JPH0680552B2

JPH0680552B2 - 磁気カ−ド記録装置

Info

Publication number: JPH0680552B2
Application number: JP59237835A
Authority: JP
Inventors: 清昭滝口
Original assignee: CSK Corp
Current assignee: CSK Corp
Priority date: 1984-11-12
Filing date: 1984-11-12
Publication date: 1994-10-12
Anticipated expiration: 2009-10-12
Also published as: JPS61117758A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は磁気カード記録装置に関し、さらに詳しくはプ
リペイド方式の磁気カードに残額データを磁気記録する
とともにその残額データを視覚的に容易に認識できるよ
うにした磁気カード記録装置に関する。

〔従来の技術〕

最近では先にお金を支払いその残額が記録されるいわゆ
るプリペイド方式の磁気カードの利用が各種の業界にお
いて図られてきている。例えば、日本電信電話公社で
は、「テレホンカード」という名称で数種類の金額のカ
ードを発売し、かかるテレホンカードを用いることによ
り現金を使用せずに公衆電話の利用ができるようなシス
テムをすでに提供されている。また交通機関において
も、磁気カードの運賃支払等に利用するシステムを積極
的に取り入れつつある。

第１図は磁気カードを交通機関に適用した例を示す平面
図である。図において、磁気カード５には磁気ストライ
プ６が設けられており、しかも、金額７、有効年月日
８、発行者９が印刷されている。また、磁気ストライプ
６には、少なくとも金額７及び有効年月日８が磁気的に
記録されている。10はカード５を使用した際の残高に対
応する金額が印刷されている位置に開孔を形成させるた
めに各種金額が印刷されている開孔場所である。この開
孔場所10には購入金額からカード５を使用する都度運賃
を減算し、その残高に対応する金属が印刷されている位
置に貫通して穿った開孔11、12、13は金額の大きい位置
より少ない位置に順次更新され、最小金額の位置にある
開孔13が常に有効であり、その位置で残高を視覚によっ
て確認することができるものである。

ところで、交通機関を利用する者はこのようなカード５
を予め購入しておく。当該利用者は、交通機関を利用す
る際に、例えば第３図に示すような運賃支払機15のカー
ド挿入口16にカード５を差し込んで支払を済ませる。こ
のときに、カード５の磁気ストライプ６に記録された金
額から運賃相当額が減算されて、その減算結果が再び磁
気ストライプ６に書き込まれると共に、開孔場所10の残
高と対応する金額の位置に開孔が穿たれるのである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記磁気カードのシステムによる開孔を
穿つことによつてなされる残高表示は、確かに残金を視
覚によって確認できる利点はあるものの、単なる目安に
すぎず残金を明確に知ることができなかった。この傾向
は特に、高額のカード５に付いて顕著となってしまう問
題があった。本発明は上述した問題点を解決しようとす
るもので、磁気カードに磁気記録したデータに対応させ
て磁気カードに開孔を穿ち、当該開孔によって確実にデ
ータを視認できるようにした磁気カード記録装置を提供
することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、磁気記録再生手段と、開孔手段と、位置読取
手段と、制御手段とからなる。

ここで、上記磁気記録再生手段は、磁気カードに設けら
れた磁気ストライプに磁気記録データとして記録されて
いる残額データを読み取り、あるいは該磁気ストライプ
に新たな残額データを磁気記録データとして書き込め
る。

上記開孔手段は、該カードの残額表示用開孔場所に開孔
を穿つことができる。この開孔手段は複数個設けられて
おり、かつこれらがカードの進行方向に対して直角方向
に配設されることによりマトリックス状表示を可能とし
た該カードの開孔場所の特定位置に開孔を穿てるように
してある。

前記位置読取手段は、該開孔手段によって該カードの開
孔場所に穿たれた開孔の有無を読取ることができる。こ
の位置読取手段は複数個設けられており、かつこれらが
カードの進行方向に対して直角方向に配設されることに
より該カードの特定位置に穿たれた開孔を読み取ること
ができるようにしてある。

前記制御手段は、該磁気記録再生手段からの残額データ
を取り込み、この残額データから所定の精算金額データ
を減算して得た新たな残額データを一時記憶するととも
に、前記開孔手段の開孔動作を制御し、かつ磁気記録再
生手段を記録制御し、かつカードを排出する。加えて、
前記制御手段は、前記減算結果に対応する位置に開孔さ
れるように前記開孔手段の動作を制御する手段と、前記
読取手段からの開孔の位置データを取り込んで該位置デ
ータが正規で、かつ該位置データによる残額データと新
な残額データとが一致したときのみ前記一時記憶されて
いる残額データを前記磁気記録再生手段に与えて記録制
御する手段と、前記位置読取手段で読み取った開孔位置
が不正規であるときは、書き込み処理を中止してカード
を排出させる手段とを含んで構成されている。

〔作用〕

磁気記録再生手段は該カードの磁気ストライプに記録さ
れた残額データを読み出す。読み出されたこの残額デー
タは制御手段に与えられる。制御手段は前記残額データ
を外部からのデータ入力によって減算処理し、その減算
処理結果を一時記憶すると共に、磁気記録再生手段及び
開孔手段に与える。磁気記録再生手段は、減算処理結果
を該カードに再び記録する。また、複数の開孔手段は制
御手段からの信号に応じて該カードの所定の対応する場
所に上記減算処理結果を穿つ。開孔の形成が完了すると
カードは位置読取手段に送られて、複数の位置読取手段
により前記開孔した位置を読み取らせる。

ここで、何らかの原因で開孔が穿たれていなかったり、
開孔場所が所定の位置でないときには位置読取装置から
信号が出ないので制御手段によりカードは不良であると
チェックされる。同様に、位置読取装置からの開孔位置
のデータと、一時記憶されている新たな残額データとが
制御手段には照合され、その照合結果が一致しないとき
も前記カードは不良であるとチェックされることにな
る。

また、磁気カードは、データをマトリックス状の表示で
示すことができるようになっており、複数の開孔手段は
カードの進行方向に配設されたいずれか一つの開孔手段
が開口制御されて磁気カードの所定位置を開孔する。磁
気カードの開孔位置からマトリックス状にデータ表示が
なされることになる。

本発明によれば、確実にかつ詳細な残額データ表示がで
きることになる。

〔実施例〕

以下、本発明について図示の実施例に基づいて説明す
る。

第２図は本発明の実施例のカードの例を示す平面図であ
る。

第２図に示すカード５が従来のカードと異なるところは
開孔場所10に、カード５の縦方向と、横方向に金額を印
刷し、かつマトリックス状に金額表示がなされるように
したものである。すなわちこの磁気カード５は開孔場所
10の横方向に、「750」、「500」、「250」、と印字
し、縦方向に「０」、「1000」、「2000」、「3000」、
「4000」、「5000」と印刷しておくものとする。開孔場
所10には購入金額（ここでは5000円）からカード５を使
用する都度運賃を減算し、その残高に対応する金額が印
刷されている位置に開孔11、12、13を形成するものであ
る。開孔11、12、13は第２図右から左へ、すなわち横方
向の金額大きい位置より小さい金額の位置に順次更新さ
れ、これで不足するときは第２図下から上へ、すなわち
縦方向の金額の大きい位置より小さい位置に順次更新さ
れてゆくものとする。しかして、最小金額の位置にある
開孔13（この場合、残額2500円）が常に有効である。

第３図は本発明に係る磁気カード記録装置が備えられた
運賃支払機を示す斜視図である。運賃支払機15にはカー
ド挿入口16と、ゲート17とが設けられている。

第４図は上記磁気カード記録装置の一部を構成するカー
ド５の磁気記録再生手段、開孔手段及び光学読取手段の
機構部を示す斜視図であり、第５図は第４図の要部を示
す側面図である。かかる機構部及びこれを制御する制御
手段（後述する）は第３図に示す運賃支払機15の内部に
設けられている。

図において、18はモータであり、モータ18は制御手段か
らの指令に応じた回転をする。このモータ18の回転軸19
にはドライブ用プーリー20が取り付けられており、該プ
ーリー20と、カード搬送ベルト用及びキャプスタンドラ
イブ用のプーリー21及び22との間にベルト23が架け渡さ
れている。該ベルト27の内側には補助用ローラ28、29が
設けられている。

該ベルト27の上部には、ローラ25の上部に設けられたロ
ーラ30と、ローラ26の上部に設けられたローラ31との間
に架け渡されたベルト32が設けられており、該ベルト32
の内部に補助ローラ33、34が該補助ローラ28、29の上部
位置に設けられている。これらのベルト27、32とは圧接
されている。

このベルト27、32の両側には、カード５が案内される案
内溝35を設けたレール36が、所定の間隔（案内溝35では
カード５の幅の部分）それぞれ配設されている。

また、ローラ26の回転軸37にはプーリー38が設けられて
おり、このプーリー38と回転軸39に設けれたプーリー40
との間にはベルト41が架け渡されている。該回転軸39に
はローラ42が固定されており、該ローラ42の外周面に回
転軸43を中心に回転するローラ44が圧接されている。

プーリー22の回転軸45にはキャプスタン46が設けられて
おり、カード５が送られてきたときには磁気ヘッド47に
カード５を当接させる働きをする。

前述のローラ26と42の間に位置して、ポンチにより磁気
カード５に孔を穿つ３つの開孔手段48A、48B、48Cと、
穿った開孔の有無とその位置を光学的に読取る３つの読
取手段49A、49B、49Cとがカード５の進行方向とは直角
方向に設けられている。

第５図は開孔手段48A、48B、48Cと読取手段49A、49B、4
9Cの構成を示すものであり、これらはそれぞれ３台設け
られている。従って、１台の構造のみを示し、他はこれ
と同じ構造をもっているので説明を省略する。尚、本実
施例がこのように開孔手段48A、48B、48C及び読取手段4
9A、49B、49Cを複数カード５の進行方向に対して直角方
向に配設してなるのは、磁気カード５に穿つ開孔をカー
ド進行方向だけではなく、これと直角方向にも穿つよう
にするためである。

開孔手段48Aはソレノイドとダイより成り、磁気カード
５の一側面に対してコア50Aにはコイル51Aが設けてあ
り、コア50A内にはプランジャ52Aに対向する位置にはダ
イ53Aが設けてあり、ダイ53A中央にはプランジャ52Aが
出没する受穴54Aが形成してある。前記読取手段49Aは投
光器55Aと受光器56Aより成り、両者は磁気カード５を中
心に反対の位置にあり、投光器55A内にはランプ57Aが設
けてあり、受光器56A内には受光セル58Aが設けてある。
なお上記実施例において、開孔手段47A〜47C及び読取手
段49A〜49Cは磁気カード５の進行方向に対して直角方向
に並べて配設されているが、要はカード５の横方向位置
にも開孔を穿て、かつ読み取りができればどのような配
置にされてもよい。

第６図は、本発明の信号処理系列の実施例を示すブロッ
ク図である。

この図において、47は磁気ヘッドであり、該磁気ヘッド
47は再生ヘッドと書込ヘッドからなる。

該磁気ヘッド47は信号処理回路60を介して制御手段59に
接続されている。該信号処理回路60は、再生ヘッドから
の再生信号を信号処理して制御手段59に渡すと共に、制
御手段59から書き込み信号を信号処理して書込ヘッドに
印加できるようになっている。かかる磁気ヘッド47と、
信号処理回路60とで磁気記録再生手段１が構成されてい
る。

前述のコイル51A、51B、51Cのいずれかには、制御手段5
9からの開孔信号が開孔駆動回路61を介して供給されて
おり、かつ開口タイミング用のセンサ62からの信号を波
形整形回路65を介して得たタイミング信号により磁気カ
ード５に開孔を穿つことができるようになっている。プ
ランジャ52A、52B、52Cはコイル51A、51B、51Cの磁力で
ダイ53A、53B、53Cの受穴54A、54B、54Cにそれぞれ嵌り
込み、磁気カード５の所定位置に細い開孔11〜13を貫通
開孔させることができる。かかるコイル51A、プランジ
ャ52A、該駆動回路61A、該センサー62A及び波形整形回
路65Aにより一つの開孔手段が構成されている。もちろ
ん、要素51A、52B、61B、62B、65B又は要素51C、52C、6
1C、62C、65Cによっても開孔手段が構成されている。

また、モータ18は制御手段59から制御されるモータ駆動
回路66からの駆動信号により回転駆動されるようになっ
ている。

前述の運賃支払機15のカード挿入口16（第２図）に接近
した位置には磁気カード５の挿入有無を検知する光学セ
ンサ67が設けてあり、光学センサ67からの信号は波形整
形回路70を介して制御手段59に伝えられており、この検
出信号によってモータ18は駆動される。

制御手段59は、例えばマイクロコンピュータシステム等
で構成されており、該マイクロコンピュータシステムは
処理装置、記憶装置、入出力ポートを少なくとも備えて
いる。しかし、制御手段59は該カード５の磁気ストライ
プ６に再書き込みさせ、次いで三つの開孔手段をもって
減算結果に対応する後に読取手段をもって開孔の有無と
その位置を読取って前記記憶内容と比較し、一致しない
ときには不一致信号を出力できるようになっている。

前述の読取手段49A、49B、49Cのランプ57A、57B、57Cと
各受光セル58A、58B、58Cとはそれぞれ波形整形回路71
を介して制御手段59接続されており、受光セル58A、58
B、58Cからの信号と磁気カード５の位置により開孔11〜
13の位置に検出して信号として伝えることができる。

上述のように構成された本実施例の動作を第７図に示す
フローチァートを用いて説明する。

まずステップS100では第２図に示す運賃支払機15のカー
ド挿入口16にカード５が差し込まれたか否かを検出する
ものであり、カード５が差し込まれると光学センサ67に
よってこれが検出されてステップS101に移る。ステップ
S101では制御手段４は光学センサ67からの信号を基にモ
ータ18を正転させて次のステップS102に移る。

カード５が挿入口12からの使用者によって引き抜かれれ
ば、以後の処理をする必要が無いので、ステップS102で
停止する。

ステップS101ではカード５が引き抜かれなかったとき
に、ステップS103に移り、カード５の磁気ストライプ６
より磁気記録再生手段をもってデータを再生する。ステ
ップS104で残金があるか否かが判定される。残金が無い
場合にはステップS105でカード５は挿入口16から排出さ
れて停止（ステップS106）。残金がある場合は、ステッ
プS107に移り、例えば運賃相当額を減算して、その残額
を一時記憶する。

ついで、ステップS108に移り、磁気カード５が開孔すべ
き適正な位置に来たかをセンサ62からの信号とモータ18
の回転角度の信号を基に判別し、残額に対応する位置に
磁気カード５が位置すると該モータ18の回転を停止す
る。

この磁気カード５が残金に対応した位置に停止したとな
るとコイル51A、51B、51Cのいずれか一つに駆動電流を
流してプランジャ52A、52B、52Cのいずれか一つを磁気
カード５の表面に押し付けてダイ53A、53B、53C方向に
移動させ、開孔の貫通形式を行い、これにより開孔実行
ステップS110を行う。このようにして開孔された磁気カ
ード５を第２図に示す。本発明は磁気カードの横方向に
も開孔できるようにしたものである。尚、カード５に対
する開孔は、使用した金額まで全部開孔するものではな
く、残高に対応した金属の位置にジャンプして開孔す
る。そして、ステップS111ではモータ18を逆転させ、磁
気カード５を引き出す方向に移動させるが、この時間時
に読取手段49A、49B、49Cによって開孔の有無とその位
置を検出させる（ステップS112）。この開孔が形成され
たか否かはステップS113で判別され、開孔が無い場合に
は不正な手段で開孔の形成を妨げられたか、開孔の形成
がなされなかったかと判別しステップS114でエラーとし
て信号を送り、ステップS115でカード５を挿入口16より
排出して停止する（ステップS116）。また、開孔が形成
されても残額と対応する位置に正確に穿たれなければな
らないが、ステップS117では読取手段49A、49B、49Cと
モータ18からの信号で開孔が磁気カード５上でどの位置
にあるかを判別し、不正確な位置であるときはステップ
S118でカード５を排出して次いで停止する（ステップS1
19）。このステップS117ではカード５の開孔位置のデー
タと一時記憶データを照合し、照合結果が一致していれ
ばステップS120に移る。

ステツプS120の再書込みではカード５の磁気ストライプ
６に一時記憶されたデータを書込む。

これらの処理が終了すると、カード５を排出し（ステッ
プS121）、次いでステップS122で例えばゲート17の開信
号が制御手段４より出力されて、ステップS123で停止す
る。

本実施例を適用したカード利用システムは、要するに交
通機関を利用するものが乗車カード５をあらかじめ購入
しておき、当該利用者が交通機関を利用するときに、例
えば第３図に示すような運賃支払機15のカード挿入口16
にカード５を差し込んで支払いを済ませ、この時カード
５の磁気ストライプ６に記録された金額から運賃を減算
し、かつ開孔場所10の残高に対応する金額の位置（カー
ド進行方向か、これとは直角方向）に開孔を穿ったとき
に、開孔された位置が減算結果に対応する位置と一致し
ているか否かとをチェックし、チェックした結果が正常
の場合には、その減算結果を再び磁気ストライプに書き
込むとともに運賃支払機15の挿入口16に第２図に示すよ
うなカード５を吐き出し、利用者がそのカード５を取る
と、運賃支払機15のゲート17が開放可能となって利用者
の通行ができることとなるものであり、その際には、運
賃支払機16に運賃相当額が記録されることになると共
に、残高が不足している場合、前記開孔場所10の所定の
位置に残高が印刷に対応する開孔11〜13が穿たれていな
い場合、開孔された位置に対応する残高と減算結果とが
位置しない場合などは、カード５を挿入口16に吐き出
し、運賃支払機15のゲート17は閉じたままとし、交通機
関の利用ができないようにしたものである。

本実施例はカード５の側には、カード５の開孔場所10に
図示縦方向と、図示横方向とに残金を印刷しておくこと
によりマトリックス状に残金表示ができるようにし、カ
ード記録装置としての運賃支払機15の側には、開孔手段
48A、48B、48C…と、読取装置49A、49B、49C…をカード
進行方向に対して直角方向に配設してなり、カード５に
残金を記録する際に残金が対応して横方向と縦方向とを
選択して開孔するようにしたものである。

従って、本実施例によれば、残金が正確に確認できる利
点がある。

第８図は磁気カード５の開孔場所10の残金表示の他の例
を示したものである。

このカード５によっても、正確な残額表示をなすことが
できる。すなわち、このカードの例は開孔場所10におい
て、第８図横方向に「千」、「百」、「十」と印刷し同
図縦方向に「５」、「４」、「３」、「２」、「１」、
「０」と印刷するものとする。

このカード５を使用する場合は、磁気カード記録装置は
次のように動作させる必要がある。すなわち、まず、
「千」の位の残金のみをまず開孔させる。つまり、
「千」の位で残金が減る方向（図示縦方向）に開孔を穿
っていく。そして、「千」の位の最小値までに開孔して
しまったときは、次に「百」の位の残金について開孔を
穿つことにする。次いで、「十」の位の残金について開
孔を穿つことにする。なお、このカードでは開孔13が有
効である。このようにすることによっても正確に残金の
表示が可能である。

以上説明した本実施例では、交通機関に使用した例で説
明したが、もちろん本実施例はかかる業界だけでなく、
カード利用するシステムには全て応用できることは言う
までもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、磁気カードの開孔
場所には縦横マトリックス状に残額データ表示を可能と
し、複数開孔手段及び読取手段をカード進行方向に対し
て直角方向に配設し、これによってカードを開孔した際
にマトリックス状の残額データ表示ができるので、利用
者は、所持しているカードの残額データを詳細にかつ容
易に視認識でき利用者の便を図ることができる利点があ
る。

また、本発明よれば、磁気ストライプと該カードに穿た
れた開孔との残額データが常に一致していることから、
磁気ストライプのデータが何らかの原因で消失等しても
残額データの回復が可能となる利点がある。

さらに、本発明によれば、磁気ストライプと該カードに
穿たれた開孔との残額データが常に一致していることか
ら、磁気カードの改ざんを防止できる利点があり、かつ
改ざんした磁気カードの使用を防止することができる。

加えて、本発明によれば、磁気ストライプと該カードに
穿たれた開孔との残額データとの一致を確認しているの
で、一定時間内の不一致数等を参照すれば、装置の故障
や誤動作を早期に発見することができる利点もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のカードの例を示す平面図、第２図は本発
明の実施例の磁気カードを示す平面図、第３図は運賃支
払機を示す斜視図、第４図は本発明の実施例の機構部を
示す斜視図、第５図は第４図の一部を拡大して示す側面
図、第６図は本発明の実施例の信号処理系を示すブロッ
ク図、第７図は本発明の実施例の動作を説明するために
示すフローチャート、第８図は本発明の実施例の磁気カ
ードの他の例を示す平面図である。５……カード、６……磁気ストライプ、11、12、13……
開孔、15……運賃支払機、16……カード挿入口、18……
モータ、48A、48B、48C……カード挿入口、49A、49B、4
9C……位置読取手段、59……制御手段。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気カードに設けられた磁気ストライプに
磁気記録データとして記録されている残額データを読み
取り、あるいは該磁気ストライプに新たな残額データを
磁気記録データとして書き込める磁気記録再生手段と、該カードの残額表示用開孔場所に開孔を穿つ開孔手段
と、該開孔手段によって該カードの開孔場所に穿たれた開孔
の有無を読取る位置読取手段と、該磁気記録再生手段からの残額データを取り込み、この
残額データから所定の精算金額データを減算して得た新
たな残額データを一時記録するとともに、前記開孔手段
の開孔動作を制御し、かつ磁気記録再生手段を記録制御
し、かつカードを排出する制御手段とを備え、前記開孔手段は複数個設けられ、かつこれらがカードの
進行方向に対して直角方向に配設されて、マトリックス
状表示を可能とした該カードの開孔場所の特定位置に開
孔を穿てるようにし、前記位置読取手段は複数個設けられ、かつこれらがカー
ドの進行方向に対して直角方向に配設されて、該カード
の特定位置に穿たれた開孔を読み取り可能とし、前記制御手段は、前記減算結果に対応する位置に開孔さ
れるように前記開孔手段の動作を制御する手段と、前記
読取手段からの開孔の位置データを取り込んで該位置デ
ータが正規で、かつ該位置データによる残額データと新
な残額データとが一致したときのみ前記一時記憶されて
いる残額データを前記磁気記録再生手段に与えて記録制
御する手段と、前記位置読取手段で読み取った開孔位置
が不正規であるときは、書き込み処理を中止してカード
を排出させる手段とを含むことを特徴とする磁気カード記録装置。