JP2896425B2 - カード状媒体処理装置および現金取扱い装置並びにカード状媒体 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、カード状媒体処理装置およびそれを備えた
現金取扱い装置に係り、特に、使用されたカードのエン
ボスを含めたイメージを取引記録として記録する際に、
カードイメージをひずみなく読み取るのに好適なカード
状媒体処理装置に関するものである。

〔従来の技術〕

現在、現金自動取引装置（以下、ATMという）は、銀
行をはじめとする金融機関等で広く使われている。ATM
では、取引がなされた場合に取引媒体を特定できる記録
を取得する必要があり、従来からカード状記報媒体処理
装置が搭載されている。

ATMの構成の一例を第12図に示す。ATMは、利用者側か
ら見える部分には、カード入口，明細表出口，通帳入
口，紙幣出入口，硬貨出入口,CRTディスプレイ及びタッ
チパネル，キーボード等を備え、内部には、本発明の対
象であるカード状媒体処理装置を含むカード伝票処理装
置，紙幣取扱い機構等を含んでいる。

従来のカード状媒体処理装置は主として、エンボス文
字を有するカードを受け入れ、カード使用を特定できる
記録として、感圧紙でできたジャーナル用紙等の記録媒
体に、インプリンタを用いて銀行番号，店番号，口座番
号，氏名などが刻印されているエンボス文字を転写し、
記録・保管している。

従来のカード状媒体処理装置は、例えば、特開昭61-1
61572に記載されているように、カード挿入口と、カー
ド上に設けられた記録媒体に対し必要な情報のリード／
ライトを行う記録／再生ヘッド（例えば，カードが磁気
カードであれば磁気ヘッド,ICカードであれば接点，光
カードであれば光ヘッド，記録媒体が複合された複合カ
ードであればそれぞれに対応した記録／再生ヘッド）
と、カードの種類によってはカードを搬送する必要があ
るので挿入されたカードを装置内で搬送するカード搬送
手段と、カード搬送手段によりまたは手動により所定位
置に搬送され停止しているカードに対し供給部から所定
の搬送路を通りセットされている感圧紙でできているジ
ャーナル用紙を（必要によっては同じく感圧紙でできて
いる明細票用紙をさらに）重ねこれら用紙上を弾性ロー
ラで押圧しカードのエンボス文字を用紙に転写するイン
プリンタとからなる。

このような構成のカード状媒体処理装置の動作につい
て説明する。ATMの利用客がカードをカード挿入口に入
れると、カード搬送手段がカードを搬送し、記録／再生
ヘッドがカード上の記録媒体に記録されている情報をリ
ード／ライトする。次に、カードはインプリンタの所定
位置まで搬送される。そこで、準備されているジャーナ
ル用紙と必要により明細票用紙とを重ね、インプリント
ローラが用紙上を押圧して通り、カードのエンボス文字
をジャーナル用紙，明細票用紙に転写させる。その後、
必要があればカードはカード搬送手段により搬送され、
記録／再生ヘッドがカード上の記録媒体に情報を再度リ
ード／ライトする。最終的に、カードと明細票はそれぞ
れの搬送手段により搬送され、カード挿入口から利用客
に提供される。一方、ジャーナル用紙も搬送され、金融
機関の保管用として所定の場所に回収される。

上記公開特許公報は、このような従来のカード状媒体
処理装置では、構成機器の実装上の制約から、カード搬
送路が長距離になってしまい、また、エンボス文字をジ
ャーナル用紙に取得するためにジャーナル用紙を保管す
る上で量が膨大になってしまう点が問題であると指摘し
ている。

これらの問題点を解決するために、特開昭61-161572
号では、エンボス文字を読取手段で光学的に読み取り電
気信号に変換し、読取られたエンボス文字のイメージデ
ータをエンボスイメージデータ生成手段で生成し、生成
されたイメージデータを記憶手段に記憶し、記憶手段か
ら読出したイメージデータを印刷手段で記録媒体に印刷
する装置を開示している。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術にも、依然として次のような問題があ
る。

取引記録としてカード状媒体処理装置で取得する取引
媒体の記録は、取引媒体を特定する必要があり、取引媒
体と一対一に対応するようにひずみなく記録媒体に記録
しなければならない。カード状媒体処理装置で扱うカー
ドは、現在はある規格で標準化されたカードであり、も
との形状を保った正常なカードであることを前提として
いる。

しかし、利用客の取り扱い方や保管法によって、そり
などの変形を生じたカードが、カード状媒体処理装置に
挿入される場合がある。また、社会の発展に伴いカード
化が一段と進み、規格に準拠したカードだけでなく、カ
ード材質の異なるカード、厚さの異なるカードなどいろ
いろなカード状媒体が使用されることが考えられる。

変形を生じたり一部分が汚れたりしたカード，さらに
は材質や厚さなどが異なるカード状媒体をカード状媒体
処理装置が受け入れた場合、搬送手段でカード状媒体を
搬送するとすべりなどにより搬送速度が変動する。搬送
速度が変動すると、エンボス文字を光学的に読取り電気
信号に変換する読取手段を通して得られるイメージデー
タがひずみ、取引記録としての必要要件を満足しなくな
る。

例えば実開昭55-81847号は、１行に設けられたパンチ
カードの孔を正しく読み取るために、タイミングマーク
を設けている。しかし、情報記録部分の孔とタイミング
マークとは、別に設けられているので、同期をとる必要
がある。また、孔とタイミングマークとを併せて読み取
る構成のみが開示されているが、絶対的な位置が分から
ないので、カードが滑りを起こすと、同じ位置の情報を
複数回読み取ってしまう。

さらに、電荷蓄積モードのイメージセンサを用いる場
合に、一定の発光強度で連続発光させると、同一の図柄
に対しても電荷蓄積時間が違えば、光量積分値が異な
り、露光量が搬送速度変動の影響を受けることになっ
て、得られるイメージデータが見にくくなる点について
は、何らの配慮も示していない。

本発明の目的は、変形を生じたり一部分が汚れたりし
たカードまたは材質や厚さなどが異なるカード状媒体の
イメージをイメージ読み取り手段によりひずみなく読み
取り、必要要件を満足する取引記録として記録媒体に記
録できるカード状媒体処理装置およびそれを備えた現金
取り扱い装置を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

搬送手段によるカード状媒体の搬送速度が上記要因な
どにより変動し、得られるカード状媒体のイメージがひ
ずむのであるから、搬送速度に依存することなくイメー
ジ読み取り手段を所定ステップ駆動する毎にカード状媒
体のイメージを読み取ればよいと考えられる。

そこで、本発明は、上記目的を達成するために、情報
を記録したカード状媒体の搬送中の位置を検出するカー
ド状媒体位置検出手段と、カード状媒体位置検出手段か
らの位置検出信号によりイメージ読み取り手段を駆動す
る信号を制御するイメージ読み取り手段駆動信号制御手
段と、イメージ読み取り手段駆動信号制御手段により制
御されるイメージ読み取り手段駆動手段とを備え、カー
ド状媒体とイメージ読み取り手段とを搬送手段により相
対変位させ、カード状媒体のイメージを読み取り、カー
ド状媒体を特定するカード状媒体の処理装置において、
前記カード状媒体が、取引等に必要な情報を記録する領
域に取引等の情報と同期用刻時信号とを変調して記録し
たまたは同期用刻時信号を取引等の情報とは独立に記録
したカード状媒体からなり、カード状媒体位置検出手段
が、同期用刻時信号を検出する同期検出手段と同期用刻
時信号を取引等の情報から分離する同期用刻時信号分離
手段とからなるカード状媒体処理装置を提案する。

前記カード状媒体が、イメージ読み取り手段駆動信号
と所定の関係にある間隔で印刷されたイメージ読み取り
手段駆動用タイミングマークを有し、カード状媒体位置
検出手段が、タイミングマークを光学的に検出する光学
式タイミングマーク検出手段を含み、光学式タイミング
マーク検出手段が、所定間隔および形状に配置された複
数個の光学式センサと、各光学式センサの前面に開口部
を有する部材とを含むようにすることもでき、その際
は、カード状媒のイメージ読み取り手段駆動用タイミン
グマークの間隔と前記部材の開口部のピッチとを一方が
他方に対しバーニア目盛り作用をするように決めること
が望ましい。

前記カード状媒体位置検出手段は、カード状媒体の搬
送方向に配置される少なくとも１個の要素からなるライ
ン状光源と、そのライン状光源に対向して配置され前記
搬送方向に沿って分割された複数の要素からなるライン
状光学式センサとを含み、カード状媒体が遮光する光学
式センサの位置により前記カード状媒体の位置を検出す
ることも可能である。

ライン状光源およびライン状光学式センサをカード状
媒体の搬送方向に対して斜めに配置すると、分解能を上
げることができる。

カード状媒体位置検出手段は、相対的に搬送されるカ
ード状媒体と接触して回転するローラと、そのローラの
回転を検出するロータリエンコーダとを含み、カード状
媒体の位置を機械的に検出する手段で実現してもよい。

これらのカード状媒体処理装置は、いずれも現金取扱
い装置に内蔵できる。

〔作用〕

カード状媒体処理装置に挿入されたカード状媒体は、
所定手順の処理後、搬送手段によりイメージ読み取り手
段に搬送される。

カード状媒体位置検出手段は、非接触または接触式
に、カード状媒体そのものまたはカード状媒体に記録さ
れているタイミングマークを利用して、カード状媒体が
所定距離搬送される毎に位置検出信号を出力する。所定
距離はイメージ読み取り手段によるカード状媒体のイメ
ージ読み取りの解像度に関係し、一般的には一定に設定
する。特に解像度を向上させたい部分がある場合には、
より短距離に設定する場合もある。

イメージ読み取り手段駆動信号制御手段は、カード状
媒体位置検出手段から出力される位置検出信号を受け、
要求される解像度でカード状媒体のイメージを読み取る
ように、イメージ読み取り手段駆動手段を制御する信号
を出力する。

イメージ読み取り手段駆動手段は、イメージ読み取り
手段駆動信号制御手段から出力される制御信号を受け、
イメージ読み取り手段を駆動する信号を生成し、イメー
ジ読み取り手段を所定解像度でカード状媒体のイメージ
を読み取るように駆動する。

本発明においては、これらの手段により、カード状媒
体が所定距離搬送される毎にカード状媒体のイメージを
イメージ読み取り手段で読み取るので、カード状媒体の
変形などによりカード状媒体を搬送する速度が変動して
もその影響を受けることがなく、取引記録として要求さ
れる取引媒体のイメージデータを記録媒体にひずみなく
記録できる。

また、本発明においては、光源ドライバを設け、イメ
ージリーダ駆動信号制御手段の信号に応じて、イメージ
リーダの発光ダイオードアレーの発光を短時間発光とな
るように制御し、電荷蓄積時間の変動の影響を排除し
て、露光量を一定にする。発光時間は、搬送速度の最大
値に対応する最短電荷蓄積時間よりも短く設定する。発
光強度は、発光時間に対応しイメージリーダが十分な露
光量を得られるように設定する。このように設定する
と、搬送速度が変動しても露光量は常に一定となり、良
好なイメージデータが得られる。また、短時間発光なの
で、カード状媒体が高速に搬送されても、ブレのないイ
メージデータを得ることが可能となる。

なお、本明細書では、ATM等で取引記録を残す必要が
ある場合を例として本発明を説明しているが、入退室チ
ェック用のIDカードのように、必ずしも取引記録が必要
でなく、当人を確認するだけでよい場合にも有効である
ことは勿論である。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図は、ATM等に塔載される本発明によるカード状
媒体処理装置の一実施例の基本構成を示す図である。カ
ード状媒体処理装置の筐体１は第12図のATM等に塔載さ
れ、以下に述べる構成要素の主要部分または全要素を内
蔵している。カード状媒体挿入用ガイド２はATMの前面
パネルの開口部から利用客側に突き出して設けられ、カ
ード状媒体３を挿入しやすくしている。カード状媒体３
を搬送する手段は、搬送ローラ4,搬送ベルト5,正逆両方
向に回転制御されるモータ６からなり、搬送ベルト５の
上面はカード状媒体３の搬送路７となっている。搬送路
７の前端近くには、発光ダイオードとホトトランジスタ
とからなる光スイッチ８が設けられ、カード状媒体３の
挿入を検出する。搬送路７の後端には、カード状媒体３
を回収する回収口９が開口している。また、搬送路７の
途中には、カード状媒体３の情報をリード／ライトする
記録／再生ヘッドが、搬送路７に近接して設けられてい
るが、煩雑になるので、ここでは図示しない。記録／再
生ヘッドと同様に、搬送路７の途中に近接してカード状
媒体位置検出手段11の検出ヘッド10が設けられている。
カード状媒体位置検出手段11からの信号は、イメージリ
ーダ駆動信号制御手段12及びイメージリーダドライバ13
に送られ、搬送路７上を搬送されるカード状媒体３のイ
メージデータを読み取るため搬送路７から所定距離に設
置したイメージリーダ20を駆動する。イメージリーダ20
は本実施例では密着型イメージリーダであり、搬送路７
上のカード状媒体３を照明するため複数の発光ダイオー
ドを直線状に配列した１つまたは複数の発光ダイオード
アレー21と、カード状媒体３からの反射光を集光し結像
させるロッドレンズアレー22と、結像を受光し電気信号
に変換するホトセンサアレー23とからなる。イメージリ
ーダ20は、縮小型イメージリーダでもよい。イメージリ
ーダ20からの信号は、イメージ信号処理手段30及び記録
手段31に送られる。カード状媒体３のイメージデータ
は、最終的に取引記録として記録媒体32に記録、保管さ
れる。

本発明の別の実施例を第２図に示す。本実施例の装置
は、カード状媒体としてよく用いられている磁気カード
または光カードなどのように、情報の記録領域に取引情
報と同期用刻時信号とを変調して記録するカード状媒
体、あるいは同期用刻時信号を取引情報とは独立に記録
領域に記録するカード状媒体を受け入れる。

ここでは、カード状媒体の位置を検出しイメージリー
ダを駆動するまでの部分しか示していないが、他の部分
は第１図と同じである。カード状媒体３に記録されてい
る情報をリード／ライトする記録／再生ヘッド40が搬送
路７に近接して設けられている。記録／再生ヘッド40の
近くには、イメージリーダ20が搬送路７に相対して設け
られている。記録／再生ヘッド40からの検出信号は、再
生アンプ41,同期検出手段42,デコーダ43を通り、記録さ
れている取引情報を復元する。一方、同期検出手段42で
抽出される同期用刻時信号はカード状媒体３の位置に対
応しているので、同期信号分離手段44により同期検出手
段の信号から同期用刻時信号を分離し、イメージリーダ
駆動信号制御手段12に供給し、イメージリーダドライバ
13を介してイメージリーダ20を駆動する。

第３図は、本発明によるイメージ読み取り手段駆動用
タイミングマーク50（以下、タイミングマークという）
を設けたカード状媒体３の一実施例を示す。タイミング
マーク50の間隔はイメージ読み取り手段駆動信号と特定
の関係にあり、図では等間隔に設けてある。カード状媒
体３のイメージデータの読み取りで解像度を変化させた
い場合は、タイミングマーク50の間隔を変えて設ける。

第４図は、第３図のタイミングマーク50を光学式セン
サで検出する光学式タイミングマーク検出手段をカード
状媒体位置検出手段として採用した実施例の概要を示す
図である。搬送路７上を搬送されるカード状媒体３のタ
イミングマーク50の部分に相対させ照明手段として発光
ダイオード51を設け、発光ダイオード51に近接してホト
トランジスタ52を設けてある。ホトトランジスタ52はタ
イミングマーク50の明暗の変化を検出する。ホトトラン
ジスタ52からの信号はタイミングマーク検出手段53に入
力され、イメージリーダ駆動信号制御手段12への出力信
号となる。

第５図は、カード状媒体位置検出手段として光学式タ
イミングマーク検出手段を採用した別の実施例の概要を
示す図である。搬送路７上を搬送されるカード状媒体３
のタイミングマーク50の部分に相対し図示しない照明手
段が設けられ、タイミングマーク50の部分を照明する。
照明手段の近傍でタイミングマーク50に相対させ光学式
センサ54として複数のホトトランジスタを特定形状に配
列してある。これらのホトトランジスタは、複数の受光
要素からなるMOSアレーセンサやCCDアレーセンサなどに
代えてもよい。光学式センサ54の前面には、タイミング
マーク50の間隔と特定の関係にある間隔で開口部を有す
る部材55を配置してある。光学式センサ54はタイミング
マーク検出処理手段56に接続され、その出力はイメージ
リーダ駆動信号制御手段12に供給される。なお、ホトト
ランジスタは、要求仕様に合わせて、斜めまたは千鳥状
に配列してもよい。

第７図は、カード状媒体位置検出手段として光学式セ
ンサを用いた他の実施例の概要を示す図である。カード
状媒体３が搬送される搬送路７の片側に、搬送路７に近
接して少なくとも１個の要素からなるライン状光源57が
配置されている。例えば、蛍光灯や発光ダイオードアレ
ー等である。搬送路７をはさんで対向する他方には、複
数個の要素からなるライン状光学式センサ58が配置され
ている。例えば、MOSアレーセンサやCCDアレーセンサ等
である。ライン状光源57とライン状光学式センサ58は対
をなしており、カード状媒体３の搬送方向に対し斜め方
向に配置される場合もある。ライン状光学式センサ58の
出力は、信号処理手段59に接続され、所要の処理後、イ
メージリーダ駆動信号制御手段12に出力される。

第９図は、カード状媒体位置検出手段としてロータリ
エンコーダを用いた実施例の概要を示す図である。ロー
タリエンコーダ軸に取りつけたローラ61がカード状媒体
３に接触して回転するように、ロータリエンコーダ60を
搬送路７の近傍に配設してある。カード状媒体３の厚さ
が異なったり、変形していても、ローラ61が追従して回
転できるように、ロータリエンコーダ軸は弾性材で構成
する。または、ロータリエンコーダ60を固定部から浮動
的に支持し、ローラ61がカード状媒体３の変形などを追
従して回転できるようにする。ロータリエンコーダ60は
出力をイメージリーダ駆動信号制御手段12に供給する。

第10図は、イメージリーダ20の照明手段を制御する本
発明の一実施例の基本的構成の一例を示す図である。主
要構成要素は第１図と同じであるが、ここでは特に光源
ドライバ14を設けてある。光源ドライバ14は、イメージ
リーダ駆動信号制御手段12の出力信号を受け、照明手段
としての発光ダイオードアレー21の発光量を制御する。
照明手段は光源ドライバ14の制御に追従する高速応答可
能なものでなければならない。例えば、発光ダイオード
は適当であるが、蛍光灯は不適当である。

次に、上記各実施例の動作を説明する。

第１図において、ATMの利用客がカード状媒体挿入用
ガイド２からカード状媒体３を挿入すると、搬送路７の
前端近傍に設置された光スイッチ８がカード状媒体の挿
入を検出する。カード状媒体３の挿入が検出されると、
搬送路モータ６が回転し、搬送ベルト5,搬送ローラ４が
駆動され、カード媒体３を装置内に引き込む。カード状
媒体３は、さらに搬送路７上を搬送され、図示しない記
録／再生ヘッドにより、カード状媒体３の記録媒体に記
録されている情報のリード／ライトが行われる。読み取
られた情報はATMの全体制御部に送られ、金融機関の勘
定系ホストコンピュータへの送信やATM内部に保有して
いるデータとの比較などの所定の処理を受ける。

その後、カード状媒体３は搬送され、イメージリーダ
20でイメージデータを読み取られる。カード状媒体３
は、搬送路７上を搬送されるとき、搬送路７に近接して
設けられたカード状媒体位置検出手段11の検出ヘッド10
部を通過する。カード状媒体位置検出手段11は検出ヘッ
ド10からの信号によりカード状媒体３の位置を検出し、
所定の信号を出力する。例えば、カード状媒体３が1/8m
mまたは1/16mm搬送されたことを検出すると所定のパル
スを出力する。イメージリーダ駆動信号制御手段12は、
カード状媒体位置検出手段11の出力信号を受け、所定の
解像度でカード状媒体３のイメージデータを読み取るよ
うに信号を変換して、イメージリーダドライバ13を制御
する。例えば、カード状媒体位置検出手段11はカード状
媒体３が1/Mmm搬送されるごとにパルスを出力し、イメ
ージリーダ20はカード状媒体３のイメージを搬送方向に
対し1/Nmmごとに読み取るとすると、イメージリーダ駆
動信号制御手段12は、入力信号を変換しこの間のＭとＮ
の違いの整合をはかる。この整合は、例えば、位相同期
ループ（以下、PLLという）として知られている回路を
利用し、同期分倍周を行うことで実現可能である。また
は、基準となる刻時信号とマイクロプロセッサとを利用
して、入力信号のパルス間隔を計測し演算処理により必
要なパルスを発生させても実現可能である。

イメージリーダドライバ13は、イメージリーダ駆動信
号制御手段12からの制御信号を受け、イメージリーダ20
を駆動するのに必要な信号を生成し出力する。例えば、
ホトセンサアレー23がCCDラインセンサであれば、ホト
トランスファパルス，リセットパルス，転送クロックパ
ルスなどを出力する。イメージリーダ20は、カード状媒
体３が所定距離移動するごとに、カード状媒体３のイメ
ージデータを読み取り、電気信号に変換する。搬送路７
を搬送されるカード状媒体３の搬送速度が変動して、所
定距離移動するのに要する時間が変動しても、カード状
媒体３のイメージデータを取りこぼしなく確実に出力で
きるように、イメージリーダ20は変換、転送を含めた出
力時間を最短移動時間よりも短かく設定され、イメージ
リーダドライバ13で駆動される。

イメージリーダ20で読み取られたカード状媒体３のイ
メージデータは、イメージ信号処理手段30に送られ、以
下のような所定の処理を受ける。イメージリーダ20の出
力信号は、通常の場合はアナログ信号なので、入力部で
A/D変換しディジタル信号にした方が、以後の処理に便
利な場合が多い。得られたイメージデータには、記録媒
体32への記録を確実にするために、画像処理の分野で使
われる各種処理を施す。すなわち、階調の二値化または
多値化，階調の変換，画像のデータを明確にするためま
たは強調するための各種空間フィルタリング処理，不要
データを除去するための膨張や収縮処理などである。AT
M全体制御部から送られてくる取引データなどのコード
データも、この部分でイメージ信号処理手段30の内部に
含まれるキャラクタジェネレータの使用により画像デー
タに変換し、カード状媒体３のイメージデータに合成す
る場合もある。キャラクタジェネレータはATM内部の別
要素に含まれる場合もあり、その場合はそれを利用する
ことも可能である。また、用途によってはこの部分でさ
らに別の画像データを合成する場合もある。画像データ
は冗長性を有するので、次にデータ圧縮処理を行う。デ
ータ圧縮処理は、用途により可逆的な処理と非可逆的な
処理とを選択して実行する。記録媒体32に記録されるイ
メージデータのセキュリティを向上させるために、この
部分で暗号化処理が行われる場合もある。最後に記録手
段31に対する信号の整合が行われる。レベル調整，変
調,D/A変換などである。

以上のような所定の処理を経てイメージ信号処理手段
30から出力される信号は、記録手段31により記録媒体32
に記録される。記録媒体32は、磁気テープ，磁気ディス
ク，光ディスク，紙などであり、記録手段31はそれぞれ
の記録媒体32に対応した記録装置である。記録媒体32の
記録は、ATMを使用した取引記録であると同時にATMの機
器使用記録でもあるので、取引成立，不成立にかかわら
ず記録を取得するのが本装置の基本である。しかし用途
によっては成立した取引記録だけを取得すればよい場合
もある。したがって、記録媒体32への記録は、ATMの全
体制御部の処理手順により、取引の成立，不成立が判明
した時点で、ATM全体制御部からの信号をうけ、取引成
立，不成立の区別を付加して行われる。

イメージデータを読み取られたカード状媒体３は、そ
の後必要があれば、ATM全体制御部の指示に応じて、搬
送路７を搬送され、記録／再生ヘッドによって、情報を
再びリード／ライトされる。最終的に、カード状媒体３
は、ATMの他の構成機器の動作と協調して、搬送路７を
搬送され、カード状媒体挿入用ガイド２から利用客に返
却される。カード状媒体３が、使用有効期限が切れてい
たり不正使用されたものである場合は、ATM全体制御部
の指示により、カード状媒体３を回収口９から回収する
場合もある。

以上が、カード状媒体３を本発明によるカード状媒体
処理装置に挿入した場合の一連の動作の概略である。次
に各実施例の動作をより具体的に説明する。

第２図では、カード状媒体３として、例えばJISのX63
01,X6302に準拠したカードを使用するものとする。カー
ド３は挿入されると、搬送路７を搬送ローラ4,搬送ベル
ト５により搬送され、記録／再生ヘッド40により取引情
報が記録されている磁気ストライプ部をリードされる。
リードされた取引情報は、再生信号として再生アンプ41
で増幅される。増幅された再生信号は、カードの磁気ス
トライプ部に取引情報といっしょに変調記録されている
同期用刻時信号が同期検出手段42で抽出され、同期が確
立される。同期検出手段42としては、PLL回路がよく用
いられている。同期が確立されると、同期用刻時信号を
用いて、デコーダ43が、記録されている取引情報を再生
信号から復元する。復元された取引情報は、ATM全体制
御部に転送され、所定の処理を受ける。

同期検出手段42が抽出される同期用刻時信号は、カー
ド３上の位置に対応して記録されている。例えば、キャ
ッシュカードとしてよく使用されるいわゆるJISII型カ
ードは、磁気ストライプ部に8.268bit/mm±４％の間隔
で同期用刻時信号を取引情報と周波数変調して記録して
ある。すなわち、同期用刻時信号の１周期はカード３上
では1/8.268mmに相当する。そこで、同期検出手段42の
出力信号から同期信号分離手段44で同期用刻時信号を分
離し、イメージリーダ駆動信号制御手段12に供給し、イ
メージリーダドライバ13を介してイメージリーダ20を駆
動すれば、搬送速度の変動に影響されずにカード３のイ
メージデータを一定間隔で読み取りできることになる。
例えば、イメージリーダ駆動信号制御手段12で入出力タ
イミングの1:1の整合を行えば、イメージリーダ20は1/
8.268mmごとにカード３のイメージデータを読み取る。
所定の整合を行えば、1/8mmあるいは1/16mmごとにイメ
ージデータを読み取ることも可能である。

ここではJISのX6301,X6302に準拠したカードについて
説明したが変調，独立を問わず同期用刻時信号が記録領
域に記録されており検出可能であれば、別の種類の磁気
カード，光カード，紙カードなどのカード状媒体につい
ても同じである。

第３図は、特に記録領域に同期用刻時信号を記録して
いないカード状媒体３で、その位置を計測するために光
学的なタイミングマーク50を設けて解決した一実施例で
ある。もちろん、記録領域に同期用刻時信号が記録して
あるカード状媒体にも適用可能である。タイミングマー
ク50の検出を光学的に反射光で行うか透過光で行うかに
応じて、タイミングマーク50はカード状媒体３のベース
と反射率または透過率が異なるように形成する。タイミ
ングマーク50は、第３図のように搬送方向に直線状に等
間隔で並び、しかも間隔がイメージリーダ20の読み取り
間隔と等しいものが望ましいが、これだけに限らない。
カード状媒体の一部にイメージ読み取りを高精細に実行
したい部分があれば、その部分に相当するタイミングマ
ーク50の間隔を狭くすればよい。配置も直線状だけでな
く、曲線状，斜め方向，またはカード状媒体の全面に配
置してもよい。特に全面に配置した場合は、カードの一
部が汚れても、イメージ読み取りに支障がない利点があ
る。

第４図では、第３図に示すタイミングマーク50を有す
るカード状媒体３の位置検出を、光学式センサを用いて
行っている。カード状媒体３が搬送路７を搬送される際
に、発光ダイオード51はタイミングマーク50のホトトラ
ンジスタ52に相対している部分を照明する。ホトトラン
ジスタ52はカード状媒体３からの反射光を受光し、電気
信号に変換する。タイミングマーク50とベース部分では
反射率が異なるので、カード状媒体３の移動に伴ない、
ホトトランジスタ52の受光量が変動し、出力信号も変動
する。タイミングマーク検出手段53は、この出力信号を
整形し、カード状媒体位置検出信号としてイメージリー
ダ駆動信号制御手段12に出力する。

第５図は、イメージリーダ20のイメージデータ読み取
り間隔に比べてタイミングマーク50の間隔が粗い場合
に、見かけ上タイミングマーク50の間隔を狭くしたのと
同等に、より精細なカード状媒体位置検出信号を出力で
きるカード状媒体位置検出手段の例である。

第６図も参照して動作を説明する。基本的には副尺の
原理を利用したものであり、タイミングマーク50が主尺
に、部材55が副尺に相当する。第５図に示すように、タ
イミングマーク50のピッチをＳとしたとき、光学式セン
サ54または部材55の開口部のピッチＶをnV＝（rn±１）
Ｓとなるように設定する。ここで、ｎは自然数であり、
ｒは小さい自然数であるが、多くの場合ｒ＝１とする。
第６図は、4V＝（４＋１）Ｓに設定した例である。光学
式センサ54の受光光量の変動幅は、タイミングマーク50
の線幅と部材55の開口部幅をS/2に等しく設定したとき
に最大となる。これは、検出上、望ましい設定である。
これ以外の設定でも変動幅は小さくなるが、十分使用で
きる。

さて、カード状媒体３が搬送路７をＸ方向に搬送され
ていて、時刻t₁で部材55付近での状況の平面図が第６図
（ａ）図のようであったとする。タイミングマーク50の
反射率は、カード状媒体３のベースの反射率よりも低い
とする。部材55の開口部W₁〜W₄には、区別するためにつ
けたタイミングマーク50のS₁〜S₆の部分が図に示されて
いるように位置している。（ａ）図の状況では、開口部
W₂は全面がベース面であるので明に、開口部W₄は全面が
タイミングマークであるので暗に、開口部W₁,W₃はそれ
ぞれタイミングマークとベース面が半々となっている。
各開口部に対応する光学式センサ54は、上記受光光量に
対応した信号を出力する。次に、カード状媒体３がタイ
ミングマークのピッチＳのS/4だけＸ方向に移動した時
刻t₂の状況が（ｂ）図である。開口部W₃が明に、開口部
W₁が暗となっている。さらにＸ方向にS/4だけ移動した
時刻t₃の状況が（ｃ）図である。開口部W₄が明に、開口
部W₂が暗になっている。部材55の開口部の明の部分の移
動に着目すると、カード状媒体３のS/4の移動ごとに、
開口部ピッチＶだけ移動する。ここで、タイミングマー
ク検出処理手段56で部材55のどれかの開口部での受光光
量最大を検出するごとに、位置検出信号を出力するよう
に構成すれば、時刻t₁では開口部W₂で最大であるので信
号が出力され、S/4移動した時刻t₂でも開口部W₃が最大
であるので信号が出力される。すなわち、第６図の例で
はカード状媒体３がタイミングマークピッチＳだけ移動
する間に、タイミングマーク検出処理手段56はカード状
媒体位置検出信号を４つ出力し、イメージリーダ駆動信
号制御手段12に供給する。したがって、タイミングマー
クピッチＳの1/4の分解能が得られる。本例はｎ＝4,r＝
１の場合であったが、n,rを変更することにより、任意
の分解能が得られる。

以上説明したように、印刷技術上の問題またはデザイ
ン上の制約からタイミングマーク50を粗い間隔でしか設
けられない場合でも、精細なカード状媒体位置検出信号
を得ることが可能となる。

第７図は、カード状媒体３には手を加えずにカード状
媒体位置検出信号を得る一実施例である。ライン状光源
57とライン状光学式センサ58は、搬送路７をはさんで対
向して設けられている。ライン状光学式センサ58はライ
ン状光源57からの光を受光している。カード状媒体３が
搬送路７上を搬送されると、ライン状光源57とライン状
光学式センサ58の間を遮光しながら進む。ライン状光学
式センサ58は微小な受光要素から構成されているので、
個々の受光要素が順に遮光される。信号処理手段59を、
ライン状光学式センサ58の微小な受光要素が遮光される
ごとに、カード状媒体位置検出信号をイメージリーダ駆
動信号制御手段12に出力すると、カード状媒体３の位置
を検出できる。

第８図により詳しく説明する。いま、カード状媒体３
が搬送路７上をＸ方向に搬送されているとする。ライン
状光学式センサ58の微小受光要素の配列ピッチをｄとす
る。時刻t₁でカード状媒体３が位置X₁まで搬送されたと
すると、第８図（ａ）図に示すように、ライン状光学式
センサ58の受光量はX₁までが暗，X₁から先が明である。
次に、時刻t₂で１ピッチ分ｄだけ進んだとすると、
（ｂ）図に示すようにライン状光学式センサ58の受光光
量はX₁＋ｄまでが暗となる。新たに微小受光要素がひと
つ遮光されるので、信号処理手段59は（ｄ）図に示すよ
うに時刻t₂でカード状媒体位置検出信号を出力する。同
様に、時刻t₃でさらに１ピッチ分ｄだけ進んだとする
と、（ｃ）図に示すようにX₁＋2dまでが暗となり、信号
処理手段59は（ｄ）図に示すようにカード状媒体位置検
出信号を出力する。このようにして、カード状媒体３の
位置検出信号が得られる。

以上の説明で明らかなように、ライン状光源57の発す
る光は平行光束であるのが望ましいが、ライン状光学式
センサ58に狭視野のものを選択したり、ライン状光源57
とライン状光学式センサ58の間隔を狭く設定することで
も十分である。なお、ライン状光学式センサ58に微小受
光要素のピッチｄが広いものしか得られない場合には、
ライン状光源57とライン状光学式センサ58とを対にし
て、カード状媒体３の搬送方向Ｘに対し角度θだけ傾け
て設置することが有効である。この場合、カード状媒体
３の搬送方向Ｘに対する位置検出ピッチは、見かけ上dc
osθとなる。

第９図では、ローラ61を取り付けたロータリエンコー
ダ60でカード状媒体３の搬送路７上の位置を検出してい
る。ロータリエンコーダ軸が弾性材からなるため、また
はロータリエンコーダ60本体が固定部から浮動的に支持
されているために、ローラ61はカード状媒体３が変形し
または厚さが異なっていても、カード状媒体３に接触し
搬送に伴なって回転する。ロータリエンコーダ60はロー
ラ61の回転角を光学的または磁気的に検出し電気信号に
変換し、カード状媒体位置検出信号としてイメージリー
ダ駆動信号制御手段12に出力する。

第10図は、イメージリーダ20のホトセンサアレー23と
してMOSイメージセンサやCCDイメージセンサなどのいわ
ゆる電荷蓄積モードで動作するイメージセンサを使用し
た場合、または高速で搬送されるカード状媒体３のイメ
ージデータをブレずに取得したい場合に、イメージリー
ダ20の照明手段を制御する実施例を示す図である。既に
述べたように、本例は第１図の構成に光源ドライバ14を
付加してある。光源ドライバ14は、イメージリーダ駆動
信号制御手段12の制御信号をうけ、イメージリーダ20の
発光ダイオードアレー21を所定時間発光させる。

その動作を第11図により説明する。いま、カード状媒
体３が搬送路７を搬送されており、時間ｔとともに
（ａ）図に示すように位置が変化したとする。搬送速度
が変動しているので、所定距離ｄ（＝X₂-X₁＝X₃-X₂＝…
…）を進むに要する時間が区間により異なる。カード状
媒体位置検出手段11は、カード状媒体３が所定距離ｄ搬
送されるごとにカード状媒体位置検出信号を出力する。
すなわち、（ａ）図の位置X₁でカード状媒体位置検出信
号P₁を（ｂ）図のように出力したとする。次に、所定距
離ｄだけ移動した位置X₂で検出信号P₂を出力する。以
下、同様に位置X₃で検出信号P₃，位置X₄で検出信号P₄と
出力する。イメージリーダ駆動信号制御手段12はカード
状媒体位置検出手段11のカード状媒体位置検出信号
（（ｂ）図のP₁,P₂,P₃，……）を受け、（ｃ）図に示す
制御信号S₁,S₃,S₅……をイメージリーダドライバ13と光
源ドライバ14とに供給する。

本例ではカード状媒体３のイメージデータの読み取り
を距離2dごとに行う場合を示している。したがって、イ
メージリーダ駆動信号制御手段12は距離ｄごとのカード
状媒体位置検出信号を距離2dごとに変換している。すな
わち、カード状媒体位置検出信号P₁,P₂,P₃,P₄，……の
奇数番目に対応する制御信号S₁,S₃,S₅，……を出力し、
偶数番目に対応する出力はない。なお、tdはイメージリ
ーダ駆動信号制御手段12での処理による遅れ時間を示
す。

イメージリーダドライバ13は、制御信号S₁,S₃,S₅，…
…をスタートパルスとしてイメージリーダ20を駆動す
る。ここで、イメージリーダ20のホトセンサアレー23が
MOSイメージセンサやCCDイメージセンサのようないわゆ
る電荷蓄積モードで動作するイメージセンサであれば、
スタートパルス間隔が電荷蓄積時間となる。（ｄ）図に
示すt₁〜t₃間，t₃〜t₅間，t₅〜t₇間，……が電荷蓄積時
間である。電荷蓄積モードで動作するイメージセンサ
は、電荷蓄積時間の光量積分値を信号として出力する。

従来のイメージリーダでは、照明手段を（ｅ）図に示
すように一定の発光強度Lcで連続発光させている。その
ために、同一の図柄に対しても電荷蓄積時間がt₁〜t₃間
とt₃〜t₅間のように異なれば、光量積分値が異なる。す
なわち、露光量が搬送速度変動の影響をうけることにな
り、得られるイメージデータが見にくいものとなる。

これに対し、本発明では光源ドライバ14を設け、イメ
ージリーダ駆動信号制御手段12のS₁,S₃,S₅，……を受
け、イメージリーダ20の発光ダイオードアレー21の発光
を（ｆ）図に示すように短時間発光となるように制御
し、電荷蓄積時間の変動の影響を排除し露光量を一定に
する。発光時間tLは、搬送速度の最大値に対応する最短
電荷蓄積時間よりも短く設定する。発光強度Lmは、発光
時間tLに対応しイメージリーダ20が十分な露光量を得ら
れるように設定する。一般にはLcよりも大きい。以上の
ように設定すると、搬送速度が変動しても露光量tL×Lm
は常に一定となり、良好なイメージデータが得られる。
また、短時間発光なので、カード状媒体３が高速に搬送
されても、ブレのないイメージデータを得ることが可能
となる。

なお、上記各実施例は、ATM等の取引記録を残すシス
テムのカードイメージ読取りに使用するカード状媒体処
理装置に適用したものを説明したが、本発明は、カード
イメージ読取りに関するものであり、取引記録段は必ず
しもなくてもよい。すなわち、一定区域への入退室チェ
ック用のIDカード等にも適用可能であり、この場合は入
退室の可否を判断するだけで、取引記録等は伴わないこ
とになる。

〔発明の効果〕

本発明によれば、カード状媒体処理装置でカード状媒
体のイメージデータ読み取る時に、カード状媒体の搬送
速度が変動しても、カード状媒体が所定距離搬送された
ことを検出するごとにイメージリーダを駆動しイメージ
データを読み取るので、カードのひずみやカード送り速
度変動の影響を受けずにカード状媒体のイメージデータ
を取得できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカード状媒体処理装置の一実施例
の基本構成を示す図、第２図は本発明の別の実施例の部
分的構成を示す図、第３図はタイミングマークを設けた
カード状媒体の一実施例を示す図、第４図は第３図のタ
イミングマークを検出する光学的タイミングマーク検出
手段の一例を示す図、第５図は副尺方式の光学式タイミ
ングマーク検出手段の一例を示す図、第６図は第５図実
施例の動作を説明する図、第７図は光学式タイミングマ
ーク検出手段の他の例を示す図、第８図は第７図実施例
の動作を説明する図、第９図はロータリーエンコーダ式
のカード状媒体位置検出手段の一例を示す図、第10図は
イメージリーダの照明手段の制御手段を示す図、第11図
は第10図制御手段の動作を説明する図、第12図は現金取
扱い装置の外観の一例を示す図である。 １……筐体、２……カード状媒体挿入用ガイド、３……
カード状媒体、４……搬送ローラ、５……搬送ベルト、
６……モータ、７……搬送路、８……光スイッチ、９…
…回収口、10……検出ヘッド、11……カード状媒体位置
検出手段、12……イメージリーダ駆動信号制御手段、13
……イメージリーダドライバ、14……光源ドライバ、20
……イメージリーダ、21……発光ダイオードアレー、22
……ロッドレンズアレー、23……ホトセンサアレー、30
……イメージ信号処理手段、31……記録手段、32……記
録媒体、40……記録／再生ヘッド、41……再生アンプ、
42……同期検出手段、43……デコーダ、44……同期信号
分離手段、50……イメージ読み取り手段駆動用タイミン
グマーク、52……ホトトランジスタ、53……タイミング
マーク検出手段、54……光学式センサ、55……部材、56
……タイミングマーク検出処理手段、57……ライン状光
源、58……ライン状光学式センサ、59……信号処理手
段、60……ロータリエンコーダ、61……ローラ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−161572（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−245557（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−286982（ＪＰ，Ａ) 実願 昭54−95441号（実開 昭56− 16259号）の願書に添付した明細書及び 図面の内容を撮影したマイクロフィルム （ＪＰ，Ｕ)

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】情報を記録したカード状媒体の搬送中の位
   置を検出するカード状媒体位置検出手段と、前記カード
   状媒体位置検出手段からの位置検出信号によりイメージ
   読み取り手段を駆動する信号を制御するイメージ読み取
   り手段駆動信号制御手段と、イメージ読み取り手段駆動
   信号制御手段により制御されるイメージ読み取り手段駆
   動手段とを備え、前記カード状媒体とイメージ読み取り
   手段とを搬送手段により相対変位させ、前記カード状媒
   体のイメージを読み取り、カード状媒体を特定するカー
   ド状媒体の処理装置において、 前記カード状媒体が、取引等に必要な情報を記録する領
   域に取引等の情報と同期用刻時信号とを変調して記録し
   たまたは同期用刻時信号を取引等の情報とは独立に記録
   したカード状媒体からなり、 前記カード状媒体位置検出手段が、前記同期用刻時信号
   を検出する同期検出手段と前記同期用刻時信号を前記取
   引等の情報から分離する同期用刻時信号分離手段とから
   なることを特徴とするカード状媒体処理装置。
2. 【請求項２】情報を記録したカード状媒体の搬送中の位
   置を検出するカード状媒体位置検出手段と、前記カード
   状媒体位置検出手段からの位置検出信号によりイメージ
   読み取り手段を駆動する信号を制御するイメージ読み取
   り手段駆動信号制御手段と、イメージ読み取り手段駆動
   信号制御手段により制御されるイメージ読み取り手段駆
   動手段とを備え、前記カード状媒体が、前記イメージ読
   み取り手段駆動信号と所定の関係にある間隔で印刷され
   たイメージ読み取り手段駆動用タイミングマークを有
   し、前記カード状媒体位置検出手段が、前記タイミング
   マークを光学的に検出する光学式タイミングマーク検出
   手段を含み、前記光学式タイミングマーク検出手段が、
   所定間隔および形状に配置された複数個の光学式センサ
   と、前記各光学式センサの前面に開口部を有する部材と
   を含み、前記カード状媒体とイメージ読み取り手段とを
   搬送手段により相対変位させ、前記カード状媒体のイメ
   ージを読み取り、カード状媒体を特定するカード状媒体
   の処理装置において、 前記カード状媒のイメージ読み取り手段駆動用タイミン
   グマークの間隔と前記部材の開口部のピッチとを一方が
   他方に対しバーニア目盛り作用をするように決めたこと
   を特徴とするカード状媒体処理装置。
3. 【請求項３】情報を記録したカード状媒体の搬送中の位
   置を検出するカード状媒体位置検出手段と、前記カード
   状媒体位置検出手段からの位置検出信号によりイメージ
   読み取り手段を駆動する信号を制御するイメージ読み取
   り手段駆動信号制御手段と、イメージ読み取り手段駆動
   信号制御手段により制御されるイメージ読み取り手段駆
   動手段とを備え、前記カード状媒体とイメージ読み取り
   手段とを搬送手段により相対変位させ、前記カード状媒
   体のイメージを読み取り、カード状媒体を特定するカー
   ド状媒体の処理装置において、 前記カード状媒体位置検出手段が、前記カード状媒体の
   搬送方向に配置される少なくとも１個の要素からなるラ
   イン状光源と、前記ライン状光源に対向して配置され前
   記搬送方向に沿って分割された複数の要素からなるライ
   ン状光学式センサとを含み、前記カード状媒体が遮光す
   る光学式センサの位置により前記カード状媒体の位置を
   検出することを特徴とするカード状媒体処理装置。
4. 【請求項４】請求項３に記載のカード状媒体処理装置に
   おいて、 前記ライン状光源および前記ライン状光学式センサを前
   記カード状媒体の搬送方向に対して斜めに配置したこと
   を特徴とするカード状媒体処理装置。
5. 【請求項５】情報を記録したカード状媒体の搬送中の位
   置を検出するカード状媒体位置検出手段と、前記カード
   状媒体位置検出手段からの位置検出信号によりイメージ
   読み取り手段を駆動する信号を制御するイメージ読み取
   り手段駆動信号制御手段と、イメージ読み取り手段駆動
   信号制御手段により制御されるイメージ読み取り手段駆
   動手段とを備え、前記カード状媒体とイメージ読み取り
   手段とを搬送手段により相対変位させ、前記カード状媒
   体のイメージを読み取り、カード状媒体を特定するカー
   ド状媒体の処理装置において、 前記カード状媒体位置検出手段が、相対的に搬送される
   カード状媒体と接触して回転するローラと、当該ローラ
   の回転を検出するロータリエンコーダとを含み、前記カ
   ード状媒体の位置を機械的に検出することを特徴とする
   カード状媒体処理装置。
6. 【請求項６】請求項１〜５のいずれか一項に記載のカー
   ド状媒体処理装置を備えた現金取扱い装置。