JPH05303753A - カードリーダライタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】カードリーダライタに磁気シールド材等の別部
品を増やすことなく、カードの磁気記録データの破損を
防ぐ。 【構成】ピックアップ１１のリニアモータの磁気回路１
４，１５から発生する漏れ磁束の磁場方向および対物レ
ンズ駆動装置１７の磁気回路４４，４５から発生する漏
れ磁束の磁場方向を、カード状情報記録媒体の磁気記録
領域に対して同一にする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば健康管理シス
テム等に用いられるカードを情報記録媒体として使用す
るカードリーダライタに関する。

【０００２】

【従来の技術】各種システムに用いられるカードとして
は、情報の記録・再生に磁気ストライプを用いた磁気カ
ード、集積回路を内蔵したＩＣカードが存在する。その
他にも近年レーザ光によって情報を記録・再生する光カ
ードが実用化されている。現在この光カードは追記型の
みで書き換えはできないため、磁気カード、ＩＣカード
との併用が考えられており、磁気カード、ＩＣカードと
光カードが混合したカードやこのカードに対応可能なカ
ードリーダライタの開発が進められている。

【０００３】上記カードリーダライタは対物レンズを具
備したピックアップを有しており、半導体レーザから射
出されたレーザ光を対物レンズによってカード上の目的
トラックに集光させて、情報の記録／再生が行われる。
この場合、目的トラックへのアクセスタイムの短縮化が
図れるよう、前記ピックアップの駆動手段としてリニア
モータが広く使用されており、これによってレーザ光の
走査部の高速化が行われている。

【０００４】また、前記ピックアップでは、対物レンズ
によって集束された光が、カード上のトラックを正確に
走査するように、対物レンズはフォーカシング方向およ
びトッラッキング方向に駆動されるようになっている。
一般的に、この対物レンズ駆動装置は、対物レンズを保
持する保持体にコイルを固着し、このコイルの一部をマ
グネットとヨークからなる磁気回路の空隙内に配置し
て、これらの電磁的相互作用により対物レンズを駆動さ
せるよう構成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般に、磁気カードと
光カードを混合した磁気ストライプ付き光カードを用い
てカードリーダライタにより光記録データの記録・再生
を行う場合、ピックアップの駆動手段として用いられて
いるリニアモータの磁気回路および対物レンズ駆動装置
の磁気回路から発生する漏れ磁束が磁気ストライプへ記
録した磁気記録データに影響を与えてしまい、磁気記録
データを破損するといった問題点が存在する。このた
め、従来用いられている漏れ磁束対策として、リニアモ
ータの磁気回路や対物レンズ駆動装置の磁気回路からの
漏れ磁束が発生する部分に磁気シールド材を設け、磁気
ストライプへの漏れ磁束の影響を軽減する方法がある。

【０００６】しかし、実際この方法を施すとなると、例
えば、磁気ストライプに対する対物レンズ駆動装置の漏
れ磁束の影響を軽減するには、磁気ストライプ付き光カ
ードと対物レンズ駆動装置との間の僅かな隙間に磁気シ
ールド材を配置する必要がある。このため、構成部材の
寸法のばらつきやカードの反り等を考慮するとスペース
的に厳しくなり、充分な防磁効果が得られない。更に、
装置の小型化傾向により、磁気シールド材を配置するに
は、より一層スペース的な制約を受け、充分な防磁効果
が得られない。

【０００７】一方、リニアモータや対物レンズ駆動装置
の磁気回路を設計する際、アクセスタイムの短縮化と装
置の小型化を両立させようとすると、リニアモータや対
物レンズ駆動装置の磁気回路自体で抑えられる漏れ磁束
にも限界が生じてしまう。

【０００８】この発明は上記問題点を解決するためにな
されたものであり、磁気シールド材等の別部品を増やす
ことなく、カードの磁気記録データの破損を防ぐことが
可能なカードリーダライタを提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明のカードリーダライタは、光記録領域と磁気
記録領域を有するカード状情報記録媒体の光記録データ
をレーザ光によって記録および／または再生を行うピッ
クアップを駆動させるピックアップ用リニアモータと、
前記レーザ光をカード状情報記録媒体上に集光させる対
物レンズを駆動させる対物レンズ駆動装置とを有するカ
ードリーダライタにおいて、前記ピックアップ用リニア
モータの磁気回路から発生する漏れ磁束の磁場方向と、
対物レンズ駆動装置の磁気回路から発生する漏れ磁束の
磁場方向が、前記磁気記録領域に対して同一であること
を特徴としている。

【００１０】

【作用】ピックアップ用リニアモータの磁気回路から発
生する漏れ磁束の磁場方向および対物レンズ駆動装置の
磁気回路から発生する漏れ磁束の磁場方向を、カード状
情報記録媒体の磁気記録領域に対して同一にする。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明に係るカードリーダライタに
対する磁気ストライプ付き光カード１の挿入状態を示
す。このカードリーダライタ２は、挿入口３を有してお
り、磁気ストライプ付き光カード１は、その光記録領域
１ａを上側にして挿入口３から挿入される。この磁気ス
トライプ付き光カード１の表面には、光記録領域１ａお
よび、その端部側に磁気ストライプ１ｂが図示のように
設けられている。

【００１２】図２は、カードリーダライタ２内の部品構
成を示した斜視図である。本実施例におけるレーザ光の
走査機構は、光カード１をカードの長手方向に搬送する
ベルト式搬送機構と、光カード１の上方に配置されたピ
ックアップ１１をカードの長手方向とは直交する方向
（トッラッキング方向）に駆動するリニアモータによっ
て構成されている。以下、これらの構成を説明する。

【００１３】前記挿入口３から挿入された光カード１
は、搬送ローラ対９，１０によってカードリードライタ
２の内部に送られ、搬送ローラ対９，１０の直後に位置
しているシャトル４に搬送される。光カード１は、シャ
トル４に搬送されると、押さえ板５ａ，５ｂによってそ
の両端部が押圧、保持され、シャトル４に装着される。
このシャトル４の下面は駆動ローラ７，８に渡って巻き
掛けられた帯状のベルト６の表面に固着されており、駆
動ローラ７，８が駆動されることにより、シャトル４は
図示されていないガイド機構によって案内されながらカ
ード長手方向に往復移動する。かくして、磁気ストライ
プ付き光カード１はシャトル４と共にカード長手方向に
往復移動される。なお、この時、光カード１の磁気スト
ライプ１ｂは、後述するピックアップ１１のリニアモー
タおよび対物レンズ駆動装置１７とシャトル４との間の
空間内を、矢印で示す軌跡１６に沿って往復移動する。

【００１４】前記ピックアップ１１は、その内部に支持
された対物レンズをトッラッキング方向およびフォーカ
シング方向に微動させる対物レンズ駆動装置１７を搭載
している。ピックアップ１１の両側部には、トラッキン
グ方向を軸として巻回されたコイル１２ａ，１２ｂが固
着されており、これらのコイル１２ａ，１２ｂのそれぞ
れの一側面は以下に述べる磁気回路１４，１５内の空隙
内に配置されている。

【００１５】磁気回路１４、１５は、バックヨーク１４
ａ，１５ａと前記コイル１２ａ，１２ｂに遊挿されたセ
ンターヨーク１４ｂ，１５ｂとを具備するロの字に形成
されたヨーク部材と、バックヨーク１４ａ，１５ａに固
着されたマグネット１３ａ，１３ｂによって構成されて
いる。これらのマグネット１３ａ，１３ｂは、それぞれ
の極性が、センタヨーク１４ｂ，１５ｂと対向する面が
マグネット１３ａではＮ極、マグネット１３ｂではＳ極
となるようにバックヨーク１４ａ，１５ａにそれぞれ固
着されている。この構成によりコイル１２ａ，１２ｂと
磁気回路１４，１５の空隙内に発生する磁場との電磁的
相互作用によって、ピックアップ１１は図示されていな
いガイドによって案内され、トラッキング方向に往復移
動する。

【００１６】以上説明したように、磁気ストライプ付き
光カード１がカード長手方向に往復移動され、かつピッ
クアップ１１がトッラッキング方向に往復移動されるこ
とによって、光カード１の表面に形成された記録領域面
は、ピックアップ１１から射出されたレーザ光によって
走査される。次に、本実施例の作用について説明する。

【００１７】図２に示すように、磁気ストライプ付き光
カード１が矢印１６で示すように往復移動すると、磁気
ストライプは磁気回路１４，１５からの漏れ磁束の影響
を受ける。この場合、光カード１の移動に伴い２つの磁
場のピークが存在する。

【００１８】磁気ストライプに影響を与える外部磁場の
ピークが２つ以上混在する場合、図３のようにそれぞれ
のピークの極性が異なる外部磁場と、図４のように極性
が同一である外部磁場とでは、磁気ストライプに与える
影響度が異なる。ピークの絶対値はそれぞれ同一で、２
つのピークの極性が異なる外部磁場内でカード長手方向
に沿って磁気ストライプ付き光カード１を移動させた場
合と、２つのピークの極性が同一である外部磁場内で同
様に磁気ストライプ付き光カード１を移動させた場合に
おいて、磁気ストライプへ与える影響度の違いを実験し
てみると図５のような結果となった。

【００１９】図５は、それぞれの条件の外部磁場内で光
カードを移動させた後の初期に対する磁気記録データの
パルス高さの割合を示している。この実験によると、そ
れぞれのピークの極性が同一である外部磁場の方が、極
性が異なる外部磁場より磁気ストライプへ与える影響度
が少ないことがわかる。本発明は、この作用を応用した
ものである。

【００２０】次に、図２に示されたピックアップにおけ
る対物レンズ駆動装置１７の構成を図６（ａ）を参照し
て説明する。なお、この図において、図２に示された部
分と同一の構成部分は、同一の参照符号を付し、その説
明は省略する。

【００２１】ピックアップ１１に設けられた対物レンズ
駆動装置１７は、対物レンズ２０が保持されたレンズ保
持体２６を磁気回路によってフォーカシング方向に微動
させるように構成されている。このレンズ保持体２６
は、４本の金属ワイヤ２７によってピックアップ１１に
固定されたバネ受け２８に支持されている。

【００２２】保持体２６のカード長手方向両側部には、
それぞれフォーカシング方向を軸として巻回されたフォ
ーカスコイル２１ａ，２１ｂが固着されており、これら
のコイル２１ａ，２１ｂのそれぞれの一側面は以下に述
べる２つの磁気回路４４，４５内の空隙内に配置されて
いる。

【００２３】磁気回路４４，４５は、バックヨーク２４
ａ，２５ａと、前記コイル２１ａ，２１ｂに遊挿された
センタヨーク２４ｂ，２５ｂと、バックヨーク２４ａ，
２５ａに固着されたマグネット２２，２３とによって構
成されている。前述したように、これらの磁気回路の空
隙内には、フォーカスコイル２１ａ，２１ｂの一側面が
配置され、空隙内に発生する磁場との電磁的相互作用に
よって、対物レンズ２０を保持したレンズ保持体２６は
フォーカシング方向に微動する。

【００２４】このように、フォーカスコイルを２つに分
けて保持体２６に固着したため、それぞれの磁気回路の
空隙内における磁場方向を互いに逆向きに設定すること
が可能になる。すなわち、これら２つの磁気回路４４，
４５からの漏れ磁束の方向を同一方向にすることが可能
になる。この場合、前述したリニアモータにおける磁気
回路１４，１５からの漏れ磁束の方向と磁気回路４４，
４５からの漏れ磁束の方向とを同一にするように、マグ
ネット２２，２３の極性は、センタヨーク２４ｂ，２５
ｂに対向する面において、マグネット２２ではＮ極、マ
グネット２３ではＳ極とされる。

【００２５】以上のように磁気回路を構成すると、光カ
ード１の搬送に伴い、磁気ストライプの移動軌跡１６上
の前記磁気回路１４，１５および４４，４５からの漏れ
磁束の分布を、図６（ｂ）に示すように、極性を単一方
向にすることが可能になる。ここでの漏れ磁束の符号
は、ピックアップ１１のリニアモータの磁気回路１４か
ら発生する漏れ磁束の磁場方向を正としている。

【００２６】なお、図７（ａ）は、従来用いられていた
ピックアップのリニアモータおよび対物レンズ駆動装置
の構成を示している。この図で分かるように、従来の対
物レンズ駆動装置１７は、単一のフォーカシングコイル
２１によって、レンズ保持体２６を駆動するように構成
されている。また、各マグネット１３ａ，１３ｂおよび
２２，２３は、図に示すような極性でそれぞれのバック
ヨーク１４ａ，１５ａおよび２４ａ，２５ａに固着され
ている。このため、各磁気回路からの漏れ磁束の分布
は、図７（ｂ）に示されるようになる。

【００２７】図６（ｂ）に示される漏れ磁束の分布およ
び図７（ｂ）に示される漏れ磁束の分布を比較すると、
図３乃至図５を参照して説明したように、図６（ｂ）に
示される漏れ磁束の分布のほうが磁気ストライプへ与え
る影響度が少なくなる。すなわち、ピックアップ１１の
駆動を果たす磁気回路１４，１５および対物レンズの駆
動を果たす磁気回路４４，４５を図に示したように構成
することによって、これらの磁気回路から発生する漏れ
磁束が磁気ストライプへ記録した磁気記録データに与え
る影響を低減することができる。

【００２８】なお、前記コイル１２ａ，１２ｂおよび２
１ａ，２１ｂに流れる電流の方向、強度等は、図示され
ていない制御手段によって制御される。この場合、各コ
イルに流れる電流の向きを変えることによって、マグネ
ット１３ａ，１３ｂおよび２２，２３の極性を逆にして
ヨークに固着することもできる。

【００２９】前述の対物レンズ駆動装置１７は、磁気回
路を２つ具備していたが、磁気回路が１つだけの対物レ
ンズ駆動装置も同様に構成することができる。図８
（ａ）は磁気回路が１つだけの対物レンズ駆動装置を示
したものである。その構成については、図６（ａ）に示
された対物レンズ駆動装置とほぼ同一であるため、その
詳細な説明については省略するが、このような対物レン
ズ駆動装置を用いる場合においても、図のごとくマグネ
ット１３ａ，２３，１３ｂの極性を設定すれば、図８
（ｂ）の漏れ磁束の分布に示されるように、漏れ磁束の
極性を単一方向にすることができる。従って、このよう
なピックアップの構成でも光カードの磁気ストライプへ
の漏れ磁束の影響を低減できる。

【００３０】以上本発明の実施例を添付図面に沿って説
明したが、本発明は上記実施例に限定されることはなく
種々変形することが可能である。本実施例では、カード
の搬送機構としてベルト式搬送機構を提示したが、例え
ば磁気回路を有するリニアモータによる搬送機構であっ
ても良い。このような搬送機構として、シャトルの両側
に磁気回路を配置する双胴型リニアモータがあり、これ
は磁気回路を有するが磁気ストライプへの漏れ磁束の影
響は極めて少ない。このように、カードの搬送機構の方
がピックアップの駆動機構に比べて漏れ磁束に対する対
処策が数多くある。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明のカードリー
ダライタによれば、ピックアップのリニアモータの磁気
回路から発生する漏れ磁束の磁場方向と、対物レンズ駆
動装置の磁気回路から発生する漏れ磁束の磁場方向とを
同一にすることにより、磁気ストライプ付き光カードの
磁気ストライプの移動経路における漏れ磁束を低減でき
る。

【００３２】従って、磁気シールド材等の別部品を増や
すことなく、磁気ストライプ付き光カードの磁気記録デ
ータに与える漏れ磁束の影響を低減でき、カードリーダ
ライタ内に磁気ストライプ付き光カードを挿入し、情報
の記録・再生を行っても、磁気記録データの破損を防ぐ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るカードリーダライタに対する磁気
ストライプ付き光カード１の挿入状態を示す図。

【図２】本発明に係るカードリーダライタ内の部品構成
を示した斜視図。

【図３】カードの移動方向に沿って、カード上の磁気ス
トライプに影響を与える極性が異なった外部磁場を示す
図である。

【図４】カードの移動方向に沿って、カード上の磁気ス
トライプに影響を与える極性が同一の外部磁場を示す
図。

【図５】図３および図４の場合において、外部磁場によ
る磁気記録データへの影響を対比した表。

【図６】（ａ）は、本発明に係るカードリーダライタ内
のピックアップを駆動するリニアモータおよび対物レン
ズを駆動する駆動装置の構成を示す平面図、（ｂ）は、
カードの移動方向に沿って、カード上の磁気ストライプ
に影響を与える漏れ磁束の分布を示す。

【図７】図６（ａ）および（ｂ）に対応しており、従来
のカードリーダライタ内のピックアップを示す。

【図８】図６（ａ）および（ｂ）に対応しており、本発
明の第２の実施例のカードリーダライタ内のピックアッ
プを示す。

【符号の説明】

１…磁気ストライプ付き光カード、１ｂ…磁気ストライ
プ、２…カードリーダライタ、１１…ピックアップ、１
４，１５…リニアモータの磁気回路、１７…対物レンズ
駆動装置、２０…対物レンズ、４４，４５…対物レンズ
駆動装置の磁気回路。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 光記録領域と磁気記録領域を有するカー
   ド状情報記録媒体の光記録データをレーザ光によって記
   録および／または再生を行うピックアップを駆動させる
   ピックアップ用リニアモータと、前記レーザ光をカード
   状情報記録媒体上に集光させる対物レンズを駆動させる
   対物レンズ駆動装置とを有するカードリーダライタにお
   いて、 前記ピックアップ用リニアモータの磁気回路から発生す
   る漏れ磁束の磁場方向と、対物レンズ駆動装置の磁気回
   路から発生する漏れ磁束の磁場方向が、前記磁気記録領
   域に対して同一であることを特徴とするカードリーダラ
   イタ。