JPH04197655A - 記録装置 - 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、券売機等で用いられている金額減額
式のカード、金融機関のＩＤカード、社員証等の身分証
明書、有価証券等繰り返し使用される記録媒体を処理す
る記録装置に関する。

（従来の技術） 従来、電話機、券売機等で用いられている金額減額式の
カード、すなわちプリベートカードでは、使用回数の限
定できない高額の金額の場合に、残高かあるにもかかわ
らず、印字エリアがなくなり使用できなくなってしまっ
たり、小さな字を印字するのか困難であるなどの理由に
より、残額などの更新記録（印刷）が採用されていない
ものとなっている。そこで、使用残額（あるいは使用可
能な度数）などを穴開けなどにより概略的に知らせるよ
うになっている。このため、使用履歴や正確な残高など
を知ることができないという問題点かあった。

これに対して、カードの一面に熱により色の変化、ある
いは光透過度の変化を可逆的に生じさせることのできる
記録層を設けたカードが提案されている（特願昭６３−
１３６３５７号公報）。このカードの構成を第８図に示
す。カード１はプラスチックなどで構成される基材２の
上部に印刷層３、下部（裏面側）に磁気記録層４と感熱
体で構成される可逆性記録層（可変表示層）５が積層さ
れている。可逆性記録層５は、たとえば第９図に示すよ
うに、可逆性記録層５が透明状態において、その温度を
Ｔ１からＴ２に上昇させたとき、透明状態から白濁状態
となり、その温度がＴ１に戻ってもそのまま白濁状態を
保持する。そして、可逆性記録層５の温度をＴ１からＴ
２を越えてＴ３に上昇させ、再びＴ１に戻すと白濁状態
から透明状態となり、そのまま透明状態を保持する。こ
の変化は繰り返し再現可能である。この様な熱可逆性記
録層を有する表示体の表示および消去を行う表示変更装
置が提案されている（実開平２−１９５６８号公報）。

この装置では表示体の表示を熱的に消去する消去手段と
、熱的に印字する印字手段とを備えており、具体例とし
てフロッピーディスクカートリッジの熱可逆性記録層の
表示をヒータヘッド（消去手段）により消去し、ムービ
ングサーマルヘッド（印字手段）を用いて表示書込みを
する構成が示されている。また、熱可逆性記録層をゆう
する情報記録カードにヒートローラ（消去手段）とサー
マルヘッド（印字手段）を用いて表示の消去・記録を行
う装置が開示されている（実開平２−３８７６号公報）
。

（発明か解決しようとする課題） しかし、従来の繰り返し記録／消去可能なカードの記録
／消去方式あるいは装置では、記録手段、消去手段が各
々設けられているので装置か大型になるという問題点か
ある。また、記録手段、消去手段かカードの搬送経路に
沿って設けられているため、搬送経路へのカードのセッ
ト方向が限定され、これを回避するにはカードの方向転
換機構など装置が複雑化する問題点がある。さらに表示
部の記録／消去は他の部分のカード搬送速度に対して減
速して行われるため、記録手段、消去手段の占める長さ
がカード処理時間を律速し、従来のようにカードの搬送
方向に順次、記録手段、消去手段か設けられている構成
ではカード処理の高速化の要求に応えられないという問
題点かある。

そこで、この発明は上述の問題点に鑑みてなされたもの
であり、記録媒体の記録部に形成されている記録画像を
直接書き換えるできる記録装置を提供することを目的と
する。

［発明の構成コ （課題を解決するための手段） 本発明は上記課題を解決するために、付与されるエネル
ギーにより可視像の記録及び消去を繰り返す記録部を有
する記録媒体の前記記録部に記憶される情報を読出す読
出手段と、記録部に可視像を記録あるいは消去するエネ
ルギを付与する付与手段と、読出手段により読み出され
る情報に基づいて可視像の消去判定を行う消去判定とを
具備したことを特徴とする （作用） 本発明の記録装置は、記録媒体の記録部に既に形成され
ている可視像の上に新しい可視像を再記録し、この記録
状態の判定を行うものである。

（実施例） 以下、本発明の記録装置の位置実施例を図面を参照しな
がら詳細に説明する。第１図はこの発明になるカード処
理装置の主要部を模式的に示したものである。この装置
は金額減算式カードを用いて使用毎に使用日付、残額な
どの使用履歴データをカードの表示部に可視像記録し、
表示部に余白が無くなった時には形成されている可視像
を消去して新たなデータを記録する。１０は与えられる
熱エネルギーの制御により視認できる状態変化をしめず
表示部を有する磁気カードでその構成を第２図に示す。

カード１０は基材１１の一面に磁気情報を格納する記憶
部である磁気記録層１２、″金属薄膜層などの遮蔽層１
３、第９図に示したような特性を持つ記録材料からなる
透明と白濁の２つの状態を可逆的に示す記録層１４、保
護層１５を順次積層して得られる。表示部１６は遮蔽層
１３、記録層１４および保護層１５からなる。可視像形
成は記録層１４を透明化し、遮蔽層１３を下地色とした
状態で記録層１４を選択的に白濁化することによって行
われ、消去は白濁画像を透明化するすることによって成
される。ここで使用した記録層は約り０℃〜約８０℃で
透明化し、約９０℃以上で白濁が飽和する。加熱温度の
上限は保護層あるいは記録層の耐熱性によって決まる。

このカードでは約１３０℃であった。２０はカード投入
口、２１は公知の搬送ローラ（図示せず）等により構成
され、左右両方向へカードを搬送することの出来るカー
ド搬送路、２２はカードの真偽、有効期間等のセキュリ
ティ関係データ、残額等の使用履歴データをカード１０
の磁気記録層から磁気情報を読み出す読取りヘッド、２
３はカード１０の磁気記録層の磁気情報を更新・書き込
みするための書き込みヘッド、２４はカード１０の表示
部に使用日付、残額なとを可視像として記録、あるいは
不要な可視像を消去するエネルギー付与手段であるサー
マルヘッド熱記録手段である。２５は書き込み更新され
たデータを確認のために磁気情報をカード１０の磁気記
録層から読み出す読取りヘッド、２６はカードの真偽、
有効期間等のセキュリティ関係に疑いかあるときにカー
ドを停止させるストッパ、２７はカート排出口である。

第３図は第１図に示したカード処理装置の制御系の概略
を示したものである。３０は装置全体を制御する主制御
部、３１はサーマルヘッドの駆動を制御する熱記録制御
部、３２は読取りヘッド２２による磁気情報読取りを制
御する読取り制御部、３３は書込みヘッド２３による磁
気情報書込みを制御する書込み制御部、３４は読取りヘ
ッド２５による磁気情報読取りを制御する読取り制御部
、３５はカード搬送路の搬送ローラに駆動系を介して連
結するモータを制御する搬送機構制御部、３６はセキュ
リティ関係データの照合によるカードの有効性の判定、
表示部余白の判定などを行なう判定部である。３７はカ
ードの利用可能な残額を演算する残額演算部である。各
ブロックはデータバス３８で主制御部４０に接続されて
いる。主制御部３０は必要に応じて外部端末（図示せず
）に接続され必要なデータの表示、入出力が行える。

次に、この装置におけるカード処理動作について説明す
る。利用者がカード１０をカード投入口２０に投入する
。投入されたカードは搬送路２１を搬送ローラなどによ
って搬送され、読取りヘッド２２によりカードの真偽、
有効期間等のセキュリティ関係データ、利用金額、残額
等の使用履歴データを読み取る。使用履歴データは主制
御部３０を介して残額演算部３７に送られ、利用金額に
もとづいて利用可能な残額を計算する。演算結果データ
、および他の読み出されたデータは判定部３６て処理さ
れる。カードに問題がある場合にはストッパ２６を動作
させて、カートを停止させ、搬送機構制御部３５の制御
により搬送ローラを駆動するモータ動作を反転させ、カ
ードを別トレイ（図示せず）に排出する。有効なカード
の場合には次の書込みヘッド２３により磁気記録層の使
用履歴データが更新・書込まれる。サーマルヘッド熱記
録手段２４においては、判定部３６で既に読み取られた
使用履歴データに基づきカード１０の表示部（図示せず
）に余白か無いと判定されたときは主制御部３０から熱
記録制御部３１に与えられた可視像形成と形成されてい
る可視像の消去を行なう制御により、余白部の最も古い
可視像部に以下に説明する記録動作で新たな可視像を記
録する。

カードの表示部における画像形成と消去動作を第４図お
よび第５図を用いて説明する。１６は履歴温度により透
明と白濁の２つの状態を可逆的に示す記録層（図示せず
）を有する第２図に構成を示したカード（図示せず）の
表示部、４０はサーマルヘフド（図示せず）の発熱体列
である。４１は既に書き込まれている画像、４２は現在
書き込んでいる画像である。発熱体列４０は画像の１ド
ツトと１対１に対応して設けられ、表示部１６の進行方
向（矢印で示す）に対して横断する方向に１列に配列さ
れた複数の発熱体からなる。発熱体は表示部１６の幅（
先に述べた横断方向）を記録するのに十分な数が設けら
れている。固定されたサーマルヘッドの発熱体列４０下
をカードを矢印方向に搬送しながら発熱体列４０の発熱
体を以下に説明する駆動方式で選択的に発熱させること
により、新しい画像４２を書き込むのと同時に先に記録
されている画像２２を消去する、いわゆるオーバーライ
ド記録が実現できた。実線の丸印は記録画素を、破線の
丸印は消去された記録画素を示している。記録および消
去のときの発熱体の駆動を第５図を用いて説明する。第
５図は発熱体列４０中のある一つの発熱体（注目発熱体
と称する）の搬送方向（副走査方向）に既に記録されて
いる画素像（既画像と称する）と、注目発熱体に時系列
に与えられる印字データ、印字データに基づいて発熱体
を駆動する通電パルス、発熱体の発熱により昇温したカ
ード記録層の温度、新たに記録された画素像（印字画像
と称する）を模式的に示している。印字データ、通電パ
ルス、記録層温度、印字画像は時系列に対応させて示し
ている。また、既画像と印字画像の実線丸はマーク画素
（白濁記録された画素）を、破線光はスペース画素（透
明画素）を各々示している。印字データの始めはマーク
データである。発熱体にはあらかじめ求められているカ
ード記録層を白濁化温度にする熱エネルギーを発生する
通電パルスｔ１が印加され、発熱体に対応する位置の表
示部の記録層の温度は記録層の白濁化を生じる温度Ｔ１
に達する。通電ＯＦＦとなり、記録層温度は常温になる
が表示部には白濁記録された画素か形成される。この場
合、既画像も白濁画像であり、白濁画像か新規に再生さ
れた。１画素分カードは送られ（矢印方向）、次のライ
ンの記録を行う。次の印字データはスペースデータであ
る。従来の記録方式ではスペースデータの場合には、発
熱体は駆動されないか、この発明になる記録方式ではス
ペースデータの場合にも発熱体を駆動、発熱させる。発
熱体にはあらかしめ求められているカート記録層を透明
化温度にする熱エネルギーを発生する通電パルスｔ２が
印加され、発熱体に対応する位置の表示部の記録層の温
度は記録層の透明化を生しる温度Ｔ２に達する。通電Ｏ
ＦＦとなり、記録層温度は常温になるか加熱部分の記録
層は透明化し、下地色となる。

二の部分には白濁画像が形成されていたが、透明化温度
を付与されたことにより消去された。３番目の印字デー
タはマークデータである。発熱体には通電パルス１．が
印加され、白濁画像が形成される。以下同様にして、記
録層は印字データの場合はＴ１に、スペースデータの場
合にはＴ２に加温される。以上のように、この発明にな
る記録方式ではスペースデータの場合に透明化動作を行
うので、すてに記録されている白濁画像を消去すること
かできる。すなわち、カードの表示面の画像を書き替え
るときに事前に既画像を消去することなしに低回像上に
新しい画像を直接記録する、いわゆるオーバーライド記
録ができる。

表示部に余白があると判定された時は主制御部３０から
熱記録制御部３１に与えられた可視像形成の制御により
表示部の余白部に可視像記録のみが行われる。この場合
にはドツトデータの場合には先に説明したのと同様に記
録層を白濁化温度にする熱エネルギーを発生する通電パ
ルスｔ１が印加される。しかし、スペースデータの場合
には従来のサーマルヘッド駆動と同様に発熱体に通電し
ない。表示部に書き込み後、読取りヘッド２５によって
磁気記録層より更新されたデータが読み取られ、更新し
たデータの確認を行う。最後にカードは排出口２７に出
てきて利用者に戻される。

他の実施例を第６図および第７図を用いて説明する。こ
の実施例では第１図のサーマルヘッド熱記録手段の代わ
りに半導体レーサ書き込み手段を用い、カードの表示部
に白濁画像形成および消去を行う装置を模式的に示した
ものである。１０は第２図に示した構成のカードで熱に
より白濁と透明の状態を呈する表示部（図示せず）を有
する。

５０は半導体レーザ、５１はコリメートレンズ、５２は
シンリントリカルレンズ、５３はポリゴンミラー、５４
はｆθレンズ、５５はシンリントリカルレンズである。

これらの構成によりレーザビーム照射手段５６を構成し
ている。半導体レーザからの発光を印字データにしたが
って変調されたレーザビームは、ポリゴンミラーの回転
によって偏向されカードの表示面を点順次に走査する。

表示面を照射した光は表示面で光−熱変換されて、照射
された光の量に応じた熱を発生する。この装置では矢印
Ａ方向にカード１０を送りつつ、あらかしめ求めた記録
層を白濁化あるいは透明化する半導体レーザ駆動条件で
印字データに応して半導体レーザを駆動することにより
、第１の実施例と同様に既画像を事前に消去することな
しに新しい画像に直接書き換えることかできた。第７図
を用いてこの例の記録動作を説明する。第７図の上段は
印字データを、中段は半導体レーザの駆動パルスを、下
段は形成された印字画像を示している。

印字データ、通電パルス、印字画像は時系列に対応させ
て示している。また、印字画像の実線丸はマーク画素（
白濁記録された画素）を、破線丸はスペース画素（透明
画素）を各々示している。この装置では照射光量の変調
は画像形成時間（印字周期）Ｔにおける通電パルスの数
と通電パルス周期によって行っている。第１の実施例の
書き込ろ手段であるサーマルヘッドでは線順次で記録す
るため加熱源の抵抗発熱体サイズと画素サイズかほぼ同
しであるが、点順次で記録するレーザービーム手段では
多くの場合、主走査方向（ビーム走査方向）の幅か画素
サイズより小さいビームスポットを連続的に移動させつ
つ記録するので発光時間か印字周期内で偏っていると予
定されている画素サイズよりも実際に記録された画素が
小さくなる場合かある。この発明になる記録方式ではス
ペースデータの時、すてに形成されている画素にオーバ
ーライドしてこの画素を消去する。画素を消去するため
には形成されている画素部分の記録層全体を消去温度に
加温しなければならない。第５図に示した通電パルスの
ように印字周期の前半に偏って半導体レーザを駆動した
場合、先に述べたようにビームスポット走査により画素
を形成するのでスペースドツトパターン、すなわち消去
温度域サイズが必要な画素サイズより小さくなり、すで
に形成されている画素の一部が消去できない恐れかある
。これを避けるため第２の実施例ではスペースデータの
ときの半導体レーザによる照射か画素領域全体に平均さ
れるように第６図に示すように通電パルスを印字周期内
に分散している。印字データのマークデータ、スペース
データに対応する半導体レーザの駆動（パルス）条件は
カード表示部の記録層が各々、白濁化あるいは透明化温
度になるように設定されているのは勿論である。以上に
説明した条件の下に半導体レーザを駆動することにより
第１の実施例と同様に事前に低回像を消去することなし
に腹面像上に新しい画像を直接記録する、いわゆるオー
バーライド記録ができる。

第２図に示したカードの遮蔽層１３の変わりにレーザビ
ームの吸収効率の良い光−熱変換層を用いても良い。

以上の実施例では白濁状態を画像としたか、白濁状態を
初期状態として透明状態を画像としても良い。また、こ
の発明を適用できる記録層材料としては実施例の材料に
限定されることなく、熱エネルギーの制御のみで可逆的
な色調変化を与えるロイコ染料を発色源とした記録材料
など、あるいは光エネルギーの制御のみて可逆的な状態
変換が可能な記録材料にも適用できる。

この発明を適用できる記録／消去手段としては実施例に
示したサーマルヘッド記録手段、レーザービーム記録手
段に限定されることなく、出力エネルギーを変調できる
エネルギー付与手段であれば記録層材料に合わせて選択
することができる。

実施例ではメモリーカードとして磁気カードを用いたか
、ＩＣカード、光カードなども用いることがてきる。

この発明によれば既に形成された画像を事前に消去する
ことなく、画Ｒ書き換えが可能となった。

直接書き換えか可能なのでカードの進入方向が限定され
ない。画像記録と画像消去か同一の手段で可能となり、
これによって装置の小型化、簡素化か可能となった。表
示部の任意の部分に画素単位での記録、消去が可能とな
った。

［発明の効果コ 上記説明したように本発明の記録装置によれば、記録す
べき記録媒体の記録部に形成されている記録画像を直接
書き換えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の記録装置の一実施例であるサーマルヘ
ッド熱記録手段を用いたカード処理装置、第２図は第１
図に示すカード処理装置に使用したカード構成を示す図
、第３図は第１図に示した装置の制御系のブロック図、
第４図は第１図の装置での可視像の記録及び消去を示す
図、第５図はサーマルヘッドの発熱体の駆動動作を説明
するための図、第６図はエネルギー付与手段としてレー
ザビーム照射手段を用いた装置の概念図、第７図は第６
図に示した装置の記録動作を説明するための図、第８図
は熱により白濁−透明の状態を変換できる従来のカード
の構成を示す図、第９図は第８図に示したカードの記録
層の状態を説明するための図である。 １０・・・メモリーカード、１２・・・磁気記録層、１
４・・・記録層、１６・・・表示部、２２・・・読み取
り磁気ヘッド、２４・・・サーマルヘッド熱記録手段、
３６・・・判定部、４０・・・サーマルヘッド発熱体列
、４１・・・低回像、４２・・・書き換えられた画像、
５６・・・レーザビーム照射手段

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 付与されるエネルギーにより可視像の記録及び消去を繰
   り返す記録部を有する記録媒体の前記記録部に記憶され
   る情報を読出す読出手段と、前記記録部に可視像を記録
   あるいは消去するエネルギを付与する付与手段と、 前記読出手段により読み出される情報に基づいて可視像
   の消去判定を行う消去判定と を具備したことを特徴とする記録装置。