JP2661852B2 - 磁気ストライプリードライト機構 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、銀行等の金融機関で使
用されるＡＴＭ（オート・テラー・マシン），記帳機，
通帳発行機や、運輸関係、例えば、高速道路ゲートで使
用されるチケットの発行，読み取り機、鉄道で使用され
る切符の自動検札システム、航空で使用される航空券の
自動改札システム等において用いられる通帳，チケット
等に設けられた磁気ストライプ部に対して磁気データの
書き込み，読み取りを行う磁気ストライプリードライト
機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図１０は、従来の磁気ストライプリード
ライト機構の一構成例を示す斜視図であり、図におい
て、１０１はフレーム、１０２はキャリッジ、１０３は
キャリッジ１０２に設けられたブッシュ型軸受である。
１０４はスライドシャフトで、前記フレーム１０１にネ
ジ１０４ａにより固定されている。そして、キャリッジ
１０２はスライドシャフト１０４上を直線往復運動可能
となるように、ブッシュ型軸受１０３を介して該スライ
ドシャフト１０４に取り付けられている。

【０００３】１０５はガイドシャフトで、前記スライド
シャフト１０４と平行となるようにフレーム１０１にネ
ジ１０５ａにより固定されている。そして、このガイド
シャフト１０５によりキャリッジ１０２のスライドシャ
フト１０４を中心とした回転運動を抑えている。１０６
は前記キャリッジ１０２を駆動するための駆動モータ
で、ここではステッピングモータを使用している。そし
て、この駆動モータ１０６はネジ１０６ａによりフレー
ム１０１に固定されている。

【０００４】１０７は前記駆動モータ１０６に取り付け
られたタイミングベルト用のプーリー、１０８，１０９
はアイドルプーリーで、これらアイドルプーリー１０
８，１０９は、フレーム１０１に固定されたスタッド１
１０，１１１にベアリングを介して回転可能に取り付け
られ、スナップリング１１２により外れ止めがなされて
いる。

【０００５】１１３はタイミングベルトで、前記プーリ
ー１０７およびアイドルプーリー１０８，１０９に掛け
られている。１１４はキャリッジ１０２に固定されたベ
ルトクランプで、このベルトクランプ１１４によりタイ
ミングベルト１１３をクランプしており、タイミングベ
ルト１１３の回転によりキャリッジ１０２はスライドシ
ャフト１０４に沿って移動する。

【０００６】１１５はタイミングベルト１１３のたるみ
を取る押し付けローラで、この押し付けローラ１１５
は、フレーム１０１に固定されたスタッド１１６にベア
リングを介して回転可能に取り付けられ、スナップリン
グ１１２により外れ止めがなされており、タイミングベ
ルト１１３の外周に押し当てることで該タイミングベル
ト１１３の張力を加減している。

【０００７】１１７は図示せぬ媒体、例えば通帳等に設
けられた磁気ストライプに対する磁気データの書き込み
および読み取りを行うリード・ライトタイプの磁気ヘッ
ドである。この磁気ヘッド１１７は、ホルダ１１８にネ
ジ１１９で固定されており、該ホルダ１１８はブラケッ
ト１２０にネジ１２１で固定されている。なお、ホルダ
１１８はネジ１２１を緩めることでブラケット１２０に
対して該ネジ１２１を中心に回転可能となり、磁気スト
ライプと適正に接触できるように、磁気ヘッド１１７の
移動方向と交する方向における該磁気ヘッド１１７の傾
きを調整可能となっている。

【０００８】１２２はプラスチック製のブッシュ１２３
を介してネジ１２４にて電気的に絶縁された形でキャリ
ッジ１０２に取り付けられているアタッチメントで、こ
のアタッチメント１２２には２本のアームを平行に配置
して構成される平行リンク１２５がリベット１２６によ
り回動可能な状態で固定されている。さらに、この平行
リンク１２５の他端には、該平行リンク１２５がブラケ
ット１２０に対して回動可能となるように、図示しない
リベットによりブラケット１２０が固定されている。こ
れにより、磁気ヘッド１１７は接触角度を変えることな
くキャリッジ１０２に対して上下動可能となっている。

【０００９】１２７はブラケット１２０とアタッチメン
ト１２２の間に設けられた圧縮コイルスプリングで、ブ
ラケット１２０はこの圧縮コイルスプリング１２７によ
り上方に押し上げられている。１２８はブラケット１２
０に図示しないスタッドを介して回転可能に固定された
ローラである。

【００１０】１２９は磁気ヘッド１１７の上下方向の移
動量を規制するカムで、プラスチック製のブッシュ１３
０を介してネジ１３１にて電気的に絶縁された形でフレ
ーム１０１に取り付けられている。１３２はフォトイン
タラプタで、このフォトインタラプタ１３２はフレーム
１０１の端部に溶接等により固定されているコードガイ
ド１３３に取り付けられており、キャリッジ１０２に突
出形成したインタセプタ部１０２ａにより該キャリッジ
１０２の移動位置によって、フォトインタラプタ１３２
の光軸が断続される。

【００１１】１３４はキャリッジ１０２に突出形成した
フレキシブルコードガイドで、磁気ヘッド１１７に接続
された信号コード１３５からフレキシブルコード１３６
に中継するための中継基板１３７がネジ１３８により固
定されている。また、フレキシブルコード１３６は、キ
ャリッジ１０２に移動によってこじれたり突っ張って該
キャリッジ１０２の移動の妨げにならないように、適度
な長さをもち、コードクランプ１３８によりフレーム１
０１に固定されている。

【００１２】１３９は前記フレキシブルコード１３６を
図示しない制御基板に接続するためのコネクタ、１４０
はフォトインタラプタ１３２からの信号を伝達するため
のコード、１４１は該コード１４０を図示しない制御基
板に接続するためのコネクタである。１４２は駆動モー
タ１０６を駆動するための信号を伝達するためのコー
ド、１４３は該コード１４２を図示しない制御基板に接
続するためのコネクタである。

【００１３】以下に、上記構成における従来の磁気スト
ライプリードライト機構の動作説明を行う。まず、図示
せぬ制御基板から磁気ヘッド１１７を搭載したキャリッ
ジ１０２をホームポジション（磁気ヘッド１１７が媒体
走行面より下に沈み込み、媒体の搬送を妨げない状態）
に戻す命令が発せられると、キャリッジ１０２を矢印ｅ
方向に移動させるために、駆動モータ１０６を矢印ｃ方
向に回転させる出力信号が発せられる。

【００１４】すると、タイミングベルト１１３が回転し
てキャリッジ１０２がスライドシャフト１０４に沿って
矢印ｅ方向に移動するとともに、平行リンク１２５によ
りキャリッジ１２０に連結されている磁気ヘッド１１７
が矢印ｅ方向に移動する。このとき、磁気ヘッド１１７
を搭載したブラケット１２０に取り付けられたローラ１
２８はカム１２９に沿って回転しながら移動し、カム１
２９の第１の変化点１２９ａを通過すると、キャリッジ
１２０は平行リンク１２５を介してキャリッジ１０２に
連結されているので圧縮コイルスプリング１２７に抗し
て矢印ｂ方向に徐々に押し下げられ、第２の変化点１２
９ｂを通過した時点で磁気ヘッド１１７の押し下げは停
止する。

【００１５】さらにキャリッジ１０２が矢印ｅ方向に進
むと、該キャリッジ１０２に固定されたインタセプタ部
１０２ａがフォトインタラプタ１３２の光軸を遮り、該
フォトインタラプタ１３２の出力がＯＮからＯＦＦある
いはＯＦＦからＯＮへ変化する。なお、ここでは、光軸
が遮られていない状態の出力をＯＦＦ、光軸が遮られて
いるときの出力をＯＮとする。

【００１６】この変化時における位置からステッピング
モータである駆動モータ１０６を駆動するために出力し
ているの駆動パルス数の監視を開始する。なお、磁気デ
ータの書き込み時においては、この時からの駆動パルス
数を基に磁気ストライプに磁気データを書き込むタイミ
ングを主に管理する。また、磁気データの読み取り時に
おいては、駆動パルス数は監視する程度で使用し、主に
書き込まれた磁気データを基に読み取りを開始する。

【００１７】次に、この磁気データの書き込み時および
読み取り時の動作について、まず書き込み時の動作を説
明する。データの書き込み命令が図示せぬ上位の制御基
板より発せられると、前記ホームポジションから書き込
み開始位置までの距離を駆動モータ１０６の駆動パルス
の形で、すなわち、キャリッジ１０２を矢印ｅ方向に移
動させる駆動モータ１０６の矢印ｃ方向の回転を負のパ
ルス数、キャリッジ１０２を矢印ｆ方向に移動させる駆
動モータ１０６の矢印ｄ方向の回転を正のパルス数とい
う形で制御し、所定のパルス数から磁気データの書き込
みを開始する。このように、磁気データの書き込みのタ
イミングは、駆動パルスに基づいている。

【００１８】このとき、磁気ヘッド１１７の動きは、キ
ャリッジ１０２がスライドシャフト１０４に沿い、ガイ
ドシャフト１０５に回転止めされた状態でなめらかに摺
動することで、磁気ヘッド１１７が搭載されたブラケッ
ト１２０に取り付けられたローラ１２８がカム１２９に
沿って回転しながら移動し、第２の変化点１２９ｂ，第
１の変化点１２９ａを通過することで圧縮コイルストラ
イプ１２７により磁気ヘッド１１７は押し上げられ、図
示しない媒体上の磁気ストライプに圧接した状態でスラ
イドし、この際、所定のタイミングにより磁気データの
書き込みを行っている。

【００１９】読み取り時は、図示せぬ制御基板からデー
タ読み取り命令が発せられると、上記書き込み時と同様
に、ホームポジションから駆動パルス数により現在位置
を把握し、その位置から読み取り開始位置を算出し、こ
こから読み取りを開始する。この読み取り開始位置は、
磁気ヘッド１１７が図示せぬ媒体の磁気ストライプに圧
接した後において書き込み開始位置より手前に設定さ
れ、読み取りのタイミングは磁気ストライプに記録され
た所定のデータを基に駆動パルスを参考にして設定して
磁気データの読み取りを行うようになっている。

【００２０】なお、磁気データの書き込みおよび読み取
り方向については、矢印ｅ方向でもその反対の矢印ｆ方
向でも可能であるが、矢印ｅ方向に磁気ヘッド１１７を
移動させて磁気データの書き込みあるいは読み取りを行
う際にも、上記したホームポジションからの駆動パルス
数で管理されている。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成の磁気ストライプリードライト機構では、１つの磁気
ヘッドで磁気データの読み取りと書き込みの動作を行
い、また、媒体を搬送する際に磁気ヘッドが干渉しない
ように、磁気ヘッドを退避させる退避位置が磁気ヘッド
の移動方向において片側にしか設けられていないので、
例えば通帳において、磁気ストライプからデータを読み
取り、所定の処理を行った後に磁気ストライプに新たな
データを書き込み、これを確認するためにもう一度読み
取るという読み取り，書き込み，確認という一連の動作
に要する時間は、少なくとも、磁気ヘッドの２往復分必
要となる。

【００２２】これは、読み取りの際には、読み取りが終
了した後、磁気ヘッドが媒体の搬送の妨げにならないよ
うに、該磁気ヘッドを退避位置に戻す必要があり、ここ
で、まず１往復必要となる。さらに、書き込みおよび確
認のための読み取りで１往復必要とするためで、これに
より、磁気ヘッドの移動時間を多く必要とし無駄な移動
をしなくてはならないという問題がある。

【００２３】また、キャリッジを案内する機構と、キャ
リッジを移動させる機構と、磁気ヘッドを上下動させる
機構とがそれぞれ別々に構成されているので、部品点数
が多く、コストが高くなるという問題がある。さらに、
磁気ストライプリードライト機構の機構部とこれを制御
する制御基板が別々であるので配線が複雑化するという
問題がある。

【００２４】また、キャリッジを移動させる駆動モータ
の制御不良等により該キャリッジがオーバーランすると
フレームに突き当たり移動ができなくなるが、駆動モー
タが回転したままであるので、その際駆動モータに大き
な負荷がかかり、コイルの焼損等の障害を引き起こすと
いう問題がある。さらに、磁気ヘッドのキャリッジの移
動方向に対して垂直な方向の傾きが固定されているた
め、初期調整を正確に行わないと磁気ヘッドに対して磁
気ストライプが傾いた形となり、磁気ヘッドが磁気スト
ライプに追従できずに浮き上がり、記録レベルが低下し
たり、読み取り時に読み取り不良を引き起こすという問
題があり、この初期調整を正確に行うことが難しいとい
う問題がある。

【００２５】また、磁気ヘッドのアジマス調整機構が複
雑であるという問題がある。さらに、磁気ヘッドとこれ
を保持する機構との間でアースをするために随所に絶縁
用のブッシュを用いなければならず、絶縁の方法が複雑
であるという問題がある。また、キャリッジがベルト駆
動であるので、磁気ヘッド移動時のタイミングベルトの
微小の伸縮によりキャリッジの移動速度にムラが生じ、
書き込み，読み取りエラーが発生するという問題があ
る。

【００２６】本発明は、上述したように、磁気ヘッドの
移動に無駄な時間を要するという問題、部品点数が多く
なりコストが高くなるという問題、機構部と制御基板が
別体であるので配線が複雑化するという問題、キャリッ
ジがオーバランすると駆動モータに過負荷がかかるとい
う問題、正確に調整しないと磁気ヘッドが磁気ストライ
プに追従できないという問題、アジマス調整機構や絶縁
の方法が複雑であるという問題を解決するためになされ
たものである。

【００２７】すなわち、移動回数が減らせるように磁気
ヘッドを配置するとともに、１つの部品に複数の機能を
持たせて部品点数を減らし、配線を簡略化できるように
制御基板を機構部と一体にし、さらに、キャリッジがオ
ーバランした場合にはキャリッジへの駆動モータの駆動
力の伝達を切り、調整しなくとも磁気ヘッドが安定した
状態で磁気ストライプに追従できるようにし、単純な機
構でアジマス調整が行え、必要最低限の構成で絶縁が図
れる磁気ストライプリードライト機構を提供することを
目的とする。

【００２８】

【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ため、本発明の磁気ストライプリードライト機構は、棒
状の円柱の表面にネジ部を形成してなるリードネジと、
前記リードネジを回転可能に支持する手段と、前記リー
ドネジを回転させるモータと、前記モータの駆動力をリ
ードネジに伝達する歯車と、前記リードネジのネジ部と
かみ合うネジ部を有して、リードネジの回転により該リ
ードネジに沿って移動するとともに、読み取り用の磁気
ヘッドと書き込み用の磁気ヘッドを移動方向に沿って並
設し、かつ上下動可能に搭載したキャリッジ部と、前記
キャリッジ部を移動可能に支持して移動の際のガイドと
なるガイド部とその移動方向の両端において読み取り用
の磁気ヘッドと書き込み用の磁気ヘッドを下降させるカ
ム部が設けられたガイドカムを備えている。

【００２９】そして、前記リードネジは、ネジ部の両端
にそれぞれネジの切られていないストレート部が設けら
れ、このストレート部まで前記キャリッジ部が送られる
と、ネジ部同士のかみ合いが外れてリードネジが回転す
ることにより発生する送り力をキャリッジ部に伝達しな
いようにしてある。さらに、前記リードネジを回転可能
に支持する手段は、リードネジを両端でそれぞれ支持す
るベアリングと、リードネジの少なくとも一方の端部に
設けられたネジ穴と、該リードネジに対してスラスト方
向に引っ張り力を加わえ、かつ、ベアリングのリードネ
ジとともに回転するインナーレースの部分にのみ当接す
るように前記ネジ穴に締めつけられるネジとを備えてい
る。

【００３０】また、読み取り用および書き込み用の磁気
ヘッドとモータを制御する電子部品の実装された制御基
板を機構部と一体にしてある。さらに、前記キャリッジ
部は、読み取り用の磁気ヘッドを保持する第１の磁気ヘ
ッドホルダと、前記第１の磁気ヘッドホルダを回動可能
に支持するとともに、前記ガイドカムのカム部の変位を
受ける第１のアームと、前記第１の磁気ヘッドホルダを
押し上げる第１のスプリングと、書き込み用の磁気ヘッ
ドを保持する第２の磁気ヘッドホルダと、前記第２の磁
気ヘッドホルダを回動可能に支持するとともに、前記ガ
イドカムのカム部の変位を受ける第２のアームと、前記
第２の磁気ヘッドホルダを押し上げる第２のスプリング
と、前記リードネジのネジ部とかみ合うネジ部が設けら
れているとともに、キャリッジ部の移動方向に沿って読
み取り用の磁気ヘッドと書き込み用の磁気ヘッドが並接
し、かつ第１の磁気ヘッドホルダと第２の磁気ヘッドホ
ルダの回動の中心となる軸が読み取り用および書き込み
用の磁気ヘッドの移動方向と平行となるように、前記第
１のアームおよび第２のアームをそれぞれ独立して回動
可能に支持するキャリッジとを備えている。

【００３１】そして、第１および第２のスプリングが第
１および第２の磁気ヘッドホルダに力を及ぼす作用点
が、該第１および第２の磁気ヘッドホルダの回動の中心
より上方に位置するようにしている。また、第１および
第２の磁気ヘッドホルダは、絶縁性材料で構成されてお
り、この第１および第２の磁気ヘッドホルダには、読み
取り用および書き込み用の磁気ヘッドを４方向で支持す
る突起がそれぞれ形成されているとともに、読み取り用
および書き込み用の磁気ヘッドの１辺を押圧する押圧手
段と、この押圧手段に抗して読み取り用および書き込み
用の磁気ヘッドを前記突起を支点として回動させる調整
ネジからなるアジマス調整機構がそれぞれ備えられてい
る。

【００３２】そして、読み取り用および書き込み用の磁
気ヘッドに接続されるフレキシブルコードは、どちらか
一方の磁気ヘッドのフレキシブルコードを他方の磁気ヘ
ッドを保持している磁気ヘッドホルダの中を直線的に通
して該他方の磁気ヘッドのフレキシブルコードとともに
外部に排出し、かつ耐摩耗保護部材で保持されている。

【００３３】

【作用】上述した構成を有する本発明は、リードネジを
回転させるとネジ部にかみ合いによりキャリッジ部がリ
ードネジに沿い、ガイドカムのガイド部にガイドされて
直線移動する。このとき、ガイドカムのカム部の変位を
第１のアームおよび第２のアームで受け、読み取り用お
よび書き込み用の磁気ヘッドは、その移動方向の両端側
では下方の退避し、中央部では磁気ストライプに当接す
る位置まで上昇するように上下動する。

【００３４】また、前記磁気ヘッドは移動方向に沿った
軸を中心に回動可能で、磁気ストライプが傾いているよ
うな場合はこれに追従する。さらに、キャリッジ部がオ
ーバーランすると、キャリッジ部のネジ部とリードネジ
のネジ部がかみ合わなくなり、モータの駆動力はキャリ
ッジ部には伝達されずモータは空転する。

【００３５】

【実施例】以下、図面を参照して実施例を説明する。図
１は本発明の一実施例を示す磁気ストライプリードライ
ト機構の全体斜視図、図２は図１の分解斜視図である。
図において、１はフレーム、２は通帳等の媒体に設けら
れた磁気ストライプに対して磁気データの書き込みおよ
び読み取りを行う１組の磁気ヘッドで、ここでは、２ａ
を読み取り専用磁気ヘッド、２ｂを書き込み専用磁気ヘ
ッドとしている。３はこの磁気ヘッド２を移動させるた
めのキャリッジ部である。

【００３６】４は前記キャリッジ部３を移動させるため
の駆動モータで、ここではＤＣモータを使用している。
５は前記磁気ヘッド２や駆動モータ４の制御手段である
ＩＣ等、機構部を制御するための電子部品が実装された
制御基板である。６は前記キャリッジ部３から制御基板
５に信号を伝達するための２本のフレキシブルコード
で、フレキシブルコード６ａは磁気ヘッド２ａに接続さ
れ、フレキシブルコード６ｂは磁気ヘッド２ｂに接続さ
れており、制御基板５側ではそれぞれ該制御基板５上の
コネクタ７に挿入接続され、フレキシブルコードクラン
プ８により制御基板５上にクランプされる。

【００３７】９は前記駆動モータ４から制御基板５に接
続するための接続コードであり、この接続コード９の先
端にはコネクタ１０が取り付けられ、該コネクタ１０は
制御基板５上のコネクタ１１に挿入接続される。ここ
で、図３は制御基板の固定状態を示す説明図で、上記制
御基板５は、突出部５ａをフレーム１の一方の側板１ａ
に設けられた溝部１ｂに差し込み、また、フレーム１の
底板１ｃの中央部に突出形成した段付きスタッド１ｄの
先端を制御基板５に開けられた穴５ｂに差し込んでネジ
１２により固定するとともに、底板１ｃの端部寄りに突
出形成したスタッド１ｅの先端を制御基板５に突き当
て、穴５ｃからネジ１２により固定する。これにより、
機構部と機構部を制御する電子部品が実装される制御基
板５が一体となる。

【００３８】１３はガイドカムで、対向する側板１３
ａ，１３ｂと、キャリッジ部３を移動可能に支持して該
キャリッジ部３の移動の際のガイドとなる直線状のガイ
ド部１３ｃと、後述するように磁気ヘッド２ａ，２ｂを
上下動させるために所定のカム形状が形成してあるカム
部１３ｄから構成される。１４はキャリッジ部３に駆動
力を伝達するためのリードネジであり、その中央部に雄
ねじをきって形成されるネジ部１４ａは、本実施例にお
いては右ネジで構成されている。１４ｂはリードネジ１
４の一方の端部側に形成される段部で、この段部１４ｂ
にフランジ付きのボールベアリング１５がはめられ、リ
ードネジ１４の一方の端部の先端部１４ｃには被駆動歯
車１６がはめ込まれ、ピン１７によりこのリードネジ１
４に固定されている。また、ネジ部１４ａの両側には、
ネジの設けられていないストレート部１４ｄがそれぞれ
設けられている。

【００３９】図４はリードネジ１４の取り付け状態を示
す概略断面図で、上記リードネジ１４はフレーム１の側
板１ａに開けられた穴１ｇから差し込まれ、ガイドカム
１３の側板１３ａに開けられた穴１３ｅから後述するよ
うにキャリッジ部３を通り、さらにガイドカム１３のも
う一方の側板１３ｂに開けられた穴１３ｆを通りフレー
ム１のもう一方の側板１ｆに開けられた穴１ｈに至る。
そして、フレーム１の穴１ｇとガイドカム１３の穴１３
ｅにフランジ付きのボールベアリング１５がはめ込まれ
てリードネジ１４の一方の端部側がフレーム１に支持さ
れる。

【００４０】また、リードネジ１４の他方の端部側に
は、フランジ付きのボールベアリング１８がはめられ、
このフランジ付きのボールベアリング１８がガイドカム
１３の穴１３ｆとフレーム１の穴１ｈにはめ込まれてフ
レーム１に支持される。そして、リードネジ１４のスラ
スト方向のガタ取りのため、ネジ１９の平座金部１９ａ
によりボールベアリング１８のインナレース１８ａ（ボ
ールベアリング１８においてリードネジ１４とともに回
転する部分）を押さえるように、該ネジ１９をリードネ
ジ１４の他方の端部１４ｅに設けられたネジ穴にねじ込
んで固定する。このとき、平座金部１９ａとリードネジ
１４の他方の端部１４ｅとの間に隙間Ａが形成されるよ
うにリードネジ１４の長さを設定してあり、矢印Ｂで示
すようにスラスト方向に引っ張り力を加えて被駆動歯車
１６と平座金部１９ａとの間でボールベアリング１５，
１８を介してフレーム１を両側から挟み込むようになっ
て、これによりリードネジ１４はフレーム１に回転可能
に支持され、スラスト方向のガタは押さえられている。

【００４１】２０はキャリッジ部３を直線往復移動させ
るためのガイドとなるスライドシャフトである。このス
ライドシャフト２０の両端には平削り部２０ａおよびネ
ジ穴２０ｂが設けられ、この平削り部２０ａがガイドカ
ム１３の側板１３ａに設けられた切り欠き部１３ｇおよ
び側板１３ｂに設けられた切り欠き部１３ｈにはまりこ
み、ネジ穴２０ｂにフレーム１に開けられた穴からネジ
２１をねじ込んで固定する。

【００４２】なお、このスライドシャフト２０には後述
するようにキャリッジ部３が通され、キャリッジ部３が
フレーム１の側板１ａおよび１ｂに衝突する際の衝撃を
吸収するため、スライドシャフト２０の両端には衝撃吸
収部材としてゴムリング２２がはめ込まれている。２３
は磁気ヘッド２を所定の位置まで移動させるために駆動
モーラ４の回転量を検出するとともに、磁気ヘッド２の
移動速度を制御するために駆動モータ４の回転数を検出
するためのスリット円板で、このスリット円板２３は円
周方向にわたり等しい間隔でスリットが設けられ、両軸
の駆動モータ４の一方の軸４ａにネジ２４により固定さ
れている。

【００４３】ここで、駆動モータ４は、ガイドカム１３
の側板１３ａを介してフレーム１の側板１ａにネジ２５
により固定され、側板１ａの外側に突出した駆動モータ
４の他方の軸４ｂに駆動歯車２６が被駆動歯車１６とか
み合うようにはめ込まれてネジ２７により固定されてい
る。２８は制御基板５に取り付けられたフォトインタラ
プタで、光軸が通る溝部２８ａに前記スリット円板２３
が適度なギャップを持たせて入り込むようになってい
る。なお、フォトインタラプタ２８はスリット円板２３
の回転方向を検出できるように２相となっている。

【００４４】ここで、駆動モータ４が回転することでス
リット円板２３のスリットが設けられた部分とその間の
部分を交互に検出して、これにより、フォトインタラプ
タ２８の出力はＯＮとＯＦＦが繰り返される。この出力
を制御基板５に搭載された図示しない制御手段で受けて
パルス信号に変換し、このパルス信号をカウントするこ
とで駆動モータ４の回転量、すなわちキャリッジ部３の
移動量を制御し、また、パルス信号の間隔を監視するこ
とで駆動モータ４の回転速度、すなわちキャリッジ部３
の移動速度を制御する。

【００４５】さらに、磁気データを書き込む際に、正確
な間隔で書き込むために、パルス信号をカウントするタ
インミングに同期させて磁気データを書き込むこととし
ている。２９はスリット円板２３にほこりや油等が付着
することを防ぐために設けられた防塵用カバーで、ツメ
部２９ａが制御基板５に開けられた角穴に入り込むこと
で固定される。

【００４６】３０はキャリッジ部３のホームポジション
を検出するためのフォトインタラプタで、制御基板５上
に取り付けられている。３１は制御基板５から外部に存
在する上位の制御基板との間でデータのやりとりを行う
ためのインタフェース用コネクタである。ここで、上記
したようにフォインタラプタ２８，３０はそれぞれ制御
基板５に直接取り付けられており、その配線はコードに
よらず、制御基板５上に形成されるプリント配線により
行うことで、配線の簡略化を図っている。

【００４７】図５は本実施例の要部構成を示すキャリッ
ジ部の斜視図、図６は図５の分解斜視図であり、以下、
上述したキャリッジ部３の構成を説明する。３２はキャ
リッジ部３を滑らかに往復移動させるためのスライダ
で、上記スライドシャフト２０が入り込む貫通穴３２ａ
が設けられ、該スライドシャフト２０と貫通穴３２ａの
内周面との摩擦を少なくするために、このスライダ２０
は潤滑性に富む樹脂で形成されている。

【００４８】３３はキャリッジで、センターブロック３
３ａと、センターブロック３３ａの両側に突出形成した
円筒状のガイドスリーブ３３ｂ，３３ｃと、ガイドスリ
ーブ３３ａの端部からセンターブロック３３ａを通りガ
イドスリーブ３３ｃの端部まで貫通する貫通穴３３ｄか
ら構成される。３４はリードブロックで、図１，図２で
説明したリードネジ１４のネジ部１４ａとかみ合う雌ね
じがきられたネジ部３４ａが設けられている。このリー
ドブロック３４は、キャリッジ３３の貫通穴３３ｄの中
心軸上にネジ部３４ａの中心が位置するようにセンター
ブロック３３ａに圧入される。これにより、キャリッジ
３３の貫通穴３３ｄにリードネジ１４を通すと、該リー
ドネジ１４のネジ部１４ａとリードブロック３４のネジ
部３４ａがかみ合い、リードネジ１４の回転運動がキャ
リッジ３３の直線運動に変換される。

【００４９】３５はローラで、キャリッジ３３のセンタ
ーブロック３３ａに圧入固定されるスタッド３６に回転
な状態ではめ込まれ、スナップリング３７により外れ止
めがなされている。３８は磁気ヘッド２を保持するため
の磁気ヘッドホルダで、絶縁性材料で形成されている。
この磁気ヘッドホルダ３８の上部には、上方が開口した
箱状の空間からなる保持部３８ａが設けられている。３
９は保持部３８ａの内側４面にそれぞれ形成された三角
形あるいは半円形等の突起部で、これら突起部３９によ
り磁気ヘッド２が保持される。４０は保持部３８ａの一
辺に設けられた切り欠き、４１は切り欠き４０が設けら
れた辺ととなり合う一辺にあけられた貫通穴、４２は貫
通穴４１が開けられた辺とこれと対向する辺の外側にそ
れぞれ設けられた凹部である。

【００５０】４３はばね材をコの字に形成してなるアジ
マスアジャスタ、４３ａはこのアジマスアジャスタ４３
の対向する２辺の両先端部を内側に折り曲げて形成され
た爪部、４３ｂは爪部４３ａが設けられた辺の内の一方
の辺に開けられたネジ穴、４４はアジマスアジャスタ４
３の爪部４３ａの設けられていない辺の一部をコの字状
に切り欠き、その先端を内側に折り曲げて形成した板バ
ネ機構による押圧部で、この押圧部４４はバネ性を有し
てたわむことが可能となっている。

【００５１】４５は前記ネジ穴４３ｂにねじ込まれ、磁
気ヘッド２のアジマスを調整する調整ネジである。図７
は本実施例におけるアジマス調整機構の詳細を説明する
説明図であり、上記構成のアジマスアジャスタ４３は、
磁気ヘッドホルダ３８の保持部３８ａの外周に設けられ
た凹部４２に、爪部４３ａを引っかけることで取り付け
られる。このとき、アジマスアジャスタ４３はバネ性を
有しているので爪部４３ａの設けられた２辺が若干変形
し、爪部４３で保持部３８ａを挟み込んでいる。

【００５２】アジマスアジャスタ４３を磁気ヘッドホル
ダ３８に取り付けると、アジマスアジャスタ４３の押圧
部４４が保持部３８ａの切り欠き４０から該保持部３８
ａ内に突出する。また、調整ネジ４５の先端も保持部３
８ａの貫通穴４１から該保持部３８ａ内に突出する。調
整ネジ４５をゆるめた初期状態においては、図７（ａ）
に示すように、磁気ヘッド２は保持部３８内に突起部３
９により保持されるとともに、アジマスアジャスタ４３
の押圧部４４により矢印Ｓ方向に押圧されて傾いた状態
になる。この状態から調整ネジ４５を締めて行くと、図
７（ｂ）に示すように、磁気ヘッド２は調整ネジ４５に
より矢印Ｔ方向に押圧される。このとき、押圧部４４は
磁気ヘッド２に押圧されて外側にたわみ、突起部３９に
より保持されながら磁気ヘッド２の傾きが変わる。これ
により磁気ヘッド２のアジマスが調整できることにな
る。

【００５３】図１，２で説明したフレキシブルコード６
ａは、図示しない補強板を介してはんだ付けにより磁気
ヘッド２の内の読み取り用磁気ヘッド２ａに接続され、
磁気ヘッドホルダ３８に設けられた穴３８ｂを通して磁
気ヘッドホルダ３８外へ排出される。また、フレキシブ
ルコード６ｂは、図示しない補強板を介してはんだ付け
により書き込み用磁気ヘッド２ｂに接続され、このフレ
キシブルコード６ｂは逆Ｚ字状に折り曲げられて、書き
込み用磁気ヘッド２ｂを保持する磁気ヘッドホルダ３８
に設けられた穴３８ｂを通し、さらにフレキシブルコー
ド６ａとともに読み取り用磁気ヘッド２ａを保持する磁
気ヘッドホルダ３８に設けられた穴３８ｂを通して磁気
ヘッドホルダ３８外へ排出される。

【００５４】さらにフレキシブルコード６ｂの断線を防
止するために、耐摩耗保護部材としてフェルト材４８が
フレキシブルコード６ｂの下側をサポートする形で設け
られている。４９ａ，４９ｂは前記磁気ヘッドホルダ３
８を支持するアームで、磁気ヘッドホルダ３８が回動可
能となるように、リベット４９ｃにより該磁気ヘッドホ
ルダ３８を固定している。５０はこのアーム４９ａ，４
９ｂに開けられた貫通穴で、この貫通穴５０にキャリッ
ジ３３のガイドスリーブ３３ｂ，３３ｃが挿入されて、
アーム４９ａ，４９ｂはキャリッジ３３に対してそれぞ
れ独立して回動可能となっており、磁気ヘッド２ａ，２
ｂはキャリッジ部３の移動方向に沿って並設される。

【００５５】５１ａ，５１ｂはローラで、アーム４９
ａ，４９ｂの下部に圧入固定されるスタッド５２に回転
な状態ではめ込まれ、スナップリング５３により外れ止
めがなされている。５４はキャリッジクランプで、対向
する側板５５に開けられた穴５５ａに前記スライダ３２
の両端部に形成された段部３２ｂをはめ込み、穴５５ｂ
にキャリッジ３３の両端部に形成された段部３３ｅをは
め込んで側板５５をかしめることで、スライダ３２とキ
ャリッジ３３がキャリッジクランプ５４に固定される。
なおこのとき、センタブロック３３ａの上面３３ｆがス
ライダ３２の底面に当接し、キャリッジ３３の回転を押
さえている。

【００５６】５６は圧縮コイルスプリングで、キャリッ
ジクランプ５４の底板５７に形成された凹部５７ａと磁
気ヘッドホルダ３８の下部に設けられた未貫通穴５８と
の間にはまり込み、磁気ヘッドホルダ３８を上方に押し
上げる力を加えている。ここで、磁気ヘッドホルダ３８
側における圧縮コイルスプリング５６の作用点となる前
記未貫通穴５８の天井部５８ａは、アーム４９ａ，４９
ｂにより磁気ヘッドホルダ３８を支持する支点３８ｃ
（リベット４９ｃにより固定される箇所）より上方に位
置しており、圧縮コイルスプリング５６のバネ力を支点
より上に対して加えることにより磁気ヘッドホルダ３８
が安定するようにしている。

【００５７】ここで、磁気ヘッドホルダ３８の回動の中
心となる支点３８ｃの軸は、キャリッジ部３の移動方
向、すなわち磁気ヘッド２ａ，２ｂの移動方向と平行
で、かつ磁気ヘッド２ａ，２ｂと図示しない磁気ストラ
イプとの接触面の中心線上に位置している。そして、上
記したように、圧縮コイルスプリング５６の作用点が支
点３８ｃより上方にあるので、磁気ヘッド２ａ，２ｂ
は、その移動方向に交する方向に該磁気ヘッド２ａ，２
ｂの移動方向と平行な回転軸を中心に安定した状態で揺
動することが可能で、これにより、磁気ヘッド２ａ，２
ｂの磁気ストライプとの接触面が傾くことができ、磁気
ヘッド２ａ，２ｂに対して磁気ストライプが傾いている
と、磁気ヘッド２ａ，２ｂはそれに追従することが可能
である。

【００５８】なお、未貫通穴５８の開口部５８ｂは、圧
縮コイルスプリング５６が引っ掛かり異音を発生しない
ように、面取りあるいはＲ仕上げを施してある。５９は
キャリッジクランプ５４の底板５７に突出形成したイン
タセプタ部である。上記構成のキャリッジ部３は、スラ
イダ３２の貫通穴３２ａにスライドシャフト２０が入り
込み、キャリッジ３３の貫通穴３３ｄにリードネジ１４
が入り込み、貫通穴３３ｄ内でリードブロック３４のネ
ジ部３４ａとリードネジ１４のネジ部１４ａがかみ合っ
た状態で磁気ストライプリードライド機構に組み込まれ
ている。そして、キャリッジ３３に設けられたローラ３
５はガイドカム１３のガイド部１３ｃに接触し、アーム
４９ａ，４９ｂに設けられたローラ５１ａ，５１ｂはガ
イドカム１３のカム部１３ｄに接触する。

【００５９】これによりリードネジ１４を回転させる
と、該リードネジ１４のネジ部１４ａとキャリッジ３３
に圧入されたリードブロック３４のネジ部３４ａとのか
み合いにより、リードネジ１４の回転運動がキャリッジ
３３の直線運動に変換され、キャリッジ部２全体がスラ
イドシャフト２０に沿って直線移動する。このとき、前
記ローラ３５はガイド部１３ｃに沿って回転移動する
が、図１および図２に示すように、ガイド部１３ｃは直
線状なので、ローラ３５が取り付けられたキャリッジ３
３はガイド１３に沿って滑らかに直線移動する。

【００６０】また、前記ローラ５１ａ，５１ｂはカム部
１３ｄに沿って回転移動するが、カム部１３ｄは所定の
カム形状となっており、このカム形状に沿ってローラ５
１ａ，５１ｂが移動することで、ローラ５１ａ，５１ｂ
が取り付けられたアーム４９ａ，４９ｂはキャリッジ３
３のガイドスリーブ３３ｂ，３３ｃを中心に回転し、こ
れにより磁気ヘッドホルダ３８が上下動する。

【００６１】図８は本実施例の磁気ヘッドの動作の概略
を示す説明図で、上記構成における本実施例の磁気スト
ライプリードライト機構の動作説明を図１〜図８を用い
て行う。なお、ガイドカム１３のカム部１３ｄにおい
て、６０は第１の変化点、６１は第２の変化点、６２は
第３の変化点、６３は第４の変化点であり、カム部１３
ｄの一端（ホームポジション側）から第１の変化点６０
までの間を範囲ａ、第１の変化点６０から第２の変化点
６１までの間を範囲ｂ、第２の変化点６１から第３の変
化点６２までの間を範囲ｃ、第３の変化点６２から第４
の変化点６３までの間を範囲ｄ、第４の変化点６３から
カム部１３ｄの他端までの間を範囲ｅとし、さらに、範
囲ｊはカム部１３ｄの一端側でキャリッジ部２がオーバ
ーランした状態、範囲ｋはカム部１３ｄの他端側でキャ
リッジ部２がオーバーランした状態を示す。

【００６２】まず、図示せぬ上位の制御基板よりキャリ
ッジ部３をホームポジションに戻す命令が発せられる
と、キャリッジ部３がホームポジションにきたことを検
出するフォトインタラプタ３０のある方向、すなわち矢
印Ｒ方向にキャリッジ部３を移動させるため、駆動モー
タ４を矢印Ｉ方向に回転させるように出力信号が発生す
る。

【００６３】このとき、キャリッジ部３が上記範囲ｃの
中に存在するならば、磁気ヘッド２ａ，２ｂは最上点に
位置して矢印Ｒ方向に水平に移動し、第２の変換点６１
を通過して範囲ｂに入ると、ガイドカム１３のカム部１
３ｄの形状に沿ってローラローラ５１ａ，５１ｂは回転
移動する。図９は磁気ヘッドの動作を説明するキャリッ
ジ部の側面図で、範囲ｃ中に存在するキャリッジ部３を
矢印Ｒ方向に移動して行くと、まずキャリッジ部３の進
行方向の先側に位置するローラ５１ｂが第２の変化点６
１を通過し第１の変化点６０に向けて範囲ｂを移動して
行き、アーム４９ｂは実線に示す位置からキャリッジ３
３のガイドスリーブ３３ｃを中心に、圧縮コイルスプリ
ング５６に抗しながら矢印Ｄ方向に回転して磁気ヘッド
ホルダ３８を下げ始め、これにより、磁気ヘッド２ｂが
矢印ｇ方向に下降を始める。同様にして、ローラ５１ａ
が第２の変化点６１を通過し第１の変化点６０に向けて
範囲ｂを移動して行き、アーム４９ａは実線に示す位置
からキャリッジ３３のガイドスリーブ３３ｂを中心に、
圧縮コイルスプリング５６に抗しながら矢印Ｄ方向に回
転して磁気ヘッドホルダ３８を下げ始め、これにより磁
気ヘッド２ａが矢印ｇ方向に下降を始める。このよう
に、磁気ヘッド２ａ，２ｂは独立して上下動可能となっ
ており、それぞれのローラ５１ａ，５１ｂがカム部１３
ｄの変化点を通過した時点で、独立して上下動を開始す
る。

【００６４】さらにキャリッジ部３を矢印Ｒ方向に移動
させると、ローラ５１ｂ、次いでローラ５１ａが第１の
変化点６０を通過して範囲ａに入る。このとき、アーム
４９ａ，４９ｂは図９に点線で示す位置まで回転し、磁
気ヘッド２ａ，２ｂは最下点まで下がる。そして、フォ
トインタラプタ３０をキャリッジ部３に設けたインタセ
プタ部５９が遮り、フォトインタラプタ３０の出力がＯ
ＦＦからＯＮに変化する。

【００６５】このときに、制御基板５に搭載された図示
しない制御手段は、駆動モータ４に設けたスリット円板
２３のスリットを検出しているフォトインタラプタ２８
の出力を受けてカウントしているパルス信号のカウント
値をリセットして“０”とし、この位置をホームポジシ
ョンとして設定する。以下このホームポジションを基準
として磁気ヘッド２ａ，２ｂの駆動と信号の送受を制御
する。

【００６６】なお、制御基板５に搭載された図示しない
制御手段は、フォトインタラプタ２８の出力から駆動モ
ータ４の回転方向を認識可能となっており、ホームポジ
ションでのカウント値を“０”とし、駆動モータ４が矢
印Ｏ方向に回転してキャリッジ部３が矢印Ｇ方向に移動
しているときのパルス信号を正（ＵＰ）としてカウント
するとともに、駆動モータ４が矢印Ｉ方向に回転してキ
ャリッジ部３が矢印Ｒ方向に移動しているときのパルス
信号を負（ＤＯＷＮ）としてカウントしており、パルス
信号の累積値からキャリッジ部２の移動量を判断してい
る。

【００６７】そして、この値を基に磁気ヘッド２ａによ
る磁気データの読み取り開始位置および磁気ヘッド２ｂ
による磁気データの書き込み開始位置の判断等が行わ
れ、特に、書き込み時にはパルス信号をカウントするタ
イミングを利用して、ホームポジションから所定のカウ
ント値までカウントした後、パルス信号をカウントする
タイミングに同期させて磁気データを図示せぬ媒体の磁
気ストライプに書き込むように制御される。また、読み
取り時にはパルス信号をカウントするタイミングを、読
み取ったデータを判定する際の補正データとして用いる
ことが可能である。さらに、パルス信号をカウントする
間隔を監視しながら駆動モータ４の回転数を可変とする
ことで、キャリッジ部３の定速送りの制御を安定して行
えるようになる。

【００６８】次に、磁気データの書き込み時および読み
取り時の動作の説明を行う。データの書き込み命令が図
示せぬ上位の制御基板より発せられると、ホームポジシ
ョンから書き込み開始位置までの距離を、スリット円板
２３のスリットをフォトインタラプタ２８で検出するこ
とで出力されるパルス信号のカウント値の形で制御し、
所定のカウント値から磁気データの書き込みを開始す
る。なお、書き込みのタイミングはパルス信号をカウン
トするタイミングに基づいている。

【００６９】なお、磁気データの書き込みは、後述する
ように、読み取り用の磁気ヘッド２ａと書き込み用の磁
気ヘッド２ｂの位置関係により範囲ｅ側から範囲ａ側に
向けてキャリッジ部３を移動させて行うので、ローラ５
１ａ，５１ｂが範囲ｅに位置するようにキャリッジ部３
を移動させる。そして、ローラ５１ａ，５１ｂが範囲ｅ
に位置する状態で、駆動モータ４を矢印Ｉ方向に回転さ
せると、リードネジ１４のネジ部１４ａとキャリッジ３
３のリードブロック３４のネジ部３４ａのかみ合いによ
りキャリッジ部３はスライドシャフト２０に沿って直線
移動し、ガイドカム１３のガイド部１３ｃによりキャリ
ッジ部３が回転しないように支持された状態でなめらか
に矢印Ｒ方向に摺動する。

【００７０】ローラ５１ａ，５１ｂが範囲ｅに位置する
状態から矢印Ｒ方向にキャリッジ部３が移動すると、キ
ャリッジ部３の進行方向の先側に位置するローラ５１ｂ
が第４の変化点６３を通過し第３の変化点６２に向けて
範囲ｄを移動して行き、アーム４９ｂは図９に点線に示
す位置からキャリッジ３３のガイドスリーブ３３ｃを中
心に、圧縮コイルスプリング５６により矢印Ｖ方向に回
転して磁気ヘッドホルダ３８を上げ始め、これにより、
最下点に位置していた磁気ヘッド２ｂが矢印ｈ方向に上
昇を始める。次いで、同様にローラ５１ａが第４の変化
点６３を通過し第３の変化点６２に向けて範囲ｄを移動
して行き、アーム４９ａは点線に示す位置からキャリッ
ジ３３のガイドスリーブ３３ｂを中心に、圧縮コイルス
プリング５６により矢印Ｖ方向に回転して磁気ヘッドホ
ルダ３８を上げ始め、これにより磁気ヘッド２ａが矢印
ｈ方向に上昇を始める。

【００７１】さらにキャリッジ部３が矢印Ｒ方向に移動
して、ローラ５１ｂが第３の変化点６２を通過して範囲
ｃに入ると、アーム４９ｂは図９に実線で示す位置まで
回転し、磁気ヘッド２ｂは最上点まで上がって安定した
状態となり、この状態でパルス信号を所定のカウント値
までカウントすると、その位置から磁気データの書き込
みを開始する。なお、磁気ヘッド２ｂおよび２ａは、範
囲ｃにおいては図示せぬ媒体の磁気ストライプに圧接し
ている。

【００７２】次いでローラ５１ａが第３の変化点６２を
通過して範囲ｃに入ると、アーム４９ａは図９に実線で
示す位置まで回転し、磁気ヘッド２ａは最上点まで上が
って安定した状態となり、この状態から前記磁気ヘッド
２ｂで書き込んだ磁気データの読み取りを開始し、磁気
ヘッド２ｂで書き込んだ磁気データの確認を行うように
なっている。この処理を一般にベリファイといい、正し
く磁気データが書き込まれているかどうかを確認するも
ので、信頼性を必要とする場合には必ず行われている。
ここで、書き込み用の磁気ヘッド２ｂで書き込んだ磁気
データを読み取り用の磁気ヘッド２ａで読み取るために
は、進行方向の先側に書き込み用の磁気ヘッド２ｂが位
置する必要があるので、本実施例の読み取り用の磁気ヘ
ッド２ａと書き込み用の磁気ヘッド２ｂの位置関係で
は、範囲ｅ側から範囲ａ側に向けてキャリッジ部３を移
動させて書き込み動作を行うようになっている。

【００７３】ローラ５１ｂが範囲ｃ中に位置する間に磁
気データの書き込みは終了し、さらにキャリッジ部３が
矢印Ｒ方向に移動して、ローラ５１ｂが第２の変化点６
１を通過し第１の変化点６０に向けて範囲ｂを移動して
行くと、図９に示すようにアーム４９ｂは実線に示す位
置から圧縮コイルスプリング５６に抗しながら矢印Ｄ方
向に回転して磁気ヘッドホルダ３８を下げ始め、これに
より、磁気ヘッド２ｂが矢印ｇ方向に下降を始める。同
様にして、ローラ５１ａが第２の変化点６１を通過し第
１の変化点６０に向けて範囲ｂを移動して行くと、アー
ム４９ａは実線に示す位置から圧縮コイルスプリング５
６に抗しながら矢印Ｄ方向に回転して磁気ヘッドホルダ
３８を下げ始め、これにより磁気ヘッド２ａが矢印ｇ方
向に下降を始める。

【００７４】さらにキャリッジ部３を矢印Ｒ方向に移動
させると、ローラ５１ｂ、次いでローラ５１ａが第１の
変化点６０を通過して範囲ａに入る。このとき、アーム
４９ｂ，４９ａは図９に点線で示す位置まで回転し、磁
気ヘッド２ｂ次いで磁気ヘッド２ａは最下点まで下がっ
て安定した状態となり、磁気ヘッド２ａ，２ｂの退避が
完了し、磁気データの書き込み動作を停止する。この
際、駆動モータ４は上述したホームポジションあるいは
ホームポジションから所定量移動した位置にキャリッジ
部３が停止するように減速，停止制御される。

【００７５】ここで、フォトインタラプタ２８の故障等
何らかの理由で駆動モータ４が正常に減速，停止制御さ
れず、キャリッジ部３が所定の停止位置よりオーバーラ
ンして範囲ｊに入ると、リードネジ１４のネジ部１４ａ
とキャリッジ３３のリードブロック３４のネジ部３４ａ
は、リードネジ１４のネジ部１４ａからネジの設けられ
ていないストレート部１４ｂに入り、ネジ部１４ａとネ
ジ部３４ａとのかみ合いが外れる。

【００７６】これにより、リードネジ部１４は空転して
キャリッジ部１３の送りは行われなくなり、駆動モータ
４が回転できなくなってコイルを焼損してしまうという
ことや、駆動モータ４に対して衝撃負荷を与えたり、歯
車１６，２６に衝撃力を与えたり、ボールベアリング１
５，１８にスラスト方向の衝撃負荷を与えたりすること
で、破壊あるいは故障してしまうということが起こらな
いようになっている。

【００７７】さらに、スライドシャフト２０に衝撃吸収
部材であるゴムリング２２をはめ込んでキャリッジ部３
とフレーム１との間に介在させてあり、このゴムリング
２２により衝突エネルギーを吸収するので、キャリッジ
部３の衝突エネルギーがベアリング１５に伝達されない
ようになっている。キャリッジ部３がオーバーランした
後の処理については、故障ということで人手による保守
を行い、リードネジ１４のネジ部１４ａとリードブロッ
ク３４のネジ部３４ａを再度かみ合わせて復旧すること
とする。

【００７８】また、前記衝撃吸収部材として、バネ力の
弱いコイルスプリング２２ａをスライドシャフト２０に
はめ込み、キャリッジ部３がオーバーランしてリードギ
ヤ１４のネジ部１４ａとリードブロック３４のネジ部３
４のかみ合いが外れた時点でこのコイルスプリング２２
ａがキャリッジ部３とフレーム１との間で圧縮されるよ
うにしておくことで、キャリッジ部３がオーバーランし
た後の処理としては、リードネジ１４を逆回転させ、こ
れによりキャリッジ部３がコイルスプリング２２ａに押
されてリードネジ１４のネジ部１４ａとリードブロック
３４のネジ部３４を自動的にかみ合わせることで復旧さ
せることとしてもよい。

【００７９】なお、キャリッジ部３のオーバーランの要
因となったフォトインタラプタ等の故障であるといった
情報や、制御上のトラブルであるといった情報は、障害
情報ログ情報として制御基板５に搭載された図示しない
メモリに記録するようにしている。そして、復旧した後
に再度ホームポジションの設定を行うようになってい
る。

【００８０】以上が書き込み時の動作であり、次に読み
取り時の動作について説明する。データの読み取り命令
が図示せぬ上位の制御基板より発せられると、ホームポ
ジションから読み取り開始位置までの距離を、スリット
円板２３のスリットをフォトインタラプタ２８で検出す
ることで出力されるパルス信号のカウント値の形で制御
し、所定のカウント値から磁気データの読み取りを開始
する。なお、磁気ストライプに記録された磁気データに
は、その先端に読み取り開始位置等を示すデータが記録
されているので、このデータを基に読み取りを開始し、
パルス信号は読み取りのタイミングを補正する場合に用
いたり、キャリッジ部３の送り速度の監視に使用され、
予めキャリッジ部３の送り速度の変動許容範囲を設定し
ておき、これを越えると読み取りデータの判定を間違う
可能性があるので読み取りエラーとして再度読み取りを
開始するするようになっている。

【００８１】次に、この際の磁気ヘッド２ａ，２ｂの動
作について説明する。ローラ５１ａ，５１ｂが範囲ａに
位置する状態で、駆動モータ４を矢印Ｏ方向に回転させ
ると、リードネジ１４のネジ部１４ａとキャリッジ３３
のリードブロック３４のネジ部３４ａのかみ合いにより
キャリッジ部３はスライドシャフト２０に沿って直線移
動し、ガイドカム１３のガイド部１３ｃによりキャリッ
ジ部３が回転しないように支持された状態でなめらかに
矢印Ｇ方向に摺動する。

【００８２】ローラ５１ａ，５１ｂが範囲ａに位置する
状態から矢印Ｇ方向にキャリッジ部３が移動すると、キ
ャリッジ部３の進行方向の先側に位置するローラ５１ａ
が第１の変化点６０を通過し第２の変化点６１に向けて
範囲ｂを移動して行き、アーム４９ａは図９に点線に示
す位置からキャリッジ３３のガイドスリーブ３３ｃを中
心に、圧縮コイルスプリング５６により矢印Ｖ方向に回
転して磁気ヘッドホルダ３８を上げ始め、これにより、
最下点に位置していた磁気ヘッド２ａが矢印ｆ方向に上
昇を始める。次いで、同様にローラ５１ｂが第１の変化
点６０を通過し第２の変化点６１に向けて範囲ｂを移動
して行き、アーム４９ｂは点線に示す位置からキャリッ
ジ３３のガイドスリーブ３３ｂを中心に、圧縮コイルス
プリング５６により矢印Ｖ方向に回転して磁気ヘッドホ
ルダ３８を上げ始め、これにより磁気ヘッド２ｂが矢印
ｆ方向に上昇を始める。

【００８３】さらにキャリッジ部３が矢印Ｇ方向に移動
して、ローラ５１ａが第２の変化点６１を通過して範囲
ｃに入ると、アーム４９ａは図９に実線で示す位置まで
回転し、磁気ヘッド２ａは最上点まで上がって安定した
状態となり、この状態でパルス信号を所定のカウント値
までカウントすると、その位置から磁気データの読み取
りを開始する。なお、磁気ヘッド２ａおよび２ｂは、範
囲ｃにおいては図示せぬ媒体の磁気ストライプに圧接し
ている。

【００８４】次いでローラ５１ｂが第２の変化点６１を
通過して範囲ｃに入ると、アーム４９ｂは図９に実線で
示す位置まで回転し、磁気ヘッド２ｂは最上点まで上が
って安定した状態となる。なお、ここでは読み取りのみ
を行うので、書き込み用である磁気ヘッド２ｂは信号出
力がなく、読み取り用の磁気ヘッド２ａに追従して移動
し、記録は一切行われない。

【００８５】ローラ５１ａが範囲ｃ中に位置する間に磁
気データの読み取りは終了し、さらにキャリッジ部３が
矢印Ｇ方向に移動して、ローラ５１ａが第３の変化点６
２を通過し第４の変化点６３に向けて範囲ｄを移動して
行くと、図９に示すようにアーム４９ａは実線に示す位
置から圧縮コイルスプリング５６に抗しながら矢印Ｄ方
向に回転して磁気ヘッドホルダ３８を下げ始め、これに
より、磁気ヘッド２ａが矢印ｉ方向に下降を始める。な
お、この時点では、すでに磁気データの読み取りは完了
している。同様にして、ローラ５１ｂが第３の変化点６
２を通過し第４の変化点６３に向けて範囲ｄを移動して
行くと、アーム４９ｂは実線に示す位置から圧縮コイル
スプリング５６に抗しながら矢印Ｄ方向に回転して磁気
ヘッドホルダ３８を下げ始め、これにより磁気ヘッド２
ｂが矢印ｉ方向に下降を始める。

【００８６】さらにキャリッジ部３を矢印Ｇ方向に移動
させると、ローラ５１ａ、次いでローラ５１ｂが第４の
変化点６３を通過して範囲ｅに入る。このとき、アーム
４９ａ，４９ｂは図９に点線で示す位置まで回転し、磁
気ヘッド２ａ次いで磁気ヘッド２ｂは最下点まで下がっ
て安定した状態となり、磁気ヘッド２ａ，２ｂの退避が
完了し、磁気データの読み取り動作を停止する。この
際、駆動モータ４は上述したホームポジションあるいは
ホームポジションから所定量移動した位置にキャリッジ
部３が停止するように減速，停止制御される。

【００８７】ここで、フォトインタラプタ２８の故障等
何らかの理由で駆動モータ４が正常に減速，停止制御さ
れず、キャリッジ部３が所定の停止位置よりオーバーラ
ンして範囲ｈに入ると、リードネジ１４のネジ部１４ａ
とキャリッジ３３のリードブロック３４のネジ部３４ａ
は、リードネジ１４のネジ部１４ａからネジの設けられ
ていないストレート部１４ｂに入り、ネジ部１４ａとネ
ジ部３４ａとのかみ合いが外れる。

【００８８】これにより、リードネジ部１４は空転して
キャリッジ部１３の送りは行われなくなり、駆動モータ
４が回転できなくなってコイルを焼損してしまうという
ことや、駆動モータ４に対して衝撃負荷を与えたり、歯
車１６，２６に衝撃力を与えたり、ボールベアリング１
５，１８にスラスト方向の衝撃負荷を与えたりすること
で、破壊あるいは故障してしまうということが起こらな
いようになっている。

【００８９】さらに、スライドシャフト２０に衝撃吸収
部材であるゴムリング２２をはめ込んでキャリッジ部３
とフレーム１との間に介在させてあり、このゴムリング
２２により衝突エネルギーを吸収するので、キャリッジ
部３の衝突エネルギーがベアリング１８に伝達されない
ようになっている。キャリッジ部３がオーバーランした
後の処理については、故障ということで人手による保守
を行い、リードネジ１４のネジ部１４ａとリードブロッ
ク３４のネジ部３４ａを再度かみ合わせて復旧すること
とする。

【００９０】また、前記衝撃吸収部材として、バネ力の
弱いコイルスプリング２２ａをスライドシャフト２０に
はめ込み、キャリッジ部３がオーバーランしてリードギ
ヤ１４のネジ部１４ａとリードブロック３４のネジ部３
４のかみ合いが外れた時点でこのコイルスプリング２２
ａがキャリッジ部３とフレーム１との間で圧縮されるよ
うにしておくことで、キャリッジ部３がオーバーランし
た後の処理としては、リードネジ１４を逆回転させ、こ
れによりキャリッジ部３がコイルスプリング２２ａに押
されてリードネジ１４のネジ部１４ａとリードブロック
３４のネジ部３４を自動的にかみ合わせることで復旧さ
せることとしてもよい。

【００９１】なお、キャリッジ部３のオーバーランの要
因となったフォトインタラプタ等の故障であるといった
情報や、制御上のトラブルであるといった情報は、障害
情報ログ情報として制御基板５に搭載された図示しない
メモリに記録するようにしている。そして、復旧した後
に再度ホームポジションの設定を行うようになってい
る。

【００９２】以上が読み取り時の動作説明である。な
お、読み取り，書き込み動作終了後、磁気ヘッド２ａ，
２ｂを最下点位置に退避させるのは、磁気ヘッド２ａ，
２ｂに邪魔されず媒体を次の部位へスムーズに搬送する
ためである。ここで、金融機関においてカードや通帳を
用いて取引をする場合、まず、磁気ストライプに記録さ
れた磁気データを読み取り、その後取引等の処理を行
い、その結果等を磁気ストライプに書き込み、さらにこ
れを確認するという一連の処理を行う。

【００９３】本実施例の磁気ストライプリードライト機
構においては、上記したように、読み取り時は磁気ヘッ
ド２ａ，２ｂを範囲ａ側から範囲ｅ側に向けて移動さ
せ、書き込み時は磁気ヘッド２ａ，２ｂを範囲ｅ側から
範囲ａ側に向けて移動させ、このときに、磁気ヘッド２
ｂで書き込んだ磁気データを後続する磁気ヘッド２ａで
読み取り確認をするということができるので、まず、磁
気ヘッド２ａ，２ｂを範囲ａ側から範囲ｅ側に向けて移
動させて磁気データの読み取りを行い、読み取りが完了
すると磁気ヘッド２ａ，２ｂを範囲ｅ側で待機させ、通
帳等の媒体を次の部位へ搬送して印字等の処理を行った
後、再度磁気ストライプロードライト機構まで搬送し、
範囲ｅ側で待機していた磁気ヘッド２ａ，２ｂを範囲ａ
側に向けて移動させて磁気データの書き込みおよび確認
を行い、書き込み，確認が完了すると磁気ヘッド２ａ，
２ｂを範囲ａ側で待機させるということが行え、これに
より、上記読み取り，書き込み，確認という一連の動作
を磁気ヘッド２ａ，２ｂの一往復の間に行うことが可能
となる。

【００９４】なお、本実施例においてはリードネジ１４
のネジ部１４のネジ切り方向を右ネジとしたが、駆動モ
ータ４の回転方向を逆にして左ネジとしても同様であ
る。また、読み取り用磁気ヘッド２ａと書き込み用磁気
ヘッド２ｂの位置を逆としてもよく、この場合、書き込
み時に書き込み用の磁気ヘッドが進行方向先側に位置す
るように、キャリッジ部３３の移動方向を上記実施例と
は反対にする。

【００９５】この際、磁気データの書き込み，読み取り
は、上記実施例と同様にホームポジションからのカウン
ト値とカウントのタイミングを基に行うことは言うまで
もない。

【００９６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、読み取
り用と書き込み用の磁気ヘッドをそれぞれ備え、この磁
気ヘッドが移動方向の両端において磁気ストライプと当
接しない位置まで下がるので、読み取り動作で移動させ
た磁気ヘッドは戻すことなく媒体の搬送を妨げない位置
に退避し、書き込み時は書き込み用の磁気ヘッドが先行
するように読み取り用と書き込み用の磁気ヘッドを移動
させることで、書き込みおよびその後の確認のための読
み取りが一度に行えるので、磁気ヘッドの移動に無駄が
なく、移動回数も削減でき、磁気データの読み取り，書
き込み動作の高速化を図ることができる。

【００９７】また、磁気ヘッドを搭載したキャリッジ部
の移動を、スラスト方向のガタを抑えて回転可能に支持
されるリードネジにより行っており、このリードネジへ
の駆動力の伝達に歯車を用い、リードネジの送り力は磁
気ヘッドを保持する磁気ヘッドホルダを支持しているア
ームに直接伝達されるので、送り精度が向上し、送り精
度にムラがあることに起因する書き込み時あるいは読み
取り時のエラーの発生を防ぐことができ、信頼性が向上
する。

【００９８】さらに、リードネジのネジ部の両端にネジ
の切られていないストレート部を設けることで、キャリ
ッジ部がオーバーランするとリードネジが回転すること
で発生する送り力がキャリッジ部に伝達されず、モータ
は空転するので、コイルの焼損等のモータの破損や、キ
ャリッジ部の衝突による破損を防ぐことができ、寿命の
向上が図れる。

【００９９】また、読み取り用の磁気ヘッドと書き込み
用の磁気ヘッドはそれぞれ独立して上下動可能で、読み
取り用と書き込み用の磁気ヘッドの磁気ストライプとの
接触面を安定した状態で傾けることが可能であるので、
磁気ヘッドが常に磁気ストライプに追従して移動し、こ
れにより、書き込み時あるいは読み取り時のエラーの発
生を防ぐことができる。

【０１００】さらに、磁気ヘッドを保持する磁気ヘッド
ホルダを絶縁性材料で形成したので、磁気ヘッドと他の
構成要素との絶縁を容易に行うことができる。また、磁
気ヘッドは磁気ヘッドホルダに設けた突起により４方向
から保持され、この突起を支点として回動するように押
圧しておき、ネジによりこの押圧に抗して磁気ヘッドを
回動させるというアジマス調整機構を備えており、アジ
マスを簡単な機構で容易に調整可能となる。

【０１０１】さらに、ガイドカムはキャリッジ部の移動
の際のガイドとしての機能と、磁気ヘッドを上下動させ
るカムとしての機能を合わせ持っており、このように、
１つの部品に複数の機能を持たせることで、部品点数の
削減が図れ、組み立て性の向上およびコストダウンが図
れる。また、制御基板を機構部と一体にしたので、コー
ドによる配線を減らすことができ、配線の簡略化を図る
ことが可能である。

【０１０２】さらに、磁気ヘッドに接続されるフレキシ
ブルコードを耐摩耗保護部材で保持しているので、フレ
キシブルコードの断線を防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における磁気ストライプリー
ドライト機構の全体斜視図である。

【図２】図１の分解斜視図である。

【図３】制御基板の取り付け状態を示す説明図である。

【図４】リードネジの取り付け状態を示す断面図であ
る。

【図５】本実施例の要部構成を示すキャリッジ部の斜視
図である。

【図６】図５の分解斜視図である。

【図７】本実施例におけるアジマスアジャスタ調整機構
の動作を示す説明図である。

【図８】本実施例における磁気ヘッドの動作の概略を示
す説明図である。

【図９】キャリッジ部の側面図である。

【図１０】従来の磁気ストライプリードライト機構の全
体斜視図である。

【符号の説明】

２ａ 読み取り用磁気ヘッド ２ｂ 書き込み用磁気ヘッド ４ 駆動モータ １３ ガイドカム １３ｃ ガイド部 １３ｄ カム部 １４ リードネジ １４ａ ネジ部

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 棒状の円柱の表面にネジ部を形成してな
   るリードネジと、 前記リードネジを回転可能に支持する手段と、 前記リードネジを回転させるモータと、 前記モータの駆動力をリードネジに伝達する歯車と、 前記リードネジのネジ部とかみ合うネジ部を有して、リ
   ードネジの回転により該リードネジに沿って移動すると
   ともに、読み取り用の磁気ヘッドと書き込み用の磁気ヘ
   ッドを移動方向に沿って並設し、かつ上下動可能に搭載
   したキャリッジ部と、 前記キャリッジ部を移動可能に支持して移動の際のガイ
   ドとなるガイド部とその移動方向の両端において読み取
   り用の磁気ヘッドと書き込み用の磁気ヘッドを下降させ
   るカム部が設けられたガイドカムを備えたことを特徴と
   する磁気ストライプリードライト機構。
2. 【請求項２】 前記リードネジは、ネジ部の両端にそれ
   ぞれネジの切られていないストレート部が設けられ、こ
   のストレート部まで前記キャリッジ部が送られると、ネ
   ジ部同士のかみ合いが外れてリードネジが回転すること
   により発生する送り力をキャリッジ部に伝達しないよう
   にしたことを特徴とする請求項１記載の磁気ストライプ
   リードライト機構。
3. 【請求項３】 前記リードネジを回転可能に支持する手
   段は、 リードネジを両端でそれぞれ支持するベアリングと、 リードネジの少なくとも一方の端部に設けられたネジ穴
   と、 該リードネジに対してスラスト方向に引っ張り力を加わ
   え、かつ、ベアリングのリードネジとともに回転するイ
   ンナーレースの部分にのみ当接するように前記ネジ穴に
   締めつけられるネジとを備えたことを特徴とする請求項
   １記載の磁気ストライプリードライト機構。
4. 【請求項４】 前記読み取り用および書き込み用の磁気
   ヘッドとモータを制御する電子部品の実装された制御基
   板を機構部と一体にしたことを特徴とする請求項１記載
   の磁気ストライプリードライト機構。
5. 【請求項５】 前記キャリッジ部は、 読み取り用の磁気ヘッドを保持する第１の磁気ヘッドホ
   ルダと、 前記第１の磁気ヘッドホルダを回動可能に支持するとと
   もに、前記ガイドカムのカム部の変位を受ける第１のア
   ームと、 前記第１の磁気ヘッドホルダを押し上げる第１のスプリ
   ングと、 書き込み用の磁気ヘッドを保持する第２の磁気ヘッドホ
   ルダと、 前記第２の磁気ヘッドホルダを回動可能に支持するとと
   もに、前記ガイドカムのカム部の変位を受ける第２のア
   ームと、 前記第２の磁気ヘッドホルダを押し上げる第２のスプリ
   ングと、 前記リードネジのネジ部とかみ合うネジ部が設けられて
   いるとともに、キャリッジ部の移動方向に沿って読み取
   り用の磁気ヘッドと書き込み用の磁気ヘッドが並接し、
   かつ第１の磁気ヘッドホルダと第２の磁気ヘッドホルダ
   の回動の中心となる軸が読み取り用および書き込み用の
   磁気ヘッドの移動方向と平行となるように、前記第１の
   アームおよび第２のアームをそれぞれ独立して回動可能
   に支持するキャリッジとを備えたことを特徴とする請求
   項１記載の磁気ストライプリードライト機構。
6. 【請求項６】 前記第１および第２のスプリングが第１
   および第２の磁気ヘッドホルダに力を及ぼす作用点が、
   該第１および第２の磁気ヘッドホルダの回動の中心より
   上方に位置することを特徴とする請求項５記載の磁気ス
   トライプリードライト機構。
7. 【請求項７】 前記第１および第２の磁気ヘッドホルダ
   は、絶縁性材料で構成されていることを特徴とする請求
   項５記載の磁気ストライプリードライト機構。
8. 【請求項８】 前記第１および第２の磁気ヘッドホルダ
   には、読み取り用および書き込み用の磁気ヘッドを４方
   向で支持する突起がそれぞれ形成されているとともに、
   読み取り用および書き込み用の磁気ヘッドの１辺を押圧
   する押圧手段と、この押圧手段に抗して読み取り用およ
   び書き込み用の磁気ヘッドを前記突起を支点として回動
   させる調整ネジからなるアジマス調整機構がそれぞれ備
   えられていることを特徴とする請求項５記載の磁気スト
   ライプリードライト機構。
9. 【請求項９】 前記読み取り用および書き込み用の磁気
   ヘッドに接続されるフレキシブルコードは、どちらか一
   方の磁気ヘッドのフレキシブルコードを他方の磁気ヘッ
   ドを保持している磁気ヘッドホルダの中を直線的に通し
   て該他方の磁気ヘッドのフレキシブルコードとともに外
   部に排出し、かつ耐摩耗保護部材で保持していることを
   特徴とする請求項５記載の磁気ストライプリードライト
   機構。