DE2507768C2 - Einrichtung zum lesen und schreiben von magnetischen informationen auf aufzeichnungstraegern - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Lesen und Schreiben von Informationen auf bzw. von der Magnetschicht eines flexiblen Aufzeichnungsträgers. Derartige Aufzeichnungsträger sind beispielsweise Kontokarten mit Magnetstreifen. Andererseits kann es sich aber dabei auch um Belege oder Ausweise handeln, die mit irgendeiner Art von Zugangssteuerung zusammenarbeiten oder die Daten enthalten, die weiterverarbeitet werden sollen, beispielsweise Belege in Kaufhäusern u.dgl.

Im allgemeinen ist es üblich, solche Aufzeichnungsträger mit magnetischen Markierungen dadurch zu lesen und wieder zu beschreiben, daß man sie an einem feststehenden Magnetkopf vorbeiführt.

Andererseits ist es aber aus der schweizerischen Patentschrift 416185 auch schon bekannt, einen Magnetkopf zum Zwecke des Lesens und Schreibens über einen feststehenden Aufzeichnungsträger zu führen. Der Magnetkopf macht hierbei in aller Regel eine oszillierende Bewegung, während der Aufzeichnungsträger auf einer ebenen Fläche ruht.

Ein Problem ergibt sich hierbei daraus, daß die Aufzeichnungsträger im allgemeinen mehrfach, um nicht zu sagen vielfach, benutzt werden. Den Benutzern ist es dabei nicht zuzumuten, daß sie die Aufzeichnungsträger so sorgsam behandeln, daß sie vollkommen eben und glatt bleiben. Vielmehr werden früher oder später alle Aufzeichnungsträger mehr oder weniger stark knittern oder mit ungewollten Wölbungen in der einen oder anderen Richtung versehen sein, Der Lese- bzw. Schreibkopf muß daher so über die Aufzeichnungsträger geführt werden, daß deren Unebenheiten sich nicht in einer Verschlechterung der Signalqualität auf den Aufzeichnungsträgern auswirken. Mit anderen Worten: Es muß sichergestellt sein, daß durch den Gebrauch hervorgerufene Unebenheiten der Aufzeichnungsträger oder auch Qualitätsunterschiede der Aufzeichnungsträger nicht zu

ίο unterschiedlichen Abständen zwischen Maghetstreifen und Magnetkopf beim Lese- und Schreibvorgang führen.

Bei der aus der schweizerischen Patentschrift 416 185 bekannten Einrichtung ist es so, daß der Magnetkopf an einem Band befestigt ist und von diesem Band oszillierend über den Magnetstreifen hin und her geführt wird. Dabei ist der Magnetkopf in einer Schiene geführt. Um nun die Unebenheiten des Aufzeichnungsträgers auszugleichen, ist der Magnetkopf

so kardanisch aufgehängt, so daß er selbst bei seiner Bewegung sich den Unebenheiten der Karte anpaßt. Diese Anordnung ist einerseits sehr aufwendig und wenig servicefreundlich. Die kardanische Aufhängung des Magnetkopfes erfordert eine Menge Justagearbeit

»5 und bedarf häufiger Nachregulierung. Darüber hinaus ist diese Aufhängung mit viel technischem Aufwand verbunden. Ist der Aufzeichnungsträger darüber hinaus noch mit einem Knick od.dgl. versehen, dann besteht die Gefahr, daß der Magnetkopf in seiner Aufhängung prellt und anfängt zu schwingen. Hieraus ergeben sich dann völlig unkontrollierbare Schwankungen in den Signalpegeln der Aufzeichnungen, was selbstverständlich für die Aufzeichnungsqualität von großem Nachteil ist und deren spätere Auswertung erschwert.

Aus dem deutschen Gebrauchsmuster 1 875285 ist ferner eine Einrichtung bekannt, bei der ein Magnetkopf zusammen mit einer als Andrückvorrichtung wirkenden, drehbar gelagerten Rolle relativ zu einer feststehenden, mit einem Magnetstreifen versehenen Kontokarte bewegt wird, um dadurch Aufzeichnungen in dem Magnetstreifen zu lesen oder zu schreiben. Auch bei dieser Einrichtung treten sehr ernst zu nehmende Justageprobleme auf. Die Rolle, die den Magnetkopf an den Magnetstreifen andrückt, muß ganz genau auf den Spalt des Magnetkopfes ausgerichtet sein, weil sonst von Maschine zu Maschine sehr unterschiedliche Signalpegel am Magnetkopf auftreten würden.

Demgegenüber ist es Aufgabe der Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, die bei möglichst kleinem Aufwand sicherstellen soll, daß der Magnetkopf mit absolut gleichbleibendem Abstand über den Aufzeichnungsträger bewegt wird. Darüber hinausgehend ist es zusätzlich Aufgabe der Erfindung sicherzustellen, daß die Art des verwendeten Aufzeichnungsträgers, also beispielsweise die Papierqualität oder auch die Papierstärke oder ähnliche Eigenschaften der Aufzeichnungsträger für die saubere und gleichbleibende Führung des Magnetkopfes über den Aufzeichnungsträger keine Rolle spielen und daß beim Bewegungsvorgang des Magnetkopfes so wenig Reibung wie möglich entsteht.

Zur Lösung der vorgenannten Aufgabenstellung ist die Lese- und Schreibeinrichtung der Erfindung wie im Anspruch 1 gekennzeichnet.

Durch die Anordnung von zwei Andrückrollen beiderseits des Spaltes des Magnetkopfes treten für diese

Andrückrollen keinerlei Justageprobleme mehr auf. Durch die zusätzliche Anbringung eines elastischen Spannbandes ergibt sich dann der weitere Vorteil einer gleichbleibenden Aiiclrückkraft der Rollen an den Aufzeichnungsträger, derart, daß die Papierstärke und auch die Papierqualität sowie etwaige Beschädigungen der Aufzeichnungsträger für die saubere Verarbeitung der Kontokarten unkritisch bleiben.

Ein zusätzlicher Vorteil ist, daß bei der Bewegung des Magnetkopfes über den Magnetstreifen eine ge- vo ringere Verschiebekraft auf den Datenträger dadurch einwirkt, daß der Datenträger mit der Rückseite von dem stationären Zugband gehalten wird. Die Haltevorrichtungen für den Datenträger werden dadurch entlastet, so daß während der Bewegung des Magnetkopfes nur eine relativ geringe Zugkraft auf die Haltevorrichtung für den Aufzeichnungsträger ausgeübt wird.

Als weiterer Vorteil ergibt sich, daß durch die Verwendung des elastischen Spannbandes die Andrückkraft zwischen dem Magnetkopf und dem Aufzeichnungsträger durch Verändern der Federspannung für das Spannband leicht einstellbar ist.

In den Zeichnungen ist die erfindungsgemäße Einrichtung im einzelnen gezeigt und soll im folgenden beschrieben werden:

Fig. 1 zeigt die Anlagestation für die Kontokarten;

Fig. 2 und 3 zeigen Details der Einrichtung, insbesondere im Hinblick auf die Lese- und Schreibvorrichtung für die Magnetstreifen.

In den Zeichnungen (Fig. 1) wird die Erfindung gezeigt und erläutert am Beispiel einer Magnetkontokarte 51 als Aufzeichnungsträger, die mit einem Magnetstreifen 52 versehen ist, dessen magnetische Markierungen gelesen werden sollen. Die Kontokarte wird auf eine nicht gezeichnete Auflagefläche aufgelegt und wird dann von Hand zunächst nach links verschoben, bis sie an einer Anlagekante 53 ausgerichtet ist. Bei diesem Ausrichtvorgang werden Schalthebel 54, 55 betätigt, die mit einem Induktivgeber 56 zusammenwirken. Dann und nur dann, wenn beide Hebel 54 und 55 gleichzeitig um ihre Achsen 57 verschwenkt sind, gibt der Induktivgeber 56 ein Signal ab, welches dann in dem Programm der Maschine weiterverarbeitet wird.

Außer an der linken Anlagekante, die durch die Ausrichtkante 53 definiert ist, muß die Karte noch in Einzugsrichtung, also in Fig. 1 von vorne nach hinten, verschoben werden, um vor dem Lesevorgang richtig ausgerichtet zu sein. Bei dem Verschieben der Kontokarte 51 von vorne nach hinten stößt diese mit ihrer Vorderkante gegen einen Schwenkhebel 58, der auf einer Welle 59 gelagert ist. Der Schwenkhebel 58 wirkt mit einem Induktivgeber 60 zusammen, der seinerseits einen Magneten steuert, der einen Satz Andrückrollen 61 verschwenkt, wenn durch die von vorne nach hinten verschobene Karte 51 der Hebel 58 aus der in Fig. 1 gezeigten Lage im Gegenuhrzeigersinne verschwenkt wird. Die Andrückrollen 61 sind in je einem Bügel 62 gelagert, der um eine Achse 63 schwenkbar ist. Die Karte liegt auf Transportrollen 64, die mit einer Transportwelle 65 verbunden sind. Die Transportwelle 65 wird von einem nicht gezeichneten Motor in Einzugsrichtung angetrieben, sobald die Karte ausgerichtet ist, d.h. also beim Einzug der Karte im Uhrzeigersinne. Die Welle 65 wird andererseits aber im Gegenuhrzeigersinn von diesem Motor aneetrieben, wenn nach beendetem Druckvorgang die Karte wieder auf die Auflagefläche zurückgeführt werden soll, um nach erneuter Ausrichtung mit neuen Daten beschrieben zu werden.

Keim Anlegen des Kontos wird dieses, wie bereits beschrieben, zunächst an der linken Seitenkante ausgerichtet und dann in Einzugsrichtung, also in Fig. 1 von vorne nach hinten, geschoben. Dabei wird der Schwenkhebel 58 verschwenkt, derart, daß der Induktivgeber 60 die Bewegung der Andrückrollen 61 in die Wirkstellung steuert, so daß die Karte 51 dann zwischen den Transportrollen 64 und den Andrückrollen 61 festgeklemmt ist. Die Karte ist also nach der Ausrichtung an ihrer linken Seite und an der Vorderkante zwischen den Transportrollen 64 und den Andrückrollen 61 festgeklemmt.

Ausgehend von der Voraussetzung, daß die Magnetkontokarte 51 nunmehr sowohl seitlich als auch an ihrer Vorderkante ausgerichtet und festgespannt ist, sei nun der eigentliche Lese- und Schreibvorgang unter besonderer Berücksichtigung der Fig. I bis 3 beschrieben. An einem Träger 85 ist an einem bügeiförmigen Teil 87 ausgebildet, welches drehbar auf einer Lager- und Führungsachse 88 gelagert'ist. Mittels eines Ansatzes 89 wird der Träger 85 zusätzlich durch eine Achse 90 geführt. Schwenkbar auf der Achse 88 gelagert ist ein weiterer U-förmig ausgebildeter Bügel 91, der auf seinem Quersteg zwischen Tragflächen 92 und 93 zwei Andrückrollen 94 und 95 drehbar trägt. Die Lage der beiden Andrückrollen 94 und 95 ist eine solche, daß sie mit einem bestimmten Abstand beidseits des Spaltes des Magnetkopfes 86 auf die Kartenunterseite einwirken, wie sich dies besonders deutlich aus Fig. 3 ergibt. Der unverdrehbar, aber verschiebbar auf der Achse 88 gelagerte Bügel 87, der an dem Träger 85 den Magnetkopf 86 besitzt, hat noch einen unteren Ausleger 96, an dem ein Magnet £1 befestigt ist. An dem Anker 97 des Magneten El ist der Bügel 91 gelenkig verbunden, der hierfür einen entsprechenden Ausleger 99 besitzt. Sobald also der Magnet El erregt ist, wird über den Auslegerarm 99 der Bügel 91 verschwenkt, derart, daß die beiden Andrückrollen 94 und 95 nach oben gegen die Kontokarte 51 bewegt werden.

Dem Antrieb des Magnetkopfes 86 zum Zwecke des Lesens und Schreibens dient ein besonderer Motor, der über ein Getriebe auf die Welle 100 (Fig. 2 und 3) einwirkt. An der Welle 100 ist ein Riemenrad 101 befestigt. Das Riemenrad 101 treibt einen endlosen Flachriemen 102 an, der über ein weiteres Riemenrad 103 geführt ist. An dem Flachriemen 102 ist der Bügel 87 befestigt. Der Motor kann die Welle 100 rechtslaufend oder linkslaufend antreiben, wobei über das Getriebe auch der Flachriemen 102 in beiden Richtungen angetrieben wird. Da mit dem Flachriemen 102 auch der Bügel 87 verbunden ist, wird der Magnetkopf 86 hin und zurück über den Magnetstreifen 52 von oben nach unten und von unten nach oben geführt. Der Bügel 87 nimmt bei seiner Bewegung auf der Achse 88 und entlang der Führungsachse 90 auch den Bügel 91 und damit die Rollen 94 und 95 mit.

Zur Steuerung der Bewegung des Flachriemens 102 einmal in der einen und dann in der anderen Richtung ist an dem Bügel 87 eine Zunge 104 aus 1. b. Aluminium befestigt. Diese Zunge gibt im Zusammenwirken mit mehreren Induktivgebern 105, die auf einer weiteren Achse 106 befestigt sind, die jeweiligen Signale für die Umsteuerung der Drehbewegung des Motors,

derart, daß der Magnetkopf mit den Rollen 94 und 95 zunächst in Fig. 1 auf dem Magnetstreifen 52 von oben nach unten und dann von unten nach oben geführt wird.

Unterhalb der Ebene, in der die Magnetkontokarte 51 liegt, aber über den Andrückrollen 94 und 95, ist noch ein flexibles Band 108 angeordnet, welches über zwei Rollen 109 und 110 (F i g. 1 und 3) mittels Federn 111 gespannt gehalten wird. Die genaue Lage des Bandes ergibt sich auch aus Fig. 3, wo man erkennt, daß der Magnetkopf 86 in den Zwischenraum zwischen den beiden Rollen 94 und 95 eintaucht, aber nur so weit, wie dies das Band 108 und die Kontokarte 51 gestatten. Grundsätzlich wäre es auch möglich, allein durch das Zusammenwirken zwischen dem Magnetkopf 86, der Kontokarte 51 und den Andrückrollen 94,95 einen ausreichenden Umschlingungswinkel um den Magnetkopf 86 sicherzustellen. In diesem Falle wäre aber die Durchwölbung des Aufzeichnungsträgers 51 abhängig von der Stärke bzw. der Qualität des für die Herstellung der Konlokarten verwendeten Materials, d. h. bei einem stärkeren Material würde sich eine geringere Durchbiegung ergeben und damit eine sicherere Anlage gewährleistet sein als bei einem dünneren Material. Aus diesem Grunde sieht man zusätzlich zu den Andrückrollen 94,95 noch das Band 108 vor, so daß man hinsichtlich der Stärke des Materials, welches für den Aufzeichnungsträger verwendet wird, unabhängig ist.

Hinzu kommt noch, daß bei Nichtvorhandcnscin des Bandes 108 die Rollen 94 und 95 sich auf der Unterseite der feststehenden Kontokarte abrollen müssen, wenn die Bügel 87 und 91 zusammen mit dem Magnetkopf 86 über die Karte hin und zurück geführt werden. Die hierdurch erzeugte Reibung kann sich bei weniger gutem Papier als ein erhöhter Verschleiß der Kontokarte auswirken. Durch das Band 108 findet jetzt beim Lese- und Schreibvorgang nur noch eine relative Bewegung zwischen dem Magnetkopf 86 und der Kontokarte 51 statt, während die Unterlage der Kontokartc, nämlich das Band 108, stationär ist, so daß nur ein Abrollen zwischen den Rollen 94 und 95 und dem Band 108 stattfindet.

Es sei an dieser Stelle noch vermerkt, daß durch die gewühlte Anordnung des Magnctkopfcs 86 relativ zu de» Andrückrollen 94, 95 auch die Justierung des Magnetkopfcs 86 relativ unkritisch ist. Der Lese- und Schreibspall des Magnctkopfcs kann in seiner Endstellung mit relativ großer Toleranz an dem Trügerarm 85 befestigt werden.

Zur VerdculUchung der Funktionsweise der ge

samten Einrichtung sei im folgenden noch einmal auf die einzelnen Schritte des Funktionsablaufes in einer tabellarischen Übersicht eingegangen, so wie sie von dem zu dem Gerät gehörenden Systemprogramm gesteuert werden:

1. Manuelles Anlegen der Kontokarte 51 an der Anlagckante 53 und damit Betätigung der Hebel 54, 55 und Schaltung des Induktivgebers 56,

2. Manuelles Verschiebender Kontokarte in Fig. 1 von vorne nach hinten, bis der Schwenkhebel 58 verschwenkt ist. Dadurch gesteuert Verschwenken der Andrückrollen 61 und Festklemmen der Kontokarte an ihrer Vorderkante zwischen den Andrückrollen 61 und den Transportrollen 64.

¹S 3. Erregung des Magneten El und damit Verschwenkung der Andrückrollen 94, 95, so daß ein inniger Kontakt zwischen dem Magnetkopf 86, der Kontokarte 51, dem Band 108 und den Andrückrollen 94 und 95 erzielt wird.

*o 4. Einschalten des Motors, der über Flachriemen 102 den Magnetkopf 86 und die Andrückrollen 94 und 95 zu einer Bewegung dieser Teile relativ zur Kontokarte von oben nach unten bewirkt. Steuerung dieser Bewegung durch die Induktiv-

»5 geber 105.

5. Bei Erreichen der äußersten linken Position des Magnctkopfes 86 ;r. Fig. 3 Abschalten des Magneten El, so daß Rückführung des Magnetkopfes 86 durch den Motor und den Flachriemen 102 unbelastet durch die Andrückrollen 94, 95 erfolgt.

6. Einschalten der Transportrollen 64 zum Einzug der Kontokarte 51.

Anschließend wird der Aufzeichnungsträger in die Druckposition gebracht und wird in dieser Position mit den abgelesenen und etwa zusätzlich eingegebenen Daten bedruckt. Etwaige Summen od. dgl. werden gebildet und auf dem Konto abgedruckt. Nach erfolgter Bearbeitung des Kontos kann die Karle entweder in Vorwärtslaufrichtung der Transportrollen 64 nach hinten abgelegt werden, oder sie kann wahlweise durch Antrieb der Transportrollen 64 in Rückwärtslaufrichtung auf die Auflagefläche zurücktransportiert werden. Immer dann, wenn nach der Bearbeitung des

Kontos neue Werte auf dem Konto aufgezeichnet werden müssen, wird dies der Fall sein. Geht die Kontokarte nach ihrer Bearbeitung in die Stellung zurück, die aus Fig. 1 ersichtlich ist, dann erfolgt der Schreibvorgang, der hinsichtlich der Bewegungsabläufe gc-

nauso ausgeführt wird, wie oben unter Punkten 3 bis S erläutert.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum Lesen und Schreiben von Informationen auf bzw. von der Magnetschicht eines flexiblen Aufzeichnungsträgers, bei der der Aufzeichnungsträger während des Lese- und Schreibvorganges feststeht, während der Magnetkopf über die Magnetschicht bewegt wird und bei der der Magnetkopf an einem in Richtung des Verlaufs der magnetischen Registrierungen beweglichen Träger starr befestigt ist, während eine auf den Magnetkopf zu bewegliche Andrückvorrichtung in Form einer drehbar gelagerten Andrückrolle den Aufzeichnungsträger von der Rückseite an den Magnetkopf während des Leseuutf Sch reib Vorganges andrückt, dadurch gekennzeichnet, daß eine weitere Andrückrolle vorgesehen ist und daß die zwei drehbar gelagerten Andrückrollen (94, 95) beidseits des Spaltes des Magnetkopfes (86) auf die Rückseite des Aufzeichnungsträgers einwirken und daß zwischen den Andrückrollen (94, 95) und dem Aufzeichnungsträger (51) noch ein flexibles Band (108) gespannt ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Andrückrollen (94, 95) an einem Bügel (91, 92, 93) drehbar gelagert sind, der seinerseits in dem Träger (87,85) gelagert und über einen Elektromagneten (£1) in und äußer Wirklage schwenkbar ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (108) federnd zwischen zwei Rollen (109, 110) gespannt ist.