JPH1091941A - 磁気カードの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気記録した所定の情報の消去あるいは上書
き等の書き換えが困難で、偽造防止に優れ、その上、安
価な磁気カードの製造方法を提供すること。 【解決手段】 一般式Ｒ_xＴ_100-x-yＭ_y（但し、ＲはＳ
ｍを主成分とする少なくとも１種以上のＹを含む希土類
元素、ＴはＣｏを主成分とする遷移金属Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉのうちから選択された少なくとも１種、ＭはＳｉ、Ｔ
ｉ、Ａｌ、Ｇａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、
Ｍｏ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ及びＡｕのうち少な
くとも１種）で表され、１６．０＜ｘ＜２２．０、０≦
ｙ＜３０．０（いずれもａｔ％）の範囲である磁性粉末
により形成された磁性層を有する磁気カードを、合金の
インゴット、急冷薄帯あるいは焼結体を液体窒素温度か
ら２００℃の温度範囲で水素処理し、微粉砕した後、脱
水素処理し、得られた磁性粉末をバインダーと混合し、
基体上に塗布して得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気カードの製造
方法に関し、特に、記録した所定の情報を消去あるいは
上書き等の書き換えが困難である、偽造防止に優れた、
安価な磁気カードの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】乗車券、テレフォンカードあるいはプリ
ペイドカード等の金券として利用されている磁気カード
類は、利用するごとに所定の装置で、磁性層に残金等の
所定の情報を書き換えることにより、使用されている。

【０００３】これらの磁気カードには、偽造防止策とし
て、磁性層に保護層を設ける、あるいは、磁性層を多層
にする、または使用毎にパンチ穴を開ける等の工夫が施
されている。

【０００４】ところが、磁気カードの普及と共に、磁気
カードの情報を再生、記録する装置技術も発達し、記録
した情報を容易に読み取り、さらには、情報を書き込む
ことまで可能となった。具体的には、磁気カードの使用
ごとに、新しい情報を含む全情報が、旧情報の上に上書
きされる形で書き換えられるため、情報を記録、再生す
る装置があれば、容易に情報の書き換えが行える。この
ことにより、近年、磁気カードの偽造が増加してきた。

【０００５】この原因として、磁性層の保磁力が２〜３
ｋＯｅと低いことにある。すなわち、保磁力が低いと、
従来の磁気記録、再生装置で容易に情報の書き換えがで
き、偽造が可能となる。

【０００６】そこで、本発明者らは、かかる現状に鑑
み、調査を進めた結果、特別な磁気記録、再生装置を用
いる必要がなく、また、優れた偽造防止効果を有する磁
気記録方式および磁気記録カード、磁気記録媒体とその
製造方法（特願平６−１４３６９５、６−３２００９
１）を提案している。この磁気カードは、磁気記録が容
易であり、かつ保磁力が高い磁気記録材料を用いること
を特徴とし、これにより、情報の記録は容易に行える
が、記録した情報の消去、書き換えが困難となるため、
従来のような偽造を目的とした情報の消去、書き込みが
不可能となる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の製造方
法では、合金を作製した後、粗粉砕、微粉砕、熱処理
し、更に、解砕して粉末を得なければならず、製造工程
が煩雑で、高価となる問題があった。

【０００８】そこで、本発明の技術的課題は、このよう
な現状に鑑み、磁気記録した所定の情報の消去あるいは
上書き等の書き換えが困難で、偽造防止に優れ、その
上、安価な磁気カードの製造方法を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、磁気カー
ドの磁性層となる構成元素を加熱溶融した溶湯から作製
した合金、またこの合金を粉砕し焼結した焼結体、この
合金を再溶解して急冷した急冷粉末を液体窒素温度から
２００℃の温度範囲で水素処理を施した後、ボールミ
ル、ジェットミル、ディスクミル等で微粉砕を行い、そ
の後、脱水素処理を行うことにより、優れた磁気特性を
付与でき、製造プロセスを簡略化できることを見いだし
た。

【００１０】また、合金のインゴット、急冷薄帯あるい
は焼結体を液体窒素温度から２００℃の温度範囲で水素
処理を施した後、粉砕を行い、バインダーと混合して磁
性塗料とし、これを磁気カードの基体上に塗布し、その
後、脱水素処理を行うことにより、さらに塗料及び塗膜
の特性を向上させることが可能であることを見いだし
た。

【００１１】即ち、本発明は、一般式Ｒ_xＴ_100-x-yＭ
_y（但し、ＲはＳｍを主成分とする少なくとも１種以上
のＹを含む希土類元素、ＴはＣｏを主成分とする遷移金
属Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうちから選択された少なくとも１
種、ＭはＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｇａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃ
ｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ及
びＡｕのうち少なくとも１種）で表され、１６.０＜ｘ
＜２２.０、０≦ｙ＜３０.０（いずれもａｔ％）の範囲
である磁性粉末により形成された磁性層を有する磁気カ
ードの製造方法において、合金のインゴット、急冷薄帯
あるいは焼結体を液体窒素温度から２００℃の温度範囲
で水素処理し、微粉砕した後、脱水素処理し、得られた
磁性粉末をバインダーと混合し、基体上に塗布すること
を特徴とする磁気カードの製造方法である。

【００１２】また、本発明は、一般式Ｒ_xＴ_100-x-yＭ
_y（但し、ＲはＳｍを主成分とする少なくとも１種以上
のＹを含む希土類元素、ＴはＣｏを主成分とする遷移金
属Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうちから選択された少なくとも１
種、ＭはＳｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｇａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃ
ｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ及
びＡｕのうち少なくとも１種）で表され、１６.０＜ｘ
＜２２.０、０≦ｙ＜３０.０（いずれもａｔ％）の範囲
である磁性粉末により形成された磁性層を有する磁気カ
ードの製造方法において、合金のインゴット、急冷薄帯
あるいは焼結体を液体窒素温度から２００℃の温度範囲
で水素処理し、微粉砕し、得られた磁性粉末をバインダ
ーと混合し、基体上に塗布した後、脱水素処理すること
を特徴とする磁気カードの製造方法である。

【００１３】また、本発明は、上記またはの磁気カ
ードの製造方法において、水素処理前にインゴット、急
冷薄帯あるいは焼結体を、６００〜１１００℃で熱処理
することを特徴とする磁気カードの製造方法である。

【００１４】上記のインゴット、急冷薄帯あるいは焼結
体に水素処理を行うと、水素が金属格子間に侵入するこ
とにより、このインゴット、急冷薄帯あるいは焼結体
は、粉々に粉砕され、かつ、粉砕性がよくなる。この粉
末は、従来行っている前述の特許の方法による平均粒径
と同程度の粒径となる。よって、さらなる粉砕工程の省
略あるいは大幅な短縮が可能である。しかし、この磁性
粉末は、水素化合物を生成しており、これにより磁気特
性が低下している。そこで、その後、脱水素処理を行う
ことにより、所望の磁気特性を有する磁性粉末を得るこ
とができる。従って、この磁性粉末を用い、バインダー
と混合して磁性塗料とし、これを磁気カードの基体上に
塗布することにより、高い磁気特性を有する磁気カード
を得ることができる。

【００１５】また、水素処理を施した後、粉砕を行い、
バインダーと混合して磁性塗料とし、これを磁気カード
の基体上に塗布し、その後、脱水素処理を行う場合に
は、水素処理後の磁性粉末は、水素化合物となってお
り、磁化が低下し、粉末どうしの磁気的凝集力が低下し
ているが、脱水素処理を行うと、塗料中、及び塗膜中に
おいて磁性粉末の分散性が向上すると考えられる。

【００１６】ここで、ｘを１６.０＜ｘ＜２２.０ａｔ％
としたのは、１６.０ａｔ％以下では、保磁力が低下
し、一方、２２.０ａｔ％以上では、飽和磁化が低下し
好ましくないからである。また、ｙを０≦ｙ＜３０.０
ａｔ％としたのは、３０.０ａｔ％以上であると、保磁
力の低下がみられるからである。

【００１７】また、水素処理温度が、液体窒素温度以下
では、冷却コストが高いため好ましくなく、２００℃を
越えると、粉砕され難く好ましくない。

【００１８】また、水素処理前の均質化のための熱処理
の温度を６００〜１１００℃としたのは、この範囲外の
温度であると、熱処理の効果が得られないからである。

【００１９】また、磁性粉末をバインダーとともに混練
した磁性塗料を塗布乾燥することにより磁性層を形成す
る際、磁性粉末を分散させるためのバインダーとして
は、従来から磁気記録媒体に用いられているものが使用
できる。例えば、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ウ
レタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂等が挙
げられる。これらは単独または２種以上を混合して用い
ることができる。また、樹脂を硬化させるため、ポリイ
ソシアネート類等の硬化剤を使用することができる。

【００２０】また、溶媒には、アセトン、メチルエチル
ケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、トルエン、キ
シレン等の芳香族炭化水素、エーテル類、アルコール
類、エステル類、ハロゲン化炭化水素等が使用できる。

【００２１】また、磁性粉末は、水素処理、粉砕後、従
来用いられているチタンカップリング剤やシランカップ
リング剤のような表面処理剤で表面改質することもでき
る。

【００２２】本発明の製造方法により得られた磁気カー
ドは、保磁力３.５ｋＯｅ以上で、かつ、保磁力の１／
２以下の印加磁界で飽和磁化の２５％の磁化を有する磁
性層を有するので、情報の記録が容易に行えるが、記録
した情報の消去あるいは上書き等の書き換えが困難また
は不可能である。

【００２３】

【発明の実施の形態】Ｓｍ，Ｃｏ等を溶解して合金イン
ゴットを作製し、必要に応じて均質化のための熱処理を
した後、これを所定の温度で水素処理し、所定の粒径と
なるよう微粉砕し、最後に脱水素処理する。得られた粉
末を所定の配合比で樹脂、溶剤と混合して磁性塗料を
得、基体上に塗工し、乾燥し、磁性層を形成して本発明
の第１の実施の形態の磁気カードが得られる。

【００２４】また、Ｓｍ，Ｃｏ等を溶解して合金インゴ
ットを作製し、必要に応じて均質化のための熱処理をし
た後、これを所定の温度で水素処理し、所定の粒径とな
るよう微粉砕する。得られた粉末を所定の配合比で樹
脂、溶剤と混合して磁性塗料を得、基体上に塗工し、磁
性層を形成した後、脱水素処理して本発明の第２の実施
の形態の磁気カードが得られる。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

【００２６】（実施例１）純度９９.０％以上のＳｍ、
Ｃｏを溶解して、Ｓｍ：１５.１〜２２.９ａｔ％、Ｃ
ｏ：７７.１〜８４.９ａｔ％の組成の合金を作製し、室
温、水素雰囲気中で水素処理を施した後、得られた粉末
をボールミルを用いて微粉砕を行い、平均粒径が１.５
〜３.０μｍの粉末を得た。この粉末を真空中で脱水素
処理を施した。

【００２７】次に、この脱水素処理後の粉末を表１に示
す配合比で、樹脂、溶剤と混合し、磁性塗料を作製し
た。

【００２８】

【００２９】得られた磁性塗料を、ポリエチレンテレフ
タレート（ＰＥＴ）の基体上に厚さ２０μｍになるよう
に塗工し、乾燥し、基体上に磁性層を形成した。

【００３０】比較例として、上記と同組成の合金を作製
し、粗粉砕、微粉砕、熱処理（１００℃）、解砕した磁
性粉末をバインダーと混合して磁性塗料を得、ＰＥＴ上
に塗布し、磁気カードを得た。

【００３１】得られた磁気カードの磁気特性を振動試料
型磁力計（Ｖ.Ｓ.Ｍ.）を用いて測定した。結果を表２
及び図１に示した。着磁性は、１８ｋＯｅの磁場を印加
した時の磁化の値に対する、５ｋＯｅの磁場を印加した
時の磁化の値の比を％で表した。

【００３２】

【００３３】図１より、実施例は、すべての範囲におい
て、比較例より優れていることがわかる。また、表２よ
り、１６.０〜２２.０ａｔ％の範囲で着磁性が良好なこ
とがわかる。

【００３４】さらに、実施例の各カードに対し、従来の
リーダライタ（記録磁界、５ｋＧ）を用い、ＦＭ方式で
記録し、再生を行ったところ、Ｓｍ値が２２.９ａｔ％
の磁性粉末を用いた磁気カードでは、記録信号の出力が
小さく、検出が困難であったが、それ以外の磁気カード
では、良好な記録信号が検出され、記録がなされてい
た。次に、この磁気ヘッドを用い、記録信号の消去を行
ったところ、Ｓｍ値が１５.１ａｔ％と２２.９ａｔ％の
磁性粉末を用いた磁気カードでは、記録信号が消去前の
１０％以下の出力に減衰し、消去されやすく、それ以外
の磁気カードでは、記録信号が消去前の５０％以上の出
力で残留し消去され難かった。

【００３５】以上のことから、インゴットを水素処理
し、水素吸蔵させ、微粉砕し、脱水素処理する本発明の
製造方法によって、従来の製造方法で得られる磁気カー
ド以上のものが得られた。

【００３６】（実施例２）純度９９.０％以上のＳｍ、
Ｃｏ及び純度９９.０％以上のＡｌを溶解して、各組成
の合金を作製し、実施例１と同様の方法で、水素処理、
微粉砕、脱水素処理を行い、磁性塗料を得た後、基体上
に磁性層を形成し、磁気カードを得た。

【００３７】得られた磁気カードの磁気特性をＶ.Ｓ.
Ｍ.を用いて測定した。結果を表３及び図２に示した。

【００３８】

【００３９】表３及び図２より、Ａｌを０〜３０.０ａ
ｔ％を添加した場合に、良好な結果が得られた。

【００４０】さらに、実施例１と同様の方法で、各カー
ドに記録し、記録信号の消去を行ったところ、Ａｌ値が
３０.０ａｔ％以上の磁性粉末を用いた磁気カードで
は、記録信号が消去前の１０％以下の出力に減衰し、消
去されやすく、それ以外の磁気カードでは、記録信号が
消去前の５０％以上の出力で残留し消去され難かった。

【００４１】以上のことから、本発明の製造方法によっ
て、従来の製造方法で得られる磁気カード以上のものが
得られた。

【００４２】（実施例３）Ｓｍ_19.1Ｃｏ_68.7Ａｌ_12.2の
組成の合金を水素処理、微粉砕し、平均粒径が１.５〜
３.０μｍの粉末を得た。この磁性粉末をバインダーと
混合し、磁性塗料を作製した。得られた磁性塗料を、Ｐ
ＥＴの基体上に厚さ２０μｍになるように塗工を行い、
基体上に磁性層を形成した後、真空中で脱水素処理を行
った。

【００４３】また、上記の工程において、水素吸蔵前に
均質化のための熱処理を１１００℃で２０時間施して得
られた磁性粉末を用いて磁気カードを作製した。

【００４４】また、上記と同組成で、実施例１と同様な
工程により得られた磁性粉末を用いて磁気カードを作製
した。さらに、上記と同組成、実施例１と同様な工程
で、水素吸蔵前に均質化熱処理を施して得られた磁性粉
末を用いて磁気カードを作製した。

【００４５】これらの磁気カードの磁気特性をＶ.Ｓ.
Ｍ.を用いて測定した。結果を表４に示した。

【００４６】

【００４７】表２より、すべての製造方法で良好な結果
が得られていることがわかる。また、均質化熱処理を施
した磁気カードでより高い磁気特性を示していることが
わかる。

【００４８】さらに、実施例１と同様の方法で、各カー
ドに記録し、記録信号の消去を行ったところ、どの製造
方法で作製した磁気カードにおいても、記録信号が消去
前の５０％以上の出力で残留し消去され難かった。

【００４９】以上のことから、インゴットを水素吸蔵、
粉砕、塗料化、カード化、脱水素処理する製造方法よっ
ても、インゴットを水素吸蔵、粉砕し、脱水素処理、塗
料化、カード化する製造方法と同様の特性の磁気カード
が得られた。また、インゴットを水素吸蔵前に均質化熱
処理を施すことにより、さらに磁気特性が向上すること
がわかる。

【００５０】以上、実施例１〜３で、インゴットの例に
ついて述べたが、急冷粉末、焼結体においても同様の結
果が得られた。

【００５１】

【発明の効果】以上述べた通り、本発明によれば、磁気
記録した所定の情報の消去あるいは上書き等の書き換え
が困難で、偽造防止に優れ、その上、安価な磁気カード
の製造方法を提供することができる。従って、本発明
は、工業上極めて有益である。

【図面の簡単な説明】

【図１】Ｓｍ値と保磁力Ｈｃｊの関係を示す図。

【図２】Ａｌ添加量と保磁力Ｈｃｊの関係を示す図。

【符号の説明】

１ 実施例 ２ 比較例

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 ＦＩ Ｈ０１Ｆ 1/06 Ｈ０１Ｆ 1/06 Ｌ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一般式Ｒ_xＴ_100-x-yＭ_y（但し、ＲはＳ
   ｍを主成分とする少なくとも１種以上のＹを含む希土類
   元素、ＴはＣｏを主成分とする遷移金属Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
   ｉのうちから選択された少なくとも１種、ＭはＳｉ、Ｔ
   ｉ、Ａｌ、Ｇａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、
   Ｍｏ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ及びＡｕのうち少な
   くとも１種）で表され、１６.０＜ｘ＜２２.０、０≦ｙ
   ＜３０.０（いずれもａｔ％）の範囲である磁性粉末に
   より形成された磁性層を有する磁気カードの製造方法に
   おいて、合金のインゴット、急冷薄帯あるいは焼結体を
   液体窒素温度から２００℃の温度範囲で水素処理し、微
   粉砕した後、脱水素処理し、得られた磁性粉末をバイン
   ダーと混合し、基体上に塗布することを特徴とする磁気
   カードの製造方法。
2. 【請求項２】 一般式Ｒ_xＴ_100-x-yＭ_y（但し、ＲはＳ
   ｍを主成分とする少なくとも１種以上のＹを含む希土類
   元素、ＴはＣｏを主成分とする遷移金属Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
   ｉのうちから選択された少なくとも１種、ＭはＳｉ、Ｔ
   ｉ、Ａｌ、Ｇａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｃｕ、Ｚｒ、Ｎｂ、
   Ｍｏ、Ｐｄ、Ｈｆ、Ｔａ、Ｗ、Ｐｔ及びＡｕのうち少な
   くとも１種）で表され、１６.０＜ｘ＜２２.０、０≦ｙ
   ＜３０.０（いずれもａｔ％）の範囲である磁性粉末に
   より形成された磁性層を有する磁気カードの製造方法に
   おいて、合金のインゴット、急冷薄帯あるいは焼結体を
   液体窒素温度から２００℃の温度範囲で水素処理し、微
   粉砕し、得られた磁性粉末をバインダーと混合し、基体
   上に塗布した後、脱水素処理することを特徴とする磁気
   カードの製造方法。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載の磁気カードの製
   造方法において、水素処理前にインゴット、急冷薄帯あ
   るいは焼結体を、６００〜１１００℃で熱処理すること
   を特徴とする磁気カードの製造方法。