JPH0620194Y2 - 並列信号読み取り装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、複数の磁気センサを配列してなるいわゆるマ
ルチチャンネルセンサから送られてくる並列信号の読み
取り装置に関するものである。

〔従来の技術〕 複数の磁気センサを等間隔に配置してなるいわゆるマル
チチャンネルセンサは磁気カードの読み取り等に広く利
用されている。通常、磁気カードには第４図に示す如
く、必要な情報１が磁性材料を用いてドット等の態様で
規則正しく（第４図では５列に）配列されており、各列
ごとに、その情報を読み取る磁気センサ2a〜2eが設けら
れる。かかる構成においては、第１列のカード情報を読
み取る磁気センサ2aは１チャンネルのセンサとなり、同
様に、第２列〜第５列のカード情報を読み取る磁気セン
サ2b〜2eは第２チャンネルから第５チャンネルのセンサ
となる。そして、この第１チャンネルから第５チャンネ
ルのセンサが合わさってマルチチャンネルセンサ３が形
成される。

一般に、磁気カードを磁気センサ2a〜2eの対面側に通過
させることによって情報１が検出され、各チャンネルの
磁気センサ2a〜2eから検出信号が出力される。この検出
信号は増幅回路によって増幅された後、信号処理を行い
易くするために、波形成形回路によって矩形波信号に成
形される。この波形成形回路は検出信号の信号レベルが
一定水準を越えた区間をパルス幅とする矩形波信号を出
力するものであり、この矩形波信号は信号読み取り装置
の読み取り部によって読み取られ、この読み取り情報に
基づき下流位置で所望の信号処理が行われる。

第５図にはこの種の信号読み取り装置による信号読み取
り例の説明図が示されている。同図において、〜の
波形は前記波形成形回路によって波形成形された１チャ
ンネル〜５チャンネルの矩形波信号を示している。

従来装置の信号の読み取り部は１つのチャンネルの信号
に着目し、その着目したチャンネルの信号のパルス区
間、図ではロウレベルＬのパルス区間に限り他のチャン
ネルの信号を読み取るものであった。

〔考案が解決しようとする課題〕

しかしながら、１つのチャンネルの信号を基準にしてそ
のパルス区間に限り他のチャンネルの信号を読み込む方
式では、次のような不都合が生じる。例えば、第５図で
１チャンネルの信号を基準にしてＡ区間の信号を読み込
む場合、ロウレベルをＬ，ハイレベルをＨとすれば、１
チャンネルから５チャンネルにかけて順にＬ，Ｈ，Ｌ，
Ｌ，Ｌの読み取りとなり、この場合は各チャンネルの信
号を正確に読み取れるが、これに対し、４チャンネルの
信号を基準にしてＢ区間の全チャンネルの信号を読み取
ると、１チャンネルから５チャンネルにかけて順にＬ，
Ｈ，Ｌ，Ｌ，Ｈとなり、実際の信号と異なり（５チャン
ネルの信号が読み残され）、読み取りエラーを生じるこ
とになる。

この読み込みエラーは第５図で各チャンネルの信号のロ
ウレベルの位置が縦方向に揃わないために、つまり、時
間軸上で各チャンネルの検出信号がずれ、このずれに伴
う信号の読み残しに起因して生じる。この検出信号のず
れは、磁気センサ2a〜2eの配列の位置ずれや情報１の設
置ずれに起因して生じ、したがって、従来の読み取り方
式では、磁気センサ2a〜2eや情報１の設置位置が少しで
もずれると、読み取りエラーの発生に結びつくこととな
り、読み取りの信頼性の上で問題があり、また、このよ
うなエラーを防止するためには細心の注意を払って磁気
センサ2a〜2eの取り付けや情報１の設置を行わなければ
ならないという不都合があった。

本考案は上記従来の課題を解決するためになされたもの
であり、その目的は、磁気センサの取り付け位置や情報
の設置位置が多少ずれても正確な信号の読み取りを行う
ことができる並列信号読み取り装置を提供することにあ
る。

〔課題を解決するための手段〕

本考案は上記目的を達成するため、次のように構成され
ている。すなわち、本考案は、複数の矩形波信号列から
なる並列信号の読み取り部と、この読み取り部に指定の
時間区間で信号の読み取りを指令する読み取り指令部と
を含む並列信号読み取り装置において、矩形の重みづけ
をもった並列信号の各列の論理和をとって各列の重みづ
け部分の論理和を読み取り時間幅とした読み取り時間指
定信号を読み取り指令部に加える論理和回路が設けられ
ていることを特徴として構成されている。

〔作用〕

上記のように構成されている本考案では、各列の矩形波
信号の論理和が論理和回路によって求められ、読み取り
時間指定信号が次のように作り出される。

すなわち、論理和回路は、各列の矩形波信号のうちのい
ずれかの矩形波の重みづけ部分が読み取り基準位置で最
初に立ち下がると、その立ち下がり位置で例えばロウレ
ベルの信号波形を作る。このロウレベル状態は各列の矩
形波信号のいずれかが時間軸上でロウレベルに在る限り
継続され、矩形波信号のロウレベル状態が時間軸上で途
切れたとき、その時間軸上の最後の矩形波信号の立ち上
がり位置でハイレベルとなる各列の信号の重みづけ部分
の論理和を読み取り時間幅とする読み取り時間指定信号
を作り出し、これを読み取り司令部に加える。読み取り
司令部は、例えば、読み取り時間指定信号がロウレベル
に在る区間で信号の読み取りを行うように並列信号の読
み取り部に指令する。

前記読み取り部はこの指令に基づいて並列信号の読み取
りを行う。したがって本考案では比較的長い時間、信号
の読み取りに備えられることとなり、各列の矩形波信号
の矩形位置が多少時間的にずれても、有効信号となる区
間が時間的に拡大した状態で信号の読み取りが行われ、
並列信号の読み残しは確実に防止されることとなる。

〔実施例〕

以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

第１図には本考案に係る並列信号読み取り装置の一実施
例を示す基本回路のブロック図が示されている。

同図において、マルチチャンネルセンサ３は既述の如
く、複数の磁気センサが一定間隔をへだてて配列してな
るもので、本実施例では前記と同様に５個の磁気センサ
2a〜2eが配置され、前記第４図に示す第１チャンネルか
ら第５チャンネルのカード情報１がこの各磁気センサに
よって検出される。そして、これらの検出信号は増幅器
（アンプ）４によって増幅された後、波形成形回路５へ
加えられる。

波形成形回路５は、ヒステリシス特性に従って前記検出
信号のレベルが一定の基準レベルを越えたときに立ち上
がり、その基準レベルよりも低下したときに立ち下がる
矩形波を作り出す。第２図はこれら波形成形された信号
の出力形態例が示されている。同図において、は１チ
ャンネルを示しており、同様に，，，は２，
３，４，５の各チャンネルを示している。

そして、これら各チャンネルの矩形波信号は並列信号読
み取り装置６に加えられる。

この並列信号読み取り装置６は入力部７と、読み取り部
８と、論理和回路10と、読み取り司令部11とからなる。
入力部７は波形成形回路５から送られてくる各チャンネ
ルの矩形波信号をワンチップマイクロプロセッサ（ＣＰ
Ｕ）の信号形態にマッチングさせて、その矩形波信号を
読み取り部８へ送る。

論理和回路10は、本実施例では、第２図（ａ）に示すよ
うに、オア（ＯＲ）回路によって構成されている。この
オア回路10は各チャンネルの矩形波信号を論理和して第
２図（ｂ）に示すような読み取り時間指定信号Ｒを作り
出す。

この読み取り時間指定信号Ｒの作成を第２図（ｂ）に基
づき具体的に説明すると、次のようになる。

まず、各チャンネルの矩形波信号が例えば図の右から左
方向へ進行するとき、読み取り基準位置の例えばＳ位置
で各列の信号の矩形波（重みづけ部分）のいずれもが該
Ｓ位置に掛かっていないとき、つまり、各列の信号の全
てがハイレベルＨのときはその論理和もハイレベルＨ
（以下、単にアルファベットのＨで表す）となり、信号
ＲもＨとなる。次に、各チャンネルの矩形波信号のうち
のいずれかの重みづけ部分である矩形波が最初にＳ位置
に掛かり立ち下がってロウレベルＬ（以下、単にアルフ
ァベットのＬで表す）になったとき、第２図（ｂ）では
４チャンネルの矩形波信号がｔ_１の時刻で立ち下がるこ
とで、Ｌになるが、このとき、論理和はＬとなり、信号
Ｒは同時刻ｔ_１で立ち下がってＬになる。この論理和は
ｔ_１からｔ_２方向への時間の経過過程で同一の時刻位置
でいずれかのチャンネルの矩形波信号の重みづけ部分で
ある矩形波が１つでもＬの状態にあれば、Ｌとなるか
ら、論理和はｔ_１〜ｔ_２の区間でＬの状態を維持し、ｔ
_２を越えたとき、つまり各チャンネルの矩形波信号のＬ
状態が時間軸上で重なり合うことがなく、全く途切れた
とき、換言すれば、ｔ_１からｔ_２方向に時間を刻んで行
ったとき、いずれかの列の重みづけ部分である矩形波が
最後に立ち上がるとき（第２図（ｂ）では５チャンネル
の矩形波がｔ_２で立ち上がるとき）にＨとなる。

前記のようにして、論理和回路10は各チャンネルの矩形
波信号からｔ_１〜ｔ_２およびｔ_３〜ｔ_４の区間でＬとな
る読み取り時間指定信号Ｒを作成し、これを前記入力部
７を介して読み取り司令部11に加える。

読み取り司令部11は前記読み取り時間指定信号ＲがＬの
区間だけ、つまり、ｔ_１〜ｔ_２およびｔ_３〜ｔ_４の区間
で読み取りを行うように読み取りの時間幅の指定を読み
取り部８に与える。

読み取り部８はこの指定された時間、各チャンネルの矩
形波信号を読み取り続けるのである。

したがって、本実施例によれば、磁気カードに設定され
る情報の設定位置や磁気センサの配置位置が多少位置ず
れし、第２図（ｂ）に示されるように、各チャンネルの
矩形波信号が多少時間軸上で位置ずれ状態となっていて
も、信号の読み残しを生じることがなく、確実に読み取
られる、これにより、読み取りの信頼性が高められると
ともに、磁気カード上での情報の設置や磁気センサの配
置に際し、位置ずれしないように細心の注意を払う必要
性が緩和されるから、その作業性の容易化、効率化がと
もに図れることになる。そして、この効果はチャンネル
数が大きくなればそれだけ大きいものとなる。

なお、第１図中12は下流位置にある信号処理部であり、
該信号処理部はレジスタ、演算部、ＲＡＭ等の半導体記
憶素子、カウンタ回路等の回路部分を備え、プログラム
等によって指定された信号処理を行うものである。

第３図には本考案に係る並列信号読み取り装置の他の実
施例が前記第１図の回路部分と同一部分には同一符号を
付して示されている。

この第３図に示す実施例が前記実施例と異なることは、
信号読み取りのための割込み機能を付加したことであ
る。このため、第３図の回路では割込みコントローラ14
が新たに付加されている。

このＲＯＭ13には作業手順を指令するプログラムが内蔵
されており、このプログラムの指令に対し割込みコント
ローラ14の割込み動作が行われる。すなわち、第３図の
回路においては、ＲＯＭ13は、論理和回路10から読み取
り時間指定信号Ｒが割込みコントローラ14に入力したと
き、同コントローラ14に割込み動作を行うことを指令す
る。この割込み動作はＣＰＵ内での他の回路動作を行っ
ているときでもこの読み取り時間指定信号Ｒが入ったと
きには並列信号の読み取り動作を優先して行わせるもの
である。

この並列信号の読み取りに際しては、前記第１図の場合
と同様に司令部15から読み取り部８に読み取り時間の指
令が加えられ、この時間指令に基づき、読み取り部８は
読み取り時間指定信号レベルがＬの区間で各チャンネル
の矩形波信号を読み取ることになる。なお、司令部15は
第１図の読み取り司令部11と同一の動作を行う他に、入
力部７と信号処理部12に対しても割込みを行う上で必要
な適宜の指令を送るもので、その指令範囲が読み取り司
令部11よりも広くなっている。

このように、割込みコントローラ14を設けて割込み動作
を行わせれば、並列信号の読み取り以外の時間を他の作
業動作に活用でき、ＣＰＵの無駄のない有効利用を図る
ことができる。

なお、本考案は上記実施例に限定されることはなく、様
々な実施の態様を採り得るものである。例えば、上記各
実施例では読み取り時間指定信号ＲのレベルがＬの区間
を読み取り時間として指定しているが、これとは逆に、
読み取り時間指定信号ＲのレベルがＨの区間を読み取り
時間として指定してもよい。この場合は、例えば第２図
（ｂ）の例においては、ｔ_１の時刻で立ち上がりｔ_２の
時刻で立ち下がる読み取り時間指定信号Ｒを作り出すこ
とになる。

また、上記各実施例では、論理和回路10を１個のオア回
路素子により構成しているが、これを複数の論理素子を
組み合わせて全体的にオア論理を行わせるようにしたも
のでもよい。

さらに、応用例として、例えば、ＣＰＵ内のカウンタ回
路を活用し、読み取り時間指定信号Ｒの読み取り指定時
間内で該カウンタを動作させ、読み取りデータの個数を
カウントさせるように構成することも可能である。

〔考案の効果〕

本考案は以上説明したように、並列信号を構成する各列
の矩形波信号の矩形の重みづけ部分の論理和を矩形波信
号の読み取りの時間幅とするものであるから、該読み取
りの時間幅は従来に比べ長くなり、このため、各列の矩
形波信号が時間軸上で多少ずれても読み残しがなく、読
み取りの信頼性を大幅に高めることができる。

また、例えば、磁気カードのマルチチャンネルの情報を
各チャンネルごとの磁気センサで検出し、この検出信号
を波形成形して矩形波信号を得、この矩形波信号を読み
取るような場合においても、前記の如く、矩形波信号が
多少時間軸上でずれていても確実にこれを読み取れる。
このことは、磁気カード上に設定する情報の設置位置や
磁気センサの配置位置が多少ずれても許容されることを
意味し、したがって、前記情報の設置や磁気センサの配
置に際し、これらの位置ずれを細心の注意を払って防止
する必要性が緩和されることとなり、これに伴い、これ
らの作業性の容易化と効率化を向上することが可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に係る並列信号読み取り装置の一実施例
を示す基本回路のブロック図、第２図（ａ）は並列信号
を構成する各チャンネルの矩形波信号の波形図、第２図
（ｂ）は各チャンネルの矩形波信号列と論理和回路の結
線図、第３図は本考案に係る並列信号読み取り装置の他
の実施例を示すブロック図、第４図は磁気カード情報の
マルチチャンネルセンサによる検出例の説明図、第５図
はマルチチャンネル矩形波信号の読み取りとエラーの発
生例を示す説明図である。 １…情報、2a〜2e…磁気センサ、３…マルチチャンネル
センサ、４…増幅器、５…波形成形回路、６…並列信号
読み取り装置、７…入力部、８…読み取り部、10…論理
和回路（オア回路）、11…読み取り司令部、12…信号処
理部、13…記憶素子（ＲＯＭ）、14…割込みコントロー
ラ、15…司令部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の矩形波信号列からなる並列信号の読
   み取り部と、この読み取り部に指定の時間区間で信号の
   読み取りを指令する読み取り指令部とを含む並列信号読
   み取り装置において、矩形の重みづけをもった並列信号
   の各列の論理和をとって各列の重みづけ部分の論理和を
   読み取り時間幅とした読み取り時間指定信号を読み取り
   指令部に加える論理和回路が設けられていることを特徴
   とする並列信号読み取り装置。