JP2013518344A - カードリーダ装置及び使用方法 - Google Patents

Abstract

カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有する前記カードを読み取るカードリーダ装置が開示され、カードリーダ装置は、磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号をホスト装置に提供するため、ホスト装置に関連付けされたヘッドセットジャックに挿入されるよう構成される出力プラグとを有する。

Description

本出願は、２００９年６月１０日に出願され、米国特許第７，８１０，７２９号になっている米国特許出願番号１２／４５６，１３４号の一部継続出願である。

本開示は、磁気ストライプカードを読み込むためのホスト装置と共に利用されるカードリーダ装置に関し、より詳細には、磁気ストライプカードに格納されている磁気記録された情報を検知し、当該情報をさらなる処理のためアナログ波形を介しホスト装置に伝送する携帯カードリーダ装置に関する。

カードの一方の側に埋め込まれた磁気ストライプを有するプラスチックカードが、日常の取引において普及している。これらのカードは、クレジットカード、デビットカード又はガソリンチャージカードを用いることによって購入の支払のためなど、各種取引に利用されている。チャージカード又はデビットカードはまた、ＡＴＭ（Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｔｅｌｌｅｒ Ｍａｃｈｉｎｅ）の利用を介し銀行との商取引に利用されている。磁気ストライプカードは、ストライプに埋め込まれた磁気粒子の磁性を変更することによって、データを格納可能である。磁気ストライプに格納されているデータは、ストライプをリードヘッドに通すことによって、検知又は読み取られる。磁気ストライプを検知することによって取得されるアナログ波形は、カードの磁気ストライプに格納されているデジタル情報を取得するため、復号化として知られる処理を受ける必要がある。従来の磁気ストライプカードリーダは、相対的にシンプルなコンポーネントと、より高価で複雑な符号化通信コンポーネントとの双方から構成される。

カードの端から０．２２３インチの所にストライプの幅が０．３７５インチの磁気ストライプを配置することが、磁気ストライプカードにおいて典型的である。磁気ストライプは、各トラックが０．１１０インチの幅のデジタルデータの３つまでのトラックを含む。トラック１，３は、典型的には、１インチ当たり２１０ビットで記録され、トラック２は、典型的には、１インチ当たり７５ビットの記録密度を有する。各トラックは、７ビットの英数字又は５ビットの数字を含むことが可能である。トラック１の規格は、航空業界のＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｉｒ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎによって作成された。トラック１は、カードを発行した銀行のために確保された情報と、プライマリアカウント番号、ユーザの名前、カントリコード、カードの有効期限、及び７９文字の任意のデータなどの磁気符号化されたデータとを有することが可能であり、これらは全てセパレータと他の特殊なコンピュータ文字と共に混合されている。第２トラックは、最も一般に利用されるトラックであり、Ａｍｅｒｉｃａｎ Ｂａｎｋｅｒｓ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎにより規定されたフォーマットを有する。第２トラックは、プライマリアカウント番号、カントリコード、カードの有効期限、４０文字の任意のデータ及びセパレータ文字を含む。第３トラックは、ＴＨＲＩＦＴと呼ばれるフォーマットを有し、ＡＴＭによる利用のため当初は意図された。読み出し専用のトラック１，２と異なって、第３トラックは、リード及びライトアプリケーションが意図される。しかしながら、大部分について、第３トラックはこれまで利用されていなかった。さらに、国際標準設定団体であるＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｓｔａｎｄａｒｄｉｚａｔｉｏ（ＩＳＯ）は、ＩＳＯ７８１０，７８１１として知られる識別カードに関する物理的なサイズを記述し、読み取る技術のための規格群を有する。

これらの標準規格を有する磁気ストライプカードは、典型的には、店舗においてＰＯＳ（Ｐｏｉｎｔ−Ｏｆ−Ｓａｌｅ）装置により読み込み可能である。カードが店舗のチェックアウトカウンタの電子カードリーダに通されると、リーダは、通常はビルトインモデムを利用して、クレジット認証リクエストを処理する企業の番号にダイアルする。アカウントが認証されると、承認サインが店舗に送り返され、取引が完了する。

磁気ストライプカードは一般には店舗により利用されるが、個人がインターネットに接続可能な自分の携帯電話や他の装置に付属するシンプルなリーダにカードを通すことによって、（店舗でない）他の個人から支払を受け取るためにカードを利用することはできない。例えば、ある個人は、他人から借金をしているが、借金を返す１つの方法は、現金又は小切手を提供することである。クレジットカード又はデビットカードを用いて借金を返すことが可能になることは便利であろう。さらに、個人が、携帯電話や他の装置に接続されたリーダに自分の磁気ストライプを通すことによって、他の個人や店舗に支払をすることは効果的である。しかしながら、現時点では個人が携帯電話や他の装置に接続されたシンプルな磁気ストライプカードリーダを利用することによって、磁気ストライプカードを利用することにより個人や店舗に支払を送信することはできない。

従って、個人が磁気ストライプカードを利用して支払を送受信することを可能にするシンプルなカードリーダ装置を有することが望ましい。また、ＰＯＳ装置として機能するホスト装置によって検知された磁気ストライプ情報のための復号化機能を提供するホスト装置に接続可能な携帯カードリーダ装置を提供することもまた望ましい。ホスト装置は、携帯カードリーダ装置から復号化されたデータを受信し、又はクレジット認証要求を処理する企業又は第三者にカードデータを送信するため、磁気カードに含まれるデータを復号化するようプログラムされたアプリケーションを有することが可能である。

本開示の一形態では、カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有する前記カードを読み取るカードリーダ装置は、磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号をホスト装置に提供するため、ホスト装置に関連付けされたヘッドセットジャックに挿入されるよう構成される出力プラグとを有し、ホスト装置に常駐するアプリケーションソフトウェアが、ホスト装置のプロセッサにカードに格納されるデジタルデータを生成するため、ヘッドセットジャックに提供される信号を復号化するよう指示する。

本開示の他の形態では、カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有するカードを読み取るカードリーダ装置は、磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を受信するため、前記信号設定装置と前記リードヘッドとに接続される集積回路装置と、ホスト装置に前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を提供するため、ホスト装置に関連付けされたヘッドセットジャックに挿入されるよう構成される、前記集積回路装置に接続される出力プラグとを有し、ホスト装置に常駐するアプリケーションソフトウェアが、ホスト装置のプロセッサにカードに格納されるデジタルデータを生成するため、ヘッドセットジャックに提供される信号を復号化するよう指示する。

本開示のさらなる他の形態では、カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有する前記カードを読み取るカードリーダ装置は、磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を受信するため、前記信号設定装置と前記リードヘッドとに接続される集積回路装置と、ホスト装置に前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を提供するため、前記ホスト装置に関連付けされた入力に挿入され、前記ホスト装置に関連付けされたオーディオ出力により前記ホスト装置から電力を受けるよう構成される、前記集積回路装置に接続される出力プラグとを有する。

上記コメントに照らして、本開示は、復号化機能を実行するため提供されるアプリケーションソフトウェアを有するホスト装置に関して利用される、極めてシンプルな外部装置から構成されるカードリーダ装置を提供することが認識される。

本開示は、記録されたデータ波形を検知し、ホスト装置に設けられるビルトイン回路及びアプリケーションソフトウェアにより複合されるホスト装置にデータは形を送信することによって、磁気ストライプに格納されるデータを読み込み、復号化することが可能なカードリーダ装置を提供する。

本開示はまた、磁気ストライプカードに格納されるデータの１以上のトラックを読み込み可能なカードリーダ装置を提供する。

本開示は、高い信頼性の結果により容易に利用可能なシンプルな構成及び設計を有するカードリーダ装置に関する。

本開示は、容易に搬送、移動又は格納可能なカードリーダ装置に関する。

本開示は、記録されたデータ波形を検知し、ホスト装置に設けられるビルトイン回路及びアプリケーションソフトウェアがデータ波形を受信し、カードを認証するホスト装置にデータ波形を送信することによって、磁気ストライプに格納されるデータを読み込み、復号化可能なカードリーダ装置に関する。

本開示はさらに、各種形状、デザイン又は形態により構成可能なカードリーダ装置を提供する。

本開示は、カードの磁気ストライプに関連付けされたフィンガプリントを検知及び収集する集積回路装置を含むカードリーダ装置に関する。

本開示はまた、既存の磁気ストライプカードを改良又は変更する必要なく、既存の磁気ストライプカードにより動作可能なカードリーダ装置を提供する。

本開示はさらに、オーディオチャネルの一方又は双方から電力を受けるため、利用可能なヘッドセットジャックを利用してホスト装置により駆動可能なカードリーダ装置に関する。

図１は、本開示により構成されるカードリーダ装置の側面斜視図である。 図２は、本開示により構成されるカードリーダ装置の概略図である。 図３は、本開示により構成されるカードリーダ装置の他の実施例の概略図である。 図４は、本開示により構成されるカードリーダ装置の動作方法のフローチャートである。 図５は、本開示により構成されるカードリーダ装置の斜視図である。 図６は、本開示により構成されるカードリーダ装置の他の実施例の側面斜視図である。 図７は、図６に示されるカードリーダ装置の概略図である。 図８は、図６に示されるカードリーダ装置のさらに詳細な概略図である。

図面を参照して、同一の番号は同一のアイテムを参照し、番号１０は本開示により構成されるカードリーダ装置の好適な実施例を特定する。図１を参照して、カードリーダ装置１０は、スロット１４と、ハウジング１２から延びた出力ジャック１６とを有するハウジング１２を有するよう構成される。ジャック１６は、携帯電話２０のマイクロフォン入力やラインインオーディオ入力などのソケット１８に挿入されるよう構成される。また、ジャック１６は、ｉＰｏｄタッチ、ＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）又はＷｉＦｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）接続を有する装置などの他の装置と関連付けされたソケットに挿入されてもよい。ジャック１６は、オーディオジャック、電話プラグ、ジャックプラグ、ステレオプラグ、ミニジャック又はミニステレオオーディオコネクタとしても知られるＴＲＳ（Ｔｉｐ，Ｒｉｎｇ，Ｓｌｅｅｖｅ）コネクタであってもよい。ジャック１６は、３．５ｍｍ又は２．５ｍｍである小型化されたものなどの異なるサイズにより構成されてもよい。また、ジャック１６はハウジング１２内に格納可能であってもよいことが可能及び想定される。

スロット１４は、磁気ストライプを有するカードを収容するのに十分な幅と深さを有する。特に、スロット１４は、磁気ストライプがスロット１４内に適合するのに十分な深さである。スロット１４はまた、スロット１４内に挿入されるカードの長さ未満の長さを有する。しかしながら、スロット１４は、所望される場合には所与のアプリケーションの他の長さを有してもよいことが可能及び想定される。ハウジング１２は、さらに説明されるように、異なる形状とサイズとをとるものであってもよい。

図２は、カードリーダ装置１０の概略図を示す。カードリーダ装置１０は、ジャック１６に接続されるレジスタなどの信号振幅設定装置２６に接続されるコイル２４を有する、インダクティブピックアップヘッドなどのリードヘッド２２を有する。リード２８は、回路を完備するため、ジャック１６をコイル２４に接続する。カード２０は、クレジットカードなどであり、カード３０に関連付けされた磁気ストライプ３２を有する。上述されたように、磁気ストライプ３２は、各トラックがデータを含む３つのトラックを有してもよい。カードリーダ装置１０は、装置１０が携帯電話２０のマイクロフォン入力に接続されると、通常はトラック２である１つのトラックを読み込み可能である。カード３０の磁気ストライプ３２がリードヘッド２２を通過すると、リードヘッド２２は、磁気ストライプ３２に格納されているデータ又は情報を読み込む。図示されないが、カード３０は、ハウジング１２のスロット１４に挿入され、リードヘッド２２に通される。磁気ストライプ３２に格納されているデータは、ＩＳＯ７８１１規格に記載される磁気遷移の形式を有してもよい。カード３０がリードヘッド２２を通過すると、データを表す磁気遷移は、コイル２４の電圧を誘起する。コイル２４により生成される電圧信号又は波形は、波形の振幅を設定するレジスタ２６に提供される。この波形は、ジャック１６を介し携帯電話２０のマイクロフォン入力ソケット１８に送信される。配線のペア３４，３６は、ソケット１８をアンプ３８に接続する。アンプ３８は、カードリーダ装置１０から受信した波形を増幅する。増幅された波形は、アナログ形式の波形がアナログ波形のデジタルサンプルに変換されるアナログ・デジタルコンバータ装置（ＡＤＣ）４０に提供される。デジタルサンプルは、説明されるように、さらなる処理のためマイクロプロセッサ４２に送信される。簡単化のため、携帯電話２０のコンポーネントの大部分は図示されない。しかしながら、携帯電話２０はまた、フラッシュＲＯＭを含むメモリ、ＳＲＡＭ、カメラ、電池、ＬＣＤドライバ、ディスプレイ、アンテナ、スピーカ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ回路、ＷｉＦｉ回路などのコンポーネントを含むものであってもよい。フラッシュＲＯＭは、携帯電話２０のプログラム、アプリケーション及び／又はオペレーティングシステムを含むものであってもよい。

カードリーダ装置１０は、カード３０の磁気ストライプ３２に格納されているデータを提供するため、携帯電話２０に接続可能である。接続されると、スロット１４に通された磁気ストライプ３２がリードヘッド２２により読み取られる。磁気リードヘッド２２は、リードヘッド２２とストライプ３２との間の移動に対するストライプ３２に磁性の変化から生じるアナログ波形を生成する。レジスタ２６はこの信号の振幅を設定し、当該信号は携帯電話２０に提供される。レジスタ２６は、信号の振幅を制御することが要求され、レジスタ２６がない場合、携帯電話２０に送信される信号は、携帯電話２０に関連付けされるハードウェアの許容される振幅の範囲内でなくてもよい。レジスタ２６が欠落している場合、携帯電話２０に送信される信号は、携帯電話２０により正しく処理されないであろう。この信号は、その後、携帯電話２０に含まれるアンプ３８により増幅される。携帯電話２０のＡＤＣ４０は、所与のサンプリングレートにより増幅されたアナログ波形をサンプリングし、デジタル値又はサンプルのストリームを生成する。これらのデジタルサンプルは、クレジット認証要求を処理する第三者又は企業などのホストシステムに情報を提供可能なプロセッサ４２により処理される。プロセッサ４２は、携帯電話ネットワーク、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ又はそれに利用可能な他の何れかのモードを介しホストシステムと通信可能である。ホストシステムはまた、取引が完了したことを示す信号を携帯電話２０に送信してもよい。プロセッサ４２は、メモリ又はプログラムストレージエリアに格納されているプログラム又はアプリケーションにより制御されてもよい。プログラム又はアプリケーションは、ＡＤＣ４０から受信したデジタルサンプルを復号化し、復号化された信号を用いて取引を認証するため第三者に接触するようプログラム可能である。このようにして、カード所有者のアカウントからの支払が、携帯電話所有者のアカウントに移転されるか、又は携帯電話所有者がクレジットカード取引を受け取る店舗に支払を移転することを可能にする。

図３を参照して、カードリード装置８０の他の実施例が示される。カードリーダ装置８０は、出力ジャック９０に接続されるアンプ８８に接続されるコイル８６を備える誘導リードヘッド８４を有するハウジング８２を有する。出力ジャック９０は、ハウジング８２から延び、携帯電話やｉＰｏｄ Ｔｏｕｃｈ（図示せず）などの他の装置に関連付けされたラインインオーディオ入力又はステレオラインイン入力に挿入されるよう構成される。配線９２がジャック９０とコイル８６とを接続する。当該図面には図示されないが、スロットが、磁気ストライプを有するカードがコイル８６を通過するのを可能にするため、ハウジング８２のコイル８６の近くに形成される。磁気ストライプに格納されるデータ又は情報は、コイル８６により読み込まれる。コイル８６は、磁気ストライプに格納されるデータを示す波形を生成し、当該波形がアンプ８６に提供される。増幅された波形は、その後にジャック８８を介し携帯電話に送信される。増幅された波形は、携帯電話のマイクロプロセッサにより処理されるデジタルサンプルに変換するため、ＡＤＣ装置に提供されてもよい。処理されると、携帯電話は、何れかの方向で取引を処理するため第三者と接触してもよい（すなわち、携帯電話所有者のアカウントに対して）。

カードリーダ装置８０は、携帯電話のラインインオーディオ入力を利用するため、カードリーダ装置８０は、読み取られるカードからの２つのトラックを送信可能である。上述されたように、磁気ストライプは、各トラックがデータを有する３つまでのトラックを有してもよい。例えば、カードリーダ装置８０は、トラック１，２を読み込み、これらの信号をステレオ信号の左右のチャネルとして携帯電話に送信してもよい。しかしながら、カードリーダ装置８０によって、通常はトラック１，２である３つのトラックの何れか２つが、カードリーダ装置８０がステレオラインイン入力に接続されると、読み込まれ復号化されてもよい。いくつかの状況又は構成では、アンプ８８が駆動される必要がある可能性がある。アンプ８８は、装置８０が接続する携帯電話にある電源から駆動されてもよい。

図４は、カードリーダ装置１０の動作方法１００のフローチャートを示す。本方法１００は、磁気ストライプカード３０がスロット１４を通されるステップ１０２において処理を開始する。次のステップ１０４において、リードヘッド２２は、磁気ストライプ３２に格納されているデータを読み込み、磁気ストライプ３２に格納されているデータを示すアナログ信号又は波形を生成する。その後、当該波形は、ステップ１０６において、レジスタ２６により設定された自らの振幅を有する。次に、ステップ１０８において、設定された波形は、ソケット１８を通じて出力ジャック１６を介し携帯電話２０に提供される。次のステップ１１０において、アンプ３８は設定された波形を増幅する。当該波形は、ステップ１１２において、デジタル信号に変換するため、アナログ・デジタルコンバータ装置４０に提供される。携帯電話２０のアプリケーション又はプログラムは、次のステップ１１４において、デジタル信号を復号化する。次のステップ１１６において、プログラムは、復号化された信号を用いて取引を認証するため第三者と接触する。第三者は、最後のステップ１１８において、取引を認証又は拒絶する。例えば、第三者が取引を認証する場合、カード所有者のアカウントから控除される金銭が携帯電話所有者に関連付けされたアカウントに移転され、又はその反対の処理が行われる。このように、カードリーダ装置１０を利用することによって、債務が収集又は支払可能である。さらに、カードリーダ装置１０又は８０は、金銭がアカウントにクレジット可能な一方向の取引を処理するのに利用されてもよい。本質的に、カードリーダ装置１０又は８０は、ユーザが高価なカードリーダ装置又はソフトウェアを購入する必要なく、小さな店舗（受取側）又は顧客（支払側）になることを可能にする。

図５を参照して、カードリーダ装置１５０の他の実施例が示される。カードリーダ装置１５０は、ドングリの形状のハウジング１５２を有する。装置１５０は、ハウジング１５２の長さ又は幅に沿って伸びるスロット１５４を有する。スロット１５４は、カードの磁気ストライプがスロット１５４を通ることを可能にするのに十分な深さを有する。スロット１５４は、読み込まれるカードの長さ未満とすることができる長さを有する。装置はまた、ハウジング１５２から延びるジャック１５６を有する。装置１５０は、図２又は図３に示されるコンポーネントを有してもよい。特に、装置１５０は、必要に応じて容易に携行され、携帯電話に接続されてもよい。装置１５０はまた、使用されないときに容易に格納可能となる十分な小ささである。カードリーダ装置１０，８０又は１５０の形状、サイズ又はデザインが可能であり、想定される。

図６を参照して、番号１５０は、本開示により構成されるカードリーダ装置の他の好適な実施例を特定する。カードリーダ装置１５０は、スロット１５４と、ハウジング１５２から延びた出力ジャック１５６とを有するハウジング１５２を有するよう示される。ジャック１５６は、インターネットに接続可能であるか、又はデータを格納し、インターネットに接続可能な装置に装置にデータを提供するホスト装置１６０の外部のマイクロフォン入力などのソケット１５８に挿入されるよう構成される。ホスト装置１６０のいくつかの具体例として、ｉＰｏｄタッチ、ＰＤＡ又はＷｉＦｉ接続を有する装置が含まれる。さらなる例として、いくつかの携帯電話はＷｉＦｉ接続性を有するが、その所有者はインターネットに接続するためのデータプランに加入しておらず、インターネットに接続するための唯一の方法はＷｉＦｉを介してである。ジャック１５６は、オーディオジャック、電話プラグ、ジャックプラグ、ステレオプラグ、ミニジャック、又はミニステレオオーディオコネクタとしても知られるＴＲＳコネクタであってもよい。ジャック１５６は、３．５ｍｍ又は２．５ｍｍである小型化されたものなどの異なるサイズにより構成されてもよい。また、ジャック１５６はハウジング１５２内に格納可能であってもよいことが可能であり、想定される。

スロット１５４は、磁気ストライプを有するカードを収容するのに十分な幅と深さとを有する。特に、スロット１５４は、スロット１５４内に磁気ストライプが適合するのに十分な深さを有する。スロット１５４はまた、スロット１５４に挿入されるカードの長さ未満の長さを有する。しかしながら、スロット１５４は、所望される場合、所与のアプリケーションの他の長さを有してもよいことが可能であり、想定される。ハウジング１５２は、上述されるように、異なる形状及びサイズをとるものであってもよい。

図７は、カードリーダ装置１５０の概略図を示す。カードリーダ装置１５０は、集積回路（ＩＣ）１６８に接続されるレジスタなどの信号振幅設定装置１６６に接続されるコイル１６４を有する、誘導ピックアップヘッドなどのリードヘッド１６２を有する。ＩＣ１６８は、例えば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＭＳＰ４３０などのマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ＡＳＳＰ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｐｒｏｄｕｃｔ）チップ、リード１７０を介したＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップであってもよい。図示されないが、ＩＣ１６８は、電池により駆動されるか、又はさらに詳細に説明されるように、ホスト装置１６０との他の接続により駆動されてもよい。レジスタ１６６又は振幅を設定する他の回路は、信号の振幅を制御するのに必要とされる。レジスタ１６６がない場合、ＩＣ１６８に送信される信号は、ＩＣ１６８の許容される振幅の範囲内でなくてもよい。また、信号振幅設定装置１６６はＩＣ１６８内に搭載されてもよいことが可能である。ＩＣ１６８は、リード１７０によりジャック１５６に接続される。リード１７２は、ＩＣ１６８とコイル１６４とを接続する。クレジットカードなどのカード１７６は、カード１７６に関連付けされた磁気ストライプ１７８を有する。上述されるように、磁気ストライプ１７８は、各トラックがデータを有する３つのトラックを有してもよい。カードリーダ装置１５０は、装置１５０がホスト装置１６０のマイクロフォン入力１５８に接続されると、可能な３つのトラックの１つのトラックを読み込み可能である。カード１７６の磁気ストライプ１７８がリードヘッド１６２に通されると、リードヘッド１６２は、磁気ストライプ１７８に格納されるデータ又は情報を読み込む。

図示されないが、カード１７６はハウジング１５２のスロット１５４に挿入され、リードヘッド１６２に通される。磁気ストライプに格納されているデータは、ＩＳＯ７８１１規格に記載されるような磁気遷移形態を有してもよい。カード１７６がリードヘッド１６２を通過すると、データを表す磁気遷移は、コイル１６４の電圧を誘導する。コイル１６４により生成される電圧信号又は波形は、波形の振幅を設定するレジスタ１６６に提供される。この波形は、増幅、信号取得及び／又は処理のためＩＣ１６８に提供される。波形は、ＩＣ１６８からホスト装置１６０にマイクロフォン入力ソケット１５８にジャック１５６を介し提供される。また、ＩＣ１６８が波形を復号化し、カード１７６のアカウント番号を決定することができることが可能である。さらに、カード１７６に一意的なフィンガプリントを有する磁気ストライプ１７８の内在的な残留磁気パターンが存在することが知られている。所望される場合、ＩＣ１６８は、当該フィンガプリントを検知及び収集し、カード１７６のさらなる認証のため、当該情報をホスト装置１６０に送信するようプログラム可能である。リード１８０は、ホスト装置１６０内でソケット１５８と回路１８２とを接続する。回路１８２は、アンプ、ＡＤＣ、ＤＡＣ（デジタル・アナログコンバータ）、及びマイクロプロセッサなどの各種装置を有し、これらの全てがこの図で示されてはいない。ＩＣ１６８はまた、上述されるように、アカウント情報を検証し、取引を完了させるため、リーダ１５０から提供される波形を処理するための回路及び／又はアルゴリズムを有してもよい。理解できるように、携帯電話２０に関して上述されたように、ホスト装置１６０に関連付けされた他のコンポーネントがあってもよい。しかしながら、このようなコンポーネントは、詳細には示されていない。

カードリーダ装置１５０は、カード１７６の磁気ストライプ１７８に格納されているデータを提供するため、ホスト装置１６０に接続可能である。接続されると、スロット１５４に通される磁気ストライプ１７８がリードヘッド１６２により読み込まれる。磁気リードヘッド１６２は、リードヘッド１６２とストライプ１７８との間の動きに関してストライプ１７８に沿った磁性の変化から生じるアナログ波形を生成する。レジスタ１６６は当該信号の振幅を設定し、当該信号はＩＣ１６８に提供される。上述されるように、ＩＣ１６８は振幅設定装置１６６を有することが可能であることが可能である。ＩＣ１６８は、ホスト装置１６０にその後に提供されるデジタル信号又はアナログ信号として当該信号を処理可能である。ホスト装置１６０は、クレジット認証要求を処理する第三者又は企業などのホストシステムに情報を提供できる。ホスト装置１６０は、ＷｉＦｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ又はそれに利用可能な他の何れかのモードを介しホストシステムと通信可能である。ホストシステムはまた、取引が完了したことを示すため、信号、電子メール又はメッセージをホスト装置１６０に送信してもよい。

図８は、ホスト装置１６０により駆動されるリーダ１５０を示す。特に、リーダ１５０は、ホスト装置１６０に関連付けされたヘッドフォンジャック２０２に接続されるよう構成されるプラグ２００を有する。ヘッドフォンジャック２０２は、少なくとも１つのオーディオ出力チャネルを有し、最も通常は、左オーディオアウトチャネル２０４と右オーディオアウトチャネル２０６とが見つけられる。オーディオアウトチャネル２０４，２０６は、ＤＡＣ２０８に接続される。ＤＡＣ２０８は、接続２１２を介しマイクロプロセッサ２１０に接続される。１つのＤＡＣ２０８が示されているが、複数のＤＡＣを有することが可能である。プラグ２００がマイクロフォン入力チャネル２１６を介しＡＤＣ２１４に接続され、ＡＤＣ２１４は、接続２１８によりマイクロプロセッサ２１０に接続される。上述されるように、プラグ２００は、オーディオジャック、電話プラグ、ジャックプラグ、ステレオプラグ、ミニジャック又はミニステレオオーディオコネクタであってもよい。

プラグ２００は、左チャネル２２０、右チャネル２２２及びマイクロフォン入力２２４を介しＩＣ１６８に接続される。ＩＣ１６８は、以下のようにしてホスト装置１６０から電力を供給される。オーディオアウトチャネルの１つ（２０４又は２０６）は、ＩＣ１６８に電力を提供するため、容易に整流され、ローパスフィルタリングされる波形を出力するようプログラム可能である。ホスト装置１６０のオーディオ出力がＤＣ（直流）接続される場合、オーディオアウトチャネル（２０４又は２０６）は、ＩＣ１６８への電力として利用されるＤＣレベルにプログラム可能である。また、ステレオオーディオ出力が利用可能である場合、左オーディオアウトチャネル２０４と右オーディオアウトチャネル２０６とは、リーダ装置１５０への電力を２倍にするよう組み合わせ可能である。

ＩＣ１６８は、ホスト装置１６０の左右オーディオアウトチャネル２０４，２０６とマイクロフォン入力チャネル２１６とを用いることによって、ホスト装置１６０とのデジタルインタフェースを有してもよい。ホスト装置１６０は、ＩＣ１６８からマイクロフォン入力２１６を介し同期データを受信しながら、ホスト装置１６０のＤＡＣ２０８からＩＣ１６８にデータ転送クロック及びシリアルデータストリームを提供可能である。データ転送クロックは、ＩＣ１６８に電力を提供するため、整流及びフィルタリング可能である。ＩＣ１６８からホスト装置１６０にデジタルデータを転送する他の方法は、デジタルデータにより搬送波波形を変調し、変調された波形を同期的（同期用のオーディオ出力を用いて）又は非同期的に変調された波形をマイクロフォン入力２１６に送信することである。変調フォーマットの具体例として、ＯＯＫ、ＡＳＫ、ＦＳＫ、ＰＳＫ、ＱＰＳＫ、ＭＳＫなどがあげられる。シリアルデジタルデータの復調は、プログラム制御の下でホスト装置１６０のマイクロプロセッサ２１０により実現できる。

上述されたすべてから、求められる各種効果を実現するカードリーダ装置が図示及び説明されたことは明らかである。しかしながら、主題となるカードリーダ装置の多数の変更、改良、変形及び他の利用及び適用が可能であり、想定されることは、当業者に明らかであろう。本開示の趣旨及び範囲から逸脱しない全ての変更、改良、変形及び他の利用及び適用は、本開示によりカバーされており、以下の請求項によってのみ限定される。

図３を参照して、カードリーダ装置８０の他の実施例が示される。カードリーダ装置８０は、出力ジャック９０に接続されるアンプ８８に接続されるコイル８６を備える誘導リードヘッド８４を有するハウジング８２を有する。出力ジャック９０は、ハウジング８２から延び、携帯電話やｉＰｏｄ Ｔｏｕｃｈ（図示せず）などの他の装置に関連付けされたラインインオーディオ入力又はステレオラインイン入力に挿入されるよう構成される。配線９２がジャック９０とコイル８６とを接続する。当該図面には図示されないが、スロットが、磁気ストライプを有するカードがコイル８６を通過するのを可能にするため、ハウジング８２のコイル８６の近くに形成される。磁気ストライプに格納されるデータ又は情報は、コイル８６により読み込まれる。コイル８６は、磁気ストライプに格納されるデータを示す波形を生成し、当該波形がアンプ８８に提供される。増幅された波形は、その後にジャック９０を介し携帯電話に送信される。増幅された波形は、携帯電話のマイクロプロセッサにより処理されるデジタルサンプルに変換するため、ＡＤＣ装置に提供されてもよい。処理されると、携帯電話は、何れかの方向で取引を処理するため第三者と接触してもよい（すなわち、携帯電話所有者のアカウントに対して）。

図７は、カードリーダ装置１５０の概略図を示す。カードリーダ装置１５０は、集積回路（ＩＣ）１６８に接続されるレジスタなどの信号振幅設定装置１６６に接続されるコイル１６４を有する、誘導ピックアップヘッドなどのリードヘッド１６２を有する。ＩＣ１６８は、例えば、Ｔｅｘａｓ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ ＭＳＰ４３０などのマイクロコントローラ、マイクロプロセッサ、ＡＳＳＰ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｓｔａｎｄａｒｄ Ｐｒｏｄｕｃｔ）チップ、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）チップであってもよく、リード１７０を介し振幅設定装置１６６及びリードヘッド１６２（コイル１６４など）に接続される。図示されないが、ＩＣ１６８は、電池により駆動されるか、又はさらに詳細に説明されるように、ホスト装置１６０との他の接続により駆動されてもよい。レジスタ１６６又は振幅を設定する他の回路は、信号の振幅を制御するのに必要とされる。レジスタ１６６がない場合、ＩＣ１６８に送信される信号は、ＩＣ１６８の許容される振幅の範囲内でなくてもよい。また、信号振幅設定装置１６６はＩＣ１６８内に搭載されてもよいことが可能である。ＩＣ１６８は、リード１７２によりジャック１５６に接続される。リード１７４は、ＩＣ１６８とリードヘッド１６２（コイル１６４など）とを接続する。クレジットカードなどのカード１７６は、カード１７６に関連付けされた磁気ストライプ１７８を有する。上述されるように、磁気ストライプ１７８は、各トラックがデータを有する３つのトラックを有してもよい。カードリーダ装置１５０は、装置１５０がホスト装置１６０のマイクロフォン入力１５８に接続されると、可能な３つのトラックの１つのトラックを読み込み可能である。カード１７６の磁気ストライプ１７８がリードヘッド１６２に通されると、リードヘッド１６２は、磁気ストライプ１７８に格納されるデータ又は情報を読み込む。

図示されないが、カード１７６はハウジング１５２のスロット１５４に挿入され、リードヘッド１６２に通される。磁気ストライプに格納されているデータは、ＩＳＯ７８１１規格に記載されるような磁気遷移形態を有してもよい。カード１７６がリードヘッド１６２を通過すると、データを表す磁気遷移は、コイル１６４の電圧を誘導する。コイル１６４により生成される電圧信号又は波形は、波形の振幅を設定するレジスタ１６６に提供される。この波形は、増幅、信号取得及び／又は処理のためＩＣ１６８に提供される。波形は、ＩＣ１６８からホスト装置１６０にマイクロフォン入力ソケット１５８にジャック１５６を介し提供される。また、ＩＣ１６８が波形を復号化し、カード１７６のアカウント番号を決定することができることが可能である。さらに、カード１７６に一意的なフィンガプリントを有する磁気ストライプ１７８の内在的な残留磁気パターンが存在することが知られている。所望される場合、ＩＣ１６８は、当該フィンガプリントを検知及び収集し、カード１７６のさらなる認証のため、当該情報をホスト装置１６０に送信するようプログラム可能である。リード１８０は、ホスト装置１６０内でソケット１５８と回路１８２とを接続する。回路１８２は、アンプ、ＡＤＣ、ＤＡＣ（デジタル・アナログコンバータ）、及びマイクロプロセッサなどの各種装置を有し、これらの全てがこの図で示されてはいない。回路１８２はまた、上述されるように、アカウント情報を検証し、取引を完了させるため、リーダ１５０から提供される波形を処理するための回路及び／又はアルゴリズムを有してもよい。理解できるように、携帯電話２０に関して上述されたように、ホスト装置１６０に関連付けされた他のコンポーネントがあってもよい。しかしながら、このようなコンポーネントは、詳細には示されていない。

図８は、ホスト装置１６０により駆動されるリーダ１５０を示す。特に、リーダ１５０は、ホスト装置１６０に関連付けされたヘッドフォンジャック２０２に接続されるよう構成されるプラグ２００を有する。ヘッドフォンジャック２０２は、少なくとも１つのオーディオ出力チャネルを有し、最も通常は、左オーディオアウトチャネル２０４と右オーディオアウトチャネル２０６とが見つけられる。オーディオアウトチャネル２０４，２０６は、ＤＡＣ２０８に接続される。ＤＡＣ２０８は、接続２１２を介しマイクロプロセッサ２１０に接続される。１つのＤＡＣ２０８が示されているが、複数のＤＡＣを有することが可能である。ヘッドフォンジャック２０２がマイクロフォン入力チャネル２１６を介しＡＤＣ２１４に接続され、ＡＤＣ２１４は、接続２１８によりマイクロプロセッサ２１０に接続される。上述されるように、プラグ２００は、オーディオジャック、電話プラグ、ジャックプラグ、ステレオプラグ、ミニジャック又はミニステレオオーディオコネクタであってもよい。

Claims (20)

1. カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有する前記カードを読み取るカードリーダ装置であって、
   磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、
   前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、
   前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号をホスト装置に提供するため、ホスト装置に関連付けされたヘッドセットジャックに挿入されるよう構成される出力プラグと、
   を有するカードリーダ装置。
2. 前記リードヘッドは、誘導性である、請求項１記載のカードリーダ装置。
3. 前記信号設定装置は、レジスタを有する、請求項１記載のカードリーダ装置。
4. 前記出力プラグは、３．５ｍｍジャックを有する、請求項１記載のカードリーダ装置。
5. 前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号は、アナログ信号である、請求項１記載のカードリーダ装置。
6. 前記リードヘッドと前記信号設定装置とは、ハウジング内に含まれる、請求項１記載のカードリーダ装置。
7. カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有するカードを読み取るカードリーダ装置であって、
   磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、
   前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、
   前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を受信するため、前記信号設定装置と前記リードヘッドとに接続される集積回路装置と、
   ホスト装置に前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を提供するため、ホスト装置に関連付けされたヘッドセットジャックに挿入されるよう構成される、前記集積回路装置に接続される出力プラグと、
   を有するカードリーダ装置。
8. 前記集積回路装置は、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を処理可能である、請求項７記載のカードリーダ装置。
9. 前記集積回路装置は、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を増幅可能である、請求項７記載のカードリーダ装置。
10. 前記集積回路装置は、信号取得可能である、請求項７記載のカードリーダ装置。
11. 前記集積回路装置は、マイクロコントローラである、請求項７記載のカードリーダ装置。
12. 前記リードヘッド、前記信号設定装置、前記集積回路装置及び前記出力プラグを含むハウジングをさらに有する、請求項７記載のカードリーダ装置。
13. 前記ハウジングは、磁気ストライプを有するカードが挿入及び通されるスロットを有する、請求項１２記載のカードリーダ装置。
14. カードに含まれる磁気ストライプに格納されるデータを有する前記カードを読み取るカードリーダ装置であって、
    磁気ストライプに格納されるデータを読み込むため、カードの磁気ストライプを通し、磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を生成するためのリードヘッドと、
    磁気ストライプに格納されるデータを示す信号の振幅を設定する信号設定装置と、
    前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を受信するため、前記信号設定装置と前記リードヘッドとに接続される集積回路装置と、
    ホスト装置に前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を提供するため、前記ホスト装置に関連付けされた入力に挿入され、前記ホスト装置に関連付けされたオーディオ出力により前記ホスト装置から電力を受けるよう構成される、前記集積回路装置に接続される出力プラグと、
    を有するカードリーダ装置。
15. 前記オーディオ出力は、左オーディオアウトチャネルと右オーディオアウトチャネルとを有し、前記オーディオアウトチャネルの一方は、前記集積回路装置に電力を提供する、請求項１４記載のカードリーダ装置。
16. 前記オーディオアウトチャネルの他方は、前記集積回路装置に電力を提供する、請求項１５記載のカードリーダ装置。
17. 前記集積回路装置は、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号をデジタルデータに変換する、請求項１４記載のカードリーダ装置。
18. 前記集積回路装置は、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を変調された波形に変換し、前記変調された波形を前記ホスト装置に同期的に提供する、請求項１４記載のカードリーダ装置。
19. 前記集積回路装置は、前記磁気ストライプに格納されるデータを示す信号を変調された波形に変換し、前記変調された波形を前記ホスト装置に非同期的に提供する、請求項１４記載のカードリーダ装置。
20. 前記ホスト装置は、オーディオ出力チャネルとマイクロフォン入力チャネルとのペアを有し、前記オーディオ出力チャネルの一方によりデータ転送クロックと、前記オーディオ出力チャネルの他方によりシリアルデータストリームとを提供可能であり、前記マイクロフォン入力チャネルにより前記集積回路装置から同期データを受信可能である、請求項１４記載のカードリーダ装置。

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