特許 6178759 カードリーダ

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6178759

(24)【登録日】2017年7月21日

(45)【発行日】2017年8月9日

(54)【発明の名称】カードリーダ

(51)【国際特許分類】

   G06K 7/08 20060101AFI20170731BHJP

   G07D 9/00 20060101ALI20170731BHJP

【ＦＩ】

   G06K7/08 040

   G07D9/00 436Z

【請求項の数】5

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-140634(P2014-140634)

(22)【出願日】2014年7月8日

(65)【公開番号】特開2016-18380(P2016-18380A)

(43)【公開日】2016年2月1日

【審査請求日】2017年6月7日

(73)【特許権者】

【識別番号】000002233

【氏名又は名称】日本電産サンキョー株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100125690

【弁理士】

【氏名又は名称】小平 晋

(74)【代理人】

【識別番号】100090170

【弁理士】

【氏名又は名称】横沢 志郎

(74)【代理人】

【識別番号】100142619

【弁理士】

【氏名又は名称】河合 徹

(74)【代理人】

【識別番号】100153316

【弁理士】

【氏名又は名称】河口 伸子

(72)【発明者】

【氏名】坂牧 弘孝

【審査官】 甲斐 哲雄

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００７−１６４５３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１２−２３４５３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１３／０２９９５８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２０１３−０１２０２２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｇ０６Ｋ ７／００−７／１４

Ｇ０７Ｄ ９／００−９／０６

Ｇ０７Ｆ ７／００−７／１２

Ｇ０６Ｋ １７／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

磁気ストライプを有するカードが挿入されるカード挿入口と、前記カード挿入口から挿入された前記カードが通過するカード通過路と、前記磁気ストライプに記録された磁気データの不正な読取りを妨害するための磁界を発生させる妨害磁界発生手段とを備え、
前記妨害磁界発生手段は、直列に接続される複数のコイルと、複数の前記コイルと並列に接続されるコンデンサを有し複数の前記コイルに電流を供給する駆動回路とを備えることを特徴とするカードリーダ。

【請求項2】

前記妨害磁界発生手段は、前記コイルとして、直列に接続される第１コイルおよび第２コイルを備えるとともに、磁性材料で形成され前記第１コイルが巻回される棒状の第１コアと、磁性材料で形成され前記第２コイルが巻回される棒状の第２コアとを備え、
前記第１コアは、前記カードの厚さ方向から見たときに、前記カードの通過方向と前記第１コアの長手方向とが略一致するように配置され、
前記第２コアは、前記カードの厚さ方向から見たときに、前記カードの通過方向に直交する前記カードの幅方向と前記第２コアの長手方向とが略一致するように配置されていることを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。

【請求項3】

前記妨害磁界発生手段が発生させる妨害磁界の磁力線は、前記カードの幅方向において、前記カードの挿入時に前記磁気ストライプが通過する位置を横切ることを特徴とする請求項１または２記載のカードリーダ。

【請求項4】

前記カード挿入口が形成されるカード挿入部と、前記カード挿入部の内部に配置される磁気ヘッドと、自身が断線したことを検知するための断線検知パターンが形成される断線検知シートとを備え、
前記断線検知シートは、前記磁気ヘッドを囲むように前記カード挿入部の内部に配置され、
前記断線検知パターンは、複数の前記コイルと直列に接続され、
前記駆動回路は、前記コイルの断線検知機能を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカードリーダ。

【請求項5】

前記カード挿入口が形成されるカード挿入部と、前記カード挿入部の内部に配置される磁気ヘッドとを備え、
前記妨害磁界発生手段は、前記コイルとして、直列に接続される第１コイルおよび第２コイルを備え、
前記第１コイルは、前記磁気ヘッドの近傍に配置され、前記第２コイルは、前記カードの挿入方向において、前記第１コイルよりも奥側に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のカードリーダ。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、カードに記録された磁気データの読取りやカードへの磁気データの記録を行うカードリーダに関する。

【背景技術】

【0002】

従来、カードに記録された磁気データの読取りやカードへの磁気データの記録を行うカードリーダが広く利用されている。カードリーダが利用される金融機関等の業界では、従来、犯罪者がカードリーダのカード挿入部に磁気ヘッドを取り付けて、この磁気ヘッドでカードの磁気データを不正に取得するいわゆるスキミングが大きな問題となっている。そこで、スキミング用の磁気ヘッド（以下、「スキミング用磁気ヘッド」とする。）での磁気データの読取りを阻止するための妨害磁界を発生させるカードリーダが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

【0003】

特許文献１に記載のカードリーダは、カードリーダ内でカードを搬送するカード搬送機構と、妨害磁界を発生させる妨害磁界発生器とを備えている。妨害磁界発生器は、鉄心と、鉄心に巻回されたコイルと、コイルに電流を供給する駆動回路とを備えている。駆動回路は、たとえば、コイルに接続される直流電源と、直流電源に対してコイルと並列に接続されるコンデンサとを備えている。妨害磁界発生器では、コイルとコンデンサとによって共振回路が構成されており、妨害磁界発生器が発生させる磁界の周波数ｆは、コイルのインダクタンスをＬとし、コンデンサの静電容量をＣとすると、下式で表わされる。
ｆ＝１／（２π√（Ｌ×Ｃ））

【0004】

また、一般に、妨害磁界に適した磁界の周波数は、カードに記録される磁気データの記録密度とカードの搬送速度とから決まる。特許文献１に記載のカードリーダでは、妨害磁界発生器が発生させる磁界の周波数ｆが妨害磁界に適した磁界の周波数となるように、コイルのインダクタンスＬおよびコンデンサの静電容量Ｃが設定されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２００１−６７５２４号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

スキミング用磁気ヘッドは、一般に、カードリーダの前面側であって、かつ、カードに形成される磁気ストライプが通過する位置に取り付けられる。したがって、特許文献１に記載のカードリーダにおいて、スキミング用磁気ヘッドによる磁気データの読取りを阻止するためには、妨害磁界発生器を構成するコイルは、カードが挿入されるカード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に配置されていることが好ましい。一方で、カードリーダによっては、カード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に、コイルの十分な設置スペースを確保できない場合がある。この場合には、コイルを小型化してこの設置スペースに配置すれば良い。

【0007】

しかしながら、コイルが小型化してコイルの巻数が減ると、コイルのインダクタンスＬが低下する。そのため、コイルが小型化すると、妨害磁界発生器が発生させる磁界の周波数ｆが大きくなって、周波数ｆが妨害磁界に適した磁界の周波数から外れてしまうおそれがある。この場合には、コンデンサの静電容量Ｃを大きくすることで、周波数ｆを妨害磁界に適した磁界の周波数とすることは可能である。しかしながら、コンデンサの静電容量Ｃを大きくすると、コンデンサが大型化し、その結果、コンデンサが実装される回路基板が大型化するおそれがある。

【0008】

そこで、本発明の課題は、カード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に、妨害磁界発生手段を構成するコイルの十分な設置スペースを確保することができなくても、妨害磁界発生手段を構成するコイルの全体のインダクタンスの低下を防止することが可能なカードリーダを提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0009】

上記の課題を解決するため、本発明のカードリーダは、磁気ストライプを有するカードが挿入されるカード挿入口と、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、磁気ストライプに記録された磁気データの不正な読取りを妨害するための磁界を発生させる妨害磁界発生手段とを備え、妨害磁界発生手段は、直列に接続される複数のコイルと、複数のコイルと並列に接続されるコンデンサを有し複数のコイルに電流を供給する駆動回路とを備えることを特徴とする。

【0010】

本発明のカードリーダでは、妨害磁界発生手段は、直列に接続される複数のコイルを備えている。そのため、本発明では、カード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍にコイルの十分な設置スペースを確保することができない場合には、たとえば、１個の小さなコイルをカード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に配置するとともに、残りのコイルをカードリーダ内の所定の設置スペースに配置することが可能になる。また、本発明では、複数のコイルが直列に接続されているため、カード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に配置される小さなコイルの巻数が少なくなってこのコイルのインダクタンスが小さくなっても、直列に接続される複数のコイルの全体のインダクタンスを大きくすることが可能になる。したがって、本発明では、カード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に、妨害磁界発生手段を構成するコイルの十分な設置スペースを確保することができなくても、妨害磁界発生手段を構成するコイルの全体のインダクタンスの低下を防止することが可能になる。

【0011】

本発明において、たとえば、妨害磁界発生手段は、コイルとして、直列に接続される第１コイルおよび第２コイルを備えるとともに、磁性材料で形成され第１コイルが巻回される棒状の第１コアと、磁性材料で形成され第２コイルが巻回される棒状の第２コアとを備え、第１コアは、カードの厚さ方向から見たときに、カードの通過方向と第１コアの長手方向とが略一致するように配置され、第２コアは、カードの厚さ方向から見たときに、カードの通過方向に直交するカードの幅方向と第２コアの長手方向とが略一致するように配置されている。

【0012】

ここで、スキミング用磁気ヘッドの中には、電気的特性が略同じである読取ヘッドとダミーヘッドとが１つのケース体に収容された差動式のスキミング用磁気ヘッドがある。読取ヘッドは、カードの磁気ストライプに当接して磁気データを読み取るためのヘッドあり、ダミーヘッドは、カードの幅方向において読取ヘッドに隣接配置されるとともに、磁気ストライプに当接しない位置に配置されている。この差動式のスキミング用磁気ヘッドによってカードの磁気データを読み取ると、読取ヘッドの出力信号は、磁気データに応じた信号と外部磁界に応じた信号とが重畳された信号となり、ダミーヘッドの出力信号は外部磁界に応じた信号となる。そのため、差動式のスキミング用磁気ヘッドによって磁気データが読み取られる場合には、単純に妨害磁界を発生させても、読取ヘッドの出力信号とダミーヘッドの出力信号との差分を取ることで、妨害磁界の影響を受けていない磁気データの読取信号を得ることが可能になり、スキミングを阻止することができない。

【0013】

そこで、本発明において、妨害磁界発生手段が発生させる妨害磁界の磁力線は、カードの幅方向において、カードの挿入時に磁気ストライプが通過する位置を横切ることが好ましい。このように構成すると、磁気ストライプが通過する位置に差動式のスキミング用磁気ヘッドが配置されても、読取ヘッドが配置される箇所での妨害磁界の強度とダミーヘッドが配置される箇所での妨害磁界の強度とを異ならせることが可能になり、妨害磁界に起因する読取ヘッドの出力信号の振幅と妨害磁界に起因するダミーヘッドの出力信号の振幅とを異ならせることが可能になる。したがって、スキミング用磁気ヘッドとして、差動式のスキミング用磁気ヘッドが使用されても、読取ヘッドの出力信号とダミーヘッドの出力信号との差分から妨害磁界の影響を受けていない磁気データの読取信号の取得を困難にすることが可能になり、その結果、差動式のスキミング用磁気ヘッドによるスキミングを阻止することが可能になる。

【0014】

本発明において、カードリーダは、カード挿入口が形成されるカード挿入部と、カード挿入部の内部に配置される磁気ヘッドと、自身が断線したことを検知するための断線検知パターンが形成される断線検知シートとを備え、断線検知シートは、磁気ヘッドを囲むようにカード挿入部の内部に配置され、断線検知パターンは、複数のコイルと直列に接続され、駆動回路は、コイルの断線検知機能を備えていることが好ましい。このように構成すると、磁気ヘッドで読み取られる磁気データを不正に取得しようとして、犯罪者が磁気ヘッドに何らかの細工を行うと、断線検知パターンが断線する。また、断線検知パターンが断線すると、駆動回路が有するコイルの断線検知機能によって、複数のコイルと直列に接続される断線検知パターンが断線したことが検知される。すなわち、このように構成すると、断線検知パターンの断線検知回路が別途設けられていなくても、駆動回路が有するコイルの断線検知機能を利用して、磁気ヘッドに何らかの細工が行われたことを検知することが可能になる。したがって、カードリーダの構成を簡素化することが可能になる。

【0015】

本発明において、たとえば、カードリーダは、カード挿入口が形成されるカード挿入部と、カード挿入部の内部に配置される磁気ヘッドとを備え、妨害磁界発生手段は、コイルとして、直列に接続される第１コイルおよび第２コイルを備え、第１コイルは、磁気ヘッドの近傍に配置され、第２コイルは、カードの挿入方向において、第１コイルよりも奥側に配置されている。

【発明の効果】

【0016】

以上のように、本発明のカードリーダでは、カード挿入口の近傍であってかつ磁気ストライプが通過する位置の近傍に、妨害磁界発生手段を構成するコイルの十分な設置スペースを確保することができなくても、妨害磁界発生手段を構成するコイルの全体のインダクタンスの低下を防止することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【0017】

【図1】本発明の実施の形態にかかるカードリーダの前端側部分の構成を説明するための概略平面図である。

【図2】図１に示すコイルに電流を供給する駆動回路の概略回路図である。

【図3】図１に示す妨害磁界発生手段が発生させる妨害磁界の強度を説明するための図である。

【図4】本発明の他の実施の形態にかかる妨害磁界発生手段の構成を説明するための概略平面図である。

【発明を実施するための形態】

【0018】

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

【0019】

（カードリーダの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるカードリーダ１の前端側部分の構成を説明するための概略平面図である。図２は、図１に示すコイル１１、１２に電流を供給する駆動回路１５の概略回路図である。図３は、図１に示す妨害磁界発生手段７が発生させる妨害磁界の強度を説明するための図である。

【0020】

本形態のカードリーダ１は、カード２に記録された磁気データの読取りやカード２への磁気データの記録を行うための装置であり、たとえば、ＡＴＭ等の所定の上位装置に搭載されて使用される。このカードリーダ１は、カード２が挿入されるカード挿入口３が形成されるカード挿入部４と、本体部５とを備えている。カードリーダ１の内部には、カード挿入口３から挿入されたカード２が通過するカード通過路が形成されている。また、カードリーダ１は、カード２に記録された磁気データの不正な読取りを妨害するための磁界を発生させる妨害磁界発生手段７を備えている。

【0021】

本形態では、図１に示すＸ方向でカード２が通過する。具体的には、Ｘ１方向にカード２が挿入され、Ｘ２方向にカード２が排出される。すなわち、Ｘ方向は、カード２の通過方向であり、Ｘ１方向は、カード挿入口３へのカード２の挿入方向であり、Ｘ２方向は、カード挿入口３からのカード２の排出方向である。また、Ｘ方向に直交する図１のＺ方向は、カードリーダ１に取り込まれたカード２の厚さ方向であり、Ｘ方向とＺ方向とに直交する図１のＹ方向は、カードリーダ１に取り込まれたカード２の幅方向である。以下の説明では、Ｘ方向を「前後方向」、Ｙ方向を「左右方向」、Ｚ方向を「上下方向」とする。また、Ｘ１方向側を「奥（後ろ）」側、Ｘ２方向側を「手前（前）」側、Ｙ１方向側を「右」側、Ｙ２方向側を「左」側とする。

【0022】

カード２は、たとえば、厚さが０．７〜０．８ｍｍ程度の略長方形状の塩化ビニール製のカードである。このカード２の裏面には、磁気データが記録される磁気ストライプ２ａが形成されている。磁気ストライプ２ａは、略長方形状に形成されるカード２の長手方向に沿って形成されている。カード２は、その裏面が下側を向いた状態で、かつ、カード２の長手方向が前後方向と略一致した状態で、カードリーダ１に挿入されて、カードリーダ１内で搬送される。なお、カード２には、ＩＣチップや通信用のアンテナが内蔵されても良い。また、カード２は、厚さが０．１８〜０．３６ｍｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）カードであっても良いし、所定の厚さの紙カード等であっても良い。

【0023】

本体部５の内部には、カード２に記録された磁気データの読取りやカード２への磁気データの記録を行う磁気ヘッド（図示省略）と、カード２を搬送するカード搬送機構（図示省略）とが配置されている。カード搬送機構は、たとえば、上下方向でカード通過路を挟むように配置される駆動ローラおよびパッドローラを備えている。カード挿入部４は、本体部５の前端面に取り付けられている。このカード挿入部４は、中空状に形成されている。カード挿入部４の内部には、カード挿入口３から挿入されるカード２の磁気ストライプ２ａに磁気データが記録されているのか否かを検知するためのプリヘッド（磁気ヘッド）９と、自身が断線したことを検知するための断線検知パターン（図示省略）が形成される断線検知シート１０とが配置されている。

【0024】

プリヘッド９は、カード通過路に下側から臨むように配置されている。また、プリヘッド９は、左右方向において、カード２の磁気ストライプが通過する位置に配置されている。断線検知シート１０は、プリヘッド９を囲むように配置されている。たとえば、断線検知シート１０は、前後方向、左右方向および上下方向の少なくともいずれか１つの方向からプリヘッド９を囲むように配置されている。断線検知シート１０の断線検知パターンは、たとえば、線状に形成される導体パターンが断線検知シート１０の外周側から内周側に向かって渦巻き状に巻回されることによって形成されている。

【0025】

妨害磁界発生手段７は、２個のコイル１１、１２と、磁性材料で形成されコイル１１が巻回されるコア１３と、磁性材料で形成されコイル１２が巻回されるコア１４と、コイル１１、１２に電流を供給する駆動回路１５とを備えている。コア１３、１４は、棒状に形成されている。すなわち、コア１３、１４は、細長い直方体状等の多角柱状あるいは細長い円柱状等に形成されている。コイル１１、１２およびコア１３、１４は、中空状に形成されるカード挿入部４の内部に配置されている。また、コイル１１、１２およびコア１３、１４は、カード通過路の上側または下側に配置されている。本形態のコイル１１は第１コイルであり、コイル１２は第２コイルであり、コア１３は第１コアであり、コア１４は第２コアである。

【0026】

コイル１１とコイル１２とは、直列に接続されている。具体的には、コイル１１とコイル１２とは、断線検知シート１０の断線検知パターンを介して直列に接続されている。すなわち、断線検知シート１０の断線検知パターンは、２個のコイル１１、１２と直列に接続されており、断線検知パターンの一端は、コイル１１を構成する導線に接続され、断線検知パターンの他端は、コイル１２を構成する導線に接続されている。コイル１１は、図示を省略するボビンを介してコア１３に巻回され、コイル１２は、図示を省略するボビンを介してコア１４に巻回されている。

【0027】

コア１３は、上下方向から見たときに、コア１３の長手方向と前後方向とが略一致するように配置されている。コア１４は、上下方向から見たときに、コア１４の長手方向と左右方向とが略一致するように配置されている。また、コア１３およびコア１３に巻回されるコイル１１は、プリヘッド９の近傍に配置されている。すなわち、コイル１１およびコア１３は、カード挿入口３の近傍であってかつ磁気ストライプ２ａが通過する位置の近傍に配置されている。具体的には、コイル１１およびコア１３は、プリヘッド９の右隣りに配置されている。

【0028】

一方、本形態では、プリヘッド９の近傍に種々の部材等が配置されており、プリヘッド９の近傍にコイル１２およびコア１４の設置スペースがない。そのため、コア１４およびコア１４に巻回されるコイル１２は、コイル１１およびコア１３よりも奥側に配置されている。また、コア１４の右端面がコア１３の後端面の近傍に配置され、コア１４の左端面がプリヘッド９よりも左側に配置されるように、コイル１２およびコア１４が配置されている。

【0029】

駆動回路１５は、図２に示すように、直列に接続されたコイル１１、１２が接続される直流電源１８と、直流電源１８に対してコイル１１、１２と並列に接続されるコンデンサ１９とを備えており、直列に接続されたコイル１１、１２とコンデンサ１９とによって共振回路が構成されている。直列に接続されたコイル１１、１２の一端（本形態では、コイル１１の一端）およびコンデンサ１９の一端は、ダイオード２０を介して直流電源１８に接続され、直列に接続されたコイル１１、１２の他端（本形態では、コイル１２の他端）およびコンデンサ１９の他端は、トランジスタ２１を介して接地されている。また、駆動回路１５は、コイル１１、１２の断線検知機能を備えている。

【0030】

駆動回路１５では、トランジスタ２１のベースに駆動用の電流が供給されると、直列に接続されたコイル１１、１２およびコンデンサ１９に直流電源１８から電力が供給されて、コイル１１、１２に電流が流れ、コンデンサ１９に電荷が蓄えられる。その状態で、トランジスタ２１のベースへの電流の供給が停止されると、所定の共振周波数で変動する電流が直列に接続されたコイル１１、１２に流れ、この共振周波数で変動する妨害磁界（交流磁界）が妨害磁界発生手段７から発生する。

【0031】

本形態では、磁力線ＭＬ１の向きがコア１３の前端面およびコア１４の左端面のいずれか一方からコア１３の前端面およびコア１４の左端面のいずれか他方へ向かう妨害磁界が発生する。具体的には、磁力線ＭＬ１の向きがコア１３の前端面からコア１４の左端面に向かう方向とコア１４の左端面からコア１３の前端面に向かう方向とに周期的に変動する妨害磁界（交流磁界）が発生する。なお、本形態では、磁力線の向きがコア１３の後端面およびコア１４の右端面のいずれか一方からコア１３の後端面およびコア１４の右端面のいずれか他方へ向かう磁界も発生する。

【0032】

図１に示すように、妨害磁界発生手段７が発生させる妨害磁界の磁力線ＭＬ１は、左右方向において、カード２の挿入時に磁気ストライプ２ａが通過する位置を横切っている。したがって、磁気ストライプ２ａに当接して磁気ストライプ２ａに記録された磁気データを読み取るための読取ヘッド８１と、読取ヘッド８１の左側に隣接配置されるとともに磁気ストライプ２ａに当接しない位置に配置されるダミーヘッド８２とを有する差動式のスキミング用磁気ヘッド８０がカードリーダ１の前方に設置された場合、読取ヘッド８１が配置される箇所での妨害磁界の強度とダミーヘッド８２が配置される箇所での妨害磁界の強度とが異なる。すなわち、妨害磁界に起因する読取ヘッド８１の出力信号の振幅と妨害磁界に起因するダミーヘッド８２の出力信号の振幅とに差異が生じる。

【0033】

なお、たとえば、図１のＦ部に、読取ヘッド８１またはダミーヘッド８２が配置された場合、妨害磁界に起因する読取ヘッド８１またはダミーヘッド８２の出力信号は、図３（Ａ）のように変動し、図１のＧ部に、読取ヘッド８１またはダミーヘッド８２が配置された場合、妨害磁界に起因する読取ヘッド８１またはダミーヘッド８２の出力信号は、図３（Ｂ）のように変動し、図１のＨ部に、読取ヘッド８１またはダミーヘッド８２が配置された場合、妨害磁界に起因する読取ヘッド８１またはダミーヘッド８２の出力信号は、図３（Ｅ）のように変動する。

【0034】

以上のように構成されたカードリーダ１では、カード挿入口３からカード２が挿入されてカードリーダ１の内部にカード２が取り込まれる際、および、カード挿入口３からカード２が排出される際に妨害磁界発生手段７が妨害磁界を発生させる。すなわち、磁気ヘッド７による磁気データの読取時や記録時には、妨害磁界発生手段７は妨害磁界を発生させていない。また、カード挿入口３からカード２が挿入されてカードリーダ１の内部にカード２が取り込まれる際には、たとえば、カード挿入口３から挿入されたカード２の全体がカード挿入部４の内部に取り込まれるまで、妨害磁界発生手段７が妨害磁界を発生させる。また、カード挿入口３からカード２が排出される際には、たとえば、ユーザによるカード２の引抜きが可能となる位置まで搬送されたカード２がユーザによって引き抜かれるまで、妨害磁界発生手段７が妨害磁界を発生させる。

【0035】

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、妨害磁界発生手段７は、直列に接続される２個のコイル１１、１２と２個のコイル１１、１２のそれぞれが巻回される２個のコア１３、１４とを備えている。そのため、本形態では、プリヘッド９の近傍に（すなわち、カード挿入口３の近傍であってかつ磁気ストライプ２ａが通過する位置の近傍に）、コイル１１およびコア１３の設置スペースがあるが、コイル１２およびコア１４の設置スペースがない場合であっても、コイル１２およびコア１４をカード挿入部４の奥側部分に配置することができる。また、本形態では、２個のコイル１１、１２が直列に接続されているため、プリヘッド９の近傍の、コイル１１およびコア１３の設置スペースが狭くて、コイル１１が小さくなり、その結果、コイル１１の巻数が減ってコイル１１のインダクタンスが小さくなっても、直列に接続される２個のコイル１１、１２の全体のインダクタンスを大きくすることが可能になる。

【0036】

したがって、本形態では、カード挿入口３の近傍であってかつ磁気ストライプ２ａが通過する位置の近傍に、コイル１１、１２の十分な設置スペースを確保することができなくても、２個のコイル１１、１２の全体のインダクタンスの低下を防止することが可能になる。その結果、静電容量の比較的小さなコンデンサ１９を使用しても（すなわち、比較的小型のコンデンサ１９を使用しても）、妨害磁界発生手段７が発生させる磁界の周波数を妨害磁界に適した磁界の周波数とすることが可能になる。

【0037】

本形態では、妨害磁界発生手段７が発生させる妨害磁界の磁力線ＭＬ１は、左右方向において、カード２の挿入時に磁気ストライプ２ａが通過する位置を横切っている。そのため、本形態では、上述のように、読取ヘッド８１が配置される箇所での妨害磁界の強度とダミーヘッド８２が配置される箇所での妨害磁界の強度とが異なり、妨害磁界に起因する読取ヘッド８１の出力信号の振幅と妨害磁界に起因するダミーヘッド８２の出力信号の振幅とが異なる。したがって、本形態では、スキミング用磁気ヘッドとして、差動式のスキミング用磁気ヘッド８０が使用されても、読取ヘッド８１の出力信号とダミーヘッド８２の出力信号との差分から妨害磁界の影響を受けていない磁気データの読取信号を取得することが困難になり、その結果、差動式のスキミング用磁気ヘッド８０によるスキミングを阻止することが可能になる。

【0038】

本形態では、断線検知パターンが形成される断線検知シート１０がプリヘッド９を囲むように配置されている。また、本形態では、断線検知シート１０の断線検知パターンは、２個のコイル１１、１２と直列に接続され、駆動回路１５は、コイル１１、１２の断線検知機能を備えている。そのため、本形態では、プリヘッド９で読み取られる磁気データを不正に取得しようとして、犯罪者がプリヘッド９に何らかの細工を行うと、断線検知パターンが断線する。また、断線検知パターンが断線すると、駆動回路１５が有するコイル１１、１２の断線検知機能によって、コイル１１、１２と直列に接続される断線検知パターンが断線したことが検知される。すなわち、本形態では、断線検知パターンの断線検知回路が別途設けられていなくても、駆動回路１５が有するコイル１１、１２の断線検知機能を利用して、プリヘッド９に何らかの細工が行われたことを検知することが可能になる。したがって、本形態では、カードリーダ１の構成を簡素化することが可能になる。

【0039】

（妨害磁界発生装置の変形例）
図４は、本発明の他の実施の形態にかかる妨害磁界発生手段７の構成を説明するための概略平面図である。

【0040】

上述した形態では、妨害磁界発生手段７は、直列に接続される２個のコイル１１、１２を備えている。この他にもたとえば、プリヘッド９の近傍に比較的大きなスペースがあるのであれば、妨害磁界発生手段７は、図４に示すように、コイル１１、１２に加えて、直列に接続される２個のコイル３１、３２を備えていても良い。この場合には、コイル３１、３２は、コイル１１、１２と直列に接続されておらず、コイル３１、３２には、駆動回路１５と同様に構成される駆動回路が接続されている。また、この場合には、たとえば、コイル１１、１２、３１、３２は、共通の１個のコア３３に巻回されている。

【0041】

コア３３は、上下方向から見たときに前後方向を長手方向として配置される棒状の第１コア部分３３ａ、第２コア部分３３ｂおよび第３コア部分３３ｃと、上下方向から見たときに左右方向を長手方向として配置され第１〜第３コア部分３３ａ〜３３ｃの後端同士を繋ぐ棒状の連結コア部分３３ｄとから構成されている。第１コア部分３３ａ、第２コア部分３３ｂおよび第３コア部分３３ｃは、右側から左側に向かってこの順番に配置されている。また、連結コア部分３３ｄには、第３コア部分３３ｃよりも左側へ突出する突出部３３ｅが形成されている。第１コア部分３３ａには、ボビンを介してコイル３１が巻回され、第２コア部分３３ｂには、ボビンを介してコイル１１が巻回され、第３コア部分３３ｃには、ボビンを介してコイル３２が巻回され、突出部３３ｅには、ボビンを介してコイル１２が巻回されている。

【0042】

図４に示す妨害磁界発生手段７は、上述した形態と同様に、磁力線ＭＬ１の向きが第２コア部分３３ｂの前端面から突出部３３ｅの左端面に向かう方向と突出部３３ｅの左端面から第２コア部分３３ｂの前端面に向かう方向とに周期的に変動する妨害磁界（交流磁界）を発生させるとともに、磁力線ＭＬ２の向きが第１コア部分３３ａの前端面から第３コア部分３３ｃの前端面に向かう方向と第３コア部分３３ｃの前端面から第１コア部分３３ａの前端面に向かう方向とに周期的に変動する妨害磁界（交流磁界）を発生させる。磁力線ＭＬ２は、左右方向において、カード２の挿入時に磁気ストライプ２ａが通過する位置を横切っている。磁力線ＭＬ１と磁力線ＭＬ２とは、カード挿入口３よりも手前側で重なっている。

【0043】

また、コイル１１、１２に電流が供給されることで第２コア部分３３ｂの前端面と突出部３３ｅの左端面との間に生じる妨害磁界を第１の妨害磁界とし、コイル３１、３２に電流が供給されることで第１コア部分３３ａの前端面と第３コア部分３３ｃの前端面との間に生じる妨害磁界を第２の妨害磁界とすると、この変形例では、第１妨害磁界の周波数と第２の妨害磁界の周波数とが異なっているか、あるいは、第１の妨害磁界の周波数と第２の妨害磁界の周波数とが同じになるとともに第１の妨害磁界の位相と第２の妨害磁界の位相とがずれている。

【0044】

この変形例では、読取ヘッド８１が配置される箇所での第２の妨害磁界の強度とダミーヘッド８２が配置される箇所での第２の妨害磁界の強度とが異なり、第２の妨害磁界に起因する読取ヘッド８１の出力信号の振幅と第２の妨害磁界に起因するダミーヘッド８２の出力信号の振幅が異なる。また、この変形例では、読取ヘッド８１の出力信号は、カード２に記録された磁気データに応じた信号と第１の妨害磁界に応じた信号と第２の妨害磁界に応じた信号とが重畳された信号になり、ダミーヘッド８２の出力信号は第１の妨害磁界に応じた信号と第２の妨害磁界に応じた信号とが重畳された信号になるため、読取ヘッド８１の出力信号とダミーヘッド８２の出力信号との差分から第１の妨害磁界および第２の妨害磁界の影響を受けていない磁気データの読取信号を取得することが一層困難になる。したがって、この変形例では、差動式のスキミング用磁気ヘッド８０によるスキミングを効果的に阻止することが可能になる。

【0045】

特に、この変形例では、第１の妨害磁界の周波数と第２の妨害磁界の周波数とが異なっているか、あるいは、第１の妨害磁界の周波数と第２の妨害磁界の周波数とが同じになるとともに第１の妨害磁界の位相と第２の妨害磁界の位相とがずれているため、読取ヘッド８１の出力信号とダミーヘッド８２の出力信号との差分から第１の妨害磁界および第２の妨害磁界の影響を受けていない磁気データの読取信号を取得することがより一層困難になる。したがって、差動式のスキミング用磁気ヘッド８０によるスキミングをより効果的に阻止することが可能になる。なお、この変形例において、第１の妨害磁界の周波数と第２の妨害磁界の周波数とが同じになるとともに第１の妨害磁界の位相と第２の妨害磁界の位相とが一致していても良い。

【0046】

また、この変形例では、１個のコア３３にコイル１１、１２、３１、３２が巻回されているため、コイル１１、１２、３１、３２が発生させる磁束の漏れを抑制することが可能になり、その結果、スキミング用磁気ヘッド８０に対して効果的に妨害磁界の影響を与えることが可能になる。また、この変形例では、１個のコア３３にコイル１１、１２、３１、３２が巻回されているため、妨害磁界発生手段７の構成を簡素化することが可能になる。なお、この変形例において、コイル１１、１２が巻回されるコアと、コイル３１、３２が巻回されるコアとが別体で形成されても良い。すなわち、この変形例において、妨害磁界発生手段７は、２個のコアを備えていても良い。また、この変形例において、妨害磁界発生手段７は、４個のコイル１１、１２、３１、３２のそれぞれが巻回される４個のコアを備えていても良い。

【0047】

（他の実施の形態）
上述した形態および変形例は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

【0048】

上述した形態では、妨害磁界発生手段７は、直列に接続される２個のコイル１１、１２を備えているが、妨害磁界発生手段７は、直列に接続される３個以上のコイルを備えていても良い。たとえば、妨害磁界発生手段７は、直列に接続される３個のコイルを備えていても良い。この場合には、プリヘッド９の近傍に形成されるコイルの設置スペースに応じて、１個のコイルがプリヘッド９の近傍に配置されるとともに残りの２個のコイルがこのコイルより奥側に配置されても良いし、２個のコイルがプリヘッド９の近傍に配置されるとともに残りの１個のコイルがこの２個のコイルより奥側に配置されても良い。

【0049】

上述した形態では、コア１３は、上下方向から見たときに、コア１３の長手方向と前後方向とが略一致するように配置されている。この他にもたとえば、コア１３は、上下方向から見たときに、コア１３の長手方向が前後方向に対して傾くように配置されても良い。また、上述した形態では、コア１４は、上下方向から見たときに、コア１４の長手方向と左右方向とが略一致するように配置されているが、コア１４は、上下方向から見たときに、コア１４の長手方向が左右方向に対して傾くように配置されても良い。

【0050】

上述した形態では、コア１３とコア１４とが別体で形成されているが、コア１３とコア１４とが一体で形成されても良い。すなわち、妨害磁界発生手段７は、コイル１１、１２が巻回されるＬ型のコアを備えていても良い。また、上述した形態では、コイル１２およびコア１４は、カード挿入部４の内部に配置されているが、コイル１２およびコア１４は、本体部５の内部に配置されても良い。

【0051】

上述した形態では、妨害磁界発生手段７が発生させる妨害磁界の磁力線ＭＬ１は、左右方向において、カード２の挿入時に磁気ストライプ２ａが通過する位置を横切っている。この他にもたとえば、スキミング用磁気ヘッド８０による磁気データの読取信号の取得を阻止することができるのであれば、磁力線ＭＬ１は、左右方向において、カード２の挿入時に磁気ストライプ２ａが通過する位置を横切っていなくても良い。

【0052】

上述した形態では、断線検知シート１０の断線検知パターンの一端は、コイル１１に接続され、断線検知シート１０の断線検知パターンの他端は、コイル１２に接続されている。この他にもたとえば、断線検知パターンの一端がダイオード２０を介して直流電源１８に接続され、断線検知パターンの他端がコイル１１に接続されても良い。また、断線検知パターンの一端がコイル１２に接続され、断線検知パターンの他端がトランジスタ２１を介して接地されても良い。この場合には、コイル１１とコイル１２とが直接、接続される。また、上述した形態では、断線検知パターンは、２個のコイル１１、１２と直列に接続されているが、断線検知パターンは、２個のコイル１１、１２と直列に接続されずに、断線検知パターンの断線を検知するための断線検知回路に接続されても良い。また、カードリーダ１は、断線検知シート１０を備えていなくても良い。

【0053】

上述した形態では、カード２の裏面に磁気ストライプ２ａが形成されているが、カード２のおもて面に磁気ストライプ２ａが形成されても良いし、カード２の裏面とおもて面との両面に磁気ストライプ２ａが形成されても良い。また、上述した形態では、カードリーダ１は、カード搬送機構を備えるカード搬送式のカードリーダであるが、本発明の構成が適用されるカードリーダは、ユーザが手動でカード２を移動させながら、磁気データの読取りや記録を行う手動式のカードリーダであっても良い。たとえば、本発明の構成が適用されるカードリーダは、カードリーダにカード２を差し込む際、あるいは、カードリーダからカード２を引き抜く際に磁気データの読取りや記録を行ういわゆるディップ式のカードリーダであっても良い。

【符号の説明】

【0054】

１ カードリーダ
２ カード
２ａ 磁気ストライプ
３ カード挿入口
４ カード挿入部
７ 妨害磁界発生手段
９ プリヘッド（磁気ヘッド）
１０ 断線検知シート
１１ コイル（第１コイル）
１２ コイル（第２コイル）
１３ コア（第１コア）
１４ コア（第２コア）
１５ 駆動回路
１９ コンデンサ
ＭＬ１ 妨害磁界の磁力線
Ｘ カードの通過方向
Ｘ１ カードの挿入方向
Ｙ カードの幅方向
Ｚ カードの厚さ方向

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】