JP7164382B2 - 磁気ヘッド機構およびカードリーダ - Google Patents

Description

本発明は、磁気ヘッドと、磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材とを備える磁気ヘッド機構に関する。また、本発明は、かかる磁気ヘッド機構を備えるカードリーダに関する。

従来、カードリーダで使用される磁気ヘッドが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載の磁気ヘッドは、磁気ギャップが形成されるコアと、コアに巻回されるコイルと、コイルの端部が接続される端子と、コアおよびコイルが収容されるケース体とを備えている。特許文献１に記載の磁気ヘッドでは、端子は、ケース体から突出しないようにケース体に収容されている。すなわち、この磁気ヘッドでは、端子の全体がケース体に収容されている。ケース体の内部は、封止用の樹脂（樹脂封止部材）が充填されており、端子の全体が樹脂封止部材に覆われている。そのため、特許文献１に記載の磁気ヘッドでは、磁気ヘッドで読み取られた磁気データが端子から不正に取得されるのを防止することが可能になっている。

特開２０１１－４０１４０号公報

カードリーダで使用される一般的な磁気ヘッドの場合、端子に接続されるケーブルと端子との接続作業の作業性を考慮して、端子の一部はケース体の外側に突出している。この一般的な磁気ヘッドでは、端子の一部がケース体の外側に突出しているため、端子の全体を樹脂封止部材で覆う場合、端子の全体を覆うように塗布された硬化前の樹脂封止部材が流れてしまうおそれがある。したがって、この一般的な磁気ヘッドの場合には、端子からの磁気データの不正取得を防止するために、端子の全体を樹脂封止部材で覆うときの作業は煩雑になる。

一方で、特許文献１に記載の磁気ヘッドであれば、ケース体の内部に樹脂封止部材を充填すれば、端子の全体を樹脂封止部材で覆うことができるため、端子の全体を樹脂封止部材で覆うときの作業は容易になる。しかしながら、特許文献１に記載の磁気ヘッドは、カードリーダで使用される一般的な磁気ヘッドとは形状の異なる特殊な磁気ヘッドである。したがって、この特殊な磁気ヘッドを使用するためには、一般的な磁気ヘッドとは別に、この特殊な磁気ヘッドを設計製作する必要があり、コストがかかる。また、この特殊な磁気ヘッドは、汎用性が低い。

そこで、本発明の課題は、一般的な磁気ヘッドが使用されても、磁気ヘッドの端子の全体を樹脂封止部材で覆うときの作業を簡素化することが可能な磁気ヘッド機構を提供することにある。また、本発明の課題は、かかる磁気ヘッド機構を備えるカードリーダを提供することにある。

上記の課題を解決するため、本発明の磁気ヘッド機構は、磁気ヘッドと、磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材と、磁気ヘッドの端子に接続されるケーブルと、磁気ヘッドの端子を覆う樹脂封止部材とを備え、ヘッド固定部材には、樹脂封止部材を囲む囲み部が形成され、棒状に形成される端子の長手方向の一方を第１方向とすると、端子の第１方向端および囲み部の第１方向端は、磁気ヘッドのヘッドケースの第１方向端よりも第１方向側に配置されていることを特徴とする。

本発明の磁気ヘッド機構では、磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材に、樹脂封止部材を囲む囲み部が形成されている。そのため、本発明では、端子の一部がヘッドケースの外側に突出している一般的な磁気ヘッドが使用されても、磁気ヘッドの端子の全体を樹脂封止部材で覆う際に、端子の全体を覆うように塗布された硬化前の樹脂封止部材が流れてしまうのを囲み部によって防止することが可能になる。したがって、本発明では、一般的な磁気ヘッドが使用されても、磁気ヘッドの端子の全体を樹脂封止部材で覆うときの作業を簡素化することが可能になる。

また、上記の課題を解決するため、本発明のカードリーダは、磁気ヘッドと、磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材と、磁気ヘッドの端子に接続されるケーブルと、磁気ヘッドの端子を覆う樹脂封止部材とを有する磁気ヘッド機構と、磁気ヘッドによって磁気データの読取りおよび記録の少なくともいずれか一方が行われるカードが移動するカード移動路が形成される本体フレームを備え、ヘッド固定部材には、樹脂封止部材を囲む囲み部が形成され、囲み部の一部分は、磁気ヘッドを本体フレームのフレームグランドに接続するためのフレームグランド端子となっていることを特徴とする。

本発明では、磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材に、樹脂封止部材を囲む囲み部が形成されている。そのため、本発明では、端子の一部がヘッドケースの外側に突出している一般的な磁気ヘッドが使用されても、磁気ヘッドの端子の全体を樹脂封止部材で覆う際に、端子の全体を覆うように塗布された硬化前の樹脂封止部材が流れてしまうのを囲み部によって防止することが可能になる。したがって、本発明では、一般的な磁気ヘッドが使用されても、磁気ヘッドの端子の全体を樹脂封止部材で覆うときの作業を簡素化することが可能になる。
また、本発明では、フレームグランド端子を別途設ける必要がなくなるため、磁気ヘッド機構のコストを低減することが可能になる。また、ヘッド固定部材と別体で形成されたフレームグランド端子が磁気ヘッドに固定されている場合には、磁気ヘッドと囲み部との間に、フレームグランド端子の厚さ分の隙間が生じて、この隙間から硬化前の樹脂封止部材が流れ出すおそれがある。これに対して、本発明では、磁気ヘッドと囲み部との間から硬化前の樹脂封止部材が流れ出さないように、磁気ヘッドと囲み部とを近づけることが可能になるため、磁気ヘッドと囲み部との間から硬化前の樹脂封止部材が流れ出すのを防止することが可能になる。

本発明において、たとえば、カードリーダは、ヘッド固定部材を支持する支持部材と、ヘッド固定部材を付勢するバネ部材とを備え、磁気ヘッドは、カード移動路を移動するカードの厚さ方向の一方側からカード移動路に臨むように配置され、バネ部材は、カード移動路側にヘッド固定部材を付勢し、ヘッド固定部材は、磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部と、支持部材に支持されるとともにバネ部材に付勢される被支持部とを備え、囲み部は、ヘッド固定部に形成され、被支持部には、カードの厚さ方向への被支持部の変形を抑制する補強用のリブが形成されている。この場合には、カード移動路を移動するカードが磁気ヘッドに接触したときの、カードの厚さ方向の一方側への磁気ヘッドの動きを、補強用のリブによって抑制することが可能になる。

本発明において、リブは、たとえば、カードの移動方向における被支持部の全域に形成されている。この場合には、カード移動路を移動するカードが磁気ヘッドに接触したときの、カードの厚さ方向の一方側への磁気ヘッドの動きを、補強用のリブによって効果的に抑制することが可能になる。

以上のように、本発明では、一般的な磁気ヘッドが使用されても、磁気ヘッドの端子の全体を樹脂封止部材で覆うときの作業を簡素化することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるカードリーダの斜視図である。 図１に示すカードリーダを別の角度から示す斜視図である。 図１、図２に磁気ヘッドおよび付勢機構の構成を説明するための側面図である。 図３に示す磁気ヘッドおよびヘッド固定部材の斜視図である。 図３に示す磁気ヘッドの平面図である。 図１に示すカードリーダにカードが取り込まれて停止している状態を説明するための側面図である。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（カードリーダの全体構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるカードリーダ１の斜視図である。図２は、図１に示すカードリーダ１を別の角度から示す斜視図である。図３は、図１、図２に示す磁気ヘッド６、７および付勢機構８、９の構成を説明するための側面図である。

本形態のカードリーダ１は、カード２に記録された磁気データの読取りやカード２への磁気データの記録を行う装置である。具体的には、カードリーダ１は、カードリーダ１へのカード２の挿入とカードリーダ１からのカード２の抜取りとを手動で行って磁気データの読取りや記録を行ういわゆるディップ式のカードリーダである。すなわち、カードリーダ１は、手動式のカードリーダである。

カード２は、たとえば、厚さが０．７～０．８ｍｍ程度の矩形状の塩化ビニール製のカードである。カード２には、磁気データが記録される磁気ストライプが形成されている。具体的には、カード２の両面に磁気ストライプが形成されている。なお、カード２にＩＣチップが内蔵されていても良い。また、カード２は、厚さが０．１８～０．３６ｍｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）カードや、所定の厚さの紙カード等であっても良い。

カードリーダ１には、カード２が挿入されるカード挿入口３が形成されている（図１参照）。また、カードリーダ１には、カード挿入口３から挿入されたカード２が移動するカード移動路４が形成されている。カードリーダ１は、カード挿入口３およびカード移動路４が形成される本体フレーム５と、本体フレーム５を覆うケース体（図示省略）とを備えている。また、カードリーダ１は、カード２に記録された磁気データの読取りおよびカード２への磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行う２個の磁気ヘッド６、７を備えている。

さらに、カードリーダ１は、磁気ヘッド６を付勢する付勢機構８と、磁気ヘッド７を付勢する付勢機構９と、カードリーダ１の制御回路が実装される回路基板１０と、磁気ヘッド６、７と回路基板１０とを電気的に接続するフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ ｐｒｉｎｔｅｄ ｃｉｒｃｕｉｔｓ））１１とを備えている。以下の説明では、フレキシブルプリント基板１１を「ＦＰＣ１１」とする。

本形態では、手動で操作されるカード２は、図１等に示すＸ方向に移動する。すなわち、Ｘ方向は、カード移動路４を移動するカード２の移動方向である。また、カード２は、Ｘ方向の一方側であるＸ１方向側に向かってカード挿入口３に挿入されるとともに、Ｘ方向の他方側であるＸ２方向側に向かってカード挿入口３から抜き取られる。また、Ｘ方向に直交する図１等のＺ方向は、カード移動路４を移動するカード２の厚さ方向であり、Ｘ方向とＺ方向とに直交する図１等のＹ方向は、カード移動路４を移動するカード２の幅方向（短手幅方向）である。

以下の説明では、カード２の移動方向であるＸ方向を前後方向とする。また、Ｙ方向を左右方向とし、Ｚ方向を上下方向とする。また、カードリーダ１へのカード２の挿入方向側であるＸ１方向側を「後ろ」側とし、カードリーダ１からのカード２の抜取り方向側であるＸ２方向側を「前」側とする。また、左右方向の一方側であるＹ１方向側を「右」側とし、左右方向の他方側であるＹ２方向側を「左」側とし、上下方向の一方側であるＺ１方向側を「上」側とし、上下方向の他方側であるＺ２方向側を「下」側とする。

本体フレーム５は、上下方向に分割される上フレーム１５と下フレーム１６とから構成されている。上フレーム１５は、本体フレーム５の上側部分を構成し、下フレーム１６は、本体フレーム５の下側部分を構成している。カード移動路４は、上フレーム１５と下フレーム１６との間に形成されている。上フレーム１５および下フレーム１６は、樹脂で形成されている。具体的には、上フレーム１５は、導電性を有する導電性樹脂で形成され、下フレーム１６は、導電性を有しない絶縁性の樹脂で形成されている。本形態では、上フレーム１５は、本体フレーム５のフレームグランドになっている。

また、本体フレーム５は、カードリーダ１に挿入されたカード２の後端側部分が収容されるカード収容部５ａと、磁気ヘッド６、７が配置されるヘッド配置部５ｂと、カード挿入口３から挿入されたカード２を案内するためのカード案内部５ｃとを備えている。ヘッド配置部５ｂおよびカード案内部５ｃは、カード収容部５ａよりも前側に配置されている。ヘッド配置部５ｂおよびカード案内部５ｃと、カード収容部５ａとの間には、鍔状に広がる鍔部５ｄが形成されている。ヘッド配置部５ｂおよびカード案内部５ｃは、鍔部５ｄから前側へ突出している。ヘッド配置部５ｂとカード案内部５ｃとは、左右方向において間隔をあけた状態で形成されている。本形態では、ヘッド配置部５ｂが右側に配置され、カード案内部５ｃが左側に配置されている。

磁気ヘッド６、７は、ヘッド配置部５ｂの前端側に取り付けられている。磁気ヘッド６は、上側からカード移動路４に臨むように配置されている。磁気ヘッド７は、下側からカード移動路４に臨むように配置されている。具体的には、磁気ヘッド６は、磁気データの読取り位置である磁気ヘッド６の磁気ギャップ６ａが上側からカード移動路４に臨むように配置され、磁気ヘッド７は、磁気データの読取り位置である磁気ヘッド７の磁気ギャップ７ａが下側からカード移動路４に臨むように配置されている。

磁気ヘッド６と磁気ヘッド７とは、左右方向において略同じ位置に配置されており、上下方向で対向している。すなわち、磁気ヘッド７は、磁気ヘッド６に対向配置されている。図３に示すように、磁気ヘッド６と磁気ヘッド７とは、前後方向において互いにずれた位置に配置されている。具体的には、磁気ヘッド６の磁気ギャップ６ａが、磁気ヘッド７の磁気ギャップ７ａよりも前側に配置されている。すなわち、磁気ギャップ６ａは、前後方向において、磁気ギャップ７ａよりもカード挿入口３側に配置されている。磁気ヘッド６、７の具体的な構成については後述する。

回路基板１０は、略長方形の平板状に形成されたリジッド基板である。回路基板１０は、上フレーム１５の上面に固定されている。また、回路基板１０は、カード収容部５ａの上面に固定されている。上述のように、ＦＰＣ１１は、磁気ヘッド６、７と回路基板１０とを電気的に接続している。すなわち、回路基板１０には、ＦＰＣ１１を介して磁気ヘッド６、７が電気的に接続されている。また、回路基板１０には、共通のＦＰＣ１１を介して２個の磁気ヘッド６、７が電気的に接続されている。

ＦＰＣ１１は、所定形状に折り曲げられた状態で本体フレーム５に沿って引き回されている。ＦＰＣ１１は、一端側が回路基板１０に繋がる帯状の共通基板部１１ａと、一端側が磁気ヘッド６に繋がるとともに他端が共通基板部１１ａの他端に繋がる帯状の第１基板部１１ｂと、一端側が磁気ヘッド７に繋がるとともに他端が共通基板部１１ａの他端に繋がる帯状の第２基板部１１ｃとから構成されている。すなわち、ＦＰＣ１１は、共通基板部１１ａの他端から分岐する２個の第１基板部１１ｂおよび第２基板部１１ｃを備えている。共通基板部１１ａの一端部は、回路基板１０に実装されるコネクタ１７に差し込まれている（図１参照）。

（磁気ヘッドおよび付勢機構の構成）
図４は、図３に示す磁気ヘッド６およびヘッド固定部材２２の斜視図である。図５は、図３に示す磁気ヘッド７の平面図である。図６は、図１に示すカードリーダ１にカード２が取り込まれて停止している状態を説明するための側面図である。

磁気ヘッド６は、磁気ギャップ６ａが形成されるコアと、コアに巻回されるコイルと、コイルの端部が接続される棒状の端子６ｂと、コアおよびコイルが収容されるヘッドケース６ｃとを備えている。本形態の磁気ヘッド６は、２本の端子６ｂを備えている。上述のように、磁気ヘッド６は、磁気ギャップ６ａが上側からカード移動路４に臨むように配置されており、端子６ｂは、磁気ヘッド６の上端側に配置されている。端子６ｂは、端子６ｂの長手方向と上下方向とが略一致するように配置されている。本形態の上方向（Ｚ１方向）は、棒状に形成される端子６ｂの長手方向の一方である第１方向となっている。

端子６ｂの大半部分は、ヘッドケース６ｃに収容されているが、端子６ｂの上端部は、ヘッドケース６ｃから上側に突出している。すなわち、磁気ヘッド６は、端子６ｂの一部がヘッドケース６ｃの外側に突出している一般的な磁気ヘッド（カードリーダ１で使用される一般的な磁気ヘッド）であり、端子６ｂの上端は、ヘッドケース６ｃの上端よりも上側に配置されている。端子６ｂには、第１基板部１１ｂの一端側が接続されている。具体的には、第１基板部１１ｂの一端側は、２本の端子６ｂに半田付けされて固定されており、端子６ｂに電気的に接続されている。本形態のＦＰＣ１１は、磁気ヘッド６の端子６ｂに接続されるケーブルである。

端子６ｂは、樹脂封止部材１８によって覆われている（図４参照）。樹脂封止部材１８は、磁気ヘッド６の上面の全体を覆うように磁気ヘッド６の上面側に盛られており、第１基板部１１ｂの一端側の、端子６ｂに半田付けされた部分も樹脂封止部材１８によって覆われている。樹脂封止部材１８は、２本の端子６ｂの全体を覆っている。本形態では、端子６ｂの全体を覆う樹脂封止部材１８によって、磁気ヘッド６の端子６ｂから磁気データが不正に取得されるのを防止することが可能になっている。樹脂封止部材１８は、たとえば、不透明なエポキシ樹脂である。なお、磁気ヘッド６の上面側に樹脂封止部材１８が塗布された後に第１基板部１１ｂの一部分が樹脂封止部材１８の上側を覆うように、第１基板部１１ｂの一端側は折り返されている。

磁気ヘッド７は、磁気ヘッド６と同様に、磁気ギャップ７ａが形成されるコアと、コアに巻回されるコイルと、コイルの端部が接続される棒状の端子と、コアおよびコイルが収容されるヘッドケース７ｃとを備えている。上述のように、磁気ヘッド７は、磁気ギャップ７ａが下側からカード移動路４に臨むように配置されており、磁気ヘッド７の端子は、磁気ヘッド７の下端側に配置されている。磁気ヘッド７では、端子の全体がヘッドケース７ｃの中に収容されている。

磁気ヘッド７の端子には、第２基板部１１ｃの一端側が半田付けされて固定されており、第２基板部１１ｃの一端側は、磁気ヘッド７の端子に電気的に接続されている。磁気ヘッド７の端子は、樹脂封止部材１８と同様の樹脂封止部材によって覆われている。具体的には、ヘッドケース７ｃの内部に樹脂封止部材が充填されており、第２基板部１１ｃの一端側の、磁気ヘッド７の端子に半田付けされた部分も樹脂封止部材によって覆われている。本形態では、磁気ヘッド７の端子の全体を覆う樹脂封止部材によって、磁気ヘッド７の端子から磁気データが不正に取得されるのを防止することが可能になっている。

図５に示すように、磁気ヘッド７の磁気ギャップ７ａの近傍には、磁気ヘッド７の摩耗を抑制するためのセラミックス製のヘッド摩耗抑制部７ｄが形成されている。具体的には、磁気ギャップ７ａを前後方向で挟む２個のヘッド摩耗抑制部７ｄが磁気ヘッド７に形成されている。ヘッド摩耗抑制部７ｄは、左右方向を長手方向とする直線状に形成されている。磁気ヘッド６の磁気ギャップ６ａは、上下方向において、ヘッド摩耗抑制部７ｄと対向している。具体的には、磁気ヘッド６の磁気ギャップ６ａは、磁気ギャップ７ａの前側に配置されるヘッド摩耗抑制部７ｄと隙間を介して上下方向で対向している。

付勢機構８は、下側に向かって磁気ヘッド６を付勢している。すなわち、付勢機構８は、下側から磁気ヘッド６に対向する磁気ヘッド７に向かって磁気ヘッド６を付勢している。付勢機構９は、上側に向かって磁気ヘッド７を付勢している。すなわち、付勢機構９は、上側から磁気ヘッド７に対向する磁気ヘッド６に向かって磁気ヘッド７を付勢している。

付勢機構８は、磁気ヘッド６が固定されるヘッド固定部材２２と、ヘッド固定部材２２を支持する支持部材としての支持ピン２３と、ヘッド固定部材２２を付勢するバネ部材としての圧縮コイルバネ２４とを備えている。本形態の付勢機構８は、２本の支持ピン２３を備えている。ヘッド固定部材２２は、薄鋼板を所定形状に折り曲げることで形成されている。本形態のヘッド固定部材２２は、ステンレス鋼製の薄板で形成された板バネである。ヘッド固定部材２２は、磁気ヘッド６が固定されるヘッド固定部２２ａと、支持ピン２３に支持されるとともに圧縮コイルバネ２４に付勢される被支持部２２ｂとから構成されている。

被支持部２２ｂは、ヘッド固定部２２ａの後ろ側に配置されており、被支持部２２ｂの前端は、ヘッド固定部２２ａの後端に繋がっている。図４に示すように、被支持部２２ｂは、前後方向を長手方向とする長方形の平板状に形成される平板部２２ｃを備えている。平板部２２ｃは、平板部２２ｃの厚さ方向と上下方向とが略一致するように配置されている。平板部２２ｃには、支持ピン２３の一部を構成する後述の軸部２３ａが挿通される２個の貫通穴２２ｄが形成されている。貫通穴２２ｄは、上下方向で平板部２２ｃを貫通している。２個の貫通穴２２ｄは、前後方向に間隔をあけた状態で形成されている。また、貫通穴２２ｄは、平板部２２ｃの左右の中心位置に形成されている。

被支持部２２ｂには、被支持部２２ｂの上下方向の変形を抑制する補強用のリブ２２ｅが形成されている。リブ２２ｅは、左右方向における平板部２２ｃの両端面から上側に向かって立ち上がっている。また、リブ２２ｅは、前後方向を長手方向とする長方形の平板状に形成されており、リブ２２ｅの厚さ方向と左右方向とが略一致するように配置されている。リブ２２ｅは、前後方向における被支持部２２ｂの全域に形成されている。

ヘッド固定部２２ａは、長方形の枠状に形成されており、ヘッド固定部２２ａの内周側に磁気ヘッド６が固定されている。また、ヘッド固定部２２ａには、磁気ヘッド６の上端部が固定されている。ヘッド固定部２２ａは、磁気ヘッド６のヘッドケース６ｃに接触している。上述のように、磁気ヘッド６の上面側には、磁気ヘッド６の上面の全体を覆うように樹脂封止部材１８が盛られている。ヘッド固定部２２ａには、樹脂封止部材１８を囲む囲み部２２ｆが形成されている。すなわち、ヘッド固定部材２２には、樹脂封止部材１８を囲む囲み部２２ｆが形成されている。

囲み部２２ｆの上端は、ヘッドケース６ｃの上端よりも上側に配置されている。本形態では、ヘッド固定部２２ａの、ヘッドケース６ｃの上端よりも上側に配置される部分が囲み部２２ｆとなっている。また、囲み部２２ｆの上端は、端子６ｂの上端よりも上側に配置されている。なお、囲み部２２ｆの上端は、上下方向において端子６ｂの上端と同じ位置に配置されていても良いし、端子６ｂの上端より下側に配置されていても良い。

囲み部２２ｆは、ヘッドケース６ｃの前側に配置される平板状の前面部２２ｇと、ヘッドケース６ｃの後ろ側に配置される平板状の後面部２２ｈと、ヘッドケース６ｃの左右の両側に配置される平板状の側面部２２ｊとから構成されており、上下方向から見たときに、樹脂封止部材１８を全周に亘って囲んでいる。前面部２２ｇは、前面部２２ｇの厚さ方向と前後方向とが略一致するように配置され、後面部２２ｈは、後面部２２ｈの厚さ方向と前後方向とが略一致するように配置されている。側面部２２ｊは、側面部２２ｊの厚さ方向と左右方向とが一致するように配置されている。

側面部２２ｊは、リブ２２ｅに繋がっており、左右方向においてリブ２２ｅと同じ位置に配置されている。また、平板部２２ｃの前端に繋がるとともに上側に向かって直角に折り曲げられた平板状の部分の上端側部分が後面部２２ｈとなっている。また、図４（Ａ）に示すように、たとえば、左側に配置される側面部２２ｊの前端に繋がるとともに右側に向かって直角に折り曲げられた平板状の部分の上端側部分が前面部２２ｇとなっている。図４（Ａ）に示す囲み部２２ｆでは、側面部２２ｊの上端と前面部２２ｇの上端とは、上下方向において同じ位置に配置され、後面部２２ｈの上端は、側面部２２ｊの上端よりも下側に配置されている。

なお、図４（Ｂ）に示すように、ヘッド固定部２２ａの左右の側面部の下端の先端部同士を繋ぐ平板状の接続部２２ｋがヘッド固定部２２ａに形成されていて、接続部２２ｋの後端に繋がるとともに上側に向かって直角に折り曲げられた平板状の部分の上端側部分が前面部２２ｇとなっていても良い。接続部２２ｋは、接続部２２ｋの厚さ方向と前後方向とが略一致するように配置されている。図４（Ｂ）に示す囲み部２２ｆでは、前面部２２ｇの上端および後面部２２ｈの上端は、側面部２２ｊの上端よりも下側に配置されている。

囲み部２２ｆの一部分は、磁気ヘッド６を本体フレーム５のフレームグランド（すなわち、上フレーム１５）に接続するためのフレームグランド端子２２ｐ（以下、「ＦＧ端子２２ｐ」とする。）となっている。たとえば、右側に配置される側面部２２ｊの一部分がＦＧ端子２２ｐとなっている。ＦＧ端子２２ｐは、前後方向における側面部２２ｊの略中心位置に配置されている。ＦＧ端子２２ｐの前後の両側には、スリットが形成されている。

なお、ＦＧ端子２２ｐは、磁気ヘッド６の上面に向かって略直角に折り曲げられた後、ＦＰＣ１１の第１基板部１１ｂの一端側に半田付けされて固定されている。ＦＧ端子２２ｐの、第１基板部１１ｂに半田付けされた部分は、樹脂封止部材１８に覆われている。ＦＰＣ１１には、フレームグランド用パターン配線が形成されており、ＦＧ端子２２ｐは、ＦＰＣ１１のフレームグランド用パターン配線に電気的に接続されている。ＦＰＣ１１のフレームグランド用パターン配線は、上フレーム１５に電気的に接続されている。また、樹脂封止部材１８を磁気ヘッド６の上面に塗布するときには、硬化前の樹脂封止部材１８が、ＦＧ端子２２ｐが形成された箇所からヘッド固定部材２２の外側に流れ出ないように、ＦＧ端子２２ｐが形成された箇所はマスキングされている。

支持ピン２３は、上フレーム１５に固定されている。２本の支持ピン２３は、前後方向に間隔をあけた状態で配置されている。２本の支持ピン２３は、ヘッド固定部材２２を下側から支持している。支持ピン２３は、ヘッド固定部材２２の貫通穴２２ｄに挿通される軸部２３ａと、被支持部２２ｂを下側から支持する支持部２３ｂとから構成されている。支持部２３ｂの下端部は、上フレーム１５に固定されている。

２本の支持ピン２３は、ヘッド固定部材２２を介して磁気ヘッド６を支持している。上述のように、被支持部２２ｂは、ヘッド固定部２２ａの後ろ側に配置されており、２本の支持ピン２３は、磁気ヘッド６よりも後ろ側に配置されている。すなわち、本形態では、磁気ヘッド６は、ヘッド固定部材２２を介して２本の支持ピン２３に片持ち支持されている。磁気ヘッド６は、２本の支持ピン２３に対して前後方向を揺動の軸方向とする揺動が可能となっている。

圧縮コイルバネ２４には、２本の支持ピン２３のうちの前側に配置される支持ピン２３の軸部２３ａが挿入されている。圧縮コイルバネ２４の下端は、ヘッド固定部材２２の平板部２２ｃの上面に接触している。具体的には、圧縮コイルバネ２４の下端は、前後方向におけるヘッド固定部材２２の略中心位置で平板部２２ｃの上面に接触している。圧縮コイルバネ２４の上端は、上フレーム１５に固定されるバネ保持部材２５に接触している。圧縮コイルバネ２４は、ヘッド固定部材２２を下側に付勢している。すなわち、圧縮コイルバネ２４は、ヘッド固定部材２２をカード移動路４側に付勢している。

本形態では、磁気ヘッド６とＦＰＣ１１と樹脂封止部材１８とヘッド固定部材２２とによって磁気ヘッド機構２７（図１参照）が構成されている。

付勢機構９は、磁気ヘッド７が固定されるヘッド固定部材３１と、ヘッド固定部材３１を支持する支持ピン３２と、ヘッド固定部材３１を付勢する圧縮コイルバネ３３とを備えている。本形態の付勢機構９は、２本の支持ピン３２を備えている。ヘッド固定部材３１は、ステンレス鋼板等の薄鋼板を所定形状に折り曲げることで形成された板バネである。ヘッド固定部材３１は、磁気ヘッド７が固定されるヘッド固定部３１ａと、２本の支持ピン３２のうちの一方の支持ピン３２に支持されるとともに圧縮コイルバネ３３に付勢される被支持部３１ｂと、他方の支持ピン３２に支持される被支持部３１ｃとから構成されている。

被支持部３１ｂは、ヘッド固定部３１ａの前側に配置され、被支持部３１ｃは、ヘッド固定部３１ａの後ろ側に配置されている。被支持部３１ｂ、３１ｃは、平板状に形成されており、被支持部３１ｂ、３１ｃの厚さ方向と上下方向とが略一致するように配置されている。ヘッド固定部３１ａには、磁気ヘッド７の下端部が固定されている。支持ピン３２は、ピン固定板３４に固定されている。ピン固定板３４は、下フレーム１６に固定されている。

２本の支持ピン３２は、ヘッド固定部材３１を下側から支持している。支持ピン３２は、被支持部３１ｂ、３１ｃの左右方向の中心位置に形成された貫通穴に挿通される軸部３２ａと、被支持部３１ｂ、３１ｃを下側から支持する支持部３２ｂとから構成されている。支持部３２ｂの下端部は、ピン固定板３４に固定されている。２本の支持ピン３２は、ヘッド固定部材３１を介して磁気ヘッド７を支持している。すなわち、磁気ヘッド７は、ヘッド固定部材３１を介して２本の支持ピン３２に両持ち支持されている。磁気ヘッド７は、２本の支持ピン３２に対して前後方向を揺動の軸方向とする揺動が可能となっている。

圧縮コイルバネ３３には、磁気ヘッド７の前側に配置される支持ピン３２が挿通されている。圧縮コイルバネ３３の下端は、ピン固定板３４の上面に接触している。圧縮コイルバネ３３の上端は、被支持部３１ｂの下面に接触している。圧縮コイルバネ３３は、ヘッド固定部材３１を上側に付勢している。すなわち、圧縮コイルバネ３３は、ヘッド固定部材３１をカード移動路４側に付勢している。なお、本形態では、下フレーム１６に形成または固定されるストッパ部材によってヘッド固定部材３１の上側への移動が規制されており、カードリーダ１にカード２が挿入されていない待機時においても、上下方向で対向配置される磁気ヘッド６と磁気ヘッド７とは接触していない。

付勢機構８による磁気ヘッド６の付勢力は、付勢機構９による磁気ヘッド７の付勢力よりも大きくなっている。そのため、カード挿入口３から挿入されたカード２が磁気ヘッド６と磁気ヘッド７との間を通過するときには、図３の二点鎖線で示すように、磁気ヘッド７は、付勢機構９の付勢力に抗して下側へ動くが、磁気ヘッド６は、上側へ動かない。

また、本形態では、カード２がカードリーダ１に取り込まれて停止しているときに、図６に示すように、カード２の前端は、磁気ヘッド７の磁気ギャップ７ａより後ろ側に配置されるとともに、カード２の前端部は、磁気ヘッド６と磁気ヘッド７との間に挟まれている。上述のように、付勢機構８による磁気ヘッド６の付勢力が付勢機構９による磁気ヘッド７の付勢力よりも大きくなっているため、このときには、磁気ヘッド７は、カードリーダ１にカード２が挿入されていない待機時よりも下側に移動している（図６の二点鎖線参照）。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、磁気ヘッド６が固定されるヘッド固定部材２２に、樹脂封止部材１８を囲む囲み部２２ｆが形成されている。そのため、本形態では、端子６ｂの一部がヘッドケース６ｃの外側に突出している一般的な磁気ヘッド６が使用されても、端子６ｂの全体を樹脂封止部材１８で覆う際に、端子６ｂの全体を覆うように塗布された硬化前の樹脂封止部材１８が流れてしまうのを囲み部２２ｆによって防止することが可能になる。したがって、本形態では、一般的な磁気ヘッド６が使用されても、端子６ｂの全体を樹脂封止部材１８で覆うときの作業を簡素化することが可能になる。

本形態では、囲み部２２ｆの一部分がＦＧ端子２２ｐとなっている。すなわち、本形態では、ヘッド固定部材２２にＦＧ端子２２ｐが一体で形成されている。そのため、本形態では、ヘッド固定部材２２に加えてＦＧ端子を別途設ける必要がない。したがって、本形態では、カードリーダ１のコストを低減することが可能になる。

また、ヘッド固定部材２２と別体で形成されたＦＧ端子が磁気ヘッド６のヘッドケース６ｃに固定されている場合には、ヘッドケース６ｃと囲み部２２ｆとの間に、このＦＧ端子の厚さ分の隙間が生じて、この隙間から硬化前の樹脂封止部材１８が流れ出すおそれがあるが、本形態では、ヘッドケース６ｃと囲み部２２ｆとの間から硬化前の樹脂封止部材１８が流れ出さないように、ヘッドケース６ｃと囲み部２２ｆとを近づけることが可能になる。したがって、本形態では、ヘッドケース６ｃと囲み部２２ｆとの間から硬化前の樹脂封止部材１８が流れ出すのを防止することが可能になる。

本形態では、磁気ヘッド６の磁気ギャップ６ａは、前後方向において、磁気ヘッド７の磁気ギャップ７ａよりもカード挿入口３側に配置されている。また、本形態では、付勢機構８による磁気ヘッド６の付勢力が付勢機構９による磁気ヘッド７の付勢力よりも大きくなっており、カード２が磁気ヘッド６と磁気ヘッド７との間を通過するときに、磁気ヘッド７は下側へ動くが、磁気ヘッド６は上側へ動かない。すなわち、本形態では、カード挿入口３から挿入されて磁気ヘッド６に接触したカード２の後端部がその後、磁気ヘッド７に接触しても、磁気ヘッド６は上側へ動かない。

そのため、本形態では、カード挿入口３から挿入されて磁気ヘッド６に接触したカード２の後端部がその後、磁気ヘッド７に接触しても、上側に動かない磁気ヘッド６に沿ってカード２を移動させることが可能になる。したがって、本形態では、上下方向で対向配置される２個の磁気ヘッド６、７をカードリーダ１が備えていても、カード挿入口３から挿入されて移動するカード２の上下方向の動きを安定させることが可能になる。

また、本形態では、ヘッド固定部材２２の被支持部２２ｂに、被支持部２２ｂの上下方向の変形を抑制する補強用のリブ２２ｅが形成されているため、カード挿入口３から挿入されて磁気ヘッド６に接触したカード２の後端部がその後、磁気ヘッド７に接触したときの、磁気ヘッド６の上側への動きを確実に規制することが可能になる。特に本形態では、リブ２２ｅが前後方向における被支持部２２ｂの全域に形成されているため、カード挿入口３から挿入されて磁気ヘッド６に接触したカード２の後端部がその後、磁気ヘッド７に接触したときの、磁気ヘッド６の上側への動きをより確実に規制することが可能になる。したがって、本形態では、上下方向で対向配置される２個の磁気ヘッド６、７をカードリーダ１が備えていても、カード挿入口３から挿入されたカード２の上下方向の動きをより安定させることが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態において、磁気ヘッド６の端子６ｂに接続されるケーブルは、リード線であっても良い。すなわち、ＦＰＣ１１に代えて、リード線が端子６ｂに接続されていても良い。また、上述した形態において、左側に配置される側面部２２ｊの一部分がＦＧ端子２２ｐとなっていても良いし、前面部２２ｇの一部分がＦＧ端子２２ｐとなっていても良いし、後面部２２ｈの一部分がＦＧ端子２２ｐとなっていても良い。また、上述した形態において、ＦＧ端子２２ｐに代えて、ヘッド固定部材２２と別体で形成されたＦＧ端子が磁気ヘッド６に固定されていても良い。

上述した形態において、磁気ヘッド７の磁気ギャップ７ａが、前後方向において、磁気ヘッド６の磁気ギャップ６ａよりもカード挿入口３側に配置されていても良い。この場合には、たとえば、付勢機構９による磁気ヘッド７の付勢力が付勢機構８による磁気ヘッド６の付勢力よりも大きくなっている。また、上述した形態において、磁気ギャップ６ａとギャップ７ａとが前後方向において同じ位置に配置されていても良い。さらに、上述した形態において、磁気ヘッド７は、磁気ヘッド７の端子の一部がヘッドケース７ｃの外側に突出している一般的な磁気ヘッドであっても良い。この場合には、たとえば、ヘッド固定部３１ａに、樹脂封止部材（磁気ヘッド７の端子を覆う樹脂封止部材）を囲む囲み部が形成されている。

上述した形態において、磁気ヘッド６は、ヘッド固定部材２２を介して２本の支持ピン２３に両持ち支持されていても良い。また、上述した形態において、磁気ヘッド７は、ヘッド固定部材３１を介して２本の支持ピン３２に片持ち支持されていても良い。さらに、上述した形態において、リブ２２ｅは、前後方向における被支持部２２ｂの一部に形成されていても良い。また、被支持部２２ｂにリブ２２ｅが形成されていなくても良い。また、上述した形態において、カードリーダ１は、カード２を自動で搬送するカード搬送機構を有するカード搬送式のカードリーダであっても良い。

１ カードリーダ
２ カード
４ カード移動路
５ 本体フレーム
６ 磁気ヘッド
６ｂ 端子
６ｃ ヘッドケース
１１ ＦＰＣ（フレキシブルプリント基板、ケーブル）
１５ 上フレーム（フレームグランド）
１８ 樹脂封止部材
２２ ヘッド固定部材
２２ａ ヘッド固定部
２２ｂ 被支持部
２２ｅ リブ
２２ｆ 囲み部
２２ｐ ＦＧ端子（フレームグランド端子）
２３ 支持ピン（支持部材）
２４ 圧縮コイルバネ（バネ部材）
２７ 磁気ヘッド機構
Ｘ カードの移動方向
Ｚ 端子の長手方向、カードの厚さ方向
Ｚ１ 第１方向

Claims (4)

1. 磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材と、前記磁気ヘッドの端子に接続されるケーブルと、前記磁気ヘッドの前記端子を覆う樹脂封止部材とを備え、
   前記ヘッド固定部材には、前記樹脂封止部材を囲む囲み部が形成され、
   棒状に形成される前記端子の長手方向の一方を第１方向とすると、
   前記端子の第１方向端および前記囲み部の第１方向端は、前記磁気ヘッドのヘッドケースの第１方向端よりも第１方向側に配置されていることを特徴とする磁気ヘッド機構。
2. 磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部材と、前記磁気ヘッドの端子に接続されるケーブルと、前記磁気ヘッドの前記端子を覆う樹脂封止部材とを有する磁気ヘッド機構と、前記磁気ヘッドによって磁気データの読取りおよび記録の少なくともいずれか一方が行われるカードが移動するカード移動路が形成される本体フレームとを備え、
   前記ヘッド固定部材には、前記樹脂封止部材を囲む囲み部が形成され、
   前記囲み部の一部分は、前記磁気ヘッドを前記本体フレームのフレームグランドに接続するためのフレームグランド端子となっていることを特徴とするカードリーダ。
3. 前記ヘッド固定部材を支持する支持部材と、前記ヘッド固定部材を付勢するバネ部材とを備え、
   前記磁気ヘッドは、前記カード移動路を移動する前記カードの厚さ方向の一方側から前記カード移動路に臨むように配置され、
   前記バネ部材は、前記カード移動路側に前記ヘッド固定部材を付勢し、
   前記ヘッド固定部材は、前記磁気ヘッドが固定されるヘッド固定部と、前記支持部材に支持されるとともに前記バネ部材に付勢される被支持部とを備え、
   前記囲み部は、前記ヘッド固定部に形成され、
   前記被支持部には、前記カードの厚さ方向への前記被支持部の変形を抑制する補強用のリブが形成されていることを特徴とする請求項２記載のカードリーダ。
4. 前記リブは、前記カードの移動方向における前記被支持部の全域に形成されていることを特徴とする請求項３記載のカードリーダ。

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