JP3130017B2 - カードリーダライタ装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーモリライト部
を有するカードのためのリーダライタ装置に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】最近のカードにはサーモリライト技術が
適用され、ポイントカード、会員カード、診察カード、
あるいは入退場カード等の目視可能な印字情報の書換え
に用いられ、基幹情報及び付加的な情報は一般にそのカ
ードの磁気記憶部において読み書きされる。この場合、
カードのリライト部に白濁化材料を被着させた白濁印字
方式ではサーマルヘッド等で１００〜１２０℃程度に加
熱して白濁化印字し、ヒートロール等で７０〜１００℃
程度に加熱して透明化消去する。また、ロイコ染料を被
着させたロイコ方式では加熱／急冷によりロイコ染料の
顕色状態を発現及び固定し、常温からの加熱／徐冷によ
りロイコ染料の顕色状態を消滅（消色）する。

【０００３】このようなサーモリライト工程のため、上
記いずれのリライト方式においてもカードのリライト部
は印字用サーマルヘッド及び必要な補助加熱手段の側を
比較的低速で通過しなければならず、１個のモータでカ
ードを簡便に搬送しようとするカードリーダライタ装置
においては、受入れ後のカードを一貫してこの比較的低
速なリライト速度で搬送するものが一般的である。

【０００４】しかしながら、リライト部はカードの一部
分にしか形成されず、他の部分あるいはカードの略全長
に渡って形成される磁気記憶部への読み書きまで同様に
低速で行うことは、速度的制約のない送り工程や、より
高速での送りが可能な磁気ヘッド読み書き工程を長時間
化し、全体の処理時間を長引かせるという欠点があっ
た。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、１個
のモータでカードを搬送するリーダライタ装置におい
て、リライト処理を含む各送り工程を最適の、異なった
送り速度によって実施できるようにしものを提供するこ
とである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】そのため、本発明は、カ
ードを第１の送り速度で装置へのカード挿入位置からリ
ライト送りを開始する手前の位置まで送るための第１の
搬送機構と、カードを前記第１の送り速度より遅い第２
の送り速度でリライト送りするように前記第１の搬送機
構と伝動連結された第２の搬送機構とを空間的に縦続配
置し、前記第１の搬送機構の終端におけるカード支持面
と前記第２の搬送機構の始端におけるカード支持面を間
隔を開けて隣接させるとともに、これらのカード支持面
にそれぞれ対向する第１及び第２の押さえローラを、両
側自由端において軸支持した両翼レバーを設け、この両
翼レバーの第１の角度位置において前記第１の押さえロ
ーラを前記第１の搬送機構のカード支持面に接近させる
ことにより、この間に介在するカードを前記支持面に圧
接させて当該搬送機構の支配下に置き、第２の角度位置
において前記第２の押さえローラを前記第２の搬送機構
のカード支持面に接近させることにより、この間に介在
するカードを前記支持面に圧接させて当該搬送機構の支
配下に置くようにしたカードリーダライタ装置を構成し
たものである。

【０００７】上記の構成を典型的なリライトカードにつ
いて特定すれば、リライト送り中に前記カードのリライ
ト部を熱的に走査するサーマルヘッドと、前記第１の送
り速度によるカード送り中に前記カードの磁気記憶部を
読み書き走査する磁気ヘッドとを、カード搬送路に沿っ
て装備したものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明のカードリーダライ
タ装置に適用するリライトカードの一例を示す平面図で
あり、カード１の表面側には図の略左半部に、例えばロ
イコ系記録材料層からなるリライト部２が形成され、裏
面側にはストライプ状の磁気記憶部３が形成されてい
る。このようなカードは、矢印４で示すように右側から
挿入される場合、磁気ヘッド部は可能な限り装置内の右
寄りに形成されることにより、カードを挿入してから装
置に没入した後の余分なカード挿入距離を少なくし、リ
ライト操作部（加熱消去手段及び印字書き込み用ヘッ
ド）はカードが磁気読み書き処理を完了された後に開始
されることを前提として、適当距離だけ磁気ヘッド部よ
り下流位置に配置されるべきことを示唆している。

【０００９】図２は、上記のようなリライトカードを本
発明に従って処理するためのカードリーダライタ装置実
施例の要部構造を、初期状態又はリライト処理状態にお
いて示す概略縦断面図である。図２において、仮想線で
示す枠５は装置フレーム、右端の点６はカード挿入口で
あり、フレーム５内の左寄り下部には搬送機構の原動機
をなすモータ、好ましくはステッピングモータ７（以下
「モータ７」と略称する。）が配置されている。モータ
７の出力軸には小径の出力歯車８が固定され、この歯車
８からは大径の共通歯車９、中径の介在歯車１０、及び
小径の終端歯車１１が図の右方及び上方に配列され、順
次噛み合って歯車列を形成している。

【００１０】ここに終端歯車１１の共通歯車９に対する
回転速度比は、例えば、歯車９径／歯車１０径＝１．
５、歯車１０径／歯車１１径＝２として３．０倍であ
り、装置フレーム内の上流部分にはこの高速化された終
端歯車１１の軸１２を入力軸とする第１のカード搬送機
構１３が形成され、下流部分には低速度を与える共通歯
車９の軸１４を入力軸として第２のカード搬送機構を駆
動する低速伝動系１５が形成される。第１の搬送機構１
３は入力軸１２に支持されたプーリ１６、上流端のプー
リ１７及び中間下部のプーリ１８に搬送用ベルト１９を
掛け渡したものである。

【００１１】低速伝動系１５は入力軸１４に支持された
プーリ２０、第２のカード搬送機構の上流端となるプー
リ２１、テンショニングプーリ２２、中間プーリ２３及
び下流端プーリ２４に駆動用ベルト２５を掛け渡して構
成され、第２のカード搬送機構２７は上流端プーリ２１
の軸２６に固定された搬送ローラ２８、中間プーリ２３
の軸２９に固定されたプラテンローラ３０、及び下流端
プーリ２４の軸３１に固定された下流端ローラ３２から
構成されたものである。

【００１２】図２のＡ−Ａ矢視端面図である図３を参照
して、ベルトコンベアからなる第１のカード搬送機構１
３、並びに搬送ローラ２８、プラテンローラ３０及び下
流端ローラ３２からなる第２のカード搬送機構２７は、
カード挿入口６から始まるカード搬送路の中央縦断線
（図示せず）に沿って妥当に配列されていることが分か
る。カード搬送路の一方側において、プーリ１６、１８
間の位置には図１の磁気ストライプ３に対応した磁気ヘ
ッド３３がカード裏面に接するように配置され、カード
搬送路の他方側においてカード挿入口６の直後には、例
えば、光検出器からなるカード挿入位置センサ３４が配
置され、プーリ１６の上流側には例えば、一対の光検出
器からなるカード没入位置センサ３５ａ、３５ｂ（総括
して３５）が互いに近接して配置される。

【００１３】再び図２のフレーム５内において、カード
搬送路面上には、上流側よりプーリ１７に対応した押さ
えローラ３６、磁気ヘッド３３に対応する押さえローラ
３７が配置されるとともに、第１のカード搬送機構１３
の終端におけるカード支持面（プーリ１６に支持された
搬送ベルト部分）及び第２のカード搬送機構２７の始端
におけるカード支持面（プーリ２８上面）に、それぞれ
対応する第１及び第２の押さえローラ３８及び３９が、
両翼レバー４０の両側自由端に回転自在に支持される。
両翼レバー４０の中間直立レバー部４１には、下流側か
らこの部分を引っ張るスプリング４２と、上流側からこ
の部分を引っ張るための、ソレノイド４３に装備された
アクチュエータ４４が連結される。

【００１４】さらに下流側のカード搬送路面上には、プ
ラテンローラ３０に対応してリライト走査用サーマルヘ
ッド４５が配置され、下流端ローラ３２に対応して押さ
えローラ４６が配置される。上述した搬送路面上の押さ
えローラ３６、３７及び４５は、図においてジグザグ矢
印で略示するように、この位置に来たカードを下方の搬
送支持面に押圧するように弾力的に支持され、さらに第
１及び第２の押さえローラ３８、３９についても、少な
くとも下方位置にもたらされたものが対応する支持面に
カードを押圧できるように弾力的に支持される。

【００１５】以下、上記実施例の装置動作につき、図２
〜図４を参照し且つ図５に示した動作シーケンスに従っ
て説明する。装置は待機状態において、図２に示すよう
にソレノイド４３が消磁されているため、両翼レバー４
０はスプリング４０の引っ張り力に従って左方（反時計
方向）に傾き、押さえローラ３９が第２搬送機構の搬送
ローラ２８に圧接し、押さえローラ３８が第１搬送機構
のベルト終端から分離した位置を占めている。ここで、
カード挿入口６からカード１が挿入されると、センサ３
４がカード１の先端を検知することによりモータ７を正
転駆動するとともに、ソレノイド４３を励磁してアクチ
ュエータ４４を吸引せしめ、スプリング４２の引っ張り
力に抗して両翼レバー４０を右方（時計方向）に回動さ
せ、押さえローラ３８を第１搬送機構のベルト１９終端
に圧接させる。

【００１６】第１及び第２の搬送機構１３及び２７は図
２及び図４の矢印方向に駆動され、カード１は先ず押さ
えローラ３６の影響下においてベルト１９により装置内
に高速で搬送される。カード１はやがて押さえローラ３
７と磁気ヘッド３３の間を通り、その磁気記憶部に読み
書きが行われる。この読み書きはセンサ３５ａがカード
１の先端を検知した時を基準として開始され、ほどなく
センサ３５ｂもカード検知状態となる。

【００１７】カード１が磁気ヘッド３３を通過し、その
後端がセンサ３５ａを通過すると、同センサ３５ａのカ
ード検知信号は消滅する。このセンサ３５ａ部通過直後
の時点において、カード後端は、下流側センサ３５ｂに
はなおも対応してカード検知状態を維持せしめるととも
に、押さえローラ３８の直下にあって第１搬送機構のベ
ルト１９終端に圧接・支持されたままである。一対のセ
ンサ３５からのこのような信号の組み合わせ（カード後
端検知状態）を受信した装置制御部（図示せず）は、モ
ータ７を所定ステップ数だけ逆回転させてカード１を実
質的に磁気ヘッド３３の上流側まで戻した後、再び、モ
ータ７を正転駆動することにより、センサ３５ａ、３５
ｂがともにカード検知信号を発している状態において、
このカード１を磁気ヘッド３３に関し高速で前述のカー
ド後端検知状態となるまで順方向送りし、先にカード１
の磁気記憶部に書き込んだデータをこのヘッド３３によ
り照合する。照合結果が正しければ、カードは更に若干
量だけ高速で順方向送りされる。（この照合後送りは空
送りであり、省略してもよい。）

【００１８】照合後送りの後、カード１の後端がセンサ
３５ａからさらにセンサ３５ｂを通り過ぎたところで、
カード先端はサーマルヘッド４５下に突入し、センサ３
５ａだけでなくセンサ３５ｂからのカード検知信号も消
滅する。この段階において装置制御部は、ソレノイド４
３を消磁してアクチュエータ４４、従って両翼レバー４
０をその引力から解放し、スプリング４２の張力により
図２の反時計方向に回動させる。この結果、両翼レバー
４０の上流側ローラ３８はベルトコンベア１９終端上の
カード１後端から浮き上がり、下流側ローラ３９が低速
搬送側の搬送ローラ２８上のカード面を押さえ、ここか
らカード１を低速の第２搬送機構２７によって搬送させ
る。

【００１９】本実施例においてはリライト消去にもサー
マルヘッドを用いるため、この低速搬送が始まるとほど
なく、カード１のリライト部はサーマルヘッド４５下に
供給される。しかしながら、カード１は常套的にリライ
ト消去手段（図示せず）に供給され、次いでサーマルヘ
ッド４５に供給されるようにしてもよい。かくして、カ
ード１がモータ７の所定ステップ数だけ低速搬送される
と、このカード１のリライト部は装置挿入前に印字され
ていたデータを消去されるとともに、新たなデータを印
字（リライト記録）される。なお、サーマルヘッド４５
によってリライト消去を行うに当たり、カードを往復搬
送して消去する方式においては適当な往復駆動工程が中
間に挿入される。かくしてリライト記録が終了すると、
装置制御部はモータ７を逆回転させ、カードを挿入口６
に向かって返送する。

【００２０】カードが返送されて後端が一対のセンサ３
５のうちの下流側センサ３５ｂに検知されると、ソレノ
イド４３が再び励磁され、カード後端を押さえローラ３
８で高速の第１搬送機構１３のベルト１９終端に圧接さ
せ、以後このベルト１９により挿入口６から排出される
までカードを高速返送し、動力源たるモータ７はその排
出状態を検知した入口側センサ３４の信号に基づいて停
止する。

【００２１】

【発明の効果】本発明は、以上の通り１個のモータによ
るカードリーダライタ装置において、典型的にはリライ
ト処理と磁気読み書き処理とのごとく、処理速度の異な
る複数の機能部分を搭載する場合において各機能に適し
たカード搬送速度とすることによりカード送りの部分的
冗長化を避け、従来のものより大幅に処理時間を短縮す
ることができる。

【００２２】上記の機能別速度分けの概念は、磁気読み
書き部を接触／非接触ＩＣカードリーダライタ装置にお
けるＩＣカード読み書き部に置き換え、又はリライト記
録部をダイレクトサーマル印刷や熱転写式印刷など他の
方式のユニットに置き換えた場合にも適用することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例の装置に適用する典型的なリライトカー
ドの平面図である。

【図２】本発明に従ってカード処理するためのリーダラ
イタ装置実施例の要部構造を、初期状態又はリライト処
理状態において示す概略縦断面図である。

【図３】図２のカードリーダライタ装置の搬送機構及び
伝動機構を示すための、同図Ａ−Ａ矢視端面図である。

【図４】リライト処理状態における図２と同様なカード
リーダライタ装置実施例の要部構造を示す概略縦断面図
である。

【図５】図２〜図４の装置の動作シーケンスを示すフロ
ー図である。

【符号の説明】

１ カード ６ カード挿入口 ７ ステッピングモータ ８〜１１ 歯車 １３ 第１の搬送機構 １５ 低速伝動系 １９ 高速搬送用ベルト ２７ 第２の搬送機構 ２８ 搬送ローラ（第２の搬送機構の始端） ３３ 磁気ヘッド ３４、３５ カードセンサ ３８、３９ 押さえローラ ４０ 両翼レバー ４２ スプリング ４３ ソレノイド

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−149526（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−135686（ＪＰ，Ａ) 特公 昭62−20592（ＪＰ，Ｂ２) 特公 昭63−60463（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06K 17/00 G06K 13/07

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 カードを第１の送り速度で装置へのカー
   ド挿入位置からリライト送りを開始する手前の位置まで
   送るための第１の搬送機構と、カードを前記第１の送り
   速度より遅い第２の送り速度でリライト送りするように
   前記第１の搬送機構と伝動連結された第２の搬送機構と
   を空間的に縦続配置し、前記第１の搬送機構の終端にお
   けるカード支持面と前記第２の搬送機構の始端における
   カード支持面を間隔を開けて隣接させるとともに、これ
   らのカード支持面にそれぞれ対向する第１及び第２の押
   さえローラを、両側自由端において軸支持した両翼レバ
   ーを設け、この両翼レバーの第１の角度位置において前
   記第１の押さえローラを前記第１の搬送機構のカード支
   持面に接近させることにより、この間に介在するカード
   を前記支持面に圧接させて当該搬送機構の支配下に置
   き、第２の角度位置において前記第２の押さえローラを
   前記第２の搬送機構のカード支持面に接近させることに
   より、この間に介在するカードを前記支持面に圧接させ
   て当該搬送機構の支配下に置くようにしたことを特徴と
   するカードリーダライタ装置。
2. 【請求項２】 リライト送り中に前記カードのリライト
   部を熱的に走査するサーマルヘッドと、前記第１の送り
   速度によるカード送り中に前記カードの磁気記憶部を読
   み書き走査する磁気ヘッドとを、カード搬送路に沿って
   装備したことを特徴とする請求項１記載のカードリーダ
   ライタ装置。
3. 【請求項３】 リライト部を備えたＩＣカードを処理す
   るために、リライト送り中に前記ＩＣカードのリライト
   部を熱的に走査するサーマルヘッドと、前記第１の送り
   速度によるＩＣカード送り中にこのカードのＩＣ記憶部
   を読み書き走査する読み書き手段とを、カード搬送路に
   沿って装備したことを特徴とする請求項１記載のカード
   リーダライタ装置。