WO2009034660A1 - キャパシティブデータ体及び該キャパシティブデータのデータ読取装置 - Google Patents

Abstract

キャパシティブデータは、複数種類の異なる所定の幅とされ、一方向又は当該一方向の逆方向に離間して形成された複数の電極面２３と、電極面２３の間に形成された非電極面２４又はグランド電極面２４ａ上に帯電したデータ読み取り用電極が一方向に走査された場合に、当該電極２３とデータ読み取り用電極との間でコンデンサを形成して、電極面２３及び非電極面２４又はグランド電極面２４ａの幅に応じた静電誘導的な電圧値の時間的な変化Ｔ２，Ｔ４，Ｔ４によってデータ列０１，１１，１１が読み取られる。

Description

キャパシティブデータ体及び該キャパシティブデータのデ 一タ読取装置

【技術分野】

【 0 0 0 1 】

この発明は、 静電誘電的にデータ列が読み出されるキャパシティ ブデー タ体及び該キャパシティブデータのデータ読取装置に関する。

【背景技術】

【 0 0 0 2】

従来よ り 、 静電誘導的に連結するイ ンタフェースを用いてデータの読出 し及び （又は） データの書込みが可能な低価格のデータカー ド及び当該デ ータの リーダ装置が、 下記の特許文献 1 などで知られている。

【 0 0 0 3 】

この特許文献 1 に記載されて技術をはじめと して、 従来において静電誘 導的にデータを読み出す技術 （キャパシティブ技術） では、 リーダ側の電 極とカー ド側の電極とを近接して正対的に配置し、 且つ、 リ ーダ側の電極 に対してデータ側の電極を静止させた状態とするこ とによって、 リ ーダ側 の電極とデータ側の電極との間でキャパシティブ回路を形成し、 データの 読み取り を行っていた。 そして、 リーダ側の電極とデータ側の電極との間 でキャパシティブ回路を形成した場合、 リーダ装置は、 高い電圧が検知さ れた電極のデータ値を 「 1 」、低い電圧が検知された電極のデータ値を 「 0」 とするこ とによって、データカー ドに書き込まれた情報を読み出している。

【 0 0 0 4】

このよ うなデータの読み出し原理から、 リーダ装置に対してデータを持 つ媒体を一時停止する使用方法が一般的となっている。 また、 従来のリ ー ダ装置は、 データ側の電極をリーダ側の電極に対して正対し、 且つ静止さ せる必要があるために、 位置合わせのための構成が必要であった。

【 0 0 0 5】

【特許文献 1 】 特許 3 0 9 2 0 1 2号 【発明の開示】

【発明が解決しょ う とする課題】

【 0 0 0 6 】

しかしながら、 例えば、 上述のキャパシティブデータを格納したデータ カー ドは、 I Dカー ドと して利用する時でもカー ドを静止させないとキヤ ノ シアイブデータを読み出すこ とができなかったので、 その f心用範囲が制 限されているのが現状である。

【 0 0 0 7 ]

また 上述したキャパシティブ技術を利用してデータが童さ込まれたデ タカ ドは 、 磁気的に書き込まれたデータ も格納したものがあるが、 磁 気 タは、 カー ドをスライ ド移動させながら読み取られる一方で、 キヤ パシティブデータは、 静止させて読み取られる といったよ う に 、 読み取り 方式に相埋かあった。 これによつて、 リ ーダ装置は、 磁気 τ タ及びキヤ ノ シティブデ —タの双方を読み取る構成を備えていても、 テ タカ一 ドを スライ 移動させながら磁気データ及びキャパシティブデ タの双方を読 み取ることはできなかった。

【 0 0 0 8 1

更に ドキュメ ン トの用のセキュ リ ティ と してキャパシティブ I Dデー タをラベルに添付して当該 ドキュメ ン トを識別する用途におレ、て、 添付し た I Dラベノレが斜めに貼られている場合などには、 リ ーダ側の電極と ラベ ル上のキャノ シティ ブデータ側の電極との位置合わせが非常に困難となり 位置合わせのために特殊な技術が必要となる という問題もあった。

【 0 0 0 9 】

本発明は、 かかる現状に鑑み創案されたものであり 、 カー ドや紙、 ラベ ル等の媒体に静電的に記録されたキャパシティ ブデータを当該媒体とデー タ読取装置と を相対的に移動させながら読み取るこ とができる媒体と して のキャパシテ ィ ブデータ体及び媒体上のキャパシティブデータのデータ読 取装置を提供するこ とを目的とする。

【課題を解決するための手段】 【 0 0 1 0 】

上記目的を達成するため、 この発明に係るキャパシティブデータは、 媒 体と して力一 ドゃ紙、 ラベル等の上に印刷された静電誘電的にデータ列が 読み出されるキャパシティブデータであって、 複数種類の異なる所定の幅 と され、 一方向に離間して形成された複数の電極面と、 前記電極面の間に 形成された非電極面又はグラ ウン ド電極面とを備え、 前記電極面及び非電 極面又はグラ ウン ド電極面上で帯電したデータ読み取り用電極が前記一方 向又は当該一方向の逆方向に走査された場合に、 当該電極面とデータ読み 取り用電極との間でコンデンサを形成して、 前記電極面の幅に応じた静電 誘電的な電圧変化によってデータ列が読み取られるこ とを特徴とするもの である。

【 0 0 1 1 】

また、 本発明は、 キャパシティブデータから静電誘電的にデータ列を読 み出すデータ読取装置であって、前記キャパシティブデータに近接されて、 当該キャパシティブデータ と相対移動するデータ読み取り用電極と、 前記 データ読み取り用電極を帯電させる電源供給手段である R Fジェネレータ と、 複数種類の異なる所定の幅と され一方向に離間して形成された複数の 電極面と前記電極面の間に形成された非電極面又はグラ ウン ド電極面とを 備えたキャパシティブデータに対して、 前記電極面及び非電極面又はダラ ゥン ド電極面上に、 前記帯電したデータ読み取り用電極が前記一方向又は 当該一方向の逆方向に走査されて、 当該電極面とデータ読み取り用電極と の間でコンデンサを形成した場合に、 前記電極面の幅に応じた静電誘電的 な電圧変化を読み取る検知手段と、 前記検知手段で検知された静電誘電的 な変化の時間に基づいて、 前記キャパシティブデータに記録されたデータ 列を読み取るデータ読取手段とを備えるこ とを特徴とする。

【発明の効果】

【 0 0 1 2 】

本発明によれば、 データ読み取り用電極がキャパシティブデータの電極 面上を通過した時間によってキャパシティブデータのデータを読み取るの で、 静電的に記録されたキャパシティブデータのデータを、 当該キャパシ ティブデータのデータ読取装置とを相対的に移動させながら読み取るこ と ができ る。

【図面の簡単な説明】

【 0 0 1 3】

【図 1 】 本発明を適用 したキャパシティブデータ及びデータ読取装置 の利用方法を説明する斜視図である。

【図 2 】 本発明を適用 したキャパシティブデータの平面図である。

【図 3】 本発明を適用 したキャ 《シティブデ ―タの電極形成パターン を説明する平面図である。

【図 4】 本発明を適用 したキャパシティブデ ―タ及びデータ読取装置 によって形成する回路図である。

【図 5 】 本発明を適用 したキャ シティブデ タに記録されたデータ 列をデータ読取装置で読み取る動作を説明するための時間と電圧値の変化 との関係を示す図である。

【図 6 】 本発明を適用 したキャパシティブデ タの構成に対する電極 センサー部の構成を示す図である

【図 7】 本発明を適用 したキャパシティブデータの構成に対する電極 センサ一部の構成を示す図である

【図 8 】 本発明を適用 したキャ シティブデ ―タの構成に対する電極 センサ一部の構成を示す図である

【図 9】 本発明を適用 したキャパシティブデ タにおいて、 I D ド記録部とバ ドとを形成した構成を示す図であ Έ>

【図 1 0】 本発明を適用 した具体的なキャパシテイブデータ及びデー タ読取装置の外観構成を示す斜視図 "、ある。

【図 1 1 】 本発明を適用 した具体的なキャ シテイブデータ及びデー タ読取装置の外観構成を示す斜視図である。 【符号の説明】

【 0 0 1 4 】

1 キャパシティブデータ

2 データ読取装置

1 0 I Dコー ド記録部

2 1 R F コモ ン電極

2 2 グラン ドコ モ ン電極

2 3 電極面

2 4 非電極面

2 4 a グラン ド電極面

3 1 a , 3 1 b， 3 1 c 電極センサ一部

3 2 電源

【発明を実施するための最良の形態】

【 0 0 1 5 】

以下、 本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。 なお、 以 下の実施の形態は本発明の一例である。 このため、 本発明は、 以下の実施 形態に限定されるこ とはなく 、 この実施の形態以外であっても、 本発明に 係る技術的思想を逸脱しない範囲であれば、 設計等に応じて種々の変更が 可能であるこ とは勿論である。

【 0 0 1 6 】

本発明は、 例えば、 図 1 に示すよ う に構成されたキャパシティブデータ 体 1及び該キャパシティブデータのデータ読取装置 2 に適用される。 キヤ パシティブデータ体 1 は、 静電誘電的にデータ読取装置 2から I Dコー ド が読み取られる I Dコー ド記録部 1 0 を備えた構成となっており 、 データ 読取装置 2は、 図 1 ( a ) に示すよ う に、 ペン型形状のセンサペンとなつ ており キャパシティブデータ体 1 の I Dコー ド記録部 1 0の上方において 近接されて移動するこ とによってキャパシティブデータ体 1 の I Dコ一 ド 記録部 1 0 によって表された I Dコー ドを読み取る。 また、 図 1 ( b ) に 示すよ う に、 データ読取装置 2 を固定した状態でキャパシティブデータ体 1 を移動させて、 I Dコー ド記録部 1 0の I Dコー ドを読み取っても良レ、。 なお、 この実施の形態では、 キャパシティブデータ体 1 に、 例えばユーザ 認証などを行うための識別子である I Dコー ドが記憶されている場合につ いて説明するが、 キャパシティブデータ体 1 には、 I Dコー ドの他にあら ゆるデータを I Dコー ド記録部 1 0 と して記録できるのは勿論である。

【 0 0 1 7 】

例えば、 このキャパシティブデータ体 1 は、 図 2 ( a ) ( b ) ( c ) に示 すよ う な構成である。

【 0 0 1 8 】

図 2 ( a ) に示すよ う に、 R F コモン電極 2 1 ， グラン ドコモン電極 2 2上に、 複数の長方形の電極面 2 3 と、 電導性材料ではない非電極面 2 4 とが交互に配列されて貼り付けられたバーコ一 ド状に構成されている。 こ のキャパシティブデータは、 後述のデータ読取装置 2の電極センサー部 3 1 a , 3 1 bが帯電した状態で近接される と、当該電極センサー部 3 1 a , 3 1 b と電極面 2 3 との間隙に電荷が発生して、 当該電極面 2 3の電荷が 検知される。 また、 キャパシティブデータは、 図 2 ( b ) に示すよ うに、 図中上下方向におけるグラン ドコモン電極 2 2が無いものであっても良い 図 2 ( c ) に示すよ う に、 R Fコモン電極 2 1 とつながる複数の長方形の 電極面 2 3 と グラン ドコモン電極 2 2 とつながる複数の電極面 2 4 a とが 交互に配列され、 そ して、 電導性材料ではない非電極面 2 4 とが交互に構 成されているものでも良い。 尚、 図 2に示す例では、 キャパシヒブデータ カー ド 1 の電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ドコモン電極 2 2 とつ ながる複数の電極面 2 4 a が設けられた構成のみを示しているが、 実際に は、 当該電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ドコモン電極 2 2 とつな がる複数の電極面 2 4 a を合成樹脂材料の保護材などで覆って媒体上に形 成される。 ·

【 0 0 1 9 】

複数の電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ドコモン電極 2 2 とつな がる複数の電極面 2 4 a は、 図 3 のよ う に幅 A， B , C , D といったよ う に異なる所定の幅に調整されて配列されている。 この所定幅によって電極 面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ドコモン電極 2 2 とつながる複数の電 極面 2 4 a は、 データ列 「 0 0」、 「 0 1 」、 「 1 0」、 「 1 1 」 をデータ読取 装置 2 に読み込ませる。

【 0 0 2 0 】

キャパシティブデータは、 図 4 ( a ) に示すよ う に、 データ読取装置 2 の電極センサ一部 3 1 a , 3 1 bが電源 3 2によって帯電されている時に、 R Fコモン電極 2 1及び電極面 2 3がデータ読取装置 2側に形成させたデ 一タ読取装置 2の電極センサー部 3 1 a と R F コモン電極 2 1 , 電極セン サ一部 3 1 b と電極面 2 3 とが一体になつて始めてコンデンサを有する回 路 4 0 を形成させるこ とができるものである。

【 0 0 2 1 】

キャパシティブデータは、 抵抗となる電極面 2 3 と、 この電極面 2 3の 各端に結線接続させるコンデンサの一部を形成する電極部 2 5 a (R F コ モン電極 2 1 ), 2 5 b (電極面 2 3 ) を有し、 データ読取装置 2は、 デー タ読取装置 2の電源 3 2の各端子に結線接続されるコ ンデンサの一部を形 成する電極センサー部 3 l a , 3 l b を有して、 キャパシティブデータの 電極部 2 5 a , 2 5 bが電極センサー部 3 l a , 3 l b に近接されたと き に、 図示されたよ う に、 各電極部間に空気を挟んだ空気コンデンサを有す る回路 4 0が形成される。

【 0 0 2 2 】

このよ う にして形成させた回路 4 0では、 データ読取装置 2の電極セン サ一部 3 l a ( C l s ), 3 1 b ( C 2 s ) が R F コモン電極 2 1 の電極部 2 5 a ( C 1 f )， 電極面 2 3の電極部 2 5 b ( C 2 f ) に近接した場合に、 空気コンデンサを介して電源 3 2 と R F コモン電極 2 1 (電極部 2 5 a )、 電極面 2 3 と電極部 2 5 b とが導通して電流が流れる状態となり 、 高いセ ンサ電圧値と してデータ読取装置 2の電圧検出回路 （検知手段、 図示せず） で検知される。

【 0 0 2 3 】 一方、 図 4 ( b ) に示すよ うに、 データ読取装置 2の電極センサー部 3 1 a , 3 1 bが非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a 上に配置された場 合、非電極面 2 4 グラン ド電極面 2 4 a には電流が流れない。したがって、 電極センサー部 3 1 b と電極部 2 5 b との間で電荷が発生しても、 データ 読取装置 2の電圧検出回路では低い電圧値が検知される。

【 0 0 2 4 】

例えば図 5 に示すよ う に、第 1幅の電極面 2 3、第 2幅の非電極面 2 4、 第 2幅の電極面 2 3の順序でデータ読取装置 2が略一定速度で走査した場 合、 データ読取装置 2 には、 第 1 幅の電極面 2 3上では高い電圧値が検知 され、 次に第 2幅の非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a上では低い電 圧値が検知され、次に第 2幅の電極面 2 3上では高い電圧値が検知される。 これによつて、 データ読取装置 2 は、 電極面 2 3、 非電極面 2 4又はダラ ン ド電極面 2 4 a を通過したこ とを各電圧値の検知継続時間 T 2， T 4 , T 4によって判別して、 図示しない電圧値を判定する読み取り手段によつ て、 キャパシティブデータ体 1 からデータ列 「 0 1 1 1 1 1 」 を読み取る こ とができる。

【 0 0 2 5 】

キャパシティブデータ体 1上を略一定速度でデータ読取装置 2が通過す る場合、 図 3 に示すよ う に、 例えば幅 Aの電極面 2 3及び非電極面 2 4又 はグラン ド電極面 2 4 a は、 データ 「 0 0」 と してデータ読取装置 2に読 み込ませ、 幅 Bの電極面 2 3及び非電極面 2 4 は、 データ 「 0 1」 と して データ読取装置 2 に読み込ませ、 幅 Cの電極面 2 3及び非電極面 2 4又は グラン ド電極面 2 4 a は、 データ 「 1 0」 と してデータ読取装置 2 に読み 込ませ、幅 Dの電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a は、 データ 「 1 1 」 と してデータ読取装置 2 に読み込ませ、 4種類のデータを データ読取装置 2 に読み込ませる。 4種類の幅 A， B , C , Dの電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a を交互に配列し、 データ読 取装置 2で当該幅方向に順次電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電 極面 2 4 a を検知させるこ とによって、 データ読取装置 2で連続したデー タ列を読み取らせる。 なお、 電極面 2 3及び非 極面 2 4又はグラン ド電 極面■ 2 4 a の 4種類の幅は、 ユーザがキヤノヽ。シテイ ブデータ体 1 を利用 し た時のキャパシティ ブデータ とデータ読取装置 2 との相対移動速度を実験 等によって判断して、 当該相対移動速度における 4種類の幅に J心じた電圧 値変化をデータ読取装置 2で区別できるよ う にしている。 勿論 、 媒体がラ ベルや紙等の場合も同様である。

【 0 0 2 6 】

キャパシティブデータ体 1 等の媒体には、 例えば図 3 中の左端からお端 に順次電極面 ョ

2 3及び非電極面 2 4が検知される方式でデータ 取装置 2 にデータ列が読み込まれる場合、 左端の電極面 2 3及び非電極面 2 4又は グラン ド電極面 2 4 a によってスター ト ビッ トを読み込ませ、 右端の電極 面 2 3及ぴ非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a によってェン ドビッ ト を読み込ませるよ う に、 電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面

2 4 a が形成されている。

【 0 0 2 7 】

また、 図 3中の右端から左端に順次電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグ ラン ド電極面 2 4 a が検知される方式でデ一タ 取装置 2 にデ一タ列が読 み込まれる場合、右端のェン ドビッ トがスター ト ビッ ト と して読み込ませ、 左端のスター ト ビッ トがエン ドビッ ト と して読み込ませるよ う に 、 電極面

2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a が形成されてレ、る。 すな わち、 キャパシティブデータの左右どちらからデータ読取装置 2 を走査さ せても、 同じデータ読み取り結果を得るこ とができる。

【 0 0 2 8 】

図 3 に示す例では、 幅 Aの電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電 極面 2 4 a がスター ト ビッ トで 6個、 エン ドビッ トで 5個配列された構成 になっている。 スター ト ビッ トのデータ列 「 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0」 をデ —タ読取装置 2に読み込ませ、 幅 Aの非電極面 2 4又はグラ ン ド電極面 2 4 a及び幅 Dの電極面 2 3が 1個配列された構成によってデータ列 「 0 0 1 1」 をデータ読取装置 2 に読み込ませ、 以降は、 データ列 「 1 0 1 0」、 「 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0」、 「 0 1 0 1 0 1 」 、 • * •、 「 0 1 」 をデータ 読取装置 2 に読み込ませ、 左端の幅 Aの電極面 2 3が 2個配列された構成 によってエン ドビッ トのデータ列 「 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0」 をデータ読取 装置 2 に読み込ませる。 また、 キャパシティデータの右端からデータ読取 装置 2 によってデータ読み取り を始める時には、 スター ト ビッ トのデータ 列は、 右力、ら 「 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 」 となり 、 ェン ドビッ トのデータ列 は 「 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0」 となる。

【 0 0 2 9】

このよ う に、 キャパシティ ブデータ及ぴデータ "^取装置 2 は、 キャパシ ティブデータ体 1 の電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a とデータ読取装置 2の電極センサー部 3 1 a , 3 1 b とが近接して相対 した時間によって、 データ読取装置 2 によってキャノ シティ ブデータ体 1 に記録されたデータ列を検知でき、 スター ト ビッ 卜 、 エン ドビッ トによつ てキャパシティブデータ体 1 に記録されたデータ列の開始、 終了をデータ 読取装置 2で判断できる。

【 0 0 3 0】

したがって、 本発明を適用 したキヤノヽ⁰シティブデ一タ体 1及びデータ読 取装置 2によれば、 キャノ シティブデータ体 1 とデータ読取装置 2 とが相 対的に移動するデータ列の読み取り方法やなどによつて、 データ読取装置

2 とキャノヽ⁰シティブデ一タ体 1 と を相対的に移動させながらデータ列を読 み取るこ とができ、 キャパシティブデータ体 1 とデータ読取装置 2 との位 置関係を固定する必要がなく 、 キヤ ノヽ。シティブデータ体 1 とデータ読取装 置 2 との位置関係を固定させるよ うな別個の装置が必要ない。 これによつ て、 磁気力一ドのよ うにカー ドをスライ ドさせてデータ列を読み取る装置 であつてもキヤ ノ シティブデータ体 1 を利用できるために、 キヤ ノ シティ ブデ ―タ体 1 の応用範囲 it.力 sり 、 さ らには、 磁気デ一タ とキヤ ノ シティ ブデ ―タの双方を記録した力一 Kであっても一度の読み取り動作によって、 双方のデータを読み取る装置を実現でき る。 勿論、 ラベルや紙等の媒体に 記録されたキヤパ .シティプデ一タ も同様に読み取るこ とができる。 【 0 0 3 1 】

つぎに、 上述したよ に構成されたキャパシティブデータ体 1 における

I Dコー ド記録部 1 0 の他のパタ一ン及び当該パターンの I Dコ一 ド記録 部 1 0からデータ列をョ

み取る 7 タ読取装置 2 について説明する。勿論、 特に説明はしないが、 ラベノレや紙等の媒体に記録されたキャパシティブデ ータ も同様である。

【 0 0 3 2 】

I Dコ一 ド記録部 1 0 のノヽ⁰タ ―ンと しては、 図 6 、 図 7、 図 8 に示すよ うなものであっても良レ、 o

【 0 0 3 3 】

図 6 ( a )に示すキヤパシティブデ —タ体 1 の I Dコー ド記録部 1 0は、 一方向に電極面 2 3 と非電極 2 4 と を配列して構成されている。 このよ うなキヤノヽ °シティブデ一タ体 1 は、 図 2 に示した I Dコー ド記録部 1 0 と 同様に、 電極面 2 3 と非電極面 2 4 との幅が調整されている。 そして、 デ 一タ読取装置 2は、 電極面 2 3 と非電極面 2 4 の幅に応じた電圧値を読み 取って、 I Dコー ド記録部 1 0によつて表されるデ一タ列を読み取る。 こ のデータ読取装置 2 は 、 図 6 ( b ) に示すよ う に、 データ列の読み取り時 に電極面 2 3及び非電極面 2 4に対して対向されるセンサ電極である電極 センサ一部 3 1 a及び R F コモン電極 2 1 と同様に電源 3 2 によって R F 信号が供給される R F電極である電極センサー部 3 1 b を有する。 R F電 極である電極センサー部 3 1 b には 、 電源 3 2 に相当する R Fジエネレ一 タ 4 1 によって交流電圧が印加される。 この R Fジェネレータ 4 1 によつ て電極センサー部 3 1 b に印加された電圧は、 電極センサー部 3 1 b と電 極面 2 3 とが対向している場合には高い電圧値となってアンプ 4 2、 アナ ログ処理部 4 3及びマイ ク ロプロセッサ 4 4 に読み取られ、 電極センサー 部 3 1 b と非電極面 2 4 とが対向 している場合には低い電圧値となってァ ンプ 4 2、 アナログ処理部 4 3及びマイ ク ロプロセッサ 4 4に読み取られ る。

【 0 0 3 4 】 図 7 ( a )に示すキャパシティブデータ体 1 の I Dコー ド記録部 1 0は、 一方向に電極面 2 3 と電極面 2 4 a と を配列して構成されており 、 R F コ モン電極 2 1 から櫛状にのびる電極面 2 3 と、 グラン ドコモン電極 2 2か ら櫛状にのびる電極 2 4 a とを組み合わせて、 当該電極面 2 3の間隙を非 電極面 2 4 と している。 図 7 ( b ) に示すデータ読取装置 2 は、 データ列 の読み取り時に電極面 2 3 , 電極面 2 4 a及び非電極面 2 4上に走査され るセンサ電極である電極センサー部 3 1 a と、 R F コモン電極 2 1 上に走 查される R F電極である電極センサー部 3 1 b と、 グラン ドコモン電極 2 2上に走査されるグラン ドコモン電極 3 1 c と を備える。 そ して、 R Fジ エネレータ 4 1 によって電極センサー部 3 1 b を介して I Dコー ド記録部 1 0の R F コモン電極 2 1 に印加された電圧は、 電極センサー部 3 1 a と 電極面 2 3 とが対向している場合には高い電圧値となってアンプ 4 2、 ァ ナログ処理部 4 3及びマイ ク 口プロセッサ 4 4 に読み取られ、 電極センサ 一部 3 1 c と電極面 2 4 a とが対向している場合には低い電圧値となって アンプ 4 2、 アナロ グ処理部 4 3及びマイ ク ロプロセッサ 4 4 に読み取ら れる。

【 0 0 3 5 】

図 8 ( a )に示すキヤ ノくシティ ブデ一タ体 1 の I Dコ ド記録部 1 0は、 一方向に電極面 2 3 と非電極面 2 4 とを配列して構成されており 、 R F コ モン電極 2 1 から櫛状にのびる電極面 2 3 を備えて、 当該電極面 2 3の間 隙を非電極面 2 4 と している 図 8 ( b ) に示す^ タ読取装置 2 は、 デ ータ列の読み取り時に電極面 2 3 、 R F コモン電極 2 1及び非電極面 2 4 上に走查されるセンサ電極である電極センサ一部 3 1 a と、 R F コモン電 極 2 1 上に走査される R F電極である電極センサー部 3 1 b と、を備える。 そして、 R Fジェネ レータ 4 1 によつて電極センサ一部 3 l b を介して I Dコー ド記録部 1 0 の R F コモン電極 2 1 に印加された電圧は、 電極セン サ一部 3 1 a と電極面 2 3 とが対向している場合には高い電圧値となって アンプ 4 2、 アナロ グ処理部 4 3及びマイ ク ロプロセッサ 4 4 に読み取ら れ、 電極センサー部 3 1 a と非電極面 2 4 とが対向 している場合には低い 電圧値となってアンプ 4 2、 アナログ処理部 4 3及びマイ ク ロプロセッサ 4 4 に読み取られる。

【 0 0 3 6 】

このよ う な I Dコー ド記録部 1 0は、 電極センサー部 3 1 a が電極面 2 3上に存在して通電した後に、 電極センサ一部 3 1 bが R F コモン電極 2 1 上に存在して当該電極セ ンサー部 3 1 a に残留した電荷を非電極面 2 4 に解放するこ とができる。 これによ り 、 電極センサー部 3 l a が非電極面 2 4上に走査されている場合には、 確実に電荷を解放してデータ列をデー タ読取装置 2 に読み取らせるこ とができ、 データ列を確実に読み取るこ と ができる。

【 0 0 3 7 】

また、 キャパシティブデータの他の構成と しては、 図 9 に示すよ う に、 単一の媒体 1 _a に I Dコー ド記録部 1 0 と、 バーコー ド 1 0 0 とを形成し たものであっても良い。 このよ うなキャパシティブデータは、 I Dコー ド 記録部 1 0によって表されるデータ列をデータ読取装置 2によって読み取 り 、 光学式のバ一コー ドリーダによってバーコー ド 1 0 0 を読み取る。 こ のよ う なキャパシティブデータによれば、 例えば I D コー ド記録部 1 0 を カバ一ラベルによって覆う こ とによって外部から視認不能と し、 当該 I D コー ド記録部 1 0によって表されるデータ列とバーコー ド 1 0 0 によって 表されるデータ列とをリ ンク させてサーバ装置 （図示せず） に記憶してお く。 そして、 I Dコー ド記録部 1 0及びバーコ一 ド 1 0 0によって表され るデータ列をそれぞれデータ読取装置 2及びバーコー ドリーダによって読 み取ってサーバ装置に送信する。 そして、 サーバ装置は、 I Dコー ド記録 部 1 0 によって表されるデータ列とバ一 コー ド 1 0 0 によって表されるデ ータ列とがリ ンク されたものであるであるか否かを判定して、 当該媒体が 正当なものであるかを判断できる。 これによつて、 セキュ リ ティ機能を持 つた媒体を実現できる。 また、 データ読取装置 2 によって電気的にデータ 列が読み取られる I D コー ド記録部 1 0、 バー コ一 ドリーダによって光学 的にデータ列が読み取られるバ一コー ド 1 0 0のみならず、 同じ媒体 1 a に、 磁気的にデータ列が読み取られる磁気記録部を形成して、 当該 3つの データ列の対応関係が整合した時のみに、 該媒体の利用を認める といった こ と も可能である。これは、 R F I Dや I Cの記録においても同様である。

【 0 0 3 8 】

更に、 I Dコー ド記録部 1 0は、カー ド媒体に形成する場合のみならず、 任意形状の物体に形成されていても良く 、 データ読取装置 2は、 当該任意 形状の物体に形成された I Dコー ド記録部 1 0 を読み取るよ うな構成とな つている。 例えば、 図 1 0 ( a ) のよ う に、 円柱状の物体 1 Aの名称や物 性などを管理するために、 当該物体 1 Aの表面に I Dコ一 ド記録部 1 0が 形成しておく。 例えば、 多数の試験管のそれぞれに、 中身を識別する I D を I Dコー ド記録部 1 0 によって表されるデータ列と しておく。 このよ う な任意形状の物体 1 Aに対するデータ読取装置 2は、 図 1 0 ( b ) に示す よ う に、 上述のアンプ 4 2、 アナログ処理部 4 3及びマイク ロプロセッサ 4 4等が収容された リ ーダ本体 2 Aと、 電極センサ一部 3 1 a , 3 1 bが 露出したリーダアダプタ 2 B とからなる構成とする。 このよ うな I Dコー ド記録部 1 0 に対して電極センサー部 3 1 a , 3 1 b を覆う よ う にリーダ アダプタ 2 Bを物体 1 Aに近接させて、 I Dコー ド記録部 1 0によって表 されるデータ列を読み取るこ とができる。

【 0 0 3 9 】

更にまた、 データ読取装置 2は、 図 1 1 ( a ) のよ う に平面上のキャパ シティ ブデータに I Dコー ド記録部 1 0が形成されているものに対して、 図 1 1 ( b ) に示すよ う に、 上述のアンプ 4 2、 アナログ処理部 4 3及び マイク ロプロセッサ 4 4等が収容されたリーダ本体 2 Aと、 電極センサー 部 3 l a , 3 1 b , 3 1 c が取付けられる リ ーダアダプタ 2 B とからなる 構成とする。 この場合、 キャパシティブデータは、 非露出である。 このよ うな I Dコー ド記録部 1 0に対して電極センサ一部 3 l a , 3 1 b , 3 1 c を覆う よ う にリーダアダプタ 2 Bをキャパシティブデータ上を接触走査 させて、 I Dコー ド記録部 1 0によって表されるデータ列を読み取るこ と ができる。 【 0 0 4 0】

なお、 上述した本発明を適用 したキャパシティ ブデータ体 1及びデータ 読取装置 2は、 以下のよ う な実施例にも適応できる。

【 0 0 4 1 】

キャパシティブデータをカー ドではなく 、 ラベルに形成した場合であつ て、 当該ラベルの貼り付け向きが斜めなどになっていても ぺンタイプの データ読取装置 2 を斜めに走査すればキャ ⁰シティブデータ BJCみ取るこ とができ ラベルが斜めになつていたこ とによってキヤ シティブデータ の読みと り が困難となるこ とはない。

【 0 0 4 2】

また、 広く 普及している表示式のバーコー ドとは異なり キャ シティ ブデータ と してデータ列を読み取るこ とができるので、 光によつてデータ 列がコ ピ ―されるなどの不正使用を回避できる。

【 0 0 4 3 】

更に、 電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a の幅によ つて 1 ビク トの 0 , 1 ではなく 、 2 ビッ トのデータ列を表 する電極面 2

3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a 力、らなるものと したので、 よ り多いテ タ量をキャパシティブデータ体 1 又はラベルに記録できる。

【 0 0 4 4 】

更に、 スタ一 ト ビッ ト及びエン ドビッ トを幅 A及び幅 Bで固定した幅の 電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a で構成するこ とに よって、 当該スター ト ビッ トの電極面 2 3及び非電極面 2 4又はグラン ド 電極面 2 4 a を検知した電圧値の高低変化を基礎と して、 以降のデータ列 を検知でさる。 また、 スター ト ビッ トの電極面 2 3 を検知した高い電圧値 の継続時間及びスター ト ビッ トの非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a を検知した低い電圧値の継続時間から、 キャパシティ ブデータに対するデ タ読取装置 2の走査速度を基礎を得て、 以降のデータ列を検知できる。 これによつて、キャパシティブデータのデータ列を高い精度で検知できる。

【 0 0 4 5 】 更に、 上述の例では、 電極面 2 3のみならず、 非電極面 2 4又はグラン ド電極面 2 4 a 上をデータ読取装置 2が通過した時でも、 低い電圧値の継 続時間によってデータ列を検知する と していたが、 非電極面 2 4又はダラ ン ド電極面 2 4 a によって検知した低い電圧値を、 高い電圧値の区切り と して利用しても良い。

【 0 0 4 6 】

図 1 2は、 この発明に係るキャパシティブデータを適用 したラベルの 2 例を示しており 、 （A ) のラベル R 1 は、 ラベル基材 3 0の上面にキャパシ ティブデータ電極 3 1 を印刷し、 このキャパシティ ブデータ電極 3 1 の上 面を保護層 3 2で覆い、 さ らにこの保護層 3 2の上面をカバーラベル 3 3 で被覆して構成されている。 また、 （ B ) のラベル R 2 は、 ラベル基材 3 0 の上面にキャパシティブデータ電極 3 1 を印刷し、 このキャパシティブデ ータ電極 3 1 の上面を保護層 3 2で覆って構成されている。

【 0 0 4 7】

尚、 上記キャパシティブデータを利用するこ とができる分野と して、 書 類関係と しては、 具体的には、 法律関係書類、 中期債住宅ローン書類、 本 物証明書、 契約書、 公的書類、 パスポー ト、 電子公証人証書に適用するこ とができる。 また、 商用カー ドと しては、 ク レジッ ト、 銀行カー ド、 ギフ トカー ド、 入場券、 宝く じ券、 カジノカー ド、 各種ティケッ トに適用する こ とができる。さ らに、社員証等の I Dカー ドにも適用するこ とができる。

【 0 0 4 8 】

上記書類関係や各種ティ ケッ トの場合、 ラベル上に印刷されたキャパシ ティブデータを書類上に添付する。 また、 商用カー ドの場合は、 磁気、 I C、 R F I D、 バーコー ドと併用するこ とで、 セキュ リ ティのある磁気、 I C 、 R F I D、 ノ ーコー ドとするこ とができる。

Claims

請求の範囲

1 . 媒体と してカー ドや紙、 ラベル等の上に印刷された静電誘電的にデー タ列が読み出されるキャパシティ ブデータであって、

複数種類の異なる所定の幅と され、 一方向に離間して形成された複数の 電極面と、

前記電極面の間に形成された非電極面又はグラ ウン ド電極面とを備え、 前記電極面及び非電極面又はグラウン ド電極面上で帯電したデータ読み 取り用電極が前記一方向又は当該一方向の逆方向に走査された場合に、 当 該電極面とデータ読み取り用電極との間でコンデンサを形成して、 前記電 極面の幅に応じた静電誘電的な電圧変化によってデータ列が読み取られる こ と、

を特徴とするキャパシティ ブデータ体。

2 . キャパシティブデータから静電誘電的にデータ列を読み出すデータ読 取装置であって、

前記キャパシティブデータに近接されて、 当該キャパシティブデータ と 相対移動するデータ読み取り用電極と、

前記データ読み取り用電極を帯電させる電源供給手段である R Fジエネ レ―タ と、

複数種類の異なる所定の幅と され一方向に離間して形成された複数の電 極面と前記電極面の間に形成された非電極面又はグラ ウン ド電極面とを備 えたキャパシティブデータに対して、 前記電極面及び非電極面又はグラ ウ ン ド電極面上に、 前記帯電したデータ読み取り用電極が前記一方向又は当 該ー方向の逆方向に走査されて、 当該電極面とデータ読み取り用電極との 間でコンデンサを形成した場合に、 前記電極面の幅に応じた静電誘電的な 電圧変化を読み取る検知手段と、

前記検知手段で検知された静電誘電的な変化の時間に基づいて、 前記キ ャパシティブデータに記録されたデータ列を読み取るデータ読取手段と を備えるこ と を特徴とするデータ読取装置。