(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気媒体を搬送する手段と、該磁気媒体を一定距離搬送するごとに信号を出力するエンコーダと、上記エンコーダの出力信号と同期を取って磁気媒体に記録された磁気データを読取りこれを波形処理してリードデータを出力するリード回路手段と、上記エンコーダの出力信号を利用して、上記リード回路手段のリードデータのデータ長の時間成分からデータ長を距離データに換算する演算手段とを備え、上記距離データに基づいてデータを読取る磁気媒体処理装置であって、
前記演算手段を、該演算手段が距離データに換算する際に、リード回路手段が出力するリードデータの時間成分における処理遅れ時間を補正して演算処理するように設けた
磁気媒体処理装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明が属する技術分野】
この発明は、例えば、磁気記録する磁気カードのような磁気媒体の磁気データを読取り処理するような磁気媒体処理装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、上述例の磁気カードの磁気データを読取り書込み処理する機能を持った磁気カード処理装置には、磁気カードの搬送速度が変わっても高精度の読取り書込み処理が得られるようにする搬送監視方式がある。
【０００３】
上述の搬送監視方式の磁気カード処理装置は、例えば、図１に示すように構成している。すなわち、磁気カード１０を搬送する上下一対の搬送ローラ１１，１２はその複数組が搬送方向に配設しており、それぞれの軸端部に固定されたプーリ１３…がモータ１４で（ウォームおよびウェームホイールを介して）駆動される駆動ベルト１５を張架することによって、所定の搬送方向に回動するように設けている。そして、モータ１４を回動制御することにより各搬送ローラ１１，１２が駆動されて磁気カード１０を所定の方向に搬送することができる。
【０００４】
磁気データの読取りおよび書込みの磁気処理を行なう磁気ヘッド１６は、上述の２組の搬送ローラ１１，１１中間位置に配設して、磁気カード１０の磁気ストライプ１７の位置に対応させている。
【０００５】
上述の磁気ヘッド１６の側方であって、搬送方向の幅方向で磁気ヘッド１６と同一線上にロータリーエンコーダ１８の検出ローラ１９を配設し、該検出ローラ１９には押圧ローラ２０を押圧させて、搬送される磁気カード１０を挟圧状態に接触することにより磁気カード１０の搬送で検出ローラ１９が回動する。
【０００６】
上述の検出ローラ１８には円盤状のスリット盤２１が連結されて、このスリット盤２１の円周上に所定の等間隔に形成されたスリットを投光器２２および受光器２３で検出することにより、磁気カード１０の搬送距離に対応して一定距離ごとにパルス信号が出力されるように設けている。
【０００７】
図２は、上述の磁気カード処理装置の磁気データの書込み回路を示し、ロータリーエンコーダ１８の受光器２３の信号ａをエンコーダ波形処理回路２４で矩形波のパルス信号ｂに処理し、ライト回路２５で書込みデータを前段のパルス信号ｂに同期させて出力ｃし、磁気ヘッド１６で磁気カード１０の磁気ストライプ１７に磁気書込みを行なう。
【０００８】
図３は、前述の磁気カード処理装置の磁気データの読取り回路を示し、ロータリーエンコーダ１８の受光器２３の信号ａをエンコーダ波形処理回路２４で矩形波のパルス信号ｂに処理して、ＣＰＵ２６に出力し、また、磁気ヘッド１６で読取った読取り信号は増幅回路２７で増幅し、この信号ｄを微分回路２８で微分処理してピークを検出し、その出力ｅを比較回路２９でスライスレベルと比較して読取り信号ｆをＣＰＵ２６に出力する。なお、磁気ヘッド１６、増幅回路２７、微分回路２８、比較回路２９はリード回路手段である。
【０００９】
ＣＰＵ２６では、読取り信号ｆの立ち上がりと、立ち下がりのそれぞれの時間ｔｃの経過を計時して記憶し、また、前述のロータリーエンコーダ１８からのパルス信号ｂによる立ち上がりの時間ｔｄの経過を計時して記憶しており、また、パルス信号ｂのパルス間の磁気カード１０の移動距離Ａは予め取得して、判明しているので、これに基づいてデータ長の時間成分から距離データに換算する。
【００１０】
例えば、図３において、読取り信号ｆのデータ“０”に対応する距離（データ長）Ｐを算出するには、該データの前後の信号の立ち上がりと立ち下がりの経過時間ｔｃ１，ｔｃ２と、これらの各時間の前後におけるパルス信号ｂの経過時間ｔｄ１，ｔｄ２，ｔｄ３，ｔｄ４を用い、下記の１式により演算する。
【００１１】
【数１】
0003748178.tif 000002
この演算処理により、データ“０”“１”に対応する読取り信号の時間長さを距離に換算することができ、この方式が搬送監視方式であって、距離換算後、データ“０”“１”を判定する方式であり、この方式は、搬送速度が変わってもデータを読み取ることができる特徴を有している。
【００１２】
しかし、このような従来方式では、次ぎの問題点を包含している。
すなわち、リード回路手段（１６，２７，２８，２９）の殊に微分回路２８に低出力カードの読取り性能を向上させるに適正な回路を設定した場合、読取り時に、波形の処理遅れが発生している。
【００１３】
このようなリード回路手段を用いて読取り処理を行なった際に、カードの変形やごみの付着に起因してパルス信号ｂの数ビット間に急激な速度変動があった場合、前述の距離換算の誤差が大きくなり、最悪には、読取りエラーとなる問題点がある。
【００１４】
例えば、図４に示すように、点Ｘにおいて、磁気カード１０に速度変動が生じた場合、この間におけるロータリーエンコーダ１８のパルス信号ｂの時間長Ｔ２は、      Ｔ２＝ｔｄ４−ｔｄ３
であり、この時間長Ｔ２の中に、読取り信号ｆの立ち下がりの経過時間ｔｃ２がある。
【００１５】
したがって、この点Ｘの前後の読取り信号ｆの距離換算する場合、距離Ｐ１では、パルス信号ｂの時間長Ｔ１が、
Ｔ１＝ｔｄ２−ｔｄ１
であり、この時間長Ｔ１の中に、読取り信号ｆの立ち上がりの経過時間ｔｃ１があるので、これらの経過時間のデータで前述の１式により、上述の距離Ｐ１が算出することができる。
【００１６】
しかし、前述のロータリーエンコーダ１８のパルス信号ｂの時間長Ｔ１とＴ２とは、磁気カード１０を同じ距離Ａ分搬送しているので、両者はＡ／Ｔ１とＡ／Ｔ２のように、平均速度が異なり、そのために、Ａ／Ｔ１という平均速度での時間ｔによる距離と、Ａ／Ｔ２という平均速度での時間ｔによる距離では、距離が異なり、距離に誤差として現れる。
【００１７】
この誤差は、例えば、図４において、信号ｄのピーク、すなわち、増幅回路２７から出力される信号ｄのピークで距離換算した場合は、誤差も小さい値であるため、吸収されるが、しかし、前述のように、微分回路２８に波形の処理遅れ時間ｔａがあるため、この処理遅れ時間ｔａは磁気カード１０を搬送処理した時間と見做されるので、上述の距離の誤差が大きくなる。
【００１８】
例えば、図４において、信号ｄのピークで距離換算した場合は誤差が小さいため、距離Ｐ１およびＰ２が２パルス分（ラインｇ）に対応する距離として換算される。
しかし、読取り信号ｆで距離換算した場合は、前述の処理遅れ時間ｔａが磁気カード１０を搬送処理した時間として扱われるので、距離の誤差が大きくなって、距離Ｐ１が１．８パルス分、距離Ｐ２が２．２パルス分（ラインｈ）に対応する距離として換算されることになり、このように距離換算の誤差が大きくなると、最悪には読取りエラーとなる。
【００１９】
上述の微分回路２８の波形の処理遅れをなくするために、微分を利かす、すなわち、位相を完全９０度になるようにリード回路手段を構成すると、図５の信号ｊに示すように、処理波形に出力低下部分ｙが発生して、低出力カードの読取りの場合と同じ状態となり、この出力低下部分ｙがひどくなると、次段の比較回路２９で１つのパルスを２つのパルスとして判定することになって、読取りを誤ることになる。
その結果、リード回路手段の波形の処理遅れを回路で解決しようとすると、低出力カードの読取り性能が低下するため、回路での解決ができない。
【００２０】
【発明が解決しようとする課題】
この発明は、搬送監視のエンコータを使用してリードデータを距離換算する際、エンコーダのパルス出力における数ビット間に急激な速度変動があっても、距離換算に誤差の発生がなく、正確なリードデータが得られる磁気媒体処理装置の提供を目的とする。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
この発明は、磁気媒体を搬送する手段と、該磁気媒体を一定距離搬送するごとに信号を出力するエンコーダと、上記エンコーダの出力信号と同期を取って磁気媒体に記録された磁気データを読取りこれを波形処理してリードデータを出力するリード回路手段と、上記エンコーダの出力信号を利用して、上記リード回路手段のリードデータのデータ長の時間成分からデータ長を距離データに換算する演算手段とを備え、上記距離データに基づいてデータを読取る磁気媒体処理装置であって、前記演算手段を、該演算手段が距離データに換算する際に、リード回路手段が出力するリードデータの時間成分における処理遅れ時間を補正して演算処理するように設けた磁気媒体処理装置であることを特徴とする。
【００２２】
【発明の作用・効果】
この発明は、リードデータのデータ長の時間成分からデータ長を距離データに換算する際に、データ長の時間成分におけるリード回路手段の処理時間遅れ分を補正、すなわち、処理時間遅れ分を減算して、処理時間の遅れがなかった状態のデータ長の時間に補正して、演算で完全微分を利かすように距離換算するので、エンコーダのパルス出力における数ビット間に急激な速度変動があっても、距離換算に誤差の発生がなく、リードデータの高精度な距離換算ができる。
その結果、リードエラーに対する余裕が大きく取れ、リード性能が向上される。
【実施例】
この発明の一実施例を以下図面と共に説明する。
すなわち、磁気媒体処理装置としては、図１で説明した磁気カード処理装置（カードリーダ）を使用し、ライト回路は、図２で説明した構成を使用し、リード回路手段は、図３で説明した構成を使用する。
【００２３】
ＣＰＵ２６におけるリードデータのデータ長の時間成分からデータ長を距離データに換算する演算処理は、磁気ヘッド１６、増幅回路２７、微分回路２８、比較回路２９で構成されるリード回路手段が出力するリードデータの時間成分における波形処理遅れ時間ｔａを補正して行なう。
【００２４】
すなわち、上述の波形処理遅れ時間ｔａは予め測定することができるので、この測定値で時間ｔａを決定する。
【００２５】
上述の波形処理遅れ時間ｔａをＣＰＵ２６のクロック換算した時間データ分に変換し、これを読取り信号ｆの時間データの全データから減算して、シフトする。すなわち、図６において、データ長Ｐの距離を換算する場合、該データの前後の信号の立ち上がりと立ち下がりの経過時間ｔｃ１，ｔｃ２と、これらの各時間の前後におけるパルス信号ｂの経過時間ｔｄ１，ｔｄ２，ｔｄ３，ｔｄ４と、波形処理遅れ時間ｔａ、および、パルス信号ｂの間隔を距離に換算した一定距離Ａを用い、下記の２式により演算する。
【００２６】
【数２】
0003748178.tif 000003
上述の２式において、
（ｔｃ１−ｔａ）    および    （ｔｃ２−ｔａ）
が波形処理遅れ時間ｔａを完全微分側にシフトした補正であり、この補正によりデータ長Ｐは、微分を利かした完全微分の場合と等価な距離換算となる。
【００２７】
そのため、ロータリーエンコーダ１８のパルス出力ｂにおける数ビット間に急激な速度変動があっても、距離換算に誤差の発生がなく、リードデータの高精度な距離換算ができる。その結果、リードエラーに対する余裕が大きく取れ、リード性能が向上される。
【００２８】
この発明の構成と、上述の実施例との対応において、
この発明の磁気媒体は、実施例の磁気カード１０に対応し、
以下同様に、
エンコーダは、ロータリーエンコーダ１８に対応し、
リード回路手段は、磁気ヘッド１６、増幅回路２７、微分回路２８、比較回路２９に対応し、
演算手段は、ＣＰＵ２６に対応するも、この発明は、上述の実施例の構成のみに限定されるものではなく特許請求の範囲に記載の技術的思想に沿って応用される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  磁気カード処理装置の斜視図。
【図２】  書込み回路と信号波形図。
【図３】  読取り回路と信号波形図。
【図４】  波形処理遅れ時間を示す信号波形図。
【図５】  完全微分処理による信号波形図。
【図６】  波形処理遅れ時間を補正する説明のための信号波形図。
【符号の説明】
１０…磁気カード
１６…磁気ヘッド
１８…ロータリーエンコーダ
２６…ＣＰＵ
２７…増幅回路
２８…微分回路
２９…比較回路
【図１】
0003748178.tif 000004
【図２】
0003748178.tif 000005
【図３】
0003748178.tif 000006
【図４】
0003748178.tif 000007
【図５】
0003748178.tif 000008
【図６】
0003748178.tif 000009