JPH03218898A

JPH03218898A - 記録媒体及び記録媒体処理装置

Info

Publication number: JPH03218898A
Application number: JP2323116A
Authority: JP
Inventors: Mitsuo Kaneda; 金田　光雄; Shinichi Ono; 伸一大野; Hidehiko Nagase; 秀彦永瀬; Shinya Shirato; 白戸　眞也; Shinya Tomura; 戸村　眞也; Naoko Seto; 瀬戸　尚子
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd; East Japan Railway Co
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Intelligent Technology Co Ltd; East Japan Railway Co
Priority date: 1989-11-29
Filing date: 1990-11-28
Publication date: 1991-09-26

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】［発明の目的］（産業上の利用分野）本発明は、電話機、券売機等で用いられている金額減額
式のカードつまりブリペイドカード、金融機関のＩＤカ
ード、従業員証などの身分証明書、交通システムで用い
られる通行券、有価証券等に有用な記録媒体及びその処
理装置に関する。

（従来の技術）従来より、電話機、券売機等で用いられている金額減額
式のカードすなわちブリベイドカードでは、使用可能な
残高を明示するために、例えば使用の都度カード上に設
けられた印字エリアに印刷記録する方法を用いることが
できる。しかしながら、一般的に高額のプリベイドカー
ドほど、使用頻度が高くなり、限られた印字エリア内に
記録することが困難となる。また、限られた印字エリア
内に収めるために文字等を小さくすると記録された表記
が読みにくくなる。そこで、通常はブリペイドカードの
価格を数段階にわけ、その金額帯ごとにｌｍ所ずつ印字
または穴開け等を施すことにより、使用可能な残高を概
略的に記録する方法の・用いられる。

しかしながら、二の通常の記録方法ではカートを見たた
けては使用雇歴及び正確な残茜を知ることは出来ない。

そこで近年、カード上の印字エリアの記録内容を必要に
応して書き替えることができるものか要望されている。

（発明か解決しようとする課題）本発明は上記課題を解決するためになされたもので、記
録媒体上に設けられた印字エリアの記録内容を必要に応
じて書き替えることのできる記録媒体を提供することを
目的とする。

また本発明の他の目的は、この記録媒体を処理するため
の記録媒体処理装置を提供することにある。

［発明の構成コ（課題を解決するための手段）本発明の記録媒体は、酸素を１２％以上含む雰囲気中で
４００ｎｍ以上の光照射により、第１の色の状態から第
２の色の状態に変化し、３５０ｎｍ以下の紫外光の照射
及び加熱により、第２の色の状態から第１の色の状態に
変化する可逆性記録層とを具備することを特徴とする。

前記可逆性記録層は、下記一般式（１）で表される縮合
多環芳香族化合物ＣＨ，／但し、上記式中のＲ，，Ｒ２は、各々ＣＨ＼ＣＨ，または十ＣＨ２←、ＣＨ，（ｎは０から５の整数のいずれかである。）を含むこと
か好ましい。

本発明の記録媒体処理装置は、酸素を１２％以上含む雰
囲気中で４００ｎｍ以上の光照射により、第１の色の状
態から第２の色の状態に変化し、３５０ｎｍ以下の紫外
光の照射及び加熱により、第２の色の状態から第１の色
の状態に変化する可逆性記録層と磁気記録層とを有する
記録媒体から磁気情報を読み取る磁気読み取りヘッドと
、読み取られた情報から判定された新たな情報を前記磁
気記録層に書き込む硫気書き込みヘッドと、前記紫外線
の照射及び加熱により可逆性記録層の不要な表記を消去
する消去手段と、前記光照射により、可逆性記録層に新
たな情報を書き込む書き込み手段とを設けたことを特徴
とする。

（作用）本発明の記録媒体の可逆性記録層は、酸素を少なくとも
１２％含む雰囲気中で４００ｎｍ以上の光照射により、
第１の色の状態から第２の色の状態に変化し、３５０ｎ
ｍ以下の紫外光の照射及び加熱により第２の色の状態か
ら第１の色の状態へ変化する性質を有する。本発明の記
録媒体は、この性質を利用し、照射する光の波長及び加
熱を制御することにより、磁気記録層に磁気記録された
情報を必要に応じて記録媒体の印字エリアに表記できる
ようにしたものである。

（実施例）以下、本発明の一実施例について図面を参照して説明す
る。

第１図は、本発明にかかる金額減額式カード（ブリペイ
ドカード）の構成を示す断面図である。

このカード１は、基板２と、この基板の一方の面に積層
され、印刷面１ａを有する印刷層３と、この基板２の他
の面に積層された磁気記録層４と、この磁気記録層４上
に積層され、記録面１ｂを有する可逆性記録層５とを具
備する。

基板２は、例えばプラスチック、ガラス、紙、布等から
なる。

印刷層３の印刷面１ａは、第２図に示すようにそのカー
トの金額及び絵柄等か印刷されている。

磁気記録層４は、このカード１の利用状況として例えば
使用日、残高等が磁気記録できるようになっている。

可逆性記録層５の記録面１ｂには、第３図に示すように
、このカード１の利用状況として例えば使用日と残高と
が記載されている。この可逆性記録層５は、例えばＰ　
Ｍ　ＦｖＩ　Ａ等のマトリックスポリマー中に以下の化
学式（２）で表される縮合多環芳香族化合物（ＩＰＨＣ
Ｄ）＼ＣＨ，が分散されたものから構成される。

この縮合多環芳香族化合物（ＩＰＨＣＤ）（第１の色の状態）は、４５０〜６５０ｎｍに吸収ピークを
有し、青色を呈する。酸素か１２％以上存在する雰囲気
中で４００ｎｍ以上の光照射により増感剤力・光を吸収
して一重項酸素を生成し、ＩＦＨＣＤに酸素か付加され
、以下の化学式（３）で表される縮合多環芳香族化合物
ＣＩ　ＰＨＣＤＰＯ）（第２の色の状態）になる。

ＣＨ　３／たたしＲ＝ＣＨ＼ＣＨ３但し、この雰囲気中の酸素含有量が１２％未満であると
、酸素付加反応速度が遅くなり、消色に時間カカカル。

■ＰＨｃＤＰｏでは４５０〜６５０ｎｍの吸収ピークは
消失し、無色となる。ＩＰＨＣＤＰＯは常温、可視光下
で安定である。

さらに、Ｉ　ＰＨＣＤＰＯは、３５０ｎｍ以下の紫外光
の照射または約１５０’Ｃの加熱により酸素が脱離され
て上述の化学式（２）で表される青色のＩＰＨＣＤ（ｍ
ｌの色の状！３）に戻る。再び得られたＩ　ＰＨＣＤは
常温、可視光においても安定である。

第４図に、４００ｎｍ以上の光照射を連続して行ったと
きのＩＰＨＣＤ　（第１の状態）の酸素濃度の違いによ
る吸光度減少の経時変化を、ＩＰＨＣＤ（第１の状態）
の５９５ｎｍの吸光度をＡＯ（−１）としてその吸光度
の変化率で表わしたグラフを示す。このグラフからわが
るように光照射雰囲気の酸素含有量が少ないほど吸光度
減少速度が遅い。また、酸素含有率が１２％であるとき
、露光１秒後の吸光度変化率Ａｔ／Ａｏは０．８であり
、許容し得る最小の値である。したがって、酸素含有率
が１２％未満になると、実用には適さない。このように
光照射雰囲気の酸素含有量は、１２％以上であることか
必要である。通常空気中には酸素が約２０％含まれてい
る。このような酸素含有量を含む雰囲気を維持するため
には、力一ド処理装置付近に換気窓を設けたり、換気扇
を設けて新鮮な空気を送るようにしても良い。

前記可逆性記録層中に前記縮合多環芳香族化合物は１〜
９５好ましくは２〜８０重量％含まれていると良く、１
重ｆｊＬ　％未満てあると、色変化の成分か少すぎて視
認のために不十分てあり、９５重量％を越えるとマトリ
ックスポリマーが少なすぎて成膜性を失う傾向がある。

可逆記録層５は、マトリックスボリマー中に上記一般式
（１）で表わされる縮合多環芳香族化合物を含むもので
あり、この縮合多環芳香族化合物は上記化学式（２）で
表わされる化合物に限定するものではない。

マトリックスポリマーとしては、成膜性を有し、前記縮
合多環芳香族及び一重項酸素を生成させる増感剤を分散
させるポリマー、例えばポリスチレン、ポリメチルメタ
クリレート及びポリビニルアクリレート等を用いること
ができる。

前記可逆性記録層５には、膜中ヘの酸素透過性を向上さ
せるため、可塑剤が１〜９０％、好ましくは１〜８０％
添加されても良い。さらにまた、可逆性記録層５は、そ
の性質に悪影響を与えられない程度に、先吸収を効率良
くするための増感剤、縮合多環芳香族化合物の分散を助
ける分散補助剤等の添加剤か添加されても良い。

第１図に示すカードでは、可逆性記録層５は磁気記録層
４の全面に積層されているが、これに限定するものでは
ない。例えば研気記録層４の一部に積層されていてもよ
く、印刷層３の全面または一部に積層されていても良い
。また、磁気記録層４と印刷層３の両面に設けられても
良い。

さらに、第５図に示すように、磁気記録層４と可逆性記
録層５との間に着色層６を設けたり、第６図に示すよう
に可逆性記録層５を印刷層３または着色層６上に設ける
ことも可能である。基材２にポリエチレンテレフタレー
ト等の透明な物質を用いた場合、印刷層３を基材２と磁
気記録層４との間に設け、可逆性記録層５を基村上に直
接形成することもできる。さらにまた、可逆性記録層５
上に保護膜７を設けても良い。

本発明にかかるカードはまた、例えば次のようにして製
造される。ます、通常の方法を用いて形成された厚さ約
１μｍの磁気記録層と、この磁気記録層上に形成された
保護膜とを一方の面に積層し、厚さ約１８８μｍのポリ
エチレンテレフタレートからなる基板を用意する。次に
、縮合多環芳香族化合物（ＩＰＨＣＤ）１重量部、ポリ
メチルメタクリレート１９重量部をベンゼン８０重量部
に溶鼾して良く掻き混ぜ、可逆性感光溶液を調製する。

この溶液を前記基板の他の面にスピンコートした後乾燥
することにより、厚さ約１０μｍの可逆性記録層か積層
された磁気記録カードを得る。

なお、可逆性記録層上には、必要に応し、酸素透過性保
謹膜を設けても良い。

第７図は、このようにして得られた磁気記録カードを処
理するカード処理装置の一例の内部ａ！購の概略構成を
示す図である。二の装置１１において、例えば第１表に
示すようなカート１は、カド挿入口１２から挿入され、
搬送路１７によって装置１１内に取込、搬送されるよう
になっている。

搬送路１７には、このカート１を搬送する搬送ローラ１
３が数箇所に設けられている。この搬送路１７に沿って
順々に、カード１の磁気記録層４に磁気記録された情報
を読取る読取りヘッド１４、新たな情報を磁気記録する
書込みヘソド１５、可逆性記録層５上の追記可能な印字
エリアの面積を読取る反射痛度センサ１６、印字エリア
の不要な表記を消去するための光源例えば紫外光源ｌ８
、ヒートローラ１９、追記可能な印字エリア内に表記す
るための光源例えばレーザ光源２０（Ｈｅ〜Ｎｅ，Ａｒ
，半導体等）が配列されている。

この処理装置内の配列は、上記配列に限定するものでな
《、読取りへッド１４が書込みへソド１５及び書込み用
光源２０の前に位置し、反射濃度センサ１６が消去用光
源１８の前に位置し、消去用光？Ｒ１８が書込み用光源
２０の前に位置してぃれば、他の配列順でもかまわない
。尚、読取りヘット１４が消去用光源１８の前に位置し
ている場合、印字エリアの余白面積をこの読取りヘッド
１４て読取ることか可能であるため、反射濃度センサ１
６を設けなくても良い。可逆性記録層５の表記を上記装
ば１１とは逆に無色（第２の状態）から青色（第１の状
態）のモードで行うときは、消去用光源１８としてレー
ザー光源または４０００ｍ以上の光を照射することがで
きる光源、印字書込み手段２０としてパターン状マスク
及び３５０ｎｍ以下の紫外光源及びサーマルヘッドかも
ちいられる。

また、ヒートローラ１つは紫外光源１８の前に配置され
てもよく、また、ヒートローラ１９の代わりに他の加熱
手段例えば赤外線ランプ、電熱ヒータ等を用いても良い
。

第８図にこのカード処理装置のブロック図を示す。この
ブロック図に示すように、カート処理装置は、搬送機構
２３を駆動する搬送制御部２２、上記読み取りヘッド１
４によって使用履歴残高等の磁気記録情報を読取る読み
取り制御部２４、書込みヘッド１５によって更新される
使用履歴及び残高等の情報を磁気記録する書込み制御部
２５、上記レーザ光源２０および紫外光源１８を駆動す
ることにより使用履歴残高等を書込みまたは消去するプ
リント制御部及び全体を制御する主制御部２１によって
構成されている。

この主制御部２１は図示しない外部機器としての券売機
本体あるいは電話機本体等の制御部に接続され、その制
御部に対して最終使用日、残高等の情報を出力したり、
更新内容としての使用日、残高等の情報を受け入れるよ
うになっている。

次に、このような構成を有する装置１１を備えた券売機
あるいは電話機とこれらの機器専用のブリペイドカート
とを例にあげ、本発明にかかるカードの処理動作を説明
する。まず、カード挿入口１２にカード１を挿入すると
、カード１は搬送機構２３により搬送され読取りヘッド
１４により磁気記録層４から最終使用日、残高等の磁気
記録情報を読取る。次に、主制御部２１はその最終使用
日、残高等の磁気記録情報を券売機あるいは電話機本体
の制御部へ出力する。これにより、券売機あるいは電話
機の本体側で切符の購入あるいは通話を行う。

その後、電話機本体の制御部から更新する使用日、残高
等の磁気記録情報か主制御部に供給されると、主制御部
２１は書込みヘット１５によりカト１の磁気記録層４に
その更新する使用日、残烏等の情報を磁気記録すると共
に、レーサー光源２０を用いてカート１の可逆記録層５
にその使用日、残高等の情報を追加表記する。この追加
表記を行なう前に、この可逆性記録層５の表記か印字エ
リアにいっぱいてあるとき一番古い表記を紫外光源１８
て消去し、その消去した所に更新する情報を追加表記す
る。以上のようにしてブリペードカートに使用状況を順
次追加表記することかできる。また、このように表記の
一部を消去して追加表記するばかりでなく、表記をすべ
て消去し、最終の使用状況を表記するようにしても良い
。

また、装置１１に示すような構成を駅購内に設置される
自動改札機に応用した例を、第９図を参照して以下に説
明する。但し、ここでは、駅構内の出札口に設けられる
自動改札機についてのみ説明を行ない、入札口に設けら
れる自動改札機については同様の構成であるため説明を
省略する。

自動改札機３０は、カード１が投入される投入口３２、
カード１を搬送する搬送部３４、３６、３８及び４０、
この搬送部３４ないし４０を駆動させる駆動部（図示せ
ず）　カード１の磁気記録層４に記録される磁気情報を
読み取る読み取りヘッド４２、磁気情報を磁気記録層４
に記録する書き込みヘソド４４、カード１の可逆性記録
層５上の表示記録可能な印字エリアの不要な表記を消去
する紫外光源４６及びヒートローラ４７、可逆性記録層
５上の表示記録可能な印字エリア内に表記するための光
源（半導体レーサ等）４８及びカードｌを排出する排出
口５０等から構成されている。

この自動改札機３０は、例えば第１図に示すようなカー
ド１が投入口３２に投入されると、搬送部３４及び３６
は、駆動部（図示せず）により駆勤されてカート１を矢
印５２方向に搬送する。そして、搬送部３６内では、読
み取りへット４２によりカード１に記録されている情報
（例えば、残高及び入場駅等）をカート１の磁気記録層
４から読み取り、入場駅から当該出場駅までの料金を記
録されている情報の残高から差し引く演算か行なわれ、
この演算により得られた新たな残高か書き込みヘッド４
４により磁気記録層４に記録される，次に、カード１は
次段の搬送部３８及び４０により搬送され、光源４８に
より可逆性記録層５上の印字エリアに新たな残高か印字
されて、排出口５０に排出される。尚、この際、印字す
べき可逆性記録層５上の印字エリアに新たな残高等を印
字するエリアがない場合には、紫外光源４６及びヒトロ
ーラ４７により印字エリアの不要な情報を消去し、消去
した印字エリアに光源４８により新たな残高等を印字す
るように構成されている。

尚、本発明に係る記録媒体は、ブリベイドカード、交通
機関における回数券、定期券、乗車券のほか、キャッシ
ュカード、パスポート、運転免許証、従業員証等の身分
証明証、病院の診療カート、ストアートフェアカード等
として広範に用いることができる。

［発明の効果］以上説明したように、本発明の記録媒体によれば、記録
媒体基村上に可逆性記録層を設け、酸素を１２％以上含
む雰囲気中ての４００ｎｍ以上の光照射によって可逆性
記録層を第１の色の状態から第２の色の状態に変化させ
ることにより、数字、文字、記号等を表記することがで
き、また３５０ｎｍ以下の紫外線光の照射および加熱に
より、これらの表記された内容を必要に応して書き替え
ることができる。これにより、印字エリアの余白が不足
して利用状況の表記が不可能になること、限られたエリ
ア内に収めるために小さな文字を用いると、表記が見に
《くなること等の欠点か解消され、記録媒体の印字エリ
アを見たたけて使用履歴及び正確な残高を速やかに知る
ことかできる記録媒体を提供することができる。

なお、本発明によれば、記録媒体上に新規な情報を追加
印字できるほか、その印字された情報の消去も可能であ
るため、有価証券の不正チェック等の種々の用途に使用
することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例を示す硫気記録カードの構
成を示す断面図、第２図は、本発明のー実施例を示す磁
気記録カードの印刷層側から見た上面図、第３図は、本
発明の一実施例を示すカードの可逆性記録層側から見た
上面図、第４図は、Ｉ　ＰＨＣＤの酸素濃度の違いによ
る吸光度減少の経時変化を６５０ｎｍの吸光度をＡＯ　
（−１）としてその吸光度の変化率で表わしたグラフ、
第５図は、本発明の他の実施例を示す断面図、第６図は
、本発明のさらに他の実施例を示す断面図、第７図は、
カード処理装置の構成を示す概略図、第８図は、カード
処理部の構成を概略的に示すブロソク図、第９図は、本
発明の一実施例を表す自動改札機の構成を示す図である
。１・・・カード、２・・・基材、３・・・印刷層、４・
磁気記録層、５・・・可逆性記録層、１１・・カード処
理装置、３０・・・自動改札機、４２・・読み取りヘッ
ト、４４・・書き込みヘッド、４６・紫外光源、４８光
源

Claims

【特許請求の範囲】

（１）酸素を１２％以上含む雰囲気中で４００ｎｍ以上
の光照射により、第１の色の状態から第２の色の状態に
変化し、３５０ｎｍ以下の紫外光の照射及び加熱により
、第２の色の状態から第１の色の状態に変化する可逆性
記録層を具備することを特徴とする記録媒体。
（２）前記可逆性記録層は、下記一般式（１）で表され
る縮合多環芳香族化合物を含むことを特徴とする請求項
１に記載の記録媒体。 ▲数式、化学式、表等があります▼ （但し、上記式中のＲ＿１、Ｒ＿２は、各々▲数式、化
学式、表等があります▼または▲数式、化学式、表等が
あります▼ （ｎは０から５の整数のいずれかである。））
（３）酸素を１２％以上含む雰囲気中で４００ｎｍ以上
の光照射により、第１の色の状態から第２の色の状態に
変化し、３５０ｎｍ以下の紫外光の照射及び加熱により
、第２の色の状態から第１の色の状態に変化する可逆性
記録層と磁気記録層とを有する記録媒体から磁気情報を
読み取る磁気読み取りヘッドと、読み取られた情報から
判定された新たな情報を前記磁気記録層に書き込む磁気
書き込みヘッドと、前記紫外線の照射及び加熱により可
逆性記録層の不要な表記を消去する消去手段と、前記光
照射により、可逆性記録層に新たな情報を書き込む書き
込み手段とを設けたことを特徴とする記録媒体処理装置
。