JPH08167010A - リライトカードリーダライタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小型で信頼性の高いリライトカードリーダラ
イタを提供する。 【構成】 サーマルヘッド１の取り付け角度を可変とす
るサーマルヘッド回転機構９と、情報の消去時にはこの
サーマルヘッド回転機構９を制御してサーマルヘッド１
を所定角度回転させるとともに、サーマルヘッド１を消
去に必要な温度まで加熱できるようなエネルギーを印加
する制御部１４を備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、目視情報の印字，消去
が繰り返し行えるリライトカードに対して情報の印字，
消去を行うリライトカードリーダライタに関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】文字や図形といった目視情報の印字，消
去が繰り返し行えるリライト面を持ったリライトカード
に対して情報の印字，消去処理を行うリライトカードリ
ーダライタにおいて、従来は印字用のサーマルヘッドと
消去用のスタンプを備えていた。

【０００３】図１４は印字時の状態を表す説明図で、サ
ーマルヘッドの発熱素子を印字データに応じて所定の温
度に加熱し、これをリライトカードのリライト面に接触
させた状態で該リライトカードを搬送することで、文
字，図形が印字される。図１５は従来の消去時の状態を
表す説明図で、消去用のスタンプはリライトカードのリ
ライト面全面に接触するような広い面積を持つ消去面を
備え、この消去面を加熱するヒータを備えたもので、所
定の温度に加熱された消去面をリライト面に押しつける
ことで、文字，図形の消去を行うものであった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
リライトカードリーダライタであると、印字用のサーマ
ルヘッドと消去用のスタンプの両方を備えるため、装置
が大型化する。また、消去用スタンプは広い面積をもつ
消去面を備えているので、消去に必要な温度まで加熱す
るのに時間がかかり、電源投入直後は消去用スタンプが
温まっていないため消去ができず、消去可能となるまで
の時間が無駄となる。

【０００５】さらに、電源投入後は消去時にすぐ消去で
きるように消去スタンプは随時加熱しておかなければな
らず、電気の無駄である。また、随時消去用スタンプを
加熱しておくため装置内があたたまり、電子回路に悪影
響を与えてしまうので、小型で信頼性の高い装置の提供
は不可能である。さらに、消去用スタンプは面接触であ
るので、加工精度を上げる必要があり、コストアップに
つながり、加工精度を上げない場合は、消去品位が低下
してしまう。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述した課題を解決する
ため、本発明は、目視情報の印字，消去が繰り返し行え
るリライト面を有するリライトカードに対して情報の印
字，消去を行うリライトカードリーダライタにおいて、
１つのサーマルヘッドで情報の印字，消去を行うことと
したものであり、前記サーマルヘッドの取り付け角度を
可変とするヘッド回転機構と、前記ヘッド回転機構を制
御して情報の印字時と消去時でサーマルヘッドの角度を
変える機能および情報の消去時にサーマルヘッドに印加
するエネルギーを印字時より低くする機能を持った制御
部を備えたものである。

【０００７】

【作用】上述した構成を有する本発明において、リライ
トカードのリライト面に印字された文字，図形を消去す
る場合は、サーマルヘッドを所定角度回転させるととも
に、消去に必要な温度が得られるようにサーマルヘッド
にエネルギーを印加して消去を行う。

【０００８】

【実施例】図１は本発明実施例のリライトカードリーダ
ライタの制御ブロック図である。図において、１はサー
マルヘッドで、本実施例では、１つのサーマルヘッド１
で、リライトカードに対する印字と消去が行えるように
する。図２はサーマルヘッドの印字・消去面の構造を表
す要部構成図で、サーマルヘッド１の印字・消去面に
は、複数の発熱素子２が所定の間隔を開けて複数並べて
配置されており、所定のエネルギー（電圧）を加えるこ
とで、発熱素子２が印字温度あるいは消去温度に加熱さ
れる。

【０００９】図３はリライトカードの平面図で、リライ
トカード３の一方の面には、文字，図形等の書き込み，
消去が繰り返し可能なリライト面４が設けられている。
ここで、このリライト面４は、熱可逆性表示媒体を用い
たもので、熱を加えることで温度に応じて状態が変化
し、表示あるいは消去が行えるものである。なお、リラ
イトカード３の他方の面には磁気ストライプ等の磁気層
が設けられ、磁気データの書き込みが可能となってい
る。

【００１０】図１に戻り、５は印字消去部で、この印字
消去部５は前記サーマルヘッド１と接続され、印字時お
よび消去時にサーマルヘッド１を駆動する。６は磁気ヘ
ッド、７はこの磁気ヘッド６と接続された磁気記録・消
去部で、リライトカード３に設けられた磁気ストライプ
等の磁気層に対して磁気データの書き込み，読み取りを
行う。

【００１１】８はサーマルヘッド１をリライトカード３
に対して上下動させるための駆動源を備えたサーマルヘ
ッド上下動機構、９はサーマルヘッド１を回転させるた
めの駆動源を備えたサーマルヘッド回転機構、１０は磁
気ヘッド６をリライトカード３に対して上下動させるた
めの駆動源を備えた磁気ヘッド上下動機構、１１はリラ
イトカード３を搬送するための駆動源を備えたリライト
カード搬送機構である。

【００１２】１２は上記各機構の駆動源およびカード挿
入／排出口１５の開閉を駆動する駆動部である。１３は
上位Ｉ／Ｆ部で、図示しない上位装置（ＰＣ，ＰＯＳ
等）と入出力を行う。１４は制御部で、上記各構成を制
御して、リライトカード３の搬送、リライトカード３の
リライト面４に対しての文字，図形情報の印字，消去，
リライトカード３の磁気層に対しての磁気情報の書き込
み，消去を行う。

【００１３】ここで、１つのサーマルヘッド１でリライ
トカード３のリライト面４に対して印字，消去を行うた
め、リライト面４を構成する熱可逆性表示媒体の特性に
合わせ、印字時に必要な温度が得られるエネルギーと消
去時に必要な温度が得られるエネルギーの２つの状態の
エネルギーをサーマルヘッド１に印加できるように、制
御部１４は印字制御部５を制御するものである。

【００１４】また、印字時と消去時とでサーマルヘッド
１の角度を変えるため、行う処理が印字か消去か判断し
て、判断結果に応じてサーマルヘッド回転機構９が動作
するように駆動部１２を制御するものである。図４はリ
ライトカードリーダライタの一例を表す外観斜視図であ
り、内部にサーマルヘッド、このサーマルヘッドを動か
す機構、磁気ヘッド、この磁気ヘッドを動かす機構、リ
ライトカードを搬送する機構、ＣＰＵ等が搭載された基
板等が備えられ、リライトカード挿入／排出口１５から
リライトカードを取り込み、内部で処理を行って、リラ
イトカード挿入／排出口１５から排出するようになって
いる。

【００１５】図５は記録用のサーマルヘッドを用いて消
去を行った場合のリライト面の状態を表す説明図で、サ
ーマルヘッド１の印字・消去面には、図２で説明したよ
うに、複数の発熱素子２が所定の間隔を開けて複数並べ
て配置されているので、リライト面４において発熱素子
２が通過するところと、発熱素子２が通過しないところ
が生じる。このため、発熱素子２が通過したところは完
全に印字が消去されるものの、発熱素子２が通過しない
ところは印字がうっすらと残ってしまう。

【００１６】そこで、発熱素子２が通過しないところを
無くすために、サーマルヘッド１を水平面において回転
させることとした。図６はサーマルヘッドの消去時の回
転角度の求め方を表す説明図で、図６（ａ）に表される
ように、隣合う発熱素子２の間隔をＡ、発熱素子２の長
さをＢとすると、サーマルヘッド１をθ＝ｔａｎ^-1Ａ／
Ｂ回転させることとすれば、図６（ｂ）に表されるよう
に、発熱素子２間の隙間を無くすことができる。なお、
発熱素子２の幅Ｃは、サーマルヘッド１の回転角度を決
めるに際して影響しない。

【００１７】図７はサーマルヘッドの幅の求め方を表す
説明図で、図７（ａ）に表されるように、リライトカー
ド３のリライト面４の幅をａ、長さをｂとすると、サー
マルヘッド１の幅ｄは、図７（ｂ）に表されるように、
リライト面４の幅ａと図６で求めた消去時のサーマルヘ
ッド１の角度θとから、ｄ＞ａ／ｃｏｓθとすること
で、消去時にサーマルヘッド１を回転させた場合でも、
リライト面４の幅の方が広くなってしまうことがない。

【００１８】図８はサーマルヘッド回転機構におけるサ
ーマルヘッド１の支持構造を表す斜視図で、サーマルヘ
ッド１はどこか１点を軸とし、印字方向に対して角度を
変えることができるようにする必要があり、例えば、サ
ーマルヘッド１の上部に回転軸１６を設け、この回転軸
１６を図示しない受け部により支持することで、サーマ
ルヘッド１を簡単な構造で回転可能に支持することがで
きる。

【００１９】図９はサーマルヘッド１の印字時と消去時
の状態を表す説明図で、印字時には、図９（ａ）に表さ
れるように、サーマルヘッド１はリライトカードの搬送
方向に対して９０°の位置で固定されており、消去時に
は、図９（ｂ）に表されるように、サーマルヘッド１は
リライトカードの搬送方向に対して回転軸１６を支点に
９０°＋θあるいは９０°−θ回転させた位置で固定さ
れる。

【００２０】図１０〜図１２はサーマルヘッド回転機構
の構成を表す説明図である。図１０，図１１はサーマル
ヘッド１を回転させる駆動源としてモータを用いたもの
である。図１０において、２１は駆動部１２を介して制
御部１４に駆動されるスッピングモータ（以下、モータ
と略す）、２２はモータ２１の回転軸に取り付けられた
ギヤ、２３は回転軸１６に取り付けられたギヤで、ギヤ
２２とギヤ２３がかみ合っていることで、モータ２１が
回転すると、その駆動力がサーマルヘッド１に伝達さ
れ、サーマルヘッド１は回転軸１６を支点に回転する。

【００２１】なお、図示しないが、サーマルヘッド１の
位置を検出するセンサや、サーマルヘッド１の回転を規
制するストッパ等を設けることで、所定の位置にサーマ
ルヘッド１を位置付けることができるようにするもので
ある。図１１において、２５は駆動部１２を介して制御
部１４に駆動されるステッピングモータ（以下、モータ
と略す）、２６はモータ２５の回転軸に取り付けられた
プーリ、２７はサーマルヘッド１とプーリ２６との間を
結ぶワイヤ、２８はサーマルヘッド１を引っ張るばね、
２９はばねの固定部であり、モータ２５を回転させてプ
ーリ２６でワイヤ２７を巻き取ると、ばね２８に抗して
サーマルヘッド１が引っ張られることになり、これによ
り、サーマルヘッド１は回転軸１６を支点に回転する。
また、モータ２５の回転を停止させると、プーリ２６で
巻き取ったワイヤ２７が繰り出されながらばね２８によ
りサーマルヘッド１が引っ張られることになり、これに
より、サーマルヘッド１は回転軸１６を支点に回転す
る。

【００２２】３０はワイヤ２７を巻き取ってサーマルヘ
ッド１を回転させる際に、該サーマルヘッド１の回転を
規制する消去時用ストッパ、３１はワイヤ２７が繰り出
されてばね２８によりサーマルヘッド１を回転させる際
に、該サーマルヘッド１の回転を規制する印字時用スト
ッパである。上記構成によると、印字時にはモータ２５
は停止しており、サーマルヘッド１は回転軸１６を支点
とし、ばね２８で引っ張られている。このとき、印字時
用ストッパ３１が設けられているので、サーマルヘッド
１の回転は印字時用ストッパ３１に突き当たった位置で
規制される。そして、サーマルヘッド１が印字時用スト
ッパ３１に突き当たった位置が、リライトカード３の搬
送方向に対してサーマルヘッド１が９０°の位置となる
ように、印字時用ストッパ３１の位置が決められて固定
されている。

【００２３】また、消去時にはモータ２５を回転させ、
プーリ２６でワイヤ２７を巻き取る。これにより、サー
マルヘッド１はワイヤ２７により引っ張られ、回転軸１
６を支点に回転する。このとき、消去用ストッパ３０が
設けられているので、サーマルヘッド１の回転は消去用
ストッパ３０に突き当たった位置で規制される。そして
サーマルヘッド１が消去用ストッパ３０に突き当たった
位置が、リライトカード３の搬送方向に対してサーマル
ヘッド１が回転軸１２を支点に９０°＋θあるいは９０
°−θ回転した位置となるように、消去時用ストッパ３
０の位置が決められて固定されている。

【００２４】図１２はサーマルヘッド１を回転させる駆
動源としてソレノイドを用いたものである。図１２にお
いて、３５は駆動部１２を介して制御部１４に駆動され
るソレノイド、３６はサーマルヘッド１とソレノイド３
５の駆動軸との間を結ぶワイヤ、３７はサーマルヘッド
１を引っ張るばね、３８はばねの固定部であり、ソレノ
イド３５を駆動してワイヤ３６を巻き取ると、ばね３７
に抗してサーマルヘッド１が引っ張られることになり、
これにより、サーマルヘッド１は回転軸１６を支点に回
転する。また、ソレノイド３５の駆動を停止させると、
ばね３７によりサーマルヘッド１が引っ張られることに
なり、これにより、サーマルヘッド１は回転軸１６を支
点に回転する。

【００２５】３９はワイヤ３６を引っ張ってサーマルヘ
ッド１を回転させる際に、該サーマルヘッド１の回転を
規制する消去時用ストッパ、４０はばね３７によりサー
マルヘッド１を回転させる際に、該サーマルヘッド１の
回転を規制する印字時用ストッパである。上記構成によ
ると、印字時にはソレノイド３５の駆動は停止してお
り、サーマルヘッド１は回転軸１６を支点とし、ばね３
７で引っ張られる。このとき、印字時用ストッパ４０が
設けられているので、サーマルヘッド１の回転は印字時
用ストッパ４０に突き当たった位置で規制される。そし
て、サーマルヘッド１が印字時用ストッパ４０に突き当
たった位置が、リライトカード３の搬送方向に対してサ
ーマルヘッド１が９０°の位置となるように、印字時用
ストッパ４０の位置が決められて固定されている。

【００２６】また、消去時にはソレノイド３５を駆動し
てワイヤ３６を引っ張る。これにより、サーマルヘッド
１はワイヤ３６により引っ張られ、回転軸１６を支点に
回転する。このとき、消去用ストッパ３９が設けられて
いるので、サーマルヘッド１の回転は消去用ストッパ３
９に突き当たった位置で規制される。そしてサーマルヘ
ッド１が消去用ストッパ３９に突き当たった位置が、リ
ライトカード３の搬送方向に対してサーマルヘッド１が
回転軸１２を支点に９０°＋θあるいは９０°−θ回転
した位置となるように、消去時用ストッパ３９の位置が
決められて固定されている。

【００２７】図１３は本実施例のリライトカードリーダ
ライタにおける印字，消去動作の流れを表すフローチャ
ートで、以下に、本実施例の作用を説明する。リライト
カード３がリライトカード挿入／排出口１５から挿入さ
れると（Ｓ１）、制御部１４は処理が印字処理である
か、消去処理であるのか判断する（Ｓ２）。

【００２８】行う処理が印字であると判断すると、制御
部１４は印字するデータを上位Ｉ／Ｆ部１１を介して図
示しない上位装置より受信し（Ｓ３）、印字データに応
じて、印字時にサーマルヘッド１に印加するエネルギー
を印字消去部５にセットする（Ｓ４）。制御部１４は、
駆動部１２を介してリライトカード搬送機構１１を制御
してリライトカード３を搬送し、リライトカード３のリ
ライト面４がサーマルヘッド１の手前に来たと判断する
と、サーマルヘッド上下動機構８を制御してサーマルヘ
ッド１を降下する（Ｓ５）。

【００２９】そして、印字消去部５を制御してサーマル
ヘッド１に印字データに応じたエネルギーを印加し、印
字を行う（Ｓ６）。印字が終了したら、サーマルヘッド
上下動機構８を制御してサーマルヘッド１を上昇させ
（Ｓ７）、リライトカード３をリライトカード挿入／排
出口１５から排出する（Ｓ８）。

【００３０】上記Ｓ２の判断で、行う処理が消去である
と判断すると、制御部１４は印字するデータを上位Ｉ／
Ｆ部１１を介して図示しない上位装置より受信する。な
お、消去の場合は、全面印字するデータが送られてくる
（Ｓ９）。そして、消去時にサーマルヘッド１に印加す
るエネルギーを印字消去部５にセットする。なお、消去
時に印加するエネルギーは、リライト面４を構成する熱
可逆性表示媒体の特性により、印字エネルギーよりも小
さくする（Ｓ１０）。

【００３１】制御部１４はサーマルヘッド回転機構９を
制御してサーマルヘッド１を回転させ、該サーマルヘッ
ド１をリライトカードの搬送方向に対して９０°の位置
からθ回転した位置にセットする（Ｓ１１）。次いでリ
ライトカード搬送機構１１を制御してリライトカード３
を搬送し、リライトカード３のリライト面４がサーマル
ヘッド１の手前に来たと判断すると、サーマルヘッド上
下動機構８を制御してサーマルヘッド１を降下する（Ｓ
１２）。

【００３２】そして、印字消去部５を制御してサーマル
ヘッド１に印字データに応じたエネルギーを印加し、消
去を行う（Ｓ１３）。消去が終了したら、サーマルヘッ
ド上下動機構８を制御してサーマルヘッド１を上昇させ
るとともに（Ｓ１４）、サーマルヘッド回転機構９を制
御してサーマルヘッド１を回転させ、該サーマルヘッド
１をリライトカードの搬送方向に対して９０°の位置に
戻す（Ｓ１５）。

【００３３】そして、リライトカード１を排出する（Ｓ
８）。なお、上記実施例は、リライトカードのリライト
面に熱可逆性表示媒体を用いたもので、これに対応して
サーマルヘッドによって印字，消去を行うこととした
が、リライト面を磁性粉をラミネートしたシートで構成
することとしたリライトカードを扱うリライトカードリ
ーダライタについても、上記実施例を適用することで、
１つのヘッドにより印字，消去が行えるようにできる。

【００３４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、リライ
トカードリーダライタにおいて、１つのサーマルヘッド
で情報の印字，消去を行うこととしたので、装置の小型
化が図れる。また、サーマルヘッドは従来消去用として
用いられていた消去用スタンプに比較して熱容量が小さ
いため、消去時に必要な温度まですぐに加熱できるの
で、電源投入直後でもすぐに消去可能で、随時加熱して
おく必要もない。これにより、省電力化や処理時間の短
縮が図れる。

【００３５】さらに、必要な時にのみサーマルヘッドを
加熱すれば良いので、装置内に熱がこもることがなく、
電子回路の信頼性向上が図れ、熱のこもりを考慮しない
で済むので、一層の小型化も可能となる。また、サーマ
ルヘッドは消去用スタンプの様な面接触でなく線接触と
なるので、リライトカードのリライト面に対しての接触
率が上がることになり、消去品位が向上する。

【００３６】さらに、サーマルヘッドの取り付け角度を
消去時に変えることで、サーマルヘッドの構造を変える
ことなく消し残りの発生を無くすことができ、消去品位
が向上する。また、印字時と消去時でサーマルヘッドの
取り付け角度を変えるため、印字時の印字制御は変更す
る必要がなく、システムを大きく変更することなく実現
可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明実施例のリライトカードリーダライタの
制御ブロック図である。

【図２】サーマルヘッドの印字・消去面の構造を表す要
部構成図である。

【図３】リライトカードの平面図である。

【図４】リライトカードリーダライタの一例を表す外観
斜視図である。

【図５】記録用のサーマルヘッドを用いて消去を行った
場合のリライト面の状態を表す説明図である。

【図６】サーマルヘッドの消去時の回転角度の求め方を
表す説明図である。

【図７】サーマルヘッドの幅の求め方を表す説明図であ
る。

【図８】サーマルヘッドの支持構造を表す斜視図であ
る。

【図９】サーマルヘッドの印字時と消去時の状態を表す
説明図である。

【図１０】サーマルヘッド回転機構の構成を表す説明図
である。

【図１１】サーマルヘッド回転機構の構成を表す説明図
である。

【図１２】サーマルヘッド回転機構の構成を表す説明図
である。

【図１３】本実施例のリライトカードリーダライタにお
ける印字，消去動作の流れを表すフローチャートであ
る。

【図１４】印字時の状態を表す説明図である。

【図１５】従来の消去時の状態を表す説明図である。

【符号の説明】 １ サーマルヘッド ９ サーマルヘッド回転機構 １４ 制御部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｋ 19/00

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 目視情報の印字，消去が繰り返し行える
   リライト面を有するリライトカードに対して情報の印
   字，消去を行うリライトカードリーダライタにおいて、 １つのヘッドで情報の印字，消去を行うことを特徴とす
   るリライトカードリーダライタ。
2. 【請求項２】 請求項１記載のリライトカードリーダラ
   イタにおいて、 前記ヘッドの取り付け角度を可変とするヘッド回転機構
   を備えたことを特徴とするリライトカードリーダライ
   タ。
3. 【請求項３】 請求項２記載のリライトカードリーダラ
   イタにおいて、 前記ヘッド回転機構を制御して、情報の印字時と消去時
   のヘッドの角度を変える機能をもった制御部を備えたこ
   とを特徴とするリライトカードリーダライタ。
4. 【請求項４】 請求項３記載のリライトカードリーダラ
   イタにおいて、 印字ができる状態と消去ができる状態の２つの状態にヘ
   ッドの駆動を切り替える機能を前記制御部に持たせたこ
   とを特徴とするリライトカードリーダライタ。
5. 【請求項５】 請求項１，２，３，４記載のリライトカ
   ードリーダライタにおいて、 前記ヘッドは、サーマルヘッドであることを特徴とする
   リライトカードリーダライタ。
6. 【請求項６】 請求項５記載のリライトカードリーダラ
   イタにおいて、 前記制御部は、情報の消去時にサーマルヘッドに印加す
   るエネルギーを印字時より低くすることを特徴とするリ
   ライトカードリーダライタ。
7. 【請求項７】 請求項２記載のリライトカードリーダラ
   イタにおいて、 前記ヘッド回転機構は、駆動源としてモータを用いるこ
   とを特徴とするリライトカードリーダライタ。
8. 【請求項８】 請求項２記載のリライトカードリーダラ
   イタにおいて、 前記ヘッド回転機構は、駆動源としてソレノイドを用い
   ることを特徴とするリライトカードリーダライタ。