KR101528955B1

KR101528955B1 - 카드리더

Info

Publication number: KR101528955B1
Application number: KR1020107019251A
Authority: KR
Inventors: 마사히코 히라바야시; 가츠아키 오구치
Original assignee: 니혼 덴산 산쿄 가부시키가이샤
Priority date: 2008-02-29
Filing date: 2009-02-24
Publication date: 2015-06-15
Also published as: JP5314448B2; JP2009230746A; KR20100118987A; EP2251287A4; EP2251287B1; CN101965305A; US8132727B2; BRPI0907458A2; WO2009107353A1; CN101965305B; EP2251287A1; US20110000965A1

Abstract

본 출원은 조립이 용이하고, 또한, 기록품질, 재생품질을 확보하는 것이 가능하게 되는 반송(搬送)롤러를 구비하는 카드리더를 제공하는 것이다. 구체적으로는, 카드리더용 반송롤러(4)는 반송롤러(4)의 외주 측을 구성하는 대략 원통 모양으로 고무제의 외주부재(21)와, 외주부재(21)의 내주면(21a)에 맞닿는 외주면(22a)을 가지고 외주부재(21)의 내주 측에서 외주부재(21)을 보유지지하는 보유지지부재(22)를 구비하고 있다. 외주부재(21)의 내주면(21a)에는 지름방향 내측을 향하여 돌출하는 복수의 돌기(21b)가 형성되고, 보유지지부재(22)의 외주면(22a)에는 지름방향 내측을 향하여 움푹 패임과 아울러, 돌기(21b)가 맞물리는 복수의 홈부(22d)가 형성되어 있다. 돌기(21b)의 지름방향의 높이는 외주부재(21)의 돌기(21b)가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께의 1/3.5 이하로 되어 있다.

Description

카드리더{CARD READER}

본 발명은 카드를 반송(搬送)하는 반송롤러를 구비하는 카드리더에 관한 것이다.

종래, 카드에 기록된 자기(磁氣)정보의 재생이나 카드로의 자기정보의 기록을 행하는 자기헤드를 구비한 카드리더가 알려져 있다(예를 들어, 특허문헌 1 참조). 이 특허문헌 1에 기재한 카드리더는 카드리더 내에서 카드를 반송하기 위해서, 예를 들어, 도 7에 나타내는 반송롤러(101)를 구비하고 있다. 즉, 특허문헌 1에 기재한 카드리더는, 예를 들어, 평활(平滑)한 내주면(102a)을 가지는 원통 모양의 고무고리(102)와, 고무고리(102)의 내주면(102a)이 맞닿는 평활한 외주면(103a)을 가지고 고무고리(102)가 고정되는 심(芯)부재(103)로 구성되는 반송롤러(101)를 구비하고 있다. 이 반송롤러(101)에서는 고무고리(102)와 심부재(103)와의 사이에 미끄러짐이 생기지 않도록, 일반적으로, 심부재(103)에 고무고리(102)가 접착되어 있다.

[특허문헌 1] 일본국 특개평8-315080호 공보

그렇지만, 도 7에 나타내는 구성을 가지는 반송롤러(101)에서는 고무고리(102)가 접착으로 심부재(103)에 고정되어 있기 때문에, 반송롤러(101)를 조립할 때에 접착공정이 필요하다. 따라서, 반송롤러(101)의 조립이 번잡하게 되고, 제조 비용이 상승한다. 또, 고무고리(102)와 심부재(103)와의 사이의 접착력에 불균일이 생기기 쉽다. 그 때문에, 카드의 반송 중에 고무고리(102)와 심부재(103)와의 사이에 미끄러짐이 생겨, 카드리더의 기록품질, 재생품질이 저하할 우려가 내재하고 있다.

그래서, 본 발명의 과제는 조립이 용이하고, 또한, 기록품질, 재생품질을 확보하는 것이 가능하게 되는 반송롤러를 구비하는 카드리더를 제공하는 것이다.

상기의 과제를 해결하기 위해, 본원 발명자는 여러 가지의 검토를 행했다. 그 결과, 반송롤러의 외주 측을 구성하는 고무제의 외주부재와, 이 외주부재의 내주 측에서 외주부재를 보유지지하는 보유지지부재가 소정의 형상으로 형성되면, 반송롤러의 조립이 용이하게 됨과 아울러, 카드리더의 기록품질, 재생품질을 확보하는 것이 가능한 것을 지견(知見)하기에 이르렀다.

본 발명은 이러한 새로운 지견에 근거하는 것으로, 구동원으로부터의 구동력으로 회전하여 카드를 반송하는 반송롤러를 구비하는 카드리더에 있어서, 반송롤러는 반송롤러의 외주 측을 구성하는 대략 원통 모양으로 고무제의 외주부재와, 외주부재의 내주면에 맞닿는 외주면을 가지고 외주부재의 내주 측에서 외주부재를 보유지지하는 보유지지부재를 구비하며, 외주부재의 내주면에는 지름방향 내측을 향하여 돌출하는 복수의 돌기가 형성되고, 보유지지부재의 외주면에는 지름방향 내측을 향하여 움푹 패임과 아울러 돌기가 맞물리는 복수의 홈부가 형성되며, 돌기의 지름방향의 높이는 외주부재의, 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께의 1/3.5 이하인 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 카드리더는, 예를 들어, 카드에 기록된 자기정보의 재생 및/또는 카드로의 자기정보의 기록을 행하는 자기헤드를 구비하고 있다.

본 발명의 카드리더에서는, 반송롤러의 외주 측을 구성하는 외주부재의 내주면에 복수의 돌기가 형성되고, 반송롤러의 내주 측을 구성하는 보유지지부재의 외주면에 돌기가 맞물리는 복수의 홈부가 형성되어 있다. 그 때문에, 돌기와 홈부에 의해서, 외주부재와 보유지지부재와의 사이의 미끄러짐을 방지하는 것이 가능하게 된다. 따라서, 종래와 같은 접착공정이 불필요하게 되며, 반송롤러의 조립이 용이하게 된다.

한편, 외주부재의 내주면에 복수의 돌기가 형성되면, 이 돌기의 영향으로 반송되는 카드의 반송속도가 변동하기 쉬워져, 카드리더의 기록품질, 재생품질이 저하할 우려가 있다. 본 발명의 반송롤러에서는 외주부재의 내주면에 형성되는 돌기의 지름방향의 높이가 외주부재의, 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께의 1/3.5 이하로 되어 있다. 그 때문에, 본 발명의 카드리더에서는 외주부재의 내주면에 복수의 돌기가 형성되는 경우라도 외주부재의 내주면에 돌기가 형성되어 있지 않은 반송롤러를 이용했을 경우의 카드의 속도변동량에 가까운 정도까지 카드의 속도변동량을 억제할 수 있다.

그 결과, 본 발명의 카드리더에서는 기록품질, 재생품질을 확보하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에서 돌기의 지름방향의 높이는 외주부재의, 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께의 1/6 이하이고, 또한, 지름방향 내측을 향하여 돌출하는 돌기가 형성되어 있지 않은 평활한 내주면을 가지는 원통 모양으로 고무제의 기준외주부재와, 기준외주부재의 내주면에 맞닿음과 아울러 지름방향 내측을 향하여 움푹 패인 홈부가 형성되어 있지 않은 평활한 외주면을 가지고 기준외주부재의 내주 측에서 기준외주부재를 보유지지하는 기준보유지지부재를 구비하는 기준반송롤러의, JISK6253에서 규정되는 듀로메터(durometer)의 타입 A로 측정했을 때의 지름방향의 경도를 기준경도로 했을 경우, 반송롤러의 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 지름방향의 경도는 기준경도와 대략 동등한 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 외주부재의 내주면에 복수의 돌기가 형성되는 경우라도 외주부재의 내주면에 돌기가 형성되어 있지 않은 기준반송롤러를 이용했을 경우의 카드의 속도변동량과 동일한 정도까지 카드의 속도변동량을 억제할 수 있다.

본 발명에서 외주부재의 원주방향에서의 돌기간의 간격은 외주부재의, 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께보다도 작은 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 돌기와 홈부에 의해서, 외주부재와 보유지지부재와의 사이의 미끄러짐을 보다 확실히 방지하는 것이 가능하게 된다.

본 발명에서 보유지지부재의 축방향에서의 홈부의 단부에는 외주부재의 축방향의 단부에 맞닿는 칼라(collar)부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 구성하면, 축방향에서의 보유지지부재와 외주부재와의 벗어남을 방지할 수 있다.

본 발명에서 보유지지부재의 원주방향에서 인접하는 홈부의 한쪽에서는 보유지지부재의 축방향의 일단 측에 칼라부가 형성되고, 인접하는 홈부의 다른 쪽에서는 보유지지부재의 축방향의 타단 측에 칼라부가 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 형성하면, 금형을 이용하여 보유지지부재를 제작하는 경우에, 금형의 구성을 간소화할 수 있어, 제조 비용을 저감시킬 수 있다.

이상과 같이, 본 발명의 카드리더에서는 반송롤러의 조립이 용이하게 됨과 아울러, 기록품질, 재생품질을 확보하는 것이 가능하게 된다.

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 카드리더의 개략 구성을 측면에서 설명하기 위한 도면이다.
도 2의 (A)는 도 1에 나타내는 반송롤러의 사시도이며, 도 2의 (B)는 (A)에 나타내는 반송롤러의 분해 사시도이다.
도 3은 도 2에 나타내는 고무고리의 측면도이다.
도 4는 도 3의 E부의 확대도이다.
도 5는 도 1에 나타내는 카드리더에서 카드의 속도변동을 측정했을 때의 조건 및 결과를 나타내는 일람표이다.
도 6은 도 1에 나타내는 카드리더에서의, 표면의 마찰계수가 저하한 카드의 반송실험의 결과를 나타내는 일람표이다.
도 7의 (A)는 종래 기술에 관한 반송롤러의 사시도이며, 도 7의 (B)는 (A)에 나타내는 반송롤러의 분해 사시도이다.

이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 근거하여 설명한다.

(카드리더의 개략 구성)

도 1은 본 발명의 실시형태에 관한 카드리더(1)의 개략 구성을 측면에서 설명하기 위한 도면이다.

본 형태의 카드리더(1)는 카드(2)에 기록된 정보의 재생 및/또는 카드(2)에의 정보의 기록을 행하기 위한 장치이다. 이 카드리더(1)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 자기정보의 재생이나 기록을 행하기 위한 자기헤드(3)와, 카드리더(1) 내에서 카드(2)를 반송하기 위한 카드반송용의 복수의 반송롤러(4)와, 반송롤러(4)에 대향함과 아울러 반송롤러(4)를 향하여 가압된 복수의 패드롤러(5)와, 반송롤러(4)를 구동하기 위한 롤러구동기구(6)와, 카드(2)가 삽입, 배출되는 카드삽입배출부(7)를 구비하고 있다. 또, 카드리더(1)의 내부에는 카드(2)가 반송되는 반송로(8)가 형성되어 있다.

본 형태의 카드(2)는, 예를 들어, 두께가 0.7 ~ 0.8㎜정도의 직사각형 모양의 염화비닐제의 카드이다. 이 카드(2)의 표면에는 자기정보가 기록되는 자기스트라이프(도시생략)가 형성되어 있다. 또한, 카드(2)의 표면에는 IC칩이 고정되어도 된다. 또, 카드(2)에는 통신용 안테나가 내장되어도 되고, 카드(2)의 표면에 감열(感熱)방식에 의해서 인자(印字)가 행해지는 인자부가 형성되어도 된다. 또한, 카드(2)는 두께가 0.18 ~ 0.36㎜정도의 PET(폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)) 카드나, 소정의 두께의 종이카드 등이라도 된다.

도 1에 나타내는 바와 같이, 반송롤러(4)는 반송로(8)의 상측에 배치되어 있다. 또, 패드롤러(5)는 반송로(8)의 하측에 배치되어 있다. 이 패드롤러(5)는 반송롤러(4)에 압접(壓接)되도록 도시를 생략하는 가압수단에 의해서, 상방향으로 가압되어 있다.

롤러구동기구(6)는 3개의 반송롤러(4)의 회전축에 각각 고정되는 종동풀리(10)와, 중앙에 배치되는 반송롤러(4)의 회전축에 종동풀리(10)와 평행하게 고정되는 종동 대풀리(11)와, 반송롤러(4)를 회전구동하기 위한 구동원으로서의 구동모터(12)와, 구동모터(12)의 출력축에 고정된 구동풀리(13)를 구비하고 있다. 또, 롤러구동기구(6)는 구동풀리(13)와 종동 대풀리(11)와의 사이에 걸쳐진 타이밍벨트(14)와, 종동풀리(10)에 걸쳐진 타이밍벨트(15)와, 타이밍벨트(15)의 장력을 조정하기 위한 복수의 텐션풀리(16)를 구비하고 있다.

(반송롤러의 구성)

도 2의 (A)는 도 1에 나타내는 반송롤러(4)의 사시도이며, 도 2의 (B)는 도 2의 (A)에 나타내는 반송롤러(4)의 분해 사시도이다. 도 3은 도 2에 나타내는 고무고리(21)의 측면도이다.

도 4는 도 3의 E부의 확대도이다.

반송롤러(4)는, 도 2에 나타내는 바와 같이, 반송롤러(4)의 외주 측을 구성하는 대략 원통 모양으로 고무제의 고무고리(21)와, 고무고리(21)의 내주 측에서 고무고리(21)를 보유지지하는 심부재(22)를 구비하고 있다. 본 형태에서는, 고무고리(21)는 반송롤러(4)의 외주 측을 구성하는 외주부재이며, 심부재(22)는 외주부재로서의 고무고리(21)를 보유지지하는 보유지지부재이다.

고무고리(21)의 내주면(21a)에는, 도 3 등에 나타내는 바와 같이, 지름방향 내측을 향하여 돌출하는 대략 직방체(直方體) 모양의 복수의 돌기(21b)가 형성되어 있다. 본 형태에서는, 내주면(21a)에 등각도 피치로 12개의 돌기(21b)가 형성되어 있다. 또, 본 형태에서는, 각각의 돌기(21b)는 고무고리(21)의 축방향의 전역에 걸쳐서 형성되어 있다. 이 돌기(21b)의 지름방향의 높이 H(도 4 참조)는 고무고리(21)의, 돌기(21b)가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께 T(도 4 참조)의 1/3.5 이하로 되어 있다.

예를 들어, 고무고리(21)의 외경이 20㎜, 폭(도 3의 지면(紙面) 수직방향의 폭)이 5㎜인 경우, 높이 H는 0.5㎜, 두께 T는 1.75㎜ 또는 3.3㎜로 되어 있다. 또한, 이 경우에는, 예를 들어, 돌기(21b)의 원주방향의 폭 W(도 4 참조)는 1㎜, 간격 L(도 4 참조)은 약 2.5㎜로 되어 있다.

심부재(22)는, 도 2의 (B)에 나타내는 바와 같이, 고무고리(21)의 내주면(21a)에 맞닿는 외주면(22a)을 가지는 대경부(22b)와, 대경부(22b)보다도 지름이 작은 소경부(22c)를 구비하는 계단식의 대략 원통 모양으로 형성되어 있다. 본 형태의 심부재(22)는, 예를 들어, 수지로 형성되어 있다. 또한, 심부재(22)는 알루미늄 등의 금속으로 형성되어도 된다.

외주면(22a)에는 지름방향 내측을 향하여 움푹 패임과 아울러 축방향으로 연장하는 복수의 홈부(22d)가 형성되어 있다. 이 홈부(22d)의 각각에는 돌기(21b)의 각각이 맞물린다. 그 때문에, 외주면(22a)에는 등각도 피치로 12개의 홈부(22d)가 형성되어 있다.

이 홈부(22d)는 대경부(22b)의 축방향의 거의 전역에 걸쳐서 형성되어 있다. 또, 홈부(22d)의 깊이는 돌기(21b)의 높이 H와 동등 혹은 돌기(21b)의 높이 H보다도 약간 크게 형성되며, 홈부(22d)의 폭은 돌기(21b)의 폭 W와 동등 혹은 돌기(21b)의 폭 W보다도 약간 크게 형성되어 있다.

심부재(22)의 축방향에서의 홈부(22d)의 단부에는 고무고리(21)의 단부(축방향의 단부)에 맞닿는 칼라부(22e)가 지름방향 외측으로 넓어지도록 형성되어 있다. 구체적으로는, 도 2의 (B)에 나타내는 바와 같이, 원주방향으로 서로 인접하는 홈부(22d)의 한쪽에서는 축방향의 일단 측(예를 들어 지면 안쪽)에 칼라부(22e)가 형성되고, 서로 인접하는 홈부(22d)의 다른 쪽에서는 축방향의 타단 측(예를 들어 지면 앞쪽)에 칼라부(22e)가 형성되어 있다. 즉, 축방향에서 보았을 때에 원주방향에서 인접하는 칼라부(22e)는 축방향의 일단 측과 타단 측에 교호(交互)로 형성되어 있다.

고무고리(21)는 심부재(22)의 대경부(22b)에 경(輕)압입되어 있다. 구체적으로는, 내주면(21a)과 외주면(22a)이 맞닿고, 또한, 돌기(21b)가 홈부(22d)에 맞물리도록 고무고리(21)가 대경부(22b)에 경압입되어 있다. 또, 심부재(22)는 반송롤러(4)의 회전축에 고정되어 있다.

본 형태에서는, JISK6253에서 규정되는 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 고무고리(21) 단체(單體)의 경도는 약 65도 또는 약 75도로 되어 있다. 또, 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러(4)의 고무고리(21) 부분의 지름방향의 경도는 약 67도에서 76도로 되어 있다.

(본 형태의 주된 효과)

이상 설명한 바와 같이, 본 형태에서는 고무고리(21)의 내주면(21a)에 복수의 돌기(21b)가 형성되고, 심부재(22)의 외주면(22a)에 돌기(21b)에 맞물리는 복수의 홈부(22d)가 형성되어 있다. 그 때문에, 돌기(21b)와 홈부(22d)에 의해서, 고무고리(21)와 심부재(22)와의 사이의 미끄러짐을 방지할 수 있다. 따라서, 본 형태에서는, 고무고리(21)와 심부재(22)를 접착하기 위한 접착공정이 불필요하게 되어, 반송롤러(4)의 조립이 용이하게 된다.

한편, 고무고리(21)의 내주면(21a)에 돌기(21b)가 형성되면, 이 돌기(21b)의 영향으로 반송로(8)가 반송되는 카드(2)의 반송속도가 변동하기 쉬워져, 카드리더(1)의 기록품질, 재생품질이 저하할 우려가 있다. 그러나, 본 형태에서는 돌기(21b)의 지름방향의 높이 H가 고무고리(21)의 두께 T의 1/3.5 이하로 되어 있다. 그 때문에, 도 7에 나타내는, 평활한 내주면(102a)을 가지는 고무제의 기준외주부재로서의 고무고리(102)와, 평활한 외주면(103a)을 가지고 내주 측에서 고무고리(102)를 보유지지하는 기준보유지지부재로서의 심부재(103)을 구비하는 기준반송롤러로서의 반송롤러(101)를 이용했을 때의 카드(2)의 속도변동량에 가까운 정도, 혹은, 반송롤러(101)를 이용했을 때의 카드(2)의 속도변동량과 동일한 정도까지 카드(2)의 속도변동량을 억제할 수 있다.

이 효과를 실험결과에 근거하여 상세하게 설명한다. 도 5는 도 1에 나타내는 카드리더(1)로 카드(2)의 속도변동을 측정했을 때의 조건 및 결과를 나타내는 일람표이다.

고무고리의 내주면의 형상, 고무고리의 두께, 고무고리의 내주면에 돌기가 형성되어 있는 경우에는 돌기의 높이 및 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러의 지름방향의 경도를 변수로 하여, 도 5에 나타내는 바와 같이, 반송롤러의 조건으로서 5패턴의 조건을 설정했다. 여기에서, 조건 1 내지 3에서 설정되는 반송롤러는 본 형태의 반송롤러(4)이고, 조건 5에서 설정되는 반송롤러는 기준반송롤러로서의 반송롤러(101)와 동일한 반송롤러이다. 또, 조건 4에서 설정되는 반송롤러는 비교예의 반송롤러이다.

또한, 어느 조건에서도 반송롤러의 외경은 20㎜이다. 또, 고무고리의 내주면에 돌기가 형성되어 있는 경우에는 고무고리의 내주면에 등각도 피치로 12개의 돌기가 대략 직방체 모양으로 형성되어 있다. 또한, 고무고리의 내주면에 돌기가 형성되는 조건 1 내지 4 가운데, 조건 1 내지 3에서는 돌기의 원주방향의 폭은 1㎜이며, 조건 4에서는 돌기의 원주방향의 폭은 2㎜이다. 또, 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 고무고리 단체의 경도는 조건 1에서는 약 75도이고, 조건 2 내지 조건 5에서는 약 65도이다.

실험의 결과, 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량(기준반송속도에 대한 카드(2)의 속도변동의 비율)은 4 ~ 6％이었다. 또, 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량도 4 ~ 6％이었다. 또한, 조건 2에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량은 5 ~ 8％, 조건 3에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량은 5 ~ 7％이었다.

이것에 대해서, 고무고리의 두께(돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께)가 1.75㎜이고, 또한, 돌기의 높이가 1㎜로 되어 있으며, 돌기의 지름방향의 높이가 고무고리의 두께의 1/3.5보다도 큰 조건 4에서 설정되는 반송롤러를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량은 7 ~ 14％이었다.

이와 같이, 돌기(21b)의 지름방향의 높이 H가 고무고리(21)의 두께 T의 1/3.5 이하가 되도록 반송롤러(4)의 형상을 설정함으로써, 반송롤러(101)를 이용했을 때의 카드(2)의 속도변동량에 가까운 정도, 혹은, 반송롤러(101)를 이용했을 때의 카드(2)의 속도변동량과 동일한 정도까지 카드(2)의 속도변동량을 억제할 수 있다. 즉, 본 형태에서는 고무고리(21)의 내주면(21a)에 복수의 돌기(21b)가 형성되는 경우라도 내주면(102a)이 평활한 고무고리(102)에 의해서 외주 측이 구성되는 반송롤러(101)를 이용했을 경우의 카드(2)의 속도변동량에 가까운 정도, 혹은, 이 경우의 카드(2)의 속도변동량과 동일한 정도까지 카드(2)의 속도변동량을 억제할 수 있다. 그 결과, 본 형태에서는 카드리더(1)의 기록품질, 재생품질을 확보할 수 있다.

여기에서, 실험 결과로부터 알 수 있는 바와 같이, 돌기(21b)의 높이 H가 고무고리(21)의 두께 T의 1/6 이하로 설정되고, 또한, 도 7에 나타내는 반송롤러(101)의 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 지름방향의 경도를 기준경도로 했을 경우, 이 기준경도와 대략 동등하게 되도록 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러(4)의 지름방향의 경도가 설정된 조건 1의 반송롤러(4)를 이용하면, 카드(2)의 속도변동량을 보다 효과적으로 억제할 수 있다.

즉, 고무고리(21)의 두께 T가 1.75㎜로 되어 있고, 돌기(21b)의 높이 H가 고무고리(21)의 두께 T의 1/6보다도 크며, 또한, 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러(4)의 지름방향의 경도가 조건 5보다도 약간 낮은 조건 2에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량은 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량보다도 약간 크게 되어 있다. 또, 고무고리(21)의 두께 T가 3.3㎜이고, 돌기(21b)의 높이 H는 고무고리(21)의 두께의 1/6 이하로 되어 있지만, 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러(4)의 지름방향의 경도가 조건 5보다도 낮은 조건 3에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량은 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량보다도 약간 크게 되어 있다.

이것에 대해서, 고무고리(21)의 두께 T가 3.3㎜이고, 돌기(21b)의 높이 H가 고무고리(21)의 두께의 1/6 이하로 되어 있으며, 또한, 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러(4)의 지름방향의 경도가 조건 5에서 대략 동등한 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량은 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에서의 카드(2)의 속도변동량과 동일한 정도의 4 ~ 6％이었다.

이와 같이, 돌기(21b)의 지름방향의 높이 H가 고무고리(21)의 두께 T의 1/6 이하가 되도록 반송롤러(4)를 형성하고, 또한, 기준반송롤러로서의 반송롤러(101)의 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 지름방향의 경도인 기준경도와 대략 동등하게 되도록 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 반송롤러(4)의 지름방향의 경도를 설정함으로써, 반송롤러(101)를 이용했을 때의 카드(2)의 속도변동량과 동일한 정도까지 카드(2)의 속도변동량을 억제할 수 있다. 그 결과, 종래와 동일한 정도의 기록품질, 재생품질을 카드리더(1)는 확보할 수 있다.

본 형태에서는, 예를 들어, 고무고리(21)의 두께 T는 1.75㎜ 또는 3.3㎜로 되어 있고, 또, 돌기(21b)의 원주방향의 간격 L는 약 2.5㎜로 되어 있지만, 간격 L은 두께 T보다도 작게 되어 있는 것이 바람직하다. 간격 L이 두께 T보다도 작게 되어 있으면, 돌기(21b)와 홈부(22d)에 의해서, 고무고리(21)와 심부재(22)와의 사이의 미끄러짐을 보다 확실히 방지하는 것이 가능하게 된다. 즉, 본원 발명자의 검토에 의하면, 고무고리(21)의 외경이 20㎜, 폭이 5㎜, 돌기(21b)의 높이 H가 0.5㎜, 고무고리(21)의 두께 T가 3.3㎜, 돌기(21b)의 폭 W가 1㎜로 되어 있을 때, 돌기(21b)간의 간격 L을 6㎜로 하면(즉, 내주면(21a)에 등각도 피치로 6개의 돌기(21b)를 형성하면), 고무고리(21)와 심부재(22)와의 사이에 미끄러짐이 생겼다.

이것에 대해서, 고무고리(21)의 외경이 20㎜, 폭이 5㎜, 돌기(21b)의 높이 H가 0.5㎜, 고무고리(21)의 두께 T가 3.3㎜, 돌기(21b)의 폭 W가 1㎜로 되어 있을 때, 돌기(21b)간의 간격 L을 2.5㎜로 하면(즉, 내주면(21a)에 등각도 피치로 12개의 돌기(21b)를 형성하면), 고무고리(21)와 심부재(22)와의 사이에 미끄러짐이 생기지 않았다. 이상으로부터, 돌기(21b)간의 간격 L을 고무고리(21)의 두께 T보다도 작게 함으로써, 돌기(21b)와 홈부(22d)에 의해서, 고무고리(21)와 심부재(22)와의 사이의 미끄러짐을 보다 확실히 방지하는 것이 가능하게 된다.

본 형태에서는, 축방향에서의 홈부(22d)의 단부에 고무고리(21)의 축방향의 단부에 맞닿는 칼라부(22e)가 형성되어 있다. 그 때문에, 축방향에서의 고무고리(21)와 심부재(22)와의 벗어남을 방지할 수 있다. 따라서, 고무고리(21)와 심부재(22)가 접착되어 있지 않아도 자기정보의 재생품질, 기록품질을 확보하는 것이 가능하게 된다.

특히 본 형태에서는, 축방향에서 보았을 때에 원주방향에서 인접하는 칼라부(22e)는 축방향의 일단 측과 타단 측에 교호로 형성되어 있다. 그 때문에, 금형을 이용하여 심부재(22)를 제작하는 경우에는 금형의 구성을 간소화할 수 있어 심부재(22)의 제조 비용을 저감시킬 수 있다.

또한, 카드(2)의 표면의 마찰계수가 저하했을 경우에는 상술의 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에 비해, 상술의 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1) 쪽이 카드리더(1) 내에서 적절히 카드(2)를 반송할 수 있다. 이하, 이 효과를 실험결과에 근거하여 설명한다. 도 6은 도 1에 나타내는 카드리더(1)에서의 표면의 마찰계수가 저하한 카드(2)의 반송실험의 결과를 나타내는 일람표이다.

실험에서는, 표면의 마찰계수가 저하한 카드(2)를 실험자가 카드삽입배출부(7)로부터 카드리더(1) 내에 삽입함과 아울러, 삽입된 카드(2)가 카드리더(1) 내에서 반송되어 카드삽입배출부(7)로부터 배출되는지 여부의 확인을 100회 행했다. 또, 이 실험에서는 삽입된 카드(2)가 10회 연속으로 배출되지 않았던 경우(즉, 10회 연속으로 카드리더(1) 내에서 카드(2)가 막히는 카드 잼이 발생했을 경우)에 실험결과를 NG로 하여 실험을 종료했다.

또, 실험에서는 5회에 1회, 카드리더(1) 내에 카드(2)를 삽입하기 전에 실험자가 카드(2)를 잡는 손가락을 물로 적신다, 또는, 20회에 1회, 카드리더(1) 내에 카드(2)를 삽입하기 전에, 실험자가 카드(2)를 잡는 손가락에 핸드 크림을 바르거나, 혹은, 10회에 1회, 카드리더(1) 내에 카드(2)를 삽입하기 전에, 실험자가 카드(2)를 잡는 손가락에 핸드 크림을 바르는 것에 의해서, 카드(2)의 표면의 마찰계수를 저하시켰다.

또한, 이 실험에서는 카드리더(1)로서, 기종 X와 기종 Y와의 2종류의 기종을 이용했다. 기종 X와 기종 Y는 카드(2)의 짧은 쪽의 폭방향(도 1의 지면 수직방향)에서의 자기헤드(3)의 폭만이 상이하고, 그 외에는 대략 동일하게 구성되어 있다. 구체적으로는, 기종 X의 자기헤드(3)의 폭은 기종 Y의 자기헤드(3)의 폭의 약 1/2로 되어 있다. 또한, 기종 X 및 기종 Y에서는, 반송롤러(4)는 카드(2)의 짧은 쪽의 폭방향의 대략 중심에 배치되어 있다. 또, 기종 X 및 기종 Y에서는 자기헤드(3)에 대향하도록 패드롤러가 배치되어 있다.

실험의 결과, 도 6에 나타내는 바와 같이, 상술의 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1)에서는 기종 X 및 기종 Y 중 어느 하나에서도, 또, 물 및 핸드 크림 중 어느 하나를 이용하여 카드(2)의 표면의 마찰계수를 저하시켜도 삽입된 카드(2)가 10회 연속으로 배출되지 않는다고 한 현상은 발생하지 않았다.

이것에 대해서, 상술의 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에서는, 도 6의 (A)에 나타내는 바와 같이, 기종 X에서 핸드 크림을 이용하여 카드(2)의 표면의 마찰계수를 저하시켰을 경우에, 삽입된 카드(2)가 10회 연속으로 배출되지 않는다고 한 현상이 발생했다. 또, 상술의 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에서는, 도 6의 (B)에 나타내는 바와 같이, 기종 Y에서 10회에 1회, 카드리더(1) 내에 카드(2)를 삽입하기 전에, 실험자가 카드(2)를 잡는 손가락에 핸드 크림을 바른 경우에, 삽입된 카드(2)가 10회 연속으로 배출되지 않는다고 한 현상이 발생했다.

이상과 같이, 카드(2)의 표면의 마찰계수가 저하했을 경우에는, 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)를 이용한 카드리더(1)에 비해, 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1) 쪽이 카드리더(1) 내에서 적절히 카드(2)를 반송할 수 있다. 또한, 조건 5에서 설정되는 반송롤러(101)의 고무고리(102)의 두께보다도, 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)의 고무고리(21)의 두께 쪽이 두껍고, 카드(2)에 접촉하고 있을 때의 고무고리(102)의 변형량보다도 고무고리(21)의 변형량이 크게 되기 때문에, 상술의 조건 1에서 설정되는 반송롤러(4)를 이용한 카드리더(1) 쪽이 카드리더(1) 내에서 적절히 카드(2)를 반송할 수 있는 것이라고 추측된다.

(다른 실시형태)

상술한 형태는 본 발명의 바람직한 형태의 일례이지만, 이것에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위에서 여러 가지 변형실시가 가능하다.

상술한 형태에서는 고무고리(21)의 내주면(21a)에 등각도 피치로 12개의 돌기(21b)가 형성되어 있지만, 내주면(21a)에 형성되는 돌기(21b)의 수는 12개 이외의 복수라도 된다. 또, 돌기(21b)는 등각도 피치로 형성되지 않아도 된다. 또, 상술한 형태에서 나타낸 고무고리(21)의 외경 및 폭, 돌기(21b)의 높이 H, 고무고리(21)의 두께 T, 돌기(21b)의 원주방향의 폭 W, 돌기(21b)간의 간격 L의 각 치수는 일례이며, 상술한 형태로의 치수에는 한정되지 않는다.

상술한 형태에서는, 축방향에서 보았을 때에 원주방향에서 인접하는 칼라부(22e)는 축방향의 일단 측과 타단 측에 교호로 형성되어 있다. 이 외에도 예를 들어, 축방향에서의 홈부(22d)의 양단 측에 칼라부(22e)가 형성되어도 된다.

1 카드리더 2 카드
3 자기헤드 4 반송롤러
12 구동모터(구동원) 21 고무고리(외주부재)
21a 내주면 21b돌기
22 심부재(보유지지부재) 22a 외주면
22d 홈부 22e 칼라부
H 높이 L 간격
T 두께

Claims

구동원으로부터의 구동력으로 회전하여 카드를 반송(搬送)하는 반송롤러를 구비하는 카드리더에 있어서,
상기 반송롤러는 상기 반송롤러의 외주 측을 구성하는 원통 모양으로 고무제의 외주부재와, 상기 외주부재의 내주면에 맞닿는 외주면을 가지며 상기 외주부재의 내주 측에서 상기 외주부재를 보유지지하는 보유지지부재를 구비하고,
상기 외주부재의 내주면에는 지름방향 내측을 향하여 돌출하는 복수의 돌기가 형성되어 상기 보유지지부재의 외주면에는, 지름방향 내측을 향하여 움푹 패임과 아울러, 상기 돌기가 맞물리는 복수의 홈부가 형성되며,
상기 돌기의 지름방향의 높이는 상기 외주부재의 상기 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께의 1/3.5 이하인 것을 특징으로 하는 카드리더.
청구항 1에 있어서,
상기 돌기의 지름방향의 높이는 상기 외주부재의, 상기 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께의 1/6 이하이고, 또한,
지름방향 내측을 향하여 돌출하는 돌기가 형성되어 있지 않은 평활(平滑)한 내주면을 가지는 원통 모양으로 고무제의 기준외주부재와, 상기 기준외주부재의 내주면에 맞닿음과 아울러 지름방향 내측을 향하여 움푹 패인 홈부가 형성되어 있지 않은 평활한 외주면을 가지며 상기 기준외주부재의 내주 측에서 상기 기준외주부재를 보유지지하는 기준보유지지부재를 구비하는 기준반송롤러의 JISK6253에서 규정되는 듀로메터(durometer)의 타입 A로 측정했을 때의 지름방향의 경도를 기준경도로 했을 경우,
상기 반송롤러의 듀로메터의 타입 A로 측정했을 때의 지름방향의 경도는 상기 기준경도와 동등한 것을 특징으로 하는 카드리더.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 카드에 기록된 자기(磁氣)정보의 재생과 상기 카드로의 자기정보의 기록 중 적어도 어느 하나를 행하는 자기헤드를 구비하는 것을 특징으로 하는 카드리더.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 외주부재의 원주방향에서의 상기 돌기간의 간격은 상기 외주부재의 상기 돌기가 형성되어 있지 않은 부분의 지름방향의 두께보다도 작은 것을 특징으로 하는 카드리더.
청구항 1 또는 2에 있어서,
상기 보유지지부재의 축방향에서의 상기 홈부의 단부에는 상기 외주부재의 축방향의 단부에 맞닿는 칼라부(collar)가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 카드리더.
청구항 5에 있어서,
상기 보유지지부재의 원주방향에서 인접하는 상기 홈부의 한쪽에서는 상기 보유지지부재의 축방향의 일단 측에 상기 칼라부가 형성되고, 인접하는 상기 홈부의 다른 쪽에서는 상기 보유지지부재의 축방향의 타단 측에 상기 칼라부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 카드리더.