JP3446179B2 - カード状記録媒体読取装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は、セキュリティを高めた
カード状記録媒体（プリペイドカード、クレジットカー
ド等）の真偽を識別するカード状記録媒体読取装置に関
する。 【０００２】 【従来の技術】従来、カード状記録媒体のセキュリティ
を高めるために、磁気記録部と併せて種々の構成のもの
を付加することが試みられている。例えば、光の干渉を
利用したホログラムシートを埋設したもの等がある。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うなものを付加することによってカードの製作コストが
上昇するという問題が生じる。また、読取装置側では単
にホログラムシートの有無を判断するのではなく、種々
のホログラムシートから特定のホログラムのみをＯＫと
する場合、その判定プログラムが複雑になるという問題
もあり、これらの問題はホログラムシートに限らず他の
方法にも言えることである。更に、読取りだけでなく書
込みも行なうとき、他店のカードの混入を見分けるため
個々の記録装置のＩＤ番号をカードに記録したい場合が
あっても、従来は簡単には記録できなかった。 【０００４】本発明は上述のような事情より為されたも
のであり、本発明の目的は、安価でセキュリティの高い
カード状記録媒体を識別して真偽の判定をすると共に、
個々のカードのＩＤ番号を記録できるカード状記録媒体
の読取装置を提供することにある。 【０００５】 【課題を解決するための手段】本発明は、セキュリティ
の高いカード状記録媒体の真偽を識別するカード状記録
媒体読取装置に関するもので、本発明の上記目的は、カ
ードによる取引に必要なデータを記録する磁気記録部と
偏光板とを有して成るカード状記録媒体を受入れ、該カ
ード状記録媒体の前記偏光板に円偏光、楕円偏光または
ランダム偏光レーザ光を照射するレーザ光照射手段と、
前記偏光板を通った前記レーザ光を検光子を通して受光
する受光手段と、該受光手段からの出力に基づいて前記
カード状記録媒体を識別する識別手段と、を具備したカ
ード状記録媒体読取装置であって、前記レーザ光照射手
段を複数にするか、カード状記録媒体読取装置側の検光
子を複数にするか、カード状記録媒体の偏光板を複数に
するか、或いは前記レーザ光照射手段と前記検光子と前
記偏光板とを組み合わせて、結果的に受光手段から２種
類の出力を得るように構成し、前記識別手段は、この２
種類の出力の比を算出し、その値が前記磁気記録部に格
納されている規定値の範囲内にあるか否かを判定するこ
とによって、前記カード状記録媒体を識別するようにし
たことを特徴とする、カード状記録媒体読取装置によっ
て達成される。 【０００６】 【作用】本発明は光の偏光特性を利用したものである。
図１０に示すように、直線偏光は検光角によって強度が
異なる。例えば、検光角がθ１であれば光強度はａであ
るが、検光角がθ２であれば光強度はｂである。今、読
取装置から異なる偏光面を持つ２つ以上の直線偏光を順
次照射し、カードに埋込まれた検光子を透過させて光強
度を検出したとすると、真のカードであれば特定の２レ
ベルの出力が得られるはずである。例えば透明シートを
埋込んだだけの偽造カードであれば特定の２レベルの出
力は得られない。さらに、カード毎に検光子の検光角を
変化させておくと、得られる２つの出力の強度比はカー
ド毎に異なる。この強度比をもってカードの個別ＩＤ番
号とすることができる。このＩＤ番号又は検光角と光強
度情報とを磁気記録部にも記録しておきチェックするよ
うにする。或いは上記直線偏光を１種類とし、検光角の
異なる２つ以上の検光子をカードに埋込むようにしても
よい。 【０００７】図１１はランダム偏光（円偏光または楕円
偏光でもよい）の光軸上に２枚の偏光板を置いた場合の
光の透過の様子を示しており、円偏光１は第１の偏光板
（偏光子４）を通過して直線偏光２となり、第２の偏光
板（検光子５）の偏光面が偏光子４の偏光面と一致する
場合にはオープン状態となって透過光３を生じる。また
検光子５の偏光面が偏光子４の偏光面と９０度を成す場
合にはクローズ状態となって光を遮断する。そして、オ
ープン状態とクローズ状態の中間状態では、相互の偏光
面の成す角度に応じて中間強度の光を透過する。この場
合、カードに偏光子を埋込み、この偏光子に読取装置か
らランダム偏光又は円偏光、楕円偏光を照射して直線偏
光に変換し、読取装置の検光子を通して光強度を検出す
る。この場合も偏光子、検光子のうちの何れかを２種類
以上にすると、更に安全性が増す。 【０００８】 【実施例】図１は、本発明に係わる第１の実施例におけ
るカードとその処理機（ＣＲＷＰ）との関係を示したも
のである。同図（Ａ）はカード６の概要構成を示してお
り、裏面の一部にはデータを書込んだり読取ったりする
ための磁気ストライプ７が層設されると共に、カード６
を貫通する孔には偏光フイルム等で成る検光子８が特定
された偏光面で埋設されている。また、ＣＲＷＰ９には
同図（Ｂ）に示されるように、搬送されてくるカード６
の検光子８に、それぞれ所定の位置で偏光面の異なる直
線偏光レーザ光Ａ及びＢを照射するレーザ光照射手段１
０及び１１が配設され、これらの対向位置にはそれぞれ
のレーザ光Ａ，Ｂを受光する検出器Ａ１２及び検出器Ｂ
１３が配設されている。このような関係において、レー
ザ光Ａ及びＢを検光子８を通過させて検光するとき、レ
ーザ光Ａに対する検光角θ１とレーザ光Ｂに対する検光
角θ２とは異なるために検出器Ａ及び検出器Ｂからはそ
れぞれ異なる特定の出力が得られる。 【０００９】図２に上記第１の実施例に対する変形例を
示す。ここでは同図（Ａ）に示すように、カード６１に
は検光角を異にする２つの検光子Ｂ８１及び検光子Ａ８
２がカード搬送方向に並べて設けられ、同図（Ｂ）に示
されるＣＲＷＰ９１には１つのレーザ光照射手段１４
と、それに対向して１つの検出器１５とが配設されてい
る。カード６１がＣＲＷＰ９１に搬入されると、レーザ
光照射手段１４が照射する直線偏光レーザ光は、カード
の所定位置で検光子Ｂを通過して検出器１５により受光
され、次に検光子Ａを通過して検出器１５に受光され
る。この時、直線偏光レーザ光に対する検光子Ａの検光
角θ３と、検光子Ｂの検光角θ４とは異なるため、検出
器１５からは異なるレベルの出力が得られる。 【００１０】次に、本発明の第２の実施例を図３に示
す。この実施例に用いるカード６２は同図（Ａ）のよう
に磁気ストライプ７と偏光子８３とを有し、構造上は第
１の実施例に用いたカード６と変りはない。しかし、こ
のカード６２を処理するＣＲＷＰ９２には、同図（Ｂ）
に見られるようにランダム偏光レーザ光（円偏光又は楕
円偏光でもよい）を照射する２つのレーザ光照射手段１
６及び１７と、そのそれぞれに対向する位置に、検光角
を異にする検光子Ａ１８及び検光子Ｂ１９を通して受光
する検出器Ａ２０及び検出器Ｂ２１とがそれぞれ配設さ
れている。カード６２が搬送されるとき、２つの円偏光
レーザ光は順次偏光子８３により直線偏光とされ、それ
ぞれ検光子Ｂ，検光子Ａを通過して検出器Ｂ２１及び検
出器Ａ２０に受光される。そして、検出器Ａ及び検出器
Ｂの検光角θ５及びθ６が異なるため、検出器Ａ及び検
出器Ｂからはそれぞれ異なる特定の出力が得られる。 【００１１】なお、上記ＣＲＷＰ９２では２つのレーザ
光照射手段１６及び１７を設け、偏光子８３で偏光され
た直線偏光レーザ光をそれぞれ検光子Ａ及び検光子Ｂへ
送るようにしているが、図４に示すように、１つのレー
ザ光照射手段２２のみを用い、照射された円偏光レーザ
光を偏光子８３で直線偏光とし、これをハーフミラー２
３で二分して、それぞれを検光子Ａ２４及び検光子Ｂ２
５を通して検出器Ａ２６及び検出器Ｂ２７で検出するこ
ともできる。 【００１２】以上述べたカードは、カードに設けた貫通
孔に検光子又は偏光子としての偏光板を埋設してレーザ
光を透過させて検出するものであるが、上記偏光板の後
面に反射板を着設し、その反射光を検出器で検出するよ
うにしてもよい。図５は、図１で説明した第１の実施例
に用いたカードの検光子８を反射方式に変えたときの様
子を示す図である。レーザ光照射手段１０及び１１から
照射される直線偏光レーザ光Ａ及びＢは、それぞれハー
フミラー２８，２９を透過してカードの検光子８４に入
り、その後面の反射板３０により反射され、更にハーフ
ミラー２８及び２９で反射されて、それぞれ検出器Ａ１
２，検出器Ｂ１３に受光される。この場合も第１の実施
例と同じように２つの異なる特定の出力が得られる。 【００１３】また、図６は、図２で説明した第１の実施
例の変形例を反射方式とした場合を示すものである。カ
ード６４に埋設された２つの検光子Ｂ８５及び検光子Ａ
８６の後面にはそれぞれ反射板３１及び３２が着設され
ている。また、ＣＲＷＰ９５に設けられたレーザ光照射
手段１４から照射される直線偏光レーザ光は、ハーフミ
ラー３３を通って順次検光子Ｂ及び検光子Ａに入り、そ
の後面の反射板３１及び３２に反射されて逆進し、ハー
フミラー３３に反射されて検出器１５に受光される。す
なわち、図の例と同じく検出器１５から順次異なる特定
の出力が得られる。 【００１４】図７及び図８に示す例は、図３，図４にお
ける第２の実施例及びその変形例に上記反射方式を適用
したものである。用いるカード６５の偏光子８７の後面
には反射板３０が着設されている。図７において、ＣＲ
ＷＰ９６は２つのレーザ光照射手段１６，１７を有し、
その各々から照射されるランダム偏光レーザ光はそれぞ
れハーフミラー２８，２９を通り、搬送されてくるカー
ドの偏光子８７を順次照射してその後面の反射板３０で
反射される。そして、直線偏光とされた２つのレーザ光
はそれぞれハーフミラー２８，２９で反射し、検光子Ａ
１８及び検光子Ｂ１９を通して検出器Ａ２０及び検出器
Ｂ２１に受光される。この時、直線偏光レーザ光に対す
る検光子Ａ及び検光子Ｂの検光角θ５及びθ６は異なる
ので、検出器２０及び２１の出力は異なる。また、図８
のＣＲＷＰ９７ではレーザ光照射手段２２から照射され
るランダム偏光レーザ光は、カード６５の偏光子８７に
入り後面の反射板３０で反射され直線偏光となって逆進
し、ハーフミラー３４で反射され、更にハーフミラー２
３で二方向に振分けられてそれぞれ検光子Ａ２４，検光
子Ｂ２５を通して検出器Ａ２６及び検出器Ｂ２７に受光
されるようになっている。 【００１５】図９は、上記カード及びＣＲＷＰを用いた
場合、カードの真偽判定の動作を説明するためのフロー
チャートである。検出器が出力する２つの光強度信号
ａ，ｂを読取り出力比ｂ／ａを求める（ステップＳ
１）。一方、カードに埋込まれた偏光板の偏光角（カー
ドに記録されている）と、ＣＲＷＰの偏光状態（ＣＲＷ
Ｐに記憶されている）とからカードが真であるときの出
力比Ｂ／Ａが計算され、検出されたｂ／ａがＢ／Ａと同
一か、或いは予め定めた規定範囲内にあるか否かを判定
する（ステップＳ２）。ｂ／ａがＢ／Ａの規定範囲内で
あれば通常のカード処理を行ない（ステップＳ３）、規
定範囲外であればこのカードを偽造カードとして排除す
る（ステップＳ４）。 【００１６】カードの真偽判定はまた次のように行なう
ことができる。例えば図１の第１の実施例において、カ
ード６が挿入されてきた時、検出器Ｂ１３の出力が最大
になるように直線偏光レーザ光Ｂの偏光面を回転させ
る。ここで、直線偏光レーザ光Ａの偏光面はレーザ光Ｂ
に対して９０度ずれるように連動して回転する。なお、
レーザ光Ａ，Ｂの偏光面を回転させるとは、レーザ光照
射手段１０，１１の上方に各々偏光板を別途儲け、この
偏光板を図示しない駆動手段により回転させるという意
味である。従って、真のカードであればＢで最大出力、
Ａで最小出力（ほぼ０）が得られるはずであり、そうで
ないときには偽のカードと判定する。そして、Ｂの最大
出力が得られる検光角をそのカードのＩＤ番号として磁
気ストライプ７に記録しておく。図２の例では、カード
６１の検光子Ａと検光子Ｂの検光角を９０度ずらせてお
き、Ｂで最大出力が得られるように直線偏光レーザ光の
偏光面を回転させるようにする。また、図３，図４の例
においても、検出器Ｂの出力が最大になるように検光子
Ｂを回転させ、検光子Ａは検光子Ｂに対して９０度ずれ
るように連動させることにより同様の作用をする。更
に、磁気ストライプ７はカードの一部に限定する必要は
なく、カード全面に層設してもよい（但し、透過型では
偏光板位置を避ける必要がある。） 【００１７】 【発明の効果】要するに本発明は、特定の偏光面をもつ
直線偏光を発生させる手段と、特定の検光角を通して光
強度を検出する手段とをカードとＣＲＷＰ、またはＣＲ
ＷＰとカードとに分担して持たせ、相対的に異なる２つ
以上の検光角で光強度を得、その出力比をもって真偽判
定、ＩＤ記録としようとするものである。以上の例にお
いて、ＣＲＷＰ側の偏光特性を変えるには光源であるレ
ーザの偏光面を回転させるか、ＣＲＷＰ側の検光子の検
光角を回転させるだけで実施できる。従って、同一のカ
ードでもＣＲＷＰによって異なる光出力が得られること
になる。 【００１８】これにより、（ａ）ＣＲＷＰの偏光特性を
ＣＲＷＰユーザ毎に変えておくことにより、他ユーザの
カードの混入を見分けることが可能であり、磁気記録と
の併用により、セキュリティの高いＣＲＷＰユーザＩＤ
になる。光強度値はカードとＣＲＷＰとの相互作用によ
り得られるものであるから、かりに、偽造者がカードに
偏光板が使用されていることを見破ったとしても、その
カードが使用ＣＲＷＰにより異なる出力となるため、光
強度情報等を磁気ストライプに書き込むことができない
ので偽造は不可能である。（ｂ）使用する日時に連動さ
せて偏光特性を変えることにより、磁気記録と組み合せ
てカード使用履歴のＩＤにもなる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の第１の実施例におけるカードとＣＲＷ
Ｐとの関係を説明するための図である。 【図２】図１の実施例に対する変形例を示す図である。 【図３】本発明の第２の実施例におけるカードとＣＲＷ
Ｐとの関係を説明するための図である。 【図４】図３の実施例に対する変形例を示す図である。 【図５】図１のカードの検光子を反射方式とした例を示
す図である。 【図６】図２のカードの検光子を反射方式とした例を示
す図である。 【図７】図３のカードの偏光子を反射方式とした例を示
す図である。 【図８】図４のカードの偏光子を反射方式とした例を示
す図である。 【図９】真偽判定の動作を説明するためのフローチャー
トである。 【図１０】直線偏光の検光角と光強度との関係を示す図
である。 【図１１】ランダム偏光の光軸上に２枚の偏光板を置い
たとき光の透過状況を示す図である。 【符号の説明】 １ ランダム偏光 ２ 直線偏光 ３ 透過光 ４ 偏光子 ５ 検光子 ６，６１，６２，６３，６４，６５ カード ７ 磁気ストライプ ８，８４ 検光子 ８３，８７ 偏光子 ９，９１，９２，９３，９４，９５ ＣＲＷＰ １０，１１，１４，１６，１７，２２ レーザ光照射
手段 １２，２０，２６ 検出器Ａ １３，２１，２７ 検出器Ｂ １５ 検出器 １８，２４，８３，８６ 検光子Ａ １９，２５，８１，８５ 検光子Ｂ ２３，２８，２９，３３，３４ ハーフミラー ３０，３１，３２ 反射板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭62−275367（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−67345（ＪＰ，Ａ) 特開 昭64−74781（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−71383（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−71385（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−82372（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−247083（ＪＰ，Ａ) 実開 昭55−169681（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G06K 19/06 - 19/10 G06K 17/00 B42D 15/10

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】カードによる取引に必要なデータを記録す
   る磁気記録部と偏光板とを有して成るカード状記録媒体
   を受入れ、該 カード状記録媒体の前記偏光板に円偏光、楕円偏光ま
   たはランダム偏光レーザ光を照射するレーザ光照射手段
   と、 前記偏光板を通った前記レーザ光を検光子を通して受光
   する受光手段と、該受光手段からの出力に基づいて前記
   カード状記録媒体を識別する識別手段とを具備したカー
   ド状記録媒体読取装置であって、 前記レーザ光照射手段を複数にするか、カード状記録媒
   体読取装置側の検光子を複数にするか、カード状記録媒
   体の偏光板を複数にするか、或いは前記レーザ光照射手
   段と前記検光子と前記偏光板とを組み合わせて、結果的
   に受光手段から２種類の出力を得るように構成し、 前記識別手段は、 この２種類の出力の比を算出し、その値が前記磁気記録
   部に格納されている規定値の範囲内にあるか否かを判定
   することによって、前記カード状記録媒体を識別するよ
   うにしたことを特徴とする、カード状記録媒体読取装
   置。