カード印刷装置
【課題】バーコードが印刷されたリライタブルカードにおける印刷およびデータの読み出しを簡単な構成で実現できるカード印刷装置を提供する。
【解決手段】印刷面にバーコード３３が印刷されたリライタブルカード９への印刷を実行するカード印刷装置１であって、挿入部１２から挿入されるカード９を搬送する搬送機構３と、搬送機構３により搬送されるカード９に印刷されたバーコード３３を読み取るべく、カード搬送方向に直交する方向に光センサ６４，６５，６６が３個並列して設けられている読み取り機構３９と、搬送機構３により搬送されるカード９に印刷を行う印刷機構４とを具備する。
【解決手段】印刷面にバーコード３３が印刷されたリライタブルカード９への印刷を実行するカード印刷装置１であって、挿入部１２から挿入されるカード９を搬送する搬送機構３と、搬送機構３により搬送されるカード９に印刷されたバーコード３３を読み取るべく、カード搬送方向に直交する方向に光センサ６４，６５，６６が３個並列して設けられている読み取り機構３９と、搬送機構３により搬送されるカード９に印刷を行う印刷機構４とを具備する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷面にバーコードが印刷されたリライタブルカードの印刷を実行するカード印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カードの印刷面に感熱特殊塗料が塗布されて構成されているリライタブルカードが様々な分野に出回っている（例えば、特許文献１参照）。このような、リライタブルカードに用いられる感熱特殊塗料としては、ロイコ塗料や、加熱することで透明と白濁を繰り返す可逆的材料などがある。
【０００３】
リライタブルカードの印刷装置では、カードの表面に加熱ヘッドを用いて文字等を書き換え可能に印刷することができる。しかし、リライタブルカードでは、印刷される内容は自由に書き換えできるが、データそのものを記憶することはできない。そこで、リライタブルカードの裏面に磁気テープを貼り付けたり磁気部分を形成することにより、カード表面には印字をし、カード裏面にはデータを記憶させるような構成のリライタブルカードも存在する（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
上述したような、磁気テープを貼り付けたり磁気部分を形成したリライタブルカードでは、磁気テープをカードに貼り付ける手間や磁気部分を形成する手間がかかり、またリライタブルカードよりも高コストになってしまう。そこで、出願人は、リライタブルカードにバーコードを印刷することにより、簡単な構成でデータの記憶ができるカードの開発を進めている。
一方で、バーコードリーダが付属したプリンタも存在している（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２５８５３３号公報
【特許文献２】特開２００６−５８９３７号公報
【特許文献３】特開平８−３３２７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、通常のバーコードは、バーの太さ（幅）やバーどうしの間隔でその内容であるデータが決定されるが、カード印刷装置でカードに印刷されたバーコードを読み取るときは、モータで回転駆動する搬送ローラでカードを搬送させながらバーコードを読み取ることとなる。このため、前記通常のバーコードではモータの回転が多少でも不安定になると、バーコードのバーの太さやバーどうしの間隔を誤判定してしまう。
そこで、出願人は、カード長手方向に沿って、単位データ部が複数形成され、単位データ部は、カード幅方向にそれぞれの長手方向が向いており且つカード幅方向に並んで形成された複数のバーを有しており、単位データ部の複数のバーのうち、いずれか１つがエンコードバーであり、他のバーが黒バーまたは白バーからなるデータバーであるバーコードを開発した。
【０００７】
そして、このような新たな構成のバーコードをリライタブルカードに付した場合、これを読み取ることができる印刷装置はいまのところ存在しないという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、モータで回転駆動する搬送ローラでカードを搬送させながらバーコードを読み取る場合であっても誤判定しないバーコードを確実に読み取ることができるカード印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明にかかるカード印刷装置によれば、印刷面にバーコードが印刷されたリライタブルカードへの印刷を実行するカード印刷装置であって、挿入部から挿入されるリライタブルカードを搬送する搬送機構と、前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷された前記バーコードを読み取るべく、カード搬送方向に直交する方向に光センサが３個並列して設けられている読み取り機構と、前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷を行う印刷機構とを具備することを特徴としている。
この構成によれば、簡単な構成でリライタブルカードへの印刷を実行できると共に、リライタブルカードに印刷されたバーコードとして、カード長手方向に沿って、単位データ部が複数形成され、単位データ部は、エンコードバーと、黒バーまたは白バーからなるデータバーとがカード幅方向に設けられて構成されるものを好適に読み取ることができる。
【００１０】
また、前記光センサは、素子本体と、素子本体に設けられた受光部とを有しており、前記３個の光センサは、それぞれ同じ方向を向く受光部が互いの素子本体を邪魔せずに等間隔で配置されるように、受光部の受光面の高さが異なるように互い違いに配置されていることを特徴としてもよい。
すなわち、３個の光センサは、受光部同士の間隔を等間隔にし、且つ互いの受光部の距離を短くする必要があったが、素子本体が邪魔になって距離を短くできなかったり、あるいは、短くできても素子本体に対する受光部の位置によっては、受光部同士を等間隔にできなかった。しかし、受光部の受光面の高さが異なるように互い違いにすることで、素子本体の一部を重なり合わせることとなって、素子本体が邪魔にならずに済み、受光部同士の間隔を等間隔にし、且つ互いの受光部の距離を短くできるようになった。
【００１１】
また、前記３個の光センサは、１つのセンサ用基板に実装され、３個の光センサのうちいずれか１個の光センサは、前記センサ用基板の受光する光の照射方向を向く表面、または裏面の何れか一方に実装され、３個の光センサのうち他の２個の光センサは、前記１個の光センサの両側であって、且つ前記１個の光センサが実装されていない前記センサ用基板の裏面または表面のいずれか他方に実装され、前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの受光部が、前記センサ用基板の表面に露出するように、前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの実装位置には、センサ用基板の表裏を貫通する透孔が形成されていることを特徴としてもよい。
この構成によっても、素子本体が邪魔にならずに済み、受光部同士の間隔を等間隔にし、且つ互いの受光部の距離を短くできる。
【００１２】
さらに、前記読み取り機構は、読み取り対象のリライタブルカードへ向けて光を照射する光照射手段と、光照射手段によって照射され、リライタブルカード表面で乱反射した反射光を受光するように、前記カード搬送方向に直交する方向に軸線方向が配置された円柱レンズとを有し、該円柱レンズの上方には、前記３個の光センサが実装された前記センサ用基板が、各光センサの受光部が円柱レンズ方向を向くように配置されてなることを特徴としてもよい。
この構成によれば、バーコードのパターンが狭ピッチであっても、搬送方向の前後の影響を少なくして精度良くバーコードのパターン認識ができる。
【００１３】
なお、前記３個の光センサのうち、いずれか１個は、エンコードバー読み取り用であり、他の２個が実際の情報に関する黒バーまたは白バーを読み取り用に設けられていることを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかるカード印刷装置によれば、モータで回転駆動する搬送ローラでカードを搬送させながらバーコードを読み取る場合であっても誤判定しないバーコードを確実に読み取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るカード印刷装置１の一例を示す概略図である。図２は、そのカード印刷装置１の正面図である。図３は、カード印刷装置によって印刷およびバーコードが読み取られるリライタブルカードの平面図である。
【００１６】
本発明に係るカード印刷装置１は、リライタブルカード９に印刷を行うと共に、リライタブルカード９に印刷されたバーコードを読み取ることができる機能を備えている。
なお、リライタブルカード９としては、ロイコ塗料または加熱することで透明と白濁を繰り返す可逆的材料などの感熱特殊塗料を用いている。
【００１７】
カード印刷装置１は、図１、２に示すように、本体部２に、挿入部１２から挿入されるリライタブルカード９を搬送路１４上で搬送する搬送機構３と、バーコードを読み取る読み取り機構３９と、リライタブルカード９に印刷を行う印刷機構４とを備えている。この印刷機構は、通常の文字などの印刷だけではなく、バーコードも印刷可能である。
【００１８】
先ず、搬送機構３について説明する。
図２に示すように、搬送機構３は、リライタブルカード９が搬送される方向（図中矢印Ａ）と直交する回転軸で回転可能に設けられ、駆動手段２１により駆動されるプラテンローラ１６を備える。駆動手段２１としては、ステッピングモータなどを好適に採用できる。
プラテンローラ１６は、後述する印刷ヘッド４０によってリライタブルカード９に印刷を行う際の押圧力を受ける作用を生じさせる部材であって、一例として、表面が中軟質硬度（本実施例ではゴム硬度４０°）のゴム材料で形成される。
【００１９】
さらに、プラテンローラ１６の回転軸の端部には、当該プラテンローラ１６と同軸で回転可能な駆動プーリ１８が固定される。
また、プラテンローラ１６よりも挿入部１２側には、プラテンローラ１６の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第１の従動ローラ１９が設けられる。第１の従動ローラ１９の回転軸の端部には、当該第１の従動ローラ１９と同軸で回転可能な第１の従動プーリ２０が固定される。
【００２０】
なお、挿入されたリライタブルカード９を挟んで、第１の従動ローラ１９に対向する位置に、当該第１の従動プーリ２０の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第１のピンチローラ２２が設けられる。
【００２１】
また、本実施形態においては、図２に示すように、プラテンローラ１６からみて挿入部１２とは反対側に、第１の従動ローラ１９の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第２の従動ローラ２３を備える。このため、プラテンローラ１６が中央、挿入部１２に近い位置に第１の従動ローラ１９、挿入部１２から遠い位置に第２の従動ローラ２３が配設されて構成される。
第２の従動ローラ２３の回転軸の端部には、当該第２の従動ローラ２３と同軸で回転可能な第２の従動プーリ２４が固定される。
【００２２】
なお、挿入されたリライタブルカード９を挟んで、第２の従動ローラ２３に対向する位置に、当該第２の従動ローラ２３の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第２のピンチローラ２６が設けられる。
【００２３】
第１の従動プーリ２０から駆動プーリ１８と経て第２の従動プーリ２４に至るようにベルト２８が張り渡される。プラテンローラ１６が駆動手段２１によって回転駆動されることにより、駆動プーリ１８が回転駆動されて、当該ベルト２８の周回移動が行われ、第１の従動プーリ２０および第２の従動プーリ２４が回転駆動される。その結果、第１の従動ローラ１９および第２の従動ローラ２３が、プラテンローラ１６と同期して回転駆動される。
【００２４】
上述した搬送機構３の作用について説明する。
第１の従動ローラ１９および第２の従動ローラ２３が、プラテンローラ１６と同期して回転駆動されたとき、挿入部１２からリライタブルカード９が挿入されると（矢印Ａ方向）、搬送路１４側に露出する第１の従動ローラ１９にリライタブルカード９が接触し、それによって、第１の従動ローラ１９と第１のピンチローラ２２とによってリライタブルカード９が挟持され、第１の従動ローラ１９の回転と第１のピンチローラ２２の共回りとによってリライタブルカード９の搬送が行われる。
なお、上記のごとく挿入部１２から挿入されたリライタブルカード９が本体部２の内方へ搬送される際のそれぞれの回転部材の回転方向を「正回転」とする。
【００２５】
これに続いて、第１の従動ローラ１９と第１のピンチローラ２２とによって挟持されて搬送されてくるリライタブルカード９は、搬送路１４側に露出する第２の従動ローラ２３に接触し、それによって、第２の従動ローラ２３と第２のピンチローラ２６とによって挟持され、第２の従動ローラ２３の回転と第２のピンチローラ２６の共回りとによって当該リライタブルカード９の搬送が行われる。
ちなみに、第１の従動ローラ１９の回転軸と、第２の従動ローラ２３の回転軸との間隔を、リライタブルカード９の搬送方向長さよりも短い距離となるように構成する。
【００２６】
本実施形態においては、第１の従動ローラ１９および第２の従動ローラ２３にゴムローラを用いて構成した。なお、第１の従動プーリ２０および第２の従動プーリ２４に噛み合わされるベルト２８の外周面２８ａによりリライタブルカード９を搬送する構成も考えられる。
【００２７】
また、本実施形態においては、回転動力を伝達するための機構に、駆動プーリ１８、第１の従動プーリ２０および第２の従動プーリ２４に張り渡されたベルト２８を用いて構成したが、歯車の組合せ等を用いて構成してもよい。
【００２８】
なお、第１の従動ローラ１９のみを設けて、第２の従動ローラ２３を省略する構成も可能である。ただし、第２の従動ローラ２３を設けることにより、リライタブルカード９の搬送領域の拡大等が可能となる。
【００２９】
続いて、印刷機構４について説明する。
図１、２に示すように、印刷機構４は、プラテンローラ１６の外周面に対向させて設けられる印刷ヘッド４０と、先端側に印刷ヘッド４０が固定され、後端側が本体部２によって回動可能に支持されて、当該先端側がプラテンローラ１６に対して接近・離反可能に構成されるヘッド支持部４１と、印刷ヘッド４０を所定の圧力で押圧させてリライタブルカード９を当該印刷ヘッド４０とプラテンローラ１６との間で挟持する作用を生じさせる圧力付加部４２とを備える。
【００３０】
印刷ヘッド４０は、リライタブルカード９に所定の熱量を与えることにより発色もしくは消色させるサーマルヘッドである。例えば、リライタブルカード９に用いられている感熱特殊塗料がロイコ塗料の場合には、消色の際には１１０℃の発熱量が必要であり、発色の際には１３０℃の発熱量が必要である。このため、印刷ヘッド４０は、所定の温度範囲での温度切り換えが短時間で確実に行われるように制御される。
【００３１】
上記の印刷機構４の作用について説明する。
搬送機構３によって、挿入部１２に挿入されたリライタブルカード９は、搬送機構３によって搬送されて、プラテンローラ１６と印刷ヘッド４０との間を通過する。ここで印刷を行う場合は、圧力付加部４２により印刷ヘッド４０を所定の圧力で押圧させてリライタブルカード９を当該印刷ヘッド４０とプラテンローラ１６との間で挟持し、印刷ヘッド４０を所定の温度に加熱して、リライタブルカード９に所定の熱量を与えて、情報の印刷（発色）もしくは消去（消色）を行う。
一方、印刷を行わない場合は、圧力付加部４２による印刷ヘッド４０の押圧を行わず、リライタブルカード９の厚さ以上の間隔で、印刷ヘッド４０をプラテンローラ１６から離隔させておく。
【００３２】
以下、読み取り機構および読み取り機構によって読み取られるバーコードの構成について説明する。
読み取り機構３９は、図２に示したように、印刷ヘッド４０よりも挿入部１２側であって、搬送方向から見て右側に寄った位置において、挿入されたリライタブルカード９の上方に位置するように設けられている。
読み取り機構３９は、光センサを内蔵しており光センサによって、リライタブルカード９のバーコード３３の読み取りを行う。読み取り機構３９の詳細な構造については後述する。
【００３３】
次に、バーコードの例を、図３のリライタブルカードの平面図に基づいて説明する。
この例におけるリライタブルカード９には、カード搬送方向を向いて右側（図面下側）部分にカード長手方向全体に亘ってバーコード３３が印刷されている。バーコード３３は、リライタブルカード９において感熱特殊塗料が形成されている部位に印刷されるものであり、サーマル式の印刷ヘッド４０によって、印刷および消去が可能に形成されている。
【００３４】
続いて、本実施形態の読み取り機構によって読み取られるバーコードの詳細な説明を図４および図５に基づいて行う。
バーコードの構成は、現在一般的に知られているＪＡＮやＣＯＤＥ３９やＩＴＦ等のように、既に規格化されたものではなく、今回出願人がリライタブルカードに印刷するバーコードとして最適なものとして新たに構成したものである。
【００３５】
本実施形態のバーコード３３は、搬送機構の搬送速度とは無関係にデータを読み取り可能であることが大きな特徴となっている。
具体的には、カードの長手方向に沿って複数の単位データ部５０が並んで形成されており、本実施形態では３つのバーで単位データ部５０の１単位を形成している。この単位データ部５０は、リライタブルカード９の幅方向中央にエンコードバー５１が形成され、エンコードバー５１の左右にデータバーが形成される。以下、データバーとして、リライタブルカード９の搬送方向を向いて左側の左バー５２、リライタブルカード９の搬送方向を向いて右側の右バー５３と称して説明する。
【００３６】
各単位データ部５０のカード長手方向の幅ｄは、全ての単位データ部５０で同一であり、またエンコードバー５１、左バー５２、右バー５３のカード長手方向の幅ｄもそれぞれ全て同一の幅である。つまり、カードの搬送方向（カード長手方向）のバーコードの幅や間隔によっては、データは何ら決定されない。
なお、実際には、単位データ部５０の幅ｄは、０．２５ｍｍ程度にすることを想定している。また、バーの長さは当該カード印刷装置１に設置されている読み取り機構３９の位置に適合するように設定すればよく、本実施形態では２．０ｍｍ程度を想定している。
【００３７】
エンコードバー５１は、読み取り機構３９によってバーコード３３を読み取る際に、単位データ部５０であることを認識するための、データ読み取りのタイミング検出用のバーである。
エンコードバー５１は、カード長手方向に沿って黒バーと白バーとが交互に形成されて構成される。黒バーが形成されている部位もエンコードバー５１であり、白バーが形成されている部位もエンコードバー５１である。つまり、従来のバーコードのように白色の部分を空白としたものとはその基本的な考え方が異なり、交互に表れる黒色、白色のそれぞれの位置にデータが形成されるので、従来のものと比較してデータ密度を上げることができる。
【００３８】
左バー５２および右バー５３が実際にデータとして機能する部位である。左バー５２および右バー５３には黒バーまたは白バーが任意に配置される。左バー５２と右バー５３における黒バーまたは白バーの組み合わせによって、単位データ部５０における情報が構築される。具体的には、左バー５２と右バー５３で２ｂｉｔであり、それぞれ任意に黒バーと白バーを配置できるので、これらの組み合わせによって黒黒、黒白、白黒、白白の４種類のデータが１つの単位データ部５０で表現可能となる。
【００３９】
さらに、本実施形態のバーコード３３は、単位データ部５０が２８８個形成されている。そして単位データ部４個で１ｂｙｔｅの情報量となるので、単位データ部４個ずつにＡＳＣＩＩコードなどを割り当て可能であり、ＡＳＣＩＩコード表の全ておよびＪＩＳ漢字コード表の６０００字を表現可能となった。このように本実施形態のバーコード３３は、全部で７２ｂｙｔｅ分の記憶容量を有することになる。
【００４０】
なお、バーコード３３の先頭部分には、バーコード３３の読み出し先頭側であることを示すスタートコードを形成するとよい。例えば先頭部分から単位データ部５０を４個で１ｂｙｔｅ分をスタートコードに割り当てておく。このようにスタートコードを形成することでバーコード３３を逆から読んでしまうような事を防ぐことができる。
【００４１】
また、バーコード３３の先頭部分にスタートコードを形成しなくても、バーコード３３の後端部分に、バーコード３３の終了を示すエンドコードを形成してもよい。例えば後端部分から単位データ部５０を４個で１ｂｙｔｅ分をエンドコードに割り当てておく。このようにエンドコードを形成することによっても、バーコード３３を逆から読んでしまうような事を防ぐことができる。
【００４２】
バーコード３３をこのような構成とすることにより、通常のバーコードのように各バーの太さや、各バーの間隔でデータの内容が決定されないので、ステッピングモータなどの駆動手段２１による搬送においてモータの安定性にかかわらず、データの読み込みが安定して行える。
【００４３】
続いて、上述したバーコードを読み取り可能な読み取り機構について、図６〜図１１に基づいて説明する。
読み取り機構３９は樹脂製のユニット本体６０内に、バーコード３３へ光を照射する光照射手段６２と、バーコード３３のエンコードバー５１を読み取る光センサ６４と、光センサのカード搬送方向左側に配置された左バー５２を読み取る光センサ６５と、光センサのカード搬送方向右側に配置された右バー５３を読み取る光センサ６６とを備えている。
すなわち、読み取り機構３９は、上述したような３つのバー５１，５２，５３からなる単位データ部５０を有するバーコードであっても１台で読み取り可能となっている。
【００４４】
ユニット本体６０は、合成樹脂製であり、上述した３つの光センサ６４，６５，６６を1つの基板に配置したセンサ基板６８が、バーコード３３の上方に位置するように配置可能に設けられている。さらにユニット本体６０には、光照射手段６２から照射された光をカード上に導入するための導入路７５が形成されている。導入路７５の所定箇所（カーブしている部位等）にはミラー７９が設けられており、光照射手段６２で照射された光が確実にバーコード３３上に導入されるように設けられている。
【００４５】
また、ユニット本体６０の下端部がリライタブルカード９の上面に非接触状態で位置する部位であり、この部位には、単位データ部５０の３つのバー５１，５２，５３に対応する位置でそれぞれに対応して開口する３つの窓部７０，７１，７２が形成されている。また、窓部どうしの間には、隣からの反射光の入光を防止するための遮断壁７３，７５が設けられている。
【００４６】
そして、この３つの窓部７０，７１，７２の上方には、カードの幅方向に延びて３つの窓部７０，７１，７２全てをカバーする円柱状の円柱レンズ７４が設けられている。円柱レンズ７４によって、光照射手段６２から照射されてリライタブルカード９上で乱反射した光が拡大されて、センサ基板６８の各光センサ６４，６５，６６へ導入される。
【００４７】
また、円柱レンズ７４とセンサ基板６８との間には、各窓部７０，７１，７２で採光された反射光を、対応する光センサ６４，６５，６６に確実に導入するために、各窓部７０，７１，７２と対応する各光センサ６４，６５，６６と結ぶ反射光導入路７６，７７，７８が設けられている。このため、各光センサ６４，６５，６６では、隣のバーの反射光を誤って読み取ってしまうようなことを防止することができる。
【００４８】
次に、図１０〜図１３に基づいて３個の光センサを配置したセンサ基板の例について説明する。
センサ基板６８は、３個の光センサ６４，６５，６６における受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの高さが異なるようにして配置している。具体的には、３個の光センサ６４，６５，６６をセンサ基板６８の表面と裏面の双方に実装しており、光センサの受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの配置間隔を狭めることを実現している。
すなわち、各光センサ６４，６５，６６単体は、実際に光を受光する受光部６４ａ，６５ａ，６６ａと、受光部６４ａ，６５ａ，６６ａが表面に配置された素子本体６４ｂ，６５ｂ，６６ｂとを有しており、光センサ６４，６５，６６を同一平面上に並べると素子本体６４ｂ，６５ｂ，６６ｂ同士が当接してしまうので、受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの間隔を狭めることができなかった。
【００４９】
また、素子本体６４ｂ，６５ｂ，６６ｂに対して受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの配置位置が素子本体の中心ではなく、偏った位置に設けられていることもある。このような場合では、図１１に示すように、光センサ６４，６５，６６を同一平面上に並べると各受光部６４ａ，６５ａ，６６ａが等間隔で配置できない場合もある。
そこで、センサ基板６８の表面と裏面の双方に光センサ６４，６５，６６を配置し、裏面に配置した光センサの受光部が表面側に露出するように、センサ基板６８には表面と裏面とを貫通する透孔８０を形成した。
【００５０】
図１２および図１３がセンサ基板６８の表面と裏面の双方に光センサ６４，６５，６６を配置した例である。
図１２に示す例の場合、センサ基板６８の表面に２個の光センサ６５，６６を実装し、２個の光センサ６５，６６の各受光部６５ａ，６６ａの中間位置に、センサ基板６８の裏面に実装した１個の光センサ６４の受光部６４ａが配置されるようにした。裏面に実装した光センサ６４の受光部６４ａは、表面側を向くように実装している。またセンサ基板６８には透孔８０を穿設し、センサ基板６８の裏面に実装した光センサ６４の受光部６４ａが透孔８０を通して表面側に露出するようにした。
この構成によれば、素子本体に対して受光部の位置が偏っている光センサを複数並列させて用いる場合であっても、受光部どうしの間隔を狭く且つ等間隔で配置することができる。
【００５１】
また、図１３に示す例の場合では、センサ基板６８の表面に１個の光センサ６４を実装し、２個の光センサ６５，６６をセンサ基板６８の裏面に実装した。表面側の１個の光センサ６４は、受光部６４ａが、裏面側の光センサ６５，６６の受光部６５ａ，６６ａの中間位置に配置されるようにした。
また、裏面に実装した光センサ６５，６６の受光部６５ａ，６６ａは、表面側を向くように実装している。またセンサ基板６８には２つの透孔８１，８２を穿設し、センサ基板６８の裏面に実装した光センサ６５，６６の受光部６５ａ，６６ａが透孔８１，８２を通して表面側に露出するようにした。
この構成によっても、素子本体に対して受光部の位置が偏っている光センサを複数並列させて用いる場合に、受光部どうしの間隔を狭く且つ等間隔で配置することができる。
【００５２】
なお、上述してきた読み取り機構３９は、図３〜図５に示したような、単位データ部５０がカード搬送方向に沿って複数配置され、且つ単位データ部５０はカード幅方向に３つのバー５１，５２，５３が存在し、そのうち１つがエンコードバー５１である新規なバーコード３３を読み取るための構成を採用していた。
しかしながら、カードに印刷されたバーコードとしては特に上述した構成には限定されない以上、上述した構成のバーコードではない場合にはそのバーコードの構成に合わせて光センサ等の配置を適宜変更するとよい。
【００５３】
また、上述した実施形態では読み取り機構３９は、搬送方向に沿って右側に設けたが、この場所に限定することはなく、リライタブルカード９におけるバーコード３３の形成位置に基づいて該当する箇所に読み取り機構３９を設けるとよい。
また、リライタブルカード９の両側２箇所に該当する位置に読み取り機構３９を設けてもよい。
【００５４】
以上本発明につき好適な実施の形態を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係るカード印刷装置の外観構成を示す斜視図である。
【図２】図１のカード印刷装置の側面図である。
【図３】カードの平面図である。
【図４】カードに印刷されるバーコードの説明図である。
【図５】バーコードの詳細な説明図である。
【図６】読み取り機構の側面図である。
【図７】読み取り機構の斜視図である。
【図８】読み取り機構の底面からみた斜視図である。
【図９】読み取り機構の断面図である。
【図１０】センサ基板の斜視図である。
【図１１】受光部が均等に配置できない例を示したセンサ基板の側面図である。
【図１２】センサ基板の両面に光センサを実装した例を示す側面図である。
【図１３】センサ基板の両面に光センサを実装した他の例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ カード印刷装置
２ 本体部
３ 搬送機構
４ 印刷機構
９ リライタブルカード
１２ 挿入部
１４ 搬送路
１６ プラテンローラ
１８ 駆動プーリ
１９，２３ 従動ローラ
２０，２４ 従動プーリ
２１ 駆動手段
２２，２６ ピンチローラ
２８ ベルト
３３ バーコード
３９ 読み取り機構
４０ 印刷ヘッド
４１ ヘッド支持部
４２ 圧力付加部
５０ 単位データ部
５１ エンコードバー
５２ 左バー
５３ 右バー
６０ ユニット本体
６２ 光照射手段
６４，６５，６６ 光センサ
６４ａ，６５ａ，６６ａ 受光部
６４ｂ，６５ｂ，６６ｂ 素子本体
６８ センサ基板
７０，７１，７２ 窓部
７３，７５ 遮断壁
７４ 円柱レンズ
７５ 導入路
７６，７７，７８ 反射光導入路
７９ ミラー
８０，８１，８２ 透孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷面にバーコードが印刷されたリライタブルカードの印刷を実行するカード印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、カードの印刷面に感熱特殊塗料が塗布されて構成されているリライタブルカードが様々な分野に出回っている（例えば、特許文献１参照）。このような、リライタブルカードに用いられる感熱特殊塗料としては、ロイコ塗料や、加熱することで透明と白濁を繰り返す可逆的材料などがある。
【０００３】
リライタブルカードの印刷装置では、カードの表面に加熱ヘッドを用いて文字等を書き換え可能に印刷することができる。しかし、リライタブルカードでは、印刷される内容は自由に書き換えできるが、データそのものを記憶することはできない。そこで、リライタブルカードの裏面に磁気テープを貼り付けたり磁気部分を形成することにより、カード表面には印字をし、カード裏面にはデータを記憶させるような構成のリライタブルカードも存在する（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
上述したような、磁気テープを貼り付けたり磁気部分を形成したリライタブルカードでは、磁気テープをカードに貼り付ける手間や磁気部分を形成する手間がかかり、またリライタブルカードよりも高コストになってしまう。そこで、出願人は、リライタブルカードにバーコードを印刷することにより、簡単な構成でデータの記憶ができるカードの開発を進めている。
一方で、バーコードリーダが付属したプリンタも存在している（例えば、特許文献３参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２５８５３３号公報
【特許文献２】特開２００６−５８９３７号公報
【特許文献３】特開平８−３３２７５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、通常のバーコードは、バーの太さ（幅）やバーどうしの間隔でその内容であるデータが決定されるが、カード印刷装置でカードに印刷されたバーコードを読み取るときは、モータで回転駆動する搬送ローラでカードを搬送させながらバーコードを読み取ることとなる。このため、前記通常のバーコードではモータの回転が多少でも不安定になると、バーコードのバーの太さやバーどうしの間隔を誤判定してしまう。
そこで、出願人は、カード長手方向に沿って、単位データ部が複数形成され、単位データ部は、カード幅方向にそれぞれの長手方向が向いており且つカード幅方向に並んで形成された複数のバーを有しており、単位データ部の複数のバーのうち、いずれか１つがエンコードバーであり、他のバーが黒バーまたは白バーからなるデータバーであるバーコードを開発した。
【０００７】
そして、このような新たな構成のバーコードをリライタブルカードに付した場合、これを読み取ることができる印刷装置はいまのところ存在しないという課題がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、モータで回転駆動する搬送ローラでカードを搬送させながらバーコードを読み取る場合であっても誤判定しないバーコードを確実に読み取ることができるカード印刷装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
すなわち、本発明にかかるカード印刷装置によれば、印刷面にバーコードが印刷されたリライタブルカードへの印刷を実行するカード印刷装置であって、挿入部から挿入されるリライタブルカードを搬送する搬送機構と、前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷された前記バーコードを読み取るべく、カード搬送方向に直交する方向に光センサが３個並列して設けられている読み取り機構と、前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷を行う印刷機構とを具備することを特徴としている。
この構成によれば、簡単な構成でリライタブルカードへの印刷を実行できると共に、リライタブルカードに印刷されたバーコードとして、カード長手方向に沿って、単位データ部が複数形成され、単位データ部は、エンコードバーと、黒バーまたは白バーからなるデータバーとがカード幅方向に設けられて構成されるものを好適に読み取ることができる。
【００１０】
また、前記光センサは、素子本体と、素子本体に設けられた受光部とを有しており、前記３個の光センサは、それぞれ同じ方向を向く受光部が互いの素子本体を邪魔せずに等間隔で配置されるように、受光部の受光面の高さが異なるように互い違いに配置されていることを特徴としてもよい。
すなわち、３個の光センサは、受光部同士の間隔を等間隔にし、且つ互いの受光部の距離を短くする必要があったが、素子本体が邪魔になって距離を短くできなかったり、あるいは、短くできても素子本体に対する受光部の位置によっては、受光部同士を等間隔にできなかった。しかし、受光部の受光面の高さが異なるように互い違いにすることで、素子本体の一部を重なり合わせることとなって、素子本体が邪魔にならずに済み、受光部同士の間隔を等間隔にし、且つ互いの受光部の距離を短くできるようになった。
【００１１】
また、前記３個の光センサは、１つのセンサ用基板に実装され、３個の光センサのうちいずれか１個の光センサは、前記センサ用基板の受光する光の照射方向を向く表面、または裏面の何れか一方に実装され、３個の光センサのうち他の２個の光センサは、前記１個の光センサの両側であって、且つ前記１個の光センサが実装されていない前記センサ用基板の裏面または表面のいずれか他方に実装され、前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの受光部が、前記センサ用基板の表面に露出するように、前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの実装位置には、センサ用基板の表裏を貫通する透孔が形成されていることを特徴としてもよい。
この構成によっても、素子本体が邪魔にならずに済み、受光部同士の間隔を等間隔にし、且つ互いの受光部の距離を短くできる。
【００１２】
さらに、前記読み取り機構は、読み取り対象のリライタブルカードへ向けて光を照射する光照射手段と、光照射手段によって照射され、リライタブルカード表面で乱反射した反射光を受光するように、前記カード搬送方向に直交する方向に軸線方向が配置された円柱レンズとを有し、該円柱レンズの上方には、前記３個の光センサが実装された前記センサ用基板が、各光センサの受光部が円柱レンズ方向を向くように配置されてなることを特徴としてもよい。
この構成によれば、バーコードのパターンが狭ピッチであっても、搬送方向の前後の影響を少なくして精度良くバーコードのパターン認識ができる。
【００１３】
なお、前記３個の光センサのうち、いずれか１個は、エンコードバー読み取り用であり、他の２個が実際の情報に関する黒バーまたは白バーを読み取り用に設けられていることを特徴としてもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明にかかるカード印刷装置によれば、モータで回転駆動する搬送ローラでカードを搬送させながらバーコードを読み取る場合であっても誤判定しないバーコードを確実に読み取ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の実施の形態に係るカード印刷装置１の一例を示す概略図である。図２は、そのカード印刷装置１の正面図である。図３は、カード印刷装置によって印刷およびバーコードが読み取られるリライタブルカードの平面図である。
【００１６】
本発明に係るカード印刷装置１は、リライタブルカード９に印刷を行うと共に、リライタブルカード９に印刷されたバーコードを読み取ることができる機能を備えている。
なお、リライタブルカード９としては、ロイコ塗料または加熱することで透明と白濁を繰り返す可逆的材料などの感熱特殊塗料を用いている。
【００１７】
カード印刷装置１は、図１、２に示すように、本体部２に、挿入部１２から挿入されるリライタブルカード９を搬送路１４上で搬送する搬送機構３と、バーコードを読み取る読み取り機構３９と、リライタブルカード９に印刷を行う印刷機構４とを備えている。この印刷機構は、通常の文字などの印刷だけではなく、バーコードも印刷可能である。
【００１８】
先ず、搬送機構３について説明する。
図２に示すように、搬送機構３は、リライタブルカード９が搬送される方向（図中矢印Ａ）と直交する回転軸で回転可能に設けられ、駆動手段２１により駆動されるプラテンローラ１６を備える。駆動手段２１としては、ステッピングモータなどを好適に採用できる。
プラテンローラ１６は、後述する印刷ヘッド４０によってリライタブルカード９に印刷を行う際の押圧力を受ける作用を生じさせる部材であって、一例として、表面が中軟質硬度（本実施例ではゴム硬度４０°）のゴム材料で形成される。
【００１９】
さらに、プラテンローラ１６の回転軸の端部には、当該プラテンローラ１６と同軸で回転可能な駆動プーリ１８が固定される。
また、プラテンローラ１６よりも挿入部１２側には、プラテンローラ１６の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第１の従動ローラ１９が設けられる。第１の従動ローラ１９の回転軸の端部には、当該第１の従動ローラ１９と同軸で回転可能な第１の従動プーリ２０が固定される。
【００２０】
なお、挿入されたリライタブルカード９を挟んで、第１の従動ローラ１９に対向する位置に、当該第１の従動プーリ２０の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第１のピンチローラ２２が設けられる。
【００２１】
また、本実施形態においては、図２に示すように、プラテンローラ１６からみて挿入部１２とは反対側に、第１の従動ローラ１９の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第２の従動ローラ２３を備える。このため、プラテンローラ１６が中央、挿入部１２に近い位置に第１の従動ローラ１９、挿入部１２から遠い位置に第２の従動ローラ２３が配設されて構成される。
第２の従動ローラ２３の回転軸の端部には、当該第２の従動ローラ２３と同軸で回転可能な第２の従動プーリ２４が固定される。
【００２２】
なお、挿入されたリライタブルカード９を挟んで、第２の従動ローラ２３に対向する位置に、当該第２の従動ローラ２３の回転軸と平行する回転軸で回転可能な第２のピンチローラ２６が設けられる。
【００２３】
第１の従動プーリ２０から駆動プーリ１８と経て第２の従動プーリ２４に至るようにベルト２８が張り渡される。プラテンローラ１６が駆動手段２１によって回転駆動されることにより、駆動プーリ１８が回転駆動されて、当該ベルト２８の周回移動が行われ、第１の従動プーリ２０および第２の従動プーリ２４が回転駆動される。その結果、第１の従動ローラ１９および第２の従動ローラ２３が、プラテンローラ１６と同期して回転駆動される。
【００２４】
上述した搬送機構３の作用について説明する。
第１の従動ローラ１９および第２の従動ローラ２３が、プラテンローラ１６と同期して回転駆動されたとき、挿入部１２からリライタブルカード９が挿入されると（矢印Ａ方向）、搬送路１４側に露出する第１の従動ローラ１９にリライタブルカード９が接触し、それによって、第１の従動ローラ１９と第１のピンチローラ２２とによってリライタブルカード９が挟持され、第１の従動ローラ１９の回転と第１のピンチローラ２２の共回りとによってリライタブルカード９の搬送が行われる。
なお、上記のごとく挿入部１２から挿入されたリライタブルカード９が本体部２の内方へ搬送される際のそれぞれの回転部材の回転方向を「正回転」とする。
【００２５】
これに続いて、第１の従動ローラ１９と第１のピンチローラ２２とによって挟持されて搬送されてくるリライタブルカード９は、搬送路１４側に露出する第２の従動ローラ２３に接触し、それによって、第２の従動ローラ２３と第２のピンチローラ２６とによって挟持され、第２の従動ローラ２３の回転と第２のピンチローラ２６の共回りとによって当該リライタブルカード９の搬送が行われる。
ちなみに、第１の従動ローラ１９の回転軸と、第２の従動ローラ２３の回転軸との間隔を、リライタブルカード９の搬送方向長さよりも短い距離となるように構成する。
【００２６】
本実施形態においては、第１の従動ローラ１９および第２の従動ローラ２３にゴムローラを用いて構成した。なお、第１の従動プーリ２０および第２の従動プーリ２４に噛み合わされるベルト２８の外周面２８ａによりリライタブルカード９を搬送する構成も考えられる。
【００２７】
また、本実施形態においては、回転動力を伝達するための機構に、駆動プーリ１８、第１の従動プーリ２０および第２の従動プーリ２４に張り渡されたベルト２８を用いて構成したが、歯車の組合せ等を用いて構成してもよい。
【００２８】
なお、第１の従動ローラ１９のみを設けて、第２の従動ローラ２３を省略する構成も可能である。ただし、第２の従動ローラ２３を設けることにより、リライタブルカード９の搬送領域の拡大等が可能となる。
【００２９】
続いて、印刷機構４について説明する。
図１、２に示すように、印刷機構４は、プラテンローラ１６の外周面に対向させて設けられる印刷ヘッド４０と、先端側に印刷ヘッド４０が固定され、後端側が本体部２によって回動可能に支持されて、当該先端側がプラテンローラ１６に対して接近・離反可能に構成されるヘッド支持部４１と、印刷ヘッド４０を所定の圧力で押圧させてリライタブルカード９を当該印刷ヘッド４０とプラテンローラ１６との間で挟持する作用を生じさせる圧力付加部４２とを備える。
【００３０】
印刷ヘッド４０は、リライタブルカード９に所定の熱量を与えることにより発色もしくは消色させるサーマルヘッドである。例えば、リライタブルカード９に用いられている感熱特殊塗料がロイコ塗料の場合には、消色の際には１１０℃の発熱量が必要であり、発色の際には１３０℃の発熱量が必要である。このため、印刷ヘッド４０は、所定の温度範囲での温度切り換えが短時間で確実に行われるように制御される。
【００３１】
上記の印刷機構４の作用について説明する。
搬送機構３によって、挿入部１２に挿入されたリライタブルカード９は、搬送機構３によって搬送されて、プラテンローラ１６と印刷ヘッド４０との間を通過する。ここで印刷を行う場合は、圧力付加部４２により印刷ヘッド４０を所定の圧力で押圧させてリライタブルカード９を当該印刷ヘッド４０とプラテンローラ１６との間で挟持し、印刷ヘッド４０を所定の温度に加熱して、リライタブルカード９に所定の熱量を与えて、情報の印刷（発色）もしくは消去（消色）を行う。
一方、印刷を行わない場合は、圧力付加部４２による印刷ヘッド４０の押圧を行わず、リライタブルカード９の厚さ以上の間隔で、印刷ヘッド４０をプラテンローラ１６から離隔させておく。
【００３２】
以下、読み取り機構および読み取り機構によって読み取られるバーコードの構成について説明する。
読み取り機構３９は、図２に示したように、印刷ヘッド４０よりも挿入部１２側であって、搬送方向から見て右側に寄った位置において、挿入されたリライタブルカード９の上方に位置するように設けられている。
読み取り機構３９は、光センサを内蔵しており光センサによって、リライタブルカード９のバーコード３３の読み取りを行う。読み取り機構３９の詳細な構造については後述する。
【００３３】
次に、バーコードの例を、図３のリライタブルカードの平面図に基づいて説明する。
この例におけるリライタブルカード９には、カード搬送方向を向いて右側（図面下側）部分にカード長手方向全体に亘ってバーコード３３が印刷されている。バーコード３３は、リライタブルカード９において感熱特殊塗料が形成されている部位に印刷されるものであり、サーマル式の印刷ヘッド４０によって、印刷および消去が可能に形成されている。
【００３４】
続いて、本実施形態の読み取り機構によって読み取られるバーコードの詳細な説明を図４および図５に基づいて行う。
バーコードの構成は、現在一般的に知られているＪＡＮやＣＯＤＥ３９やＩＴＦ等のように、既に規格化されたものではなく、今回出願人がリライタブルカードに印刷するバーコードとして最適なものとして新たに構成したものである。
【００３５】
本実施形態のバーコード３３は、搬送機構の搬送速度とは無関係にデータを読み取り可能であることが大きな特徴となっている。
具体的には、カードの長手方向に沿って複数の単位データ部５０が並んで形成されており、本実施形態では３つのバーで単位データ部５０の１単位を形成している。この単位データ部５０は、リライタブルカード９の幅方向中央にエンコードバー５１が形成され、エンコードバー５１の左右にデータバーが形成される。以下、データバーとして、リライタブルカード９の搬送方向を向いて左側の左バー５２、リライタブルカード９の搬送方向を向いて右側の右バー５３と称して説明する。
【００３６】
各単位データ部５０のカード長手方向の幅ｄは、全ての単位データ部５０で同一であり、またエンコードバー５１、左バー５２、右バー５３のカード長手方向の幅ｄもそれぞれ全て同一の幅である。つまり、カードの搬送方向（カード長手方向）のバーコードの幅や間隔によっては、データは何ら決定されない。
なお、実際には、単位データ部５０の幅ｄは、０．２５ｍｍ程度にすることを想定している。また、バーの長さは当該カード印刷装置１に設置されている読み取り機構３９の位置に適合するように設定すればよく、本実施形態では２．０ｍｍ程度を想定している。
【００３７】
エンコードバー５１は、読み取り機構３９によってバーコード３３を読み取る際に、単位データ部５０であることを認識するための、データ読み取りのタイミング検出用のバーである。
エンコードバー５１は、カード長手方向に沿って黒バーと白バーとが交互に形成されて構成される。黒バーが形成されている部位もエンコードバー５１であり、白バーが形成されている部位もエンコードバー５１である。つまり、従来のバーコードのように白色の部分を空白としたものとはその基本的な考え方が異なり、交互に表れる黒色、白色のそれぞれの位置にデータが形成されるので、従来のものと比較してデータ密度を上げることができる。
【００３８】
左バー５２および右バー５３が実際にデータとして機能する部位である。左バー５２および右バー５３には黒バーまたは白バーが任意に配置される。左バー５２と右バー５３における黒バーまたは白バーの組み合わせによって、単位データ部５０における情報が構築される。具体的には、左バー５２と右バー５３で２ｂｉｔであり、それぞれ任意に黒バーと白バーを配置できるので、これらの組み合わせによって黒黒、黒白、白黒、白白の４種類のデータが１つの単位データ部５０で表現可能となる。
【００３９】
さらに、本実施形態のバーコード３３は、単位データ部５０が２８８個形成されている。そして単位データ部４個で１ｂｙｔｅの情報量となるので、単位データ部４個ずつにＡＳＣＩＩコードなどを割り当て可能であり、ＡＳＣＩＩコード表の全ておよびＪＩＳ漢字コード表の６０００字を表現可能となった。このように本実施形態のバーコード３３は、全部で７２ｂｙｔｅ分の記憶容量を有することになる。
【００４０】
なお、バーコード３３の先頭部分には、バーコード３３の読み出し先頭側であることを示すスタートコードを形成するとよい。例えば先頭部分から単位データ部５０を４個で１ｂｙｔｅ分をスタートコードに割り当てておく。このようにスタートコードを形成することでバーコード３３を逆から読んでしまうような事を防ぐことができる。
【００４１】
また、バーコード３３の先頭部分にスタートコードを形成しなくても、バーコード３３の後端部分に、バーコード３３の終了を示すエンドコードを形成してもよい。例えば後端部分から単位データ部５０を４個で１ｂｙｔｅ分をエンドコードに割り当てておく。このようにエンドコードを形成することによっても、バーコード３３を逆から読んでしまうような事を防ぐことができる。
【００４２】
バーコード３３をこのような構成とすることにより、通常のバーコードのように各バーの太さや、各バーの間隔でデータの内容が決定されないので、ステッピングモータなどの駆動手段２１による搬送においてモータの安定性にかかわらず、データの読み込みが安定して行える。
【００４３】
続いて、上述したバーコードを読み取り可能な読み取り機構について、図６〜図１１に基づいて説明する。
読み取り機構３９は樹脂製のユニット本体６０内に、バーコード３３へ光を照射する光照射手段６２と、バーコード３３のエンコードバー５１を読み取る光センサ６４と、光センサのカード搬送方向左側に配置された左バー５２を読み取る光センサ６５と、光センサのカード搬送方向右側に配置された右バー５３を読み取る光センサ６６とを備えている。
すなわち、読み取り機構３９は、上述したような３つのバー５１，５２，５３からなる単位データ部５０を有するバーコードであっても１台で読み取り可能となっている。
【００４４】
ユニット本体６０は、合成樹脂製であり、上述した３つの光センサ６４，６５，６６を1つの基板に配置したセンサ基板６８が、バーコード３３の上方に位置するように配置可能に設けられている。さらにユニット本体６０には、光照射手段６２から照射された光をカード上に導入するための導入路７５が形成されている。導入路７５の所定箇所（カーブしている部位等）にはミラー７９が設けられており、光照射手段６２で照射された光が確実にバーコード３３上に導入されるように設けられている。
【００４５】
また、ユニット本体６０の下端部がリライタブルカード９の上面に非接触状態で位置する部位であり、この部位には、単位データ部５０の３つのバー５１，５２，５３に対応する位置でそれぞれに対応して開口する３つの窓部７０，７１，７２が形成されている。また、窓部どうしの間には、隣からの反射光の入光を防止するための遮断壁７３，７５が設けられている。
【００４６】
そして、この３つの窓部７０，７１，７２の上方には、カードの幅方向に延びて３つの窓部７０，７１，７２全てをカバーする円柱状の円柱レンズ７４が設けられている。円柱レンズ７４によって、光照射手段６２から照射されてリライタブルカード９上で乱反射した光が拡大されて、センサ基板６８の各光センサ６４，６５，６６へ導入される。
【００４７】
また、円柱レンズ７４とセンサ基板６８との間には、各窓部７０，７１，７２で採光された反射光を、対応する光センサ６４，６５，６６に確実に導入するために、各窓部７０，７１，７２と対応する各光センサ６４，６５，６６と結ぶ反射光導入路７６，７７，７８が設けられている。このため、各光センサ６４，６５，６６では、隣のバーの反射光を誤って読み取ってしまうようなことを防止することができる。
【００４８】
次に、図１０〜図１３に基づいて３個の光センサを配置したセンサ基板の例について説明する。
センサ基板６８は、３個の光センサ６４，６５，６６における受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの高さが異なるようにして配置している。具体的には、３個の光センサ６４，６５，６６をセンサ基板６８の表面と裏面の双方に実装しており、光センサの受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの配置間隔を狭めることを実現している。
すなわち、各光センサ６４，６５，６６単体は、実際に光を受光する受光部６４ａ，６５ａ，６６ａと、受光部６４ａ，６５ａ，６６ａが表面に配置された素子本体６４ｂ，６５ｂ，６６ｂとを有しており、光センサ６４，６５，６６を同一平面上に並べると素子本体６４ｂ，６５ｂ，６６ｂ同士が当接してしまうので、受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの間隔を狭めることができなかった。
【００４９】
また、素子本体６４ｂ，６５ｂ，６６ｂに対して受光部６４ａ，６５ａ，６６ａの配置位置が素子本体の中心ではなく、偏った位置に設けられていることもある。このような場合では、図１１に示すように、光センサ６４，６５，６６を同一平面上に並べると各受光部６４ａ，６５ａ，６６ａが等間隔で配置できない場合もある。
そこで、センサ基板６８の表面と裏面の双方に光センサ６４，６５，６６を配置し、裏面に配置した光センサの受光部が表面側に露出するように、センサ基板６８には表面と裏面とを貫通する透孔８０を形成した。
【００５０】
図１２および図１３がセンサ基板６８の表面と裏面の双方に光センサ６４，６５，６６を配置した例である。
図１２に示す例の場合、センサ基板６８の表面に２個の光センサ６５，６６を実装し、２個の光センサ６５，６６の各受光部６５ａ，６６ａの中間位置に、センサ基板６８の裏面に実装した１個の光センサ６４の受光部６４ａが配置されるようにした。裏面に実装した光センサ６４の受光部６４ａは、表面側を向くように実装している。またセンサ基板６８には透孔８０を穿設し、センサ基板６８の裏面に実装した光センサ６４の受光部６４ａが透孔８０を通して表面側に露出するようにした。
この構成によれば、素子本体に対して受光部の位置が偏っている光センサを複数並列させて用いる場合であっても、受光部どうしの間隔を狭く且つ等間隔で配置することができる。
【００５１】
また、図１３に示す例の場合では、センサ基板６８の表面に１個の光センサ６４を実装し、２個の光センサ６５，６６をセンサ基板６８の裏面に実装した。表面側の１個の光センサ６４は、受光部６４ａが、裏面側の光センサ６５，６６の受光部６５ａ，６６ａの中間位置に配置されるようにした。
また、裏面に実装した光センサ６５，６６の受光部６５ａ，６６ａは、表面側を向くように実装している。またセンサ基板６８には２つの透孔８１，８２を穿設し、センサ基板６８の裏面に実装した光センサ６５，６６の受光部６５ａ，６６ａが透孔８１，８２を通して表面側に露出するようにした。
この構成によっても、素子本体に対して受光部の位置が偏っている光センサを複数並列させて用いる場合に、受光部どうしの間隔を狭く且つ等間隔で配置することができる。
【００５２】
なお、上述してきた読み取り機構３９は、図３〜図５に示したような、単位データ部５０がカード搬送方向に沿って複数配置され、且つ単位データ部５０はカード幅方向に３つのバー５１，５２，５３が存在し、そのうち１つがエンコードバー５１である新規なバーコード３３を読み取るための構成を採用していた。
しかしながら、カードに印刷されたバーコードとしては特に上述した構成には限定されない以上、上述した構成のバーコードではない場合にはそのバーコードの構成に合わせて光センサ等の配置を適宜変更するとよい。
【００５３】
また、上述した実施形態では読み取り機構３９は、搬送方向に沿って右側に設けたが、この場所に限定することはなく、リライタブルカード９におけるバーコード３３の形成位置に基づいて該当する箇所に読み取り機構３９を設けるとよい。
また、リライタブルカード９の両側２箇所に該当する位置に読み取り機構３９を設けてもよい。
【００５４】
以上本発明につき好適な実施の形態を挙げて種々説明したが、本発明はこの実施の形態に限定されるものではなく、発明の精神を逸脱しない範囲内で多くの改変を施し得るのはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明に係るカード印刷装置の外観構成を示す斜視図である。
【図２】図１のカード印刷装置の側面図である。
【図３】カードの平面図である。
【図４】カードに印刷されるバーコードの説明図である。
【図５】バーコードの詳細な説明図である。
【図６】読み取り機構の側面図である。
【図７】読み取り機構の斜視図である。
【図８】読み取り機構の底面からみた斜視図である。
【図９】読み取り機構の断面図である。
【図１０】センサ基板の斜視図である。
【図１１】受光部が均等に配置できない例を示したセンサ基板の側面図である。
【図１２】センサ基板の両面に光センサを実装した例を示す側面図である。
【図１３】センサ基板の両面に光センサを実装した他の例を示す側面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１ カード印刷装置
２ 本体部
３ 搬送機構
４ 印刷機構
９ リライタブルカード
１２ 挿入部
１４ 搬送路
１６ プラテンローラ
１８ 駆動プーリ
１９，２３ 従動ローラ
２０，２４ 従動プーリ
２１ 駆動手段
２２，２６ ピンチローラ
２８ ベルト
３３ バーコード
３９ 読み取り機構
４０ 印刷ヘッド
４１ ヘッド支持部
４２ 圧力付加部
５０ 単位データ部
５１ エンコードバー
５２ 左バー
５３ 右バー
６０ ユニット本体
６２ 光照射手段
６４，６５，６６ 光センサ
６４ａ，６５ａ，６６ａ 受光部
６４ｂ，６５ｂ，６６ｂ 素子本体
６８ センサ基板
７０，７１，７２ 窓部
７３，７５ 遮断壁
７４ 円柱レンズ
７５ 導入路
７６，７７，７８ 反射光導入路
７９ ミラー
８０，８１，８２ 透孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷面にバーコードが印刷されたリライタブルカードへの印刷を実行するカード印刷装置であって、
挿入部から挿入されるリライタブルカードを搬送する搬送機構と、
前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷された前記バーコードを読み取るべく、カード搬送方向に直交する方向に光センサが３個並列して設けられている読み取り機構と、
前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷を行う印刷機構とを具備することを特徴とするカード印刷装置。
【請求項２】
前記光センサは、素子本体と、素子本体に設けられた受光部とを有しており、
前記３個の光センサは、それぞれ同じ方向を向く受光部が互いの素子本体を邪魔せずに等間隔で配置されるように、受光部の受光面の高さが異なるように互い違いに配置されていることを特徴とする請求項１記載のカード印刷装置。
【請求項３】
前記３個の光センサは、１つのセンサ用基板に実装され、
３個の光センサのうちいずれか１個の光センサは、前記センサ用基板の受光する光の照射方向を向く表面、または裏面の何れか一方に実装され、
３個の光センサのうち他の２個の光センサは、前記１個の光センサの両側であって、且つ前記１個の光センサが実装されていない前記センサ用基板の裏面または表面のいずれか他方に実装され、
前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの受光部が、前記センサ用基板の表面に露出するように、前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの実装位置には、センサ用基板の表裏を貫通する透孔が形成されていることを特徴とする請求項２記載のカード印刷装置。
【請求項４】
前記読み取り機構は、
読み取り対象のリライタブルカードへ向けて光を照射する光照射手段と、
光照射手段によって照射され、リライタブルカード表面で乱反射した反射光を受光するように、前記カード搬送方向に直交する方向に軸線方向が配置された円柱レンズとを有し、
該円柱レンズの上方には、前記３個の光センサが実装された前記センサ用基板が、各光センサの受光部が円柱レンズ方向を向くように配置されてなることを特徴とする請求項３または請求項３記載のカード印刷装置。
【請求項５】
前記３個の光センサのうち、いずれか１個は、エンコードバー読み取り用であり、他の２個が実際の情報に関する黒バーまたは白バーを読み取り用に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項記載のカード印刷装置。
【請求項１】
印刷面にバーコードが印刷されたリライタブルカードへの印刷を実行するカード印刷装置であって、
挿入部から挿入されるリライタブルカードを搬送する搬送機構と、
前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷された前記バーコードを読み取るべく、カード搬送方向に直交する方向に光センサが３個並列して設けられている読み取り機構と、
前記搬送機構により搬送されるリライタブルカードに印刷を行う印刷機構とを具備することを特徴とするカード印刷装置。
【請求項２】
前記光センサは、素子本体と、素子本体に設けられた受光部とを有しており、
前記３個の光センサは、それぞれ同じ方向を向く受光部が互いの素子本体を邪魔せずに等間隔で配置されるように、受光部の受光面の高さが異なるように互い違いに配置されていることを特徴とする請求項１記載のカード印刷装置。
【請求項３】
前記３個の光センサは、１つのセンサ用基板に実装され、
３個の光センサのうちいずれか１個の光センサは、前記センサ用基板の受光する光の照射方向を向く表面、または裏面の何れか一方に実装され、
３個の光センサのうち他の２個の光センサは、前記１個の光センサの両側であって、且つ前記１個の光センサが実装されていない前記センサ用基板の裏面または表面のいずれか他方に実装され、
前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの受光部が、前記センサ用基板の表面に露出するように、前記センサ用基板の裏面に実装された光センサの実装位置には、センサ用基板の表裏を貫通する透孔が形成されていることを特徴とする請求項２記載のカード印刷装置。
【請求項４】
前記読み取り機構は、
読み取り対象のリライタブルカードへ向けて光を照射する光照射手段と、
光照射手段によって照射され、リライタブルカード表面で乱反射した反射光を受光するように、前記カード搬送方向に直交する方向に軸線方向が配置された円柱レンズとを有し、
該円柱レンズの上方には、前記３個の光センサが実装された前記センサ用基板が、各光センサの受光部が円柱レンズ方向を向くように配置されてなることを特徴とする請求項３または請求項３記載のカード印刷装置。
【請求項５】
前記３個の光センサのうち、いずれか１個は、エンコードバー読み取り用であり、他の２個が実際の情報に関する黒バーまたは白バーを読み取り用に設けられていることを特徴とする請求項１〜請求項４のうちのいずれか１項記載のカード印刷装置。
【図１】
【図２】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００９−２３０３１１（Ｐ２００９−２３０３１１Ａ）
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−７２９５９（Ｐ２００８−７２９５９）
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願人】（３９７０１１１１１）株式会社ウインテック (87)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１０月８日（２００９．１０．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月２１日（２００８．３．２１）
【出願人】（３９７０１１１１１）株式会社ウインテック (87)
【Ｆターム（参考）】
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