JPH07262684A - カード及びカードリーダ - Google Patents

カード及びカードリーダ

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JPH07262684A
JPH07262684A JP7018094A JP1809495A JPH07262684A JP H07262684 A JPH07262684 A JP H07262684A JP 7018094 A JP7018094 A JP 7018094A JP 1809495 A JP1809495 A JP 1809495A JP H07262684 A JPH07262684 A JP H07262684A
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card
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JP7018094A
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Masayoshi Kamo
正義 加茂
Kazuo Hasegawa
和男 長谷川
Atsuo Onoda
篤夫 小野田
Yuji Omura
祐司 大村
Masao Sato
正男 佐藤
Hidetada Nagaoka
秀忠 長岡
Yukio Izumi
幸雄 泉
Akira Hashimoto
昭 橋本
Keiichi Nishikawa
啓一 西川
Youichi Muratomi
洋一 村富
Yasutaka Mizutani
保恭 水谷
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Mitsubishi Electric Corp
Original Assignee
Mitsubishi Electric Corp
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    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06K—GRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K19/00—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings
    • G06K19/04—Record carriers for use with machines and with at least a part designed to carry digital markings characterised by the shape
    • G06K19/041—Constructional details
    • G06K19/042—Constructional details the record carrier having a form factor of a credit card and including a small sized disc, e.g. a CD or DVD
    • G06K19/044—Constructional details the record carrier having a form factor of a credit card and including a small sized disc, e.g. a CD or DVD comprising galvanic contacts for contacting an integrated circuit chip thereon

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Abstract

(57)【要約】 【目的】 カードの向きを気にせず、カード装置に装着
のままで必要情報を繰り返しアクセス可能で連結記録再
生可能なカード及びカードリーダを得る。 【構成】 磁気カードの長手方向に対して相対的に移動
するヘッドアセンブリと、ヘッドアセンブリ内に回転駆
動される１個以上の記録再生用の磁気ヘッドと、ヘッド
アセンブリ内のその回転部から磁気ヘッドに信号を供給
し、または信号を受け、その固定部で記録・再生回路に
接続するロータリートランスと、磁気カードを位置決め
保持し、ヘッドアセンブリに対して長手方向に移動する
カード保持機構を備えた。また、大略長方形をしたカー
ドの長手方向に中心線があり、円の半径が同一かつ中心
線上に円の中心を持つ複数の円の、中心線から所定の幅
内にある複数の円弧を各トラック領域として磁化材料ま
たは光情報記録再生材料を塗布した。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子計算機の記憶媒体と
してのカードとカード記録・装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】現在までに外部記憶装置として実用化さ
れているものには、ＲＯＭ、ＲＡＭなどの半導体の技術
を使ったＩＣメモリ、ハードディスクやフロッピーディ
スクなどの磁気記録の技術を使った磁気ディスク装置、
磁気テープ装置、ＣＤーＲＯＭ、追記型、書き換え可能
な光ディスク装置などの光記録技術を使ったものがあ
る。これらの装置はいずれも記憶容量が大きく、磁気テ
ープ装置以外の装置では、任意の情報を短時間に検索で
きる特徴がある。カードリーダには上記の磁気ディスク
装置と同様な磁気記録技術を使った磁気カードリーダと
光記録技術を使った光カードリーダがある。それぞれの
装置で用いられるカードは名刺サイズの長方形をし、カ
ードの長手方向に数本の記録トラックが配列されてい
る。磁気ディスク装置ではトラックは円形をしているの
で、トラック上の情報を繰り返し再生できるが、従来の
カードリーダではカード上のトラックの両端が切れた直
線状のトラックであるため、同一のトラック上の情報を
連続してアクセスすることができない欠点があった。
【０００３】図１２０は、従来の磁気カードの構造を示
した図である。磁気カードには、カード全面に磁性膜の
あるものと、カードの長手方向の一部にストライプ状の
磁性膜をコーティングしたものの２種類がある。図１２
０（ａ）は、磁気カードの一面に磁性膜がある場合カー
ドの断面図である。また、図１２０（ｂ）は、カードの
平面図で磁性膜のみを示した図である。図において、磁
気カード１０００はＰＶＣ、ＰＥＴ、合成紙からできた
基板１００１の下側には数ミクロンメータの薄い磁性膜
１００２がコーティングされており、更にその下には数
ミクロンから十数ミクロンメータの磁性膜１００２を外
部から保護するための保護層１００３と印刷文字などを
印刷するための印刷層１００４がある。また、基板１０
０１の上側には、絵文字を印刷する印刷層１００５とそ
の保護のための透明な保護層１００６から構成されてい
る。図１２０（ｃ）は、磁気カードの一部にストライプ
状の磁性体がある場合の平面図であって磁性膜のみを示
した図である。この磁気カードは主にキャッシュカー
ド、テレホンカード、クレジットカードなどに用いられ
ている。
【０００４】図１２１は、株式会社フジ・テクノシステ
ム発刊の企業内カード利用便覧に記載された磁気カード
リーダの書込み／読取り装置の原理図である。図におい
て、まず磁気カード１０００を前後に移動させるための
送りロール１００７，１００８があり、送りロール１０
０７は駆動モータ１００９でベルト１０１０を介して回
転する。例えば、矢印Ａの方向に回転することによって
送りロール１００７と圧力ロール１０１１に挟まった磁
気カード１０００は矢印Ｂの方向に移動し、続いて磁気
ヘッド１０１２とヘッド圧力用ロール１０１３の間に入
り込む。磁気カード１０００は磁気ヘッド１０１２を通
過する間に、磁気カード１０００上の磁性層１００２に
情報の記録再生を行う。更に磁気カード１０００が送り
ロール１００７と圧力ロール１００１１に挟まれて移動
し、送りロール１００８と圧力ロール１０１４の間に挿
入される。送りロール１００７と送りロール１００８は
ベルト１０１５と連動しており、また、送りロール１０
０７、１００８の直径は同じであるので、送りロール１
００７と１００８で送られる磁気カード１０００は一定
の速度で矢印Ｂに移動し、最後は磁気カードリーダから
排出される。
【０００５】以上は、磁気カードを装置内で一方向に移
動させる方式であるが、情報の記録再生を行った後、排
出は、駆動モータ１００７を逆回転させて、元の挿入口
から排出する方式のものもある。以上の磁気カードリー
ダでは磁気カードを一方向に移動させ、平面上に並べた
数個の磁気ヘッドで情報の記録再生を行うもので、数十
バイトの情報しか扱えず、また繰り返し記録再生を行わ
せるには、排出された磁気カードを人間の手で再度挿入
しなければならなかった。この不便さを解消し、上記の
磁気ディスクと同様に繰り返し同じトラックの情報をア
クセスできる方式がある。この方式は、ＶＴＲや情報デ
ータを蓄積するテープ装置で用いられている回転ドラム
に巻き付けた磁気テープをヘリカルスキャンし、ドラム
上の複数の磁気ヘッドで記録再生する方式を原点とした
もので、回転台（ターンテーブル）の同一半径の円周上
に複数の磁気ヘッドを並べて回転させ、磁気記録媒体上
に円弧状の記録再生トラックを形成するもので、磁気ヘ
ッドの記録再生信号の授受はロータリートランスで行う
ものである。特願昭６２−１９４７１７の『磁気カード
リーダ』は、１つのモータでターンテーブルの回転とこ
のターンテーブルとモータを乗せたキャリッジの移動を
連動させ、ターンテーブル上の複数個の磁気ヘッドでト
ラックを形成する装置構造に関するもので、円形のトラ
ックの軌跡ではなく、スパイラル状の連続したトラック
軌跡を扱った装置の一部の改良を提案している。特願昭
６３−２２８２１２の『磁気カード及び磁気カード発行
装置』では、図１２０（ｃ）に示した磁気カードのスプ
ライト状のトラックにかわって図１２２に示した円形の
トラックにデータを記憶させる方式を示している。即
ち、磁気カード１０００の記録面に磁気ヘッド１０１６
で円状トラック１０１７に記録を行う方式を提案してお
り、円形のトラックを用いると同時に、ＪＩＳに定める
２１０ＢＰＩ／７５ＢＰＩに対応した密度で着磁すれ
ば、円形トラックの直径が３８ｍｍの場合、トラックの
長さは従来の１．７倍になることが紹介されている。こ
の方式の特徴は磁気カードの上に１つの円形のトラック
を形成しているところにある。
【０００６】特願昭５９−６６７７７の『カード式情報
再生装置』では、図１２３に示すように、磁気カード１
０００上に円弧上のトラックＴ−１，Ｔ−２，…を持た
せた方式で、ＩＤカードの寸法（ＪＩＳＢ−９５６０）
の磁気カード１０００に幅５５ｍｍに収まる円弧状のト
ラックをカードの有効長約８０ｍｍにトラック幅２６ミ
クロンメータのものを３０００トラック収納可能である
ことが紹介されている。この方式では磁気カードの長手
方向に対して一方向の円弧状のトラックから構成されて
おり、後トラックでは磁気カード外に磁気ヘッドが飛び
出る期間が発生することを特徴としている。
【０００７】特願昭６２−２２３４６８、特願平１−２
１８０２０でも同様に、一方向の円弧状のトラックを用
いる方式を用いている。特願平２−２４７５９の『磁気
記憶装置における磁気カード位置決め方式』では、図１
２４に示すように磁気カード１０００に対して、一定半
径の円弧状のトラックをトレースするようにした装置の
円弧状トラック１０１８の始端側と終端側のトラック番
号を記録したヘッダ部を設け、両者のトラック番号を比
較してトラックずれの程度を検出し、磁気カード１００
０の一辺にある穴に固定ピン１０１９を差し込み、この
固定ピン１０１９を中心として反対側にある２つの穴に
差し込んだ可動ピン１０２０を動かして位置決めする方
式に関するもので、磁気ヘッド１０２１を回転させる回
転モータ１０２２は磁気カードの外側にあり、磁気ヘッ
ド１０２１は記録再生以外の時は磁気カード１０００の
外にあることを特徴としている。特願平２−１５７３５
８の『磁気記録カートリッジ』では磁気カードと磁気カ
ードを面方向に移動させる移動機構と複数本の磁気ヘッ
ドの支持アームと磁気ヘッドを同一収納ケースに収めた
磁気記録カートリッジを提案しており、左右の向き合っ
た円弧状のトラック領域の中央部に大きな略矩形状の穴
を明け、磁気カードの面方向の移動に対して回転軸他の
部品が邪魔にならない構造を特徴としている。以上は、
直線以外の記録トラックを持った磁気カードリーダの従
来例である。上記の円弧状の記録トラックではスライプ
状の従来の磁気カードに比べてトラック数が増大でき、
同一円弧状のトラックを連続してアクセスできるなどの
利点がある。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】一般的に磁気カードリ
ーダは主にキャッシュカード、テレホンカード、クレジ
ットカードなどの床置き、または机上に置きうる比較的
サイズの大きい装置に内蔵されるケースが多かったた
め、磁気カードリーダの小形化については余り問題視さ
れなかった。しかし、円弧状のトラックの採用により、
場合によっては記憶容量が従来の磁気カードに比べて２
桁以上向上でき、先に述べた電子計算機の外部記憶装置
としての用途が可能になる。例えばフロッピーディスク
の代替装置としての可能性がでてくる。現在市販されて
いるサブノートブックパソコンには１／２吋の装置の厚
みの３．５吋フロッピーディスクが搭載されているが、
３．５吋サイズのフロッピーディスクが搭載できる装置
としてはサブノートブックパソコンが物理的に限界とさ
れている。３．５吋サイズのフロッピーディスクの小形
化の限界はフロッピーディスクカートリッジの寸法にあ
る。今後の小型携帯機には小型計算機対応に標準化され
たＰＣＭＣＩＡの物理的寸法仕様に合ったＩＣメモリカ
ードまたは超小形のハードディスクが主流になる方向に
あり、もはや３．５吋サイズのフロッピーディスクでは
対応できない。そこで本発明の磁気カードリーダと光カ
ードリーダは、カードの寸法をできるだけ広く確保し、
カード上の記録領域をできるだけ有効に使用できると共
に、従来のフロッピーディスク並みの操作性、及び耐環
境性を満たすものを目的としている。従って、小型カー
ドリーダを実現するために解決しなければならない課題
を磁気カードリーダを例にとって分類すると下記の６項
目となる。 （１）カードの記憶容量を大きくとるためには、カード
の横幅寸法をできるだけ広くとり、更にトラック数を多
くとり、高記録密度で高信頼で記録再生できる装置構造
が必要である。 （２）磁気カードリーダの装置奥行き寸法を小さくし、
高密度記録するには、情報検索のための磁気カード移動
長さをできるだけ短くし、ヘッドとカード間の間隔を変
動なく、しかも小さくする必要がある。 （３）従来の磁気カードと同様に、直接人間の手で磁気
カードを磁気カードリーダに挿入する必要があり、図１
２０に示すような磁性膜１００２に保護層１００３を設
けて傷付きなどに備え、更に人間の指紋や塵埃が付着し
ても問題が生じない磁気カードと、塵埃が付着し難い磁
気カードリーダの構造が必要である。 （４）磁気カードを磁気カードリーダにヘッド等に衝突
しないよう、自動または半自動的に装置内に導入し、精
度良く所定の位置に磁気カードが装着される装置構造が
必要である。 （５）同一トラック上に静止して早いアクセスができる
ランダムアクセス機能が必要である。 （６）更に、従来の磁気カードリーダは、磁気カードの
挿入方向を誤るとエラーとなり、装置から排出され、再
度挿入の操作を強いられたが、再挿入不要の機能とする
必要がある。
【０００９】上記の従来例では、磁気ヘッドを回転させ
る方式として、円状の軌道を描くものとスパイラルの軌
道を描くものがあり、更に円状の軌道を描くものには、
磁気カード上に円弧の複数のトラックを形成するものと
磁気カード上に円形のトラックを形成するものがあり、
更に円弧の複数のトラックには磁気カードの長手または
短手方向に対して一方向のものと対向するものがある。
また、回転する磁気ヘッドと磁気カードの関係において
は、磁気ヘッドが常に磁気カードの表面に存在するもの
と、磁気ヘッドは記録再生時のみ磁気カードの表面にあ
り、他は磁気カードの外にある場合に分類でき、また、
磁気カードの取扱いについては、従来のプリペイドカー
ドの場合と同様に磁気カードを人間が直接扱うものと、
磁気カードが密閉容器或いは専用のクリーンな環境下に
あり、人間の手が直接触れないものがある。本発明の磁
気カードでは、上記の（１）から（６）項目の課題を満
たすために、従来のプリペイドカードと同様に表面に識
別用の小径のパンチ穴以外の加工を行わない平坦なカー
ド形状のものを使い、また、磁気カードは常時人間の手
で触れても問題のない環境下で使用できる構造とした。
また、カードリーダは、磁気ヘッドが円状の軌道を描
き、トラックは磁気カード上で対向する２種類の円弧状
のトラック群から構成され、磁気ヘッドは常に磁気カー
ド上にある構造としたことを特徴とする。更に、補足す
れば、磁気ヘッドが常に磁気カード上に存在する条件下
で、従来例の一方向の円弧状のトラックを使った場合と
対向する円弧状のものとの記憶容量を比較すると、後者
の方が記憶容量が大きくとれる。また、磁気ヘッドを磁
気カード上に常備しておくことによって、ヘッドとカー
ド間の間隔を狭く正確に制御でき、フロッピーディスク
装置の場合と同じく装置構造を簡単にできる。これに反
して、磁気カードの外部から磁気ヘッドを侵入させ、瞬
時に接触させる構造では、磁気ヘッドの表面の高さと磁
気カード表面の高さ一致させておく必要があり、磁気ヘ
ッドの加圧機構或いは磁気カードを支えるパッド構造が
複雑になり、実用的でない。本発明は、上記の課題を解
決するためになされたもので、カード上に多くの情報が
記憶でき、カードを出し入れせずカードリーダに装着し
たままで、カード上の情報を必要に応じてランダムアク
セスできるカードとカード記録再生装置を得ることを目
的とする。即ち、他の情報の検索及び記録再生が連続し
てでき、磁気ディスク装置と同様な動作が又は光ディス
ク装置相当の動作が可能なカードとカードリーダを得
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係るカードリ
ーダは、外部から交換自在に挿入される長方形の磁気カ
ードの短辺幅以内の幅で回転しながらこの磁気カードの
長手方向に対して相対的に移動するヘッドアセンブリ
と、このヘッドアセンブリの回転駆動されるターンテー
ブルに搭載された１個または複数個の記録再生用の磁気
ヘッドと、ヘッドアセンブリに収容されてその回転部か
ら上記磁気ヘッドに書き込み信号を供給しまたは磁気ヘ
ッドから読み出し信号を受け、その固定部で記録再生回
路とインタフェースをとるロータリトランスと、ランダ
ムアクセスシークして上記磁気カードの円弧上の複数の
記録再生トラックに情報を記録または再生する記録再生
回路と、上記磁気カードを位置決め保持し、上記磁気カ
ードを上記ヘッドアセンブリに対して長手方向に相対的
に移動するカード保持機構を備えた。
【００１１】この発明に係るカードリーダは、外部から
交換自在に挿入される長方形の光記録再生カードの短辺
幅以内の幅で回転しながらこの光記録再生カードの長手
方向に対して相対的に移動するヘッドアセンブリと、こ
のヘッドアセンブリの回転駆動されるターンテーブルに
搭載された１個または複数個の記録再生用の光学レンズ
と、上記回転駆動される軸内に光学レンズに記録再生の
ための光信号を供給するための光路と、この光路を経由
して記録再生のための光信号を供給する光レーザと、ラ
ンダムアクセスシークして光記録再生カードの円弧上の
複数の記録再生トラックに情報を記録または再生する記
録再生回路と、光記録再生カードを位置決め保持し、光
記録再生カードをヘッドアセンブリに対して長手方向に
相対的に移動するカード保持機構を備えた。
【００１２】また更に、回転駆動されるターンテーブル
上にターンテーブルの中心軸を対称中心として２個の磁
気ヘッド、または光学レンズを設けた。
【００１３】また更に、各磁気ヘッドは各バネの可動自
由度の一端に搭載され、これら各バネの可動自由度の他
端をターンテーブルに固定した。
【００１４】また更に、回転駆動されるターンテーブル
には磁気カードと対向する円筒状の縁を設け、円筒上の
縁面には空気流の方向に狭くなる斜面と浮上力を発生す
る凹面とを交互に備えた。
【００１５】また更に、回転駆動されるターンテーブル
に少なくとも一端は固定されたスライダが回転運動によ
り過浮上するのを、制限するストッパをターンテーブル
上に設けた。
【００１６】また更に、回転駆動されるターンテーブル
に、また必要に応じてこのターンテーブルを囲む円筒ホ
ルダに、複数の通気口を設けた。
【００１７】また更に、回転駆動されるターンテーブル
のカードと対向する平面上にカードに対して回転摺動す
る塵埃除去クリーナを備えた。
【００１８】また更に、ターンテーブルを回転駆動する
モータとロータリトランスとの間に磁気遮蔽部材を設け
た。
【００１９】また更に、回転駆動されるターンテーブル
上に再生専用のヘッドと、記録または記録再生ヘッドの
２種の磁気ヘッドを設け、再生専用ヘッドのヘッドコア
幅を記録または記録再生ヘッドのヘッドコア幅よりも狭
くした。
【００２０】また更に、回転駆動されるターンテーブル
上に２個の記録再生ヘッドを設け、記録トラック中心線
に対する上記２個の記録再生ヘッドのヘッドギャップの
傾きを＋Θ度と−Θ度と逆にした。
【００２１】また更に、回転駆動されるターンテーブル
上に複数の再生または記録再生ヘッドを設け、１つは磁
気カードの深層に記録された長波長の情報を再生する第
１の磁気ヘッドとし、他は上記深層に記録された波長の
１／１０以下の短波長の情報を磁気カードの深層より上
の表層に記録再生するための第１の磁気ヘッドのヘッド
ギャップ長より短いヘッドギャップ長を持つ第２の磁気
ヘッドとした。
【００２２】また更に、カード保持機構内に、ヘッドア
センブリにこのカードを挟んで対向し、このカードの面
積以上の面積を持ち、回転駆動されるヘッドアセンブリ
に平面でカードを押しつける弾性体からなるパッドを用
いた。
【００２３】また更に、ヘッドアセンブリにこのカード
を挟んで対向し、このカードの面積以上の面積を持つカ
ード押え用のパッドと、ヘッドアセンブリが回転し、か
つ長手方向に移動する部分を除いて閉じた底面と奥面と
両側面と弾性体でふさがれた入口で囲まれた密閉構造と
したカード保持機構とした。
【００２４】また更に、少なくとも片側の側面と奥面に
は搬入されたカードの位置決め基準面を持ち、また搬入
口には挿入された上記カードをカード保持機構内に搬入
・排出するためのローラを設け、上記カードの挿入を検
出すると、ローラが回転して上記カードを位置決め面に
搬入して押しつける構造とした。
【００２５】また更に、カードには位置決め用のマーク
を設け、カード保持機構側に対応検出機構を設けて、こ
の検出機構によりパッド押え位置でのカード位置の補正
量を得て、必要に応じてヘッドアセンブリの位置制御を
得られた補正量で補正するようにした。
【００２６】また更に、カードには２個所以上の位置決
め穴を設け、カード保持機構側には対応位置にガイドピ
ンを備え、パッドを設けてパッド側を開けてカードを乗
せ、パッドを押えて使用状態とするカード保持機構を備
えた。
【００２７】また更に、ヘッドアセンブリがカードの長
手方向に相対移動する際、ヘッドアセンブリが移動する
ガイドとなる底面にヘッドアセンブリの長手方向の移動
範囲を規制する規制穴を設けたカード保持機構を設け
た。
【００２８】また更に、回転するターンテーブル上また
はターンテーブルと同期して回転する回転体上に光エン
コーダを設け、この光エンコーダ出力よりカードの各セ
クタまたはトラックのインデックス信号を生成するよう
にした。
【００２９】また更に、ヘッドアセンブリに複数個の光
学レンズを設ける場合は、対応する異なる波長の複数の
発光源を備え、また回転駆動軸内に設けた光路には、設
定波長帯の光は透過し、それ以外の波長帯の光は反射す
る反射／透過プリズムを設けて光を分離／混合し、回転
駆動軸内は光路を共有する構成とした。
【００３０】また更に、回転駆動軸内の光路への、また
は光路からの発光／受光用に、回転駆動軸内の光路対応
の先端に集光レンズ相当を設けた光ファイバを設置し、
この光ファイバの他端に対向して発光／受光素子を設け
た。
【００３１】また更に、ヘッドアセンブリのターンテー
ブル上に搭載された光学レンズの周囲に光磁気記録方式
の記録再生用の磁化バイアス用のコイルを設け、この磁
化バイアス用信号はターンテーブル内のロータリトラン
ス経由で供給され、また光磁気カードを介してヘッドア
センブリと対向して光磁気カードを押えるカード保持機
構にパッドを設け、このパッド側に磁化バイアス用の磁
路を形成する鉄または磁性体を備えた。
【００３２】また更に、カード挿入口からカードを所定
位置まで挿入するとカード挿入を検出する挿入検出素子
と、カード挿入検出をするとカード保持機構の入口の遮
蔽部にカード搬入のための隙間を開ける開閉レバーと、
またカード挿入検出をするとカードをカード保持機構内
に搬入する駆動ローラ及び駆動ローラと対向する保持ロ
ーラと、この駆動ローラで搬入されたカードが所定位置
に位置決めされることを検出する位置決め検出素子と、
位置決め検出がされるとカードをパッドがカード保持機
構に押え込むパッド押え機構と、カードがパッドでカー
ド保持機構に押え込まれると、カード保持機構の底面か
らのヘッドアセンブリのヘッドからの記録再生動作の準
備完了信号を出すスイッチ相当を設けた。
【００３３】また更に、カードイジェクトスイッチの押
下またはカード排出指令信号によりカードへの記録再生
動作を止め、記録再生動作停止後に保持機構からパッド
を押しあげてカードの押え込みを解放するパッド押え機
構と、またカード排出指令相当によりカードの押え込み
が解放されるとカードを保持機構の排出口に押し出す押
し出し機構と、またカード排出指令相当によりカードの
押え込みが解放されると、カード保持機構の入口の遮蔽
部にカード搬入のための隙間を開ける開閉レバー及びカ
ードをカード保持機構外に排出する駆動ローラと、この
駆動ローラで排出されたカードが所定位置以上に排出さ
れたことを検出し、この排出検出で駆動ローラの回転を
止めまた保持機構の入口の遮蔽部を閉じる動作をさせる
排出検出素子とを設けた。
【００３４】この発明に係るカードは、大略長方形をし
たカードの長手方向に中心線があって、円の半径が同一
でかつ中心線上に円の中心を有し直径がカード幅内に収
まる複数の円の、中心線から所定の幅内にある複数の円
弧上に各記録再生トラック領域を形成して磁化材料また
は光情報記録または光情報再生材料を塗布した。
【００３５】また更に、各記録再生トラックは、各円の
中心と対応する記録再生トラックの円弧の始点または終
点とを結ぶ線と、円の中心があるカードの長手方向の中
心線とのなす角度をαとし、各円弧の始点または終点に
おける隣接するトラックとの間隔をｘとすると、上記カ
ードの長手方向の中心線上におけるトラックピッチを大
略ｘ／ｃｏｓαとした。
【００３６】また更に、各記録再生トラックは、各円の
中心と対応する記録再生トラックの円弧の始点または終
点とを結ぶ線と、円の中心があるカードの長手方向の中
心線とのなす角度をαとしたとき、αが４０度から５５
度の範囲に円弧の両端がくるようトラック長さを定め
た。
【００３７】また更に、大略長方形をしたカードの記録
再生面側の少なくとも外周に、記録再生ヘッド側から見
てカードの記録再生面より高い保護面を設けた。
【００３８】この発明に係るカードリーダは、長方形の
磁気または光記録再生カードの長手方向に相対的に移動
するヘッドアセンブリと、このヘッドアセンブリの回転
駆動されるターンテーブルに搭載された１個または複数
個の記録再生用の磁気ヘッド、または光学レンズと上記
回転駆動軸内の該光学レンズ用光路と、ヘッドアセンブ
リに収容されるその回転部から磁気ヘッド用の信号ため
のインタフェースをとるロータリトランス、または光レ
ンズに光信号を供給する光レーザと、磁気または光記録
再生カードを位置決め保持するカード保持機構と、ヘッ
ドアセンブリを上記磁気または光記録再生カードの長手
方向に移動するヘッドアセンブリ駆動機構を備えた。
【００３９】また更に、カードには記録再生トラック領
域の表面に１ミクロンメータ以下の保護用の膜を形成し
た。
【００４０】また更に、カードには不使用時に記録再生
トラック領域の表面を覆い、使用時には３６０度回転し
て記録再生トラック領域を露出するカバーを設けた。
【００４１】また更に、カードには長手方向の中間部の
中心線から所定幅最外部で記録トラック幅以上の隙間を
両頂点とする楕円形のデータ不記録領域を設けた。
【００４２】また更に、カードの長手方向に設けた中心
線から所定幅内の記録再生トラック領域の外側を、特定
パターンの再生領域とした。
【００４３】本発明に係るクリーニング用カードは、記
録再生用のカードに対応した大きさとし、記録再生トラ
ック領域に対応した面に少なくとも２種類以上の研磨剤
を塗布した。
【００４４】または、クリーニング用カードは、記録再
生用のカードに対応した大きさを持ち、記録再生トラッ
ク領域に対応した面の一部に研磨剤を塗布し、かつ他の
一部に塵埃除去クリーナを貼り付けた。
【００４５】または、クリーニング用カードは、カード
長手方向の最外部のヘッドが接触しない領域のカード厚
みを記録再生トラック領域のカード厚みよりも厚くし
た。
【００４６】またカードリーダは更に、ヘッドアセンブ
リ上のヘッドを磁気抵抗形ヘッドとした。
【００４７】またカードリーダは更に、磁気抵抗形ヘッ
ド駆動用回路の電力をスリップリングで供給するように
した。
【００４８】またカードリーダは更に、ヘッドを搭載
し、ターンテーブルの所定位置との関係を規制するヘッ
ドホルダを上記ターンテーブル上に備える構造とした。
【００４９】また更に、ヘッドホルダはターンテーブル
の面に対して任意の角度で傾けられる構造とした。
【００５０】また更に、各ヘッドは球面の一部を有し、
かつターンテーブルまたはヘッドホルダに直接取り付け
る構造とした。
【００５１】また更に、各ヘッドは、スペーサを介して
ターンテーブルの面に対して平行に上下するバネに搭載
する構造とした。
【００５２】またカードリーダは更に、カードを押しつ
けるパッドを更に支持するバネ構造体を設けて、このバ
ネ構造体を介してパッドをカード保持機構に固定するよ
うにした。
【００５３】また更に、カードを押しつけるパッドのカ
ード対向面とは反対側にバネ構造体を設けて、このバネ
構造体の中央部をピボットを介してパッドと接着し、バ
ネ構造体をカード保持機構に固定するようにした。
【００５４】また更に、カード保持機構内にカードを押
しつけるパッドに替わるその剛性がカードまたはヘッド
を保持するバネよりも大きいパッド代替構造を設けた。
【００５５】またカードリーダは更に、ターンテーブル
上にヘッドとほぼ同一形状で切り欠き部を持つ塵埃除去
用のダストリムーバを付加した。
【００５６】また更に、ダストリムーバは、その切り欠
き部が記録再生用トラックの幅以上の切り欠き幅であ
り、切り欠き部が回転駆動時にカードに摺動し、かつタ
ーンテーブル上でヘッドとほぼ同一回転半径を持つ構造
とした。
【００５７】またカードリーダは更に、ヘッドを搭載す
るバネのヘッドが搭載される面と反対側にバランサを付
加した。
【００５８】また更に、ヘッドを搭載したバネの静止時
のターンテーブルの面に対する角度を所定の角度傾け
た。
【００５９】またカードリーダは更に、カード上のカー
ド方向検出用の位置信号を検出すると、ヘッドアセンブ
リ側が相対的に動いて対応する所定トラック位置に移動
するようにした。
【００６０】また更に、回転駆動されるターンテーブル
上に少なくとも２個の記録再生ヘッドまたは光学レンズ
を設け、これら２個のヘッドまたはレンズは同時に同一
データを記録または再生するようにした。
【００６１】また更に、これら２個のヘッドまたはレン
ズは、同時に同一トラック上の異なる領域に記録または
再生するようにした。
【００６２】またカードリーダは更に、搬入口に挿入さ
れたカードをカード保持機構内に搬入しまたはカード保
持機構内のカードを排出するローラを設け、このローラ
に対向してカードを押圧するカード押圧部材を設けた。
【００６３】また更に、カード押圧部材は、カード挿入
方向のローラから所定位置にカード当接部分を持ち、こ
のカード当接部分とローラ当接部分との中間部分に支点
を持つてこ構造とした。
【００６４】また更に、カード押圧部材のローラ当接部
分またはカード当接部分に加圧ローラを付加した。
【００６５】また更に、カードを搬入または排出するロ
ーラは、ヘッドが回転駆動される幅以外の部分を駆動す
る幅以下の幅とした。
【００６６】また更に、カードリーダのカード保持機構
は、カード挿入を検出すると、カードに対向するパッド
相当部分がカード面を押しつける構造とした。
【００６７】また更に、カード保持機構は、カード挿入
を検出すると、カードに対向するパッド相当部分がカー
ド面を垂直方向に押しつける構造とした。
【００６８】また更に、カード保持機構は、パッド相当
部分と対向する面に、挿入当初のヘッドのギャップ面か
らカードを離して支持するカード保持用の保持バネを備
えた。
【００６９】また更に、カードには、２個所以上の位置
決め穴を設け、またカードリーダのカード保持機構に
は、対応位置にカード位置決め用のガイドピンを備える
構造とした。
【００７０】また更に、位置決め用のガイドピンは、先
端が細いテーパ構造とした。
【００７１】
【作用】この発明によるカードリーダは、パッドで保持
された長方形の磁気カードが長手方向にヘッドアセンブ
リに対し移動し、ヘッドは浮動回転してカードの円弧状
のトラックに情報記録またはカードから情報再生してロ
ータリトランス経由で記録再生回路と信号の受渡をす
る。
【００７２】この発明によるカードリーダは、パッドで
保持された長方形の光記録再生カードが長手方向にヘッ
ドアセンブリに対し移動し、光学レンズは浮動回転して
カードの円弧状のトラックに情報記録またはカードから
情報再生して回転中心の回転駆動軸内の光路経由で記録
再生回路と光信号の受渡をする。
【００７３】また更に、磁気ヘッドまたは光学レンズは
ヘッドアセンブリの回転駆動中心に対して対称に配置さ
れていてヘッドアセンブリはバランス良く回転する。
【００７４】また更に、各ヘッドはジンバルバネ・スラ
イダ等のバネに支えられて滑らかに上下、回転の揺れを
吸収して動き、安定に情報の授受をする。
【００７５】また更に、回転円筒が生じる浮力のため、
ヘッドは密着して摺動するのではなく浮動接触する。
【００７６】また更に、回転するヘッドの過浮動が制限
され、カードまたはカード保持機構の底面へのヘッドの
衝突が防がれる。
【００７７】また更に、回転するヘッドアセンブリ部分
に空気の流通路が形成され、塵埃のヘッドアセンブリ外
への排出路が確保される。
【００７８】また更に、回転するヘッドアセンブリ部分
に設けたクリーナにより対向するカードに付着する塵埃
が除去され、安定な情報の授受を助ける。
【００７９】また更に、ヘッドへの、またはヘッドから
の情報に対して大きな外乱となるヘッドアセンブリ回転
用モータからの磁気の影響が磁気遮蔽部材で遮断され
る。
【００８０】また更に、記録ヘッドで書き込まれたカー
ドのトラックから、再生ヘッドはより狭い範囲のトラッ
ク幅で情報を読み出す。
【００８１】また更に、異なる記録ヘッドで書き込まれ
たカードの各トラックから、書き込み角度が異なるた
め、互いに隣接するトラックの影響を受けずに情報をア
クセスする。
【００８２】また更に、異なる波長と深さに書き込まれ
たカードの各トラックから、書き込み波長が異なるた
め、互いに深さの異なるトラックの影響を受けずに情報
を書き込み、または読み出す。
【００８３】この発明によるカードリーダは、記録再生
対象のカードを、傷つけずに確実にカード保持機構に固
定し、ヘッドに対向させる。
【００８４】また更に、カード保持機構のカードへの読
み書き部分への外部からの塵埃の流入が遮断される。
【００８５】また更に、カードが挿入されると、カード
保持機構内の位置決め面まで搬入され、正しい位置にカ
ードが置かれる。
【００８６】また更に、カード保持機構で固定されたカ
ードに対して、固定点からのカード上のマーク位置が検
出されて、ヘッド位置が補正されて制御される。
【００８７】また更に、カード保持機構へのカードの第
１次の固定がマニュアル操作で、所定位置に保持され
る。
【００８８】また更に、ヘッドのカードの長手方向への
相対移動の際、ヘッドの移動範囲が限定される。
【００８９】また更に、ヘッドの回転角度と同期して、
セクタのインデックス信号が発生する。
【００９０】この発明による光カードリーダは、回転駆
動軸内の中空の光路を共有した異なる波長の光が軸内の
光路中の反射／透過プリズムで分離／混合されてレンズ
と光源、光センサに届く。
【００９１】また更に、回転駆動軸内の光路への、また
は光路からの光を、光ファイバにより離れた位置にある
発光／受光素子に導く。
【００９２】この発明による光磁気カードリーダは、光
学レンズで読み出し、書き込む際のトラック部分での磁
場が閉じて形成される。
【００９３】この発明による光カードリーダは、マニュ
アル操作でカードをカード挿入口に挿入すると、カード
保持機構がカードを内部に取り込み、所定位置に固定し
て記録再生の準備を完了する。
【００９４】また更に、カード排出指示をすると、カー
ド保持機構はカードの押え込みを解放し、カード排出口
からカードを外に出す。
【００９５】この発明によるカードは、カードの長手方
向に幅広く、互いに向き合う円弧状の記録再生トラック
を数多く作る。
【００９６】また更に、カードは所定のトラック間距離
があるので、互いに隣接トラックからの信号の影響が軽
減される。
【００９７】また更に、カードはトラック内の記録範囲
が幅方向に長く、かつトラックの端部でも所定のトラッ
ク幅が確保される。
【００９８】また更に、カードは記録再生面側の少なく
とも周辺部はヘッドの過渡動作による衝撃に対して保護
作用がある。
【００９９】この発明によるカードリーダは、パッドで
保持された長方形のカードに対して、その長手方向にヘ
ッドアセンブリが移動し、ヘッドまたは光学レンズは浮
動回転してカードの円弧状のトラックに情報記録または
カードから情報再生してロータリトランス経由、または
駆動軸内の光路経由で記録再生回路と信号の受渡をす
る。
【０１００】この発明によるカードは、保護膜が薄く、
ヘッドと記録再生距離が短くなり安定な情報量が得られ
る。
【０１０１】また更に、カードの不使用時には記録再生
面はカバーで覆われる。
【０１０２】また更に、カードの記録領域は、カードの
中央部を真ん中に長手方向に左右に設けられて記録領域
が広く、また記録再生時にヘッドはカード内に留まる。
【０１０３】また更に、カードの記録領域外に特定パタ
ーンの再生領域が設定でき、これを利用してカード方向
の検出が可能となる。
【０１０４】この発明によるクリーニング用のカード
は、２種類以上の研磨剤が塗布されており、ヘッドの付
着した汚れに異なる除去作用をする。
【０１０５】また更に、研磨剤と塵埃除去用のクリーナ
は、ヘッドの付着した汚れに異なる除去作用をする。
【０１０６】また更に、クリーニング用カードのヘッド
が接触しない一部の厚みが厚く、この部分のみがローラ
と接触する。
【０１０７】この発明によるカードリーダは、磁気ヘッ
ドが磁気抵抗形であり、磁気カードとの間隔が離れても
得られる情報量の低下が少ない。
【０１０８】また更に、磁気抵抗形ヘッドを駆動する回
路には、スリップリングを経由して直接に直流電力が伝
達される。
【０１０９】また更に、カードリーダのヘッドは、ヘッ
ドホルダの上に搭載され、ヘッドホルダとターンテーブ
ルとの関係位置が正しく調整されて後、使用される。
【０１１０】また更に、ヘッドホルダは、ターンテーブ
ル面となす角度も調整されて後、使用される。
【０１１１】また更に、カードリーダの半円型のヘッド
は、ターンテーブルかヘッドホルダに固着され、弾力的
なパッドとの相互作用で情報の記録再生をする。
【０１１２】また更に、カードリーダのヘッドは、ター
ンテーブルからスペーサで持ち上げられてカードに接触
する。
【０１１３】また更に、カードをヘッドに押しつけるパ
ッドは、更にバネ構造体で支持されて、カードのヘッド
に対する接触度が高まる。
【０１１４】また更に、カードをヘッドに押しつけるパ
ッドは、更にピポットを介してバネ構造体で支持され
て、カードのヘッドに対する接触度が高まる。
【０１１５】また更に、カードをヘッドに押しつけるパ
ッド代替構造体は、剛性が高く、ヘッド側のバネにより
ヘッドはカードに接触する。
【０１１６】また更に、カードリーダは、そのアセンブ
リ部分に置かれたダストリムーバがカードに付着した塵
埃を回転摺動して除去する。
【０１１７】また更に、カードリーダは、そのアセンブ
リ部分に置かれたダストリムーバがそのトラック幅以上
の幅で回転摺動して塵埃を除去する。
【０１１８】また更に、カードリーダは、そのアセンブ
リ部分に置かれたヘッドのバネに対する反対側に錘が設
けられ、ヘッドはバランスがとれて回転する。
【０１１９】また更に、カードリーダは、そのアセンブ
リ部分に置かれたヘッドのバネは、ターンテーブルに対
して予め角度を傾けて設定され、回転を始めるとヘッド
はカードに垂直な姿勢となる。
【０１２０】また更に、カードリーダは、カード方向が
検出されると、その検出した方向に対応してヘッドアセ
ンブリが所定のトラックに移動する。
【０１２１】また更に、カードリーダは、２個のヘッド
が同一のデータを同時に記録または再生をし、データの
信頼性を向上させる。
【０１２２】また更に、カードリーダは、２個のヘッド
が同一のデータを同時に同一トラックに記録または再生
をし、データの信頼性を向上させる。
【０１２３】この発明によるカードリーダは、カードを
挿入する部分に設けられたローラとカード押下部材によ
りカードが正しくカード保持機構内に搬入される。
【０１２４】この発明によるカードリーダは、カードを
挿入する部分に設けられたローラと、てこ作用を持つカ
ード押下部材により容易にカードが正しくカード保持機
構内に搬入される。
【０１２５】この発明によるカードリーダは、カードを
挿入する部分に設けられたローラと、加圧ローラにより
容易にカードが正しくカード保持機構内に搬入される。
【０１２６】この発明によるカードリーダは、カードを
挿入する部分に設けられた幅の狭いローラにより記録再
生領域に影響なくカードが正しくカード保持機構内に搬
入される。
【０１２７】この発明によるカードリーダは、カードが
挿入されると、カードはヘッド面に押下されて記録再生
の準備が整う。
【０１２８】また更に、カードが挿入されると、カード
は垂直方向にヘッド面に押下されて記録再生の準備が整
う。
【０１２９】また更に、カードが挿入される際にカード
はヘッド面から離れて保持され、所定位置まで挿入され
ると、ヘッド面に押下されて記録再生の準備が整う。
【０１３０】また更に、カードが挿入される際にガイド
ピンにより関係位置が規定され、ヘッド面に押下されて
記録再生の準備が整う。
【０１３１】また更に、カードが挿入される際にテーパ
を持つガイドピンにより関係位置が規定され、正確に位
置を調整しながらカードがヘッド面に押下されて記録再
生の準備が整う。
【０１３２】
【実施例】
実施例１．まず、本発明のカードリーダの内の磁気カー
ドリーダ、特にそのヘッド搭載部分（ヘッドアセンブ
リ）の構造について説明する。図１は、磁気カードリー
ダの磁気ヘッドの回転機構部の一実施例の斜視図であ
る。磁気ヘッド１３ａ，１３ｂは、磁性体のコアの部分
とこのコアに巻かれたコイルの部分から構成され、後述
するスライダに組み込まれている。そしてスライダ自体
はターンテーブル１５の表面に回転軸１６の中心に対称
に取り付けられ、ターンテーブル１５は上記の磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂを乗せて矢印ハの方向に一定の速度で
回転する。この実施例では２個の磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂを用いたが、１個の場合にはターンテーブルの回転
の均一性を保つために、ダミーヘッド（場合によっては
磁気ヘッドでも良い）を付ける。図で示したターンテー
ブル１５の周辺には縁がついており、磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂと共に磁気カード１ａに接触しながら回転す
る。実施例１では、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂはジンバ
ルバネ（主に上下に動く平面バネ）１９に乗せられてお
り、上記のターンテーブル１５よりも僅かに上に飛び出
すように取り付けられている。そして磁気カード１ａを
押し上げる方向に力が働く。この発明の磁気カードリー
ダは、面内記録方式（長手記録方式とも言う）または垂
直記録方式のいずれに対しても適用できるが、磁気記録
の最大の特徴である磁気ヘッドと記録媒体間の密着性が
重要であることは変わりがない。従って、隙間が開くと
記録再生の効率が下がり、場合によっては記録再生が不
可能になり、特に垂直記録方式の場合はこの影響が顕著
に現れる。ジンバルバネ１９はこの隙間を少なくするた
めに使われるものであり、この種の磁気記録装置では必
須の部品である。
【０１３３】ターンテーブル１５の縁１５ｈは、磁気ヘ
ッド１３ａ，１３ｂが取り付けられている底面１５ｇか
ら一定の高さで磁気カード１ａの方向に出っ張ってい
る。これは磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの保護と、磁気カ
ード１ａと接触させる場合には、磁気カード１ａとター
ンテーブル１５の底辺１５ｇとの距離を一定に保つため
である。または後述する図２５のカードを搬送するキャ
リッジベース１８９を用いた場合には、キャリッジベー
ス１８９が磁気カード１ａと磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ
の高さを一定に保つことになるので、ターンテーブル１
５の縁１５ｈを上記のキャリッジベース１８９よりも低
く設定し、磁気カード１ａとターンテーブル１５が接触
しない状態で回転させることになる。また、図３
（ａ），（ｂ）に示すように、上記のキャリッジベース
１８９上には磁気テープレコーダの磁気ヘッドと対向し
て置かれるパッドの２０７ような役目をする加圧パッド
機構が磁気カード１ａを平坦になるように押さえてお
り、ジンバルバネ１９の上向きの力と上記の加圧パッド
機構の下向きの力とが磁気カード１ａを挟んでバランス
するように働く。
【０１３４】この発明では磁気ヘッド１３ａ，１３ｂが
回転する構造であり、磁気テープ装置や磁気ディスク装
置のように磁気ヘッドの記録再生用コイルの入出力線と
記録再生回路を電気的に接続することが困難なため、Ｖ
ＴＲなどで用いられているロータリトランスを使用して
いる。即ち、記録再生回路からロータリトランスを介し
て磁気ヘッドのコイルに記録電流を流し、磁気ヘッドか
らの再生信号はロータリトランスを介して記録再生回路
に伝達する。このロータリトランスの原理については後
述の図９で詳しく説明するが、ロータリトランスの２次
側コイルが図中のターンテーブル１５の内部に収納され
ており、ターンテーブル１５と共に回転する。また、ロ
ータリトランスの１次側コイルはロータリトランスホル
ダ２０に収納されており、このロータリトランスホルダ
２０は装置ベース２１に固定されている。直流モータ２
２はフロッピーディスク装置などで用いられている偏平
型のもので、コイルとヨークからなるステータ部２２ａ
とマグネットと回転体からなるロータ部２２ｂから構成
され、回転軸１６は直流モータ２２のロータ部２２ｂの
回転軸でもあって、このロータ部２２ｂが回転すること
によってターンテーブル１５が回転する。
【０１３５】実施例２．ここでは他の構造のヘッドを説
明する。即ち、筒は回転せずにカードを支え、その筒の
内部でヘッドが回転してカードに記録、またはカードか
ら再生するものである。図２は、磁気カードリーダの磁
気ヘッドの回転機構部の他の実施例の斜視図である。図
１ではターンテーブル１５には縁があったが、この実施
例ではターンテーブル１５は平坦な形状をしており、こ
の上に磁気ヘッド１３ａ，１３ｂが搭載されている。ま
た、図１のターンテーブル１５の縁１５ｈの替わりに、
ロータリトランスホルダ２０の外枠がそのまま上部に延
長されて縁２０ｈが形成されている。斜視図では判りに
くいが、ターンテーブル１５がロータリトランスホルダ
２０の内側で回転しても、ロータリトランスホルダ２０
は装置ベース２１に固定されているので回転しない。後
述の図５の断面図では、構造の差がより明確に判る。と
ころで、ロータリトランスホルダ２０の上部を磁気カー
ド１ａに接触させる装置構造としてもよいし、或は接触
させない構造としてもよい。
【０１３６】図１で説明したが、後述の図２７（ａ）〜
（ｃ）のカードを搬送するために設けたキャリッジベー
ス１８９に対し、その表面よりも磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂのヘッド位置を低く設定した場合と、表面よりもヘ
ッド位置を若干高くして磁気ヘッド１３ａ，１３ｂを磁
気カード１ａと接触させた場合とはその目的が異なる。
キャリッジベース１８９より低く設定するのは、キャリ
ッジベース１８９の暴走などが原因してキャリッジベー
ス１８９の側壁で磁気ヘッド１３ａ，１３ｂが破壊され
ことを防ぐことが主な目的である。一方、磁気カード１
ａと接触させるのは、上記の破壊防止のためもあるが、
更に磁気カード１ａとターンテーブル１５の底辺との距
離を一定に保つためのスペーサとして、また、外部から
入ってくるゴミを磁気カード１ａの表面から排除し、磁
気ヘッド１３ａ，１３ｂを汚れから守ることも目的であ
る。上記の図１の実施例ではターンテーブル１５の縁で
磁気カード１ａの磁性面を常に回転して擦っているのに
対し、本実施例では縁相当は回転せずヘッドのみ回転す
るため、磁性膜厚の薄い媒体を使用する場合、耐摩耗性
の低い媒体を使用する場合、或は直流モータ２２のトル
クが十分に得られない場合に、特に有効な構造である。
【０１３７】実施例３．更に本発明に係るヘッドの保
護、スペーサとしての役割の筒の縁の構造を図に基づい
て説明する。図３は、磁気カードリーダの磁気ヘッドの
回転機構部の一実施例の斜視図である。本構造の筒は、
上記の図１で示したターンテーブル１５の変形型であっ
て、ターンテーブル１５の縁１５ｈの磁気カード１ａに
面する部分（以下縁面１５ｍと言う）にカード浮上機構
を設けたものである。即ち、回転時に縁面１５ｍの表面
近くで発生する空気の流れ（図中の矢印ニ）を制御し、
磁気カード１ａをターンテーブル１５の縁面１５ｍから
浮かす方向（図中の矢印ホ）に力を発生させる。これは
磁気カード１ａとターンテーブル１５の縁１５ｈの間の
摩擦力を軽減させ、直流モータ２２の負荷軽減を図ると
共に媒体の摺動寿命を延ばすことになる。ターンテーブ
ル１５の回転数が高くて周速が早い場合に、空気力学的
に磁気カード１ａの浮上力が増大する。
【０１３８】図３（ｂ）〜（ｄ）は、ターンテーブル１
５の縁１５ｈと磁気カード１ａの断面図である。図３
（ｂ）は、空気の流入端では緩い傾斜の部分であるスキ
ー部１５ａを持たせ、磁気カード１ａに面する部分１５
ｂで媒体面に傷付きが発生しないように多少丸みを持た
せ（この部分１５ｂが磁気カード１ａと接触する）、続
いて凹部分１５ｃを作る。この底部のフラットの部分を
無くし、鋸歯状の形状にしても効果は同じである。空気
流によって磁気カード１ａを矢印ホの方向に働かす力は
この傾斜の部分（スキー部）であって、この傾斜角度は
ターンテーブル１５の回転数、即ち磁気カード１ａとの
相対速度とターンテーブル１５のスキー部１５ａの表面
積で浮上力が決まる。また浮上距離は、磁気カード１ａ
の矢印ホと反対に加わる磁気カード１ａの自重と加圧パ
ッド機構による力との関係で決まる。上記の凹凸形状は
ターンテーブル１５の縁に等周期で構成されているの
で、磁気カード１ａには均等の浮力を与えることができ
る。図中（ｃ）は上記図３（ｂ）の改良型であって、磁
気カード１ａに対向する部分にフラット部分１５ｂを設
けたもので、磁気カード１ａとの接触を前提にしてい
る。図３（ｂ）の構造は、ターンテーブル１５の回転起
動時間が短く、短時間に磁気カード１ａを浮上させる場
合に有用であるが、回転数が少なく起動時間が長い場合
には、起動の初期の相互の接触時間が長くなり、また、
定常回転の時点でも完全浮上では無く接触に近い状況で
あるため、その対策として図３（ｃ）の構造のものは、
フラットな部分の表面状態を良くし、磁気カード１ａの
表面に対する傷を付きにくくしている。負荷摩擦力はタ
ーンテーブル１５の縁１５ｈに形成する上記のフラット
部分の総面積と、上記の浮上力と磁気カード１ａの自重
と、加圧パッド機構による力の関係で決まる。図中
（ｄ）は上記図３（ｂ）の全体を滑らかにしたもので、
磁気カード１ａとの接触による傷付きの影響を軽減する
ための形状である。
【０１３９】実施例４．本発明のカード記録再生のため
のヘッドの構造の詳細を説明する。図４は、磁気カード
リーダに用いる磁気ヘッドアセンブリを示した図であ
る。この発明で使用する磁気ヘッド１３ａ，１３ｂは、
磁気コアとコイルからなる磁気回路から構成される。そ
して、スライダ２３ａ，２３ｂ，２３ｃの中に埋め込ま
れているが、ヘッドギャップ部分２４のみがスライダ２
３ａ，２３ｂ，２３ｃの表面から露出していて、磁気カ
ード１５と接触する構造となっている。この発明で用い
るスライダ構造として、それぞれはフロッピーディスク
装置で使われている図中（ａ）のフラット型スライダ２
３ａと、図中（ｂ）のボタン型スライダ２３ｂと、ハー
ドディスク装置で使われている図中（ｃ）の浮上型スラ
イダ２３ｃの３種類の適用が可能である。
【０１４０】図４（ａ）のフラット型スライダ２３ａ
は、摺動部２５ａと２５ｂの２つの部分に別れ、磁気カ
ード１ａ上でバランスをとるために左右対象としてい
る。また、摺動する場合の摩擦力を軽減させるために表
面積を少なくなるよう設計している。また、ヘッドギャ
ップ部分２４は、回転中心の外側に配置して、図では摺
動部２５ｂ上にあり、ヘッドギャップの位置はスライダ
２３ａの空気流入端から離れた摺動部２５ｂの真中から
後ろの部分に配置している。これは、スライダ２３ａの
先端２３ｔが多少浮き加減になっても、ヘッドギャップ
と磁気カード１ａ上の記録媒体表面までの距離を最小限
にする工夫をしている。使用するジンバルバネは、角型
ジンバルバネ１９ａ、または、図中（ｂ）の丸型ジンバ
ルバネ１９ｂのいずれでもよい。ジンバルバネ１９ａ
は、摺動部２５ａと２５ｂが磁気カード１ａ上の記録媒
体表面に対して常に左右同一のバネ圧で接触させること
が目的で、ＸＹＺの３軸方向に自由度を持たせたバネ構
造をしている。こうした構造は、磁気カード１ａ上を磁
気ヘッド１３ａ，１３ｂが回転する場合に媒体の上下左
右の変動に追随できる利点があるが、上下の変動には許
容範囲が狭い欠点がある。従って、図１、図２で示した
ターンテーブル１５の縁１５ｈ、またはロータリトラン
スホルダ２０の磁気カード１ａに面した縁２０ｈの高さ
より、摺動部２５ａ，２５ｂを高くしておき、磁気カー
ド１ａを上に持ち上げる状態にし、後述の加圧パッドの
力で磁気カード１ａを押さえ、磁気ヘッド１３ａ，１３
ｂが回転する際に発生する上下左右の振動や、カード表
面の変動分を吸収する役目をさせる。
【０１４１】図４（ｂ）のボタン型スライダは表面が球
面をしており、この球面の頂点部分にヘッドギャップが
あり、磁気カード１ａ上の記録媒体面との接触面積を少
なくできる。図４（ａ）では、双胴型の２つの摺動部２
５ａと２５ｂが媒体表面の上を比較的忠実に追従したの
に対して、このボタン型スライダ２３ｂでは、やや強め
に媒体表面を押し付けて媒体と接触する方法であって、
ジンバルバネ１９ｂは、上記のフラット型スライダ２３
ａよりもバネ性の強いものを使用する。先に述べたよう
に、ターンテーブル１５の縁１５ｈ、またはロータリト
ランスホルダ２０の縁２０ｈの高さより、ヘッドギャッ
プ部分２４を僅かに飛び出させ、加圧パッドの力で磁気
カード１ａを押さえて、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの先
端のヘッドギャップ部分２４の一部が媒体に押し付け
る。
【０１４２】図４（ｃ）は、浮上型スライダ２３ｃはハ
ードディスク装置で用いる浮上型のスライダと同じ形状
のものを用いた場合である。この構造は、フラット型ス
ライダ２３ａと同様に摺動部２６ａと２６ｂを持ってお
り、ヘッドギャップ部分２４の位置も同じ条件を満た
し、バネ性の薄く長いバネからできたサスペンションで
あるロングアームバネ３０の先端に取り付けられてい
る。浮上型スライダ２３ｃとロングアームバネ３０と
は、図では示さなかったが、ＸＹの２軸の動きを可能と
する複合した板金からできたフレクチャで結合され、ロ
ングアームバネ３０のＺ軸方向つまり上下方向の運動と
併せて３軸方向の動作が可能となる。このバネ方式の特
徴はＺ軸方向の運動に自由度があり、一定の力で上下運
動を大きくできる点にある。以上の３種類のスライダと
後述の図５の突起部３２ａ，３２ｂのバネを組み合わせ
ることによって磁気ヘッド１３ａ，１３ｂが磁気ヘッド
アセンブリを構成し、このアセンブリが全体として磁気
カード１ａの記録媒体面を摺動する。また、この発明の
磁気カードリーダは、上記の摺動方式以外に磁気ヘッド
を高速に回転させて、磁気カード上に磁気ヘッドを浮上
させて使用することも可能である。この場合の磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂのスライダ構造として、フラット型ス
ライダ２３ａまたは浮上型スライダ２３ｃが適用でき、
双胴型の摺動部２５ａと２５ｂまたは２６ａと２６ｂの
形状はハードディスク装置で用いる磁気ヘッドスライダ
の設計手法を用いることで容易に実現できる。
【０１４３】実施例５．ヘッドアセンブリの内、特徴が
あるヘッド支持構造の詳細を説明する。図５は、ロング
アームバネを使った磁気ヘッドをターンテーブルに搭載
した一実施例である。図中（ａ）は、縁１５ｈがあるタ
ーンテーブル１５に２つのロングアームバネ３０と浮上
型スライダ２３ｃからなる磁気ヘッドアセンブリを搭載
した場合の実施例を示す平面と断面図である。また、図
５（ｂ）は平坦なターンテーブル１５に２つのロングア
ームバネ３０と浮上型スライダ２３ｃからなる磁気ヘッ
ドアセンブリを搭載した場合の実施例を示す平面と断面
図である。各々、磁気ヘッド１３ａのヘッドギャップの
中心と回転軸１６の中心までの距離は磁気ヘッド１３ｂ
のヘッドギャップの中心と回転軸１６までの距離に等し
く、それぞれのギャップの中心を結ぶ直線は回転軸１６
の中心を通るように配置してある。かつ、２つのロング
アームバネ３０ａと３０ｂの一端は回転軸１６に近い方
でネジ止めまたは接着されている。
【０１４４】ロングアームバネ３０ａと３０ｂのもう一
端に、この実施例では、浮上型スライダ２３ｃと２３ｄ
がフレクチャを介して取りつけられている。ロングアー
ムバネ３０ａと３０ｂは、浮上型スライダ２３ｃと２３
ｄの更に外側に突起部３２ａと３２ｂを持っている。こ
の２つの突起部３２ａ，３２ｂは、ターンテーブル１５
の縁１５ｈの内壁に断面が逆Ｌ字型になる円筒状のスト
ッパ３３ａと３３ｂによって、ロングアームバネ３０ａ
と３０ｂの上方向の運動を規制する役目をしている。そ
して、図中の断面図から明らかなように、浮上型スライ
ダ２３ｃと２３ｄの表面はターンテーブル１５の縁から
多少飛び出る状態となっている。しかし、磁気カード１
ａが装置内部に導入された後、ヘッドアセンブリが後述
するキャリッジベース１８９の内部に装着されて、加圧
パットで磁気カード１ａが下向きに押さえられた状態に
なると、浮上型スライダ２３ｃと２３ｄの表面は磁気カ
ード１ａで下向きに押されるため、上記の突起部３２ａ
と３２ｂはストッパ３３ａと３３ｂから離れ、下方向に
移動し上下運動を行う板バネとしての働きが可能とな
る。この方法をとれば、例えば多少バネ力を大きくして
もストッパ３３ａと３３ｂで外部への移動が規制される
ため、ロングアームバネ３０ａと３０ｂのバネはある範
囲で動作させる片持ちバネとして設計できる。
【０１４５】次の図５（ｂ）は、上記図２の平坦な形状
のターンテーブル１５を使った場合の実施例を示す図で
あり、ターンテーブル１５に縁１５ｈが無く、この縁１
５ｈの代わりにロータリトランスホルダ２０の構造の一
部が延長されて縁２０ｈとなる。この縁２０ｈは、ター
ンテーブル１５のように回転しないでベース２１に固定
してある。ロータリトランスホルダ２０の内壁に上記の
逆Ｌ字型のストッパ３３ａと３３ｂを全周にわたって作
ることで同様な作用を行わすことができるが、磁気カー
ド１ａで浮上型スライダ２３ｃと２３ｄの表面を押さえ
ることので、逆Ｌ字型のストッパ３３ａと３３ｂと突起
部３２ａと３２ｂの間の空隙は僅かであって、場合によ
って両者の間で接触事故が発生する可能性もある。そこ
で、逆Ｌ字型のストッパ３３ａと３３ｂに相当する部分
の形状を変えて、丁度カタカナのコの字型のストッパ３
４ａと３４ｂをターンテーブル１５に設けることで、上
記の問題点を解決することができる。即ち、回転するタ
ーンテーブル１５にストッパ３４ａ，３４ｂを取りつけ
るので、ストッパ３４ａ，３４ｂは、磁気ヘッド１３ａ
と１３ｂと同じく回転し、上記の両者の接触事故の危険
性が無くなる。以上は、ロングアームバネ３０ａと３０
ｂを用いた場合の実施例について説明したが、ジンバル
バネ１９を用いる場合は、この種のストッパ機構と突起
部を用いる必要が無いことは言うまでもない。
【０１４６】実施例６．本実施例では、ヘッドの部分の
塵埃除去の工夫について説明する。図６は、ターンテー
ブル１５またはロータリトランスホルダ２０に空気流通
口とクリーナを設けた実施例のヘッドアセンブリ構造図
である。図中（ａ）は、ターンテーブル１５の底面１５
ｇに設けた吸気口３５と、縁１５ｈの一部に設けた排気
口３６の構造図である。図中（ｂ）は、ターンテーブル
１５の底面１５ｇに設けた吸気口３５と、ロータリトラ
ンスホルダ２０の縁２０ｈの一部に設けた排気口３７の
構造図である。磁気ヘッド１３ａと１３ｂは磁気カード
１ａの表面を摺動しながら回転運動を行うが、図１と図
６（ａ）の実施例では、ターンテーブル１５の縁１５ｈ
が磁気カード１ａの表面を摺動し、図２と図６（ｂ）の
実施例では、ロータリトランスホルダ２０は回転動作を
行わない。しかし、いずれの場合でも、磁気カード１ａ
の上をヘッドは摺動しながらトラック検索動作を行な
い、磁気カード１ａの表面を摺動した際に発生する磁性
粉などの塵埃、または装置の外部から侵入した塵埃がタ
ーンテーブル１５の上に蓄積する可能性がある。
【０１４７】本実施例では、この塵埃の蓄積を防ぐこと
を目的としており、このためには、一般に回転体が回転
すると回転中心部の気圧は低くなり、周辺部の気圧は高
くなることを利用する。例えば、図１で示したターンテ
ーブル１５の縁がある構造では、磁気カードを挿入して
ヘッドアセンブリの上部に磁気カード１ａが来た場合
は、磁気カード１ａとターンテーブル１５の縁との僅か
の隙間を除いて、殆ど密閉された状態になる。このこと
は図２の実施例の場合も同じである。本発明では、図１
と図２で示した実施例に対して空気の流れを積極的に作
り出し、塵埃対策を行う方法を示したものである。最も
効果的な方法として、ターンテーブル１５の回転軸１６
の周辺部に複数の吸気口３５を設け、ターンテーブル１
５の裏面から空気の流入を積極的に行わせ、ターンテー
ブル１５の縁に排気口３６或はロータリトランスホルダ
２０の縁２０ｈに排気口３７を設け、上記の吸気口３６
から入った空気を排気口３６または３７から逃がす。こ
の空気の流れに乗ってターンテーブル１５の内部に滞留
する可能性がある塵埃を追い出すことができる。この排
気口３６または３７の形状は任意に設定できるが、でき
るだけ大きく明けることが望ましい。図では、排気口３
６または３７が長方形の形状をした実施例を示した。ま
た上記の実施例では、吸気口３５を介して外部から吸い
込む空気に塵埃が含まれている場合があるので、布状の
目の粗いエアフィルタ吸気口に取付けて用いて大きい塵
埃を濾過した空気を取り入れることも可能である。
【０１４８】図６（ｃ）は、磁気カード１ａに付着した
塵埃または摺動中に発生する磁性粉などの塵埃を、更に
積極的に取り去る例を示す構成図で、ターンテーブル１
５の底面１５ｇ上に例えば、塵埃除去目的の布状のライ
ナーを貼付けた。このライナーは、最近の３．５インチ
のフロッピーディスクカートリッジの内部に、磁気記録
媒体の表面に接触する格好で設けられたと同等なもので
ある。このライナーを使ったクリーナ３８を、図中の斜
線で示した部分に取り付ける。クリーナ３８は磁気ヘッ
ド１３ａと１３ｂの左右の空間に配置され、ターンテー
ブル１５の底面１５ｇに固定する格好で取り付ける。こ
の方法を図１の実施例に適用した場合には、磁気カード
１ａを装置内部に導入した後、加圧パッドで押さえた状
態の時に記録媒体面がクリーナ３８に軽く接触する程度
に設定することが好ましい。また、図２の実施例の場合
にも同様に適用できるが、ターンテーブル１５の周りの
ロータリトランスホルダ２０と接触しない構造にするの
が望ましい。また、このクリーナ３８は、汚れて塵埃の
吸収能力が低下した場合に交換できるよう、ターンテー
ブル１５から取り外しできる構造、例えばターンテーブ
ル１５にネジ止めする方法を用いる。以上の図中（ａ）
〜（ｃ）は、磁気カードリーダに適用する場合について
説明したが、この実施例は磁気カードリーダのみならず
後述する光カードリーダにも適用可能である。
【０１４９】実施例７．次に、本発明のヘッドアセンブ
リの重要部品であるロータリトランスの組み込み構造を
説明する。図７、図８は、磁気カードリーダに用いるロ
ータリトランスの実装状態を示した断面図である。この
発明の磁気カードリーダでは、ロータリトランスは重要
な部品で、図７（ａ）〜（ｃ）、図８（ａ）〜（ｃ）で
具体的な実装構造を示す。図７（ａ）は、図１で示した
縁を設けたターンテーブル１５に面対向型のロータリト
ランス３９を用いた場合の実施例を示す図である。図に
おいて、ロータリトランス３９は２つの部分から構成さ
れており、装置ベース２１に固定された１次側コア３９
ａと、ターンテーブル１５の裏面に取り付けられた２次
側コア３９ｂから構成されている。ロータリトランスの
原理については次の図９で詳しく説明するが、上記のロ
ータリトランス３９を例にとり構造を簡単に説明する
と、１次側コア３９ａと２次側コア３９ｂはフェライト
などの磁性体からできた円板であって、それぞれが対向
する面に同心円状の巻線溝が掘られている。図では、１
次側コア３９ａに２つの溝３９ｃと溝３９ｄが掘られて
いる。また、２次側コア３９ｂにも上記１次側コア３９
ａの２つの溝に対向する２つの溝３９ｅと３９ｆが掘ら
れている。この上下４つの溝に巻線を施してトランスを
構成する。
【０１５０】トランス結合による特徴は、１次側コア３
９ａと２次側コア３９ｂ中の巻線間での信号の授受を行
い、物理的には分離した巻線間で相互に信号のやりとり
ができるところにある。この方法はＶＴＲなどの装置で
採用されている。この発明の実施例では、ターンテーブ
ル１５上の２つの磁気ヘッド１３ａと１３ｂと、磁気カ
ードリーダの本体側にある記録再生回路間で上記巻線を
介して、記録電流或は再生信号の授受を行うことができ
る。図ではターンテーブル１５の裏面に２次側コア３９
ｂを空間いっぱいを使って配置しているが、先の図６
（ａ）および図６（ｂ）で示した吸気口３５を設けるた
めに、回転軸１６の周辺を避けて２次側コア３９ｂをタ
ーンテーブル１５の外周側寄りに配置してもよい。ま
た、この面対向型ロータリトランス３９の利点は、装置
の高さ方向の厚みを薄くできる点にある。
【０１５１】ターンテーブル１５の回転軸１６は、装置
ベース２１に取り付けられたベアリング構造３１で支え
られ、直流モータ２２のロータ部２２ｂと共に回転する
が、ステータ部２２ａの駆動用コイル２２ｃに相電流を
流しロータ部２２ｂの磁石２２ｄに向かって磁界を発生
し、磁石２２ｄも円周方向に複数の着磁がされているの
で、これらのモータの磁気回路からの漏洩磁束影響が上
記ロータリトランス３９の信号回路に現れる可能性があ
る。そこでこの発明の磁気カードリーダでは、装置ベー
ス２１に鉄材を設けて磁気遮蔽を行うと共にターンテー
ブル１５の素材とロータリトランスホルダ２０の素材を
磁性体または鉄材を用いてシールドすることで解決して
いる。図７（ｂ）は、縁があるターンテーブル１５に対
してシールドした実施例であって、ターンテーブル１５
の回転軸１６周辺に円筒状のロータリトランス４０を用
いている。２次側コア４０ａは回転軸１６と同心円で回
転できるように取り付けられ、２次側コア４０ｂは固定
台４０ｃに取り付けられている。この実施例は、上記の
図７（ａ）の実施例に比べてロータリトランス４０の直
径を小さくできる。ただ、高さ方向に多少厚みが必要と
なる。また、ターンテーブル１５の上部に設ける縁１５
ｈと共に、下部に向かって縁１５ｉを設けることによっ
て、ロータリトランスホルダ２０が必要無くなる利点も
ある。この発明のロータリトランス４０では、装置ベー
ス２１に鉄材を設けて磁気遮蔽を行うと共に、ターンテ
ーブル１５の素材を磁性体または鉄材を用いてシールド
し、更にターンテーブル１５の内部に空間ができるの
で、遮蔽構造を新たに追加することでもできる。
【０１５２】図７（ｃ）は、上記図７（ｂ）の実施例と
同じく、縁１５ｈがあるターンテーブル１５の周辺に円
筒状のロータリトランス４１を設けたもので、１次側コ
ア４１ａはターンテーブル１５の縁１５ｈの周辺に取り
付け、２次側コア４１ｂは固定台４１ｃに乗せた構造と
する。この方式によれば、ロータリトランス４１の高さ
をターンテーブル１５と同じ高さに設定でき装置の厚み
を薄くできる。この発明のロータリトランス４１では装
置ベース２１に鉄材を設けて磁気遮蔽を行うと共に、タ
ーンテーブル１５の下部の空間４１ｓに遮蔽構造を新た
に追加することもできる。
【０１５３】図８（ａ），（ｂ）は、平坦なターンテー
ブル１５の周辺にロータリトランスホルダ２０がある場
合の実施例である。図８（ａ）は、図２で示した縁無し
の平坦なターンテーブル１５に図７（ａ）と同様な面対
向型のロータリトランス３９を用いた場合の実施例であ
って、ロータリトランス３９は２つの部分から構成され
ており、装置ベース２１に固定された１次側コア３９ａ
とターンテーブル１５の裏面に取り付けられた２次側コ
ア３９ｂから構成されている。図ではターンーブル１５
の裏面に２次側コア３９ｂを空間いっぱいを使って配置
しているが、上記の図６で示した吸気口３５を設けるた
めに回転軸１６の周辺を避けて２次側コア３９ｂをター
ンテーブル１５の外周側寄りに配置してもよい。また、
この面対向型ロータリトランス３９の利点は装置の高さ
方向の厚みを薄くできる。この構造によれば、装置ベー
ス２１に鉄材を設け、ターンテーブル１５の素材とロー
タリトランスホルダ２０の素材を磁性体または鉄材を用
いてシールドすることができる。
【０１５４】図８（ｂ）は、上記図８（ａ）と同じの縁
がないターンーテブル１５で、ターンテーブル１５の回
転軸１６周辺に円筒状のロータリトランス４０を用いた
例である。２次側コア４０ａは回転軸１６と同心円で回
転できるように取り付けられ、２次側コア４０ｂは固定
台４０ｃに取り付けられている。この実施例は、ロータ
リトランス４０の直径を小さくできる。この構造の磁気
シールド構造の特徴は、既に説明した例と同様である。
図８（ｃ）は、上記の図７（ｃ）と類似した方式であっ
て、ロータリトランスホルダ２０の途中に１次側コア４
２ａが組み込まれており、２次側コア４２ｂはターンテ
ーブル１５の下面または縁ありのターンテーブル１５の
上部の縁に相当する部分に搭載される。
【０１５５】実施例８．本発明で重要な役割を果たすロ
ータリトランスについて説明する。図９は、ロータリト
ランスの動作と回路接続について示した図である。図９
（ａ）は、トランスの原理を示した図であって、磁性材
料である鉄心４３の上に独立した２つの巻線をまいたも
のが基本である。２つの巻線の内、電源に結ばれる方の
巻線を１次側巻線（または１次コイル）４４と呼び、負
荷に結ばれる巻線を２次側巻線（２次コイル）４５と呼
ぶのが一般的である。いま、２次側巻線の端子を開いて
おり、１次側巻線に交流を流すと起磁力を生じ、鉄心内
に磁束を生じることになる。この電流が交流であれば、
磁束も同時に交番する。１次側巻線の数をｎ1 、２次側
巻線の数をｎ2 とすれば、１次側巻線に誘導する起電力
ｅ1 と２次側巻線に誘導する起電力ｅ2 の比は、損失を
無視すれば、下記の式（１）となる。 ｅ1 ／ｅ2 ＝Ｅ1 ／Ｅ2 ＝ｎ1 ／ｎ2 ＝ａ （１）
【０１５６】ここで、Ｅ1 ，Ｅ2 はｅ1 ，ｅ2 の実効値
であり、１次誘導電圧と２字誘導電圧である。ａは巻数
比である。即ち、誘導起電力の比は巻数比に等しい。１
次側巻線に電流を流すためには、１次側巻線４４に１次
供給電圧の実効値Ｖ1 を供給する必要があるが、１次供
給電圧Ｖ1 と１次誘導電圧Ｅ1 とは大きさはほぼ等し
い。従って、１次供給電圧Ｖ1 と２次負荷電圧Ｖ2 との
比は下記の式（２）となり、電圧が巻数比で変成される
ことがわかる。 Ｖ1 ／Ｖ2 ＝Ｅ1 ／Ｅ2 ＝ｎ1 ／ｎ2 ＝ａ （２）
【０１５７】図９（ｂ）は、電源或は通信機器で用いら
れているトランスであり、構造上の分類では外鉄形と呼
ばれている。１次側と２次側の巻線４６ａ，４６ｂを２
層に配置して、巻線の周辺に鉄心４３が形成された構造
になっている。図９（ｃ）は、ロータリトランスの構造
を示す図である。外鉄形トランス４８（１次側コア４３
ａと２次側コア４３ｂからなる）の巻線ループを円形に
して巻線４６ａ、４６ｂの全体を覆ったものが、ロータ
リトランスの基本的な構造である。例えば、図７（ａ）
で説明したロータリトランス３９では、１次側コア３９
ａは上記の１次側コア４３ａに相当し、２次側コア３９
ｂは上記の２次側コア４３ｂに相当する。図では、１次
側コア３９ａの溝３９ｃが掘られている。また、２次側
コア３９ｂにも１次側コア３９ａの溝に対向する溝３９
ｅが掘られている。この上下２つの溝に巻線を施してお
り、上記の巻線４６ａ、４６ｂに相当する巻線が巻かれ
ている。
【０１５８】図１０（ａ）は、トランスの等価回路図で
ある。図に示すように４端子網で表すことができる。図
中のＬ1 とＬ2 は漏れインダクタンス、Ｍは励磁インダ
クタンスである。図１０（ｂ）は、記録動作を行う場合
の等価回路図であり、図１０（ａ）の等価回路で示され
るトランスの１次側に信号源ｅs を、２次側に負荷イン
ピーダンスＺL を接続した場合の図である。ここでＺS
は信号源ｅs の内部インピーダンスである。この発明の
装置では記録動作時がこの場合に相当する。負荷に流れ
る電流ｉL は、下記の式（３）〜（６）で近似すること
ができる。 ｉL ＝ｅs ・ＺM ／ （Ｚ1 ・Ｚ2 ＋Ｚ1 ・ＺM ＋Ｚ2 ・ＺM ）（３） Ｚ1 ＝ＺS ＋ｊωＬ1 （４） Ｚ2 ＝ＺL ＋ｊωＬ2 （５） ＺM ＝ｊωＬM （６） 伝達特性は周波数特性を持ち、Ｚ1 ，Ｚ2 ，ＺM の値に
よって特性は異なるものとなるが、ＺM の実数成分が無
いか或は極めて小さいため、交流信号成分のみが伝達さ
れることになる。
【０１５９】図１０（ｃ）は、再生動作を行う場合の等
価回路図である。２次側に信号源ｅH が、２次側に負荷
ＺR がある場合であって、これはこの発明の装置では再
生動作の場合に相当する。この場合の再生負荷の両端に
発生する電圧ｅR は、下記の式（７）で与えられる。 ｅR ＝ｅH ・ＺR ／ （Ｚ1 ・Ｚ2 ＋Ｚ1 ・ＺM ＋Ｚ2 ・ＺM ）（７） この場合においても伝達特性には周波数依存性があり、
交流成分のみが伝達される。図１０（ｄ）は、この発明
の磁気カードリーダの記録再生回路の基本構成を示す図
である。磁気ヘッド１３ａまたは１３ｂはロータリトラ
ンス４８の２次側巻線４６ｂに接続されており（磁気ヘ
ッドの終端抵抗などの部品は説明の都合上省略）、１次
側巻線４６ａは記録再生回路５３に接続されている。ま
た上記の記録再生回路５３は信号処理回路５４と接続さ
れおり、上記の信号処理回路５４は磁気カードリーダの
外部からインタフェースコネクタを介して入力する記録
データ（一般にはＮＲＺデータ）とクロック信号から内
部の変調回路でデジタル磁気記録に適した例えば、ＭＦ
Ｍ，２−７ＲＬＬ，１−７ＲＬＬ，ＰＲＭＬなどの変調
コードに変換し、記録再生回路５３に出力する。また同
時に、記録再生回路５３から入力する変調コードを元の
ＮＲＺデータと、クロック信号に復調する機能を持つ。
上記の記録再生回路５３は、上記の信号処理回路５４か
ら入力した変調コードを記録電流パルスに変換して１次
側巻線４６ａに流し、また、１次側巻線４６ａから出力
された再生信号を増幅する増幅器と低域フィルタ回路と
微分器を含み、これらを通した後、変調コードに変換し
た信号を信号処理回路５４へ出力する。
【０１６０】図１０（ｅ）は、記録再生回路の他の構成
を示す図である。図１０（ｄ）の回路は磁気ヘッド１３
ａまたは１３ｂの再生信号を直接２次側巻線４６ｂから
１次側巻線４６ａを介して、記録再生回路５３に入力す
る方式であるが、図７、図８で説明した直流モータ２２
からの雑音や磁気カードリーダの外部から入力する機器
雑音が磁気ヘッド１３ａまたは１３ｂから記録再生回路
５３までの経路間に入る可能性がある。そこで図１０
（ｅ）の回路では、増幅器５３ａを磁気ヘッド１３ａま
たは１３ｂと２次側巻線４６ｂの途中に入れ、再生出力
を大きく増幅した後の信号をロータリトランス４８を経
て記録再生回路５３内部の増幅器に入力する。増幅器５
３ａはプラスの１電源で動作させるが、磁気ヘッド１３
ａまたは１３ｂと共に図７、図８に示すターンテーブル
１５上に搭載されているため、直流電源からケーブルを
介して給電できない構造となっている。従って、ロータ
リトランス４８を使った新たな給電方式が必要となる。
この実施例では、上記のロータリトランス４８に１次側
巻線５５ａと２次側巻線５５ｂを新たに設けた。１次側
巻線５５ａは、直流を交流に変換する直流交流変換回路
５５に接続し、２次側巻線５５ｂは、交流を直流に変換
する交流直流変換回路５８に接続して、交流直流変換回
路５７で生成したプラスの直流電圧を増幅器５３ａに与
える。また、上記の実施例ではターンテーブル１５上に
増幅器５３ａのみの搭載について説明したが、供給する
電力能力と搭載できる回路に関係するが、記録再生回路
５３の全体または一部をターンテーブル１５上に搭載す
ることも可能である。
【０１６１】実施例９．本発明のカードリーダの磁気ヘ
ッドの詳細を説明する。図１１は、この発明に用いる磁
気ヘッドの原理を説明する図である。この発明の磁気カ
ードリーダでは、ターンテーブル１５に１つまたは複数
の磁気ヘッドを搭載している。１つの磁気ヘッドのみを
搭載する場合でも、予め磁気カードに記録された情報を
再生するだけのものと、記録と再生動作を行えるものと
の２種類があり得る。磁気ヘッドが１つの場合は、ター
ンテーブル１５が回転する場合に回転変動が発生しない
ように同一形状のダミーの磁気ヘッドアセンブリをもう
１つ用いてもよい。例えば、磁気ヘッド１３ａと対向す
るダミー磁気ヘッド１３ｂは、機械的特性は正常で電気
的に不良となった不良の磁気ヘッドを使用してもよく、
また、磁気カード１ａとの摩擦力と磁気ヘッドの重さに
相当するバランサーをターンテーブル１５の上に搭載す
るようにしてもよい。
【０１６２】また、２つの磁気ヘッドを搭載する場合に
は下記のいずれかが適用できる。即ち、それぞれは２つ
の磁気ヘッド１３ａ、１３ｂのそれぞれが記録再生でき
るもの、１つは記録専用でもう１つは再生専用のもの、
どちらも再生専用のものの３種類である。この２つの磁
気ヘッド１３ａと１３ｂは、回転軸１６の回転中心を通
る中心線の左右１８０度の方向に位置し、それぞれのヘ
ッドギャップの中心と回転中心間の距離が等しくなるよ
うに配置する。厳密に言えば、回転軸１６に偏心が無
く、磁気カード１ａ上に２つの磁気ヘッドで記録した記
録トラックの軌跡の中心が一致するように配置する。図
１１（ａ）は、磁気ヘッドの構造と記録トラックの軌跡
について簡単に説明した図であって、図中の磁気ヘッド
５８（図１の１３ａ，１３ｂに該当）はリング状のヘッ
ドコア５９の一端にヘッドギャップ６０が有り、ヘッド
コア５９にはヘッドコイル６１が巻かれている。記録動
作は、図１０（ｄ），（ｅ）で示した記録再生回路５３
から出力する記録電流パルスをロータリトランス４８を
介してヘッドコイル６１の端子ａ−ｂ間に流すことで、
ヘッドギャップ６０から磁束が発生し、記録媒体６２上
に情報が記録される。図では磁気ヘッド５８を固定し、
記録媒体６２が矢印ヘの方向に一定速度で移動する状態
を示しており、記録動作を連続して行った場合にはヘッ
ドギャップ６０の幅（図中の長さＬ）の記録トラック６
３が形成される。実際はヘッドギャップの幅よりも記録
トラックの幅の方が僅かに広くなるが説明の都合上、両
者の寸法は同じとして扱う。
【０１６３】図１１（ｂ）は、磁気ヘッドを回転させた
場合の磁気ヘッドと記録トラックの軌跡を示した図であ
る。図中の丸１（○印の数字を以降こう表現する）は、
１つの磁気ヘッド１３ａで記録再生する場合を示してお
り、磁気ヘッド１３ｂはダミーヘッドである。通常は磁
気ヘッド１３ａで記録再生させるが、正常な磁気ヘッド
１３ｂを搭載しておき、磁気ヘッド１３ａが何等かの原
因で電気的に故障した場合に予備ヘッドとして代替する
運用としてもよい。この使用法ではロータリトランス
他、記録再生動作に必要な電気回路一式を準備して置
き、故障の有無の判定と磁気ヘッドの切り換え動作は、
磁気カードリーダの外にある制御回路が行う。図中の丸
２は、磁気ヘッド１３ａと１３ｂが記録再生する場合を
示しており、この方式では、２つの磁気ヘッド１３ａと
１３ｂのヘッドギャップ６０のギャップ幅、ギャップ
長、記録トラックに対するヘッドギャップの傾きを一致
させる必要があるが、トラック上の選択されたセクタに
最も近い磁気ヘッドで記録動作或は再生動作ができるこ
とや、同時記録、片方で記録したトラックの情報を１回
転待たずに半回転後から再生できるなど、下記の丸３，
丸４と同様に１つの磁気ヘッドで記録再生させるよりも
回転待ち時間を減少させることができる。
【０１６４】図中の丸３は、ハードディスク装置で用い
られている複合型の薄膜ヘッドを用いた場合を示してお
り、上記の図１１（ａ）で示したヘッドコア５９、ヘッ
ドギャップ６０、ヘッドコイル６１が薄膜からできた記
録専用の薄膜ヘッドと、磁気抵抗効果素子からできた再
生専用の薄膜ヘッド（以後ＭＲヘッドと言う）が一体と
なった複合型の薄膜ヘッドを２つ使用している。この実
施例ではＭＲヘッドの磁気抵抗効果素子の幅（以後セン
サ幅と言う）は、記録専用ヘッドのギャップ幅よりも狭
くして使用する。また、記録専用の薄膜ヘッドのギャッ
プ幅の最大寸法をＬW1＋α、最小寸法をＬW1、ＭＲヘッ
ドの内のセンサ幅の最大寸法をＬW2＋β、最小寸法をＬ
W2とし、複合型の薄膜ヘッドの２種類のヘッド相互の最
大のずれ量をγとし、２つの複合型の薄膜ヘッドの回転
中心からの設定誤差と記録媒体の温湿度特性によるトラ
ックずれと回転精度を加算した理想トラック中心位置か
らの最大誤差をδ、隣接トラックの中心間距離をＬｐと
すれば、適用上の条件式は下記となる。 ＬW1＋α＋δ≦Ｌｐ （８） （ＬW2＋β＋γ）／２＋δ≦ＬW1／２ （９） 従って、隣接する記録トラックの軌跡は最悪の場合に重
なることもあるが、ＭＲヘッドのセンサ幅が狭い場合に
は、上記の重なった部分の情報を再生しないため実用上
問題が生じない。
【０１６５】図中の丸４は、２つの磁気ヘッドの内、磁
気ヘッド１３ａが記録専用の磁気ヘッドで、磁気ヘッド
１３ｂが再生専用の磁気ヘッドの構成の場合を示してお
り、上記の複合型の薄膜ヘッドの記録専用のものと再生
専用のものとに分離して使用するのと同じことになる。
この場合も適用上の条件式は、上記の式（８）と式
（９）となり、図中の丸２で示した同一のヘッドギャッ
プを持つ磁気ヘッドの組み合わせに比べて条件が緩やか
になる。この実施例の記録専用ヘッド１３ａは、薄膜ヘ
ッドでも従来型のフェライトヘッドでもよく、再生専用
ヘッドは、上記のＭＲヘッド以外に従来型のフェライト
型の磁気ヘッドが適用できる。また、保磁力の高い記録
媒体を使用する場合には、上記の記録再生用、記録専用
の磁気ヘッドのギャップの部分に高透磁率の薄膜材料を
用いて、磁気ヘッドのギャップ先端部分の磁束飽和を軽
減するＭＩＧ（ミグ）型ヘッドを用いることもできる。
【０１６６】実施例１０．本発明の記憶媒体の例であ
る、磁気カードの記憶形態を詳しく説明する。図１２
は、この発明のカードリーダで用いるカードの記録トラ
ックの条件を説明する図である。従来のハードディスク
装置やフロッピーディスク装置などの磁気ディスク装置
では、円板状の記録媒体を一定の回転速度で回転させ、
等ピッチの同心円の複数のトラックを形成して、各トラ
ックの円周上にデータを記録し再生する方法をとってき
た。記録面に多くのデータを記録するためには、トラッ
ク幅とトラック間隔を狭めて、記録媒体一面あたりの記
録トラック数を増やす高トラック密度化と、１トラック
内の情報記録密度を増やす高ビット密度化が必要とな
る。図１１で説明したＭＲヘッドを除く従来型の磁気ヘ
ッドを再生ヘッドとして用いた場合には、再生出力電圧
は理論的に記録媒体と磁気ヘッドの相対速度に比例す
る。従って、外周トラックの再生出力電圧は大きく、内
周トラックでは相対速度が落ちるため再生出力電圧は小
さくなる。一般に磁気ディスク装置の再生データの信頼
性はエラーレートで表され、１０-9以下が求められる。
この数値を得るためには再生出力電圧と機器ノイズ、媒
体ノイズなどから構成されるノイズ電圧の比（Ｓ／Ｎ）
が２８デシベル以上必要になる。従って、Ｓ／Ｎで不利
な最内周トラックでほぼトラック密度とビット密度の限
界値が決まる。また、一定の回転速度で回転させている
記録媒体に対して、クロック周波数を一定としたデータ
を記録するため、外周トラックでのビット密度よりも内
周トラックでのビット密度が高くなる欠点がある。
【０１６７】この発明の磁気カードリーダでは、記録ト
ラックの位置にかかわらず磁気ヘッドと媒体間の相対速
度が一定にでき、磁気カード上のどこのトラックを選択
しても信頼性の均一な再生データが得られる。図１２
（ａ）は、磁気カード上の円形のトラックを示した図で
ある。磁気カード１ａの記録媒体面に１つ、または２つ
の磁気ヘッドでデータを記録した場合のトラック軌跡を
示しており、磁気ヘッド１３ａと１３ｂの回転中心は磁
気カード１ａの横方向の中心線Ｘ−Ｙ上に置き、また、
記録トラック６３の半径が磁気カードの縦の長さ（短辺
の長さ）の半分以下になるように設定されている。この
発明で用いられる記録トラックの半径が上記の磁気カー
ドの縦の長さの半分以下の寸法にする理由は、後述する
例えば図２７で示す搬送機構部１８６のキャリッジベー
ス１８９に取り付けられているカード側面ガイド１８７
と、カードガイド１８７ａと１８７ｂの幅によるもので
ある。また、他の理由として磁気カードの端は手で扱う
ため、手の汚れあるいは傷付きが発生する頻度の高い所
でもあるので、ぎりぎりまで記録トラックの領域として
使用しない方がよい。なお、当然のことであるが、この
トラックの設定とヘッドの駆動方式から、従来のフロッ
ピーディスク装置と同様に、ランダムアクセス動作する
ことは明らかである。即ち、特定トラック位置にとどま
りながら、ヘッドは回転して特定セクタをアクセスでき
る。
【０１６８】図１２（ｂ）は、ヘッドを相対的に磁気カ
ード１ａの左方向に等ピッチ（長さＰ）で移動させ、半
径Ｒの記録トラック６３を複数個形成した場合の記録ト
ラックを示している。図において記録トラック６３を複
数設けると、技術的にみて再生不可能な領域Ａ，Ｂが磁
気カード１ａの上下に発生する。この領域は未使用領域
Ｃが少なくなるに従い広がる傾向にある。図１２（ｃ）
は、隣接する記録トラック６３の中心線を描いており、
磁気カード１ａの横方向の中心線Ｘ−Ｙから離れるに従
い、記録トラック６３の中心線の間隔が縮まり最後には
交叉する。隣接する記録トラックの間隔が縮まってくる
と、磁気ヘッドは隣接トラックからの信号を拾う現象
（隣接トラック間クロストークと言う）が発生し、最悪
の場合には誤ったデータを再生することになる。
【０１６９】トラックの間隔をＸとし、磁気カード１ａ
の横方向の中心線Ｘ−Ｙからの角度をαとすれば、下記
の式（１０）となり、角度αが大きくなるに従い、トラ
ック間隔Ｘの距離が縮まって行く。 Ｘ＝Ｐ・ｃｏｓα （１０） また、上記の式（１０）から記録トラック間隔をＸとし
た場合のトラックピッチＰは、下記の式（１１）で求ま
る。 Ｐ＝Ｘ／ｃｏｓα （１１）
【０１７０】図１３は、磁気カード１ａ（光カードの場
合は１５０）上に記録した最左、最右の記録トラックの
軌跡を示した図である。両トラックの中心Ｏ１とＯ２を
結んた中心間の距離をｌとすれば、記録領域内の記録ト
ラック長Ｌt 、トラック本数Ｎ、トラック総延長Ｍは式
（１２）〜式（１４）から求まる。 Ｌt ＝２πＲ・２α／２π＝２αＲ （１２） Ｎ＝２ ｌ／Ｐ＝２ｌ ｃｏｓα／Ｘ （１３） Ｍ＝２αＲ・２ｌ ｃｏｓα／Ｘ ＝４Ｒｌ／Ｘ・α ｃｏｓα （１４） 但し、αはラジアンで表示してある。上記の式からトラ
ック総延長Ｍが最大となる最も効率の良い使い方は、式
（１４）のα・ｃｏｓαを最大にすれば良いことにな
る。そこで下記式（１５）のＺを計算すると、図１４の
結果が得られる。 Ｚ＝α・ｃｏｓα （１５） Ｚの値が最大値に対して９５％以上の利用率となるに
は、αが０．７〜１．０の範囲であって、角度にすると
４０度〜５７．３度の範囲となる。
【０１７１】実施例１１．本実施例では、磁気カードへ
の記録と再生のトラック形態の詳細を説明する。図１５
は、本実施例のアジマス記録方式を説明する図である。
ハードディスク装置やフロッピーディスク装置では、記
録面に１つの磁気ヘッドが記録再生動作を行うので、記
録媒体に作られる記録トラック上の磁化パターンは記
録、トラックの中心線に対して直角の方向に形成するの
が一般的である。一方、磁気テープ装置ではアジマス記
録方式が使われている。この方法の特徴はトラックごと
に磁化方向に角度を持たせており、理論的に相互の磁化
パターンの角度が９０度となる場合が最も隣接トラック
間のクロストークが少なくなる。この発明では、ターン
テーブル１５上に２つの磁気ヘッド１３ａと１３ｂを搭
載することができるので、磁気カード１ａに１トラック
ずつアジマス角度を持たせた記録方式が適用できる。２
つの磁気ヘッドとして、図１１（ｂ）の丸２または丸３
で示した組み合わせのものを用いて実現できる。例え
ば、図１１（ｂ）の丸２の組み合わせのものを使うとし
て、従来の記録トラックの中心線と直角方向にあった磁
気ヘッド１３ａのヘッドギャップＧ１の角度を、記録ト
ラックの中心線から−θの角度を持たせたものを準備
し、また、磁気ヘッド１３ｂのヘッドギャップＧ２の角
度を記録トラックの中心線から＋θの角度を持たせたも
のを準備し、単一の繰り返し電流で記録する。図１５
（ａ）は、磁気ヘッド１３ａで記録した記録トラック６
４の磁化状態図である。
【０１７２】また図１５（ｂ）は、磁気ヘッド１３ｂで
記録した記録トラック６５の磁化状態図である。アジマ
ス記録は１トラックごとに２つの磁気ヘッド１３ａと１
３ｂで交互に記録動作を行うことで実施できる。図１５
（ｂ）は、磁気カード１ａ上の左右２つの円弧状の記録
トラック６４と６５の磁化状態図を示しており、上記の
図１５（ａ）の記録トラック６４に図１５（ｂ）の記録
トラック６５を１トラックピッチ分だけ左にずらせて置
き、上下の円の重なった部分を削除した図である。図で
は省略したが、磁気ヘッド１３ａと１３ｂで交互に１ト
ラック（左右一対の円弧状のトラックを指す）ずつ記録
動作を行うことによって、従来の記録方式に比べて隣接
間トラックの磁化方向は、２θのアジマス角度を持たせ
た記録トラックが形成できる。従って、それぞれの磁気
ヘッドのヘッドギャップに４５度と−４５度の角度を持
たせれば、９０度のアジマス角度が実現できる。また、
上記の実施例では１トラックずつ交互に記録動作を行わ
せたが、他の方法として、半トラックずつ磁気ヘッド１
３ａと１３ｂを切り換えて記録動作を行わせても左右に
できる円弧状の２つトラック群の中の隣接する記録トラ
ックでアジマス角度を持たすことができる。
【０１７３】図１１（ｂ）で、丸２と丸３で示した２つ
の磁気ヘッドのヘッドギャップに、それぞれ異なった角
度を持たせた場合には、１トラックごと、或は半トラッ
クごとに切り換えて記録再生動作を行うことができる。
しかし、磁気ヘッド１３ａで記録された情報を磁気ヘッ
ド１３ｂで再生することは困難になる。また、磁気ヘッ
ド１３ａで記録した記録トラックの情報を磁気ヘッド１
３ｂで部分的に修正するためにオーバライトした場合、
この部分を磁気ヘッド１３ａで再生することは困難と
る。従って、記録されたトラックの情報は、記録した磁
気ヘッドまたは同じヘッドギャップの角度を持った磁気
ヘッドでしか再生できないと言う制約が発生する。従っ
て、図１１（ｂ）の丸４の実施例の２つの磁気ヘッドで
は、この発明のアジマス記録方式は適用できない。以上
のアジマス記録方式を採用することによって、従来の方
式よりもトラックピッチを小さくでき、磁気カード１ａ
上のトラックの数を増やすことが可能になり、この発明
の磁気カードリーダの磁気カードあたり、記憶容量を増
大させることができる。
【０１７４】実施例１２．次に本発明を光カードに適用
した例を説明する。更には、本実施例では光ヘッドにつ
いて説明する。光カードリーダは、記録媒体であるカー
ドの構成と、ヘッドの構成が磁気カードリーダと異な
る。光カードの構成は、表面と裏面の両方を記録面とし
て使う場合と、表面のみを記憶面として使う場合がある
が、表面と裏面の両方を用いる場合には、後述する光学
ヘッドを光カードの表裏に１個ずつ持たせ同時にアクセ
スすることができる。或は、光学ヘッドが１個の場合に
は片面ずつ裏返してアクセスさせることが可能である。
図１６は光カードの断面構造を示した図である。この発
明に用いる媒体自体としては、光ディスク装置で用いら
れている媒体と同様にコンパクトディスク（ＣＤ）用、
ビデオディスク（ＶＤ）用、ライトワンス（ＷＯ）用、
書き換え可能な相変化や光磁気（ＭＯ）用がある。それ
ぞれの媒体は、その特異性に合わせて付加部品に多少の
違いがあるが、基本的な構造は同じである。中でも現在
既に実用化されている光磁気記録では、光カード１５０
の記録面の反対の面に磁化バイアス用の電磁石を配置す
る必要があり、装置構造の点でその他の装置と異なって
いる。
【０１７５】図１６（ａ）は、ＣＤと同じ再生専用の光
カード１５０の断面図を示しており、透明なプラスチッ
ク等からできた光透過層１５０ａの上に、アルミ等から
できた反射膜１５０ｂと、保護基板１５０ｃから構成さ
れている。光学ヘッド１５１の内部から発射されたレー
ザ光が対物レンズ１５１ａで収束され、反射膜１５０ｂ
に照射される。この時、予め設けられた情報は凹状のピ
ットの有無、ピット間隔とピットとピットの間隔に記録
されており、この反射の光量の変化を光学ヘッド１５１
の内部の光サンサで電気信号に変換する。図１６（ｂ）
は、ライトワンス用の光カード１５０の断面である。記
録膜への記録の形態として記録膜へレーザ光で穴（ピッ
ト）を空けて記録し、再生時にはレーザ光でピットの有
無を検出し電気信号に変換する方法と、レーザ光が照射
されたところが物性的に変化し、反射率が変わる材料を
薄膜化し記録再生させる方法ものがある。光透過層１５
０ａから順に保護層１５０ｄ、光記録層１５０ｅ、保護
層１５０ｆ、保護基板１５０ｃが形成される。図１６
（ｃ）は、光磁気媒体からなる光カード１５０の断面図
である。光透過層１５０ａ、保護層１５０ｄ、光磁気記
録層１５０ｇ、保護層１５０ｆ、保護基板１５０ｃとな
っている。光学ヘッド１５１の内部から発射されたレー
ザ光は、対物レンズ１５１ａで収束され、光磁気記録層
１５０ｅに照射される。光磁気記録は、一方向に磁化さ
れた媒体に逆磁界を印加しながら、レーザ光をあて媒体
のキューリ点近くで印加磁界の方向に磁化される。ま
た、再生は光と磁気からなる磁気カー効果或いは磁気フ
ァラデー効果を使って行い、偏光した光を記録媒体にあ
てると磁化の方向によって偏光面が僅かに回転するの
で、これを検出して電気信号に変換する。
【０１７６】実施例１３．本実施例では、光カードリー
ダのヘッドアセンブリの構成を説明する。図１７は、こ
の発明の光カードリーダの記録再生機構の構成図であ
る。図１７（ａ）は構成斜視図であり、磁気カードリー
ダで用いたものと同じく図２で示したターンテーブル１
５の表面には、１個または２個の光学ヘッド１５１の対
物レンズ１５１ａ，１５１ｂが出ている。このターンテ
ーブル１５は、直流モータ２２の回転軸１６と結合して
おり、直流モータ２２の回転と共に矢印ハの方向に一定
の速度で回転する。ターンテーブルスペーサリング１５
２は、ターンテーブル１５の回転に対して外部からの異
物の混入を防止すると共に、光カード１５０と接触させ
る構造にした場合には、ターンテーブル１５上の対物レ
ンズ１５１ａ及び１５１ｂと光カード１５０の距離を一
定に保つための役目をもなす。図１７（ｂ）は、図６
（ｃ）で示したものと同じく、光カード１５０の表面に
ついた埃を取り去るために取り付けられたクリーニング
機構を付加したヘッドアセンブリ構成図である。クリー
ニング材１５３は、布状のものまたは光カード１５０の
表面を傷つけない柔らかいブラシ状の材料からできてお
り、ターンテーブル１５が回転することで光カード１５
０の裏面の光透過層１５０ａと常に接触させる。また、
図では省略したが、図６で示したターンテーブル１５と
ロータリトランスホルダ２０に用いた吸気穴３５と排気
穴３８を設けることも可能である。
【０１７７】実施例１４．本発明の光ヘッドアセンブリ
の詳細構成の例を説明する。図１８、図１９は、この発
明の光カードリーダの記録再生機構の断面図である。光
学ヘッド１５１の各部品を搭載する周辺構造について説
明する。光カードリーダの記録再生機構は、図８に示し
た磁気カードリーダの記録再生機構と構造的に類似して
いるが、磁気カードリーダでは磁気ヘッド１３ａ，１３
ｂで磁気カード１ａの磁気記録された情報を電気信号に
変換し、途中のロータリトランス３９で非接触で回転体
からの電気信号を引き出すことができた。一方、光カー
ドリーダでは、光学ヘッド１５１に含まれる光源（レー
ザダイオード）の光をターンテーブル１５上の対物レン
ズ１５１ａ及び１５１ｂまで光伝送する必要があり、ま
た、再生する場合にも同様に光信号を電気信号に変換す
る光センサまで光伝送しなければならず、途中に光を遮
断する障害物を一切置けない。
【０１７８】そこでこの発明では、ターンテーブル１５
の上面に突き出した回転軸１６の部分または下面の回転
軸１６の側面の部分及び直流モータ２２のロータ部２２
ｂの中心部に空洞を設け、光線が行き交う通路を設け
た。図１８（ａ）は、ターンテーブル１５の上に対物レ
ンズ１５１ａが１つある場合について示している。即
ち、レーザダイオード１５１ｃから発したレーザ光は、
コリメータレンズ１５１ｄ、偏光ビームスプリッタ１５
１ｅ、１／４波長板１５１ｆを経た後、回転軸１６の空
洞部の上部にある反射ミラー１５１ｇと１５１ｈで光路
を曲げられ、対物レンズ１５１ａで集光されて光カード
１５０の反射膜１５０ｂまたは光記録層１５０ｅに照射
される。次に、上記の媒体から反射した光は対物レンズ
１５１ａを経由し、反射ミラー１５１ｇ，１５１ｈ、回
転軸１６の空洞部、１／４波長板１５ｆ、偏光ビームス
プリッタ１５１ｅを経由して光検出器１５１ｉで電気信
号に変換される。
【０１７９】図１８（ｂ）は、ターンテーブル１５に対
物レンズ１５１ａと１５１ｂの２つが乗った場合を示し
ており、図１８（ａ）で示したレーザダイオード１５１
ｃのレーザ光の波長をλ1 とした場合、もう１つのレー
ザダイオード１５１ｊのレーザ光の波長を異なったλ2
のものを使用する。まずレーザダイオード１５１ｃから
発したレーザ光は、コリメータレンズ１５１ｄ、ハーフ
ミラー１５１ｋ、偏光ビームスプリッタ１５１ｅ、１／
４波長板１５１ｆを経た後、回転軸１６の空洞部の上部
にあるダイクロイックプリズム１５１ｌ、反射ミラー１
５１ｇと１５１ｈで光路を曲げられ対物レンズ１５１ａ
で集光されて、光カード１５０の反射膜１５０ｂまたは
光記録層１５０ｅに照射される。レーザダイオード１５
１ｊから発したレーザ光は、コリメータレンズ１５１
ｍ、ハーフミラー１５１ｋ、偏光ビームスプリッタ１５
１ｅ、１／４波長板１５１ｆを経た後、回転軸１６の空
洞部の上部にあるダイクロイックプリズム１５１ｌで反
射し、反射ミラー１５１ｎで光路を曲げられ対物レンズ
１５１ａで集光された後、光カード１５０の反射膜１５
０ｂまたは光記録層１５０ｅに照射される。上記のダイ
クロイックプリズム１５１ｌは、ある波長帯は通過しそ
れ以外は反射する特徴を持っており、この実施例ではレ
ーザダイオード１５１ｃのレーザ光の波長λ1 は通過
し、レーザダイオード１５１ｊのレーザ光の波長λ2 は
反射するものとする。また、偏光ビームスプリッタをも
う１つ準備し、上記偏光ビームスプリッタ１５１ｅと並
べて置き、コリメータレンズ１５１ｍから出たレーザ光
を入力する方法も可能である。
【０１８０】媒体から反射した光は対物レンズ１５１ａ
を経由し、反射ミラー１５１ｈ，１５１ｇ、ダイクロイ
ックプリズム１５１ｌ、回転軸１６の空洞部、１／４波
長板、偏光ビームスプリッタ１５１ｅ、ダイクロイック
プリズム１５１ｐを通り、反射ミラー１５１ｑから光検
出器１５１ｉで電気信号に変換される。また、対物レン
ズ１５１ｂを通った反射光は反射ミラー１５１ｎ、ダイ
クロイックプリズム１５１ｌ、回転軸１６の空洞部、１
／４波長板、偏光ビームスプリッタ１５１ｅ、ダイクロ
イックプリズム１５１ｐで反射し光検出器１５１ｓで電
気信号に変換される。図１９は、この発明の光カードリ
ーダの記録再生機構の他の実施例である。図１８
（ａ），（ｂ）に示すように、光カードリーダの回転機
構の外にある１／４波長板１５１ｆ、偏光ビームスプリ
ッタ１５１ｅ等の部品は、レーザ光を回転軸１６の空洞
部内に直進させるため、直流モータ２２のロータ部２２
ｂの近傍に置く必要があるが、光カードリーダの装置高
さ制限や、他の機構部の実装の上で必ずしも最適な場所
に置けない場合がある。そこで回転軸１６の空洞部の真
下に集光レンズ１５１ｔを置き、フレキシブルな光ファ
イバ１５１ｕを使って上記の１／４波長板１５１ｆに接
続することができる。尚、集光レンズ１５１ｔと光ファ
イバ１５１ｕを一体になったものを使うことも可能であ
り、この方法を用いれば欲する場所に光学部品を実装す
ることができる。
【０１８１】実施例１５．ヘッドアセンブリの他の構成
を説明する。図２０は、光磁気記録方式の記録再生機構
の実施例である。光磁気記録は、一方向に磁化された媒
体に逆磁界を印加しながら、レーザ光をあて媒体のキュ
ーリ点近くで印加磁界の方向に磁化される。一般に光磁
気ディスク装置では、ディスク媒体の記録面の反対の面
に磁化バイアス用の電磁石を媒体基板から浮かし、ディ
スク媒体を挟んで反対側にある光学ヘッドの対物レンズ
の真上に配置し、高速で回転するディスク媒体上をシー
クする光学ヘッドと共動させる構造がとれた。しかしこ
の発明では、光学ヘッドが回転して、記録媒体は静止ま
たは横方向に移動する構造となるため、同様な方法を採
用するのは困難であった。
【０１８２】図２０（ａ）は、この問題を解決する一実
施例であって、ターンテーブル１５の上に乗っている対
物レンズ１５１ａ，１５１ｂの上に筒状にしたコイル１
５１ｖと１５１ｗを巻き、これに電流を流す。こうする
ことによって、対物レンズ１５１ａ、１５１ｂの中心線
の方向に磁束が発生し、光カード１５０の光磁気記録層
１５０ｇのレーザ光が照射される部分に直角に磁界が加
わることになる。コイル１５１ｖと１５１ｗに流す電流
は、図７（ｃ）で示したロータリトランス４１の２次側
トランス４１ａと、１次側トランス４１ｂを用いてター
ンテーブル１５の外部から給電する方法をとる。具体的
には、光カードリーダの本体側にある直流交流変換回路
ら出力された交流電流が２次側コア４１ａに巻かれた巻
線に流れ、１次側コア４１ｂの巻線に発生した交流誘導
電流を、ターンテーブル１５上に組まれた電気回路で直
流電流に変換する。この電気回路は、ターンテーブル１
５上に分散して置かれる。また、コイル１５１ａと１５
１ｂに流す電流の向きで発生する磁界の向きが変わり、
レーザ光が照射された光磁気記録層１５０ｇに記録され
る情報の磁化方向が、膜面に対して上向き下向きのいず
れかになる。従って、ロータリトランス４１には、上記
の電源用の巻線と電流の方向と切り換え時間を指示する
信号のための巻線を設ける必要がある。図２０（ｂ）
は、上記図２０（ａ）で示したターンテーブル１５周辺
部分の概略図を示した。
【０１８３】図２１（ａ）は、コイル１５１ｖに電流を
流した時に発生する磁界を概略的に示しており、コイル
１５１ｖの中心部の磁束は、光磁気記録層１５０ｇのレ
ーザ光が収束される近辺でほぼ直角にクロスしている状
態を示したものである。図２１（ｂ）は、図２１（ａ）
で示した光磁気記録層１５０ｇの後に鉄材または磁性材
料の薄板１５４を近接して置いた場合であり、コイル１
５１ｖから発生した磁束は、周辺に拡散されずに薄板１
５４の中を経由してコイル１５１ｖに戻ることができる
ことと、光磁気記録層１５０ｇのレーザ光が収束される
近辺で、より直角にクロスするようになる利点がある。
【０１８４】実施例１６．本発明の記憶媒体の例である
光カードについて説明する。図２２、図２３は光カード
の記録媒体の形状の種類を示した図である。図２２の丸
１〜丸３に示した図の斜線の部分は、反射膜１５０ｂま
たは光記録層１５０ｅまたは光磁気記録層１５０ｇであ
って、上記の記録層は光カード１５０の全面を覆ってい
ない。理由は回転型の光学ヘッドを回転した場合、図１
２（ｂ），（ｃ）で説明したように、記録トラックとし
て使用できる範囲は隣接トラックが相互に交叉しない範
囲であって、交叉する磁気カードの幅方向の両端は使え
ないためである。使用できる範囲の形状は図２２の丸１
〜丸３に示す３種類となるが、場合によっては全面を記
録層として作っても問題は無い。
【０１８５】図２３（ａ）は、光カードの他の構造を示
した図である。上記の図２２に示した光カード１５０
は、図１６（ａ）ないし（ｃ）の層構成のものである
が、機械的強度の点で問題が生じる用途には、補強材を
付加して強くする必要がある。そこで光カード１５０
は、表面が傷付き難く比較的硬いプラスチック製薄板１
５７ａに記録媒体１５７ｂ（図２２の丸１に示した斜線
の部分）を接着し、その周辺を上記のプラスチック製薄
板１５７ａと同じ材質の額縁状の薄板１５７ｃを接着し
たものを用いる。この方式の他の特徴は、記録媒体１５
７ｂの表面が額縁状の薄板１５７ｃよりも若干低くした
ものも扱えるので、光カードリーダの内部に導入する際
にキャリッジベース１８９の表面で光透過層１５０ａを
擦ることが無く、傷付きを防止できる利点がある。図２
３（ｂ）の実施例は、図２２の中の丸３の光カード１５
０を用い、この表面に記録層の部分をくりぬいた上記１
５７ａと同じ材質の薄板１５８ａを接着したもので、上
記図２３（ａ）のカードと同じ効果を有する。以上、磁
気カードリーダと光カードリーダの記録再生に必要な要
素について説明した。
【０１８６】実施例１７．次に、これらの要素を使った
装置構造について説明する。この発明の『カードリー
ダ』は、磁気カードリーダと光カードリーダを総称した
名称であって、以後カードリーダ１６０とした場合は両
者を指すものとする。また『カード』についても同様
に、磁気カードと光カードの総称であってカード１６１
とした場合は、両者を指すものとする。この発明のカー
ドリーダは交換型のハードディスク装置やフロッピーデ
ィスク装置の外観形状に近く、デスクトップ型コンピュ
ータなどの机上で使う機器以外に、野外で使う機器に搭
載できるよう携帯性、耐塵埃、耐振動などを考慮した記
憶装置である。図２４は、この発明のカードリーダの装
置外観図である。図２４（ａ）は、フロントパネル１６
９にドアがついていない装置外観図である。カードリー
ダ１６０は、ベース１６７とカバー１６８からなるフレ
ームの部分とフロントパネル１６９から構成されてお
り、フロントパネル１６９は、カード挿入口１７０とイ
ジェクトスイッチ１７１と装置駆動表示用の表示ランプ
１７２、及び図では省略したが装置の後部には、駆動電
源用接続コネクタと制御装置との接続のためのインタフ
ェースコネクタから構成されている。
【０１８７】図２４（ｂ）は、カードリーダのフロント
パネルのドア構造の一実施例である。蝶番い構造の片開
きドア１７３がフロントパネル１６９の上に付いてお
り、矢印の方向に開く。開く角度は９０度或は１８０度
で、９０度以下の場合にはベース１６７と片開きドア１
７３の間にあるバネの力で閉まる構造をとっている。ま
た、片開きドア１７３には表示ランプ１７２の光が透過
させるための穴１７４が開けられており、穴１７４の中
には透明なガラスまたはプラスチック材でできた充填物
が装着されている。また、図中のイジェクトスイッチ１
７１の飛び出し部分がフロントパネル１６９よりも大き
い場合に、片開きドア１７３の裏面に凹み部１７５を設
けることも可能である。
【０１８８】実施例１８．本実施例では、カード挿抜検
出機構の詳細を説明する。図２５は、カード検出機構の
一実施例の動作概念説明図である。図において、図２４
で示したカード挿入口１７０からカード１６１を導入し
た時に、カード１６１の侵入を検知し、以後のシーケン
ス動作の起点となる信号を発生させることを目的とす
る。フロントパネル１６９の上面にバネ性のある金属で
でき、先端が釣針状に曲がった針金または先端が釣針状
に曲がり幅広のバネ性のある薄い金属板からできた検出
端子１７６の一端を取り付け、もう一端を鉄材或はアル
ミニュム材などの導電材料からできた補助ベース１６７
ａに接触させておき、上記の検出端子１７６を補助ベー
ス１６７から導線１７７，１７８を介して論理回路（こ
の実施例では２入力ＮＯＲゲート）１７９に接続する。
また、導線１７７は＋５ボルトの直流電源とプルアップ
抵抗１８０を介して接続されているので、検出端子１７
６が補助ベース１６７ａに接触している状態では、２入
力の電圧がそれぞれ０ボルト（論理的にＬ）となってい
るので、論理回路の出力は論理的にＨとなる。
【０１８９】図２５（ａ）は、カード挿入口１７０から
カード１６１をまだ導入しておらない状態であるので上
記で説明したように論理的にＨになる。図２５（ｂ）
は、カード１６１を矢印の方向に導入した状態を示して
おり、検出端子１７６は非導電材料からなるカード１６
１に乗り上げているために、導線１７７は論理的にＨに
なり、論理回路１７９の出力は論理的にＬとなる。図２
５（ｃ）は、カード１６１が検出端子７６を通過し、図
２３（ａ）と同じ状態に戻るため論理回路１７９の出力
は論理的にＨとなる。図２５（ｄ），（ｅ）は、カード
１６１を矢印方向に排出する状態を示しており、論理回
路１７９の出力はそれぞれＬ，Ｈとなる。以上からカー
ド１６１の導入と排出の状態を論理回路１７９の出力か
ら判定できる。以上の方式を用いれば、カード挿入口１
７０から入れたカード１６１が補助ベース１６７ａに押
されるため、カードリード１６０の本体を立てて、カー
ド１６１を上方から下方に向かって導入しても、この検
出端子１７６のバネ力によって、補助ベース１６７ａに
押し付けられているので、例えば、手を離した状態でも
現状位置を保つことができ、カード１６１が不自然な姿
勢で落下することが防止できる。
【０１９０】実施例１９．本実施例では、カード挿抜検
出の他の方法を説明する。図２５では、カード１６１の
有無を検出端子１７６を用いて電気的に検出したが、他
の方式として光を用いて検出することも可能である。図
２６は、光り検出器を用いた一実施例である。図では、
上記の図２５で示した検出端子１７６と同様な構造をし
たカード１６１を補助ベース１６７ａに押し付けるため
の支えバネ１８１があり、近接した位置に発光素子１８
２と受光素子１８３を配置しておく。図２６（ａ）で
は、カード１６１が導入されていない状態を示してお
り、発光素子１８２と受光素子１８３との間には遮蔽物
がない。図２６（ｂ）では、カード１６１が遮蔽物とな
って発光素子１８２の光を遮断するので、この２つの状
態を受光素子１８３で電気信号に変換して図２５と同様
に論理信号に変換することができる。この方式は、補助
ベース１６７ａが非金属物質または金属の表面に樹脂系
の非導電性の被覆がある場合に有効である。
【０１９１】実施例２０．次に、カードの搬入、搬出機
構の詳細を説明する。図２７は、カードカードリーダに
カードを搬入搬送する搬送機構部の一実施例である。カ
ード１６１は人手でカード挿入口から挿入され、図２５
または図２６で示したカード検出機構を通過した段階
で、その後方にある搬送機構部１８６がカード１６１の
導入に対応する準備を開始する。この実施例の搬送機構
部１８６の駆動部分は、駆動ローラ１８４と保持ローラ
１８５からできている。駆動ローラ１８４は硬質の材料
から、保持ローラ１８５は軟質の材料からできている。
また、この２つのローラはベース１６７に取り付けられ
ており、搬送機構部１８６とは物理的に分離できる構造
をとっている。駆動ローラ１８４は、ベース１６７に取
り付けられた直流モータまたはステップモータ（図示せ
ず）で回転させる。この回転起動は、上記の図２３また
は図２４のカード検出機構部の論理回路１７９と連動
し、カードリーダ１６０の内部にカード１６１が導入さ
れていず、論理回路１７９の出力がＨの場合には、停止
状態である場合に、Ｌになれば回転起動がかかり、矢印
の方向に駆動ローラ１８４が回転する。保持ローラ１８
５は駆動ローラと接触しており、カード１６１が人間の
手でカード挿入口１７０から挿入され、２つのローラの
接点の間に入り込んだ段階で、２つのローラに挟まれた
カード１６１は、搬送機構部１８６の内部に自動的に挿
入される。
【０１９２】カード１６１が駆動ローラ１８４と保持ロ
ーラ１８５に挟まれて搬送機構部１８６の内部に入る
際、カード側面ガイド１８７に接触する。カード側面ガ
イド１８７は板バネ１８８を介してキャリッジベース１
８９に取り付けられており、カード１６１を搬送機構部
１８６内のキャリッジベース１８９に精度良く位置決め
するために設けられたものである。カード１６１は最初
は駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５の拘束を受け
て、多少方向が曲がって搬送機構部１８６の中に導き入
れられる可能性がある。そこで、カード１６１に無理な
力が加わらないようにし、まず２つのローラで内部に導
入し、２つのローラからカード１６１が離れた状態にな
った段階でカード側面ガイド１８７にと対向する側壁の
稜線Ｘ１−Ｘ２の基準を合せるためのものである。
【０１９３】図２７（ａ）は、搬送機構部１８６の全体
図を示している。図２７（ｃ）は、カード１６１を矢印
の方向に２つのローラでキャリッジベース１８９の内部
に導き入れられる状態を示しており、カード側面ガイド
１８７が矢印の方向に微動しながら、カード１６１が多
少曲がって導入されても、板バネ１８８の撓みで無理な
くカード１６１は搬送機構部１８６の内部に導入され
る。上記のカード側面ガイド１８７と同様なカード後面
ガイド１９０が板バネ１９１を用いて取り付けられてお
り、導入されるカード１６１の押し付ける力によって若
干後退できるようにしている。このカード後面ガイド１
９０の端部に取り付けられた光センサ１９２が、カード
後面ガイド１９０の金具の一部で光を遮断された時点
で、導入完了の電気信号を発し、暫くの間、駆動ローラ
１８４を回転させた後に停止させる。これはカード１６
１を２つのローラの拘束から外すことを目的としてお
り、この間に板バネ１８８の力でカード側面ガイド１８
７がカード１６１の端部を押し、稜線Ｘ１−Ｘ２に揃え
る。また、板バネ１９１の力でカード後面ガイド１９０
がカード１６１を稜線Ｙ１−Ｙ２に揃える。
【０１９４】図２７（ｃ）は、カード１６１が搬送機構
部１８６に導入され、駆動ローラ１８４の回転がとまっ
た状態を示している。以上がカード１６１を搬送機構部
１８６の内部に導入するための一連の動作であり、キャ
リッジベース１８９上で基準となるＸ軸にカード１６１
を揃えることができる。しかし、Ｙ軸上の位置出しは、
駆動ローラ１８４の取付け精度及びカード１６１の端部
と２つのローラと接する位置関係が正確に出ないため、
後述するトラック送り機構部で位置決め補正動作を行わ
せる。また、このままの状態でキャリッジベース１８９
を移動させるとカード１６１は板バネ１９１の力でキャ
リッジベース１８９の外に追い出されるため、後述の加
圧パッド機構部でカード１６１をキャリッジベース１８
９の底面１８９ｂに押さえ込み、位置ずれが生じない状
態にした後にキャリッジベース１８９の移動動作を開始
する。
【０１９５】尚、この図において、キャリッジベース１
８９に空いたターンテーブル移動穴１８９ａは、図１２
（ｂ）で示した磁気カード１８のトラック軌跡の外側の
輪郭の形状或は図２２（ｂ）で示した光カード１５０の
光記録層１５０ｅと形状が同じである。これはキャリッ
ジベース１８９が移動する場合に、ターンテーブル１５
或はロータリトランスホルダ２０或はターンテーブルス
ペーサリング１５２などと接触しないように余裕を持た
せた穴形状としている。また、磁気ヘッド１３ａ、１３
ｂをカード１６１の表面と接触させる場合には、キャリ
ッジベース１８９の底面から少し飛び出す構造にし、ま
た、キャリッジベース１８９の底面を磁気ヘッド１３ａ
または１３ｂの読み書き用基準面、或は、光カード１５
０の読み書き用基準面とする場合には、ターンテーブル
１５の縁の上部或はロータリトランスホルダ２０の上部
或はターンテーブルスペーサリング１５２の上部をキャ
リッジベース１８９の底面から少し低くした構造にす
る。また、上記の説明で省略したが、カード側面ガイド
１８７の金具とキャリッジベース１８９のＸ軸基準壁に
はプラスチックの成型品でできたカード支持ガイド１８
７ａと１８７ｂがつけられており、カード１６１の厚み
より少し余裕をみた隙間を空け、カード１６１を導入す
る際にキャリッジベース１８９から外れないようにして
いる。
【０１９６】実施例２１．本実施例では他のカード搬送
機構の詳細を説明する。図２８、図２９は、搬送機構部
の他の実施例である。上記の図２７では、２つのローラ
でカード１６１を搬送機構部１８６の内部に導入するこ
とを行った。この方式に対して、この実施例では、幅広
いベルト１９３を使ってカード１６１を搬送機構部１８
６の内部に導入する方式を用いる。キャリッジベース１
８９に取り付けられたベルト用駆動ローラ１９４と、補
助ローラ１９５の間に幅広いベルト１９３が取り付けら
れており、装置本体側にあるステッピングモータまたは
直流モータなどの回転が歯車１９７を介して伝達され、
これがベルト用駆動ローラ１９４の回転軸に取り付けら
れた歯車１９６を回転させてベルト１９３を駆動する。
こうして、カード１６１をキャリッジベース１８９に導
入したり排出したりすることができる。この方式では、
図２７の場合と同様に、カード後面ガイド１９０と板バ
ネ１９１および光センサ１９２を持っており、カード１
６１のＹ軸方向の位置決め方法は同じである。ただ、Ｘ
軸方向の位置決めについてはベルト１９３の拘束がある
ため、キャリッジベース１８９に導入過程でのカード１
６１の位置補正は困難である。そこでカード挿入口１７
０からカード１６１を人手で導入し、ベルト１９３に接
触するまでにＸ軸方向の位置決め精度を確保しておく必
要がる。
【０１９７】図２８は、カードのＸ軸方向の位置決めに
ついて示した図である。補助ベース１６７ａ上のカード
Ｘ軸基準ガイド１９８はこの問題を解決するもので、カ
ードＸ軸基準ガイド１９８の稜線ａ−ｂがＸ軸の基準と
なる。また、２つの板バネ１９９ａと１９９ｂは側板２
００に取り付けられており、導入されるカード１６１を
カードＸ軸基準ガイド１９８の稜線ａ−ｂに押し付ける
役目をする。また、カードＸ軸基準ガイド１９８と側板
２００には、プラスチックの成型品でできたカード支持
ガイド１８７ａと１８７ｂが付けられており、補助ベー
ス１６７ａの底面との間にカード１６１の厚みより少し
余裕を見た隙間を空け、カード１６１を導入する際に補
助ベース１６７ａとキャリッジベース１８９から外れな
いようにする。この実施例では、補助ベース１６７ａ上
のカードＸ軸基準ガイド１９８の稜線ａ−ｂとキャリッ
ジベース１８９上の稜線Ｘ１−Ｘ２とは同一直線上に揃
える。
【０１９８】図２９（ａ）は、ベルトとカードを側面か
ら見た図である。この発明でベルト１９３を用いる効果
は、カード１６１のキャリッジベース１８９への導入排
出に際して、カード１６１を均一な力で上から押さえ
る、言わば後述するパッドの役目も同時に担っている点
にある。ベルト１９４の材質にもよるが、一般にこの種
のベルト材料としては、比較的伸び縮みが可能で弾力性
が在り、カード１６１との間に摩擦力が大きくとれ、耐
久性のあるのもがよい。選択する材料によっては、ベル
ト駆動用ローラ１９４と補助ローラ１９５の間に撓みが
生じる場合があるが、その場合は図に示すようなテンシ
ョンローラ２０２を設ける。このテンションローラ２０
２を矢印方向に引っ張り、ベルト１９３に常に一定の張
力が働くようにする。
【０１９９】図２９（ｂ）は、ベルトを用いた他の方式
を用いた実施例である。この方式の利点は、ベルト２０
３が回転している間のベルト２０３の左右または前後の
変動分が少なく、ベルト駆動用ローラ２０４の回転を効
率良くベルト２０３に伝達させることができることであ
る。ベルト２０３の中央にはキャタピラ状の凹凸の領域
２０３ａがあり、ベルト用駆動ローラ２０４の中央にあ
る歯車部２０５の凹凸と噛み合う構造をしている。ま
た、補助ローラ２０６の中央部は、上記のベルト２０３
のキャタピラ状の凹凸の領域２０３ａと接触しないよう
にその部分のみ直径を小さくしたものを使っている。ま
た、他の実施例として、補助ローラ２０６の形状をベル
ト用駆動ローラ２０４と同じく歯車部２０５を持たせた
形状としても良い。また、上記のようにベルト２０３の
一部のみ凹凸の領域２０３ａを設けるのでは無く、ベル
ト２０３の全面に凹凸の領域２０３ａを設けることや、
ベルト用駆動ローラ２０４と補助ローラ２０６の全体を
歯車部２０５にしてもよい。
【０２００】実施例２２．図３０、図３１は、搬送機構
部に搭載する加圧パッド機構部の一実施例である。図２
８の搬送機構部１８６はベルトを用いたので特に必要と
しないが、図２７の搬送機構部１８６の場合にはカード
１６１のＸ軸、Ｙ軸の制定機構以外にこの発明の加圧パ
ッド機構部が必要となる。図３０は、加圧パッド２０７
の実施例について示したもので、図中の丸１の材料は、
剣山のような構造をしており、多数の突起物２０７ａが
基台２０７ｂからでており、突起のそれぞれは先端が細
く根本が太い構造または細いブラシ状の腰のある突起物
からできており、材料としてはゴム材またはプラスチッ
ク材を用いて、上からカード１６１を押さえた場合に先
端が多少曲がる程度の弾力性を持たせている。図中の丸
２の材料は、スポンジ状の発泡プラスチック材などから
できており、上から押さえることによって全体が圧縮さ
れ縮むが、押さえる力を解除すればもとの状態に回復す
る構造のものである。図中の丸３の材料は、図２８で示
したベルト１９３と同様な素材からできており、上記の
丸１と丸２の実施例に比べ上からの押す力によって縮み
量は少ないが、カード１６１の移動方向に対する摩擦力
を大きく出せる材料を用いる。
【０２０１】図中の丸４の材料は、上記の丸２と丸３の
特徴を生かした方法で、カード１６１に接する面には上
記丸３の材料を用い、他の部分は丸２の材料を用いる方
法である。図中の丸５の材料は、図２１（ｂ）の薄板１
５４を加圧パッド２０７に組み込んだ場合を示したもの
である。磁気カードリーダの場合のように磁気ヘッド１
３ａ及び１３ｂと磁気カード１ａの接触状態に重点を置
くことと異なり、光カード１５０は磁気カード１８と異
なり多少固くできていることと、レーザ光を使って光学
ヘッド１５１の対物レンズ１５１ａ及び１５１ｂと光カ
ード１５０を離して置けることから、光カード１５０と
光学ヘッド１５１の対物レンズとの距離の精度を高める
ことに重点が置かれる。従って、加圧パッド２０７の層
構成は多少上下方向の弾性を低くした構造の適用が可能
である。図では光カード１５０に接触する部分に薄板１
５４と素材１５５を、更に丸２で示した弾性に優れた加
圧パッド２０７と同一の素材１５６を複合して重ねたも
のである。
【０２０２】図３１（ａ）は、加圧パッドを取り付ける
パッド用フレーム２０８の構造を示したものである。パ
ッド用フレーム２０８は逆Ｕ字型の格好をしており、加
圧パッド２０７（図では上記図３０の丸４の材料を使
用）が接着されている。図３１（ｂ）は、パッド用フレ
ーム２０８がキャリッジベース１８９に取り付けられた
状態を示しており、両者は蝶番２０９で結合されており
矢印の方向に開閉できる。この発明のカードリーダ１６
０では、カード１６１を搬送機構部１８６のキャリッジ
ベース１８９に導入し加圧パッド２０７で押さえた後、
キャリッジベース１８９を移動させ情報の記録再生動作
に移る。その後、装置の外部にカード１６１を排出する
ため元の位置に戻し、加圧パッド２０７を動かして排出
動作を行う。この発明では、外部から侵入する塵埃によ
る悪影響を最小限に抑えるために、カード１６１の導入
排出動作以外は常に、パッド用フレーム２０８をキャリ
ッジベース１８９に下ろして置く方法をとる。
【０２０３】図３２は、搬送機構部のパッド用フレーム
の動作を説明する図である。図３２（ａ）は、搬送機構
部１８６がカード１６１を抱えてデータの記録再生動作
が行える状態を示しており、搬送機構部１８６が装置本
体側にある駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５から離
された状態を示している。図３２（ｂ）は、図中のソレ
ノイド２１０の端子ａ、ｂに直流電流を流すことによっ
て、駆動軸２１１が上方に動き、開閉レバー２１２を持
ち上げ、パッド用フレーム２０８を開けた状態を示して
いる。続いてカード１６１の導入が完了すれば、ソレノ
イド２１０の端子ａ、ｂの直流電流を切ることによって
駆動軸２１１の上方に向けての力が無くなり、引っ張り
バネ２１３の力でパッド用フレーム２０８は閉まる。図
３３（ａ）は、カード１６１がキャリッジベース１８９
とパッド用フレーム２０８の間に存在するか否かの判定
を行う検出センサについて示した図である。図では、キ
ャリッジベース１８９の裏面に小型のマイクロスイッチ
２１５が取り付けられており、図３３（ｂ）に示すよう
に、検出端２１５ａがキャリッジベース１８９から僅か
に飛び出ている。また、対向する加圧パッド２０７には
貫通口２１７が空いている。通常はカード１６１が導入
されていない時は、このマイクロスイッチ２１５の検出
端２１５ａが出ており、電気的にオフの状態にあるのが
カード１６１が導入されると、図３３（ｃ）に示すよう
にカード１６１が加圧パッド２０７で押されるため、検
出端子２１５ａが完全に引っ込み電気的にオンの状態に
なる。
【０２０４】実施例２３．次に、カード搬送機構をカー
ドリーダのヘッドアセンブリに対して平行移動させるト
ラック移動機構の詳細を説明する。図３４は、カードリ
ーダのトラック送り機構部の一実施例である。トラック
送り機構部は図２７で示したキャリッジベース１８９の
側面に複数の直動軸受２１８を設け、もう一方の側面に
ニードル２１９ａと予圧バネ２１９ｂを設ける。直動軸
受２１８はガイドロッド２２０を通して、搬送機構部１
８６の前後のシーク運動を補助する。搬送機構部１８６
の駆動源としてこの実施例では、ステッピングモータ２
２１を用いる。ステッピングモータ２２１は、ステータ
部とロータ部の２つの部分から構成され、ステータ部の
内部の複数のコイルに相パルス電流を流すことによっ
て、ロータ部のマグネットとの間に回転方向の力が発生
し、左右の欲する方向にパルスの数に相当する角度の分
だけ回転する。この発明で用いるロータ部は、リードス
クリュー２２２と一体となっているので、ロータ部の回
転がリードスクリュー２２２に伝わる。このリードスク
リュー２２２の螺旋状の溝には、ニードル２１９ａが斜
め方向に嵌め込まれており、また、ニードル２１９ａの
リードスクリュー２２２を挟んだ反対側の予圧バネ１１
９ｂが両者の噛み合せを助けている。このトラック送り
機構の原理は、リードスクリュー２２２の回転運動がニ
ードル２１９ａの直進運動に変換するところにある。従
って、ステッピングモータ２２１の右回り、左回りの回
転運動が搬送機構部１８６を前後に任意の距離だけ動か
すことになる。
【０２０５】従来のハードディスク装置では、アクセス
時間の短縮のため、高速化が容易なボイスコイルモータ
が使用されているが、衝撃に弱く消費電力が大きい欠点
がある。この発明のトラック送り機構部の実施例にステ
ッピングモータ２２１を用いた理由は、ステッピングモ
ータ２２１は移動速度は上記のボイスコイルモータより
も遅いが、衝撃に強く消費電力が少ない利点があり、携
帯情報機器などバッテリで動かす装置の記憶装置に適用
できる。しかし、携帯の必然性が余り無く、アクセス時
間の短縮に重点を置く場合には、このカードリーダ１６
０にも高速のボイスコイルモータの適用が可能である。
更に、高速のアクセス時間を得るために、カード１６１
に情報の記録再生を行う記録再生用の各種ヘッド（磁気
ヘッドまたは光学ヘッド）が乗ったターンテーブルを高
速回転させるが、この高速回転に伴う障害は、例えば磁
気カードリーダでは、磁気ヘッド１３ａまたは１３ｂを
磁気カード１ａの媒体面から浮上させる浮上機構を採用
することで摩擦と傷つきが防げ、障害をなくすことがで
きる。上記実施例では接触記録の場合を説明してきた
が、浮上機構を持った磁気カードリーダもであってもよ
い。上記説明で、図３４のパッド用フレーム２０８内部
の加圧パッドが丸く抉れているのは、図２７で示した駆
動ローラ１８４と保持ローラ１８５が接する接線をキャ
リッジベース１８９の底部（カード１６１が導入される
面）の高さと一致させ、また、上記の２つのローラの接
線とキャリッジベース１８９の底部の端を近接させるた
めの実施例であって、パッド用フレーム２０８の開閉を
見込んで多少大きな円弧にしてある。
【０２０６】実施例２４．次に、カードを正確にカード
リーダ上の所定の位置に正確に位置決めするカード位置
決め機構を説明する。図３５は、この発明のカードリー
ダのカードをキャリッジベース上に位置決めする方法を
説明する図である。図３５（ａ）は、パッド用フレーム
２０８と加圧パッド２０７のアセンブリ構造を示してお
り、光センサ２５８はパッド用フレーム２０８と加圧パ
ッド２０７に開けた貫通口２５９に挿入され固定され
る。パッド用フレーム２０８はキャリッジベース１８９
に取り付けられ、カード１６１の導入の際に、図３３に
示すキャリッジベース１８９に取り付けられた光センサ
１９２でカードを検出する。この際、上記のパッド用フ
レーム２０８が下に降り、加圧パッド２０７でカードを
固定する方法を採用している。しかし、駆動ローラ１８
４の回転精度、磁気カード側面ガイド１８７の位置決め
精度、光センサ１９２の検出精度等により、精密なカー
ド位置決めができないことがある。そこで本実施例で
は、上記の光センサ２５８を用いて精度高いカードの位
置決めを実現するものである。図３５（ｂ）は、カード
１６１の表面に印刷された白地と黒地からなる位置決め
用マーク２６０を示しており、このマークを光センサ２
５８で検出して位置の割り出しを行う。
【０２０７】図３５（ｃ）は、位置決め用マーク２６０
を光センサ２５８で検出した時の検出出力信号である。
光センサ２５８は２チャンネルの構造（フォトダイオー
ドとフォトセンサからなる反射型センサを２対持ってい
る）をしており、それぞれの光センサの出力をＳ1 とＳ
2 とし、白地の出力電圧をＶ1 、黒地の出力をＶ2 とす
れば、Ｓ1 とＳ2 の出力は位置決め用マーク１６０の検
出場所により、図に示した出力が得られる。それぞれの
光センサの位置決めの最適点は位置決め用マーク２６０
の白黒の境界線であって、Ｓ1 ，Ｓ2 の出力電圧がＶ1
／２とＶ2 ／２を加算した値の所にある。従って、図に
示したＡ−Ｂの位置に光センサ２５８がきた場合に最適
の位置決めができたことになる。この発明のカード１６
１の位置決め機構は、ステッピングモータ２２１を実施
例として説明したが、一般にフロッピーディスク装置等
の記憶装置で用いられているトラック密度の低い位置決
め機構では、ステッピングモータが主力に使われてお
り、記憶媒体に予め記録されている位置決め用のサーボ
信号を元にサーボ制御する方式がとられている。この発
明でも光センサ２５８の２つのＳ1 とＳ2 の出力電圧
で、ステッピングモータ２２１の相電流の制御を行うこ
とによって、高精度の位置決め動作を行うことができ
る。
【０２０８】次に、カード保持機構で、パッド部分が開
く構造となったものを説明する。図３６は、搬送機構部
の他の実施例である。図から分かるように加圧パッド２
０７上とキャリッジベース１８９の間にカードホルダ３
９９を設けている。これはカード１６１を精度良くキャ
リッジベース１８９に位置決めするものである。
【０２０９】図３７（ａ）は、カードホルダ３９９につ
いて示したもので、カード１６１を搭載する斜線で示し
たフラットな部分３９９ａは、縁の部分３９９ｂより低
く設計されており、一部に切り掛け部３９９ｃを設けて
いる。また、組み立てた際に上蓋３９３ａに付いている
加圧パッド２０７と重ならない位置に位置決めピン４０
０ａと４００ｂが取り付けられ、中心部にはキャリッジ
移動穴１８９ａとマイクロスイッチ２１５のセンス部分
の貫通口４０１が明いている。側部には、キャリッジベ
ース１８９に取り付けるための連結部（円筒）４０２ａ
と４０２ｂがある。図３７（ｂ）は、この発明で用いる
カード１６１であって、上部の左右に位置決め用の円形
の穴４０５ａと４０５ｂがあけられている。図３７
（ｃ）は、カードホルダ３９９にカード１６１を搭載し
た状態を示しており、カード１６１の取り付け取り外し
は、切り掛け部３９９ｃを活用すれば簡単に操作でき
る。図３７（ｄ）は、カードホルダ３９９に上蓋３９３
ａを押し付けた時の断面図である。加圧パッド２０７で
このカードホルダ３９９をキャリッジベース１８９に取
り付ける。図３７（ａ）に示す連結部（円筒）４０２ａ
と４０３ｂが連結棒（円柱）４０４を通して蝶番いにさ
れ、捩じりバネ（１つ又は２つ）４０６でキャリッジベ
ース１８９の表面から４５度前後の角度でカードホルダ
３９９が開く。パッド用フレーム２０８とキャリッジベ
ース１８９には、捩じりバネ４０７ａ（省略）と４０７
ｂが内壁または外壁に取り付けられており、通常は両者
は閉じているが、ソレノイド２１０の駆動軸２１１がロ
ック解除レバー３９５は、キャリッジベース１８９の側
面のスリット３９６の奥に侵入し、パッド用フレーム２
０８の内壁のバネ材からできた掛け金４０８の先端の凸
の部分４０８ａが、キャリッジベース１８９の凹の部分
（図示せず）から離れる。この時、上蓋３９３ａを持ち
上げることによって、パッド用フレーム２０８が開くこ
とになる。
【０２１０】また、パッドフレーム２０８を閉めると、
掛け金４０８の凸の部分４０８ａと、キャリッジベース
１８９の凹の部分が噛み合って止まる。図３６中のキャ
リッジベース１８９の下にある直流モータ２２、ターン
テーブル１５、ロータリトランスホルダ２０、磁気カー
ドリーダの場合には磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ、光カー
ドリーダの場合には対物レンズ１５１ａ，１５１ｂなど
は省略している。トラック送り機構の構成要素について
は、図３４と同じく、片側にキャリッジベース１８９を
動かすステッピングモータ２２１、リードスクリュー２
２２、リードスクリュー２２２を挟んでニードル２１９
ａ、予圧バネ板２１９ｂがあり、反対側には直動軸受２
１８とガイドロッド２２０がある。図３２では、カード
１６１を駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５で導入す
るために、パッド用フレーム２０８とキャリッジベース
１８９の側面が無く、加圧パッド２０７が見える構造と
したが、図３７では、カード１６１の導入方式の変更か
らそれぞれ側面を持たせ箱型し、これを開くようにした
点が異なる。キャリッジベース１８９には、カード１６
１の有無を検出するために図３２で示したマイクロスイ
ッチ２１５と、加圧パッド２０７に貫通口２１７を設け
ている点は同じである。
【０２１１】実施例２５．本実施例では、カード上の記
録再生のトラックの記録フォーマットの例を説明する。
各記録トラックは、複数のセクタから形成されている。
図３８は、セクタフォーマットの一実施例である。図１
から図３７までは、主にこの発明のカードリーダ１６０
及びカード１６１について説明した。このカードリーダ
１６０は、同心円上の左右対称な円弧状の２つのトラッ
クを複数持っており、１つまたは２つの磁気ヘッド、或
は光学ヘッドで情報の記録再生動作を行う。更に、図３
８（ａ）で示すように、記録トラック６３ａと６３ｂの
それぞれは複数のセクタに分割され、それぞれのセクタ
には図３８（ｂ）で示したフォーマットが適用される。
このフォーマットはフロッピーディスク装置、光ディス
ク装置、ハードディスク装置のものとほぼ同じであっ
て、対応するシステムによって多少かわる場合がある。
この発明のカードでは、磁気カードリーダ自身でプリア
ンブル、セクタ同期、セクタアドレスの部分及びプリア
ンブル、フレーム同期、データのそれぞれを記録できる
が、光カードでは媒体の種類によっては予めプリアンブ
ル、セクタ同期、セクタアドレスを記録しておき、プリ
アンブル、フレーム同期、データの領域を光カードリー
ダで記録する方法がとられる。
【０２１２】この発明では各セクタの起点を示すセクタ
パルスは、媒体上の記録情報から作らず、図３８（ｃ）
に示す直流モータ２２のロータ部２２ｂに取り付けた光
エンコーダ（紙又はプラスチックの円板に明暗のスリッ
トを設けたもの）２６１を取り付け、また、近接したス
テータ部２２ａの磁気回路の部分に、反射型の光センサ
２６１ａを取り付け、この光センサ２６１ａで光エンコ
ーダ２６１のスリット情報をパルス信号に変換して、こ
れをセクタ信号とする。図３９は、図３８（ｂ）のセク
タ信号からインデックス信号を作る方法を示しており、
例えば図中丸１をセクタパルス列とし、このパルス列の
立ち下がりでリトリガー型のワンショット回路２６２を
働かし、ワンショット回路２６２の時定数をセクタ間の
時間幅とセクタパルスの時間幅を加算した時間幅として
おけば、ワンショット回路２６２の出力は図中丸２が得
られ、上記の図中丸１と丸２の論理積回路２６３の出力
として図中丸３のパルスが得られる。このパルスをイン
デックスパルスと呼び、記録トラック６３ａと６３ｂの
先頭に現れる。以上のセクタパルスとインデックスパル
スは、カードリーダ１６０動作タイミングまたは、これ
らのカードリーダのコントローラに送られ記録再生動作
の基準信号として使われる。
【０２１３】実施例２６．ここでは、上記実施例で述べ
てきたカードリーダの組み立て後の全体装置と、カード
実装との関係を説明する。図４０は、この発明の一実施
例のカードリーダの全体構成を示す図である。ここでは
カードの導入と排出のシーケンスと、この発明のカード
リーダ１６０の保護カバー１６８を外して外部から見た
装置構成の概略について説明する。 （イ）カードリーダにカードを導入する場合 先ず片開きドア１７３を開けフロントパネル１６９のカ
ード挿入口１７０からカード１６１を補助ベース１６７
ａに沿って挿入すると、カード補助ベース１６７ａに接
触し、電気的に導通状態にあったのが絶縁体からなる、
例えば、カード１６１が間に入るために非導通になる。
そこでカードリーダの内部制御回路でこの状態を検出し
て、ソレノイド２１０が働きパッド用フレーム２０８に
ある開閉レバー２１２を押し上げ、キャリッジベース１
８９とパッド用フレーム２０８の間にカード１６１が通
過できるだけの隙間ができる。次に、直流モータまたは
ステッピングモータが回転し、これを駆動ローラ１８４
が受けて保持ローラ１８５と共に回転し、カード１６１
がキャリッジベース１８９の内部に導入される。この
時、図２７に示したキャリッジベース１８９上のカード
側面ガイド１８７とカード後面ガイド１９０と、光セン
サ１９２により、カード１６１のＸ軸方向の位置決めと
Ｙ軸方向の概略的位置決めを行われ、ソレノイド２１０
がオフし、カード１６１はキャリッジベース１８９とパ
ッド用フレーム２０８内の加圧パッド２０７に挟み込ま
れる。以上の動作はカードリーダ１６０の内部で閉じた
制御となり、導入が完了した時点で、このカードリーダ
１６０を制御する外部のコントローラに対して完了の信
号を伝達する。以上がカード１６１をカードリーダ１６
０内に導入までのシーケンスである。
【０２１４】（ロ）既にカードがカードリーダ内に入っ
ている場合 後述するカード１６１の記録データの再生またはデータ
を記録する動作の後に電源をオフし、次に再度、電源を
オンした場合にはカード１６１がカードリーダ１６０内
に残ったままである。この場合には、図３３（ｂ）で示
したマイクロスイッチ２１５がカード１６１を検出して
いるので、上記のカード１６１の有無を検出する検出端
子１７６で新たなカードの導入を検出しても、装置内部
の制御回路は駆動ローラ１８４とソレノイド２１０を動
作させない仕組みとなっている。
【０２１５】（ハ）カードを排出する場合 カード１６１をカードリーダ１６０から排出する場合
は、人間の手でフロントパネル１６９のイジェクトスイ
ッチ１７１を押すか、コントローラからのカードイジェ
クト命令を受けることによって可能となる。このカード
排出命令により、先ず図３２（ａ）中のソレノイド２１
０が働き、駆動軸２１１が上方に動いてパッド用フレー
ム２０８が開くため、カード１６１の拘束が無くなり、
従ってキャリッジベース１８９上のカード後面ガイド１
９０の後方にある板バネ１９１の力で前方に押し出され
る。上記のソレノイド２１０が動作するのと前後し、直
流モータ２７９（図示せず）が回転して、駆動ローラ１
８４と保持ローラ１８５を回転させる。カード１６１は
既に先に説明したカード後面ガイド１９０で前方に押し
出されて、駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５の間に
押し込められるので、確実に上記の２つのローラでカー
ド挿入口１７０から排出される。排出されたか否かは、
カード挿入口１７０の後方にある検出端子１７６で判定
される。先ずカード１６１が検出端子１７６の下を潜る
時に検出端子１７６と補助ベース１６７ａの間の電気的
導通が無くなり、ある時間の間、駆動ローラ１８４を回
転させた後に止める。この発明では、カードの排出速度
は遅く設定しており、検出端子１７６のバネの押し付け
力との按配でカードリーダ１６０を横置にした状態でも
駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５から僅かに離れた
位置で止まるようにしているので、カード挿入口１７０
から飛び出したカード１６１の一部を掴み引き出さない
間は、電気的導通が無い状態が継続する。
【０２１６】再起動をかけるためには、カード１６１を
一度手で取り出し、検出端子１７６を元の状態に戻して
から、再度、カード挿入口１７０から入れ直すことが必
要となる。この導通、非導通の信号はカードリーダ１６
０の内部の電気回路で処理されると共にコントローラに
も伝達される。以上はカード１６１の導入と排出のシー
ケンス動作の概略である。次に図中のカードリーダ１６
０の構成要素の内、まだ説明されていない装置構成上必
要な要素について説明する。図中のバックパネル２６５
にはインタフェースコネクタ２６６と電源コネクタ２６
７が取り付けられており、電気回路ボード２６８に接続
されている。電気回路ボード２６８には記録再生回路、
ステッピングモータ制御回路、直流モータ制御回路、ソ
レノイド制御回路、各種センサ出力処理を含めた内部制
御回路などが搭載されている。装置ベース２１には、誤
動作によるキャリッジベース１８９の暴走を止めるため
のストッパ２６９が付けられており、これに並行して付
けられているマイクロスイッチ２７０で暴走を検出す
る。また、装置ベース２１には、ホームポジション検出
用の光センサ２７１が取り付けられており、キャリッジ
ベース１８９の側面の光遮蔽板２７２が通過した時に信
号を発生させ、この信号が発生した位置でカード１６１
の装置内への導入排出が可能になる。
【０２１７】実施例２７．本発明のカードリーダの制御
用及び記録生成用の電気回路の概略について説明する。
図４１は、カードリーダの電気回路ブロック図である。
内部制御回路２７３はインタフェースコネクタ２６６を
介して、後述のカードリーダ制御回路３１２からトラッ
クアドレス、セクタアドレス、ヘッド番号、クロック信
号、記録再生命令、記録データを受信し、また、外部の
カードリーダ制御回路３１２に対して再生データ再生ク
ロック信号、エラー検出信号などを送信する。また、内
部制御回路２７３は記録再生回路２７４に対して内部で
生成した変調後の記録データ、記録再生制御信号、ヘッ
ド選択信号を送信し、また、記録再生回路２７４からは
再生（変調）データを受信し元のデータに復調する。ま
た、ステッピングモータ制御回路２７５に対して、ステ
ッピングモータ２２１の前進または後進の方向指示信号
と、送りパルス数を送信する。更に、直流モータ制御回
路２７６に対しては直流モータ２２のオンオフ信号を、
駆動ローラ用直流モータ制御回路２７７には直流モータ
の回転方向指示信号とオンオフ信号を、ソレノイド制御
回路２７８にはソレノイド２１０のオンオフ信号を送信
する。また、内部制御回路２７３のシーケンス制御に必
要な信号は、カードリーダの内部に配置したオーバラン
検出用のマイクロスイッチ２７０、ホームポジション検
出用の光センサ２２８、カードのキャリッジベース１８
９上の有無を検出するマイクロスイッチ２１５、カード
１６１の位置決め用マークの検出用光センサ２５８、キ
ャリッジベース１８９上のカード１６１のＹ軸位置を検
出する光センサ１９２の各出力である。以上はこの発明
のカードリーダ１６０の実施例のカードの導入と、排出
のシーケンスと、装置構成の概略について説明した。
【０２１８】実施例２８．次に、この発明のカード１６
１の特徴について説明する。この発明のカードリーダ１
６０は、現在、交換型の記憶装置として主流となってい
る３．５吋のフロッピーディスク装置と同様に、パソコ
ン或はワープロなどのファイルとして使用できるが、そ
の他に観光または旅行先までの交通、ホテル、名所旧跡
を含む歴史及び地理に関する情報、ショッピング、機器
などの取扱い説明書、マニュアル類、学習参考書、テキ
スト類、ゲーム、ニュース、書籍、企業内情報、宣伝情
報などの用途のカードの記録媒体として適用することが
できる。以下に、この発明におけるカード１６１の特徴
を示す。 （イ）カードの操作性 従来のテレホンカードなどのプリペイドカードでは、磁
気記録トラックが磁気カードの長手方向にあって、しか
も、一方向のみのアクセスしかできなかったため、磁気
カードリーダへの挿入を誤れば、エラーとなり再度挿入
しなければ受付けられなかった。この発明のカードリー
ダ１６０で用いるカード１６１は、情報記録面を下にし
て、カードリーダ１６０に導入すれば、カード１６１の
長手方向の前後の向きに関係なく、どちらの方向から入
れても記録再生動作が可能である。例えば、図１２
（ｂ）で磁気記録トラックの軌跡について説明したが、
円弧状の左右の記録トラックのフォーマットは、ハード
ディスク装置またはフロッピーディス装置または光ディ
スク装置のフォーマットに大略を合わせており、磁気カ
ード１ａを磁気カードリーダに導入した際に、挿入方向
が逆でも磁気ヘッド１３ａまたは１３ｂと記録トラック
６３との相対的に回転方向が同じであるので、トラック
上の情報は正確に読める。従って、トラックのアドレス
の並び方、または最外周トラックのアドレス情報から導
入した磁気カード１ａの方向を磁気カードリーダの内部
で検出することができ、トラック検索動作は外部のコン
トローラからのトラックアドレスの指示に対して、磁気
カード１ａ内の絶対トラックアドレスを前後逆にしたト
ラックアドレスに変換した情報を持つことによって、磁
気カードの差し替えを行わずに動作させることができ
る。以上を実現するには、図３５（ｂ）で示したカード
１６１の位置決め用マーク２６０をもう１箇所設けてお
く必要がある。また、予め記録媒体の各記録トラック中
にサーボ情報を含めたセクタ情報が記録されている場
合、例えば、図３８（ｂ）中のセクタフォーマットの中
のプリアンブル、セクタ同期、セクタアドレス情報の領
域に隣接のトラックに跨がったサーボ情報（ハードディ
スク装置のセクタサーボ用のサーボパターンを組み入れ
る）を入れた場合には、上記の位置決め用マーク２６０
を用いずに位置決めが実現できる。
【０２１９】（ロ）データ検索の容易性 図１２（ｂ）で説明したように記録トラックは、カード
１６１の長手方向に等ピッチで並んでいるので、連続す
るデータのアクセスはカード１６１の長手方向の前後の
アクセス動作で可能となる。書籍などの文書について
は、先頭から複数のページに跨がって連続して繋がって
いるので、カード１枚に小説１冊分が収まったとする
と、フロッピーディスク装置などのディスク装置と同様
に、カード１６１の先頭トラックから順番に１トラック
ずつさせながら、シーケンシャルにカード１６１から情
報を再生することができる。
【０２２０】（ハ）多重磁気記録方式の実現 以上の説明では、１つまたは２つの磁気ヘッドによる磁
気記録再生方法について説明した。これらの共通した点
は磁気記録媒体の表層に情報を記録し、新たな情報はそ
の上から重ね書くことによって、前歴の情報が消去でき
ると共に、新たな情報は記録できた。これは磁気ヘッド
のギャップ長、ギャップデプス、磁気コアの材料特性、
コア幅などの諸元を揃えることによって装置間の互換性
が確保でき、他の装置で記録した磁気カード１ａの任意
のトラックに新たな情報を記録することができることを
指しており、これはこの種の媒体交換型の装置では必須
とする装置条件である。この発明のカードリーダ１６０
とカード１６１はこの条件を満たしているが、更に、機
能と用途を増やすために多重磁気記録方式の採用も可能
である。磁気テープ装置などで用いられている方法はギ
ャップ長の長い磁気ヘッドで媒体の深層に情報を記録
し、その上からギャップ長の短い磁気ヘッドで表層に情
報を記録する方法をとっている。一般にギャップ長の長
い磁気ヘッドで記録された情報をギャップ長の短い磁気
ヘッドで消去することは困難で、ギャップ長の差異が大
きい場合には表層の一部の磁化状態が変化するだけであ
る。この発明では予め深層記録専用の装置で情報を記録
しておいた磁気カードを用いるか、この発明の２つの磁
気ヘッド１３ａと１３ｂの内の１つの磁気ヘッドのギャ
ップ長を長くし、もう１つの磁気ヘッドのギャップ長を
短くする方法でもよい。
【０２２１】多重に記録された情報を再生するには２つ
の方法があり、その１つは外部の装置で深層に情報が記
録されており、再生する磁気ヘッドのギャップ長が短い
場合には、深層の情報と表層の情報を同時に再生し、２
つの信号をフィルタで分離して使う方法である。一般に
深層に記録される情報の周波数は、表層に記録された情
報よりも１／１０以下の値に設定されているので、再生
信号の信号処理過程で容易に分離できる。他の方法は装
置に深層記録に使用したものと同じ磁気ヘッドを保有
し、この磁気ヘッドと、もう１つの表層記録用の磁気ヘ
ッドで情報を再生する方法である。上記のギャップ長の
長い磁気ヘッドの周波数特性は高周波特性が悪く、表層
に記録した信号は小さく出力されるため、更に低域フィ
ルタを通すことによって深層の情報を品質高く取り出す
ことができる。これに対し、もう１つの表層記録に対応
した磁気ヘッドの出力は、高域フィルタを通すことによ
って深層に記録された低周波の信号を除去できる。この
方式を用いることによって、例えばハードディスク装置
に用いられているサーボ面に記録されたサーボ情報をサ
ーボヘッドで再生し、この情報を元にヘッドの位置決め
を行うサーボ面サーボ方式と同様な方式が適用できる。
即ち、深層のサーボ情報の再生ヘッドとして磁気ヘッド
１３ａまたは１３ｂのいずれかをギャップ長の長いもの
とし、他方をデータの記録再生用としてギャップ長の短
いものを用いる方法か、或はギャップ長の短い２つの磁
気ヘッドでそれぞれサーボ情報とデータの再生情報を同
時に再生し、信号処理回路で２つの信号源に分離する方
法、或は上記の２つの磁気ヘッドの内、１つをサーボ情
報の記録再生専用にして自己の装置でサーボ情報を記録
し、再生する機能を持たせ、他方をデータの記録再生用
として用いる方法とがある。更にまた、深層に音声また
は音楽などの記録し、表層には書き換え頻度が高いデー
タまたはイメージ情報を持たせる方法や、書き換えが殆
どない情報を深層に記録し、書き換え頻度の高い情報を
表層に持たせる運用をとることができる。
【０２２２】（ニ）イメージ情報との組み合わせ 現在市場に出ているテレホンカード、オレンジカードな
どのプリペイドカードの表面にはカラープリント、写真
による種々のイメージ情報と発行情報と、価格表示又は
機器に対する導入方向などの必要な情報の表示がなされ
ている。これらのイメージ情報は、カードの種類識別
（例えばオレンジカードであれば電車のイメージが主
体）の参考となるもので、本来の目的である金額情報に
ついては、カードの端の金額数値の表示と使用した金額
は、パンチで丸い穴を設けると共に裏面のストライプ状
の磁気記録媒体に記録されている。また他の例として、
ＪＲで用いられている定期券の表面には適用区間、使用
可能期間、使用者の氏名と年齢が記入され、裏面の磁気
記録媒体にはこれらの情報がコード化され記録されてい
る。一方、この発明で用いる磁気カードや光カードも上
記のプリペイドカード、定期券と同様にカードの種類識
別用のイメージ情報、イメージ情報と英数仮名の併用に
とどまらず、最も特徴的な使い方として表面のこれらの
情報と裏面の記録媒体の情報を不可分とし、両者の情報
を加算した一貫した情報を提供できることがあげられ
る。裏面に記録された複数の情報のタイトルと図または
写真、情報が記録されている情報の位置、内容のエッセ
ンスが表面に表示されており、その情報をもとに裏面に
記録された情報を読むことができる。また、他の使用方
法として、カードレコーダを使って音声の録音再生装置
として、使用することもできる。
【０２２３】実施例２９．カード保持機構が静止してい
るカードに対して横方向に移動し、ヘッドが回転しなが
ら読み書きする形式の機構を説明する。図４２は、カー
ドリーダの他の実施例である。図３４では、搬送機構部
１８６のキャリッジベース１８９をステッピングモータ
で移動させ、ターンテーブル１５、直流モータ２２は装
置ベース２１に固定する方法を取っていた。この実施例
では、上記の実施例と異なり、搬送機構部１８６のキャ
リッジベース１８９を装置ベース２１に固定し、ターン
テーブル１５と直流モータ２２及びその他の付属部品を
移動させる方法を取るものである。図中のヘッドアセン
ブリ機構２８０に、直流モータ２２のステータ部２２ａ
が固定され、ロータ部２２ｂと回転軸１６が共動する構
造を取り、回転軸１６にはターンテーブル１５が取り付
けられ回転する。また、ロータリトランスホルダ２０
は、このヘッドアセンブリ機構２８０上に取り付けられ
ている。
【０２２４】ヘッドアセンブリ機構２８０の移動は、図
３４で示したヘッドキャリッジベース１８９を移動させ
る機構と同様な構造を取り、ヘッドアセンブリ機構２８
０の一端の直動軸受２１８には、ガイドロッド２２０が
貫通しており、前後に移動できる。また、他の一端に
は、ニードル２１９ａと予圧バネ板２１９ｂがヘッドア
センブリ機構２８０にリジットに固定されており、ステ
ッピングモータ２２１の回転軸部に取り付けられたリー
ドスクリュー２２２の溝に、ニードル２１９ａ、反対側
には予圧バネ板２１９ｂがあって、リードスクリュー２
２２の回転運動をニードル２１９ａで直線運動に変換す
る。この実施例の特徴は、ターンテーブル移動穴１８９
ａの範囲を上記のヘッドアセンブリ機構２８０に乗っ
て、ターンテーブル１５及びヘッド１３ａ，１３ｂから
なるヘッドアセンブリが回転しながら移動することにな
るので、図３４の駆動方法に比べて、キャリッジベース
１８９の移動が不要となるので、装置の奥行きを短くで
きる利点が生じる。
【０２２５】実施例３０．本実施例では、図１１の
（ｂ）のターンテーブル１５上の磁気ヘッド１３ａまた
は１３ｂに適用した巻線型の磁気ヘッドと磁気抵抗形
（ＭＲ−Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）ヘッ
ドの２種類について、磁気カードの磁性層の上に設けた
保護層の厚みがそれぞれのヘッドの再生性能に及ぼす影
響について詳細に説明する。図４３（ａ）は、巻線型の
磁気ヘッドと再生トラックの関係を示した図である。図
では磁気記録媒体６２上の記録トラック６３に予め情報
が記録された状態を示しており、磁化されたＳ極とＮ極
間には常時磁束Φが発生している。そこで磁気記録媒体
６２が矢印「ヘ」の方向に移動することによって、巻線
型の磁気ヘッドのヘッドコア５９の先端から磁束Φの一
部が侵入し、磁気記録媒体６２との間に磁路が形成され
る。この時ヘッドコイル６１と交叉する磁束Φの時間的
な変化が再生信号として端子ａ，ｂで検出される。この
種の巻線型の磁気ヘッドの再生性能はヘッドコア５９の
磁性材料と磁路の長さ、ヘッドギャップの縦または横の
長さに依存するが、最も支配的な要因は磁気記録媒体６
２からの磁束Φの侵入量を左右するヘッドコア５９と磁
気記録媒体６２との空隙ｄである。
【０２２６】図４３（ｂ）は、ＭＲヘッドと記録トラッ
クを示した図である。記録トラック６３から発生する磁
束ΦがＭＲ素子５０１と交叉し、その磁束Φの量に相当
する抵抗値が端子５０１ｃと５０１ｄ間に発生する。そ
こで、磁束Φがゼロの状態の抵抗値との差分を再生信号
として用いる。一般にＭＲ素子５０１は、磁気記録媒体
６２以外の外部磁界の影響を受けやすいため、ＭＲ素子
５０１の周辺には、磁気記録媒体６２上の記録トラック
６３からの磁束Φ以外の外部磁界の影響を除くために、
磁気遮蔽用の磁性薄膜で覆う構造をとっている。また、
最近の研究では、ＮｉＦｅ／Ｃｏ，Ｃｏ／ＮｉＦｅのＭ
Ｒ薄膜の間に薄い金属薄膜層を挟み、僅かな磁気領域を
発生させ、従来のＭＲ素子よりも更に高出力を得る巨大
ＭＲ素子も実用化されている。図４３（ｃ）は、図４３
（ａ）と（ｂ）で示した巻線型の磁気ヘッドとＭＲヘッ
ドの規格化再生出力とヘッドと磁気記録媒体間の空隙ｄ
との関係を実験から求めたものである。実験ではまず、
同一の磁気記録媒体を用い、予め情報を記録した同一の
トラック上で、同一空隙ｄで上記の２種類の磁気ヘッド
の規格化再生出力を求め、続いて間隔ｄを変化させ、そ
れぞれのヘッドの再生出力を求めた後、減衰率をプロッ
トしたものである。図から明らかなように、ＭＲヘッド
は巻線型の磁気ヘッドよりも空隙ｄの影響が少なく再生
出力の減衰率が少ないヘッドである。従って、磁気記録
媒体面の上に予め非磁性薄膜をオーバコートした磁気カ
ードに最も適した再生用のヘッドである。
【０２２７】次に、本発明で用いる磁気カードについて
説明する。一般に磁気カードには、オーバコートコート
が無く磁気記録媒体面が裸のものと磁気記録媒体面の上
に予め非磁性薄膜をオーバコートしたものの２種類があ
る。これらの磁気カードに対して巻線型の磁気ヘッドを
用いた場合、前者の磁気カードでは磁気記録媒体の表面
粗さと極小の潤滑層の影響のみであり、磁気テープの場
合と同様に磁気記録媒体とヘッド間の空隙ｄが殆ど無視
できるため、記録密度と再生出力の点で有利な使い方が
でき大きな記憶容量な使い方が可能である。しかし、後
者の磁気カードの場合には非磁性薄膜の厚みを大きくす
れば空隙ｄが大きくなるため、現在市販されているテレ
ホンカード、ＪＲの定期券などと同様に、記録密度と再
生出力の点で不利となるため、少ない記憶容量の範囲で
しか使用できなかった。ところが、再生用ヘッドとして
ＭＲヘッドを用いた場合には従来の巻線型の磁気ヘッド
では困難な記録密度と空隙ｄが確保できる。実験では保
持力１５００エルステッドの磁気記録媒体を用いて、空
隙ｄが０．５μｍ（僅かの磁気記録媒体の表面粗さを含
む）で７５００ｆｒｐｉ／１００ｔｐｉ、１μｍで２５
００ｆｒｐｉ／１００ｔｐｉでＳＮ比の点で実用上問題
無い結果が得られている。上記の結果は、一実験から得
られたものであるが、今後更に磁気記録媒体とＭＲヘッ
ドの改良によって記録密度が向上する。本発明の磁気カ
ードリーダでのＭＲヘッドの使用は、オーバーコートに
よる空隙ｄの損失を軽減することを最大の目的としてお
り、空隙ｄをできるだけ小さくする工夫と並行して薄膜
化および微細加工が可能なＭＲヘッドの採用によって高
ビット密度化と高トラック密度化を目的に記憶容量を増
大させる手段として適用している磁気テープ装置や固定
磁気ディスク装置とは大きく狙いが異なる。
【０２２８】実施例３１．図４４は、本発明のＭＲヘッ
ドを再生ヘッドとして用いる磁気カードの断面図であ
る。従来市販されているプリペイドカードはカードの表
面から保護層、印刷層、基材（乳白色ＰＥＴ）、磁気記
録層、シルバー層、印刷層の順番に構成されている。本
発明で使用する磁気カードの非磁性膜を用いたオーバコ
ートは、上記のシルバー層に該当し、従来のシルバー層
は数ミクロンメータ以上の厚さの非磁性膜がオーバコー
トされていたが、本発明の磁気カード１ａでは、１ミク
ロンメータ以下で、ヘッドの摺動寿命が長く潤滑性のあ
る非磁性膜がオーバコートされる。図中の５０２は保護
層、５０３は印刷層、５０４は基材（乳白色ＰＥＴ）、
５０５は磁気記録層、５０６は非磁性膜からなる保護層
である。また、本発明の磁気カード１ａでは、最下面の
印刷層はヘッドと磁気記録層５０５の間の空隙ｄを広げ
ることになるので一般に用いないが、強いて印刷層を設
ける場合には、ヘッドがアクセスしない領域外、例え
ば、図２２で示した光カードに斜線で示した領域１５０
ｂ，１５０ｅ，１５０ｇ以外の所を使用することで解決
できる。以上のように、磁気記録層５０５の上に１ミク
ロンメータ以下の保護層５０６とＭＲヘッドを用いるこ
とによって、従来のプリペイドカードの記録密度と比べ
２桁大きい記憶容量を確保することができる。
【０２２９】ヘッドと磁気記録層５０５の間の空隙ｄが
記録密度と再生出力に大きく関係するので、１枚の磁気
カードで記憶容量を大きくするためには、磁気テープと
同様に、磁気記録媒体面とヘッドが直接に接触する構造
が良いのは言うまでもない。しかし、前にも説明した
が、磁気記録層５０５が裸の状態では、不注意による傷
付きや付着性の強い塵埃による障害が生じる可能性があ
るため長期的に使用できる商品として実用化が困難であ
った。本発明では、更に記憶容量を得るために、記録再
生を行う状態では磁気記録層５０５が裸でヘッドに対向
できるようにし、他の状態では磁性層５０５の表面の傷
付きや塵埃から守るために、新たな方法を提案するもの
で、図を用いて詳細に説明する。
【０２３０】実施例３２．図４５は、カバー付き磁気カ
ードの原理図である。磁気カード１ａの一辺ＡＢに保護
カバー５０７が取り付けられている。この保護カバー５
０７の縦横の寸法は、磁気カード１ａ以下であって３６
０度回転する構造をしており、両カードは、例えば、薄
いセロテープ状のシートで繋ぎ合わされれている。通常
の保管や持ち運びの際には、図中（ａ）で示すように、
保護カバー５０７が磁気カード１ａの磁性層５０５を覆
う形で閉まった状態となっているため、磁性層５０５の
表面の傷付きや塵埃から守ることができる。磁気カード
リーダでアクセスするには、図中（ｂ）、（ｃ）の順に
保護カバー５０７を開き磁気カード１ａの裏面まで裏返
すことで、裸の磁気記録層５０５をヘッドと接触させる
ことができる。また、磁気カードリーダから取り出して
保管する場合や、持ち運びする場合には図中（ａ）の元
の状態に戻してから取り扱う。図では省略したが、下記
の条件を満たす構造も発明の範囲である。 （１）保護カバー５０７の表面は保護層、印刷層から構
成されるもの。 （２）保護カバー５０７は弾力性のある材質からできて
おり加圧パッド２０７の機能を持ったもの。 （３）保護カバー５０７または磁気カード１ａのいずれ
かの周辺の一部に粘着性の弱い物質を塗布し、図中
（ａ）の状態で自然に開かない状態を維持できる構造、
あるいは保護カバー５０７又は磁気カード１ａのいずれ
かに物理的加工を行い自然に開かない状態を維持できる
構造を持ったもの。 （４）上記磁気カード１ａと保護カバー５０７からなる
磁気カードと磁気カード１ａの表面と保護カバー５０７
裏面の表示が見れる出し入れ自在なケースを備えたカー
ドアセンブリ。
【０２３１】実施例３３．本実施例では、実施例８で述
べた磁気再生回路の更に他の例を説明する。図１０
（ｅ）の回路は、新たに設けたロータリートランス４８
の１次側巻線５５ａと２次側巻線５５ｂと直流交流変換
器５６と交流直流変換器５７によって、磁気ヘッド１３
ａ又は１３ｂと２次側巻線４６ｂの途中に入れた増幅器
５３ａを駆動させるプラスの直流電圧を生成した。しか
し、上記の給電方式では、直流交流変換器５６又は交流
直流変換器５７の発振器などからの雑音が、磁気ヘッド
１３ａ又は１３ｂから増幅器５３ａまでの経路や、１次
側巻線４６ａ、２次側巻線４６ｂに重畳する可能性があ
り、新たな給電方式が必要となる場合がある。
【０２３２】図４６は、新たな給電方式を用いた記録再
生回路図である。図４７（ａ）は、スリップリングを用
いた装置構成図である。図１０（ｅ）と同一の部材は同
一番号で示し、図７（ａ）と同一の部材は同一番号で示
した。以下、図４６及び図４７（ａ）を用いて説明す
る。スリップリング５０８及び５０９は、筒状で内径に
回転軸１６を延長した部分が挿入され回転軸に固定され
ている。また、図４７（ａ）には明記していないが、ス
リップリング５０８及び５０９は、リード線によって増
幅器５３ａに接続されている。５１０及び５１１はブラ
シで、スリップリング５０８及び５０９のそれぞれに接
するよう配置され、図４７（ａ）には明記していない
が、リード線によって電源とアースに接続されている。
スリップリング５０８及び５０９とブラシ５１０及び５
１１の接点は、導電性の金属で、例えば金と銀の合金や
銀とパラジウムの合金やチッ化チタンで構成されてい
る。また、５１２はブラシ５１０及び５１１を装置ベー
ス２１に設置する固定用部材である。このような構成に
おいて、回転軸１６を中心にターンテーブル１５が回転
した場合、スリップリング５０８及び５０９は回転する
が、ブラシ５１０及び５１１は常にスリップリング５０
８及び５０９に接触している。従って、増幅器５３ａを
駆動する直流電圧は、電源からブラシ５１０及び５１１
とスリップリング５０８及び５０９を介して増幅器５３
ａに入力される。また、スリップリング５０８及び５０
９とブラシ５１０及び５１１の接点に、導電性グリスを
塗布しておけば、スリップリング５０８及び５０９とブ
ラシ５１０及び５１１の耐摩耗性も良好になり、ターン
テーブル１５を回転させる直流モータ２２の負荷も減少
する。
【０２３３】図４７（ｂ）は、本発明によるスリップリ
ングを用いた他の実施例である。スリップリング５０８
及び５０９と、ブラシ５１０及び５１１と、固定用部材
５１２をカードリーダの内部に組み込んだ例である。図
４７（ｂ）において、図４７（ａ）と同一の部材は同一
番号で示した。スリップリング５０８及び５０９の形状
を筒状にし、その内径部に回転軸１６とターンテーブル
１５の内側のリブが挿入され、スリップリング５０８及
び５０９は、ターンテーブル１５の内側のリブに固定さ
れている。ブラシ５１０及び５１１は、ロータリートラ
ンス４８とスリップリング５０８及び５０９の間に固定
用治具５１２によって、スリップリング５０８及び５０
９に接するよう、装置ベース２１に設置されている。こ
のような構成によると、上記実施例よりも更に、装置厚
を薄くすることができ、また、塵埃がスリップリング５
０８及び５０９やブラシ５１０及び５１１に付着しにく
くなり、安定して直流電圧を給電できる。また、以上の
直流電圧の給電方式は、２次側巻線４６ｂに設けられた
増幅器５３ａを駆動させるためのものであったが、磁気
ヘッド１３ａ又は１３ｂをＭＲヘッドに置き換えた場合
に、図４３（ｂ）のＭＲ素子５０１の端子５０１ｃ，５
０１ｄ間に直流バイアスを供給するのに用いることも可
能である。更に、スリップリング５０８及び５０９を用
いて、巻線型の直流消去用磁気ヘッドを接続し、磁気カ
ード上の前歴の情報を直流消去する新たな提案も可能で
ある。また、ＭＲ素子５０１の直流電圧の供給と共に、
再生信号の伝達手段としても適用できる。また、本実施
例では、スリップリング５０８及び５０９とブラシ５１
０及び５１１を電源とアース用の２組についてのみ説明
したが、プラスとマイナスの電源が必要な増幅器を使用
する場合は、スリップリングとブラシを３組設置すれば
良い。
【０２３４】しかしながら、図４７（ｂ）の構成では、
上記に説明したスリップリング５０８及び５０９とブラ
シ５１０及び５１１の数が増加すると、装置の高さ方向
に数が増えて行くので装置厚さが厚くなってしまうとい
う問題点がある。そこで、上記の問題点を解消する構成
例を以下に示す。図４７（ｃ）は、本発明による他の実
施例のカードリーダの断面図である。図４７（ｃ）にお
いて、図４７（ａ）と同一の部材は同一番号で示した。
本例では、スリップリングとブラシの３組を装置内に組
み込んだ例である。スリップリング５０９の内径を大き
くし、その内径部にスリップリング５１３を設けた。ス
リップリング５０９と５１３は、スリップリング５０８
に固定されて、スリップリング５０８は、ターンテーブ
ル１５の内側のリブに固定されている。ブラシ５１０及
び５１１は、上記実施例と同様に、ロータリートランス
４８とスリップリング５０８及び５０９の間に固定用治
具５１２によって、スリップリング５０８及び５０９に
接するよう装置ベース２１に設置されている。ブラシ５
１４は、スリップリング５１３とターンテーブル１５の
内側のリブの間に、スリップリング５１３に接するよう
固定用治具５１５によって、装置ベース２１に設置され
ている。このような構成により、図４７（ｂ）と同様の
装置厚さでありながら、スリップリングとブラシを３組
設置できる。また、図には示していないが、固定用治具
５１５と回転軸１６の間に新たなブラシを設置し、ター
ンテーブル１５の内側のリブに新たなスリップリングを
設置すれば、更に多くの搭載が可能である。
【０２３５】実施例３４．本発明で用いるロータリート
ランスの１次巻線と、２次巻線について他の実施例を説
明する。図１０（ｄ）において、例えば、１次側巻線４
６ａと２次側巻線４６ｂの巻線数比を２：１とした場
合、再生時に２次側巻線４６ｂの再生信号電圧に対し
て、１次側巻線４６ａでは、２倍の再生信号電圧が得ら
れる。しかし、図１０（ｄ）のような構成において、巻
線数比が１：１の場合に対して、１次側巻線４６ａの巻
線数を多くして、１次側巻線４６ａと２次側巻線４６ｂ
の巻線数比を２：１とした場合、１次側巻線４６ａのイ
ンダクタンスの増加により、１次側巻線４６ａでの記録
電流切換時の電流立ち上がり時間が大きくなり、高い周
波数の記録信号が磁気ヘッド１３ａ又は１３ｂに伝達で
きなくなる。また、インピーダンス整合のため２次側巻
線４６ｂの巻線数を少なくして、１次側巻線４６ａと２
次側巻線４６ｂの巻線数比を２：１とした場合、２次側
巻線のインダクタンスの低下に伴い、インピーダンスの
整合のため磁気ヘッド１３ａ又は１３ｂのインダクタン
スを更に低く設定しなければならない。従って、磁気ヘ
ッド１３ａ又は１３ｂの巻線数を減少させなくてはなら
なくなり、最終的に、再生出力が低下してしまい、巻線
数比を１：１に設定した場合に比べて記録再生回路５３
に入力される再生信号電圧の増加が見込めない。
【０２３６】本実施例は、上記のような問題点を解決す
る一実施例であり、以下、図を用いて説明する。図４８
は、本実施例の記録再生回路の構成図を示す。図４８に
おいて、図１０（ｄ）と同一の部材は同一番号で示し
た。１次側巻線４６ａの中央部にセンタータップ５１６
を設け、記録再生回路５３に接続されている。また、セ
ンタータップ５１６と１次側巻線４６ａの一方の端子と
の間の巻線数ｎ１と、センタータップ５１６と１次側巻
線４６ａの他の端子との間の巻線数ｎ２は、ｎ１＝ｎ２
という関係にある。このような構成において、記録時は
センタータップ５１６から１次側巻線４６ａの一方の端
子もしくは他方の端子へ記録電流が流れ、２次側巻線４
６ｂに記録電流を伝達する。また、再生時はセンタータ
ップ５１６を使用せずに、２次側巻線４６ｂから１次側
巻線４６ａに再生信号が伝達される。
【０２３７】ここで、２次側巻線４６ｂの巻線数ｎ３と
ｎ１、ｎ２の比をｎ１＝ｎ２＝ｎ３とした場合と、巻線
数が２次側巻線４６ｂの巻線数ｎ３と同等でセンタータ
ップ５１６を設置しない図１０（ｄ）と比較すると、記
録時において、図４８は、センタータップ５１６から１
次側巻線４６ａの一方の端子もしくは他方の端子へ記録
電流が流れ、２次側巻線４６ｂに記録信号を伝達するの
で、記録電流切換時の電流立ち上がり時間も図１０
（ｄ）と同等である。また、ロータリートランス４８で
の記録信号の伝達は図１０（ｄ）と同等である。また、
再生時に２次側巻線４６ｂからの再生信号をセンタータ
ップ５１６を使用しないため、１次側巻線４６ａに伝達
されるので、１次側巻線４６ａと２次側巻線４６ｂの巻
線数比が２：１となり、図１０（ｄ）の場合に比べて、
記録再生回路５３に入力される再生信号は２倍に増大さ
せることができる。以上のように、１次側巻線にセンタ
ータップを設けることにより、記録電流に影響を与えず
に、ヘッドからの再生信号を倍増させて伝送できる利点
が生じる。特に、ロータリートランスの１次側巻線から
記録再生回路５３までの距離が長い場合に、外部からの
雑音によるＳＮ比低下を軽減させるための有効な方法で
ある。
【０２３８】実施例３５．次に、本発明で用いるターン
テーブル上の磁気ヘッドの調整機構について、説明す
る。従来の磁気カードリーダは、記録密度が低く、更に
使用されている磁気ヘッドが単一磁気ヘッドであったた
め、磁気ヘッド、特にヘッドギャップの位置が装置ごと
で多少ズレていても磁気カードに記録した情報は読み出
すことができていた。しかし、装置の記憶容量を大きく
するため記録密度を高くしたり、磁気ヘッドを複数個使
用する必要が生じ、従来のように磁気ヘッドの取り付け
を無調整にすると、磁気ヘッドの取り付け誤差によって
ヘッドギャップの位置がズレてしまい、他の装置との互
換性が取れなくなる。本実施例では、互換性を保証する
ためのヘッドの位置決め調整機構の詳細を説明する。
【０２３９】以下、本発明の磁気ヘッドの調整機構の一
実施例について説明する。なお、従来例と同一部分につ
いては同一符号を付けて説明を省略する。図４９は、本
発明における磁気ヘッドの調整機構を示した平面図、図
５０は、本発明における顕微鏡を取り付けた時の磁気ヘ
ッドの調整機構を示した断面図、図５１は、本発明にお
けるターンテーブルの中心に向かう半径方向を回転軸と
して回転（ピッチング方向）する調整に関した断面図、
図５２は、磁気ヘッドの摺動方向を回転軸として回転
（ローリング方向）する調整を説明するための断面図で
ある。図５３は、磁気ヘッドのスライダの摺動部とガラ
ス板が接触したときに現れる干渉縞を示した図、図５４
は、磁気ヘッド調整機構における面内移動調整を示した
平面図である。
【０２４０】図４９において、５１７は磁気ヘッド１３
ａを接着剤等で位置決めして保持したヘッドホルダ、５
１８はヘッドホルダ５１７の反対側に位置する磁気ヘッ
ド１３ｂを保持したヘッドホルダ、５１７ａ，５１７
ｂ，５１７ｃ，５１７ｄは同一直線上に並ばないヘッド
ホルダ５１７に設けられたネジ穴、５１８ａ，５１８
ｂ，５１８ｃ，５１８ｄは反対側にあるヘッドホルダ５
１８上に設けられたネジ穴である。一方、５１７ｅ，５
１７ｆはヘッドホルダ５１７に設けられ、取付けネジ５
１９ａ，５１９ｂにはまり合い、そのネジ径よりやや大
きい穴である。５１９ｃ，５１９ｄは取付けネジであ
る。５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｃ，５２０ｄ，５２０
ｅ，５２０ｆ，５２０ｇ，５２０ｈは調整ネジである。
５２１はコ字状部材、５２１ａはコ字状部材５２１の長
手部、５２１ｂはコ字状部材５２１の右腕部、５２１ｃ
はコ字状部材５２１の左腕部、５１９ｅ，５１９ｆは取
り付けネジ、５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃ，５２２ｄ
は調整ネジ、５２３はヘッドホルダ５１７を矢印Ａ方向
に付勢している板バネ、５２３ａは板バネ５２３のＬ字
状の腕部、５２３ｂはヘッドホルダ５１７の側面５１７
ｇと点で当接する凸当接部、５２４ａ，５２４ｂは板バ
ネ５２３を固定しているネジである。また、図５０で
は、５２５はガラス板、５２５ａはガラス板下面、５２
５ｂはガラス板上面、５２６はガラス板保持台、５２６
ａはガラス板保持台５２６に設けられた基準面で、磁気
ヘッド１３ａ，１３ｂの高さの基準となる。５２７は顕
微鏡、５２８は顕微鏡保持台、５２９は軸受、５３０は
重りである。
【０２４１】まず、本発明の磁気ヘッドの調整機構によ
る、ヘッドの位置決め方法について説明する。図５０に
示したように、ターンテーブル１５から突出した軸１６
をガラス板保持台５２６に固定された軸受５２９に嵌挿
して、ターンテーブル１５を回転可能な状態にし、次
に、ガラス板５２５をガラス板保持台５２６の磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂの高さ基準面５２６ａ上に設置し、ガ
ラス板５２５の上面５２５ｂ上に重り５３０を載せてガ
ラス板５２５を固定する。又は他の方法として、重り５
３０以外のネジ等で拘束しても良い。観測用の顕微鏡５
２７を保持する顕微鏡保持台５２８は、ガラス板保持台
５２６上に設置し、かつ磁気ヘッド１３ａにおけるスラ
イダ２３の摺動部２５ａを顕微鏡５２７で観察できるよ
うな位置に配置する必要がある。図５３は、磁気ヘッド
のスライダの摺動部とガラス板が接触したときに現れる
干渉縞であって、図中の５３１ａは磁気ヘッド１３ａの
スライダ２３の摺動部２５ａと、ガラス板下面５２５ａ
との間の僅かな隙間で生じた第１次干渉縞、５３１ｂは
第２次干渉縞である。これらの干渉縞の状態を見なが
ら、磁気ヘッドの姿勢調整を行う。
【０２４２】図４９に示すターンテーブル１５上には、
磁気ヘッド１３ａを取付けたヘッドホルダ５１７が保持
され、ヘッドホルダ５１７に開けられた２つの取付け穴
５１７ｅ及び５１７ｆに取付ネジ５１９ａ，５１９ｂを
それぞれ嵌挿し、ヘッドホルダ５１７が少し上下移動で
き、かつ外れない程度まで取り付けネジ５１９ａ，５１
９ｂをターンテーブル１５に仮止めする。また、調整ネ
ジ５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｃ，５２０ｄは、ヘッド
ホルダ５１７に設けられた４カ所のネジ穴５１７ａ，５
１７ｂ，５１７ｃ，５１７ｄと螺合し、調整ネジ５２０
ａ等の４本の先端がターンテーブル１５と当接するとこ
ろまで締め込んでいく。次に、ターンテーブル１５上に
コ字状部材５２１を取り付けて、取り付けネジ５１９
ｅ，５１９ｆで固定する。コ字状部材５２１の右腕部５
２１ｂに、矢印Ｂ方向から調整ネジ５２２ａを、ヘッド
ホルダ５１７の右翼側部５１７ｊと当接するまで締め込
む。同様に、コ字状部材５２１の長手部５２１ａに設け
られた調整ネジ５２２ｂ，５２２ｃをそれぞれ矢印Ｃ方
向に翼部側部５１７ｈと当接するまで締め込み、更に調
整ネジ５２２ｄは、矢印Ｄ方向にヘッドホルダ５１７の
左翼側部５１７ｉと当接するまで締め込んでおく。次
に、板バネ５２３のＬ字状の腕部５２３ａに設けられた
凸当接部５２３ｂと、ヘッドホルダ５１７の側面５１７
ｇと当接させ、矢印Ａ方向に板バネ５２３を付勢させて
ヘッドホルダ５１７に予圧を与える。その凸当接部５２
３ｂは調整ネジ５２２ｂと調整ネジ５２２ｃとの間に位
置するように当接させ、ネジ５２４ａ，５２４ｂで板バ
ネ５２３をターンテーブル１５に固定する方法を用い
る。
【０２４３】磁気ヘッドの調整の内、磁気ヘッドの姿勢
調整の方法について説明する。まず、図４９、図５０に
示す磁気ヘッド１３ａを例にとって説明する。ガラス板
５２５を磁気ヘッド１３ａの高さ基準面５２６ａに設置
すると、ガラス板５２５のガラス板下面５２５ａが磁気
ヘッド１３ａの調整基準面となる。仮に、４本の調整ネ
ジ５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｃ，５２０ｄの各々の先
端部はターンテーブル１５と当接状態にあり、更にヘッ
ドホルダ５１７は、多少上下方向に取り付け余裕ができ
るように取り付けられているとする。この状態の磁気ヘ
ッド１３ａの姿勢を調整するには４本の調整ネジ５２０
ａ，５２０ｂ，５２０ｃ，５２０ｄをそれぞれ締め込む
ことで可能となる。調整ネジ５２０ａ等が締め込んでい
くと、ヘッドホルダ５１７の上下方向の取り付けの余裕
分で、ヘッドホルダ５１７は上下方向に浮き上がる。ま
た、調整ネジ５２０ａ等の締め込み量を変えることによ
ってヘッドホルダ５１７を傾かせることもできる。従っ
て、これらの調整ネジを回すことでヘッドホルダ５１７
に保持された磁気ヘッド１３ａの姿勢調整を行うことが
できる。また、図５１に示したように、磁気ヘッド１３
ａをピッチング方向に調整したい場合には、調整ネジ５
２０ｄを調整ネジ５２０ｃよりも多く締め込むとヘッド
ホルダ５１７は、矢印Ｅ方向にヘッドホルダ５１７が傾
く。また、図５２に示したように、ローリング方向に磁
気ヘッド１３ａの姿勢を調整したい場合には、調整ネジ
５２０ｄを調整ネジ５２０ａより多く締め込むと、ヘッ
ドホルダ５１７は矢印Ｆ方向に傾くようになる。また、
磁気ヘッド１３ａ自体の高さを調整する場合には、４本
の調整ネジ５２０ａ，５２０ｂ，５２０ｃ，５２０ｄを
同じ締め込み量にすれば良い。最後に、調整が終わった
段階で取り付けネジ５１９ａ，５１９ｂで仮止めし、ガ
ラス板５２５をガラス板保持台５２６の高さ基準面５２
６ａに載せて、磁気ヘッド１３ａのスライダ２３の摺動
部２５ａを顕微鏡５２７で観察できる状態にする。
【０２４４】図５３に示すように、磁気ヘッド１３ａの
スライダ２３の摺動部２５ａと、ガラス板５２５のガラ
ス下面５２５ａとの間の僅かな隙間により、干渉縞が見
え出すまで調整を行う。目安としては、第１干渉縞５３
１ａ、第２干渉縞５３１ｂが両摺動面に同時見えるよう
になるところまで追い込み、続いてガラス板５２５のガ
ラス板下面５２５ａに、磁気ヘッド１３ａのスライダ２
３の摺動部２５ａが正しい姿勢で接触するまで複数回、
姿勢調整を繰り返す。そして、片方の磁気ヘッド１３ａ
の高さ方向、ローリング方向、ピッチング方向の調整が
終わったら取り付けネジ５１９ａと５１９ｂで仮止めし
ておく。次に、ターンテーブル１５を軸１６中心に回転
させて、もう片方のヘッドホルダ５１８に保持された磁
気ヘッド１３ｂを顕微鏡５２７で見える位置にもって行
き、上記の磁気ヘッド１３ａの場合と同様な姿勢調整を
行なう。このヘッド姿勢調整が終わった後、続けてヘッ
ドギャップ部２４の位置調整を行なう。本実施例では、
図４（ａ）で示される双胴型のフラット型スライダ上の
ヘッドを想定している。まず始めに、図５３に示したよ
うに、ターンテーブル１５のセンタ割り出しを行なって
おき、ターンテーブル１５の中心を通る半径線５３２
と、予め顕微鏡５２７のレンズ５２７ａに設けたクロス
線５２７ｂが一致するように顕微鏡５２７の位置を決め
ておくと共に、クロス点５２７ｄがターンテーブル１５
の中心から規定の半径位置にくるように顕微鏡５２７を
位置決めしておく必要がある。ヘッドギャップ位置を調
整するには、クロス線５２７ｂとヘッドギャップ部２４
の端面２４ａと、そのクロス線５２７ｂと直交方向に位
置するクロス線５２７ｃと、ヘッドギャップ部２４部の
端部２４ｂとが共に一致するように磁気ヘッドを移動さ
せることで可能となる。
【０２４５】以下に詳細に説明する。まず、図４９に示
すように、コ字状部材５２１の右腕部５２１ｂに配置し
た調整ネジ５２２ａをＢ方向に締め込み、かつ左腕部５
２１ｃに配置した調整ネジ５２２ｄを緩めると、ヘッド
ホルダ５１７は穴５１７ｅとネジ５１９ａ及び穴５１７
ｆとネジ５１９ｂとの間に余裕がある分、Ｂ方向に移動
できる。その逆にすると、ヘッドホルダ５１７をＤ方向
に移動する。また、長手部５２１ａに配置した調整ネジ
５２２ｂ，５２２ｃを２本とも同じ量だけ締め込むと、
ヘッドホルダ５１７は、ヘッドホルダ５１７に付勢した
板バネ５２３の付勢力に抗してＣ方向に動き出し、ター
ンテーブル１５の中心に向かう半径方向に移動するよう
になる。更に、図５４に示したように、２本の調整ネジ
５２２ｂ，５２２ｃの内、５２２ｃの方を５２２ｂより
も多く締め込むと、ヘッドホルダ５１７は、板バネ５２
３の凸当接部５２３ｂが回動中心となって発生したＧ方
向のモーメントのために、Ｇ方向に回転する。このよう
にして、ヘッドのギャップ位置を平面内で移動させるこ
とができる。また、板バネ５２３は、ヘッドホルダ５２
３をＡ方向に常に予圧しているので、ヘッドホルダ５１
７をバックラッシなしに僅かに動かせることができる。
以上のように、２個の磁気ヘッドの高さ調整、姿勢調
整、ヘッドギャップ調整が終了した時点で取り付けネジ
５１９ａ，５１９ｂ，５１９ｃ，５１９ｄを強く締め付
けてネジロックする。最後に、付勢していた板バネ５２
３とコ字状部材５２１を取り外した後、ターンテーブル
１５を軸受５２９より取り外して調整が完了する。
【０２４６】実施例３６．他のヘッド調整機構の説明を
する。これはヘッドホルダの下に球を取り付けたもので
ある。図５５に示したように、ローリング方向のヘッド
姿勢調整では、ターンテーブル１５上のヘッドホルダ５
１７に配置された調整ネジ５２０ａ，５２０ｂ，５２０
ｃ，５２０ｄの内部範囲内で当接するように球５３３を
配置し、その上にヘッドホルダ５１７を載せ、図５４に
示した場合と同様に姿勢調整を行う。即ち、磁気ヘッド
１３ａでは、４つ以上の調整ネジ５１７ａ，５１７ｂ，
５１７ｃ，５１７ｄでヘッドホルダ５１７の上から締め
込んで、ヘッドホルダ５１７のヘッド姿勢調整を行な
う。調整ネジ５２０ｄを調整ネジ５２０ａよりも多く締
め込むと、球面部５３３の球面当接部５３３ａを回動中
心として、ヘッドホルダ５１７が傾く。また、ピッチン
グ方向も同様に、球面当接部５３３ａを回動中心にし
て、ヘッドホルダ５１７を傾かせることができる。更
に、予め球面当接部５３３ａの高さを調整して取り付け
て置くことによって、磁気ヘッド１３ａの高さ方向の調
整は不要となる。また、調整ネジ３点での調整は、図５
６に示すような位置に調整ネジ５２０ｉ、５２０ｊ、５
２０ｋを配置し、球面部５３３をその内部に配置して、
図４９で示した調整ネジ４本の時と同様な方法で調整す
る。
【０２４７】実施例３７．更に、他のヘッド調整機構の
説明をする。これは、ヘッドホルダ移動台を設けたもの
である。図５７に示したように、ヘッドホルダ５１７の
下にヘッドホルダ移動台５３４を設置して、ヘッドホル
ダ移動台５３４上でヘッドホルダ５１７のヘッド姿勢の
調整を行う。その後、ヘッドホルダ移動台５３４全体を
コ字状部材５２１に配置された調整ネジ５２２ａ等を使
って、面内で移動させてヘッドギャップの位置を調整で
きるようにする。まず、ヘッドホルダ５１７に配置した
４本の調整ネジ５２０ａ等で、ヘッドホルダ移動台５３
４と当接しながらヘッド姿勢を調整し、その後、ヘッド
姿勢調整が終わった後に、取り付けネジ５１９ｇ，５１
９ｈでヘッドホルダ５１７をヘッドホルダ移動台５３４
に固定する。次に、図５８に示すように、ヘッドホルダ
移動台５３４の翼部５３４ａと翼部５３４ｂを調整ネジ
５２２ａ，５２２ｂ，５２２ｃ，５２２ｄでそれぞれを
押圧しながら、ヘッドギャップ位置を調整する。
【０２４８】実施例３８．上気実施例では、双胴型のフ
ラット型スライダ２３ａに搭載したヘッドの姿勢調整を
説明した。しかしこれは、図５９に示したように、ボタ
ン型スライダ２３ｂでも同じように干渉縞を使ったヘッ
ド姿勢調整が可能であり、ヘッドギャップ調整も実施例
３５と同様に行うことができる。
【０２４９】実施例３９．カードに付着した塵埃及び汚
染物質の除去装置を説明する。磁気記録媒体に付着した
塵埃及び汚染物質の除去装置としては、関連のＶＴＲテ
ープカセット内に磁気テープの代わりに研磨シートが配
置されたもの（乾式）又は研磨布が配置され、液体研磨
剤を湿潤させて使用されるもの（湿式）がある。また、
フロッピーディスクにおいては、主に乾式が使用され、
研磨シートがフロッピーディスクの代わりに、ディスケ
ットケースの中に配置されたものが広く利用されてい
る。しかしながら、これらの装置をそのまま磁気カード
に利用するには、以下の欠点がある。本発明のカードリ
ーダでは、カセットがなく、記録媒体はほぼ暴露構造と
なっているため、大気中の塵埃や指紋や油脂等がカード
に付着する。また、カードを搬送するために、駆動ロー
ラを設けていて、研磨剤が接触するとカードの搬送精度
を著しく劣化させ、カードのデータの記録再生性能を悪
化させる。
【０２５０】まず、塵埃除去装置の説明に先立ち、磁気
ヘッドと磁気カードの接触に関するいくつかの実施例を
説明する。本発明の部分のヘッド及びカード支持機構に
ついて、図６０をもとに説明する。図において、５３５
ａ，５３５ｂはターンテーブル１５上にネジ等によっ
て、固定される磁気ヘッド調製用ホルダである。この磁
気ヘッド調製用ホルダには、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ
が接着等により固定される。磁気ヘッド１３ａ、１３ｂ
は、ギャップ部（図示せず）含む磁気磁気カード１ａと
の摺動面が、球面又は凸曲面形状をしている。これは実
施例３８で説明した。２０７は以上のように構成した磁
気ヘッド１３に磁気カードを挟んで対抗して所定の押付
力でカードを磁気ヘッド１３ａ，１３ｂに押してある加
圧パッドでパッド用フレーム２０８に固定される。加圧
パッド２０７の磁気ヘッド側の面は、ターンテーブル１
５の回転軸に対してほぼ垂直な面になるように、パッド
用フレーム２０８によって調整される。カードリーダで
は、磁気ヘッドによる回転走査軌跡が、カード上の情報
トラックと一致する必要がある。そのため、磁気カード
１ａの挿排出時以外には、磁気カード１ａと加圧パッド
２０７、パッド用フレーム２０８とは相対的に静止して
おり、例えば、カード面上の情報トラックを切り替える
ために、磁気カード１ａを長手方向に移動させる時に
は、加圧パッド２０７、パッド用フレーム２０８も磁気
カード１ａと一体になって移動する。加圧パッド２０７
は、スポンジなどの多孔質な高分子材料又はファーフェ
ルトなどのような繊維材料によって構成され、磁気カー
ド１ａよりもはるかに剛性が低いものを用いる。
【０２５１】次に、動作について説明する。本実施例で
は、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの頂点で構成される回転
面を基準面として加圧パッド２０７の加圧力によって、
磁気カード１ａを磁気ヘッド１３ａ，１３ｂに局所的に
沿わせようとするものである。磁気カード１ａは、加圧
パッド２０７の加圧力により固定支持された磁気ヘッド
１３ａ，１３ｂから受ける接触圧力によって、加圧パッ
ド２０７と共に球面又は凸曲面の磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂの頂点を中心に接触する。この接触領域は、複数の
磁気ヘッド１３ａや１３ｂの高さの誤差は、加圧パッド
２０７の変位によりそれぞれ吸収されつつ、各磁気ヘッ
ド１３ａ及び１３ｂの頂点の位置は、ほとんど変化しな
いように接触する。複数の磁気ヘッド１３ａ及び１３ｂ
の各頂点は、ターンテーブル１５の回転軸に垂直な平面
上に配置され、しかも各磁気ヘッドのギャップ部がその
頂点にある。一方、加圧パッド２０７は、ターンテーブ
ル１５の回転軸にほぼ垂直な平面とほぼ平行に構成され
ているため、磁気カード１ａが磁気ヘッド１３ａ，１３
ｂに添うだけの加圧力が加わっていれば、ギャップ部は
必ず磁気カード１ａと接触する。フロッピーディスク装
置や、ハードディスク装置などに用いられているジンバ
ルバネを用いた場合は、ターンテーブルの回転により磁
気ヘッド１３ａ，１３ｂに遠心力が作用して磁気ヘッド
１３ａ，１３ｂが傾斜する傾向があり、磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂの姿勢調整が非常に困難である。しかし、本
実施例で示した構成を用いれば、遠心力の作用下でも磁
気ヘッド１３ａ，１３ｂは傾斜しにくいため、ターンテ
ーブル１５が静止した状態で磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ
を姿勢調整すればよいため容易に調整ができる。そし
て、ターンテーブル１５が回転した時でも、静止状態の
幾何学配置は保持され、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂと磁
気カード１ａとの接触が安定に維持され良好な記録再生
特性が得られる。
【０２５２】実施例４０．カードとヘッドの接触度合い
を更に改善した構成を説明する。図６１は、本発明のヘ
ッド及びカード支持機構の他の実施例である。図におい
て、５３６ａ，５３６ｂは同一形状の板バネである。５
３７ａは磁気ヘッド側スペーサ、５３７ｂは固定端側ス
ペーサでそれぞれ一定の間隔で配置され、上下面は板バ
ネ５３６ａ，５３６ｂが固定されている。磁気ヘッド側
スペーサ５３７ａが固定されている側の板バネ５３６ａ
の端の上面には、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂが結合され
ている。５３８は固定端側スペーサ５３７ｂが固定され
ている側の板バネ５３６ｂの端の下面を固定し、板バネ
５３６ａ，５３６ｂが上下に変形可能となるため、ター
ンテーブル１５との間に隙間を設けるためのスペーサで
ある。磁気ヘッド１３ａ，１３ｂは、実施例３９と同様
にギャップ部を含む磁気カード１ａとの摺動面が球面又
は凸曲面形状をしている。また、複数の磁気ヘッドを搭
載する場合には、固定端側スペーサ５３７ｂが固定され
ている側の板バネ５３６ｂの端の下面を、スペーサ５３
８との位置をネジ等で調整することは、実施例３９と同
様である。ただし、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂが板バネ
５３６ａ，５３６ｂが上下に移動可能であるため、ヘッ
ドの姿勢調整を所定の精度内に収められる。即ち、実施
例３９と異なり、各頂点は必ずしも同一平面にある必要
はなく、 １）各磁気ヘッドのギャップ部がその頂点にある。 ２）更に、各磁気ヘッドの走査軌跡の中心線が同一の円
上にあり、 ３）各磁気ヘッドのアジマス角を等しく調整できる。
【０２５３】一方、５３９は板バネ５３６ａ，５３６ｂ
による所定の押付力で、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂを磁
気カード１ａに押しあてる際に、磁気カード１ａを挟ん
で対向してこれを支える支持パッドで、パッド用フレー
ム２０８（図示せず）に固定されている。実施例３９と
同様に、磁気カード１ａの挿排出時以外には、磁気カー
ド１ａと支持パッド５３９とは、相対的に静止するよう
に構成されている。なお、この支持パッド５３９は構成
によっては、フレーム２０８が兼用しても同一の効果が
得られる。支持パッドの剛性は、磁気カード１ａ、板バ
ネ５３６ａ，５３６ｂなどに比べはるかに高く設定さ
れ、磁気カード１ａとの接触面は、ターンテーブル１５
の回転軸にほぼ垂直な平面とほぼ平行に構成されてい
る。また、この支持パッド５３９の剛性が高いため、磁
気カード１ａとの間に塵埃等が付着すると、その形状が
カードに転写され易く磁気ヘッド１３ａ，１３ｂと磁気
カード１ａとの接触不良を起こし、記録再生特性を悪化
させる。そのため、支持パッド５３９の材質は塵埃等の
静電吸着を防止できる導電性の材料、又は吸着しにくい
テフロンコーティング等の処理が施された材料を用い
る。
【０２５４】次に、動作について説明する。本実施例の
思想は、支持パッド５３９の面を基準面として磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂを板バネ５３６ａ，５３６ｂのバネ力
によって、磁気カード１ａを支持パッド５３９に局所的
に沿わせようととするもので、実施例１と対照的に磁気
ヘッド１３ａ，１３ｂが磁気カード１ａに追従するもの
ある。磁気カード１ａが板バネ５３６ａ，５３６ｂの加
圧力により磁気ヘッド１３ａ，１３ｂから受ける接触圧
力によって支持パッド５３９に押し付けられ、磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂと支持パッド５３９に挟持される。こ
の圧力が発生している磁気カード１ａとの接触領域は、
球面又は凸曲面の磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの頂点を中
心にある。板バネ５３６ａ，５３６ｂによる２枚の平行
板バネ構造により、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂは常に支
持パッド５３９の垂線方向のみに変位し、傾斜しないよ
うに動作するため、この接触領域は複数の磁気ヘッド１
３ａや１３ｂの高さの誤差は、板バネの変位によりそれ
ぞれ吸収されて、各磁気ヘッド１３ａ及び１３ｂの頂点
の位置は変化しない。
【０２５５】前述のように、磁気ヘッド１３ａ及び１３
ｂの各頂点は、ターンテーブル１５の回転軸に垂直な平
面上に配置され、しかも各磁気ヘッドのギャップ部がそ
の頂点にあり、支持パッド５３９はターンテーブル１５
の回転軸にほぼ垂直な平面とほぼ平行に構成されている
ため、磁気カード１ａが支持パッド５３９に沿うだけの
加圧力が加わっていれば、ギャップ部は必ず磁気カード
１ａと接触する。以上のように、平行な２枚の板バネ５
３６ａ，５３６ｂの作用により、磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂは、ターンテーブル１５に垂直な方向にのみの変位
に拘束されるので、複数の磁気ヘッドを用いる場合、各
磁気ヘッドが多少の高さ誤差があっても加圧力が変化す
るのみで、前述のターンテーブル１５、各磁気ヘッド１
３ａ，１３ｂは、支持パッド５３９の幾何学的な関係が
保たれれば、各磁気ヘッドのギャップ部は必ず磁気カー
ド１ａと接触し、良好な記録再生特性が得られる。ま
た、本実施例で示した平行な２枚の板バネ５３６ａ，５
３６ｂを用いれば、遠心力の作用下でも磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂは傾斜しにくいため、ターンテーブル１５が
静止した状態で磁気ヘッド１３ａ，１３ｂを姿勢調整す
れば、ターンテーブル１５が回転したときでも静止状態
の幾何学配置は保持されるため、上記実施例３９と同等
の効果が得られる。
【０２５６】実施例４１．カードとヘッドの接触度改善
の更に他の例を説明する。図６２は、実施例４０の平行
２枚バネに替わる、他の実施例を示したものである。図
において、５３６ｃ及び５３６ｄはジンバルバネで、フ
ロッピーディスク装置などに広く用いられているもので
ある。５３７ｃは磁気ヘッド側スペーサで５３７ｄは、
固定端側スペーサであり、どちらもジンバルバネ５３６
ｃ及び５３６ｄの間に固定され、これらのジンバルバネ
を平行に保つことで、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂがター
ンテーブル１５に垂直な方向にのみの変位に拘束される
ように構成したものである。実施例２では片持ちはり構
造の板バネを示したが、このようなジンバル構造により
バネ定数が低いときでも、比較的小型化が可能である効
果が得られる。しかも実施例４０と同様の効果が得られ
る。
【０２５７】実施例４２．ここでは、ヘッドとカードの
接触度を改善するためのカード保持機構側のパッドの工
夫を説明する。図６３（ａ），（ｂ）は、実施例３９の
加圧パッド２０７の支持方法に関わる他の実施例であ
る。図において、５４０はパッド用ジンバルで加圧パッ
ド２０７を保持して、加圧パッド２０７の面内以外の回
転自由度（磁気カード１ａの長手方向及び幅方向まわり
の回転自由度）を持たせるように構成したものである。
パッド用ジンバル５４０はパッド用スペーサ５４１を介
して、パッド用フレーム２０８（図示せず）に接続され
ている。カードリーダでは、磁気ヘッドによる回転走査
軌跡がカード上の情報トラックと一致する必要がある。
そのためカードの挿入後に、磁気カード１ａと加圧パッ
ド２０７、パッド用フレーム２０８とは相対的に静止
し、例えばカード面上の記録トラックを切り替えるため
に、カードを長手方向に移動させる時には、加圧パッド
２０７、パッド用フレームもカードと一体になって移動
する必要がある。そのためパッド用ジンバル５４０は、
長手方向及び幅方向の剛性が高い必要がある。また、加
圧パッド２０７は、スポンジなどの多孔質な高分子材料
又はファーフェルトなどのような繊維材料によりも、は
るかに剛性が低く設定され、磁気ヘッドの頂点を中心に
カードを包み込むよう変形させて接触させる構成になっ
ている。このとき加圧パッド２０７の加圧力は、パッド
用フレームと磁気ヘッドとの間の距離によって決まるた
め、パッド用ジンバル５４０の面外方向の並進剛性が低
いと加圧パッド２０７による変形が相対的に小さくな
り、磁気ヘッドと磁気カード間の接触領域が小さくなり
接触の安定維持が困難となる。そのため加圧パッド２０
７の面外方向の並進剛性は、大きく設定する必要があ
る。
【０２５８】図６３（ａ），（ｂ）は、パッド用ジンバ
ル５４０の実施例を示したもので、上記の理由から、バ
ネ剛性を長手方向及び幅方向まわりの回転剛性を低く、
面外方向の並進剛性を加圧パッドの厚さ方向の剛性より
高く、その他の方向の剛性を更に高く設定できる構造と
なっている。本実施例では、以上のように加圧パッド２
０７を長手方向及び幅方向まわりの方向のみ回転自在に
パッド用ジンバル５４０で支持されているので、複数の
磁気ヘッドを用いる場合に、ターンテーブルに固定され
ている各磁気ヘッド間の高さの調整誤差や、加圧パッド
２０７とターンテーブルの回転軸との垂直度に誤差があ
っても、加圧パッドが適正な平面となるように、パッド
用ジンバル５４０が追従するため、実施例３９の方法よ
りも機器の調整精度が悪くても所定の目的を達成できる
効果がある。
【０２５９】実施例４３．パッド側の更に他の機構を説
明する。図６４は、実施例３９又は実施例４２の加圧パ
ッド２０７の支持方法に関わる他の実施例である。図に
おいて、５４２はパッド用ジンバル５４０の背面（加圧
パッドの固定面の裏）に配置されるピボットである。実
施例４２に示したパッド用ジンバルに比べ、面外方向の
並進剛性が低いものでも、このピボット５４２により同
様の効果を得ることができる。
【０２６０】実施例４４．パッド側の更に他の機構を説
明する。図６５は、実施例４２又は実施例４３の加圧パ
ッド２０７の支持方法に関わる他の実施例である。図に
おいて、５４０はパッド用ジンバルでフレーム取付部５
０６ａ及び加圧パッド取付部５４０ｂを有し、パッド用
ジンバルのフレーム取付部５４０ａは、パッド用フレー
ムに固定され、加圧パッド取付部５４０ｂに加圧パッド
２０７が固定される。加圧パッド取付部５４０ｂには、
磁気ヘッドの走査領域を避けて穴を設け、磁気カードは
パッド用ジンバル５４０と接触してもしなくてもよい
が、磁気ヘッドの走査領域では、必ず加圧パッド２０７
と磁気ヘッドがカードを挟持して、パッド用ジンバル５
４０は介在しないように構成されている。加圧パッド２
０７の長手方向及び幅方向まわりの回転中心軸は、加圧
パッド用ジンバルのほぼ中心に位置している。磁気カー
ドの厚みやパッド用ジンバル５４０の厚みは、一般に非
常に薄いため、この回転中心軸はほぼカードの中心に等
しくなる。複数の磁気ヘッドを用いる場合に、ターンテ
ーブルに固定されている各磁気ヘッド間の高さの調整誤
差や加圧パッド２０７とターンテーブルの回転軸との垂
直度の誤差を打ち消すように、加圧パッド２０７が適正
な平面となるようにパッド用ジンバル５４０がある角度
で傾斜する。この傾斜の回転中心と磁気カードとの距離
によって、磁気ヘッドの走査軌跡とカード面上の情報ト
ラックとの間にずれが生じる。実施例４２又は実施例４
３において、加圧パッドの厚さが大きい場合には、この
ずれ量は許容限度を越えることがある。本実施例では、
パッドの厚みに比べて磁気カードの厚みやパッド用ジン
バル５４０の厚みは、一般に非常に薄いため、このずれ
量は最小限に押さえることができる。
【０２６１】実施例４５．次に、磁気ヘッドと磁気カー
ドの接触動作を説明する。図６６は、上記実施例に関わ
る、いわゆるボタン型と呼ばれる球面又は凸曲面の摺動
面を有する磁気ヘッドの形状を示す図である。図におい
て、５４３は磁気ヘッドでギャップ部５４３ａ、摺動面
５４３ｂ、テーパ部５４３ｃを備えている。摺動面５４
３ｂはギャップ部５４３ａを頂点とした球面又は凸曲面
形状をしており、テーパ部５４３ｃは、円錐の一部の形
状となっている。摺動面５４３ｂとテーパ部５４３ｃと
の境界は、なめらかに接続されている。テーパ部５４３
ｃの高さＨは、磁気カードの厚さ以上に設定した。この
高さＨは、磁気カードの平面度やカードのガイド機構の
方式などにより異なる。図６７（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）は、この磁気ヘッド５４３を用いたとき
の本実施例の磁気カード挿入の動作を示す図である。以
下に、この動作について説明する。まず磁気カードを挿
入する際に、磁気ヘッド５４３と加圧パッド２０７とは
接触又は離れて静止している。本実施例では、磁気カー
ド１ａを挿入しにくい接触状態で説明するが、離れた状
態でも同様の効果がある。図６７（ａ）では、磁気カー
ド１ａは、矢印Ａの方向に手動又は送り機構により挿入
される。このとき、磁気カード１ａの端部は、磁気ヘッ
ド５４３のテーパ部５４３ｃに接触する。更に、磁気カ
ード１ａが挿入されると、磁気カード１ａはテーパ部５
４３ｃの斜面をつたわって摺動面５４３ｂへと導かれ、
加圧パッド２０７と接触する（図６７（ｂ））。更に、
磁気カード１ａが挿入されると、磁気カード１ａは摺動
面５４３ｂ又はテーバ部５４３ｃと加圧パッド２０７と
の間のくさび状の隙間に入り込み、加圧パッド２０７を
押し上げて加圧パッド２０７と磁気ヘッドの摺動面５４
３ｂとの間に挿入される（図６７（ｃ））。最終的に
は、磁気カード１ａは位置決めされ、磁気ヘッドの摺動
面５４３ｂのほぼ全面に接触して記録再生が可能な状態
になり、磁気カード１ａの挿入動作は完了する（図６７
（ｄ））。
【０２６２】本発明では、以上のように構成されている
ために、磁気ヘッド５４３にテーパ部５４３ｃを設ける
ことにより、特別な機構を必要とせずに、スムーズに磁
気カード１ａの挿入作業を行うことができる。また、加
圧パッド２０７が磁気ヘッド５４３と接触する方式であ
れば、磁気カード１ａを挿入する前にターンテーブル
（図示せず）を回転して、磁気ヘッド５４３の上に付着
した塵埃や汚れを加圧パッドにて除去することができ
る。なお、本実施例では磁気ヘッド５４３がターンテー
ブル上に固定された方式について示したが、磁気ヘッド
５４３がターンテーブル上にバネを介して、固定された
方式でも磁気ヘッド５４３にテーパ部５４３ｃを設ける
ことにより、磁気カード１ａが挿入される際に加圧パッ
ドの変形がバネの変形に置き代わって同様の効果を得る
ことができる。
【０２６３】実施例４６．次に、本発明の磁気カードに
付着した塵埃やごみの除去機構の説明をする。図６８
は、本発明に関わるダストリムーバの一実施例を示す図
である。図において、５４４ａはダストリムーバで切り
欠き部５４４ａ、摺動面５４４ｂ、テーパ部５４４ｃを
備えている。摺動面５４４ｂは、切り欠き部５４４ａを
頂点とした球面又は凸曲面形状をしており、テーパ部５
４４ｃは、円錐の一部の形状となっている。摺動面５４
４ｂとテーパ部５４４ｃとの境界は、なめらかに接続さ
れている。つまり、このダストリムーバの形状は図６６
に示される磁気ヘッドの形状とほぼ同一にすることが望
ましい。また、テーパ部５４４ｃの高さＨは、カードの
厚さ以上に設定することで、磁気カードの挿入がスムー
ズにできる構造となっている。これらは、アルミナ系、
チタニア系、ジルコニア系などの耐磨耗性にすぐれ高剛
性、高靭性のセラミック材料でできている。
【０２６４】図６９（ａ），（ｂ）は、このダストリム
ーバの切り欠き部５４４ａの形状の例を示したものであ
る。図６９（ａ）は切り欠き部５４４ａがほぼ三角形を
したもので、図６９（ｂ）は、切り欠き部５４４ａがほ
ぼ円形をした構造となっている。どちらの形状でも効果
は同じであるが、図６９（ａ），（ｂ）に示した摺動面
との角度Ｔが９０°以下であることが必要である。図７
０は、このダストリムーバ５４４をターンテーブル１５
に装着した一実施例を示す図である。図は、実施例１と
同様の構成であるが、新たにダストリムーバ５４４がダ
ストリムーバ調整用ホルダ５４５に固定され、ターンテ
ーブル１５に搭載されている。ダストリムーバ調整用ホ
ルダ５４５により磁気ヘッド１３ａ，１３ｂと同様に、
以下の調整を所定の精度内でできるようになっている。 １）磁気ヘッド１３ａ及び１３ｂの各頂点を通りターン
テーブル１５の回転軸に垂直な平面上にダストリムーバ
５４４を配置すること。 ２）しかもダストリムーバ５４４の切り欠き部５４４ａ
がその頂点にあること。 ３）各磁気ヘッドの走査軌跡の中心線上に切り欠き部５
４４ａの中心があること。
【０２６５】次に、動作について説明する。図７１は、
ダストリムーバ５４４の塵埃や汚れを除く動作を説明し
た図である。図において、５４６は磁気カードに付着し
た塵埃や汚れなどの汚染物質である。ターンテーブル状
に搭載されたダストリムーバ５４４は、ターンテーブル
の回転にともない矢印Ｂの方向に移動する。このとき切
り欠き部５４４ａは、この汚染物質５４６を引っ掻き落
とし切り欠き部５４４ａに蓄積される。本発明によるダ
ストリムーバは、以上のように構成されているので、カ
ード上に付着した汚染物質を確実に削ぎ落すことができ
る。仮に磁気ヘッドが走査したカードに汚染物質があり
情報の読み込みエラー等が発生しても、次にダストリム
ーバがその走査軌跡をなぞるときには、汚染物質は除去
され再度情報を読み込めば正常状態に復帰することがで
きる。しかも磁気ヘッドを２個使用するカードリーダの
場合、ダストリムーバの搭載により３点の頂点が形成さ
れ、カードを平面に保ち安定な情報の記録再生が可能と
なる。
【０２６６】実施例４７．図７２は、本発明に関わるダ
ストリムーバの支持方法の他の実施例を示す図である。
５１３はダストリムーバ支持用ばねで磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂを支持するロングアームバネ３０と同一の形
状、特性を有するものである。磁気ヘッドをバネ支持す
る方法においても、ダストリムーバ５４４の切り欠き部
によって汚染物質を取り除く効果は同一である。また、
ダストリムーバ支持用バネ５４７による加圧力を磁気ヘ
ッド１３ａ，１３ｂを支持するロングアームバネ３０に
よる加圧力より、大きく設定することでより一層の汚染
物質除去効果が発揮できる。本実施例では、磁気ヘッド
１３ａ，１３ｂ及びダストリムーバ５４４の支持機構に
ロングアームバネ３０ａ，３０ｂを用いた例を示した
が、実施例２に示した平行２枚バネによる支持方法で
も、同様の効果が得られることはいうまでもない。
【０２６７】実施例４８．次に、ダストリムーバの配置
方法に関わる他の実施例について示す。図７３（ａ），
（ｂ），（ｃ）は、ダストリムーバの配置方法の他の実
施例を示す図である。図７３（ａ）は、既に説明した配
置である。これに対して図７３（ｂ）は、各磁気ヘッド
１３ａ及び１３ｂの直前に、それぞれダストリムーバ５
４４を一対で配置したものである。このように配置すれ
ば、一層の汚染物質の除去効果を発揮できることは明ら
かである。図７３（ｃ）は、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ
及びダストリムーバ５４４を等間隔に配置したもので、
汚染物質の除去効果に加えカードのターンテーブルヘの
接触回避効果が得られる。
【０２６８】実施例４９．本実施例では、磁気カードリ
ーダの磁気カードへの接触度を向上させた磁気ヘッド
と、それを支えるジンバルバネの詳細機構を説明する。
先の図１において、ターンテーブル１５の上の磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂは、ジンバルバネ１９に搭載されてい
ることを説明した。この方式では、磁気ヘッド１３ａ，
１３ｂが軽量であり、また、ジンバルバネ１９は、上下
方向のみの自由度があり、ターンテーブル１５の回転に
伴って発生する遠心力によって磁気ヘッド１３ａ，１３
ｂを外側に傾けようとするモーメントに打ち勝ち、正し
い姿勢で磁気ヘッド１３ａ，１３ｂを回転させる必要が
ある。ターンテーブル１５を低速度で回転させ、また、
記録トラック密度の低い状態で使用する場合には、余り
問題とならないが、アクセスタイムの短縮のためにター
ンテーブル１５を高速度に回転させたり、更には記憶容
量のために記録トラック密度を大幅上げた場合に磁気ヘ
ッド１３ａ，１３ｂの傾きがトラックずれ、磁気ヘッド
１３ａ，１３ｂと磁気カード１ａとの接触の悪さにまで
影響を及ぼすことがある。そこで、実施例ではこれらの
問題を解決するための詳細を述べる。図７４は、本発明
の磁気ヘッド搭載部分の斜視図である。図７５は、図７
４のＡ−Ａに沿う断面図である。磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂは、ジンバルバネ１９に搭載され、このジンバルバ
ネ１９は、ターンテーブル１５に接着されている。この
磁気ヘッド１３ａ，１３ｂは、ターンテーブル１５上面
より僅かに突出する高さに設定されている。また、この
磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの重心５４８ａ，５４８ｂ
は、上記ジンバルバネ１９から距離Ｈ１の位置にある
（重心５４８ｂは図示せず）。５４９は上記ジンバルバ
ネ１９の下面に取り付けられたバランサであり、この重
心５５０は上記ジンバルバネ１９から距離Ｈ２の位置に
ある。
【０２６９】この装置で磁気カード１ａに情報の記録再
生を行なう際には、ターンテーブル１５が直流モータ２
２により、回転軸１６を中心として矢印ハの方向に所定
の速度で回転し、磁気カード１ａと磁気ヘッド１３ａ，
１３ｂが摺動する。この際、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ
の重心５４８ａ，５４８ｂに対して遠心力Ｆ１が働き、
磁気ヘッド１３ａ，１３ｂはターンテーブル１５の外周
方向に傾こうとする。この傾こうとするモーメントの大
きさＭ１は、 Ｍ１＝Ｆ１×Ｈ１ ＝ｍ１×ｒ１×ω１2 ×Ｈ１ （１６） ｍ１：磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの質量 ｒ１：磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの回転半径 ω１：磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの角速度 また同時に、バランサ５４９の重心５５０にも遠心力Ｆ
２が働き、バランサ５４９もターンテーブル１５の外周
方向に傾こうとする。この傾こうとするモーメントの大
きさＭ２は、 Ｍ２＝Ｆ２×Ｈ２ ＝ｍ２×ｒ２×ω２2 ×Ｈ２ （１７） ｍ２：バランサ５４９の質量 ｒ２：バランサ５４９の回転半径 ω２：バランサ５４９の角速度 ここで、この２つのモーメントの大きさＭ１，Ｍ２が等
しければ相殺されて、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂは傾か
ない。それぞれの回転半径ｒ１、ｒ２が等しくなるよう
にすれば、上記の式（１６），式（１７）において、そ
れぞれの角速度ω１，ω２は等しいので、Ｍ１＝Ｍ２と
なるためには、 ｍ１×Ｈ１＝ｍ２×Ｈ２ （１８） が成立すればよい。
【０２７０】実施例５０．ダイナミックな接触度を改善
する他の実施例を説明する。図７６（ａ），（ｂ）は、
本発明の磁気ヘッド周辺の他の実施例の断面図である。
図７５においては、ジンバルバネ１９はターンテーブル
１５の上面に水平に接着されていたが、本実施例では回
転軸１６の側に傾いて接着されている。磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂの重心５４８ａ，５４８ｂのジンバルバネ１
９からの距離は実施例４９と同様にＨ１とする。ここで
ターンテーブル１５が回転すると、図７５と同様に磁気
ヘッド１３ａ，１３ｂに遠心力が働き、磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂをターンテーブル１５の外周側に傾けようと
するモーメントＭ１が発生する。Ｍ１の大きさは、式
（１６）で表わされる。一般に、ジンバルバネに対し外
部から加わるモーメントＭの大きさと、ジンバルバネの
傾き角の大きさθは、傾き角が小さい範囲では比例関係
にあり、比例定数をｋとすると、 Ｍ＝ｋθ （１９） 即ち、 θ＝Ｍ／ｋ （２０） で表わされる。比例定数ｋは、ジンバルバネの形状や材
質によって決まる値である。ジンバルバネ１９の比例定
数をｋ１とすると、モーメントＭ１が加わったときのジ
ンバルバネ１９の傾き角θ１は、 θ１＝Ｍ１／ｋ１ （２１） となる。つまり、ジンバルバネ１９をターンテーブル１
５上で、回転軸１６側にθ１だけ傾けて接着しておけ
ば、ターンテーブル１５が回転して磁気ヘッド１３ａ，
１３ｂに遠心力が働いたときに磁気ヘッド１３ａ，１３
ｂは、図７６（ｂ）のように、正立した状態になり、磁
気カード１ａと良好な接触状態になる。
【０２７１】実施例５１．ダイナミックな接触度を改善
する更に他の例を説明する。図７７（ａ），（ｂ）は、
本実施例の磁気ヘッド周辺の断面図である。図７４，７
５において、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂ上面は、ジンバ
ルバネ１９の平面と平行であったが、図７７（ａ）では
回転軸１６の側に傾いている。磁気ヘッド１３ａ，１３
ｂの重心５４８ａ，５４８ｂにジンバルバネ１９からの
距離は、実施例１と同様にＨ１とする。ここで、ターン
テーブル１５が回転すると、図７５と同様に磁気ヘッド
１３ａ，１３ｂに遠心力が働き、磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂをターンテーブル１５の外周側に傾けようとするモ
ーメントＭ１が発生する。Ｍ１の大きさは、式（１６）
で表わされる。実施例５０と同様に、ジンバルバネ１９
の比例定数をｋ１とすると、モーメントＭ１が加わった
ときのジンバルバネ１９の傾き角θ１は、 θ１＝Ｍ１／ｋ１ （２２） となる。つまり、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの上面を回
転軸１６側にθ１だけ傾けておけば、ターンテーブル１
５が回転して磁気ヘッド１３ａ，１３ｂに遠心力が働い
た時に、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの上面は、図７７
（ｂ）のように、磁気カード１ａに対して正対した状態
になり、磁気カード１ａと良好な接触状態になる。
【０２７２】実施例５２．市販のテレホンカードやオレ
ンジカード、更に定期券の大きさで穴加工等のない交換
型の長方形磁気カードを用いて、同上カード半径内で円
転するヘッドで高密度記録再生させる際のトラックにつ
いて説明する。こうしたカードを実用化するためには、
更に下記の問題を解決する必要が生じる。 （ａ）磁気カード又は光カードの左右対称の最内トラッ
ク間に隙間がないと、カード保持機構の機械的精度に関
係したカードの位置決め誤差により、記録領域が重なり
対向する記録トラックから漏洩信号を拾う隣接トラック
間クロストークが発生し、正常な記録再生動作ができな
いケースがある。 （ｂ）磁気カード又は光カードをカードリーダに逆挿入
すると、カードリーダは正常挿入でないことを検出し、
カードを自動的にカードリーダから排出するので再度人
間の手で正常挿入しなければならなかった。
【０２７３】本実施例では、磁気カードと磁気ヘッドを
用いて説明するが、これらを光カードと光学ヘッドに置
き換えても成立する。図７８（ａ）は、磁気ヘッド１３
ａと１３ｂを搭載したヘッドアセンブリ機構２８０を、
相対的に磁気カード１ａの横方向の中心線Ｘ−Ｙに等ピ
ッチ（長さＰでトラックピッチに相当する）で移動さ
せ、半径Ｒの記録トラック６３を複数個形成した場合の
記録トラックを示している。この図において、一方の最
内トラック６３ｃと他方の最内トラック６３ｄの最隣接
位置における隙間ｌ0 は、記録角度α及び総トラック数
Ｎとすると、式（２３）により設定される。なお、Ｏ
1 、Ｏ2 は最前トラック６３ｅ及び最奥トラック６３ｆ
を形成する円の中心を示しており、また、Ａ，Ｂ，Ｃは
実施例１０に記載の他の記録トラックの円と交差する再
生不可能な領域と未使用領域を示す（図７８（ｂ），
（ｃ）に記載も同じものとする）。上記Ｏ1 ，Ｏ2 間の
距離をｌとすると、 ｌ＝（Ｎ／２−１）Ｐ より、 ｌ0 ＝２ＲＣＯＳα−（Ｎ／２−１）Ｐ （２３） 上記ｌ0 がトラックピッチＰより小さい場合の極端な例
として、ｌ0 ＝０とした時の記録トラックを図７８
（ｂ）に示す。この図において、点線の丸で囲んだ上記
最内トラック６３ｃの記録始端部及び終端部では、図２
７に示す搬送機構部１８６の機械的精度により、もう一
方の上記最内トラック６３ｄの記録終端部及び始端部に
重なり、記録された信号を再生したり、あるいは、上記
磁気カード１ａを再挿入した後に再度信号を記録した場
合に正常な記録再生が不可能になる。
【０２７４】また、上記対向する最内トラック６３ｃ及
び６３ｄの記録始端部及び終端部が重ならなくとも、最
隣接間距離となる上記ｌ0 が、上記トラックピッチＰよ
り短い場合の記録トラックを図７８（ｃ）に示す。この
図において、点線の丸で囲んだ対向する上記最内トラッ
ク６３ｃ及び６３ｄの記録始端部及び終端部では、磁気
的干渉により対向する記録トラックからの信号を拾う隣
接トラック間クロストークが発生し、正常な再生信号を
得ることが困難となる。本発明では、式（２３）に示す
最内トラック６３ｃ，６３ｄの隣接位置の隙間ｌ0 を、
トラックピッチ以上に設定することにより、式（２４）
となる関係と、実施例１０に記載のトラック総延長Ｍを
最大とする記録角度αを設定することにより、最大効率
で安定した記録再生動作を可能にする磁気カードの記録
トラックフォーマットを実現できる。 ｌ0 ＝２ＲＣＯＳα−（Ｎ／２−１）Ｐ≧Ｐ ＣＯＳα≧ＮＰ／４Ｒ （２４）
【０２７５】実施例５３．カードのデータ記録領域外の
有効利用を説明する。本実施例では、磁気カードと磁気
ヘッドを用いて説明するが、これらを光記録再生カード
と光レンズに置き換えても成立する。図７９は、実施例
５２に記載の磁気カード１ａと同等のものであるが、最
前トラック６３ｅと最奥トラック６３ｆの記録領域とし
て、他の記録トラックの円と交差する再生不可能な領域
となるＡ，Ｂの一部を使用した記録トラックを示してい
る。この図において、ｌ1 は上記最前トラック６３ｅと
最奥トラック６３ｆの記録始端部及び終端部の最隣接距
離を示しており、実施例５２に記載のｌ0 と同様にトラ
ックピッチＰ以上の長さとする。上記最前トラック６３
ｅと最奥トラック６３ｆを形成する円の中心Ｏ1 ，Ｏ2
から、上記ｌ1 となる各円上の上記Ｂの領域の点である
ｍ0 及びｎ0 と、上記Ｂの領域を示す点線との交点であ
るｍ1 及びｎ1 との間の円弧と、上記Ａの領域にある同
等の点ｍ2 及びｎ2 、点ｍ3 及びｎ3 との間の円弧の記
録トラックにトラックアドレスか、もしくは上記最前ト
ラック６３ｅ又は最奥トラック６３ｆを示すアドレスマ
ークを記録する。なお、実施例１０に記載のように、上
記Ａ及びＢの領域は、使用上、手の汚れあるいは傷付き
が発生する頻度が高いので、この領域には再生エラーの
起こりにくいデータ（例えば、ＭＦＭ記録における’０
０’又は’ＡＡ’又は’ＦＦ’など）である単純パター
ンを記録する。
【０２７６】次に、カードリーダ１６０の動作について
説明する。図８０（ａ）は、上記磁気カード１ａがカー
ドリーダ１６０に挿入されてヘッドアセンブリ機構２８
０に搭載された、図１２（ａ）に記載の磁気ヘッド１３
ａと１３ｂが最前トラック６３ｅに位置決めするまでの
シーケンスを示すフローチャートである。ここで、最前
トラック６３ｅ及び最奥トラック６３ｆのアドレスマー
クをそれぞれ’００’及び’ＡＡ’とする。磁気カード
１ａは、実施例１８，１９，２０に記載のように挿入さ
れて、カード保持機構となる搬送機構部１８６の所定の
位置に達したことを検出するカード後面ガイド１９０の
端部に取り付けられた光センサ１９２の信号を受けてタ
ーンテーブル１５を回転させる。次に、上記磁気ヘッド
１３ａ又は１３ｂにより上記アドレスマークを読み出
す。このとき、カード方向検出用の位置信号である’Ａ
Ａ’パターンを検出した場合には、磁気ヘッド１３ａ又
は１３ｂは最奥トラック６３ｆにいるので、最前トラッ
ク６３ｅへヘッドアセンブリ機構２８０を移動させる。
正しい位置信号である’００’パターンを検出した場合
には、ヘッドアセンブリ機構２８０はそのまま位置決め
させておき、ＲＥＡＤＹ状態として図示していない外部
コントローラの指令信号を待つ。
【０２７７】また、実施例２８に記載のように、記録ト
ラック６３上のトラックアドレスや、最外周トラック
（最前トラック６３ｅ又は最奥トラック６３ｆ）のアド
レス情報を検出することが可能である。図８０（ｂ）に
上記検出後のシーケンスのフローチャートを示す。以上
の説明では、ヘッドアセンブリ機構２８０がカード保持
機構である搬送機構部１８６にある磁気カード１ａに対
して、相対的に移動するかのように記載したが、逆に磁
気カード１ａを載せた搬送機構部１８６がヘッドアセン
ブリ機構２８０に対して相対的に移動しても問題はな
い。また、実施例２８に記載のように、トラック検索動
作において、図示していない外部コントローラからのト
ラックアドレスの指示に対して、磁気カード１ａ内の絶
対トラックアドレスを前後逆にしたトラックアドレスに
変換する情報又は処理手段を持つことにより、図８０
（ａ）又は（ｂ）に示すように、ヘッドアセンブリ機構
２８０又はカード保持機構である搬送機構部１８６を最
前トラック６３ｅ又は最奥トラック６３ｆへ移動させる
ことなく、データの記録再生が可能になる。図８０
（ｃ）又は（ｄ）に上記シーケンスのフローチャートを
示す。
【０２７８】また、磁気カード１ａの搬入及び搬出の際
には、ヘッドアッセンブリ機構２８０又は搬送機構部１
８６は、磁気ヘッド１３ａ又は１３ｂが磁気カード１ａ
の挿入直後に、カード挿入口１７０に近い最前トラック
６３ｅに位置決めしてＲＥＡＤＹ状態となるように説明
しているが、カード挿入口１７０から遠い最奥トラック
６３ｆに位置決めしてＲＥＡＤＹ状態となるようにして
も成り立つ。このとき、図８０（ａ）〜（ｄ）におけ
る’ＡＡ’パターンの検出及び最前トラック６３ｅの検
出の判断処理は、それぞれ’００’パターンの検出及び
最奥トラック６３ｆに検出に置き換える。この発明のカ
ードリーダは、トラックフォーマットにおいて、磁気カ
ード又は光記録再生カードの最内トラック間の隙間を、
トラックピッチ以上の距離を取っているので、上記磁気
カード又は光記録再生カードの保持機構の機械的精度を
緩めることが可能となる。また、上記対向する最内トラ
ックからの信号を拾う隣接トラック間クロストークの影
響を受けずに良好な記録再生が可能となる。更に、トラ
ックフォーマットにおいて、磁気カード又は光記録再生
カードの最前トラックと最奥トラックの両方、もしくは
どちらか一方のトラックの記録再生トラック領域を他の
トラックより広く設定し、トラックアドレスか、もしく
は最前トラック又は最奥トラックを示すアドレスマーク
を記録しておくので、磁気カード又は光記録再生カード
が逆挿入されても、カードリーダがそれを検知して記録
再生を行うことが可能になり、再度正常挿入を行う必要
がなくなる。
【０２７９】実施例５４．アクセス時間を短縮し、同時
に信頼性向上のため、同一トラック上に複数のヘッドを
設けた機構を説明する。従来、カード上の記録領域が制
限された場合に、上記のことを考慮したものはなかっ
た。本実施例では、磁気カードと磁気ヘッドを用いて説
明するが、これらを光記録再生カードと光レンズに置き
換えても成立する。図８１（ａ）は、磁気カード１ａ上
の記録トラック６３の配置図である。また、図８１
（ｂ）は、ターンテーブル１５上の磁気ヘッド１３ａ，
１３ｂの配置図である。５５１は磁気ヘッド１３ａ、１
３ｂの軌道である。図８１（ａ），（ｂ）は、磁気カー
ド１ａ上に円弧形状の記録トラック６３を配置する際
に、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの軌道５５１上に２つの
記録トラック６３を対称に配置している。また、２つの
記録トラック６３に対応するように、磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂも対称に配置している。このとき、磁気ヘッ
ド１３ａ，１３ｂに同時に同じ波形の記録電流を流す
と、軌道５５１上の２つの記録トラック６３上に同じデ
ータを記録できる。このように、記録することで磁気カ
ード１ａ上に記録されるデータはすべて２つの箇所に記
録される。従って、磁気カード１ａの一部分が読み出し
不可能になっても、もう一箇所に記録されたデータを読
み出すことができるので、磁気カードの信頼性が向上す
る。データを記録する際に、２つの記録トラック６３に
同時に記録するので、記録時の応答時間は増加しない。
１つの記録電流波形で２つの記録トラック６３を記録す
るので、記録時の動作が簡単である。
【０２８０】実施例５５．上記実施例では、２つのヘッ
ドは、互いに１８０度の角度で対向し、円の中心に対し
て、対称に記録再生する例を示した。本実施例では、こ
の角度を例えば、９０度以下とした例を説明する。実施
例５５は、磁気カードと磁気ヘッドを用いて説明する
が、これらを光記録再生カードと光レンズに置き換えて
も成立する。図８２（ａ）は、磁気カード１ａ上の記録
トラック６３の配置図、図８２（ｂ），（ｃ）は、ター
ンテーブル１５上の磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの配置図
（ターンテーブル１５は示していない）、図８２（ｄ）
は、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂがデータを記録する期間
の説明図である。５５１は磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの
軌道である。５５２ａは磁気ヘッド１３ａが記録する領
域を示す。５５２ｂは磁気ヘッド１３ｂが記録する領域
を示す。５５３は磁気ヘッド１３ａが記録トラック６３
上を移動する期間を示す。５５４は磁気ヘッド１３ａ，
１３ｂがデータを記録する領域である。５５５は磁気ヘ
ッド１３ａ，１３ｂが記録をせずに移動する領域であ
る。２αは記録トラック６３が占める角度である。βは
磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの間の角度である。
【０２８１】図８３は、記録トラック６３の配置が実施
例５４と同じ場合のターンテーブル１５上の磁気ヘッド
１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの配置図である。５５
２ｃは磁気ヘッド１３ｃが記録する領域を示す。５５２
ｄは磁気ヘッド１３ｄが記録する領域を示す。図８２
（ａ）は、磁気カード上に円弧形状の記録トラック６３
を配置する際に、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの軌道５５
１上に２つの記録トラック６３を配置していない。この
ような配置では、実施例５４のような磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂの配置で、同時に２つの領域にデータを記録
することができない。そこで、図８２（ｂ），（ｃ）の
ように、磁気ヘッド１３ａ，１３ｂを配置する。図中２
αは、記録トラック６３が占める角度である。磁気ヘッ
ド１３ａと１３ｂの間隔は、２つあるが、そのうちの１
つの占める角度をβとする。このときに、２α＝（β・
２）・ｋとなるようにβを決める。ここでｋは整数であ
る。図８２（ｂ）は、ｋ＝１の配置で、図８２（ｃ）は
ｋ＝２の配置である。説明に使用する磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂの移動方向を図中に示した。図８２（ｄ）
は、ｋ＝２の配置の際にデータを記録する期間を示した
ものである。
【０２８２】図８２（ｂ）のｋ＝１の配置では、磁気ヘ
ッド１３ａが記録トラック６３に到着した時点から記録
を開始する。この時磁気ヘッド１３ｂは、記録トラック
６３の中間に位置している。磁気ヘッド１３ａが記録ト
ラック６３の中間に達するまで記録が可能である。磁気
ヘッド１３ａが記録トラック６３の中間に達した時に、
磁気ヘッド１３ｂは記録トラック６３の終端点に達す
る。図８２（ｂ）に示したように、記録トラックの前半
が磁気ヘッド１３ａの記録領域５５２ａになり、後半が
磁気ヘッド１３ｂの記録領域５５２ｂになる。図８２
（ｃ）のｋ＝２の配置では、磁気ヘッド１３ａの記録領
域５５２ａは２つに分割される。磁気ヘッド１３ａが記
録トラック６３に到着した時点に、磁気ヘッド１３ｂは
記録トラック６３の４分の１の点に位置する。ここから
記録を開始し、磁気ヘッド１３ａが記録トラック６３の
４分の１の点に達したところで記録を停止する。次は、
磁気ヘッド１３ａが記録トラック６３の中間に達した時
に記録を開始し、記録トラック６３の４分の３の点に達
したところで記録を停止する。この時、磁気ヘッド１３
ｂは記録トラック６３の４分の３の点から終端点まで記
録する。この動作を時間軸上で表しているのが図８２
（ｄ）の図である。磁気ヘッド１３ａが記録トラック６
３上を移動する期間が５５３で、その期間を４等分した
中の２つの期間５５４で記録し、残りの２つの期間５５
５で記録しない。
【０２８３】更に、以上で説明した方式は、実施例５４
の方式の記録トラックを持つ磁気カード又は光カードに
も適用可能なことは明らかである。２つの記録トラック
６３の各々に対して、実施例５５のように複数の磁気ヘ
ッドを同じ個数ずつ配置し、更に、もう一方の記録トラ
ック６３に記録する対応した磁気ヘッド同士を回転中心
に対して対称な位置に配置すれば良い。各記録トラック
６３に２個の磁気ヘッド１３を配置した場合を図８３に
示す。一方の記録トラック６３に磁気ヘッド１３ａ，１
３ｂを配置し、もう一方の記録トラック６３に磁気ヘッ
ド１３ｃ，１３ｄを配置する。磁気ヘッド１３ａの対称
位置に磁気ヘッド１３ｃを配置し、磁気ヘッド１３ｂの
対称位置に磁気ヘッド１３ｄを配置する。磁気ヘッド１
３ａ，１３ｃが記録トラック６３に達した時点から記録
を開始し、磁気ヘッド１３ｂ，１３ｄが記録トラック６
３の終端点に達した時点で記録を終了する。これによ
り、２つの記録トラック６３を４つに分割した各記録領
域に同じデータを同時に記録が可能である。こうするこ
とで、記録再生のアクセス時間を短縮する効果もある。
以上で説明した方式は、磁気ヘッドが３個以上ある場合
にも適用可能なことは明らかである。磁気ヘッドをＮ個
配置するには、２α＝（β・Ｎ）・ｋとなるように配置
すればよい。ただし、ｋは整数である。
【０２８４】実施例５６．磁気カードリーダの磁気ヘッ
ドのクリーニング用のクリーニングカードを説明する。
実施例３９では、従来のクリーニングテープ又はクリー
ニングシートにもふれた。従来の装置では、磁気記録媒
体がカセットで保護されているため、磁気ヘッドの汚れ
は主として記録媒体内に含まれる充填物が付着したもの
である。そのため、これらの装置のヘッドクリーナは磁
気ヘッドに付着する汚染物質も容易に特定でき、これら
に対応した一種類の研磨剤によるヘッドのクリーニング
がなされる。即ち、研磨剤の粒径は非常に小さく磁気ヘ
ッドの加工時の仕上げに使用される程度のものを用いれ
ばよい。しかし、これらのテープ又はシートの考えをそ
のまま磁気カードに利用するわけにはいかない。上記実
施例３９で述べた問題点がある。まず、本発明のヘッド
クリーニングカード、特に磁気ヘッドのクリーニング部
分の構造について説明する。図８４（ａ）は、ヘッドク
リーニングカードの一実施例の見取り図である。ベース
フィルム５５６は、例えば、ポリエチレンテレフタレー
ト（ＰＥＴ）等で構成されカードリーダと幅、長さ、厚
みなどの外形形状がほぼ同一なものである。５５７ａ，
５５７ｂはこのベースフィルム５５６上に塗布した研磨
剤である。５５７ａは、粒径が１ミクロン以下の精密仕
上げ用の研磨剤で、５５７ｂは１ミクロン以上の中仕上
げ用の研磨剤である。これらの研磨剤の砥粒材質はアル
ミナ、酸化クロム、酸化セリウム、炭化珪素、炭化ホウ
素、窒化ホウ素、酸化鉄、ダイヤモンドなどのいずれか
又は混合物からなっている。研磨剤はこれらの砥粒をシ
ートを塗布して、剥離しないために接着剤が混合してあ
るものである。
【０２８５】次に、動作について説明する。ヘッドクリ
ーニングカードをカードリーダに矢印Ａの方向に挿入す
る。図において、５５８ａはヘッドクリーニングカード
挿入直後の磁気ヘッド（図示せず）の走査軌跡を示し、
５５８ｂはヘッドクリーニングカードがカードリーダの
最も奥に挿入された時の磁気ヘッドの走査軌跡を示す。
ヘッドクリーニングカード挿入後は、粒径の小さい研磨
剤５５７ａ、粒径の大きい研磨剤５５７ｂの順に接触し
て研磨の順序が逆になる。そこで、高速にカード移動し
て磁気ヘッドが５５８ｂの軌跡をなぞる位置に到達する
ように構成した。この時、磁気ヘッドは、実際に回転走
査をしてもしなくてもよい。次に、磁気ヘッドは回転走
査をはじめ軌跡５５８ｂから順に、軌跡５５８ａまで矢
印Ｂの方向にヘッドクリーニングカードが移動する。こ
のとき磁気ヘッドが摺接して磁気ヘッドに付着した汚染
物質を除去する。本実施例においては、研磨剤５５７ｂ
に磁気ヘッドが摺接する時、汚染物質の内、指紋等の油
脂が固化したものなど比較的大きな体積を持つ汚染物質
を削りとる効果と仕上げ効果を持たせ、研磨剤５５７ａ
が摺接する時は、磁気カード等からのメカノケミカルな
反応による付着物を削りとる効果を持たせるようにし
た。これにより、研磨剤５５７ａのみの場合に比べ、研
磨剤５５７ａが目詰まりすることを防止することがで
き、効果的な磁気ヘッドのクリーニングが可能となっ
た。
【０２８６】実施例５７．クリーニングカードの他の例
を説明する。図８４（ｂ）において、研磨剤５５７ａの
長さＬを磁気ヘッドの走査軌跡５５８ａ又は５５８ｂの
直径Ｄよりも大きく設定した。これは、最終的に研磨剤
５５７ａで仕上げをする段階で、磁気ヘッドが研磨剤５
５７ｂと接触して磁気ヘッドの表面を荒らすことを回避
をできる効果がある。また、研磨剤５５７ｂは砥粒の粒
径が大きいため磁気ヘッドが削れ易い。ヘッドクリーニ
ングカードの相対速度が一定であれば、研磨剤５５７ａ
の長さＬを長くすることにより、研磨剤５５７ｂの研磨
時間を制御でき最適なヘッドクリーニング効果を得るこ
とができる。
【０２８７】実施例５８．図８４（ｃ）は、更に他の実
施例で、実施例５６ないし実施例５７にて示したもの
に、ほぼＬ字形状をした塵埃除去クリーナの一種である
不織布５５９を配置したものである。不織布５５９は、
研磨剤５５７ａ及び５５７ｂにて汚染物質を除去する際
に発生する汚染物質及び砥粒を捉える効果を発揮する。
また、磁気ヘッドの走査軌跡５５８ａで最終的な仕上げ
効果が得られる。更にこれまでの実施例では、研磨剤は
乾式を示したが、不織布に水等を湿潤させることで湿式
も可能となる。更に、不織布にアルコール、ベンジン、
アセトン等の有機溶剤を湿潤させることで一層のクリー
ニング効果をえることができる。もちろん不織布でない
塵埃除去クリーナを貼付けても良い。
【０２８８】実施例５９．カード保持機構側のカード搬
送ローラを考慮したクリーニングカードを説明する。図
８５（ａ）は、本実施例のカードの見取り図である。図
において、実施例５６〜５８の構成に駆動ローラ接触部
５６０を付設したものである。駆動ローラ接触部５６０
は、ヘッドクリーニングカードの長手方向のに平行な二
辺に沿って一定の幅に設け、その間隔は磁気ヘッドの走
査軌跡５５８ｂの直径Ｄよりも大きくなるように構成し
た。また、厚みは研磨剤５５７ａ，５５７ｂ及び不織布
５５９より構成される面より、数１０から数１００ミク
ロン高くなるように構成した。駆動ローラ接触部５６０
の材質は、ネオプレンゴムに代表される合成ゴム又はウ
レタン等の高分子樹脂を用いた。図８６（ａ）及び図８
６（ｂ）は、本一実施例の動作を説明する図である。図
８６（ａ）は、カードリーダのカード搬送機構の一例を
示したものである。ヘッドクリーニングカードをカード
リーダに挿入すると、ヘッドクリーニングカードは駆動
ローラ１８４と保持ローラ１８５とにより挟持され、駆
動ローラ１８４の回転に伴いヘッドクリーニングカード
は、矢印Ａ又はＢの方向に搬送できる構成となってい
る。ヘッドクリーニングカードに付設された駆動ローラ
接触部５６０は、駆動ローラ１８４と接触するように挿
入できる構成にした。
【０２８９】次に、動作について説明する。図８６
（ｂ）は、本実施例のヘッドクリーニングカードが駆動
ローラ１８４と保持ローラ１８５とによって挟持されて
いる様子を示す正面図である。図において、５６１は磁
気ヘッドをクリーニングしている際に発生するごみや研
磨粉である。図に示されるように、駆動ローラ接触部５
６０の厚さが厚いために、研磨剤５５７ａ，５５７ｂや
ヘッドクリーニング中に発生するごみや研磨粉５６１と
駆動ローラ１８４とは接触しない構成となっている。こ
のため、研磨剤５５７ａ，５５７ｂによって駆動ローラ
１８４が研磨されて形状を損ない、しかも摩擦係数が所
定の設計値から大きく変化して、クリーニング終了後に
磁気カードを挿入して動作させた時に著しく搬送精度を
悪化させる危険性が大幅に減少する。更に、ごみや研磨
粉５６１が駆動ローラ１８４に付着して再度磁気カード
に転写される危険も防止できる。また、駆動ローラ接触
部５６０によって磁気ヘッドと直接接触する研磨剤５５
７ａ，５５７ｂ等の部分が凹部となるため、ヘッドクリ
ーニングカードがカードリーダ外で保存や輸送される際
に、生活上の汚染物資との接触機会を下げることができ
る。
【０２９０】実施例６０．図８５（ｂ）は、クリーニン
グカードの他の実施例で、駆動ローラ接触部５６０をコ
の字状に構成したもので材質に不織布を用いたものであ
る。この時、駆動ローラ接触部５６０の切り欠き部の幅
及び厚みは、実施例５９とほぼ同一に設定した。この
時、駆動ローラ接触部５６０に上記実施例３と同等の溶
剤を湿潤させても良い。このような構成にすることで、
駆動ローラ１８４の前面が駆動ローラ接触部５６０と接
触するため、駆動ローラ１８４に付着したごみ等を除去
することが可能となる。また、図８５（ｃ）は、更に、
他の同様趣旨のクリーニングカードの例である。厚みは
実施例５９と同じである。
【０２９１】実施例６１．クリーニングカードの他の実
施例で、駆動ローラ接触部５６０の形状をロの字状にし
たもので同等の効果を有することができる。上記の各実
施例のクリーニングカードは、磁気ヘッドに付着する大
気中の塵埃及び指紋や油脂など、あらゆる生活上の汚染
物質を確実に除去できるので、汚染物質によるカードの
データの記録再生性能の劣化を防止する効果がある。ま
た、磁気ヘッドをクリーニングする際に、磁気ヘッドを
不用意に研磨させて寿命を短くさせるなどの問題を防止
する効果がある。
【０２９２】実施例６２．本実施例では、実施例２０で
説明した駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５を含む搬
送機構部１８６に替る構成を説明する。図２４のカード
リーダ１６０では、フロントパネル１６９から駆動ロー
ラ１８４までの距離があり、カードリーダ１６０の奥行
きが長くなる。また、保持ローラ１８５を駆動ローラ１
８４に加圧するコイルバネを設けたので、そのスペース
が必要となる。本実施例では、装置の小形化を図りつ
つ、カード挿入時の挿入力が小さくてすみ、しかもカー
ド搬送に充分な加圧力を与える搬送機構とする。図８７
は、この発明の他のカード搬送機構部の斜視図、図８８
（ａ）〜（ｃ）は、図８７の要部断面図である。図にお
いて、５６２は挿入部の両側にある加圧バネであり、キ
ャリッジベース１８９に対して固定されたピン５６３に
より、矢印Ａ−Ｂ方向に回動自在に支持されている。こ
の加圧バネ５６２の前端部５６２ａは、円弧状にカール
し、駆動ローラ１８４に対向している。また、反対側の
後端部５６２ｂは、屈曲しキャリッジベース１８９に設
けられた穴５６４に沈み込んでいる。通常は、図８８
（ａ）のように、重量のバランスにより加圧バネ５６２
は、矢印Ｂ方向に回動し後端部５６２ｂが穴５６４の辺
に当接しているため、前端部５６２ａと駆動ローラ１８
４は接触していないか、接触していてもわずかな荷重で
ある。
【０２９３】ここに磁気カード１ａが挿入され、図８８
（ｂ）のように、先端が加圧バネ５６２の後端部５６２
ｂに当接すると、加圧バネ５６２は矢印Ａ方向に回動す
る。更に、挿入され図８８（ｃ）のような状態にになる
と、前端部５６２ａは駆動ローラ１８４側に強く押圧さ
れ、磁気カード１ａが駆動ローラ１８４に対して滑らず
に搬送されるのに十分な摩擦力を発生する。この時、図
示していないセンサが磁気カード１ａが十分挿入された
ことを検出すると、駆動ローラ１８４は矢印Ｃ方向に回
転を開始し、磁気カード１ａを矢印Ｄ方向、即ち装置内
に搬送する。こうして小形化できる上に、挿入時にはカ
ードが押圧されることがなく、スムースに挿入される。
【０２９４】実施例６３．図８９（ａ），（ｂ），
（ｃ）は、この発明の搬送機構の更に他の実施例の断面
図である。図８７では、加圧バネ５６２の前端部６２ａ
はカールしているが、この実施例では前端付近を下方に
折り曲げ、ピン５６５で加圧ローラ５６６を回転自在に
支持している。その他の構成については、図５６２と同
様であり、通常は加圧ローラ５６６と駆動ローラ１８４
は接触していないか、接触していてもわずかな荷重であ
る。ここに磁気カード１ａが挿入され、図８９（ｂ）の
ように先端が加圧バネ５６２の後端部５６２ｂに当接す
ると、加圧バネ５６２は矢印Ａ方向に回動する。更に、
挿入され図８９（ｃ）のような状態にになると、加圧ロ
ーラ５６６は駆動ローラ１８４側に強く押圧され、磁気
カード１ａが駆動ローラ１８４に対して滑らずに搬送さ
れるのに十分な摩擦力を発生する。この時、図示してい
ないセンサが磁気カード１ａが十分挿入されたことを検
出すると、駆動ローラ１８４は矢印Ｃ方向に回転を開始
し、磁気カード１ａを矢印Ｄ方向すなわち装置内に搬送
する。この時、加圧ローラ５６６も矢印Ｅ方向に回転す
る。この実施例では、磁気カード１ａが移動する際加圧
ローラ５６６が同時に回転するので、磁気カード１ａを
搬送するための負荷が小さくなる。従って、駆動用のモ
ータの動力が小さくてすみ、また、磁気カード１ａにキ
ズ等を付けることも少なくなるという効果がある。ま
た、磁気カード１ａを挿入する際にも加圧ローラ５６６
が回転するので、挿入に必要な力が小さくてすみ、操作
感が良くなるという効果がある。
【０２９５】実施例６４．更に、加圧バネ５６２の後端
部５６２ｂに加圧ローラ５６６と同様なローラを設けて
もよい。これにより、磁気カード１ａが移動する際の負
荷が更に小さくなり、磁気カード１ａにキズ等を付ける
こともさらに少なくなるという効果がある。
【０２９６】実施例６５．更に、回動中心であるピン５
６３と前端部５６２ａ又は加圧ローラ５６６の距離を、
ピン５６３と後端部５６２ｂの距離より小さくすると、
磁気カード１ａが後端部５６２ｂを持ち上げる力が増幅
されて、前端部５６２ａ又は加圧ローラ５６６に伝えら
れるので、磁気カードに対するより大きな搬送力が得ら
れるという効果がある。
【０２９７】実施例６６．図８７では、駆動ローラ１８
４はカードの全幅に対して接触するような構造になって
いるが、図９０の駆動ローラ５６７のように、カードの
両側端部のみに接触するようにしても良い。本発明の磁
気カード上には、図９１のように、記録トラック６３が
描かれており、図９１の範囲Ｆの外部で駆動ローラ５６
７と磁気カード１ａが接触するようにすれば、駆動ロー
ラ５６７から磁気カード１ａに転移したダスト、汚れ等
が磁気ヘッドに転移することを防ぐことができる。ま
た、記録トラック６３が駆動ローラ５６７によってキズ
付けられたり汚されたりすることがなくなり、情報が保
護される。駆動ローラ５６７の材質は、ゴムで良いこと
はもちろんであるが、磁気カードに対して微少な凹凸を
付けることは許容される。例えば、金属の表面にセラミ
ックを溶射したもの、金属の表面にエッチングや転造に
よって微少な凹凸をつけたもの、金属の表面に微少な針
状部材を固着させたもの、金属円板外周部に鋸歯状の凹
凸を設けたものなどでも良い。
【０２９８】実施例６７．カード位置決め機構の構成を
減らし、しかも高い位置決め精度が得られる他のカード
保持機構を以下のいくつかの実施例で説明する。多量の
データを蓄えたカードはデータの記録密度が非常に高
く、この様なカードに対してランダムアクセスを行なう
ためには、カードとヘッドとの相対的な位置関係の再現
性が重要である。そこで、先に説明した図２７の搬送機
構では、キャリッジべース１８６上のカード後面ガイド
１９０でカード１６１を受け止め、次にカード１６１を
パッド用フレーム２０８で固定した後、フォトセンサー
２５８でカード１６１の位置決め用マーク２６０で初期
のカードのずれ量を検出し、位置補正を行う方法をとっ
た。しかし、この方法は、ステッピングモータ２２１を
使った位置決めサーボ制御を行う必要があり、高価な精
度の高いステッピングモータの使用と、それを駆動する
ハードウェア量が必要となる。本実施例のカードリーダ
は、案内機構により移動方向以外への動きを規制された
キャリッジベースと、このキャリッジベースと対向する
カードホルダによりカードを挟んで移動させる構造とし
た。更に、カードには２箇所以上の位置決め穴を設ける
と共に、キャリッジベースの対応する位置に位置決めピ
ンを備え、これを上記位置決め穴に嵌合させて、カード
を搬送するようにしてキャリッジベースに対するカード
の位置を正確に合せる構造にした。この位置決めピンの
カードへの挿入のためには、キャリッジベースの移動に
連動してカードホルダをキャリッジベース側に移動さ
せ、それにつれて両者の間に挟まれたカードもキャリッ
ジベース側に移動するようにした。更に、上記位置決め
ピンをキャリッジベースに対して上下動可能にした。
【０２９９】図９２は、本実施例のカードリーダのカー
ド搬送機構の斜視図、図９３（ａ），（ｂ）は、図９２
のＡ−Ａに沿う断面図、図９４は後述のキャリッジベー
ス１８９の斜視図である。図において、１ａは磁気カー
ド、１８４は上記磁気カード１ａを搬送するための駆動
ローラ、１８５は上記駆動ローラ１８４と対向する位置
にある保持ローラ、１８９はガイドロッド２２０と摺動
自在に嵌合し、Ｘ−Ｙ方向に移動可能なキャリッジベー
ス、２２１はステッピングモータ、２２２はこのステッ
ピングモータの出力軸に同軸状に結合されたリードスク
リューである。上記キャリッジベース１８９の端部には
ニードル２１９ａ、加圧バネ２１９ｂが取り付けられて
いる。上記リードスクリュー２２２とこのニードル２１
９ａは係合し、反対側からこの加圧バネ２１９ｂがこの
係合が外れないように加圧している。５６８はカードホ
ルダであり、このカードホルダに植設された４本のピン
５６８ａ，５６８ｂ，５６８ｃ，５６８ｄが上記キャリ
ッジベース１８９に設けられた溝カム５６９ａ，５６９
ｂ，５６９ｃ，５６９ｄと係合している（ピン５６８ｃ
は図示せず）。５７０は引張りバネである。この一端
は、上記キャリッジベース１８９の側面部に固定され、
他端が上記カードホルダ５６８の側面部に固定されてお
り、上記ピン５６８ａ〜５６８ｄが上記溝カム５６９ａ
〜５６９ｄに沿って下降する方向の弾発力を発生してい
る。５７１は上記カードホルダ５６８後端部に取り付け
られ、Ｙ方向の弾発力を発生するカード付勢バネで、５
７２，５７３は装置ベース２１（図示せず）に対して固
定されたストッパであり、パッド相当部分である上記カ
ードホルダ５６８が、矢印Ｙ方向に移動してきたときに
このストッパ５７２，５７３に当接し、Ｙ方向への移動
を阻止される。２０７は上記カードホルダ５６８に固定
された加圧パッドである。また、図９４に示したよう
に、上記キャリッジベース１８９にはＸ−Ｙ方向に移動
した時に、ターンテーブル１５と干渉しないように、タ
ーンテーブル移動穴１８９ａが設けられている。
【０３００】次に、この機構の動作を説明する。図９２
の状態のＡ−Ａ断面が図９３（ａ）であり、これが磁気
カード１ａの挿入、排出可能な状態である。この状態で
磁気カード１ａが駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５
の間に挿入され、図示していないカードセンサＡが磁気
カード１ａを検出すると駆動ローラ１８４が回転を開始
し、磁気カード１ａはキャリッジベース１８９と加圧パ
ッド２０７の間の空間に送られる。この時、カード付勢
バネ５７１が磁気カード１ａに当接し、磁気カード１ａ
をＹ方向に付勢する。しかし、駆動ローラ１８４の発生
する搬送力がこの付勢力よりも大きいので、磁気カード
１ａは駆動ローラ１８４よりＹ方向側、即ち、装置前方
に押戻されることはない。更に、図示していないカード
センサＢが磁気カード１ａが完全にカードホルダ５６８
内に移動したことを検出すると、ステッピングモータ２
２１が回転してキャリッジベース１８９をＸ方向に移動
させる。するとカードホルダ５６８は、溝カム５６９ａ
〜５６９ｄとピン５６８ａ〜５６８ｄの作用により、Ｘ
−Ｙ方向の位置は変わらずにＣ方向に移動、即ち、下降
するので、磁気カード１ａは図９３（ｂ）のように、加
圧パッド２０７とキャリッジベース１８９の間に挟まれ
る。加圧パッド２０７が下降を完了し、磁気カード１ａ
を十分に押圧すると、磁気カード１ａとカードホルダ５
６８はキャリッジベース１８９と共にＸ方向に移動す
る。これにより、磁気カード１ａはキャリッジベース１
８９に対してすべりを生じないでランダムアクセスが可
能になる。
【０３０１】ランダムアクセスの範囲の一端は、磁気カ
ード１ａ又はキャリッジベース１８９を検出する始点セ
ンサ（図示せず）により検出される。即ち、上記のよう
に磁気カード１ａを搭載したキャリッジベース１８９が
Ｘ方向に移動し、実施例５３で説明したように、磁気ヘ
ッド１３ａ又は１３ｂに対して最奥トラック６３ｆが位
置決めされたときに、この始点センサにより磁気カード
１ａ又はキャリッジベース１８９が検出されるようにす
る。この時、磁気カード１ａ又はキャリッジベース１８
９はランダムアクセスの範囲の一端に位置していること
になる。更に、ランダムアクセスの範囲の他端を検出す
る終点センサ（図示せず）を設けてもよい。これは磁気
ヘッド１３ａ又は１３ｂに対して、最前トラック６３ｅ
が位置決めされるときの磁気カード１ａ又はキャリッジ
ベース１８９を検出するものである。また、磁気ヘッド
１３ａ又は１３ｂに対して、最前トラック６３ｅが位置
決めされたときに、始点センサが磁気カード１ａ又はキ
ャリッジベース１８９を検出し、磁気ヘッド１３ａ又は
１３ｂに対して、最奥トラック６３ｆが位置決めされた
ときに、終点センサが磁気カード１ａ又はキャリッジベ
ース１８９を検出するようにしてもよい。上記始点セン
サ及び終点センサとしては、遮光型あるいは反射型の光
電スイッチ等が使用できる。
【０３０２】次に、磁気カード１ａを排出する時は、キ
ャリッジベース１８９をステッピングモータ２２１とリ
ードスクリュー２２２の動作により、矢印Ｙ方向に移動
させる。この時、同時にカードホルダ５６８も移動し、
その前端部がストッパ５７２，５７３に当接するとＹ方
向への移動が阻止されるが、キャリッジベース１８９が
更に移動を続けると、溝カム５６９ａ〜５６９ｄとカー
ドホルダ５６８のピン５６８ａ〜５６８ｄの作用によ
り、カードホルダ５６８が図９３（ａ）の位置まで上昇
する。磁気カード１ａはパッド２０７による押圧を解除
され、また、カード付勢バネ５７１によりＹ方向に付勢
されているので、駆動ローラ１８４と保持ローラ１８５
の間に押戻される。ここで駆動ローラ１８４が回転を始
めると、磁気カード１ａは装置外に排出される。
【０３０３】実施例６８．図９５（ａ）は、実施例６５
におけるキャリッジベース１８９の４隅にプラスチック
等の弾力のある材料からなる、カードリフタ５７４ａ〜
５７４ｄを設けたものである。このカードリフタ５７４
ａ〜５７４ｄは、キャリッジベース１８９上の磁気カー
ド１ａを底面から浮かせる効果があり、磁気カード１ａ
がキャリッジベース１８９内に進入してくる際に、ター
ンテーブル１５と衝突することを防止する。このカード
リフタ５７４ａ〜５７４ｄは、図９５（ｂ）のように、
キャリッジベース１８９の底面側からから上面側に突出
するように取り付けられており、従ってカードは、挿入
時にはヘッドより上方に保持される。磁気カード１ａが
パッド２０７に押圧されてキャリッジベース１８９上に
下降した際には、図９５（ｃ）のように上面側に突出し
ない。このカードリフタ５７４ａ〜５７４ｄをキャリッ
ジベース１８９の上面側に取り付ける際には、キャリッ
ジベース１８９を図９５（ｄ）のように凹ませておけば
良い。
【０３０４】実施例６９．図９６は、実施例６５におけ
るキャリッジベース１８９に、２本の位置決めピン５７
５ａ〜５７５ｂを設けたものである。この時使用する磁
気カード１ａには図９７（ａ）のように、位置決め穴５
７６ａ〜５７６ｂが設けられている。この位置決め穴５
７６ａ〜５７６ｂの一方は長円でも良い。また、図９７
（ｂ）のように、カード中心に対して上記位置決め穴５
７６ａ〜５７６ｂと点対称になるように位置決め穴５７
６ｃ〜５７６ｄを設けると、カードを装置内に前後逆に
挿入することが可能である。次に、このような磁気カー
ド１ａをキャリッジベース１８９に装着する際の動作を
説明する。磁気カード１ａのカードホルダ５６８内への
搬送が終了し、キャリッジベース１８９がＸ方向に走行
を開始する時には、図９８（ａ）のように位置決め穴５
７６ａ，５７６ｂよりも位置決めピン５７５ａ，５７５
ｂを装置前方に位置した状態とする。キャリッジベース
１８９がＸ方向に移動を開始しても、その初期には、カ
ードホルダ５６８及び磁気カード１ａはＸ方向には移動
しないので、位置決めピン５７５ａ〜５７５ｂが図９８
（ｂ）のように、位置決め穴５７６ａ，５７６ｂの直下
に来た時に上方からパッド２０７が磁気カード１ａの押
圧を開始するような構成になっている。この時、カード
付勢バネ５７１の先端部とキャリッジベース１８９が当
接して磁気カード１ａに働く水平方向の力を解除すれ
ば、磁気カード１ａはＸ方向に引っ張られながら、駆動
ローラ１８４の外周部をすべりおりる。また、加圧パッ
ド２０７には、位置決めピン５７５ａ，５７５ｂとの干
渉をさけるための穴５８２ａ，５８２ｂが設けられてい
る。図９８（ｂ）の状態から、加圧パッド２０７は磁気
カード１ａに対し、相対的にＹ方向に移動しつつ下降し
て押圧するので、図９８（ｂ）での穴５８２ａ，５８２
ｂの位置は、位置決めピン５７５ａ，５７５ｂに対しＸ
方向にずれている。
【０３０５】実施例７０．図９９は、実施例６７のキャ
リッジベース１８９にカードリフタ５７４ａ〜５７４ｄ
を設けたものである。磁気カード１ａがカードリフタ５
７４ａ〜５７４ｄにより持ち上げられているので、キャ
リッジベース１８９内への進入に際して、位置決めピン
５７５ａ，５７５ｂとの接触が防げるか、接触しても小
さな衝撃力となる。また、磁気カード１ａの排出時に、
位置決めピン５７５ａ，５７５ｂから磁気カード１ａを
抜く効果もある。
【０３０６】実施例７１．図１００（ａ）は、実施例６
７の位置決めピン５７５ａ，５７５ｂを、キャリッジベ
ース１８９の下面に取り付けられた板バネ５７７ａ，５
７７ｂで弾力的に支持したものである。このような構成
によれば、磁気カード１ａをキャリッジベース１８９内
に挿入・排出する際に、位置決めピン５７５ａ，５７５
ｂと接触しても位置決めピン５７５ａ，５７５ｂが下方
に移動するので、磁気カード１ａに対するダメージが少
ない。また、実施例６８と同様のカードリフタ５７４ａ
〜５７４ｄを設けても良い。また、位置決めピン５７５
ａ，５７５ｂの外周には、図１００（ｂ）のように、勾
配を付けてもよい。実施例６７において、位置決め穴５
７６ａ，５７６ｂの一方は長円でもよいと述べたが、真
円の位置決め穴に対応する位置決めピンの根元の直径Ｄ
は、その位置決め穴の直径より大きく、長円の位置決め
穴に対応する位置決めピンの根元の直径Ｄはその位置決
め穴の短径より大きい。こうすることにより、位置決め
ピン５７５ａ，５７５ｂが位置決め穴５７６ａ，５７６
ｂに隙間なくかん合し、磁気カード１ａの位置決め精度
が向上するという効果がある。位置決めピン５７５ａ，
５７５ｂと位置決め穴５７６ａ，５７６ｂがかん合した
後、パッド２０７により磁気カード１ａがキャリッジベ
ース１８９上に押圧された時、板バネ５７７ａ，５７７
ｂは図１００（ｂ）のように、下方にたわんで上方への
弾発力を発生するが、上記の板バネ５７７ａ，５７７ｂ
は、いわゆる片持ちであるので、たわんだ際に位置決め
ピン５７５ａ，５７５ｂが傾き、水平方向の位置が若干
ずれる。そこで、磁気カード１ａの位置決め精度を向上
させるために位置決めピン５７５ａ，５７５ｂが垂直に
上下するような構造にしてもよい。図１００（ｃ）のよ
うに、キャリッジベース１８９にガイド部５７５ｃを設
け、ここに圧縮バネ５７５ｄで上方に付勢されている位
置決めピン５７５ａ，５７５ｂを摺動自在にかん合させ
ればよい。本実施例では、位置決めピン５７５ａ，５７
５ｂの付勢のために板バネ５７７ａ，５７７ｂや圧縮バ
ネ１８９ｃを用いたが、これらの代わりにジンバルバネ
や磁石の吸引力などを用いてもよい。
【０３０７】実施例７２．実施例６７〜実施例６９にお
いては、磁気カード１ａの位置決め穴５７６ａ〜５７６
ｂが挿入方向に対して平行な一直線上にあり、それに対
応して位置決めピン５７５ａ〜５７５ｂも設けられてい
る。この場合、磁気カード１ａがキャリッジベース１８
９に進入する際に位置決めピン５７５ａ〜５７５ｂと接
触すると、前方の位置決め穴５７６ｂは、位置決めピン
と２回接触することになり、穴の辺を損傷し、ひいては
位置決め精度を悪化させることになる。また、前方の位
置決め穴５７６ｂが位置決めピン５７５ａと嵌合してし
まい、挿入動作に支障をきたすこともある。本実施例で
は、位置決め穴を挿入方向に対して平行な一直線上に並
ばないようにした。図１０１では、２個の位置決め穴５
７６ｅ，５７６ｆを磁気カード１ａの前方に横に並べ、
それに対応してキャリッジベース１８９の位置決めピン
５７５ｅ，５７５ｆも図１０２のように横に並べた。更
に、図１０３のように２個の位置決め穴５７６ｇ，５７
６ｈを一直線上からややずらし、それに対応する位置に
位置決めピンを設けても良い。
【０３０８】実施例７３．実施例６９においては、位置
決めピン５７５ａ〜５７５ｂは、キャリッジベース１８
９の底面から常に突出してるが、本実施例では、板バネ
５７７ａ，５７７ｂの先端を図１０４（ａ）のように曲
げ、キャリッジベース１８９がＹ方向に移動するにつれ
て、装置本体に固定されたアーム５７８ａ，５７９ｂに
より図１０４（ｂ）のように押し下げられるようにし
た。こうすることにより、磁気カード１ａ進入時の位置
決めピン５７５ａ〜５７５ｂとの干渉が防げるので、キ
ャリッジベース１８９とパッド２０７の間隔Ｈを小さく
でき、装置を薄型化できるという効果がある。本実施例
においても、実施例６９と同様に、位置決めピン５７５
ａ，５７５ｂの外周に勾配を設けてもよい。
【０３０９】実施例７４．上記実施例６５〜６９では、
カードホルダ５６８の昇降には、キャリッジベース１８
９に設けられた溝カム５６９ａ〜５６９ｄを使用してい
るので、キャリッジベース１８９がＸ−Ｙ方向に移動し
ている間に、カードホルダ５６８が昇降する。即ち、カ
ードホルダ５６８はキャリッジベース１８９に対して相
対的に斜めに移動する。本実施例では、キャリッジベー
スに対して、カードホルダが垂直に昇降するようにし
た。図１０５が本実施例のキャリッジベース１８９及び
カードホルダ５６８である。キャリッジベース１８９に
は、角穴５７９ａ〜５７９ｄが設けられており、ここに
カードホルダ５６８の脚部５８０ａ〜５８０ｄがそれぞ
れＣ−Ｄ方向に摺動自在に挿入されている（脚部５８０
ｃ，５８０ｄは図示せず）。この脚部５８０ａ〜５８０
ｄのＹ方向側端部は、図に示すような傾斜面となってい
る。５７０は引っ張りバネであり、一端がキャリッジベ
ース１８９に、他端がカードホルダ５６８に固定され、
この両者が近づく方向に付勢している。２０７は実施例
１と同様の加圧パッドである。
【０３１０】図１０６（ａ）において、５８１ａ〜５８
１ｄは装置本体に固定され、脚部５８１ａ〜５８１ｄに
対向する位置にあるブロックである（５８１ｃ，５８１
ｄは図示せず）。このキャリッジベース１８９及びカー
ドホルダ５６８がＹ方向に移動すると、図１０６（ｂ）
に示すように、脚部５８０ａ〜５８０ｄと、このブロッ
ク５８１ａ〜５８１ｄが当接し、両者の斜面がカムとな
ってカードホルダ５６８をＤ方向に上昇させ、磁気カー
ド１ａの挿入、排出が可能な状態になる。カードホルダ
５６８の下降には、当然キャリッジベース１８９をＸ方
向に移動させれば良く、これにより、加圧パッド２０７
とキャリッジベース１８９の間に磁気カード１ａが挟ま
れ、移動可能な状態になる。この構成に対して、上記実
施例で述べてきたようなカードリフタ５７４ａ〜５７４
ｄ、位置決めピン５７５ａ，５７５ｂ，５７５ｅ，５７
５ｆを適用しても良い。更に、位置決めピン５７５ａ〜
５７５ｂに対して、板バネ５７８ａ〜５７８ｂを使用
し、また、板バネ５７８ａ〜５７８ｂの昇降用にアーム
５８１ａ〜５８１ｄを使用しても良い。
【０３１１】本実施例において、位置決め穴５７６ａ〜
５７６ｂを設けた磁気カード１ａを、キャリッジベース
１８９へ装着する際の動作を説明する。磁気カード１ａ
のカードホルダ５６８内への搬送が終了し、キャリッジ
ベース１８９がＸ方向に走行を開始する時には、図１０
７のように位置決め穴５７６ａ，５７６ｂの直下に位置
決めピン５７５ａ，５７５ｂが位置した状態とすれば良
い。キャリッジベース１８９がＸ方向に移動を開始すれ
ば、加圧パッド２０７が垂直に下降してきて磁気カード
１ａの押圧を開始するようになっている。この時、カー
ド付勢バネ５７１の磁気カード１ａに対する付勢力が解
除されれば、磁気カード１ａは先端が駆動ローラ１８４
から離れても、無理なく位置決めピン５７５ａ〜５７５
ｂと嵌合することが可能になるので、必要に応じて下記
のような構造にしても良い。
【０３１２】図１０８は、この場合のキャリッジベース
１８９及びカードホルダ５６８のＸ方向端部付近の拡大
斜視図である。カードホルダ５６８の端部には、カード
付勢バネ５７１が取り付けられているが、このカード付
勢バネ５７１は中央のカード付勢部５７１ａと両端の舌
片５７１ｂ，５７１ｃからなる（舌片５７１ｃは図示せ
ず）。キャリッジベース１８９のこれに対応する部分に
は切り欠き５８４が形成されており、上記カード付勢部
５７１ａと対応する辺５８４ａ、上記舌片５７１ｂ，５
７１ｃにそれぞれ対応する辺５８４ｂ，５８４ｃからな
る。このキャリッジベース１８９とカードホルダ５６８
の間に磁気カード１ａが無い場合は、図１０９（ａ）の
ように、カード付勢部５７１ａが辺５８４ａと当接して
いる。ここに磁気カード１ａが挿入されると図１０９
（ｂ）のように、カード付勢部５７１ａに当接し、Ｙ方
向の付勢力を受ける。ここでカードホルダ５６８がキャ
リッジベース１８９に対して下降すると図１０９（ｃ）
のように舌辺５７１ｂ，５７１ｃが辺５８４ｂ，５８４
ｃと当接し、カード付勢バネ５７１がＺ方向に回動する
ので磁気カード１ａへの水平方向の付勢力は解除され
る。また、図１０９（ｃ）から図１０９（ｂ）の順に動
作すれば磁気カード１ａは、駆動ローラ１８４の方向に
付勢され、駆動ローラ１８４の回転に従って排出され
る。
【０３１３】実施例７５．実施例６７においては、キャ
リッジベース１８９に対するカードホルダ５６８の昇降
機構に、カムを使用したものを述べてきたが、本実施例
では、リンクを使用したものについて述べる。図１１０
（ａ），図１１０（ｂ）が本実施例の要部側断面図であ
る。図において、キャリッジベース１８９とカードホル
ダ５６８は、引張りバネ５７０によって相互に接近する
方向に付勢されている。ベース５８５ａ，５８５ｂが装
置ベース２１に固定されており、これにリンク５８６
ａ，５８６ｂが回動自在に取り付けられている。このリ
ンク５８６ａ，５８６ｂは引張りバネ５８７ａ，５８７
ｂによって、それぞれ図中Ｅ方向に回動するように付勢
されている。ここでキャリッジベース１８９がＹ方向に
進行しリンク５８６ａ，５８６ｂの一端に当接すると、
リンク５８６ａ，５８６ｂはＦ方向に回動し、他端がカ
ードホルダ５６８の脚部５８０ａ，５８０ｂを図１１０
（ｂ）のように押し上げ、磁気カード１ａの挿入、排出
が可能な状態になる。なお、上記実施例６５〜７３にお
いては、パッド相当部分として加圧パッド２０７を用い
たものを説明したが、実施例４０で述べたような支持パ
ッド５３９を用いてもよく、またカードホルダ５６８の
上面をパッド相当部分として使用してもよい。
【０３１４】実施例７６．また、上記実施例６７〜７５
においては、ランダムアクセスの際、ターンテーブル１
５は移動せず、キャリッジベース１８９が移動するのに
伴い磁気カード１ａが移動するものを示したが、本実施
例では、ランダムアクセス時ターンテーブル１５が磁気
カード１ａの長手方向に移動するようにした。以下、本
実施例について、図１１１〜図１１３を用いて説明す
る。図において、５８８はターンテーブル１５を搭載し
ガイドロッド２２０と摺同自在にかん合しているキャリ
アであり、このキャリア５８８にはニードル５８９及び
加圧バネ５９０が取り付けられている。リードスクリュ
ー２２２とこのニードル５８９は係合し、反対側から上
記加圧バネ５９０がこの係合が外れないように加圧して
いる。また、キャリッジベース１８９は図示していない
固定部材によって、装置ベース２１に対して固定されて
おり、カードホルダ５６８の幅方向内寸Ｐはキャリッジ
ベース１８９の幅方向外寸Ｑより大きい。キャリッジベ
ース１８９の側面には、長円形の穴Ａ５９１が設けられ
ている。５９２，５９３はそれぞれ装置ベース２１に固
定されたホルダＡ及びホルダＢであり、ホルダＢ５９３
には長円形の穴Ｂ５９４が設けられている。５９５は一
端がホルダＡ５９２に回動自在に取り付けられ、他端が
穴５９１Ａに摺同自在にかん合しているアームＡ、５９
６は一端がホルダＢ５９３の穴Ｂ５９４に摺同自在にか
ん合し、他端がカードホルダ５６８に回動自在に取り付
けられているアームＢであり、このアームＡとアームＢ
はそれぞれの中央で回動自在に係合しており、平行リン
クを形成している。５９７は上記キャリア５８８に一端
が固定され、他端が上記アームＢ５９６の端部に固定さ
れているワイヤである。
【０３１５】以上の構成において、キャリア５８８がＸ
方向に移動し、磁気ヘッド１３ａ又は１３ｂが実施例５
３で述べた磁気カード１ａの最奥トラック６３ｆより
も、更にＸ方向側に移動すると、ワイヤ５９７が緊張し
アームＢの端部をＸ方向に引っ張る。これによりカード
ホルダ５６８が上昇し、磁気カード１ａの搬入、搬出の
可能な状態になる。磁気カード１ａの挿入後キャリア５
８８がＹ方向に移動するとワイヤ５９７はゆるみ、カー
ドホルダ５６８が下降し、記録再生の可能な状態とな
る。この構成において、磁気カード１ａの搬入、搬出に
図９２に示したような、駆動ローラ１８４を用いる場
合、磁気カード１ａはＸ方向に移動しないため、磁気カ
ード１ａがキャリッジベース１８９に対して押圧される
際に、駆動ローラ１８４が図示しない退避機構により下
方に移動し、磁気カード１ａとの干渉を避けるようにし
てもよい。ランダムアクセスの範囲の一端は、キャリア
５８８を検出する始点センサ（図示せず）により検出さ
れる。即ち、上記のようにキャリア５８８がＸ方向に移
動し、実施例５３で説明したように磁気ヘッド１３ａ又
は１３ｂに対して最奥トラック６３ｆが位置決めされた
ときに、この始点センサによりキャリア５８８が検出さ
れるようにする。この時、キャリア５８８はランダムア
クセスの範囲の一端に位置していることになる。
【０３１６】更に、ランダムアクセスの範囲の他端を検
出する終点センサ（図示せず）を設けてもよい。これは
磁気ヘッド１３ａ又は１３ｂに対して最前トラック６３
ｅが位置決めされるときのキャリア５８８を検出するも
のである。また、磁気ヘッド１３ａ又は１３ｂに対し
て、最前トラック６３ｅが位置決めされたときに始点セ
ンサがキャリア５８８を検出し、磁気ヘッド１３ａ又は
１３ｂに対して最奥トラック６３ｆが位置決めされたと
きに終点センサがキャリア５８８を検出するようにして
もよい。上記始点センサ及び終点センサとしては、遮光
型あるいは反射型の光電スイッチ等が使用できる。磁気
カード１ａが移動するタイプの装置は、ランダムアクセ
スのために磁気カード１ａの長さと移動量の合計に等し
い長さの空間が内部に必要であるのに対し、本実施例の
ようなターンテーブル１５が移動する装置は、磁気カー
ド１ａの長さの空間があればよいので、装置長さが短く
できるという効果がある。以上のような装置を設計する
際には、なるべく小型でかつ記憶できる情報量の大きい
ことが望まれるのが一般的であり、そのためには装置の
諸元と記憶容量の関係を明らかにしておく必要がある。
すでに式（１０）〜（１５）においてトラック総延長Ｍ
と角度αの関係を求め、また、式（２４）において角度
αの範囲を規定している。これらは１つのヘッド回転中
心に対して必ず２本のトラックが対応する場合である
が、カード形状等によっては１つの回転中心に対して１
本のトラックが対応する場合も有り得る。更に、上記の
計算は実用的に大きな問題は無いものの近似計算であ
る。例えば厳密には式（１０）のＸ＝Ｐ・ｃｏｓαは成
立しない。また、トラック本数Ｎは整数でなければなら
ないが式（１３）では必ずしも整数にならない。
【０３１７】以下にトラック総延長Ｍを最大にする角度
α及びトラックピッチＰのより一般的な計算法について
述べる。以下の計算では上記の計算と区別するため、内
容が同じものでも記号を変えるものとする。この計算に
は、下記のものを既知数として予め与える（図１１４参
照）。 ・記録領域の長さ：Ｌｒ ・トラック半径：Ｒｔ ・隣接するトラック間の許容される最小間隔：Ｔｐmin ＬｒとＲｔは、磁気カード１ａのサイズや装置内の部品
配置等から決定される。Ｔｐmin は、トラックの幅や磁
気ヘッドの性能から決定されるものである。ヘッド回転
の軌跡はＬｒからはみ出さないものとする。上記既知数
から下記のものを算出する。ある送りピッチＴｐに対す
る、 ・記録角度：θ ・１本のトラックの長さ：Ｌt1 ・トラック数：Ｎｔ ・トラック総延長：Ｌｔ Ｔｐを変化させながら、計算を繰り返し、Ｌｔが最大に
なるＴｐとそれに対応するθによってトラックのパター
ンを決定する。
【０３１８】以下に、計算の手順を説明する。 手順１：送りピッチＴｐを仮に与える。 手順２：上記Ｔｐに対して隣接トラックとの間隔がＴｐ
min になるような記録角度θ(deg) を求める。 この計算法を図１１５に従って説明する。図において、
原点を中心とする円をＣ１、（Ｔｐ，０）を中心とする
円をＣ２とし、原点を通り勾配θの直線とＣ１，Ｃ２と
の交点をそれぞれＡ（ｘａ，ｙａ）、Ｂ（ｘｂ，ｙｂ）
とする。ここでｘａ，ｙａは点Ａのｘ座標及びｙ座標、
ｘｂ、ｙｂは点Ｂのｘ座標及びｙ座標である。点Ａと点
Ｂの距離ＡＢを点ＡにおけるＣ１とＣ２の距離と定義す
ると、 ＡＢ＝（ｘｂ−ｘａ）／ｃｏｓθ （２５） であり、詳細計算は省略するがこれは、 ＡＢ＝Ｔｐ×ｃｏｓθ ＋｛√（Ｒｔ2 −Ｔｐ2 ×ｓｉｎ2 θ）｝ −Ｒｔ （２６） と表わされる。このＡＢがＴｐmin と等しくなるθが記
録角度となる。これを求めるためには、 Ｆ（θ）＝Ｔｐ×ｃｏｓθ ＋｛√（Ｒｔ2 −Ｔｐ2 ×ｓｉｎ2 θ）｝ −Ｒｔ−Ｔｐmin （２７） となる関数Ｆ（θ）を定義し、Ｆ（θ）＝０をθについ
て解けばよい。近似解法としては、Ｎｅｗｔｏｎ法等が
周知である。 手順３：１本のトラックの長さＬt1を求める。 Ｌt1＝π×Ｒｔ×θ／９０ （２８） θは、手順２ですでに算出されている。
【０３１９】手順４：トラックの描かれている区間の長
さＬｓを求める。この計算法を、図１１６〜図１１８に
従って説明する。Ｌｓは図１１７又は図１１８における
ａとｂの和である。図において、実線はトラック、一点
鎖線はヘッドの軌跡を表わす。図１１６のように、中心
角を２θとする円弧５９８，５９９が正対するように描
いたときの中央空白部長さをＬ０、このときの円弧延長
軌跡の両端距離をＬ１とすると、 Ｌ０＝２×Ｒｔ×（１−ｃｏｓθ） （２９） Ｌ１＝４×Ｒｔ−Ｌ０ ＝２×Ｒｔ×（１＋ｃｏｓθ） （３０） （１）Ｌｒ＞Ｌ１の場合、図１１７のように、左右最内
周トラック６００及び６０１は、接するまで接近するこ
とができる（接するまで接近しても、ヘッド軌跡が記録
領域からはみ出さない）ので、 Ｌｓ＝ａ＋ｂ＝Ｌｒ−Ｌ０ （３１） （２）Ｌｒ≦Ｌ１の場合、図１１８のように、左右最内
周トラック６０２及び６０３は、接するまで接近するこ
とができない（接するまで接近すると、ヘッド軌跡が記
録領域からはみ出す）ので、 Ｌｓ＝ａ＋ｂ ＝Ｌｒ−Ｌ０−（Ｌ１−Ｌｒ） ＝２×（Ｌｒ−２×Ｒｔ） （３２）
【０３２０】手順５：トラック数Ｎｔを求める。トラッ
クは、左右対称に配置されているとすると、Ｎｔは偶数
となる。従って、 Ｎｔ＝ＩＮＴ（Ｌｓ／２／Ｔｐ＋１） ×２ （３３） ここで、ＩＮＴはその後の括弧内の整数部をとるもので
ある。 手順６：トラック総延長Ｌｔを求める。 Ｌｔ＝Ｌt1×Ｎｔ （３４） 以上の手順１〜６を、Ｔｐを変化させながら繰り返し、
トラック総延長Ｌｔが最大になる送りピッチＴｐ及びこ
れに対する記録角度θを求め、これから記録パターンの
概要を決定する。手順４の（１）のように、Ｌｒ＞Ｌ１
のとき、図１１７のように、記録領域のＬ１よりはみ出
した部分では、ヘッドの１つの回転中心６０４に対して
１本のトラック６０５のみを使用するというパターンと
なる。回転中心６０４に対して左右対称な位置にトラッ
クを描くと、他のトラックと交差してしまうからであ
る。これに対して、図１１７のＬ１に含まれる領域や図
１１８のようにＬ１≧Ｌｒの場合は、１つの回転中心に
対して対称な位置にある２本のトラックを使用するとい
うパターンが可能になる。図１１７の回転中心６０６に
対するトラック６００及び６０７、図１１８の回転中心
６０８に対するトラック６０２及び６０９がその例であ
る。
【０３２１】また、実際には、Ｌｒ＞Ｌ１のとき、図１
１７のように、左右最内周トラックが接すると正常な記
録再生動作が行えなくなるので、左右最内周のトラック
を１本ずつ除いて両側のトラックの間隔を確保する必要
がある。図１１９は、以上の計算結果の１例であり、Ｌ
ｒ＝８０（ｍｍ）、Ｔｐmin ＝０．１２（ｍｍ）とし
て、ＴｐとＬｔの関係をＲｔをパラメータとして描いた
ものである。Ｒｔ＝２５（ｍｍ）では、Ｔｐ＝０．１８
（ｍｍ）でトラック総延長Ｌｔが最大値の約１４，００
０（ｍｍ）となっている。このときの記録角度θは、約
４８度である。また、総トラック長がこの最大値の９５
％の約１３，３００（ｍｍ）以上となるのは、Ｔｐ＝
０．１６（ｍｍ）〜０．２１（ｍｍ）であり、この範囲
で記録角度θは、約４１゜〜５４゜である。
【０３２２】
【発明の効果】この発明のカードリーダは以上に述べた
構成となっているので、以下の効果がある。円弧状の幅
広いトラックの大容量磁気記録面に高密度の記録再生が
可能で、またカードの向きを気にせず、カード装置に装
着したまま繰り返し記録再生できる効果がある。
【０３２３】円弧状の幅広いトラックの大容量光記録面
に高密度の記録再生が可能で、またカードの向きを気に
せず、カード装置に装着したまま繰り返し記録再生でき
る効果がある。
【０３２４】記録再生の際に、ヘッドまたは光学レンズ
はバランス良く回転し、安定した記録情報の書き込み、
読み出しができる効果がある。
【０３２５】記録再生の際に、ヘッドは滑らかに上下
し、安定な記録情報の書き込み、読み出しができる効果
がある。
【０３２６】記録再生の際に、ヘッドは浮動接触し、カ
ードとヘッドの使用寿命を長くする効果がある。
【０３２７】記録再生の際に、ヘッドが過浮動するのを
防ぎ、カードや、カード保持機構にヘッドが衝突する可
能性を減らす効果がある。
【０３２８】記録再生の際に、ヘッド部分に空気の流通
路を作って塵埃が堆積するのを防ぐ効果がある。
【０３２９】記録再生の際に、カードに付着した磁気粉
などの付着塵埃を積極的に除いて、安定な記録再生情報
が得られる効果がある。
【０３３０】記録再生の際に、ヘッド部分に大きな外乱
となるヘッドアセンブリ回転駆動用モータからの磁気の
影響が防げ、安定な記録再生動作ができる効果がある。
【０３３１】記録再生の際に、再生幅を減らしたので、
隣接トラックの情報の影響を少なくでき、クロストーク
を減らせる効果がある。
【０３３２】記録再生の際に、記録角度を変えたので、
隣接トラックの情報の影響を少なくでき、クロストーク
を減らせる効果がある。
【０３３３】記録再生の際に、記録信号の波長と表面か
らの記録深さを変えたので、上下トラックの情報の影響
を少なくでき、クロストークを減らせる効果がある。
【０３３４】記録再生対象のカードを確実に、しかし傷
つけずにヘッドアセンブリに対して固定し、ヘッドに対
するカードのずれをなくする効果がある。
【０３３５】カード保持機構内は外気に対して大略遮断
されているので、外気の塵埃の侵入を防ぐ効果がある。
【０３３６】カード保持機構は位置決め面があってカー
ド位置を規制し、外気に対して大略遮断されているの
で、外気の塵埃の侵入を防ぐ効果がある。
【０３３７】カード保持機構は、カードの精密位置決め
マークに対応して微細なずれを補正するので、記録再生
位置を更に正確に制御できる効果がある。
【０３３８】カード保持機構は位置決めピンがあって対
応してカード位置を規制するので、比較的容易に記録再
生位置を正確に制御できる効果がある。
【０３３９】カード保持機構がヘッドアセンブリの相対
的な横方向の移動範囲を規制するので、ヘッドの暴走を
防ぐ効果がある。
【０３４０】ヘッドの回転と同期してセクタ信号が発生
し、容易にカード記録上のトラックと同期がとれる効果
がある。
【０３４１】ターンテーブルの回転駆動軸内の光路を利
用し、複数の波長の光の場合はこの光路内に反射・透過
プリズムを設けたので、構造が簡単でしかも複数の光情
報を取り扱える効果がある。
【０３４２】ターンテーブルの回転駆動軸内の光路への
光信号の結合を光ファイバで行うので、光路の設定を自
由にでき、装置高さを低くできる効果がある。
【０３４３】光磁気記録再生に対してトラック面の周囲
と裏面に閉じた磁場を形成するので、記録再生効率が向
上する効果がある。
【０３４４】カードの所定位置への取り込みをシーケン
ス化して実行するので、カード保持が確実で、その位置
決めも正確であるという効果がある。
【０３４５】カードのカード保持機構外への排出をシー
ケンス化して実行するので、カード排出がスムースでカ
ードを傷つけず、操作が簡単であるという効果がある。
【０３４６】カードの長手方向及び幅方向に記録再生面
が確保でき、トラックは円弧状に確保でき、必要に応じ
て連続記録再生ができる効果がある。
【０３４７】カードの長手方向のトラック間隔がとれる
ので、隣接トラックからのクロストークが少なく、信頼
性の高い記録再生ができる効果がある。
【０３４８】カードの幅方向に幅広く、しかも記録再生
に十分なトラック幅を確保できるので、信頼性の高い記
録再生ができる効果がある。
【０３４９】カードの記録面以外の、少なくとも周辺部
は、ヘッドの過渡動作による衝撃に対して保護できる効
果がある。
【０３５０】円弧状の幅広いトラックの大容量記録面に
高密度の記録再生が可能で、またカードの向きを気にせ
ず、カード装置に装着したまま繰り返し記録再生できる
効果がある。更に、カードがその長手方向に移動するの
で、奥行きの短い装置ですむ効果もある。
【０３５１】カードには極く薄い保護膜を設けたので、
安定した記録再生情報が得られる効果がある。
【０３５２】カードには不使用時の保護膜を設けたの
で、日常環境から記録再生面を保護する効果がある。
【０３５３】カードには長手方向の中央部からみて左右
に記録再生面を設けたので、記録再生領域が多くとれて
大容量記録ができる効果がある。
【０３５４】また更に、データ不使用領域に特定パター
ンの領域を設けたので、領域の有効利用ができる効果が
ある。
【０３５５】クリーニング用カードには２種類以上の研
磨剤を塗布するようにしたので、広範囲の汚れに対して
も除去作用が得られる効果がある。
【０３５６】クリーニング用カードには研磨剤を塗布
し、またクリーナを貼り付けたので、広範囲の汚れに対
しても除去作用が得られる効果がある。
【０３５７】また更に、ヘッドの摺動範囲外部分を厚く
したので、付加汚れを避けられる効果がある。
【０３５８】カードリーダにおいてヘッドを磁気抵抗形
ヘッドとしたので、ギャップの空隙変動に対しても安定
した信号情報が得られる効果がある。
【０３５９】また更に、磁気抵抗形ヘッド駆動回路への
電力供給をスリップリング経由で行うので、信号干渉が
少なくなる効果がある。
【０３６０】カードリーダにおいてヘッドをヘッドフル
ダを介してターンテーブル上の所定位置に調整して設置
するようにしたので、ヘッド位置が正しく設定され、高
密度記録再生ができる効果がある。
【０３６１】また更に、ヘッドをヘッドフルダを介して
ターンテーブルとで所定角度に調整して設置するように
したので、ヘッドの傾きが正しく設定され、高密度記録
再生ができる効果がある。
【０３６２】また更に、ヘッドを半円形ヘッドとしたの
で、カードの傾くに対しても容易に追従できる効果があ
る。
【０３６３】また更に、バネに搭載したヘッドをスペー
サを介してターンテーブルに取り付けるようにしたの
で、ヘッド高さを調整できる効果がある。
【０３６４】カードリーダにおいてカードをヘッドに押
しつけるパッドを更にバネ構造で押下するようにしたの
で、カードとヘッドの密着度がよくなる効果がある。
【０３６５】また更に、カードをヘッドに押しつけるパ
ッドを更にバネ構造で押下するようにしたので、カード
とヘッドの密着度がよくなる効果がある。
【０３６６】また更に、カードをヘッドに押しつけるパ
ッド相当を他の構造体で共用できるようにしたので、構
造が簡単になる効果がある。
【０３６７】カードリーダにおいてヘッドアセンブリ部
分にダストリムーバを付加したので、カードの汚れをカ
ードのアクセス時に同時に除去できる効果がある。
【０３６８】また更に、ダストリムーバは広い範囲で摺
動するようにしたので、カードの汚れをカードのアクセ
ス時に広範囲に除去できる効果がある。
【０３６９】カードリーダにおいてバネのヘッドとは反
対側に錘を設けたので、ヘッドがバランスよく回転する
効果がある。
【０３７０】また更に、バネは予め角度を持って設定さ
れているので、回転駆動時にヘッドがカード面に正しく
接触する効果がある。
【０３７１】カードリーダにおいてカードの方向検出に
よりアクセス開始位置を変えたので、カードの再挿入が
不要になる効果がある。
【０３７２】また更に、２個のヘッドが同時に同一デー
タをアクセスするようにしたので、得られるデータの信
頼性が向上する効果がある。
【０３７３】また更に、２個のヘッドが同時に同一デー
タをアクセスするようにしたので、得られるデータの信
頼性が向上する効果がある。
【０３７４】カードリーダにおいてローラとカード押下
部材を設けたので、カードが正しくカード保持機構ない
に搬入される効果がある。
【０３７５】また更に、てこ作用を持つ押下部材とした
ので、カードが容易に正しくカード保持機構内に搬入さ
れる効果がある。
【０３７６】また更に、ローラ型の押下部材としたの
で、カードが容易に正しくカード保持機構内に搬入され
る効果がある。
【０３７７】また更に、ローラの幅を記録再生領域を避
けて設けたので、データアクセス領域に影響なくカード
を正しくカード保持機構内に搬入できる効果がある。
【０３７８】カードリーダにおいてカード挿入を検出す
ると、パッド相当面がカードを押下する構造としたの
で、カードは正しくヘッド面に接触する効果がある。
【０３７９】また更に、カード挿入を検出すると、パッ
ド相当面がカードを垂直方向に押下する構造としたの
で、カードは正しくヘッド面に接触する効果がある。
【０３８０】また更に、カード挿入時にはカードをヘッ
ド面と離す構造としたので、挿入時にヘッドとカード面
の保護ができる効果がある。
【０３８１】また更に、ガイドピンを設けたので、カー
ド挿入時に関係位置が正しく決められて正しいトラック
位置が得られる効果がある。
【０３８２】また更に、テーパを持つガイドピンを設け
たので、カード挿入時に関係位置が精密に正しく決めら
れて正しいトラック位置が得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の磁気カードリーダの磁気ヘッドの回
転機構部の一実施例を示す図である。
【図２】 本発明の磁気カードリーダの磁気ヘッドの回
転機構部の他の実施例を示す図である。
【図３】 本発明の磁気カードリーダの磁気ヘッドの回
転機構部の一実施例を示す図である。
【図４】 本発明の磁気カードリーダに用いる磁気ヘッ
ドアセンブリの例を示す図である。
【図５】 本発明のロングアームバネを使った磁気ヘッ
ドをターンテーブルに搭載した一実施例を示す図であ
る。
【図６】 本発明のターンテーブルまたはロータリトラ
ンスホルダにストッパとクリーナを取り付けた一実施例
を示す図である。
【図７】 本発明の磁気カードリーダに用いるロータリ
トランスの実施例を示す図である。
【図８】 本発明の磁気カードリーダに用いるロータリ
トランスの実施例を示す図である。
【図９】 ロータリトランスの動作と回路接続について
説明する図である。
【図１０】 ロータリトランスの動作と回路接続につい
て説明する図である。
【図１１】 この発明で用いる磁気ヘッドの実施例を示
す図である。
【図１２】 この発明のカードリーダで用いるカードの
記録トラックを説明する図である。
【図１３】 本発明のカード上の記録トラックの両端を
説明する図である。
【図１４】 中心線とトラック先端とのなす角とＺの関
係を示す図である。
【図１５】 本発明のアジマス記録方式の一実施例を示
す図である。
【図１６】 本発明の光カードの断面構造を示した図で
ある。
【図１７】 この発明の光カードリーダのヘッドアセン
ブリである記録再生機構の例を示す斜視図である。
【図１８】 この発明の光カードリーダの記録再生機構
の例を示す断面図である。
【図１９】 この発明の光カードリーダの記録再生機構
の例を示す断面図である。
【図２０】 本発明の光磁気記録方式の記録再生機構の
他の実施例を示す図である。
【図２１】 本発明の光磁気記録方式のヘッド部の磁界
を説明する図である。
【図２２】 本発明の光カードの記録媒体の形状の種類
を示した図である。
【図２３】 本発明の光カードの記録媒体の形状の種類
を示した図である。
【図２４】 この発明のカードリーダの一実施例の装置
外観図である。
【図２５】 本発明のカード検出機構の一実施例を示す
図である。
【図２６】 本発明の光検出器を用いたカード検出機構
の一実施例を示す図である。
【図２７】 本発明のカードをカードリーダに搬入搬送
する搬送機構部の一実施例を示す図である。
【図２８】 本発明の搬送機構部の他の実施例を示す図
である。
【図２９】 本発明の搬送機構部の他の実施例を示す図
である。
【図３０】 本発明の搬送機構部に搭載する加圧パッド
機構部の一実施例を示す図である。
【図３１】 本発明の搬送機構部に搭載する加圧パッド
機構部の一実施例を示す図である。
【図３２】 本発明の搬送機構部に搭載する加圧パッド
機構部の一実施例を示す図である。
【図３３】 本発明の搬送機構部に搭載する加圧パッド
機構部の一実施例を示す図である。
【図３４】 本発明のカードリーダのトラック送り機構
部の一実施例を示す図である。
【図３５】 この発明のカードリーダのカードをキャリ
ッジベース上に位置決めする方法を示す図である。
【図３６】 本発明のキャリッジベースへのカード搭載
の他の方法を示す図である。
【図３７】 図３６に示すキャリッジベース用のカード
の例を示す図である。
【図３８】 本発明のセクタフォーマットの一実施例を
示す図である。
【図３９】 セクタパルスとインデックスパルスの関係
を示す図である。
【図４０】 この発明のカードリーダの一実施例を示す
図である。
【図４１】 本発明のカードリーダの電気回路ブロック
図である。
【図４２】 本発明のカード保持機構の横方向駆動機構
を示す図である。
【図４３】 ヘッドと記録再生トラックの関係を示す図
と、各ヘッドと媒体間の空隙ｄと再生出力の関係を示す
図である。
【図４４】 実施例３１の例である磁気カードの断面図
である。
【図４５】 実施例３２のカバー付き磁気カードの構造
図である。
【図４６】 実施例３３の新たな給電方式を用いた記録
再生回路図である。
【図４７】 ロータリトランスを中心とするスリップリ
ングを複数個用いた装置構成図である。
【図４８】 実施例３４の記録再生回路の構成図であ
る。
【図４９】 実施例３５における磁気ヘッドの調整機構
を示した平面図である。
【図５０】 実施例３５における顕微鏡を取り付けた磁
気ヘッドの調整機構を説明する断面図である。
【図５１】 実施例３５における磁気ヘッドのピッチン
グ方向の調整を説明する断面図である。
【図５２】 実施例３５における磁気ヘッドのローリン
グ方向の調整を説明する断面図である。
【図５３】 実施例３５における磁気ヘッドのスライダ
の摺動部とガラス板とが接触したときに現れる干渉縞を
示した図である。
【図５４】 実施例３５における磁気ヘッドの面内移動
調整を説明する平面図である。
【図５５】 実施例３６における磁気ヘッドのローリン
グ方向の調整を説明する断面図である。
【図５６】 実施例３６における磁気ヘッド調整機構を
説明する平面図である。
【図５７】 実施例３７における磁気ヘッドのローリン
グ方向の調整を説明する断面図である。
【図５８】 実施例３７における磁気ヘッド調整機構を
説明する平面図である。
【図５９】 実施例３８における磁気ヘッド調整機構を
説明する平面図である。
【図６０】 実施例３９におけるヘッドおよびカード支
持機構の見取り図である。
【図６１】 実施例４０におけるヘッドとカード支持機
構の関係を示す図である。
【図６２】 実施例４１の平行２枚バネに搭載したヘッ
ドの例を示す図である。
【図６３】 実施例４２の加圧パッドの支持機構を示す
図である。
【図６４】 実施例４３の加圧パッドの支持機構を示す
図である。
【図６５】 実施例４４の加圧パッドの支持機構を示す
図である。
【図６６】 実施例４５における球面または凸曲面の摺
動面を有する磁気ヘッドの形状を示す図である。
【図６７】 実施例４５におけるカード挿入動作を説明
する図である。
【図６８】 実施例４６のダストリムーバを示す図であ
る。
【図６９】 ダストリムーバの切り欠き部の形状の例を
示した図である。
【図７０】 ダストリムーバをターンテーブルに装着し
た実施例を示す図である。
【図７１】 ダストリムーバの動作説明図である。
【図７２】 実施例４７のダストリムーバの支持機構を
示す図である。
【図７３】 実施例４８のダストリムーバの配置方法を
示す図である。
【図７４】 本発明の一実施例である磁気ヘッド搭載部
分の斜視図である。
【図７５】 図７４のＡ−Ａに沿う断面図である。
【図７６】 実施例５０における磁気ヘッド搭載部分の
静止時と動作時の説明断面図である。
【図７７】 実施例５１における磁気ヘッド搭載部分の
静止時と動作時の説明断面図である。
【図７８】 磁気カード上のトラックフォーマットと、
トラック最隣接距離ｌ0 を示す図である。
【図７９】 実施例５３の磁気カード上の最前トラック
及び最奥トラックのデータ領域外トラックフォーマット
を示す図である。
【図８０】 実施例５３における磁気ヘッドが所定トラ
ックに位置決めするまでのシーケンスを示すフローチャ
ート図である。
【図８１】 実施例５４における磁気カード上の記録ト
ラックの配置図とターンテーブル上の磁気ヘッドの配置
図である。
【図８２】 実施例５５における磁気カード上の記録ト
ラックの配置図とターンテーブル上の磁気ヘッドの配置
図と磁気ヘッドがデータを記録する期間の説明図であ
る。
【図８３】 磁気カード上の記録トラックの配置図とタ
ーンテーブル上の磁気ヘッドの配置図である。
【図８４】 実施例５６，５７，５８のヘッドクリーニ
ングカードの例を示す図である。
【図８５】 実施例５９，６０のヘッドクリーニングカ
ードの例を示す図である。
【図８６】 実施例５９のカードリーダのカード搬送機
構と、ローラ部の断面を示す図である。
【図８７】 実施例６２のカード搬送部の斜視図であ
る。
【図８８】 実施例６２のカード搬送部の動作時の要部
断面図である。
【図８９】 実施例６３のカード搬送部の動作時の要部
断面図である。
【図９０】 実施例６６のカード搬送部の斜視図であ
る。
【図９１】 実施例６６におけるカードの記録トラック
のパターンを示す図である。
【図９２】 実施例６７のによるカード搬送機構部の斜
視図である。
【図９３】 図９２のＡーＡに沿う断面図である。
【図９４】 図９２のキャリッジベースの斜視図であ
る。
【図９５】 実施例６８のカードリフタを設けたキャリ
ッジベースの斜視図と、カードリフタの断面図である。
【図９６】 実施例６９の位置決めピンを設けたキャリ
ッジベースの斜視図である。
【図９７】 実施例６９の位置決め穴を設けたカードの
図である。
【図９８】 キャリッジベース内でのベースとカードの
関係を示した図である。
【図９９】 実施例７０の位置決めピンとリフタを併用
したキャリッジベースの斜視図である。
【図１００】 実施例７１の位置決めピンを板バネによ
り固定したキャリッジベースの斜視図と、位置決めピン
の断面図である。
【図１０１】 実施例７２のカード前方に位置決め穴を
設けたカードの図である。
【図１０２】 図１０１のカードに対応して位置決めピ
ンを設けたキャリッジベースの斜視図である。
【図１０３】 ２個の位置決めピンをカードの長手方向
に平行など同一直線上からずらせて配置したカードの図
である。
【図１０４】 実施例７３の位置決めピンを支持してい
る板バネとキャリッジベースの側面図である。
【図１０５】 実施例７４のカードホルダがキャリッジ
ベースに対して垂直に昇降するカード搬送機構の斜視図
である。
【図１０６】 図１０５のカード搬送機構の状態側面図
である。
【図１０７】 図１０５のカード搬送機構において位置
決めピンの状態を示す側面図である。
【図１０８】 図１０５のカード搬送機構におけるカー
ド付勢バネの説明斜視図である。
【図１０９】 図１０８のカード付勢バネを使用したカ
ード搬送機構の動作説明のための要部断面図である。
【図１１０】 実施例７５のカードホルダの昇降にリン
クを使用したカード搬送機構の断面図である。
【図１１１】 実施例７６におけるカード選択機構の斜
視図である。
【図１１２】 実施例７６におけるカード選択機構の分
解説明図である。
【図１１３】 実施例７６におけるカード選択機構の断
面図である。
【図１１４】 カード形状とトラック長の関係を説明す
るための図である。
【図１１５】 カード形状とトラック長の関係を説明す
るための図である。
【図１１６】 カード形状とトラック長の関係を説明す
るための図である。
【図１１７】 カード形状とトラック長の関係を説明す
るための図である。
【図１１８】 カード形状とトラック長の関係を説明す
るための図である。
【図１１９】 カード上にトラックを形成した際の総ト
ラック長の計算結果を示す図である。
【図１２０】 従来の磁気カードの構造を示した図であ
る。
【図１２１】 従来の磁気カードリーダの原理を示す図
である。
【図１２２】 従来の他の磁気カードの記録再生トラッ
クを示す図である。
【図１２３】 従来の他の磁気カードの記録再生トラッ
クを示す図である。
【図１２４】 従来の他の磁気カードの記録再生トラッ
クと、カード位置決め方式を示す図である。
【符号の説明】
１ａ 磁気カード、１ｂ 磁気カード、２ 基板、３
磁性層、４ ストライプ状の磁性層、５ 送りロール、
６ 送りロール、７ 駆動モータ、８ ベルト、９ 圧
力ロール、１０ 磁気ヘッド、１１ ヘッド圧力用ロー
ル、１２ 圧力用ロール、１３ａ 磁気ヘッド、１３ｂ
磁気ヘッド、１５ ターンテーブル、１６ 回転軸、
１９ ジンバルバネ、１９ａ 角型ジンバルバネ、１９
ｂ 丸型ジンバルバネ、２０ ロータリトランスホル
ダ、２１ 装置ベース、２２ 直流モータ、２２ａ ス
テータ部、２２ｂ ロータ部、２２ｃ 駆動コイル、２
２ｄ磁石、２３ スライダ、２３ａ フラット型スライ
ダ、２３ｂ ボタン型スライダ、２３ｃ 浮上型スライ
ダ、２３ｄ 浮上型スライダ、２４ ヘッドギャップ部
分、２５ａ 摺動部、２５ｂ 摺動部、２６ａ 摺動
部、２６ｂ 摺動部、２８ 角型ジンバルバネ、２９
丸型ジンバルバネ、３０ ロングアームバネ、３０ａ
ロングアームバネ、３０ｂ ロングアームバネ、３１
ベアリング構造、３２ａ 突起部、３２ｂ 突起部、３
３ａ 逆Ｌ字型のストッパ、３３ｂ 逆Ｌ字型のストッ
パ、３４ａ コ字型のストッパ、３４ｂ コ字型のスト
ッパ、３５ 吸気穴、３６ 排気穴、３７ 排気口、３
８ クリーナ、３９ 面対向型ロータリトランス、３９
ａ １次側コア、３９ｂ ２次側コア、３９ｃ 溝、３
９ｄ 溝、３９ｅ 溝、３９ｆ 溝、４０ 円筒状のロ
ータリトランス、４０ａ２次側コア、４０ｂ １次側コ
ア、４０ｃ 固定台、４１ 円筒状のロタリートラン
ス、４１ａ ２次側コア、４１ｂ １次側コア、４１ｃ
固定台、４２ａ２次側コア、４２ｂ １次側コア、４
３ 鉄心、４４ １次側巻線、４５ ２次側巻線、４６
ａ １次側巻線、４６ｂ ２次側巻線、４７ 鉄線、４
８ 鉄心または外鉄形トランスまたはロータリトラン
ス、４８ａ １次側コア、４８ｂ ２次側コア、５３
記録再生回路、５３ａ 増幅器、５４ 信号処理回路、
５５ａ１次側巻線、５５ｂ ２次側巻線、５６ 直流交
流変換回路、５７ 交流直流変換回路、５８ 磁気ヘッ
ド、５９ ヘッドコア、６０ ヘッドギャップ、６１ヘ
ッドコイル、６２ 磁気記録媒体、６３ 記録トラッ
ク、６３ａ 記録トラック、６３ｂ 記録トラック、６
４ 記録トラック、６５ 記録トラック、１５０ 光カ
ード、１５０ａ 光透過層、１５０ｂ 反射膜、１５０
ｃ 保護基板、１５０ｄ 保護層、１５０ｅ 光記録
層、１５０ｆ 保護層、１５０ｇ 光磁気記録層、１５
１ 光学ヘッド、１５１ａ 対物レンズ、１５１ｂ 対
物レンズ、１５１ｃ レーザダイオード、１５１ｄ 偏
光ビームスプリッタ、１５１ｅ コリメータレンズ、１
５１ｆ １／４波長板、１５１ｇ 反射ミラー、１５１
ｈ反射ミラー、１５１ｉ 光検出器、１５１ｊ レーザ
ダイオード、１５１ｋ ハーフミラー、１５１ｌ ダイ
クロイックプリズム、１５１ｍ コリメータレンズ、１
５１ｎ 反射ミラー、１５１ｐ ダイクロイックプリズ
ム、１５１ｑ 反射ミラー、１５１ｓ 光検出器、１５
１ｔ 集光レンズ、１５１ｕ 光ファイバ、１５１ｖ
コイル、１５１ｗ コイル、１５２ ターンテーブルス
ペーサリング、１５３ クリーナ、１５４ 鉄材または
磁性材料の薄板、１５５ 加圧パッドの素材、１５６
加圧パッドの素材、１５７ａ プラスチック製薄板、１
５７ｂ記録媒体、１５７ｃ 額縁状の薄板、１５８ａ
プラスチック製薄板、１６０カードリーダ、１６１ カ
ード、１６７ ベース、１６７ａ 補助ベース、１６８
カバー、１６９ フロントパネル、１７０ カード挿
入口、１７１ イジェクトスイッチ、１７２ 表示ラン
プ、１７３ 片開きドア、１７４ 穴、１７５ 凹み
部、１７６ 検出端子、１７７ 導線、１７８ 導線、
１７９ 論理回路、１８０ プルアップ抵抗、１８１
支えバネ、１８２ 発光素子、１８３発光素子、１８４
駆動ローラ、１８５ 保持ローラ、１８６ 搬送機構
部、１８７ カード側面ガイド、１８７ａ カード支持
ガイド、１８７ｂ カード支持ガイド、１８８ 板バ
ネ、１８９ キャリッジベース、１８９ａ ターンテー
ブル移動穴、１９０ カード後面ガイド、１９１ 板バ
ネ、１９２ 光センサ、１９３ ベルト、１９４ ベル
ト用駆動ローラ、１９５ 補助ローラ、１９６ 歯車、
１９７ 歯車、１９８ カードＸ軸基準ガイド、１９９
ａ 板バネ、１９９ｂ 板バネ、２００ 側板、２０２
テンションローラ、２０３ ベルト、２０３ａ 凹凸
の領域、２０４ ベルト用駆動ローラ、２０５ 歯車
部、２０６ 補助ローラ、２０７ 加圧パッド、２０８
パッド用フレーム、２０９ 蝶番、２１０ ソレノイ
ド、２１１ 駆動軸、２１２ 開閉レバー、２１３ 引
張りバネ、２１５ マイクロスイッチ、２１５ａ 検出
端、２１７ 貫通口、２１８ 直動軸受、２１９ａ ニ
ードル、２１９ｂ 予圧バネ板、２２０ ガイドロッ
ク、２２１ ステッピングモータ、２２２ リードスク
リュー、２５８ フォトセンサ、２５９ 貫通口、２６
０ 位置決め用マーク、２６１ 光エンコーダ、２６１
ａ 光センサ、２６２ リトリガー型のワンショット回
路、２６３ 論理積回路、２６５ バックパネル、２６
６ インタフェースコネクタ、２６７ 電源コネクタ、
２６８ 電気回路ボード、２６９ ストッパ、２７０
マイクロスイッチ、２７１ ホームポジション検出用の
光センサ、２７２ 光遮蔽板、２７３内部制御回路、２
７４ 記録再生回路、２７５ ステッピングモータ制御
回路、２７６ 直流モータ制御回路、２７７ 駆動ロー
ラ用直流モータ制御回路、２７８ ソレノイド制御回
路、２８０ ヘッドアセンブリ機構、３９５ ロック機
構、３９６ スリット、３９７ 金具、３９９ カード
ホルダ、３９９ａ フラット部分、３９９ｂ 縁の部
分、３９９ｃ 切り掛けの部分、４００ａ 位置決めピ
ン、４００ｂ 位置決めピン、４０１ 貫通口、４０２
ａ 連結部、４０２ｂ連結部、４０３ａ 連結部、４０
３ｂ 連結部、４０６ ねじりバネ、４０７ａ ねじり
バネ、４０７ｂ ねじりバネ、４０８ａ 凸の部分、４
０８ｂ 凹の部分、５０１ ＭＲ素子、５０２ 保護
層、５０３ 印刷層、５０４ 基材、５０５ 磁気記録
層、５０６ 保護層、５０７ 保護カバー、５０８ ス
リップリング、５０９ スリップリング、５１０ ブラ
シ、５１１ ブラシ、５１２ 固定用治具、５１４ ブ
ラシ、５１５ 固定用治具、５１６ センタータップ、
５１７ ヘッドホルダ、５１７ａ ネジ穴、５１７ｂ
ネジ穴、５１７ｃ ネジ穴、５１７ｄ ネジ穴、５１７
ｅ ネジ穴、５１７ｆ ネジ穴、５１８ ヘッドホル
ダ、５１８ａ ネジ穴、５１８ｂ ネジ穴、５１８ｃ
ネジ穴、５１８ｄ ネジ穴、５１９ａ 取り付けネジ、
５１９ｂ 取り付けネジ、５１９ｃ 取り付けネジ、１
９ｄ 取り付けネジ、５１９ｅ 取り付けネジ、５１９
ｆ 取り付けネジ、５２０ａ 調整ネジ、５２０ｂ 調
整ネジ、５２０ｃ 調整ネジ、５２０ｄ調整ネジ、５２
０ｅ 調整ネジ、５２０ｆ 調整ネジ、５２０ｇ 調整
ネジ、５２０ｈ 調整ネジ、５２１ コ字状部材、５２
１ａ コ字状部材５２１の長手部、５２１ｂ コ字状部
材５２１の右腕部、５２１ｃ コ字状部材５２１の左腕
部、５２２ａ 調整ネジ、５２２ｂ 調整ネジ、５２２
ｃ 調整ネジ、５２２ｄ調整ネジ、５２３ 板バネ、５
２３ａ 板バネ５２３のＬ字状の腕部、５２３ｂ 凸当
接部、５２４ａ 固定ネジ、５２４ｂ 固定ネジ、５２
５ ガラス板、５２５ａ ガラス板下面、５２５ｂ ガ
ラス板上面、５２６ ガラス板保持台、５２６ａ 基準
面、５２７ 顕微鏡、５２８ 顕微鏡保持台、５２９
軸受、５３０ 重り、５３１ａ 第１次干渉縞、５３１
ｂ 第２次干渉縞、５３３ 球面部、５３３ａ 球面当
接部、５３４ ヘッドホルダ移動台、５３４ａ ヘッド
ホルダ移動台５３４の翼部、５３４ｂ ヘッドホルダ移
動台５３４の翼部、５３５ａ 磁気ヘッド調整用ホル
ダ、５３５ｂ 磁気ヘッド調整用ホルダ、５３６ａ板バ
ネ、５３６ｂ 板バネ、５３６ｃ ジンバルバネ、５３
６ｄ ジンバルバネ、５３７ａ 磁気ヘッド側スペー
サ、５３７ｂ 固定端側スペーサ、５３７ｃ磁気ヘッド
側スペーサ、５３７ｄ 固定端側スペーサ、５３８ ス
ペーサ、５３９ 支持パッド、５４０ パッド用ジンバ
ル、５４０ａ パッド用ジンバルのフレーム取付部、５
４０ｂ パッド用ジンバルの加圧パッド取付部、５４１
パッド用スペーサ、５４２ ピボット、５４３ 磁気
ヘッド、５４３ａ ギャップ部、５４３ｂ 摺動面、５
４３ｃ テーパ部、５４４ ダストリムーバ、５４４ａ
切り欠き部、５４４ｂ 摺動面、５４４ｃ テーパ部、
５４５ ダストリムーバ調整用ホルダ、５４６ カード
に付着した汚染物資、５４７ ダストリムーバ支持用バ
ネ、５４８ａ 磁気ヘッドの重心、５４８ｂ 磁気ヘッ
ドの重心、５４９ バランサ、５５０ バランサの重
心、５５１ 磁気ヘッド１３ａ，１３ｂの軌道、５５２
ａ 磁気ヘッド１３ａの記録領域、５５２ｂ 磁気ヘッ
ド１３ｂの記録領域、５５３ 磁気ヘッド１３ａが記録
トラック６３上を移動する時間、５５４ 磁気ヘッド１
３ａ，１３ｂが記録する期間、５５５ 磁気ヘッド１３
ａ，１３ｂが移動する期間、５５６ ベースフィルム、
５５７ａ 研磨剤、５５７ｂ研磨剤、５５８ａ 磁気ヘ
ッドの走査軌跡、５５８ｂ 磁気ヘッドの走査軌跡、５
５９ 不織布、５６０ 駆動ローラ接触部、５６２ 加
圧バネ、５６２ａ加圧バネ５０１の前端部、５６２ｂ
加圧バネ５０１の後端部、５６３ ピン、５６４ キャ
リッジベースの穴、５６５ ピン、５６６ 加圧ロー
ラ、５６７加圧ローラ、５６８ カードホルダ、５６８
ａ カードホルダのピン、５６８ｂカードホルダのピ
ン、５６８ｃ カードホルダのピン、５６８ｄ カード
ホルダのピン、５７０ 引張りバネ、５７１ カード
付勢バネ、５７１ａ カード付勢部、５７１ｂ 舌片、
５７１ｃ 舌片、５７２ ストッパ、５７３ ストッ
パ、５７４ａ カードリフタ、５７４ｂ カードリフ
タ、５７４ｃ カードリフタ、５７４ｄ カードリフ
タ、５７５ａ 位置決めピン、５７５ｂ 位置決めピ
ン、５７５ｃ 位置決めピンガイド部、５７５ｄ 位置
決めピンガイド部、５７５ｅ 位置決めピン、５７５ｆ
位置決めピン、５７６ａ 位置決め穴、５７６ｂ 位
置決め穴、５７６ｃ 位置決め穴、５７６ｄ 位置決め
穴、５７６ｅ 位置決め穴、５７６ｆ 位置決め穴、５
７６ｇ 位置決め穴、５７６ｈ 位置決め穴、５７７ａ
板バネ、５７７ｂ 板バネ、５７８ａ アーム、５７
８ｂ アーム、５７９ａ キヤリッジベースの角穴、５
７９ｂ キヤリッジベースの角穴、５７９ｃ キヤリッ
ジベースの角穴、５７９ｄ キヤリッジベースの角穴、
５８０ａ カードホルダの脚部、５８０ｂ カードホル
ダの脚部、５８０ｃ カードホルダの脚部、５８０ｄ
カードホルダの脚部、５８１ａ ブロック、５８１ｂブ
ロック、５８１ｃ ブロック、５８１ｄ ブロック、５
８２ａ 加圧パッドの穴、５８２ｂ 加圧パッドの穴、
５８４ キヤリッジベースの切り欠き、５８４ａ 切り
欠き５１６の辺、５８４ｂ 切り欠き５１６の辺、５８
４ｃ 切り欠き５１６の辺、５８５ａ ベース、５８５
ｂ ベース、５８５ｃ ベース、５８５ｄ ベース、５
８６ａ リンク、５８６ｂ リンク、５８６ｃ リン
ク、５８６ｄ リンク、５８７ａ 引張りバネ、５８７
ｂ 引張りバネ、５８８ キャリア、５８９ ニード
ル、５９０ 加圧バネ、５９１ 穴Ａ、５９２ ホルダ
Ａ、５９３ ホルダＢ、５９４ 穴Ｂ、５９５ アーム
Ａ、５９６ アームＢ、５９７ ワイヤ、５９８ 円
弧、５９９ 円弧、６００ 最内周トラック、６０１最
内周トラック、６０２ 最内周トラック、６０３ 最内
周トラック、６０４ヘッド回転中心、６０５ トラッ
ク、６０６ ヘッド回転中心、６０７ トラック、６０
８ ヘッド回転中心、６０９ トラック。
フロントページの続き (72)発明者 大村 祐司 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社パーソナル情報機器開発研究所内 (72)発明者 佐藤 正男 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社パーソナル情報機器開発研究所内 (72)発明者 長岡 秀忠 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社パーソナル情報機器開発研究所内 (72)発明者 泉 幸雄 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社パーソナル情報機器開発研究所内 (72)発明者 橋本 昭 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社パーソナル情報機器開発研究所内 (72)発明者 西川 啓一 鎌倉市大船五丁目１番１号 三菱電機株式 会社パーソナル情報機器開発研究所内 (72)発明者 村富 洋一 尼崎市塚口本町八丁目１番１号 三菱電機 株式会社材料デバイス研究所内 (72)発明者 水谷 保恭 鎌倉市上町屋730番地 三菱電機エンジニ アリング株式会社鎌倉事業所内

Claims (61)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 外部から交換自在に挿入される長方形の
    磁気カードの短辺幅以内の幅で回転しながら上記磁気カ
    ードの長手方向に対して相対的に移動するヘッドアセン
    ブリと、 上記ヘッドアセンブリの回転駆動されるターンテーブル
    に搭載された１個または複数個の記録再生用の磁気ヘッ
    ドと、 上記ヘッドアセンブリに収容されてその回転部から上記
    磁気ヘッドに書き込み信号を供給しまたは磁気ヘッドか
    ら読み出し信号を受け、その固定部で記録再生回路とイ
    ンタフェースをとるロータリトランスと、 ランダムアクセスシークして上記磁気カードの円弧上の
    複数の記録再生トラックに情報を記録または再生する記
    録再生回路と、 上記磁気カードを位置決め保持し、上記磁気カードを上
    記ヘッドアセンブリに対して長手方向に相対的に移動す
    るカード保持機構を備えたカードリーダ。
  2. 【請求項２】 外部から交換自在に挿入される長方形の
    光記録再生カードの短辺幅以内の幅で回転しながら上記
    光記録再生カードの長手方向に対して相対的に移動する
    ヘッドアセンブリと、 上記ヘッドアセンブリの回転駆動されるターンテーブル
    に搭載された１個または複数個の記録再生用の光学レン
    ズと、上記回転駆動される軸内に上記光学レンズに上記
    記録再生のための光信号を供給するための光路と、 上記光路を経由して上記記録再生のための光信号を供給
    する光レーザと、 ランダムアクセスシークして上記光記録再生カードの円
    弧上の複数の記録再生トラックに情報を記録または再生
    する記録再生回路と、 上記光記録再生カードを位置決め保持し、上記光記録再
    生カードを上記ヘッドアセンブリに対して長手方向に相
    対的に移動するカード保持機構を備えたカードリーダ。
  3. 【請求項３】 回転駆動されるターンテーブル上にター
    ンテーブルの中心軸を対称中心として２個の磁気ヘッ
    ド、または光学レンズを設けたことを特徴とする請求項
    １または請求項２記載のカードリーダ。
  4. 【請求項４】 各磁気ヘッドは各バネの可動自由度の一
    端に搭載され、上記各バネの可動自由度の他端をターン
    テーブルに固定したことを特徴とする請求項１記載のカ
    ードリーダ。
  5. 【請求項５】 回転駆動されるターンテーブルには磁気
    カードと対向する円筒状の縁を設け、該円筒上の縁面に
    は空気流の方向に狭くなる斜面と浮上力を発生する凹面
    とを交互に備えたことを特徴とする請求項１記載のカー
    ドリーダ。
  6. 【請求項６】 回転駆動されるターンテーブルに少なく
    とも一端は固定されたスライダの回転運動による過浮上
    を、制限するストッパを該ターンテーブル上に設けたこ
    とを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
  7. 【請求項７】 回転駆動されるターンテーブルに、また
    必要に応じて上記ターンテーブルを囲む円筒ホルダに複
    数の通気口を設けたことを特徴とする請求項１または請
    求項２記載のカードリーダ。
  8. 【請求項８】 回転駆動されるターンテーブルのカード
    と対向する平面上にカードに対して回転摺動する塵埃除
    去クリーナを備えたことを特徴とする請求項１または請
    求項２記載のカードリーダ。
  9. 【請求項９】 ターンテーブルを回転駆動するモータと
    ロータリトランスとの間に磁気遮蔽部材を設けたことを
    特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
  10. 【請求項１０】 回転駆動されるターンテーブル上に再
    生専用のヘッドと、記録または記録再生ヘッドの２種の
    磁気ヘッドを設け、再生専用ヘッドのヘッドコア幅を記
    録または記録再生ヘッドのヘッドコア幅よりも狭くした
    ことを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
  11. 【請求項１１】 回転駆動されるターンテーブル上に２
    個の記録再生ヘッドを設け、記録トラック中心線に対す
    る上記２個の記録再生ヘッドのヘッドギャップの傾きを
    ＋Θ度と−Θ度と逆にしたことを特徴とする請求項１記
    載のカードリーダ。
  12. 【請求項１２】 回転駆動されるターンテーブル上に複
    数の再生または記録再生ヘッドを設け、１つは磁気カー
    ドの深層に記録された長波長の情報を再生する第１の磁
    気ヘッドとし、 他は上記深層に記録された波長の１／１０以下の短波長
    の情報を上記磁気カードの深層より上の表層に記録再生
    する、上記第１の磁気ヘッドのヘッドギャップ長より短
    いヘッドギャップ長を持つ第２の磁気ヘッドとしたこと
    を特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
  13. 【請求項１３】 カード保持機構内に、ヘッドアセンブ
    リに磁気または光カードを挟んで対向し、該磁気または
    光カードの面積以上の面積を持ち、回転駆動されるヘッ
    ドアセンブリに平面で該磁気または光カードを押しつけ
    る弾性体からなるパッドを用いたことを特徴とする請求
    項１または請求項２記載のカードリーダ。
  14. 【請求項１４】 ヘッドアセンブリに磁気または光カー
    ドを挟んで対向し、該磁気または光カードの面積以上の
    面積を持つパッドと、上記ヘッドアセンブリが回転しか
    つ長手方向に相対移動する部分を除いて閉じた底面、奥
    面、両側面と弾性体でふさがれた入口で囲まれ、密閉構
    造としたカード保持機構を持つことを特徴とする請求項
    １または請求項２記載のカードリーダ。
  15. 【請求項１５】 少なくとも片側の側面と奥面には搬入
    されたカードの位置決め基準面を持ち、また搬入口には
    挿入された上記カードをカード保持機構内に搬入・排出
    するためのローラを設け、 上記カードの挿入を検出すると、上記ローラが回転して
    上記カードを上記位置決め面に搬入し押しつけることを
    特徴とする請求項１４記載のカードリーダ。
  16. 【請求項１６】 カードには位置決め用のマークを設
    け、またカード保持機構には対応検出機構を設けて、上
    記検出機構によりパッド押え位置でのカード位置の補正
    量を得て、必要に応じてヘッドアセンブリの位置制御を
    上記補正量で補正することを特徴とする請求項１３記載
    のカードリーダ。
  17. 【請求項１７】 カードには２個所以上の位置決め穴を
    設け、カード保持機構側には対応位置にガイドピンを備
    え、パッドを設けて該パッド側を開けて上記カードを乗
    せ、パッドを押えて使用状態とするカード保持機構を備
    えたことを特徴とする請求項１または請求項２記載のカ
    ードリーダ。
  18. 【請求項１８】 ヘッドアセンブリがカードの長手方向
    に相対移動する際、上記ヘッドアセンブリが移動するガ
    イドとなる底面に上記ヘッドアセンブリの長手方向の移
    動範囲を規制する規制穴を設けたカード保持機構を設け
    たことを特徴とする請求項１または請求項２記載のカー
    ドリーダ。
  19. 【請求項１９】 回転するターンテーブル上または該タ
    ーンテーブルと同期して回転する回転体上に光エンコー
    ダを設け、上記光エンコーダ出力よりカードの各セクタ
    またはトラックのインデックス信号を生成することを特
    徴とする請求項１または請求項２記載のカードリーダ。
  20. 【請求項２０】 ヘッドアセンブリに複数個の光学レン
    ズを設ける場合は、対応する異なる波長の複数の発光源
    を備え、また回転駆動軸内に設けた光路には、設定波長
    帯の光は透過しそれ以外の波長帯の光は反射する反射／
    透過プリズムを設けて光を分離／混合し、回転駆動軸内
    は光路を共有することを特徴とする請求項２記載のカー
    ドリーダ。
  21. 【請求項２１】 回転駆動軸内の光路への、または光路
    からの発光／受光用に、上記回転駆動軸内の光路対応の
    先端に集光レンズ相当を設けた光ファイバを設置し、該
    光ファイバの他端に対向して発光／受光素子を設けたこ
    とを特徴とする請求項２記載のカードリーダ。
  22. 【請求項２２】 ヘッドアセンブリのターンテーブル上
    に搭載された光学レンズの周囲に光磁気記録方式の記録
    再生用の磁化バイアス用のコイルを設け、該磁化バイア
    ス用信号はターンテーブル内のロータリトランス経由で
    供給され、また光磁気カードを介して上記ヘッドアセン
    ブリと対向して上記光磁気カードを押えるカード保持機
    構にパッドを設け、該パッド側に上記磁化バイアス用の
    磁路を形成する鉄または磁性体を備えたことを特徴とす
    る請求項２記載のカードリーダ。
  23. 【請求項２３】 カード挿入口からカードを所定位置ま
    で挿入するとカード挿入を検出する挿入検出素子と、 上記カード挿入検出をすると、カード保持機構の入口の
    遮蔽部にカード搬入のための隙間を開ける開閉レバー
    と、 また上記カード挿入検出をすると、上記カードをカード
    保持機構内に搬入する駆動ローラ及び該駆動ローラと対
    向する保持ローラと、 上記駆動ローラで搬入された上記カードが所定位置に位
    置決めされることを検出する位置決め検出素子と、 上記位置決め検出がされると、上記カードをパッドがカ
    ード保持機構に押え込むパッド押え機構と、 上記カードがパッドでカード保持機構に押え込まれる
    と、該カード保持機構の底面からのヘッドアセンブリの
    ヘッドからの記録再生動作の準備完了信号を出すスイッ
    チ相当を設けたことを特徴とする請求項１または請求項
    ２記載のカードリーダ。
  24. 【請求項２４】 カードイジェクトスイッチの押下また
    はカード排出指令信号によりカードへの記録再生動作を
    止め、記録再生動作停止後にカード保持機構からパッド
    を押しあげてカードの押え込みを解放するパッド押え機
    構と、 また上記カード排出指令相当により、カードの押え込み
    が解放されると、カードをカード保持機構の排出口に押
    し出す押し出し機構と、 また上記カード排出指令相当により、カードの押え込み
    が解放されると、カード保持機構の入口の遮蔽部にカー
    ド搬入のための隙間を開ける開閉レバー及び上記カード
    をカード保持機構外に排出する駆動ローラと、 上記駆動ローラで排出された上記カードが所定位置以上
    に排出されたことを検出し、この排出検出で上記駆動ロ
    ーラの回転を止め、またカード保持機構の入口の遮蔽部
    を閉じる動作をさせる排出検出素子とを設けたことを特
    徴とする請求項１または請求項２記載のカードリーダ。
  25. 【請求項２５】 大略長方形をしたカードの長手方向に
    中心線があり、円の半径が同一でかつ上記中心線上に円
    の中心を有し直径がカード幅内に収まる複数の円の、上
    記中心線から所定の幅内にある複数の円弧上に各記録再
    生トラック領域を形成して磁化材料または光情報記録ま
    たは光情報再生材料を塗布したカード。
  26. 【請求項２６】 各記録再生トラックは、各円の中心と
    対応する記録再生トラックの円弧の始点または終点とを
    結ぶ線と、円の中心があるカードの長手方向の中心線と
    のなす角度をαとし、各円弧の始点または終点における
    隣接するトラックとの間隔をｘとすると、上記カードの
    長手方向の中心線上におけるトラックピッチを大略ｘ／
    ｃｏｓαとすることを特徴とする請求項２５記載のカー
    ド。
  27. 【請求項２７】 各記録再生トラックは、各円の中心と
    対応する記録再生トラックの円弧の始点または終点とを
    結ぶ線と、円の中心があるカードの長手方向の中心線と
    のなす角度をαとしたとき、αが４０度から５５度の範
    囲に円弧の両端がくるようトラック長さを定めたことを
    特徴とする請求項２５記載のカード。
  28. 【請求項２８】 大略長方形をしたカードの記録再生面
    側の少なくとも外周に、記録再生ヘッド側から見てカー
    ドの記録再生面より高い保護面を設けたことを特徴とす
    る請求項２５記載のカード。
  29. 【請求項２９】 長方形の磁気または光記録再生カード
    の長手方向に相対的に移動するヘッドアセンブリと、 上記ヘッドアセンブリの回転駆動されるターンテーブル
    に搭載された１個または複数個の記録再生用の磁気ヘッ
    ド、または光学レンズと上記回転駆動軸内の該光学レン
    ズ用光路と、 上記ヘッドアセンブリに収容されるその回転部から上記
    磁気ヘッド用の信号ためのインタフェースをとるロータ
    リトランス、または上記光レンズに光信号を供給する光
    レーザと、 上記磁気または光記録再生カードを位置決め保持するカ
    ード保持機構と、 上記ヘッドアセンブリを上記磁気または光記録再生カー
    ドの長手方向に移動するヘッドアセンブリ駆動機構を備
    えたカードリーダ。
  30. 【請求項３０】 記録再生トラック領域の表面には１ミ
    クロン以下の保護用の膜を形成したことを特徴とする請
    求項２５記載のカード。
  31. 【請求項３１】 不使用時には記録再生トラック領域の
    表面を覆い、使用時には３６０度回転して記録再生トラ
    ック領域を露出するカバーを設けたことを特徴とする請
    求項２５記載のカード。
  32. 【請求項３２】 長手方向の中間部の中心線から所定幅
    最外部で記録トラック幅以上の隙間を両頂点とする楕円
    形のデータ不記録領域を設けたことを特徴とする請求項
    ２５記載のカード。
  33. 【請求項３３】 長手方向に設けた中心線から所定幅内
    の記録再生トラック領域の外側を特定パターンの再生領
    域としたことを特徴とする請求項２５記載のカード。
  34. 【請求項３４】 記録再生用のカードに対応した大きさ
    を持ち、記録再生トラック領域に対応した面に少なくと
    も２種類以上の研磨剤を塗布したクリーニング用カー
    ド。
  35. 【請求項３５】 記録再生用のカードに対応した大きさ
    を持ち、記録再生トラック領域に対応した面の一部に研
    磨剤を塗布し、かつ他の一部に塵埃除去クリーナを貼り
    付けたクリーニング用カード。
  36. 【請求項３６】 カード長手方向の最外部のヘッドが接
    触しない領域のカード厚みを記録再生トラック領域のカ
    ード厚みよりも厚くしたことを特徴とする請求項３４ま
    たは請求項３５記載のクリーニング用カード。
  37. 【請求項３７】 ヘッドアセンブリ上のヘッドは磁気抵
    抗形ヘッドであることを特徴とする請求項１記載のカー
    ドリーダ。
  38. 【請求項３８】 磁気抵抗形ヘッド駆動用回路の電力を
    スリップリングで供給するようにしたことを特徴とする
    請求項３７記載のカードリーダ。
  39. 【請求項３９】 ヘッドを搭載し、ターンテーブルの所
    定位置との関係を規制するヘッドホルダを上記ターンテ
    ーブル上に備えたことを特徴とする請求項１または請求
    項２記載のカードリーダ。
  40. 【請求項４０】 ヘッドホルダはターンテーブルの面に
    対して任意の角度で傾けられる構造とすることを特徴と
    する請求項３９記載のカードリーダ。
  41. 【請求項４１】 各ヘッドは球面の一部を有し、かつタ
    ーンテーブルまたはヘッドホルダに直接取り付けるよう
    にしたことを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
  42. 【請求項４２】 各ヘッドは、スペーサを介してターン
    テーブルの面に対して平行に上下するバネに搭載したこ
    とを特徴とする請求項４または請求項３９記載のカード
    リーダ。
  43. 【請求項４３】 カードを押しつけるパッドを更に支持
    するバネ構造体を設けて、該バネ構造体を介して上記パ
    ッドをカード保持機構に固定することを特徴とする請求
    項１または請求項２記載のカードリーダ。
  44. 【請求項４４】 カードを押しつけるパッドのカード対
    向面とは反対側にバネ構造体を設けて、該バネ構造体の
    中央部をピボットを介して上記パッドと接着し、上記バ
    ネ構造体をカード保持機構に固定することを特徴とする
    請求項４３記載のカードリーダ。
  45. 【請求項４５】 カード保持機構内にカードを押しつけ
    るパッドに替わるその剛性がカードまたはヘッドを保持
    するバネよりも大きいパッド代替構造を設けたことを特
    徴とする請求項１または請求項２記載のカードリーダ。
  46. 【請求項４６】 ターンテーブル上にヘッドとほぼ同一
    形状で切り欠き部を持つ塵埃除去用のダストリムーバを
    更に付加したことを特徴とする請求項１または請求項２
    記載のカードリーダ。
  47. 【請求項４７】 ダストリムーバは、その切り欠き部が
    記録再生用トラックの幅以上の切り欠き幅であり、切り
    欠き部が回転駆動時にカードに摺動し、かつターンテー
    ブル上でヘッドとほぼ同一回転半径を持つことを特徴と
    する請求項４６記載のカードリーダ。
  48. 【請求項４８】 ヘッドを搭載するバネのヘッドが搭載
    される面と反対側にバランサを更に付加したことを特徴
    とする請求項４または請求項３９記載のカードリーダ。
  49. 【請求項４９】 ヘッドを搭載したバネの静止時のター
    ンテーブルの面に対する角度を所定の角度傾けたことを
    特徴とする請求項４または請求項３９記載のカードリー
    ダ。
  50. 【請求項５０】 カード上のカード方向検出用の位置信
    号を検出すると、ヘッドアセンブリ側が相対的に動いて
    対応する所定トラック位置に移動するようにしたことを
    特徴とする請求項１または請求項２記載のカードリー
    ダ。
  51. 【請求項５１】 回転駆動されるターンテーブル上に少
    なくとも２個の記録再生ヘッドまたは光学レンズを設
    け、該２個のヘッドまたはレンズは同時に同一データを
    記録または再生することを特徴とする請求項１または請
    求項２記載のカードリーダ。
  52. 【請求項５２】 ２個のヘッドまたはレンズは、同時に
    同一トラック上の異なる領域に記録または再生すること
    を特徴とする請求項５１記載のカードリーダ。
  53. 【請求項５３】 搬入口に挿入されたカードをカード保
    持機構内に搬入しまたはカード保持機構内のカードを排
    出するローラを設け、該ローラに対向してカードを押圧
    するカード押圧部材を設けたことを特徴とする請求項１
    または請求項２記載のカードリーダ。
  54. 【請求項５４】 カード押圧部材は、カード挿入方向の
    ローラから所定位置にカード当接部分を持ち、該カード
    当接部分と上記ローラ当接部分との中間部分に支点を持
    つてこ構造としたことを特徴とする請求項５３記載のカ
    ードリーダ。
  55. 【請求項５５】 カード押圧部材のローラ当接部分また
    はカード当接部分に加圧ローラを更に付加したことを特
    徴とする請求項５３記載のカードリーダ。
  56. 【請求項５６】 カードを搬入または排出するローラ
    は、ヘッドが回転駆動される幅以外の部分を駆動する幅
    以下の幅としたことを特徴とする請求項１５または請求
    項５３記載のカードリーダ。
  57. 【請求項５７】 カード保持機構は、カード挿入を検出
    すると、カードに対向するパッド相当部分がカード面を
    押しつける構造であることを特徴とする請求項１または
    請求項２または請求項５３記載のカードリーダ。
  58. 【請求項５８】 カード保持機構は、カード挿入を検出
    すると、カードに対向するパッド相当部分がカード面を
    垂直方向に押しつける構造であることを特徴とする請求
    項５７記載のカードリーダ。
  59. 【請求項５９】 カード保持機構は、パッド相当部分と
    対向する面に、挿入当初のヘッドのギャップ面からカー
    ドを離して支持するカード保持用の保持バネを備えたこ
    とを特徴とする請求項１または請求項２または請求項５
    ３記載のカードリーダ。
  60. 【請求項６０】 カードには２個所以上の位置決め穴を
    設け、カード保持機構には更に対応位置にカード位置決
    め用のガイドピンを備える構造としたことを特徴とする
    請求項５３記載のカードリーダ。
  61. 【請求項６１】 位置決め用のガイドピンは、先端が細
    いテーパ構造であることを特徴とする請求項６０記載の
    カードリーダ。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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