JP5094286B2 - カード処理装置 - Google Patents

Description

本発明はカード処理装置に関し、特にリライトカードの意図しない発色を残さずに消去することができるカード処理装置に関する。

公共交通機関の定期券に代表してみられるように、近年の環境保全意識の高まりと、情報処理技術の進化とを背景に、券面の印字を書き換え可能で同じ１枚のカードを繰り返し使えるリライトカードが急速に普及してきている。一般に、リライトカードを発色温度で比較的短時間加熱すると印字することができ、発色温度よりも低い消去温度で印字時よりも長時間加熱すると消去することができる。リライトカードの券面の印字を書き換える際に印字を消去する例として、リライトカードを搬送させながらサーマルヘッドに接触させて通過させることにより、接触部を消去温度域に適合した温度帯で走査させることが挙げられる（例えば、特許文献１参照。）。
特開平１０−８６４１９号公報（段落００３９等）

しかしながら、リライトカードの材質によっては、消去温度に加熱されたサーマルヘッドにリライトカードを接触させるとサーマルヘッドの熱がリライトカードへ逃げてサーマルヘッドの温度が低下してしまい、適切な消去を行えない場合があった。この対策として、サーマルヘッドの温度が低下しても消去温度を維持することができるように、消去開始位置でサーマルヘッドを消去温度を超える温度にプレヒートしてから走査させることが考えられるが、プレヒートの温度が発色温度に達してしまい、プレヒートした位置に発色が残ってしまい完全な消去を行うことが難しい。この傾向は、特にリライトカードとして近年主流となった、比較的厚みがあるＩＣカードにおいて顕著である。

本発明は上述の課題に鑑み、意図しない発色を残さずに消去することができるカード処理装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の第１の態様に係るカード処理装置は、例えば図２、図７に示すように、カードＣＲの表面を第１の所定の温度Ｔ１に加熱すると該加熱した部分が発色し、前記発色を維持する処理を施すことによりカードＣＲの表面に印字され、カードＣＲの表面を第１の所定の温度Ｔ１よりも低い第２の所定の温度Ｔ２に所定の時間ｔ２維持することにより前記発色が消えて前記印字を消去可能なカードＣＲを処理するカード処理装置１（例えば図１参照）であって；カードＣＲの表面の一部を覆い、カードＣＲの表面を第２の所定の温度Ｔ２に加熱して前記印字を消去する消去ヘッド１２ｈ（例えば図１参照）と；カードＣＲを消去ヘッド１２ｈに対して相対的に移動させる移動手段１２ｒ（例えば図１参照）と；消去ヘッド１２ｈを、カードＣＲの表面の消去すべき印字が存在する消去区域ＡＥ内に接触させつつ第２の所定の温度Ｔ２よりも高い予熱温度ＴＰに加熱させた後（例えば図７（ａ）参照）、カードＣＲの表面に接触させながら、一旦消去区域ＡＥ外又は消去区域ＡＥの境界上に移動させてから（例えば図７（ｂ）参照）消去区域ＡＥ全体が所定の時間ｔ２第２の所定の温度Ｔ２になる状態を経るように（例えば図７（ｃ）参照）、消去ヘッド１２ｈ及び移動手段１２ｒ（例えば図１参照）を制御する制御装置４０（例えば図１参照）とを備える。

このように構成すると、消去ヘッドをカードの表面の消去すべき印字が存在する消去区域内に接触させつつ第２の所定の温度よりも高い予熱温度に加熱させるので、カードを消去ヘッドに対して相対的に移動させて消去ヘッドの熱がカードに逃げることがあっても第２の所定の温度を維持することが可能となって適切な消去を行うことができる。また、消去ヘッドをカードの表面に接触させながら一旦消去区域外又は消去区域の境界上に移動させてから消去区域全体が所定の時間第２の所定の温度になる状態を経るようにするので、消去ヘッドの予熱により意図しない発色が生じてもその発色を消去することができ、完全な消去を行うことができる。

また、本発明の第２の態様に係るカード処理装置は、例えば図３（ａ）、図７に示すように、上記本発明の第１の態様に係るカード処理装置１において、消去区域ＡＥが矩形に規定され；消去ヘッド１２ｈが消去区域ＡＥの一対の対向する境界にまたがるように長く形成され；移動手段１２ｒ（例えば図１参照）が、消去ヘッド１２ｈの長手方向に対して直角でカードＣＲの表面に沿うように、カードＣＲを消去ヘッド１２ｈに対して相対的に移動させる（符号ＤＳで示す方向に移動させる）ように構成されている。

このように構成すると、消去ヘッドの小型化を図ることができるのでカード処理装置の小型化を図ることができ、適用の自由度の高いカード処理装置となる。

本発明によれば、消去ヘッドをカードの表面の消去すべき印字が存在する消去区域内に接触させつつ第２の所定の温度よりも高い予熱温度に加熱させるので、カードを消去ヘッドに対して相対的に移動させて消去ヘッドの熱がカードに逃げることがあっても第２の所定の温度を維持することが可能となって適切な消去を行うことができ、また、消去ヘッドをカードの表面に接触させながら一旦消去区域外又は消去区域の境界上に移動させてから消去区域全体が所定の時間第２の所定の温度になる状態を経るようにするので、消去ヘッドの予熱により意図しない発色が生じてもその発色を消去することができ、完全な消去を行うことができる。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において互いに同一又は相当する部材には同一あるいは類似の符号を付し、重複した説明は省略する。

まず図１を参照して、本発明の実施の形態に係るカード処理装置１を説明する。図１は、カード処理装置１の模式的構造図である。カード処理装置１は、例えば自動定期券発売機（不図示）に内蔵されている。自動定期券発売機（不図示）は、典型的には、駅務機器として駅舎内の改札口付近に自動切符発売機等と並んで設置されている。自動定期券発売機（不図示）は、典型的には、以下に説明するカード処理装置１と、いずれも不図示の紙幣処理装置、硬貨処理装置、発券装置、制御装置、利用者に必要な情報を示す表示装置、利用者の入力操作に供する入力装置（ボタン等）を含んで構成されている。

カード処理装置１は、典型的にはＩＣカードを処理する装置であり、非接触式のＩＣカードを処理する第１カード処理部１０と、接触式のＩＣカードを処理する第２カード処理部２０と、ＩＣカードを受け入れる挿入部３１と、切換部３３と、制御装置４０とを備えている。ＩＣカードはＣＰＵ（中央処理装置）とメモリとを含むＩＣチップを有するカードであり、非接触式と接触式がある。非接触式のＩＣカードはアンテナを内蔵していてこの内蔵アンテナを介してカード処理装置１がＩＣカードのメモリにアクセスすることができる。接触式のＩＣカードは外部端子がカード表面に現れていてこの外部端子を介してカード処理装置１がＩＣカードのメモリにアクセスすることができる。

ここで図２を参照して、非接触式のＩＣカードＣＲ（以下「カードＣＲ」という。）について説明する。図２（ａ）はカードＣＲの平面図、図２（ｂ）はカードＣＲ表面の印字の存否を決める温度と時間との関係を示すグラフである。カードＣＲは、本実施の形態では鉄道の定期券であるとして説明する。カードＣＲは、表面にその１つの定期券に関する固有の情報（乗車区間、有効期限、利用者の氏名等）が印字され（図２（ａ）参照）、裏面にその種類の定期券一般の利用案内が印字されている（不図示）。カードＣＲの表面の印字は、書き換え（リライト）可能となっている。カードＣＲの表面には、典型的には全面に、印字することが可能な印字層が設けられている。カードＣＲの表面全体の平面的な範囲の中には、その種類の定期券において印字が行われうる最大の範囲である印字対象区域ＡＰが規定されている。印字対象区域ＡＰは、概念的に規定されたものであり、物理的に区画されていなくてもよい（外部から視認できなくてもよい）。カードＣＲの表面から見て印字層の下層にＩＣチップが埋設されている。印字層は、染料（ロイコ染料）と顕色剤とが封入されており、発色に必要な第１の所定の温度としての発色温度Ｔ１になると染料と顕色剤とが溶けあった状態となって発色し、第２の所定の温度としての消去温度Ｔ２になると染料と顕色剤とがそれぞれ結晶化して発色した色が消えるように構成されている（図２（ｂ）参照）。本実施の形態では、発色温度Ｔ１が約１７０℃程度、消去温度Ｔ２が約１３０℃程度で、発色温度Ｔ１よりも消去温度Ｔ２が低い温度となっており、上記の各温度を中心としてそれぞれプラスマイナス１０℃以下程度の幅を有している。印字層は、比較的短い発色時間ｔ１（例えば、数十ミリ秒程度）発色温度Ｔ１となった部分が発色し、比較的長い消去時間ｔ２（本発明の所定の時間であり、例えば、１秒程度）消去温度Ｔ２となった部分の色が消えるようになっている。つまり、消去温度Ｔ２に消去時間ｔ２維持すると発色した色が消えるようになっており、逆に発色温度Ｔ１となった部分を消去温度Ｔ２未満に下降させる際に、消去温度Ｔ２にある状態を消去時間ｔ２が経過する前に通過させることにより発色を維持することができるようになっている。発色温度Ｔ１に加熱した当該部分の加熱を解除して自然に温度を降下させた場合に、消去温度Ｔ２を通過する時間が消去時間ｔ２未満であれば発色を維持するためには加熱を解除すればよく、他方、消去温度Ｔ２を通過する時間が消去時間ｔ２以上となるときは当該部分を強制的に冷却して消去温度Ｔ２を通過する時間が消去時間ｔ２未満となるようにすることにより発色を維持することができる。これら、加熱の解除又は強制冷却が発色を維持する処理となる。

図１に戻ってカード処理装置１の構成の説明を続ける。なお、以下の説明においてカードＣＲに関して言及したときは適宜図２を参照することとする。
第１カード処理部１０は、リーダライタ部１１と、消去部１２と、印字部１３と、発行部１４とを有している。リーダライタ部１１は、装置側アンテナ１１ａとローラ１１ｒとを含んで構成されており、装置側アンテナ１１ａとカードＣＲに内蔵されているアンテナとの無線通信により、カードＣＲのＩＣチップに記録されている情報を読み出すことができ、及びカードＣＲのＩＣチップに情報の書き込み（情報の更新を含む）を行わせることができるように構成されている。また、カードＣＲを挟むように配設された一対のローラ１１ｒの回転により、カードＣＲを装置側アンテナ１１ａとの通信可能な位置まで搬送し、装置側アンテナ１１ａとの通信可能な位置まで搬送したカードＣＲを通信が完了するまでその位置に保留する（止めておく）ことができるように構成されている。

消去部１２は、消去ヘッド１２ｈと移動手段としてのプラテンローラ１２ｒと検知器１２ｄとを含んで構成されており、カードＣＲの表面の印字を消去することができる部分である。プラテンローラ１２ｒは、下降した消去ヘッド１２ｈとの間でカードＣＲを挟んでカードＣＲを消去ヘッド１２ｈに密着させることができ、また、回転によりカードＣＲを消去ヘッド１２ｈに対して移動させることができるように構成されている。また、消去部１２は、プラテンローラ１２ｒを駆動する（回転させる）駆動手段としてのステッピングモータ（不図示）を有している。カードＣＲは、プラテンローラ１２ｒにより長手方向に移動させられる。検知器１２ｄは、投光部と受光部とを有し、投光された光がカードＣＲによって遮られるか否かによりカードＣＲの先端の位置を検出することができるように構成されている。

図３（ａ）は、消去ヘッド１２ｈの概略構成を示す平面図である。消去ヘッド１２ｈは、カードＣＲに接触する部分の側から見た平面が長方形に形成されている。消去ヘッド１２ｈは、長方形の長辺がカードＣＲの搬送方向ＤＳと直交するように配設されている。また、消去ヘッド１２ｈは、長方形の長辺がカードＣＲの消去区域ＡＥ（図２（ａ）参照）を横断する長さに形成されており、短辺が消去区域ＡＥのカード搬送方向ＤＳの長さの約１０分の１程度の長さに形成されている。ここで「消去区域ＡＥ」は、印字対象区域ＡＰの範囲内にある区域であって、消去すべき印字のすべてを包囲する区域である。本実施の形態では、消去区域ＡＥを印字対象区域ＡＰと一致させている。消去ヘッド１２ｈは、その長手方向において消去区域ＡＥを覆っているが、短辺方向（カード搬送方向ＤＳ）においては消去区域ＡＥを覆っておらず、カードＣＲに対してカード搬送方向ＤＳに相対的に走査することで消去区域ＡＥ全体に接触させることができるように構成されている。

また、平面図形が長方形状の消去ヘッド１２ｈは、短辺方向の中央部に長手方向全体にわたって発熱部分１２ｇが設けられている。発熱部分１２ｇは、消去ヘッド１２ｈの長方形を短辺方向でほぼ３等分した長さの幅で帯状に形成されている。帯状に形成された発熱部分１２ｇは、典型的には、発熱部分１２ｇを含む長方形の平面（図３（ａ）に現れている長方形の平面）内の他の部分（短辺方向における発熱部分１２ｇの両側の部分）よりもわずかに突出しており、消去ヘッド１２ｈがカードＣＲに接触したときに突出した発熱部分１２ｇがカードＣＲに接触して両側の部分はカードＣＲに接触しないようになっている。発熱部分１２ｇは、通電すると消去温度Ｔ２となる発熱素子が埋設されて形成されている。消去ヘッド１２ｈは、制御装置４０（図１参照）と電気的に接続されており、発熱素子に通電する指令を制御装置４０（図１参照）から受けて発熱素子が通電することにより発熱部分１２ｇ全体を消去温度Ｔ２以上に昇温することもでき、通電を遮断することにより発熱部分１２ｇ全体を消去温度Ｔ２よりも低くすことができるように構成されている。発熱素子が通電したときの発熱部分１２ｇの温度は、制御装置４０（図１参照）により設計条件の範囲内で任意の温度に制御可能に構成されている。

他方図３（ｂ）は、印字部１３（図１参照）が有する印字ヘッド１３ｈの概略構成を示す平面図である。印字ヘッド１３ｈは、上述の消去ヘッド１２ｈ（図３（ａ）参照）とほぼ同様に構成されているが、主として発熱部分１３ｇが相違している。すなわち、図３（ａ）に示す消去ヘッド１２ｈは通電により発熱部分１２ｇ全体が消去温度Ｔ２以上に昇温するように構成されているのに対し、印字ヘッド１３の発熱部分１３ｇは、通電により発色温度Ｔ１に昇温する発熱素子がカードＣＲの表面に印字されるドットの組み合わせによる文字等（文字に加えて記号や図形を含む概念）を表すことができる程度に、発熱部分１３ｇＡ、１３ｇＢ、１３ｇＣ、・・・に細分化されて構成されている。つまり、印字ヘッド１３ｈは、少なくともカード搬送方向ＤＳが印字対象区域ＡＰよりも小さい小区域（帯状に形成された発熱部分１３ｇ全体）でカードＣＲの表面を発色温度Ｔ１に加熱する発熱素子が複数配設されて構成されている。印字ヘッド１３ｈは、電気的に接続された制御装置４０（図１参照）から受けた指令に基づいて、細分化された発熱部分１３ｇＡ、１３ｇＢ、１３ｇＣ、・・・ごとに、発色温度Ｔ１に昇温させ、あるいは発色温度Ｔ１未満の温度（発色しない温度）にすることができるように構成されている。

再び図１に戻ってカード処理装置１の構成の説明を続ける。印字部１３は、上述した印字ヘッド１３ｈとプラテンローラ１３ｒとを含んで構成されており、カードＣＲの表面に文字等を印字することができる部分である。プラテンローラ１３ｒは、印字ヘッド１３ｈとの間でカードＣＲを挟んでカードＣＲを印字ヘッド１３ｈに密着させることができ、また、回転によりカードＣＲを印字ヘッド１３ｈに対して移動させることができるように構成されている。また、印字部１３は、プラテンローラ１３ｒを駆動する（回転させる）駆動手段としてのステッピングモータ（不図示）を有している。カードＣＲは、プラテンローラ１３ｒにより長手方向に移動させられる。

発行部１４は、カードＣＲを持たない利用者がカードＣＲの購入を希望した場合に備えて印字されていないカードＣＲを蓄えておく部分である。これまで説明したリーダライタ部１１、消去部１２、印字部１３、発行部１４は、第１搬送部１８上に配設されている。第１搬送部１８は、搬送ローラ、プーリ、及び搬送ベルトを適宜有しており、カードＣＲを第１カード処理部１０内の各部１１、１２、１３、１４の間で搬送することができるように構成されている。

第２カード処理部２０は、接触型のＩＣカードに対して情報の読み込み及び書き込みを行うエンコード部２１と、廃券処理されたカードや発行ミスのあるカードを回収するカード回収部２２とを含んで構成されている。接触型のＩＣカードは、典型的にはクレジットカードである。エンコード部２１は、接触型のＩＣカードの、表面に現れているＩＣチップの外部端子を介して情報の読み込み及び書き込みを行うことができ、接触型のＩＣカードの裏面に磁気ストライプが設けられている場合は磁気ストライプに記録されている情報を読み込むことができるように構成されている。エンコード部２１及びカード回収部２２は、第２搬送部２８上に配設されている。第２搬送部２８は、搬送ローラ、プーリ、及び搬送ベルトを適宜有しており、接触型のＩＣカードあるいはカードＣＲ（以下、両者を特に区別しないときは「カードＣＲ等」という。）をエンコード部２１及びカード回収部２２に搬送することができるように構成されている。

挿入部３１は、カード処理装置１に対するカードＣＲ等の取り込み及び放出をする挿入口と、挿入口から取り込まれたカードＣＲ等を幅寄せ（片寄せ）するように整列させる整列部と、カードＣＲと接触型ＩＣカードとを識別すると共にカードＣＲの表裏を識別する検出部とを有している。切換部３３は、カード処理装置１に取り込まれたカードＣＲ等が、第１搬送部１０に送られるべきものか第２搬送部２０に送られるべきものかにより搬送路を切り換える部分である。挿入部３１及び切換部３３は、第３搬送部３８上に配設されている。第３搬送部３８は、搬送ローラ、プーリ、及び搬送ベルトを適宜有しており、カードＣＲ等を、挿入部３１と切換部３３との間で搬送することができるように構成されている。

第１搬送部１８、第２搬送部２８、第３搬送部３８は、それぞれ異なる駆動手段としてのステッピングモータ（不図示）を有し、カードＣＲ等を正逆両方向に搬送することができるように構成されている。第１搬送部１８のステッピングモータ（不図示）は、典型的には、消去部１２のプラテンローラ１２ｒを駆動するステッピングモータ（不図示）及び印字部１３のプラテンローラ１３ｒを駆動するステッピングモータ（不図示）と共通に構成されているが、それぞれ別のステッピングモータ（不図示）として構成されていてもよい。また、第１搬送部１８、第２搬送部２８、第３搬送部３８のうちカードＣＲ等の搬送速度が共通する部分は、駆動手段としてのステッピングモータ（不図示）を共通にしてもよい。第１カード処理部１０を構成する各部１１、１２、１３、１４、１８、第２カード処理部２０を構成する各部２１、２２、２８、挿入部３１、切換部３３、第３搬送部３８は、それぞれ制御装置４０と電気的に接続されており、制御装置４０からの信号を受信して作動するように構成されている。

ここで図４を参照して、制御装置４０の構成を説明する。図４は、制御装置４０の概略構成を示すブロック図である。なお、カード処理装置１の部材については適宜図１を参照することとする。制御装置４０は、カードＣＲの印字を消去する処理に関するデータが記憶されている記憶部４１と、カードＣＲの印字を消去する処理の手順を算出する消去処理手順算出部４２と、プラテンローラ１２ｒの動作を制御するローラ制御部４３と、消去ヘッド１２ｈの動作を制御する消去ヘッド制御部４４と、処理するカードＣＲが処理に適したものか否かを判定する判定部４５と、カードＣＲの印字を消去する処理以外のカード処理装置１における処理を制御する制御部４９とを有している。制御装置４０は、リーダライタ部１１と、消去部１２と、リーダライタ部１１及び消去部１２以外のカード処理装置１の各部と、それぞれ制御信号の送受信ができるように電気的に接続されている。

記憶部４１は、消去ヘッド１２ｈの発熱部分１２ｇの温度と発熱部分１２ｇに印加される電力との関係のデータが記憶された印加データ記憶部４１１と、カードＣＲの種類に応じた印字の消去を開始する位置（消去開始位置）及び予熱を行う位置（予熱位置）等のデータが記憶された消去開始位置記憶部４１２と、カードＣＲのＩＣチップに記録されたデータがカード処理装置１における処理に適したデータとなっているかの判断の基準となる基準データが記憶された基準データ記憶部４１３とを有している。消去開始位置記憶部４１２に記憶されている消去開始位置及び予熱位置に関するデータは、外部の入力手段（不図示）により変更することができるように構成されている。基準データ記憶部４１３に記憶されている基準データは、典型的には、カードＣＲの認証を行うために照合するデータであり、カード処理装置１で処理可能なカードＣＲの規格に対応するようにあらかじめ決定されている。

消去処理手順算出部４２は、印加データ記憶部４１１から発熱部分１２ｇの温度と印加電力との関係に関するデータを、消去開始位置記憶部４１２から消去開始位置及び予熱位置に関するデータをそれぞれ受け取ると共に、消去部１２の検知器１２ｄから消去ヘッド１２ｈに対するカードＣＲの位置の信号を受信し、及び判定部４５からカードＣＲの種類に関するデータを受け取って、受け取ったデータに基づいてカードＣＲの印字を消去する処理の手順を算出し、算出した手順のデータをローラ制御部４３及び消去ヘッド制御部４４のそれぞれに送ることができるように構成されている。

ローラ制御部４３は、消去処理手順算出部４２から消去処理手順のデータを受け取り、受け取った手順のデータに基づいて、カードＣＲを消去ヘッド１２ｈに対して適切な方向に適切な速度で送るように送りプラテンローラ１２ｒの回転方向及び回転速度を制御するように構成されている。消去ヘッド制御部４４は、消去処理手順算出部４２から消去処理手順のデータを受け取り、受け取った手順のデータに基づいて、カードＣＲと消去ヘッド１２ｈとを接触させるための消去ヘッド１２ｈの下降及び離間させるための消去ヘッド１２ｈの上昇の各動作を消去ヘッド１２ｈに行わせ、並びに消去ヘッド１２ｈの発熱部分１２ｇを意図した温度にするための印加電力の調節を消去ヘッド１２ｈに対して行うように構成されている。

判定部４５は、リーダライタ部１１で読み取られた処理されるべきカードＣＲに関する情報をリーダライタ部１１から受け取り、また、基準データ記憶部４１３から基準データを受け取って、処理されるべきカードＣＲがカード処理装置１における処理に適したものか否かを判定し、カードの種類に関するデータを消去処理手順算出部４２に送ると共に、カードＣＲの認証に関するデータを上位機器（本実施の形態では不図示の自動定期券発売機）の制御装置（典型的には制御装置４０とは異なる不図示の制御装置）に送ることができるように構成されている。

上述のように、制御装置４０は、記憶部４１と、消去処理手順算出部４２と、ローラ制御部４３と、消去ヘッド制御部４４と、判定部４５と、制御部４９とを有するところ、これらは説明の便宜上観念的に区別したものであって、物理的に区別されていなくてもよい。記憶部４１、消去処理手順算出部４２、ローラ制御部４３、消去ヘッド制御部４４、判定部４５、制御部４９は、典型的にはコンピュータ内（ＣＰＵやメモリ等）に渾然一体に構成されている。

引き続き図５を参照して、カード処理装置１の作用を説明する。図５は、カード処理装置１の処理のフロー図である。以下では、継続定期券を発行する場合の処理を例として説明する。なお、以下の説明で言及するカード処理装置１の各部材の符号については適宜図１乃至図４を参照することとする。カード処理装置１は、挿入部３１の挿入口からカードＣＲ等を受け入れ（Ｓ１）、整列部により整列（幅寄せ）させ（Ｓ２）、検出部によりカードＣＲ等の種類を検出する（Ｓ３）。制御部４９は、検出部から受信した検出信号から、挿入されたカードＣＲ等が、非接触型のＩＣカード（カードＣＲ）か否かを判断し（Ｓ４）、非接触型のＩＣカード（カードＣＲ）でなく、接触型のＩＣカードであれば切換部３３を第２カード処理部２０側に切り換えて接触型のＩＣカードを第２カード処理部２０に搬送する。本明細書では、第２カード処理部２０における接触型のＩＣカードの処理の説明は省略する。他方、非接触型のＩＣカード（カードＣＲ）であれば切換部３３を第１カード処理部１０側に切り換えてカードＣＲをリーダライタ部１１に搬送し（Ｓ５）、カードＣＲのＩＣチップに記録されている情報の読み取り処理を行う（Ｓ６）。ここで、第１カード処理部１０に搬送されるカードＣＲは、表面に乗車区間や有効期限等が印字されている定期券である。

情報の読み取り処理（Ｓ６）が行われたら、制御部４９は、継続定期券購入者からの必要な情報の入力を受け付けるべく、自動定期券発売機（不図示）の表示装置（不図示）に定期券購入に関するガイダンスを表示させる（Ｓ７）。購入者からの必要な情報の入力があり、通貨又はクレジットカードによる決済が完了したら、制御部４９は購入された継続定期券の内容に関するデータを装置側アンテナ１１ａを介してカードＣＲ内のＩＣチップに書き込むことにより更新する（Ｓ８）。カードＣＲのデータの書き換えが完了したら、制御部４９は第１搬送部１８によりカードＣＲを消去部１２に搬送し、カードＣＲの表面に印字されている更新前の定期券の内容に関する表示を消去する（Ｓ９）。

消去処理（Ｓ９）は、カードＣＲ表面の消去区域ＡＥ全体を消去時間ｔ２にわたって消去温度Ｔ２とすることにより行われる。前述のように、消去ヘッド１２ｈの発熱部分１２ｇの面積は消去区域ＡＥの面積よりも小さいので、カードＣＲ表面の印字を消去するために、消去区域ＡＥ内の任意の部分が消去時間ｔ２にわたって消去温度Ｔ２に加熱されるような送り速度で、消去ヘッド１２ｈに対してカードＣＲを移動させることにより消去処理が行われる。消去処理の冒頭で、消去ヘッド１２ｈの加熱部分１２ｇを消去温度Ｔ２に加熱後にカードＣＲを消去ヘッド１２ｈに接触させると、未だ加熱されていないカードＣＲへ消去ヘッド１２ｈの熱が逃げて消去ヘッド１２ｈの温度が消去温度Ｔ２よりも低くなることがある。また、消去処理においてカードＣＲが消去ヘッド１２ｈに対して移動する際、消去ヘッド１２ｈはカードＣＲの未だ加熱されていない部分に接触することとなるが、このことにより消去ヘッド１２ｈの熱が逃げて消去ヘッド１２ｈの温度が消去温度Ｔ２よりも低くなることがある。消去処理の最中に消去ヘッド１２ｈの温度が消去温度Ｔ２よりも低くなると、印字が消えずに残ってしまうこととなる。このような不都合を回避するために、消去ヘッド１２ｈに対してカードＣＲを移動させる前に、カードＣＲを消去ヘッド１２ｈに接触させた状態で、消去ヘッド１２ｈの加熱部分１２ｇを消去温度Ｔ２よりも高い予熱温度ＴＰ（図２（ｂ）参照）に加熱（プレヒート）することが好ましい。このようにすると、カードＣＲを消去ヘッド１２ｈに接触させた状態で発熱部分１２ｇを加熱するのでカードＣＲと消去ヘッド１２ｈとの接触により消去ヘッド１２ｈの熱がカードＣＲに逃げることを回避することができ、加熱部分１２ｇを予熱温度ＴＰに加熱するのでカードＣＲが消去ヘッド１２ｈに対して移動する際に消去ヘッド１２ｈの熱がカードＣＲへ逃げても消去ヘッド１２ｈの温度を消去温度Ｔ２に維持することが可能となって、カードＣＲ表面の印字を消去することができる。

予熱温度ＴＰは、カードＣＲの熱容量等を勘案して決定されるが、カードＣＲのようにＩＣチップが内蔵されているものは磁気カード等に比べて厚みがあるため比較的熱が逃げやすく、予熱温度ＴＰが高温になりがちである。予熱温度ＴＰが発色温度Ｔ１に達することとなると、予熱（プレヒート）の段階でカードＣＲの表面が発色してしまい、その後消去処理を行っても予熱時の発熱跡が残ってしまうこととなる。そこで、以下の消去処理を行い、意図しない発色を残さずにカードＣＲの印字を消去する。

図６のフロー図を参照して消去処理を説明する。なお、理解の容易のために、図７の消去処理の概念図も適宜参照することとする。また、前述のように、カードＣＲは、その長手方向が消去ヘッド１２ｈの短辺方向と一致してこの方向が搬送方向ＤＳ（図３、図７参照）となっており、消去ヘッド１２ｈに対して搬送方向ＤＳに移動するが搬送方向ＤＳと直交する方向には移動しないため、以下の説明で言及するカードＣＲと消去ヘッド１２ｈの位置関係は、搬送方向ＤＳの位置関係をいうものとする。消去処理（Ｓ９；図５参照）に移行したら、ローラ制御部４３は、消去ヘッド１２ｈの発熱部分１２ｇの中心がカードＣＲの予熱位置ＰＨ（図７（ａ）参照）に合致するようにカードＣＲを搬送する（Ｓ２１）。予熱位置ＰＨは、消去処理の最中に消去温度Ｔ２を維持できる温度に予熱された発熱部分１２ｇの中心がカードＣＲの消去開始位置ＰＳに合致するようにカードＣＲを移動させたとき、消去ヘッド１２ｈからカードＣＲに熱が逃げることによって、消去開始位置ＰＳに移動した発熱部分１２ｇの温度が消去温度Ｔ２となるような位置で、できるだけ消去開始位置ＰＳに近い位置である。例えば、予熱位置ＰＨは、発熱部分１２ｇの中心が、消去開始位置ＰＳから発熱部分１２ｇの幅の長さ分消去区域ＡＥ側に入った位置に合致する位置となるようにすることができる。

予熱位置ＰＨにカードＣＲを搬送する工程（Ｓ２１）においては、搬送されるカードＣＲの先端が検知器１２ｄで検知され、消去処理手順算出部４２が検知器１２ｄから検知信号を、消去開始位置記憶部４１２から消去開始位置ＰＳ及び予熱位置ＰＨのデータをそれぞれ受け取って予熱位置ＰＨを算出し、算出した予熱位置ＰＨに関するデータをローラ制御部４３に送り、ローラ制御部４３がプラテンローラ１２ｒの回転を制御することが行われる。

予熱位置ＰＨにカードＣＲを搬送したら（Ｓ２１）、消去ヘッド制御部４４は消去ヘッド１２ｈを下降させてカードＣＲの表面に接触させる（Ｓ２２）。そして、消去処理手順算出部４２は、発熱部分１２ｇを予熱温度ＴＰとするための発熱部分１２ｇに印加する電力に関するデータを印加データ記憶部４１１から受け取って印加電力を算出し、算出したデータを消去ヘッド制御部４４に送る一方、消去ヘッド制御部４４は受け取った印加電力のデータに基づいて発熱部分１２ｇが予熱温度ＴＰになるように発熱部分１２ｇに電力を印加し、消去ヘッド１２ｈを予熱する（Ｓ２３）。予熱によって発熱部分１２ｇの温度が予熱温度ＴＰに上昇すると、カードＣＲの表面の予熱位置ＰＨに発熱跡ＨＭが発生することがある（図７（ａ）参照）。

予熱が完了したら、消去ヘッド制御部４４は、消去ヘッド１２ｈのカードＣＲへの接触を継続させたまま発熱部分１２ｇの目標温度を消去温度Ｔ２とするように設定を変更した上で、発熱部分１２ｇへの電力の印加を継続させる（Ｓ２４）。すると、消去ヘッド制御部４４は、消去処理手順算出部４２で算出された、発熱部分１２ｇを消去温度Ｔ２とするための発熱部分１２ｇに印加する電力に関するデータを受け取り、受け取った印加電力のデータに基づいて発熱部分１２ｇが消去温度Ｔ２になるように発熱部分１２ｇに印加する電力を調節する。そして、ローラ制御部４３は、発熱部分１２ｇの中心がカードＣＲの消去開始位置ＰＳに合致するようにカードＣＲを移動させる（Ｓ２５）。消去開始位置ＰＳは、消去区域ＡＥの外側又は消去区域ＡＥの境界上に設定される。予熱位置ＰＨから消去開始位置ＰＳに向けて動き出した時点では、消去ヘッド１２ｈの目標温度は消去温度Ｔ２に変更されているが、実際の消去ヘッド１２ｈの温度は消去温度Ｔ２まで下がっていない。消去ヘッド１２ｈが予熱位置ＰＨから動き出して消去開始位置ＰＳに到達する頃にほぼ消去温度Ｔ２となる。その後、ローラ制御部４３は、プラテンローラ１２ｒの回転方向を逆転させて消去区域ＡＥ全体が消去時間ｔ２にわたって消去温度Ｔ２となる状態を経るようにしつつ発熱部分１２ｇの中心がカードＣＲの消去終了位置ＰＥに合致する位置までカードＣＲを搬送する（Ｓ２６）。カードＣＲを消去終了位置ＰＥに向けて移動している際、消去ヘッド制御部４４は、発熱部分１２ｇが消去温度Ｔ２を維持するように印加する電力を、例えば間欠的に印加する等により、調節する。これにより、カードＣＲ表面の印字は完全に消去される。その後、消去ヘッド制御部４４は消去ヘッド１２ｈを上昇させてカードＣＲの表面から離間させ（Ｓ２７）、消去処理を終了させる。

再び図５に戻って、カード処理装置１の作用の続きを説明する。制御部４９は、消去処理が完了して表面の印字が消去されたカードＣＲを第１搬送部１８により印字部１３に搬送し、購入された継続定期券の内容（更新後の内容）に関する情報（乗車区間や有効期限等の情報）をカードＣＲの表面に印字する（Ｓ１０）。印字は、制御部４９が、印字ヘッド１３ｈの細分化された各発熱部分１３ｇＡ、１３ｇＢ、１３ｇＣ、・・・に電力を印加するかしないかの制御を行うことにより、カードＣＲの表面に発熱部分１３ｇ全体の帯状の範囲に相当する区域（ライン）について発色のドットの有無を形成しつつ、印字ヘッド１３ｈに対してカードＣＲを搬送方向ＤＳに搬送することによりカードＣＲの表面全体に必要なドットの有無を形成することにより行われる。カードＣＲの表面全体に必要なドットが形成されることにより、カードＣＲ全体を見たときにドットの跡が文字等として表示されることになる。印字処理が完了したら、制御部４９は、第１搬送部１８によりカードＣＲを切換部３３まで搬送させ、その後第３搬送部３８により挿入部３１まで搬送させてカードＣＲをカード処理装置１から放出する（Ｓ１１）。カードＣＲは、典型的には、挿入部３１の挿入口から放出される。

以上の説明では、カード処理装置１が駅務機器の１つである自動定期券発売機に適用されるものであるとしたが、自動定期券発売機以外の駅務機器に適用してもよく、あるいは駅務機器以外の機器（例えば店舗における電子マネーカードを取り扱う機器等）に適用してもよい。また、カード処理装置１がＩＣカードを処理する装置であるとしたが、リライト印字ができる磁気カード（大型券等を含む）を処理する装置（典型的にはカードに磁気的に記録された情報を読み取る読み取り手段を有する装置）であってもよい。また、自動定期券発売機等が、ＩＣカードを処理するカード処理装置と磁気カードを処理するカード処理装置との双方を備えることとしてもよい。

以上の説明では、消去部１２においてカードＣＲ表面の印字を消去する際、プラテンローラ１２ｒによりカードＣＲを動かすこととしたが、カードＣＲを動かさずに消去ヘッド１２ｈを動かしてカードＣＲ表面の印字を消去するように構成されていてもよい。また、カードＣＲ及び消去ヘッド１２ｈの両方を動かしてカードＣＲ表面の印字を消去するように構成されていてもよい。印字部１３における印字処理の際も同様である。

以上の説明では、消去ヘッド１２ｈと印字ヘッド１３ｈとが別々に構成されているとしたが、一体に構成されていてもよい。一体に構成される場合は、例えば前述の印字ヘッド１３ｈ（図３（ｂ）参照）のような構成とし、消去ヘッドとして使用する場合に細分化された各発熱部分１３ｇＡ、１３ｇＢ、１３ｇＣ、・・・に同じ電力を印加するようにすればよい。消去ヘッド１２ｈと印字ヘッド１３ｈとが一体に構成されていると、消去部１２と印字部１３との合計スペースを小さくすることができ、カード処理装置１の小型化を図ることができる。他方、別々に構成されていると、消去ヘッド１２ｈ及び印字ヘッド１３ｈを個別にメンテナンスすることができ、どちらか一方が故障して交換が必要となった場合でも他方は継続して使用することができ、経済的である。

以上の説明では、消去区域ＡＥを印字対象区域ＡＰと一致させることとしたが、消去区域ＡＥを印字対象区域ＡＰよりも小さく設定してもよい。消去区域ＡＥを印字対象区域ＡＰよりも小さくすると、消去処理における消去ヘッド１２ｈに対するカードＣＲの相対的な移動量を少なくすることができ、消去処理の所要時間を短縮することができる。他方、消去区域ＡＥを印字される可能性のある最大の範囲の印字対象区域ＡＰに一致させて設定しておくと印字の消し忘れを防ぐことができ、安定した消去処理を行うことができる。

本発明の実施の形態に係るカード処理装置の模式的構造図である。 カード処理装置が処理する非接触式のＩＣカードを説明する図であり、（ａ）はカードの平面図、（ｂ）はカード表面を発色／消去状態とするための温度と時間との関係を示すグラフである。 消去ヘッド及び印字ヘッドを説明する図であり、（ａ）は消去ヘッドの平面図、（ｂ）は印字ヘッドの平面図である。 制御装置の概略構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態に係るカード処理装置の処理のフロー図である。 カードの印字を消去する処理のフロー図である。 カードの印字を消去する処理を説明する概念図である。

符号の説明

１ カード処理装置
１２ｈ 消去ヘッド
１２ｒ プラテンローラ（移動手段）
４０ 制御装置
ＡＥ 消去区域
ＣＲ カード
Ｔ１ 発色温度（第１の所定の温度）
Ｔ２ 消去温度（第２の所定の温度）
ＴＰ 予熱温度
ｔ２ 消去時間（所定の時間）

Claims (2)

1. カードの表面を第１の所定の温度に加熱すると該加熱した部分が発色し、前記発色を維持する処理を施すことにより前記カードの表面に印字され、前記カードの表面を前記第１の所定の温度よりも低い第２の所定の温度に所定の時間維持することにより前記発色が消えて前記印字を消去可能な前記カードを処理するカード処理装置であって；
   前記カードの表面の一部を覆い、前記カードの表面を前記第２の所定の温度に加熱して前記印字を消去する消去ヘッドと；
   前記カードを前記消去ヘッドに対して相対的に移動させる移動手段と；
   前記消去ヘッドを、前記カードの表面の消去すべき前記印字が存在する消去区域内の予熱位置に接触させつつ前記第２の所定の温度よりも高い予熱温度に加熱させた後、前記カードの表面に接触させながら、前記予熱位置から近い側の前記消去区域外又は前記消去区域の境界上の消去開始位置に一旦移動させてから前記消去区域全体が前記所定の時間前記第２の所定の温度になる状態を経るように前記消去開始位置とは反対側の前記消去区域の境界上の消去終了位置に移動させるように、前記消去ヘッド及び前記移動手段を制御する制御装置とを備える；
   カード処理装置。
2. 前記消去区域が矩形に規定され；
   前記消去ヘッドが前記消去区域の一対の対向する境界にまたがるように長く形成され；
   前記移動手段が、前記消去ヘッドの長手方向に対して直角で前記カードの表面に沿うように、前記カードを前記消去ヘッドに対して相対的に移動させるように構成された；
   請求項１に記載のカード処理装置。

Images