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特許7132734情報媒体処理装置および情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-08-30
(45)【発行日】2022-09-07
(54)【発明の名称】情報媒体処理装置および情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法
(51)【国際特許分類】
   G11B 5/09 20060101AFI20220831BHJP
   G11B 5/02 20060101ALI20220831BHJP
   G06K 7/08 20060101ALI20220831BHJP
   G06K 13/06 20060101ALI20220831BHJP
【FI】
G11B5/09 371C
G11B5/02 Z
G06K7/08 040
G06K13/06 Z
【請求項の数】 8
(21)【出願番号】P 2018067410
(22)【出願日】2018-03-30
(65)【公開番号】P2019179584
(43)【公開日】2019-10-17
【審査請求日】2021-03-05
(73)【特許権者】
【識別番号】000002233
【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100135828
【弁理士】
【氏名又は名称】飯島 康弘
(72)【発明者】
【氏名】中嶋 茂雄
【審査官】中野 和彦
(56)【参考文献】
【文献】特開2002-074607(JP,A)
【文献】特開2012-056136(JP,A)
【文献】特開2016-071011(JP,A)
【文献】特開2007-199052(JP,A)
【文献】特開2002-074284(JP,A)
【文献】特開平03-077463(JP,A)
【文献】特開平10-134131(JP,A)
【文献】特開平04-112292(JP,A)
【文献】特開平10-222805(JP,A)
【文献】特開2000-301765(JP,A)
【文献】特開2006-147039(JP,A)
【文献】特開2004-296058(JP,A)
【文献】特開平10-162402(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
G11B 5/09
G11B 5/02
G06K 7/08
G06K 13/06
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
所定位置に搬送される情報媒体に所定の処理を行う情報媒体処理装置であって、
挿入口、および情報媒体を前記挿入口と所定位置との間で搬送路に沿って搬送する媒体搬送部を含む搬送部と、
前記搬送部における可動部を駆動する駆動部と、
前記駆動部の駆動状態を検出するための駆動状態検出部と、
前記駆動部または当該駆動部の近傍に配置された温度検出部と、
前記駆動状態検出部で検出された駆動状態情報、並びに、前記温度検出部で検出された温度情報を記憶する記憶部と、
前記温度検出部で検出された温度と、前記駆動状態検出部で検出された駆動状態情報に基づき、あらかじめ規定されている前記駆動部の目安寿命と検出された温度との相関関係から前記駆動部の現況の寿命を判定する判定部と、を有しており、
前記判定部は、
検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定し、
前記温度検出部は、
前記駆動部のケース体の表面部に配置され、
前記許容温度は前記駆動部に推奨されるケース体の表面温度より高めに設定されている、ことを特徴とする情報媒体処理装置。
【請求項2】
前記判定部は、
検出された温度が、あらかじめ設定された前記許容温度より高いほど、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定することを特徴とする請求項記載の情報媒体処理装置。
【請求項3】
前記許容温度以上の温度領域が、所定温度範囲ごとに区切られ、
前記判定部は、
検出された温度が、あらかじめ設定された前記許容温度より高い温度領域ほど、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定することを特徴とする請求項記載の情報媒体処理装置。
【請求項4】
前記駆動部は、
前記媒体搬送部を駆動するモータであり、当該モータは回転数により前記目安寿命があらかじめ規定されており、
前記駆動状態検出部は、
駆動状態として前記モータの回転数を検出し、
前記判定部は、
検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記モータの現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の情報媒体処理装置。
【請求項5】
前記駆動部は、
前記挿入口の開閉を行うシャッタを駆動するアクチュエータであり、当該アクチュエータはアクセス数により前記目安寿命があらかじめ規定されており、
前記駆動状態検出部は、
駆動状態として前記アクチュエータのアクセス数を検出し、
前記判定部は、
検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記アクチュエータの現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定することを特徴とする請求項1からのいずれか1項に記載の情報媒体処理装置。
【請求項6】
挿入口、および情報媒体を前記挿入口と所定位置との間で搬送路に沿って搬送する媒体搬送部を含む搬送部と、
前記搬送部における可動部を駆動する駆動部と、を含み、所定位置に搬送される情報媒体に所定の処理を行う情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法であって、
前記駆動部の駆動状態を検出するための駆動状態検出ステップと、
前記駆動部または当該駆動部の近傍の温度を検出する温度検出ステップと、
前記駆動状態検出ステップで検出された駆動状態情報、並びに、前記温度検出ステップで検出された温度情報を記憶する記憶ステップと、
前記温度検出ステップで検出された温度と、前記駆動状態検出ステップで検出された駆動状態情報に基づき、あらかじめ規定されている前記駆動部の目安寿命と検出された温度との相関関係から前記駆動部の現況の寿命を判定する判定ステップと、を有しており、
前記判定ステップでは、
検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定し、
前記温度検出ステップでは、
前記駆動部のケース体の表面部の温度を検出し、
前記許容温度は前記駆動部に推奨されるケース体の表面温度より高めに設定されている、ことを特徴とする情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法。
【請求項7】
前記判定ステップでは、
検出された温度が、あらかじめ設定された前記許容温度より高いほど、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定することを特徴とする請求項記載の情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法。
【請求項8】
前記許容温度以上の温度領域が、所定温度範囲ごとに区切られ、
前記判定ステップでは、
検出された温度が、あらかじめ設定された前記許容温度より高い温度領域ほど、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定することを特徴とする請求項記載の情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、磁気カード等の情報媒体を所定位置に搬送して情報を読み取る等の処理を行う情報媒体処理装置および情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
カードリーダである情報媒体処理装置は、挿入口から挿入されたカード状の情報媒体を、搬送部により磁気ヘッドが配置されている所定位置に搬送して情報を読み取るあるいは情報を書き込む等の処理を行ったり、読み取り等の処理が終了した情報媒体を、搬送部により所定位置から挿入口に搬送する等の処理を行う。
【0003】
この情報媒体処理装置は、搬送部として、情報媒体を搬送路に沿って搬送する媒体搬送部、および挿入口の開閉を行うシャッタ部を備えている。媒体搬送部の可動部を駆動する搬送系駆動部としてDCモータ等のモータを備え、シャッタ部の可動部を駆動する駆動部としてソレノイド等のアクチュエータを備えている。
【0004】
駆動部として適用されるモータやアクチュエータは、経年劣化等により正常に稼働できる期間にはいわゆる寿命がある。たとえば、モータは回転数により目安寿命があらかじめ規定されており、アクチュエータはアクセス数により目安寿命があらかじめ規定されている。
【0005】
そのため、情報媒体処理装置等の稼働寿命を持つ駆動部を備えた電子機器では、駆動部の駆動状態を検出する駆動状態検出部を備えており、たとえば保守点検時期にその検出状態から寿命を把握して部品の修理や交換等の作業を実施するようなシステムとなっている(たとえば、特許文献1参照)。
【0006】
一般的に、駆動部がモータの場合、モータ寿命の測定にはモータの回転数が利用されている(たとえば、特許文献2参照)。
【0007】
情報媒体処理装置であるカードリーダでは、モータの寿命を判定する場合には、たとえば、カードリーダ制御基板においてセンサにより、カード状の情報媒体の搬送回数をカウントして測定し、この搬送回数に基づいて回転数を見積もってモータの寿命を判定する。そして、モータの寿命に達した、あるいは次の保守点検時前に寿命に達すると判定した場合には、モータが交換される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【文献】特開2002-74607号公報
【文献】特開2002-191539号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
しかしながら、モータ寿命に影響を与える要因の一つとして、モータ自体あるいはその周囲の環境温度(周辺温度)であるが、従来のモータ寿命測定方法では、モータの温度はあまり考慮されていないのが現状である。
【0010】
そこで、本発明の目的は、駆動部の寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能な情報媒体処理装置を提供することにある。また、本発明の目的は、駆動部の寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能な情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を解決するために、本発明は、所定位置に搬送される情報媒体に所定の処理を行う情報媒体処理装置であって、挿入口、および情報媒体を前記挿入口と所定位置との間で搬送路に沿って搬送する媒体搬送部を含む搬送部と、前記搬送部における可動部を駆動する駆動部と、前記駆動部の駆動状態を検出するための駆動状態検出部と、前記駆動部または当該駆動部の近傍に配置された温度検出部と、前記駆動状態検出部で検出された駆動状態情報、並びに、前記温度検出部で検出された温度情報を記憶する記憶部と、前記温度検出部で検出された温度と、前記駆動状態検出部で検出された駆動状態情報に基づき、あらかじめ規定されている前記駆動部の目安寿命と検出された温度との相関関係から前記駆動部の現況の寿命を判定する判定部と、を有することを特徴とする。
【0012】
また、上記課題を解決するために、本発明は、挿入口、および情報媒体を前記挿入口と所定位置との間で搬送路に沿って搬送する媒体搬送部を含む搬送部と、前記搬送部における可動部を駆動する駆動部と、を含み、所定位置に搬送される情報媒体に所定の処理を行う情報媒体処理装置の駆動寿命判定方法であって、前記駆動部の駆動状態を検出するための駆動状態検出ステップと、前記駆動部または当該駆動部の近傍の温度を検出する温度検出ステップと、前記駆動状態検出ステップで検出された駆動状態情報、並びに、前記温度検出ステップで検出された温度情報を記憶する記憶ステップと、前記温度検出ステップで検出された温度と、前記駆動状態検出ステップで検出された駆動状態情報に基づき、あらかじめ規定されている前記駆動部の目安寿命と検出された温度との相関関係から前記駆動部の現況の寿命を判定する判定ステップと、を有することを特徴とする。
【0013】
本発明では、駆動部の駆動状態を検出し、かつ、駆動部または駆動部の近傍の温度を検出して、検出された駆動状態情報、並びに、温度情報を記憶部に記憶しておき、検出された温度と、駆動状態情報に基づき、あらかじめ規定されている駆動部の目安寿命と検出された温度との相関関係から駆動部の現況の寿命を判定することから、駆動部の寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【0014】
本発明において、前記判定部は、検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定することが好ましい。これにより、許容温度より検出温度が高くなった場合は、実用に即して寿命を短く見積もることが可能となる。
【0015】
本発明において、前記判定部は、検出された温度が、あらかじめ設定された前記許容温度より高いほど、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定することが好ましい。モータ等の駆動部は、累積回転数により目安となる定格寿命(目安寿命)が規定されており、このように構成することにより、この目安とする定格寿命が温度が高くなるほど短くなることに対応させることが可能となり、高い精度で寿命判定を行うことが可能となる。
【0016】
本発明において、前記許容温度以上の温度領域が、所定温度範囲ごとに区切られ、前記判定部は、検出された温度が、あらかじめ設定された前記許容温度より高い温度領域ほど、前記駆動部の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定することが好ましい。
これにより、判定処理を行う温度領域を複数に区切り、判定精度をある程度高く維持しつつ寿命判定の負荷を軽減することが可能となる。
【0017】
本発明において、前記温度検出部は、前記駆動部のケース体の表面部に配置され、前記許容温度は前記駆動部に推奨されるケース体の表面温度により高めに設定されていることが好ましい。このように構成することにより、駆動部の寿命を、実際の装置環境に即して温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、より実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【0018】
本発明において、前記駆動部は、前記媒体搬送部を駆動するモータであり、当該モータは回転数により前記目安寿命があらかじめ規定されており、前記駆動状態検出部は、駆動状態として前記モータの回転数を検出し、前記判定部は、検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記モータの現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定する。これにより、駆動部であるモータの寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【0019】
本発明において、前記駆動部は、前記挿入口の開閉を行うシャッタを駆動するアクチュエータであり、当該アクチュエータはアクセス数により前記目安寿命があらかじめ規定されており、前記駆動状態検出部は、駆動状態として前記アクチュエータのアクセス数を検出し、前記判定部は、検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、前記アクチュエータの現況の寿命を前記目安寿命より短いとして判定する。これにより、駆動部であるアクチュエータの寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【発明の効果】
【0020】
以上のように、本発明によれば、駆動部の寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【0021】
図1】本発明の実施形態に係るカード状媒体処理装置としてのカードリーダの構成例を示すブロック図である。
図2】本実施形態に係るカードリーダの検出センサと磁気ヘッド等の要部構成要素との配置関係を模式的に示す図である。
図3】本実施形態に係るカードリーダのカード挿入口における構成例を概念的に示す図である。
図4】本実施形態に係る駆動状態検出部の構成例を示す図である。
図5】本実施形態に係る記憶部の情報記憶形態の一例を示す図である。
図6】モータの検出された環境温度(周辺温度)と寿命時間との関係をグラフとして示す図である。
図7】本実施形態に係るカードリーダにおけるモータの駆動寿命判定動作の概要を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0022】
以下、図面に関連付けて、本発明の実施の形態を説明する。
【0023】
(情報媒体処理装置の構成)
図1は、本発明の実施形態に係るカード状媒体処理装置としてのカードリーダの構成例を示すブロック図である。図2は、本実施形態に係るカードリーダの検出センサと磁気ヘッド等の要部構成要素との配置関係を模式的に示す図である。図3は、本実施形態に係るカードリーダのカード挿入口における構成例を概念的に示す図である。
【0024】
本カードリーダ10は、図1に示すように、磁気カード対応の磁気ヘッド11、たとえば差動増幅回路を含む磁気情報取得部12、カード挿入口13、カード搬送路14、カードCをカード搬送路14に沿って搬送するカード搬送部15、カード搬送部15の可動部を駆動するエンコーダ(E)161を備えた第1の駆動部としてのモータ(M)16、たとえばDCモータにより構成されるモータ16を駆動するドライバ17、駆動部としてのモータ16の駆動状態を検出するための駆動状態検出部18、およびモータ16の温度、たとえばモータのケース体の表面温度を検出する温度検出部19を有する。エンコーダ161は、モータ16の回転状態(回転数や配置位置)を検出するための駆動状態検出部18の一部として機能する。
【0025】
カードリーダ10は、さらに、カード挿入口13の開閉動作を行うシャッタ20、シャッタ20を駆動する第2の駆動部としてのアクチュエータであるソレノイド21、カード搬送路14におけるカードCの有無およびカードCの搬送位置を検出するための検出センサ群22、制御部としてのCPU23、およびインタフェース回路24を含んで構成されている。
【0026】
カードリーダ10は、CPU23がインタフェース回路24を介して上位装置30と接続されている。カードリーダ10と上位装置30との間の通常の通信は、RS232CやUSB(Universal Serial Bus)などの専用線(有線の通信線)を用いた通信システムが適用される。
【0027】
磁気ヘッド11は、磁気記録媒体である磁気カードに、たとえばF2F変調方式により記録された磁気記録情報を、アナログ信号S11として読み出す。磁気ヘッド131で読み取られた磁気記録情報のアナログ信号S11は磁気情報取得部12に供給される。 また、磁気ヘッド11は、カードCの磁気ストライプmpに対して磁気情報を書き込む。カード搬送路14に配置された磁気ヘッド11は、挿入されたカードが磁気カードである場合に作動するものであり、カード表面上の磁気ストライプに接触・摺動することによって磁気データの読み書きを行う。
【0028】
磁気情報取得部12においては、演算増幅器により構成される差動増幅回路が、磁気ヘッド11により読み出され再生されたアナログ信号S11をCPU23のゲイン制御の下、適正なレベルに増幅する。また、差動増幅回路は、自動利得制御(AGC)機能を持つように構成することも可能である。
【0029】
そして、磁気情報取得部12は、差動増幅回路から出力された磁気ヘッド11で検出された磁気信号からカードCに記録された磁気情報を読み取り復調する機能を有する。磁気情報取得部12は、たとえばピーク検出回路および復調回路を含んで構成される。
【0030】
ピーク検出回路は、差動増幅回路の出力信号が、たとえばバンドパスフィルタ等を介して入力される。増幅信号のピーク点で出力を反転させ、周波数変調(F2F変調)された矩形波信号を得る。復調回路は、矩形波信号に対してデジタル信号処理を行い、たとえばビットの区切りで出力されるリードクロック信号(復調データのサンプリング用クロックパルス)やそのビットのデータを示すリードデータ信号(復調データ)を得、CPU23、さらにはインタフェース回路24に出力する。
【0031】
なお、ピーク検出回路は、たとえば微分回路や積分回路、デジタル方式等の種々の回路を適用することが可能である。復調回路は、いわゆるワンショット方式、複数インターバル方式、パターンマッチング方式など、種々の方式を適用することが可能である。
【0032】
カード搬送路14は、磁気ヘッド11等が配置され、カードCがカード搬送部15により磁気ヘッド11の配置位置に向かって、あるいは磁気ヘッド11の配置位置から遠ざかる方向に向かって搬送される。
【0033】
カード搬送部15は、ドライバ17を通してのモータ16の駆動によりカードCをカード搬送路14に沿って搬送させる。
【0034】
モータ16は、CPU23により制御されるドライバ17により駆動され、カード搬送部15を駆動してカードCを搬送させる。モータ16の制御方式として、たとえばPWM制御方式が採用され、モータ16は、CPU23によりPWM制御を受ける。モータ16は、たとえば回転数により目安寿命TLが規定されている。実際には、目安寿命TLは、稼働可能時間、たとえば50000時間に規定されている。モータ161はエンコーダ161を備えており、エンコーダ161は、モータ16の回転状態(回転数や配置位置)を検出するための駆動状態検出部18の一部として機能する。
【0035】
駆動状態検出部18は、駆動部であるモータ16の駆動状態、たとえば回転数を検出し、検出結果をCPU23に供給する。
【0036】
図4は、本実施形態に係る駆動状態検出部の構成例を示す図である。図4の駆動状態検出部18は、パルスカウント回御181、メモリ182、およびインタフェース回路183を含んで構成されている。
【0037】
モータ16の出力軸162と同軸上には、モータ回転速度を検出する検出部としてエンコーダ161が配置されている。エンコーダ161からは回転パルスの信号EPLが駆動状態検出部18のパルスカウント回路181に送信される。
【0038】
パルスカウント回路181は、エンコーダ161からは回転パルスの信号EPLを受けてパルス数PLSNをカウントし、メモリ182に保存する。メモリ182には、モータ16の駆動時PDRVのパルス数PLSNが保存されるとともに、各々の駆動時のパルス数を総計したトータルのパルス数TPLSNが保存される。インタフェース回路183は、メモリ182に保存されたパルス数情報をCPU23の要求に応じてCPU23に供給する。
【0039】
温度検出部19は、駆動部であるモータ16またはモータ16の近傍に配置され、モータ16の駆動時等の環境温度(周辺温度)TDRを検出してCPU23に供給する。本実施形態において、温度検出部19は、駆動部であるモータ16のケース体163の表面部163Sに配置され、モータ16の表面温度を環境温度TDRとして検出する。モータ16は、累積回転数により目安となる目安寿命(定格寿命)TLが規定されており、この目安寿命TLは、温度が高くなるほど短くなる特性を有している。
本実施形態においては、推奨のモータケース体163の表面温度が80℃で運転した場合のモータ16の目安寿命TLを50000時間(h)とする。モータ16の許容温度ALTは、モータ16に推奨されるケース体163の表面温度80℃より高め、たとえば90℃に設定されている。モータ16は、検出温度である環境温度TDRが許容温度ALTを超える場合に、現況の目安寿命CTLは目安寿命TLより短くなる。
【0040】
シャッタ20は、図3に示すように、カードリーダ10のカード挿入口13におけるカード搬送路14に配置され、CPU23により駆動制御されるソレノイド21の駆動状態に応じてカードリーダ10のカード挿入口13におけるカード搬送路14の開閉を行う。このシャッタ20は、たとえばカード検出用磁気ヘッド(プリヘッド)PHによる検出結果から、挿入されたカードCがたとえば不正なカードの場合は取り込みを阻止するよう閉状態を維持し、適正なカードであれば開いてカードC通過を許容するようにCPU41により開閉が制御される。通常、カードリーダ10を稼働した時、店頭にて顧客がクレジットカードやプリペイカードなどの磁気カード方式のカードCをカード挿入口13から挿入する。挿入されたカードCは、まずカード検出用磁気ヘッドPHによって、その磁気ストライプmpが検出される。CPU23において、磁気ストライプmpの検出によって適正なカードと判断されると、その信号に基づいてソレノイド21が起動されてシャッタ20を開動作させる。シャッタ開放により、カードCはさらに奥方へと顧客の操作で押し込まれる。
【0041】
検出センサ群22は、カード搬送路34に沿って配置されるプリヘッド(PH、カード検出用磁気ヘッド)221、複数のフォトセンサ(光センサ)(PD1~PD3)222~234を含んで構成されている。検出センサ群22は、各センサがカード挿入口13側から、プリヘッド(PH、カード検出用磁気ヘッド)221、複数のフォトセンサ(光センサ)(PD1~PD3)222~224のように表記した順に配置されている。
【0042】
CPU23は、検出センサ群22の各検出センサにより検出されるカード搬送路14におけるカードCの位置等を認識しながら、モータ16の駆動制御、カードCの存在の有無の認識処理、カード搬送の制御処理、カードCに対する情報(データ)の読み取り処理や書き込みの制御を行う。CPU23は、プリヘッドPHによる磁気情報の検出結果に応じてシャッタ20の開閉制御を行う。
【0043】
CPU23は、インタフェース回路24を介して上位装置30との通信を行う。CPU23は、上位装置30と、インタフェース回路24、さらには通信線を介して接続され、たとえば上位装置30に復調データや、モータ16の判定寿命に関する情報や、モータ交換を促すためのアラーム情報等を送信する。インタフェース回路24としては、カードリーダ10のCPU23と上位装置30との通信を確立するためには、前述したように、RS232C方式、パラレルポート方式、USB接続方式など種々の通信方式が採用される。
【0044】
さらに、制御部としてのCPU23は、モータ寿命判定時には、駆動状態検出部18で検出された駆動部であるモータ16の駆動状態である累積回転数と温度検出部19で検出されたモータ16のケース体163の表面温度との相関関係からモータ16の現況の寿命を判定し、この判定した寿命情報等を、インタフェース回路24を介して上位装置30に送信する。
【0045】
CPU23は、モータ16の駆動寿命判定系の要部として、判定部231、および記憶部232を有している。
【0046】
図5は、本実施形態に係る記憶部の情報記憶形態の一例を示す図である。記憶部232は、不揮発性メモリ等により構成され、駆動状態検出部18で検出された駆動状態情報であるモータ16の回転数情報(パルス数PLSNやトータルパルス数TPLSN)、並びに、温度検出部19で検出されたモータ16の環境温度情報(周辺温度情報)TDRを、駆動時TDRVごとに対応付けて記憶する。
【0047】
判定部231は、温度検出部19で検出された温度TDRと、駆動状態検出部18で検出された駆動状態情報である回転数パルス数PLSNやトータルパルス数TPLSN)に基づき、あらかじめ規定されているモータ16の目安寿命TLと検出された環境温度TDRとの相関関係から駆動部であるモータ16の現況の目安寿命CTLを判定する。判定部231は、この駆動寿命判定処理を設定される所定のサイクル、たとえば10時間、24時間、30日、100日等のサイクルでくる駆動寿命判定時に自動的に行うように構成されている。この駆動寿命判定サイクルは、上位装置30等から任意に設定可能である。
【0048】
判定部231は、判定結果である現況目安寿命CTLをインタフェース回路24を介して上位装置30に送信する。判定部231は、判定の結果、モータ16の現況の目安寿命CTLから正常に使用できる期間が近づきあるいはその時期に到達している場合には、その旨をアラーム情報としてインタフェース回路24を介して上位装置30に送信する。
【0049】
判定部231は、温度検出部19で検出されたモータ16の環境温度TDRが、あらかじめ設定された許容温度ALTより高い場合には、モータ16の現況目安寿命CTLをあらかじめ規定されている目安寿命TLより短いとして判定する。これにより、判定部231は、許容温度ALTより検出した環境温度TDRが高くなった場合は、実用に即して寿命を短く見積もることができるように構成されている。
【0050】
本実施形態において、判定部231は、検出された環境温度TDRが、あらかじめ設定された許容温度ALTより高いほど、駆動部であるモータ16の現況目安寿命CTLをあらかじめ規定されている目安寿命TLより短く判定する。
【0051】
前述したように、モータ16は、累積回転数により目安となる目安寿命(定格寿命)TLが規定されており、この目安寿命TLは、温度が高くなるほど短くなる特性を有している。本実施形態においては、推奨のモータケース体163の表面温度が80℃で運転した場合のモータ16の目安寿命TLを50000時間(h)としている。モータ16の許容温度ALTは、モータ16に推奨されるケース体163の表面温度80℃より高め、たとえば90℃に設定されており、モータ16は、検出された環境温度TDRが許容温度ALTを超える場合に、現況の目安寿命CTLは目安寿命TLより短くなる。
【0052】
これに対応して、本実施形態の判定部231は、検出された環境温度TDRが許容温度ALT(=90℃)を超えている場合には、目安寿命TLにある係数α、たとえば「0.8」、「0.7」、「0.6」、「0.5」・・・を細かく掛け合わせて現行の寿命を判定し、また判定した現況目安寿命CTLを次の判定時の目安寿命TLとするように構成されている。
【0053】
図6は、モータの検出された環境温度(TDR)と寿命時間との関係をグラフとして示す図である。図6において、横軸が環境温度TDRを示し、縦軸が寿命時間を示している。
【0054】
図6において、Aで示す曲線があらかじめ規定された目安寿命特性曲線例を示しており、Bで示す曲線が係数α1(=0.8)を掛け合わせて得られる現況目安特性曲線例を示し、Cで示す曲線が係数α2(=0.7)を掛け合わせて得られる現況目安特性曲線例を示し、Dで示す曲線が係数α3(=0.6)を掛け合わせて得られる現況目安特性曲線例を示している。
【0055】
(カードリーダ10の駆動寿命判定動作の概要)
ここで、本実施形態に係るカードリーダ10におけるモータ16の駆動寿命判定動作の概要を説明する。図7は、本実施形態に係るカードリーダ10におけるモータ16の駆動寿命判定動作の概要を説明するためのフローチャートである。
【0056】
まず、磁気カードCがカード挿入口13に挿入されると、CPU23がドライバ17を通してカード搬送部15のモータ16を起動し、磁気カードMCを磁気ヘッド11に対して搬送(移動)させる(ステップST1)。この駆動に伴い、駆動状態検出部18がモータ16の駆動状態、たとえば回転数を検出し、検出結果をCPU23に供給する(ステップST2)。これと並行して、温度検出部19が、モータ16またはケース体163の表面温度をモータ16の駆動時等の環境温度(周辺温度)TDRとして検出してCPU23に供給する(ステップST3)。CPU23においては、記憶部232に、駆動状態検出部18で検出された駆動状態情報であるモータ16の回転数情報(パルス数PLSNやトータルパルス数TPLSN)、並びに、温度検出部19で検出されたモータ16の環境温度情報(周辺温度情報)TDRが、駆動時TDRVごとに対応付けて記憶される(ステップST4)。
【0057】
CPU23の判定部231においては、駆動寿命判定時になったと判断すると(ステップST5)、記憶部232に記憶されているモータ16の回転数情報(パルス数PLSNやトータルパルス数TPLSN)が現況目安寿命CTLに正常に使用できる期間が近づきあるいはその時期に到達しているか否かを判定する(ステップST6)。ステップST6において、モータ16の回転数情報(パルス数PLSNやトータルパルス数TPLSN)が現況目安寿命CTLに正常に使用できる期間が近づきあるいはその時期に到達していると判断した場合は(ステップST6のYES)、その旨をアラーム情報としてインタフェース回路24を介して上位装置30に送信する(ステップST7)。
【0058】
ステップST6において、現況目安寿命CTLに正常に使用できる期間が近づきあるいはその時期に到達していないと判断した場合は(ステップST6のNO)、モータ16の環境温度情報(周辺温度情報)TDRに、許容温度ALTを超えている情報があるか否かの判定を行う(ステップST8)。
ステップST8において、モータ16の環境温度情報(周辺温度情報)TDRに、許容温度ALTを超えている情報がないと判定すると(ステップST8のNO)、現況の寿命は、あらかじめ規定されている目安寿命TLのままとしてその旨の設定を行って(ステップST9)、ステップST1の処理に戻る。
【0059】
ステップST8において、モータ16の環境温度情報(周辺温度情報)TDRに、許容温度ALTを超えている情報がないと判定すると(ステップST8のYES)、目安寿命TLに、許容温度ALTを超えた回数や許容温度ALTとの温度差等に関連付けたある係数αを掛け合わせてあらかじめ規定されている目安寿命TLより短い現況の寿命CLを設定し(ステップST10)、また判定した現況目安寿命CTLを次の判定時の目安寿命TLとして設定し、ステップST1の処理に戻る。
【0060】
(本実施形態の主な効果)
以上説明したように、本実施形態では、駆動状態検出部18で駆動部であるモータ16の駆動状態を検出し、かつ、温度検出部19でモータ16またはモータの近傍の温度を検出して、検出された駆動状態情報、並びに、温度情報を記憶部232に記憶しておき、検出された温度と、駆動状態情報に基づき、あらかじめ規定されているモータ16の目安寿命と検出された温度との相関関係からモータ16の現況の寿命を判定する。
【0061】
その結果、本実施形態によれば、駆動部であるモータ16の寿命を、温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【0062】
また、本実施形態において、判定部231は、検出された温度TDRが、あらかじめ設定された許容温度ALTより高い場合には、モータ16の現況の寿命を目安寿命TLより短いとして判定する。これにより、許容温度ALTより検出される温度TDRが高くなった場合は、実用に即して寿命を短く見積もることが可能となる。
【0063】
本実施形態において、判定部231は、検出された温度TDRが、あらかじめ設定された許容温度ALTより高いほど、モータ16の現況の寿命を目安寿命TLより短く判定する。モータ16は、累積回転数により目安となる定格寿命(目安寿命)が規定されており、このように構成することにより、この目安とする定格寿命が温度が高くなるほど短くなることに対応させることが可能となり、高い精度で寿命判定を行うことが可能となる。
【0064】
本実施形態において、温度検出部19は、モータ16のケース体163の表面部に配置され、許容温度ALTはモータ16に推奨されるケース体の表面温度により高めに設定されている。このように構成することにより、モータ16の寿命を、実際の装置環境に即して温度変動に伴う寿命の変動に追従させることが可能となり、より実用に即して高い精度で判定することが可能となる。
【0065】
また、本実施形態において、判定部231は、モータ16の回転数情報(パルス数PLSNやトータルパルス数TPLSN)が現況目安寿命CTLに正常に使用できる期間が近づきあるいはその時期に到達していると判断した場合は、その旨をアラーム情報としてインタフェース回路24を介して上位装置30に送信する。このような構成を有する本実施形態によれば、モータを交換した場合には搬送回数のカウントをクリアする必要があるが、たとえばカウントクリアが漏れた場合があったとしても、高い精度で判定された寿命情報に従って、真に適切なタイミングでモータの交換を行うことが可能となる。
【0066】
(他の実施の形態)
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。
【0067】
上述した実施形態では、判定部231は、検出された温度TDRが、あらかじめ設定された許容温度ALTより高いほど、モータ16の現況の寿命を目安寿命TLより短く判定するように構成されているが、次のように構成することも可能である。すなわち、本実施形態において、許容温度ALT以上の温度領域が、所定温度範囲ごとに区切られ、判定部は、検出された温度TDRが、あらかじめ設定された許容温度ALTより高い温度領域ほど、モータ16の現況の寿命を前記目安寿命より短く判定するように構成することも可能である。これにより、判定処理を行う温度領域を複数に区切り、判定精度をある程度高く維持しつつ寿命判定の負荷を軽減することが可能となる。
【0068】
上述した実施形態の場合、たとえば0.5℃や1℃ごとに細かく寿命判定を行うことができるが、アナログ的な温度変動に対することから寿命判定処理が膨大となるおそれがある。これに対して判定処理を行う温度領域を複数に区切ることで、判定精度をある程度高く維持しつつ寿命判定の負荷を軽減することが可能となる。この形態の場合、たとえば許容温度90℃以上の温度領域を、たとえば10℃の範囲で複数に区切って、たとえば下記のように、各領域に係数αを割り当てる等の構成を採用することが可能である。
【0069】
90℃~100℃・・・α=0.8
100℃~110℃・・・α=0.6
110℃~120℃・・・α=0.5
【0070】
また、上述した実施形態では、寿命判定対象の駆動部をモータ16として説明したが、寿命判定対象の駆動部としてカード挿入口の開閉を行うシャッタ20を駆動するソレノイド21であるアクチュエータを採用することも可能である。この形態では、アクチュエータはアクセス数により目安寿命があらかじめ規定されており、駆動状態検出部は、駆動状態としてアクチュエータのアクセス数を検出し、判定部は、検出された温度が、あらかじめ設定された許容温度より高い場合には、アクチュエータの現況の寿命を目安寿命より短いとして判定する。
【0071】
この形態によれば、上述した駆動部がモータの場合の効果と同様の効果を得ることができる。
【0072】
なお、上述した実施形態では、カードCは、厚さが0.7~0.8mm程度の矩形状の塩化ビニール製のカードが採用可能であるが、磁気カードCは、厚さが0.18~0.36mm程度のPET(ポリエチレンテレフタレート)カードや、所定の厚さの紙カード等であっても良い。また、本発明が適用される磁気情報記録媒体は、カード以外の媒体であっても良い。また、情報媒体は磁気カードではなくICカードであっても良い。
【符号の説明】
【0073】
C・・・カード(情報媒体)、10・・・カードリーダ(情報媒体処理装置)、11・・・磁気ヘッド、12・・・磁気情報取得部、13・・・カード挿入口、14・・・カード搬送路、15・・・カード搬送部、16・・・モータ(駆動部)、161・・・エンコーダ、17・・・ドライバ、18・・・駆動状態検出部、19・・・温度検出部、20・・・シャッタ、21・・・ソレノイド(アクチュエータ)、22・・・検出センサ群、23・・・CPU(制御部)、231・・・判定部、232・・・記憶部、24・・・インタフェース回路、30・・・上位装置。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7