JPH06155858A

JPH06155858A - 印字装置

Info

Publication number: JPH06155858A
Application number: JP31844892A
Authority: JP
Inventors: Hideaki Matsuda; 秀明松田; Masaki Kikuchi; 昌喜菊池; Shigeru Tazawa; 茂田沢
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd
Priority date: 1992-11-27
Filing date: 1992-11-27
Publication date: 1994-06-03
Anticipated expiration: 2012-09-30
Also published as: JP2659658B2

Abstract

(57)【要約】【目的】カードに印字と消去を繰り返し行っても印字
内容が判読不可の状態にならないようにすると共に、カ
ードとそれに印字する装置の寿命を延す。【構成】印字されたカードＣの印字内容を消去ヒータ
８を消去温度まで加熱することによって消去し、その後
その消去温度まで予熱されたカードを、それよりも高い
印字温度までサーマルヘッ９により加熱することによっ
て印字する。このようにすることによって、サーマルヘ
ッド９を室温から直接印字温度まで高める場合に比べて
熱を有効に利用できるため、印字エネルギーを少なくで
きる。この結果、サーマルヘッド９の最高温度が必要以
上に上昇しないので、その寿命とカードＣの繰り返し使
用可能な寿命が延びる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、熱可逆性記録材料を
用いた繰り返しデータの書き替えが可能なカードに印字
する印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、パチンコ業界や鉄道分野等におけ
るプリペイドカードには、リライトカードと呼ばれる高
分子と低分子を複合させたタイプの熱可逆性記録材料を
用い、データの書き替えを繰り返し可能にしたカードが
利用されつつある。

【０００３】この熱可逆性記録材料は、所定の温度にま
で加熱すると透明状態と白濁状態とが可逆的に変化し、
常温でもその二形態がそのまま維持されるという特異な
性質を持っており、このような性質を利用することによ
ってカード等の印字媒体上の印字内容を、熱を使用して
何度も書き替えることができる。

【０００４】このようなカード等への印字は、サーマル
ヘッドを備えた印字装置によって行うことができ、それ
によって印字したカードは所期の目的に添って回収し、
その印字内容を変更することによってリサイクルできる
ため、これまでの使い捨てタイプのプリペイドカードに
取って代わろうとしている。

【０００５】さらに、このようなリライトカードには、
カードの中間層にアルミ薄板等の層を加え、その層が熱
可逆性記録材料の透明部の下地色となることによって白
濁部とのコントラスト比を増し、バーコードへも応用可
能にしたものがある。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たようなリライトカードの場合には、印字内容が何度も
書き替えられて再利用されるため、リサイクルの回数が
増す度に次第に白濁部の密度が低下（透明部が白濁しな
くなって残るようになる）し、白さの度合いが落ちてき
て本来白濁部であるところに透明部が残り、その部分に
下地色が見えてくるようになるので、下地色とのコント
ラスト比が低下してくる。

【０００７】このようになると、印字内容が文字や数字
等の人間の目で視認できれば良しとするような使い方の
場合には、下地色として黒を用いればコントラスト比が
大幅に落ちてもあまり問題となることはないが、印字内
容がバーコード等の電子光学的技術により認識するシン
ボルを含む場合である時には、前述した様にアルミ薄板
等を用いても白濁部の白さの度合が低下することによっ
てコントラスト比が落ちると、それをバーコードリーダ
等の読取器で読取判断できなくなったり、誤読してしま
うことがあるため、バーコード等を使用しているシステ
ム全体が機能しなくなって非常に大きな問題となる。

【０００８】また、この種のリライトカードは、通常の
用紙へ印字する場合に比べてサーマルヘッドによる傷つ
きによって印字（白濁）ムラや、リサイクルによって生
じるバーコード部への外部キズ等により、不良が出やす
いといった問題点もあった。そこで、このようなリサイ
クルをして使用するリライトカードであっても、バーコ
ード等の印字内容を確実に読み取ることができる印字が
できる印字装置の開発が望まれていた。

【０００９】一方、このようなリライトカードに使用さ
れる熱可逆性記録材料は、所定の印字温度（書込温度）
以上で白濁化するが、その際にあまり高温に加熱しすぎ
ると劣化して白濁状態が一様でなくなってムラを生じる
という特性を持っている。このムラがバーコードの印字
部にかかると、それが判読不可になるため使えなくな
る。したがって、このようなリライトカードにおいて、
印字と消去の繰り返し使用可能な回数を増やすために
は、印字温度を必要以上に高めないようにする印字方式
が必要となる。

【００１０】この発明は上記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、カードに印字と消去を繰り返し行っても印
字内容が判読不可の状態にならないようにすると共に、
カード及びそれに印字する装置の寿命をできるだけ延ば
すようにすることを目的とする。また、バーコード等の
印字内容を電子光学的技術により読み取る際に、読取不
可や誤読が生じない印字ができるようにすることも目的
とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この発明は上記の目的を
達成するため、上述したような印字装置において、カー
ドを印字された印字内容が消去される消去温度まで加熱
する消去用加熱手段と、その消去用加熱手段の温度を検
出する消去用加熱温度検出手段と、カードを上記消去温
度より高い印字温度まで加熱することによって印字する
印字手段と、消去用加熱温度検出手段による検出温度に
基づいて消去用加熱手段の温度を制御すると共に印字手
段の印字エネルギーを制御する手段とを設けたものであ
る。

【００１２】また、上記印字装置において、印字手段の
カード搬送方向下流側に、カードを冷却するための冷却
手段と、カードに印字された印字内容を検証する検証手
段と、その検証手段によって印字内容に欠陥がある不良
カードが検出された時にその不良カードに無効指標を印
刷等により形成する無効指標形成手段とを具備すると共
に、不良カードが検出された時に印字手段によって次の
カードに同じ印字内容を再印字させる手段を設けるとよ
い。

【００１３】

【作用】このように構成した印字装置によれば、印字す
るカードは印字手段に達した時には既に消去用加熱手段
により加熱されて予熱状態にあるため、それを印字手段
によって更にそれよりも高い印字温度にまで加熱するの
に、急激な温度上昇を必要としないため、緩やかな温度
上昇の加熱をすることによって印字手段の最高温度を急
激な温度上昇をさせたときに比べて低く抑えることがで
きるので、印字手段の寿命を延ばすことができると共
に、カードの熱可逆性記録材料の劣化も抑えてカードの
寿命も延ばすことができる。そして、印字するカード
は、予熱状態にあるため、これを消去用加熱温度検出手
段による検出温度に基づいて印字手段の印字エネルギー
をも制御するようにしたので、印字濃度を均一に保つこ
とができる。

【００１４】また、印字手段のカード搬送方向下流側に
冷却手段と検証手段と無効指標形成手段を設け、さらに
再印字させる手段も設ければ、検証手段によって印字後
のカードの中に印字内容に欠陥がある不良カードがある
か否かを検証することができ、不良カードがあった場合
には無効指標形成手段によってそこに無効指標を形成す
るので、不良カードをすぐに見分けることができる。そ
して、その不良カードが出た場合には、再印字させる手
段によって次のカードに同様な印字が繰り返し行われる
ので、必要な印字内容のカードへの印字洩れを防止でき
る。

【００１５】

【実施例】以下、この発明の実施例を図面に基づいて具
体的に説明する。図１はこの発明の一実施例を示す印字
装置の概略構成図である。この印字装置１は、所定の加
熱条件によって白濁状態と透明状態が可逆的に変化する
詳細な説明を後述する熱可逆性記録材料を用いたリライ
トカードＣ（以下単にカードＣと云う）に、サーマルヘ
ッド９で熱を加えて印字を行う。

【００１６】その印字を行うカードＣは、給紙トレー２
内に積層状態に収納され、それが給紙ローラ３によって
図１で左方へ搬送される。そのカードＣが、サーマルヘ
ッド９へ搬送されるまでの間の搬送路上には、搬送上流
側より、上下方向に互いに圧接する上分離ローラ５と下
分離ローラ６、消去用加熱手段である消去ヒータ８、そ
の消去ヒータ８上にカードＣを押し付ける押え板７を、
それぞれ配設している。

【００１７】サーマルヘッド９は、その印字部がプラテ
ンローラ１０に、印字に適した所定の加圧力で接してい
る。そして、その搬送下流側に、カードＣを冷却するた
めの冷却器１１、カードに印字されたバーコード等の印
字内容を検証する検証器１２、排紙ローラ対１３、不良
カードに無効指標を印刷する無効指標印刷手段であるボ
イドスタンパ１４をそれぞれ順に配設して、そのさらに
下流側に、印字が終了したカードＣを収納する排紙トレ
ー１５を設けている。

【００１８】この印字装置１に使用するカードＣは、そ
の一例を図２に示すように、リライトカードと呼ばれる
高分子と低分子を複合させたタイプの熱可逆性記録材料
を用いた印字内容の書き替えが繰り返し可能な印字媒体
であり、サーマルヘッド９によって加熱される側の面に
保護層２５を形成し、その下側に上述した高分子と低分
子を複合させた熱可逆性記録材料からなる記録層２６を
形成し、さらにその下側に黒紙等による光反射層２７、
白ポリエステルフィルム（白ＰＥＴ）２８、印刷される
部分となるプリプリント部２９、カードの台紙部３１の
各層を順次重ねて積層状態に形成している。

【００１９】その記録層２６は、印字前の常温では透明
状態にあり、このカードＣの場合にはその下に位置する
光反射層２７が黒色であるため、着色された印刷部以外
の全ての部分はその光反射層２７が見えるため全体が黒
色に見える。そして、カードＣを、保護層２５側からサ
ーマルヘッド９（図１）によって、例えば１０５℃以上
の印字温度（書込温度）に加熱すると、記録層２６の加
熱された部分だけが透明状態と白濁状態の中間状態に変
化し、それを常温に冷却すると、白濁状態に変化する。

【００２０】したがって、例えば図３にカードＣの外観
を示すように、バーコード３２や金額表示部３３以外の
部分を加熱することにより全体を白濁させると、そのバ
ーコード３２と金額表示部３３だけが透明状態のまま残
るので、それらの部分が下地の黒色になって視認できる
ようになる。

【００２１】なお、このカードＣには、その他に会社名
やマーク等を予め印刷等により着色した印刷部３４，３
５を設けている。この印刷部３４，３５は、カード全体
が上記の白濁する印字温度にまで加熱されて白濁状態に
なっても、外部から十分視認できる。

【００２２】そして、このリライトカードタイプのカー
ドＣは、上記の印字温度にまで加熱されて、その後常温
に戻すと白濁状態になるが、そこに再び元の透明状態に
戻すための消去温度（例えば７６℃〜９６℃）を加えな
い限り透明状態に戻ることはない。そこで、このカード
Ｃに消去温度を加えると、それまでの白濁状態から透明
状態に変化するが、その透明状態はその後で常温に戻し
てもそのまま維持される。

【００２３】このように、この熱可逆性記録材料を用い
たリライトカードタイプのカードＣは、常温に冷却する
工程が必要であるが、印字温度を加えると記録層２６が
透明から白濁状態に、また消去温度を加えると逆に白濁
状態から透明な状態へ変化を繰り返す。図１の印字装置
１は、後述する制御部から印字命令が出されると、給紙
トレー２のカード送出端側に設けられている加圧部材
(図示せず)が、そのトレー内のカードＣを上側から加圧
しており、最下位のカードＣが給紙ローラ３に圧接状態
にあるため、図示しない給紙ローラ駆動モータが回転す
ることによって給紙ローラ３が矢示Ａ方向に回転し、カ
ードＣが下側のものより給紙される。

【００２４】この際、カードＣは一番下のものだけが送
り出されることが望ましいが、通常は２〜３枚が一度に
送り出されてしまう。しかしながら、その下流側には上
下の分離ローラ５，６が設けられていて、その上分離ロ
ーラ５は多重送りされたカードＣを給紙トレー２側に戻
す矢示Ｂ方向に回転力が公知のトルクリミッタを介して
付与されているので、一番下のカードＣのみが１枚に分
離されて搬送される。

【００２５】すなわち、その分離給送機構を構成する上
分離ローラ５は、所定の負荷までは矢示Ｂ方向に回転す
るように駆動系からの回転力が図示しないクラッチ（ト
ルクリミッタ）を介して伝達されていて、下分離ローラ
６との間に２枚以上のカードＣが挾まれたときに、その
上分離ローラ５に接する側のカードＣを給紙トレー２側
に戻し、下分離ローラ６との間にカードＣが１枚である
ときには下分離ローラ６の回転力がそのカードを介して
上分離ローラ５に伝達され、クラッチが空転することに
よって、それが下分離ローラ６に追従回転してカードＣ
をサーマルヘッド９のある印字部へ向けて搬送する。

【００２６】その１枚に分離されて送り出されたカード
Ｃは、押え板７によって消去ヒータ８上に押し付けられ
ながら図１で左方に搬送されていく。その消去ヒータ８
は、図４にその一例を示すように、ヒータ１７をアルミ
製の蓄熱板１８の背面(図で下側)に取付け、カードＣの
図２で示す台紙部３１側に配設している。このようにす
ることによってカードＣの傷つき易い記録面（図２にお
ける保護層２５及び記録層２６）を少しでも擦るのを減
らすようにしている。

【００２７】なお、消去ヒータ８の蓄熱板１８の表面を
十分に滑らかにすれば、カードＣの記録面側（図４で上
面側）に消去ヒータ８を設置することも可能である。そ
のヒータ１７としては、応答性の良いセラミックヒータ
が適している。また、アルミ製の蓄熱板１８は、ヒータ
１７からの熱を蓄えることにより入力エネルギを平均化
し、その表面を平滑にすることによってヒータ１７から
の熱をカードＣに有効に伝える。

【００２８】その蓄熱板１８の一方の側の端部上面に
は、サーミスタ１９を取付け、それによってアルミ製蓄
熱板１８のカードＣと接する面の温度を検出して、その
温度が設定温度より下がるとヒータ１７に通電（ＯＮ）
して、蓄熱板１８を常に設定温度に保つ。

【００２９】この蓄熱板１８を設定温度に保つためのヒ
ータドライバ部の回路例を図５に示す。この回路は、電
源電圧＋Ｖを固定抵抗Ｒ１とサーミスタ１９で分圧して
温度検出電圧Ｖｔを出力する分圧回路と、その温度検出
電圧Ｖｔを予め設定した基準電圧Ｖref と比較するコン
パレータ１６と、その出力によってオン・オフ制御され
るトランジスタＱを介してヒータ１７に通電する回路と
からなる。

【００３０】そして、消去ヒータ８の蓄熱板１８の温度
が低くなるとサーミスタ１９の抵抗値が大きくなるた
め、温度検出電圧Ｖｔが高くなり、それが基準電圧Vref
を超えるとコンパレータ１６の出力がローレベル
“Ｌ”になって、トランジスタＱをオンにするのでヒー
タ１７に通電される。それによって蓄熱板１８の温度が
上昇すると、サーミスタ１９の抵抗値が小さくなるた
め、温度検出電圧Ｖｔが低くなり、それが基準電圧以下
になるとコンパレータ１６の出力がハイレベル“Ｈ”に
なり、トランジスタＱをオフにするのでヒータ１７への
通電が断たれる。

【００３１】このヒータ１７によって加熱される消去ヒ
ータ８で、熱可逆性記録材料を用いたカードＣ（図２）
を、図６に示す消去温度範囲である温度Ｔ₁（例えば７
６℃）〜Ｔ₂(例えば９６℃）の間の温度に加熱すること
によって、カード上の古い画像（印字内容）を消去（透
明化）する。したがってこの時、蓄熱板１８が消去温度
範囲Ｔ₁〜Ｔ₂内の設定温度になった時に出力される温度
検出電圧Ｖｔに相当する電圧を基準電圧Ｖref として、
図５のコンパレータ１６の非反転入力端子に与える。

【００３２】そして、画像が消去されたカードＣが図１
に示すサーマルヘッド９とプラテンローラ１０の圧接部
に達すると、図示しないプラテン駆動モータが回転して
カードＣを搬送しつつ、サーマルヘッド（ラインヘッ
ド）９の発熱素子を選択的に通電することによって印字
を行う。

【００３３】この際、カードＣは、サーマルヘッド９の
搬送上流側にある消去ヒータ８によって、既にある程度
の温度にまで予熱されているので、それをサーマルヘッ
ド９によって更にそれよりも高い印字温度にまで高めれ
ば印字ができるので、サーマルヘッド９のみによって室
温から印字温度まで加熱する場合に比べて印字エネルギ
を少くできる。

【００３４】これによって、サーマルヘッド９の負担が
少なくなってサーマルヘッドの寿命が延びると共に、パ
ワー系の小型化も計れる。なお、この効果を高めるため
には、サーマルヘッド９と消去ヒータ８を接近させて配
置することが望ましい。

【００３５】図７は消去ヒータによるカードの予熱効果
を説明するための線図である。この印字装置では、搬送
されるカードが消去ヒータ８を過ぎてサーマルヘッド９
に達した時には、そのカードは予熱温度(Ｔ1〜Ｔ2)に近
い状態になっている。したがって、サーマルヘッド９に
よりカードを更に加熱して時間ｔの時点で印字温度（白
濁温度）Ｔ3 まで上昇させるには、破線で示す緩やかな
温度上昇カーブによる加熱を行えばよい。それによっ
て、最高温度Ｔmax′が印字温度Ｔ3を超えるのも僅かで
ある。

【００３６】これに対し、消去ヒータ８を設けていない
場合には、時間ｔの時点でカードの温度を印字温度Ｔ3
にするためには、加熱温度を実線で示すように室温から
印字温度Ｔ3 まで急上昇させる加熱を行なわなければな
らないので、急激な温度上昇により最高温度Ｔmax が印
字温度Ｔ3 を大きく超えてしまう。

【００３７】このようになれば、それだけサーマルヘッ
ド９に負担がかかって、それだけサーマルヘッドの寿命
が短くなるし、カードの劣化も進み、カードの寿命も短
くなる。なお、最高温度Ｔmax を低く抑える方法として
はチョッピング等もあるが、上記予熱方式の場合には制
御が簡便であると共に熱エネルギを有効利用するという
点で優れている。

【００３８】ところで、消去ヒータ８は、大きな出力の
ものを使用すれば熱応答性は良いが、ＯＮにした時の電
力が極めて大きくなってしまう。そこで、印字内容を消
去すべきカードが消去ヒータ８の位置に無い場合には熱
を蓄熱するようにし、カードがヒータの位置に来た時に
その蓄熱した熱を放出するようにすれば、熱を最も効率
的に使用することができる。

【００３９】そこで、この実施例では、消去ヒータ８の
温度を熱の蓄熱と放出を繰り返すことによって、図６に
示す温度Ｔ₁〜Ｔ₂の消去温度範囲内に保っている。

【００４０】また、図６の線図は便宜的に図示している
が、実際にはカードの有無と消去ヒータ８のＯＮ／ＯＦ
Ｆのタイミングによって温度の上限と下限がやや乱れ
る。図１のサーマルヘッド９の搬送下流側に設けられて
いる冷却器１１は、サーマルヘッド９による印字によっ
て加熱されたカードＣを冷却して、印字部分の白濁を早
めるためのものである。

【００４１】すなわち、サーマルヘッド９で印字したバ
ーコード等が、その印字後にバーコードリーダで読取る
ことができる印字状態にあるか否かを直後に検証器１２
で検証するが、その際にカードを自然空冷していたので
は、熱可逆性記録材料のその性質上、ある温度にまで下
らないと白濁（発色）しないので、それを待っていたの
では時間がかかりすぎて印字後のカードが検証器１２の
位置を通過してしまうので、強制的な冷却を行うことに
よって印字部分の白濁を早めて、サーマルヘッド９の通
過直後に印字状態を検証できるようにしている。

【００４２】この冷却器１１としては、例えば図８に示
すように、ペルチェ効果素子２１のカードＣが通過する
側の面に吸熱プレート２２を取付けると共に、それと反
対の上面側に放熱フィン２３を取付けたものを使用す
る。そして、この場合、放熱フィン２３をファンにより
強制冷却すれば、更に冷却効果が高まる。なお、この冷
却器１１においても、前述の消去ヒータ８と同様にカー
ドＣの記録面を傷付けないようにするため、そのカード
に対向する吸熱プレート２２の下面側を滑らかにする配
慮が必要である。

【００４３】また、冷却器は、単に圧縮空気を吹き付け
て冷却するだけのものであってもよい。この場合、吹き
付ける空気は、この印字装置を使用する場所が工場内等
であって、そこに機械の製造等のために圧縮空気が設備
されている場合には、その圧縮空気をプラグから供給す
ることによって冷却するようにすれば、風圧が高いので
冷却効果が高まって好都合である。

【００４４】実施例における検証器１２は、印字内容に
バーコードを含む場合に、そのバーコードが正しく印字
されているか否かの検証を行うものである。すなわち、
印字用カードＣやサーマルヘッド９は消耗品であり、そ
れらが寿命を過ぎていた場合には、印字後のバーコード
が後にバーコードリーダで読むことができない不良カー
ドを生む恐れがあるので、それを検証して不良カードを
発行しないようにする役目を果す。

【００４５】その検証器１２は、図９に示すように、例
えばＬＥＤアレイ３７からバーコード３８等の印字部に
向けて照射した光を反射板３９で反射させ、その反射光
をレンズ５１を介してＣＣＤラインイメージセンサ５２
（以下単にＣＣＤ５２と云う）で受光し、そのＣＣＤ５
２の光電変換により各画素毎のアナログ信号をデータ処
理部５３に送出する。

【００４６】そのデータ処理部５３は、その入力した情
報を数値化し、それを後述するバーコード検証制御部
（図１２）に送出する。その制御部は、その信号をデコ
ード，入力データ（印字すべきデータ）との照合を行
い、その入力したデータが確実にデータを読み取り可能
な欠陥のない正常な印字内容であるか否かを判断する。
その結果が正常であれば、バーコード３８を後にバーコ
ードリーダで読み取ることができるので、カードＣを図
１に示す排紙ローラ１３により排紙トレー１５まで送
る。

【００４７】また、検証結果が異常であった場合には、
カードＣが排紙ローラ対１３を過ぎたときにボイドスタ
ンパ１４を作動させて、カードＣ上に無効マーク（無効
指標）を押印してから、それを排紙トレー１５に送る。
このようにして、後で読み取りが可能な欠陥のない印字
内容と欠陥のある印字内容とを判別して不良カードを明
らかにする。そして、不良（無効）カードが出た場合に
は、次に印字されるカードに、その不良となった印字内
容と同じ印字内容を再び印字する。

【００４８】また、この不良カードが予め設定した枚数
だけ連続して出た場合には、サーマルヘッド９の破損あ
るいは何らかのトラブルが発生したものと認識して、異
常を報知すると共に印字装置の全ての動作を停止する。
なお、検証器１２は、図１０に示すようにペン型スキャ
ナ５４を搭載したキャリッジ５５を、図示しない駆動モ
ータを作動させることによりガイドシャフト５６に沿っ
て移動させ、バーコード３８を読み取るものであっても
よい。

【００４９】また、ボイドスタンパ１４は、図１１にそ
の一例を示すように、インキ自動供給式のスタンパ５７
をカードＣ上に接近・離間可能に支持し、その上部を揺
動部材５８の一端に枢着したものである。その揺動部材
５８は、略中央５８ａを中心として揺動自在であり、ス
タンパ５７側の一端にスプリング５９を装置の固定部と
の間に装着して、そのスプリング５９によって通常の状
態でスタンパ５７をカードＣから離す方向に揺動付勢し
ている。

【００５０】また、揺動部材５８の他端側には、ソレノ
イド６１を取り付けて、それを動作（ＯＮ）させた時に
揺動部材５８が矢示Ｅ方向に揺動することによってスタ
ンパ５７が下降し、カードＣの上面にスタンプする。な
お、このボイドスタンパ１４の代りに、そのスタンプす
る位置に対応させて、図４で説明した消去ヒータ８と同
様な加熱手段を設け、例えば円形状のヒータで印字白濁
部を消去したり、逆にヒータで白濁させる（カード全体
が熱可逆性記録材料の透明状態の面積が多い様な場合）
ことにより、視認できるような無効指標を形成するよう
にしてもよい。

【００５１】この場合、無効指標を形成する加熱手段に
よって消去される（または印字される）カード上の消去
部（または印字部）の形状は、ヒータが真円であっても
カードは搬送されながら加熱されるようになるので、搬
送方向に長い長円形となる。

【００５２】図１２は、この印字装置の制御系を示すブ
ロック図である。サーマルヘッド９を用いたサーマルプ
リンタでは、周知の様にサーマルヘッド９上に配置され
た複数の発熱素子を選択的に発熱させ、その熱によって
印字を行っている。そして、印字濃度（白濁度）を均一
に保ためには発熱素子の印字時における発熱温度が一定
の温度範囲に保たれることが望ましい。

【００５３】このため従来のサーマルプリンタでは、サ
ーマルヘッド９の表面温度をサーミスタ２０によって検
出したり、周囲温度をサーミスタ２００によって検出し
て、印字制御部４１にフィードバックすることで、サー
マルヘッドドライバ部４２を介して発熱素子への通電パ
ルス幅を補正したり、あるいは過去数ドットの駆動履歴
に応じて発熱素子に加える通電パルス幅を変える等し
て、印字濃度を均一に保つような駆動制御がなされてい
る。

【００５４】これに加え、印字媒体がリライトカードで
ある場合には、消去ヒータ８により、予熱された状態で
印字されることとなるので、本発明における印字制御部
４１では、ヒータ制御部４３からの消去ヒータ８の温度
情報をメイン制御部４０を介してもらい、上述した様な
従来のサーマルヘッド駆動制御にさらに補正を加えるも
のである。

【００５５】この場合、消去ヒータ８の表面温度がサー
ミスタ１９によって検出され、その温度情報（温度検出
電圧Ｖｔ）は、図５に示したようなヒータドライバ部４
３０に入力されて、ヒータ制御部４３から出力される設
定温度信号（基準電圧Ｖref)に応じて消去ヒータ８のヒ
ータ１７がＯＮ／ＯＦＦ制御され、その蓄熱板１８（図
４）が所定の設定温度に保たれる一方、ヒータ制御部４
３にもフィードバックされ、カード通過時の消去ヒータ
８の表面温度の温度履歴として記憶される。

【００５６】この時、消去ヒータ８の表面温度は、カー
ドの有無によって図６に示したように、熱の蓄熱と放出
を繰り返すわけであり、このような温度変化は、カード
の搬送方向の長さ（カード高さ）が長い場合には、顕著
である。つまり、カード先端部，中央部，後端部では消
去ヒータ８による熱の加わり方が違うので予熱状態が異
なってしまうわけであり、それを補うために上述したよ
うに温度履歴として記憶し、これをメイン制御部４０を
介して印字制御部４１にフィードバックすることでリラ
イトカードへの印字エネルギーを補正し、このことによ
り、消去ヒータ８からの熱が予熱として有効利用される
こととなったものであり、印字濃度を均一に保つことが
可能となったものである。

【００５７】ここで、消去ヒータ８の表面温度と印字エ
ネルギーの関係は、サーミスタ１９の消去ヒータ表面温
度情報に、サーミスタ２０のサーマルヘッド表面温度情
報、サーミスタ２００の周囲温度情報、過去数ドットの
駆動履歴情報等を加え、実験によって予め求めておき、
メモリーにテーブルとして（計算式であってもよい）記
憶させておく。

【００５８】バーコード検証制御部４４は、検証器１２
のＣＣＤ５２から出力されてデータ処理部５３を介して
２値化された画像信号を入力し、メイン制御部４０から
の情報を基にしてそれが欠陥のない印字内容であるか否
かの検証を行い、欠陥がある場合にはスタンパ５７を作
動させてカード上に無効マークを押印する。あるいは、
スタンパ５７に代えてヒータを設け、それをＯＮにして
白濁部を消去するようにしてもよい。なお、メイン制御
部４０は冷却器１１の駆動も制御する。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明によれ
ば、消去用加熱手段を印字のためのカードの予熱源とし
て積極的に利用するため、印字手段を印字温度にまで高
めるのにその予熱温度から緩やかな温度上昇で加熱する
ようにしても、すぐに印字温度にまで上昇させることが
できるので、印字手段の温度を室温から印字温度にまで
急激に温度上昇させる時のように印字手段の温度が上り
過ぎてしまうようなことがないので、印字手段の寿命が
延びると共に、熱可逆性記録材料の繰り返し印字可能な
回数が増えるためカードの寿命も延びる。また、消去用
加熱手段の温度を検出し、印字手段の印字エネルギーを
制御するようにしたので、印字濃度を均一に保つことが
できる。

【００６０】そして、印字手段に加える印字エネルギが
少なくて済むので、印字に係わるパワー系素子を小型化
できる。また、冷却手段と検証手段と無効指標形成手段
と再印字させる手段とを設ければ、印字後のカードを冷
却手段によって強制的に短時間で白濁させることができ
るので、検証手段による検証を印字手段による印字後に
直ぐに行うことができて検証工程を短縮できる。

【００６１】そして、繰り返し使用することによって正
常な印字ができなかったり、傷付きによってバーコード
等の印字部分をバーコードリーダ等の読取器で読み取り
が不可能となった不良カードを、検証手段により確実に
除外して印字内容に欠陥のない正常なカードのみを発行
することができる。

【００６２】また、印字内容に欠陥があって不良カード
が出た場合には、再印字させる手段によりそのカードと
同じ印字内容が次のカードに再印字されるので、不良カ
ードとなったカードの印字を最後にやり直す手間が省け
る。また無効指標印刷手段により、不良カードには無効
指標が印刷されるので、一目で不良カードを判別するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す印字装置の概略構成
図である。

【図２】同じくその印字装置に使用するカードＣの一例
を示す断面図である。

【図３】同じくそのカードＣの外観斜視図である。

【図４】図１の印字装置に設けられている消去ヒータの
一例を示す斜視図である。

【図５】図４の消去ヒータに設けられている蓄熱板を設
定温度に保つための回路例を示す電気回路図である。

【図６】同じくその消去ヒータのＯＮ／ＯＦＦ制御の一
例を示す線図である。

【図７】図４の消去ヒータによるカードの予熱効果を説
明するための線図である。

【図８】図１の印字装置に設けられている冷却器の一例
を示す概略図である。

【図９】同じくその印字装置に設けられている検証器の
一例を示す斜視図である。

【図１０】検証器の異る例を示す斜視図である。

【図１１】図１の印字装置に設けられているボイドスタ
ンパの一例を示す概略図である。

【図１２】同じくその印字装置の制御系を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１印字装置８消去ヒータ（消去
用加熱手段）９サーマルヘッド（印字手段）１１冷却器（冷却手
段）１２検証器（検証手段）１４ボイドスタンパ
（無効指標印刷手段）１９，２０サーミスタ４０メイン制御部４１印字制御部

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成５年１月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００１７

【補正方法】変更

【補正内容】

【００１７】サーマルヘッド９は、その印字部がプラテ
ンローラ１０に、印字に適した所定の加圧力で接してい
る。そして、その搬送下流側に、カードＣを冷却するた
めの冷却器１１、カードに印字されたバーコード等の印
字内容を検証する検証器１２、排紙ローラ対１３、不良
カードに無効指標を印刷等により形成する無効指標形成
手段であるボイドスタンパ１４をそれぞれ順に配設し
て、そのさらに下流側に、印字が終了したカードＣを収
納する排紙トレー１５を設けている。

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００６２

【補正方法】変更

【補正内容】

【００６２】また、印字内容に欠陥があって不良カード
が出た場合には、再印字させる手段によりそのカードと
同じ印字内容が次のカードに再印字されるので、不良カ
ードとなったカードの印字を最後にやり直す手間が省け
る。また無効指標形成手段により、不良カードには無効
指標が形成されるので、一目で不良カードを判別するこ
とができる。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】符号の説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【符号の説明】１印字装置８消去ヒータ（消去
用加熱手段）９サーマルヘッド（印字手段）１１冷却器（冷却手
段）１２検証器（検証手段）１４ボイドスタンパ
（無効指標形成手段）１９，２０サーミスタ４０メイン制御部４１印字制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所 8305−2ＨＢ４１Ｍ 5/26 Ｐ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定の加熱条件によって白濁状態と透明
状態が可逆的に変化する熱可逆性記録材料を用いたカー
ドに印字する印字装置において、前記カードを印字された印字内容が消去される消去温度
まで加熱する消去用加熱手段と、該消去用加熱手段の温
度を検出する消去用加熱温度検出手段と、前記カードを
前記消去温度より高い印字温度まで加熱することによっ
て印字する印字手段と、前記消去用加熱温度検出手段に
よる検出温度に基づいて前記消去用加熱手段の温度を制
御すると共に前記印字手段の印字エネルギーを制御する
手段とを設けたことを特徴とする印字装置。
【請求項２】請求項１記載の印字装置において、前記
印字手段のカード搬送方向下流側に、カードを冷却する
ための冷却手段と、前記カードに印字された印字内容を
検証する検証手段と、該検証手段によって印字内容に欠
陥がある不良カードが検出された時にその不良カードに
無効指標を印刷等により形成する無効指標形成手段とを
具備すると共に、前記不良カードが検出された時に前記
印字手段によって次のカードに同じ印字内容を再印字さ
せる手段を設けたことを特徴とする印字装置。