JP3559438B2

JP3559438B2 - 磁気ヘッド保持機構

Info

Publication number: JP3559438B2
Application number: JP00053098A
Authority: JP
Inventors: 元啓飯沢
Original assignee: Sankyo Seiki Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Nidec Instruments Corp
Priority date: 1998-01-05
Filing date: 1998-01-05
Publication date: 2004-09-02
Anticipated expiration: 2018-01-05
Also published as: JPH11203641A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通帳または磁気カード等の磁気ストライプに磁気データを読み書きするための磁気ヘッドを支持する磁気ヘッド保持機構に関する。さらに詳述すると、本発明は、磁気ヘッドを媒体面に対して上下動及び回転可能に支持する磁気ヘッド保持機構に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ストライプを有する磁気カード１０１をカードリーダに差し入れて磁気ストライプの磁気情報の読み取りまたは書き込みの少なくとも一方を行うために、図５及び図６に示すように、カードリーダのカード通路１０２内のカード面の磁気ストライプに向き合う位置に磁気ヘッド１０４を配設している。
【０００３】
磁気ヘッド１０４は、支持板１０６に所定の範囲内で回転可能に取り付けられている。支持板１０６は、例えば圧縮コイルばね１０８によりカード通路１０２側に付勢されている。そして、磁気ヘッド１０４は、走行する磁気カード１０１に対して適切なパッド圧で接触される。なお、図６中、符号１０９はカードリーダの固定フレームである。
【０００４】
そして、挿入された磁気カード１０１が変形したカードである場合に、磁気ヘッド１０４のヘッド面が磁気ストライプに摺接するように磁気ヘッド１０４が変形カードに沿って支持板１０６に対して回転する。また、磁気カード１０１を磁気ヘッド１０４に接触させたときに、磁気ヘッド１０４のヘッド面が磁気ストライプを適正な圧力で押圧するように磁気ヘッド１０４が磁気カード１０１に対して接触または離間する方向に移動する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した磁気ヘッドの保持機構では磁気ヘッド１０４を磁気カード１０１に対して接触または離間する方向に移動させるために支持板１０６及び圧縮コイルばね１０８を使用して固定フレーム１０９に支持しているので、支持機構が大型化してしまう。このため、カードリーダの全体が大型化してしまうので、その小型化が望まれていた。
【０００６】
そこで、本発明は、磁気ヘッドを磁気記録媒体に対して接触または離間する方向に移動可能に、かつ媒体面に沿って所定の範囲内で回転可能に磁気ヘッドを支持しながら小型化を図る磁気ヘッド保持機構を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するため、請求項１の発明は、磁気記録媒体に摺接可能な磁気ヘッドを磁気記録媒体に接触または離間する方向に移動可能かつ磁気記録媒体の媒体面に対して回転可能に磁気ヘッド支持部材に支持して成る磁気ヘッド保持機構において、磁気ヘッドに取り付けられて接触または離間する方向の移動のガイドとなるガイドローラと、磁気ヘッドを回転可能に支持する支持軸と、ガイドローラ及び支持軸が回転可能に取り付けられる共通の軸部を備え、軸部の内周部にガイドローラを、外周部に支持軸をそれぞれ回転可能に取り付け、又は軸部の内周部に支持軸を、外周部にガイドローラをそれぞれ回転可能に取り付けるようにしている。
【０００８】
したがって、磁気ヘッドの磁気記録媒体に対して接触または離間する方向への移動（以下、上下動という。）をガイドローラ及び軸部により行うと共に、磁気ヘッドの磁気記録媒体に対する回転を支持軸及び軸部により行い、尚かつガイドローラと支持軸とを軸部の内周部又は外周部に取り付けて同一軸上に配置されるので、磁気ヘッド保持機構を小型化することができる。
【０００９】
また、ガイドローラとそのガイド部材との間で移動方向以外に押圧する力が生じてガイドローラが負荷を受けて回転し難くなっても、支持軸は軸部を挟んでガイドローラの反対側に取り付けられているので、支持軸の軸部に対する回転動作には影響しない。これにより、磁気ヘッドの回転動作を常に円滑に行うことができる。
【００１０】
しかも、軸部とガイド部材との間に回転可能なガイドローラが設けられているので、ガイド部材と軸部との間の摩擦を低減する。これにより、軸部の上下動を円滑に行うことができる。
例えば、共通の軸部の内周部に磁気ヘッドの支持軸を取り付けると共に、共通の軸部の外周部にガイドローラを取り付けるようにした場合には、支持軸は軸部の内周で回転可能であるので、磁気ヘッドを軸部に対して回転可能に支持することができる。そして、ガイドローラは軸部の外周で回転可能であるので、軸部とガイド部材との間の摩擦を低減する。これにより、軸部の上下動を円滑に行うことができる。
【００１１】
さらに、請求項２の磁気ヘッド保持機構では、磁気ヘッド支持部材は磁気ヘッドを接触または離間する方向に移動可能に支持する支持レバーを備えたものであり、この支持レバーに共通の軸部を形成するようにしている。したがって、共通の軸部は支持レバーにより支持された状態でガイドローラ及び支持軸を支持する。
【００１３】
さらに、請求項３の磁気ヘッド保持機構では、支持軸は磁気ヘッドに固着されているようにしている。したがって、支持軸は軸部に対して回転可能であることから、磁気ヘッドは軸部に対して回転可能となる。
【００１４】
また、請求項４の磁気ヘッド保持機構では、支持レバーは回転可能に連結されたく字形状の回転レバーであるようにしている。したがって、支持レバーの設置に必要なスペースを小さくすることができるので、磁気ヘッド保持機構の小型化を図ることができる。
【００１５】
そして、請求項５の磁気ヘッド保持機構では、磁気ヘッド支持部材は磁気記録媒体のデータ記録再生方向に移動可能であるようにしている。したがって、磁気記録媒体を停止させた状態で磁気ヘッドをデータ記録再生方向に走行させることにより磁気データの記録または再生を行うことができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の構成を図面に示す実施の形態の一例に基づいて詳細に説明する。図１〜図４に示すように、本実施形態の磁気ヘッド保持機構３は、磁気ストライプを有する例えば通帳である磁気記録媒体１０に摺接可能な磁気ヘッド２を、磁気記録媒体１０に接触または離間する方向に移動可能かつ磁気記録媒体１０の媒体面に対して回転可能に磁気ヘッド支持部材５に支持するものである。そして、この磁気ヘッド保持機構３は、磁気ヘッド２に取り付けられて接触または離間する方向の移動のガイドとなるガイドローラ１３と磁気ヘッド２を回転可能に支持する支持軸１７とを共通の軸部１８の内周部又は外周部にそれぞれ回転可能に取り付けている。このため、ガイドローラ１３とそのガイド部材との間で移動方向以外に押圧する力が生じてガイドローラ１３が摩擦を受けて回転し難くなっても、支持軸１７は軸部１８を挟んでガイドローラ１３の反対側に取り付けられているので、支持軸１７の軸部１８に対する回転動作には影響しない。これにより、磁気ヘッド２の回転動作を常に円滑に行うことができる。しかも、軸部１８とガイド部材との間に回転可能なガイドローラ１３が設けられているので、ガイド部材と軸部１８との間の摩擦を低減する。これにより、軸部１８の上下動を円滑に行うことができる。
【００１７】
本実施形態では図２に示すように、この磁気ヘッド保持機構３をヘッド移動式媒体ライタ１に搭載した場合について説明している。但し、この磁気ヘッド保持機構３を搭載できるのは、ヘッド移動式媒体ライタ１に限られずヘッド固定式の媒体リードライタ等に使用できるのは勿論である。
【００１８】
このヘッド移動式媒体ライタ１は、取り込んだ磁気記録媒体１０を停止させた状態で磁気ヘッド２を移動させて磁気データの記録または再生を行うものである。ヘッド移動式媒体ライタ１は、磁気ヘッド保持機構３を磁気記録媒体１０のデータ記録再生方向に摺動可能に支持する走行ガイド１２と、磁気ヘッド保持機構３に取り付けられた平板形状の移動ベルト４，４’と、移動ベルト４，４’を回転可能に支持するプーリ８と、いずれかのプーリ８を回転させる駆動モータとを備えている。ここで、磁気ヘッド保持機構３は、走行ガイド１２に摺動可能に嵌合する摺動溝１９と、移動ベルト４，４’の両端部が噛合されて留め付けられる止着溝１４，１４’とを備えている。このため、駆動モータが駆動することにより移動ベルト４，４’が移動して、磁気ヘッド保持機構３が走行ガイド１２によって案内される。
【００１９】
さらに、磁気ヘッド２が磁気記録媒体１０の停止位置よりも奥側に位置するときに磁気ヘッド支持部材５を下方に押し込む退避機構（図示せず）が設けられている。この退避機構により、磁気ヘッド２が磁気記録媒体１０の搬送路１１から退避される（図４に示す）。なお、図２中、符号３３はプリント配線基盤である。
【００２０】
また、ヘッド移動式媒体ライタ１は、磁気ヘッド２の走行方向を長手方向とすると共にブラケット１５，１６により回転可能に支持されたウォーム軸６と、このウォーム軸６に固着されたスリット円板７と、スリット円板７のスリットの通過を検出するセンサ９とを備えている。そして、磁気ヘッド保持機構３は、係合突起（図示せず）によりウォーム軸６と噛合している。このため、磁気ヘッド保持機構３の摺動によりウォーム軸６が回転すると共にスリット円板７の回転がセンサ９により検出されて磁気ヘッド２の移動量が検出される。
【００２１】
ここで、磁気ヘッド保持機構３は、図１〜図４に示すように、支持レバー２０に固着された円筒形状の共通の軸部１８と、軸部１８の内周に回転可能に取り付けられて磁気ヘッド２を支持する支持軸１７と、軸部１８の外周に回転可能に取り付けられて上下動するガイドローラ１３とを備えている。
【００２２】
支持レバー２０は、互いに回転可能な上側レバー２１と下側レバー２２との２本の回転レバーから成り、図１に示すようにヘッド移動方向側から見てく字形状となっている。上側レバー２１は、２枚の側板２１ａ，２１ａと、各側板２１ａを連結する連結板２１ｂとを備えている。一方の側板２１ａの上部に軸部１８がねじ止めにより固着されている。また、下側レバー２２は、２枚の側板２２ａ，２２ａと、各側板２２ａを連結する連結板２２ｂとを備えている。そして、上側レバー２１の各側板２１ａの下部と下側レバー２２の各側板２２ａの上部とが、レバー軸２３により回転可能に連結されている。また、下側レバー２２の各側板２２ａの下部は、磁気ヘッド保持機構３の本体２４に取付軸２５により回転可能に取り付けられている。さらに、レバー軸２３の周囲には、捻りコイルばねから成るレバーばね２６が設けられている。そして、レバーばね２６の一端部は上側レバー２１の連結板２１ｂを上側に付勢し、レバーばね２６の他端部は下側レバー２２の連結板２２ｂを下側に付勢している。このため、支持レバー２０には常に真っ直ぐになる方向にばね力が付勢しているので、軸部１８は常に上側に付勢されている。
【００２３】
磁気ヘッド２を直接支持する磁気ヘッド支持部材５は、底板２７及びほぼコ字形状の側壁２８を有すると共に磁気ヘッド２を底板２７に止着して側壁２８で囲んで支持している。この磁気ヘッド支持部材５に支持軸１７がねじ止めにより固着されている。
【００２４】
また、磁気ヘッド保持機構３の本体２４には、ガイドローラ１３の近傍で上方に突出した端壁２９が形成されている。この端壁２９には、ガイドローラ１３を上下方向、即ち磁気ヘッド２が磁気記録媒体１０に対して接触又は離間する方向に案内するガイド溝３０が形成されている。このガイド溝３０は上下方向に真っ直ぐな形状としている。そして、このガイド溝３０にガイドローラ１３が回転及び摺動可能に嵌合されている。
【００２５】
一方、磁気ヘッド支持部材５の支持軸１７の真上には、支持軸１７と平行な規制軸３１がねじ止めにより固着されている。この規制軸３１の外周には、スリーブ３２が回転可能に取り付けられている。このスリーブ３２はガイド溝３０に嵌合される。ここで、スリーブ３２の外径はガイド溝３０の幅よりも若干小さくしている。このため、磁気ヘッド２が支持軸１７を中心に回転したときに、ある程度の角度回転するとスリーブ３２がガイド溝３０の内壁に当接して回転が制限される。よって、磁気ヘッド２の回転可能な範囲を規制することができる。
【００２６】
上述したヘッド移動式媒体ライタ１により磁気記録媒体１０に磁気データを記録または再生する動作の手順を以下に説明する。
【００２７】
磁気記録媒体１０がヘッド移動式媒体ライタ１に挿入される前は、磁気ヘッド保持機構３が最も奥側に位置して磁気ヘッド２が搬送路１１から退避している。このとき、磁気ヘッド支持部材５が退避機構により下方に押し下げられるので、支持軸１７及び軸部１８を介して支持レバー２０がレバーばね２６を蓄勢して下方に折り曲げられる。
【００２８】
そして、磁気記録媒体１０をヘッド移動式媒体ライタ１に挿入して所定箇所に位置させる。次いで、駆動モータが作動して磁気ヘッド保持機構３が磁気記録媒体１０側に移動する。これにより、磁気ヘッド２が磁気記録媒体１０の磁気ストライプに接触しながら摺動する。このとき、磁気記録媒体１０の変形に沿って磁気ヘッド２のヘッド面２ａに回転力が加わると、磁気ヘッド２は支持軸１７を中心にして軸部１８に対して回転する。これにより、ヘッド面２ａと磁気ストライプとの接触を確実に行うことができ、磁気データの記録または再生を高精度に行うことができる。
【００２９】
ここで、支持レバー２０は軸部１８を常に上側に付勢している。そして、磁気ヘッド２は磁気記録媒体１０に当接しているため、軸部１８はガイドローラ１３を介してガイド溝３０の一方の内壁に当接されている。これにより、ガイドローラ１３と軸部１８との間で摩擦が生じて、ガイドローラ１３の回転は円滑ではなくなってしまう。しかし、支持軸１７は軸部１８の内周に支持されているので、軸部１８の外周側に作用する摩擦力を全く受けることがない。このため、磁気ヘッド２は常に円滑に回転可能な状態となっている。したがって、ヘッド面２ａと磁気ストライプとの接触性が極めて高くなるので、磁気データの記録または再生を高精度に行うことができる。
【００３０】
また、変形した磁気記録媒体１０に対して磁気データの記録または再生を行うときに磁気ヘッド２が上下する場合でも、軸部１８とガイド溝３０との間にガイドローラ１３が回転可能に設けられているので、摩擦を低減して円滑な上下動を実現することができる。これにより、ヘッド面２ａの磁気ストライプへの追従性を向上させることができ、磁気データの記録または再生を高精度に行うことができる。
【００３１】
そして、磁気データの記録または再生が終了した後は、駆動モータが逆回転して磁気ヘッド保持機構３が奥側に移動して磁気ヘッド２が下方に退避する。この状態で磁気記録媒体１０が挿入口から排出される。
【００３２】
上述したように本実施形態の磁気ヘッド保持機構３によれば、磁気ヘッド２の上下動をガイドローラ１３及び軸部１８により行うと共に、磁気ヘッド２の磁気記録媒体１０に対する回転を支持軸１７及び軸部１８により行い、尚かつガイドローラ１３と支持軸１７とを軸部１８の内周部又は外周部に取り付けて同一軸上に配置しているので、磁気ヘッド保持機構３を小型化することができる。これにより、この磁気ヘッド保持機構３を組み込んだヘッド移動式媒体ライタ１の小型化を図ることができる。
【００３３】
また、この磁気ヘッド保持機構３によれば、支持レバー２０は回転可能に連結されたく字形状の回転レバーであるようにしているので、支持レバー２０の設置に必要なスペースを小さくすることができる。これにより、磁気ヘッド保持機構３の小型化を図ることができる。
【００３４】
なお、上述の実施形態は本発明の好適な実施の一例ではあるがこれに限定されるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。例えば、本実施形態では、軸部１８の内周側に支持軸１７を取り付けて外周側にガイドローラ１３を取り付けているが、これには限られず逆に軸部１８の外周側に支持軸１７を取り付けて内周側にガイドローラ１３を取り付けても良い。この場合も軸部１８はガイドローラ１３を介してガイド溝３０の一方の内壁に当接されるのでガイドローラ１３と軸部１８との間での摩擦によりガイドローラ１３の回転は円滑ではなくなってしまうが、支持軸１７は軸部１８の外周側に作用する摩擦力を全く受けることがない。このため、磁気ヘッド２は常に円滑に回転可能とすることができる。
【００３５】
また、本実施形態では磁気記録媒体１０として磁気ストライプを有する通帳を使用しているが、これに限られず磁気カード等の磁気ストライプを有するものを使用しても良い。
【００３６】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、請求項１の磁気ヘッド保持機構によれば、磁気ヘッドに取り付けられて接触または離間する方向の移動のガイドとなるガイドローラと、磁気ヘッドを回転可能に支持する支持軸と、ガイドローラ及び支持軸が回転可能に取り付けられる共通の軸部を備え、軸部の内周部にガイドローラを、外周部に支持軸をそれぞれ回転可能に取り付け、又は軸部の内周部に支持軸を、外周部にガイドローラをそれぞれ回転可能に取り付けるようにしているので、ガイドローラと支持軸とを軸部の内周部又は外周部に取り付けて同一軸上に配置することにより、磁気ヘッド保持機構を小型化することができる。このため、この磁気ヘッド保持機構を備えた装置の小型化を図ることができる。
【００３７】
また、ガイドローラとそれをガイドする部材との間で移動方向以外に押圧する力が生じてガイドローラが摩擦を受けて回転し難くなっても、支持軸は軸部を挟んでガイドローラの反対側に取り付けられているので、支持軸の軸部に対する回転動作には影響しない。これにより、磁気ヘッドの回転動作を常に円滑に行うことができる。したがって、磁気ヘッドのヘッド面が容易に回転して磁気ストライプとの接触性が極めて高くなるので、磁気データの記録または再生を高精度に行うことができる。
【００３８】
しかも、軸部とガイド部材との間に回転可能なガイドローラが設けられているので、ガイド部材と軸部との間の摩擦を低減する。これにより、軸部の上下動を円滑に行うことができる。これにより、磁気ヘッドのヘッド面の磁気ストライプへの追従性を向上させることができるので、磁気データの記録または再生を高精度に行うことができる。
例えば、共通の軸部の内周部に磁気ヘッドの支持軸を取り付けると共に、共通の軸部の外周部にガイドローラを取り付けるようにした場合には、磁気ヘッドを軸部に対して円滑に回転可能に支持することができると共に軸部とガイド部材との間の摩擦を低減して軸部の上下動を円滑に行わせることができる。
【００３９】
さらに、請求項２の磁気ヘッド保持機構では、磁気ヘッド支持部材は磁気ヘッドを接触または離間する方向に移動可能に支持する支持レバーを備えたものであり、この支持レバーに共通の軸部を形成するようにしているので、共通の軸部は支持レバーにより支持された状態でガイドローラ及び支持軸を支持することができる。
【００４１】
さらに、請求項３の磁気ヘッド保持機構では、支持軸は磁気ヘッドに固着されているようにしているので、支持軸は軸部に対して回転可能であることから、磁気ヘッドは軸部に対して円滑に回転可能となる。
【００４２】
また、請求項４の磁気ヘッド保持機構では、支持レバーは回転可能に連結されたく字形状の回転レバーであるようにしているので、支持レバーの設置に必要なスペースを小さくすることができる。このため、磁気ヘッド保持機構の小型化を図ることができる。
【００４３】
そして、請求項５の磁気ヘッド保持機構では、磁気ヘッド支持部材は磁気記録媒体のデータ記録再生方向に移動可能であるようにしているので、磁気記録媒体を停止させた状態で磁気ヘッドをデータ記録再生方向に走行させることにより磁気データの記録または再生を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気ヘッド保持機構を示す正面図である。
【図２】磁気ヘッド保持機構を備えたヘッド移動式媒体ライタの全体を示す側面図である。
【図３】磁気ヘッド保持機構を示す平面図である。
【図４】磁気ヘッド保持機構の磁気ヘッドが押し込まれた状態を示す側面図である。
【図５】従来の磁気ヘッド保持機構を示す正面図である。
【図６】従来の磁気ヘッド保持機構を示す側面図である。
【符号の説明】
２磁気ヘッド
３磁気ヘッド保持機構
５磁気ヘッド支持部材
１０磁気記録媒体
１３ガイドローラ
１７支持軸
１８共通の軸部
２０支持レバー

Claims

磁気記録媒体に摺接可能な磁気ヘッドを前記磁気記録媒体に接触または離間する方向に移動可能かつ前記磁気記録媒体の媒体面に対して回転可能に磁気ヘッド支持部材に支持して成る磁気ヘッド保持機構において、前記磁気ヘッドに取り付けられて前記接触または離間する方向の移動のガイドとなるガイドローラと、前記磁気ヘッドを回転可能に支持する支持軸と、前記ガイドローラ及び前記支持軸が回転可能に取り付けられる共通の軸部を備え、前記軸部の内周部に前記ガイドローラを、外周部に前記支持軸をそれぞれ回転可能に取り付け、又は前記軸部の内周部に前記支持軸を、外周部に前記ガイドローラをそれぞれ回転可能に取り付けたことを特徴とする磁気ヘッド保持機構。
前記磁気ヘッド支持部材は前記磁気ヘッドを前記接触または離間する方向に移動可能に支持する支持レバーを備えたものであり、この支持レバーに前記共通の軸部を形成することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド保持機構。
前記支持軸は前記磁気ヘッドに固着されていることを特徴とする請求項１または２記載の磁気ヘッド保持機構。
前記支持レバーは回転可能に連結されたく字形状の回転レバーであることを特徴とする請求項２または３記載の磁気ヘッド保持機構。
前記磁気ヘッド支持部材は前記磁気記録媒体のデータ記録再生方向に移動可能であることを特徴とする請求項１から４までのいずれか記載の磁気ヘッド保持機構。