JP3884348B2

JP3884348B2 - カードリーダ

Info

Publication number: JP3884348B2
Application number: JP2002225834A
Authority: JP
Inventors: 政信岡田
Original assignee: Hitachi Omron Terminal Solutions Corp
Current assignee: Hitachi Omron Terminal Solutions Corp
Priority date: 2002-08-02
Filing date: 2002-08-02
Publication date: 2007-02-21
Anticipated expiration: 2022-08-02
Also published as: US7100829B2; DE60315771T2; CN1479248A; EP1394728A1; EP1394728B1; CN1234096C; JP2004070476A; US20040035929A1; ES2290384T3; DE60315771D1

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気カードやＩＣカードに記録されている情報を読み取るカードリーダに関する。また、カードを使用した取引処理装置に関する。特に、不正にカード情報が流出することを防止する発明に関する。また、カードそのものを詐取されることを防止する発明に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カードリーダは、カードに記録されている情報を読み取る装置である。カードリーダで読み取られるカードには、磁気カードやＩＣカードなどがある。
【０００３】
このカードリーダは、例えば、銀行に設置されている現金自動取引装置（ＡＴＭ）に取り付けられている。ＡＴＭで使用されるカードには、利用者の識別情報が記録されている。利用者が、カードをＡＴＭに取り付けられているカードリーダに挿入すると、カードリーダは、カードに記録されている識別情報を読み取る。次に、ＡＴＭは、利用者に対して暗証番号の入力を要求する。利用者が、ＡＴＭのテンキーなどの入力装置を使用して、暗証番号を入力すると、ＡＴＭは、カードリーダで読み取った識別情報と利用者が入力した暗証番号を銀行のセンターシステムに送信する。センターシステムは、これらの情報に基づいて本人照合を行う。センターシステムでは、受信した識別情報に基づいて、利用者データベースを照会する。そして、入力された暗証番号とデータベースに登録されている暗証番号が一致するか否かを判別し、ＡＴＭに本人照合結果を返信する。ＡＴＭは、受信した本人照合結果に基づいて、取引を開始または終了する。ここで、ＡＴＭが、取引を開始し、ＡＴＭがセンターシステムから取引終了信号を受信すると、カードリーダに挿入されていたカードを利用者に返却する。
【０００４】
次にカードリーダの構造について説明する。カードリーダは、カードの出入り口であるカードスロットを備える。そして、カードがカードスロットに挿入されたことを検出するカード挿入検出センサを備える。そして、カードに記録されている情報を読み取る読み取りヘッドを備えている。そして、カードを搬送した後に、カードスロットを閉じるシャッタを備えている。そして、カード情報の読み取りが完了すると、カードスロットが開く。そして、カード搬送機構によりカードがカードスロットから排出される。
【０００５】
磁気カードのカード情報を不正に入手しようとして、真正なカードリーダの前面に、偽カードリーダが取り付けられる場合がある。偽カードリーダは、読み取った情報を記憶するメモリを備えている。
【０００６】
利用者が、その偽カードリーダが取り付けられたことに気づかずに、カードをその偽カードリーダを真正なカードリーダの一部と思って、そのカードスロットに挿入すると、利用者のカード情報が偽カードリーダによって読み取られる。一方、偽カードリーダに挿入されたカードは、偽カードリーダによって、カード情報が読み取られるとともに、真正なカードリーダに搬送され、真正なカードリーダが取り付けられているＡＴＭなどの装置にカード情報が送信され、正常に処理が行われる。
【０００７】
そして、カード情報の読み取り処理が終了すると、真正なカードリーダが、カードを排出する。さらに、偽カードリーダのカードスロットを介して利用者にカードが返却される。利用者としては、処理終了後、正常にカードが返却されるので、カード情報が不正に読み取られてことに気づきにくい。また、カード返却時にカード情報が偽カードリーダに読み取られる場合もある。
【０００８】
この後、この偽カードリーダを取り付けた者は、偽カードリーダを真正なカードリーダから取り外す。そして、この者は、不正に読み取ったカード情報をメモリから読み出し、このカード情報に基づいてカードを偽造する。
【０００９】
このような偽カードリーダなどの異物を検出するために、フォトセンサやマイクロ波センサを備えたカードリーダが、特開２００１−６７５２５号公報に記載されている。また、同じような目的を達成するために近接センサを備えたものが、アメリカ特許公報Ｎｏ．６３９０３６７に記載されている。さらに、同様な目的を達成するために、金属を検出するためのさぐりコイルを備えたものが、イギリス公開特許公報Ｎｏ．２３５１５８６に記載されている。また、目的は異なるが、これらの公報に記載された発明と類似の構成をもつカードリーダが、特開平８−３３５２５３号公報に記載されている。これは、磁気抵抗素子を磁気カード挿入排出口の近傍に設置しており、磁気カードが挿入または排出されるときの磁気抵抗素子からの出力電圧の変化を使用して、カードの挿入または排出を検出する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述したカードリーダ前面に取り付けられた異物を検出するためのセンサは、異物の材質によっては検出できないという課題がある。
【００１１】
また、真正なカードリーダの前面に取り付けられる異物として、従来の技術の欄で説明した偽カードリーダの他に、偽インレットが取り付けられる場合がある。
【００１２】
この偽インレットは、カードリーダに挿入されたカードが、カードの返却時に偽インレット内で詰まって、カードが排出されない構造を備えている。偽インレットがカードリーダ前面に取り付けられたことに気づかない利用者は、偽インレットのカードスロットにカードを挿入する。すると、カード処理が終了し、真正なカードリーダは、カードを排出しようとするが、カードリーダの前面に偽インレットが取り付けられているため、カードが排出されない。利用者としては、カード処理が終了しても、カードが排出されないため、カードリーダが故障したと思い、カードリーダのそばから離れてしまう。すると、偽インレットを取り付けた者が、偽カードスロットを真正なカードリーダから取り外し、偽インレット内に残されたカードを盗んでしまうという課題がある。このような被害に遭うカードは、磁気カード、接触式ＩＣカード、非接触式ＩＣカード、光カードなどカードの読み取り形式に関係ない。
【００１３】
そこで、本発明は、異物の材質に影響を受けずに、真正なカードリーダ前面に取り付けられた異物を検出することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のカードリーダは、カード出入り口に挿入されたカードを搬送して本体内部に取り込み、その後本体内部に取り込んだカードを搬送して前記カード出入り口から排出するカード搬送機構と、
前記カード出入り口から挿入されたカードに記録されている情報を読み取る読み取りヘッドと、
前記読み取りヘッドで読み取った情報を出力する出力回路と、を備えたカードリーダにおいて、
前記カード出入り口の外側の検出領域に物体が存在するか否かを検出するとともに、存在が検出された物体がカード、またはカード以外の異物であるかを区別する検出手段と、
前記検出手段の検出結果から異常発生の有無を判定する判定手段と、を備え、
前記検出手段は、前記カード搬送搬送機構によりカードを本体内部に取り込んでいないカード処理の待機時に、所定時間毎に前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカード以外の異物が存在するか否かを検出するとともに、前記カード搬送機構が前記カード出入り口からカードを前記検出領域に排出したときに、前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカードが存在するか否かを検出する手段であり、
前記判定手段は、前記検出手段が、カード処理の待機時に前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカード以外の異物が存在することを検出した場合、または前記カード搬送機構が前記カード出入り口からカードを前記検出領域に排出したときに前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカードが存在することを検出しなかった場合に、異常が発生していると判定する手段である。
【００１５】
この構成では、カード搬送機構が、カードを排出する動作をしたあとに、カードが排出されていなければ、検出手段が、カード出入り口の外側の検出領域に、存在すべき物体であるカードの存在を検出しない。カード搬送機構が、カードを排出する動作をしたあとに、カードが排出されていれば、検出手段が、カード出入り口の外側の検出領域に、物体であるカードの存在を検出する。また、検出手段は、検出領域に存在する物体がカードであるか、カード以外の異物であるかを区別して検出する。例えば、検出手段は、超音波や電磁波等を使用した反射型のセンサで構成され、反射波の受信の有無に基づいて、前記カード出入り口の外側の検出領域に物体が存在するか否かを検出し、且つ発振から反射波を受信するまでの時間に基づいて、存在が検出された物体がカード、またはカード以外の異物であるかを区別する。判定手段は、カード搬送機構がカードを排出する動作をしたあとに、検出手段がカード出入り口の外側の検出領域にカードを検出しないと、カードリーダに不正や障害などの異常が発生していると判定する。
【００１６】
また、検出手段が、カード出入口にカードが存在しないカード処理の待機時にも、所定時間毎にカード出入り口の外側の検出領域にカード以外の異物が存在しているかどうかを検出する。そして、検出手段が、このカード処理の待機時に、カード出入り口の外側にカード以外の異物が存在していることを検出すると、カード出入口に異物が取り付けられていると推定されるので、この場合も、判定手段が、カードリーダに不正や障害などの異常が発生していると判定する。
【００１７】
ここで、カードリーダは、挿入されるカードの読み取り形式に応じた読み取りヘッドを備える。挿入されるカードが、磁気カードの場合には、磁気カードリーダが用いられる。挿入されるカードが、接触式ＩＣカードの場合には、接触式ＩＣカードリーダが用いられる。挿入されるカードが、非接触式ＩＣカードの場合には、非接触式ＩＣカードリーダが用いられる。挿入されるカードが、光カードの場合には、光カードリーダが用いられる。
【００１８】
また、異物とは、カード出入り口前面付近に存在する物体で、カードを排出したときのカードを除いたものである。異物は、偽インレットや偽カードリーダなど本来カードリーダの前面に取り付けられるべきではない物体を総称している。
【００２０】
ここで、検出手段が超音波センサにより物体の存在を検出する構成である場合を例にする。異物が超音波を吸収しない材質で形成されていれば、上述したように、カード処理の待機時における検出手段の検出結果に基づいて、判定手段が異常が発生していると判定する。一方、異物が超音波を吸収する材質で形成されていれば、検出手段がカード処理の待機時に、カード出入口の外側に物体が存在することを検出できない。しかし、カード搬送機構がカードを排出する動作をしたあとも、検出手段がカード出入り口の外側に、存在すべき物体であるカードの存在を検出しない。したがって、判定手段により異常が発生していると判定される。
【００２１】
このように、この発明にかかるカードリーダにおいては、不正や障害などの異常が発生していることを精度良く判定することができる。また、異常が発生していると判定したときに、その旨を報知する構成とすれば、管理者等に異常の発生を知らせることもできる。
【００３４】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態として、カードリーダ１が現金自動取引処理装置（ＡＴＭ）１１に取り付けられている例を説明する。はじめに、カードリーダ１の信号処理を説明する。図１は、カードリーダ１における主要部の信号の流れを示す概略図である。また、カードリーダ１は、ＡＴＭ１１に取り付けられている。そして、ＡＴＭ１１は、情報の送受信を行うことができるようにセンターシステム１２と接続している。
【００３５】
カードリーダ１は、主に、超音波センサ２、カード挿入・排出検出センサ６、カード搬送用モータ７、シャッタ用ソレノイド８、読み取りヘッド９、信号処理回路１０から構成されている。さらに、超音波センサ２は、主に、発信器３、受信器４、超音波センサ信号処理回路５、メモリ１３から構成されている。
【００３６】
超音波センサ２は、対象物の有無を検出する。発信器３は、超音波センサ２の検出領域に向けて超音波を発信する。そして、その検出領域に対象物が存在する場合、発信器３から発信された超音波は、対象物で反射される。受信器４は、対象物からの超音波の反射波を受信する。一方、その検出領域に対象物が存在しない場合に、受信器４は、対象物からの超音波の反射波を受信しない。これにより、超音波センサ信号処理回路５は、対象物の有無を検出する。
【００３７】
一方、対象物が検出領域に存在する場合でも、超音波センサ２から対象物までの距離に応じて、反射波の受信状態は、変化する。この変化に基づいて、超音波センサ信号処理回路５は、対象物を識別する。具体的には、あらかじめカードリーダに使用されるカードの種類がわかっているので、発信器３から超音波が発信された時刻から、超音波が対象物で反射し、受信器がその反射波を受信する時刻までの所要時間を測定しておく。そして、メモリ１３が、この測定した所要時間を基準時間として記憶する。そして、超音波センサ２が異物を測定した場合には、メモリ１３に記憶されている基準時間に対して異なる所要時間が得られる。これにより、超音波センサ２は、カードと異物とを判別する。これにより、カード以外の異物が検出領域内に存在する場合に、超音波センサ２は、その異物の存在を検出する。
【００３８】
超音波センサ２は、信号処理回路１０からの測定開始信号に基づいて、動作を開始する。そして、超音波センサ２は、検出結果を信号処理回路１０に送信する。
【００３９】
カード挿入・排出検出センサ６は、カードリーダ１のカードスロット内に、カードが挿入されたことを検出し、その旨を信号処理回路１０に送信する。
【００４０】
カード挿入・排出検出センサ６が、カードがカードの出入り口であるカードスロットに挿入されたことを検出した場合、挿入されたカードをカードリーダ１の内部に搬送するため、信号処理回路１０は、搬送のための制御信号をカード搬送用モータ７へ送信する。すると、カード搬送用モータ７は搬送路を形成しているカード搬送用ローラを回転させる。カードが利用者によって、先頭のローラの位置まで挿入されると、ローラの回転により、カードがカードリーダ１内部に搬送される。そして、カードが搬送されることにより、カード挿入・排出検出センサ６の検出位置のカード通過をカード挿入・排出検出センサ６が、検出すると信号処理回路１０は、シャッタ用ソレノイド８に、カードスロットのシャッタを閉じるための制御信号を送信する。シャッタ用ソレノイド８は、シャッタを駆動し、カードリーダ１のカードスロットを閉じる。そして、読み取りヘッド９が、カードに記録されている情報を読み取る。読み取りヘッド９が、カード情報を読み取ると、その情報を、信号処理回路１０に送信する。
【００４１】
信号処理回路１０は、読み取ったカード情報をＡＴＭ１１に送信する。ＡＴＭ１１は、そのカード情報に基づいて現金取引処理を行う。ＡＴＭ１１で使用されるカードには、利用者の識別情報が記録されている。その識別情報が正当な情報であるか否かを確認するため、ＡＴＭ１１は、識別情報をセンターシステム１２に送信する。センターシステム１２は、そのＡＴＭ１１から受信した識別情報が正当なものであるか否かをデータベースによって、判定する。センターシステム１２は、判定結果をＡＴＭ１１に送信する。識別情報が正当であると判定された場合には、ＡＴＭ１１は、利用者からの指示に基づいて現金取引処理を行う。現金取引処理が完了すると、ＡＴＭ１１は、カードリーダ内のカードを利用者に返却するようカードリーダ１に命令する。また、ＡＴＭ１１は、識別情報が正当でないと判定された場合には、ＡＴＭ１１の表示部に現金取引が中止された旨を表示する。
【００４２】
ＡＴＭ１１における現金取引処理が終了するとまたは取引が中止されると、ＡＴＭ１１は、カードリーダ１にカード返却命令を送信する。すると、信号処理回路１０は、シャッタ用ソレノイド８にカードスロットのシャッタを開ける旨の信号を送信する。すると、シャッタ用ソレノイド８は、シャッタを動作させ、カードスロットを開放する。そして、信号処理回路１０は、カード搬送用モータ７にカードを排出する旨の信号を送信する。すると、カード搬送用モータ７は、ローラを逆回転させ、カードを排出する。そして、カード挿入・排出検出センサ６は、カードリーダ１の搬送路からカードが排出されたことを検出する。
【００４３】
カード挿入・排出検出センサ６が、搬送路からカードが排出されたことを検出すると、超音波センサ２が検出動作を開始する。そして、超音波センサ２が、カードのみを検出したときは、その旨を信号処理部に送信する。そして、利用者がカードをカードスロットから抜いたことをカード挿入・排出検出センサが検知すると、カードリーダ１は、カードスロットを閉じ、正常終了する。
【００４４】
カード搬送用モータ７が、ローラを逆回転させ、カードを排出する処理を行った後に、超音波センサ２が、異物を検出したとき、またはカードを検出しなかったときは、その旨を信号処理開路１０に送信する。信号処理回路１０は、シャッタ用ソレノイド８に、カードスロットを閉じる旨の信号を送信する。そして、シャッタ用ソレノイド８は、シャッタを動作させカードスロットを閉じる。そして、信号処理回路１０は、異常が発生した旨をＡＴＭ１１に送信する。ＡＴＭ１１は、カードリーダ１から異常発生信号を受信すると、現金取引処理を中止する。
【００４５】
次に、カードリーダ１の機械的動作を説明する。図２は、ＡＴＭ１１に取り付けられたカードリーダ１のカードスロット２１および搬送路２６の断面における概略を示す。
【００４６】
カードスロット２１は、カード２０の出入り口である。カード２０は、インレット２７に設けられているカードスロット２１からカードリーダ１内に挿入される。超音波センサ２は、カードスロット２１の外側を検出範囲２４に設定している。これにより、超音波センサ２は、カードスロット２１から排出されたカード２０が存在するか否か、またはインレット２７の前面に取り付けられた異物が存在するか否かを検出する。
【００４７】
カードリーダ１におけるカード２０の挿入口および排出口であるカードスロット２１は、ＡＴＭ１１の外壁２３の一部から露出して設けられている。
【００４８】
ＡＴＭ１１の利用者がカード２０をカードスロット２１に挿入する。すると、カード挿入・排出検出センサ６が挿入されたカード２０を検出する。ここでは、カード挿入・排出検出センサ６として、マイクロスイッチを使用している。また、カード挿入・排出検出センサ６として、光学センサなどを使用してもよい。カード挿入・排出検出センサ６が、カード２０の挿入を検出すると、カード搬送用モータ７が動作し、ローラ２５がカード２０をカードリーダ１の内部に取り込むように回転する。
【００４９】
図２では、カード２０を挿入したときのカードリーダ１の状態を示している。よって、カード挿入・排出検出センサ６のスイッチは、挿入されるカード２０に押されて、挿入側（図２において、右側）に倒れている。
【００５０】
ローラ２５を複数個設けることによって、カードリーダ１内部に搬送路２６を形成している。そして、図２において、挿入されたカード２０が、左端に位置する先頭のローラ２５に達すると、ローラ２５の回転により、カード２０が搬送路２６において右側に搬送される。そして、読み取りヘッド９がカード情報を読み取る。
【００５１】
カード２０が磁気カードの場合には、読み取りヘッド９として、磁気ヘッドを用いる。そして、ローラ２５がカード２０を搬送している最中に、磁気ヘッドが、磁気カードの磁気ストライプに接触し、カード情報を読み取る。
【００５２】
カード２０が接触式ＩＣカードの場合には、読み取りヘッド９として、ＩＣ接触子を用いる。そして、接触式ＩＣカードが、ローラ２５によって所定位置に搬送されると、ＩＣ接触子が、ＩＣカードの接点に接続し、カード情報を読み出す。
【００５３】
カード２０が非接触式ＩＣカードの場合には、読み取りヘッド９として、アンテナを用いる。そして、非接触式ＩＣカードが、ローラ２５によって所定位置に搬送されると、アンテナがＩＣカードのアンテナに電気的に接続し、カード情報を読み出す。
【００５４】
また、必要に応じて、カードリーダ１にとって上位機器であるＡＴＭ１１からの送信情報に応じて、読み取りヘッド９が所定の情報をカード２０に書き込む構成をとってもよい。
【００５５】
一方、カード挿入・排出検出センサ６がカード２０の挿入完了を検出すると、シャッタ用ソレノイド８に信号を送信し、シャッタ２２を動作させ、カードスロット２１を閉じる。これにより、カード情報を読み取っている最中のカードやカードリーダに対する不正行為を防止する。
【００５６】
そして、上位機器であるＡＴＭ１１から処理終了信号を受信すると、シャッタ用ソレノイド８に、シャッタ２２を動作させる信号を送信し、カードスロット２１を開放し、ローラ２５は逆転し、カード２０を排出する。カード２０がカード挿入・排出検出センサ６の位置まで達すると、カード挿入・検出センサ６が、カードが排出されたことを検出する。カード挿入・排出検出センサ６が、カードが排出されたことを検出したことに基づいて、超音波センサ２が作動する。そして、カード２０の排出処理後に、超音波センサ２は、排出されたカード２０が存在するか否かを判定する。また、カード２０の排出処理後に、超音波センサ２は、カードリーダ１の前面に異物が取り付けられているか否かを判定する。
【００５７】
そして、利用者が、排出されたカード２０をカードスロット２１から抜き取る。すると、カード挿入・排出検出センサ６は、カードスロット２１からカード２０が抜き取られたことを検出する。この検出に基づいて、シャッタ用ソレノイド８が動作信号を送信し、シャッタ２２が動作することによって、カードスロット２１が閉鎖される。
【００５８】
一方、カード挿入・排出検出センサ６が、カード２０の挿入を検出していない間、超音波センサ２は、カードリーダ１の前面に異物が取り付けられているか否かを検出する。このとき、超音波センサ２が、反射波を受信しないときには、正常状態を検出する。また、このとき、超音波センサ２が、反射波を受信したときにはカードリーダ１の前面に異物が取り付けられているなどの異常状態を検出する。
【００５９】
図３は、カードリーダ１の斜視図である。カードリーダ１の正面に、インレット２７が設けられている。インレット２７の中央に、カード２０を挿入または排出するカードスロット２１が設けられている。
【００６０】
インレット２７の上方に超音波センサ２が取り付けられている。上方に設置することで、超音波センサ２の発信器３および受信器４に、ほこりなどのごみが付着することを防止している。また、インレット２７のカードスロット２１から排出されたカード２０およびインレット２７の前面に取り付けられた異物を検出するために、発信器３および受信器４は、インレット２７の前面よりつき出して取り付けられている。
【００６１】
シャッタ２２は、回転軸２９を中心に回転することにより、インレット２７に対して上下動する。シャッタ２２が上方に移動することによって、カードスロット２１が開放される。シャッタ２２が下方のインレット２７側に移動することによって、カードスロット２１が閉じられる。
【００６２】
次に、超音波センサ２の検出原理について説明する。図４は、カードリーダ１のカードスロット２１の開口面から見た正面図を示す。カードスロット２１には、カード２０が存在する。インレット２７の上方に超音波センサ２が取り付けられている。左上に発信器３、右上に受信器４が取り付けられている。発信器３がカードスロット２１前面の周辺を含む検出範囲２４に向けて、超音波３０を発信する。発信された超音波３０は、カード２０によって反射される。受信器４は、カード２０からの超音波の反射波３１を受信する。
【００６３】
発信器３の発信方向および受信器４の受信方向は、カードスロット２１の開口面と平行なるように設けられている。図２においては、発信器３および受信器４の方向は、超音波センサ２からカード２０の面に対して垂直である。
【００６４】
また、図４において、発信器３の発信方向は、カード２０面に対して、斜めに発信するように設けられている。受信器４の方向は、カード２０面から斜めの反射波を受信するように設けられている。
【００６５】
図２に示されるように、カードスロット２１の外側にカード２０が存在する場合において、発信器３から発信されてから、超音波３０が、カード２０によって反射され、超音波の反射波３１が、受信器４で受信されるまでの所要時間をあらかじめ測定する。超音波センサ２は、この測定された所要時間を基準時間として、メモリ１３に記憶する。これにより、超音波センサ２は、発信器３から超音波３０を発信し、超音波の反射３１を受信するまでの所要時間を測定する。そして、測定した所要時間とあらかじめメモリ１３に記憶した基準時間と比較する。比較の結果、両者の時間が一致すれば、カード２０が存在することを検出する。カード２０および異物が存在していない場合には、超音波センサ２の受信器４は、超音波の反射波３１を受信しないから、カード２０が存在しないことを検出する。
【００６６】
図５は、カードスロット２１にカード２０が存在せず、インレット２７の前面に偽カードリーダなどの異物４０が取り付けられている場合におけるカードリーダ１の断面図の概略を示す。図６は、そのときのカードスロット２１を開口面から見た正面図を示す。異物４０は、カード２０を取り囲むような形状をしている。この場合、超音波センサ２の下に異物４０が存在するため、超音波センサ２は、異物４０からの超音波の反射波３１を受信する。
【００６７】
よって、超音波センサ２から超音波３０が発信され異物４０に反射し受信するまでの経路は、カード２０のそれに比べて短くなる。よって、異物４０に対して超音波３０を発信してから、超音波の反射波３１を受信するまでの所要時間は、メモリ１３に記憶されている基準時間（カード２０に対する所要時間）より短くなる。したがって、基準時間と異物４０から超音波の反射波を受信したときの所要時間との相違により、超音波センサ２は、異物４０がカードスロット２１の前面に取り付けられたことを検出する。
【００６８】
もし、異物４０が超音波３０を吸収し、超音波３０を反射しない物質で形成されている場合には、超音波センサ２だけでは、異物４０の存在を検出することができない。
【００６９】
しかし、超音波センサ２は、カード２０の排出処理後に、動作する。よって、異物４０が超音波３０を吸収し、超音波センサ２が、カード２０を検出しなかったとしても、カードの排出処理時にカード２０が、カードスロット２１から排出されていないことになるため、カードリーダ１としては、異常が発生していることを検出することになる。すなわち、カード排出処理後にカードスロット２１の外側にカード２０を検出しない場合に、カードリーダ１は、異常が発生したことを出力する。
【００７０】
ここで、インレット２７の前面に取り付けられた異物が、カードスロット２１の位置より上側の異物の厚みが薄い場合を考える。この場合、超音波センサ２が超音波３０を発信してから、受信するまでの所要時間は、メモリ１３が記憶している基準時間とほぼ一致し、超音波センサ２の検出精度によっては、区別できない場合が生じる。この場合、カード２０の排出時には、カード２０が排出されたことと、厚みの薄い異物がインレット２７に取り付けられたこととを区別できず、カードリーダ１は、カード２０が存在すると誤検出する。
【００７１】
しかし、カードリーダ１は、カード処理の待機時、すなわちカードが挿入されない間も、定期的に、インレット２７の前面に異物が存在するか否かを検出しているため、厚みの薄い異物がインレット２７に取り付けられた場合には、異物として検出する。
【００７２】
図７は、カードスロット２１の外側にカード２０が存在し、偽カードリーダなどの異物４０が取り付けられている場合におけるカードリーダ１の断面図の概略を示す。図８は、そのときのカードスロット２１の開口面から見た正面図を示す。この場合、超音波センサ２の下に異物４０が存在するため、超音波センサ２は、異物４０からの超音波の反射波３１を受信する。超音波センサ２は、カード２０からの反射波３１を受信しない。よって、図５に示したカードスロット２１にカードが存在せず、偽カードリーダなどの異物４０が取り付けられている場合と同様に、超音波センサ２は、カードスロット２１の前面に異物４０が取り付けられたことを検出する。
【００７３】
また、超音波センサ２が、カード２０からの反射波３１を受信したとしても、反射波３１の大部分が、異物からの反射波３１であるため、カード２０のみからの反射波３１の受信時刻などと比べて、受信信号の受信時刻や波形などの特徴量が異なる。よって、超音波センサ２は、カードリーダ１の前面に異物４０が取り付けられたことを検出することができる。
【００７４】
そして、異物４０が、超音波３０を吸収する材質で形成されていたとしても、カード排出時に、超音波センサ２は、カード２０からの反射波３１を受信しないため、異物４０がカードリーダ１の前面に取り付けられたなどの異常を検出する。
【００７５】
なお、図７では、カード２０を排出した場合におけるカードリーダ１の断面図の概略を示している。よって、カード挿入・排出検出センサ６のスイッチは、排出されるカード２０に押されて、排出側（図７では左側）に倒れている。
【００７６】
図９は、カードスロット２１内にカード２０が存在し異物４１の存在により、カード２０が、外部に露出していない場合におけるカードリーダ１の断面図の概略を示す。図１０は、そのときのカードスロット２１の正面図を示す。異物４１のカードスロットからカード２０が、カードリーダ１のカードスロット２１に挿入された。そして、カード２０の読み取り処理が行われ、ローラ２５によってカード２０が排出されようとした。しかし、異物４１のカードスロットにつめ４２が存在するため、カード２０が排出されなかった。この場合、超音波センサ２の下に異物４１が存在するため、超音波センサ２は、カードスロット２１の前面に異物４１が取り付けられたことを検出する。
【００７７】
もし、異物４０が超音波３０を吸収し、超音波３０を反射しない物質で形成されている場合には、超音波センサ２だけでは、異物４０の存在を検出することができない。
【００７８】
しかし、超音波センサ２は、カード２０の排出処理後に、動作する。よって、異物４１が超音波３０を吸収し、超音波センサ２が、カード２０を検出しなかったとしても、カードの排出処理時にカード２０が、排出されていないことになるため、カードリーダ１としては、異常が発生していることを検出することになる。すなわち、カード排出処理後にカードスロット２１の外側にカード２０を検出しない場合に、カードリーダ１は、異常が発生したことを出力する。
【００７９】
次に、カードリーダ１に関する処理の流れについて説明する。図１１は、カードリーダ１におけるカード２０の搬入、読み取り、排出、異物の検出などの処理を示すフローチャートである。
【００８０】
まず、上位機器であるＡＴＭ１１からの命令により、カードリーダ１は、処理を開始する。カードリーダ１は、ＡＴＭ１１からの処理停止命令を受信するまでは、ステップ１００以降の処理を繰り返す。初期状態では、シャッタ２２がおろされ、カードスロット２１は閉鎖されている。ステップ１００において、カード挿入・排出検出センサ６が、カードスロット２１にカード２０が挿入されたか否かを検出する。
【００８１】
ステップ１００において、カード挿入・排出検出センサ６が、カードスロット２１にカード２０が挿入されたと検出した場合、ステップ１０１で、シャッタ２２を動作させ、カードスロット２１を開放する。
【００８２】
カード挿入・排出検出センサ６が、カードスロット２１にカード２０が挿入されたと検出した場合、ステップ１０２において、カード搬送用モータ７が動作し、ローラ２５が回転する。カード２０がさらに挿入され、ローラの位置に達すると、ローラ２５がカード２０を搬送する。これにより、カードリーダ１がカード２０をその内部に取り込む。そして、ステップ１０３において、読み取りヘッド９が、カード２０のカード情報を読み取る。
【００８３】
一方、カード挿入・排出検出センサ６がカード２０の挿入の完了を検出した場合には、シャッタ２２を動作させ、カードスロット２１を閉鎖する。カードスロット２１を閉鎖することで、カード情報読み取り中のカード２０に対する不正行為を防止する。
【００８４】
カード情報の読み取りが完了すると、ステップ１０４において、ローラ２５が逆回転し、カード２０を排出しようとして搬送する。そして、シャッタ２２を動作させ、カードスロット２１を開放し、ステップ１０５において、カード挿入・排出検出センサ６がカード２０の排出を検出し、カード２０が、カードスロット２１から、排出される。そして、ステップ１０６において、超音波センサ２が作動する。
【００８５】
ステップ１０６において、超音波センサ２が、カードスロット２１の外側に排出されたカード２０が存在すると検出した場合、ステップ１０９において、利用者がカード２０を抜き取ったか否かをカード挿入・排出検出センサ６が検出する。
【００８６】
ステップ１０９において、利用者がカードを抜き取ったと検出された場合には、ステップ１０８において、シャッタ２２を動作させ、カードスロットを閉鎖し、処理が終了する。すると、再び、ステップ１００の処理に戻り、カード２０がカードスロット２１に挿入されるまで、カードリーダ前面に異物が存在するか否かを検出する処理が行われる（ステップ１００、１１２、１１３）。
【００８７】
ステップ１０９において、利用者がカード２０を抜き取ったことを検出しなかった場合には、ステップ１１０において、カード２０の排出時点から所定時間（例えば、１分間）が経過したか否かを判定する。所定時間が経過したと判定した場合には、利用者は、ＡＴＭ１１から立ち去り、カードを受け取る意志はないと見なして、ステップ１１１において、ローラ２５を回転させ、カード２０を回収する。この場合、回収されたカード２０は、カードリーダ１に接続されている回収箱に格納される。
【００８８】
ステップ１１０において、所定時間経過していないと判定した場合には、再度、ステップ１０９において、カード挿入・排出検出センサ６によってカードが抜き取られたか否かを検出する。
【００８９】
ステップ１０６において、超音波センサ２が異物４０を検出した場合または超音波センサ２がカード２０を検出しなかった場合、カードリーダ１に不正または障害が発生したことになるので、ステップ１０７において、カードリーダ１は、ＡＴＭ１１に異常信号を送信する。すると、ＡＴＭ１１は、この異常信号に基づいて、今後の現金取引処理を中止する。
【００９０】
そして、カードリーダ１は、ステップ１０８において、今後のカード２０の挿入を防止するため、シャッタ２２を動作させ、カードスロット２１を閉鎖する。
【００９１】
ステップ１０５において、カード挿入・排出検出センサ６がカードの排出を検出しなかった場合、カードリーダ１の内部に、カード２０が詰まっていることになるので、ステップ１０７の処理にすすみ、異常信号をＡＴＭ１１に送信する。そして、ステップ１０８において、カードスロット２１を閉鎖する。
【００９２】
カード排出時に、カード２０または異物４０の検出を行うことにより、偽カードリーダや偽インレットなどの異物が存在するという不正、またはカードが排出されないという障害などの異常を検出できる。
【００９３】
異物が超音波を吸収する物質で形成されている場合には、超音波センサ２単独では、異物からの反射波を受信できないため、異物の存在を検出できない。しかし、カード排出時に、超音波を発信することにより、正常な状態では、超音波センサ２は、カード２０からの反射波３１を受信する。異物４０が超音波を吸収した場合には、超音波センサ２が反射波３１を受信しないため、カードリーダ１は、カードリーダ１に異常が発生していることを判別できる。よって、異物４０の材質に依存せずに、超音波センサ２は、異常を検出することができる。
【００９４】
次に、カードリーダ１において、カードスロット２１にカードが挿入されるまでの待機時の処理について説明する。
【００９５】
ステップ１００において、カード挿入・排出検出センサ６が、カード２０の挿入を検出しなかった場合、ステップ１１２において、タイマーが所定時間（例えば１分）経過したか否かを判定する。タイマーが１分以上経過していないときは、ステップ１００のカード２０の挿入検出処理に戻る。タイマーが１分を経過したときは、タイマーを初期状態に戻し、再度タイマーを作動させる。そして、ステップ１１３にすすみ、超音波センサ２を動作させる。
【００９６】
ステップ１１３において、超音波センサ２が、異物４０を検出しなかった場合には、ステップ１００のカード２０の挿入検出処理に戻る。超音波センサ２が異物４０を検出した場合、インレット２７の前面に偽カードリーダなどの異物が取り付けられたことによる不正が行われていることになるので、ステップ１１４において、異常信号をＡＴＭ１１に送信し、処理が終了する。
【００９７】
本発明の実施の形態においては、カードや異物を検出するセンサとして超音波センサを使用したが、電波センサや光学センサなど反射型センサが好ましく、いずれの検出原理を採用するセンサでもよい。
【００９８】
また、排出されたカード２０を検出するセンサとカードリーダ２１の前面に取り付けられた異物４０を検出するセンサとをそれぞれ設けてもよい。
【図面の簡単な説明】
【図１】カードリーダにおける主要部の信号の流れを示す概略図である。
【図２】自動取引処理装置に取り付けられたカードリーダのカードスロットおよび搬送路の断面図概略である。
【図３】カードリーダの斜視図である。
【図４】カードリーダの超音波センサの発信器がカードに対して、超音波を送信し、受信器がカードから反射した超音波を受信する様子を可視化したカードリーダ正面図である。
【図５】カードがカードスロットに存在しないときのカードリーダ断面図である。
【図６】カードがカードスロットに存在しないときのカードリーダ正面図である。
【図７】カードがカードスロット外側に存在し、かつカードスロットに異物が取り付けられているときのカードリーダ断面図である。
【図８】カードがカードスロット外側に存在し、かつカードスロットに異物が取り付けられているときのカードリーダ正面図である。
【図９】カードがカードスロット内部に存在し、かつカードスロットに異物が取り付けられているときのカードリーダ断面図である。
【図１０】カードがカードスロット内部に存在し、かつカードスロットに異物が取り付けられているときのカードリーダ正面図である。
【図１１】カードリーダのカード搬入、読み取り、排出、異物検出などの処理を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１カードリーダ
２超音波センサ
３発信器
４受信器
６カード挿入・排出検出センサ
９読み取りヘッド
１１ＡＴＭ
２０カード
２１カードスロット
２２シャッタ
２５ローラ
２７インレット
３０超音波
３１反射波
４０異物

Claims

カード出入り口に挿入されたカードを搬送して本体内部に取り込み、その後本体内部に取り込んだカードを搬送して前記カード出入り口から排出するカード搬送機構と、
前記カード出入り口から挿入されたカードに記録されている情報を読み取る読み取りヘッドと、
前記読み取りヘッドで読み取った情報を出力する出力回路と、を備えたカードリーダにおいて、
前記カード出入り口の外側の検出領域に物体が存在するか否かを検出するとともに、存在が検出された物体がカード、またはカード以外の異物であるかを区別する検出手段と、
前記検出手段の検出結果から異常発生の有無を判定する判定手段と、を備え、
前記検出手段は、前記カード搬送搬送機構によりカードを本体内部に取り込んでいないカード処理の待機時に、所定時間毎に前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカード以外の異物が存在するか否かを検出するとともに、前記カード搬送機構が前記カード出入り口からカードを前記検出領域に排出したときに、前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカードが存在するか否かを検出する手段であり、
前記判定手段は、前記検出手段が、カード処理の待機時に前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカード以外の異物が存在することを検出した場合、または前記カード搬送機構が前記カード出入り口からカードを前記検出領域に排出したときに前記カード出入り口の外側の前記検出領域にカードが存在することを検出しなかった場合に、異常が発生していると判定する手段であるカードリーダ。
前記検出手段は、反射型のセンサであり、
反射波の受信の有無に基づいて、前記カード出入り口の外側の検出領域に物体が存在するか否かを検出し、且つ発振から反射波を受信するまでの時間に基づいて、存在が検出された物体がカード、またはカード以外の異物であるかを区別する手段である請求項１に記載のカードリーダ。