JPH03219433A - 記録媒体及び記録媒体処理装置 - 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】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は、電話機、券売機等で用い５られている金額減
額式のカードつまりプリペイドカード、金融機関のＩＤ
カード、従業員証などの身分証明書、交通システムで用
いられる通行券、有価証券等に有用な記録媒体及びその
処理装置に関する。

（従来の技術） 従来より、電話機、券売機等で用いられている金額減額
式のカードすなわちプリペイドカードでは、使用可能な
残高を明示するために、例えば使用の都度カード上に設
けられた印字エリアに印刷記録する方法を用いることが
できる。しかしながら、−数的に高額のプリペイドカー
ドはど、使用頻度が高くなり、限られた印字エリア内に
記録することが困難となる。また、限られた印字エリア
内に収めるために文字等を小さくすると記録された表記
が読みにくくなる。そこで、通常はプリペイドカードの
価格を数段階にわけ、その金額帯ごとに１箇所ずつ印字
または穴開は等を施すことにより、使用可能な残高を概
略的に記録する方法が用いられる。

しかしながら、この通常の記録方法ではカードを見ただ
けでは使用履歴及び正確な残高を知ることは出来ない。

そこで近年、カード上の印字エリアの記録内容を必要に
応じて書き替えることかできるものが要望されている。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、
記録媒体上に設けられた印字エリアの記録内容を必要に
応じて書き替えることのできる記録媒体を提供すること
を目的とする。

また、本発明の他の目的はこの記録媒体を処理するため
の記録媒体処理装置を提供することにある。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明の記録媒体は、酸素を１２％以上含む雰囲気中で
４００ｎｍ以上の光照射により、第コ。

の色の状態から第２の色の状態に変化し、３５０ｎｍ以
下の紫外光の照射または加熱により、第２の色の状態か
ら第１の色の状態に変化する可逆性記録層とを具備する
ことを特徴とする。

前記可逆性記録層は、下記一般式（１）で表される縮合
多環芳香族化合物 ＼ ＣＨ。

または＋ＣＨ２→−、ＣＨ３ （ｎは０から５の整数のいずれかである。）及び一重項
酸素を生成する増感剤を含むことが好ましい。

また、本発明の記録媒体処理装置は、酸素を１２％以上
含む雰囲気中で４００ｎｍ以上の光照射により、第１の
色の状態から第２の色の状態に変化し、３５０　ｎ　ｍ
以下の紫外光の照射または加熱により、第２の色の状態
から第１の色の状態に変化する可逆性記録層と磁気記録
層とを有する記録媒体から磁気情報を読み取る磁気読み
取りヘッドと、読み取られた情報から判定された新たな
情報を前記磁気記録層に書き込む磁気書き込みヘッドと
、前記紫外光の照射または加熱により可逆性記録層の不
要な表記を消去する消去手段と、前記光照射により、可
逆性記録層に新たな情報を書き込む書き込み手段とを設
けたことを特徴とする。

（作用） 本発明の記録媒体の可逆性記録層は、酸素を少なくとも
１２％含む雰囲気中で４００ｎｍ以上の光照射により、
第１の色の状態から第２の色の状態に変化し、３５０　
ｎ　ｍ以下の紫外光の照射または加熱により第２の色の
状態から第１の色の状態へ変化する性質を有する。本発
明の記録媒体は、この性質を利用し、照射する光の波長
及び加熱を制御することにより、磁気記録層に磁気記録
された情報を必要に応じて記録媒体の印字エリアに表記
できるようにしたものである。

（実施例） 以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は、本発明にかかる金額減額式カード（プリペイ
ドカード）の構成を示す断面図である。

このカード１は、基板２と、この基板の一方の面に積層
され、印刷面１ａを有する印刷層３と、この基板２の他
の面に積層された磁気記録層４と、この磁気記録層４上
に積層され、記録面１ｂを有する可逆性記録層５とを具
備する。

基板２は、例えばプラスチック、ガラス、紙、布等から
なる。

印刷層３の印刷面１ａは、第２図に示すようにそのカー
ドの金額及び絵柄等が印刷されている。

磁気記録層４は、このカード１の利用状況として例えば
使用口、残高等が磁気記録できるようになっている。

可逆性記録層５の記録面１ｂには、第３図に示すように
、このカード１の利用状況として例えば使用日と残高と
が記載されている。この可逆性記録層５は、例えばＰ　
Ｍ　Ｍ　Ａ等のマトリックスポリマー中に以下の化学式
（２）で表される縮合多環芳香族化合物（ＰＨＯ） ＼ ＣＨ。

及び一重項酸素を生成する増感剤が分散されたものから
構成される。

この縮合多環芳香族化合物（ＰＨＯ）（第１の色の状態
）は、４５０〜７００ｎｍに吸収ピークを有し、青色を
呈する。酸素が１２２６以上存在する雰囲気中で４００
ｎｍ以上の光照射により増感剤が光を吸収して一重項酸
素を生成し、ＰＨＯに酸素が付加され、以下の化学式（
３）で表される縮合多環芳香族化合物（ＰＨＯＰＯ）（
第２の色の状態）になる。

＼ ＣＨ３ 但し、この雰囲気中の酸素含有量が１２％未満であると
、酸素付加反応速度が遅くなり、消色に時間がかかる。

ＰＨ０ＰＯては４５０〜７００ｎｍの吸収ピークは消失
し、無色となる。ＰＨ０ＰＯは常温、可視光下で安定で
ある。

さらに、ＰＨ０ＰＯは、一重項酸素を生成する増感剤の
存在下で、３５０ｎｍ以下の紫外光の照射または約２０
０℃の加熱により酸素が脱離されて上述の化学式（２）
で表される青色のＰＨ０（第１の色の状態）に戻る。再
び得られたＰＨＯは常温、可視光においても安定である
。

第４図に、４００ｎｍ以上の光照射を連続して行ったと
きのＰＨＯ（第１の状態）の酸素濃度の違いによる吸光
度減少の経時変化を、ＰＨＯ（第１の状態）の５９５ｎ
ｍの吸光度をＡＯ（−１）としてその吸光度の変化率で
表わしたグラフを示す。このグラフかられかるように光
照射雰囲気の酸素含有量が少ないほど吸光度減少速度が
遅い。

また、酸素含有率が１２％であるとき、露光１秒後の吸
光度変化率Ａ　ｔ　／Ａｏは０．７５であり、許容し得
る最小の値である。したがって、酸素含有率が１２９６
未満になると、実用には適さない。

このように光照射雰囲気の酸素含有量は、１２９゜０ 以上であることが必要である。通常空気中には酸素が約
２０％含まれている。このような酸素含有量を含む雰囲
気を維持するためには、カード処理装置付近に換気窓を
設けたり、換気扇を設けて新鮮な空気を送るようにして
も良い。

前記可逆性記録層中に前記縮合多環芳香族化合物は１〜
９５好ましくは２〜８０重量％含まれていると良く、１
重量％未満であると、色変化の成分が少すぎて視認のた
めに不十分であり、９５重量％を越えるとマトリックス
ポリマーが少なすぎて成膜性を失う傾向がある。

可逆記録層５は、マトリックスポリマー中に上記一般式
（１）で表わされる縮合多環芳香族化合物を含むもので
あり、この縮合多環芳香族化合物は上記化学式（２）で
表わされる化合物に限定するものではない。

マトリックスポリマーとしては、成膜性を有・し、前記
縮合多環芳香族及び一重項酸素を生成させる増感剤を分
散させるポリマー、例えばポリスチレン、ポリメチルメ
タクリレート及びポリビニルア１ クリレート等を用いることができる。

一重項酸素を生成する増感剤としては、ペリレン、ペリ
レン誘導体、９．１０−ジブロムアントラセン、９．１
０−ジクロロアントラセン等があげられる。

前記可逆性記録層５には、膜中への酸素透過性を向上さ
せるため、可塑剤が１〜９０％、好ましくは１〜８０％
添加されても良い。さらにまた、可逆性記録層５は、そ
の性質に悪影響を与えられない程度に、光吸収を効率良
くするための増感剤、縮合多環芳香族化合物の分散を助
ける分散補助剤等の添加剤が添加されても良い。

第１図に示すカードでは、可逆性記録層５は磁気記録層
４の全面に積層されているが、これに限定するものでは
ない。例えば磁気記録層４の一部に積層されていてもよ
く、印刷層３の全面または一部に積層されていても良い
。また、磁気記録層４と印刷層３の両面に設けられても
良い。

さらに、第５図に示すように、磁気記録層４と可逆性記
録層５との間に菅色層６を設けたり、第２ ６図に示すように可逆性記録層５を印刷層３または着色
層６上に設けることも可能である。基材２にポリエチレ
ンテレフタレート等の透明な物質を用いた場合、印刷層
３を基材２と磁気記録層４との間に設け、可逆性記録層
５を基材上に直接形成することもできる。さらにまた、
可逆性記録層５上に保護膜７を設けても良い。

本発明にかかるカードはまた、例えば次のようにして製
造される。まず、通常の方法を用いて形成された厚さ約
１μｍの磁気記録層と、この磁気記録層上に形成された
保護膜とを一方の面に積層し、厚さ約１８８μｍのポリ
エチレンテレフタレートからなる基板を用意する。次に
、縮合多環芳香族化合物（ＰＨＯ）１重量部、ポリメチ
ルメタクリレート１８．８重量部及びペリレン０．２重
量部をベンゼン８０重量部に溶解して良く掻き混ぜ、可
逆性感光溶液を調製する。この溶液を前記基板の他の面
にスピンコードした後乾燥することにより、厚さ約１０
μｍの可逆性記録層が積層された磁気記録カードを得る
。なお、可逆性記録層３ 上には、必要に応じ、酸素透過性保護膜を設けても良い
。

第７図は、このようにして得られた磁気記録カードを処
理するカード処理装置の一例の内部機構の概略構成を示
す図である。この装置１１において、カード１は、カー
ド挿入口１２から挿入され、搬送路１７によって装置１
１内に取込、搬送されるようになっている。搬送路１７
には、このカード１を搬送する搬送ローラ１３が数箇所
に設けられている。この搬送路１７に沿って順々に、カ
ード１の磁気記録層４に磁気記録された情報を読取る読
取りヘッド１４、新たな情報を磁気記録する書込みヘッ
ド１５、可逆性記録層５上の追記可能な印字エリアの面
積を読取る反射濃度センサ１６、印字エリアの不要な表
記を消去するための光源例えば紫外光源１８もしくはヒ
ートローラ１９、追記可能な印字エリア内に表記するた
めの光源例えばレーザ光源２０　（Ｈｅ−Ｎｅ、Ａｒ、
半導体等）が配列されている。

この処理装置内の配列は、上記配列に限定する４ ものでなく、読取りヘッド１４が書込みヘッド１５及び
書込み用光源２０の前に位置し、反射濃度センサ１６が
消去用光源１８の前に位置し、消去用光源１８が書込み
用光源２０の前に位置していれば、他の配列順でもかま
わない。尚、読取りヘッド１４が消去用光源１８の前に
位置している場合、印字エリアの金白面積をこの読取り
ヘッド１４で読取ることが可能であるため、反射濃度セ
ンサ１６を設けなくても良い。可逆性記録層５の表記を
上記装置１１とは逆に無色（第２の状態）から青色（第
１の状態）のモードで行うときは、消去用光源１８とし
てレーザー光源または４０００ｍ以上の光を照射するこ
とができる光源、書込み用光源２０としてパターン状マ
スク及び３５０ｎｍ以下の紫外光源もしくはサーマルヘ
ッドがもちいられる。

また、ヒートローラ１９の代わりに他の加熱手段例えば
赤外線ランプ、電熱ヒータ等を用いても良い。

第８図にこのカード処理装置のブロック図を示５ す。このブロック図に示すように、カード処理装置は、
搬送機構２３を駆動する搬送制御部２２、上記読み取り
ヘッド１４によって使用履歴残高等の磁気記録情報を読
取る読み取り制御部２４、書込みヘッド１５によって更
新される使用履歴及び残高等の情報を磁気記録する書込
み制御部２５、上記レーザ光源２０および紫外光源１８
を駆動することにより使用履歴残高等を書込みまたは消
去するプリント制御部及び全体を制御する主制御部２１
によって構成されている。

この主制御部２１は図示しない外部機器としての券売機
本体あるいは電話機本体等の制御部に接続され、その制
御部に対して最終使用日、残高等の情報を出力したり、
更新内容としての使用日、残高等の情報を受は入れるよ
うになっている。

次に、このような構成を有する装置１１を備えた券売機
あるいは電話機とこれらの機器専用のプリペイドカード
とを例にあげ、本発明にかかるカードの処理動作を説明
する。まず、カード挿入口１２にカード１を挿入すると
、カード１は搬送機６ 構２３により搬送され読取りヘッド１４により磁気記録
層４から最終使用日、残高等の磁気記録情報を読取る。

次に、主制御部２１はその最終使用日、残高等の磁気記
録情報を券売機あるいは電話機本体の制御部へ出力する
。これにより、券売機あるいは電話機の本体側で切符の
購入あるいは通話を行う。

その後、電話機本体の制御部から更新する使用日、残高
等の磁気記録情報が主制御部に供給されると、主制御部
２１は書込みヘッド１５によりカード１の磁気記録層４
にその更新する使用日、残高等の情報を磁気記録すると
共に、レーザー光源２０を用いてカード１の可逆記録層
５にその使用日、残高等の情報を追加表記する。この追
加表記を行なう前に、この可逆性記録層５の表記が印字
エリアにいつばいであるとき一番古い表記を紫外光源１
８で消去し、その消去した所に更新する情報を追加表記
する。以上のようにしてブリベートカードに使用状況を
順次追加表記することができる。また、このように表記
の一部を消去して追加　７ 表記するばかりでなく、表記をすべて消去し、最終の使
用状況を表記するようにしても良い。

また、装置１１に示すような構成を駅構内に設置される
自動改札機に応用した例を、第９図を参照して以下に説
明する。但し、ここでは、駅構内の出札口に設けられる
自動改札機についてのみ説明を行ない、入札口に設けら
れる自動改札機については同様の構成であるため説明を
省略する。

自動改札機３０は、カード１が投入される投入口３２、
カード１を搬送する搬送部３４．３６．３８及び４０、
この搬送部３４ないし４０を駆動させる駆動部（図示せ
ず）、カード１の磁気記録層４に記録される磁気情報を
読み取る読み取りヘッド４２、磁気情報を磁気記録層４
に記録する書き込みヘッド４４、カード１の可逆性記録
層５上の表示記録可能な印字エリアの不要な表記を消去
する紫外光＃：４６、可逆性記録層５上の表示記録可能
な印字エリア内に表記するための光源（半導体レーザ等
）４８及びカード１を排出する排出口５０等から構成さ
れている。

８ この自動改札機３０は、例えば第１図に示すようなカー
ド１が投入口３２に投入されると、搬送部３４及び３６
は、駆動部（図示せず）により駆動されてカード１を矢
印５２方向に搬送する。そして、搬送部３６内では、読
み取りヘッド４２によりカード１に記録されている情報
（例えば、残高及び入場駅等）をカード１の磁気記録層
４から読み取り、入場駅から当該出湯駅までの料金を記
録されている情報の残高から差し引′く演算が行なわれ
、この演算により得られた新たな残高が書き込みヘッド
４４により磁気記録層４に記録される。

次に、カード１は次段の搬送部３８及び４０により搬送
され、光源４８により可逆性記録層５上の印字エリアに
新たな残高が印字されて、排出口５０に排出される。尚
、この際、印字すべき可逆性記録層５上の印字エリアに
新たな残高等を印字するエリアがない場合には、紫外光
源４６により印字エリアの不要な情報を消去し、消去し
た印字エリアに光源４８により新たな残高等を印字する
ように構成されている。

　９ 尚、本発明に係る磁気記録カードは、プリペイドカード
、交通機関における回数券、定期券、乗ホ券のほか、キ
ャッシュカード、パスポート、運転免許証、従業員証等
の身分証明証、病院の診療カード、ストアードフェアカ
ード等として広範に用いることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明の磁気記録記録媒体によれ
ば、記録媒体基材上に可逆性記録層を設け、酸素を１２
％以上含む雰囲気中ての４０００ｍ以上の光照射によっ
て可逆性記録層を第１の色の状態から第２の色の状態に
変化させることにより、数字、文字、記号等を表記する
ことができ、また３５０ｎｍ以下の紫外線光の照射また
は加熱により、これらの表記された内容を必要に応して
書き替えることができる。これにより、印字エリアの余
白が不足して利用状況の表記が不可能になること、限ら
れたエリア内に収めるために小さな文字を用いると、表
記が見にくくなること等の欠点が解消され、記録媒体の
印字エリアを見ただけ０ で使用履歴及び正確な残高を速やかに知ることができる
記録媒体を提供することができる。

なお、本発明によれば、記録媒体上に新規な情報を追加
印字できるほか、その印字された情報の消去も可能であ
るため、有価証券の不正チエツク等の種々の用途に使用
することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す磁気記録カードの構
成を示す断面図、第２図は、本発明の一実施例を示す磁
気記録カードの印刷層側から見た上面図、第３図は、本
発明の一実施例を示すカードの可逆性記録層側から見た
上面図、第４図は、ＰＨＯの酸素濃度の違いによる吸光
度減少の経時変化を６５０ｎｍの吸光度をＡＯ（−１）
としてその吸光度の変化率で表わしたグラフ、第５図は
、本発明の他の実施例を示す断面図、第６図は、本発明
のさらに他の実施例を示す断面図、第７図は、カード処
理装置の構成を示す概略図、第８図は、カード処理部の
構成を概略的に示すブロック図、第９図は、本発明の一
実施例を表す自動改札機の１ 構成を示す図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）酸素を１２％以上含む雰囲気中で４００ｎｍ以上
   の光照射により、第１の色の状態から第２の色の状態に
   変化し、３５０ｎｍ以下の紫外光の照射または加熱によ
   り、第２の色の状態から第１の色の状態に変化する可逆
   性記録層を具備することを特徴とする記録媒体。
2. （２）前記可逆性記録層は、下記一般式（１）で表され
   る縮合多環芳香族化合物及び一重項酸素を生成する増感
   剤を含むことを特徴とする請求項１に記載の記録媒体。 ▲数式、化学式、表等があります▼・・・（１） （但し、上記式中のＲ＿１、Ｒ＿２は、各々▲数式、化
   学式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等が
   あります▼ （ｎは０から５の整数のいずれかである。））（３）酸
   素を１２％以上含む雰囲気中で４００ｎｍ以上の光照射
   により、第１の色の状態から第２の色の状態に変化し、
   ３５０ｎｍ以下の紫外光の照射または加熱により、第２
   の色の状態から第１の色の状態に変化する可逆性記録層
   と磁気記録層とを有する記録媒体から磁気情報を読み取
   る磁気読み取りヘッドと、読み取られた情報から判定さ
   れた新たな情報を前記磁気記録層に書き込む磁気書き込
   みヘッドと、前記紫外光の照射または加熱により可逆性
   記録層の不要な表記を消去する消去手段と、前記光照射
   により、可逆性記録層に新たな情報を書き込む書き込み
   手段とを設けたことを特徴とする記録媒体処理装置。