JPH0863921A - 磁気ヘッド装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気ヘッド装置からゴムローラを無くして磁
気カード（磁気記録媒体）を保護するとともに、磁気ヘ
ッドの摩耗を防止する 【構成】 磁気カードの搬送路を中心に挾んでその磁気
カードの厚さよりも少し広い間隔を保って配置された一
対の磁気ヘッドからなり、また、その一対の磁気ヘッド
の一方は、移動機構を介してその他方の磁気ヘッド側方
向に移動自在に設けられている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気ヘッド装置に係り、
特に、磁気媒体に損傷を与えず、また磁気ヘッドを長寿
命化できるようにしたものに関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は、例えば、自動改札機などの磁気
記録媒体（以下、磁気カードという）処理機に組込まれ
ている従来の磁気ヘッド装置の概略構成を示すものであ
って、一対の無端ベルトＢ1 ，Ｂ2 を対設して形成さ
れ、図示しないモータにより矢印方向に回転駆動される
搬送路Ａの途中に設けられている。

【０００３】すなわち、従来の磁気ヘッド装置は、搬送
路Ａを中心にしてその一方側にゴムローラＲ1 を設ける
とともに、そのゴムローラＲ1 に当接して対向した他方
側に磁気ヘッドＨ1 を設けて構成されている。

【０００４】なお、図６中、ゴムローラＲ2 及び磁気ヘ
ッドＨ2 は、磁気カードＣが裏面（磁気カードＣが定期
券の場合、乗車区間内等の印字されている面と反対の
面）を上に挿入されたときのものであって、上記ゴムロ
ーラＲ1 及び磁気ヘッドＨ1 と逆の配置関係になってい
る。また、自動改札機の場合、磁気ヘッドは、読取り
用、書込み用及びベリファイ用の３組からなり、したが
って、搬送路Ａには、表裏用の合計６個の磁気ヘッドが
設けられる。

【０００５】上記構成の従来装置において、磁気カード
Ｃが搬送路Ａを介してゴムローラＲ1 （Ｒ2 ）と磁気ヘ
ッドＨ1 （Ｈ2 ）間に搬送されると、磁気カードＣはゴ
ムローラＲ1 （Ｒ2 ）の弾力性により磁気ヘッドＨ1
（Ｈ2 ）側に押圧されながら移動し、このとき磁気カー
ドＣに磁気データが書込まれたり、あるいは磁気カード
Ｃから磁気データが読取られる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の磁気ヘッド装置は、ゴムローラにより磁気カードを
磁気ヘッドに押圧するようにしているので、磁気ヘッド
と磁気カードとの間の摩擦力が大きくなり、磁気カード
の磁気データ記録面や磁気カードに印字した有効期限等
の印字内容に損傷を与え、カード不良を発生させたり、
磁気ヘッドが摩耗しやすい欠点があった。

【０００７】このような欠点を解決するために、特開平
６−６０５２８号公報及び同６０５８３号公報で、ゴム
ローラと磁気ヘッドとの間隔を調整可能とした磁気ヘッ
ド装置が開示されている。しかし、ゴムローラと磁気ヘ
ッドとの間隔が調整されてもゴムローラの弾性力で磁気
カードを磁気ヘッドに押圧することは、従来装置と同じ
であり、カード不良の発生防止と磁気ヘッドの摩耗防止
を根本的に解決するものではない。

【０００８】そこで、本発明は、上記欠点を解決するた
めになされたものであって、その目的は、磁気カードに
損傷を与えず、しかも磁気ヘッドの摩耗を抑制すること
のできる磁気ヘッド装置を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気ヘッド
装置は、上記目的を達成するために、磁気カードの搬送
路を中心に挾んでその磁気カードの厚さよりも少し広い
間隔を保って配置された一対の磁気ヘッドからなること
を特徴としている。また、前記一対の磁気ヘッドの一方
は、移動機構を介してその他方の磁気ヘッド側方向に移
動自在に設けられていることを特徴としている。さら
に、前記移動機構は、前記磁気カードの厚み検知器の検
知出力に基づいて駆動制御されるものであることを特徴
としている。そして、前記一対の磁気ヘッドは、前記カ
ードの表裏を検知する表裏検知器の検知出力に基づいて
一方の磁気ヘッドが選択されて駆動されるものであるこ
とを特徴としている。

【００１０】

【作用】上記構成において、一対の磁気ヘッドは、搬送
路を中心に挾んで磁気カードの厚さよりも少し広い間隔
を保って配置され、その前記一対の磁気ヘッドの一方
は、移動機構を介してその他方の磁気ヘッド側方向に移
動自在に設けられる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図１は一実施例装置の概略構成図であって、一対
の無端ベルトＢ1 ，Ｂ2 を対設して形成され、図示しな
いモータにより矢印方向に回転駆動される搬送路Ａの途
中に設けられている。

【００１２】すなわち、本実施例に係る磁気ヘッド装置
は、搬送路Ａを中心に挾んで一対の磁気ヘッド１ａ，１
ｂ、２ａ，２ｂ、３ａ，３ｂが設けられて構成されてい
る。

【００１３】これら磁気ヘッド１ａ，１ｂ、２ａ，２
ｂ、３ａ，３ｂは搬送路Ａの上流側から下流側にかけ
て、所定間隔保って設けられていて、このうち、磁気ヘ
ッド１ａ，１ｂ磁気カードＣに記録されている磁気デー
タを読取るためのものであり、また、磁気ヘッド２ａ，
２ｂ磁気カードＣに新たな磁気データを書込むためのも
のであり、さらに磁気ヘッド３ａ，３ｂはベリファイ用
のものである。

【００１４】搬送路Ａの上方に位置する各磁気ヘッド１
ａ，２ａ，３ａは、本実施例装置を組込んだ磁気カード
処理機（例えば自動改札機）のフレームＦにそれぞれ固
定されていて、これらは磁気カードＣが裏面を上に磁気
カード処理機に挿入されたときに使用される。

【００１５】搬送路Ａの下方に位置する各磁気ヘッド１
ｂ，２ｂ，３ｂは、フレームＦに後述する移動機構１
ｃ，２ｃ，３ｃを介してそれぞれ設けられていて、これ
らは磁気カードＣが表面を上にして磁気カード処理機に
挿入されたときに使用される。

【００１６】これら磁気ヘッド１ａ，１ｂ、２ａ，２
ｂ、３ａ，３ｂよりも上流側の搬送路Ａには、上流側か
ら下流側に向けて順に、後述する厚み検知器４及び表裏
検知器５が設けられている。

【００１７】上記各一対の磁気ヘッド１ａ，１ｂ、２
ａ，２ｂ及び３ａ，３ｂは、同一構成であるので、図２
に示した磁気ヘッド１ａ，１ｂを例に説明する。

【００１８】上述したように、搬送路Ａの上方に位置す
る磁気ヘッド１ａはフレームＦに固定され、下方に位置
する磁気ヘッドは移動機構１ｃを介してフレームＦに設
けられている。この移動機構１ｃは、磁気ヘッド１ｂの
下部部分を収納する筒部材１０とその筒部材１０の下端
に一体的に設けられ、フレームＦに回動自在に軸支され
た平歯車１１と、その平歯車１１と噛み合う平歯車１２
を回転駆動軸１３に有し、フレームＦに固定されたパル
スモータＭとから構成されている。

【００１９】上記筒部材１０の内周壁には雌ねじ１４が
設けられていて、磁気ヘッド１ｂの外周に設けられた雄
ねじ１５と螺合されている。また、磁気ヘッド１ｂの外
周には、複数本（図示の例では２本）の縦溝１６，１６
が設けられていて、それら溝１６，１６内にフレームＦ
に固定されたガイド片１７，１７がそれぞれ摺動自在に
挿入されている。

【００２０】したがって、筒部材１０がパルスモータＭ
により回動されると、磁気ヘッド１ｂは筒部材１０によ
る共回りがガイド片１７により阻止されて、上方に位置
する磁気ヘッド１ａ方向に沿って移動することができ
る。

【００２１】図２中、１８はコイルばねであって、磁気
ヘッド１ｂの下部に設けられた円滑部材１９と筒部材１
０の底との間に設けられ、常時、磁気ヘッド１ｂを上方
に位置する磁気ヘッド側に付勢している。したがって、
筒部材１０と磁気ヘッド１ｂとは、いわゆるガタがなく
螺合状態が保たれている。

【００２２】図３は、厚み検知器４及び表裏検知器５の
詳細図であって、このうち厚み検知器４は搬送路Ａを挾
んで一対のローラ２０ａ，２ｂを有している。

【００２３】一対のローラ２０ａ，２０ｂのうちの上方
に位置するローラ２０ａは、フレームＦに固定された支
持片２１に回動自在に設けられ、また、下方に位置する
ローラ２０ｂは支持片２１に一端側が固定された板ばね
２２の他端側に回動自在に設けられている。したがっ
て、搬送路Ａにより磁気カードＣが搬送されてくると、
その磁気カードＣの厚みだけ下方のローラ２０ｂが下方
へ移動することができる（図３の矢印イ参照）。

【００２４】図３中、２３は渦電流式の変位センサであ
って、上記ローラ２３の下方に所定の間隔を保ってフレ
ームＦに固定されている。したがって、ローラ２３が磁
気カードＣの挿入によりそのローラ２３を支持している
板ばね２２が変位センサ２３側に接近すると、その接近
の移動の割合に応じて出力電流が増加する。すなわち、
変位センサ２３からは、磁気カードＣの厚みに対応した
出力信号が得られる。

【００２５】表裏検知器５は一対の色検知器５ａ，５ｂ
からなり、搬送路Ａを中心に挾んで所定間隔保って設け
られている。各色検知５ａ，５ｂはそれぞれ投光素子と
受光素子を有している。したがって、搬送路Ａによって
磁気カードＣが各色検知器５ａ，５ｂ間に位置すると、
磁気カードＣの表裏の反射量の違いにより磁気カードＣ
の表裏を判定することができる。

【００２６】例えば、磁気カードＣが定期券の場合、表
面の印字面が反射量が多く、黒色からなる磁気記録面の
反射量が少ないので、両色検知器５ａ，５ｂのうち受光
素子の出力が大きい方の色検知器側が表面側に、またそ
の出力の小さい方の色検知器側が裏面側と判定すること
ができる。

【００２７】図４は、本実施例装置が自動改札機に組込
まれるときは、その自動改札機を統括的に制御する制御
器（図１には図示せず）３０のブロック図であって、Ｒ
ＯＭ３１に格納されているシステムプログラムとＲＡＭ
３２に格納されているワーキングデータとを用いて演算
処理する中央処理部（ＣＰＵ）３１を中心に構成されて
いる。

【００２８】ＣＰＵ３１には、上記の厚み検知器４（変
位センサ２３）、色検知器５ａ，５ｂ（表裏検知器
５）、パルスモータドライバＭのモータドライバ３２、
各磁気ヘッド１ａ，１ｂ、２ａ，２ｂ、３ａ，３ｂのリ
ードライト（Ｒ／Ｗ）ドライバ３３が接続されている。
なお、このＣＰＵ３１には、搬送路Ａを駆動するモータ
やその他の各種のドライバやセンサ等が接続されるがこ
こでは省略されている。

【００２９】次に、図５のフローチャートを参照して本
実施例装置の制御動作について説明する。

【００３０】本実施例装置の各磁気ヘッド１ａ，１ｂ、
２ａ，２ｂ、及び３ａ，３ｂ間隔ｄ（図２参照）は、磁
気カードＣの厚さよりも少し広く大きく設定されてい
る。磁気ヘッド１ａ，１ｂを例に説明すると、両磁気ヘ
ッド１ａ，１ｂに磁気カードｃの表裏の面がそれぞれ当
接して移動できるように間隔ｄが設定されている。

【００３１】この間隔ｄの調整は、磁気カードｃが厚み
検知器４で検出される毎に行われるが、この調整を感度
よく行うために、間隔ｄを磁気カードＣの平均的な厚み
である基準間隔ｄ0 への調整を運転開始に先立って、さ
らに定期的に実施される。

【００３２】したがって、本実施例装置を組込んだ例え
ば自動改札機の運転開始に先立って、又は利用客の少な
くなった時間帯等の所定の時刻になると、磁気カードＣ
の挿入を禁止するために磁気カードＣの挿入口に設けら
れているシャッタ（図示せず）が閉じられる（ステップ
１００肯定、ステップ１０２。以下ステップをＳとす
る。）。

【００３３】以下、磁気ヘッド１ａ，１ｂの基準間隔ｄ
0 の調整を説明すると、磁気ヘッド１ｂに交流電流を印
加して交流磁界を発生させ、この状態でパルスモータＭ
を磁気ヘッド１ｂが磁気ヘッド１ａ側に移動する方向に
回転させる（Ｓ１０４）。

【００３４】磁気ヘッド１ａは、磁気ヘッド１ｂの交流
磁界により励磁電流を発生し、その磁気ヘッド１ａの接
近に従ってその励磁電流の値が大きくなる。そして、両
磁気ヘッド１ａ，１ｂが当接すると、つまり間隔ｄ＝０
になると、その励磁電流の変化がなくなる（Ｓ１０６否
定）。この間隔ｄ＝０の位置からパルスモータＭを今ま
でと逆に回転させ、所定の基準間隔ｄ0 となるまで回転
させる（Ｓ１０８、Ｓ１１０肯定）。これにより磁気ヘ
ッド１ａ，１ｂの間隔は所定の基準間隔ｄ0 に設定され
る。同様に、他の磁気ヘッド２ａ，２ｂ及び３ａ，３ｂ
も基準間隔調整されて、磁気カードＣが挿入可能となる
（Ｓ１１２）。

【００３５】磁気カードＣが搬送路Ａで搬送されると
（Ｓ２００肯定）、先ず、厚み検知器４で厚さが検知さ
れ、次いで色検知器５ａ，５ｂでカードＣの挿入状態が
検出される（Ｓ２０２、Ｓ２０４）。

【００３６】磁気カードＣの挿入方向が裏面側を上にし
て挿入されたときは磁気ヘッド１ａ，１ｂ，１ｃが選択
されて駆動され（Ｓ２０６否定、Ｓ２０６）、他方、表
側を上にして挿入されたときは磁気ヘッド１ｂ，２ｂ，
３ｂが選択されて駆動される（Ｓ２０６肯定、Ｓ２０
８）。

【００３７】さて、厚み検出器４で測定された磁気カー
ドＣの厚さｄ1 が基準間隔ｄ0 と同じときはパルスモー
タＭの駆動は行われないが、その測定された厚さｄ1 が
基準間隔ｄ0 よりも小さいときは、その小さい分だけパ
ルスモータＭが各磁気ヘッド１ｂ，２ｂ，３ｂを各磁気
ヘッド１ａ，２ａ，３ａ側に近づけるように回転し、他
方、その測定された厚さｄ1 が基準間隔ｄ0 よりも大き
いときは、その大きい分だけパルスモータＭが各磁気ヘ
ッド１ｂ，２ｂ，３ｂを各磁気ヘッド１ａ，２ａ，３ａ
側から離れるように回転する（Ｓ２１０）。

【００３８】本実施例装置の各磁気ヘッド１ａ，１ｂ、
２ａ，２ｂ及び３ａ，３ｂの間隔ｄは、搬送路Ａにより
搬送されてくる磁気カードＣの厚さに合致するように調
整されているので、これら磁気ヘッドによる読取り、書
込み処理が円滑に行われる（Ｓ２１２）。

【００３９】以上のように本実施例装置は、従来装置の
ようにゴムローラを用いて磁気カードＣを磁気ヘッドに
押圧しないので、磁気カードＣを損傷させることもな
く、また、摩擦により磁気ヘッドの寿命を短縮させるこ
とがなくなる特長を有している。しかも、磁気カードＣ
の表裏挿入用の磁気ヘッドを搬送路を挾んで同軸上に設
けることができるので搬送路の長さを短くでき、磁気ヘ
ッド装置全体を小形化することができる。

【００４０】なお、上述の実施例では、３組の磁気ヘッ
ドの例を示したが１組又は２組、あるいは４組以上であ
ってもよく、また、移動機構は搬送路Ａの上側に位置す
る磁気ヘッドに設けるようにしてもよい。

【００４１】さらに、渦電流式の変位センサ２３に代え
て、レーザ式、リニアスケール式、歪みゲージ式あるい
はポテンシャルメータ式等の周知のものを用いるように
してもよい。

【００４２】

【発明の効果】本発明にかかる磁気ヘッド装置は、磁気
カードの搬送路を中心に挾んでその磁気カードの厚さよ
りも少し広い間隔を保って配置された一対の磁気ヘッド
からなるので、従来のようなゴムローラを用いていない
から磁気カードを損傷させず、また摩擦により磁気ヘッ
ドの寿命を短縮させない特長を有している。また、一対
の磁気ヘッドの一方を移動機構を介してその他方の磁気
ヘッド側方向に移動自在にしたときは、両ヘッドの間隔
を調整して、磁気ヘッドの読取り，書込みを良好に行わ
せることができる。さらに、移動機構を、前記磁気カー
ドの厚み検知器の検知出力に基づいて駆動制御するよう
にしたときは、両ヘッドの間隔を常時、磁気カードの厚
さに合致させ、読取り，書込みをより良好にすることが
できる。また、一対の磁気ヘッドを磁気カードの表裏を
検知する表裏検知器の検知出力に基づいて一方の磁気ヘ
ッドが選択されて駆動できるようにしたときは、磁気カ
ードの表裏に適切に対応して読取り，書込み処理を行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例装置の概略構成図である。

【図２】磁気ヘッドの詳細図である。

【図３】厚み検知器及び表裏検知器の詳細図である。

【図４】制御器のブロック図である。

【図５】制御動作を示すフローチャートである。

【図６】従来装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ、２ａ，２ｂ、３ａ，３ｂ 磁気ヘッド １ｃ，２ｃ，３ｃ 移動機構 ４ 厚み検知器 ５ 表裏検知器 ５ａ，５ｂ 色検知器 Ａ 搬送路 Ｃ 磁気記録媒体（磁気カード）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気記録体の搬送路を中心に挾んでその
   磁気記録媒体の厚さよりも少し広い間隔を保って配置さ
   れた一対の磁気ヘッドからなることを特徴とする磁気ヘ
   ッド装置。
2. 【請求項２】 前記一対の磁気ヘッドの一方は、移動機
   構を介してその他方の磁気ヘッド側方向に移動自在に設
   けられていることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッ
   ド装置。
3. 【請求項３】 前記移動機構は、前記磁気記録媒体の厚
   み検知器の検知出力に基づいて駆動制御されるものであ
   ることを特徴とする請求項２記載の磁気ヘッド装置。
4. 【請求項４】 前記一対の磁気ヘッドは、前記磁気記録
   媒体の表裏を検知する表裏検知器の検知出力に基づいて
   一方の磁気ヘッドが選択されて駆動されるものであるこ
   とを特徴とする請求項１〜３のいずれか一に記載の磁気
   ヘッド装置。