JPH0421980A - 磁気ヘッドの支持機構 - 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】 〔概　要〕 磁気ヘッドの支持機構に関し、 磁気カードの厚さや変形によって磁気ヘッドが上下動し
ても、常に磁気カードと安定した接触が保てることを目
的とし、 磁気カードに記録および再生を行う磁気ヘッドと、磁気
カードの走行方向に回動自在に軸支され、かつ磁気ヘッ
ドが磁気カードを介して弾接するヘッドローラを有し、
前記磁気ヘッドは、可動アームによって磁気カードの走
行方向と直交する方向に回動可能に枢支されており、か
つ可動アームの一端がアーム支持部材によって回動可能
に枢支されてヘッドローラの方向に弾付勢されているも
のであるように構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は磁気ヘッドの支持機構に係わり、特に磁気ヘッ
ドを磁気カードの走行方向に直交する方向に回動可能に
枢支して、磁気ヘッドが、Ｉ：下動しても常に磁気カー
ドと安定した接触が保てるようになした磁気ヘッドの支
持機構に関する。

近年、カード時代といわれるように、いろいろなカード
が普及している。

金融機関や信用販売店などでは、キャシュカードとかク
レジットカードなどが用いられている。

また、公衆電話や交通機関の券売などをはじめ大形店舗
の買物などでは、予めカードを購入して料金を前払いし
ておくいわゆるプリペイド（料金前払い）カードが急速
に普及している。

さらに、定期券とかＩＤカードとも呼ばれる身分証明書
などもカード化される傾向にある。

一般にカードと呼ばれる媒体には、磁気カードとかＩＣ
カード、光カードなどがあるが、最も普及しているカー
ド類は磁気カードである。また、ＩＣカードでも磁気カ
ードと互換性をもたせるなど、現在磁気カードを中心と
してカード化が展開されている。

そして、これらの磁気カードは、磁気ヘッドによって情
報が書き込まれたり読み出されたりするので、磁気カー
ドを処理するいわゆる磁気カードリーダ／ライタにおい
ては、磁気ヘッドが要素部品となっている。

〔従来の技術〕

磁気カードに情報を書き込んだり読み出したりする際に
は、搬送機構によってカードを移動させる自動式の磁気
カードリーダ／ライタが用いられるが、読み出しだけを
行う場合には、手でカードを移動させる手動式の磁気カ
ードリーダ／ライタも多用されている。

第６図は自動式磁気カードリーダ／ライタの一例の一部
切欠き斜視図、第７図は手動式磁気カードリーダ／ライ
タの一例の一部切欠き斜視図、第８図は従来の磁気ヘッ
ド固定方式の側面図、第９図は従来の磁気ヘッド可動方
式の側面図である。

図中、１は磁気カード、２は磁気ヘッド、３はヘッドロ
ーラ、４は可動アーム、６は押しばね、１１は磁気カー
ドリーダ／ライタである。

磁気カードｌの裏面には、帯状の磁気記録媒体からなる
磁気ストライプ１ａが被着されており、この磁気ストラ
イプ１ａは、例えばクレジットカードなどでは規格化さ
れている。

磁気ヘッド２はヘッドローラ３と対向して弾接しており
、磁気カード１がその間に挟まれて走行すると、磁気ス
トライプ１ａが磁気ヘッド２の上を摺動し、情報が書き
込まれたり読み出されたりするようになっている。

第６図において、磁気ヘッド２は、一般に上向きに設け
られており、対向して設けられたヘッドローラ３と弾接
するようになっている。

磁気カード１は、磁気カードリーダ／ライタ１１の挿入
口１１ａから入れられると、搬送機構１１ｂによって自
動的に送り込まれる。そして、磁気ヘッド２の上まで移
動してくると磁気ヘッド２とヘッドローラ３との間に挟
まれて、磁気カード１の裏面の磁気ストライプ１ａが磁
気ヘッド２の表面を摺動しながら移動するようになって
いる。

第７図において、磁気ヘッド２は、操作性の点から一般
に横向きに設けられている。

手で磁気カード１を立てるように持って、磁気カードリ
ーダ／ライタ１１のカードガイド１１Ｃに沿わせながら
所定の速度範囲で移動させる。そうすると、磁気カード
１の磁気ストライプ１ａに磁気ヘッド２が弾接して摺動
しながら移動するようになっている。

自動式であっても手動式であっても、磁気カード１の磁
気ストライプ１ａが丁度磁気へ・ンド２の表面を摺動し
ながら移動する際に、磁気ストライプ１ａに情報が記録
されたり、記憶されている情報が読み出されたりする。

一方、現在普及している磁気カード１の厚さは大きく分
けて２通りある。加工精度とか温湿度による厚さの変動
を考慮すると、クレジ・ントカード型は例えば０．７６
〜０．８０ｍｍで厚く固くて撓み難（、プリペイドカー
ド型は例えば０５２０〜０．２６ｍｍで薄くて撓み易い
。

こうした磁気カード１の厚さの違いに対応して、磁気ヘ
ッド２の支持機構には、磁気へ・ンド固定方式と磁気ヘ
ッド可動方式の２通りがある。

第８図においては、磁気ヘッド２は固定されている。こ
の固定した磁気ヘッド２に対向してヘッドローラ３が設
けられており、押しばね６によって磁気ヘッド２に弾接
するようになっている。

磁気カード１が磁気へラド２と−・ラドローラ３の隙間
に送られてくると、ヘッドローラ３が磁気カード１の厚
さ分だけ逃げて、磁気カード１の磁気ストライプが磁気
ヘッド２に弾接する。

この方式は、例えば自動式磁気カードリーダ／ライタで
、磁気カード１が磁気ヘッド２と面一に直線移動する場
合などに用いられる。

第９図において、磁気ヘッド可動方式においては、ヘッ
ドローラ３が固定されている。そして、磁気ヘッド２は
一端部が枢支された可動アーム４に支持されており、押
しばね６によってヘッドローラ３に弾接するようになっ
ている。

この方式は、例えば手動式磁気カードリーダ／ライタで
、磁気カード１がカードガイドの中で遊びながら移動す
る場合などに用いられる。

しかし、従来のこれらの支持方式においては、磁気カー
ド１に書き込んだり、磁気カード１から読み出したりす
る際にエラーが間々起こる。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の磁気ヘッド支持方式には、磁気ヘッド固定方式と
磁気ヘッド可動方式があり、何れの支持方式におい”ζ
も、磁気ヘッドと対向するヘッドローラとが互いに弾接
することによって、磁気ヘッドと磁気カードとの安定し
た接触が得られるように考慮されている。

しかし、磁気ヘッド固定方式は、曲がったり撓んだりし
た磁気カードが入ってくると磁気ヘッドの動きが追従で
きず、磁気カードと磁気ヘッドとの間にスペースロスが
生じてエラーの原因になる問題があった。

仮に、こうした変形した磁気カードを磁気ヘッドとヘッ
ドローラとの押圧によって修正しようとすれば、１ｋｇ
程度の押圧力が必要となるが、このような大きな押圧力
では磁気ヘッドの磨耗が激しくて寿命が短（なるので実
用的でない。

次に、磁気ヘッド可動方式の場合、曲がった磁気カード
に対しては、磁気ヘッドが逃げて追従できる。しかし、
磁気ヘッドが可動アームに支持されて円弧を描くように
ヘッドローラに接近・離反するので、磁気カードの厚さ
に応じて磁気カードと接触する磁気ヘッドの位置がずれ
、エラーの原因になる問題があった。

仮に、このような磁気ヘッドの位置ずれを小さ（しよう
とすれば、可動アームを長くしなければならず、また部
品点数も多いので、装置を小型化し難い問題があった。

そこで、本発明は、磁気ヘッドを磁気カードの走行方向
に直交する方向に回動できるように枢支して、磁気ヘッ
ドが上下動しても常に磁気カードと安定した接触が保て
るようになした磁気ヘッドの支持機構を提供することを
目的としている。

〔課題を解決するだめの手段〕

上で述べた課題は、 磁気カードに記録および再生を行う磁気ヘッドと、磁気
カードの走行方向に回動自在に軸支され、かつ磁気ヘッ
ドが磁気カードを介して弾接するヘントローラを有し、 前記磁気ヘッドは、可動アームによって磁気カードの走
行方向と直交する方向に回動可能に枢支されており、か
つ可動アームの一端がアーム支持部材によって回動可能
に枢支されてヘッドローラの方向に弾付勢されているも
のである ように構成された磁気ヘッドの支持機構によって解決さ
れる。

〔作　用〕

磁気カードリーダ／ライタにおける従来の磁気ヘッドの
支持の仕方は、ヘントローラを上下させて固定している
磁気ヘッドに弾接させるか、ヘッドローラを固定し、か
つ磁気ヘッドを円弧状に上下する可動アームに固定して
ヘッドローラに弾接させるかしていたのに対して、本発
明においては、ヘッドローラは固定させているが、磁気
ヘッドは可動アームに回動可能に枢支させるようにして
いる。しかも、可動アームの向きが従来と異なって、磁
気カードの走行方向と直交する向きに配置するようにし
ている。

すなわち、磁気ヘッドとヘッドローラとの間に挿入され
る磁気ヘッドの厚さに対応してアーム支持部材に枢支さ
れている可動アームが回動して傾き、磁気ヘッドとヘッ
ドローラの隙間を加減するようにしている。

しかも、可動アームが磁気カードの走行方向に直交する
方向で回動して傾くように枢支して、磁気ヘッドかヘッ
ドローラと接近・離反しても磁気カードと磁気ヘッドと
の接触位置が変動しないようにしている。

一方、可動アームには磁気ヘッドが磁気カードの走行方
向に直交する方向で回動可能に枢支されており、可動ア
ームが傾いた際には、磁気ヘッドかヘッドローラとの間
に磁気カードを挟んだま＼横揺れして、磁気ヘッドの表
面と磁気カードとが馴染むようにしている。

こうして、磁気カードに厚さの違いがあったり変形があ
ったりしても、磁気カードの走行方向に対して磁気ヘッ
ドが適宜上下動したり横揺れしたりして安定した摺動が
得られ、書き込みや読み出しの際に生じるエラーを防ぐ
ことができる。

〔実施例〕

第１図は本発明の一実施例の斜視図、第２図は薄いカー
ドの場合の動作説明図、第３図は厚いカードの場合の動
作説明図、第４図は変形したカードの場合の動作説明図
、第５図は本発明の他の実施例の斜視図である。

図中、１は磁気カード、２は磁気ヘッド、３はヘッドロ
ーラ、４は可動アーム、５はアーム支持部材、６は押し
ばね、７はヘッド支持部材、１ｏはヘッド組立体である
。

実施例：１ 第１図において、ヘッド組立体１０は、磁気ヘッド２と
可動アーム４とアーム支持部材５と押しばね６とから構
成されている。

磁気ヘッド２は、磁気カード１の磁気ストライブに対応
して、例えば３本のトラックが磁気記録できる構成にな
っている。そして、表面は磁気カード１が滑らかに摺動
できるように、円筒面状に研磨されている。

磁気ヘッド２の、磁気カード１の走行方向に面した両側
壁が、可動アーム４に回動可能に枢支され、横揺れする
ようになっている。

ヘッドローラ３は従来から用いられている鉄心にゴムが
巻かれたゴムローラで、装置本体に回動自在に軸支され
る。

可動アーム４は方形の枠状の金属板の対向する２辺を直
角に起曲した形状で、一端部がアーム支持部材５に枢支
され、中間部に磁気ヘッド２が枢支されるようになって
いる。

アーム支持部材５は正面視り形で、底部は装置の本体に
固定され、立ち上がり部には可動アーム４の一端部に枢
支されるようになっている。そして、可動アーム４の他
端部は、アーム支持部材５との間に配設された押しばね
６によってヘッドローラ３の方向に付勢されるようにな
っている。

ヘッド組立体１０は、磁気ヘッド２が可動アーム４に両
持ちで枢支され、その可動アーム４の一端部がアーム支
持部材５の立ち上がり部に両持ちで枢支され、他端部に
押しばね６が取り付けられてできあがる。

このヘッド組立体１０とヘッドローラ３を対向させて、
磁気ヘッド２の表面かヘッドローラ３に弾接するように
、図示してない磁気カードリーダ／ライタ本体の所定の
位置に固定する。

第２図のヘッド組立体１０において、磁気カード１がプ
リペイドカードのような薄いカードが挿入された際のは
、磁気ヘッド２の逃げが小さくて可動アーム４の傾きも
少ない。

磁気ヘッド２は、適宜横揺れしながら押しばね６でヘッ
ドローラ３の方向へ押し上げられ、磁気カードＪを介し
てヘッドローラ３と平行が保たれるので、磁気カード１
と磁気ヘッド２は安定に接触する。

第３図のヘッド組立体１０において、磁気カードＩがク
レジットカードのような厚いカードを挿入された際には
、磁気ヘッド２の逃げが大きくて可動アーム４の傾きも
大きい。そして、この可動アーム４の傾きを相殺するよ
うに磁気ヘッド２は横揺れする。

従って、磁気ヘッド２は押しばね６でヘッドローラ３の
方向へ押し上げられ、磁気カード１を介してヘッドロー
ラ３と平行が保たれ、磁気カード１と磁気ヘッド２は安
定に接触する。

このように、磁気カード１の厚さの違いによる磁気カー
ド１と磁気ヘッド２の接触の不安定は皆無になる。

第４図には、変形している磁気カード１を挿入した際の
ヘッド組立体１０の動きを示す。

この例は磁気カード１が走行方向に曲がっている場合で
ある。

ところで、磁気ヘッド２とヘッドローラ３は、どちらも
表面が円筒面状なので、接触面ば線接触である。従って
、磁気カード１の全体の曲がりは上方向または下方向に
逃げる。そして、磁気ヘッド２とヘッドローラ３に挟ま
れた部分では、磁気ヘッド２が磁気カート′１の厚さに
応じて適宜横揺れし、押しばね６で押しトげられてヘッ
ドローラ３と平行が保たれるので、磁気カード１と磁気
ヘッド２とは安定に当接する。

磁気カード１が走行方向と直交する方向に曲がったり歪
んだりしている場合には、磁気ストライブの幅が高々数
ｍｍなので、磁気ヘッド２の横揺れによって磁気カード
１の厚さが補正できれば、両者の接触が不安定になるこ
とはない。

実施例：２ 第５図において、磁気ヘッド２はそれ自体が小さい形状
なので、例えばプラスチック成形されたヘッド支持部材
７に嵌め込まれた構成になっている。

まず、ヘッド支持部材７の、磁気カード１の走行方向に
面した一側壁が可動アーム４に片持ちで枢支されている
。

次いで、そのヘッド支持部材７がアーム支持部材５に片
持ちで枢支されている。そして、磁気ヘッド２は押しば
ね６によって可動アーム４を介し■ てヘッドローラ３の方向に付勢されている。

こうしてできあがったヘッド組立体１０によって行われ
る磁気カード１に対する対応動作は、実施例１と同一で
ある。

実施例２のヘッド組立体１０は、実施例１に比べて部品
形状が簡単になるが、枢支部分が片持ちなので、歪まな
いで滑らかに動くような配慮が必要である。

磁気ヘッドと可動アーム、アーム支持部材、ヘッド支持
部材などの形状や相互の枢支方法などには、種々の変形
が可能である。

また、押しばねで可動アームを」１方に付勢する構成に
も、種々の変形が可能である。

〔発明の効果〕

以」二述べたよ・うに、磁気カードリーダ／ライタにお
ける従来の磁気ヘッドの支持の仕方では、可動アームに
磁気ヘッドが固定されていたのに対して、本発明におい
ては、可動アームを磁気カードの走行方向と直交する方
向で上下動するようになし、しかも可動アームに磁気ヘ
ッドを回動可能に枢支し、磁気ヘッドが横揺れできるよ
うに構成している。

こうすると、従来、エラーを起こす原因となっていた厚
さの違う磁気カードや変形した磁気カードに対しても、
磁気ヘッドと磁気カードの安定した接触が可能となり、
１つの磁気カードリーダ／ライタでいろいろな磁気カー
ドを安定に扱うことができる。

従って、本発明は、ますます多様化する磁気カードと磁
気カードリーダ／ライタの展開に寄与するところが大で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の斜視図、 第２図は薄いカードの場合の動作説明図、第３図は厚い
カードの場合の動作説明図、第４図は変形したカードの
場合の動作説明図、第５図は本発明の他の実施例の斜視
図、第６図は自動式磁気カートリーダ／ライタの−・例
の一部切欠き斜視図、 第７図は手動式磁気カードリーダ／ライタの一例の一部
切欠き斜視図、 第８図は従来の磁気ヘッド固定方式の側面図、第９図は
従来の磁気ヘッド可動方式の側面図、である。 図において、 １は磁気カード、　　　　２は磁気ヘッド、３はヘッド
ローラ、　　　４は可動アーム、５はアーム支持部材、

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）磁気カード（１）に記録および再生を行う磁気ヘッ
   ド（２）と、該磁気カード（１）の走行方向に回動自在
   に軸支され、かつ該磁気ヘッド（２）が該磁気カード（
   １）を介して弾接するヘッドローラ（３）を有し、 前記磁気ヘッド（２）は、可動アーム（４）によって前
   記磁気カード（１）の走行方向と直交する方向に回動可
   能に枢支されており、かつ該可動アーム（４）の一端が
   アーム支持部材（５）によって回動可能に枢支されて前
   記ヘッドローラ（３）の方向に弾付勢されているもので
   ある ことを特徴とする磁気ヘッドの支持機構。 ２）前記磁気ヘッド（２）が、ヘッド支持部材（７）に
   嵌め込まれている 請求項１記載の磁気ヘッドの支持機構。