JPH0383750A - 光カード往復搬送装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気カード、ＩＣカード、光カード等のカー
ドを搬送するためのカード駆動装置に関する。

〔従来の技術〕

例えば、光カードを往復移動させるとともに、その往復
移動方向と直行する方向に光学ヘッドを移動させて、光
カードに情報を光学的に記録したり、光カードに記録さ
れている情報を光学的に読み取るようにした光カードに
よる情報記録・再生システムが提案されている。

そしてこのような光カードの情報記録・再生システムに
おいては、モータの駆動力を各種のギアを介して光カー
ド移動用のローラに伝導するとともに、モータの回転数
を落として光カードの移動スピードを調整したカード駆
動装置が用いられている。

〔発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来のカード駆動装置はモータを駆
動源としているが、比較的容量が大きくコストアップと
なるとともに消費電力が大きいという不具合がある。ま
たモータの慣性により停止させるまでの距離が長くなる
ため、光カードの移動スピードを一定以上とすることが
できないという不具合がある。また移動方向を逆転する
停止時においてもショックが大きく、光カードを精度良
く定速移動できないという不具合がある。またモータを
電池駆動するようにした場合は、モータの回転数に限度
があるという不具合がある。

本発明は、上記不具合を解決すべく提案されるもので適
正かつ安定した光カードの移動を実現できるカード駆動
装置を提供することを目的としたものである。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明は、上
記目的を達成するためカードの搬送方向側部に当接して
回転動するローラとカードの平面部に当接して回転動す
る回転体とを介してカードを搬送するガード駆動装置に
おいて、前記回転体の回転軸に動力を伝達するように、
円筒体の両端部が円振動する超音波モータを同軸に連結
した構成とした。

このように駆動源として超音波モータを用いることによ
り、低回転高出力でありかつ慣性の小さい駆動力を得ら
れる。

〔実施例〕

第１図は、本発明の第１実施例を示したものでカード駆
動装置の全体斜視図である。カード１は矢印Ａ方向に移
動するように駆動装置に装着される。装着されたカード
１は、平面部の上面の両端近傍を上ローラ２で抑えつけ
られ、下面の両端近傍をゴムローラ３で抑えつけられ、
上ローラ２とゴムローラ３とでカード平面部を挟持され
ながら矢印Ａ方向にカードを移動可能にされている。な
お、ゴムローラ３のローラ軸端は、バネ７によりカード
ｌの平面部を挟持する方向に付勢されている。

一方カードの移動方向両側部には、カード１を挟持しな
がら矢印Ａ方向に移動可能にローラ４を設けている。な
おローラ４の軸は、バネ５によりカード１を挟持する方
向に付勢されている。

カード１は、ゴムローラ３に回転動力を伝導することに
よって移動されるのであるが、このためにゴムローラ３
に貫設しであるローラ軸８と同軸に超音波モータ６を連
結している。

第２図Ａは、ゴムローラ３と超音波モータ６との連結状
態を示す拡大断面図である。ゴムローラ３は、ローラ軸
８と一体動してカード１を上ローラ２とで挟持して移動
するが、カード１の両端は圧電子１６側においてはロー
ラ軸８の外周方向に突出するように設けたガイド９によ
り、反対側においてはバネ抑え１２で一端を抑えである
バネ１１によりカード１の側部をおしつける方向に付勢
されたガイド枠１０で位置決めしである。

ゴムローラ３のローラ軸８に連続した延長軸８ａの外周
に、非接触状態で設けた円筒体の圧電子１６はガイド９
と、バネ抑え１５で抑えであるバネ１３によりゴムロー
ラ３方向へ付勢された押し枠１４とによって保持されて
いる。圧電子１６は、はぼ円筒体を呈しておりこれを跨
ぐように所要の間隔をおいて端子１７を設けている。そ
の位置は、駆動時に圧電子１６の歪みがほとんど生じな
い両側位置２個所とする。第２図Ｂは、圧電子１６と端
子１７の位置関係を示す正面図である。第２図Ｃはロー
ラ軸８に連続する延長軸８ａを回転可能に支持した状態
を示した正面図である。圧電子１６が駆動するとガイド
９および押し枠１４に歪みによる回転動を伝導し、ロー
ラ軸８が回転してカード１の移動を可能とするのである
。

ここで圧電子を有する超音波モータの駆動原理を説明す
ると、超音波モータはこれを形成する円筒体の圧電子の
表面の円周を４等分する位置に長さ方向と平行な分割電
極を設けているので、各々に電圧を印加すると断面方向
に歪みが発生する。

印加電圧による電界の向きによって所定方向の伸び縮み
が発生して、屈曲共振を生じ、さらに屈曲共振を励振す
る印加電圧の位相を９０″ずらすと圧電子の両端は円ま
たは楕円振動する。なおこの場合、一方の印加電圧の位
相を１８０°変化させると、円または楕円振動の向きは
逆転する。

したがって、圧電子の両端に回転ローラを圧接等すると
回転ローラを回転させることができることとなるのであ
る。この超音波モータは、構造が簡素で小型で低価格で
あるという利点がある。また、低回転高出力であるため
ギアによる調整を要しない。また、ギアを介せずに動力
を伝導し、回転部の重量が小さいため慣性が小さいとい
う利点がある。

第３図は、超音波モータ６の拡大斜視図であるが、圧電
子１６の表面には電極１６ａを表面の円周を４等分する
位置に長さ方向と平行に延設しである。

電極は４本とし、一方の電極１６ａに一方の端子１７ａ
を導電接着し、他方の電極に他方の端子１７ｂを導電接
着する。図面では一方の電極１６ａのみが表れており他
方の電極は隠れている。なお導電接着するには、電極の
一部を圧電子の円周方向に突出した部分と端子の中心方
、向に突出した部分とを半田付は等して行う。

このように形威しであるので、圧電子１６に電圧を印加
すると圧電子１６に歪みが生じる。歪みは端子１７によ
り規制されるため、歪みによる圧電子１６両端の回転動
は該両端に連接しているガイド９、押し枠１４に伝導さ
れる。そこでガイド９と一体動するようにされているロ
ーラ軸８を回転させることとなるのである。なお、歪み
による圧電子１６の回転動がガイド９に伝導された場合
は、ガイド９とローラ軸８とは固着しであるので一体動
するが、押し枠１４とローラ軸延長部とは固着していな
いのでローラ軸８を回転させるためにはほとんど寄与し
ない。

上記のように圧電子１６を形成するセラミックとガイド
９とが接触している個所を介して、圧電子１６端部の回
転動が伝導するわけであるが、接触するセラミックの形
状が伝導効率を左右する。しかし、圧電子１６を所要の
形状に加工することは困難である（第４図Ａ）、そこで
、第４図Ｂに示すように圧電子１６の端部に加工した金
属やガラス入りの硬質プラスチック等の接触子２１を付
設すればよい。なお、接触子は圧電子１６端部の少なく
ともガイド９との接触範囲にわたり付設してあれば、部
分的に複数個所に設けてもよいことはいうまでもない。

このようにすることによって、ガイド９との接触角度が
一定となり回転動の電動効率を向上させることができる
こととなる。

第２図Ｂに示すように、端子１７には圧電子１６の駆動
にともない圧電子１６の軸芯を通るローラ軸８の延長軸
８ａが上下に移動しても対応できるように移動の際の支
点位置に水平方向の長穴１９を形威し、フレームの一部
に保持されるようにしである。

また第２図ＡＳＣに示すように超音波モータ６およびロ
ーラ軸８等を保持するフレーム１８は、超音波モータ６
およびローラ軸８等が軸方向の移動を規制されるととも
に軸方向に直交する方向の移動をも規制されるように形
威しである。一方、カード１の装脱着時にゴムローラ３
を介して超音波モータ６およびローラ軸８等が上下動可
能に形威しである。

第５図は、本発明を光デイスク装置等における記録媒体
にデータを記録再生するための、へ・ンド駆動機構に応
用した実施例を示したものである。

前記実施例と対応する個所には、同一符号を付した。ヘ
ッド２４は、ガイド２５を介してガイド２５延在方向に
移動可能にしである。超音波モータ６には前記ローラ軸
８に代えてリードスクリュー２２を同軸に連結してあり
、超音波モータ６による回転動を受けて回転するように
しである。

一方、ヘッド２４にはリードスクリュー２３に圧接する
ように付勢しであるバネ２３を固着しである。

したがって、リードスクリュー２３の回転によりバネ２
３を介してヘッド２４はガイド２５に沿った移動をする
ことガできることとなる。

第６図Ａは、超音波モータ６とリードスクリュー２２と
の連結状態を示す断面図であり、同Ｂ図は端子１７と圧
電子１６の位置関係を示す正面図であり、前記実施例と
ほぼ同様である。

〔発明の効果］ 以上のごとく、本発明によれば超音波モータを動力源と
して回転体を回転するようにしているので、ギアを介し
て動力を伝導したり回転速度調整をしないので、低回転
高出力により回転体の高速化を実現できる外、構成の簡
素化、消費電流の低減化を図れる。

また超音波モータは、慣性が小さいため高速で回転体を
回転させても、停止までのロスが少なくカードを停止さ
せるまでの距離の短縮化を図れ、これは従来のコア付モ
ータの場合と比較して１７５程度に向上できる。したが
って、効率のよいカード移動を実現できることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の１実施例を示すカード駆動装置の斜
視図、 第２図Ａ、Ｂ、Ｃは超音波モータと回転部の連結状態を
示す断面図および端子個所の正面図およびフレーム部分
の正面図、 第３図は、超音波モータの概要斜視図、第４図Ａ、Ｂは
圧電子とガイドの接合状態を示す説明図、 第５図は、本発明をヘッド駆動部に応用した場合を示す
斜視図、 第６図Ａ、Ｂは超音波モータと回転部の連結状体を示す
断面図および端子個所の正面図である。 １・・・カード ３・・・ゴムローラ ４・・・ロー　ラ ６・・・超音波モータ ８・・・ローラ軸 １６・・・圧電子 １７・・・端子 第３図 第４図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、カードの搬送方向側部に当接して回転動するローラ
   とカードの平面部に当接して回転動する回転体とを介し
   てカードを搬送するカード駆動装置において、 前記回転体の回転軸に動力を伝達するように、円筒体の
   両端部が円振動する超音波モータを同軸に連結したこと
   を特徴とするカード駆動装置。