JPH01307937A - データ収容カード又はバッジ及びその読取り装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、データ収容カード或はバッジ（ｃａｒｄｏｒ
　ｂａｄｇｅ　ｆｏｒ　ｃａｒｒｙｉｎｇ　ｄａｔｅ）
と、ａカード或はバッジ（以下単にカートという）の読
取り装置に関する。特に、本発明は、データを秘密の状
態で収容し、かつ読取り装置によってカードから読取る
ことかできる、カードに係るものである。

［従来の技術］ 秘密状態でデータを収容するためのカードについては、
多くの出願がある。ある出願では記憶箇所を呼び出すの
を、特定の者だけに限定している。記憶箇所のアクセス
は、電子的に操作されるロック手段によって制御され、
該ロック手段はカードに収容されているデータに対応す
る。該カードは而記ロック手段を操作するに充分なデー
タを有するか、若しくは他の目的のため、例えば首記の
記憶箇所にその者の記録を入れるため、付加的な十青報
を収容することができ、又Ｘ亥カードはカード保持者を
見分けるためのデータを収容し得る。

他の出願では、登録している者のみがアクセスをゲイン
できる、銀行カード又はクレジットカードのコンピュー
タシステムの端末機のようなコンピュータシステムに対
するアクセスを制御することを行っている。この特殊な
出願では、カードに納められているデータは、経理的な
目的についてはカート保持者を見分けることができる。

また、カードは従業員の仕事場での出動・退出時間をモ
ニタリングするタイムレコーディングシステムとして用
いることも可能であり、各従業員は各自を確認するため
のパーソナルカードを持っている。

多くの出願では、カードが安全基準として用いられる場
合、該カードに収められているデータを容易に改ざんし
得ないようにすることが重要であり、さもなくば該カー
ドは非登録者によって及び／又は詐欺的な目的に使用さ
れてしまう。カードに収められているデータの付随的な
安全性は、該カードの使用者或は該カードを不注意若し
くは盗みにて手に入れた第三者によって容易に解読出来
ないような方法で、カードにデータを記録することによ
り達成される。

周知のカードは、赤外放射（１ｎｆｒａ−ｒｅｄ　ｒａ
ｄｉａ−ｔｉｏｎ）に対し異なる不透明度（ｏｐａｃｉ
ｔｙ　）を呈する複数領域を有する如く、内層にデータ
を収納せしめる積層カードから成る。内層は外層間に接
着され、゛該外層は可視光線を阻ＩＦするが赤外線は透
過するものである。１列に並べたデータの２進法数字は
、カード上のリニアトラックに沿って記録され、かつ読
取り装置によって連続的に読取られる。通常、該カード
は手動で読取り装置に供給されるが、この読取り装置を
通すカードの手動動作の変動及び速度変化に対応するた
め、記録した各２進法数字が読取り装置により識別し得
るような自己クロッキング方式（５ｅｌｆ　ｃｌｏｃｋ
ｉｎｇ　ｆｏｒｍ）でデータが記録されている。即ち、
データは、２進法数字の１つの値を付与した０、５ｍｍ
幅の広幅の透過スペースと２進法数字の他の値を付与し
た０、２ｍａｎ幅の狭幅の透過スペースとによって分離
された、０．５ｍｍ幅の不透過バー（ｏｐａｑｕｅ　ｂ
ａｒ）手段により自己クロッキング２進法方式で記録さ
れている。このデータは読取り装置によりカードから読
取らねるか、該読取り装置は、カードが該読取り装置を
通って移動する場合、カートの厚み方向を赤外線がＬ′
↓通ずる如く配置した赤外線放射源と−体化されており
、カードを貫通する赤外線は赤外線感知用のフォトセル
により検出される。前記線源とフォトセル間の赤外線パ
スは、０．４ｍｍ幅の溝により区分され、これにより３
つの異なるレベルの放射部、例えば不透過バーの検出に
相当する非放射部と、０．５ｍｍ幅の透過範囲の検出に
相当するフルレベル放射部と、０．２ｍｍ幅の透過範囲
の検出に相当するハーフレベル放射部とが、データトラ
ックを感知することにより検出される。前記フォトセル
の出力側に連結される走査回路は、隣り合う不透過バー
の検出間のインターバルにおいて、フォトセルにより受
けた放射線がフルレベルかハーフレベルかを検知し、こ
れらの受けた放射線レベルを２進法ビツトの「０」及び
「１」にコード化する。

［発明が解決しようとする課題］ 赤外線を読取る形式の従来のカード製作方法は、プラス
チック材料からなるシート上にプリントプロセスにより
不透過バーを形成し、次いでアウタシート間にこのプリ
ントしたシートを接着する方法である。データを確実に
読取るために、不透過バーのプリントは高度な明瞭性（
鮮映性）が要求される。最終製品のカードの内層を形成
するＰｖＣシート上に高容量でプリントする場合、現在
のプリント技術により達成されるそのプリントの明瞭度
は、トラックのｍｍ長さ当り最大ほぼ１個のバイナリピ
ットまでのコード密度が限界である。

透過領域（ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ　ａｒｅａ）と不透
過プリントバー間の伝達性の相違を明確にするためには
、赤外線に対しほぼ完全に不透過にする高濃縮化したイ
ンクが必要とされる。また、非常に良好なプリント鮮映
度を得るには、バーエツジを鋭敏で清浄なものとする必
要があり、これによりバー間の空間を一定レベルの放射
線か貫通することができるようにする。このような複数
の要求を満たすのは、何千という独自にコード化したカ
ートを印刷する場合には困難である。

近年、ドツトマトリックスプリンタ及びレーザプリンタ
が汎用されるようになったが、これらについても十分に
高度な印刷の鮮映度は出せないし、しかもプリント範囲
ついても、所望の密度のコードバーを明確にプリントす
ることを可能にするほどの、赤外線に対する不透過性を
付与することができない。また、プリントすべき面の所
定の範囲にトナー粉の粒を付着するのに有効なレーザプ
リンタによっても、完全に不透過にしたい範囲において
粒度のバラツキを生じると共に、付随的に散乱した粒が
しばしば完全な清浄状態を保持したい範囲に付着するこ
とになる。その結果、完全な不透過を意図した範囲が部
分的に透過状態になったり、また完全な透過を意図した
範囲が部分的に不透過状態になる。これにより不透過バ
ーの不透過度や該バー間、特に狭幅のバー間における透
過度が不均一になる。又、プリントすべき面にトナー粒
を付着することによりプリントを行なうレーザプリンタ
のようなプリンタでは、トナー粒は該粒に熱を付与する
ことにより固着する必要がある。この加熱は通常データ
収納カードの内層として用いられるＰｖＣの如きプラス
チックを溶融したり或は軟化させる。仮にこの加熱かシ
ートを形成するプラスチックを溶融するに不十分であっ
たとしても、不透過コードバ一部は透過部分よりも高範
囲に熱を吸収し、その結果不透過バ一部及びその周囲の
部分に歪を生じる。

［課題を解決するための手段］ 本発明の一つの態様によれば、カードはほぼ赤外線を透
過する材料から構成され、かつ一連の赤外線不透過部分
にコード化した２進データを収容せしめ、該不透過部分
は、赤外線透過空間部によって離隔されると共にトラッ
クに沿ってカード内に配置されており、トラックの長手
方向に沿って、第一の２進法値を表わす第一の幅を有す
る不透過部と、第二の２進法値を表わす前記第一の幅よ
りも小さい第二の幅の不透過部から成る。

好ましくは前記不透過部は矩形である。

不透過部は赤外線を透過する材料の第一のシート上にプ
リントされ、該第一のシートは、赤外線を透過するが可
視領域のスペクトルを透過しない材料からなる、第二、
第三のシート間に挟まれ接着される。

上記第二、第三のシート材料は、可視領域（ｖｉｓｉｂ
ｌｅ　ｒｅｇｉｏｎ）のスペクトルの放射線に対し予め
決めた透過度をもたすこともできる。

また、上記第一のシート材料も、可視領域のスペクトル
の放射線に対し予め決めた透過度をもたすこともできる
。

本発明の第二の態様によれば、カード用の読取り装置は
、第一の赤外線放射源と；赤外線とは異なる帯域（ｂａ
ｎｄ）の第二の放射線源と；前記第一及び第二の放射線
源からの放射に対応する検出手段と；及び第一・第二放
射線源から前記検出手段への入射と交差するパスに沿い
、かつ赤外線源からの入射を遮蔽する赤外線不透過領域
を有するカード案内手段とから構成される。

帥記第二の放射線源は、カードからのデータを読取る間
の設定時間だけ動作させることが好ましい。

読取り装置は、第二の放射線源を動作させるため、不透
過部分間の透過空間部を検知している間、これに応答し
て動作する手段を有している。

第二放射線源の作動は、前記の決められた透過空間部を
検知する間有効とすることができる。

さらに本発明の別の態様では、前述したカードと読取り
装置の結合から成るシステムを対象とする。

［実施例］ 以下本発明の実施態様を図面に基づいて説明する。

まず、第１図に示す如く、カード又はバッジ（以下単に
カードという）１０は、外層１２．１３間に挟持される
内層１１から成る。該内層１１は赤外線放射を透過する
材料から形成される。この内層１１を形成するに適した
材料はＰｖＣシートである。しかして内層１１には、赤
外線を透過しないインクを用いて、並列した２進法デー
タビツトを表わす複数のコードパー（ｃｏｄｅ　ｂａｒ
）　＋４がプリントされる。

該データビットを表わすコードバー１４の形の詳細は後
述する。このコードパー１４のプリント後、内層１１及
び外層１２．１３は共に接着され、カード１０の内部に
プリントしたコードパー１４を有する積層カードが形成
される。また、外層１２．１３は、赤外線を透過するが
、可視スペクトル領域の光線は透過しない、材料によっ
て形成される。従って、内層１１が外層１２．１３間に
接着されると、コードパー１４は可視光線の視覚領域か
らは隠蔽される。該コードパー１４はカードの基準エツ
ジ１５に平行に延びるトラックに沿って配列されており
、カードＩＯを、その基準エツジ１５を読取り装置のガ
イド面に係合し読取り装置を介してガイドする場合に、
該コードパーは検出位置を連続して通過することになる
。

第２図はカード読取り装置の部分断面を示すが、該装置
は外部ケーシングＩ６とカード１０の基準エツジ１５を
受入れる溝１７を有し、カードは、カードの基準エツジ
１５を溝１７の底部に係合させて、図面の面に対し直交
する方向に溝１７に沿って摺動する。ＬＥＤの如き赤外
線源１８を溝１７に一側方近傍に配置すると共に、溝１
７の他の側方近傍にフォトセル１９を配置する。線源】
８からの放射線は溝１７の壁に設けたスリット２０．２
９を通ってフォトセル１９に入る。線源からフォトセル
までの行程において、溝壁のスリット２０．２９間にお
ける検出位置にて、放射線はカードを通過しかつカード
が置かれる部分の透過度に左右される。スリットは溝の
底面との関連で位置決めされ、これによりカードのコー
ドパーのトラックは、カードが溝の長平方向に手動で移
動するとき、スリット間にて整合される。

第３図に、カードのコードパー１４のトラックと共に該
トラックがスリット２０．２９間の検出位置を通ったと
きの出力信号を示す。コードパー１４は、一つの２進化
値、例えば２進法の「０」を表現する不透過広幅バー２
１と、他の２進化値１例えば２進法の「１」を表現する
不通過狭幅バー２２とからなる。コードパーを印刷した
内層は、赤外線を透過する材料から構成しているので、
コードバー１４間の空間部では透過状態となる。コード
パー１４の一つのエツジ２３、即ち第３図における右側
エツジは、正確な間隔で設けているので、不透過から透
過への変化が、一定間隔の関係で或はクロック信号とし
て取り出せる。カード移動方向におけるスリット２０，
２９の幅は、広幅バー２１の幅よりは小さく、狭幅バー
２２の幅よりは大きい。第３図に示すように、コードバ
ー間の透過空間部２４がスリット２０．２９間の検出位
置にあるとき、フォトセルの出力は最大レベル２３とな
る。広幅バー２１が検出位置にありかつフォトセルに到
達する線源の放射を遮蔽する場合には、フォトセルの出
力はほぼ零レベル２５に減少する。しかし、狭幅バー２
２が検出位置を通過する場合、該バー２２がスリット２
０．２９よりも小さいので、放射は部分的に覆われるこ
とになり、フォトセルの出力は最大レベル２３より減少
し、最大レベル２３と零レベル２５の中間レベル２６に
なる。スリット２０．２９と狭幅バー２２の関連を選択
することにより、前記中間レベル２６を最大レベル２３
のほぼ半分にすることが好ましい。

複数の不透過コードバー１４の間に透過空間部を設ける
ことにより、該空間部の検出がフォトセルからの一定不
変の最大レベル出力２３となるようにし、これをコード
バー１４間のピーク基準レベルとする。この基準レベル
（ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ　１ｅｖｅｌ　）は透過空間部の
検出によ７て得られるので、これはコードバーのプリン
トの際に生じる不透過領域における、インク不透明度や
インク厚みのバラツキ、或はインクの空白とは無関係で
ある。コードバーの不透明度の変動は、レベル２５と２
６の絶対値の変化として表われるが、フォトセル１９の
出力側に連結されている検出回路２７は、レベル２５と
２６の比によって応答し、これらレベルの絶対値に応答
しないように設計されている。

透過空間部によって間隔をおいた不透過コードバーの使
用は、不透過領域において透過若しくは部分的な透過窓
から成るコードを用いる場合よりも、バーの印刷に際し
、より良好な鮮明さを得ることができる利点がある。イ
ンク又はトナーの量も低減でき、これにより透過傾城へ
のインクの散逸を少なくできる。又、不透過コードバー
の領域を全体にわたって縮小することは、トナー粒の熱
定着用の熱吸収量を少なくし、これによりプラスチック
材料のシートのひずみを減少させ、印刷を容易にする。

透過性バックグラウンド上に明確な例えば狭い不透過領
域を印刷する場合は、鮮明な領域を含む広範囲の不透過
領域を印刷する場合と比較して、高い鮮明さが得られる
。従って、コードトラックの印刷を高密度で行うことが
でき、その結果コード密度も増大し、カード寸法を大き
くすることなく、カード上に長条の２進化データをコー
ド化することが可能となった。

このようなカード構成により、コード化したデータは裸
眼により読取ることができない。しかし、不法なコード
の読取りの試みすべてを防止することは不可能であり、
また不法な目的で他のシート材料にコードを複製するこ
とも完全には防止できない。カードに、可視スペクトル
範囲の光線を予め透過するが、コードバーとは別個に、
読取り装置により有効に読取れる赤外線領域の放射に対
して透過するようにすれば、より高い安全性が得られる
。カードの可視光線に対する透過度として、すべての可
視光線に対し不透過とするか、或は選択的、部分的に透
過するようにしてもよく、可視光線を濾光する性質を有
する材料で製作される。読取り装置には付加的な放射Ｒ
２８が配置され、これからの放射はスリット２０．２９
を通りフォトセル１９に入射される。この放射源２８は
可視範囲のスペクトルからなる。カードが溝１７に沿っ
て移動する場合、フォトセル１９は前述したように赤外
線［１８からの放射を受けるが、もしカードが放射源２
８からの光線に対し不透過とすると、フォトセル１９の
出力は第３図に示すようになる。しがしながら、もしカ
ードが放射源２８からの可視光線を透過若しくは部分的
に透過するとした場合、該放射源２８からの光線もフォ
トセルにより受容され、その結果フォトセルの出力は基
準レベル２３より高いレベルとなる（第４図参照）。も
し両放射源１８゜２８が連続的に放射したとすると、溝
にカードが存在しない場合、フォトセルの出力は基準レ
ベルより高いレベルとなるが、溝内をカードが通るとき
、赤外線を透過しかつ放射源２８からの光線は透過しな
い空間部を検知すると、基準レベルまで減じる。カード
が放射源２８からの光線を部分的に透過する場合には、
フォトセルの出力は、放射源２８からの光線に対するカ
ードの透過度に応じて所定の量だけ基準レベル２３に向
って減少する。カードからコード化したデータを読取る
シーケンスにおいては、赤外線源１８を連続的に動作さ
せると共に、可視光線源２８を設定時間でＯＮ・ＯＦＦ
することが好ましい。例えば、光線源２８はコードバー
間の数個の透過空間部を検出する、設定期間だけＯＮと
する。検出回路２７は、カードの透過領域の検出に応答
して、放射源２８を作動させ、かつ、放射源２８が作動
する場合が放射源２８が動作していないときに比較して
、フォトセルの出力を増大させることを検出するための
手段を備えている。なお、必要に応じて放射源２８はカ
ードのコードトラックに沿った第３の透過領域を検出す
る期間を動作させることができる。カードが放射源２８
からの可視光線に対する設定透過度を有する場合、フォ
トセルの出力は読取られているカードが放射源２８から
の光線に対して所要の透過度を有しているかを確認する
ためのチエツクのため測定される。さもなくばカードが
規定の基準に基づいた材料により製作されているか否か
が不明である。可視光線源２８は、狭い帯域の可視光線
、例えば赤、黄色或は緑の単色の可視光線の放射線とす
ることができ、また赤外ｆｉｌ源はｌ　ｒ：　ｏとする
ことかできる。このようにカードは可視光線に対し設定
した透過度を有するのみならず、放射源２８から放射さ
れる色の帯域のみに対し透過度を有−ｒる材料にて製作
することができる。また、カード内にコード化したデー
タはカードを通る１つの帯域の放射線、例えば赤外線の
伝達にて読取られ、かつカードの有効性は、他のスペク
トル帯域の放射線、例えば可視カラー帯域に対するカー
ドの透過度をチエツクすることにより照合される。この
他のスペクトル帯域の放射線に対する透過度は、零にす
ることができるし、また設定放射線帯域における割合を
決めた濾光特性を予め持たすこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るデータ収容カードの斜視図である
。 第２図は読取り装置の部分断面図である。 第３図は、カードのコードバーにより表現されるデータ
に関連した、第２図の読取り装置におけるフォトセルの
出力説明図である。 第４図は、可視光線を透過するカード用の読取り装置の
フォトセルの出力説明図である。 ｌＯ・・・カード又はバッジ、１１・・・内層、１２．
１３−・・外層、１４・・・コードバー、１５・・・基
準エツジ、１６−・・外部ケーシング、１７・・・溝、
ｔ　ａ−・・赤外線源、１９・・・フォトセル、２０．
２９・・・スリット、２＋−・・不透過広幅バー、２２
・・・不透過狭幅バー、２３・・・最大レベル、２４・
・・透過空間部、２５・・・零レベル、２６−・・中間
レベル、２７・・・検出回路、２８・・・可視光線源

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ほぼ赤外線を透過する材料から構成され、かつ一連
   の赤外線不透過部分にコード化した２進データを収容せ
   しめ、該不透過部分は、赤外線透過空間部によって離隔
   されると共にトラックに沿ってカード内に配置されてお
   り、トラックの長手方向に沿って、第一の２進法値を表
   わす第一の幅を有する不透過部と、第二の２進法値を表
   わす前記第一の幅よりも小さい第二の幅の不透過部から
   成ることを特徴とするカード又はバッジ。 ２、前記各不透過部は矩形である請求項１項記載のカー
   ド又はバッジ。 ３、不透過部は赤外線を透過する材料の第一のシート上
   にプリントされ、該第一のシートは、赤外線を透過する
   が可視領域のスペクトルを透過しない材料からなる、第
   二、第三のシート間に挟まれ接着される請求項１又は２
   項記載のカード又はバッジ。 ４、不透過部は赤外線を透過する材料の第一のシート上
   にプリントされ、該第一のシートは、赤外線を透過する
   とともに可視領域のスペクトルに対し設定した透過度を
   有する材料からなる、第二、第三のシート間に挟まれ接
   着される請求項１又は２項記載のカード又はバッジ。 ５、第一のシート材料は、可視領域のスペクトルの放射
   線に対し予め決めた透過度を有する請求項２、３又は４
   項のいずれか１項記載のカード又はバッジ。 ６、第一の赤外線放射源と；赤外線とは異なる帯域の第
   二の放射線源と；前記第一及び第二の放射線源からの放
   射に対応する検出手段と；及び第一・第二放射線源から
   前記検出手段への入射と交差するパスに沿い、かつ赤外
   線源からの入射を遮蔽する赤外線不透過領域を有するカ
   ード案内手段とから構成されることを特徴とする請求項
   １〜５項記載のカード又はバッジ用読取り装置。 ７、第二の放射線源は、カードからのデータを読取る間
   の設定時間だけ動作させる請求項６項記載のカード又は
   バッジ。 ８、第二の放射線源を動作させるため、不透過部分間の
   透過空間部を検知している間、これに応答して動作する
   手段を有する請求項７項記載のカード又はバッジ。 ９、選択した透過空間部を検知する間、第二の放射線源
   を動作させるため、この選択した透過空間部の検知に応
   答して動作する手段を有する請求項８項記載のカード又
   はバッジ。１０、請求項１〜５項のいずれか１項記載の
   カード又はバッジと、請求項６〜９記載の読取り装置の
   組合せからなるシステム。