(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カードを通すための間隙の寸法を検出する方法であって、前記カードの挿入方向にほぼ沿って配列され厚さ方向に加わる圧力を電気的に検出する多数の圧力センサを有する圧力測定基板に、前記カードの挿入方向に向って次第に厚さが薄くなった弾性マットを少なくとも前記圧力センサを覆うように重ねた状態で前記間隙に通し、この時に前記多数の圧力センサが検出する圧力を記憶する一方、この記憶した圧力を前記間隙を通過した後に読出して前記間隙の寸法を求めることを特徴とする間隙寸法検出方法。
【請求項２】
前記圧力測定基板には前記各圧力センサが検出する圧力を記憶するメモリ部が設けられ、前記圧力測定基板と前記弾性マットとの積層体を前記間隙に通した時に前記メモリ部に記憶した圧力のデータを、前記間隙通過後に前記積層体に接続した配線コードを介して外部ホストコンピュータに読込み、前記外部ホストコンピュータで圧力分布を求めることを特徴とする請求項１の間隙寸法検出方法。
【請求項３】
前記圧力測定基板は前記各圧力センサが検出する圧力のデータを変調してアンテナから送信する一方、カードの搬送路に設けたリーダによって前記圧力のデータを非接触で読取り外部ホストコンピュータで圧力分布を求める請求項１の間隙寸法検出方法。
【請求項４】
前端から階段状に順次高くなる段部を形成した弾性マットと、この弾性マットに積層され前記段部に沿って配列された多数の圧力センサを有する圧力測定基板とを有することを特徴とする間隙寸法検出用積層体。
【請求項５】
各圧力センサは、歪みゲージを用いたロードセルで形成されている請求項４の間隙寸法検出用積層体。
【請求項６】
各圧力センサは拡散型半導体圧力センサで形成されている請求項４の間隙寸法検出用積層体。
【請求項７】
圧力測定基板は、片面に形成された多数の平行な細線状の電極をそれぞれ感圧抵抗インクの薄膜で被覆した２枚のシートを各電極が互いに略直交して対向するように重ねて形成され、マトリックス状に配置された両電極の多数の交点がそれぞれ圧力センサを形成している請求項４の間隙寸法検出用積層体。
【請求項８】
圧力測定基板は、各圧力センサの出力を処理するマイクロコンピュータと、この処理結果を記憶する半導体メモリと、前記半導体メモリの内容を外部コンピュータに出力するための外部接続用端子とを有する請求項４の間隙寸法検出用積層体。
【請求項９】
圧力測定基板は、各圧力センサの出力を処理する処理部と、この処理結果を変調する変調部と、送・受信部とを内蔵するシングルチップコンピュータと、前記送・受信部に接続されたアンテナとを有する請求項４の間隙寸法検出用積層体。
【請求項１０】
圧力測定基板は電池を有する請求項８または９の間隙寸法検出用積層体。
【請求項１１】
圧力測定基板は、カードの搬送路に形成された磁界を通過する際に発生する電磁誘導による起電力を電源とする請求項８または９の間隙寸法検出用積層体。
【請求項１２】
カードを通すための間隙の寸法を検出する間隙寸法検出装置であって、
前記カードの通路に通される間隙寸法検出用積層体と、前記カードの搬送路に設けられ前記積層体との間でデータおよび情報を無線で送・受信するためのリーダと、前記リーダに接続された外部ホストコンピュータとを備え；
前記間隙寸法検出用積層体は、前端から後端に向って階段状に順次高くなる段部を形成した弾性マットと、この弾性マットに積層され前記段部に沿って多数の圧力センサを配列した圧力測定基板と、前記圧力センサの出力を処理する処理部と変調部と受・送信部とを内蔵するシングルチップコンピュータと、アンテナとを備え；
前記リーダは、外部アンテナと、送・受信部と、復調部と、この復調部の出力を処理し外部ホストコンピュータとの間で情報を送受信するマイクロコンピュータとを備え；
前記外部ホストコンピュータは前記リーダが受信したデータに基づいて受圧分布を求め前記間隙の寸法を求めることを特徴とする間隙寸法検出装置。
【請求項１３】
前記シングルチップコンピュータは前記カードの搬送路に形成された磁界を通ることにより発生する磁気誘導起電力を電源とする請求項１２の間隙寸法検出装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、電車の自動改札機やバスの自動改札機、あるいはクレジットカードやプリペイドカードの読取り装置などのカードを投入する装置において、カードが通る搬送路の間隙の寸法を検出する方法に関するものである。またこの発明は、この方法の実施に直接使用する間隙寸法検出用積層体、間隙寸法検出装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
電車やバスの自動改札機やテレホンカード式電話機、あるいはクレジットカードやプリペイドカードの読取り装置などでは、磁気カードを搬送ローラと磁気ヘッドとの間に通して、カードの内容を読取ったり、新たなデータを書き込んだりしている。この場合磁気ヘッドによる読取り・書き込みを確実に行うためには、磁気ヘッドとカードとの接触圧を適切に管理することが必要である。
【０００３】
また磁気カード以外のカードでも読取りヘッドとの間隙寸法を適切に管理することが必要である。このため、読取りヘッドとこれに対向する搬送ローラとの間に形成される間隙を、カードの厚さに基づいて正確に調整しておく必要が生じる。従来は機械を分解し厚さゲージを当てて調整するか、カードを何度も繰り返し投入して調整していた。
【０００４】
【従来の技術の問題点】
このようにカードを何度も間隙に通して間隙の大きさを調節する従来の方法では、手間がかかり調整時間が長くなるという問題がある。
【０００５】
特に使用頻度が極めて高い自動改札機では、作業者が毎朝点検しなければならず、このように手間がかかり作業能率が悪いのは大きな問題であった。また作業者の経験と勘に依存することになり、間隙の調整が主観的で不揃いになったり、不正確になり易いという問題がある。
【０００６】
【発明の目的】
本発明はこのような事情に鑑みなされたものであり、カードを通す間隙を簡単かつ正確に測定することができ、間隙の調整を作業者の経験や勘に頼ることなく客観的かつ正確に行うことを可能にする間隙寸法検出方法を提供することを第１の目的とする。またこの方法の実施に直接使用する間隙寸法検出用積層体を提供することを第２の目的とする。さらにこの寸法の実施に直接使用する間隙寸法検出装置を提供することを第３の目的とする。
【０００７】
【発明の構成】
本発明によれば第１の目的は、カードを通すための間隙の寸法を検出する方法であって、前記カードの挿入方向にほぼ沿って配列され厚さ方向に加わる圧力を電気的に検出する多数の圧力センサを有する圧力測定基板に、前記カードの挿入方向に向って次第に厚さが薄くなった弾性マットを少なくとも前記圧力センサを覆うように重ねた状態で前記間隙に通し、この時に前記多数の圧力センサが検出する圧力を記憶する一方、この記憶した圧力を前記間隙を通過した後読出して前記間隙の寸法を求めることを特徴とする間隙寸法検出方法、により達成される。
【０００８】
ここに用いる弾性マットは先端に向って厚さが階段状に変化するものでもよいが、連続的に傾斜したものであってもよい。弾性マットと圧力測定基板との積層体を間隙に通した時に各圧力センサが検出した圧力のデータを、圧力測定基板に設けたメモリ部に一時記憶しておき、間隙通過後にこのメモリ部の内容を外部ホストコンピュータに配線コードを介して転送し、この外部ホストコンピュータで圧力分布を解析することができる。積層体が間隙を通過する時に検出した圧力のデータを、アンテナを介して非接触で搬送路に設けたリーダで読取り、さらにこのリーダから外部ホストコンピュータに転送することもできる。
【０００９】
第２の目的は、前端から階段状に順次高くなる段部を形成した弾性マットと、この弾性マットに積層され前記段部に沿って配列された多数の圧力センサを有する圧力測定基板とを有することを特徴とする間隙寸法検出用積層体、により達成される。段部に代えて連続する斜面としてもよい。ここに圧力センサは歪みゲージを用いたロードセルであってもよいし、拡散型半導体圧力センサであってもよい。また絶縁シートの片面に形成した多数の平行な細線状の電極を感圧抵抗インクの薄膜で被覆した２枚のシートを用意し、各シートの電極が互いに略直交して対向するように重ねることにより、各電極の交点を圧力センサとすることができる。この場合には多数の圧力センサがマトリックス状に配置されることになり、二次元的な圧力分布を検出することが可能になる。
【００１０】
圧力測定基板は、マイクロコンピュータ、半導体メモリ、外部接続用端子とを持ち、間隙通過時に圧力データを半導体メモリに記憶しておき、間隙通過後に外部接続用端子を介して外部ホストコンピュータに接続してデータを外部ホストコンピュータに転送することができる。データの転送は無線で行うものであってもよい。例えば積層体に、シングルチップコンピュータとアンテナとを設け、カードの搬送路に設けたリーダのアンテナとの間でデータの転送を行う。この場合シングルチップコンピュータは、圧力センサの出力を処理する処理部と、変調部と、送・受信部とを内蔵する。
【００１１】
積層体のマイクロコンピュータ、半導体メモリ、シングルチップコンピュータなどの電源としては、板状、箔状などの電池を用いることができる。この場合には積層体にスイッチを設けておき、積層体を搬送路に入れる直前にスイッチを手動でオンにしたり、搬送路を移動中に搬送ローラなどの圧力によって自動でこのスイッチがオンになるようにしてもよい。またカードの搬送路に磁界を形成しておき、この磁界内を通過した時に発生する磁気誘導起電力を利用してコンデンサなどに充電し、この充電した電荷を電源とすることも可能である。
【００１２】
第３の目的は、カードを通すための間隙の寸法を検出する間隙寸法検出装置であって、前記カードの通路に通される間隙寸法検出用積層体と、前記カードの搬送路に設けられ前記積層体との間でデータおよび情報を無線で送・受信するためのリーダと、前記リーダに接続された外部ホストコンピュータとを備え；前記間隙寸法検出用積層体は、前端から後端に向って階段状に順次高くなる段部を形成した弾性マットと、この弾性マットに積層され前記段部に沿って多数の圧力センサを配列した圧力測定基板と、前記圧力センサの出力を処理する処理部と変調部と受・送信部とを内蔵するシングルチップコンピュータと、アンテナとを備え；前記リーダは、外部アンテナと、送・受信部と、復調部と、この復調部の出力を処理し外部ホストコンピュータとの間で情報を送受信するマイクロコンピュータとを備え；前記外部ホストコンピュータは前記リーダが受信したデータに基づいて受圧分布を求め前記間隙の寸法を求めることを特徴とする間隙寸法検出装置、により達成される。
【００１３】
【作用】
積層体が間隙を通る際に、弾性マットには間隙の寸法に対応する高さの斜面あるいは段部に衝撃が加ってその後はこの高さより高い斜面または段部には積層体の移動量に対応して次第に増大する圧力が積層体の厚さ方向に加わる。
【００１４】
このため圧力測定基板の多数の圧力センサのうち最初に衝撃が加った位置（斜面または段部）の下の圧力センサとその後に続き高さが次第に高くなる位置の下の圧力センサとの検出圧力が増大する。この圧力変化は処理部で処理されてメモリ部に記憶され、後で外部ホストコンピュータに転送される。またこの圧力センサにより検出した圧力変化をアンテナを介して無線で搬送路側に設置したリーダに送り、このリーダから外部ホストコンピュータに転送してもよい。
【００１５】
外部ホストコンピュータでは読込んだデータに基づいて間隙通過時に圧力測定用基板に加わる圧力分布を求め、この圧力分布から間隙寸法を求める。なお積層体が間隙を通過する時のこの圧力分布のカード幅方向の変化や時間変化を解析することにより、積層体が搬送中に左右へどの程度揺れるかなどの搬送路の設定の良否を判定することもできる。
【００１６】
【実施態様】
図１はこの発明の実施態様である自動改札機のカード搬送路を示す図、図２は磁気ヘッド付近の拡大斜視図、図３は原理説明図、図４は弾性マットの斜視図である。なお図３の（Ａ）は積層体の側面図、（Ｂ）は平面図、（Ｃ）は検出圧力の変化を示す。
【００１７】
図１，２において符号１０は長方形の磁気カードであり、プラスチックス製の薄板の片面に、磁性体粉塗布層１２を有する。この磁性体粉塗布層１２は磁気カード１０の挿入方向に平行すなわちカード１０の長辺に平行に設けられている。自動改札機は、このカード１０を取込みローラ１４，１４から取込んで搬送ベルト１６，１６および１８，１８に挟んで搬送し、さらにガイドローラ２０および排出ローラ２２，２２によって排出する。
【００１８】
搬送ベルト１６，１６と１８，１８と間には、カード１０のデータ読取り・書き込み部２４が介在する。すなわちカード１０の磁性体粉塗布層１２が無い面に転接する搬送ローラ２６と、このローラ２６に対向してカード１０の磁性体粉塗布層１２に密着する磁気ヘッド２８とを持つ。この磁気ヘッド２８はカード１０が移動するのに伴って、この磁性体粉塗布層１２のデータを読取り、また反対に新たなデータを書き込む。
【００１９】
この場合に磁気ヘッド２８とカード１０との間隙が変動すると、正確なデータの読取り・書き込みが不可能である。反対にこの間隙が小さすぎると、カード１０を痛めるたり、カード詰まりを生じることになる。そこで磁気ヘッド２８のカード１０に対する接触圧が適正になるように搬送ローラ２６と磁気ヘッド２８との間隙Ｇ（図３参照）を正確に管理することが必要になるのである。
【００２０】
図３において符号３０は間隙寸法検出用の積層体である。この積層体３０は、後記する圧力測定基板３２と、この基板３２の上に密着保持した弾性マット３４と、この弾性マット３４の上を覆う十分に薄いフィルム３６とを積層したものである。
【００２１】
ここに用いる弾性マット３４は、全体が例えばシリコンゴムなどで作られ、図３，図４に示すようにカード１０の挿入方向Ａに平行な多数のストライプ状の凸条３８を持つ。各凸条３８の上面には、挿入方向Ａに向かって次第に低くなる階段状の段部４０が形成されている。この段部４０の高さと数は測定する間隙Ｇの寸法と検出精度とに従って決められる。例えば段部４０の各段の高さの差を１０μｍとし、段部４０の最上段の高さを１５０μｍ程度とする。
【００２２】
次に圧力測定基板３２を説明する。この基板３２は、ポリエステルフィルムなどの樹脂フィルムで形成される上下一対のシート５０，５０と、両シート５０，５０の間に挟持された多数の圧力センサ５２とを持つ。圧力センサ５２は弾性マット３４の凸条３８に対応して積層体３０の長手方向（送り方向）に並べて配設されている。すなわち凸条３８の各段部４０に対して１つずつの圧力センサ５２が対応する。
【００２３】
１つの凸条３８に沿って並んだ圧力センサ５２のグループは、全ての凸条３８に対応させて合計４グループ設けておいてもよいが、磁気ヘッド２８の位置が予め決まっている場合には、この磁気ヘッド２８が接触する凸条３８に対応する１つのグループの圧力センサ５４だけを設ければ足りる。この場合は他の凸条３８は圧力検出には寄与しないが、積層体３０の搬送時に搬送ローラが全ての凸条３８に均等に接触して加圧することによって積層体３０の搬送を安定化させる作用を持つ。
【００２４】
ここに用いる圧力センサ５２としては、ロードセルを用いることができる。このロードセルは、例えば圧力によって変位するダイヤフラムなどの可動板の変位量を、この可動板に貼った歪みゲージで検出する構造のものが使用できる。圧力センサ５２は、拡散型半導体圧力センサであってもよい。この拡散型半導体圧力センサは、シリコン単結晶で作ったダイヤフラムの表面に半導体製造技術を応用して歪み抵抗材を所定パターンに熱拡散させたものであり、圧力変化があった時に歪抵抗材に加わる歪みによって歪み抵抗材の電気抵抗が変化することを利用するものである。
【００２５】
上下のシート５０，５０の間には、またマイクロコンピュータ５６、半導体メモリ５８、電池６０、外部接続用端子６２、スイッチ６４等が挟持されている（図３の（Ｂ）参照）。マイクロコンピュータ５６は、各圧力センサ５２の出力信号を増幅し、例えば８ビット（２５６段階）のデジタル信号に変換してメモリ５８に記憶させる。スイッチ６４は手動あるいは搬送ローラによって押されることによってオンとなり、コンピュータ５６やメモリ５８等をリセットさせた後一定時間作動状態にして圧力検出可能にしメモリ可能にする。
【００２６】
従って、この積層体３０をカードの搬送路に投入し、磁気ヘッド２８とローラ２６との間の間隙に通せば、弾性マット３４のこの間隙寸法に対応する段部４０Ａ（図３の（Ａ）参照）に位置する圧力センサ５２Ａに加わる圧力が増大する。積層体３０の移動に伴って順次高い段部４０に対応する圧力センサ５２の圧力が増大する。これら圧力センサ５２Ａ、５２の圧力信号がマイクロコンピュータ５６に読込まれ、デジタル信号に変換されてメモリ５８に記憶される。
【００２７】
積層体３０が搬送路から排出されると、外部接続用端子６２に対応する端子（図示せず）が接続され、メモリ５８の内容が外部ホストコンピュータ（図示せず）に読出される。外部ホストコンピュータではこの読出したデータを用いて圧力分布を解析し、この圧力分布から間隙の寸法Ｇを求める。例えば図３の（Ｃ）に示すように各圧力センサ５２の位置に加わる圧力Ｐを求め、この圧力Ｐが急増する段部４０Ａを求め、この段部４０Ａの高さから間隙の寸法Ｇを求めることができる。
【００２８】
【他の実施態様】
図５は他の実施態様に用いる積層体の側断面図、図６はこの積層体に用いる圧力測定基板の内部構造を示す平面図、図７はこの圧力センサの構造を分解して示す斜視図、図８は同じく側断面図、図９はこの積層体を用いた間隙寸法検出装置の全体構成を示すブロック図、図１０は検出結果の出力例を示す図である。
【００２９】
図５において３０Ａは積層体であり、この積層体３０Ａは、弾性マット３４Ａの下面と上面にそれぞれ圧力測定基板３２Ａとフィルム３６Ａとを積層したものである。ここに用いる弾性マット３４Ａは図４に示した弾性マット３４と同じものであってもよいが、各段部４０を幅方向（基板３０Ａの短辺方向）に連続させたものとするのがよい。すなわち後記するように圧力測定基板３２Ａは圧力分布を二次元的に検出することができるので、段部４０も幅方向に連続させることにより二次元的な圧力分布を求めることが可能になるからである。
【００３０】
圧力測定基板３２Ａは、ポリエステルフィルムなどの絶縁シート７０（７０Ａ，７０Ｂ）の片面に多数の平行な細線状の電極７２（７２Ａ，７２Ｂ）を形成し、各電極７２を感圧抵抗インクの薄膜７４（７４Ａ，７４Ｂ）で被覆したものを２枚用いる。すなわちこれら２枚のシート７０Ａ，７０Ｂを各電極７２Ａと７２Ｂが互いに直交するように重ね合わせたものである。ここに感圧抵抗インクの薄膜７４は、ここに加わる圧力の大きさに応じて電気抵抗値が変化する性質を持つ。このため両電極７２Ａと７２Ｂの交点が圧力センサを形成する。すなわち交点はマトリックス状に二次元に分布するから、この基板３２Ａを用いることにより二次元の圧力分布を検出することができる。
【００３１】
ここに用いる感圧抵抗インクとしては、特開平５−２４８９７１号、特開平３−５０１２２１号、特表昭６２−５０２６６５号などに示されているものを用いることができる。例えばアセトン溶剤中にグラファイトを含むものが使用できる。好ましい実施態様は、二酸化チタン充填材、ビニル樹脂結合材およびブチルセロソルブアセテート溶剤を含有する絶縁インクに、グラファイト、ビニル樹脂およびブチルセロソルブアセテートを含有する導電インキを混入したものである。電極７２Ａ，７２Ｂの間隔は１．２７mm（０．０５インチ）にすることができるが、必要な圧力分布の分解能に対応して変更できるのは勿論である。
【００３２】
絶縁シート７０Ａ，７０Ｂの間にはシングルチップコンピュータ７６とアンテナ７８とが設けられている。このシングルチップコンピュータ７６は、図９に示すように、受信部８０と、メモリを内蔵する制御部８２と、変調部８４と、送信部８６とを持つ。前記電極７２Ａ，７２Ｂはシート７０Ａ，７０Ｂに形成された回路パターン８８（図６参照）によってコンピュータ７６のデータ入力端子に接続されている。なおこの回路パターン８８は、電極７２およびアンテナ７８と共にプリント回路形成法により形成される。
【００３３】
例えばシート７０に接着した銅箔にフォトレジスト液を塗布し、回路パターン８８、電極７２、アンテナ７８などのパターンを露光して硬化させ、不要なフォトレジストを除去した後不要な銅箔部分をエッチングにより除去することにより、必要なパターンを形成することができる。なおこのコンピュータ７６は後記するように、アンテナ７８が磁界中を通る際にアンテナ７８に誘起される電磁誘導起電力を電源として作動する。
【００３４】
この積層体３０は、カードの搬送路に設けたリーダ９０（図９）と組合せて用いられる。リーダ９０は、外部アンテナ９２と、送信部９４と、受信部９６と、復調部９８と、マイクロコンピュータ１００とを有する。図９で１０２は外部ホストコンピュータ、１０４は電源である。外部ホストコンピュータ１０２が出力する制御信号がリーダ９０のマイクロプロセッサ１００に入ると、送信部９４は外部アンテナ９２から質問電波を射出させる。この質問電波は給電用の電波（給電波）を兼ねる。
【００３５】
積層体３０Ａがカードの搬送路に送られ、アンテナ７８がこの質問電波を受信すると、シングルチップコンピュータ７６の受信部８０は電源となる電磁誘導起電力を制御部８２に送り、この制御部８２に内蔵するコンデンサ（図示せず）を充電する。このコンデンサの充電電荷が電源となる。受信部８０はアンテナ７８で受信した制御信号も制御部８２へ送る。制御部８２はこの制御信号を受けて圧力測定基板３２Ａが検出する圧力分布データを読取りメモリに一時記憶する。
【００３６】
例えばこの制御信号は積層体３０Ａが間隙に入る直前に受信部８０に読み込まれ、制御部８２はこの制御信号の読込みに基づいて電極７２Ａおよび７２Ｂのスキャンを開始する。そして電極７２Ａと７２Ｂの交点の電気抵抗を全ての交点について順に繰り返し求める。この動作は積層板３０Ａが間隙を通過する間、積層板３０Ａの送り速度に比べて極めて高速で繰り返し行われる。この電気抵抗は、交点に加わる圧力を示すものである。変調部８４はこの圧力を示すデータを変調して送信部８６に送る。送信部８６はこのデータをアンテナ７８から電波に乗せて送出する。
【００３７】
リーダ９０側の外部アンテナ９２はこの電波を受信して受信部９６へ送る。この受信波は復調部９８で復調された後、マイクロプロセッサ１００に送られ、さらに外部ホストコンピュータ１０２に送られる。外部ホストコンピュータ１０２ではこの圧力を示すデータを用いて、積層体３０Ａが間隙を通る際に基板３２Ａに加わる圧力分布を求める。
【００３８】
図１０は積層板３０Ａで検出した圧力分布の出力例を示す。これらの図で２８は磁気ヘッドであり、積層体３０はこの磁気ヘッド２８を右から左へ移動する。また斜線で示すＱは、積層体３０Ａが検出した圧力が一定のしきい値以上となって、磁気ヘッド２８が弾性マット３４Ａ（図５）の段部４０Ａに当たった範囲を示している。
【００３９】
図１０の（Ａ）はこのヘッド２８が当たった範囲ＱＡが直線状に形成された場合を示す。この結果から、積層体３０Ａが正しい状態、すなわちその長辺に平行な方向に直線的に送られたことが解る。図１０の（Ｂ）は、ヘッド２８が当たった範囲ＱＢが積層体３０Ａに対して斜めに形成された場合を示す。この結果から積層体３０Ａは搬送路を斜めに傾いた状態で移動していることが解る。
【００４０】
図１０の（Ｃ）は、範囲ＱＣが積層体３０Ａに対して蛇行して形成された場合を示す。この結果から積層体３０Ａは搬送路内で幅方向へ蛇行しながら送られていることが解る。このように範囲Ｑの形状からカードの搬送路の良否を判定することも可能になる。
【００４１】
【他の実施態様】
図１１は間隙寸法検出装置の他の実施態様の全体構成を示すブロック図である。この実施態様は、前記図５〜９に示したものが積層体３０Ｂのデータを電波を介して無線によりリーダ９０に転送しているのに対して、データを積層体３０Ｂ内の半導体メモリ１２０に一時記憶させ、間隙通過後に配線コードを接続してこのメモリ１２０のデータを外部ホストコンピュータ１２２に転送し圧力分布を求めるようにしたものである。
【００４２】
すなわち積層体３０Ｂの圧力測定基板は前記図７、８に示したものと略同一の電極構造を持ち、コンピュータ（ＣＰＵ）１２４と半導体メモリ１２０と、電池１２６と、外部接続用端子１２８とを持つ。この端子１２８はこれと対をなす他の接続端子１３０によってホストコンピュータ１２２に接続可能である。
【００４３】
【発明の効果】
請求項１の発明は以上のように、カード挿入方向に沿って多数の圧力センサを設けた圧力測定基板に、カード挿入方向に向って厚さが次第に薄くなった弾性マットを少くとも圧力センサを覆うように重ねた状態で間隙に通し、この時に圧力センサが検出する圧力を記憶し、この積層体が間隙を通過した後にこの記憶したデータを読出して圧力分布を求めるものであるから、この圧力分布から間隙の寸法を求めることができる。
【００４４】
このため極めて簡単な作業で間隙の大きさを短時間で精度良く検出でき、間隙調整の能率を著しく高めることができる。また作業者の勘に頼ることなく客観的に正確な間隙調整を行うことができる。特に圧力センサは圧力を多段階あるいは連続的に検出できるものとしておき、メモリに圧力を多段階に記憶できるようにすれば、積層体あるいはカードの幅方向の圧力分布や積層体あるいはカードの搬送中における動的な圧力変化も一層細かく検出することが可能になり、間隙調整の精度を一層高めることができる。
【００４５】
積層体側に圧力を記憶するメモリ部を設け、積層体が間隙を通過した後にこのメモリ部のデータを外部ホストコンピュータに転送してここで圧力分布を求め、搬送状態を解析することができる（請求項２）。メモリ部と外部ホストコンピュータとの間のデータの転送は、接続端子（コネクタ）を介して配線コードで接続することによって行ってもよいが、積層体と搬送路とにそれぞれ設けたアンテナを介して無線により非接触で行ってもよい（請求項３）。
【００４６】
請求項４の発明によれば、前記請求項１〜３のいずれかの方法の実施に直接使用する積層体を得ることができる。ここに用いる圧力センサとしては歪みゲージを用いたロードセルが使用できるが（請求項５）、拡散型半導体圧力センサであってもよい（請求項６）。圧力センサはカードの搬送方向（長手方向）に一次元的に並べたものでもよいが、二次元的に多数配置したものでもよい。
【００４７】
二次元的に配置する場合には次のような構成のものが使用できる。すなわち、片面に形成した平行な多数の線状の電極を感圧抵抗インクの薄膜で被覆したシートを２枚用い、両シートの電極が互いに略直交するように両シートを重ねることにより、各電極の交点に圧力センサを形成したものである（請求項７）。この場合には圧力センサがマトリックス状に（二次元的に）分布することになるから、圧力の二次元的な分布を検出することが可能になり、積層体あるいはカードの幅方向の圧力分布や動的な搬送状況を一層高精度に検出することが可能になる。なおこの場合には弾性マットにはカードの搬送方向に沿う略多数の凸条を設けたり、カードの幅方向に広い段部を設けておくのがよい。
【００４８】
積層体の圧力測定基板には、マイクロコンピュータと、半導体メモリと、外部接続用端子とを設けておき、間隙通過時に半導体メモリに記憶させたデータを、間隙通過後に外部接続用端子に接続した他の端子を介して外部ホストコンピュータに有線で転送することができる（請求項８）。圧力測定基板と外部ホストコンピュータとの間のデータ電送は無線で非接触で行ってもよい（請求項９）。
【００４９】
この無線でデータ転送するものでは、圧力測定基板にシングルチップコンピュータとアンテナとを設け、搬送路側に設けたリーダとの間で信号およびデータの送受信を行えばよい（請求項１２）。この場合シングルチップコンピュータは、圧力センサの出力を処理する処理部と、変調部と、送・受信部とを有することが必要である（請求項９）。また搬送路に設けるリーダは、外部アンテナと、送・受信部と、復調部と、マイクロコンピュータとを備える。このコンピュータを介して外部ホストコンピュータにデータを送り、この外部ホストコンピュータで圧力分布を求め間隙法を求める（請求項１２）。
【００５０】
積層体の圧力測定基板の電源としては、積層体に設けた電池とすることができる。この電池は板状やフィルム状のものが適する。電池は電荷を一時的に蓄積するコンデンサであってもよく、この場合積層体を使用する前に充電して使用すればよい（請求項１０）。この電源としては、積層体に設けたアンテナが搬送路に形成した磁界内を通る際に、アンテナに発生する電磁誘導起電力を用いることができる（請求項１１，１３）。この場合はこの起電力を蓄積するコンデンサを積層体に設けておく。
【図面の簡単な説明】
【図１】自動改札機のカード搬送路を示す図
【図２】その磁気ヘッド付近の拡大斜視図
【図３】原理を説明するための側面図（Ａ）と平面図（Ｂ）と検出圧力の変化を示す図（Ｃ）
【図４】弾性マットの斜視図
【図５】積層体に一実施態様を示す側断面図
【図６】圧力測定基板の内部配線を示す平面図
【図７】圧力測定基板の構造を示す分解斜視図
【図８】圧力測定基板の構造を示す分解側断面図
【図９】間隙寸法検出装置の一実施態様を示すブロック図
【図１０】圧力分布の検出結果の例を示す図
【図１１】間隙寸法検出装置の他の実施態様を示す斜視図
【符号の説明】
１０  カード
１２  磁性体粉塗布層
２４  データ読取り・書き込み部
２６  搬送ローラ
２８  磁気ヘッド
３０，３０Ａ，３０Ｂ  積層体
３２，３２Ａ  圧力測定基板
３４，３４Ａ  弾性マット
３８  凸条
４０，４０Ａ  段部
５０，７０  絶縁シート
５２  圧力センサ
５６  マイクロコンピュータ
５８，１２０  半導体メモリ
６０，１２８  外部接続用端子
７２  電極
７４  感圧抵抗インクの薄膜
７６  シングルチップコンピュータ
７８  アンテナ
９０  リーダ
９２  外部アンテナ
１０２，１２２  外部ホストコンピュータ
１２４  ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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