JP2852352B2

JP2852352B2 - カードリーダーの駆動装置

Info

Publication number: JP2852352B2
Application number: JP1185753A
Authority: JP
Inventors: 敬介本多; 年昭宮本; 幸伸富田
Original assignee: Honda Electronics Co Ltd
Current assignee: Honda Electronics Co Ltd
Priority date: 1989-07-18
Filing date: 1989-07-18
Publication date: 1999-02-03
Anticipated expiration: 2014-02-03
Also published as: JPH0351239A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、低速、大トルクの圧電素子モータを使用し
たカードリーダーの駆動装置に関する。

［従来技術］従来のカードリーダーの駆動装置は、小型の電磁モー
タを使用し、この電磁モータの回転軸にギヤを固着し、
複数のギヤを介してベルトが掛けられたプーリーを駆動
し、カードガイドに挿入されたカードをカードガイドに
沿って移動するようにしている。

［発明が解決しようとする課題］このように構成された従来の駆動装置では、複数のギ
ヤによって、電磁モータの高速回転を低速にし、トルク
を大きするようにしているため、構成が複雑になるとい
問題があった。また、カードに磁気シートが設けられて
いるが、この磁気シートに磁性によって書かれた信号が
電磁モータから発生する磁気によって破壊され、カード
が読み取り不能になるという問題があった。さらに、カ
ード以外のものが挿入されて、ベルトの駆動が停止した
とき、電磁モータに大電流が流れることにより電磁モー
タが加熱されて燃えたり、それによって、カードリーダ
やカード等が破損するという問題があった。

本発明は、駆動装置に低速度で、大トルクの圧電素子
モータを使用することにより、カードの磁気部に影響を
与えず、ベルトまたはチェーン等がゴミ等で筆掛かって
回転が止まったときは、大トルクで駆動すると共に、そ
れ以上の力に対してはベルトまたはチェーンがスリップ
して安全を保つことができるカードリーダーの駆動装置
を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］本発明は、上記目的を達成するために、両側の側壁に
装着された挿入されたカードを支持するカードガイド
と、前記両側の側壁間に支持された支持軸に装着された
隙間が互いに90゜ずれている２分割された電極を持つリ
ング型又は円筒型の圧電素子と、該リング型又は円筒型
の圧電素子から間隔を開けて前記カードガイドとほぼ平
行に、前記両側の側壁間に装着された支持軸に回転可能
に装着されたギア又はプーリーと、前記圧電素子と前記
ギア又はプーリーの間に掛けられて表面に軟質部材が固
着されたチェーン又はベルトと、該チェーン又はベルト
の上部に前記カードを挟持するように前記両側の側壁間
に支持された軸に回転可能に装着された押えローラと、
前記圧電素子を支持した支持軸と前記ギア又はプーリー
を支持した前記支持軸の間を開くようにテンションをか
けるために前記圧電素子を支持する支持軸と前記少なく
とも一方の側壁の間に装着した調節ねじによって調節さ
れるばねとからなるものである。

［実施例］第１図及び第２図を参照すると、本発明の１実施例の
カードリーダーの駆動装置では、側壁１、２は連結部材
３で連結されて並行に保持され、これらの側壁１、２の
側面にそれぞれガイド４、５が並行に設けられている。
側壁１、２の間に軸６、７が設けられ、それぞれの軸
６、７の中央部分に押えローラ８、９がそれぞれ回転可
能に装着されている。また、これらの押えローラ８の下
方に設けられた支持軸10はその両端が支持部11、12によ
って支持され、この支持部11、12は側壁１、２に沿って
図の左右に僅かな距離を並行に移動できるように設けら
れている。また、側壁１、２の下方にばね支持軸13、14
が固着され、これらのばね支持軸13、14にそれぞればね
15、16の中央部分が支持されている。また、側壁１、２
に設けた縦細孔17に挿入されたばね調節ねじ18、19は、
上下に移動可能で、任意の位置に固定できるように構成
され、これらのばね調節ねじ18、19にばね15、16の一端
が掛けられ、さらに、ばね15、16の他端はそれぞれ支持
軸10の支持部11、12を図の右方向に押すように支持部1
1、12に掛けられている。また、支持軸10は圧電素子20
及びその両側のベルトガイド21、22の穴に通され、圧電
素子20及びベルトガイド21、22を側壁１、２の中間部分
で固定する。さらに、押えローラ９の下方に設けられた
支持軸23は両端が側壁１、２に固着され、さらに、支持
軸23にベアリングを介してギヤ24が回転自在に支持され
ている。そして、圧電素子20とギヤ24の間にチェーン25
が掛けられ、このチェーン25の表面にゴムまたはスポン
ジからなる弾力性のあるベルト26が固着されている。ま
た、第１図において、側壁１の図の右側にカードの停止
位置を決めるリミットスイッチ27が設けられている。

支持軸10によって支持されたチェーン25を駆動する圧
電素子20は第３図に示すようにリング型の圧電素子で構
成され、圧電素子20の両側面にそれぞれほぼ２分割する
電極28a、28b及び29a、29bが設けられ、それぞれの電極
28a、28b及び29a、29bの隙間28c、29cは互いにほぼ90゜
ずらして設けられている。

この圧電素子20の例えば電極28a、29aに、圧電素子19
の厚み方向または円周方向の共振周波数を持つ正方向の
電圧を印加し、電極28b、29bに負方向の電圧を印加する
と、電極28aと29b及び28bと29aがそれぞれ互いにずれて
いるため、圧電素子20が厚み方向に圧縮したとき、図の
時計方向に捩れ、従って、圧電素子20の側面において時
計方向の進行波が発生する。また、電極28bと29aまたは
電極28aと29bに正方向の電圧を印加し、電極28aと29bま
たは電極28bと29aに負方向の電圧を印加すると、圧電素
子20が厚み方向に圧縮したとき、反時計方向に捩れるた
め、それによって、圧電素子20の側面において反時計方
向の進行波が発生する。

前述のように構成した本実施例のカードリーダーの駆
動装置では、第４図に示すように、圧電素子20に共振周
波数の電圧を印加する発振器30が接続され、また、発振
器30に制御装置31が接続され、さらに、制御装置31に電
源32が接続されている。そして、カード33を挿入する
と、光検出器または磁圧検出器によってカード33が検出
され、発振器30から圧電素子20に反時計方向の進行波を
発生するように電圧が印加される。この進行波によっ
て、チェーン25がベルト26と共に移動するので、カード
33はベルト26と共に搬送され、カード33の先端がリード
スイッチ27をオンにすると、カード33は停止し、カード
33の内容が読み取られる。カード33の読み取りが行われ
た後、読み取り終了信号によって発振器31から圧電素子
20に時計方向の進行波が発生するように電圧が印加され
ると、チェーン25と共にベルト26が移動し、カード33を
挿入口まで搬送して駆動が終了する。

本発明の実施例では、チェーン25は圧電素子20の側面
に密接され、進行波を摩擦によって伝達してチェーン25
が駆動されるので、圧電素子20に電圧が印加されなけれ
ば、チェーン25はその瞬間に停止する。従って、リミッ
トスイッチ27でカード33の先端が検出されて圧電素子20
への電流が遮断されると、その位置で停止するで、カー
ド33の位置決めが簡単になる。また、チェーン25と圧電
素子20との摩擦が強くなればなる程、駆動力は強くなる
ので、ガイド４、５にゴミ等があって、従来の電磁式モ
ータ等ではカード33がスムーズに移動されない場合で
も、圧電素子20の進行波によってカード33を移動させる
ことができ、さらに、それ以上の力がカード33に加わっ
て、カード33が停止しても、チェーン25がスリップする
だけで、圧電素子20に過大な電流が流れず、また、圧電
素子20には磁気を発生するものがないので、カード33の
磁気信号を破壊することがない。

第５図を参照すると、本発明の他の実施例の圧電素子
20は薄肉の円筒型圧電素子が使用され、この圧電素子20
の外面に２分割された電極28a、28が設けられ、内面に
２分割された電極29a、29bが設けられている。そして、
電極28a、28bの隙間28c、28dと電極29a、29bの隙間29
c、29dは互いに90゜位相がずれている。

この圧電素子20は、第６図に示すように、ベルトガイ
ド21、22の突出部21′、22′を穴に挿入することによっ
て押えられ、これらのベルトガイド21、22は軸10を通し
て固定され、また、圧電素子20の表面に設けた電極28が
摩耗しないように、電極28の上に耐摩耗性物質がコーテ
ィングされ、この耐摩耗性物質の上にチェーンまたはベ
ルトが掛けられる。

この圧電素子20では、電極28a、29aに電圧を印加する
と、矢印Ａ方向に進行波が発生し、電極28a、29bまたは
28b、29bに電圧を印加すると、矢印Ｂ方向に進行波が発
生する。

なお、圧電素子20をカード33の挿入側に装着したが、
カード33の停止側に装着してもよい。また、チェーン25
をギヤ24に掛けるようにしたが、ギヤの代りにプーリー
を使用してもよい。さらに、ギヤやプーリーの代りに第
３図及び第５図に示す圧電素子を使用してもよい。

［発明の効果］本発明は、以上のように構成したので、従来の電磁モ
ータのようにベルトを駆動するためのギヤ群を必要とせ
ず、また、圧電素子の進行波を摩擦によってチェーンに
伝達して、チェーンを移動させているので、圧電素子へ
の電圧を遮断した瞬間にカードを停止させることがで
き、従って、カードの位置決めが簡単になり、また、従
来の電磁モータのようにコイルがないので、磁気が発生
することもなく、また、過電流でコイルが燃えることも
ない。さらに、全体に構成が簡単で、駆動回路も簡単に
なるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例のカードリーダーの駆動装置
の主要部分の平面図、第２図は第１図の側面断面図、第
３図は第１図のカードリーダーの駆動装置で使用する圧
電素子の斜視図、第４図は第１図の駆動装置の制御装置
を設けた概略構成図、第５図は本発明の他実施例の圧電
素子の斜視図、第６図は第５図の圧電素子をベルトガイ
ドで押えた一部断面平面図である。である。１、２……側壁、３……連結部材、４、５……ガイド、
６、７……回転軸、８、９……押えローラ、10……支持
軸、11、12……支持部、13、14……ばね支持軸、15、16
……ばね、17……縦細孔、18、19……ばね調節ねじ、20
……圧電素子、21、22……ベルトガイド、23……支持
軸、24……ギヤ、25……チェーン、26……ベルト、27…
…リミットスイッチ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭64−64570（ＪＰ，Ａ) 実開昭61−75448（ＪＰ，Ｕ) 実開昭63−167392（ＪＰ，Ｕ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】両側の側壁に装着された挿入されたカード
を支持するカードガイドと、前記両側の側壁間に支持さ
れた支持軸に装着された隙間が互いに90゜ずれている２
分割された電極を持つリング型又は円筒型の圧電素子
と、該リング型又は円筒型の圧電素子から間隔を開けて
前記カードガイドとほぼ平行に、前記両側の側壁間に装
着された支持軸に回転可能に装着されたギア又はプーリ
ーと、前記圧電素子と前記ギア又はプーリーの間に掛け
られて表面に軟質部材が固着されたチェーン又はベルト
と、該チェーン又はベルトの上部に前記カードを挟持す
るように前記両側の側壁間に支持された軸に回転可能に
装着された押えローラと、前記圧電素子を支持した支持
軸と前記ギア又はプーリーを支持した前記支持軸の間を
開くようにテンションをかけるために前記圧電素子を支
持する支持軸と前記少なくとも一方の側壁の間に装着し
た調節ねじによって調節されるばねとからなることを特
徴とするカードリーダーの駆動装置。