JP4070826B2 - 磁気カードリーダ - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は磁気カードリーダに係り、特に液体、たとえば水、雪、霧、ガソリン等の異物が、当該磁気カードリーダの電装部分に浸入するのを防止する磁気カードリーダに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の手動式磁気カードリーダは、挿入口から差し込まれる磁気カードを、挿入口につながる収容部内で所定の位置に位置決めし、その位置において、磁気カードの記録信号を磁気ヘッドで読み取るようになっている。
【０００３】
手動式磁気カードリーダの構造は、次の３つに分けることができる。
（１）主たる構造体と外部構造体とからなり、主たる構造体は、磁気ヘッドを支持する金属剛体、カード挿入口、カード収容部、磁気カードの挿入を確認するための光スイッチ、電子回路基板等を有する。磁気ヘッドは、金属剛体により支持され、磁気カードの平面に対してほぼ垂直に動くようになっている。
（２）カード挿入口に磁気カードが挿入されると同時に、記録信号出力を取り出せるように、磁気ヘッドは主たる構造体より数ｃｍ前方に配置されなければならない。しかも、その磁気ヘッドは磁気カードの凹凸に従って与圧を受けながら微小距離動けなければならず、磁気ヘッドは主たる構造体よりもさらに延びた金属剛体の先端に固定されている。その金属剛体は主たる構造体の上でスプリングで与圧されながら上下に動けるようになっている。
（３）主たる構造体は、カード挿入口と、このカード挿入口につながり磁気カードを所定空間で往復移動させるための収容部とを必要とする。
【０００４】
図１５を参照して、従来の磁気カードリーダの構造を説明する。この磁気カードリーダは、主たる構造体１０１と外部構造体１０４とを有し、主たる構造体１０１は、破線で示す磁気カード１０３を収容するための収納部１０２を有している。図１５の状態では、磁気カード１０３は、収納部１０２の奥まで挿入されている。外部構造体１０４は、磁気カード１０３の案内溝１０５を有している。この案内溝１０５は、磁気カード１０３を挿入し易くするために、先広がりに形成されている。主たる構造体１０１は、磁気ヘッド１０６とその磁気ヘッド１０６を支持する金属剛体１０７とを有している。
【０００５】
主たる構造体１０１と外部構造体１０４とを組付ける時に、主たる構造体１０１は、外部構造体１０４の穴１１０内に入り、金属剛体１０７に支持された磁気ヘッド１０６は、外部構造体１０４の入口１１１を通じて、この入口１１１につながる収納部１１２内に入る。これによれば、磁気ヘッド１０６は外部構造体１０４で保護される。また、外部構造体１０４の部分１１３は先端がフォーク状に割れており、その割れた部分には、主たる構造体１０１の部分１１４が嵌まり合い、嵌まり合った後、主たる構造体１０１の穴１１４ａと外部構造体１０４の穴１１３ａとの間にはボルトが通され、このボルトにより主たる構造体１０１の部分１１４は外部構造体１０４の部分１１３に固定される。
【０００６】
主たる構造体１０１の上部には、磁気ヘッド１０６を支持するための金属剛体１０７が位置するが、この金属剛体１０７は、ピン１０８を支点として、上下に僅かに運動できるようになっている。この金属剛体１０７は、棒状のスプリング１０９で常時下方に与圧される。磁気カード１０３が破線で示すように収納部１０２内に挿入されると、磁気ヘッド１０６は磁気カード１０３の磁気ストライプ１０３ａ上に押しつけられる。このままでは、スプリング１０９の力が勝って磁気カード１０３を押し曲げてしまうが、主たる構造体１０１と外部構造体１０４とを組付けることにより、磁気カード１０３は真っ直ぐに出入りして、その代わり磁気ヘッド１０６は磁気カード１０３を与圧しながら持ち上げられ、これにより、金属剛体１０７は上下に僅かに動くようになっている。
【０００７】
主たる構造体１０１の後端部１０１ａにはセンサー１１５が設けられ、このセンサー１１５は、発光ダイオード１１６と受光ダイオード１１７とからなり、磁気カード１０３が収納部１０２内に完全に挿入されると、両ダイオード１１６，１１７間で光が遮られる現象を用いて、磁気カード１０３が収納部１０２内に完全に挿入されたかどうかを検知する。通常、主たる構造体１０１の後端部１０１ａには穴が開いていて、その穴に対応して発光ダイオード１１６と受光ダイオード１１７とが設けられる。光センサー１１５の配線と磁気ヘッド１０６からのリード線は、電子回路基板１１８に集められていて、この電子回路基板１１８は、主たる構造体１０１の上部に固定されている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の手動式磁気カードリーダを、風雨等の悪影響を受ける室外環境下で使用する場合には、次のような問題がある。
手動式磁気カードリーダが風雨に晒されると、案内溝１０５を通じて浸入した水またはガソリン等の飛沫が、磁気カード１０３の収容部１０２内に浸入し、磁気ヘッド１０３や光センサー１１５に達し、更には、磁気ヘッド１０６は磁気カード１０３に直接接触して記録信号を読み取るようになっているので、収納部１０２に浸入した水やガソリン等の飛沫は、金属剛体１０７を伝わり、電子回路基板１１８側にも達し、電気的絶縁が困難になる。
【０００９】
また、外部構造体１０４の入口１１１は、金属剛体１０７が上下できるように十分大きく開けられているので、その分だけ水やガソリン等の飛沫の浸入も多くなるので、更に電気的絶縁が困難になる。
【００１０】
主たる構造体１０１の後端部１０１ａに光センサー１１５の穴が貫通し、上下位置に発光ダイオード１１６と受光ダイオード１１７が配置されるので、浸入した雨水やガソリンあるいは塵埃等の異物により光センサー１１５が汚れた場合には、その部分を分解して修理する必要がある。
【００１１】
従来、主たる構造体１０１と外部構造体１０４とを組付けた後でないと、磁気カード１０３の挿入試験を行うことができない。
なぜなら、主たる構造体１０１に対してのみ磁気カード１０３を挿入すると、スプリング１０９の与圧により磁気カード１０３が下側に曲げられてしまうからである。従って、主たる構造体１０１と外部構造体１０４とを組付けて完成させた後、磁気カード１０３を主たる構造体１０１の収納部１０２に挿入し、磁気ヘッド１０６で磁気カード１０３の記録信号を読み取る検査を行うが、その試験のために行う、主たる構造体１０１と外部構造体１０４との着脱工数が、製造コストの増加につながるという欠点があった。
【００１２】
また、磁気ヘッド１０６の磁気カード接触部には、パーマロイが露出していたために、水やガソリン等の異物により錆びて、磁気カード１０３の磁気信号を読み取れなくなるという欠点があった。更には、特に寒冷地等での使用では、浸入した水等が主たる構造体１０１の収納部１０２内で氷結し、この収納部１０２内に磁気カード１０３を挿入できなくなり、磁気カードリーダとして使用困難になるという欠点等があった。
【００１３】
そこで、本発明は上記課題を解消するために、特に液体、たとえば水、雪、霧、ガソリン等の異物が、電装部分に浸入するのを防止することができ、磁気カードの記録信号を確実に読み取ることができる、磁気カードリーダを提供することを目的としている。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、磁気カードの挿入口とこの挿入口につながる磁気カードの収容部とを有する磁気カード収容体を備え、この磁気カード収容体が挿入口を外部に露出させて操作パネル内に収容される磁気カードリーダにおいて、前記磁気カード収容体が本体を有し、この本体が、前記挿入口を有して前記操作パネルの外側に張り出す前部、前記操作パネルの内側に収容される後部、そして遮断部を構成するフランジ状の壁部を備え、
前記本体の前部に設けられ、所定の位置に保持される前記磁気カードの記録信号を読み取る磁気記録読取部と、前記本体の後部の外部に設けられ、前記磁気記録読取部で読み取られる信号を処理する電子回路部とを備え、前記操作パネルの外側に張り出す前部には、前記フランジ状の壁部にシール部材を介して取り付けられる保護カバーを備え、前記フランジ状の壁部及び前記シール部材は、挿入口側から前記磁気カード収容体の外部を伝わって浸入する異物が、前記電子回路部に到達しないように遮断する機能を備えている、ことを特徴とするものである。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、前記磁気記録読取部は前記磁気カード収容体の挿入口の近くに設けられ、磁気記録読取部を磁気カード側に圧着する圧着手段を備えることを特徴とするものである。
【００１６】
請求項３に記載の発明は、前記磁気カード収容体の所定の位置に前記磁気カードが挿入されたことを判別する判別手段と、前記磁気カード収容体の挿入口を経て浸入する異物が、前記判別手段に到達しないように阻止する阻止手段とを備えることを特徴とするものである。
【００１７】
請求項４に記載の発明は、前記判別手段は、発光部と受光部と前記磁気カード収容体の所定の位置に磁気カードが挿入された時、受光部と受光部間の光を遮断する遮光部とを備え、前記阻止手段は、前記判別手段を収容する光透過性の容器であることを特徴とするものである。
【００１８】
請求項５に記載の発明は、前記磁気カードの挿入口は斜め上方又は垂直上向きに設定されていることを特徴とするものである。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、前記磁気カード収容体は前記磁気カードの挿入口を通じて前記収容部内に浸入した異物の内の液体を排出する排出手段を備えることを特徴とするものである。
【００２０】
請求項７に記載の発明は、前記磁気カード収容体は前記磁気記録読取部を設けるための部位を備えることを特徴とするものである。
【００２１】
請求項８に記載の発明は、前記磁気記録読取部は磁気ヘッドを有し、この磁気ヘッドの磁気カード接触部には、薄板のチタン材料が設けられていることを特徴とするものである。
【００２２】
請求項９に記載の発明は、前記磁気カード収容体は加熱手段を備えることを特徴とするものである。
【００２３】
請求項１０に記載の発明は、前記磁気カード収容体は熱伝導性の良好な材質で形成されていることを特徴とするものである。
【００２４】
請求項１１に記載の発明は、前記磁気カード収容体は、前記磁気カードを前記挿入口を通じて収容部へ挿入するとともに、前記収容部内の所定の位置に位置決めし、前記収容部内の磁気カードを前記挿入口を通じて収容部の外に排出する駆動機構を備えることを特徴とするものである。
【００２５】
請求項１２に記載の発明は、前記磁気カード収容体は本体を有し、この本体は前部、後部、そして遮断部を構成するフランジ状の壁部を有し、前記磁気記録読取部は前記前部に設けられ、前記電子回路部は前記後部に設けられることを特徴とするものである。
【００２６】
【作用】
請求項１に記載の発明では、遮断部が設けられるので、磁気カード収容体を伝わって浸入する異物が、電子回路部に到達しなくなる。これにより、電子回路部に異物が浸入して電子回路部が故障するといったトラブルは解消される。そして、磁気カードの記録信号を確実に読み取ることができる。。
【００２７】
請求項２に記載の発明では、磁気記録読取部は圧着手段を通じて磁気カード収容体の挿入口に挿入された磁気カードの信号記録面に圧着される。これにより、確実に情報を読み取ることができる。
【００２８】
請求項３に記載の発明では、磁気カード収容体の所定位置に磁気カードが挿入されたことを判別する判別手段が設けられており、この判別手段によって、磁気カードが所定の位置に挿入されたことを知ることかできる。磁気カード収容体の挿入口を経て浸入する異物が、判別手段に到達するのを阻止することにより、電気的絶縁を簡単に達成することができる。
【００２９】
請求項４に記載の発明では、受光部の受ける光を遮光部が遮断することで、スイッチ信号を電子回路部に与えて、これにより、磁気カードが収容部内の所定の位置に挿入されたことを知ることができる。
【００３０】
請求項５に記載の発明では、磁気カードを挿入する挿入口が、斜め上方又は垂直上向きに設定されることで、この磁気カードリーダを低い位置に設けても、磁気カードの挿入操作が容易になる。
【００３１】
請求項６に記載の発明では、磁気カード収容体の収容部内に入っている異物の内の液体が、排出手段により排出されるので、例えば寒冷地等での使用時に、収容部内が凍って磁気カードを挿入できなくなる等の不都合はなくなり、常に正常状態で磁気カードリーダを使用できる。
【００３２】
請求項８に記載の発明では、磁気ヘッドの磁気カードが接触する面は、薄いチタンで覆われるので、磁気ヘッドの耐腐触性及び耐磨耗性が向上する。
【００３３】
請求項９に記載の発明では、加熱手段を加熱することで、収容部内の凍結体を溶かすことができる。
【００３４】
請求項１０に記載の発明では、磁気カード収容体が熱伝導性の良好な材質で作られているので、加熱手段の熱が収容部内に達し易くなり、収容部内の凍結体を容易に溶かすことができる。
【００３５】
請求項１１に記載の発明では、磁気カードを収容部へ挿入して所定の位置に位置決めし、また、磁気カードを収容部外に排出する操作を自動化できるので、使い勝手がよい。
【００３６】
請求項１２に記載の発明では、遮断部を構成するフランジ状の壁部によって、本体の前部に設けられる磁気記録読取部と、本体の後部に設けられる電子回路部とが電気的に絶縁される。
【００３７】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。
第一の実施例
図１は、本発明の磁気カードリーダの好ましい実施例を備えるガソリンスタンドの自動販売機の一部を示している。図１において、自動販売機１の操作パネル２は、ガソリンの供給量や料金を表示するための表示部３、テンキーボード４、そして磁気カードリーダ５を備えている。テンキーボード４のキーを操作者が押すことにより、自動車に供給したいガソリンの量を設定することができる。磁気カードリーダ５に磁気カードＣを挿入することにより、磁気カードリーダ５は、磁気ストライプＣＳに磁気的に記録された磁気カードＣの所有者の氏名等の情報を読み出して識別することができる。
【００３８】
図２は、磁気カードリーダ５の構造を示している。図２において、磁気カードリーダ５は、主たる構造体１００と、外部構造体（以下、保護カバーという）１０とからなり、主たる構造体１００は、磁気カード収容体６、電子回路部７、磁気記録読取部である磁気ヘッド１５、遮断部８、判別手段２５、阻止手段２６等を備えている。磁気カード収容体６は本体９を有し、上記保護カバー１０は、その本体９に着脱可能に取り付けられる。本体９は、たとえば熱伝導性の良好なプラスチック等で一体に成形され、前部１１、後部１２、そして遮断部８を構成するフランジ状の壁部１３を有している。電子回路部７の回路基板７ａは、本体１２にねじ７ｂ，７ｃ等で交換可能に保持されている。回路基板７ａには各種の電子部品が搭載されている。
【００３９】
本体９の前部１１、後部１２、そして壁部１３にかけては、磁気カードＣを挿入して案内するための収容部１４が破線で示すように形成されている。この収容部１４は、前部１１の挿入口１４ａにつながれる。この挿入口１４ａは保護カバー１０の入口部１０ａに接続され、挿入口１４ａと入口部１０ａとは磁気カードＣを出し入れし易いようにほぼＵ字型に形成されている。挿入口１４ａの幅は、磁気カードＣの厚みのほぼ２倍であり、挿入口１４ａの長さは、磁気カードＣの短手方向の幅とほぼ同じである。収容部１４は破線で示すように本体９の底部１４ｂまで直線的に形成されるので、磁気カードＣを出し入れしても磁気カードＣが収容部１４の途中で引っ掛かることがない。収容部１４は底部１４ｂ側で好ましくは袋状になっている。
【００４０】
保護カバー１０の部分１０ｂは、本体９の前部１１の磁気ヘッド装着部位１１ａを保護し、保護カバー１０の部分１０ｃは、本体９の前部１１の部位１１ｂを保護するように形成されている。磁気ヘッド装着部位１１ａには、磁気ヘッド１５が装着される。この磁気ヘッド１５は、図１に示す磁気カードＣの磁気ストライプＣＳに記録された磁気カードＣの所有者の氏名等の情報を読み出すための磁気記録読取部を構成する。
【００４１】
図３を参照して、磁気ヘッド装着部位１１ａには、２つの支持部１１ｄ，１１ｄが設けられ、これらの支持部１１ｄ，１１ｄは、例えば金属製の圧着手段としての弾性部材１６の両端を支持し、この弾性部材１６は、磁気ヘッド１５を矢印Ｒの方向に付勢している。
これによれば、磁気ヘッド１５の摺動面１５ａは、挿入された磁気カードＣの磁気ストライプＣＳに確実に接触する。
【００４２】
つまり、細いワイヤ状の弾性部材１６は、そのスプリング作用を用いて、収容部１４に収容される磁気カードＣに磁気ヘッド１５を押しつけるが、その際の反力により磁気ヘッド１５は矢印Ｒと反対方向に動き、これにより、磁気ヘッド１５は適度な圧着力を受けて、磁気カードＣの磁気ストライプＣＳ上を摺動する。この磁気ヘッド１５は、例えば電磁誘導型の磁気ヘッド、または磁気抵抗ヘッド（ＭＲ：Ｍａｇｎｅｔｉｃ Ｒｅｇｉｓｔａｎｃｅ）である。また、磁気ヘッド１５のヘッドギャップを有する摺動面１５ａには、磨耗を極力防ぐために薄いチタンが被覆されている。１５ｓ，１５ｓは磁気ヘッド１５の巻線から引き出されたリード線である。磁気ヘッド１５の摺動面１５ａは、本体９の前部１１を貫通して、収容部１４内に突き出し、収容部１４内に挿入された磁気カードＣの磁気ストライプＣＳに圧着される。
【００４３】
次に、遮断部８について説明する。
本体９に設けられた遮断部８は、図２および図４を参照して、保護カバー１０の外部（図１の操作パネルの外部）からの異物が電子回路部７に対して浸入するのを阻止する部分である。つまり、外部から浸入する雨水やガソリン等の液体が、磁気カード収容体６の外周部６ｓを伝って電子回路部７に侵入しないように積極的に防ぐ部分である。遮断部８は、図２に示すように、壁部１３とシール部材１９とを有し、保護カバー１０と壁部１３とをねじにより締めつけて組み立てた場合に、例えばゴム板で作られるシール部材（ガスケット）１９が、電子回路部７の配置される空間２０と外部とを水密に隔離し、外部からの液体や塵埃等が、本体９の後部１２に侵入しないようにする。
【００４４】
磁気カード収容体６の前部１１と後部１２とを水密に隔離し、電子回路部７に雨水やガソリン等の液体、霧、風等の異物が浸入しないようにするために、次のような工夫が更に施される。
【００４５】
磁気ヘッド１５の巻線のリード線１５ｓ，１５ｓは、図２および図４に示すように、壁部１３の防水部２１を貫通している。すなわち、壁部１３には溝２２，２２が形成され、これらの溝２２，２２内にそれぞれリード線１５ｓ，１５ｓが通される。そして、同一プラスティック材または弾性体で作られた略ｎ型の充填体２３が溝２２，２２にはめ込まれ、ねじ２４で固定され、これにより充填体２３の溝２３ａ，２３ａにリード線１５ｓが保持される。この溝２３ａ，２３ａは断面略半円形状であり、その直径はリード線１５ｓの直径より小さく設定され、したがって、外部から浸入する雨水やガソリン等の液体、霧、風等の異物がリード線１５ｓ，１５ｓを伝わって電子回路部７に至るのを阻止する。
【００４６】
次に、磁気カードＣの有無を判別する判別手段２５と、判別手段２５を収容して水密に遮断する阻止手段２６を説明する。
図２を参照して、本体９の底部１４ｂの付近には、判別手段２５が設けられ、この判別手段２５は、磁気カードＣが収容部１４に完全に挿入されたどうかを判別する。図５および図６に示すように、判別手段２５は発光部２７と、受光部２８とを備えるホトカプラーであり、遮光部２９を備えている。阻止手段２６は、電子部品である判別手段２５を収容し、しかも判別手段２５を水密に保持するための容器であり、好ましくは光透過性のある材料、例えば透明あるいは半透明のプラスチックで成形されている。
【００４７】
この阻止手段２６は、図２に示すように、本体９と電子回路基板７ａとの間にねじ７ｂを用いて図示しない防水ガスケットを介して着脱自在に固定される。この阻止手段２６の小室３０，３０には、図６に示すように、判別手段２５が収容される。小室３０，３０を区画する区画部３１には、図５に示すように、空間３２が設けられ、この空間３２には、ステンレスなどの金属製のばね状部材である上記の遮光部２９が配置される。遮光部２９の当接部３３は、図２において、収容部１４内に位置している。
【００４８】
判別手段２５の動作を説明する。
阻止手段２６はたとえば透明の容器であるので、通常、発光部２７の光は区画部３１を透過して受光部２８に到達する。磁気カードＣが収容部１４内の所定の位置に完全に挿入され、図５および図７の矢印で示すように、磁気カードＣの前端が当接部３３に当たると、遮光部２９は支点３４を中心として僅かに回転移動して、発光部２７の光を遮光する。すると、受光部２８は光を受けないので、受光部２８はスイッチ信号を電子回路部７に与え、電子回路部７はリセットされる。ついで、磁気ヘッド１５は、磁気カードＣの磁気ストライプＣＳに記録された情報を読み取り、この情報を電子回路部７に伝える。
【００４９】
しかして、この実施例によれば、収容部１４に通じる空間３２は、図５に示すように、区画部３１で閉鎖されるので、収容部１４に浸入する雨水やガソリン等の液体、霧、風等の異物は本体９の外に漏れ出ない。雨水やガソリン等は、収容部１４内で、ステンレス製の遮光部２９に触れるだけであり、小室３０，３０内に浸入することはなく、判別手段２５は、阻止手段２６の存在によりこれらの異物から完全に遮断もしくは隔離される。
【００５０】
このように、磁気カードＣの収容部１４は、磁気カードＣの挿入口を介して直接外部につながるが、本実施例の磁気カードリーダ５は、図１と図８に例示するように、好ましくは磁気カードＣの収容部１４が水平線ＨＬに関して上向きになるように設定することができる。この実施例では、電子回路部７や判別手段２５が、外部から完全に遮断もしくは隔離されているので、水平線ＨＬに関して上向きに設定しても、電子回路部７や判別手段２５に、外部の異物が浸入することはなく、電気的絶縁に問題がないからである。
【００５１】
あるいは図示しないが、磁気カードリーダ５は、上記と同様の理由により、水平線ＨＬに関して垂直上向きに設定してもよい。
このように、磁気カードリーダ５を操作パネル２に対して上向きに設定することにより、挿入口に対して磁気カードＣを挿入しやすくなる。つまり、従来のように挿入口が下向きの場合には、磁気カードＣを挿入する際に、挿入口の確認に手間取るからである。磁気カードの挿入作業は、磁気カードＣの挿入口が人間の目の高さより上にないと困難になる。
特に、ハンディキャップのある人や子供の目の高さに合わせると、背の高い大人が使用しずらいし、また、有料道路の出入口にある自動機の磁気カードリーダは、車高の低い車用、中くらいの車高の車用、そして大型車用と、数種類の磁気カードリーダが必要である。
【００５２】
しかし、本実施例の磁気カードリーダによれば、挿入口を上向きに設定できるので、人の手の届く範囲であれば、本実施例の磁気カードリーダを機器の下部に設定しても、背の低い人や高い人、車高の高い車、低い車に簡単に対応することができるという効果が得られる。
【００５３】
図２の磁気ヘッド１５は、本体９に一体的に設けられているので、その取扱と製造コストを下げることができる。
図２の保護カバー１０自体は、磁気カードＣの挿入を行う補助の機能はないので、保護カバー１０を外したままで、本体１２に対して磁気カードＣを出し入れして、本体側の機能検査を行うことができる。
光スイッチである判別手段２５は、防水用の透過性を有する阻止手段２６に収容されている。このため、判別手段２５の防水効果が向上するのは勿論のこと、判別手段２５を電子回路部７の基板７ａの裏面に半田付けし、半田付けした状態で、判別手段２５を、阻止手段２６の小室２７に収容するだけで組み立てられるので、判別手段２５に関する外部配線が不要になり、生産性が上がり、コストダウンが図れることは言うまでもない。しかも、磁気カードＣの収容部１４に浸入した水は、判別手段２５に侵入する恐れが全く無いので、汚れやすい収容部１４内の水洗い洗浄が可能になる。
【００５４】
阻止手段２６はねじ７ｂを外すだけで取り除けるので、阻止手段２６の区画部３１が汚れてもその汚れを簡単に除去できる。
一般に、湿度が高く、温度変化の大きい場所、たとえばデパートの地下の食品売り場等では、夜または休日に、夏季において温度が上がり、湿度が高くなり、しかも、日中は冷房が入るために、磁気カードリーダ５の表面と外部につながる部分の電子回路部とは、露点による結氷現象をくり返して、ダメージを受けることが知られている。しかして、本実施例では、このような過酷な使用下においても、機器の外装の防水化と磁気カードリーダ５の防水化と防塵化により、結露の発生を防止することができる。
また、同様の理由で、本実施例の磁気カードリーダは、海岸や、船舶に設ける磁気カードリーダとして用いても、自動販売機の全体的な寿命を向上させることができる。これにより、上述した実施例は、完全防水型の手動式の磁気カードリーダを示すものと言える。
第二の実施例
図８に例示するように、好ましくは磁気カードＣの収容部１４に通じるドレン用ホース４０が、液体の排出手段として本体９につながれる。これによれば、収容部１４に侵入した雪や雨水等の液体は、ドレンホース４０を介して外部に排出されるので、収容部１４内に止まることはない。
仮に、雪や雨水等の液体が収容部１４内に止まると、液体が内部で凍結する。磁気カードリーダ５が使用される場所が寒冷地である場合には、収容部１４に吹き込んだ水分が凍結し、収容部１４内に磁気カードＣを挿入することができなくなる。しかして、この実施例によれば、収容部１４内の凍結が防止されるので、上記のトラブルは解消される。
第三の実施例
収容部１４内の凍結を避けるために、図９に示すように、半導体加熱器５２が本体９の外周面付近に配置される。
半導体加熱器５２に通電すると、収容部１４内の凍結体が溶けて、図８に示したドレン用ホース４０で外部に排出される。この際に、半導体加熱器５２は、水分等が凍結する温度になるときにスイッチを入れ、磁気カードリーダ５の全体を加熱するようにすればよい。半導体加熱器５２には、たとえば正特性サーミスタ（ポジスタ、ＰＴＣ）を備える加熱器を採用することができる。
第四の実施例
図９の半導体加熱器５２に代えて、図１０の加熱器５６を用いるようにしてもよい。この加熱器５６は、本体１２の付近に設けられ、ファンモータ６０を備えている。磁気カードリーダ５を寒冷地で使用する場合には、加熱器の発生する熱を効率よく収容部１４内の凍結体に伝達するため、本体１２と保護カバー１０等は、熱伝導性の良好な材質で形成することが望ましい。
【００５５】
本実施例の磁気カードリーダは、従来の磁気カードリーダと異なり、雨水やガソリン等の液体の飛沫、霧、風等の異物があっても、設備することが可能であり、磁気カードリーダの応用範囲が拡大する。
第五の実施例
図１１と図１２を参照して、完全防水型のモータ駆動式の磁気カードリーダの実施例を説明する。手動式磁気カードリーダと異なるのは、モータ２１８を使用することであり、このモータ２１８の駆動により、ピンチローラで押しつけながら、磁気カードＣを収容部２３４内に出し入れすることである。磁気カードリーダの本体２０１はねじ２１１により自動販売機２０９の操作パネル２０９ａにパッキン２１０を介して取り付けられる。
【００５６】
磁気カードＣを挿入する本体２０１の収容部２３４は、カード挿入口２０６からその底部２９０まで平らになっている。磁気ヘッド２０２は、本体２０１の支持部２１１ｄに対して圧着手段２９６により保持され、磁気ヘッド２０２の摺動面は、収容部２３４内に突出している。この収容部２３４の底部２９０には、第一の実施例と同様な判別手段２０４が配置され、この判別手段２０４は、磁気カードＣの収容部２３４内への挿入完了を検出して、その検出信号を電子回路部２６７に送る。尚、この電子回路部２６７には磁気ヘッド２０２からの読取信号も送られる。磁気カードＣの駆動機構４００は、ピンチローラ２０６，２１４、ゴムローラ２１３，２１５、磁気ヘッド２０２、そして傘歯車２１７等を有し、これらは遮断部であるケース２０３内に収容される。モータ２１８の出力軸２１９には、傘歯車２１７が設けられ、軸受２１９ａにより回転可能に支持される。ピンチローラ２１２，２１４は連動し、相対するローラ２１３，２１５は、ゴムの変形やスプリング作用で、磁気カードＣをピンチローラ２１４，２０６側に押しつける機能を果たしている。
【００５７】
図１２に示すように、この傘歯車２１７はギア２７７にかみ合い、しかも、軸３００と軸３０１とは、プーリ２２１，２２２とワイヤー２２３により同期して回転するようになっている。軸３００には２つのピンチローラ２１４、ギア２７７、プーリ２２１が取り付けられ、同様にして、軸３０１には２つのピンチローラ２１２、プーリ２２２が取り付けられる。尚、磁気カードＣと接触するローラが配置される部位には、隙間があるために、磁気カードＣの収容部２３４に浸入する雨水等の異物は、必ず本体２０１の外側にも浸入する。
したがって、駆動機構４００の各要素は、耐水性のある材料、たとえば真鍮やステンレスで作ることが望ましい。
【００５８】
モータ２１８の出力軸２１９は、防水の回転軸受２１９ａあるいはゴムパッキングで防水することができる。自動販売機２０９の操作パネル（外装部）２０９ａは、パッキン２１０を挟んでねじ２１１で締めつけているので、防水対策はこれで十分である。本体２０１の収容部２３４に磁気カードＣを挿入すると、磁気ヘッド２０２が磁気カードＣの磁気ストライプＣＳを検知すると同時に、モータ２１８が作動し軸３００と３０１が同期して回転する。
【００５９】
これにより、磁気カードＣは、実線で示す挿入開始状態から破線で示す挿入完了状態まで自動的に挿入される。そして、判別手段２０４が磁気カードＣの挿入完了の信号を出力すると、モータ２１８が逆回転し、逆に破線で示す挿入完了状態から実線で示す挿入開始状態まで、磁気カードＣが自動的に排出される。この際に、磁気カードＣは一定速度で移動し、磁気ヘッドは、磁気カードＣの磁気ストライプＣＳに記録されている情報を読み取る。
【００６０】
磁気カードＣは、磁気ヘッドの読み取りの為に、数度往復することがあるが、一連の作業が終わった後、磁気カードＣが磁気ヘッドを乗り越えた瞬間に、モータ２１８を停止させて、ローラの回転を止める。その止め方は、ローラに磁気カードＣが僅かにくわえられた状態で止める必要がある。このように止めれば、カードを投げ出さずに、しかも磁気カードＣを手で抜き易くなる。
【００６１】
第五の実施例では、磁気カードＣの駆動機構４００は、カバー２０５を用いてモータ２１８を含む電子回路部２６７から隔離して配置される。従って、第五の実施例の磁気カードリーダは、磁気カード挿入口２０６が風雨に晒される場所に配置したり、磁気カード挿入口２０６を、水平線に関して上方に向けて使用したりした場合などに、特に有用である。尚、磁気カードＣの挿入の有無の検知は、光スイッチ等を用いることが望ましい。
【００６２】
以上、一実施例を参照して本発明を説明したが、本発明は、これに限定されるものでないことは明らかである。
【００６３】
例えば、磁気カードＣには、図１３に示すように、カードの全長にわたって磁気ストライプＣＳが形成される、いわゆるフルキャラクターカードを使用しているが、本発明の磁気カードリーダには、図１４に示すように、カードの半分の長さにわたって磁気ストライプＣＳ１が形成される、いわゆるハーフキャラクターカードＣ１を用いることもできる。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明では、磁気カード収容体を伝わって侵入する異物が、遮断部によって、電子回路部に到達しないように遮断するので、異物が電子回路部に浸入して電子回路部が故障するのを防止し、磁気カードの記録信号を確実に読み取ることができる。
【００６５】
請求項２に記載の発明では、磁気記録読取部は、磁気カード収容体の挿入口に挿入された磁気カードに圧着されるので、磁気カードの記録信号を正確に読み取ることができる。
【００６６】
請求項３に記載の発明では、磁気カードが磁気カード収容体の所定の位置に挿入されたことを判別する判別手段を設け、磁気カード収容体の挿入口を経て浸入する異物が、判別手段に到達するのを阻止するので、磁気カードが磁気カード収容体の所定の位置に挿入されたことを正確に判断でき、しかも異物が判別手段に浸入するのを防止することができる。
【００６７】
請求項４に記載の発明では、遮光部が受光部の受ける光を遮断することで、スイッチ信号を電子回路部に与えるので、磁気カードが所定の位置に挿入されたことを検出することができ、しかもフォトセンサーは容器に収容されるので、異物がセンサに浸入するのを防止することができる。
【００６８】
請求項５に記載の発明では、磁気カード収容体の磁気カードを挿入するための挿入口が、水平線に関して斜め上方又は水平線に関して垂直上向きに設けられるので、磁気カードリーダを低い位置に設けても、挿入口の確認が簡単になるので、磁気カードの挿入操作が容易になる。
【００６９】
請求項６に記載の発明では、磁気カード収容体内に入っている異物の内の液体が、排出手段により外部に排出されるので、液体が収容体の内部で凍結することはなく、磁気カードの出し入れが困難になることはない。
【００７０】
請求項８に記載の発明では、磁気ヘッドの磁気カードが接触する面が、薄いチタンで覆われるので、磁気ヘッドの耐磨耗性が向上する。
【００７１】
請求項９に記載の発明では、加熱手段を加熱することで、収容部内の凍結体を溶かすことができ、磁気カードの出し入れが容易になる。
【００７２】
請求項１０に記載の発明では、磁気カード収容体が熱伝導性の良好な材質で作られているので、磁気カード収容部内の凍結体を効果的に溶かすことができ、磁気カードの出し入れが容易になる。
【００７３】
請求項１１に記載の発明では、磁気カード収容体の駆動機構は、磁気カードを収容部へ挿入して所定の位置に位置決めし、収容部内の磁気カードを自動的に排出するので、磁気カードの差し忘れが無くなる。
【００７４】
請求項１２に記載の発明では、本体を前部と壁部と後部とに区別するので、中間の壁部によって前部と後部とを電気的に絶縁することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気カードリーダの第一の実施例が取り付けられている自動販売機の一部を示す斜視図である。
【図２】本発明の磁気カードリーダの第一の実施例を示す分解斜視図である。
【図３】第一の実施例の磁気ヘッドの取り付け機構を示す図である。
【図４】磁気ヘッドのリード線の防水機構を示す斜視図である。
【図５】磁気カードの挿入完了の判別手段の防水機構を示す斜視図である。
【図６】磁気カードの挿入完了の判別手段の防水機構を示す斜視図である。
【図７】判別手段のオンオフスイッチを示す図である。
【図８】磁気カードリーダの第ニの実施例が自動販売機に斜め上方向に向けて取り付けられた例を示す側面図である。
【図９】磁気カードリーダの第二の実施例に加熱手段を備えた第三の実施例の側面図である。
【図１０】磁気カードリーダの第四の実施例に別の加熱手段を備えた側面図である。
【図１１】本発明の磁気カードリーダの第五の実施例を示す側面図である。
【図１２】本発明の磁気カードリーダの第五の実施例を示す平面図である。
【図１３】フルキャラクタカードの例を示す図である。
【図１４】ハーフキャラクタカードの例を示す図である。
【図１５】従来の磁気カードリーダを示す図である。
【符号の説明】
６ 磁気カード収容体
７ 電子回路部
８ 遮断部
１４ 収容部
１４ａ 挿入口
１５ 磁気記録再生装置
１６ 圧着手段
２５ 判別手段
２６ 阻止手段
２９ 遮光部
４０ ホース（排出手段）
５２，５６ 加熱手段
４００ 駆動機構
Ｃ 磁気カード

Claims (11)

1. 磁気カードの挿入口とこの挿入口につながる磁気カードの収容部とを有する磁気カード収容体を備え、この磁気カード収容体が挿入口を外部に露出させて操作パネル内に収容される磁気カードリーダにおいて、
   前記磁気カード収容体が本体を有し、この本体が、前記挿入口を有して前記操作パネルの外側に張り出す前部、前記操作パネルの内側に収容される後部、そして遮断部を構成するフランジ状の壁部を備え、
   前記本体の前部に設けられ、所定の位置に保持される前記磁気カードの記録信号を読み取る磁気記録読取部と、
   前記本体の後部の外部に設けられ、前記磁気記録読取部で読み取られる信号を処理する電子回路部とを備え、
   前記操作パネルの外側に張り出す前部には、前記フランジ状の壁部にシール部材を介して取り付けられる保護カバーを備え、
   前記フランジ状の壁部及び前記シール部材は、挿入口側から前記磁気カード収容体の外部を伝わって浸入する異物が、前記電子回路部に到達しないように遮断する機能を備えている、
   ことを特徴とする磁気カードリーダ。
2. 前記磁気記録読取部は前記磁気カード収容体の挿入口の近くに設けられ、磁気記録読取部を磁気カード側に圧着する圧着手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気カードリーダ。
3. 前記磁気カード収容体の所定の位置に前記磁気カードが挿入されたことを判別する判別手段と、前記磁気カード収容体の挿入口を経て浸入する異物が、前記判別手段に到達しないように阻止する阻止手段とを備えることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気カードリーダ。
4. 前記判別手段は、発光部と受光部と前記磁気カード収容体の所定の位置に磁気カードが挿入された時、受光部と受光部間の光を遮断する遮光部とを備え、前記阻止手段は、前記判別手段を収容する光透過性の容器であることを特徴とする請求項３に記載の磁気カードリーダ。
5. 前記磁気カードの挿入口は斜め上方又は垂直上向きに設定されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気カードリーダ。
6. 前記磁気カード収容体は前記磁気カードの挿入口を通じて前記収容部内に浸入した異物の内の液体を排出する排出手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気カードリーダ。
7. 前記磁気カード収容体は前記磁気記録読取部を設けるための部位を備えることを特徴とする請求項２に記載の磁気カードリーダ。
8. 前記磁気記録読取部は磁気ヘッドを有し、この磁気ヘッドの磁気カード接触部には、薄板のチタン材料が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の磁気カードリーダ。
9. 前記磁気カード収容体は加熱手段を備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気カードリーダ。
10. 前記磁気カード収容体は熱伝導性の良好な材質で形成されていることを特徴とする請求項９に記載の磁気カードリーダ。
11. 前記磁気カード収容体は、前記磁気カードを前記挿入口を通じて収容部へ挿入するとともに、前記収容部内の所定の位置に位置決めし、前記収容部内の磁気カードを前記挿入口を通じて収容部の外に排出する駆動機構を備えることを特徴とする請求項１に記載の磁気カードリーダ。

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