(57)【要約】【課題】静電容量センサを用いることによりカードリーダ内の異物を広範囲にわたって検知できるカードリーダにおいて、カードリーダ内の可動部材の影響を軽減するとともに、低コスト化を図る。【解決手段】それぞれが静電容量を検出できる複数の領域に静電容量センサを分割し、各領域間を電気的に接続し切り離す開閉回路を設ける。複数の領域のうちの少なくとも１つを、例えば、カードリーダ内の可動構造物の影響を受けにくい位置に配置し、残りの領域のうちの少なくとも１つを可動構造物の影響を受けやすい位置に配置する。【選択図】図２
2019032916.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード挿入口に接続して前記カード挿入口から挿入されたカードが通過するカード通過路と、
前記カードの磁気ストライプに対する磁気データの記録及び前記磁気ストライプからの磁気データの読み取りの少なくとも一方を行う磁気ヘッドと、
前記カード通過路に接して設けられた静電容量センサと、
前記静電容量センサに対する距離が変化し得る可動構造物と、
を有し、
前記静電容量センサは、それぞれが静電容量を検出できる複数の領域に分割され、前記領域間を電気的に接続し切り離す開閉回路を備える、カードリーダ。
【請求項２】
前記複数の領域は、前記可動構造物の移動の影響を相対的に受けにくい位置に配置された少なくとも１つの第１の領域と、前記可動構造物の移動の影響を相対的に受けやすい位置に配置された少なくとも１つの第２の領域とからなる、請求項１に記載のカードリーダ。
【請求項３】
前記静電容量センサを駆動するとともに前記静電容量センサで検出される容量値を取得する駆動・検出回路をさらに備え、前記駆動・検出回路は前記第１の領域の１つに接続している、請求項２に記載のカードリーダ。
【請求項４】
前記静電容量センサの複数の領域のうち前記駆動・検出回路に接続された領域に対し、他の領域が前記開閉回路を介して直列に接続する、請求項３に記載のカードリーダ。
【請求項５】
前記開閉回路を制御するとともに、前記駆動・検出回路からの出力に基づいて異物検知を行う制御回路をさらに備える請求項２乃至４のいずれか１項に記載のカードリーダ。
【請求項６】
前記制御回路は、前記第１の領域を前記駆動・検出回路に常時接続させて異物検知を行う、請求項５に記載のカードリーダ。
【請求項７】
前記制御回路は、
前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離した状態で前記第１の領域において反応がある場合に、前記駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、
前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離した状態で前記第１の領域において反応がない場合に、前記第２の領域を電気的に前記第１の領域に接続して前記駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、その後、前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離す、請求項６に記載のカードリーダ。
【請求項８】
前記制御回路は、
前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離した状態で前記第１の領域において反応がある場合に、第１の閾値を用いて前記駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、
前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離した状態で前記第１の領域において反応がない場合に、前記第２の領域を電気的に前記第１の領域に接続して第２の閾値を用いて前記駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、その後、前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離し、
前記第１の閾値によっては異物検出と判断できなかったときに、前記第２の領域を電気的に前記第１の領域に接続して第３の閾値を用いて前記駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、その後、前記第２の領域を電気的に前記第１の領域から切り離し、
前記第３の閾値は前記第２の閾値よりも小さい、請求項６に記載のカードリーダ。
【請求項９】
複数の前記静電容量センサを有し、前記複数の静電容量センサが前記カード通過路における前記カードの進行方向に沿って配置している、請求項２乃至８のいずれか１項に記載のカードリーダ。
【請求項１０】
前記複数の静電容量センサの各々の前記第１の領域が、前記カードの進行方向に直交方向において一方の側に配置し、前記複数の静電容量センサの各々の前記第２の領域が、前記カードの進行方向に直交方向において他方の側に配置する、請求項９に記載のカードリーダ。
【請求項１１】
カード挿入口に接続して前記カード挿入口から挿入されたカードが通過するカード通過路と、前記カードの磁気ストライプに対する磁気データの記録及び前記磁気ストライプからの磁気データの読み取りの少なくとも一方を行う磁気ヘッドと、前記カード通過路に接して設けられた静電容量センサと、前記静電容量センサに対する距離が変化し得る可動構造物と、前記静電容量センサを駆動するとともに前記静電容量センサで検出される容量値を取得する駆動・検出回路とを有し、前記静電容量センサは、それぞれが静電容量を検出できる複数の領域に分割され、前記領域間を電気的に接続し切り離す開閉回路を備え、前記駆動・検出回路は前記静電容量センサの前記複数の領域の１つに接続するカードリーダにおける異物検知方法であって、
前記開閉回路を切り離し状態として前記駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、
前記異物検知において反応がない場合に前記開閉回路を接続状態として前記駆動・検出回路での検出量に基づいて再度の異物検知を行い、その後、前記開閉回路を切り離し状態とする、異物検知方法。
【請求項１２】
前記静電容量センサの前記複数の領域のうち前記駆動・検出回路が接続される領域は、前記開閉回路を介して当該領域に接続される領域に比べ、前記カードリーダに設けられて前記静電容量センサに対する距離が変化し得る可動構造物からの影響を受けにくい領域である、請求項１１に記載の異物検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気カードなどのカードからデータを読み取るカードリーダと、カードリーダ内への異物の挿入を検知する異物検知方法とに関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気カードに記録された磁気データの読み取りや、磁気カードへのデータの記録を行うために、カードリーダが広く用いられている。磁気カードの用途として例えば金融機関との取引に用いられるキャッシュカードがある。近年、犯罪者がカードリーダの挿入部に磁気ヘッドを取り付けて磁気カードに記録されているデータを窃取するいわゆるスキミングが社会的に大きな問題となっている。カード挿入部へのスキミング用の磁気ヘッドの取り付けに対する対策は進んでいるが、スキミングの手口も巧妙化しており、カードリーダの内部にスキミング用の磁気ヘッドが配置されることも憂慮されるようになってきている。そこで、スキミング用の磁気ヘッドなどの異物がカードリーダの内部に取り付けられたことを検知する技術として、特許文献１には、カードリーダ内部のカード通過路に沿って静電容量センサを設けることが開示されている。カードリーダの内部に設けるための静電容量センサとしては、薄型であることが要求されるので、絶縁基板上に一対の櫛歯状電極あるいは交差指状電極を配置し、さらに表面を絶縁層で覆ったものが用いられる。なお、四端子型の測定に用いられるものではあるが、絶縁基板上に一対の櫛歯状電極を設けた静電容量センサを開示するものとして、特許文献２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１１０４１５号公報
【特許文献２】特開平９−４３１８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
静電容量センサを用いてカードリーダ内への異物の挿入を検知する方法では、異物がカードリーダ内に設けられたことに伴う静電容量の変化を検出する。カードリーダ内には、カードを加圧して搬送するローラやそのローラを保持する保持部材などが設けられているが、これらのローラや保持部材は、動かないように固定されているわけではなく、カードリーダ本体に対する位置や姿勢が変化する可動部材である。ＩＣチップを内蔵した磁気カードを読み取るカードリーダの場合であれば、ＩＣチップとの電気的接続のために用いられる接点機構も可動部材となる。静電容量センサは非常に繊細なセンサであり、対象物との微小な相対距離の変化によって変化する容量値も検出する。そのため、可動部材の位置や姿勢が変化すると、異物が取り付けられていないにもかかわらず異物が取り付けられたと検知するおそれがある。可動部材の位置や姿勢の変化の影響を減らして異物の取り付けを検知する機構が求められている。その一方で、スキミング用の磁気ヘッドなどの異物を広範囲で検知するためには、カードリーダ内で広範囲に静電容量センサを配置する必要がある。広範囲に配置する必要があることと可動部材の影響を減らすこととを両立させるために、多数の静電容量センサを配置した上でそのそれぞれごとに駆動・検出回路を設けることも考えられるが、静電容量センサを駆動して容量値を取得する駆動・検出回路は高価であり、駆動・検出回路を多く設ける分、コストが上昇する。
【０００５】
本発明の目的は、カードリーダ内の可動部材の影響を軽減し、かつ、カードリーダ内の広範囲にわたって低コストで異物の挿入を検知することができるカードリーダとその異物検知方法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のカードリーダは、カード挿入口に接続してカード挿入口から挿入されたカードが通過するカード通過路と、カードの磁気ストライプに対する磁気データの記録及び磁気ストライプからの磁気データの読み取りの少なくとも一方を行う磁気ヘッドと、カード通過路に接して設けられた静電容量センサと、静電容量センサに対する距離が変化し得る可動構造物と、を有し、静電容量センサは、それぞれが静電容量を検出できる複数の領域に分割され、領域間を電気的に接続し切り離す開閉回路を備える。このようなカードリーダによれば、異物検知に適した複数の場所に対し静電容量センサの複数の領域をそれぞれ配置することが可能になって静電容量の検出範囲を広くすることができ、低コストで広い範囲において異物検知を行うことができるようになる。
【０００７】
本発明において静電容量センサの複数の領域は、可動構造物の移動の影響を相対的に受けにくい位置に配置された少なくとも１つの第１の領域と、可動構造物の移動の影響を相対的に受けやすい位置に配置された少なくとも１つの第２の領域とからなることが好ましい。このように構成することにより、検出範囲を広くしながら、第１の領域だけを選択することによって可動構造物の移動の影響を受けずに異物検知を行うことができ、第２の領域を接続したために可動構造物の影響があるときはその影響を考慮して異物の有無の判断を行うことができるようになる。この構成では、静電容量センサを駆動するとともに静電容量センサで検出される容量値を取得する駆動・検出回路をさらに設け、この駆動・検出回路が静電容量センサの第１の領域の１つに接続されるようにすることが好ましい。これにより、可動構造物の影響を受けない異物検知を常時行えるようになる。また、静電容量センサの複数の領域のうち駆動・検出回路に接続された領域に対し、他の領域が開閉回路を介して直列に接続するようにすることが好ましい。これにより、開閉回路を介することによって、第１の領域だけの検出や両方の領域にまたがる検出を容易に切り替えることができるようになるとともに、駆動・検出回路を複数の領域で共有できるので、駆動・検出回路の個数を削減することができる。
【０００８】
本発明では、開閉回路を制御するとともに、駆動・検出回路からの出力に基づいて異物検知を行う制御回路を設けることが好ましい。制御回路を設けることにより、異物検知の処理を自動化することができ、異物を検出したことの警報を外部に出力することも容易になる。このとき、制御回路は、第１の領域を駆動・検出回路に常時接続させて異物検知を行うことが好ましい。このことによって、可動構造物の配置事情に適した精度で、常時、異物検知を行うことが可能になる。
【０００９】
本発明において制御回路は、例えば、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離した状態で第１の領域において反応がある場合に、駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離した状態で第１の領域において反応がない場合に、第２の領域を電気的に第１の領域に接続して駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、その後、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離すことができる。このような制御では、第１の領域側では可動構造物の影響を受けないので高感度での異物検知が可能であり、異物の見逃しを抑制することができ、さらに、第２の領域を接続するときには検出感度を下げて誤検出の可能性を減らすことによって、全体として見逃しも誤検出も減らした異物検知を行うことができる。
【００１０】
あるいは本発明において制御回路は、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離した状態で第１の領域において反応がある場合に、第１の閾値を用いて駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離した状態で第１の領域において反応がない場合に、第２の領域を電気的に第１の領域に接続して第２の閾値を用いて駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、その後、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離し、第１の閾値によっては異物検出と判断できなかったときに、第２の領域を電気的に第１の領域に接続して第３の閾値を用いて駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、その後、第２の領域を電気的に第１の領域から切り離すことができる。このとき、第３の閾値は第２の閾値よりも小さく設定される。このような制御によれば、第１の領域単独あるいは第２の領域単独での異物検知については低感度で実施することとができて、明確に異物と思われるものを確実に検出できるとともに誤検知を防止でき、第１の領域での異物検知では反応があったものの異物とまで確定できない場合に第２の領域を接続しての異物検知を行うことにより、見逃しを防いで高精度に異物検知を行うことができる。
【００１１】
本発明のカードリーダでは、複数の静電容量センサを設け、これらの静電容量センサをカード通過路におけるカードの進行方向に沿って配置することが好ましい。カードリーダではカード通過路に搬送ローラや磁気ヘッドが設けられるが、このような静電容量センサの配置方法によれば、搬送ローラや磁気ヘッドを避けつつ、カードリーダ内の広い範囲を検出範囲とするように無理なく静電容量センサを配置することができる。例えば、カード挿入口に近い位置と、カード挿入口から見て奥側の位置に、それぞれ静電容量センサを配置できる。またこれらの複数の静電容量センサの各々の第１の領域が、カードの進行方向に直交方向において一方の側に配置し、複数の静電容量センサの各々の第２の領域が、カードの進行方向に直交方向において他方の側に配置することが好ましい。カードリーダにおいては、搬送ローラを保持する保持部材などの可動構造物は、カード通過路の幅方向の片側でカードの進行方向に沿って延びていることが多いので、このような配置によれば、可動構造物の移動の影響を考慮してより確実に異物検知を行うことができるようになる。
【００１２】
本発明の異物検知方法は、カード挿入口に接続してカード挿入口から挿入されたカードが通過するカード通過路と、カードの磁気ストライプに対する磁気データの記録及び磁気ストライプからの磁気データの読み取りの少なくとも一方を行う磁気ヘッドと、カード通過路に接して設けられた静電容量センサと、静電容量センサに対する距離が変化し得る可動構造物と、静電容量センサを駆動するとともに静電容量センサで検出される容量値を取得する駆動・検出回路とを有し、静電容量センサは、それぞれが静電容量を検出できる複数の領域に分割され、領域間を電気的に接続し切り離す開閉回路を備え、駆動・検出回路は静電容量センサの複数の領域の１つに接続するカードリーダにおける異物検知方法であって、開閉回路を切り離し状態として駆動・検出回路での検出量に基づいて異物検知を行い、異物検知において反応がない場合に開閉回路を接続状態として駆動・検出回路での検出量に基づいて再度の異物検知を行い、その後、開閉回路を切り離し状態とする。このような異物検知方法によれば、駆動・検出回路の数を削減しつつ、可動構造物などからの影響を削減して広い範囲にわたってより確実に異物検知を行うことができるようになる。この異物検知方法では、静電容量センサの複数の領域のうち駆動・検出回路が接続される領域を、開閉回路を介してその領域に接続される領域に比べ、カードリーダに設けられて静電容量センサに対する距離が変化し得る可動構造物からの影響を受けにくい領域とすることが好ましい。このように構成することで、このことによって、可動構造物の配置事情に適した精度で、常時、異物検知を行うことが可能になる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、カードリーダ内の可動部材の影響を軽減し、かつ、カードリーダ内の広範囲にわたって低コストで異物を検知することができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】（ａ），（ｂ）は、それぞれ本発明の実施の一形態のカードリーダの側面図と平面図である。
【図２】静電容量センサの配置の一例を模式的に示す平面図である。
【図３】カードリーダの回路構成を示すブロック図である。
【図４】異物検知の処理の一例を示すフローチャートである。
【図５】異物検知の処理の別の例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の実施の一形態のカードリーダを示しており、（ａ）は側面図であり、（ｂ）は平面図である。このカードリーダは、磁気ヘッド２３を有し、図示右方からカード挿入部１１を介して挿入される磁気カードなどのカード１０を本体のカード通過路内に引き込んでカード１０に対するデータの読み書きを行うものである。このカードリーダは、例えば、現金自動預入支払機（ＡＴＭ；Automated Teller Machine）などに設けられるものである。カード１０は、例えば、厚さが０．７ｍｍ〜０．８ｍｍ程度の矩形の塩化ビニール製のものであっても、厚さが０．１８ｍｍ〜０．３６ｍｍ程度のポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）製のものであっても、所定の厚さの紙カードであってもよい。いずれにせよカード１０には、磁気的にデータが記録される磁気ストライプ１２が形成されている。カード１０はＩＣチップなどが内蔵されていてもよい。
【００１６】
カードリーダにおいてカード通路部は、ガイド部材１３を床面とする空間であり、カード挿入部１１に設けられたスロット状のカード挿入口と連通している。カード通過路へのカード１０の引き込みおよびカード通過路からのカード１０の排出のために、カード１０を挟持して搬送するローラ２１，２２からなるローラ対が３対設けられており、これらのローラ対２１，２２はモータ４１（図３参照）によって駆動される。ローラ２１はガイド部材１３に取り付けられた可動部１５に取り付けられており、ローラ２２は可動部１６に取り付けられている。可動部１５，１６はガイド部材１３に対して相対的に位置が変化し得るものである。ローラ対２１，２２は、カード１０の長手方向の中心線の位置でカード１０を搬送するように構成されており、可動部１５，１６は、カード１０の移動方向に沿って延びる部材であるが、カード１０に移動方向に沿ったカード通過路の中心線からみて、カード１０の幅方向の一端側に配置している。
【００１７】
磁気ヘッド２３は、カード通過路を移動しているカード１０の磁気ストライプ１２に摺動するように、可動部１５，１６が設けられていない位置においてガイド部材１３に設けられている。ガイド部材１３においてカード通過路に面する表面には、カード１０の幅方向に延びる静電容量センサ２５も設けられている。ここでは２個の静電容量センサ２５が設けられているが、カードリーダ内に設けられる静電容量センサ２５の個数は２に限定されるものではなく、適宜に増減することができる。
【００１８】
図２は、本実施形態での静電容量センサ２５の構成の詳細を示す図である。ここでは、１個の静電容量センサ２５が示されている。上述したように可動部１５，１６はガイド部材１３に対する相対距離が変化するものであって、この相対距離の変化が静電容量センサ２５によって検出され得るものである。図２において可動部１５，１６が配置される領域が可動構造物近接エリア２６として示されている。静電容量センサ２５は、可動構造物近接エリア２６において可動部１５，１６の影響を大きく受けることになる。そこで本実施形態では、カード１０の幅方向に延びて設けられる静電容量センサ２５を、可動構造物近接エリア２６の外側となる領域Ａと、可動構造物近接エリア２６の内部に位置する領域Ｂとの２つの領域に分けている。静電容量センサ２５は、絶縁基板３０上に１対の櫛歯状電極３１，３２をその櫛の歯の部分が相互に互い違い状となるように配置したものであるが、領域Ａでの１対の櫛歯状電極と領域Ｂでの１対の櫛歯状電極とは互いに分離しており、それらの間は、制御信号によって導通／切断状態が制御される開閉回路３３によって電気的に接続されている。静電容量センサ２５の１対の出力端子３４は、領域Ａの１対の櫛歯状電極３１，３２に接続している。開閉回路３３としては、例えば、リレー、ＦＥＴ（電界効果トランジスタ）スイッチなどを用いることができる。このような静電容量センサ２５を用いることにより、可動構造物近接エリア２６の外側である領域Ａについては容量値を常時監視し、可動構造物近接エリア２６の内側である領域Ｂについては必要に応じて容量値を監視することが可能になる。
【００１９】
図３は、本実施形態のカードリーダの電気回路としての回路構成を示している。ここでは、静電容量センサ２５の一対の櫛歯状電極３１，３２のそれぞれに対応する２本の配線やスイッチ３３は、１本の配線や１個のスイッチ３３で示されている。静電容量センサ２５の各々ごとに駆動・検出回路４３が設けられている。カードリーダの全体を制御するための制御回路４０が設けられており、制御回路４０は、読み取り・書き込み回路４２を介して磁気ヘッド２３に接続し、モータ４１を駆動し、各駆動・検出回路４３からの検出信号が入力される。制御回路４０は、外部からのデータ入力に基づいて読み取り・書き込み回路４２を介して磁気ヘッド２３を駆動し、カード１０への記録の書き込みを行い、磁気ヘッド２３から読み取り・書き込み回路４２を介して入力した信号に基づいてカード１０に記録されているデータを外部に出力する。さらに、静電容量センサ２５の各々に対して制御信号を出力し、各駆動・検出回路４３からの検出信号に基づいて、カードリーダ内で異物を検出したことの警報を出力する。
【００２０】
図４は、カードリーダ内の異物の検知のために制御回路４０が実行する処理の一例を示している。初期状態において、静電容量センサ２５の開閉回路３３は切断状態にあるものとする。制御回路４０は、まずステップ１０１において、駆動・検出回路４３において容量値の変化があったかどうかを判定する。ここでは開閉回路３３は切断状態であるので、検出されるのは、静電容量センサ２５の領域Ａにおける反応である。領域Ａにおける反応がない場合には、次にステップ１０２において制御回路４０から制御信号を出力し、開閉回路３３を接続状態として、領域Ｂも領域Ａを介して駆動・検出回路４３に接続されるようにする。そして、ステップ１０３において、駆動・検出回路４３において領域Ｂを含めた初期値からの容量値の変化があったかどうかを判定する。既に領域Ａでは容量値の変化がないことが確認されており、領域Ｂが駆動・検出回路４３に接続しているので、ここで検出されるのは、静電容量センサ２５の領域Ｂにおける反応である。ステップ１０３において反応が検出されない場合には、制御回路４０は、カードリーダ内には異物が存在しないものと判断し、ステップ１０４において開閉回路３３を切断状態として領域Ｂを領域Ａから切り離す。そして、異物の検知の処理を繰り返し実行するために、制御回路４０は、ステップ１０１からの処理を繰り返す。
【００２１】
一方、ステップ１０３において領域Ｂで反応があったと判断した場合には、この反応が異物によるものかあるいはノイズや可動部１５，１６の移動などによるものかを判定する必要がある。そのため、ステップ１０５において、制御回路４０は、このとき駆動・検出回路４３において検出された容量変化量ＸＢ（これは領域Ｂについての容量変化量に相当する）と所定のスライス値（閾値）ＴＨ２とを比較する。容量変化量ＸＢがスライス値ＴＨ２以下のときは、異物による容量変化でないと判断し、上述と同様にステップ１０４に移行し、さらに、ステップ１０１からの処理を繰り返す。一方、ステップ１０５において容量変化量ＸＢがスライス値ＴＨ２を上回る場合には、制御回路４０は、ステップ１０６において、容量変化量ＸＢによって異物が検出されたものとし、例えば外部に警報データを出力して、異物検知の処理を終了する。
【００２２】
ステップ１０１において領域Ａで反応があったと判断した場合には、この反応が異物によるものかあるいはノイズなどによるものかを判定する必要がある。領域Ａであるので、可動部１５，１６の移動による影響は小さい。そこでステップ１０７において、制御回路４０は、このとき駆動・検出回路４３において検出された容量変化量ＸＡ（これは領域Ａについての容量変化量に相当する）と所定のスライス値（閾値）ＴＨ１とを比較する。容量変化量ＸＡがスライス値ＴＨ１以下のときは、異物による容量変化でないと判断し、引き続き異物検知の処理を繰り返し実行するために、ステップ１０１からの処理を繰り返す。一方、ステップ１０７において容量変化量ＸＡがスライス値ＴＨ１を上回る場合には、制御回路４０は、ステップ１０８において、容量変化量ＸＡによって異物が検出されたものとし、例えば外部に警報データを出力して、異物検知の処理を終了する。
【００２３】
図４に示した処理において、領域Ｂは可動部１５，１６の影響を受けるので、領域Ｂに関するスライス値ＴＨ２は、領域Ａに関するスライス値ＴＨ１と比べ、相対的に低感度となるようにすることが好ましい。領域Ａと領域Ｂの面積比などにも依存するのでＴＨ１とＴＨ２との間の大小関係を一意に示すことはできないが、傾向としてはスライス値ＴＨ２を大きめに設定することが好ましい。また、ステップ１０１，１０３では容量の変化を検出しているが、ノイズ等の影響を避けるため、初期の容量値からの変化がある程度の時間にわたって継続したときに反応があったものとすることが好ましい。ここには示していないが、カード１０がカード通過路内に挿入されているかそうでないかに応じてスライス値ＴＨ２を異ならせてもよい。カード１０がカード通過路内にあるときは、カード１０そのものの影響のほか、カード１０をその幅方向で整列させるための幅寄せ部材がわずかに移動し、また、可動部１５，１６は互いに遠ざかる方向に移動するから、これらを考慮してスライス値ＴＨ２を定めるようにしてもよい。
【００２４】
カード１０がカード通過路から排出された後に幅寄せ部材や可動部１５，１６が元の位置（カード１０がカード通過路に挿入される前の時点での位置）に戻っているかどうかの判定は、静電容量センサ２５の検出結果からだけではやや難しいが、静電容量センサ２５が検出する容量値が初期値に戻っていれば、可動部１５，１６などが元の位置に戻っており、そのため異物は存在しない、と判定することは可能である。また、カード１０がカード通過路から排出された後に静電容量値が初期値に戻らない場合には、異物の挿入を疑うことはできる。その場合、幅寄せ部材や可動部１５，１６の動きによって想定される値の範囲内であれば一応の警報を出すことはできるが、想定値の範囲内である限り、異物検知の確定判定とはならない。
【００２５】
次に、図５を用いて、カードリーダ内の異物の検知のために制御回路４０が実行する処理の別の例を説明する。図４に示す処理では、上述したように、領域Ａでは相対的に高感度で異物を検知しており、そのため、誤検知となるおそれがある。そこで図５に示した処理では、異物の確実な検知を可能にしつつ、誤検知の発生を低減する。図５に示した処理において、ステップ１０１〜１０６は、図４に示した処理におけるステップ１０１〜１０６と同様である。制御回路４０は、ステップ１０１において領域Ａで反応があったと判断した場合には、図４に示す場合と同様に、ステップ１０７において、領域Ａに関して駆動・検出回路４３において検出された容量変化量ＸＡと所定のスライス値ＴＨ１とを比較し、ＸＡ＞ＴＨ１であれば、ステップ１０８において、容量変化量ＸＡによって異物が検出されたものとし、例えば外部に警報データを出力して、異物検知の処理を終了する。
【００２６】
ステップ１０７において容量変化量ＸＡがスライス値ＴＨ１以下であるときは、図４の処理とは異なり、制御回路４０は、ステップ１１１において、制御信号を出力して開閉回路３３を接続状態とし、領域Ｂが領域Ａを介して駆動・検出回路４３に接続されるようにする。そして制御回路４０は、ステップ１１２において、領域Ｂを接続する前後で、領域Ｂを含めた初期値とステップ１０１で得た変化量との和からさらに容量値の変化があったかどうかを判定する。領域Ｂを含めた初期値とステップ１０１で得た変化量との和から容量値の変化は、領域Ｂにおける反応ということになる。ステップ１１２において領域Ｂについての変化がなかった場合には、領域Ａでの反応は異物の検知によるものではないとして、制御回路４０は、ステップ１１３において開閉回路３３を切断状態として領域Ｂを領域Ａから切り離す。そして、異物の検知の処理を繰り返し実行するために、制御回路４０は、ステップ１０１からの処理を繰り返す。これに対し、ステップ１１２において反応があった場合には、制御回路４０は、領域Ｂについての容量変化値をＸＢとして、ステップ１１４において、ＸＢと所定のスライス値ＴＨ３とを比較する。容量変化量ＸＢがスライス値ＴＨ３以下のときは、領域Ａ及び領域Ｂにおける容量値の変化は異物によるものではないと判断し、上述と同様にステップ１１３に移行し、さらに、ステップ１０１からの処理を繰り返す。ステップ１１４において容量変化値ＸＢがスライス値ＴＨ３を上回るときは、制御回路４０は、ステップ１１５において、領域Ａと領域Ｂの両方での容量値の変化に基づいて、言い換えれば容量変化値ＸＡ＋ＸＢによって異物が検出されたものとし、例えば外部に警報データを出力して、異物検知の処理を終了する。
【００２７】
次に、図５に示す処理におけるスライス値ＴＨ１〜ＴＨ３について説明する。スライス値ＴＨ１〜ＴＨ３は、それぞれ、第１乃至第３の閾値に対応するものである。図５に示す処理では、図４に示す処理と同様に、ステップ１０７において、領域Ａの容量変化値ＸＡとスライス値ＴＨ１とを比較している。図５に示す処理では、領域Ａ単独での異物検知を行うだけでなく、ステップ１１１〜１１５に示すように、領域Ａと領域Ｂの両方での検出結果に基づいた異物検知を行っている。そのため、領域Ａ単独での異物検知のためのスライス値ＴＨ１については、図４のステップ１０７で用いるスライス値ＴＨ１よりも大きい値（検出感度としては低感度になる値）を使用することができる。これにより、異物が存在しないにもかかわらず、異物を検知したと判断する誤検知を低減することができる。また図５に示す処理では、ステップ１０５とステップ１１４の両方で容量変化値ＸＢとスライス値とを比較している。ここでも、領域Ｂ単独で異物検知を行うためのスライス値ＴＨ２は、領域Ａと領域Ｂの両方での検出結果に基づく異物検知を行うためのスライス値ＴＨ３よりも大きな値（検出感度としては低感度になる値）とすることが好ましく、このように設定することで誤検知を低減することができる。
【００２８】
図４あるいは図５に示す処理は、複数の静電容量センサ２５が設けられる場合には、静電容量センサ２５ごとに実行される。その場合、いずれかの静電容量センサ２５において異物を検知した場合には、他の静電容量センサ２５での検出結果によらず、制御回路４０は例えば警報データを出力することにより、外部に対して異物の検知を通知する。静電容量センサ２５において、可動部１５，１６の影響を受けない領域Ａは異物検知のための確実な判定を実施するための領域であり、可動構造物近接エリア２６の内部に位置する領域Ｂは、可動部１５，１６などの影響を受けるためにこれらの影響が及ぶ値の範囲内では確定判定を行うことができず、やや不確実な判定しか行えないが、より面積が広い区画を判定する領域として用いられる。
【００２９】
［効果］
以上説明したように本実施形態のカードリーダでは、例えば１対の櫛歯状電極によって構成される静電容量センサ２５を、可動構造物近接エリア２６の外側に配置される第１の領域（領域Ａ）と可動構造物近接エリア２６の内側に位置する第２の領域（領域Ｂ）とに分割し、これらの領域を開閉回路３３によって電気的に接続し、静電容量センサ２５に対する駆動・検出回路４３は第１の領域に電気的に接続するように設けている。この構成では、第１の領域を用いて異物の検知を常時行うことができるとともに、別個の駆動・検出回路を設けることなく必要に応じて可動構造物近接エリア２６に対応して異物の検知を行うことができる。これにより静電容量センサ２５のために必要な駆動・検出回路４３の数を削減しつつ、カードリーダ内の可動部材の影響を軽減し、かつ、カードリーダ内の広範囲にわたって異物を検知することが可能になる。ここでは１対の櫛歯状電極を有する２端子型の静電容量センサ２５を用いるものとしたが、本発明で用いられる静電容量センサは櫛歯状電極を有する２端子型のものに限定されるのものではなく、２端子型であるか４端子型であるかなどを問わず、任意の形態の静電容量センサを用いることができる。
【符号の説明】
【００３０】
１０…カード；１２…磁気ストライプ；１３…ガイド部材；１５，１６…可動部；２３…磁気ヘッド；２５…静電容量センサ；２６…可動構造物近接エリア；３０…絶縁基板；３１，３２…櫛歯状電極；３３…開閉回路；４０…制御回路；４３…駆動・検出回路。
【図１】
2019032916.tif 000003
【図２】
2019032916.tif 000004
【図３】
2019032916.tif 000005
【図４】
2019032916.tif 000006
【図５】
2019032916.tif 000007