(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気情報が記録された記録媒体を搬送するための搬送路と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送路の途中に設置され、前記記録媒体上の磁気情報を読み取る磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドと対向する位置にあって、前記記録媒体を前記磁気ヘッドに押圧する紙押え部とを有し、
該紙押え部の前記記録媒体に当接する部材を支持する支持部材の少なくとも一部が磁性を有する金属製で平面状に構成され、
該紙押え部の前記記録媒体への接触面が前記記録媒体の搬送方向に沿って湾曲した弾性部材によって構成されると共に、前記記録媒体に接触する湾曲面先端の稜線が前記搬送方向に対し直角ではないことを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項２】
請求項１記載の磁気文字認識装置であって、前記支持部材が前記磁気ヘッドの読取り面の投影面積とほぼ同等な大きさの平面状部を有し、前記磁気ヘッドの読取り面と略平行な位置に設置されていることを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項３】
請求項２記載の磁気文字認識装置であって、前記支持部材が前記磁気ヘッドの読取り部から２±０．５ｍｍの位置に設定されていることを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れかに記載の磁気文字認識装置であって、前記支持部材が強磁性材料で構成されていることを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項５】
請求項１乃至請求項４の何れかに記載の磁気文字認識装置であって、前記支持部材の平面状部が複数枚で構成されていることを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項６】
請求項５記載の磁気文字認識装置であって、前記支持部材の複数枚の平面状部の少なくとも一つは他と異なる材質で構成されていることを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項７】
請求項１乃至請求項６の何れかに記載の磁気文字認識装置であって、前記磁気ヘッドの読取り面とは逆側の位置に設けられた金属製の背面シールド板と、前記磁気ヘッドの読取り面に対向する位置であって、前記紙押え部を囲う位置に設けられた金属製の前面シールド板を設けたことを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項８】
磁気情報が記録された記録媒体を搬送するための搬送路と、
前記記録媒体を搬送する搬送手段と、
前記搬送路の途中に設置され、前記記録媒体上の磁気情報を読み取る磁気ヘッドと、
前記磁気ヘッドと対向する位置にあって、前記記録媒体を前記磁気ヘッドに押圧する紙押え部と、
前記磁気ヘッドの読取り面とは逆側の位置に設けられた金属製の背面シールド板と、
前記磁気ヘッドの読取り面に対向する位置であって、前記紙押え部を囲う位置に設けられた金属製の前面シールド板とを有し、
前記紙押え部の前記記録媒体への接触面が前記記録媒体の搬送方向に沿って湾曲した弾性部材によって構成されると共に、前記記録媒体に接触する湾曲面先端の稜線が前記搬送方向に対し直角ではないことを特徴とする磁気文字認識装置。
【請求項９】
請求項１乃至請求項８の何れかに記載の磁気文字認識装置であって、前記紙押え部の前記記録媒体に当接する湾曲面が、前記磁気ヘッドの読取り部に対し前記搬送方向の上流側近傍と下流側近傍にそれぞれ設けられたことを特徴とする磁気文字認識装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
磁気インクで印刷されたチェック紙の磁気文字情報を読み取ることができる磁気文字認識装置（ＭＩＣＲ）において、外部からの電磁波および磁場の影響により読み取りヘッドに発生してしまうノイズを減少させ、さらに、記録媒体の磁気インクの印刷部にしわや折り目があっても、文字信号波形から文字認識を行う際の認識率を向上させることができる技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
小切手やパーソナルチェックが商店の店頭などで代金の支払等に使用さる場合に、その有効性を確認するために、小切手やパーソナルチェックには磁気インクを利用して有効性の情報をもった文字が印刷されている。
【０００３】
その文字を磁気ヘッドにより読み取る手段として、磁気文字読み取り装置（ＭＩＣＲリーダー：Ｍａｇｎｅｔｉｃ    Ｉｎｋ    Ｃｈａｒａｃｔｅｒ    Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ    ｒｅａｄｅｒ）が知られている。磁気文字の磁性を利用し電気信号として信号を取得し、文字認識を行うものである。
【０００４】
商店などの店頭においては代金の支払処理に小切手等を利用する際は、磁気文字読み取り装置が接続されたＰＯＳシステムなどで処理を行うことが多い。磁気文字読み取り装置は単票紙の印字などを行うプリンタの内部に組み込まれた方式のものや、磁気文字読み取りのみの単独機能をもったものなどが知られている。
【０００５】
一般に、磁気文字読み取り装置は磁気文字を電気信号に変換するための読み取りヘッドと、読み取りの際に磁気文字を読み取りヘッドの読み取り部に密着させる紙押え機構と、チェック紙を搬送する紙送り機構から構成されている。
【０００６】
図１０は、従来の構成による、磁気文字読み取り装置における読み取り部を拡大して概略的に示したものである。搬送路８０上には、磁気ヘッド８１と対向して紙押え部８２が設置されている。紙押え部８２は、磁気ヘッド８１の読み取り面８１ａに対し、小切手等のチェック紙Ｐを押圧して、磁気ヘッド８１による磁気インク文字の読み取りを可能にするためのものである。紙押え部８２は、チェック紙Ｐの搬入時には、磁気ヘッド８１から離れることによってその搬入を可能とし、該搬入がされたことが検出された時点で磁気ヘッド８１側に移動し、チェック紙Ｐを押圧する。従来の紙押え部８２は、図で示すように、基台上に板状のゴム部材８３を備えている。チェック紙Ｐは該ゴム部材８３の弾性力によって磁気ヘッド８１の読み取り面８１ａに押圧される。
【０００７】
また、磁気文字を電気的電圧信号のに変換する方法において、読取りヘッド内の巻線コイル部にあらかじめ電流を流すことで、読み取りヘッドの読み取り部に磁界を形成し、その磁界の中を磁気インクが通過することで発生する磁束変化を電気信号として取り出す方式である自己バイアス式と、永久磁石等を利用してあらかじめ磁気インク文字に一定方向に整った残留磁気を与え、読取りヘッドによりその磁気から電気信号として情報を読み取る永久磁石方式がある。永久磁石方式では自己バイアス方式に比較して、永久磁石を設けなければならないが、読み取り装置の小型化や読み取り処理時間の短縮のため永久磁石を読み取りヘッドの近傍に配置する。したがって、図１０に示すように、着磁用の永久磁石８４の形成する磁場領域内に読み取りヘッドが設置されることになる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
磁気文字読み取り装置を用いて小切手やパーソナルチェック等の処理を行うＰＯＳシステムでは、コンピュータ本体、ＣＲＴディスプレー、キーボード、プリンタ、キャッシュドロアなどのユニットから構成されている。一般的にはＣＲＴディスプレーなどは周辺に電磁波、磁気等を放射している。磁気文字読み取り装置はでは磁気文字の微弱な磁気情報を読み取ることができるように非常に感度の高い磁気ヘッドが用いられているため、磁気読取り装置をＣＲＴディスプレーに接近して設置すると放射された電磁波や磁気による影響を受けてしまい、  読み取り信号にノイズが発生してしまう。ノイズが発生すると、文字が判読できなっかったり、誤った文字として判読する誤認識が発生してしまう。一般に、読取りヘッドは外周部を強磁性材料（パーマロイ等）でシールドし、内部のコア部や巻線コイル部に外部からの電磁波や磁気変化等による影響を最小限にするようになっている。しかしながら、構造上、紙や磁気テープ等の磁気記録媒体との接触面はコア材が露出しており、外周シールド部が完全にできていない。そのため、読取り面から侵入することにより発生するノイズの除去は読取りヘッド単体では困難である。
【０００９】
またさらに、永久磁石方式の場合は、読取りヘッドの近傍に設置された着磁用の永久磁石の周囲の磁界内に読み取りヘッドが設置されているため、外部から装置に加わる衝撃や振動により磁石と読み取りヘッドの距離の微小変化が読み取りヘッド部での磁束密度変化となり、ノイズが発生してしまう。このため、同様に文字判読不良や誤認識が発生してしまう。
【００１０】
また、読取り装置により処理されるチェック紙は商店での支払に使用されるが、その時のチェック紙の状態がかならずしも平坦な理想的状態であるとは限らない。折り曲げられたすることによるしわやカール、折り目が付いてしまっていることがある。磁気インク文字の印刷領域内にこのようなしわや折り目が付いてしまったチェック紙を使用しても確実に磁気インク文字の読取りを行う必要がある。しかしながら、一般にチェック紙などの記録媒体がこのような状態になっている場合は、折り目のついた部分は紙厚さが厚くなっている。紙押え部により読取りヘッドに押圧された状態で紙送り方向に搬送されると、折り目が読取り部を通過する瞬間には、紙押え部が折り目の厚さ分、急激に上下動することになる。この衝撃がヘッド内部のヘッドコアに振動を与えてしまい、ノイズの発生させる要因になる。また、永久磁石方式の場合には、磁石が形成する磁界の中に読み取りヘッドが設置されていると、上記のチェック紙の折れ目が通過する時の衝撃により、さらに大きなノイズが発生してしまう。
【００１１】
また、ＣＲＴディスプレーからの電磁波や磁気に対するノイズ対策は、設置位置によっては、磁気インク着磁用磁石の磁束を読取りヘッドのコア付近に導いてしまう弊害があるため、全ての問題を解決する必要がある。
【００１２】
一般に、チェック紙等に印刷された、磁気文字を安定して読み取るには、読取りヘッドの読取り部に磁気文字部を密着させる必要があり、わずかな隙間が発生しただけでも、読取りヘッドで発生する磁気文字信号が著しく低下する。そのため、従来例に示したような弾性部材を用いて密着性を確保している。本発明は、このように磁気文字読取りのために必要な紙押え機構を実現し、チェック紙の読取りヘッドへの密着性の確保し、ＰＯＳシステムの設置状況によっては影響を受けてしまうＣＲＴディスプレーなどから発生する電磁波および磁気の影響を防止と、磁気インク文字の着磁用永久磁石の磁場の影響を最小限にすることを両立し、さらに紙の取り扱われかたによっては読取れなかったしわや折り目のついてしまったチェック紙の磁気文字を読み取ることを可能にする磁気読取り装置を実現することが目的である。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明では磁気情報が記録された記録媒体を搬送するための搬送路と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送路の途中に設置され、前記記録媒体上の磁気情報を読み取る磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドと対向する位置にあって、前記記録媒体を前記磁気ヘッドに押圧する紙押え部とを有し、
該紙押え部の前記記録媒体に当接する部材を支持する支持部材の少なくとも一部が磁性を有する金属製で平面状に構成され、該紙押え部の前記記録媒体への接触面が前記記録媒体の搬送方向に沿って湾曲した弾性部材によって構成されると共に、前記記録媒体に接触する湾曲面先端の稜線が前記搬送方向に対し直角ではないことを特徴とする。これにより、近接して設置されたＣＲＴから発生する電磁波および磁気によるノイズの影響を少なくすることができる。また、紙の終端部が通過する場合の衝撃や、外部から加えられた振動、衝撃により発生するノイズの軽減に効果がある。
【００１４】
また、前記支持部材が前記磁気ヘッドの読取り面の投影面積とほぼ同等な大きさの平面状部を有し、前記磁気ヘッドの読取り面と略平行な位置に設置されていることを特徴とすることも有効である。
【００１５】
また、前記支持部材が前記磁気ヘッドの読取り部から２±０．５ｍｍの位置に設定されていることを特徴とすることも有効である。
【００１６】
また、前記支持部材が強磁性材料で構成されていることを特徴とすることも有効である。
【００１７】
また、前記支持部材の平面状部が複数枚で構成されていることを特徴とすることでさらに有効的である。
【００１８】
前記複数枚の平面状部の少なくとも一つは他と異なる材質で構成されていることを特徴とすることで、複数の周波数帯のノイズ除去に対して有効である。
【００２０】
また、紙押え部に上記の特徴を有しさらに、前記磁気ヘッドの読取り面とは逆側の位置に設けられた金属製の背面シールド板と、前記磁気ヘッドの読取り面に対向する位置であって、前記紙押え部を囲う位置に設けられた金属製の前面シールド板を設けたことを特徴とすることはさらに効果的である。
【００２１】
磁気情報が記録された記録媒体を搬送するための搬送路と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記搬送路の途中に設置され、前記記録媒体上の磁気情報を読み取る磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドと対向する位置にあって、前記記録媒体を前記磁気ヘッドに押圧する紙押え部と、前記磁気ヘッドの読取り面とは逆側の位置に設けられた金属製の背面シールド板と、前記磁気ヘッドの読取り面に対向する位置であって、前記紙押え部を囲う位置に設けられた金属製の前面シールド板とを有し、
前記紙押え部の記録媒体への接触面が前記記録媒体の搬送方向に沿って湾曲した弾性部材によって構成されると共に、前記記録媒体に接触する湾曲面先端の稜線が前記搬送方向に対し直角ではないことを特徴とする。これにより、近接して設置されたＣＲＴから発生する電磁波および磁気によるノイズの影響を少なくすることに対し効果的である。また、紙の終端部が通過する場合の衝撃や、外部から加えられた振動、衝撃により発生するノイズの軽減に効果がある。
【００２２】
また、前記紙押え部の記録媒体に当接する湾曲面が、前記磁気ヘッドの読取り部に対し紙搬送方向の上流側近傍と下流側近傍にそれぞれ設けられたことを特徴とすることも効果的である。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を説明する。第１図は本発明の実施例の一つを示す磁気文字読み取り装置の搭載した印字装置の機構構造を示している。図２は図１に示す実施例の概略断面図である。
【００２４】
本発明に係る磁気文字読み取り装置の詳細に先立って、前記印字装置の概略について説明する。磁気文字読み取り装置を備えた印字装置は、該磁気文字読み取り装置によってパーソナルチェック等の用紙に記録されている磁気インク文字を読み取り、その読み取り結果に応じて該用紙上に印字を行うためのものである。本発明に係る磁気文字読み取り装置は、このような印字装置に組み込まれるものに限定されず、単体で構成されたものにも適用できるものである。
【００２５】
図１に示す印字装置１は、その筐体内に、その前方から上方へ連続する、チェック紙Ｐの搬送路１０を備えており、この搬送路１０上に、印字部２及び本発明に係る磁気文字読み取り装置２０が配置されている。磁気文字読み取り装置２０は、チェック紙Ｐの表面に印字された磁気インク文字からなる情報（例えば、チェックの有効性を示す識別記号、個人認証番号、有効期限など）を読み取る。印字部２には、キャリッジ３に移動自在に支承された印字ヘッド４及びこれに対向してプラテン５が設置され、印字ヘッド４は前記磁気文字読み取り装置２０による読み取りの結果に応じて、チェック紙Ｐに必要な印字を行うものである。
【００２６】
チェック紙Ｐは、装置全面の挿入口１１から挿入され、搬送ローラ１２及び１３によって搬出口１４に向けて搬送される。実施形態において磁気文字読み取り装置２０は搬送ローラ１２の上流側に設置されており、印字部２は搬送ローラ１３の下流側に設置されている。挿入口１１寄りの搬送ローラ１２は、一対の駆動ローラ１２ａと従動ローラ１２ｂとで構成されており、従動ローラ１２ｂは揺動自在に支承されたローラレバー６によって支持されている。ローラレバー６は回転カム７の回転によって上下に揺動し、従動ローラ１２ｂを搬送路１０に対し出没させる。チェック紙Ｐの挿入の際には、従動ローラ１２ｂは搬送路１０から後退されており、チェック紙Ｐが搬送ローラ１２間に搬入可能となる。チェック紙Ｐが搬送ローラ１２間に搬入され、その先端が用紙端センサ８によって検出されると、回転カム７が回転されて、バネの弾性力により従動ローラ１２ｂが持ち上げられ、駆動ローラ１２ａとでチェック紙Ｐを挟み込む。そして駆動ローラ１２ａが駆動されてチェック紙Ｐは装置内に引き込まれる。
【００２７】
磁気文字読み取り装置２０は、前記搬送ローラ１２によって引き込まれるチェック紙Ｐの磁気インク文字を、該搬送中に読み取る。そして該文字情報よりチェック紙Ｐの有効性を判断する。有効性が判断されたチェック紙Ｐは、更に搬送路１０内を送られ、搬送ローラ１３によって印字ヘッド４とプラテン５との間に至る。プラテン５及び搬送ローラ１３の従動ローラ１３ｂは、揺動自在に支承されたプラテンレバー９に支持されている。回転カム１５によってプラテンレバー９は揺動制御され、磁気文字読み取りを実行している間は前記プラテン５と従動ローラ１３ｂを後退させ、チェック紙Ｐの搬入経路を開放させる。印字ヘッド４は、磁気文字読み取り装置２０の読み取り結果に応じて動作され、チェック紙Ｐの表面に必要な印字を行う。
【００２８】
次に、本発明に係る磁気文字読み取り装置の詳細について説明する。図３および図４、図５および図６は、磁気文字読み取り装置の正面図及び側面図である。図に示すように本実施形態において磁気文字読み取り装置２０は、前記印字装置１とは独立したユニットとして構成され、取り付け部２０ａによって印字装置１の内部フレームに取り付けられ、前記搬送路１０上に設置されるものである。
【００２９】
磁気文字読み取り装置２０は、磁気ヘッド２１、ソレノイド２２及び紙押え部２３を備えている。磁気ヘッド２１は、磁気文字読み取り装置の筐体２０ｂに覆われ、その読み取り部２１ａが下方に露出されている。紙押え部２３は、その当接面５２ｂを磁気ヘッドの読み取り部２１ａに対向して配置されている。紙押え部２３は、前記ソレノイド２２に取り付けられた支持アーム２４に固定されており、該ソレノイド２２の駆動によって支持アーム２４が上下動され、紙押え部２３は、チェック紙Ｐを介在させて磁気ヘッドの読み取り部２１ａに対し接離される。図３および図５では、紙押え部２３が磁気ヘッド２１に対し、離間された状態が示されている。図４および図６では、紙押え部２３が磁気ヘッド２１に対し、チェック紙等の記録媒体Ｐをに密着させた状態が示されている。スプリング２５は、磁気ヘッド２１に対する紙押え部２３の押圧力を与えるための付勢手段である。スプリング２５の引っ張り力を調整することにより、前記押圧力が適正に調整される。一つの実施例で、適正な押圧力は、１２０〜１８０ｇである。
【００３０】
図７は紙押え部２３の構成を示した分解斜視図である。紙押え部２３は支持アーム２４の先端に、基台５０、弾性部材５１、シート状部材５２、対向板ａ３０および対向板ｂ３１から構成されている。対向板ｂ３１は基台５０の上面に配置されており、基台５０と共に対向板ａ３０に組み込まれる。基台５０の両側面に設けられている位置決め突起５０ａが対向板ａ３０の側面曲げ部に設けられた位置決め溝３０ａにあわせて挿入されている。対向板ａ３０の上面の平面部には弾性部材５１が取付られている。取付手段は両面接着テープを利用している。さらにシート状部材５２が弾性部材５１の上に取り付けられる。この時シート状部材５２は長手方向の端部近傍に設けられた位置決め穴５２ａを基材５０の裏面にある突起５３にあわせて位置決めをおこない、たるみが無いように弾性部材５１、基台５０および対向板ａ３０に巻き付けられている。このように組み立てられた状態の紙押え部全体を支持アーム２４に取り付ける。支持アーム２４に設けられた固定穴２４ｄおよび２４ｅと対向板ａ３０の側面の取付穴３０ｂおよび基台５０に設けられた貫通穴５０ｂの位置を合わせて、固定ピン２６で固定する。
【００３１】
前記弾性部材５１の材質としては、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、スチレンブダジエンゴム（ＳＢＲ）、ウレタンゴム、フッ素ゴム等のゴム系材料、熱可塑性エラストマ等の樹脂系材料を用いることができる。一つの実施例では、熱可塑性エラストマとして三菱モンサント化成株式会社の「サントプレーン（商標）」（硬度：５５度）を、厚さ約１ｍｍに加工したものを弾性部材として採用した。
【００３２】
前記シート状部材５２は、前記弾性部材５１の表面に沿って配置されている。搬送されるチェック紙Ｐが直接に接触するのは、このシート状部材５２の表面の当接面５２ｂである。シート状部材５２の表面は弾性部材５１の湾曲面に沿って湾曲しているが、チェック紙Ｐの搬送の際には、磁気ヘッド２１と紙押え部２３との間の押圧力による弾性部材５１の変形によって、シート状部材５２は、チェック紙Ｐに対しその搬送方向において僅かだが、実質的な所定の幅で面的に接触している。
【００３３】
ここで、シート状部材５２の材質としては、その表面において、弾性部材５１の摩擦係数よりも小さい摩擦係数を有するものが採用される。一般的な弾性部材の摩擦係数は０．８以上であるので、これ以下のものを用いればよいが、好ましくは摩擦係数が０．２以下のシート状部材を採択する。
【００３４】
具体的には、テフロンや高分子ポリエチレンよりなるフィルムを使用することができる。一つの実施例では、厚さ０．１ｍｍ、摩擦係数０．１６の大協技研工業株式会社の「超高分子ポリエチレンテープ」を用いた。
【００３５】
更にシート状部材５２は、チェック紙Ｐの搬送方向における上流側において、基台５０の裏面に設けられた突起５３に対し嵌合されている。シート状部材５２は、チェック紙Ｐに直接接触するので、チェック紙Ｐの搬送によるその間の摩擦により、下流方向に引っ張り力を受ける。前記突起５３と位置決め穴５２ａとの間の係合は、該引っ張り力に対しシート状部材５２のずれを防止し、しわ、たるみの発生も防止できる。
【００３６】
このように、弾性部材と紙との接触面の摩擦係数の小さいシート材を組み合わせることによりチェック紙の読取りヘッドへの密着性と紙搬送時の負荷低減の両立させることができる。
【００３７】
一般的に使用される磁気文字読取り用の磁気ヘッドは、図１１に示すような内部構造を有している。隙間をもって配置された１対のヘッドコアの周囲にコイルが巻かれている。ヘッドコアは記録媒体に接触する読取り面に露出しており、磁気インク文字を接触させながら走行させることで、磁気文字の形状に応じてコア内部の磁束密度が変化する。この磁束密度の変化が前記のコイルに誘導起電力を発生させるため磁気文字を電気信号として読み取ることができる。このような読取りヘッドでは、外部から前記コイルの軸方向に通過する電磁波や磁気の影響を受けやすい特徴がある。
【００３８】
一方、対向板ａ３０および対向板ｂ３１は強磁性材料などの金属材料を使用すしている。たとえば、パーマロイ（ＰＢ）などを用いる。対向板ａ３０および対向板ｂ３１は読み取りヘッドの読取り面の投影面積とほぼ同じ大きさに設定する。上記従来例に示したように、ＣＲＴディスプレーなどの近傍に設置されると、ＣＲＴディスプレーから漏れる電磁波や磁界の領域内に読み取りヘッドが置かれることになる。本発明では対向板が読取りヘッドの読み取り面から一定の間隔をおいた対向位置に設置されさらにヘッド読取り面に対しほぼ直角な方向に配置されているため、読取りヘッド内のコア部に巻かれたコイルの軸方向に通過する電磁波や磁束が到達するを効率よく防止できるため、このようにＣＲＴディスプレーなどの、近傍に設置しても、ノイズの発生をおさえることができる。
【００３９】
上記対向板ａ３０は読取りヘッドの読取り部との空間を設定するにあたって最もノイズ低減効果の高い位置に設定している。本発明の一つの実施例として、図８に示すように読取り部である読取りヘッド先端と対向板ａの上面の距離Ｌを２±０．５ｍｍに設定している。距離Ｌが２ｍｍより大幅に大きくなると、ヘッド読取り部２１ａに露出したヘッドコアと対向板ａ３０の隙間が大きくなり、外部からの漏れ磁界を効率良くシールドできないため、ノイズ防止効果が減少してしまう。対向板の投影面積を大きくするとシールド効果が大きくなるが、非常に大きい対向板が必要になってしまう。また、逆に距離Ｌが２ｍｍより大幅に小さくなると、対向板ａ３０で捕らえた外部からの電磁波または磁界が対向板ａ３０の表面から漏れ、読み取りヘッドのヘッドコア部に伝わりノイズを発生させてしまう。
【００４０】
以上の理由から、本発明の一つの実施例ではＬ＝２±０．５ｍｍに設定している。ただし、読取りヘッドの磁気特性、外周シールド、コア部露出部形状等により最適なサイズおよび位置は異なるため、読取りヘッドにあわせた設定おこなう方がよい。
【００４１】
図１２に示すように、対向板ａ３０および対向板ｂ３１の面積が小さくなると、ヘッドコア２１ｂとの対向板のエッジの距離Ｂが小さくなり、特に磁束はエッジから漏れ易い性質があるため、ヘッドコアに伝わりやすくなる。したがって、このような現象によるノイズの発生を減少させるため、図１１に示すように、対向板はヘッドの投影面積と同等程度の大きさにすればよい。対向板によりシールドされた電磁波および磁束はエッジからヘッド外周シールド２１ｃに伝達されるため、ヘッドコアに伝わることによるノイズの発生を防止できる。
【００４２】
対向板ｂ３１は対向板ａ３０のヘッド読取り部と対向している平面部に密着して取り付けられているが、対向板ａおよび対向板ｂは異なる材料でもよい。したがって、対向板ａ３０のみで十分にシールド効果が得られる場合は高価な材料でなく、安価な材質のものを用いれば、コストを削減できる効果がある。また、対向板ａとは違った電磁波および磁気特性を有する材料を採用することにより、複数の特性のシールド効果が得られる。例えば、複数の周波数帯のノイズに対して高いシールド効果が得られる。また、本発明での実施例では対向板ａおよび対向板ｂの２重構造であるが、３枚以上の構成も可能である。以上のように、読取りヘッド２１の読取り部２１ａの対向面に対向板を設けることで、外部からの電磁波および磁気磁束の影響を受けないようにできる。
【００４３】
図２および図９に示す前面シールド板３２および背面シールド板３３は円弧状の断面形状を有し、磁性材料でできている。本発明の実施例では、パーマロイ（ＰＢ材）を使用している。前面シールド板３２は印字装置の内部にあって、磁気読取り装置２０の取り付けられているチェック紙の搬送路１０の裏側に取り付けられている。図９に示すように、紙押え部２３の周囲を囲うように設置されている。また、背面シールド板３３は磁気読み取り装置の読取りヘッド２１の上方に設置されており、読取り面と反対側に取り付けられている。図２および図９に示すように円弧状の断面形状を有している。本発明のように円弧形状にすることにより、シールド板内部に磁束を導いて通過させた場合に磁束集中するところがなくなり、シールド板の表面からの磁束の漏れを最小限にすることができる。
【００４４】
図１３に示すように、これら２個のシールド板を読み取り装置の上下に配置することで外部からの電磁波および磁気磁束はシールド板を伝搬していき、端面部３２ａから読取りヘッド外周の外周シールド２１ｃに伝搬しさらに逆側のシールド板に伝搬していく。このため、内部のヘッドコア２１ｂに伝搬しないようにすることができる。したがって、ＣＲＴディスプレー等に接近して設置した場合もこれらの機器から発せられる電磁波および磁気磁束によるノイズの発生を防止することができる。特に、読取りヘッド内部のコイルの軸方向に通過する電磁波および磁気に対しては効果が大きい。
【００４５】
また、前述のように永久磁石を利用して、チェック紙の読取り時に紙面に印刷された磁気インク文字に残留磁束を与え、その残留磁束から磁気文字を読み取る永久磁石方式の場合は、読取りヘッド近傍に設けられた永久磁石４０が設けられるが、この永久磁石が形成する磁界もノイズ発生の要因になることがある。永久磁石が形成する磁界内に読取りヘッドがあると、読取り装置に振動や衝撃が加えられると、微小ではあるが読取りヘッドと磁石の相対距離の変化となり、結果的に読取りヘッドのヘッドコア付近の磁束密度が変化したのと同等な現象となり、磁束密度の変化に相当したノイズが発生してしまう。また、図１４に示すように、前述の対向板の用いることで、外部からの受けるノイズの防止には非常に効果があるが、上記の着磁用永久磁石が設置された場合は、対向板の端面が永久磁石方向に面しているため、前記対向板は磁束を導き易くなっており、対向板を経由して読み取りヘッド部に導かれてしまう。この状態では、外部から加えられた衝撃および振動により対向板と読み取りヘッドの相対位置の微小変化があると、対向板の周囲の磁界が変化したのと同等な影響があり磁束密度の変化に応じたノイズが発生してしまう。本発明の実施例である図１５に示すように、前面シールド板３２を設けると、磁束は磁石の近傍にある前面シールド板３２の端面に吸収されるため、読取りヘッド付近の磁束密度を少なくすることができる。そのため、対向板を使用しても、外部から衝撃が加えられた場合などに発生していたノイズを低減することができる。
【００４６】
前記実施例の紙押え部の対向板ａ３０も透磁率の大きい材質で作られており、前記永久磁石と共に読み取り装置内に配置すると、永久磁石からの磁束を対向板の内部およびその表面に沿って通過してしまう。通常の読取り時には読取りヘッドと対向板の隙間間隔に変化がないため問題ないが、読取り動作中に外部から加えられた衝撃および振動などにより紙押え部に微振動が発生すると、対向板と読取りヘッドとの相対距離も微小変化する。このため、読取りヘッドのヘッドコア付近の磁束密度もその振動に応じて変化してしまう。したがって、ノイズを発生させてしまう。また、使用されたチェック紙に折り曲げたことによるしわなどがあり紙厚さが急激に変化するような場合も、紙押え部２３が紙厚さの変化に応じて上下するため、ヘッドコア付近の磁束密度の変化が発生し、ノイズの発生原因になる。
【００４７】
前面シールド板を設けておくと、読み取りヘッド、特にヘッドコア周辺での磁束密度を少なくできるので、このような、外部からの衝撃が加えられた時や折り目のついてしまったチェック紙を使用してもノイズの発生が極めて少ないため、安定して磁気インク文字を読み取ることができる。
【００４８】
図１２は前記のような折り目のついてしまったチェック紙を使用する場合に、なるべく安定的に磁気インク文字の信号を得る手段の実施例である。一般に流通しているチェック紙は必ずしも折り目の無い平らな状態で使用されるとは限らない。チェック紙を取扱う場合に折り曲げたりすることによるしわや折り目、カールがついてしまうことがある。このようなチェック紙でも安定的に読取りを行う必要がある。図１５に示した構成にすると、永久磁石４０を読み取りヘッド近傍に設置しても永久磁石が形成する磁界の影響を受けにくくできるので、しわや折り目のあるチェック紙のノイズ発生を防止できるが、さらに紙押え部の形状を本発明の実施例のように工夫することで、さらなる改善ができる。図２０に示すように、前述の実施例では紙押え部の記録媒体に当接する記録媒体の搬送方向に沿って設けられた湾曲面の稜線が搬送方向に対し直角である。読取りヘッド２１も円弧状の読取り面をもっており、記録媒体を押圧する領域は幅方向に均一になる。また、弾性部材の柔軟性により記録媒体が接触している領域Ｓは図示のように読取りヘッドの読取り部に平行な領域になり記録媒体の搬送方向の上流側および下流側に寸法ｂの領域になる。一方、図１６に示した傾斜型弾性部材１５１は、図３、図４、図５、図６および図７に示す紙押え部２３を構成する弾性部材５１の形状を図示のように変更したものである。記録紙搬送方向にそって湾曲した形状は同じではあるが、紙搬送方向Ａに対して先端の稜線が直角ではなく、角度αだけ傾斜していることが特徴である。傾斜型弾性部材１５１にも同様に柔軟性があるため円弧状の読取りヘッドの読取り面に記録媒体を押圧させると、記録媒体を読み取りヘッドに接触させることができる領域は図１７に示す領域Ｓの範囲を確保することができる。さらに、角度αと弾性部材の弾性力と押圧力を考慮し、読取りヘッドの読取り部の幅方向全域で記録媒体を密着させられるように設定しておくと記録媒体が読み取り面から浮き上がることがないので、磁気文字信号の低下は発生しない。読取りヘッドに記録媒体が押圧されている荷重は、読取り部の幅方向に図１７に示すような分布をすることになる。中央部分の押え荷重がもっとも大きく、両端部の荷重は小さくなる。このような分布の押圧荷重が得られると、記録媒体にしわや折り目があった場合に、紙搬送方向に紙厚さが増大したしわまたは折り目部分が通過する際に、記録媒体押圧力の小さい読取り部の両端から接触し始めることになり、記録媒体の厚さの変化分は弾性部材がたわみむことで、紙押え部が急激に読取りヘッドの読取り面から遠ざかる方向には移動しなくなる。
【００４９】
また、、図２０の記録媒体押圧領域Ｓの寸法ｂより、図１７に示す記録媒体押圧領域Ｓの寸法ｃの方が長くなる。このため、図２２のグラフに示すように、同じ速度で記録媒体を搬送すると、紙押え部が紙厚さの変化分ｔに相当するだけ読取りヘッドから遠ざかるのに時間がかかる。紙押え部２３の内部の対向板により永久磁石の磁束がヘッドコア付近にも導かれているが、上記のように紙押え部の移動すなわち対向板の移動に時間がかかることになる。ヘッドコア部で発生するノイズは磁束密度の変化の大きさに比例するため、このように、対向板の移動速度を緩やかにすることで、発生するノイズを小さくする効果がある。
【００５０】
図１８に示す実施例もノイズ発生を少なくする効果がある。記録媒体を読み取りヘッドの押圧する紙押え部２３の弾性部材を、図１８に示すような２重傾斜型弾性部材２５１の形状にすることで、読取りヘッドへの記録媒体の接触領域は図１９のようになる。上記の図１６および図１７に示したものと同様に、接触領域Ｓにおいて紙搬送方向の先端部および後端部、すなわち図１９では読取り部から前後方向寸法ｄの位置では押圧力が小さいため、記録媒体のしわや折り目のような急激に厚さが変化する場合に弾性部材には弾力性があるため、紙押え部２３が急激に読取りヘッドから遠ざかることがない。したがって、対向板の位置の変化も急激に変化しないので、ノイズの発生が少なくなる。また、図２２に示すように、図１６および図１７に示すものよりさらに記録媒体の移動に対して、紙押え部の読取りヘッドから紙厚さの変化分の距離を移動するのに要する時間がかかるので、対向板により導かれているヘッドコア付近の磁束の変化が緩やかになるため、ノイズの発生が小さくなる。
【００５１】
以上、本発明の一実施形態を図面に沿って説明したが、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、特許請求の範囲及び発明の詳細な説明の記載、並びに周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用を行うことができる範囲が含まれる。前記実施形態においては、磁気文字読み取り装置をユニット化したものを示した。しかしながら磁気ヘッドと紙押え部とを別体として構成し、それぞれ設置してもよい。また、前記では磁気ヘッドを固定側とし、これに対し紙押え部を接離動作させるものを示したが、紙押え部を固定側とし磁気ヘッドを可動させるようにしてもよい。前記実施形態では、弾性部材の上にシート状部材を配置して紙押え部を構成したが、該シート状部材を設けない場合においても所望の効果が得られることが理解されるであろう。
【００５２】
【発明の効果】
本発明によれば、記録媒体を読取りヘッドに押圧する紙押え部を構成する部材に対向板として磁性を有する金属部材を組み込むことで、小型でありながら隣接して設置されたＣＲＴディスプレーからのノイズ除去を効率よく行うことができる。また、読取りヘッドの読取り面および背面に円弧形状をしたシールド板を設けることで、さらにＣＲＴ等の近接して設置された装置からの電磁波および磁気の影響を少なくすることができ、さらに着磁用の磁石からの漏れ磁束をシールドすることができる効果もあるため、永久磁石を使用する方式において、記録媒体のしわや折り目の通過時や外部から加えられた振動や衝撃により発生するノイズを防止することができ、磁気文字の読取りが安定して行えるようになる。
【００５３】
本発明の請求項１および８に記載の紙押え部形状にすることで、しわや折り目のついてしまった記録媒体が通過する時の影響はさらに減少するため、安定して磁気文字の読み取りができる効果がある。本発明はこのように、外部から加えられる電磁波、磁気によるノイズ防止と、磁気インク着磁用磁石を設ける場合にさけることができない漏れ磁界の影響の防止を両立させることができ、その結果安定して磁気文字を読み取る読取り装置を得ることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る磁気文字読み取り装置を備えた印字装置の装置内部の斜視図である。
【図２】図１の印字装置の概略断面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る磁気文字読み取り装置の紙押え部が開いた状態の正面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る磁気文字読み取り装置の紙押え部が記録媒体を押圧した状態の正面図である。
【図５】図３の側面図である。
【図６】図４の側面図である。
【図７】磁気文字読み取り装置の紙押え部の分解斜視図である。
【図８】紙押え部の詳細断面図である。
【図９】本発明の前面シールド板および背面シールド板の配置図である。
【図１０】従来構造の磁気文字読み取り装置における紙押え部の構造および永久磁石の配置を示す図である。
【図１１】本発明の一実施形態に係る対向板が設けた場合の磁束の通過経路を模式的に示す図である。
【図１２】読取りヘッドの読取り面に対して、対向板の面積が小さい場合の説明図。
【図１３】本発明の一実施例に係る前面シールド板および背面シールド板を設けた場合の磁束の通過状態を説明する模式図。
【図１４】本発明の対向板の近傍に磁気インクの着磁用永久磁石を設けた場合の磁束の通過状態を示す図。
【図１５】図１４に対し、本発明の前面シールド板を設けた場合に、永久磁石からの磁束が前面シールド板内を通過することを示した図。
【図１６】紙押え部を構成する弾性部材において、実質的な紙押え部である円弧形状の稜線が紙搬送方向に対し直角でない本発明の一実施例を示す図。
【図１７】図１６の傾斜型弾性部材を使用した場合に、読み取りヘッドに記録媒体を押圧する領域、およびその状態での押さえ荷重の分布を示す説明図。
【図１８】紙押え部を構成する弾性部材において、実質的な紙押え部である円弧形状の稜線が紙搬送方向に対し直角でなく、読取り部に対し紙搬送方向の上流側および下流側の両方に円弧形状の稜線を有する本発明の一実施例を示す図。
【図１９】図１８の２重傾斜型弾性部材を使用した場合に、読み取りヘッドに記録媒体を押圧する領域を示す説明図。
【図２０】紙押え部を構成する弾性部材の円弧形状の稜線が紙搬送方向に対し直角の場合の記録媒体を押圧する領域、およびその状態での押さえ荷重の分布を示す説明図。
【図２１】シワまたは折り目があり厚さがｔ増加した記録媒体を使用した場合に紙押え部が押し下げられる状態を示す図。
【図２２】図１６、図１８、図２０にそれぞれ示す弾性部材の形状の違いにより、シワや折り目がヘッド読取り部を通過する際の紙押え部が押し下げられる状態の違いを示す図。
【符号の説明】
１．印字装置
２．印字部
３．キャリッジ
４．印字ヘッド
５．プラテン
６．ローラレバー
７．回転カム
８．用紙端センサ
９．プラテンレバー
１０．搬送路
１１．挿入口
１２、１３．搬送ローラ
１４．搬出口
１５．回転カム
２０．磁気文字読み取り装置
２０ａ．取り付け部
２１．磁気ヘッド
２１ａ．読み取り部
２１ｂ．ヘッドコア
２１ｃ．ヘッド外周シールド
２２．ソレノイド
２３．紙押え部
２４．支持アーム
２４ａ．保持部
２４ｂ．リブ
２４ｃ．溝
２４ｄ、ｅ．固定穴
２５．スプリング
２６．固定ピン
３０．対向板ａ
３０ａ．位置決め溝
３０ｂ．取付穴
３１．対向板ｂ
３２．前面シールド板
３３．背面シールド板
４０．永久磁石
５０．基台
５０ａ．位置決め突起
５０ｂ．貫通穴
５１．弾性部材
５２．シート状部材
５２ａ．位置決め穴
５２ｂ．当接面
５３．突起
Ｐ．チェック紙
１５１．傾斜型弾性部材
２５１．２重傾斜型弾性部材
【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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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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