JP3264288B2 - 情報の記録・読取り方法 - Google Patents
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Description
磁気カードのような、金属蒸着層を部分的に除去するこ
とにより所望の情報を記録したカードにおいて、この情
報を読取るための情報読取り方法に関する。
熱記録手段を使って記録できる感熱記録層を設けた磁気
カードが開発されている(たとえば特開平2−6228
7号公報参照)。このカードは、プラスチックの基材の
一方の表面上に、コントラスト付与層、感熱層、金属蒸
着層、および保護層を順次設けた構造を有し、感熱記録
は、保護層表面に感熱記録装置のサーマルヘッドを接触
させることによって行なわれる。サーマルヘッドによっ
て与えられた熱は、保護層および第2の感熱層を介して
金属蒸着層に伝達されてこれを溶融し、この部分に孔を
あける。このようなカードにおいて、金属蒸着層に任意
の文字、数字等を形成すれば、金属蒸着層の下方にはコ
ントラスト付与層が位置しているので、孔の部分ではこ
のコントラスト付与層が透視されることになり、孔のな
い部分との間のコントラストにより、孔に対応した情報
を読取ることができる。
ードにおいて、金属蒸着層は、使用明細や残高等の情報
を記録するために使用されているが、記録された情報は
可視的であるため、カードの真偽判定用の識別情報のよ
うな重要な情報の記録には適当でなく、このような情報
は別の磁性層に記録される。しかしながら磁性層に記録
された情報は、磁性体の接近等により書換えあるいは消
去される危険性がある。
所定の面積の金属蒸着層を設けたカードにおいて、前記
金属蒸着層が存在する部分と前記金属蒸着層が存在しな
い部分との組合せによって形成された情報パターンを読
取る方法であって、所定の前記情報パターンを、前記金
属蒸着層が存在する部分と前記金属蒸着層が存在しない
部分との間の渦電流の差を検出する渦電流センサヘッド
でスキャンし、検出した渦電流の差から前記金属蒸着層
が存在しない部分を検出することにより情報を読み取る
ことを特徴とするカードの情報読取り方法が提供され
る。
層を所定のパターンにしたがって部分的に除去すること
によって形成された情報パターンは、渦電流センサヘッ
ドのスキャンにより、直列的な渦電流信号として検出さ
れ、この検出信号を処理することによって情報として読
取ることが可能である。
の層が存在する場合にのみ発生し、金属であっても、粒
子の集合体では発生しない。したがってこの情報の読取
りは、金属蒸着層を加熱によって除去した跡に残る金属
微粒子、あるいは金属蒸着層に隣接するフェライト粒子
などからなる磁性層が存在してもその影響を受けない。
また情報読取りは非接触で確実に行なうことができるほ
か、バーコードのような情報を光学的手段で読取る従来
の方法とは異なり、不可視の層で隠蔽した場合にも読取
り可能であり、守秘および偽造防止等の安全性がきわめ
て高いという特長を有する。
気カードに設けられた情報を読取る場合について図面を
参照して説明する。
気カードは、基材1の一方の表面に、磁性層2、金属蒸
着層3、隠蔽層4、および耐摩性の保護層5をこの順序
で形成したもので、必要に応じて、隠蔽層4と保護層5
との間に任意の視覚的記号またはパターンを形成するた
めの印刷層6を設けてもよい。そして金属蒸着層3に
は、所定の情報パターンにしたがって、各情報単位を構
成する金属蒸着層が存在する非除去部分3Aと金属蒸着
層が存在しない除去部分3Bとが形成されている。
は、発振コイルを備え、この発振コイルは、その前方に
高周波磁界を発生させるために発振回路(図示せず)に
接続されていて、その前方に高周波磁界を発生させるよ
うになっている。この渦電流センサヘッドSを磁気カー
ドCの情報パターンに沿って移動させると、金属蒸着層
3が存在する非除去部分3Aでは、電磁誘導作用によっ
て表面に渦電流が発生する。この渦電流は、発振コイル
の発振エネルギーを減少させるように作用し、この結
果、金属蒸着層が存在する部分で発振振幅が小さくな
る。また渦電流センサヘッドSが磁気カ一ドの情報パタ
ーンをスキャンする過程で、金属蒸着層が存在しない除
去部分3Bが渦電流センサヘッドの前方に到来すると、
渦電流の発生が減少または停止し、発振振幅が大きくな
る。すなわち渦電流センサヘッドでカードの情報パター
ンをスキャンさせることにより、発振振幅が、金属蒸着
層3が存在する非除去部分3Aでは小さく、また金属蒸
着層3が存在しない除去部分3Bでは大きくなる。この
発振振幅の変化を適当な手段、たとえば整流によって検
出することにより、図3に示すように、金属蒸着層3が
存在する非除去部分3AでLレベル、金属蒸着層3が存
在しない除去部分3BでHレベルを有する直列的な検出
信号を得ることができ、ここに情報の読取りが行なわれ
る。
ッドSのスキャン方向における情報単位の長さが、渦電
流センサヘッドSのスキャン方向における渦電流センサ
ヘッドSの検出面の長さL1とほぼ等しい場合について
説明したが、この情報単位の長さを、渦電流センサヘッ
ドSのスキャン方向における渦電流センサヘッドS検出
面の長さL1の約1/2とすることにより、同じ長さの
情報パターンについて約2倍の密度で情報を記録するこ
とが可能となる。
パターンは、渦電流センサヘッドSのスキャン方向にお
いて渦電流センサヘッドSの検出面の長さLlの約1/
2の長さを単位とする一連の情報単位4から構成され、
各情報単位4について、所望の情報にしたがって金属蒸
着層が存在する非除去部分4Aと金属蒸着層が存在しな
い除去部分4Bとが形成されている。図4はこの非除去
部分4Aと除去部分4Bの配列の1例を示し、黒べたの
部分は非除去部分4Aに対応している。
ドSのスキャン方向における検出面の長さLlの渦電流
センサヘッドSでスキャンすると、その出力として、図
4(b)に示す検出信号が得られる。そしてこの検出信
号に対して、2つのスレッショルドレベルTLlおよび
TL2を設定し、出力信号のレベルをこの第1のスレッ
ショルドレベルTL1および第2のスレッショルドレベ
ルTL2と比較処理することにより、図4(c)に示す
ような、論理値「1」,「0」の連続からなるディジタ
ル信号出力が得られる。
ンサヘッドSのスキャン方向において渦電流センサヘッ
ドSの検出面の長さL1の約1/2である場合の検出信
号の処理方法をを示す。
得るための信号処理回路の1例を示している。図5にお
いて、符号Sは渦電流センサヘッド、llはこの渦電流
センサヘッドが磁気カードの情報パターンに沿って搬送
される際の移動量に対応する同期信号出力を示す。渦電
流センサヘッドの出力は、増幅器12で増幅された後、
A/D変換回路13および微分回路14に同時に入力さ
れる。
が図4(b)に示した2つのスレッショルドレベルTL
lおよびTL2を設定し、レベル判定回路16は、A/
D変換回路13からの信号の出力レベルLを第1のスレ
ッショルドレベルTLlおよび第2のスレッショルドレ
ベルTL2と比較し、出力レベルLが第2のスレッショ
ルドレベルTL2よりも大きいとき、および第1のスレ
ッショルドレベルTL1よりも小さいときに、それぞれ
の状態を示す信号を出力制御回路17に送るように動作
する。一方、出力レベルLが第1のスレッショルドレベ
ルTL1と第2のスレッショルドレベルTL2との間に
あるときには、その状態を示す信号を、2つのAND回
路18および19、およびレベル保持回路20に供給す
る。
3からの信号の出力レベルの変化が正であるか負である
かを判定し、正の時にはAND回路18に、また負の時
にはAND回路19にそれぞれ出力を出す。すなわちA
ND回路18は、出力レベルLが第1のスレッショルド
レベルTL1と第2のスレッショルドレベルTL2との
間にあり、かつその値が上昇しているときに、レベル判
定回路16の出力をレベル保持回路21に供給する。ま
たAND回路19は、出力レベルLが第1のスレッショ
ルドレベルTL1と第2のスレッショルドレベルTL2
との間にあり、かつその値が下降しているときに、レベ
ル判定回路16の出力をレベル保持回路22に供給す
る。レベル保持回路20〜22は、与えられた出力レベ
ルを、次のパルスが供給されるまで保持する。
6、およびレベル保持回路20〜22の出力を受け、渦
電流センサヘッドSの出力信号の出力レベルの絶対値、
およびこの出力レベルの変化の方向に応じて「1」また
は「0」のディジタル信号を出力する。磁気カードの情
報パターンと出力制御回路17の出力信号との対応関係
は図4に示すとおりである。
の記録・読取りを行なうための装置の一例を示すブロッ
ク図、図7は磁気カードの情報パターンの除去部分と磁
気記録・再生トラックとの関係を示す部分斜視図、そし
て図8は図6の装置において図7の磁気カードの真偽判
定を行なう動作を示すフローチャートをそれぞれ示す。
の情報の記録・読取り方法にしたがって、図7に示した
磁気カードの真偽判定を行なう動作を説明する。図7に
おいて、磁気記録・再生トラックMTと、情報パターン
の除去部分3Bとが重なり合って設けられ、カードの種
類、残高、および情報パターンの非除去部分3Aと除去
部分3Bとで構成された真偽判定情報が形成されている
ものとする。なお情報パターンの非除去部分3Aおよび
除去部分3Bは、カードCの任意の位置に設けることが
できるが、この実施例では、カードCの長辺に沿って設
けられている。先ず、磁気カードCを情報読取り装置
(図示せず)に挿入する。この装置は、CPU、メモリ
M、主制御装置、再生用磁気ヘッドMHl、記録用磁気
ヘッドMH2、サーマルヘッドTH、および渦電流セン
サヘッドSとからなっている。この装置は、磁気カード
Cが挿入されると動作を開始し(F1)、渦電流センサ
ヘッドSで情報パターンの非除去部分3Aと除去部分3
Bによって形成された情報を読出し(F2)、ついで再
生用磁気ヘッドMHlで磁気記録・再生トラックMTの
情報を読み出す(F3)。
分3Bの情報と、磁気記録・再生トラックMTの情報と
をCPUで比較し(F4)、真偽判定を実行する。この
判定の結果、当該カードCが「真」であると判定(YE
S)された場合には、あらかじめ定められたサービスの
利用(F5)を可能とし、また「偽」と判定(NO)さ
れた場合には、偽造・使用不可(F10)となり、当該
カードCを排出して終了(F11)となる。
ては、サービスの利用(F5)可能とされた後に、次回
のサービスの利用が可能な範囲にあるか否かを、今回の
サービスの利用状況(利用金額)と、磁気記録・再生ト
ラックMTに記録されていた残高とを比較することによ
り判定する(F6)。ここで利用不可能であると判定さ
れた場合には、偽造・使用不可(F10)となり、当該
カードCを排出して終了(Fll)となる。また利用可
能であると判定された場合には、利用可能な金額をサー
マルヘッドTHで金属蒸着層3(図2)を除去すること
により情報パターンの更新(F7)を行ない、ついで記
録用磁気ヘッドMH2で磁気記録・再生トラックMTの
磁気情報の更新(F8)を行なう。この処理が完了する
と、当該カードCが排出され、終了(F11)となる。
方法によれば、情報パターンの非除去部分3Aと除去部
分3Bと、磁気記録・再生トラックとを互いに重ねて形
成した場合でも、一方の情報の記録・再生動作が他方の
記録・再生動作に影響を与えることがなく、記録エリア
を広く取ることができ、また情報パターンの非除去部分
3Aと除去部分3Bは目視による認識ができないので、
その情報パターンを他の手段で不正に読み取ることが困
難であり、高いセキュリティ性を保持することができ
る。
層3、隠蔽層4、および耐摩性の保護層5をこの順序で
積層して、図2の構成の磁気カードを形成した。
ートの厚さ188μmの樹脂シートが使用されたが、た
とえばエポキシ樹脂、ポリ塩化ビニルおよびポリカーボ
ネート等の合成樹脂シート、あるいは合成紙等を用いる
ことができる。
着(真空蒸着)により厚さ約200Åに形成する。
性を有し、これによって金属蒸着層3を視覚的に隠蔽す
る。この例では、 ポリエステル系樹脂 10重量部 溶媒 30重量部 鱗片状アルミニウム(粉) 5重量部 からなる塗料を金属蒸着層3上に塗布、乾燥して形成さ
れた厚さ2〜4μmの塗膜である。
ためのもので、厚さ約1μmのポリエステル系樹脂から
なる。その他の材料、たとえばセルロース系樹脂、ウレ
タン系樹脂、ビニル系樹脂、エポキシ系樹脂、アクリル
系樹脂等の耐摩耗性および耐熱性の良好な材料を使用し
てもよい。これらの樹脂には、可塑剤としてフタル酸エ
ステル、脂肪酸エステル、リン酸エステル等を添加する
ことができ、また滑性を付与するものとして、低分子ポ
リエチレン、オレイルアマイド、ステアリルアマイド、
シリコーン等を添加することができる。この保護層5の
厚さの好ましい範囲は、0.1〜10μm、好ましくは
約1〜5μmである。
式にしたがって、その保護層5の表面から感熱記録ヘッ
ドを接触させ印字することにより、幅が約5mm、長さ
が約5mm〜10mmの間で変化する3つの除去部分3
B1,3B2および3B3を形成した。各除去部分の以外
は非除去部分3Aである。
て、渦電流センサヘッドSを20mm/secの一定速
度で移動させてスキャンを行なった。なお磁気カードC
表面と渦電流センサヘッドS先端とは約0.1mmの一
定間隔に保たれた。
B1,3B2および3B3と、渦電流センサヘッドSによ
って検出された電圧信号との関係を図3に示す。この図
から明らかなように、除去部分3B1,3B2および3B
3で得られた出力電圧は、非除去部分3Aで得られた出
力電圧と比較して充分に高く、実験の結果によれば約1
Vの電圧差が得られた。
属蒸着層を所定のパターンにしたがって部分的に除去す
ることによって形成された情報パターンは、渦電流セン
サヘッドのスキャンにより、直列的な渦電流信号として
検出され、この検出信号を処理することによって情報と
して読取ることが可能である。したがって情報読取りは
非接触で確実に行なうことができるとともに、情報を光
学的手段で読取る場合とは異なり、磁気カードの印字面
に汚れの付着がある場合や、不可視の層で隠蔽した場合
にも読取り可能であり、読取りの信頼性が高く、守秘お
よび偽造防止等の面でもきわめて高い安全性が得られ
る。
したがって読取る状態を示す説明図である。
る。
層に形成された情報パターンにおける除去部分と出力電
圧との関係を示すグラフである。
報パターンにおける除去部分と出力電圧およびディジタ
ル出力との関係を示す説明図である。
めの信号処理回路のブロック図である。
行なうための装置の一例を示すブロック図である。
録・再生トラックとの関係を示す部分斜視図である。
定を行なう動作を示すフローチャートである。
Claims (4)
- 【請求項1】 非導電性基体に設けられた金属蒸着層を
部分的に除去することにより、前記金属蒸着層が存在す
る部分である第1の情報単位と前記金属蒸着層が存在し
ない部分である第2の情報単位とを所定の配置に従って
配列して情報パターンを形成し、前記金属蒸着層が存在
する部分と前記金属蒸着層が存在しない部分との間の渦
電流の差を検出する渦電流センサヘッドでスキャンし、
前記渦電流の差から前記金属蒸着層が存在しない部分を
検出することにより情報を読取ることを特徴とする情報
の記録・読取り方法。 - 【請求項2】 前記センサヘッドのスキャン方向におい
て、前記情報パターンの情報単位の長さが前記センサヘ
ッドの検出面の長さとほぼ等しい請求項1に記載の方
法。 - 【請求項3】 前記センサヘッドのスキャン方向におい
て、前記情報パターンの情報単位の長さが前記センサヘ
ッドの検出面の長さのほぼ2分の1である請求項1に記
載の方法。 - 【請求項4】 前記センサヘッドが前記情報単位を通過
する毎に得られる出力信号の出力レベルが、第1のスレ
ッショルドレベル以下の一定値で安定している時、およ
び前記出力レベルがそれ以前の出力レベルに対して減少
した時に第1のディジタル値を得ること、また上昇して
いる時、および前記第1のスレッショルドレベルよりも
高い第2のスレッショルドレベル以上の一定値で安定し
ている時に第2のディジタル値を得ることを特徴とする
請求項3に記載の方法。
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