JP2017182852A - Magnetic head and card reader - Google Patents

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瀧田 幸彦
Yukihiko Takita
幸彦 瀧田
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic head that can detect a change in magnetic field when a magnetic recording medium such as a magnetic card makes relative movements even in a jamming magnetic field.SOLUTION: A prehead 15 of a card reader 1 has: a first head main body 29 that includes a first core 32 equipped with a first gap 31 and a first coil 34 wound around the first core 32; a second head main body 30 that includes a second core 52 equipped with a second gap 51 and a second coil 54 wound around the second core 52; and a head case 21 that houses the first head main body 29 and the second head main body 30. The first head main body 29 and the second head main body 30 are arranged so that the first gap 31 and the second gap 51 are lined in a forward/rearward direction X (movement direction of a magnetic card 3). The prehead 15 is configured to output a differential signal serving as a difference between a first signal from the first coil 34 and a second signal from the second coil 54, in which in the differential signal, an influence of a jamming magnetic field 17 is cancelled.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は、磁気カードなどの磁気記録媒体が通過した際の磁界の変化を検出する磁気ヘッドに関する。また、カード挿入口に磁気カードが挿入されたか否かを磁気ヘッドにより検出するカードリーダに関する。   The present invention relates to a magnetic head that detects a change in a magnetic field when a magnetic recording medium such as a magnetic card passes. The present invention also relates to a card reader that detects whether or not a magnetic card has been inserted into a card insertion slot using a magnetic head.

磁気トラックを有する磁気カードから磁気情報を読み取るカードリーダは特許文献1に記載されている。同文献のカードリーダは、カード挿入口と、磁気ヘッドと、カード挿入口から磁気ヘッドによる読取位置を経由して延びるカード搬送経路と、カード搬送経路に沿って磁気カードを搬送する搬送機構を備える。また、カードリーダは、磁気カードがカード挿入口に挿入されたことを磁気的に検出するプリヘッドを備える。プリヘッドによる検出位置はカード挿入口と読取位置の間に設定されている。   A card reader for reading magnetic information from a magnetic card having a magnetic track is described in Patent Document 1. The card reader of the literature includes a card insertion slot, a magnetic head, a card conveyance path extending from the card insertion slot via a reading position by the magnetic head, and a conveyance mechanism for conveying the magnetic card along the card conveyance path. . The card reader also includes a pre-head that magnetically detects that a magnetic card has been inserted into the card insertion slot. The detection position by the pre-head is set between the card insertion slot and the reading position.

プリヘッドからの出力に基づいて磁気カードがカード挿入口に挿入されたことが検出されると、カードリーダは、搬送機構を駆動して、磁気カードをカード搬送経路に沿って搬送する。そして、カードリーダは、磁気カードが読取位置を通過する際の磁気ヘッドからの出力に基づいて、磁気カードの磁気情報を取得する。   When it is detected that the magnetic card is inserted into the card insertion slot based on the output from the pre-head, the card reader drives the transport mechanism to transport the magnetic card along the card transport path. The card reader acquires magnetic information of the magnetic card based on the output from the magnetic head when the magnetic card passes through the reading position.

特開2010−205187号公報JP 2010-205187 A

近年、カード挿入口の近傍に不正の目的で磁気ヘッドを取り付けて、カード挿入口からカード搬送経路に挿入される磁気カードから磁気情報を取得するスキミングが問題となっている。   In recent years, there has been a problem of skimming in which a magnetic head is attached in the vicinity of a card insertion slot for illegal purposes and magnetic information is acquired from a magnetic card inserted into the card transport path from the card insertion slot.

スキミングに対しては、カード挿入口の近傍に妨害磁界を発生させて、不正の目的で取り付けられた磁気ヘッドによる磁気情報の読み取りを阻止する対策が施されることがある。しかし、カード挿入口の近傍に妨害磁界を発生させた場合には、プリヘッドが妨害磁界の影響を受けてしまい、磁気カードのカード挿入口への挿入を精度よく検出できなくなるという問題が発生する。   For skimming, a measure may be taken to generate a disturbing magnetic field in the vicinity of the card insertion slot and prevent reading of magnetic information by a magnetic head attached for illegal purposes. However, when a disturbing magnetic field is generated in the vicinity of the card insertion slot, the pre-head is affected by the disturbing magnetic field, which causes a problem that the insertion of the magnetic card into the card insertion slot cannot be accurately detected.

以上の問題点に鑑みて、本発明の課題は、妨害磁界の中でも磁気カードなどの磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を検出できる磁気ヘッドを提供することにある。また、このような磁気ヘッドをプリヘッドとして用いたカードリーダを提供することにある。   In view of the above problems, an object of the present invention is to provide a magnetic head capable of detecting a change in a magnetic field when a magnetic recording medium such as a magnetic card relatively moves among disturbing magnetic fields. Another object is to provide a card reader using such a magnetic head as a pre-head.

上記課題を解決するために、本発明は、磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を検出する磁気ヘッドにおいて、ギャップを備えるコアおよび前記コアに巻き回されたコイルを備える偶数個のヘッド本体と、前記偶数個のヘッド本体を収納するヘッドケースと、を有し、前記偶数個のヘッド本体は、各ヘッド本体の前記ギャップが前記磁気記録媒体の相対移動方向に並ぶように配列され、偶数個の前記コイルは、直列に接続されているとともに、2つの前記コイル毎に組とされ、組とされた2つの前記コイルの間では互いの信号の差が出力されるように接続されており、直列に接続された偶数個の前記コイルからなる回路の両端からの信号を出力することを特徴とする。   In order to solve the above problems, the present invention provides a magnetic head for detecting a change in a magnetic field when a magnetic recording medium relatively moves, and an even number of heads including a core having a gap and a coil wound around the core. A main body and a head case that houses the even number of head main bodies, and the even number of head main bodies are arranged such that the gaps of the head main bodies are aligned in the relative movement direction of the magnetic recording medium, The even number of coils are connected in series, and are paired for each of the two coils, and are connected so that a signal difference between the two coils is output. And outputs signals from both ends of a circuit composed of an even number of coils connected in series.

本発明によれば、磁気ヘッドは、磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を、相対移動方向に配列された偶数個のヘッド本体の各ギャップにおいて検出する。ここで、磁気ヘッドが妨害磁界の中に位置する場合には、偶数個のヘッド本体の各コイルからの信号のそれぞれに妨害磁界に起因する信号が重畳する。これに対して、磁気ヘッドでは、偶数個のコイルは直列に接続されるとともに、2つのコイルが組とされ、組とされた2つのコイルの間で互いの差が出力されるように接続されている。従って、組とされた2つのコイルの間では、一方のコイルからの信号に重畳した妨害磁界に起因する信号と、他方のコイルからの信号に重畳した妨害磁界に起因する信号とがキャンセルされる。よって、直列に接続された偶数個の前記コイルからなる回路の両端から信号を出力すれば、磁気ヘッドは、妨害磁界の中であっても、磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を精度よく検出できる。また、磁気ヘッドから出力される信号は、磁気記録媒体が相対移動した際の磁界の変化をそのまま出力するものではない。従って、磁気ヘッドから出力される信号を不正な手段によって取り出して磁気記録媒体に担持されている磁気情報を取得しようとしても、磁気情報の取得は困難である。   According to the present invention, the magnetic head detects a change in the magnetic field when the magnetic recording medium relatively moves in each gap of the even number of head bodies arranged in the relative movement direction. Here, when the magnetic head is located in the disturbing magnetic field, a signal caused by the disturbing magnetic field is superimposed on each of the signals from the coils of the even number of head bodies. On the other hand, in the magnetic head, an even number of coils are connected in series, and two coils are paired, and are connected so that a difference between the two coils is output. ing. Therefore, between the two coils in the set, the signal caused by the disturbing magnetic field superimposed on the signal from one coil and the signal caused by the disturbing magnetic field superimposed on the signal from the other coil are canceled. . Therefore, if a signal is output from both ends of a circuit composed of an even number of coils connected in series, the magnetic head can change the magnetic field when the magnetic recording medium moves relatively, even in a disturbing magnetic field. It can be detected accurately. Further, the signal output from the magnetic head does not output the change in the magnetic field as the magnetic recording medium moves relative to the signal. Therefore, even if an attempt is made to acquire the magnetic information carried on the magnetic recording medium by taking out the signal output from the magnetic head by unauthorized means, it is difficult to acquire the magnetic information.

本発明において、前記磁気記録媒体の相対移動方向から見た場合に、前記偶数個のヘッド本体の前記ギャップは重なることが望ましい。このようにすれば、磁気記録媒体が磁気ストライプを備える磁気カードなどの場合に、偶数個のヘッド本体によって、磁気カード(磁気ストライプ)の移動に起因する磁界の変化を検出できる。   In the present invention, it is desirable that the gaps of the even number of head bodies overlap when viewed from the relative movement direction of the magnetic recording medium. In this way, when the magnetic recording medium is a magnetic card or the like having a magnetic stripe, a change in the magnetic field due to the movement of the magnetic card (magnetic stripe) can be detected by an even number of head bodies.

本発明において、前記ヘッド本体として、第1ギャップを備える第1コアおよび前記第1コアに巻き回された第1コイルを備える第1ヘッド本体と、第2ギャップを備える第2コアおよび前記第2コアに巻き回された第2コイルを備える第2ヘッド本体と、を備え、前記第1コイルと第2コイルとは、巻回方向を逆方向とした状態で直列に接続されているものとすることができる。このようにすれば、直列に接続された前記第1コイルと前記第2コイルとからなる回路の両端からは、第1コイルからの第1信号と第2コイルからの第2信号との差となる差分信号が出力される。差分信号では、第1コイルからの信号に重畳した妨害磁界に起因する信号と、第2コイルからの信号に重畳した妨害磁界に起因する信号とがキャンセルされているので、磁気ヘッドは、妨害磁界の中であっても、磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を精度よく検出できる。   In the present invention, as the head body, a first head body including a first core including a first gap and a first coil wound around the first core, a second core including a second gap, and the second core. A second head body including a second coil wound around a core, and the first coil and the second coil are connected in series with the winding direction being opposite. be able to. In this way, the difference between the first signal from the first coil and the second signal from the second coil is obtained from both ends of the circuit composed of the first coil and the second coil connected in series. A differential signal is output. In the difference signal, since the signal caused by the disturbing magnetic field superimposed on the signal from the first coil and the signal caused by the disturbing magnetic field superimposed on the signal from the second coil are canceled, the magnetic head Even in the case, it is possible to accurately detect a change in the magnetic field when the magnetic recording medium relatively moves.

本発明において、前記第1コアおよび前記第2コアは、同一の部材であり、前記第1コイルおよび前記第2コイルは、巻回方向を逆方向とした同一の部材であることが望ましい。   In the present invention, it is desirable that the first core and the second core are the same member, and the first coil and the second coil are the same member with the winding direction being the reverse direction.

この場合において、前記第1コアおよび前記第2コアは、形状および材料が同一であり、前記第1コイルおよび第2コイルは、コイル線の太さおよび巻回数が同一であるものとすることができる。このようにすれば、直列に接続された前記第1コイルと前記第2コイルの両端から妨害磁界に起因する信号をキャンセルした差分信号を出力できる。   In this case, the first core and the second core have the same shape and material, and the first coil and the second coil have the same coil wire thickness and the same number of turns. it can. If it does in this way, the difference signal which canceled the signal resulting from a disturbance magnetic field from the both ends of the 1st coil and the 2nd coil connected in series can be outputted.

本発明において、前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体とは、非磁性部材を間に挟んで接合されていることが望ましい。このようにすれば、ヘッドケース内において、前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体との位置関係が崩れることがない。   In the present invention, it is desirable that the first head body and the second head body are joined with a nonmagnetic member interposed therebetween. In this way, the positional relationship between the first head body and the second head body does not collapse in the head case.

本発明において、前記第1コアと前記第2コアのぞれぞれは、前記相対移動方向に厚さ方向を向けて当該相対移動方向と直交する直交方向に延びる平板状の第1腕部分、前記第1腕部分の前記直交方向の一方の端部から前記相対移動方向に延びており前記第1コイルまたは前記第2コイルが巻き回された巻回部分、および、前記第1腕部分における前記直交方向の他方の端部に対して前記第1ギャップまたは前記第2ギャップを開けて対向する
対向部と前記巻回部分における前記第1腕部分とは反対側の端に接続された接続部とを備える第2腕部分を備え、前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体とは、前記相対移動方向で前記第1コアの前記第1腕部分と前記第2コアの前記第1腕部分とを対向させるとともに、対向する2つの前記第1腕部分の間に前記非磁性部材を挟んで接合されていることが望ましい。このようにすれば、第1腕部分と第2腕部分が非磁性部材を介して隣り合う位置に配置されるので、第1ギャップと第2ギャップとが比較的に近い位置に配置される。ここで、磁界の変化を検出ための第1ギャップと第2ギャップが近い位置にあれば、第1コイルから出力される第1信号に重畳された妨害磁界に起因する信号と、第2コイルから出力される第2信号に重畳された妨害磁界に起因する信号とが同様のものとなる。従って、差分信号において、妨害磁界に起因する信号をキャンセルしやすい。
In the present invention, each of the first core and the second core has a flat plate-like first arm portion extending in the orthogonal direction perpendicular to the relative movement direction with the thickness direction in the relative movement direction. A winding portion extending in the relative movement direction from one end portion of the first arm portion in the orthogonal direction and wound around the first coil or the second coil; and the first arm portion in the first arm portion. A facing portion that is opposed to the other end portion in the orthogonal direction by opening the first gap or the second gap, and a connecting portion that is connected to an end of the winding portion opposite to the first arm portion. The first head body and the second head body include the first arm part of the first core and the first arm part of the second core in the relative movement direction. And the two opposing firsts It is desirable that the are joined across the non-magnetic member between the portions. If it does in this way, since a 1st arm part and a 2nd arm part are arrange | positioned in the position which adjoins via a nonmagnetic member, a 1st gap and a 2nd gap are arrange | positioned in the position comparatively close. Here, if the first gap and the second gap for detecting the change of the magnetic field are close to each other, a signal caused by the disturbing magnetic field superimposed on the first signal output from the first coil, and the second coil The signal resulting from the disturbing magnetic field superimposed on the output second signal is the same. Therefore, it is easy to cancel a signal caused by the disturbing magnetic field in the differential signal.

本発明において、前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体とを有するヘッド本体組を、複数組備え、前記複数組みのヘッド本体組は、前記相対移動方向と交差する方向に配列されているものとすることができる。このようにすれば、磁気ヘッドはヘッド本体組の組数に対応する数の磁界読取用のチャンネルを備えるものとなる。   In the present invention, a plurality of head body groups each having the first head body and the second head body are provided, and the plurality of head body groups are arranged in a direction intersecting the relative movement direction. It can be. In this way, the magnetic head has the number of magnetic field reading channels corresponding to the number of sets of the head main body group.

次に、本発明のカードリーダは、磁気トラックを備える磁気カードが挿入されるカード挿入口と、前記磁気トラックから磁気情報を読み取るための磁気情報読取用磁気ヘッドと、前記カード挿入口から前記磁気情報読取用磁気ヘッドによる読取位置を経由して延びるカード搬送経路と、前記カード挿入口と前記読取位置との間に設定された検出位置と、前記検出位置を移動する前記磁気カードによる磁界の変化を検出して当該磁気カードが前記カード挿入口に挿入されたことを検出するプリヘッドと、を有し、前記プリヘッドは、ギャップを備えるコアおよび前記コアに巻き回されたコイルを備える偶数個のヘッド本体と、前記偶数個のヘッド本体を収納するヘッドケースと、を有し、前記偶数個のヘッド本体は、各ヘッド本体の前記ギャップが前記磁気カードの相対移動方向に並ぶように配列され、偶数個の前記コイルは、直列に接続されているとともに、2つの前記コイル毎に組とされ、組とされた2つの前記コイルの間では互いの信号の差が出力されるように接続されており、直列に接続された偶数個の前記コイルからなる回路の両端からの信号を出力することを特徴とする。   Next, a card reader of the present invention includes a card insertion slot into which a magnetic card having a magnetic track is inserted, a magnetic head for reading magnetic information for reading magnetic information from the magnetic track, and the magnetic insertion from the card insertion slot. A card conveyance path extending via a reading position by an information reading magnetic head, a detection position set between the card insertion slot and the reading position, and a magnetic field change by the magnetic card moving the detection position And a pre-head that detects that the magnetic card has been inserted into the card insertion slot, and the pre-head includes an even number of heads including a core having a gap and a coil wound around the core. A main body and a head case that houses the even number of head main bodies. Are arranged so as to be aligned in the relative movement direction of the magnetic card, and the even number of coils are connected in series, and are grouped for every two coils, and between the two coils that are grouped Is connected so that a difference between the signals is output, and signals from both ends of a circuit composed of an even number of coils connected in series are output.

本発明のカードリーダでは、カード挿入口の近傍に妨害磁界が発生している場合でも、プリヘッドから出力される信号について妨害磁界に起因する信号をキャンセルできる。従って、プリヘッドは、妨害磁界の中であっても磁気カードのカード挿入口への挿入を精度よく検出できる。さらに、プリヘッドから出力される信号は、磁気カードが検出位置を通過する際の磁界の変化をそのまま出力するものではない。従って、プリヘッド出力される信号を不正な手段によって取り出して磁気記録媒体に担持されている磁気情報を取得しようとしても、磁気情報の取得は困難である。   In the card reader of the present invention, even when a disturbing magnetic field is generated in the vicinity of the card insertion slot, a signal due to the disturbing magnetic field can be canceled for a signal output from the pre-head. Therefore, the pre-head can accurately detect the insertion of the magnetic card into the card insertion slot even in the disturbing magnetic field. Furthermore, the signal output from the pre-head does not output the change in the magnetic field when the magnetic card passes the detection position. Therefore, even if it is attempted to acquire the magnetic information carried on the magnetic recording medium by taking out the signal output from the pre-head by an unauthorized means, it is difficult to acquire the magnetic information.

本発明において、前記カード挿入口と前記検出位置を含む領域に磁界を発生させる磁界発生器、を有するものとすることができる。このようにすれば、カード挿入口の近傍に妨害磁界(磁界)を発生させることができる。従って、カード挿入口の近傍に不正の目的で磁気情報読取用磁気ヘッドが取り付けられた場合でも、当該磁気情報読取用磁気ヘッドによって磁気情報が読み取られることを防止できる。   In the present invention, a magnetic field generator that generates a magnetic field in a region including the card insertion slot and the detection position can be provided. In this way, a disturbing magnetic field (magnetic field) can be generated in the vicinity of the card insertion slot. Therefore, even when a magnetic head for reading magnetic information is attached in the vicinity of the card insertion slot for illegal purposes, it is possible to prevent magnetic information from being read by the magnetic head for reading magnetic information.

本発明によれば、磁気ヘッドは、妨害磁界の中であっても磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を精度よく検出できる。従って、本発明の磁気ヘッドをプリヘッドとして搭載するカードリーダは、磁気カードのカード挿入口への挿入を精度よく検出できる。   According to the present invention, the magnetic head can accurately detect a change in the magnetic field when the magnetic recording medium relatively moves even in the disturbing magnetic field. Therefore, a card reader equipped with the magnetic head of the present invention as a pre-head can accurately detect the insertion of the magnetic card into the card insertion slot.

本発明の実施の形態のカードリーダの説明図と磁気カードの説明図である。It is explanatory drawing of the card reader of embodiment of this invention, and explanatory drawing of a magnetic card. 図1に示すカードリーダのプリヘッドの底面図および側面図である。It is the bottom view and side view of the pre-head of the card reader shown in FIG. 図2のC−C線におけるプリヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the pre head in the CC line | wire of FIG. 変形例のプリヘッドの断面図である。It is sectional drawing of the pre head of a modification.

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態の磁気ヘッドおよび当該磁気ヘッドをプリヘッドとして搭載するカードリーダを説明する。   Hereinafter, a magnetic head according to an embodiment of the present invention and a card reader on which the magnetic head is mounted as a pre-head will be described with reference to the drawings.

(全体構成)
図1(a)は本発明の実施の形態にかかるカードリーダの説明図であり、図1(b)はカードリーダによって磁気情報が読み取られる磁気カードの説明図である。本形態のカードリーダ1は、磁気ストライプ2を備える磁気カード(磁気記録媒体)3を読み取って磁気ストライプ2に担持された磁気情報を取得する。カードリーダ1は、カード挿入口5と、磁気情報読取用磁気ヘッド6と、カード挿入口5からプリヘッド15による読取位置Aを経由して延びるカード搬送経路7と、カード挿入口5に挿入された磁気カード3をカード搬送経路7に沿って搬送する搬送機構8を備える。磁気情報読取用磁気ヘッド6は、センサ面6aをカード搬送経路7の側に向けて配置されている。搬送機構8は磁気カード3を間に挟んで搬送する2組の搬送ローラー対9を備える。各組の搬送ローラー対9は読取位置Aの上流側および下流側にそれぞれ配置されている。また、搬送機構8は、搬送ローラー対9の駆動源として搬送モータ10を備える。
(overall structure)
FIG. 1A is an explanatory diagram of a card reader according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is an explanatory diagram of a magnetic card from which magnetic information is read by the card reader. The card reader 1 according to this embodiment reads a magnetic card (magnetic recording medium) 3 including a magnetic stripe 2 and acquires magnetic information carried on the magnetic stripe 2. The card reader 1 is inserted into the card insertion slot 5, the magnetic information reading magnetic head 6, the card transport path 7 extending from the card insertion slot 5 via the reading position A by the pre-head 15, and the card insertion slot 5. A transport mechanism 8 for transporting the magnetic card 3 along the card transport path 7 is provided. The magnetic head 6 for reading magnetic information is arranged with the sensor surface 6a facing the card transport path 7 side. The transport mechanism 8 includes two pairs of transport rollers 9 that transport the magnetic card 3 between them. Each pair of transport roller pairs 9 is arranged on the upstream side and the downstream side of the reading position A, respectively. Further, the transport mechanism 8 includes a transport motor 10 as a drive source for the transport roller pair 9.

また、カードリーダ1は、カード搬送経路7におけるカード挿入口5と読取位置Aとの間に設定された検出位置Bと、検出位置Bにおいて磁気カード3がカード挿入口5に挿入されたことを磁気的に検出するプリヘッド(本発明の磁気ヘッド)15と、カード搬送経路7におけるカード挿入口5と読取位置Aの間に妨害磁界を発生させる磁界発生器16を備える。検出位置Bは読取位置Aよりもカード挿入口5に近い位置に設定されている。プリヘッド15は、そのセンサ面15aをカード搬送経路7の側に向けて配置されている。   Further, the card reader 1 confirms that the magnetic card 3 has been inserted into the card insertion slot 5 at the detection position B set between the card insertion slot 5 and the reading position A in the card transport path 7 and the detection position B. A pre-head (magnetic head of the present invention) 15 for magnetic detection and a magnetic field generator 16 for generating a disturbing magnetic field between the card insertion slot 5 and the reading position A in the card transport path 7 are provided. The detection position B is set closer to the card insertion slot 5 than the reading position A. The pre-head 15 is arranged with its sensor surface 15a facing the card transport path 7 side.

カードリーダ1は、プリヘッド15からの出力に基づいて磁気カード3がカード挿入口5に挿入されたことを検出すると、搬送モータ10を駆動して搬送機構8を動作させる。これにより、磁気カード3はカード搬送経路7に沿って搬送されて読取位置Aを通過する。磁気カード3が読取位置Aを通過する際には磁気ストライプ2が磁気情報読取用磁気ヘッド6のセンサ面6aに摺接する。これにより、磁気情報読取用磁気ヘッド6は、磁気カード3がセンサ面6aを移動する際の磁界の変化を検出して、磁気カード3に担持された磁気情報を出力する。   When the card reader 1 detects that the magnetic card 3 has been inserted into the card insertion slot 5 based on the output from the pre-head 15, the card reader 1 drives the transport motor 10 to operate the transport mechanism 8. As a result, the magnetic card 3 is transported along the card transport path 7 and passes through the reading position A. When the magnetic card 3 passes the reading position A, the magnetic stripe 2 comes into sliding contact with the sensor surface 6a of the magnetic head 6 for reading magnetic information. Thus, the magnetic information reading magnetic head 6 detects a change in the magnetic field when the magnetic card 3 moves on the sensor surface 6a, and outputs the magnetic information carried on the magnetic card 3.

磁界発生器16はスキミング対策のために設置されている。すなわち、磁界発生器16は、カード挿入口5および検出位置Bを含む領域に妨害磁界17を発生させる。これにより、カードリーダ1は、カード挿入口5の近傍に不正の目的で取り付けられた磁気情報読取用磁気ヘッドによって、カード挿入口5からカード搬送経路7に挿入される磁気カード3から磁気情報が取得されることを防止する。   The magnetic field generator 16 is installed as a countermeasure against skimming. That is, the magnetic field generator 16 generates a disturbing magnetic field 17 in an area including the card insertion slot 5 and the detection position B. As a result, the card reader 1 receives magnetic information from the magnetic card 3 inserted into the card transport path 7 from the card insertion port 5 by a magnetic information reading magnetic head attached in the vicinity of the card insertion port 5 for an illegal purpose. Prevent it from being acquired.

(プリヘッド)
図2(a)はプリヘッド15をセンサ面15aの側から見た場合の底面図であり、図2(b)はプリヘッド15を磁気カード3が通過する通過方向から見た場合の側面図である。図2(b)では、プリヘッド15を第2方向X2の側から見ている。図3は図2(a)のC−C線におけるプリヘッドの断面図である。なお、以下の説明では、図1に示すように、センサ面15aが下方を向く姿勢をプリヘッド15の基準の姿勢とし、当該基準の姿勢における上下方向をプリヘッド15の上下方向(直交方向)Zとする。また、上下方向
Zと直交する方向であって、カード搬送経路7を搬送される磁気カード3がプリヘッド15のセンサ面15aを通過する通過方向を磁気センサの前後方向(相対移動方方向)Xとする。さらに、上下方向Zおよび前後方向X(磁気カード3とプリヘッド15の相対移動方向)と直交する方向をプリヘッド15の幅方向(通過方向と交差する方向)Yとする。また、プリヘッド15の前後方向Xの一方側を第1方向X1とし、他方側を第2方向X2とする。例えば、第1方向X1はカード挿入口5が位置する方向であり、第2方向X2は磁気情報読取用磁気ヘッド6が位置する方向である。
(Prehead)
2A is a bottom view when the pre-head 15 is viewed from the sensor surface 15a side, and FIG. 2B is a side view when the pre-head 15 is viewed from the passing direction through which the magnetic card 3 passes. . In FIG. 2B, the pre-head 15 is viewed from the second direction X2. FIG. 3 is a cross-sectional view of the pre-head taken along line CC in FIG. In the following description, as shown in FIG. 1, the posture in which the sensor surface 15a faces downward is defined as the reference posture of the pre-head 15, and the vertical direction in the reference posture is the vertical direction (orthogonal direction) Z of the pre-head 15. To do. Further, the passing direction in which the magnetic card 3 transported along the card transport path 7 passes through the sensor surface 15a of the pre-head 15 in a direction orthogonal to the up-down direction Z is defined as the front-rear direction (relative movement direction) X of the magnetic sensor. To do. Further, a direction orthogonal to the up-down direction Z and the front-rear direction X (the relative movement direction of the magnetic card 3 and the pre-head 15) is defined as the width direction (direction intersecting the passing direction) Y of the pre-head 15. In addition, one side of the pre-head 15 in the front-rear direction X is a first direction X1, and the other side is a second direction X2. For example, the first direction X1 is the direction in which the card insertion slot 5 is located, and the second direction X2 is the direction in which the magnetic head 6 for reading magnetic information is located.

プリヘッド15は、磁気カード3の磁気ストライプ2に形成される3本の磁気トラック11のうちの2本を検出する2チャンネル型の磁気ヘッドである。図2に示すように、プリヘッド15は、ヘッドケース21と、各磁気トラック11が検出位置Bを移動する際の磁界の変化を検出する2つのヘッド本体組22を備える。2つのヘッド本体組22は幅方向Yに配列されている。   The pre-head 15 is a two-channel magnetic head that detects two of the three magnetic tracks 11 formed on the magnetic stripe 2 of the magnetic card 3. As shown in FIG. 2, the pre-head 15 includes a head case 21 and two head main body sets 22 that detect a change in magnetic field when each magnetic track 11 moves in the detection position B. The two head main body sets 22 are arranged in the width direction Y.

ヘッドケース21はパーマロイなどの軟磁性材料からなる。ヘッドケース21は、センサ面15aを規定する矩形の底板部分25と、底板部分25の外周縁から上方Z2に延びる角筒部分26を備える。底板部分25は前後方向Xの中央部分が外側に突出する湾曲形状である。底板部分25における前後方向Xの中央部分には2つのセンサ面開口部27が設けられている。2つのセンサ面開口部27は前後方向Xに延びる長穴であり、幅方向Yに配列されている。角筒部分26の底板部分25とは反対側の端(上端)は、ヘッドケース21に2つのヘッド本体組22を挿入するための開口部28となっている。   The head case 21 is made of a soft magnetic material such as permalloy. The head case 21 includes a rectangular bottom plate portion 25 that defines the sensor surface 15a, and a rectangular tube portion 26 that extends from the outer peripheral edge of the bottom plate portion 25 upward Z2. The bottom plate portion 25 has a curved shape in which a central portion in the front-rear direction X projects outward. Two sensor surface openings 27 are provided in the center portion of the bottom plate portion 25 in the front-rear direction X. The two sensor surface openings 27 are elongated holes extending in the front-rear direction X, and are arranged in the width direction Y. An end (upper end) of the rectangular tube portion 26 opposite to the bottom plate portion 25 is an opening 28 for inserting the two head main body sets 22 into the head case 21.

図3に示すように、各ヘッド本体組22は、非磁性部材23と、非磁性部材23を間に挟んで前後方向Xに接合された第1ヘッド本体29および第2ヘッド本体30を備える。   As shown in FIG. 3, each head body set 22 includes a nonmagnetic member 23, and a first head body 29 and a second head body 30 that are joined in the front-rear direction X with the nonmagnetic member 23 interposed therebetween.

非磁性部材23は、一定厚さを備える板状の部材であり、その厚さ方向を前後方向Xに向けている。非磁性部材23は、例えば、アルミ板である。第1ヘッド本体29は非磁性部材23の第1方向X1の側に位置し、第2ヘッド本体30は非磁性部材23の第2方向X2の側に位置する。   The nonmagnetic member 23 is a plate-like member having a constant thickness, and the thickness direction is directed to the front-rear direction X. The nonmagnetic member 23 is, for example, an aluminum plate. The first head body 29 is located on the non-magnetic member 23 in the first direction X1, and the second head body 30 is located on the non-magnetic member 23 in the second direction X2.

第1ヘッド本体29は、第1ギャップ31を備える第1コア32と、当該第1コア32に第1コイルボビン33を介して巻き回された第1コイル34と、第1コイル34の第1方向X1の端に接続された第1一方側端子35と、第1コイル34の第2方向X2の端に接続された第1他方側端子36を備える。   The first head body 29 includes a first core 32 having a first gap 31, a first coil 34 wound around the first core 32 via a first coil bobbin 33, and a first direction of the first coil 34. A first one-side terminal 35 connected to the end of X1 and a first other-side terminal 36 connected to the end of the first coil 34 in the second direction X2 are provided.

第1コア32は、前後方向Xに厚さ方向を向けて上下方向Zに延びる平板状の第1腕部分38と、第1腕部分38の上端部から第1方向X1に向かって延びており、第1コイル34が巻き回されている巻回部分39と、第1腕部分38の下端部と第1ギャップ31を開けて対向する対向部40および巻回部分39における第1腕部分38とは反対側の端(第1方向X1の端)に接続された接続部41を有する第2腕部分42を備える。巻回部分39は、棒状であり、矩形の断面形状を備える。第2腕部分42は、巻回部分39の第1方向X1の端部から下方Z1に延びる第1延設部43、第1延設部43の下端部から第2方向X2に延びる第2延設部44、第2延設部44の第2方向X2の端部から下方Z1に延びる第3延設部45、および、第3延設部45の下端部から第2方向X2に突出する突出部46を備える。第1延設部43の上端部は接続部41であり、突出部46は対向部40である。   The first core 32 extends in the first direction X1 from a flat plate-like first arm portion 38 extending in the vertical direction Z with the thickness direction directed in the front-rear direction X, and the upper end portion of the first arm portion 38. A winding portion 39 around which the first coil 34 is wound, a lower arm portion of the first arm portion 38 and a first arm portion 38 in the winding portion 39 and an opposing portion 40 that is opposed to the first gap portion 31. Comprises a second arm portion 42 having a connecting portion 41 connected to the opposite end (end in the first direction X1). The winding part 39 is rod-shaped and has a rectangular cross-sectional shape. The second arm portion 42 includes a first extending portion 43 extending in the downward direction Z1 from the end portion in the first direction X1 of the winding portion 39, and a second extending portion extending in the second direction X2 from the lower end portion of the first extending portion 43. The projecting portion 44, the third extending portion 45 extending in the downward direction Z1 from the end portion in the second direction X2 of the second extending portion 44, and the protrusion projecting in the second direction X2 from the lower end portion of the third extending portion 45 Part 46 is provided. The upper end portion of the first extending portion 43 is the connecting portion 41, and the protruding portion 46 is the facing portion 40.

第1コイル34は第1コイルボビン33を介して巻回部分39に巻き回されている。第1コイル34はその中心軸線を前後方向Xに向けている。第1一方側端子35は第1コイルボビン33の第1方向X1の端部に固定されている。第1他方側端子36は第1コイル
ボビン33の第2方向X2の端部に固定されている。第1一方側端子35と第1他方側端子36とは平行であり、第1一方側端子は第1他方側端子よりも上方Z2に長く延びる。
The first coil 34 is wound around the winding portion 39 via the first coil bobbin 33. The first coil 34 has its central axis oriented in the front-rear direction X. The first one-side terminal 35 is fixed to the end of the first coil bobbin 33 in the first direction X1. The first other side terminal 36 is fixed to the end of the first coil bobbin 33 in the second direction X2. The first one-side terminal 35 and the first other-side terminal 36 are parallel, and the first one-side terminal extends longer in the upper Z2 than the first other-side terminal.

第2ヘッド本体30は、第2ギャップ51を備える第2コア52と、当該第2コア52に第2コイルボビン53を介して巻き回された第2コイル54と、第2コイル54の第1方向X1の端に接続された第2一方側端子55と、第2コイル54の第2方向X2の端に接続された第2他方側端子56を備える。   The second head body 30 includes a second core 52 having a second gap 51, a second coil 54 wound around the second core 52 via a second coil bobbin 53, and a first direction of the second coil 54. A second one-side terminal 55 connected to the end of X1 and a second other-side terminal 56 connected to the end of the second coil 54 in the second direction X2 are provided.

第2コア52は、前後方向Xに厚さ方向を向けて上下方向Zに延びる平板状の第1腕部分58と、第1腕部分58の上端部から第2方向X2に向かってに延びており第2コイル54が巻き回された巻回部分59と、第1腕部分58における下端部とギャップを開けて対向する対向部60および巻回部分59における第1腕部分58とは反対側の端(第2方向X2の端)に接続された接続部61を有する第2腕部分62を備える。巻回部分59は、棒状であり、矩形の断面形状を備える。第2腕部分62は、巻回部分59の第2方向X2の端部から下方Z1に延びる第1延設部63、第1延設部63の下端部から第1方向X1に延びる第2延設部64、第2延設部64の第1方向X1の端部から下方Z1に延びる第3延設部65、および、第3延設部65の下端部から第1方向X1に突出する突出部66を備える。第1延設部43の上端部は接続部61であり、突出部66は対向部60である。   The second core 52 has a flat plate-like first arm portion 58 extending in the up-down direction Z with the thickness direction directed in the front-rear direction X, and extends from the upper end of the first arm portion 58 toward the second direction X2. The winding portion 59 around which the second coil 54 is wound, the opposite portion 60 facing the lower end portion of the first arm portion 58 with a gap therebetween, and the opposite side of the first arm portion 58 in the winding portion 59. A second arm portion 62 having a connection portion 61 connected to the end (end in the second direction X2) is provided. The winding part 59 is rod-shaped and has a rectangular cross-sectional shape. The second arm portion 62 includes a first extending portion 63 extending in the downward direction Z1 from the end portion in the second direction X2 of the winding portion 59, and a second extending portion extending in the first direction X1 from the lower end portion of the first extending portion 63. The projecting portion 64, the third extending portion 65 extending in the downward direction Z1 from the end portion in the first direction X1 of the second extending portion 64, and the protrusion projecting in the first direction X1 from the lower end portion of the third extending portion 65 A portion 66 is provided. The upper end portion of the first extending portion 43 is a connecting portion 61, and the protruding portion 66 is a facing portion 60.

第2コイル54は、第2コイルボビン53を介して巻回部分59に巻き回されている。第2コイル54はその中心軸線を前後方向Xに向けている。第2コイル54の巻回方向は第1ヘッド本体29の第1コイル34の巻回方向とは反対方向である。第2一方側端子55は第2コイルボビン53の第1方向X1の端部に固定されている。第2他方側端子56は第2コイルボビン53の第2方向X2の端部に固定されている。第2一方側端子55および第2他方側端子56は平行であり、第2他方側端子56は第2一方側端子55よりも上方Z2に長く延びる。   The second coil 54 is wound around the winding portion 59 via the second coil bobbin 53. The second coil 54 has its central axis oriented in the front-rear direction X. The winding direction of the second coil 54 is opposite to the winding direction of the first coil 34 of the first head body 29. The second one-side terminal 55 is fixed to the end of the second coil bobbin 53 in the first direction X1. The second other-side terminal 56 is fixed to the end of the second coil bobbin 53 in the second direction X2. The second one-side terminal 55 and the second other-side terminal 56 are parallel, and the second other-side terminal 56 extends longer than the second one-side terminal 55 in the upper Z2.

第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30とは、第1コア32の第1腕部分38と第2コア52の第1腕部分58とを前後方向Xで対向させ、第1腕部分38と第1腕部分58の間に非磁性部材23を挟んで接合される。これにより、第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30は前後方向Xに並んで配置される。従って、前後方向X(磁気カード3とプリヘッド15の相対移動方向)から見た場合に、第1ヘッド本体29の第1ギャップ31と第2ヘッド本体30の第2ギャップ51は重なる。また、第1ヘッド本体29の第1ギャップ31と第2ヘッド本体30の第2ギャップ51が前後方向Xの比較的近い位置に並んで配置される。   The first head body 29 and the second head body 30 are configured such that the first arm portion 38 of the first core 32 and the first arm portion 58 of the second core 52 face each other in the front-rear direction X, The non-magnetic member 23 is sandwiched between the first arm portions 58 and joined. Thereby, the first head body 29 and the second head body 30 are arranged side by side in the front-rear direction X. Accordingly, when viewed from the front-rear direction X (the relative movement direction of the magnetic card 3 and the pre-head 15), the first gap 31 of the first head body 29 and the second gap 51 of the second head body 30 overlap. Further, the first gap 31 of the first head body 29 and the second gap 51 of the second head body 30 are arranged side by side in a relatively close position in the front-rear direction X.

第1ヘッド本体29の第1他方側端子36と第2ヘッド本体30の第2一方側端子55とはリード線70により電気的に接続される。これにより、第1コイル34と第2コイル54とは巻回方向を反対方向とした状態で直列に接続される。プリヘッド15からは、直列に接続した第1コイル34と第2コイル54とからなる回路50の両端から信号が出力される。   The first other side terminal 36 of the first head body 29 and the second one side terminal 55 of the second head body 30 are electrically connected by a lead wire 70. Thereby, the 1st coil 34 and the 2nd coil 54 are connected in series in the state which made the winding direction the opposite direction. From the pre-head 15, signals are output from both ends of a circuit 50 including a first coil 34 and a second coil 54 connected in series.

図2に示すように、ヘッドケース21内において、2つのヘッド本体組22は幅方向Yに配列される。これにより、ヘッドケース21の底板部分25に設けられた各センサ面開口部27からは、各ヘッド本体組22の第1ギャップ31および第2ギャップ51がヘッドケース21の外側に露出する。ヘッドケース21の内部には樹脂が充填される。   As shown in FIG. 2, the two head main body sets 22 are arranged in the width direction Y in the head case 21. Thus, the first gap 31 and the second gap 51 of each head body set 22 are exposed to the outside of the head case 21 from each sensor surface opening 27 provided in the bottom plate portion 25 of the head case 21. The inside of the head case 21 is filled with resin.

(プリヘッドによる磁気カードの検出)
図1に示すように、カード挿入口5に磁気カード3が挿入されると、検出位置Bにおい
て、磁気ストライプ2がプリヘッド15のセンサ面15aに摺接する。磁気ストライプ2がセンサ面15aを移動すると、プリヘッド15は、磁気ストライプ2が各ヘッド本体組22の第1ギャップ31および第2ギャップ51を通過する際の磁界の変化を検出して、各ヘッド本体組22の第1一方側端子35と第2他方側端子56とから検出信号を出力する。
(Detection of magnetic card by pre-head)
As shown in FIG. 1, when the magnetic card 3 is inserted into the card insertion slot 5, the magnetic stripe 2 comes into sliding contact with the sensor surface 15 a of the pre-head 15 at the detection position B. When the magnetic stripe 2 moves on the sensor surface 15a, the pre-head 15 detects a change in the magnetic field when the magnetic stripe 2 passes through the first gap 31 and the second gap 51 of each head body set 22, and each head body Detection signals are output from the first one-side terminal 35 and the second other-side terminal 56 of the set 22.

検出信号が出力されると、カードリーダ1は当該検出信号に基づいて、カード挿入口5に磁気カード3が挿入されたか否かを判断する。そして、カードリーダ1は、磁気カード3が挿入されたと判断した場合に搬送モータ10を駆動する。これにより、磁気カード3は読取位置Aを経由するカード搬送経路7に沿って搬送される。磁気情報読取用磁気ヘッド6は、磁気カード3が読取位置Aを通過する際の磁界の変化を検出して、磁気トラック11から磁気情報を取得する。   When the detection signal is output, the card reader 1 determines whether or not the magnetic card 3 has been inserted into the card insertion slot 5 based on the detection signal. When the card reader 1 determines that the magnetic card 3 has been inserted, the card reader 1 drives the transport motor 10. As a result, the magnetic card 3 is transported along the card transport path 7 via the reading position A. The magnetic information reading magnetic head 6 acquires a magnetic information from the magnetic track 11 by detecting a change in the magnetic field when the magnetic card 3 passes the reading position A.

ここで、本例では、磁界発生器16が、カード挿入口5および検出位置Bを含む領域に妨害磁界17を発生させている。従って、プリヘッド15から出力される検出信号に妨害磁界17に起因する信号が含まれていると、プリヘッド15からの検出信号に基づいて、磁気カード3が挿入されたか否かを正確に判断することができなくなるという問題が発生する。   Here, in this example, the magnetic field generator 16 generates the disturbing magnetic field 17 in an area including the card insertion slot 5 and the detection position B. Therefore, if the detection signal output from the pre-head 15 includes a signal due to the disturbing magnetic field 17, it is accurately determined whether or not the magnetic card 3 has been inserted based on the detection signal from the pre-head 15. The problem that it becomes impossible to occur.

かかる問題に対して、プリヘッド15は、磁気カード3が検出位置Bを移動する際の磁界の変化を磁気カード3の移動方向(前後方向X)に配列された第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30によって検出する。また、第1ヘッド本体29の第1コア32に巻き回された第1コイル34の巻回方向と第2ヘッド本体30の第2コア52に巻き回された第2コイル54の巻回方向とは逆方向であり、これら第1コイル34と第2コイルとは直列に接続されている。従って、第1コイル34における第2コイル54とは反対側の端に接続された第1一方側端子35、および、第2コイル54における第1コイル34とは反対側の端に接続された第2他方側端子56から出力される検出信号は、第1ヘッド本体29の第1コイル34からの第1信号と、第2ヘッド本体30の第2コイル54からの第2信号との差となる差分信号となる。   In response to such a problem, the pre-head 15 includes a first head main body 29 and a second head in which the change in the magnetic field when the magnetic card 3 moves at the detection position B is arranged in the moving direction of the magnetic card 3 (front-rear direction X). It is detected by the main body 30. Further, the winding direction of the first coil 34 wound around the first core 32 of the first head body 29 and the winding direction of the second coil 54 wound around the second core 52 of the second head body 30 Is the reverse direction, and the first coil 34 and the second coil are connected in series. Therefore, the first one-side terminal 35 connected to the opposite end of the first coil 34 to the second coil 54 and the second one of the second coil 54 connected to the opposite end of the first coil 34. 2 The detection signal output from the other terminal 56 is the difference between the first signal from the first coil 34 of the first head body 29 and the second signal from the second coil 54 of the second head body 30. It becomes a differential signal.

ここで、プリヘッド15が妨害磁界17の中に位置する場合には、第1コイル34からの第1信号および第2コイル54からの第2信号のそれぞれに妨害磁界17に起因する信号が重畳するが、プリヘッド15から出力される検出信号は、第1信号と第2信号の差である差分信号である。従って、プリヘッドから出力される検出信号(差分信号)では、妨害磁界17に起因する信号、すなわち第1信号および第2信号の双方に重畳した信号はキャンセルされている。よって、プリヘッド15は、妨害磁界17の中であっても磁気カード3が検出位置Bを移動する際の磁界の変化を精度よく検出できる。従って、カードリーダ1は磁気カード3がカード挿入口5に挿入されたか否かを正確に判断できる。   Here, when the pre-head 15 is located in the disturbing magnetic field 17, a signal due to the disturbing magnetic field 17 is superimposed on each of the first signal from the first coil 34 and the second signal from the second coil 54. However, the detection signal output from the pre-head 15 is a differential signal that is the difference between the first signal and the second signal. Accordingly, in the detection signal (difference signal) output from the pre-head, the signal caused by the disturbing magnetic field 17, that is, the signal superimposed on both the first signal and the second signal is canceled. Therefore, the pre-head 15 can accurately detect a change in the magnetic field when the magnetic card 3 moves in the detection position B even in the disturbing magnetic field 17. Accordingly, the card reader 1 can accurately determine whether or not the magnetic card 3 has been inserted into the card insertion slot 5.

また、プリヘッド15から出力される検出信号(差分信号)は、第1信号と第2信号の差であって、磁気カード3が検出位置Bを移動する際の磁界の変化をそのまま出力するものではない。従って、プリヘッド15から出力される検出信号を不正な手段によって取り出して磁気カード3に担持されている磁気情報を取得しようとしても、磁気情報の取得は困難である。   The detection signal (difference signal) output from the pre-head 15 is the difference between the first signal and the second signal, and does not output the change in the magnetic field when the magnetic card 3 moves the detection position B as it is. Absent. Therefore, even if the detection signal output from the pre-head 15 is taken out by unauthorized means to acquire the magnetic information carried on the magnetic card 3, it is difficult to acquire the magnetic information.

さらに、本例では、各ヘッド本体組22を構成する第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30は、同一のコアおよび同一のコイルを用いて構成されている。また、第1ヘッド本体29の第1ギャップ31と第2ヘッド本体30の第2ギャップ51とは比較的近い位置に配置されている。ここで、第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30が同一のコアおよび同一のコイルを用いて構成されていれば、第1コイル34からの第1信号と第2コイル
54からの第2信号は同様の信号となる。また、磁界の変化を検出する第1ギャップ31と第2ギャップ51が近い位置にあれば、第1コイル34から出力される第1信号に重畳された妨害磁界17に起因する信号と、第2コイル54から出力される第2信号に重畳された妨害磁界17に起因する信号とが同様の信号となる。従って、第1コイル34から出力される第1信号と第2コイル54から出力される第2信号との差をとれば、妨害磁界17に起因する信号をキャンセルできる。
Furthermore, in this example, the first head main body 29 and the second head main body 30 constituting each head main body set 22 are configured using the same core and the same coil. Further, the first gap 31 of the first head body 29 and the second gap 51 of the second head body 30 are disposed at relatively close positions. Here, if the first head body 29 and the second head body 30 are configured using the same core and the same coil, the first signal from the first coil 34 and the second signal from the second coil 54 are used. Is the same signal. Further, if the first gap 31 and the second gap 51 for detecting the change in the magnetic field are close to each other, a signal caused by the disturbing magnetic field 17 superimposed on the first signal output from the first coil 34, and the second The signal resulting from the disturbing magnetic field 17 superimposed on the second signal output from the coil 54 is a similar signal. Therefore, if the difference between the first signal output from the first coil 34 and the second signal output from the second coil 54 is taken, the signal caused by the disturbing magnetic field 17 can be canceled.

また、本例では、第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30とは非磁性部材23を間に挟んで接合されている。従って、ヘッドケース21内において第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30との位置関係が崩れることがない。   In this example, the first head body 29 and the second head body 30 are joined with the nonmagnetic member 23 interposed therebetween. Therefore, the positional relationship between the first head main body 29 and the second head main body 30 in the head case 21 does not collapse.

ここで、非磁性部材23はセラミック製の板材としてもよい。この場合には、非磁性部材23としてアルミ板を用いる場合と比較して、プリヘッド15の耐摩耗性を向上させることができる。   Here, the nonmagnetic member 23 may be a ceramic plate. In this case, the wear resistance of the pre-head 15 can be improved as compared with the case where an aluminum plate is used as the nonmagnetic member 23.

なお、上記の例では、各ヘッド本体組22は、2個のヘッド本体(第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30)を備えるが、ヘッドケース21に収納される各ヘッド本体組22に4以上の偶数個のヘッド本体を備えてもよい。   In the above example, each head main body set 22 includes two head main bodies (first head main body 29 and second head main body 30), but each head main body set 22 accommodated in the head case 21 includes four head main body sets 22. The even number of head bodies may be provided.

図4はヘッド本体組22が4個のヘッド本体を備えるプリヘッドの断面図である。本例のプリヘッド80は、前後方向(相対移動方向)Xにおける第1ヘッド本体29と第2ヘッド本体30の間に、前後方向Xに配列された第3ヘッド本体83と第4ヘッド本体84を備える。   FIG. 4 is a cross-sectional view of a pre-head in which the head main body set 22 includes four head main bodies. The pre-head 80 of this example includes a third head body 83 and a fourth head body 84 arranged in the front-rear direction X between the first head body 29 and the second head body 30 in the front-rear direction (relative movement direction) X. Prepare.

第3ヘッド本体83は、第3ギャップ85を備える第3コア86と、当該第3コア86に第3コイルボビン87を介して巻き回された第3コイル88と、第3コイル88の第1方向X1の端に接続された第3一方側端子89と、第3コイル88の第2方向X2の端に接続された第3他方側端子90を備える。第4ヘッド本体84は、第4ギャップ91を備える第4コア92と、当該第4コア92に第4コイルボビン93を介して巻き回された第4コイル94と、第4コイル94の第1方向X1の端に接続された第4一方側端子95と、第4コイル94の第2方向X2の端に接続された第4他方側端子96を備える。前後方向X(磁気カード3とプリヘッド15の相対移動方向)から見た場合に、第1ヘッド本体29の第1ギャップ31、第2ヘッド本体30の第2ギャップ51、第3ヘッド本体83の第3ギャップ85、および、第4ヘッド本体84は、第4ギャップ91は重なる。   The third head body 83 includes a third core 86 having a third gap 85, a third coil 88 wound around the third core 86 via a third coil bobbin 87, and a first direction of the third coil 88. A third one-side terminal 89 connected to the end of X1 and a third other-side terminal 90 connected to the end of the third coil 88 in the second direction X2 are provided. The fourth head body 84 includes a fourth core 92 having a fourth gap 91, a fourth coil 94 wound around the fourth core 92 via a fourth coil bobbin 93, and a first direction of the fourth coil 94. A fourth one-side terminal 95 connected to the end of X1 and a fourth other-side terminal 96 connected to the end of the fourth coil 94 in the second direction X2 are provided. When viewed from the front-rear direction X (the relative movement direction of the magnetic card 3 and the pre-head 15), the first gap 31 of the first head body 29, the second gap 51 of the second head body 30, and the first gap of the third head body 83. The third gap 85 and the fourth head body 84 overlap the fourth gap 91.

第3コア86および第4コア92は同一の部材である。すなわち、第3コア86および第4コア92は同一の磁性材料から形成されている。第3コア86および第4コア92は同一の形状を備える。また、第3コイル88および第4コイル54は巻回方向を逆方向とした同一の部材である。すなわち、第3コイル88および第4コイル54は、コイル線の太さおよび巻回数が同一である。   The third core 86 and the fourth core 92 are the same member. That is, the third core 86 and the fourth core 92 are made of the same magnetic material. The third core 86 and the fourth core 92 have the same shape. Moreover, the 3rd coil 88 and the 4th coil 54 are the same members which made the winding direction the reverse direction. That is, the third coil 88 and the fourth coil 54 have the same coil wire thickness and the same number of turns.

ここで、第3ヘッド本体83の第3一方側端子89は、第1ヘッド本体29の第1他方側端子36とリード線70により電気的に接続される。第3ヘッド本体83の第3他方側端子90と、第4ヘッド本体84の第4一方側端子95はリード線70により電気的に接続される。さらに、第4ヘッド本体84の第4他方側端子96は、第2ヘッド本体30の第2一方側端子55とリード線70により電気的に接続される。すなわち、4個のヘッド本体29、30、83、84の各コイル34、54、88、94は直列に接続されている。また、第1ヘッド本体29の第1コイル34と第2ヘッド本体30の第2コイル54とは組とされ、組とされた2つのコイル34、54の間で互いの信号の差が出力されるように接続されている。すなわち、第1コイル34と第2コイル54は、巻回方向が逆とされ
て直列に接続されている。同様に第3ヘッド本体83の第3コイル88と第4ヘッド本体84のコイル94は組とされ、組とされた2つのコイル88、94の間で互いの信号の差が出力されるように接続されている。すなわち、第3コイル88と第4コイル94は巻回方向が逆とされて直列に接続されている。そして、プリヘッド80は、第1コイル34、第2コイル54、第3コイル88および第4コイル64からなる回路98の両端である、第1ヘッド本体29の第1一方側端子35と、第2ヘッド本体30の第2他方側端子56とから信号を出力する。
Here, the third one-side terminal 89 of the third head body 83 is electrically connected to the first other-side terminal 36 of the first head body 29 by the lead wire 70. The third other side terminal 90 of the third head main body 83 and the fourth first side terminal 95 of the fourth head main body 84 are electrically connected by a lead wire 70. Further, the fourth other-side terminal 96 of the fourth head body 84 is electrically connected to the second one-side terminal 55 of the second head body 30 by the lead wire 70. That is, the coils 34, 54, 88, 94 of the four head bodies 29, 30, 83, 84 are connected in series. In addition, the first coil 34 of the first head body 29 and the second coil 54 of the second head body 30 are paired, and a signal difference between the two coils 34 and 54 is output. Connected so that. That is, the first coil 34 and the second coil 54 are connected in series with the winding direction being reversed. Similarly, the third coil 88 of the third head main body 83 and the coil 94 of the fourth head main body 84 are set as a pair so that a difference in signal between the two coils 88 and 94 is output. It is connected. That is, the third coil 88 and the fourth coil 94 are connected in series with the winding direction being reversed. The pre-head 80 includes a first one-side terminal 35 of the first head body 29 that is the both ends of a circuit 98 composed of the first coil 34, the second coil 54, the third coil 88, and the fourth coil 64. A signal is output from the second other side terminal 56 of the head body 30.

本例においても、組とされた2つのコイルの間(第1コイル34と第2コイル54との間、第3コイル88と第4コイル94との間)で、一方のコイルからの信号に重畳した妨害磁界に起因する信号と、他方のコイルからの信号に重畳した妨害磁界に起因する信号とがキャンセルされる。よって、直列に接続された複数のコイル34、54、88、94からなる回路98の両端から信号を出力すれば、プリヘッド15は、妨害磁界の中であっても、磁気カード3が相対移動する際の磁界の変化を精度よく検出できる。   Also in this example, a signal from one coil is transmitted between the two coils in the set (between the first coil 34 and the second coil 54 and between the third coil 88 and the fourth coil 94). The signal caused by the superimposed disturbance magnetic field and the signal caused by the disturbance magnetic field superimposed on the signal from the other coil are canceled. Therefore, if a signal is output from both ends of the circuit 98 composed of a plurality of coils 34, 54, 88, 94 connected in series, the pre-head 15 moves relative to the magnetic card 3 even in the disturbing magnetic field. The change in the magnetic field can be accurately detected.

なお、プリヘッド80において、第1コイル34と第2コイル54の巻回方向が逆方向であり、第3コイル88と第4コイル64の巻回方向が逆であれば、第1コイル34と第3コイル88の巻回方向は、同一方向でも、逆方向でもよい。従って、例えば、上記のプリヘッド80において、第1ヘッド本体29の第1他方側端子36と第3ヘッド本体83の第3他方側端子90とを接続し、第3ヘッド本体83の第3一方側端子89と第4ヘッド本体84の第4一方側端子95とを接続し、第4ヘッド本体83の第4他方側端子96と第2ヘッド本体30の第2他方側端子56とを接続し、第1ヘッド本体29の第1一方側端子35と、第2ヘッド本体30の第2一方側端子55から、信号を出力することもできる。   In the pre-head 80, if the winding direction of the first coil 34 and the second coil 54 is opposite and the winding direction of the third coil 88 and the fourth coil 64 is opposite, the first coil 34 and the second coil The winding direction of the three coils 88 may be the same direction or the reverse direction. Therefore, for example, in the pre-head 80 described above, the first other side terminal 36 of the first head main body 29 and the third other side terminal 90 of the third head main body 83 are connected, and the third one side of the third head main body 83 is connected. The terminal 89 and the fourth one side terminal 95 of the fourth head body 84 are connected, the fourth other side terminal 96 of the fourth head body 83 and the second other side terminal 56 of the second head body 30 are connected, Signals can also be output from the first one-side terminal 35 of the first head body 29 and the second one-side terminal 55 of the second head body 30.

1・・・カードリーダ
3・・・磁気カード(磁気記録媒体)
5・・・カード挿入口
6・・・磁気情報読取用磁気ヘッド
7・・・カード搬送経路
11・・・磁気トラック
15・80・・・プリヘッド(磁気ヘッド)
16・・・磁界発生器
21・・・ヘッドケース
22・・・ヘッド本体組
23・・・非磁性部材
29・・・第1ヘッド本体
30・・・第2ヘッド本体
31・・・第1ギャップ
32・・・第1コア
34・・・第1コイル
38・・・第1腕部分
39・・・巻回部分
40・・・対向部
41・・・接続部
42・・・第2腕部分
50・98・・・回路
51・・・第2ギャップ
52・・・第2コア
54・・・第2コイル
83・・・第3ヘッド本体
84・・・第4ヘッド本体
88・・・第3コイル
94・・・第4コイル
A・・・読取位置
B・・・検出位置
X・・・前後方向(相対移動方向)
1 ... card reader 3 ... magnetic card (magnetic recording medium)
5 ... Card insertion slot 6 ... Magnetic information reading magnetic head 7 ... Card transport path 11 ... Magnetic track 15, 80 ... Pre-head (magnetic head)
16 ... Magnetic field generator 21 ... Head case 22 ... Head body assembly 23 ... Non-magnetic member 29 ... First head body 30 ... Second head body 31 ... First gap 32 ... 1st core 34 ... 1st coil 38 ... 1st arm part 39 ... Winding part 40 ... Opposing part 41 ... Connection part 42 ... 2nd arm part 50 98 ... Circuit 51 ... Second gap 52 ... Second core 54 ... Second coil 83 ... Third head body 84 ... Fourth head body 88 ... Third coil 94 ... 4th coil A ... reading position B ... detection position X ... front-back direction (relative movement direction)

Claims (10)

磁気記録媒体が相対移動する際の磁界の変化を検出する磁気ヘッドにおいて、
ギャップを備えるコアおよび前記コアに巻き回されたコイルを備える偶数個のヘッド本体と、
前記偶数個のヘッド本体を収納するヘッドケースと、を有し、
前記偶数個のヘッド本体は、各ヘッド本体の前記ギャップが前記磁気記録媒体の相対移動方向に並ぶように配列され、
偶数個の前記コイルは、直列に接続されているとともに、2つの前記コイル毎に組とされ、組とされた2つの前記コイルの間では互いの信号の差が出力されるように接続されており、
直列に接続された偶数個の前記コイルからなる回路の両端からの信号を出力することを特徴とする磁気ヘッド。
In a magnetic head that detects a change in a magnetic field when a magnetic recording medium moves relatively,
An even number of head bodies comprising a core with a gap and a coil wound around the core;
A head case that houses the even number of head bodies,
The even number of head bodies are arranged so that the gaps of the head bodies are aligned in the relative movement direction of the magnetic recording medium,
The even number of coils are connected in series, and are paired for each of the two coils, and are connected so that a signal difference between the two coils is output. And
A magnetic head which outputs signals from both ends of a circuit composed of an even number of coils connected in series.
請求項1において、
前記磁気記録媒体の相対移動方向から見た場合に、前記偶数個のヘッド本体の前記ギャップは重なることを特徴とする磁気ヘッド。
In claim 1,
The magnetic head, wherein the gaps of the even number of head bodies overlap when viewed from the relative movement direction of the magnetic recording medium.
請求項2において、
前記ヘッド本体として、第1ギャップを備える第1コアおよび前記第1コアに巻き回された第1コイルを備える第1ヘッド本体と、第2ギャップを備える第2コアおよび前記第2コアに巻き回された第2コイルを備える第2ヘッド本体と、を備え、
前記第1コイルと第2コイルとは、巻回方向を逆方向とした状態で直列に接続されていることを特徴とする磁気ヘッド。
In claim 2,
As the head main body, a first core including a first core including a first gap and a first coil wound around the first core, and a second core including a second gap and the second core wound around the second core. A second head body comprising a second coil,
The magnetic head according to claim 1, wherein the first coil and the second coil are connected in series with the winding direction being opposite.
請求項3において、
前記第1コアおよび前記第2コアは、同一の部材であり、
前記第1コイルおよび前記第2コイルは、巻回方向を逆方向とした同一の部材であることを特徴とする磁気ヘッド。
In claim 3,
The first core and the second core are the same member,
The magnetic head according to claim 1, wherein the first coil and the second coil are the same member whose winding direction is the reverse direction.
請求項4において、
前記第1コアおよび前記第2コアは、形状および材料が同一であり、
前記第1コイルおよび第2コイルは、コイル線の太さおよび巻回数が同一であることを特徴とする磁気ヘッド。
In claim 4,
The first core and the second core have the same shape and material,
The magnetic head characterized in that the first coil and the second coil have the same coil wire thickness and the same number of turns.
請求項4または5において、
前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体とは、非磁性部材を間に挟んで接合されていることを特徴とする磁気ヘッド。
In claim 4 or 5,
The magnetic head according to claim 1, wherein the first head main body and the second head main body are joined with a nonmagnetic member interposed therebetween.
請求項6において、
前記第1コアと前記第2コアのぞれぞれは、前記相対移動方向に厚さ方向を向けて前記相対移動方向と直交する直交方向に延びる平板状の第1腕部分、前記第1腕部分の前記直交方向の一方の端部から前記相対移動方向に延びており前記第1コイルまたは前記第2コイルが巻き回された巻回部分、および、前記第1腕部分における前記直交方向の他方の端部に対して前記第1ギャップまたは前記第2ギャップを開けて対向する対向部と前記巻回部分における前記第1腕部分とは反対側の端に接続された接続部とを備える第2腕部分を備え、
前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体とは、前記相対移動方向で前記第1コアの前記第1腕部分と前記第2コアの前記第1腕部分とを対向させるとともに、対向する2つの前記第1腕部分の間に前記非磁性部材を挟んで接合されていることを特徴とする磁気ヘッ
ド。
In claim 6,
Each of the first core and the second core has a flat plate-like first arm portion extending in an orthogonal direction perpendicular to the relative movement direction with the thickness direction in the relative movement direction, and the first arm. A winding portion extending in the relative movement direction from one end portion of the portion in the orthogonal direction, and the other portion of the first arm portion in the orthogonal direction extending around the first coil or the second coil A second portion provided with a facing portion that is opposed to the end portion of the winding portion by opening the first gap or the second gap, and a connecting portion that is connected to an end of the winding portion opposite to the first arm portion. With arm parts,
The first head main body and the second head main body are configured to cause the first arm portion of the first core and the first arm portion of the second core to face each other in the relative movement direction, and A magnetic head, wherein the non-magnetic member is sandwiched between the first arm portions.
請求項3から7のうちのいずれか一項において、
前記第1ヘッド本体と前記第2ヘッド本体とを有するヘッド本体組を、複数組備え、
前記複数組みのヘッド本体組は、前記相対移動方向と交差する方向に配列されていることを特徴とする磁気ヘッド。
In any one of claims 3 to 7,
A plurality of head body groups each including the first head body and the second head body;
The plurality of sets of head body groups are arranged in a direction crossing the relative movement direction.
磁気トラックを備える磁気カードが挿入されるカード挿入口と、
前記磁気トラックから磁気情報を読み取るための磁気情報読取用磁気ヘッドと、
前記カード挿入口から前記磁気情報読取用磁気ヘッドによる読取位置を経由して延びるカード搬送経路と、
前記カード挿入口と前記読取位置との間に設定された検出位置と、
前記検出位置を移動する前記磁気カードによる磁界の変化を検出して当該磁気カードが前記カード挿入口に挿入されたことを検出するプリヘッドと、を有し、
前記プリヘッドは、ギャップを備えるコアおよび前記コアに巻き回されたコイルを備える偶数個のヘッド本体と、前記偶数個のヘッド本体を収納するヘッドケースと、を有し、前記偶数個のヘッド本体は、各ヘッド本体の前記ギャップが前記磁気カードの相対移動方向に並ぶように配列され、偶数個の前記コイルは、直列に接続されているとともに、2つの前記コイル毎に組とされ、組とされた2つの前記コイルの間では互いの信号の差が出力されるように接続されており、直列に接続された偶数個の前記コイルからなる回路の両端からの信号を出力することを特徴とするカードリーダ。
A card insertion slot into which a magnetic card having a magnetic track is inserted;
A magnetic head for reading magnetic information for reading magnetic information from the magnetic track;
A card transport path extending from the card insertion opening via a reading position by the magnetic information reading magnetic head;
A detection position set between the card insertion slot and the reading position;
A pre-head that detects a change in a magnetic field by the magnetic card that moves the detection position and detects that the magnetic card is inserted into the card insertion slot,
The pre-head includes an even number of head main bodies including a core having a gap and a coil wound around the core, and a head case that houses the even number of head main bodies, and the even number of head main bodies are The gaps of the respective head bodies are arranged so as to be aligned in the relative movement direction of the magnetic card, and the even number of the coils are connected in series and are set as a set every two coils. Further, the two coils are connected so as to output a difference between each other, and signals from both ends of a circuit composed of an even number of coils connected in series are output. Card reader.
請求項9において、
前記カード挿入口と前記検出位置を含む領域に磁界を発生させる磁界発生器、を有することを特徴とするカードリーダ。
In claim 9,
A card reader, comprising: a magnetic field generator for generating a magnetic field in an area including the card insertion slot and the detection position.
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