JPH05233902A - 偽造防止型カードおよびカードリーダ／ライタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 基材の一方主面に、アンカー層，印刷層およ
び保護層を形成する。基材の他方主面に磁気層，磁気隠
蔽層を形成し、磁気隠蔽層の上に感熱層２４，機能性イ
ンキ層２６および印刷層３４を形成し、その上に保護層
を形成する。偽造防止型カード１０をカードリーダ／ラ
イタに挿入し、機能性インキ層２６をサーマルヘッドに
よって加熱して所定温度領域に達するとセキュリティマ
ーク３２を形成する。３つのセキュリティマーク３２を
セキュリティマークセンサが検出すると正規のカードと
して磁気データを読み出す。磁気インキ層２６を所定温
度領域外に保ってセキュリティマーク３２を消去し、カ
ードリーダ／ライタから偽造防止型カード１０を排出す
る。 【効果】 セキュリティマークを目視によって解析でき
ない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は偽造防止型カードおよ
びカードリーダ／ライタに関し、特にたとえばプリペイ
ドカードやクレジットカードなどに用いられる、偽造防
止型カードおよびカードリーダ／ライタに関する。

【０００２】

【従来の技術】プリペイドカードなどのカードは偽造さ
れ悪用され易いため、カードデータを読み書きする前
に、正規でないカードはシステムが受け付けないように
する必要がある。そのために、一般には、カード挿入口
に入口センサを設け、カードのセキュリティマークを検
出し、それが正しいときはシャッタを開け、カードを奥
に引き込んでカードデータを読み取るようにしている。
一方、正規のセキュリティマークを検出しないときには
カードを送り込まない。

【０００３】このようなセキュリティマークとしては、
従来、赤外マーク，磁気インキバー，色またはモアレ等
が用いられている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のような従来のセ
キュリティマークでは、種々工夫されてはいるものの、
少し注意して見れば目視で十分解析可能であり、それを
模写してカードを偽造されるという問題点があった。そ
れゆえに、この発明の主たる目的は、新規な偽造防止型
カードを提供することである。

【０００５】また、この発明の他の目的は、セキュリテ
ィマークを解析できない偽造防止型カードを提供するこ
とである。さらに、この発明の他の目的は、新規なカー
ドのためのカードリーダ／ライタを提供することであ
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】第１の発明は、セキュリ
ティマークを検出することによって正規のカードである
か否かが判別される偽造防止型カードにおいて、所定温
度領域に達したとき変色してセキュリティマークを形成
するための機能性インキ層を含むことを特徴とする、偽
造防止型カードである。

【０００７】第２の発明は、請求項１記載の偽造防止型
カードのためのカードリーダ／ライタであって、偽造防
止型カードの機能性インキ層を部分的に加熱してセキュ
リティマークを形成する加熱手段、およびセキュリティ
マークを検出する検出手段を備える、カードリーダ／ラ
イタである。

【０００８】

【作用】偽造防止型カードをカードリーダ／ライタに挿
入し、加熱手段となるたとえばサーマルヘッドで機能性
インキ層を加熱する。所定温度領域に達すると、機能性
インキ層は変色し、セキュリティマークを形成する。こ
のセキュリティマークを検出手段となるたとえば反射形
フォトセンサなどのようなセキュリティマークセンサに
よって検出すれば、そのシステムに使用される正規のカ
ードとして取り扱い、カードデータを読み取る。その
後、偽造防止型カードを排出するが、機能性インキ層を
所定温度領域外にすることにより変色前の色に戻す。す
なわち、セキュリティマークを消去してカードリーダ／
ライタから排出する。一方、セキュリティマークを検出
しなければ、異種の不適正なカードとして排出する。

【０００９】

【発明の効果】この発明によれば、偽造防止型カードが
カードリーダ／ライタ内にあるときには、その機能性イ
ンキ層が変色してセキュリティマークを形成することが
できるが、カードリーダ／ライタの外部に偽造防止型カ
ードがあるときには機能性インキ層は変色しないかある
いは変色前の色に戻っている。したがって、セキュリテ
ィマークを解析することができない。

【００１０】この発明の上述の目的，その他の目的，特
徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳
細な説明から一層明らかとなろう。

【００１１】

【実施例】図１および図２を参照して、この実施例の偽
造防止型カード１０は、たとえばプリペイドカードとし
て用いられる。偽造防止型カード１０はたとえばＰＥＴ
（ポリエチレンテレフタレード）によって構成される基
材１２を含む。基材１２の一方主面には、印刷インキを
吸収して基材１２の上に印刷インキを定着させるための
アンカー層１４が形成され、アンカー層１４の上には各
種デザインや写真などを印刷する印刷層１６が形成され
る。さらにその上には印刷層１６を保護するための保護
層１８が形成される。

【００１２】また、基材１２の他方主面には、データ記
録用の磁性粉を印刷して磁気層２０が形成され、その上
には磁気データを隠すための磁気隠蔽層２２が形成され
る。磁気隠蔽層２２は、その色（銀色）からシルバー層
ともいわれる。また、磁気隠蔽層２２の上には図１にも
示すように感熱層２４および機能性インキ層２６が形成
される。機能性インキ層２６のインキには、たとえば所
定温度領域に達するとたとえば有色から無色に変色し、
所定温度領域以下に下がると元の色に変色する可逆型感
熱変色インキが使用され、変色前には感熱層２４と同色
のものが用いられる。可逆型感熱変色インキとしては、
具体的にはたとえば（商品名：ダイサーモ，品番：ＤＲ
−６０，大日精化工業（株）社製造）が用いられる。ま
た、機能性インキ層２６は感熱層２４の延長線上に形成
される。これによって、樹脂性インキ層２６をあたかも
感熱層２４の如く認識させることができ、セキュリティ
マーク３２（後述）の存在を意識させないようカムフラ
ージュすることができる。感熱層２４をサーマルヘッド
６４（後述）によって加熱すると、図１に示す短冊状の
サーマル印字２８が度数３０に応じて順次形成されてい
く。サーマル印字２８は、残り度数を表示するように形
成してもよく、また使用度数を表示するように形成して
もよい。また、サーマル印字２８のように短冊状に形成
するものに限らず、度数に応じて棒グラフ状に形成して
もよい。また、機能性インキ層２６をサーマルヘッド６
４によって加熱し、所定温度（略８０℃〜１００℃）に
達するか越えると、機能性インキ層２６の一部が変色し
て図１に示すように短冊状のセキュリティマーク３２が
形成される。この実施例では、機能性インキ層２６にサ
ーマルヘッド６４によって３つの短冊状のセキュリティ
マーク３２を形成し、カードリーダ／ライタ３８（後
述）によって３つのセキュリティマーク３２を検出した
ときにのみ、そのシステムに使用される正規なカードと
判断する。

【００１３】磁気隠蔽層２２の上面の残りの部分には、
注意書，管理ナンバーまたはバーコードなどが印刷され
る印刷層３４が形成される。感熱層２４，機能性インキ
層２６および印刷層３４の上面には、保護層３６が形成
される。このような偽造防止型カード１０は、図３およ
び図４に示すようにカードリーダ／ライタ３８によって
その真偽が判断される。カードリーダ／ライタ３８は、
本体４０を含み、本体４０の前面にカード挿入口４２が
形成される。カード挿入口４２から偽造防止型カード１
０が挿入される。このとき、偽造防止型カード１０の挿
入方向は、図１に示す矢印４４に示される。カードリー
ダ／ライタ３８の本体４０内のカード挿入口４２近傍に
は、たとえばフォトアイソレータなどの入口センサ４６
が配置される。入口センサ４６によって偽造防止型カー
ド１０の先端部を検出すると、モータ４８が駆動されて
モータ４８とたとえばウォムギア（図示せず）で連結さ
れるカード搬送ローラ５０が偽造防止型カード１０を本
体４０内に吸い込むように回転する。すなわち、入口セ
ンサ４６からコネクタ５２を介して入口センサ出力が制
御部（図示せず）に送られる。それに応じてコネクタ５
４および５６を介してそれぞれＤＣモータコントローラ
５８に与えられるモータコントロール入力ＡおよびＢを
制御する。ＤＣモータコントローラ５８からの出力によ
ってモータ４８が駆動される。モータコントロール入力
ＡおよびＢの組合せを変えることによって、モータ４８
を、時計方向あるいは反時計方向に回転させたり、高速
回転中に急ブレーキをかけたり、または惰性で動かす自
動減衰を行わせることができる。

【００１４】そして、カード搬送ローラ５０によって偽
造防止型カード１０を引き込んでいくと、コネクタ６０
を介してサーマルヘッドコントロール入力がサーマルヘ
ッド駆動回路６２に与えられ、サーマルヘッド６４を発
熱させる。サーマルヘッド６４が偽造防止型カード１０
の機能性インキ層２６を加熱し所定温度領域に達すると
変色し、そこに図１に示すような短冊状のセキュリティ
マーク３２が形成される。このセキュリティマーク３２
を或る間隔をおいて３つ形成する。セキュリティマーク
３２を形成するためにサーマルヘッド６４を発熱させる
タイミングは、たとえば以下のようになる。入口センサ
４６が偽造防止型カード１０の先端部を検出すると、コ
ネクタ５２を介して入口センサ出力が制御部に送られ
る。このとき、予め、偽造防止型カード１０の先端部が
入口センサ４６によって検出されてから、サーマルヘッ
ド６４の上に機能性インキ層２６がくるまでの所要時間
を計算しておき、この所要時間に相当するフォトアイソ
レータ７４（後述）の出力個数を設定しておく。その
後、フォトアイソレータ７４の出力個数をカウントして
予め設定された出力個数に達すると、機能性インキ層２
６がサーマルヘッド６４の上に位置していると判断し
て、サーマルヘッド６４を発熱させ、機能性インキ層２
６に短冊状のセキュリティマーク３２を形成する。そし
て、サーマルヘッド６４の発熱を停止する。このような
サーマルヘッド６４の発熱およびその停止の動作を合計
３回繰り返すことによって、３つのセキュリティマーク
３２が形成される。

【００１５】このとき用いられる機能性インキ層２６と
しては、有色から無色，無色から有色または或る有色か
ら他の有色に変色させる種々のものが考えられるが、変
色して形成されるセキュリティマーク３２と変色されて
いない機能性インキ層２６とが異なる色であれば足り
る。なぜなら、両者を異色にすることによって光の反射
率が変わるので、光学的にセキュリティマーク３２の存
在を検出できるからである。

【００１６】そして、サーマルヘッド６４によって形成
されたセキュリティマーク３２が元の色に戻らないうち
に、偽造防止型カード１０はカード搬送ローラ５０によ
ってカードリーダ／ライタ３８内に搬送され、たとえば
反射型フォトセンサなどのセキュリティマークセンサ６
６上を通過するとき、セキュリティマークセンサ６６か
らたとえば可視光や遠赤外線などの光源が出力される。
この実施例では、セキュリティマーク３２に合わせて３
つのパルスが出力され、その結果セキュリティマークセ
ンサ６６が所望のパルスを得ない場合には異種の不適正
なカードと判断して、カード搬送ローラ５０を反転させ
て自動排出する。すなわち、コネクタ６８からセキュリ
ティマークセンサ出力を制御部に送り、モータコントロ
ール入力ＡおよびＢを制御してモータ４８を反転させ
る。

【００１７】なお、この実施例では樹脂性インキ層２６
の後に感熱層２４が続くように形成されているため、感
熱層２４に形成されたサーマル印字２８をセキュリティ
マーク３２と誤認して検出するおそれがある。したがっ
て、図１に示す長さＬ１の位置までセキュリティマーク
センサ６６を動作させ、それ以降はセキュリティマーク
センサ６６を動作させないようにして誤検出を防ぐ。

【００１８】その手段として、図５にも示すように、ス
リット７０を有するライトクロック発生用のスリット円
板７２をモータ４８に取り付け、フォトアイソレータ７
４の出力個数をカウントして長さＬ１の位置を計算する
ようにしてもよい。フォトアイソレータ７４からのアナ
ログ信号の出力は、波形整形回路７６によってパルスに
整形されて、ライトヘッド駆動回路７８に出力されると
同時に、コネクタ８０を介してライトクロック出力とさ
れる。

【００１９】一方、セキュリティマークセンサ６６に所
望のパルスが得られた場合には、正規のカードと判断し
て、さらに偽造防止型カード１０をカードリーダ／ライ
タ３８内に引き込む。そして、リードセンサ８２によっ
て偽造防止型カード１０を検出すると、コネクタ８４を
介して制御部にリードセンサ出力を送る。このとき、ラ
イト／リードコントロール入力としてリードすべき旨の
信号がコネクタ８６，インバータ８８を介して、Ｆ２Ｆ
方式のエンコーダ９０に与えられ、磁気ヘッド９２によ
って偽造防止型カード１０の磁気データを読み始める。
磁気データはエンコーダ９０によってＡ／Ｄ変換され、
コネクタ９４および９６からそれぞれリードデータ出力
およびリードクロック出力がなされる。なお、磁気ヘッ
ド９２は、図１に示す磁気ヘッドトラック９８上を移動
する。

【００２０】ちなみに、ライト／リードコントロール入
力としてリードすべき旨の信号がコネクタ８６からイン
バータ８８および１００を介してライトヘッド駆動回路
７８に与えられ、コネクタ１０２からライトデータ入力
が与えられた場合には、磁気ヘッド９２が偽造防止型カ
ード１０にデータを書き込む。そして、カード搬送ロー
ラ５０によって偽造防止型カード１０をさらにカードリ
ーダ／ライタ３８内に引き込み、入口センサ４６と兼用
されるエンドセンサ１０４が偽造防止型カード１０の後
端部を検出すると、コネクタ１０６からエンドセンサ出
力が制御部に送られ、モータコントロール入力Ａおよび
Ｂを制御してカード搬送ローラ５０を反転させ、偽造防
止型カード１０を排出する。このとき、偽造防止型カー
ド１０の機能性インキ層２６は自然冷却されセキュリテ
ィマーク３２は消えているので、排出された偽造防止型
カード１０のセキュリティマーク３２を解析することは
できない。

【００２１】ついで、テレビなどの負荷にカードリーダ
／ライタ３８を取り付け、偽造防止型カード１０をプリ
ペイドカードとして用いて負荷を駆動させる場合の動作
について述べる。図６を参照して、まず、システムをス
タートさせた後ステップＳ１においてシステム初期化を
行い、ステップＳ３において偽造防止型カード１０がデ
ータリーダ／ライタ３８に挿入されたか否かを判断す
る。挿入されていなければ挿入されるまで待機し、挿入
されていればステップＳ５において偽造防止型カード１
０をチェックする。ステップＳ７において偽造防止型カ
ード１０のチェックがＯＫであるか否かすなわち正規の
カードであるか否かを判断する。偽造防止型カード１０
に３本のセキュリティマーク３２がないと判断された場
合にはステップＳ９においてエラー表示を行い、ステッ
プＳ１１において偽造防止型カード１０を排出する。一
方、ステップＳ７において偽造防止型カード１０が正規
のカードであると判断された場合には、ステップＳ１３
において偽造防止型カード１０に書き込まれた磁気デー
タを磁気ヘッド９２によって読み取る。ステップＳ１５
において読み取られた磁気データによってテレビなどの
負荷を使用することができるか否かを判断し、使用でき
ないと判断された場合にはステップＳ９においてエラー
表示が行われ、ステップＳ１１において偽造防止型カー
ド１０が排出される。一方、ステップＳ１５において磁
気データによって負荷をさらに使用することができると
判断された場合には、ステップＳ１７において負荷に電
源が供給され、ステップＳ１９においてカード排出スイ
ッチ（図示せず）がオンされたか否かを判断する。カー
ド排出スイッチがオンされていれば、ステップＳ２１に
おいて偽造防止型カード１０の磁気データが書き込ま
れ、ステップＳ１１において偽造防止型カード１０が排
出される。一方、ステップＳ１９においてカード排出ス
イッチがオンされていなければステップＳ２３において
負荷が使用され始めたか否か、たとえばテレビであれば
テレビの視聴が開始されたか否かを判断する。開始され
ていなければステップＳ１９に戻り、開始されていれば
ステップＳ２５において度数の減算が開始される。そし
て、ステップＳ２７においてカード排出スイッチがオン
されたか否かを判断し、オンされていればステップＳ２
１に進み、オンされていなければステップＳ２９に進
み、残り時間があるか否かを判断する。残り時間がなけ
ればステップＳ２１に進み、残り時間があればステップ
Ｓ３１に進んで負荷がまだ使用されているか否かが判断
され、負荷が継続して使用されていればステップＳ２７
に戻る。一方、負荷が使用されていなければステップＳ
１９に戻る。このように、テレビなどの負荷の使用に際
し、偽造防止型カード１０を用いることができる。

【００２２】なお、上述の実施例においては、図５に示
すスリット円板７２やフォトアイソレータ７４を用い長
さＬ１を計算していたが、たとえば予め決められたセキ
ュリティマーク３２の個数のカウントが終了すればそれ
以降は検出処理を行わないようにソフトウェア上で処理
してもよい。また、磁気ヘッドトラック９８が磁気ヘッ
ド９２上を動くことを利用して、磁気データ個数をカウ
ントすることにより長さＬ１を算出してもよく、この場
合にはコストダウンが図れる。また、その他にリードセ
ンサ８２を長さＬ１を検出できるように設計しておい
て、長さＬ１の検出を兼用させることもできる。また、
サーマルヘッド６４を１つではなくセキュリティマーク
３２の形成用と度数を表すサーマル印字用とについて別
々に用意すれば、セキュリティマーク３２のすぐ後にサ
ーマル印字２８を形成しなくてもよいため、上述の実施
例のように長さＬ１を計算してセキュリティマークセン
サ６６を制御しなくても足りる。

【００２３】また、セキュリティマーク３２を変色させ
るタイミングとしては、上述の実施例のほかに、１度偽
造防止型カード１０を引き込み、セキュリティマークセ
ンサ６６でセキュリティマーク３２がないことを確認し
てから偽造防止型カード１０を排出するが、その排出時
にサーマルヘッド６４で樹脂性インキ層２６を加熱しセ
キュリティマーク３２を形成する。そして、再度偽造防
止型カード１０を引き込んでセキュリティマークセンサ
６６でセキュリティマーク３２を検出して、偽造防止型
カード１０の真偽を判断してもよい。このようにするこ
とによって、機能性インキ層２６にたとえばマジックイ
ンキなどによってセキュリティマーク３２と同様の短冊
状の線を形成した偽造カードの悪用を阻止できる。

【００２４】さらに、偽造防止型カード１０をカードリ
ーダ／ライタ３８に合計３回引き込むことによって偽造
防止型カード１０の真偽判断を行う方法もある。すなわ
ち、まず１回目には偽造防止型カード１０を引き込んで
セキュリティマークセンサ６６でまずセキュリティマー
ク３２がないことを確認して偽造防止型カード１０を排
出する。そして２回目には、偽造防止型カード１０を引
き込んだ後サーマルヘッド６４によって樹脂性インキ層
２６を加熱しセキュリティマーク３２を形成して、セキ
ュリティマークセンサ６６でセキュリティマーク３２を
検出して排出する。３回目には機能性インキ層２６を所
定温度領域以下にして元の状態にし、すなわちセキュリ
ティマーク３２を消してセキュリティマークセンサ６６
によってセキュリティマーク３２がないことを検出して
排出する。このようにすることによって、上述のマジッ
クインキなどによる偽造のみならず、１度加熱すると元
の状態には戻らない不可逆型感熱変色インキを用いて樹
脂性インキ層２６を形成した異種のカードの悪用を阻止
することもできる。セキュリティマークセンサ６６は、
サーマル印字が確実になされたかを確認するセンサを兼
ねることができる。これにより、セロテープ等でサーマ
ル印字できないようにするいたずらを防止することがで
きる。

【００２５】さらに、機能性インキ層２６を構成するイ
ンキとしては、温度Ｈ０＜Ｈ１＜Ｈ２の関係において、
Ｈ０で変色せず、Ｈ１で変色し、Ｈ２で元の色に戻ると
いう特性のものを用いてもよい。すなわち、このインキ
を用いると、温度Ｈ０の偽造防止型カード１０の樹脂性
インキ層２６を、サーマルヘッド６４によって温度Ｈ１
に加熱して変色させ、さらに偽造防止型カード１０の排
出時にサーマルヘッド６４によって温度Ｈ２にしてセキ
ュリティマーク３２を消去し、偽造防止型カード１０を
排出する。

【００２６】なお、この発明は、プリペイドカードに限
定されず、クレジットカードなど任意のカードに適用さ
れ得る。また、樹脂性インキ層２６を加熱する手段とし
ては、非接触で光を投射することによって加熱する方法
など任意でよい。さらに、上述の実施例ではサーマル印
字２８によって度数を表示したが、たとえばテレフォン
カードのようにパンチ穴方式によって度数を表示しても
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例を示す正面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ断面図である。

【図３】カードリーダ／ライタに偽造防止型カードを挿
入した状態を示す図解図である。

【図４】カードリーダ／ライタを示すブロック図であ
る。

【図５】モータに取り付けたスリット円板およびフォト
アイソレータを示す図解図である。

【図６】この実施例の応用例を示すフロー図である。

【図７】図６の続きを示すフロー図である。

【符号の説明】

１０ …偽造防止型カード ２６ …樹脂性インキ層 ３２ …セキュリティマーク ３８ …カードリーダ／ライタ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０７Ｆ 7/12 7130−3Ｅ Ｇ０７Ｆ 7/08 Ｂ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】セキュリティマークを検出することによっ
   て正規のカードであるか否かが判別される偽造防止型カ
   ードにおいて、 所定温度領域に達したとき変色して前記セキュリティマ
   ークを形成するための機能性インキ層を含むことを特徴
   とする、偽造防止型カード。
2. 【請求項２】請求項１記載の偽造防止型カードのための
   カードリーダ／ライタであって、 前記偽造防止型カードの前記機能性インキ層を部分的に
   加熱してセキュリティマークを形成する加熱手段、およ
   び前記セキュリティマークを検出する検出手段を備え
   る、カードリーダ／ライタ。