JPH01274672A - 磁気カードリーダー・ライター - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁気カードへの信号の書込み、読み出しを行
う磁気カードリード・ライター（以下単に磁気カードＲ
／Ｗと呼ぶ）に関するものである。

［従来の技術］ 一般に、磁気カードＲ／Ｗとしては、磁気ヘッドを固定
しその上を磁気カードを高速で摺動させる方式が、多く
用いられている。

第４図は、従来の磁気カードＲ／Ｗの磁気カード搬送機
構の概略図である。　この図において、フレーム５０ａ
及び５０ｂ底部にベルト５２ａ及び５２ｂ駆動用のモー
タ５１が配されている。

フレーム５０ａ及び５０ｂの天井部寄り搬入部側に、そ
の一端部にベルト駆動する一対の搬入用ローラ５３　ａ
　＋　５４　ａ、搬出側にもう一対の搬出用ローラ５３
ａ、５３ｂがボールベアリング軸受けにより軸着されて
いる。

また、フレーム中央部には、搬入ローラより送られてき
たカード表面を押圧する圧接ローラと、圧接された磁気
カードから情報を読取る磁気ヘッドが配されている。電
磁モータ５１の回転をベルト５２ａ、５２ｂにより、カ
ード搬送用ローラ５３ａ及び５３ｂに達し、カードは補
助ローラ５４ａ、５４ｂとの間に磁気カードを挟んで行
われている。一方、電磁モータ５１の回転は、５３ａの
ベルト５２ｃにより、カード圧接用ローラ５７に伝達さ
れる。

搬入されたカードは、磁気ヘッドに圧接され、移動しな
がら記録された情報の読取り、または書込みを行い、搬
出ローラに５３ｂ及び５４ｂにより搬出される。

このような、磁気カードＲ／Ｗにおいては、磁気カード
の移動速度は出来るだけ一定に制御する必要がある。と
いうのは、読み出し時に、カードの移動速度がばらつく
と、磁気ヘッド５６からの出力電圧の大きさが及び出力
電圧の周波数が変化してしまう、また書込みの時にカー
ドの移動速度がばらつくと、カード上に記録された、Ｎ
−３の磁気パターンの位置がばらつき、間違った信号と
して読み出してしまう。従って、従来の磁気カードＲ／
Ｗにおいては、カードの移動速度を一定にするために定
速制御機能のついたモータを使用している。

また磁気カードへの信号の書込み時にはカードの移動速
度が一定ならば、書込み信号の周波数を一定にすること
により、書込み位置を正しく制御することができる。ま
た、カード上の書込み位置をさらに精度を良くするため
に電磁モータ５１あるいは、カード用搬送ローラ５７軸
に直結にロータリエンコーダが付設されている場合もあ
る。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、例えば第４図に示した従来の磁気カード
Ｒ／Ｗにおいては、カードを搬送するのために、ベルト
やローラを多数使用しているので、機構が複雑となる上
に、装置が大型になるという欠点がある。更に、性能の
面からも電磁モータが発生する電磁ノイズを磁気ヘッド
が、検出してしまうなめに電磁モータの電磁ノイズを防
ぐためのシールドを必要とし、このシールドが不完全の
場合には、Ｓ／Ｎ比を確保するために、磁気密度を低く
する必要があり、電磁モータが記録密度向上のネックと
成っていた。

本発明の技術課題は、今までの磁気カードＲ／Ｍの欠点
を除去するために、磁気カードの搬送機構を簡単にし、
電磁ノイズの発生がほとんどない駆動手段を使用し、更
に書込み位置の精度を高める為に、カード位置の検出器
を有する小型で、高記録密度の磁気カードＲ／Ｗを提供
することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明によれば、一対の搬送ローラ間に磁気カードを挟
みながら搬送する搬送部と、この搬送部で搬送された磁
気カードを圧接ローラで磁気ヘッドに圧接して圧接され
た磁気カードから記録の読取り又は圧接された磁気カー
ドへの書込みを行う記録・再生部とを有する磁気カード
リーダー・ライターにおいて、　両端が楕円運動をする
超音波モータの駆動手段を前記一対の搬送ローラの１つ
に、圧接することによりこの一対の搬送ローラを駆動す
ることを特徴とする磁気カードリーダー・ライターが得
られる。

本発明によれば、前記した磁気カードリーダー・ライタ
ーにおいて、超音波モータの駆動手段を、更に圧接ロー
ラに圧接することにより、この圧接ローラを駆動するよ
うにしたことを特徴とする磁気カードリーダー・ライタ
ーが得られる。

即ち、本発明の磁気カードリーダー・ライターは、圧電
振動子よりなる超音波モータを有し、この圧電振動子の
楕円振動により、振動部分に圧接した一対の搬送ローラ
の一方を回転させ、回転した搬送ローラと、もう１つの
搬送ローラに挟みながら磁気カードを搬送する。

ここで、本発明において、超音波モータとは、超音波振
動する振動片もしくは振動体及びこれに接触する可動物
体とを有し、振動片もしくは振動体の機械的共振にとも
なう変位を利用して、超音波振動を直接可動物体の回転
トルクに変換する機構を言う。

［作用］ 本発明の作用について説明する。

本発明の磁気カードＲ／Ｗをカード搬送部の超音波モー
タとして圧電振動子と金属角柱と振動部材よりなる。こ
の超音波モータの駆動原理を圧電振動子が、はぼ正方形
の断面を有する金属角柱のとなりあう二つの面の長手方
向中央部両面に電極が形成されている、厚さ方向に分極
された、圧電セラミック薄板が接着されているものを例
にあげ説明する。

圧電セラミック薄板の表面電極からは、それぞれ、リー
ド端子が引出されており、金属角柱からは、共通のアー
ス端子が引出されている。金属角柱の断面形状が、はぼ
略正方形なので、金属角柱は互いに直角方向に、実質的
に等しい共振周波数で屈曲振動する。この端子に夫々周
波数が共振周波数に等しく、位相が、０〜１８０°望ま
しくは９０°異なる電圧を印加すると、金属角柱の両端
部は楕円振動をする。この楕円振動の運動方向は、一方
の駆動電圧の位相を９０゛〜２７０゛望ましくは１８０
４変化させることによって、逆方向にすることができる
。

本発明の磁気カード搬送ａｇｉは、金属角柱振動子を振
動の節を支持ビンで支持し、振幅が最大となる両端部に
、回転自在に回転軸に固定されたローラ及びを圧接して
いる。角柱振動子の両端部には、カードの挿入を、容易
にし、カードの搬送を安定にするために、ローラの曲率
よりも大きな曲率を有する摩擦部材が装着されている。

上記した超音波モータの角柱振動子の両端部は、楕円運
動をしているため搬送ローラを圧接すると搬送ローラは
回転し、一対の搬送ローラ間に挟まれた磁気カードは、
直線的に移動する。

この様な、磁気カードＲ／Ｗにおいては、超音波モータ
即ち角柱振動子の円を含む楕円振動を搬送ローラ駆動手
段に利用している。駆動用のベルトも必要とせず、カー
ド搬送ａ梢が格段に簡単になる。このような、超音波モ
ータは、電圧駆動であるために殆ど電磁ノイズを発生し
ない、したがって、磁気ヘッドに誘起されるノイズ電圧
は大幅に減少し、磁気ギャップを小さくするので、出力
電圧が、小さくなっても、信号の判別が容易になり、高
密度記録が実現できる。

尚、本発明の磁気カードＲ／Ｗでは、この例のような角
型振動子以外にも円板状振動子や矩形振動子を用いて、
回転振動あるいは楕円振動を発生させた場合についても
同様にして磁気カードＲ／Ｗが実現できる。

［実施例］ 本発明の実施例について図面を参照して説明する。

実施例１゜ 本発明の実施例１について説明する。

第１図は本発明の実施例に係る磁気カードＲ／Ｗの駆動
用超音波モータの圧電振動子の構造を示す概略図である
。この図において、超音波モータの圧電振動子は、はぼ
正方形の断面を有する金属角柱８のとなりあう二つの面
の長手方向中央部両面に電極が形成され、厚さ方向に分
極された、圧電セラミック薄板９ａ及び９ｂが接着され
ている。

圧電セラミック薄板９ａ、９ｂの表面電極からは、夫々
リード端子１０ａ及び１０ｂが引出されており、金属角
柱８からは、共通のアース端子１１が引出されている。

金属角柱８の断面形状が、はぼ略正方形なので、金属角
柱８は互いに直角方向に、長手方向に進行方向を有する
振動波により、実質的に等しい共振周波数で屈曲振動す
る。従って、端子１０ａ−１１及び端子１０ｂ−１１に
夫々周波数が共振周波数に等しく、位相が、９０°異な
る電圧を印加すると、２種の振動が合成され金属角柱８
の両端部は同方向に楕円振動をする。この楕円振動は、
一方の駆動電圧の位相を１８０°変化させることによっ
て、逆転させることができる。

実施例２゜ 本発明の実施例２について説明する。

第２図は、本発明の実施例に係る磁気カードの搬送部の
側面図である。第１図に示した金属角柱振動子８を振動
の節を支持ビン１２ａ及び１２ｂで支持し、支持ビン１
２ａ及び１２ｂは、支持台１３に固定されている。振幅
が、最大となる両端部８には、楕円振動を安定に伝達す
るなめに硬質ゴムを表面にコーティングした、摩擦部材
１４ａ及び１４ｂが、装着されている。摩擦部材１４ａ
及び１４ｂは、回転自在に回転軸に固定されたローラ１
５ａ及び１５ｂが圧接している。このローラ１５ａ及び
１５ｂには、これと一体にローラ１６が、形成され、ロ
ーラ１７に圧接されている。

更に角柱振動子８の両端部のローラ１４ａ及び１４ｂに
は、搬送された磁気カードを磁気ヘッド６に圧接するロ
ーラ１８が、圧接する。

カードの搬送を安定に、且つ等しい速度するために、こ
のローラ１５ａ、１５ｂとローラ１８は、水平位置に置
かれ、この２つのローラ１６とローラ１８間に有機物か
らなる摩擦部材１４ａ、１４ｂが装填される位置に超音
波モータが、配置される。第２図において、角柱振動子
８の両端部は、楕円振動をしているためローラ１６の端
部１５ａ及び１５ｂを圧接するとローラ１６は回転し、
搬送ローラ１６及び搬送ローラ１７に挟まれた磁気カー
ド５は、直線的に移動する。また、圧接ローラ１８は、
回転して圧接及び移送を行い、移動速度と等しい速度で
磁気記録の再生又は読取りが行われる。

第３図は本発明の実施例に係る磁気カードＲ／Ｗの概略
構成を示す斜視図である。

この図において、磁気カード５の搬送路に磁気ヘッド６
が配置され、磁気ヘッドの磁気ギャップ部にカード圧接
用ローラ７が圧接されている。

第３図において、磁気カード５が挿入されると磁気カー
ドは、一定の速度で、−緒に移動する。

但し、第３図にはカードホルダー１６とカード５を離し
て描いである。

第３図に示したように実施例に係る磁気カードＲ／Ｗに
おいては、角柱振動子８の回転運動を直接カード５゛の
搬送に利用しているため駆動伝達のベルトが全く不必要
となる。さらに、カード搬送用のローラも少なくなりカ
ード搬送機構が格段に簡単になる。また、第１図に示し
た角柱振動子は電圧駆動であるために殆ど電磁ノイズを
発生しない、したがって、磁気ヘッドに誘起されるノイ
ズ電圧は大幅に減少し、磁気ギャップを小さくすること
により出力電圧小さくなっても、信号の判別が容易にな
り、高密度記録が実現できる。

以上の説明は、楕円振動を発生させる圧電振動子として
正方形断面を有する角柱振動子を用いた場合についてで
あるが、円板状振動子や矩形振動子を用いて、回転振動
あるいは楕円振動を発生させた場合についても同様な磁
気カードＲ／Ｗが実現できることは言うまでもないこと
である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、磁気カードの搬送
を楕円振動する圧電振動子により直接行うため、駆動伝
達用ベルトが不必要となりカード搬送Ｉｌｌ椙が簡単に
なり、小型、薄型の磁気カードＲ／Ｗが提供できる。

更にまた本発明によれば、磁気カードをスムースに移動
させ、精度良く信号の書込み及び読取りが可能となり、
圧電モータの駆動手段を用いているので、電磁ノイズを
発生が少なく、高い記録密度の記録・再生が可能となる
磁気カードＲ／Ｗが提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例に係る磁気カードリード・ライ
ターの磁気カード搬送用圧電振動子の構成を示す概略図
、第２図は本発明の実施例に係る磁気カードリード・ラ
イターの磁気カード搬送機構の原理を側面図、第３図は
本発明の実施例に係る磁気カードリード・ライターの構
成を示す斜視図、第４図は従来例に係る磁気カードリー
ド・ライターの構成を示す斜視図である。 図中５及び５５は磁気カード、６及び５６は磁気ヘッド
、８及び５８は角柱振動子、９ａ及び９ｂは圧電セラミ
ック薄板、１０ａ及び１０ｂはリード端子、１１はアー
ス端子、１２ａ及び１２ｂは支持ピン、１４ａ及び１４
ｂは摩擦部材、１５ａ、１５ｂ及び１６は搬送ローラ、
１７は搬送用補助ローラ、１８及び５７はカード圧接用
ローラ、５１は電磁モータ、５２ａ、５２ｂ及び５２ｃ
はベルト、５３ａ及び５３ｂはカード搬送用ローラ、５
４ａ及び５４ｂは補助ローラである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、一対の搬送ローラ間に磁気カードを挟みながら搬送
   する搬送部と、該搬送部で搬送された磁気カードを圧接
   ローラで磁気ヘッドに圧接して圧接された磁気カードか
   ら記録の読取り又は圧接された磁気カードへの書込みを
   行う記録・再生部とを有する磁気カードリーダー・ライ
   ターにおいて、両端が楕円運動をする超音波モータの駆
   動手段を前記一対の搬送ローラの１つに、圧接すること
   により前記一対の搬送ローラを駆動することを特徴とす
   る磁気カードリーダー・ライター。 ２、前記超音波モータの駆動手段を、更に前記圧接ロー
   ラに圧接することにより、前記圧接ローラを駆動するよ
   うにしたことを特徴とする第１の請求項記載の磁気カー
   ドリーダー・ライター。