磁头保持机构及卡处理装置制造方法
磁头保持机构及卡处理装置制造方法
【专利摘要】一种磁头保持机构及卡处理装置，即使在磁卡变形的情况下，也能够提高卡与磁头之间的紧贴力，提高数据的读取及写入的可靠性。磁头保持机构(A)具备保持磁头(13)的支架(30)、将支架(30)保持为摆动自如的摆动轴(21)、将磁头(13)摆动自如地保持在支架(30)上的摆动轴(18)、向保持在支架(30)上的磁头(13)提供对磁卡(200)的按压力的扭转螺旋弹簧(22)、以及对绕摆动轴(18)摆动后的磁头(13)提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力的板簧(40)。板簧(40)被设置在支架上，在磁头没有摆动的情况下，不对磁头提供摆动恢复力，仅在磁头摆动的情况下，对磁头提供摆动恢复力。
【专利说明】磁头保持机构及卡处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于保持对磁卡进行信息的读取及写入的磁头的机构。
【背景技术】
[0002]在处理磁卡及IC卡的卡处理装置中，对卡所具有的磁条中记录的数据进行读取或向磁条写入数据的磁头被配置在预定的位置。一般情况下，磁头被弹簧施力，以能够向卡的厚度方向移动。并且，磁头在一边与卡的磁条接触一边读写数据时，克服弹簧的作用力而向厚度方向移动，并向卡提供与其移动距离对应的适度的按压力。
[0003]但是，卡中有产生了翘曲等变形的卡，这样的卡由于形状不是平面，因此磁头与磁条的接触不完整，对数据的读写产生障碍。因此，提出了将磁头支撑为摆动自如以便即使是变形的卡也能够使磁头与磁条紧贴的机构。
[0004]例如有在磁头的卡通过方向的两侧设置有将磁头摆动自如地支撑的支点轴，并将该支点轴朝向卡按压的机构。由此，在变形的卡通过磁头时，磁头绕支点轴摆动而向卡紧贴，因此整体上能够向卡提供预定的按压力。但是，在该机构中，使所摆动的磁头向原来的姿势恢复的力(以下称为“摆动恢复力”)不充分，因此如后述的图18、图19所示，在磁头13向远离磁卡200的方向摆动的部分产生间隙g，无法得到足够的紧贴力。
[0005]此外，作为其他例子，有通过由板簧构成的保持构件保持磁头，并且以使该保持构件摆动自如的方式用2个销支撑该保持构件的两端的机构。由此，通过板簧的弹力，能够得到磁头的摆动恢复力。但是，该板簧本来用于向卡的厚度方向对磁头整体施力，因此无法与该整体作用力独立地设定摆动恢复力。若摆动恢复力过大，则对磁头的本来的摆动产生障碍，因此摆动恢复力需要抑制在某程度以下，但是若摆动恢复力过小，则整体作用力也减小，无法得到对磁头所需的作用力。
[0006]在专利文献I中记载了具备磁头、保持磁头的头保持板、支撑头保持板的第I支撑部及第2支撑部的磁头保持机构。第I支撑部将头保持板支撑为，能够实现磁头以卡的通过方向为摆动轴的轴方向进行摆动，第2支撑部将头保持板支撑为，不与卡滑动接触时的磁头的前端部与对置构件大致平行。头保持板通过其他构件的板簧对磁卡施力。但是，在该保持机构中，用于使磁头摆动的施力部分是狭小的范围，对磁头的摆动恢复力不够充分。
[0007]在专利文献2中记载有使用线簧的磁头保持机构。磁头经由在卡传送方向上延伸的线簧收容于旋转块，以与卡传送方向正交地摆动自如的状态安装于导向框。在旋转块上一体地形成有设置了狭缝的支架部、由突起构成的摆动轴、以及线簧端支承部，摆动轴嵌合于形成在导向框上的轴承部。但是，在该保持机构中，也是只有磁头的中央部的狭小的范围被线簧施力，因此仍然无法得到对磁头的足够的摆动恢复力。
[0008]专利文献1:日本特开2011-204320号公报
[0009]专利文献2:日本特开2009-129493号公报
[0010]如上所述，在现有的磁头保持机构中，使所摆动的磁头恢复成原来的姿势的摆动恢复力不充分，因此存在对变形的磁卡进行的信息的读取及写入的可靠性降低的问题。
【发明内容】
[0011]本发明考虑到上述问题，其目的在于提供一种磁头保持机构及卡处理装置，即使在磁卡变形的情况下，也能够提高卡与磁头之间的紧贴力，提高信息的读取及写入的可靠性。
[0012]本发明的一种磁头保持机构，具备:保持构件，保持对磁卡进行信息的读取或写入的磁头；第I摆动轴，在与磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将保持构件保持为摆动自如；第2摆动轴，在与磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将磁头摆动自如地保持在保持构件上；第I施力构件，向保持在保持构件上的磁头提供对磁卡的按压力；以及第2施力构件，对绕第2摆动轴摆动后的磁头提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力。第2施力构件被设置在保持构件上，在磁头没有摆动的情况下，不对磁头提供摆动恢复力，仅在磁头摆动的情况下，对磁头提供摆动恢复力。
[0013]根据这种结构，在磁头因变形的磁卡而摆动的情况下，从第2施力构件对磁头作用摆动恢复力，因此磁头受到该摆动恢复力而要从所摆动的姿势恢复成原来的姿势。因此，磁头与磁卡之间的紧贴性高，磁头读取及写入信息的可靠性提高。此外，第2施力构件被设置在保持磁头的保持构件上，在磁头不摆动的情况下，不从第2施力构件对磁头作用摆动恢复力，因此摆动恢复力不会意外地作用于没有变形的正常的磁卡。此外，提供摆动恢复力的第2施力构件与对卡提供按压力的第I施力构件分开设置，因此能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。
[0014]在本发明中，第2施力构件例如由板簧构成。板簧能够简单地加工成各种形状，因此能够容易根据磁头的大小及保持机构的结构，得到所需的摆动恢复力。
[0015]在这种情况下，优选的是，板簧具备对磁头提供摆动恢复力的I对臂片，该I对臂片配置在第2摆动轴的径向的两侧。由此，在磁头向一个方向摆动的情况下，由一个臂片对磁头的一侧提供摆动恢复力，在磁头向另一个方向摆动的情况下，由另一个臂片对磁头的另一侧提供摆动恢复力。因此，无论磁头向哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力作用于所摆动的磁头。
[0016]在本发明中，第2施力构件也可以由橡胶等具有弹性的高分子材料(弹性体)构成。在这种情况下，若弹性体因磁头的摆动而被压缩，则作为其反力，产生摆动恢复力，其被提供到磁头，因此能够容易得到所需的摆动恢复力。
[0017]在本发明中，也可以由螺旋弹簧构成第2施力构件，将螺旋弹簧的一端固定于第2摆动轴，将螺旋弹簧的另一端固定于保持构件。此外，也可以在第2摆动轴的延长线上，在保持构件上设置支撑轴，将螺旋弹簧的另一端固定于该支撑轴，从而将螺旋弹簧的另一端经由支撑轴固定于保持构件。在这样使用螺旋弹簧的情况下，也能够通过因磁头的摆动而产生的螺旋弹簧的反力，容易得到所需的摆动恢复力。
[0018]本发明的一种卡处理装置具备上述的磁头保持机构、供磁卡插入的插入口、传送从该插入口插入的磁卡的传送单元、以及收纳磁头保持机构及传送单元的框体。由此，能够得到磁头与磁卡之间的紧贴性高，信息的读取及写入的性能优良的卡处理装置。
[0019]发明效果
[0020]根据本发明，能够提供一种磁头保持机构及卡处理装置，即使在磁卡变形的情况下，也能够提高卡与磁头之间的紧贴力，提高信息的读取及写入的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明的卡处理装置的概略结构图。
[0022]图2是表示磁卡的磁道的图。
[0023]图3是表示第I实施方式的磁头保持机构的图。
[0024]图4是表示第2施力构件的一例的立体图。
[0025]图5是表示第2施力构件的其他例的立体图。
[0026]图6是表示第I实施方式的动作状态的图。
[0027]图7是表示第I实施方式的另一动作状态的图。
[0028]图8是表示第2实施方式的磁头保持机构的图。
[0029]图9是表示第2实施方式的动作状态的图。
[0030]图10是表示第2实施方式的另一动作状态的图。
[0031]图11是表示第3实施方式的磁头保持机构的图。
[0032]图12是表示第3实施方式的动作状态的图。
[0033]图13是表示第3实施方式的另一动作状态的图。
[0034]图14是表示第2施力构件的其他例的立体图。
[0035]图15是表示第2实施方式的变形例的图。
[0036]图16是表示磁头保持机构的现有例的图。
[0037]图17是表示现有例的动作状态的图。
[0038]图18是表示现有例的另一动作状态的图。
[0039]图19是表示现有例的另一动作状态的图。
[0040]符号说明
[0041]I 框体
[0042]3 插入口
[0043]5、6、9、10 辊(传送单元)
[0044]13 磁头
[0045]18、18a摆动轴(第2摆动轴)
[0046]18b支撑轴
[0047]21摆动轴(第I摆动轴)
[0048]22扭转螺旋弹簧(第I施力构件)
[0049]30支架(保持构件)
[0050]40板簧(第2施力构件)
[0051]41、42 臂片
[0052]50橡胶板(第2施力构件)
[0053]60螺旋弹簧(第2施力构件)
[0054]100卡处理装置
[0055]200 磁卡
[0056]A磁头保持机构
【具体实施方式】
[0057]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。在各图中，对相同部分或对应的部分标以同一符号。此外，对图中的箭头所标注的“F”表示前方向，“B”表示后方向，“L”表示左方向，“R”表不右方向，“U”表不上方向，“D”表不下方向。
[0058]首先，参照图1说明本发明的实施方式所涉及的卡处理装置的概略构造。在图1中，(a)是卡处理装置的侧面截面图，(b)是卡处理装置的正视图。该卡处理装置例如搭载于ATM(自动柜员机)。
[0059]卡处理装置100具备框体1、以及设置于该框体I的前表面的卡插入部2。在卡插入部2上设置有供磁卡200从X方向插入的插入口 3。在框体I中收纳有辊5、6、9、10、磁头13、磁头保持机构A、压辊14、IC卡处理部15、支撑构件7、11、及弹簧8、12等。另外，在卡处理装置100中，除了上述部件以外，还具备对卡的插入进行检测的传感器、检测卡的位置的传感器、用于开闭插入口 3的挡板、用于驱动挡板的螺线管等，但是在图1中省略了它们的图示。
[0060]辊6、10是被未图示的马达提供驱动力而旋转的驱动辊，辊5、9是不被提供驱动力的从动辊。驱动辊6、10分别被支撑于支撑构件7、11，被弹簧8、12向卡传送路4侧施力。从动辊5、9被设置在隔着卡传送路4分别与驱动辊6、10对置的位置。辊5、6与辊9、10之间的距离被设定为比磁卡200的长边方向(X方向)的长度短。磁卡200在被辊5、6及辊9、10夹持的状态下，根据辊6、10的旋转方向，在卡传送路4上向B方向或F方向传送。这些4个辊5、6、9、10是本发明中的“传送单元”的一例。
[0061 ] 磁头13保持在磁头保持机构A上，对在卡传送路4上传送的磁卡200进行信息的读取或写入。关于磁头保持机构A的详细情况，在后文进行说明。压辊14被设置在隔着卡传送路4与磁头13对置的位置，与磁头13之间夹持磁卡200。IC卡处理部15被设置在卡传送路4的上侧，在从插入口 3插入的卡是IC卡的情况下，对该IC卡进行信息的读取或写入。
[0062]磁卡200例如具有包含图2所示的第I磁道Tl、第2磁道T2及第3磁道T3这3个磁道的磁条201。因此，在磁头13上设置有对各磁道进行信息的读写的3个磁芯(省略图示)。
[0063]接着，参照图3至图5说明第I实施方式所涉及的磁头保持机构的结构。在图3中，(a)是卡处理装置中设置有磁头保持机构的部分的正视图，(b)是磁头保持机构的背视图，(C)是磁头保持机构的侧视图。
[0064]如图3(a)所示，磁头保持机构A具备安装构件即托架20、组装在该托架20的内侧的支架30、将支架30摆动自如地保持于托架20的摆动轴21、将磁头13摆动自如地保持于支架30的摆动轴18、向支架30上所保持的磁头13提供对磁卡200的按压力的扭转螺旋弹簧22、以及对绕摆动轴18摆动后的磁头13提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力的板簧40。
[0065]支架30是本发明中的“保持构件”的一例。摆动轴21是本发明中的“第I摆动轴”的一例，摆动轴18是本发明中的“第2摆动轴”的一例。扭转螺旋弹簧22是本发明中的“第I施力构件”的一例，板簧40是本发明中的“第2施力构件”的一例。
[0066]托架20在其基部20b固定于框架16。框架16和与其对置的框架17都设置在框体I (图1)的内部。在框架16上支撑有压辊14的旋转轴14a。在框架17上支撑有驱动辊6的旋转轴6a及驱动辊10的旋转轴(省略图示)。
[0067]在托架20的侧部20a上设置有在上下方向(UD方向)上延伸的缺口部23，供摆动轴18能够在该缺口部23内上下移动。
[0068]如图3(c)所示，磁头13由头主体13a和收容该头主体13a的外壳13b构成。摆动轴18在外壳13b的两侧设置成在与磁卡200的通过方向(FB方向)平行的方向上延伸。
[0069]在支架30的侧部30a的前端侧，设置有在左右方向(LR方向)上延伸的缺口部31，在该缺口部31中嵌合摆动轴18，从而磁头13摆动自如地保持于支架30。此外，支架30在与缺口部31相反的一侧通过摆动轴21摆动自如地保持于托架20。如图3(b)所示,摆动轴21与摆动轴18同样在与磁卡200的通过方向(FB方向)平行的方向上延伸。在托架20上形成有供摆动轴21的两端部嵌合的孔(省略图示)。
[0070]如图3 (a)所示，在摆动轴21的周围配设有扭转螺旋弹簧22。扭转螺旋弹簧22的一端卡合于托架20的基部20b,另一端与支架30的下部卡合。因此,在支架30上，由扭转螺旋弹簧22作用有以摆动轴21为中心的顺时针方向的力。该力为支架30上所保持的磁头13对磁卡200的按压力(卡按压力)。
[0071]如图4所示，板簧40具备用于对磁头13提供摆动恢复力的I对臂片41、42、以及连结这些臂片41、42的连结部43。臂片41、42相对于连结部43向上方(U方向)弯折预定的角度。此外，臂片41、42的前端部向下方(D方向)弯折预定的角度，形成弯折部41a、42a。此外，在连结部43的2个部位，形成有用于将板簧40安装在支架30上的安装孔44、45。
[0072]通过插通于安装孔44、45的螺钉等固定构件(省略图示)，板簧40如图3 (b)、(C)所示固定在支架30的侧部30a的下表面上。在该状态下，形成在板簧40的臂片41、42上的弯折部41a、42a与磁头13 (外壳13b)的下表面隔着微小的间隙而对置，或轻轻地接触。因此，臂片41、42的弹簧力不作用在磁头13上。此外，如图3(a)所示，臂片41、42配置在摆动轴18的径向(LR方向)的两侧。即，臂片41配置在摆动轴18的左侧(L侧)，臂片42配置在摆动轴18的右侧(R侧)。
[0073]另外，作为板簧40，不限于图4的结构，如图5所示，也可以没有连结部43，臂片41,42分离。
[0074]接着，说明上述第I实施方式的磁头保持机构A的动作。
[0075]若从插入口 3插入的磁卡200由驱动辊6和从动辊5传送而到达磁头13的位置，则磁卡200被压辊14和磁头13夹持，开始信息的读写。磁头13与压辊14之间的间隙被设定为比磁卡200的厚度小，因此若磁卡200被夹在两者之间，则在磁头13与磁卡200紧贴的状态下，支架30以摆动轴21为中心摆动。由此，摆动轴18与支架30联动，沿着形成于托架20的缺口部23向下方(D方向)移动，因此随之下降的磁头13受到扭转螺旋弹簧22的朝上的反力，向U方向按压磁卡200。即，扭转螺旋弹簧22的反力作为卡按压力作用于磁卡200。并且,在该状态下,一边通过驱动棍6、10及从动棍5、9传送磁卡200, —边通过与卡紧贴的磁头13进行信息的读写。
[0076]图6表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向P方向(逆时针方向)摆动的状态。由于磁头13向P方向摆动，磁头13成为向左侧(L侧)倾斜的姿势，因此板簧40的臂片41上所形成的弯折部41a(图4)被磁头13的下表面朝下(D方向)按压。其结果，臂片41的弹力所引起的反力y作用于磁头13的下表面的与臂片41抵接的抵接部分。该反力I作为与P方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0077]图7表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向Q方向(顺时针方向)摆动的状态。由于磁头13向Q方向摆动，磁头13成为向右侧(R侧)倾斜的姿势，因此板簧40的臂片42上所形成的弯折部42a(图4)被磁头13的下表面朝下(D方向)按压。其结果，臂片42的弹力所引起的反力z作用于磁头13的下表面的与臂片42抵接的抵接部分。该反力z作为与Q方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0078]图16表示在支架30上没有设置板簧40的现有的磁头保持机构A’。在该磁头保持机构A’中，由于变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，不一定磁头13始终如图17所示与磁卡200紧贴，若磁头13与磁卡200之间的摩擦大，则如图18及图19所示，在两者之间产生微小的间隙g。因此，有无法正常进行对磁卡200的信息的读写的情况。尤其是在如图2所示的具有多个磁道的磁卡200的情况下，存在根本无法对产生了间隙g的部分的磁道进行信息的读写的可能性。此外，即使在没有产生间隙g的状态下，由于几乎无法期待磁头13对磁卡200的按压力，因此两者的紧贴性也恶化，信息的读写的可靠性降低。
[0079]而在第I实施方式的情况下，如上所述，板簧40的臂片41、42的反力y、z作为摆动恢复力作用于所摆动的磁头13，磁头13受到该摆动恢复力而要恢复成原来的姿势。因此，即使磁头13与磁卡200之间的摩擦大，也不会产生如图18及图19所示的现有例那样的间隙g，磁头13与磁卡200良好地紧贴，因此能够准确地对磁卡200进行信息的读写，可罪性提闻。
[0080]此外，在第I实施方式中，板簧40被设置在保持磁头13的支架30上，与支架30联动地动作。因此，在通过磁头13的磁卡200为没有变形的正常的卡、磁头13不摆动的情况下，即使磁头13在卡通过时下降，由于板簧40的臂片41、42不被磁头13按压，因此臂片41、42的反力也不作用于磁头13。即，仅在因变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，臂片41、42的摆动恢复力作用于磁头13。因此，能够避免摆动恢复力意外地作用于正常的磁卡200而对信息的读写产生障碍(此外，在将板簧40例如固定在托架20上的情况下，若没有变形的卡通过磁头13时，磁头13下降，则板簧40被按压，从而反力作用于磁头13)。
[0081]此外，在第I实施方式中，作为对磁头13提供摆动恢复力的第2施力构件的板簧40与作为对磁卡200提供卡按压力的第I施力构件的扭转螺旋弹簧22分开设置，因此能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。此外，板簧40能够简单地加工成各种形状，因此能够容易根据磁头13的大小及保持机构A的结构，得到所需的摆动恢复力。此外，由于在板簧40的臂片41、42上形成有弯折部41a、42a，该弯折部41a、42a与磁头13抵接，因此能够抑制臂片41、42的前端的缘部与磁头13滑动接触而产生磨耗粉。
[0082]此外，在第I实施方式中，板簧40的I对臂片41、42配置在摆动轴18的径向的两侦牝因此如图6所示在磁头13向P方向摆动的情况下，由一个臂片41对磁头13的一侧提供摆动恢复力y，如图7所示在磁头13向Q方向摆动的情况下，由另一个臂片42对磁头13的另一侧提供摆动恢复力z。因此，无论磁头13向P、Q中的哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力1、z作用于所摆动的磁头13。
[0083]接着，参照图8至图10说明第2实施方式所涉及的磁头保持机构。在图8中，(a)是卡处理装置中设置有磁头保持机构的部分的正视图，(b)是磁头保持机构的侧视图。
[0084]在第2实施方式中，代替第I实施方式的板簧40，将像橡胶、海绵这样具有弹性的高分子材料(以下称为“弹性体”)用作第2施力构件。在此，弹性体由橡胶板50构成。与此相伴，在支架30上设置有载置橡胶板50的底部30c。橡胶板50在被夹在该底部30c与磁头13(外壳13b)的下表面之间的状态下保持于支架30。其他结构与第I实施方式相同。
[0085]图9表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向P方向(逆时针方向)摆动的状态。由于磁头13向P方向摆动，磁头13成为向左侧(L侧)倾斜的姿势，因此橡胶板50的左侧的部分被磁头13的下表面朝下(D方向)按压而压缩。其结果，所压缩的橡胶板50的反力y作用于磁头13的下表面的左侧的部分。该反力I作为与P方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0086]图10表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向Q方向(顺时针方向)摆动的状态。由于磁头13向Q方向摆动，磁头13成为向右侧(R侧)倾斜的姿势，因此橡胶板50的右侧的部分被磁头13的下表面朝下(D方向)按压而压缩。其结果，所压缩的橡胶板50的反力z作用于磁头13的下表面的右侧的部分。该反力z作为与Q方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0087]这样，在第2实施方式中，橡胶板50的反力j、z作为摆动恢复力作用于所摆动的磁头13，因此能够容易获得所需的摆动恢复力。并且，由于该摆动恢复力，磁头13要恢复成原来的姿势，因此与第I实施方式同样，磁头13与磁卡200的紧贴性高，能够准确地对磁卡200进行/[目息的读与，可罪性提闻。
[0088]此外，橡胶板50被设置在保持磁头13的支架30上，与支架30联动地动作。因此，在通过磁头13的磁卡200为没有变形的正常的卡、磁头13不摆动的情况下，即使磁头13在卡通过时下降，由于橡胶板50没有被压缩，因此橡胶板50的反力也不作用于磁头13。即，仅在因变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，橡胶板50的摆动恢复力作用于磁头13。因此，与第I实施方式同样，能够避免摆动恢复力意外地作用于正常的磁卡200而对信息的读写产生障碍。
[0089]此外，作为对磁头13提供摆动恢复力的第2施力构件的橡胶板50与作为对磁卡200提供卡按压力的第I施力构件的扭转螺旋弹簧22分开设置，因此与第I实施方式同样，能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。
[0090]此外，橡胶板50存在于摆动轴18的径向(LR方向)的两侧的区域，因此如图9所示在磁头13向P方向摆动的情况下，由橡胶板50的左侧的部分对磁头13的左侧提供摆动恢复力1，如图10所示在磁头13向Q方向摆动的情况下，由橡胶板50的右侧的部分对磁头13的右侧提供摆动恢复力z。因此，与第I实施方式同样，无论磁头13向P、Q中的哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力1、z作用于所摆动的磁头13。
[0091]接着，参照图11至图13说明第3实施方式所涉及的磁头保持机构。在图11中，(a)是磁头保持机构的侧视图，(b)是要部的放大图。
[0092]在第3实施方式中，代替第I实施方式的板簧40，将螺旋弹簧60用作第2施力构件。与此相伴，如图11 (a)所示，在支架30上设置有从侧部30a向外侧延伸的支撑壁30d。在该支撑壁30d上固定有支撑轴18b。支撑轴18b位于摆动轴18a的延长线上。如图11(b)所示，螺旋弹簧60的一端通过压入等方法固定于摆动轴18a的端部，螺旋弹簧60的另一端通过压入等方法固定于支撑轴18b的端部。即，螺旋弹簧60的另一端经由支撑轴18b固定于支架30(支撑壁30d)。其他结构与第I实施方式相同。
[0093]图12表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向P方向(逆时针方向)摆动的状态。与磁头13向P方向的摆动联动地，螺旋弹簧60向P方向旋拧，其结果，产生螺旋弹簧60的反力V。该反力V作为与P方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0094]图13表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向Q方向(顺时针方向)摆动的状态。与磁头13向Q方向的摆动联动地，螺旋弹簧60向Q方向旋拧，其结果，产生螺旋弹簧60的反力W。该反力w作为与Q方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0095]这样，在第3实施方式中，螺旋弹簧60的反力V、w作为摆动恢复力作用于所摆动的磁头13，因此能够容易获得所需的摆动恢复力。并且，由于该摆动恢复力，磁头13要恢复成原来的姿势，因此与第I实施方式同样，磁头13与磁卡200的紧贴性高，能够准确地对磁卡200进行/[目息的读与，可罪性提闻。
[0096]此外，螺旋弹簧60被设置在保持磁头13的支架30上，与磁头13的摆动联动地旋拧。因此，在通过磁头13的磁卡200为没有变形的正常的卡、磁头13不摆动的情况下，即使磁头13在卡通过时下降，由于螺旋弹簧60不旋拧，因此螺旋弹簧60的反力不作用于磁头13。即，仅在因变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，螺旋弹簧60旋拧，螺旋弹簧60的摆动恢复力作用于磁头13。因此,与第I实施方式同样，能够避免摆动恢复力意外地作用于正常的磁卡200而对信息的读写产生障碍。
[0097]此外，作为对磁头13提供摆动恢复力的第2施力构件的螺旋弹簧60与作为对磁卡200提供卡按压力的第I施力构件的扭转螺旋弹簧22分开设置，因此与第I实施方式同样，能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。
[0098]此外，螺旋弹簧60能够向卷绕方向以及其相反方向中的哪个方向都能够旋拧，因此如图12所示在磁头13向P方向摆动的情况下，通过螺旋弹簧60，与P方向相反侧的摆动恢复力V提供到磁头13，如图13所示在磁头13向Q方向摆动的情况下，通过螺旋弹簧60，与Q方向相反侧的摆动恢复力w提供到磁头13。因此，与第I实施方式同样，无论磁头13向P、Q中的哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力v、w作用于所摆动的磁头13。
[0099]在本发明中，除了以上说明的方式以外，还能够采用各种实施方式。例如，在第I实施方式中，列举了通过插通于板簧40的安装孔44、45的螺钉等固定构件来将板簧40固定于支架30的例子，但是也可以通过将支架30上所形成的突起(省略图示)嵌合于安装孔44、45、并且对突起进行热铆接来将板簧40固定于支架30。此外，也可以通过将板簧40压入到支架30上所形成的槽(省略图示)来将板簧40固定于支架30。此外，在第I实施方式中，如图4及图5所示，列举了在臂片41、42的前端部形成有弯折部41a、42a的例子，但是也可以代替弯折部而形成如图14所示的通过突出加工而形成的肋41b、42b。
[0100]此外，在第2实施方式中，作为第2施力构件使用了橡胶板50，但也可以代替橡胶而使用海绵等。此外，如图15所示，也可以代替橡胶及海绵等弹性体，将螺旋弹簧61、62设置在支架30的底部30c与磁头13(外壳13b)的下表面之间。
[0101]此外，在第3实施方式中，如图11所示，列举了在磁头13的两侧设置有螺旋弹簧60的例子，但是也可以仅在磁头13的一侧设置螺旋弹簧60。此外，在图11中，螺旋弹簧60的另一端经由支撑轴18b固定于支架30的支撑壁30d，但是也可以将螺旋弹簧60的另一端直接固定于支撑壁30d。
[0102]此外,在图1的实施方式中，列举了能够处理磁卡和IC卡双方的卡处理装置100的例子，但是本发明当然也能够适用于磁卡专用的卡处理装置。此外，在图1的实施方式中，列举了搭载于ATM的卡处理装置的例子，但是本发明不限于ATM，能够适用于对卡进行处理的设备上所搭载的所有卡处理装置。
【权利要求】
1.一种磁头保持机构，具备: 保持构件，保持对磁卡进行信息的读取或写入的磁头； 第I摆动轴，在与上述磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将上述保持构件保持为摆动自如； 第2摆动轴，在与上述磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将上述磁头摆动自如地保持在上述保持构件上；以及 第I施力构件，向保持在上述保持构件上的上述磁头提供对上述磁卡的按压力， 上述磁头保持机构的特征在于， 还具备第2施力构件，该第2施力构件对绕上述第2摆动轴摆动后的上述磁头提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力， 上述第2施力构件被设置在上述保持构件上，在上述磁头没有摆动的情况下，不对上述磁头提供上述摆动恢复力，仅在上述磁头摆动的情况下，对上述磁头提供上述摆动恢复力。
2.根据权利要求1所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述第2施力构件由板簧构成。
3.根据权利要求2所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述板簧具备对上述磁头提供上述摆动恢复力的I对臂片， 上述I对臂片配置在上述第2摆动轴的径向的两侧。
4.根据权利要求1所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述第2施力构件由橡胶等具有弹性的高分子材料构成。
5.根据权利要求1所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述第2施力构件由螺旋弹簧构成， 上述螺旋弹簧的一端固定于上述第2摆动轴， 上述螺旋弹簧的另一端固定于上述保持构件。
6.根据权利要求5所述的磁头保持机构，其特征在于， 还具备支撑轴，该支撑轴在上述第2摆动轴的延长线上设置于上述保持构件， 上述螺旋弹簧的另一端固定于上述支撑轴，经由该支撑轴固定于上述保持构件。
7.一种卡处理装置，其特征在于，具备: 根据权利要求1至6中任一项所述的磁头保持机构； 插入口，供上述磁卡插入； 传送单元，传送从上述插入口插入的磁卡；以及 框体，收纳上述磁头保持机构及上述传送单元。
【文档编号】G06K7/00GK104281824SQ201410275886
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2013年7月3日
【发明者】桥本一郎 申请人:日立欧姆龙金融系统有限公司
【专利摘要】一种磁头保持机构及卡处理装置，即使在磁卡变形的情况下，也能够提高卡与磁头之间的紧贴力，提高数据的读取及写入的可靠性。磁头保持机构(A)具备保持磁头(13)的支架(30)、将支架(30)保持为摆动自如的摆动轴(21)、将磁头(13)摆动自如地保持在支架(30)上的摆动轴(18)、向保持在支架(30)上的磁头(13)提供对磁卡(200)的按压力的扭转螺旋弹簧(22)、以及对绕摆动轴(18)摆动后的磁头(13)提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力的板簧(40)。板簧(40)被设置在支架上，在磁头没有摆动的情况下，不对磁头提供摆动恢复力，仅在磁头摆动的情况下，对磁头提供摆动恢复力。
【专利说明】磁头保持机构及卡处理装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种用于保持对磁卡进行信息的读取及写入的磁头的机构。
【背景技术】
[0002]在处理磁卡及IC卡的卡处理装置中，对卡所具有的磁条中记录的数据进行读取或向磁条写入数据的磁头被配置在预定的位置。一般情况下，磁头被弹簧施力，以能够向卡的厚度方向移动。并且，磁头在一边与卡的磁条接触一边读写数据时，克服弹簧的作用力而向厚度方向移动，并向卡提供与其移动距离对应的适度的按压力。
[0003]但是，卡中有产生了翘曲等变形的卡，这样的卡由于形状不是平面，因此磁头与磁条的接触不完整，对数据的读写产生障碍。因此，提出了将磁头支撑为摆动自如以便即使是变形的卡也能够使磁头与磁条紧贴的机构。
[0004]例如有在磁头的卡通过方向的两侧设置有将磁头摆动自如地支撑的支点轴，并将该支点轴朝向卡按压的机构。由此，在变形的卡通过磁头时，磁头绕支点轴摆动而向卡紧贴，因此整体上能够向卡提供预定的按压力。但是，在该机构中，使所摆动的磁头向原来的姿势恢复的力(以下称为“摆动恢复力”)不充分，因此如后述的图18、图19所示，在磁头13向远离磁卡200的方向摆动的部分产生间隙g，无法得到足够的紧贴力。
[0005]此外，作为其他例子，有通过由板簧构成的保持构件保持磁头，并且以使该保持构件摆动自如的方式用2个销支撑该保持构件的两端的机构。由此，通过板簧的弹力，能够得到磁头的摆动恢复力。但是，该板簧本来用于向卡的厚度方向对磁头整体施力，因此无法与该整体作用力独立地设定摆动恢复力。若摆动恢复力过大，则对磁头的本来的摆动产生障碍，因此摆动恢复力需要抑制在某程度以下，但是若摆动恢复力过小，则整体作用力也减小，无法得到对磁头所需的作用力。
[0006]在专利文献I中记载了具备磁头、保持磁头的头保持板、支撑头保持板的第I支撑部及第2支撑部的磁头保持机构。第I支撑部将头保持板支撑为，能够实现磁头以卡的通过方向为摆动轴的轴方向进行摆动，第2支撑部将头保持板支撑为，不与卡滑动接触时的磁头的前端部与对置构件大致平行。头保持板通过其他构件的板簧对磁卡施力。但是，在该保持机构中，用于使磁头摆动的施力部分是狭小的范围，对磁头的摆动恢复力不够充分。
[0007]在专利文献2中记载有使用线簧的磁头保持机构。磁头经由在卡传送方向上延伸的线簧收容于旋转块，以与卡传送方向正交地摆动自如的状态安装于导向框。在旋转块上一体地形成有设置了狭缝的支架部、由突起构成的摆动轴、以及线簧端支承部，摆动轴嵌合于形成在导向框上的轴承部。但是，在该保持机构中，也是只有磁头的中央部的狭小的范围被线簧施力，因此仍然无法得到对磁头的足够的摆动恢复力。
[0008]专利文献1:日本特开2011-204320号公报
[0009]专利文献2:日本特开2009-129493号公报
[0010]如上所述，在现有的磁头保持机构中，使所摆动的磁头恢复成原来的姿势的摆动恢复力不充分，因此存在对变形的磁卡进行的信息的读取及写入的可靠性降低的问题。
【发明内容】
[0011]本发明考虑到上述问题，其目的在于提供一种磁头保持机构及卡处理装置，即使在磁卡变形的情况下，也能够提高卡与磁头之间的紧贴力，提高信息的读取及写入的可靠性。
[0012]本发明的一种磁头保持机构，具备:保持构件，保持对磁卡进行信息的读取或写入的磁头；第I摆动轴，在与磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将保持构件保持为摆动自如；第2摆动轴，在与磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将磁头摆动自如地保持在保持构件上；第I施力构件，向保持在保持构件上的磁头提供对磁卡的按压力；以及第2施力构件，对绕第2摆动轴摆动后的磁头提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力。第2施力构件被设置在保持构件上，在磁头没有摆动的情况下，不对磁头提供摆动恢复力，仅在磁头摆动的情况下，对磁头提供摆动恢复力。
[0013]根据这种结构，在磁头因变形的磁卡而摆动的情况下，从第2施力构件对磁头作用摆动恢复力，因此磁头受到该摆动恢复力而要从所摆动的姿势恢复成原来的姿势。因此，磁头与磁卡之间的紧贴性高，磁头读取及写入信息的可靠性提高。此外，第2施力构件被设置在保持磁头的保持构件上，在磁头不摆动的情况下，不从第2施力构件对磁头作用摆动恢复力，因此摆动恢复力不会意外地作用于没有变形的正常的磁卡。此外，提供摆动恢复力的第2施力构件与对卡提供按压力的第I施力构件分开设置，因此能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。
[0014]在本发明中，第2施力构件例如由板簧构成。板簧能够简单地加工成各种形状，因此能够容易根据磁头的大小及保持机构的结构，得到所需的摆动恢复力。
[0015]在这种情况下，优选的是，板簧具备对磁头提供摆动恢复力的I对臂片，该I对臂片配置在第2摆动轴的径向的两侧。由此，在磁头向一个方向摆动的情况下，由一个臂片对磁头的一侧提供摆动恢复力，在磁头向另一个方向摆动的情况下，由另一个臂片对磁头的另一侧提供摆动恢复力。因此，无论磁头向哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力作用于所摆动的磁头。
[0016]在本发明中，第2施力构件也可以由橡胶等具有弹性的高分子材料(弹性体)构成。在这种情况下，若弹性体因磁头的摆动而被压缩，则作为其反力，产生摆动恢复力，其被提供到磁头，因此能够容易得到所需的摆动恢复力。
[0017]在本发明中，也可以由螺旋弹簧构成第2施力构件，将螺旋弹簧的一端固定于第2摆动轴，将螺旋弹簧的另一端固定于保持构件。此外，也可以在第2摆动轴的延长线上，在保持构件上设置支撑轴，将螺旋弹簧的另一端固定于该支撑轴，从而将螺旋弹簧的另一端经由支撑轴固定于保持构件。在这样使用螺旋弹簧的情况下，也能够通过因磁头的摆动而产生的螺旋弹簧的反力，容易得到所需的摆动恢复力。
[0018]本发明的一种卡处理装置具备上述的磁头保持机构、供磁卡插入的插入口、传送从该插入口插入的磁卡的传送单元、以及收纳磁头保持机构及传送单元的框体。由此，能够得到磁头与磁卡之间的紧贴性高，信息的读取及写入的性能优良的卡处理装置。
[0019]发明效果
[0020]根据本发明，能够提供一种磁头保持机构及卡处理装置，即使在磁卡变形的情况下，也能够提高卡与磁头之间的紧贴力，提高信息的读取及写入的可靠性。
【专利附图】
【附图说明】
[0021]图1是本发明的卡处理装置的概略结构图。
[0022]图2是表示磁卡的磁道的图。
[0023]图3是表示第I实施方式的磁头保持机构的图。
[0024]图4是表示第2施力构件的一例的立体图。
[0025]图5是表示第2施力构件的其他例的立体图。
[0026]图6是表示第I实施方式的动作状态的图。
[0027]图7是表示第I实施方式的另一动作状态的图。
[0028]图8是表示第2实施方式的磁头保持机构的图。
[0029]图9是表示第2实施方式的动作状态的图。
[0030]图10是表示第2实施方式的另一动作状态的图。
[0031]图11是表示第3实施方式的磁头保持机构的图。
[0032]图12是表示第3实施方式的动作状态的图。
[0033]图13是表示第3实施方式的另一动作状态的图。
[0034]图14是表示第2施力构件的其他例的立体图。
[0035]图15是表示第2实施方式的变形例的图。
[0036]图16是表示磁头保持机构的现有例的图。
[0037]图17是表示现有例的动作状态的图。
[0038]图18是表示现有例的另一动作状态的图。
[0039]图19是表示现有例的另一动作状态的图。
[0040]符号说明
[0041]I 框体
[0042]3 插入口
[0043]5、6、9、10 辊(传送单元)
[0044]13 磁头
[0045]18、18a摆动轴(第2摆动轴)
[0046]18b支撑轴
[0047]21摆动轴(第I摆动轴)
[0048]22扭转螺旋弹簧(第I施力构件)
[0049]30支架(保持构件)
[0050]40板簧(第2施力构件)
[0051]41、42 臂片
[0052]50橡胶板(第2施力构件)
[0053]60螺旋弹簧(第2施力构件)
[0054]100卡处理装置
[0055]200 磁卡
[0056]A磁头保持机构
【具体实施方式】
[0057]以下，参照【专利附图】
【附图说明】本发明的实施方式。在各图中，对相同部分或对应的部分标以同一符号。此外，对图中的箭头所标注的“F”表示前方向，“B”表示后方向，“L”表示左方向，“R”表不右方向，“U”表不上方向，“D”表不下方向。
[0058]首先，参照图1说明本发明的实施方式所涉及的卡处理装置的概略构造。在图1中，(a)是卡处理装置的侧面截面图，(b)是卡处理装置的正视图。该卡处理装置例如搭载于ATM(自动柜员机)。
[0059]卡处理装置100具备框体1、以及设置于该框体I的前表面的卡插入部2。在卡插入部2上设置有供磁卡200从X方向插入的插入口 3。在框体I中收纳有辊5、6、9、10、磁头13、磁头保持机构A、压辊14、IC卡处理部15、支撑构件7、11、及弹簧8、12等。另外，在卡处理装置100中，除了上述部件以外，还具备对卡的插入进行检测的传感器、检测卡的位置的传感器、用于开闭插入口 3的挡板、用于驱动挡板的螺线管等，但是在图1中省略了它们的图示。
[0060]辊6、10是被未图示的马达提供驱动力而旋转的驱动辊，辊5、9是不被提供驱动力的从动辊。驱动辊6、10分别被支撑于支撑构件7、11，被弹簧8、12向卡传送路4侧施力。从动辊5、9被设置在隔着卡传送路4分别与驱动辊6、10对置的位置。辊5、6与辊9、10之间的距离被设定为比磁卡200的长边方向(X方向)的长度短。磁卡200在被辊5、6及辊9、10夹持的状态下，根据辊6、10的旋转方向，在卡传送路4上向B方向或F方向传送。这些4个辊5、6、9、10是本发明中的“传送单元”的一例。
[0061 ] 磁头13保持在磁头保持机构A上，对在卡传送路4上传送的磁卡200进行信息的读取或写入。关于磁头保持机构A的详细情况，在后文进行说明。压辊14被设置在隔着卡传送路4与磁头13对置的位置，与磁头13之间夹持磁卡200。IC卡处理部15被设置在卡传送路4的上侧，在从插入口 3插入的卡是IC卡的情况下，对该IC卡进行信息的读取或写入。
[0062]磁卡200例如具有包含图2所示的第I磁道Tl、第2磁道T2及第3磁道T3这3个磁道的磁条201。因此，在磁头13上设置有对各磁道进行信息的读写的3个磁芯(省略图示)。
[0063]接着，参照图3至图5说明第I实施方式所涉及的磁头保持机构的结构。在图3中，(a)是卡处理装置中设置有磁头保持机构的部分的正视图，(b)是磁头保持机构的背视图，(C)是磁头保持机构的侧视图。
[0064]如图3(a)所示，磁头保持机构A具备安装构件即托架20、组装在该托架20的内侧的支架30、将支架30摆动自如地保持于托架20的摆动轴21、将磁头13摆动自如地保持于支架30的摆动轴18、向支架30上所保持的磁头13提供对磁卡200的按压力的扭转螺旋弹簧22、以及对绕摆动轴18摆动后的磁头13提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力的板簧40。
[0065]支架30是本发明中的“保持构件”的一例。摆动轴21是本发明中的“第I摆动轴”的一例，摆动轴18是本发明中的“第2摆动轴”的一例。扭转螺旋弹簧22是本发明中的“第I施力构件”的一例，板簧40是本发明中的“第2施力构件”的一例。
[0066]托架20在其基部20b固定于框架16。框架16和与其对置的框架17都设置在框体I (图1)的内部。在框架16上支撑有压辊14的旋转轴14a。在框架17上支撑有驱动辊6的旋转轴6a及驱动辊10的旋转轴(省略图示)。
[0067]在托架20的侧部20a上设置有在上下方向(UD方向)上延伸的缺口部23，供摆动轴18能够在该缺口部23内上下移动。
[0068]如图3(c)所示，磁头13由头主体13a和收容该头主体13a的外壳13b构成。摆动轴18在外壳13b的两侧设置成在与磁卡200的通过方向(FB方向)平行的方向上延伸。
[0069]在支架30的侧部30a的前端侧，设置有在左右方向(LR方向)上延伸的缺口部31，在该缺口部31中嵌合摆动轴18，从而磁头13摆动自如地保持于支架30。此外，支架30在与缺口部31相反的一侧通过摆动轴21摆动自如地保持于托架20。如图3(b)所示,摆动轴21与摆动轴18同样在与磁卡200的通过方向(FB方向)平行的方向上延伸。在托架20上形成有供摆动轴21的两端部嵌合的孔(省略图示)。
[0070]如图3 (a)所示，在摆动轴21的周围配设有扭转螺旋弹簧22。扭转螺旋弹簧22的一端卡合于托架20的基部20b,另一端与支架30的下部卡合。因此,在支架30上，由扭转螺旋弹簧22作用有以摆动轴21为中心的顺时针方向的力。该力为支架30上所保持的磁头13对磁卡200的按压力(卡按压力)。
[0071]如图4所示，板簧40具备用于对磁头13提供摆动恢复力的I对臂片41、42、以及连结这些臂片41、42的连结部43。臂片41、42相对于连结部43向上方(U方向)弯折预定的角度。此外，臂片41、42的前端部向下方(D方向)弯折预定的角度，形成弯折部41a、42a。此外，在连结部43的2个部位，形成有用于将板簧40安装在支架30上的安装孔44、45。
[0072]通过插通于安装孔44、45的螺钉等固定构件(省略图示)，板簧40如图3 (b)、(C)所示固定在支架30的侧部30a的下表面上。在该状态下，形成在板簧40的臂片41、42上的弯折部41a、42a与磁头13 (外壳13b)的下表面隔着微小的间隙而对置，或轻轻地接触。因此，臂片41、42的弹簧力不作用在磁头13上。此外，如图3(a)所示，臂片41、42配置在摆动轴18的径向(LR方向)的两侧。即，臂片41配置在摆动轴18的左侧(L侧)，臂片42配置在摆动轴18的右侧(R侧)。
[0073]另外，作为板簧40，不限于图4的结构，如图5所示，也可以没有连结部43，臂片41,42分离。
[0074]接着，说明上述第I实施方式的磁头保持机构A的动作。
[0075]若从插入口 3插入的磁卡200由驱动辊6和从动辊5传送而到达磁头13的位置，则磁卡200被压辊14和磁头13夹持，开始信息的读写。磁头13与压辊14之间的间隙被设定为比磁卡200的厚度小，因此若磁卡200被夹在两者之间，则在磁头13与磁卡200紧贴的状态下，支架30以摆动轴21为中心摆动。由此，摆动轴18与支架30联动，沿着形成于托架20的缺口部23向下方(D方向)移动，因此随之下降的磁头13受到扭转螺旋弹簧22的朝上的反力，向U方向按压磁卡200。即，扭转螺旋弹簧22的反力作为卡按压力作用于磁卡200。并且,在该状态下,一边通过驱动棍6、10及从动棍5、9传送磁卡200, —边通过与卡紧贴的磁头13进行信息的读写。
[0076]图6表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向P方向(逆时针方向)摆动的状态。由于磁头13向P方向摆动，磁头13成为向左侧(L侧)倾斜的姿势，因此板簧40的臂片41上所形成的弯折部41a(图4)被磁头13的下表面朝下(D方向)按压。其结果，臂片41的弹力所引起的反力y作用于磁头13的下表面的与臂片41抵接的抵接部分。该反力I作为与P方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0077]图7表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向Q方向(顺时针方向)摆动的状态。由于磁头13向Q方向摆动，磁头13成为向右侧(R侧)倾斜的姿势，因此板簧40的臂片42上所形成的弯折部42a(图4)被磁头13的下表面朝下(D方向)按压。其结果，臂片42的弹力所引起的反力z作用于磁头13的下表面的与臂片42抵接的抵接部分。该反力z作为与Q方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0078]图16表示在支架30上没有设置板簧40的现有的磁头保持机构A’。在该磁头保持机构A’中，由于变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，不一定磁头13始终如图17所示与磁卡200紧贴，若磁头13与磁卡200之间的摩擦大，则如图18及图19所示，在两者之间产生微小的间隙g。因此，有无法正常进行对磁卡200的信息的读写的情况。尤其是在如图2所示的具有多个磁道的磁卡200的情况下，存在根本无法对产生了间隙g的部分的磁道进行信息的读写的可能性。此外，即使在没有产生间隙g的状态下，由于几乎无法期待磁头13对磁卡200的按压力，因此两者的紧贴性也恶化，信息的读写的可靠性降低。
[0079]而在第I实施方式的情况下，如上所述，板簧40的臂片41、42的反力y、z作为摆动恢复力作用于所摆动的磁头13，磁头13受到该摆动恢复力而要恢复成原来的姿势。因此，即使磁头13与磁卡200之间的摩擦大，也不会产生如图18及图19所示的现有例那样的间隙g，磁头13与磁卡200良好地紧贴，因此能够准确地对磁卡200进行信息的读写，可罪性提闻。
[0080]此外，在第I实施方式中，板簧40被设置在保持磁头13的支架30上，与支架30联动地动作。因此，在通过磁头13的磁卡200为没有变形的正常的卡、磁头13不摆动的情况下，即使磁头13在卡通过时下降，由于板簧40的臂片41、42不被磁头13按压，因此臂片41、42的反力也不作用于磁头13。即，仅在因变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，臂片41、42的摆动恢复力作用于磁头13。因此，能够避免摆动恢复力意外地作用于正常的磁卡200而对信息的读写产生障碍(此外，在将板簧40例如固定在托架20上的情况下，若没有变形的卡通过磁头13时，磁头13下降，则板簧40被按压，从而反力作用于磁头13)。
[0081]此外，在第I实施方式中，作为对磁头13提供摆动恢复力的第2施力构件的板簧40与作为对磁卡200提供卡按压力的第I施力构件的扭转螺旋弹簧22分开设置，因此能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。此外，板簧40能够简单地加工成各种形状，因此能够容易根据磁头13的大小及保持机构A的结构，得到所需的摆动恢复力。此外，由于在板簧40的臂片41、42上形成有弯折部41a、42a，该弯折部41a、42a与磁头13抵接，因此能够抑制臂片41、42的前端的缘部与磁头13滑动接触而产生磨耗粉。
[0082]此外，在第I实施方式中，板簧40的I对臂片41、42配置在摆动轴18的径向的两侦牝因此如图6所示在磁头13向P方向摆动的情况下，由一个臂片41对磁头13的一侧提供摆动恢复力y，如图7所示在磁头13向Q方向摆动的情况下，由另一个臂片42对磁头13的另一侧提供摆动恢复力z。因此，无论磁头13向P、Q中的哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力1、z作用于所摆动的磁头13。
[0083]接着，参照图8至图10说明第2实施方式所涉及的磁头保持机构。在图8中，(a)是卡处理装置中设置有磁头保持机构的部分的正视图，(b)是磁头保持机构的侧视图。
[0084]在第2实施方式中，代替第I实施方式的板簧40，将像橡胶、海绵这样具有弹性的高分子材料(以下称为“弹性体”)用作第2施力构件。在此，弹性体由橡胶板50构成。与此相伴，在支架30上设置有载置橡胶板50的底部30c。橡胶板50在被夹在该底部30c与磁头13(外壳13b)的下表面之间的状态下保持于支架30。其他结构与第I实施方式相同。
[0085]图9表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向P方向(逆时针方向)摆动的状态。由于磁头13向P方向摆动，磁头13成为向左侧(L侧)倾斜的姿势，因此橡胶板50的左侧的部分被磁头13的下表面朝下(D方向)按压而压缩。其结果，所压缩的橡胶板50的反力y作用于磁头13的下表面的左侧的部分。该反力I作为与P方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0086]图10表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向Q方向(顺时针方向)摆动的状态。由于磁头13向Q方向摆动，磁头13成为向右侧(R侧)倾斜的姿势，因此橡胶板50的右侧的部分被磁头13的下表面朝下(D方向)按压而压缩。其结果，所压缩的橡胶板50的反力z作用于磁头13的下表面的右侧的部分。该反力z作为与Q方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0087]这样，在第2实施方式中，橡胶板50的反力j、z作为摆动恢复力作用于所摆动的磁头13，因此能够容易获得所需的摆动恢复力。并且，由于该摆动恢复力，磁头13要恢复成原来的姿势，因此与第I实施方式同样，磁头13与磁卡200的紧贴性高，能够准确地对磁卡200进行/[目息的读与，可罪性提闻。
[0088]此外，橡胶板50被设置在保持磁头13的支架30上，与支架30联动地动作。因此，在通过磁头13的磁卡200为没有变形的正常的卡、磁头13不摆动的情况下，即使磁头13在卡通过时下降，由于橡胶板50没有被压缩，因此橡胶板50的反力也不作用于磁头13。即，仅在因变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，橡胶板50的摆动恢复力作用于磁头13。因此，与第I实施方式同样，能够避免摆动恢复力意外地作用于正常的磁卡200而对信息的读写产生障碍。
[0089]此外，作为对磁头13提供摆动恢复力的第2施力构件的橡胶板50与作为对磁卡200提供卡按压力的第I施力构件的扭转螺旋弹簧22分开设置，因此与第I实施方式同样，能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。
[0090]此外，橡胶板50存在于摆动轴18的径向(LR方向)的两侧的区域，因此如图9所示在磁头13向P方向摆动的情况下，由橡胶板50的左侧的部分对磁头13的左侧提供摆动恢复力1，如图10所示在磁头13向Q方向摆动的情况下，由橡胶板50的右侧的部分对磁头13的右侧提供摆动恢复力z。因此，与第I实施方式同样，无论磁头13向P、Q中的哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力1、z作用于所摆动的磁头13。
[0091]接着，参照图11至图13说明第3实施方式所涉及的磁头保持机构。在图11中，(a)是磁头保持机构的侧视图，(b)是要部的放大图。
[0092]在第3实施方式中，代替第I实施方式的板簧40，将螺旋弹簧60用作第2施力构件。与此相伴，如图11 (a)所示，在支架30上设置有从侧部30a向外侧延伸的支撑壁30d。在该支撑壁30d上固定有支撑轴18b。支撑轴18b位于摆动轴18a的延长线上。如图11(b)所示，螺旋弹簧60的一端通过压入等方法固定于摆动轴18a的端部，螺旋弹簧60的另一端通过压入等方法固定于支撑轴18b的端部。即，螺旋弹簧60的另一端经由支撑轴18b固定于支架30(支撑壁30d)。其他结构与第I实施方式相同。
[0093]图12表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向P方向(逆时针方向)摆动的状态。与磁头13向P方向的摆动联动地，螺旋弹簧60向P方向旋拧，其结果，产生螺旋弹簧60的反力V。该反力V作为与P方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0094]图13表示在变形的磁卡200通过磁头13时，磁头13以摆动轴18为中心向Q方向(顺时针方向)摆动的状态。与磁头13向Q方向的摆动联动地，螺旋弹簧60向Q方向旋拧，其结果，产生螺旋弹簧60的反力W。该反力w作为与Q方向相反方向的力即用于使所摆动的磁头13的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力而作用于磁头13。
[0095]这样，在第3实施方式中，螺旋弹簧60的反力V、w作为摆动恢复力作用于所摆动的磁头13，因此能够容易获得所需的摆动恢复力。并且，由于该摆动恢复力，磁头13要恢复成原来的姿势，因此与第I实施方式同样，磁头13与磁卡200的紧贴性高，能够准确地对磁卡200进行/[目息的读与，可罪性提闻。
[0096]此外，螺旋弹簧60被设置在保持磁头13的支架30上，与磁头13的摆动联动地旋拧。因此，在通过磁头13的磁卡200为没有变形的正常的卡、磁头13不摆动的情况下，即使磁头13在卡通过时下降，由于螺旋弹簧60不旋拧，因此螺旋弹簧60的反力不作用于磁头13。即，仅在因变形的磁卡200而导致磁头13摆动的情况下，螺旋弹簧60旋拧，螺旋弹簧60的摆动恢复力作用于磁头13。因此,与第I实施方式同样，能够避免摆动恢复力意外地作用于正常的磁卡200而对信息的读写产生障碍。
[0097]此外，作为对磁头13提供摆动恢复力的第2施力构件的螺旋弹簧60与作为对磁卡200提供卡按压力的第I施力构件的扭转螺旋弹簧22分开设置，因此与第I实施方式同样，能够分别独立地设定摆动恢复力和卡按压力，能够容易地将两者设定为最佳的值。
[0098]此外，螺旋弹簧60能够向卷绕方向以及其相反方向中的哪个方向都能够旋拧，因此如图12所示在磁头13向P方向摆动的情况下，通过螺旋弹簧60，与P方向相反侧的摆动恢复力V提供到磁头13，如图13所示在磁头13向Q方向摆动的情况下，通过螺旋弹簧60，与Q方向相反侧的摆动恢复力w提供到磁头13。因此，与第I实施方式同样，无论磁头13向P、Q中的哪个方向摆动，都能够使摆动恢复力v、w作用于所摆动的磁头13。
[0099]在本发明中，除了以上说明的方式以外，还能够采用各种实施方式。例如，在第I实施方式中，列举了通过插通于板簧40的安装孔44、45的螺钉等固定构件来将板簧40固定于支架30的例子，但是也可以通过将支架30上所形成的突起(省略图示)嵌合于安装孔44、45、并且对突起进行热铆接来将板簧40固定于支架30。此外，也可以通过将板簧40压入到支架30上所形成的槽(省略图示)来将板簧40固定于支架30。此外，在第I实施方式中，如图4及图5所示，列举了在臂片41、42的前端部形成有弯折部41a、42a的例子，但是也可以代替弯折部而形成如图14所示的通过突出加工而形成的肋41b、42b。
[0100]此外，在第2实施方式中，作为第2施力构件使用了橡胶板50，但也可以代替橡胶而使用海绵等。此外，如图15所示，也可以代替橡胶及海绵等弹性体，将螺旋弹簧61、62设置在支架30的底部30c与磁头13(外壳13b)的下表面之间。
[0101]此外，在第3实施方式中，如图11所示，列举了在磁头13的两侧设置有螺旋弹簧60的例子，但是也可以仅在磁头13的一侧设置螺旋弹簧60。此外，在图11中，螺旋弹簧60的另一端经由支撑轴18b固定于支架30的支撑壁30d，但是也可以将螺旋弹簧60的另一端直接固定于支撑壁30d。
[0102]此外,在图1的实施方式中，列举了能够处理磁卡和IC卡双方的卡处理装置100的例子，但是本发明当然也能够适用于磁卡专用的卡处理装置。此外，在图1的实施方式中，列举了搭载于ATM的卡处理装置的例子，但是本发明不限于ATM，能够适用于对卡进行处理的设备上所搭载的所有卡处理装置。
【权利要求】
1.一种磁头保持机构，具备: 保持构件，保持对磁卡进行信息的读取或写入的磁头； 第I摆动轴，在与上述磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将上述保持构件保持为摆动自如； 第2摆动轴，在与上述磁卡的通过方向平行的方向上延伸，将上述磁头摆动自如地保持在上述保持构件上；以及 第I施力构件，向保持在上述保持构件上的上述磁头提供对上述磁卡的按压力， 上述磁头保持机构的特征在于， 还具备第2施力构件，该第2施力构件对绕上述第2摆动轴摆动后的上述磁头提供用于使所摆动的姿势恢复成原来的姿势的摆动恢复力， 上述第2施力构件被设置在上述保持构件上，在上述磁头没有摆动的情况下，不对上述磁头提供上述摆动恢复力，仅在上述磁头摆动的情况下，对上述磁头提供上述摆动恢复力。
2.根据权利要求1所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述第2施力构件由板簧构成。
3.根据权利要求2所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述板簧具备对上述磁头提供上述摆动恢复力的I对臂片， 上述I对臂片配置在上述第2摆动轴的径向的两侧。
4.根据权利要求1所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述第2施力构件由橡胶等具有弹性的高分子材料构成。
5.根据权利要求1所述的磁头保持机构，其特征在于， 上述第2施力构件由螺旋弹簧构成， 上述螺旋弹簧的一端固定于上述第2摆动轴， 上述螺旋弹簧的另一端固定于上述保持构件。
6.根据权利要求5所述的磁头保持机构，其特征在于， 还具备支撑轴，该支撑轴在上述第2摆动轴的延长线上设置于上述保持构件， 上述螺旋弹簧的另一端固定于上述支撑轴，经由该支撑轴固定于上述保持构件。
7.一种卡处理装置，其特征在于，具备: 根据权利要求1至6中任一项所述的磁头保持机构； 插入口，供上述磁卡插入； 传送单元，传送从上述插入口插入的磁卡；以及 框体，收纳上述磁头保持机构及上述传送单元。
【文档编号】G06K7/00GK104281824SQ201410275886
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年6月19日 优先权日:2013年7月3日
【发明者】桥本一郎 申请人:日立欧姆龙金融系统有限公司
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