JP4714984B2

JP4714984B2 - Card reader

Info

Publication number: JP4714984B2
Application number: JP2000338659A
Authority: JP
Inventors: 幹雄川崎; 裕幸植田; 募岩田; 満大廣
Original assignee: Panasonic Corp; Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp; Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2000-11-07
Filing date: 2000-11-07
Publication date: 2011-07-06
Anticipated expiration: 2020-11-07
Also published as: JP2002150224A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、カード等の情報記録媒体に、可視画像を形成、消去するカードリーダに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、カードはその携帯性に利便なことから、種々の用途で使用され、その種類も様々である。例えば、テレホンカード、乗車券等のプリペイドカード、定期券、回数券、ポイントカード、更に、銀行カード、キャッシュカード、クレジットカード、運転免許証等のＩＤカード、会員カード、身分証明書等が挙げられる。
【０００３】
また、これらのカードは、個人識別情報や残高、累積ポイント等の情報を記録・保持するため、磁気記録層、光記録層、或いはＩＣメモリー等に代表されるメモリ部を有している。これらのメモリ部に記録された情報は、専用のカードリーダで再生されるが、磁気記録層、光記録層、ＩＣメモリーに記録された情報は不可視情報であるので、カードの持ち主がその記録情報を直接確認する事はできない。
【０００４】
そこで従来から、これら不可視の記録情報を可視的に表示する事がなされている。例えば、インクジェット、感熱転写、レーザービームプリンタ等の様々な印字手段によってカード表面に情報を印字したり、カードに予め感熱発色層を形成し感熱記録する等の追記型の表示がなされている。追記型の表示方法では、カード表面の表示領域の制約で、より多くの情報を表示できない。そこで最近では、書換可能な表示方法が採用されている。例えば、カードに液晶表示体を形成する場合や、加熱によって、繰り返し印字・消去が可能である熱可逆的材料を使用して表示する事もなされている。
【０００５】
更に、これらのカードの用途、情報記録方式、表示方法が様々であることに加えて、カード基材を構成する材料や、磁気ストライプ、ＩＣチップ等のメモリ部の位置、カードの大きさや厚み等の規格等も多種多様となっている。例えば、カード材料としては、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリ塩化酢酸ビニル（ＰＶＣＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネイト（ＰＣ）、生分解性材料等のプラスチックや紙、合成紙が使用されている。また、全ての識別カードに関するＪＩＳＸ６３０１や外部端子付きＩＣカードに関するＪＩＳＸ６３０３の規定では、厚さが０．７６ｍｍ±０．０８ｍｍである。一般には、０．２８ｍｍ厚の塩化ビニルシート２枚を積層し、この表裏に０．１ｍｍ厚の塩化ビニルシートを貼合わせた構成が知られている。更に、カードによっては、口座番号、有効期限や所有者氏名が、カード基材を物理的に隆起させて形成される、いわゆるエンボス加工も施されている。このようなカードばかりではなく、テレホンカードに代表されるプリペイドカード等は、カード厚みが０．２０〜０．２８ｍｍ程度の薄手のカードである。
【０００６】
このように現在カードは多種多様なものとなっている。そして、これらのカードから情報を読み取ったり（リード）、或いは、カードに対して情報を記録したり（ライト）、或いは、カードに表示する情報を書き換えたりする機能を有する装置がカードリーダである。
【０００７】
ところで、上述したように、カードの磁気記録層、光記録層、ＩＣメモリー等のメモリ部に記録・保持された個人識別情報や残高、累積ポイント等の不可視の記録情報を含め、その他種々の情報を可視的に表示する方法として、カードの表示部を繰り返し印字・消去が可能な熱可逆性材料によるリライト層で構成したカード（リライトカード）を用いて、このカードにサーマルヘッド等で印字を行って表示する方法がある。
【０００８】
ここで、従来のカードリーダの一例を挙げる。図３は従来のカードリーダを示す模式側断面図であり、以下図３を用いて説明する。
【０００９】
図３において、１はカードであり、２はカード１が挿入される挿入口、３はカード１が搬送される搬送路、４はカード１を搬送する搬送ローラである。５はデータ記録再生手段としての磁気ヘッド、６は磁気ヘッド５に対してカード１を押圧する磁気ヘッド押圧ローラである。また、７は画像形成手段としての印字ヘッド、８は画像消去手段としての消去ヘッドであり、９、１０はそれぞれ印字ヘッド７、消去ヘッド８に対向するプラテンローラである。更に、１１は発光素子、１２は受光素子であり、カード位置検出手段を構成している。
【００１０】
まず、従来のカードリーダの装置構成を簡単に説明する。
【００１１】
カード１には、熱可逆性材料等を設けたリライトカードが用いられ、磁気記録層も有している。リライトカードは、例えば所定の温度以上に加熱することで、可視的な像などを形成し（印字）、所定の温度範囲内にカード１の温度を所定時間加熱することで、その形成された像などを不可視にすること（消去）が可能な熱可逆性材料によるリライト層を有した構成となっている。なお、カード１は、図３中上側にリライト層を、図３中下側に磁気記録層をそれぞれ有している。
【００１２】
カード１は挿入口２から挿入され、挿入口２の近傍に設けられたカード位置検出手段としての発光素子１１及び受光素子１２によって、カード１が挿入された事が検出される。
【００１３】
そして、カード１は、搬送路３を複数の搬送ローラ４により搬送される。搬送ローラ４はローラ対を構成し、カード１を挟み込んでカード１を引き込み、送り出す動作を行うものであり、ローラ対の内、一方のローラが駆動し、他方のローラが連れ回るように構成されている。
【００１４】
また、磁気ヘッド５は、カード１に磁気的な情報を記録か又は再生する動作の少なくとも一方の動作を行う。この時、カード１は、磁気ヘッド５及びこれに対向する磁気ヘッド押圧ローラ６によって挟み込まれ、カード１は一定速度で搬送され、カード１の磁気記録層に磁気情報の記録及び／又は再生がなされる。
【００１５】
印字ヘッド７は、カード１に設けられたリライト層を加熱して、可視的な画像を形成する。印字ヘッド７は、発熱抵抗体素子が一画素を形成し、この発熱抵抗体素子群よりなる、いわゆるサーマルヘッドが用いられる。
【００１６】
また、消去ヘッド８は、加熱によって、カード１に設けられたリライト層に形成された画像を消去するものであり、基板上に発熱抵抗体を設け、その発熱抵抗体を覆うようにガラスやシリカ等の保護膜を設けた構成の厚膜ヒータ等が用いられる。
【００１７】
また、プラテンローラ９，１０は、印字ヘッド７、消去ヘッド８に対向し、カード１を挟み込み、カード１を搬送しながら、印字・消去が行われる。
【００１８】
以上のように、図３を用いて従来のカードリーダの装置構成を説明したが、次に、この従来のカードリーダの印字・消去の処理手順を図４、図５及び図３を用いて説明する。なお、図４は従来の印字・消去の処理手順を示すフローチャートであり、図５は、従来のカード処理開始から完了までの消去ヘッドの温度変化を示すグラフである。そして、図４のフローチャートによって、従来のカードリーダの印字・消去の処理手順（１）〜（８）を順に説明する。
【００１９】
（１）カード挿入検知
まず、挿入口２からカード１が挿入されると、制御部（図示せず）は、挿入口２の近傍に配置された発光素子１１と受光素子１２との組み合わせからなるカード位置検出手段により、カード１が挿入されたことを検知し、カード１を搬送ローラ４で、カードリーダの後端部側（図３中右側方向であり、以下、後端部側と言う）へ搬送する。
【００２０】
（２）磁気データリード
そして、カード１が磁気ヘッド５の上を通過すると、カード１の磁気記録層に記録された磁気データが磁気ヘッド５で読み取られる。
【００２１】
（３）キー入力待ち
そして、読み取った磁気データに応じた次の処理をカードリーダに設けられたディスプレイ部（図示せず）に表示する。この時、カードリーダはキー入力待ち状態にある。そして、操作員は、そのディスプレイ部の表示に従い、カードリーダに設けられたキーパッド（図示せず）から新たなデータを入力する。
【００２２】
（４）磁気データライト・リード
データの入力が正常に完了すると、カード１を逆転搬送してカードリーダの挿入口２側（図３中左側方向であり、以下挿入口側と言う）に移動し、磁気ヘッド５上を通過させ、更新された新たな磁気データを書き込む。更に、カード１を逆転搬送して後端部側に移動し、再度磁気ヘッド５上を通過させ、その時にカードに記録したデータを読み取り、データの記録ミスが無いかどうかチェックする。
【００２３】
（５）本加熱開始
その後、消去ヘッド８の加熱を開始する。
【００２４】
（６）消去・印字開始
消去ヘッド８を加熱している間、消去ヘッド８に取り付けられたサーミスタによって、消去ヘッド８の温度を計測する。また、この時、カード１は消去ヘッド８よりも後端部側の位置まで搬送される。そして、設定消去温度に達した後、カード１を挿入口側の方向へ移動させ、消去ヘッド８にてカード１に既に印字されている画像を消去すると共に、カード１に所定の画像等を印字ヘッド７にて印字する。
【００２５】
（７）加熱停止
少なくとも消去動作が終了すると、消去ヘッド８への通電を停止する。
【００２６】
（８）カード排出
一連の処理が終了した後、カード１をカードリーダ装置外へ排出する。
【００２７】
これら（１）〜（８）の印字・消去の処理手順における消去ヘッド８の温度変化は、図５に示す通りである。
【００２８】
そして、消去ヘッド８に用いられる厚膜ヒータは、カード１上に形成された画像等を消去するために一定の温度を保つ必要があるため、ある程度の熱容量が必要とされる。しかし、低消費電力とするために熱容量は小さいほうが有利であるので、必要なときのみ通電して加熱するオンデマンド方式がとられる。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のカードリーダは次のような課題があった。
【００３０】
カードリーダの設置環境やカードの保持状態などによっては、カード上に形成された所定の画像等を完全に消去する事ができない場合があった。
【００３１】
また、消去ヘッドが冷却された状態から、通電して加熱する動作を開始した場合、消去ヘッド（厚膜ヒータ）を所定の温度まで加熱するのに要する時間が長くなり、カードの処理時間が長くなるという欠点もあった。
【００３２】
更に、オンデマンド方式ではなく、カードを処理しない場合を含め消去ヘッドを耐えず所定の温度に保持し続ける方法も考えられるが、消費電力が高くなると言う問題がある。加えて、上述したようにカードは多種多様であり、特に、０．６８〜０．８４ｍｍ厚のカードは、０．２０〜０．２８ｍｍの薄手のカードに比べて可撓性に劣る。このことは、カードに反り等の変形があった場合には、フレキシブルな薄手のカードに比べて、カードリーダ内で、搬送不良等の不具合を生じる可能性が高い。そのようなカードがカードリーダ内部で走行不能な状態になった場合、消去ヘッドの温度が下がるまで、メンテナンスを行えないと言う問題もあった。
【００３３】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、種々のカードに対応が可能であり、低消費電力で、カード処理時間が短く、メンテナンスが容易で、かつカードの消去性に優れたカードリーダを提供することを目的とする。
【００３４】
【課題を解決するための手段】
磁気記録層と書き換え可能な画像形成領域とを有するカードの搬送路と、カードを搬送路内で移動させる搬送手段と、搬送路内に存在するカードの位置を検出するカード位置検出手段と、カードに可視画像を形成する画像形成手段と、カードに形成された可視画像を消去する画像消去手段と、磁気記録層に対してデータの読み取り及び書き込みを行う磁気ライト・リード手段と、カードの磁気記録層及び画像形成領域に記録するデータを入力するためのキー入力部と、データをカードの磁気記録層及び画像形成領域に記録するために搬送手段、画像形成手段、画像消去手段及び磁気ライト・リード手段を制御する制御部と、を備え、制御部は、搬送路にカードを外部から取り込んだことを検知して、搬送手段によるカードの搬送中に、画像消去手段を画像形成領域に記録されている画像の消去に必要な第一の温度よりも低い第二の温度まで加熱させるとともに、磁気ライト・リード手段により磁気記録層に記録されている第一のデータを読み取り、キー入力部より入力された第二のデータを磁気ライト・リード手段により磁気記録層に記録した後、磁気記録層のデータの読み取りを行い、その読み取りを行った第三のデータが第二のデータと一致した場合に、画像消去手段の加熱温度を第二の温度から第一の温度へと引き上げる構成とした。
【００３５】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、磁気記録層と書き換え可能な画像形成領域とを有するカードの搬送路と、カードを搬送路内で移動させる搬送手段と、搬送路内に存在するカードの位置を検出するカード位置検出手段と、カードに可視画像を形成する画像形成手段と、カードに形成された可視画像を消去する画像消去手段と、磁気記録層に対してデータの読み取り及び書き込みを行う磁気ライト・リード手段と、カードの磁気記録層及び画像形成領域に記録するデータを入力するためのキー入力部と、データをカードの磁気記録層及び画像形成領域に記録するために搬送手段、画像形成手段、画像消去手段及び磁気ライト・リード手段を制御する制御部と、を備え、制御部は、搬送路にカードを外部から取り込んだことを検知して、搬送手段によるカードの搬送中に、画像消去手段を画像形成領域に記録されている画像の消去に必要な第一の温度よりも低い第二の温度まで加熱させるとともに、磁気ライト・リード手段により磁気記録層に記録されている第一のデータを読み取り、キー入力部より入力された第二のデータを磁気ライト・リード手段により磁気記録層に記録した後、磁気記録層のデータの読み取りを行い、その読み取りを行った第三のデータが第二のデータと一致した場合に、画像消去手段の加熱温度を第二の温度から第一の温度へと引き上げることを特徴とするカードリーダであって、カードを内部に取り込んでいない状態では消去ヘッドの加熱を行わないので低消費電力であり、前もって消去ヘッドを所定の温度に保つこと及び、カードに形成された可視画像を消去する直前には消去ヘッドを所定の温度に保つことができるので、品質の良い画像を形成することができる。そして、必要最小限の直近のみ通電することで、低消費電力で、カード処理時間が短く、かつメンテナンスも容易である。
【００３６】
請求項２に記載の発明は、第一のデータが不正なデータだった場合、制御部は画像消去手段への通電を停止することを特徴とするカードリーダであって、システムが異常なカードを挿入されたと判断されるときには通電を切るため、余分な電力を必要とせず低消費電力となる。
【００３７】
請求項３に記載の発明は、第一のデータが読み取れなかった場合、制御部は画像消去手段への通電を停止することを特徴とするカードリーダであって、システムが異常なカードを挿入されたと判断されるときには通電を切るため、余分な電力を必要とせず低消費電力となる。
【００３８】
請求項４に記載の発明は、カードが搬送路内で搬送不良の場合、制御部は画像消去手段への通電を停止することを特徴とするカードリーダであって、カードの搬送が異常であると判断されるときには通電を切るため、余分な電力を必要とせず低消費電力となる。また、消去ヘッドの温度も短時間で室温まで低下するので、搬送路に走行不能となって留まったカードの取り出しも短時間で可能となり、メンテナンスが容易である。
【００３９】
請求項５に記載の発明は、キー入力部による第二のデータの入力が所定の時間内に完了しない場合、制御部は画像消去手段への通電を停止することを特徴とするカードリーダであって、通常の処理時間を越えると判断されるときには通電を切るため、余分な電力を必要とせず低消費電力となる。
【００４０】
請求項６に記載の発明は、第三のデータと第二のデータとが一致しない場合、制御部は画像消去手段への通電を停止することを特徴とするカードリーダであって、システムが異常なカードを挿入されたと判断されるときには通電を切るため、余分な電力を必要とせず低消費電力となる。
【００４１】
以下、本発明の一実施の形態について説明する。
【００４２】
図１は本発明の一実施の形態による印字・消去の処理手順を示すフローチャートであり、図２は、本発明の一実施の形態によるカード処理開始から完了までの消去ヘッドの温度変化を示すグラフである。ここで、本発明のカードリーダの装置構成は、従来の技術で説明した装置構成と同様のものであり、本発明の一実施の形態においても図３を用いて説明する。
【００４３】
図１に示すように、印字・消去の処理手順（１）〜（８）は次の通りである。
【００４４】
（１）カード挿入検知
まず、挿入口２からカード１が挿入されると、制御部（図示せず）は、挿入口２の近傍に配置された発光素子１１と受光素子１２との組み合わせからなるカード位置検出手段により、カード１が挿入されたことを検知し（カード挿入検知）、タイマー動作を開始して（タイマーセット）、消去ヘッド８の予備加熱を開始する（予備加熱開始）。消去ヘッド８を加熱している間は、消去ヘッド８に取り付けられたサーミスタによって温度を計測する。
【００４５】
（２）磁気データリード
その後、カード１を搬送ローラ４で、カードリーダの後端部側へ搬送する。カード１が磁気ヘッド５の上を通過すると、カード１の磁気記録層に記録された磁気データが磁気ヘッド５で読み取られる（磁気データリード）。その間、消去ヘッド８の温度は、カード１に既に印字されている画像を消去するために必要な温度よりも５℃程度低い温度まで加熱されている。例えば、印字されている画像を消去可能な温度である設定消去温度を１５０℃とすれば、１４５℃程度の温度まで加熱される。この時、カード１の磁気記録層に記録された磁気データが不正なデータであった場合、或いは、磁気データを読み取れなかった場合（リードエラー）、更に、カード１が搬送路３内で搬送不良となった場合、異常な動作と判断して消去ヘッド８への通電を停止する（予備加熱停止）。
【００４６】
（３）キー入力待ち
読み取ったデータが正常な場合には、読み取った磁気データに応じた次の処理をカードリーダに設けられたディスプレイ部（図示せず）に表示する。この時、カードリーダはキー入力待ち状態にある。操作員は、そのディスプレイ部の表示に従い、カードリーダに設けられたキーパッド（図示せず）から新たなデータを入力する。この時、そのデータ入力が完了するまでの間も、消去ヘッド８の温度は一定の温度に保たれているが、データ入力が、正常処理と判断される所定の時間内に完了しない場合、制御部は、所定時間を測定するタイマー機能を有しており、異常な動作と判断して消去ヘッドへ８の通電を停止する（予備加熱停止）。
【００４７】
（４）磁気データライト・リード
データの入力が正常に完了した場合には、カード１を逆転搬送してカードリーダの挿入口２側に移動し、磁気ヘッド５上を通過させ、磁気ヘッド５でカード１の磁気記録層に更新された新たな磁気データを書き込む（磁気データライト）。
そして更に、カード１を逆転搬送して後端部側に移動し、再度磁気ヘッド５上を通過させ、その時にカード１に記録したデータを読み取り（磁気データリード）、データの記録ミスが無いかどうかチェックする。この時、読み取ったデータが正常でなかった場合（ライトエラー）、また、カード１が搬送路３内で搬送不良となった場合、異常な動作と判断して消去ヘッド８への通電を停止する（予備加熱停止）。
【００４８】
（５）本加熱開始
正常に磁気データが書き込まれた場合、消去ヘッド８の本加熱を開始し、消去ヘッド８の温度は、短時間で設定消去温度に達する。
【００４９】
（６）消去・印字開始
そして、カード１は消去ヘッド８よりも後端部側の位置まで搬送される。次いで、カード１を挿入口２側の方向へ移動させ、消去ヘッド８にてカード１に既に印字されている画像を消去すると共に、カード１に所定の画像等を印字ヘッド７にて印字する。
【００５０】
（７）加熱停止
少なくとも消去動作が終了すると、消去ヘッド８への通電を停止する。
【００５１】
（８）カード排出
一連の処理が終了した後、カード１をカードリーダ装置外へ排出する。
【００５２】
このように、予備加熱を行うことで、あらかじめ消去ヘッド８全体の温度を一定の温度とすることができ、カード１の変形や、環境の変化などによる消去不良の発生を低減することができる。
【００５３】
そして、図２と図５の比較から明らかなように、消去ヘッド８の加熱を他の処理と平行して行うことで消去ヘッド８の温度上昇に要する時間を削減することができ、カード１の挿入から排出までの全体の処理時間を短縮することができる。
【００５４】
なお、本実施の形態では、カード位置検出手段、例えば、発光素子１１及び受光素子１２を挿入口２近傍に設け、図３にて図示して説明しているが、その他にも、図示しないカード位置検出手段が、搬送路３内に適宜配置されているのは言うまでもない。
【００５５】
また、本実施の形態において、好ましいカードリーダの装置構成としては、消去ヘッド８に厚膜ヒータを用いる場合には、温度測定を行うサーミスタを厚膜ヒータの近傍に取り付けた厚膜ヒータを用いると好適である。また、温度測定を行うサーミスタは、厚膜ヒータの近傍、特に厚膜ヒータの裏側に配置することによって、正確な温度測定が可能となる。
【００５６】
また、カードリーダの装置構成において、印字ヘッド７、消去ヘッド８は搬送路３に対して、ソレノイド等の駆動装置によって出没自在とすることによって、カード１に印字、消去を行う場合のみカード１と接触し、磁気ヘッド５による読み取りや記録時に、カード１の搬送を阻害することがない。また、ソレノイド等の駆動装置によって、印字ヘッド７、消去ヘッド８をカード１に対して押圧し、圧着できるので、確実な印字、消去を行うことができる。
【００５７】
更に、本実施の形態では、磁気ストライプ等の磁気記録層を有するカード１を使用し、カード１からデータを読み出すかカード１にデータを記録する少なくとも一つの動作を行うデータ記録再生部として、磁気ヘッド５を用いたが、他のデータ記録再生部としては、磁気ヘッド以外に光学的にデータを記録か再生の少なくとも一方を行う光学ヘッドを用いても良く、その場合には、カード１には光記録層、光ストライプやバーコード等が設けられる。
【００５８】
また、カード１が内部にＩＣを搭載し、カード１の表面にＩＣと接続された電極を有した、いわゆる接触式のＩＣカードを用いる場合は、カードリーダにＩＣリードユニットを設ければ良い。なお、カード１が内部にＩＣと無線でデータの授受を行うことができるアンテナ（コイルやコンデンサ）を有したいわゆる非接触ＩＣカードの場合には、カードリーダのＩＣリードユニットは、コイル状のアンテナや容量を発生させる部材を設けた構成となる。
【００５９】
更に、図示はしていないが、カードリーダに、テンキーやファンクションキー、液晶表示部等の操作パネルを設け、カードリーダへの処理入力を行うことができるのは言うまでもない。
【００６０】
【発明の効果】
本発明は、カードがカードリーダー内に取り込まれた場合のみ消去ヘッドへの通電を行うことで、カードリーダーの消費電力を低くすることができ、消去品質を安定させることができる。また、カード排出までの処理時間を短縮することができる。さらに、カード上のデータが読み取れない場合、カードが搬送不良となった場合等、異常処理と判断される場合に自動的に消去ヘッドへの通電を停止する機能を付加することで、消去ヘッドの温度低下の待ち時間が減り、メンテナンスを容易に行うことができる。よって、種々のカードに対応が可能であり、低消費電力で、カード処理時間が短く、メンテナンスが容易で、かつカードの消去性に優れたカードリーダを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による印字・消去の処理手順を示すフローチャート
【図２】本発明の一実施の形態によるカード処理開始から完了までの消去ヘッドの温度変化を示すグラフ
【図３】カードリーダを示す模式側断面図
【図４】従来の印字・消去の処理手順を示すフローチャート
【図５】従来のカード処理開始から完了までの消去ヘッドの温度変化を示すグラフ
【符号の説明】
１カード
２挿入口
３搬送路
４搬送ローラ
５磁気ヘッド
６磁気ヘッド押圧ローラ
７印字ヘッド
８消去ヘッド
９，１０プラテンローラ
１１発光素子
１２受光素子[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a card reader that forms and erases a visible image on an information recording medium such as a card.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, since the card is convenient for its portability, it has been used for various purposes and various types. For example, telephone cards, prepaid cards such as boarding tickets, commuter passes, coupon tickets, point cards, bank cards, cash cards, credit cards, driver's license ID cards, membership cards, identification cards, etc. .
[0003]
In addition, these cards have a memory unit represented by a magnetic recording layer, an optical recording layer, an IC memory, or the like in order to record and hold information such as personal identification information, balance, and accumulated points. The information recorded in these memory units is reproduced by a dedicated card reader, but the information recorded in the magnetic recording layer, optical recording layer, and IC memory is invisible information. Cannot be confirmed directly.
[0004]
Therefore, conventionally, such invisible recording information has been visibly displayed. For example, write-on type displays such as printing information on the card surface by various printing means such as ink jet, thermal transfer, laser beam printer, etc., or forming a thermal coloring layer on the card in advance and performing thermal recording. In the write-once display method, more information cannot be displayed due to the limitation of the display area on the card surface. Therefore, recently, a rewritable display method has been adopted. For example, when a liquid crystal display is formed on a card, or by using a heat reversible material that can be repeatedly printed and erased by heating, the card is displayed.
[0005]
Furthermore, in addition to the various uses, information recording methods, and display methods of these cards, the materials that make up the card base, the location of memory parts such as magnetic stripes and IC chips, the size and thickness of the cards, etc. There are a wide variety of standards. For example, as card materials, plastics such as polyvinyl chloride (PVC), polyvinyl chloride acetate (PVCA), polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), biodegradable materials, paper, and synthetic paper are used. . Further, according to JISX6301 regarding all identification cards and JISX6303 regarding IC cards with external terminals, the thickness is 0.76 mm ± 0.08 mm. In general, a configuration is known in which two 0.28 mm thick vinyl chloride sheets are laminated, and 0.1 mm thick vinyl chloride sheets are bonded to the front and back surfaces. Further, depending on the card, so-called embossing is performed in which the account number, expiration date, and owner name are formed by physically raising the card substrate. Not only such cards but also prepaid cards such as telephone cards are thin cards having a card thickness of about 0.20 to 0.28 mm.
[0006]
In this way, there are a wide variety of current cards. A device having a function of reading information from these cards (reading), recording information on the cards (writing), or rewriting information displayed on the cards is a card reader.
[0007]
By the way, as described above, various other information including invisible recording information such as personal identification information, balance, accumulated points, etc. recorded and held in a memory unit such as a magnetic recording layer, an optical recording layer, or an IC memory of a card. As a method for visually displaying the card, a card (rewrite card) composed of a rewrite layer made of a thermoreversible material that can be repeatedly printed and erased is used to print on the card with a thermal head or the like. There is a way to display.
[0008]
Here, an example of a conventional card reader is given. FIG. 3 is a schematic side sectional view showing a conventional card reader, which will be described below with reference to FIG.
[0009]
In FIG. 3, 1 is a card, 2 is an insertion slot into which the card 1 is inserted, 3 is a transport path for transporting the card 1, and 4 is a transport roller for transporting the card 1. Reference numeral 5 denotes a magnetic head as data recording / reproducing means, and 6 denotes a magnetic head pressing roller that presses the card 1 against the magnetic head 5. Reference numeral 7 denotes a print head as an image forming unit, 8 denotes an erasing head as an image erasing unit, and 9 and 10 denote platen rollers facing the print head 7 and the erasing head 8, respectively. Further, 11 is a light emitting element, and 12 is a light receiving element, which constitutes a card position detecting means.
[0010]
First, a device configuration of a conventional card reader will be briefly described.
[0011]
The card 1 is a rewritable card provided with a thermoreversible material or the like, and also has a magnetic recording layer. The rewritable card forms a visible image or the like by, for example, heating to a predetermined temperature or higher (printing), and heats the temperature of the card 1 within a predetermined temperature range for a predetermined time. The structure has a rewrite layer made of a thermoreversible material that can be made invisible (erase). The card 1 has a rewrite layer on the upper side in FIG. 3 and a magnetic recording layer on the lower side in FIG.
[0012]
The card 1 is inserted from the insertion slot 2, and it is detected by the light emitting element 11 and the light receiving element 12 as card position detecting means provided in the vicinity of the insertion slot 2 that the card 1 has been inserted.
[0013]
The card 1 is transported along the transport path 3 by a plurality of transport rollers 4. The conveying roller 4 constitutes a roller pair, and performs an operation of sandwiching the card 1 and pulling out and feeding out the card 1, and is configured such that one roller of the roller pair is driven and the other roller is rotated. ing.
[0014]
The magnetic head 5 performs at least one of operations for recording or reproducing magnetic information on the card 1. At this time, the card 1 is sandwiched between the magnetic head 5 and the magnetic head pressing roller 6 opposed thereto, and the card 1 is conveyed at a constant speed, and magnetic information is recorded and / or reproduced on the magnetic recording layer of the card 1. The
[0015]
The print head 7 heats the rewrite layer provided on the card 1 to form a visible image. As the print head 7, a so-called thermal head is used in which a heating resistor element forms one pixel and is composed of this heating resistor element group.
[0016]
The erasing head 8 is for erasing an image formed on the rewrite layer provided on the card 1 by heating. A heating resistor is provided on the substrate, and glass or silica is covered so as to cover the heating resistor. A thick film heater or the like having a protective film such as a protective film is used.
[0017]
Further, the platen rollers 9 and 10 are opposed to the print head 7 and the erasing head 8 to sandwich the card 1 and perform printing and erasing while conveying the card 1.
[0018]
As described above, the apparatus configuration of the conventional card reader has been described with reference to FIG. 3. Next, the print / erase processing procedure of the conventional card reader will be described with reference to FIGS. 4, 5, and 3. FIG. To do. FIG. 4 is a flowchart showing a conventional printing / erasing process procedure, and FIG. 5 is a graph showing a temperature change of the erasing head from the start to the completion of the conventional card process. Then, referring to the flowchart of FIG. 4, the processing procedures (1) to (8) of the conventional card reader printing / erasing will be described in order.
[0019]
(1) Card Insertion Detection First, when the card 1 is inserted from the insertion slot 2, the control unit (not shown) comprises a combination of a light emitting element 11 and a light receiving element 12 arranged in the vicinity of the insertion slot 2. The card position detecting means detects that the card 1 has been inserted, and the card 1 is moved by the transport roller 4 to the rear end side of the card reader (in the right side direction in FIG. 3, hereinafter referred to as the rear end side). Transport to.
[0020]
(2) Magnetic data read When the card 1 passes over the magnetic head 5, the magnetic data recorded on the magnetic recording layer of the card 1 is read by the magnetic head 5.
[0021]
(3) Wait for key input and display the next processing corresponding to the read magnetic data on a display unit (not shown) provided in the card reader. At this time, the card reader is in a key input waiting state. Then, the operator inputs new data from a keypad (not shown) provided in the card reader in accordance with the display on the display unit.
[0022]
(4) When the magnetic data write / read data input is completed normally, the card 1 is transported in the reverse direction and moved to the insertion slot 2 side of the card reader (in the left direction in FIG. 3, hereinafter referred to as the insertion slot side). Then, the magnetic head 5 is passed over and updated new magnetic data is written. Further, the card 1 is transported in the reverse direction, moved to the rear end side, passed again over the magnetic head 5, the data recorded on the card at that time is read, and it is checked whether there is any data recording error.
[0023]
(5) Start of main heating After that, heating of the erasing head 8 is started.
[0024]
(6) Erase / print start While the erase head 8 is heated, the temperature of the erase head 8 is measured by a thermistor attached to the erase head 8. At this time, the card 1 is transported to a position on the rear end side of the erasing head 8. After reaching the set erasing temperature, the card 1 is moved in the direction of the insertion slot, and the erasing head 8 erases the image already printed on the card 1 and prints a predetermined image on the card 1. Printing is performed by the head 7.
[0025]
(7) Stopping heating When at least the erasing operation is completed, energization to the erasing head 8 is stopped.
[0026]
(8) Card discharge After the series of processing is completed, the card 1 is discharged out of the card reader device.
[0027]
The temperature change of the erasing head 8 in the printing / erasing processing procedures (1) to (8) is as shown in FIG.
[0028]
The thick film heater used in the erasing head 8 needs to maintain a certain temperature in order to erase an image or the like formed on the card 1, and therefore needs a certain heat capacity. However, since it is advantageous that the heat capacity is small in order to reduce power consumption, an on-demand system is employed in which energization and heating are performed only when necessary.
[0029]
[Problems to be solved by the invention]
However, the conventional card reader has the following problems.
[0030]
Depending on the installation environment of the card reader, the holding state of the card, and the like, there are cases where a predetermined image or the like formed on the card cannot be completely erased.
[0031]
In addition, when the operation of heating by energizing is started from a state where the erasing head is cooled, the time required to heat the erasing head (thick film heater) to a predetermined temperature becomes long, and the processing time of the card becomes long. There was also a drawback of becoming.
[0032]
Furthermore, there is a method that is not an on-demand method and that can keep the erase head and keep it at a predetermined temperature including the case where the card is not processed, but there is a problem that the power consumption increases. In addition, as described above, there are a wide variety of cards. In particular, a card having a thickness of 0.68 to 0.84 mm is inferior in flexibility to a thin card having a thickness of 0.20 to 0.28 mm. This means that when the card is deformed, such as warp, there is a high possibility that a defect such as a conveyance failure will occur in the card reader as compared with a flexible thin card. When such a card cannot run inside the card reader, there is a problem that maintenance cannot be performed until the temperature of the erasing head is lowered.
[0033]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention solves the above-described conventional problems, and is a card reader that can be applied to various cards, has low power consumption, short card processing time, easy maintenance, and excellent card erasability. The purpose is to provide.
[0034]
[Means for Solving the Problems]
A card conveyance path having a magnetic recording layer and a rewritable image forming area, a conveyance means for moving the card in the conveyance path, a card position detection means for detecting the position of the card existing in the conveyance path, and the card An image forming means for forming a visible image on the card, an image erasing means for erasing the visible image formed on the card, a magnetic write / read means for reading and writing data on the magnetic recording layer, and a magnetic recording on the card A key input unit for inputting data to be recorded in the layer and the image forming area, and a conveying means, an image forming means, an image erasing means, and a magnetic write / read for recording data in the magnetic recording layer and the image forming area of the card. and a control unit for controlling the means, the control unit detects that the captured cards from outside the conveying path, during the conveyance of the card by the conveying means, an image erasing Causes heating means to the first second temperature lower than the temperature necessary for erasing the image recorded on the image forming region, the first data recorded on the magnetic recording layer by the magnetic write read means After the second data input from the key input unit is recorded on the magnetic recording layer by the magnetic write / read means, the data of the magnetic recording layer is read, and the read third data is the first data. When the second data coincides with the second data, the heating temperature of the image erasing means is raised from the second temperature to the first temperature .
[0035]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
According to the first aspect of the present invention, there is provided a card conveyance path having a magnetic recording layer and a rewritable image forming area, a conveyance means for moving the card in the conveyance path, and a position of the card existing in the conveyance path. Card position detecting means for detecting, image forming means for forming a visible image on the card, image erasing means for erasing the visible image formed on the card, and a magnetic light for reading and writing data to the magnetic recording layer A read means, a key input unit for inputting data to be recorded in the magnetic recording layer and the image forming area of the card, and a conveying means and an image forming means for recording the data in the magnetic recording layer and the image forming area of the card , and a control unit for controlling the image erasing means and the magnetic write read means, a control unit detects that the captured cards from outside the conveyance path, by the conveying means During the transport of over-de, causes heat the image erasing unit to a second temperature lower than the first temperature necessary for erasing the image recorded on the image forming region, the magnetic recording layer by the magnetic write read means The first data recorded on the magnetic recording layer is read, and the second data input from the key input unit is recorded on the magnetic recording layer by the magnetic write / reading means, and then the data on the magnetic recording layer is read and read. A card reader characterized by raising the heating temperature of the image erasing means from the second temperature to the first temperature when the third data performed is identical to the second data. Since the erasing head is not heated when not taken in, the power consumption is low, and the erasing head is kept at a predetermined temperature in advance and the visible image formed on the card is erased. Since just before can keep the erase head to a predetermined temperature, it is possible to form an image of good quality. By energizing only the minimum necessary amount, the power consumption is low, the card processing time is short, and the maintenance is easy.
[0036]
The invention according to claim 2 is a card reader characterized in that when the first data is illegal data, the control unit stops energizing the image erasing means, and the system detects an abnormal card. Since it is turned off when it is determined that it has been inserted, no extra power is required, resulting in low power consumption .
[0037]
The invention according to claim 3 is a card reader characterized in that when the first data cannot be read, the controller stops energizing the image erasing means, and the system is inserted with an abnormal card. When it is determined that the power is turned off, the power is turned off, so that no extra power is required and the power consumption is low.
[0038]
The invention according to claim 4 is a card reader characterized in that when the card is poorly conveyed in the conveyance path, the control unit stops energizing the image erasing means, and the card conveyance is abnormal. When it is determined that the power is turned off, the power is turned off, so that no extra power is required and the power consumption is low. In addition, since the temperature of the erasing head is lowered to room temperature in a short time, it is possible to take out the card that has become unable to travel on the transport path in a short time, and maintenance is easy.
[0039]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the card reader characterized in that when the second data input by the key input unit is not completed within a predetermined time, the control unit stops energization to the image erasing means. Thus, when it is determined that the normal processing time is exceeded, the power is turned off, so that no extra power is required and the power consumption is low .
[0040]
The invention according to claim 6 is a card reader characterized in that when the third data and the second data do not match, the controller stops energizing the image erasing means, and the system is abnormal. When it is determined that a new card is inserted, the power is turned off, so that no extra power is required and the power consumption is low.
[0041]
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.
[0042]
FIG. 1 is a flowchart showing a printing / erasing process procedure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a graph showing a temperature change of an erasing head from the start to the completion of card processing according to an embodiment of the present invention. It is. Here, the device configuration of the card reader of the present invention is the same as the device configuration described in the prior art, and an embodiment of the present invention will also be described with reference to FIG.
[0043]
As shown in FIG. 1, print / erase processing procedures (1) to (8) are as follows.
[0044]
(1) Card Insertion Detection First, when the card 1 is inserted from the insertion slot 2, the control unit (not shown) comprises a combination of a light emitting element 11 and a light receiving element 12 arranged in the vicinity of the insertion slot 2. The card position detecting means detects that the card 1 has been inserted (card insertion detection), starts a timer operation (timer set), and starts preheating of the erasing head 8 (preheating start). While the erasing head 8 is heated, the temperature is measured by a thermistor attached to the erasing head 8.
[0045]
(2) Magnetic data read Thereafter, the card 1 is conveyed by the conveying roller 4 to the rear end side of the card reader. When the card 1 passes over the magnetic head 5, the magnetic data recorded on the magnetic recording layer of the card 1 is read by the magnetic head 5 (magnetic data read). Meanwhile, the temperature of the erasing head 8 is heated to a temperature about 5 ° C. lower than the temperature necessary for erasing the image already printed on the card 1. For example, if the set erasing temperature, which is a temperature at which a printed image can be erased, is 150 ° C., the image is heated to a temperature of about 145 ° C. At this time, if the magnetic data recorded on the magnetic recording layer of the card 1 is invalid data, or if the magnetic data cannot be read (read error), the card 1 is further poorly transported in the transport path 3. If this happens, it is determined that the operation is abnormal, and energization of the erasing head 8 is stopped (preliminary heating stop).
[0046]
(3) Waiting for key input When the read data is normal, the next processing corresponding to the read magnetic data is displayed on a display unit (not shown) provided in the card reader. At this time, the card reader is in a key input waiting state. The operator inputs new data from a keypad (not shown) provided in the card reader according to the display on the display unit. At this time, the temperature of the erasing head 8 is maintained at a constant temperature until the data input is completed. If the data input is not completed within a predetermined time determined to be normal processing, the control is performed. The unit has a timer function for measuring a predetermined time, and determines that the operation is abnormal, and stops energization of the erasing head 8 (preheating stop).
[0047]
(4) When the magnetic data write / read data input is completed normally, the card 1 is transported in the reverse direction and moved to the insertion slot 2 side of the card reader so as to pass over the magnetic head 5. New updated magnetic data is written to the magnetic recording layer of the card 1 (magnetic data write).
Further, the card 1 is transported in the reverse direction, moved to the rear end side, passed over the magnetic head 5 again, the data recorded on the card 1 is read at that time (magnetic data read), and there is no data recording error. Check it out. At this time, if the read data is not normal (write error), or if the card 1 becomes defective in the conveyance path 3, it is determined that the operation is abnormal and the energization to the erasing head 8 is stopped. (Preheating stop).
[0048]
(5) Start of main heating When magnetic data is normally written, the main heating of the erasing head 8 is started, and the temperature of the erasing head 8 reaches the set erasing temperature in a short time.
[0049]
(6) Start of erasing / printing Then, the card 1 is conveyed to a position on the rear end side of the erasing head 8. Next, the card 1 is moved in the direction toward the insertion slot 2, the image already printed on the card 1 is erased by the erasing head 8, and a predetermined image or the like is printed on the card 1 by the printing head 7.
[0050]
(7) Stopping heating When at least the erasing operation is completed, energization to the erasing head 8 is stopped.
[0051]
(8) Card discharge After the series of processing is completed, the card 1 is discharged out of the card reader device.
[0052]
Thus, by performing preliminary heating, the temperature of the entire erasing head 8 can be set to a predetermined temperature in advance, and the occurrence of erasing defects due to deformation of the card 1 or environmental changes can be reduced.
[0053]
As apparent from the comparison between FIG. 2 and FIG. 5, the time required for the temperature of the erasing head 8 to be increased can be reduced by heating the erasing head 8 in parallel with other processing. The entire processing time from insertion to ejection can be shortened.
[0054]
In the present embodiment, the card position detecting means, for example, the light emitting element 11 and the light receiving element 12 are provided in the vicinity of the insertion slot 2 and illustrated and described in FIG. It goes without saying that the position detection means is appropriately arranged in the transport path 3.
[0055]
In the present embodiment, as a preferable card reader device configuration, when a thick film heater is used for the erasing head 8, a thick film heater in which a thermistor for measuring temperature is attached in the vicinity of the thick film heater is used. Is preferred. Further, the thermistor for measuring the temperature can be accurately measured by arranging the thermistor in the vicinity of the thick film heater, particularly on the back side of the thick film heater.
[0056]
In the card reader device configuration, the print head 7 and the erasing head 8 can be moved in and out of the transport path 3 by a drive device such as a solenoid, so that the card 1 and the card 1 can be printed and erased only. It does not interfere with the conveyance of the card 1 during reading or recording by the magnetic head 5. Further, since the print head 7 and the erasing head 8 can be pressed against the card 1 by a driving device such as a solenoid, the printing and erasing can be surely performed.
[0057]
Further, in the present embodiment, the card 1 having a magnetic recording layer such as a magnetic stripe is used as a data recording / reproducing unit that performs at least one operation of reading data from the card 1 or recording data on the card 1. Although the head 5 is used, as another data recording / reproducing unit, an optical head that optically records and / or reproduces data may be used in addition to the magnetic head. An optical recording layer, an optical stripe, a barcode, and the like are provided.
[0058]
Further, when using a so-called contact IC card in which an IC is mounted inside the card 1 and an electrode connected to the IC is used on the surface of the card 1, an IC lead unit may be provided in the card reader. In the case of a so-called non-contact IC card in which the card 1 has an antenna (coil or capacitor) that can transmit and receive data wirelessly with the IC, the IC reader unit of the card reader is a coiled antenna. And a member for generating a capacity.
[0059]
Further, although not shown, it is needless to say that the card reader can be provided with operation panels such as a numeric keypad, function keys, and a liquid crystal display unit to input processing to the card reader.
[0060]
【The invention's effect】
According to the present invention, power is supplied to the erasure head only when the card is taken into the card reader, so that the power consumption of the card reader can be reduced and the erasure quality can be stabilized. In addition, the processing time until card ejection can be shortened. Furthermore, by adding a function to automatically stop energization of the erasing head when it is judged as abnormal processing, such as when the data on the card cannot be read or when the card is poorly conveyed, The waiting time for temperature drop is reduced, and maintenance can be easily performed. Therefore, it is possible to provide a card reader that can deal with various cards, has low power consumption, has a short card processing time, is easy to maintain, and has excellent card erasability.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a flowchart showing a printing / erasing process procedure according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a graph showing a temperature change of an erasing head from start to completion of card processing according to an embodiment of the present invention. 3 is a schematic side sectional view showing a card reader. FIG. 4 is a flowchart showing a conventional print / erase processing procedure. FIG. 5 is a graph showing a temperature change of an erasing head from the start to the end of conventional card processing. ]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Card 2 Insertion slot 3 Conveyance path 4 Conveyance roller 5 Magnetic head 6 Magnetic head press roller 7 Print head 8 Erasing head 9, 10 Platen roller 11 Light emitting element 12 Light receiving element

Claims

A card conveyance path having a magnetic recording layer and a rewritable image forming area; a conveyance means for moving the card in the conveyance path; and a card position detection means for detecting the position of the card existing in the conveyance path; Image forming means for forming a visible image on the card, image erasing means for erasing the visible image formed on the card, magnetic write / read means for reading and writing data to the magnetic recording layer, and A key input unit for inputting data to be recorded in the magnetic recording layer and the image forming area of the card; and the conveying means, the image forming means for recording the data in the magnetic recording layer and the image forming area of the card, and a control unit for controlling the image erasing means and said magnetic write read means, said control unit, that the captured cards from outside the transport path And knowledge, during conveyance of the card by the conveying means, causes heating of the image erasing unit to a second temperature lower than the first temperature necessary for erasing the image recorded on the image forming region The first data recorded on the magnetic recording layer is read by the magnetic write / read means, and the second data input from the key input unit is recorded on the magnetic recording layer by the magnetic write / read means. After that, the data of the magnetic recording layer is read, and when the read third data coincides with the second data, the heating temperature of the image erasing means is changed from the second temperature to the second temperature. A card reader characterized by raising the temperature to a first temperature .

2. The card reader according to claim 1 , wherein when the first data is invalid data, the control unit stops energization to the image erasing means .

2. The card reader according to claim 1 , wherein when the first data cannot be read, the control unit stops energization to the image erasing means .

2. The card reader according to claim 1 , wherein when the card is poorly conveyed in the conveyance path, the control unit stops energization to the image erasing means .

2. The card reader according to claim 1 , wherein when the second data input by the key input unit is not completed within a predetermined time, the control unit stops energization to the image erasing means .

2. The card reader according to claim 1 , wherein when the third data does not match the second data, the control unit stops energizing the image erasing means .