(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気符号化情報（14）を読み取るための装置であって、
ギャップ付きの磁心（２）と、
前記磁心（２）上に巻かれ且つ同調回路（８）の一部分を形成するコイル（６）と、
前記同調回路（８）をその共振特性に従った周波数で駆動するための発振器（10）と、
前記同調回路内で生じる信号の振幅に依存した第１の信号を与えるための手段と、
前記同調回路内で生じる信号の周波数に依存した第２の信号を与えるための手段を備える、前記磁気符号化情報が本物であることを検査するための検査手段（18,20,22,24,26,28,30,34,42,44,47）とを備え、
前記検査手段が更に、
前記コイル（６）と前記磁気符号化情報（14）との間の相対移動の際に前記回路（８）内で生じる信号の振幅変化と周波数変化とを表す複数の出力値（32,36,38,40）を、前記第１の信号と前記第２の信号とから導き出すための手段（18,20,22,24,26,28,30,34）と、
比較から導き出される複数の試験値（46）を得るために、前記信号の振幅変化を表す前記出力値（32,36）の少なくとも１つと前記の信号周波数変化を表す前記出力値（38,40）の少なくとも１つ、又は、それらの関数を、他の出力値又は既知の基準値（45）のどちらかと比較するための手段（44）と、
本物の磁気符号化情報であることの肯定的表示が、予め決められた閾値との定義された関係を有する組合せ値（48）に応じて得られるように、前記組合せ値（48）を与えるために前記試験値（46）を組み合わせるための手段（47）
とを含むことを特徴とする前記装置。
【請求項２】
前記信号振幅変化と前記信号周波数変化とが、個々の基準値を基準とした信号振幅変化と信号周波数変化と、各変化から結果的に生じる振幅と周波数とに関する振幅変化と周波数変化とを含む請求の範囲第１項に記載の装置。
【請求項３】
前記複数の出力値を導き出すための前記手段が、第１の対の回路と第２の対の回路とを含み、前記第１の対の回路が、前記第１の信号を与えるための手段と前記第２の信号を与えるための手段とに別々に結合された入力を有し、前記第１の対の回路の各々が、帯域通過フィルタと、整流器と、積分器と、第１のサンプルホールド素子とをこの順序で含み、前記第２の対の回路が、前記第１の信号を与えるための手段と前記第２の信号を与えるための手段とに別々に結合された入力を有し、前記第２の対の回路の各々が、低域通過フィルタと、サンプルホールド素子とをこの順序で含む請求の範囲第２項に記載の装置。
【請求項４】
前記出力値を比較するための前記手段が、前記出力値の予め決められた順列を受け取り且つ前記比較器の各々から単一の試験値を与えるように構成された、複数の比較器を備える請求の範囲第１項に記載の装置。
【請求項５】
前記出力値の予め決められた順列が、前記出力値自体か、前記出力値の関数か、前記出力値から数学的に導出された関数のいずれかを含む請求の範囲第４項に記載の装置。
【請求項６】
前記試験値を組み合わせるための前記手段がANDゲートを備える請求の範囲第１項に記載の装置。
【請求項７】
前記定義された関係が、前記組合せ値が前記予め決められた閾値よりも大きいか又は小さいかのどちらかである請求の範囲第１項に記載の装置。
【請求項８】
発振器（10）によって共振周波数で駆動される同調回路（８）の一部を形成するコイル（６）がその上に巻かれたギャップ付き磁心（２）の近くを、磁気符号化情報（14）を通過させることと、前記同調回路内で生じる信号の振幅に依存した第１の信号と前記同調回路内で生じる信号の周波数に依存した第２の信号とを与えることとを含む、磁気符号化情報を読み取るための方法であって、
前記通過によって前記回路（８）内で生じる信号の振幅変化と周波数変化とを表す複数の出力値（32,36,38,40）を前記第１の信号と前記第２の信号とから導き出すことと、前記信号振幅変化を表す前記出力値（32,36）の少なくとも１つと前記信号周波数変化を表す前記出力値（38,40）の少なくとも１つ、又は、それらの関数を、他の出力値又は既知の基準値（45）のどちらかと比較し、それによって複数の試験値（46）を得ることと、本物の磁気符号化情報であることの肯定的表示が、予め決められた閾値との定義された関係を有する組合せ値（48）に応じて得られるように、前記組合せ値（48）を与えるために前記試験値（46）を組み合わせることとを特徴とする前記方法。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、磁気符号化情報を読み取るための方法と装置とに係わり、前記装置は、ギャップ付きの磁心と、上記磁心上に巻かれ且つ同調回路の一部分を形成するコイルと、上記同調回路をその共振特性に従った周波数で駆動するための発振器と、上記同調回路内で生じる信号の振幅に依存した第１の信号を与えるための手段と、上記同調回路内で生じる信号の周波数に依存した第２の信号を与えるための手段を備えた、上記磁気符号化情報が本物であることを検査するための検査手段とを備える。
背景技術
例えば、販売時点情報管理システム（point−of−sale）又は自動取引業務（automated transaction）等の用途において、磁気符号化情報をその上に保持する基板の使用がますます増大している。
上記の一般的な種類の公知の装置は、本出願人の公開英国特許第GB2,035,659号に開示されている。この装置では、ギャップ付き磁心と、それに関連したコイルとが、磁気ストライプの直ぐ上方に保持され、磁気ストライプの真上を通過する。この磁気ストライプは、異なった形に配列させられた又はランダムに配向させられた酸化第一鉄粒子から成る区域が間隔を置いて配置された、永久的に配列させられた酸化第一鉄粒子の交互区域を備える。上記ストライプの真上を磁心が通過する際の各区域における上記ストライプの透磁率の変化が、共振回路の周波数の変化を生じさせる。この周波数に依存した信号が、検査対象のストライプが本物であるか否かを判定するために使用される。
この公知の装置は全く適切な形で機能するのであるが、上記のような磁気符号化情報を保持した基板の使用がますます増大しているために、従来技術よりも改善された判定性能を提供するシステムは、関心を集める提案である。
本発明の１つの側面によって、第１段落で定義された通りの装置は、上記検査手段が更に、
上記コイルと上記磁気符号化情報との間の相対移動の際に上記回路内で生じる信号の振幅変化と周波数変化とを表す複数の出力値を、上記第１の信号と上記第２の信号とから導き出すための手段と、
比較から導き出される複数の試験値を得るために、信号振幅変化を表す出力値の少なくとも１つと信号周波数変化を表す出力値の少なくとも１つ、又は、それらの関数を、他の出力値又は既知の基準値のどちらかと比較するための手段と、
本物の磁気符号化情報であることの肯定的表示が、予め決められた閾値との定義された関係を有する組合せ値に応じて得られるように、組合せ値を与えるために上記試験値を組み合わせるための手段とを含むことを特徴とする。
従って、磁気符号化情報の本物のコピーと偽物のコピーとの間の判定に関して、使用可能な従来の判定システムに比べて信頼性が高い判定システムが、特定の最小条件又は最大条件をその全てが持たなければならない複数の試験値を与えることによって、実現される。
本発明は、その別の側面において、磁気符号化情報を読み取るための方法を提供し、この方法は、発振器によって共振周波数で駆動される同調回路の一部を形成するコイルがその上に巻かれたギャップ付き磁心の近くを磁気符号化情報を通過させることと、上記同調回路内で生じる信号の振幅に存在した第１の信号と上記同調回路内で生じる信号の周波数に依存した第２の信号とを与えることとを含み、更に、この方法は、上記通過によって上記回路内で生じる信号の振幅変化と周波数変化とを表す複数の出力値を上記第１の信号と上記第２の信号とから導き出すことと、上記信号振幅変化を表す出力値の少なくとも１つと上記信号周波数変化を表す出力値の少なくとも１つ、又は、それらの関数を、他の出力値又は既知の基準値のどちらかと比較し、それによって複数の試験値を得ることと、本物の磁気符号化情報であることの肯定的表示が、予め決められた閾値との定義された関係を有する組合せ値に応じて得られるように、組合せ値を与えるために上記試験値を組み合わせることとを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
図１は、磁気符号化情報の公知の読取装置を示し、
図２は、本発明の実施例の一部分を概略的に示し、
図３は、本発明で使用される比較手段を概略的に示し、
図４は、本発明の実施例によって磁気符号化データの本物のコピーと偽物のコピーとの間で検出される相違を示す。
発明を実施する為の最良の形態
以下では、添付図面を参照しながら、本発明の具体例に付いて説明する。
最初に図１を参照すると、磁気符号化情報の公知の読取装置は、ギャップ４をその内部に有するフェライト部材２のようなギャップ付き磁心を備える。このフェライト部材２は、その上に巻かれたコイル６を有し、このコイル６は同調回路８の一部分を形成する。この同調回路８は、発振器10によってその共振周波数で駆動される。
この例では永久構造化磁化ストライプ（permanently structured magnetised stripe）14である磁気符号化情報を保持するカード12が、ストライプ14が磁心２の直ぐ下を通過するように、ローラ駆動装置16（１つだけが示されている）によって読取装置に送り込まれる。ギャップを介して同調回路８によって発生させられる磁束線が、ストライプ14の方向に対して既知の配向方向にあるように、磁心２のギャップ４が方向付けられる。
回路８の共振周波数は約30kHzに選択され、ストライプ14が磁心２の付近を通過する際に、回路８に影響を与えるストライプ14の構造化領域に起因する磁気損失と透磁率との変化のために、回路８の振幅と共振周波数とが変化する。
この周波数の変化が、検査対象のカード12が実際に本物のコピーか偽物のコピーかどうかを判定するためのパラメタとして使用されることが可能であるということが知られている。
例えば、こうした周波数の変化は、ストライプ14が有効であるか否かを判定するために使用され、信号周波数変動における大きな変化の発生を測定することによって得られる。
次に、図２も参照すると、この図には、信号の振幅変化と周波数変化とが、図２（ａ）と図２（ｂ）の各々におけるバッファ素子及びフィルタ素子に対する入力として使用されることが示されている。
図２（ａ）と図２（ｂ）の回路素子が信号入力に対して同じように動作するので、これらの回路素子の一方（図２（ａ））に関してのみ説明を行うが、この説明は、信号２（ｂ）に対して行われる動作にも当てはまる。
バッファ及びフィルタ素子18（ａ）は、回路８から信号振幅変化を受け取る。ここから、この信号が、図２（ａ）に示される通りの上側部分と下側部分である、２つの部分に分割される。
図２（ａ）に示される通りの上側部分は、不要な雑音を全て除去するために高域通過フィルタ20（ａ）と低域通過フィルタ22（ａ）とを通過する。
更に、この濾波された信号は、公知の方法で信号振幅変化を整流するために同期検出器26（ｂ）に送られる。その後で、この整流された信号は積分器28（ａ）に進み、信号振幅変化の振幅値を与える。その後で、サンプルホールド素子30（ａ）が、回路８からバッファ及びフィルタ素子18（ａ）によって受け取られる信号振幅変化の振幅レベルを示す出力値32を与える。信号振幅変化の上側部分は、カード12のストライプ14が磁心２に常に接触しながら又は磁心２から常に定間隔を置いて磁心２のギャップ４に対して相対移動させられる時に得られる。
信号振幅変化の下側部分は、カード12のストライプ14が磁心12のギャップ４に接近している時の振幅信号と、磁気的作用が全く観察されないようにストライプ14がギャップ４から離れている時の振幅信号との間の相対的な差から導き出される。この下側部分では、バッファ及びフィルタ素子18（ａ）の後の図２（ａ）の下側部分に示されているように、信号が低域通過フィルタ及び温度補償装置24（ａ）を通過している、更に別のサンプルホールド素子34（ａ）に進む。その後で、この信号は、上記の通りに振幅信号の変化を表す出力信号36を与える。
こうして、信号32は、ギャップ４に対してストライプ14が相対移動する時の信号振幅変調を表し、一方、信号36は、ストライプ14が存在しない時にギャップ４で生じさせられるいずれかの信号を基準とした、ストライプ14がギャップ４に接近している時の振幅信号変動の変化を表している。
図２（ｂ）の信号周波数変化は、上記と同様に、周波数変調値38と周波数変化値40とを与える。
その後で、４つの出力値32、36、38、40が、図３に示されるように並列の形で、出力値を比較するための手段（この例では抵抗器42と比較器44）に送られる。
比較器44（ａ）は、出力値40と既知の基準電圧45との両方を受け取る。比較器44（ａ）は、その２つの入力に基づいた試験値出力を与える。この試験値は、出力値40が基準電圧45の値を上回る場合には高く、そうでない場合には低い。
比較器44（ｂ）は、比較器44（ａ）の動作と同様に動作するが、しかし、出力値40が出力値38よりも大きい場合にだけ、高い試験値出力が生じさせられる。
比較器44（ｃ）は、それに関連した抵抗器42に依存した値に結び付けられ且つ出力値32に加算された出力値38が比較器44（ｃ）の他方の入力のゼロ電位値よりも大きい場合に、高い試験値を生じさせる。
比較器44（ｄ）は、それに関連した２つの出力値が38と36であることを除いて、比較器44（ｃ）と同様に動作する。
従って、全ての比較器44によって結果的に得られる出力は４つの試験値46（ａ）、46（ｂ）、46（ｃ）、46（ｄ）であり、これらの値の各々は、これらの各比較器に対する入力に応じて高いか低い。
これらの４つの試験値46（ａ）、46（ｂ）、46（ｃ）、46（ｄ）を組み合わせるための手段、即ち、この実施例ではANDゲート47が、試験値46（ａ）、46（ｂ）、46（ｃ）、46（ｄ）の各々を受け取り、これらの試験値から組合せ値48を与える。当該の閾値を越えるこの組合せ値48に応じて、ANDゲート47からの出力が、本物の磁気符号化情報であることの肯定的表示を与える。この実施例では、試験値のいずれか１つが低である時には、肯定的表示が与えられず、カード12とストライプ14とが拒否される。
こうした受諾／拒否は、本発明の特許性に密接な関係がある事柄ではなく、従って、本書ではこれ以上説明されないが、こうした問題を理解していることが前提となっている。
図４は、ストライプ14の本物のコピー（図４（ｂ））と偽物のコピー（図４（ａ））とを比較することによって示される図である。信号振幅変調値32と信号振幅変化値36と周波数変調値38と周波数変調値40とが図４に各々に示されている。従って、ストライプ14の本物のコピーと偽物のコピーとの間の相違を明瞭に識別することが可能である。
上記実施例では試験値を組み合わせるための手段の一例としてANDゲートが示されているが、組合せ値と閾値との間に予め決められた関係が存在する限り、任意の適切な組合せ手段が使用されることが可能であるということを、当業者は理解するだろう。
例えば、肯定的出力が結果的に生じるためには、組合せ手段に入力される全ての試験値が低でなければならないように、又は、全ての試験値が特定の閾値窓の範囲内でなければならないように、事前設定閾値が設定されることが可能である。
４つの試験値だけが上記の実施例に示されているが、任意の数の試験値と任意の適切な誘導（derivation）とが使用可能である。例えば、出力値を比較するための手段は、それ自体としては、出力値を単純に分析する必要はない。
出力値から導出される関数又は値も、試験値を与えるために使用可能な比較結果をもたらすことが可能である。
こうした関数又は値の例は、出力値の平方又は平方根か、別の又は他の出力値による１つの出力値の割り算又は複数の出力値の組合せである。
信号と導出値との極性であるパリティが重要であるということが、当業者には理解されるだろう。例えば、変化40、36の極性が適正な向きではない場合には、肯定的判定は生じない。従って、パリティは本発明の更に別の判定特徴である。
上記の検査パラメタに加えて更に別の検査パラメタを与えるために、他の基準が使用可能であるということが明らかだろう。例えば、視覚的な検査手段、即ち、紫外光で照明される時にしか見ることができない隠された紫外反射コードが、カード12上のストライプ14の付近又は最上部に配置されることも可能である。
当業者は、本発明の範囲内に留まったまま、上記の装置に対して変更を加えることが可能であることを理解するだろう。例えば、素子24（ａ）、24（ｂ）内に含まれる温度補償装置は、本発明を実現するために必ずしも必要であるわけではない。
上記発明の着想が所謂「スワイプリーダー（swipe reader）」にも同様に適用可能であることは明らかである。こうした読取装置では、カード12が、駆動ローラ16を必要とせずに、手動操作によって磁心２のギャップ４を通過させられる。
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図３】
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【図４（ａ）】
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【図４（ｂ）】
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