JPH0828030B2 - 磁気カ−ドの記録読出装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は磁気カードの偽造防止技術に係り、特に磁気
的データ記録と非磁気的データ記録とを併用する磁気カ
ードのデータ記録読出装置に関する。

〔技術的背景〕

近年磁気的データ記録を行ったいわゆる磁気カードが
出回っている。この磁気カード中にはキャッシュカード
をはじめとする暗証番号により使用者を特定するように
したものと極く最近普及し始めたテレフォンカードを代
表例とする使用者を特定しないものとの２種類がある。

ここにおいて、前者は暗証番号があるためカードが偽
造されたとしてもそのまま使用できないが後者は暗証番
号を用いないため複製による偽造カードが出回る可能性
が高い。

そこで従来から種々の偽造防止対策が採られている。
その１は暗証番号を使用する方法であるがこれは使用者
を特定しなければ効果が上がらない。また使用者を特定
することであるが、これにしても磁気記録は鉄粉等で現
像して目視判別できるため暗証番号を解読することが可
能である。その２は磁気データ以外の特殊要素をカード
内に見えないように埋込んでおき、この特殊要素の有無
検出によって真偽判別する方法であるが、特殊要素の存
在を見破られ易い欠点がある。その３は目視可能な記
録、たとえば微細線による特殊模様、特殊文字の印刷お
よびホログラム等を設ける方法であるが、これは人間に
対しては有効である反面機械に識別させることは困難で
ある。その４はデータ書込み時に一定のアルゴリズムを
用いて、書込みを行う方法であるが、これも複製には無
力である。その５は磁気記録層を性質の異なる複数の磁
気層で構成し特殊装置を用いないと読出せないようにす
る方法であるが、性質の異なる磁気材料の数が少く知識
さえあれば容易に見破れる。

〔発明の目的〕

本発明は上述の点を考慮してなされたもので、簡単に
偽造することができない磁気カードのデータ記録読出装
置の提供を目的とする。

〔発明の概要〕

この目的達成のため、本発明では、不可視光で識別し
得るカード固有データを有するカードを使用し、磁気記
録に際しては、前記カード固有データを読みとる機能及
び、磁気記録部に書き込むべき変換データと、前記カー
ド固有データとからセキュリティーデータを計算し、こ
のセキュリティデータ及び他のデータを磁気記録する機
能、カードの読み取りに際しては前記カード固有データ
と各磁気データを読みとる機能及びカード固有データと
読みとった磁気データとからセキュリティーデータを計
算し磁気記録部に記録されていたセキュリティーデータ
とを照合して一致するか否かを判別する機能を有する磁
気カード記録読出し装置を提供するものである。

〔実施例〕

以下添付図面を参照して本発明の実施例を説明する。

第１図（Ａ），（Ｂ）は本発明に係る磁気カードの形
状を示すもので、同図（Ａ）は表側を、同図（Ｂ）は裏
側をそれぞれ示している。この第１図において１は磁気
カードでありその表側の中央上部に長手方向に沿って磁
気記録部２が設けられており、裏側の中央下部には長手
方向に沿ってタイミングマーク３およびカード固有デー
タのマーク４からなる不可視光識別性記録部が設けられ
ている。第１図では不可視光識別性記録部と、磁気記録
部２とは互にカード反対面に配置したが同一面でもよ
い。

磁気記録部２は一般の磁気カードにおける磁気ストラ
イプあるいは全面磁気であり、例えば金額等の変数デー
タおよび後述するセキュリティデータを記録する。不可
視光識別性記録部は２種類のマークすなわちタイミング
マーク３とカード固有データマーク４とからなり、これ
らデータは不可視光吸収性インキを用いて印刷されるこ
とにより記録される。

第２図は不可視光吸収性インキの分光特性を示したも
ので、５は不可視光領域すなわち波長700μｍ以上の赤
外領域で吸収性を有するインキ、たとえば日本化薬
（株）製IR−750,770,840等をベヒクル中に混入して作
製したインキであり、このインキ５を用いて第１図
（Ｂ）におけるタイミングマーク３およびカード固有デ
ータマーク４をカード面の所定位置に印刷記録する。こ
の例示したインキ５は可視領域でも多少光吸収性を有す
るので、マークを目視できるからその隠蔽のために可視
光吸収性インキ６を用いてマーク3,4上に被覆印刷を行
い。この可視光吸収性インキ６は赤外領域については吸
収性の少ないことが必要である。赤外領域においてはイ
ンキ５と６とは明確に区別のつく特性上の差違がないと
マーク3,4の読取りができないからである。

第３図は第１図（Ｂ）のタイミングマーク３およびカ
ード固有データマーク４の印刷の仕方を示したもので、
カード面に不可視光吸収性インキ５でタイミングマーク
３およびカード固有データ４を印刷し、その上に該マー
クを隠蔽するために不可視光領域で吸収の少い（反射率
の高い）インキ６で印刷する。隠蔽のための印刷は全面
べた印刷を多層に印刷しその上に不規則な任意の絵柄を
印刷すると更にマークを隠蔽する効果が著しい。

これにより不可視光吸収性インキ５によるカード固有
データのマーク４およびタイミングマーク３は目視され
ず、したがってこれらマークの存在が明確に認識される
ことはない。そして投光器により磁気カードのマーク記
録面を赤外線照射し、カード面からの赤外光を受光器に
より検出することによってマークを読取ることができ
る。

第４図は、この投光器および受光器の分光特性を示し
たもので、Ａは受光器のもの、ａ乃至ｃは投光器のもの
である。受光器の特性は略々800μｍをピークとするも
のであり、投光器は700μm,900μｍおよび1000μｍにピ
ークのあるもの３種を示しているが実際的には900μｍ
のものが最良と思われる。又投光器、受光器に夫々赤外
透過可視光カットフィルタを使用すると更に効果が上
る。

第５図（Ａ），（Ｂ）の磁気カード１の磁気記録部２
に対するデータの書込、および磁気カード１からのデー
タの読出についてデータの流れを概念的に示したもので
ある。

その１例を示すとまず磁気カード１への書込みに際し
ては、第５図に示すように、カード１のマーク記録部に
記録されているマーク3,4から読み出されたカード固有
データと新たに磁気記録部に記録すべき変数データを所
定のアルゴリズムに従ってセキュリティデータに変換し
た上で磁気記録部２のセキュリティデータ記録部に書込
み、更に変数データはそのまゝ磁気記録部２に書込む。

そして、この磁気カード１からのデータの読出しは第
５図（Ｂ）に示すように、磁気記録部から読出したデー
タのうち、変数データはマーク記録部から読出したカー
ド固有データとともに所定のアルゴリズムにしたがって
セキュリティデータに変換され、磁気カードから読出し
たセキュリティデータと照合する。これにより読取りを
行った磁気カードが合格であるか不合格であるかが判定
される。

第６図は第５図（Ａ），（Ｂ）に示した磁気カードへ
のデータ書込および磁気カードからのデータ読出を行な
うための本発明の一実施例の構成を示したものである。
同図において、10は磁気カード１の磁気記録部２へのデ
ータ書込および磁気記録部２からのデータ読出を行なう
磁気読み書き部であり、磁気書込ヘッド11、磁気読取ヘ
ッド12ならびに磁気データ書込回路13、磁気データ読取
回路14を有する。また20は固有データ読取部であり、投
光器21、受光器22および固有データ読取回路23を有す
る。さらに30はこれ等の読み込まれたデータまたは書き
込むべきデータの処理を行うためのたとえばマイクロプ
ロセッサ等により構成されるMPU部、40は外部装置であ
る。

この本発明装置に於ける磁気カードへの書込みはまず
カードの固有データを固有データ読取部20で読取る。更
に、磁気記録部２から、磁気読み書き部10の磁気読み取
りヘッド12で変数データを読みとり、MPU部30で外部装
置例えば電話機からの信号（使用度数）を得て、新たに
書き込むべき変数データ（残度数）を作成し、先に読み
とったカード固有データとこの新たに作成した変数デー
タ（残度数）とからMPU部30でセキュリティデータを作
成する。そして、新たに書き込むべき変数データ（残度
数）とセキュリティデータとを磁気書込ヘッド11でカー
ドの磁気記録部２に書込む。

このようにデータが書込まれた磁気カードを、例えば
電話機に接続した本発明装置の磁気カード・リーダ・ラ
イタにかけると図示しない走査機構によりカードが走査
方向に送られて磁気読み書き部10の磁気読取ヘッド12に
よって変数データ（残度数）およびセキュリティデータ
の両データが読取られ磁気データ読取回路14を介してMP
U部30に与えられる。一方、固有データ読取装置部20で
は投光器21により磁気カード面が照射されその反射光が
受光器22により検出され固有データ読取回路23を介して
MPU部30に与えられる。

MPU部30では、磁気カードから読取った変数データ
（残度数）と固有データとをMPU部30で所定のアルゴリ
ズムにしたがってセキュリティデータに変換される。MP
U部30に与えられる。MPU部30では変換により得られたセ
キュリティデータと読取ったセキュリティデータとを照
合して両者が一致するか否かにより合格または不合格の
出力を生じる。

合格であれば電話の場合はその使用許可の信号を出力
し、電話使用量に応じた信号（使用度数）を得て当初の
変数データ（残度数）から減算を行って得た新たな変数
データ（残度数）とセキュリティデータを磁気カード１
の磁気記録部２に書込む。書込は上述の通りである。ま
た不合格であれば電話の使用不可信号を出力する。

〔変形例〕

上記実施例では磁気カードにカード固有データを記録
するにつき反射型を用いているがこれを透過型に代えて
もよい。この場合固有データ読取部20の投光器21と受光
器22は互いにカードの反対側に配しなければならない。

またカード固有データを与える材料としては、赤外吸
収材に代えて紫外領域で吸収性を持つ物質（インキ）を
使用してもよいし蛍光を発する物質としてもよい。さら
にインキが完全に目視できないものであれば被覆用イン
キによる印刷は省略してもよい。さらに上記実施例では
カード固有データをタイミングマークとそれに対応する
マークで与えているが、これはバーコードやOCRでもよ
く、全く同一の効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明は上述のように、カード発行の際、カードに予
め印刷されているカード固有データを読みとりセキュリ
ティデータを形成して磁気記録部に書き込む機能を有
し、しかも、カード固有データを読み取る際には特定の
インキで、特定の印刷方法で印刷されたマークを、特定
波長の不可視光で検出するようにしているため、この仕
様に合致したカード以外のカードでは、本発明装置でカ
ード固有データを読み取ることは不可能である。従って
本発明装置は偽造カードを容易に検出することができ偽
造カードの発行を未然に防止するのに非常に有効であ
る。

またカードの読み取りに際しては、カードに予め印刷
記録されているカード固有データを上記方法で読みと
り、磁気記録部に記録されている変数データとから、セ
キュリティデータを形成する機能を有している。従って
この場合にも、所定の方法で印刷されたカード以外では
読みとりが不可能であり偽造カードを容易に検出でき
る。

さらに偽造しようとする者が何等かの方法でたまたま
本発明装置の特定波長の不可視光で検出できるマークを
印刷したカードを偽造し、真のカードに記録されている
データ（変数データ、セキュリティデータ、その他）と
全く同一のデータを記録したカードを作成したとして
も、本発明装置はこの不可視光で検出したデータと磁気
記録部から読み出された変数データとからセキュリティ
データを計算し、これを磁気記録部に予め書き込まれて
いたセキュリティデータと照合して一致するか否かを判
定する機能を有しているので、カード固有データが全く
一致していない限りセキュリティデータが一致せず、偽
造カードを容易に検出できる。

またすでに使用済みの無効カード（磁気記録部に無効
が記録されているだけでカード固有データは真のデータ
である）の磁気記録部の磁気データ（変数データ、セキ
ュリティデータ、その他）を有効カードの磁気記録部に
記録されている磁気データで書き替える偽造方法に対し
ても、本発明装置は容易に偽造カードを見破ることがで
きる。即ち、読み取りに際して、不可視光で検出したカ
ード固有データと磁気記録部に記録されている変数デー
タとから計算されたセキュリティデータと、磁気記録部
に記録されているセキュリティデータとが一致しないた
め（カードは夫々別個の固有データを有しているた
め）、本発明装置は容易に偽造カードを検出できる。と
くに変数データは磁気カードの使用の度に書き換えられ
るため、次に磁気カードを使用した際に形成されるセキ
ュリティデータもそれに応じて変化していき、常に最新
の変数データに基づいたセキュリティデータ同士の照合
を行うから偽造カードを高い確度で阻止することができ
る。

従来の磁気カードリーダライタは磁気データの読み書
き機能しか持っていなかったために、前記のような偽造
に対して全く無能であった。特にストアードバリューカ
ード（例えばテレフォンカード等）では使用済みのカー
ドの磁気データを有効カードの磁気データで書き替えれ
ば、この無効カードは有効カードと同一の機能を有し従
来の装置では検出不可能であった。磁気記録材料はデー
タの書き替えが容易に出来ることが最大の利点であった
が、これらのカードに関しては最大の欠陥となってい
る。本発明の装置は、磁気材料の利点（書き替え可能）
をそのまま生かし、しかも磁気データの書き替えを容易
に見破ることのできる装置を提供するものである。

従って本発明の装置は偽造カードの作製を困難にし、
今後のカード利用の促進に大きく寄与するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ），（Ｂ）は本発明に係る磁気カードの形状
を示す正面図および裏面図、第２図は本発明に係るカー
ドにおける不可視光識別性記録部に使用するインキの分
光特性図、第３図は同カードの不可視光識別性記録部の
構造を示す断面図、第４図は同カードの不可視光識別性
記録部の読取に用いるセンサの分光特性図、第５図
（Ａ），（Ｂ）は同カードに対する各種データの書込お
よび読取各動作を説明するための概念図、第６図は第５
図（Ａ），（Ｂ）に示した動作を行うための磁気カード
・リーダ・ライタの構成を示すブロック線図である。 １……磁気カード、２……磁気記録部、３……タイミン
グマーク、４……カード固有データマーク、５……不可
視光吸収性インキ、６……可視光透過（反射）性イン
キ、11……磁気書込ヘッド、12……磁気読取ヘッド、21
……投光器、22……受光器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】変数データおよびセキュリティデータを含
   むデータが記録される磁気データ記録部と、磁気カード
   のカード固有データが予め目視不可能でかつ不可視光に
   より識別し得るインキで書き込まれている固有データ記
   録部とを有する磁気カードにデータを読み書きする磁気
   カードの記録読出装置において、 前記磁気カードの使用の度に、前記磁気データ記録部に
   記録された変数データおよびセキュリティデータを読み
   取る手段と、 前記磁気カードの使用の度に、前記固有データ記録部に
   特定波長の不可視光を照射して、該磁気カードから得ら
   れる不可視光の強弱を検出し前記カード固有データを読
   み取る手段と、 前記磁気カードの使用の度に変更されて前記磁気データ
   記録部に書き込まれるべき新しい変数データまたは前記
   磁気データ記録部から読み取られた変数データと前記固
   有データ記録部から読み取られたカード固有データとか
   ら所定のアルゴリズムにしたがってセキュリティデータ
   を形成する演算手段と、 前記磁気データ記録部から読み取られたセキュリティデ
   ータと前記演算手段により形成されたセキュリティデー
   タとを照合して一致するか否かを判定する判定手段と、 前記磁気カードの使用後、前記新しい変数データおよび
   前記演算手段により形成されたセキュリティデータを前
   記磁気データ記録部に書き込む手段とを、 そなえたことを特徴とする磁気カードの記録読出装置。