(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カードを移動させる搬送手段と、前記カードの熱可逆性発色層に情報を印字する印字ヘッドと、前記カードの熱可逆性発色層に印字された情報を消去する消去ヘッドとを有するカードリーダーライターであって、前記印字ヘッドと第１の矯正用ローラとから印字ユニット、さらに前記消去ヘッドと第２の矯正用ローラとから消去ユニットをそれぞれ構成し、該印字ユニットと前記消去ユニットを前記カードに対して互いに独立して離接し、前記第１の矯正用ローラと第１のプラテン、前記第２の矯正用ローラと第２のプラテンとの間で前記カードの変形を矯正するとともに、前記印字ユニットと前記消去ユニットとの間には、更に第３のプラテンとの間で前記カードの変形を矯正して搬送する第３の矯正用ローラを設け、該第３の矯正用ローラが前記印字ユニットと前記消去ユニットとは独立して搬送中のカードに対して離接することを特徴とするカードリーダーライター。
【請求項２】
前記第３の矯正用ローラは、その長さがカード短手方向の印字範囲よりも長く形成されていることを特徴とする請求項１に記載のカードリーダーライター。
【請求項３】
前記第３の矯正用ローラは、そのローラ間の隙間がカードの厚みよりも小さく形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカードリーダーライター。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱可逆性発色層を有するカードに対して文字等の情報の印字、消去を行うカードリーダーライターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、情報を文字として視認できる熱可逆性発色層をもつカードに対応し、サーマルヘッドと消去ヘッドとにより印字した情報を何度でも繰り返して書き換え可能なリトライ機能を有するカードプリンタが普及している。特に、現在は、磁気的な情報を磁気ヘッドを用いて記録・再生する機能と上記機能とが組み合わされて、商店街等のポイントカードシステムなどに広く利用されている。
【０００３】
今後は、磁気的な情報を記録・再生する磁気カードだけではなく、ＩＣ接点をもつカードや非接触式のＩＣカードと熱可逆性発色層とが組み合わさったカードの普及が見込まれている。
【０００４】
図３は、従来のカードリーダーライターの一例を示す構成図である。
【０００５】
図３において、５１はカードリーダーライター、５２はカード、５３はカード５２の熱可逆性発色層に情報を印字する印字ヘッド、５４は熱可逆性発色層に印字された情報を消去する消去ヘッド、５５はピン、５６は挿入口、５７はガイダー、５８、５９、６０は駆動ローラ、６１、６２、６３は押圧ローラ、６４は磁気ヘッド、６６は昇降駆動機構、６７、６８はプラテンである。
【０００６】
カードリーダーライター５１は、印字ヘッド５３と消去ヘッド５４とを備えている。この印字ヘッド５３と消去ヘッド５４とはピン５５で連結されており、モータとカムによって組み合わされた昇降駆動機構６６によって双方のヘッドが連動してカード５２と離接する。カードリーダーライター５１で使用するカード５２は、その一方の面に熱可逆性発色層が設けられ、この熱可逆性発色層は、カードを所定の温度範囲内で所定の時間加熱することで、可視的な像を形成したり、形成した像を不可視としたりする。カード５２の他方の面には、磁気的な情報の記録再生・消去が可能な磁気記録層を有したり、ＩＣ接点をもつＩＣや非接触式のＩＣを内蔵する。ここでは、熱可逆性発色層と磁気記録層とが組み合わさったカードを例に説明する。
【０００７】
カードリーダーライター５１の挿入口５６から挿入されたカード５２は、ガイダー５７で構成された搬送路内を駆動ローラ５８、５９、６０とその各駆動ローラ５８、５９、６０に対向する押圧ローラ６１、６２、６３とにより搬送され、その間に、磁気ヘッド６４によって、カード５２裏面の磁気記録装置に対して情報の記録と再生の少なくとも一方を行う。次に、カード５２表面の熱可逆性発色層に可視的情報の印字・消去を行う場合も同様にカード５２は、駆動ローラ５８、５９、６０および押圧ローラ６１、６２、６３によって搬送されるが、カード５２に印字・消去を行うための所定の位置に達すると、カード５２の搬送は低速搬送に切り替えられ、昇降駆動機構６６によって印字ヘッド５３と消去ヘッド５４がカード５２に当接し、カード５２をプラテン６７、６８に押し付け搬送させながら印字・消去を行う。
【０００８】
図３のカードリーダーライター５１では、一つの昇降駆動機構６６で、印字ヘッド５３と消去ヘッド５４をカード５２に対し離接させることができるため、小型化できる利点があるが、印字・消去時には常にカード５２上に印字ヘッド５３と消去ヘッド５４が共に接しているため、少なくとも印字ヘッド５３と消去ヘッド５４の間隔分だけカード５２に対し印字・消去ができないエリアができる。また、カード５２に曲り等が生じている場合に、これを矯正する機構がないため、カード５２の変形状態によっては、うまく印字・消去できない場合がある。
【０００９】
図４は従来のカードリーダーライターを示す構成図である。
【００１０】
図４において、７１はカードリーダーライター、７３は印字ヘッド、７４は消去ヘッド、７８、７９、８０は駆動ローラ、８１、８２、８３は押圧ローラ、８４、８５、８６、８７、８８、８９はプラテン、９２は印字ヘッドユニット、９３は消去ヘッドユニット、９４、９５、９６、９７はローラである。
【００１１】
カードリーダーライター７１では、カードを搬送するための駆動ローラ７８、７９、８０と各駆動ローラ７８、７９、８０に対向する押圧ローラ８１、８２、８３とが設けられ、それぞれの駆動ローラ７８、７９、８０間に消去ヘッドユニット９３と印字ヘッドユニット９２とが配置されている。消去ヘッドユニット９３と印字ヘッドユニット９２はそれぞれ独立に、モータとカム等の組合わせからなる昇降駆動機構（図示せず）をもち、また消去ヘッド７４および印字ヘッド７３とを有し、カードの曲りを矯正するためカード幅とほぼ同じ長さのローラ９４、９５、９６、９７を消去ヘッド７４と印字ヘッド７３の前後に配置している。ローラ９４、９５、９６、９７と消去ヘッド７４と印字ヘッド７３とにはそれぞれ、プラテン８４、８５、８６、８７、８８、８９が対向している。
【００１２】
上記のように消去ヘッド７４と印字ヘッド７３とが独立にカードに対して接するため、消去ヘッド７４と印字ヘッド７３の距離に関係なくカード全面に対して消去と印字をそれぞれ実施することができ、また消去ヘッド７４と印字ヘッド７３との距離を自由にとれるため、カードの変形を矯正することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来のカードリーダーライターでは、印字ヘッド７３と消去ヘッド７４との距離が長くなり、したがって印字・消去時のカード搬送距離も長くなってしまうという問題点を有していた。すなわち、カードを挿入口から取り込んで消去・印字の位置に搬送するときの搬送速度は消去・印字後にカードを排出するときの搬送速度よりも約１０倍高速であるため、印字ヘッド７３・消去ヘッド７４間の距離が長くなると、カード挿入から消去・印字後にカードを排出するまでの処理時間が長くなるという問題点を有していた。
【００１４】
このカードリーダーライターでは、カードの変形を矯正すると共にカードの挿入から排出までの処理時間を短縮することが要求されている。
【００１５】
本発明は、カードの変形を矯正することができると共にカードの挿入から排出までの処理時間を短縮することができるカードリーダーライターを提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のカードリーダーライターは、カードを移動させる搬送手段と、カードの熱可逆性発色層に情報を印字する印字ヘッドと、カードの熱可逆性発色層に印字された情報を消去する消去ヘッドとを有するカードリーダーライターであって、印字ヘッドと第１の矯正用ローラとから印字ユニット、さらに消去ヘッドと第２の矯正用ローラとから消去ユニットをそれぞれ構成し、該印字ユニットと消去ユニットをカードに対して互いに独立して離接し、第１の矯正用ローラと第１のプラテン、第２の矯正用ローラと第２のプラテンとの間でカードの変形を矯正するとともに、印字ユニットと消去ユニットとの間には、更に第３のプラテンとの間でカードの変形を矯正して搬送する第３の矯正用ローラを設け、該第３の矯正用ローラが印字ユニットと消去ユニットとは独立して搬送中のカードに対して離接する構成を有している。
【００１７】
これにより、カードの変形を矯正することができると共にカードの挿入から排出までの処理時間を短縮することができるカードリーダーライターが得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載のカードリーダーライターは、カードを移動させる搬送手段と、カードの熱可逆性発色層に情報を印字する印字ヘッドと、カードの熱可逆性発色層に印字された情報を消去する消去ヘッドとを有するカードリーダーライターであって、印字ヘッドと第１の矯正用ローラとから印字ユニット、さらに消去ヘッドと第２の矯正用ローラとから消去ユニットをそれぞれ構成し、該印字ユニットと消去ユニットをカードに対して互いに独立して離接し、第１の矯正用ローラと第１のプラテン、第２の矯正用ローラと第２のプラテンとの間でカードの変形を矯正するとともに、印字ユニットと消去ユニットとの間には、更に第３のプラテンとの間でカードの変形を矯正して搬送する第３の矯正用ローラを設け、該第３の矯正用ローラが印字ユニットと消去ユニットとは独立して搬送中のカードに対して離接することとしたものである。
【００１９】
この構成により、印字ヘッドと第１の矯正用ローラとから印字ユニット、さらに消去ヘッドと第２の矯正用ローラとから消去ユニットをそれぞれ構成し、印字ユニットと消去ユニット、さらに第３の矯正用ローラをカードに対して互いに独立して離接させるので、昇降駆動祖手段をこれらにそれぞれ設けるだけで済み、カードの変形を矯正する矯正手段を簡素化でき、消去ヘッドと印字ヘッドとを接近させることができるので、カードの挿入から排出までの処理時間を短縮することができるという作用を有する。
【００２０】
請求項２に記載のカードリーダーライターは、請求項１に記載のカードリーダーライターにおいて、第３の矯正用ローラは、その長さがカード短手方向の印字範囲よりも長く形成されていることとしたものである。
【００２１】
この構成により、カード変形を矯正する効果を大きくすることができるという作用を有する。
【００２２】
請求項３に記載のカードリーダーライターは、請求項１又は２に記載のカードリーダーライターにおいて、第３の矯正用ローラは、そのローラ間の隙間がカードの厚みよりも小さく形成されていることとしたものである。
【００２３】
この構成により、カード搬送時に一対の矯正用ローラに突入する負荷を低減することができ、印字時におけるライン状の印字抜けの発生を防止することができるという作用を有する。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図１、図２を用いて説明する。
【００２５】
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１によるカードリーダーライターを示す構成図である。
【００２６】
図１において、１はカードリーダーライター、２はカード、３は挿入口、４は排出口、５は搬送路、６、７、８、９は回転軸２６、２７、２８、２９に取り付けられた駆動ローラ、１０、１１、１２、１３、１４はプラテン、１５は押圧ローラ、１６、１７、１８、１９は駆動ローラ６、７、８、９に対向して配置された従動ローラ、２０、２３は矯正ローラ、２１は印字ヘッド、２２は消去ヘッド、２５、３６はシャフト、３０は矯正ローラ２０を付勢する弾性部、３１は印字ヘッド２１を搬送路５の方向に付勢する弾性部、３２は消去ヘッド２２を搬送路５の方向に付勢する弾性部、３３は矯正ローラ２３を付勢する弾性部、３５は押圧ローラ１５を付勢する弾性部、３８、３９は印字ユニット４１、消去ユニット４２を昇降駆動させるためのモータ、４１は搬送路５に出没自在（つまりカード２に対して離接自在）に設けられた印字ユニット、４２は搬送路５に出没自在（つまりカード２に対して離接自在）に設けられた消去ユニットである。図１で、駆動ローラ６〜９と従動ローラ１６〜１９は搬送手段を構成し、プラテン１４と押圧ローラ１５とは一対の矯正用ローラおよび搬送手段を構成する。
【００２７】
本実施の形態によるカードリーダーライターの構成を図１を用いて更に詳細に説明する。
【００２８】
カード２は、熱可逆性発色層を用いてキャラクタ等の情報を印字・消去可能とした表示部を有し、カード２には、情報の記録もしくは再生の少なくとも一方を行うことが可能なメモリ部が付加される場合もある。ここで、メモリ部としては磁気ストライプ、光学ストライプ、ＩＣ等が用いられる。カードリーダーライター１では、カード２は挿入口３から挿入され、搬送路５に沿って搬送される。駆動ローラ６に対向する従動ローラ１６はコイルバネなどの弾性部材によって搬送路５方向に付勢されている。この駆動ローラ６は回転軸２６を介して後述する駆動手段によって駆動力が伝達される。この駆動ローラ６と従動ローラ１６でカード２を挟み込んで挿入口３からカード２を取り込む。駆動ローラ７〜９と従動ローラ１７〜１９は駆動ローラ６と従動ローラ１６と同様の構造、機能を有し、駆動ローラ７、８、９はそれぞれ回転軸２７、２８、２９に取り付けられて駆動力が伝達される。
【００２９】
印字ユニット４１には、印字ヘッド２１と矯正ローラ２０とが設けられている。印字ヘッド２１、矯正ローラ２０にはそれぞれ駆動するプラテン１１、１０が対向している。印字ユニット４１は後述の昇降駆動手段によって駆動され、カード２上に所定のキャラクタ等の情報を印字する際には印字ユニット４１は搬送路５に突出し、カード２を矯正ローラ２０とプラテン１０で挟み、カード２の曲り等の変形を矯正し、印字ヘッド２１でカード２上に印字する。カード２上に所定のキャラクタ等の情報を印字しない場合には、印字ユニット４１は搬送路５から後退し、カード２が高速で搬送される場合でも、カード２が印字ヘッド２１に当たってカード２が停止したり、印字ヘッド２１が破損したりすることはない。コイルバネ等から成る弾性部３１は、印字ヘッド２１を搬送路５の方向に付勢するため、印字ユニット４１に設けられたシャフト３６に直接力を加えている。コイルバネ等から成る弾性部３０は矯正ローラ２０を付勢する。このように印字ヘッド２１と矯正ローラ２０に個別に弾性部３１、３０にて押圧力を付加することができるので、カード２の材質や厚み等の違いによって適切な押圧力を設定することができ、印字品質の向上や印字ヘッド２１の摩耗等の防止による信頼性向上を図ることができる。
【００３０】
印字ヘッド２１に対して、矯正ローラ２０とは反対側に、押圧ローラ１５が設けてあり、押圧ローラ１５には駆動するプラテン１４が対向している。押圧ローラ１５は印字ユニット４１とは独立しており、シャフト２５に指示されて回転自在であり、弾性部３５がシャフト２５に押圧力を付加することにより、押圧ローラ１５は搬送路５の方向に押し出されている。カード２の変形を矯正し、安定した印字品質を得るために押圧ローラ１５の長さとプラテン１４の長さとをカード２の短手方向の印字範囲よりも大きくし、また押圧ローラ１５とプラテン１４との間の隙間をカード２の厚みよりも小さくすることで、カード搬送時に押圧ローラ１５とプラテン１４へ突入する負荷を低減することができ、カード２が押圧ローラ１５とプラテン１４から離れる時の負荷変動による印字時のライン状の印字抜けを防止することができる。
【００３１】
消去ユニット４２には、消去ヘッド２２と矯正ローラ２３とが設けられている。消去ヘッド２２、矯正ローラ２３にはそれぞれ、駆動するプラテン１２、１３が対向している。消去ユニット４２は後述の昇降駆動手段によって駆動され、カード２上に印字されているキャラクタ等の情報を消去する際には消去ユニット４２は搬送路５に突出し、カード２を矯正ローラ２３とプラテン１３で挟み、カード２の曲り等の変形を矯正し、消去ヘッド２２でカード２上のキャラクタ等の情報を消去する。カード２上のキャラクタ等の情報を消去しない場合には、消去ユニット４２は搬送路５から後退し、カード２が高速で搬送される場合でも、カード２が消去ヘッド２２に当たってカード２が停止したり、消去ヘッド２２が破損したりすることはない。弾性部３２、３３は消去ヘッド２２と矯正ローラ２３に個別に押圧力を付加することができるので、カード２の材質や厚み等の違いによって適切な押圧力を設定することができ、消去品質の安定化や消去ヘッド２２の摩耗等の防止による信頼性向上を図ることができる。
【００３２】
印字ヘッド２１と消去ヘッド２２との間にカード２の変形を矯正するための押圧ローラ１５を設け、印字ヘッド２１を含む印字ユニット４１および消去ヘッド２２を含む消去ユニット４２とは別に押圧ローラ１５と押圧ローラ１５を付勢する弾性部３５とを独立させることで、印字時においても消去時においてもカード２の変形を矯正する効果がある。しかも、印字ヘッド２１と消去ヘッド２２とが押圧ローラ１５を間にして隣り合う構成であるので、印字ヘッド２１と消去ヘッド２２との距離も短縮できるため、カード上に印字されているキャラクタを消去してその後で別のキャラクタを印字するという一般的な処理に要する時間を短縮することができる。なお、押圧ローラ１５は、印字ユニット４１や消去ユニット４２とは別に昇降駆動機構を設け、カード２が印字または消去される時のみ搬送路５に突出するようにしてもよい。
【００３３】
図２は本発明の実施の形態１によるカードリーダーライターを示す平面図である。
【００３４】
図２において、モータ３８、３９、印字ユニット４１、消去ユニット４２は図１と同様のものなので、同一符号を付し、説明は省略する。４４はモータ３８の回転軸に取り付けられたギヤ、４５は減速ギヤ、４６、４７はカム、４６ａはギヤ、４８はシャフトである。
【００３５】
図２において、印字ユニット４１と消去ユニット４２を昇降させる機構は同じで、それぞれに独立して構成されている。ここでは印字ユニット４１の昇降機構について説明する。
【００３６】
モータ３８が回転すると、モータ３８のシャフト４８に取り付けられたギヤ４４が回転し、その回転は減速ギヤ４５を介してカム４６に設けられたギヤ４６ａに伝達される。伝達された回転力はシャフト４８の両端に取り付けられたカム４６、４７に伝わり、カム４６、４７が回転する。カム４６、４７には、弾性部３１に押圧されるシャフト３６（図１参照）が接しており、カム４６、４７の回転に伴いシャフト３６が上下し、シャフト３６が固定されている印字ユニット４１も上下動作を行い、搬送路５への突出および後退を行う。
【００３７】
以上のように本実施の形態によれば、印字ユニット４１と消去ユニット４２がそれぞれ矯正用ローラ２０，２３を備えてカード２に対して互いに独立して離接しプラテン１０，１３との間でカード２の変形を矯正するとともに、印字ヘッド２１と消去ヘッド２２との間には、更にプラテン１４との間でカード２の変形を矯正して搬送する押圧ローラ１５が設けられ、この押圧ローラ１５が両ヘッドとは独立して搬送中のカード２に対して離接することにより、カード２の変形を矯正する矯正手段を簡素化でき、消去ヘッド２２と印字ヘッド２１とを接近させることができるので、カード２の挿入から排出までの処理時間を短縮することができる。また、押圧ローラ１５は、プラテン１４とともに、その長さがカード短手方向の印字範囲よりも大きいとしたことにより、カード変形を矯正する効果を大きくすることができる。さらに、押圧ローラ１５は、プラテン１４との間の隙間がカードの厚みよりも小さいとしたことにより、カード搬送時に押圧ローラ１５とプラテン１４に突入する負荷を低減することができるので、印字時におけるライン状の印字抜けの発生を防止することができる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載のカードリーダーライターによれば、カードを移動させる搬送手段と、カードの熱可逆性発色層に情報を印字する印字ヘッドと、カードの熱可逆性発色層に印字された情報を消去する消去ヘッドとを有するカードリーダーライターであって、カードを移動させる搬送手段と、カードの熱可逆性発色層に情報を印字する印字ヘッドと、カードの熱可逆性発色層に印字された情報を消去する消去ヘッドとを有するカードリーダーライターであって、印字ヘッドと第１の矯正用ローラとから印字ユニット、さらに消去ヘッドと第２の矯正用ローラとから消去ユニットをそれぞれ構成し、該印字ユニットと消去ユニットをカードに対して互いに独立して離接し、第１の矯正用ローラと第１のプラテン、第２の矯正用ローラと第２のプラテンとの間でカードの変形を矯正するとともに、印字ユニットと消去ユニットとの間には、更に第３のプラテンとの間でカードの変形を矯正して搬送する第３の矯正用ローラを設け、該第３の矯正用ローラが印字ユニットと消去ユニットとは独立して搬送中のカードに対して離接することにより、印字ユニットと消去ユニット、さらに第３の矯正用ローラをカードに対して互いに独立して離接させるので、昇降駆動祖手段をこれらにそれぞれ設けるだけで済み、簡単な構成の矯正手段によりカードの変形を矯正することができると共に、消去ヘッドと印字ヘッドとを接近させることができることによりカードの挿入から排出までの処理時間を短縮することができるという有利な効果が得られる。
【００３９】
請求項２に記載のカードリーダーライターによれば、請求項１に記載のカードリーダーライターにおいて、第３の矯正用ローラは、その長さがカード短手方向の印字範囲よりも長く形成されていることにより、カード変形を矯正する効果を大きくすることができるという有利な効果が得られる。
【００４０】
請求項３に記載のカードリーダーライターによれば、請求項１又は２に記載のカードリーダーライターにおいて、第３の矯正用ローラは、そのローラ間の隙間がカードの厚みよりも小さく形成されていることにより、カード搬送時に一対の矯正用ローラに突入する負荷を低減することができるので、印字時におけるライン状の印字抜けの発生を防止することができるという有利な効果が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１によるカードリーダーライターを示す構成図
【図２】本発明の実施の形態１によるカードリーダーライターを示す平面図
【図３】従来のカードリーダーライターの一例を示す構成図
【図４】従来のカードリーダーライターの他の例を示す構成図
【符号の説明】
１  カードリーダーライター
２  カード
３  挿入口
５  搬送路
６、７、８、９  駆動ローラ
１０、１１、１２、１３、１４  プラテン
１５  押圧ローラ
１６、１７、１８、１９  従動ローラ
２０、２３  矯正ローラ
２１  印字ヘッド
２２  消去ヘッド
２５、３６、４８  シャフト
２６、２７、２８、２９  回転軸
３０、３１、３２、３３、３５  弾性部
３８、３９  モータ
４１  印字ユニット
４２  消去ユニット
４４、４６ａ  ギヤ
４５  減速ギヤ
４６、４７  カム
【図１】
0003775114.tif 000002
【図２】
0003775114.tif 000003
【図３】
0003775114.tif 000004
【図４】
0003775114.tif 000005