(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材上に形成された磁性層の少なくとも一部に所定の記録方向に沿って２以上のトラックに磁気情報が記録された情報記録部を有する磁気記録媒体の読み取り装置において、
磁気記録媒体の固定手段と、固定された磁気記録媒体の情報記録部上を２以上のトラックに跨りを生じるように非直線的に磁気ヘッドを走査するための走査手段と、動作パターンを記憶して磁気ヘッドを所望の非直線的なコースで走査させるように前記走査手段を制御するための制御手段とを備えることを特徴とする磁気記録媒体の読み取り装置。
【請求項２】
基材上に形成された磁性層の少なくとも一部に所定の記録方向に沿って２以上のトラックに磁気情報が記録された情報記録部を有する磁気記録媒体の読み取り装置において、
磁気ヘッドと、磁気記録媒体を非直線的に搬送して前記磁気ヘッドが磁気記録媒体の情報記録部上を２以上のトラックに跨りを生じるように走査するための搬送手段と、動作パターンを記憶して磁気記録媒体を所望の非直線的なコースで搬送させるように前記搬送手段を制御するための制御手段とを備えることを特徴とする磁気記録媒体の読み取り装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は磁気記録媒体の読み取り装置に係り、特に磁気記録媒体の偽造、変造等を有効に防止できる読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プリペイドカードやクレジットカード等のカード類、証券類等では、偽造防止のために、磁性層に所望の磁気情報を高い記録密度で書き込むことが行われている。しかし、磁性層の特性上、記録された情報の書き換え、消去が自在であるため、偽造、変造が可能であり、近年、大きな社会問題としてクローズアップされている。例えば、ＦＭ方式やＮＲＺ−１方式で磁性層に書き込まれた磁気情報は、磁性粉を分散含有する溶液を密封したマグナシー（商品名）やマグビュアー（商品名）等の手段を用いることで視覚的に読み取ることができる。また、書き込まれた磁気情報を従来の読み取り装置で読み取ると、磁気出力の波形は、視覚的に読み取ったパターンに対応した単純な波形となる。したがって、視覚的に読み取った磁気情報パターンや磁気出力波形から、磁気情報のデコードは容易に行えてしまう。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
このような問題を解決するために、磁気記録媒体側の対応としては、例えば、磁性層を高保磁力の磁性材料を含む層と低保磁力の磁性材料を含む層との多層構造とした磁気記録媒体が開発されている。この磁気記録媒体は、保磁力の高い磁性材料を含む磁性層に記録する情報と、低保磁力の磁性材料を含む磁性層に記録する情報とを異なるものとし、通常の読み取りでは磁気情報を正確に読み取れないようにしたものである。
【０００４】
しかしながら、上記のような情報記録媒体は、市販されている磁気記録装置を用いることによって通常の環境下での磁気情報の読み取りが可能である。さらに、上記の保磁力が高い磁性材料を含む磁性層は、通常の環境下で磁気ヘッドによる消去・書き換えが特定の装置を用いることにより可能であるため、この保磁力の高い磁性材料を含む磁性層に磁気情報を記録しても、偽造、変造を有効に防止できないという問題があった。さらに、磁性層を複雑な構成とすることにより、磁気記録媒体の製造コストの増大を来すという問題もあった。
【０００５】
また、装置側の対応として、プリペイドカードにおける残高情報等、従来、磁気記録媒体に記録していた可変磁気情報を端末機側に記憶させることによる偽造防止も可能であるが、端末機側の負担が大きく実用的ではない。
【０００６】
本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであり、複雑な構成を備えない一般的な磁気記録媒体においても有効な偽造防止が可能な読み取り装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
このような目的を達成するために、本発明は、基材上に形成された磁性層の少なくとも一部に所定の記録方向に沿って２以上のトラックに磁気情報が記録された情報記録部を有する磁気記録媒体の読み取り装置であって、磁気記録媒体の固定手段と、固定された磁気記録媒体の情報記録部上を２以上のトラックに跨りを生じるように非直線的に磁気ヘッドを走査するための走査手段と、動作パターンを記憶して磁気ヘッドを所望の非直線的なコースで走査させるように前記走査手段を制御するための制御手段とを備えるような構成とした。
【０００９】
また、本発明は、基材上に形成された磁性層の少なくとも一部に所定の記録方向に沿って２以上のトラックに磁気情報が記録された情報記録部を有する磁気記録媒体の読み取り装置であって、磁気ヘッドと、磁気記録媒体を非直線的に搬送して前記磁気ヘッドが磁気記録媒体の情報記録部上を２以上のトラックに跨りを生じるように走査するための搬送手段と、動作パターンを記憶して磁気記録媒体を所望の非直線的なコースで搬送させるように前記搬送手段を制御するための制御手段とを備えるような構成とした。
【００１１】
このような本発明では、磁気記録媒体の情報記録部上を走査する磁気ヘッドと磁気記録媒体とが相対的に非直線的に移動することにより、磁性層の情報記録部に所定の記録方向に沿って記録されている磁気情報を読み取った磁気出力波形が複雑なものとなり、この複雑な磁気出力波形は、上記の磁気情報を従来の読み取り装置で読み取った磁気出力波形や、磁気情報を視覚的に読み取ったパターンからは把握困難なものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
図１は、本発明の磁気記録媒体の読み取り装置の一実施形態を示す概略構成図である。また、図２は本発明の読み取り装置の対象となる磁気記録媒体の一例としてのカード状の磁気記録媒体の斜視図である。
図１において、磁気記録媒体の読み取り装置１１は、磁気記録媒体を固定するための固定手段１２と、磁気ヘッドを非直線的に走査するための走査手段１３と、制御装置１８とを備えている。
【００１３】
また、図２に示されるように、磁気記録媒体１０１は、基板１０２と、この基板１０２の上に設けられた磁性層１０３と、磁性層１０３の一部に、基板１０２の長辺に平行な方向（図示の矢印方向）に設けられた情報記録部１０４とを備えている。この磁気記録媒体１０１では、上記の長辺に平行な方向を所定の記録方向として、この方向に沿った情報記録部１０４に磁気情報が記録されている。
【００１４】
本発明の磁気記録媒体の読み取り装置１１を構成する固定手段１２は、例えば、図１において矢印ａ方向から装置内に挿入された磁気記録媒体１０１を、所定の位置に固定する部材であり、特に制限はない。
【００１５】
また、本発明の磁気記録媒体の読み取り装置１１を構成する磁気ヘッドの走査手段１３は、所定の間隔を設けて平行に配設された１組のガイドレール１４と、このガイドレール１４に沿って矢印ｘ方向に往復移動可能に装着された走査基部１５とを備えている。ガイドレール１４は、上記の固定手段１２に固定された磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４と平行となるように配設されている。また、上記の走査基部１５は、ガイドレール１４上を駆動する１対の駆動部１５ａと、この駆動部１５ａ間に架設されたガイドシャフト１５ｂとを備えている。駆動部１５ａは、それ自体がモータを備え自走可能なもの、ベルト等を介して外部の駆動源によって駆動されるもの、ガイドレール１４がボールねじで構成され、外部の駆動源によるボールねじの回転によって駆動されるもの等、いずれの構成であってもよく制限はない。走査基部１５を構成するガイドシャフト１５ｂには、矢印ｙ方向に往復移動可能にヘッド保持駆動部１６が装着されている。このヘッド保持駆動部１６も、それ自体がモータを備え自走可能なもの、ベルト等を介して外部の駆動源によって駆動されるもの等、いずれの構成であってもよく制限はない。そして、ヘッド保持駆動部１６には磁気ヘッド１７が、上記の固定手段１２に固定されている磁気記録媒体１０１の表面を走査できるように装着されている。
【００１６】
磁気ヘッド１７は、通常、その読取幅が磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４の幅よりも小さく設定されている。そして、上記のヘッド保持駆動部１６のｙ方向への移動範囲は、磁気ヘッド１７が情報記録部１０４の幅内部で移動するように設定してもよく、また、磁気ヘッド１７の一部が情報記録部１０４からはずれるように設定してもよい。
【００１７】
磁気記録媒体の読み取り装置１１を構成する制御装置１８は、固定手段１２における磁気記録媒体の搬入、固定、搬出の一連の動作と、走査手段１３の走査基部１５とヘッド保持駆動部１６の動作を制御するものである。
【００１８】
次に、このような磁気記録媒体の読み取り装置１１の動作について説明する。所望の磁気情報が情報記録部１０４に記録されている磁気記録媒体１０１が、図１の矢印ａ方向から読み取り装置１１に挿入されると、固定手段１２により装置内部に搬入され、走査手段１３が情報記録部１０４上を走査できる所定位置に固定される。次いで、走査基部１５がガイドレール１４上を矢印ｘ方向へ（例えば、図１の左側から右側へ）一定の速度で移動する。走査基部１５の走査速度は、例えば、６〜１２０ｍｍ／分の範囲で設定することができる。この走査基部１５が磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４上を走査し始めると同時に、ヘッド保持駆動部１６がガイドシャフト１５ｂ上を矢印ｙ方向に往復移動する。このヘッド保持駆動部１６の往復移動は、その移動距離が種々設定された複雑なものである。このような、走査基部１５の矢印ｘ方向への定速度移動と、ヘッド保持駆動部１６の矢印ｙ方向における複雑な往復移動により、ヘッド保持駆動部１６に装着された磁気ヘッド１７は、磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４上を図１に２点鎖線で例示すような非直線的なコースで走査することになる。
【００１９】
このような磁気ヘッド１７の非直線的な走査コースは一見ランダムであるが、走査手段１３の走査基部１５とヘッド保持駆動部１６の動作パターンを制御装置１８に記憶させておき、この制御装置１８によって走査基部１５とヘッド保持駆動部１６の動作を制御することにより、再現可能な所定の走査コースとすることができる。また、制御装置１８に記憶させておく走査基部１５とヘッド保持駆動部１６の動作パターンを複数種とすることにより、磁気ヘッド１７の非直線的な走査コースを複数設定することができる。
【００２０】
図３は、本発明の磁気記録媒体の読み取り装置の他の実施形態を示す概略構成図であり、図２に示される磁気記録媒体１０１を読み取り対象の磁気記録媒体として図示している。
【００２１】
図３において、磁気記録媒体の読み取り装置２１は、磁気記録媒体を非直線的に搬送するための搬送手段２２と、この搬送手段２２による磁気記録媒体の搬送経路上に配設された磁気ヘッド２７と、制御装置２８とを備えている。
【００２２】
磁気記録媒体の読み取り装置２１を構成する搬送手段２２は、所定の間隔を設けて平行に配設された１組のガイドレール２３と、このガイドレール２３に沿って矢印ｘ方向に往復移動可能に装着された搬送基部２４とを備えている。この搬送基部２４は、ガイドレール２３上を矢印ｘ方向に往復移動可能な駆動部２４ａと、この駆動部２４ａ上を矢印ｙ方向に往復移動可能に設けられた媒体保持駆動部２４ｂとを備えている。駆動部２４ａは、それ自体がモータを備え自走可能なもの、ベルト等を介して外部の駆動源によって駆動されるもの、ガイドレール２３がボールねじで構成され、外部の駆動源によるボールねじの回転によって駆動されるもの等、いずれの構成であってもよく制限はない。また、媒体保持駆動部２４ｂは、装置内に例えば矢印ａ方向から挿入された磁気記録媒体を固定保持するする部材であり、その駆動機構には特に制限はなく、例えば、駆動部２４ａに矢印ｙ方向に沿ってガイドレールを設け、このガイドレール上をベルト等を介して外部の駆動源によって駆動されるもの等、いずれの構成であってもよい。
【００２３】
また、磁気記録媒体の読み取り装置２１を構成する磁気ヘッド２７は、搬送手段２２により非直線的に搬送される磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４に接して走査できる位置に装着されている。この磁気ヘッド２７は、通常、その読取幅が磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４の幅よりも小さく設定されている。そして、上記の媒体保持駆動部２４ｂのｙ方向への移動範囲は、磁気ヘッド２７が情報記録部１０４の幅内部で移動するように設定してもよく、また、磁気ヘッド２７の一部が情報記録部１０４からはずれるように設定してもよい。
【００２４】
磁気記録媒体の読み取り装置２１を構成する制御装置２８は、搬送手段２２の駆動部２４ａと媒体保持駆動部２４ｂの作動を制御する。
【００２５】
次に、このような磁気記録媒体の読み取り装置２１の動作について説明する。所望の磁気情報が情報記録部１０４に記録されている磁気記録媒体１０１が、図３の矢印ａ方向から読み取り装置２１に挿入されると、搬送手段２２の媒体保持駆動部２４ｂによって保持固定される。次いで、搬送基部２４を構成する駆動部２４ａがガイドレール２３上を矢印ｘ方向へ（例えば、図３の右側から左側へ）一定の速度で移動する。搬送基部２４の速度は、例えば、６〜１２０ｍｍ／分の範囲で設定することができる。そして、搬送基部２４の移動によって磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４が、磁気ヘッド２７により走査され始めると同時に、媒体保持駆動部２４ｂが駆動部２４ａ上を矢印ｙ方向に往復移動する。この媒体保持駆動部２４ｂの往復移動は、その移動距離が種々設定された複雑なものである。このような、搬送基部２４を構成する駆動部２４ａの矢印ｘ方向への定速度移動と、媒体保持駆動部２４ｂの矢印ｙ方向における複雑な往復移動により、磁気ヘッド２７を通過する磁気記録媒体１０１は非直線的に搬送される。したがって、磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４を走査する磁気ヘッド２７は、図３に２点鎖線で示すような非直線的なコースで走査することになる。
【００２６】
このような磁気ヘッド２７の非直線的な走査コースは一見ランダムであるが、搬送手段２２を構成する駆動部２４ａと媒体保持駆動部２４ｂの動作パターンを制御装置２８に記憶させておき、この制御装置２８によって駆動部２４ａと媒体保持駆動部２４ｂの動作を制御することにより、再現可能な所定の走査コースとすることができる。また、制御装置２８に記憶させておく駆動部２４ａと媒体保持駆動部２４ｂの動作パターンを複数種とすることにより、磁気記録媒体１０１の非直線的な搬送コースを複数設定することができる。
【００２７】
次に、上述のような本発明の磁気記録媒体の読み取り装置による磁気情報の読み取りについて説明する。
図４は、読み取り対象となる磁気情報と、この磁気情報を従来の読み取り装置で読み取った出力波形を示す図であり、図５は図４に示される磁気情報を本発明の読み取り装置で読み取った出力波形を示す図である。いま、図２に示される磁気記録媒体１０１の情報記録部１０４にＦＭ方式やＮＲＺ−１方式で記録されている磁気情報を、磁性粉を分散含有する溶液を密封したマグナシー（商品名）やマグビュアー（商品名）等の公知の手段を用いて視覚的に読み取った状態を図４（Ａ）とする。このように、磁気記録媒体１０１は、所定の記録方向（長辺に平行な方向）に沿った情報記録部１０４にトラック１〜３の３本の磁気情報が記録されている。
【００２８】
このような磁気情報を、所定の記録方向（長辺に平行な方向）に沿って磁気ヘッドを情報記録部１０４上に走査させる従来の読み取り装置で読み取ると、各トラックの磁気出力の波形は、視覚的に読み取ったパターン（図４（Ａ））に対応した単純な波形（図４（Ｂ））となる。したがって、磁気記録媒体１０１は、出力波形からデコードが可能なものとなる。尚、図４（Ｂ）は、図４（Ａ）に示される磁気情報のうち領域Ａの磁気情報のみを表している。
【００２９】
これに対して、本発明の磁気記録媒体の読み取り装置を用いて、例えば、図４（Ａ）に２点鎖線で示す非直線的なコースで走査して読み取った磁気出力波形は、磁気ヘッドの読取部が異なるトラックに跨がる状態を生じ、かつ、その程度が逐次変化するので、図５（Ａ）に示されるように複雑な出力波形となる。また、別の非直線的なコースで走査して読み取ることにより、図５（Ａ）に示されるものと全く異なった複雑な磁気出力波形が得られる（図５（Ｂ））。このような複雑な磁気出力波形は、上述のように、動作パターンを記憶させた制御装置１８によって走査基部１５とヘッド保持駆動部１６の動作を制御すること、あるいは、動作パターンを記憶させた制御装置２８によって駆動部２４ａと媒体保持駆動部２４ｂの動作を制御することにより、再現可能である。そして、これらの複雑な磁気出力波形は、図４（Ｂ）に示される単純な出力波形とは全く異なり、視覚的に読み取ったパターン（図４（Ａ））や単純な出力波形（図４（Ｂ））からは把握できないものである。
【００３０】
したがって、図５（Ａ）、（Ｂ）に示されるような複雑な磁気出力の波形そのものの形状、出力波形の特定部分のみの波形、あるいは特定部分のみのピーク数を利用して、情報の読み取りを行うことにより、出力波形からデコードが可能であった磁気記録媒体１０１であっても、偽造、変造の防止が可能になる。
【００３１】
尚、上述の磁気記録媒体の読み取り装置では、磁気ヘッドの走査手段がｘ方向、ｙ方向に移動し、また、媒体の搬送手段がｘ方向、ｙ方向に移動することにより、非直線的な複雑な走査コースが可能とされているが、これに限定されるものではない。例えば、磁気ヘッドの走査手段に磁気ヘッドを回転させる機構を設けたり、媒体の搬送手段に媒体を回転させる機構を設けてもよい。
【００３２】
本発明の読み取り装置の対象となる磁気記録媒体は特に制限はない。例えば、磁気記録媒体を構成する磁性層が、γ−Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｃｏ被着γ−Ｆｅ2 Ｏ3 、Ｆｅ3 Ｏ4 、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｂａフェライト、Ｓｒフェライト、ＣｒＯ2 等の磁性粒子を含む磁性層であり、書込用の磁気ヘッドにより所望の磁気情報が記録されたもの等であってよい。
さらに、磁気記録媒体は、カード状、シート状、ロール状等のいずれの形状であってもよい。
【００３３】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば磁気記録媒体の読み取り装置が、磁気記録媒体の固定手段と、固定された磁気記録媒体の情報記録部上を非直線的に磁気ヘッドを走査するための走査手段とを備えるもの、あるいは、磁気記録媒体を非直線的に搬送するための搬送手段と、磁気ヘッドとを備えるものであるため、基材上に形成された磁性層の少なくとも一部に所定の記録方向に沿って磁気情報が記録された情報記録部を有する磁気記録媒体と磁気ヘッドとが、相対的に非直線的に移動することになり、所定の記録方向に沿って磁性層の情報記録部に記録されている磁気情報を読み取った磁気出力波形が、上記の非直線的移動の影響を受けて複雑なものとなり、この複雑な磁気出力波形は、従来の読み取り装置で磁気情報を読み取った単純な磁気出力波形や、磁気情報を視覚的に読み取ったパターンから把握することは困難であり、この複雑な磁気出力の波形そのものの形状、特定部分のみの波形、あるいは特定部分のみのピーク数を利用するなどにより、従来、出力波形からデコードが可能であった磁気記録媒体であっても、偽造、変造の防止が可能になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気記録媒体の読み取り装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】本発明の読み取り装置の対象となる磁気記録媒体の一例としてのカード状の磁気記録媒体の斜視図である。
【図３】本発明の磁気記録媒体の読み取り装置の他の実施形態を示す概略構成図である。
【図４】読み取り対象となる磁気情報と、この磁気情報を従来の読み取り装置で読み取った出力波形を示す図である。
【図５】図４に示される磁気情報を本発明の読み取り装置で読み取った出力波形を示す図である。
【符号の説明】
１１…磁気記録媒体の読み取り装置
１２…固定手段
１３…走査手段
１７…磁気ヘッド
１８…制御装置
２１…磁気記録媒体の読み取り装置
２２…搬送手段
２７…磁気ヘッド
２８…制御装置
１０１…磁気記録媒体
１０２…基板
１０３…磁性層
１０４…情報記録部
【図１】
0004034897.tif 000002
【図２】
0004034897.tif 000003
【図３】
0004034897.tif 000004
【図４】
0004034897.tif 000005
【図５】
0004034897.tif 000006