JPH05128717A

JPH05128717A - カード処理装置

Info

Publication number: JPH05128717A
Application number: JP31373391A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Kato; 栄宏加藤; Mitsuo Yoshino; 光男吉野; Masafumi Kita; 雅史北; Hiromi Yoshida; 博己吉田; Shoji Arafune; 庄治荒船; Gozo Matsuura; 剛蔵松浦; Kazunori Togawa; 一則外川
Original assignee: Canon Electronics Inc
Current assignee: Canon Electronics Inc
Priority date: 1991-10-31
Filing date: 1991-10-31
Publication date: 1993-05-25

Abstract

(57)【要約】【目的】脈動するパルスモータ等によって回転駆動され
る磁気カード搬送ローラの脈動を軽減し、磁気ヘッドや
記録ヘッドの書き込み読み取りのバラツキを無くして、
磁気カードに対する記録再生の信頼性および記録品位の
向上を図り、さらに、磁気カードが詰まった場合の手動
排出を容易にする。【構成】磁気記録再生ヘッドまたは記録ヘッドと対向し
て配置されるカード搬送ローラの軸に、外部から回動操
作可能なノブ状のフライホイールを設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、プリペイドカードなど
の情報担持用のカードを処理するためのカード処理装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、交通機関、電話、物流業界などに
おいては、現金に代えて、プリペイドカードなどの情報
担持用のカードが使用されるようになっている。この種
のカードとしては、情報の書き込み読み取り（記録再
生）が可能な磁気カードや光カードなどが使用されてお
り、該カードによる精算等の処理はカード処理装置によ
って行なわれる。このカード処理装置は、挿入されたカ
ードに対して、情報の記録再生（書き込みおよび読み取
り）を行なうとともに、必要に応じて可視情報を記録
（印字）するように構成されている。

【０００３】カードに対する情報の記録再生は磁気ヘッ
ド等の記録再生手段によって行なわれ、また、カードに
対する可視情報の記録はサーマルヘッドやインクジェッ
トヘッドなどの記録手段（記録ヘッド）によって行なわ
れる。そして、これらの記録再生手段および記録手段と
対向するそれぞれの位置には、カードを位置規制しなが
ら搬送（副走査）するための搬送ローラ（プラテンロー
ラ）が配置されている。各搬送ローラはパルスモータ等
の駆動源によって回転駆動される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のカード
処理装置においては、各搬送ローラを回転させる際に、
パルスモータ等の駆動源の脈動によって回転ムラが生
じ、記録再生および記録を行なう時のバラツキにより記
録品位が低下し、信頼性が低下したり、可視情報が見難
くなることがあった。また、従来のカード処理装置で
は、カードが装置内部でジャムした場合に、手動で排出
することが困難であるという不都合もあった。本発明は
これらの技術的課題に鑑みてなされたものである。

【０００５】

【課題解決のための手段】本発明は、挿入されたカード
を搬送する搬送手段と、搬送されるカードに情報を書き
込むとともに該カードの情報を読み取るための記録再生
手段と、搬送されるカードに可視情報を記録するための
記録手段とを有するカード処理装置において、記録再生
手段または記録手段と対向して配置される搬送ローラに
フライホイールを設ける構成とすることにより、パルス
モータ等の脈動する駆動源によって駆動される搬送ロー
ラの脈動を軽減することができ、磁気ヘッド等による記
録再生または記録手段による可視情報の記録の際のバラ
ツキを無くして、記録再生の信頼性および可視記録の品
位向上を図ることが可能なカード処理装置を提供するも
のである。

【０００６】別の本発明は、上記構成に加えて、前記フ
ライホイールはカードを手動排出するためのノブを兼ね
る構成とすることにより、上記目的を実現する他に、カ
ードが装置内部でジャムした場合の手動排出を容易に行
ない得るカード処理装置を提供するものである。

【０００７】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明を適用したカード処理装置を備えた
システムの一例としてのスーパーマーケットのレジスト
などの物流業界のシステムを示す模式的側面図であり、
図２は図１のシステムの外観正面図であり、図３は図１
のシステムの概略構成を示すブロック図である。図１〜
図３において、物流用のシステムは、カード処理装置
１、バッファ部２、コントロール部および電源部３、現
金収納部４、キーボード５、客用表示部６などで構成さ
れている。符号７は、前記カード処理装置１の挿入口か
らは挿入され、処理後に排出されるカード（プリペイド
カード）を示す。

【０００８】上記物流用のシステムにおいては、買物を
した時の合計金額は、キーボード５の操作により、シス
テム本体の金額の所と客用表示部６の金額の所に表示さ
れる。そこで、店員は、客からプリペイドカード７を受
け取り、これをシステム（カード処理装置１）に挿入
し、キーボード操作によって精算処理を行なう。その場
合、システム本体のカード残額の所と客用表示部６のカ
ード残額の所には、カード挿入後の精算処理前には当初
カード残額が表示され、精算処理後には当初カード残額
から買物金額合計を差し引いた金額が表示される。

【０００９】図４はプリペイドカード７を表面から見た
模式図である。図４において、カード７の裏面には、記
録再生手段による情報の書き込みおよび読み取りが可能
な磁気ストライプ等の情報担持部８が設けられている。
カード７の表面には、記録手段により可視情報としての
精算月日および残額（残数）９が記録（印字）されてお
り、さらに、残額の概略の節目を示すためのパンチ孔１
０が形成されている。

【００１０】図５は本発明を適用したカード処理装置の
一実施例の構成を示す縦断面図であり、図６は図５のカ
ード処理装置の記録手段の部分を省略した平面図であ
る。図５および図６において、ユーザーが対面する側
（図中の左側）には、カード７を挿入するとともに処理
後のカードを取り出すためのカード挿入口１１が設けら
れ、カード挿入口１１の近傍には、カード案内通路１
２、カード送給ローラ対１３、カード案内通路１２を開
閉するためのシャッター１４、シャッター１４を開閉駆
動するためのシャッターソレノイド１５などが配設され
ている。

【００１１】前記カード案内通路１２の奥側には、カー
ド７に可視情報９を記録するための縦型記録手段（縦型
記録ヘッド）１６、記録手段１６と対向する搬送ローラ
（プラテンローラ）１７が配設されている。前記記録手
段１６の奥側には、上側の平ベルト１８と下側の平ベル
ト１９との間でカード搬送経路を形成するベルト搬送機
構２０が設けられている。上側のベルト１８は駆動ロー
ラ２１とアイドルローラ２２に張り回され、下側のベル
ト１９は駆動ローラ２３とアイドルローラ２４に張り回
されている。上側および下側のベルト１８、１９は、そ
れぞれ、カード７の略中央部に圧接されて搬送力を付与
する１本のベルトで形成されている。

【００１２】ベルト搬送機構２０の前後方向略中間部に
は、磁気ヘッド等からなる記録再生手段２５とこれに対
向する搬送ローラ（ＭＧローラ）２６が配設されてい
る。前記記録再生手段２５は、カード７の情報担持部
（磁気ストライプ）８に対して、情報の書き込み（記
録）および読み出し（再生）を行なうためのものであ
る。なお、記録再生手段２５および搬送ローラ２６の中
央部には、前記上下のベルト１８、１９を逃げるための
円周切欠き（縮径）部分が形成されている。また、上下
のベルト１８、１９は、テンションローラ２７、２８、
２９によって、所望の張力を付与されている。

【００１３】カード処理装置１の奥側の端部（図５およ
び図６の右端部）にはカード排出口６０が設けられてい
る。このカード排出口６０は、特殊なシーケンス動作に
よりカード７を装置の裏側から排出するためのものであ
り、通常のカード処理シーケンスでは使用されない。

【００１４】なお、カード７の搬送に係わる各ローラ、
すなわち、送給ローラ対１３、搬送ローラ（プラテンロ
ーラ）１７、上下のベルト駆動ローラ２１、２３、上下
のアイドルローラ２２、２４、搬送ローラ（ＭＧロー
ラ）２６は、装置本体のフレーム３０回転可能に軸支さ
れている。また、前記テンションローラ２７、２８、２
９は、それぞれ、フレーム３０に揺動可能に支持された
アームの先端部に回転自在に軸支され、不図示の弾性手
段（バネ等）によってベルト１８、１９に押し付けられ
いる。

【００１５】そこで、送給ローラ１３、搬送ローラ（プ
ラテンローラ）１７、下側のベルト駆動ローラ２３は、
図５に示す共通の駆動源（搬送モータ）３１により、図
６に示すタイミングベルト３２、３３を介して同期的に
回転駆動される。また、上側のベルト駆動ローラ２１も
前記タイミングベルト３２を介して同期的に回転駆動さ
れている。さらに、前記ベルト駆動ローラ２１、２３は
その回転中心がカードの走行方向に対して所定間隔ずら
して配置されている。

【００１６】前記ベルト搬送機構２０の所定位置、すな
わち図示の例では、上側ベルト１８のＭＧローラ２６と
駆動ローラ２１との間、および下側ベルト１９の記録再
生手段２５とアイドルローラ２４との間の各位置には、
それぞれのベルト１８、１９を搬送面と垂直の方向に変
位させるための補助ローラ（波打ちローラ）３４、３５
が少なくともカード７の全長より短い間隔で配設されて
いる。これらの補助ローラ３４、３５は、それぞれのベ
ルト１８、１９を局部的に垂直方向に変位させ、局部的
な湾曲走行経路を形成させるような位置に配置されてい
る。なお、これらの補助ローラ（波打ちローラ）３４、
３５は、フレーム３０に固定された支持軸上に回転自在
に軸支されている。

【００１７】前記補助ローラ３４、３５は、ベルト１
８、１９のカード７に対する圧接力を向上させるととも
に、図５においてはベルト駆動ローラ２３、アイドルロ
ーラ２２に対するベルト１８、１９の巻付け角を増す役
目も果たしている。これによりカード７の搬送力を向上
させている。なお、前記補助ローラ３４、３５の垂直方
向変位量を大きくすれば、それだけカード７の搬送力が
上がり、また、前記ベルト駆動ローラ２３およびアイド
ルローラ２２に近接すればするほど、カード７の搬送力
が上がる。これにより、記録再生手段２５と搬送ローラ
（ＭＧローラ）２６とにより、記録再生手段２５に強く
圧接されて記録再生されるカード７を一定の搬送速度で
搬送することができる。

【００１８】前記縦型記録手段１６は、装置本体（フレ
ーム）３０に設けられた支点３６を中心に回動可能（開
閉可能）な支持部材３７の先端部に取り付けられてい
る。前記支点３６はベルト搬送機構２０より奥側（図５
中の右側）に位置しており、前記支持部材３７は、該ベ
ルト搬送機構２０の上方を通って、前記送給ローラ１３
と該ベルト搬送機構２０の間の縦型記録手段１６の位置
まで延在している。図５中には、支持部材３７が閉じ位
置にある状態を示す。前記縦型記録手段１６は、回動可
動な支持部材３７の円弧移動を利用して記録位置近傍に
おいて略垂直方向（カード７の搬送経路と略直角を成す
方向）に移動可能に取り付けられている。

【００１９】また、前記支持部材３７は、前述のように
配設されることから、装置本体の上面を覆う開閉蓋をも
兼ねている。さらに、この支持部材３７は、フレーム３
０の所望位置（例えば、支点３６の近傍位置）に取り付
けられた解除操作可能なロック機構３８（図６）によ
り、開き位置に保持することが可能になっている。この
ロック機構３６としては、凹凸係止構造とこれを係止方
向に付勢するバネで構成された通常のロック機構を使用
することができる。前記支持部材３７の開放側先端部
（図５中の左側先端部）には、突出部３９が形成されて
いる。

【００２０】一方、支持部材３７より挿入口１１側（左
側）には、支点４０を中心に回動可能（開閉可能）なス
トップ部材４１が設けられている。このストップ部材４
１は、前記支持部材３７を閉じた後に閉じ位置にセット
した時、前記突出部３９の上面に当接して該支持部材３
７を閉じ位置にロック（保持）するためのものである。
また、このストップ部材４１は、フレーム３０の所望位
置に取り付けられた解除操作可能なロック機構４２（図
６）により、図５に示す閉じ位置、すなわち、支持部材
３７を閉じ位置に保持する位置にロックされるように構
成されている。このロック機構４２としても、凹凸係止
構造とこれを係止方向に付勢するバネで構成された通常
のロック機構を使用することができる。

【００２１】前記支持部材３７は、図５に示す通常の閉
じ位置では、フレーム３０に設けられた上向き付勢手段
（バネ力で上向きに回動するアームに取り付けられたロ
ーラなど）に当接することにより、若干浮いた位置（さ
らに下降し得る位置）に弾性的に保持されている。支持
部材３７がこの浮き位置（通常の閉じ位置）にある時、
記録手段１６は記録可能な位置から所定量後退した（図
示の例では、上昇した）位置となる。一方、前記ストッ
プ部材４１にはソレノイド４３が取り付けられており、
該ソレノイド４３の可動部４４は前記支持部材３７の突
出部３９の上面に当接している。

【００２２】そこで、ソレノイド４３を駆動（オン）し
て可動部４４を突出移動させると、前記支持部材３７が
図５に示す通常の閉じ位置（通常の保持位置）からその
分だけ押し下げられ、該支持部材３７に固定された記録
手段１６はプラテンローラ（搬送ローラ）１７に当接ま
たは接近した記録可能な位置にくる。ソレノイド４３を
オフにすると、可動部４４が通常の引っ込み位置とな
り、支持部材３７が再び図５に示す通常の閉じ位置に戻
され、記録手段１６も通常の後退位置（非記録時の上昇
位置）へ戻される。

【００２３】こうして、図示のカード処理装置１におい
ては、記録手段１６は記録再生手段２５より奥側に設け
た支点３６を中心に回動可能な支持部材３７の先端部に
装着されて記録位置近傍において略垂直方向に移動可能
であり、前記支持部材３７はロック機構３８により開き
位置に保持可能であり、さらに、記録手段１６は、記録
命令が無い時には退避位置に保持され、記録命令があっ
た時に記録位置へ移動させられるように構成されてい
る。

【００２４】図７は図５中の線７−７に沿って記録再生
手段２５および下側のカード搬送ベルト１９の往部分お
よび復部分を示す部分横断面図である。図５および図７
において、記録再生手段２５の略中央部には、ベルト搬
送機構２０を形成する下側のベルト１９の往部分４５お
よび復部分４６を通すための通路４７が設けられてい
る。図示の例では、この通路４７は、ベルト１９でカー
ド７を斜行することなく搬送するために、記録再生手段
２５の略中央部に形成された溝で形成されている。な
お、図７中には、磁気ヘッド等の記録再生手段２５を通
して搬送中のカード（磁気カード等）７が示されてい
る。

【００２５】このようなベルト搬送機構２０によれば、
ベルト１９の復部分４６は記録再生手段２５の下側を通
すための往部分４５および復部分４６の間隔を確保する
ためのリターンローラを省略することができる。したが
って、ベルト１９の往部分４５および復部分４６の上下
間隔を充分に小さくすることができ、ベルト搬送機構２
０の構造を簡単で小型軽量なものにすることができ、装
置本体の高さも小さくすることができる。さらに、記録
再生手段（磁気ヘッド等）２５を交換する際の着脱作業
性を向上させることもできる。なお、前記通路４７は、
図示のような溝状のものである必要はなく、例えば、孔
状のものや切欠き状のものなど、下側の搬送ベルト１９
が走行できる空間を形成するものであれば任意の形状の
ものでよい。

【００２６】図６において、記録手段１６と対向配置さ
れた搬送ローラ（プラテンローラ）１７の軸４８の突出
端部には、所望の回転慣性（質量）を有する所望直径の
フライホイール４９が固定されている。また、このフラ
イホイール４９は、カード７がジャムした場合などに搬
送ローラ１７を所定方向に回動させるためのノブ、すな
わち、カード７を手動排出するためのノブとしても使用
することができる。

【００２７】図６に示すようなフライホイール４９を設
ける構成によれば、パルスモータ等から成る搬送モータ
３１（図５）で回動駆動される搬送ローラ１７の回転慣
性を適宜増大させることが可能となるので、駆動源３１
としてパルスモータ等の脈動回転するモータを使用する
場合でも、搬送ローラ（プラテンローラ）１７への脈動
の伝達を軽減することができる。このため、前記搬送ロ
ーラ１７の回転ムラを無くして、記録手段１６の記録の
バラツキを無くすことができ、見やすい高品位の可視情
報を記録することが可能となる。また、カード７が装置
本体内部にジャムした場合の排出操作を容易に行なうこ
とも可能となる。なお、前記フライホイール４９は、前
記搬送ローラ１７に代えて、駆動源３１で回転駆動され
るもう一つの搬送ローラ２６、すなわち、記録再生手段
２５と対向する搬送ローラ（ＭＧローラ）２６の軸に設
けてもよく、あるいは、両方の搬送ローラ１７、２６の
軸に設けてもよく、その場合でも、同様の作用効果を得
ることができる。

【００２８】図８は図５中の縦型記録手段（可視情報書
き込み手段）１６および搬送ローラ（プラテンローラ）
１７を示す部分側面図であり、図９は図８中の線９−９
に沿って縦型記録手段１６を見た下面図（前端面図）で
あり、図１０は図８中の記録手段１６の分解側面図であ
る。縦型記録手段１６は、全体として略長方形の板状を
しており、図５に示すように、複数のドット形成素子が
配列された一端面がカード７を横切って下向き（略垂
直）となる姿勢（垂直の姿勢）で支持部材３７に固定さ
れている。記録手段１６の下面（先端面）と対向する位
置には、前記搬送ローラ（プラテンローラ）１７が配置
されている。

【００２９】図５および図８〜図１０において、カード
７の記録面に対して略垂直に配置される縦型記録手段１
６は、板状のヘッドエレメント５０と、該ヘッドエレメ
ント５０の先端部分（下部）の前後に装着される傾斜ガ
イド部材５１、５２とを備えている。そして、前記ヘッ
ドエレメント５０の上部は不図示のビスで支持部材３７
の先端部に締結固定され、該ヘッドエレメント５０の下
部は、保持部材５３を介して、両方の傾斜ガイド部材５
１、５２を位置決め保持した状態で支持部材３７の先端
部に不図示のビスにより締結固定されている。なお、ヘ
ッドエレメント５０としてカード７と摺接しながら記録
するサーマルヘッドを使用場合には、記録時における該
ヘッドエレメント５０の先端面（ドット形成素子が配列
された面）とプラテンローラ１７との間隔Ｐは、カード
７の厚み等を考慮して、例えば０．４ミリ程度に設定さ
れる。

【００３０】前記傾斜ガイド部材５１、５２は、搬送さ
れるカード７の先端部をプラテンローラ１７の周面の記
録位置近傍へ向けて案内するための部材であり、それら
の案内面５４、５５の搬送面に対する傾斜角度θ₁、θ
₂は、例えば２０度〜４５度程度に選定されている。こ
のような傾斜ガイド部材５１、５２を設けることによ
り、搬送されるカード７が変形している場合（特に、カ
ード７の先端が折れ曲がり変形している場合）でも、該
カード７を確実に記録部へ導入することができ、カード
が逸れて記録不能になることを無くすことが可能にな
る。各傾斜ガイド部材５１、５１の前記案内面５４、５
５の下端５６、５７は、プラテンローラ１７側へ入った
位置にあり、これらの下端５６、５７からヘッドエレメ
ント５０へ向かう面（傾斜ガイド部材５１、５２の底
面）５８、５９は、カード搬送面に関して前記各案内面
５４、５５と逆の方向（内方上向き）に傾斜しており、
それらの傾斜角度α₁、α₂は例えば約５度〜１５度程
度に設定されている。

【００３１】前記各案内面５４、５５の下端５６、５７
は、記録手段１６を通過するカード７が摺接する前後２
箇所の当接部を形成するものである。そこで、これらプ
ラテンローラ１７側へ入った前後２箇所の当接部５６、
５７と該プラテンローラ１７の表面とによって、カード
７を記録手段１６の先端面（ドット形成素子が配列され
た面）へ向けて凸状に湾曲させるカード湾曲手段が構成
されている。このようなカード湾曲手段を設けることに
より、カード７に記録する場合に、該カード７とプラテ
ンローラ１７との接触面積を増大させてカード搬送力を
増大させることができ、そのため、カード７とプラテン
ローラ１７とのスリップを無くして常に正確で高品位の
可視情報を記録することが可能となる。

【００３２】図１１〜図１４は送給ローラ対１３により
送り込まれた変形カード７がカード搬送路の記録手段１
６の位置を通過する時の状態を示す模式的側面図であ
り、図１１は記録手段１６に到達する前の状態、図１２
は変形カード７の先端が傾斜ガイド部材５１の案内面５
４に当接する時の状態、図１３は変形カード７の先端が
案内面５４によってプラテンローラ１７の記録位置へ案
内される状態、図１４は変形カード７の先端部分がヘッ
ドエレメント５０とプラテンローラ１７との間に確実に
挿通された状態を示す図である。なお、図１１〜図１４
は変形カード７が左から右へ搬送される場合を示すが、
上記実施例では記録手段１６の前後に傾斜ガイド部材５
１、５２を設けてあるので、変形カード７が右から左へ
（逆方向）に搬送される場合も、実質上同じ状態で記録
手段１６とプラテンローラ１７との間を正確に搬送する
ことができる。

【００３３】図１５は、図５および図６のカード処理装
置１における動作制御用のセンサー類の配置を示す模式
的側面図である。図６および図１５において、カード挿
入口１１の内側近傍の左右にはカード検出素子ＳＷ１、
ＳＷ２が配置されており、送給ローラ対１３の奥側の前
記カード検出素子ＳＷ１、ＳＷ２から距離Ｌ₁の位置の
カード挿入方向右側にはカード検出素子ＳＷ３が配置さ
れている。このカード検出素子ＳＷ３から奥側へ距離Δ
Ｌの位置の反対側（カード挿入方向左側）にはカード検
出素子ＳＷ４が配置されている。

【００３４】前記カード検出素子ＳＷ３と記録手段１６
の間の距離はＬ₂に設定され、該記録手段１６と記録再
生手段２５の間の距離はＬ₃に設定されている。記録再
生手段２５から奥側へ距離Ｌ₄の位置にはカード検出素
子ＳＷ５が配置されており、該カード検出素子ＳＷ５か
ら奥側へ距離Ｌ₅の位置にはカード検出素子ＳＷ６が配
置されている。これらのカード検出素子ＳＷ５およびＳ
Ｗ６の位置はカード搬送機構２０の範囲内に設定されて
いる。カード搬送機構２０のさらに奥側の前記カード検
出素子ＳＷ６から距離Ｌ₆の位置（図示の例ではカード
排出口６０の内側近傍の位置）には、カード検出素子Ｓ
Ｗ７が配置されている。なお、図１５には、図５および
図６中の各構成部分に対応する部分がそれぞれ同一符号
で示されているが、それらに関する説明は省略する。

【００３５】図１６は、以上説明した本発明の一実施例
に係わるカード処理装置１の動作シーケンスの一例を示
すフローチャートである。図１６において、カード処理
装置１が起動され、カード７が挿入されると、ステップ
Ｓ１で、該カード７の情報を読み取るためのシーケンス
が行なわれる。すなわち、磁気カードの場合には磁気情
報の読み取るための動作が実行される。次いで、ステッ
プＳ２でカード７に対する情報の書き込み（磁気カード
の場合には、該カードに対する磁気情報の書き込み）が
行なわれる。

【００３６】次に、ステップＳ３において、上記書き込
み後のカード７の情報の読み取りを行なう。そこで、ス
テップＳ４において、ステップＳ１の読み取りおよびス
テップＳ３の書き込みと、ステップＳ３による読み取り
とを照合するとともに、ステップＳ５において、この照
合の判別、すなわち、ステップＳ２における書き込みが
正しく行なわれた否かの判別を行なう。照合の結果、情
報の書き込みが正しくない場合には、ステップＳ２に戻
って、再度情報の書き込みを行ない、前述と同じ各動作
を行なう。

【００３７】ステップＳ５における照合の判別によりス
テップＳ２の書き込みが正しい場合には、ステップＳ６
へ進んで可視情報の記録（印字等）の要否を判別し、必
要な場合にはステップＳ７で記録手段１６による可視情
報の記録を行ない、ステップＳ８でカード７を記録手段
１６からカード挿入口１１へ搬送し該挿入口１１からカ
ード７を排出する。一方、可視情報の記録が不要の場合
には、ステップＳ９へ進み、記録を行なうことなく、カ
ード７を挿入口１１へ向けて搬送し、該挿入口１１から
排出する。以上の各シーケンス動作により、一連のカー
ド処理動作を完了する。

【００３８】図１７〜図２０は図１６中の各シーケンス
動作のタイミングチャートであり、図１７はステップＳ
１の情報の読み取り、図１８はステップＳ２の情報の書
き込み、図１９はステップＳ３の書き込み後の情報の読
み取り、図２０はステップＳ７の可視情報の記録のタイ
ミングチャートである。なお、図１７〜図２０のタイミ
ングチャートにおける横軸はカード７の位置を示し、縦
軸はカード７の搬送速度を示し、矢印はカード７の搬送
方向を示す。

【００３９】図１６のステップＳ１および図１７のタイ
ミングチャートに示す当初の読み取り動作は次のように
して行なわれる。すなわち、カード７が挿入され、カー
ド検出素子ＳＷ１、ＳＷ２でカード先端を検出すると、
シャッター１４を開き、搬送モータ３１をスタートアッ
プさせてカード７の侵入方向の搬送を開始する。検出素
子ＳＷ３がカード後端を検出するとシャッター１４を閉
じる。次いで、カード７が記録手段１６を素通りして奥
に侵入し、記録再生手段２５を通る時に、該記録再生手
段により情報の読み取り（磁気カードの場合は磁気情報
の読み取り）を行なう。さらにカード７が侵入方向に移
動し、検出素子ＳＷ７がカード先端を検出するとスロー
ダウンを開始し、奥の所定位置でカード７を停止させ
る。

【００４０】図１６のステップＳ２および図１８のタイ
ミングチャートに示す情報の書き込み動作は次のように
して行なわれる。すなわち、搬送モータ３１を逆方向に
スタートアップさせてカード７を上記読み取り後の停止
位置（奥の位置）から戻り方向に搬送する。カード７が
記録再生手段２５の位置を戻り方向に移動する間に、情
報の書き込み（磁気カードの場合は磁気情報の書き込
み）を行なう。さらに戻り方向に移動し、検出素子ＳＷ
３がカード７の進行方向先端（挿入口１１側の端縁）を
検出すると、搬送速度のスローダウンを開始し、シャッ
ター１４の手前（奥側）の所定位置でカード７を停止さ
せる。

【００４１】図１６のステップＳ３および図１９のタイ
ミングチャートに示す再度の読み取り（書き込み後の読
み取り）動作は次のようにして行なわれる。すなわち、
搬送モータ３１を正方向にスタートアップさせてカード
７を上記書き込み動作後の停止位置から侵入方向へ搬送
する。カード７が記録再生手段２５の位置を侵入方向に
移動する間に、情報の読み取り（磁気カードの場合は磁
気情報の読み取り）を行なう。さらに侵入方向に移動
し、検出素子ＳＷ７がカード７の進行方向先端（奥側の
端縁）を検出すると搬送速度のスローダウンを開始し、
奥の所定位置でカード７を停止させる。

【００４２】図１６のステップＳ７および図２０のタイ
ミングチャートに示す可視情報の記録（印字）動作は次
のようにして行なわれる。すなわち、搬送モータ３１を
逆方向にスタートアップさせてカード７を上記再度の読
み取り動作後の停止位置（奥の位置）から戻り方向に搬
送する。検出素子ＳＷ５がカード７の進行方向先端（挿
入口１１側の端縁）を検出すると、搬送モータ３１を所
定速度までスローダウンさせ、低速度搬送に切り換え
る。カード７が記録再生手段２５を素通りし、記録手段
１６の位置を戻り方向に移動する間に、可視情報の記録
（印字等）を行なう。カード７の戻り方向の移動が続
き、検出素子ＳＷ３がカード７の戻り方向先端を検出す
るとシャッター１４を開く。カード７がさらに戻り方向
に移動し、検出素子ＳＷ１、ＳＷ２がカード７の戻り方
向先端を検出するとともに、その後該カードを検出しな
くなると（カードの後端が通過すると）、シャッター１
４を閉じて搬送モータ３１のスローダウンを開始し、カ
ード７を取り出し可能な排出位置に停止させる。

【００４３】なお、可視情報の記録（印字等）を行なわ
ない場合には、図６のステップＳ９のカード排出動作を
行なう。この場合の排出動作は次のようにして行なわれ
る。すなわち、カード７が上記再度の読み取り動作後の
停止位置（奥の位置）にある状態で搬送モータ３１をス
タートアップさせて該カードを戻り方向に搬送する。カ
ード７が記録再生手段２５および記録手段１６の位置を
素通りし、検出素子ＳＷ３がカード７の戻り方向先端を
検出するとシャッター１４を開く。カード７がさらに戻
り方向に移動し、検出素子ＳＷ１、ＳＷ２がカード７の
戻り方向先端を検出するとともに、その後該カードを検
出しなくなると（カードの後端が通過すると）、シャッ
ター１４を閉じて搬送モータ３１のスローダウンを開始
し、カード７を取り出し可能な排出位置に停止させる。

【００４４】以上説明した実施例によれば、カード挿入
口１１と記録再生手段２５との間に縦型記録手段１６を
配設する構成としたので、カード７の搬送経路を単一経
路で形成することが可能となり、装置本体の長さおよび
高さを減少させることができ、装置全体の小型軽量化お
よび構造の簡単化を図ることが可能となった。また、装
置本体の奥の方に設けた支点３６を中心に回動可能な支
持部材３７を設け、該支持部材３７の先端部に前記縦型
記録手段１６を固定して略垂直方向に移動可能とし、さ
らに、前記支持部材３７を解放操作可能なロック機構３
８で開き位置に保持可能としたので、記録手段１６およ
びプラテンローラ１７の清掃や交換を容易に行なうこと
が可能となった。さらに、装置の使用状態において記録
手段１６を上下方向に移動可能とし、記録命令が無い時
には退避位置に保持し、記録命令があった時に記録位置
へ移動するように構成したので、カード７と記録手段１
６との摺擦の機会を減少させ、該記録手段１６の摩耗を
減らすことにより装置全体の長寿命化を図ることが可能
となった。

【００４５】また、以上説明した実施例によれば、カー
ド搬送機構２０の搬送経路を、カード７の略中央部を搬
送する１対のベルト１８、１９で形成するとともに、該
ベルト１８、１９の所定位置に該ベルトの搬送面を垂直
方向に変位させる補助ローラ３４、３５を配設したの
で、ベルト１８、１９が補助ローラ３４、３５によって
波打ち状態となり、そのため、１対のベルト１８、１９
によっても充分なカード搬送力を得ることが可能とな
り、カード搬送機構２０の構造の簡単化および省スペー
ス化を図ることが可能となるとともに、左右の搬送力の
アンバランスが無くなり、カード７の走行方向の蛇行を
無くして記録再生の信頼性を向上させることが可能とな
った。

【００４６】また、以上説明した実施例によれば、記録
再生手段２５に、搬送ベルト１９の往部分および復部分
を通すための通路４７を設けたので、ベルト１９の搬送
経路をコンパクトなものにするとともに該ベルトを案内
するためのリターンローラ等を省略することが可能とな
り、カード搬送機構２０の簡単化および小型軽量化を図
ることができ、装置本体の小型軽量化を図ることが可能
となった。これに加えて、記録再生手段（磁気ヘッド
等）２５の交換時の着脱も容易に行なうことが可能とな
った。

【００４７】さらに、以上説明した実施例によれば、磁
気ヘッド等の記録再生手段２５または印字ヘッド等の記
録手段１６と対向して配置される搬送ローラ（ＭＧロー
ラ２６またはプラテンローラ１７）の軸に一体回転する
フライホイール４９を設けるとともに、該フライホイー
ル４９をカード排出用の手動操作ノブを兼ねる構成とし
たので、パルスモータ等の脈動する搬送モータ３１によ
って駆動される搬送ローラ１７、２６の脈動を軽減する
ことができ、磁気ヘッド２５等による書き込み読み取り
（記録再生）または印字ヘッド１６等による可視情報の
記録を行なう際の動作のバラツキを無くすことが可能と
なり、情報の書き込み読み取りの信頼性を向上させると
ともに、印字品位の向上を図ることが可能となり、しか
も、カード７が装置内部でジャムした場合の手動排出も
容易に行なうことが可能となった。

【００４８】また、以上説明した実施例によれば、記録
手段１６として、プラテンローラ１７と対向しかつカー
ド７の記録面に対して略垂直に配置される縦型記録手段
を使用し、該縦型記録手段１６に、カード７の先端部を
プラテンローラ周面の記録位置近傍へ向けて案内するた
めの傾斜ガイド部材５１、５２を設けるとともに、プラ
テンローラ１７と該プラテンローラ側へ入った前後２箇
所に位置する記録手段側の当接部５６、５７とにより、
カード７を印字ヘッド５０の先端面（ドット形成素子が
配列された前面）へ向けて凸状に湾曲させるカード湾曲
手段を設けたので、挿入されたカード７が変形している
場合でも、該カード７を記録位置へ正しく案内して正確
な印字を行なうことができ、しかも、カード７とプラテ
ンローラ１７との接触面積を増大させて充分な搬送力を
確保することができ、カード７のスリップを無くして正
確で高品位の印字を行なうことが可能となった。

【００４９】なお、前記記録手段１６のヘッドエレメン
ト５０としては、熱転写式や感熱紙式等のサーマル方式
の記録ヘッドの他、ワイヤドット方式の記録ヘッド、イ
ンクジェット方式の記録ヘッド、あるいはレーザービー
ム方式の記録ヘッドなど、記録方式に関係なく、種々の
記録方式の記録ヘッドを使用することができる。図２１
はヘッドエレメント５０が、熱エネルギーを利用してイ
ンクを吐出するインクジェット方式のものであり、熱エ
ネルギーを発生するための電気熱変換体を備え、かつ、
該電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより
生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧
力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させ、記録
を行なう方式のものである場合の、インク吐出部の構造
を模式的に示す部分斜視図である。

【００５０】図２１において、記録ヘッド（ヘッドエレ
メント）５０の基板８１上には、薄膜８３の層を介在さ
せて、半導体と同様の製造工程（薄膜成形法等）によっ
て、複数の電気熱変換体８２およびこれらに対応する配
線が形成されている。各電気熱変換体８２は、図示のよ
うに、それぞれの吐出口８９および液路８６に対応する
位置に配列されている。前記基板８１上（該基板８１上
の薄膜８３の上）には、下面に所定間隔で平行に形成さ
れた複数の液路壁８４Ａを有する液路形成部材８４が接
合されている。さらに、前記液路形成部材８４の上面に
は、天板８５が接合されている。前記各液路壁８４Ａの
間に液路８６が形成されるが、前記液路形成部材８４
は、各液路８６の内部の所定位置に前記各電気熱変換体
８２が配置されるような位置関係で位置決め接合されて
いる。

【００５１】前記各液路壁８４Ａは所定の長さを有し、
各液路８６の後端は、前記液路形成部材８４と前記基板
８１（または薄膜８３）との間に形成される共通液室８
７に連通している。一方、各液路８６の他端（先端）は
記録ヘッド７の吐出口形成面（フェイス面）８８にて開
口しており、それぞれの開口部によって吐出口８９が形
成されている。こうして、発熱抵抗体等の電気熱変換体
８２に通電（パルス電圧の印加）してこれを発熱させる
ことにより、液路８６内のインクを膜沸騰させ、その時
の圧力変化により吐出口８９からインク滴を吐出させる
インクジェット式のライン型記録ヘッド５０が構成され
ている。なお、前記記録ヘッド５０は、複数の吐出口８
９の配列方向がカード（被記録材）７の搬送方向と交叉
する姿勢で取り付けられる。以上の構成を有するライン
型の記録ヘッド５０は、カード７が吐出口形成面８８と
対向する位置にきた時に、画像（印字）信号に応じてイ
ンクを吐出させてカード７の記録面に印字（記録）を行
なう。

【００５２】また、前記ヘッドエレメント５０として
は、カード（被記録材）７の送り（副走査）のみで印字
していくライン型の記録ヘッドの他、記録ヘッドを記録
（印字）領域の幅方向（左右方向）に移動（主走査）さ
せて記録するシリアル型の記録ヘッドなど、種々の走査
方式の記録ヘッドを使用することもできる。さらに、以
上の実施例では、前記記録手段１６としては、１個のヘ
ッド（ヘッドエレメント５０）を用いる単色印字用の記
録手段を使用する場合を説明したが、本発明は、異なる
色で印字する複数個のヘッドを用いるカラー印字用の記
録手段、あるいは同一色彩で濃度の異なる色で印字する
複数のヘッドを用いる階調記録用の記録手段を使用する
など、ヘッドの数にも関係なく同様に適用することがで
き、同様の作用効果を達成し得るものである。

【００５３】なお、本発明は、ヘッドエレメント５０と
してインクジェット記録ヘッドを使用する場合には、例
えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を用いる記録手
段（記録ヘッド）を使用するものに適用できるが、前述
した熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の記
録手段を使用する場合に優れた効果をもたらすものであ
る。かかる方式によれば、記録の高密度化、高精細化が
達成できるからである。

【００５４】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行なうのが好ましい。この方式は、所謂オンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録手段（記録ヘッド）の熱作用面に膜
沸騰させて、結果的にこの駆動信号に一対一対応し液体
（インク）内の気泡を形成出来るので有効である。

【００５５】この気泡の成長、収縮により吐出用開口を
介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも一つの
滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即
時適切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性
に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４
４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に
記載されているようなものが適している。尚、上記熱作
用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１
２４号明細書に記載されている条件を採用すると、更に
優れた記録を行なうことができる。

【００５６】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた
構成としても本発明は有効である。すなわち、記録ヘッ
ドの形態がどのようなものであっても、本発明によれ
ば、記録を確実に効率よく行なうことができるようにな
るからである。

【００５７】さらに、記録装置が記録できる被記録材
（記録媒体）の最大幅に対応した長さを有するフルライ
ンタイプの記録ヘッドに対しても、本発明は有効に適用
できる。そのような記録ヘッドとしては、複数記録ヘッ
ドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体
的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれ
でもよい。加えて、上例のようなシリアルタイプのもの
でも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装置
本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や装
置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチッ
プタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体
的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記
録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００５８】また、本発明に記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段等を付加することは本発明の効果を一層安定できる
ので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、
記録ヘッドに対しての、キャッピング手段、クリーニン
グ手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは
別の加熱素子或はこれらの組み合わせによる予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なう
ことも安定した記録を行なうために有効である。

【００５９】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば、単色のインクに対応して１個
のみが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複
数のインクに対応して複数個数設けられるものであって
もよい。すなわち、例えば、記録装置の記録モードとし
ては、黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、
記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせに
よるか、いずれでもよいが、異なる色の複色カラー又
は、混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装
置にも本発明は極めて有効である。

【００６０】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するもの、あるいは、インクジェット方式で
は、インク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度
調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように
温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付
与時にインクが液状をなすものであればよい。加えて、
積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態か
ら液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめ
ることで防止するか、または、インクの蒸発防止を目的
として放置状態で固化するインクを用いるかして、いず
れにしても、熱エネルギーの記録信号に応じた付与によ
ってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、
記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等
のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。

【００６１】このような場合のインクは、特開昭５４−
５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公
報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔
に液状または固形物として保持された状態で、電気熱変
換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明
においては、上述した各インクに対して最も有効なもの
は、上述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００６２】さらに加えて、本発明によるインクジェッ
ト記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理
機器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダ
等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有す
るファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよ
い。

【００６３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、挿入されたカードを搬送する搬送手段と、搬
送されるカードに情報を書き込むとともに該カードの情
報を読み取るための記録再生手段と、搬送されるカード
に可視情報を記録するための記録手段とを有するカード
処理装置において、記録再生手段または記録手段と対向
して配置される搬送ローラにフライホイールを設ける構
成としたので、パルスモータ等の脈動する駆動源によっ
て駆動される搬送ローラの脈動を軽減することができ、
磁気ヘッド等による記録再生または記録手段による可視
情報の記録の際のバラツキを無くして、記録再生の信頼
性および可視記録の品位向上を図ることが可能なカード
処理装置が提供される。また、別の本発明によれば、上
記構成に加えて、前記フライホイールはカードを手動排
出するためのノブを兼ねる構成としたので、さらに、カ
ードが装置内部でジャムした場合の手動排出を容易に行
ない得るカード処理装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したカード処理装置の一実施例を
備えた物流用のシステムを例示する模式的側面図であ
る。

【図２】図１のシステムの模式的正面図である。

【図３】図１のシステムの内部構成の概略を示すブロッ
ク図である。

【図４】本発明を適用したカード処理装置で使用される
カードの構造を例示する正面図である。

【図５】本発明を適用したカード処理装置の一実施例の
内部構造を示す側面図である。

【図６】図５のカード処理装置の記録手段およびその支
持部材を省いた平面図である。

【図７】図５中の線７−７に沿った記録再生手段および
搬送ベルトの断面図である。

【図８】図１中の縦型記録手段とプラテンローラの模式
的側面図である。

【図９】図８中の記録手段を下から見た正面図である。

【図１０】図８中の記録手段の分解側面図である。

【図１１】図８の記録手段およびプラテンローラへカー
ドが到達する前の状態を模式的に示す部分側面図であ
る。

【図１２】図８の記録手段およびプラテンローラへカー
ドの先端が到達した時の状態を模式的に示す部分側面図
である。

【図１３】図８の記録手段およびプラテンローラにおい
てカードの先端が案内される状態を模式的に示す部分側
面図である。

【図１４】図８の記録手段およびプラテンローラの間を
カードが搬送される状態を模式的に示す部分側面図であ
る。

【図１５】本発明を適用したカード処理装置の一実施例
におけるセンサー類の配置を示す模式的側面図である。

【図１６】本発明を適用したカード処理装置の一実施例
のカード処理動作のシーケンスを示すフローチャートで
ある。

【図１７】図１６中の当初の情報読み取り動作のタイミ
ングチャートである。

【図１８】図１６中の情報書き込み動作のタイミングチ
ャートである。

【図１９】図１６中の書き込み後の情報読み取り動作の
タイミングチャートである。

【図２０】図１６中の可視情報の記録動作のタイミング
チャートである。

【図２１】図５中の記録手段がインクジェット方式であ
る場合のヘッドエレメント（記録ヘッド）のインク吐出
部の構造を模式的に示す部分斜視図である。

【符号の説明】

１カード処理装置７カード（磁気カード）８情報担持部（磁気ストライプ）９可視情報（印字）１１カード挿入口１３送給ローラ１４シャッター１６縦型記録手段（印字ヘッドユニット）１７プラテンローラ（搬送ローラ）１８搬送ベルト１９搬送ベルト２０ベルト搬送機構２３駆動ローラ２５記録再生手段（磁気情報の書き込み読み取りヘ
ッド）２６ＭＧローラ（搬送ローラ）３０フレーム３１搬送モータ３２タイミングベルト３３タイミングベルト３４補助ローラ（波打ちローラ）３５補助ローラ（波打ちローラ）３６支点３７支持部材３８ロック機構４１ストップ部材４２ロック機構４３ソレノイド４４可動部（ソレノイド）４５搬送ベルトの往部分４６搬送ベルトの復部分４７通路（溝）４８搬送ローラ（プラテンローラ）の軸４９フライホイール５０ヘッドエレメント（記録ヘッド）５１傾斜ガイド部材５２傾斜ガイド部材５４案内面５５案内面５６当接部（案内面の下端縁）５７当接部（案内面の下端縁）５８底面５９底面６０カード排出口ＳＷカード検出素子

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉田博己埼玉県秩父市大字下影森1248番地キヤノン電子株式会社内 (72)発明者荒船庄治埼玉県秩父市大字下影森1248番地キヤノン電子株式会社内 (72)発明者松浦剛蔵埼玉県秩父市大字下影森1248番地キヤノン電子株式会社内 (72)発明者外川一則埼玉県秩父市大字下影森1248番地キヤノン電子株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】挿入されたカードを搬送する搬送手段
と、搬送されるカードに情報を書き込むとともに該カー
ドの情報を読み取るための記録再生手段と、搬送される
カードに可視情報を記録するための記録手段とを有する
カード処理装置において、記録再生手段または記録手段
と対向して配置される搬送ローラにフライホイールを設
けることを特徴とするカード処理装置。
【請求項２】前記フライホイールはカードを手動排
出するためのノブを兼ねることを特徴とする請求項１の
カード処理装置。
【請求項３】前記記録手段が、インクを吐出するた
めに利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体を
備えているインクジェット記録手段であることを特徴と
する請求項１のカード処理装置。
【請求項４】前記記録手段が、前記電気熱変換体が
発生する熱エネルギーによりインクに生じる膜沸騰を利
用して、吐出口よりインクを吐出させることを特徴とす
る請求項３のカード処理装置。