(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非磁性基材上に磁性層が設けられた磁気記録媒体において、非磁性基材と磁性層との間に冷却膨張により磁性層を物理的に破壊する冷却膨張性フィルムを介在させたことを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】
磁性層がＭｎＢｉ磁性粉末を含有する磁性塗膜からなる請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】
磁性層が非磁性基材上にストライプ状に設けられている請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】
磁性層の長手方向と冷却膨張性フィルムの冷却膨張方向が一致する請求項３に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】
磁性層が非磁性基材上の全面に設けられている請求項１または２に記載の磁気記録媒体。
【請求項６】
冷却膨張性フィルムが液晶ポリマーからなる請求項１〜５のいずれかに記載の磁気記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、クレジットカードなどのように磁気的情報を記録再生でき、しかも改ざん防止性にすぐれた磁気記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録媒体は、記録再生が容易であるため、ビデオテープ、フロッピーディスク、クレジットカード、プリペイドカードなどとして、広く普及している。しかし、記録したデータが誤って消去されたり、データの改ざんや偽造のおそれがある。たとえば、磁気カードの場合、各種ドアやハンドバッグなどに使用されている強い磁石で誤って消去されるという事故があり、また磁気カードのデータを改ざんして、不正使用するという犯罪が多発している。
【０００３】
このような不正使用の対策として、たとえば、磁気カードにホログラム印刷や高度な印刷技術を駆使した印刷を施すことが行われている。この方法は、カードの外見上の偽造を防止する点では効力を発揮するが、磁性層に書き込まれているデータの改ざんに対しては無力である。たとえば、改ざんが、不正な手段で入手した正規のクレジットカードに他人のクレジットカードから読み取ったデータを書き込むなどの方法で行われた場合、正規のクレジットカードでかつ書き込まれたデータも正規のものであるため、偽造を防止することができない。
【０００４】
これに対し、近年、特公昭５２−４６８０１号、特公昭５４−１９２４４号、特公昭５４−３３７２５号、特公昭５９−３１７６４号などの各公報において、記録素子として、低温では保磁力が低く記録することができるが、室温では保磁力が非常に高く書き換えできないという特異な磁気的性質を有するＭｎＢｉ磁性粉末を使用した磁気記録媒体が開発されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような特異な磁気的性質を有するＭｎＢｉ磁性粉末を使用した磁気記録媒体は、室温では通常の記録装置によるデータの書き換えは不可能であるが、極低温に冷却することによつてデータの書き換えが可能になるため、いぜんとして改ざんされるという問題を有している。
【０００６】
これを克服するため、磁気カ―ドなどの非磁性基材上に、低温に冷却すると崩壊や変色などの不可逆反応を生じる物質や、低温に冷却すると上記基材から剥離する剥離物体を固着する方法が考えられている。これは、磁気カードなどを低温環境に置くと、上記不可逆反応や剥離が生じ、この変化を目視により確認することで、磁気情報の偽造、改ざんを防止しようとしたものである。
【０００７】
しかし、この方法は、低温に冷却することで磁性層自体が破壊するわけではないので、磁気情報の偽造、改ざんは可能であり、偽造、改ざんを行ったのちに、冷却により破損した部分が修復されるおそれがある。一方、通常の使用条件下でも磁気カードの外観を損なうことがあり、これと低温環境に置いたときの上記変化との区別がつけられないという問題がある。また、磁性層上に固着させる場合には、空間損失（スペーシングロス）により磁気出力の低下を生じるなどの実用面での問題もある。さらにまた、固着（膜形成）のための高温処理を必要とし、カード基材にダメージを与えるなどの不都合も生じやすい。
【０００８】
本発明は、このような事情に照らし、低温環境に置くと磁性層自体が物理的に破壊されるような構成として、ＭｎＢｉ磁性粉末を用いたときの低温冷却によるデータの書き換えを困難にし、もって磁気情報の偽造、改ざんを未然に防止するようにした磁気記録媒体を提供することを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の目的を達成するため、鋭意検討した結果、磁気カードの非磁性基材と磁性層との間に冷却膨張性フィルムを介在させたときに、この磁気カードを低温に冷却する、とくにＭｎＢｉ磁性粉末を含む磁性層に情報を記録することが可能となる温度（約１００Ｋ）まで冷却すると、基材と磁性層は収縮するのに対して冷却膨張性フィルムは逆に膨張し、両界面に大きな歪みが生じて、基材に比べ薄肉の磁性層がこれに情報を記録することが不可能となるまで物理的に完全に破壊され、つまり磁性層自体が修復不可能な損傷を受け、これにより、磁気情報の偽造、改ざんを確実に防止できるものであることがわかつた。
【００１０】
また、上記の冷却膨張性フィルムは、これを非磁性基材と磁性層との間に介在させるために、磁性層上に設ける場合のようなスペーシングロスの問題がなく、また上記介在に際し非磁性基材にダメージを与えるという不都合もとくにない。さらに従来、ＩＤカードのようにセキュリティ情報を有するカードなどを廃棄する際には、細かく切り刻むといった作業が必要であつたが、上記のように冷却膨張性フィルムを介在させた磁気カードは、これを冷却するだけで磁性層を物理的に完全に破壊できるので、そのまま廃棄できることもわかつた。
【００１１】
本発明は、このような知見をもとにして、完成されたものである。すなわち、本発明は、非磁性基材上に磁性層が設けられた磁気記録媒体において、非磁性基材と磁性層との間に冷却膨張により磁性層を物理的に破壊する冷却膨張性フィルムを介在させたことを特徴とする磁気記録媒体に係るものである。とくに、本発明は、上記構成の磁気記録媒体として、磁性層がＭｎＢｉ磁性粉末を含有する磁性塗膜からなる磁気記録媒体、また磁性層が非磁性基材上にストライプ状に設けられている磁気記録媒体、その中でも、磁性層の長手方向と冷却膨張性フィルムの冷却膨張方向が一致する磁気記録媒体、さらに磁性層が非磁性基材上の全面に設けられている磁気記録媒体、また冷却膨張性フィルムが液晶ポリマーからなる磁気記録媒体を提供することができるものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参考にして説明する。
図１は、本発明の磁気記録媒体の一例（磁気カード）を示したものである。
この磁気カードは、非磁性基材１上にストライプ状の冷却膨張性フィルム２とこれと同じ形状の磁性層３とが重ねて埋設された構成となっている。すなわち、非磁性基材１上に磁性層３がストライプ状に埋設され、この磁性層３と上記基材１との間に冷却膨張性フィルム２が介在された構成となっている。
【００１３】
冷却膨張性フィルム２は、冷却による温度低下に伴い、一方向（延伸方向）に膨張する性質を有するフィルムであり、その膨張方向が磁性層３の長手方向と一致するように配置されている。この磁気カードを、室温から１００Ｋ程度以下の極低温まで冷却すると、非磁性基材１および磁性層３は収縮するのに対し、上記フィルム２は上記方向に膨張し、このフィルム２と非磁性基材１および磁性層３との間に膨張と収縮という反作用が生じる結果、熱収縮率の大小という関係とは全く異なり、両者間に非常に大きな歪みを生じることになる。この場合、非磁性基材１は厚くて強靭であるため破壊されることはないが、磁性層３は薄くて弱いため上記歪みにより物理的に完全に破壊されて修復不能となる。
【００１４】
このため、磁性層３中に含ませた記録素子がＭｎＢｉ磁性粉末である場合に、これに記録したデータを冷却して書き換えようとしても、磁性層３自体が破壊されることで上記書き換えが困難となり、磁気情報の偽造、改ざんが未然に防止される。また、冷却膨張性フィルム２は、非磁性基材１と磁性層３との間に介在され、磁性層３上に設けられるわけでないため、磁性層３のスペーシングロスの問題がなく、さらに上記介在に際して非磁性基材１にダメージを与えるという不都合もない。また、このように上記フィルム２を介在させた磁気カードは、これを冷却するだけで磁性層を修復不能となるまで破壊できるので、セキュリティ情報を記録したカードでも上記の冷却破壊後そのまま廃棄処分でき、従来のように廃棄に際し細かく切り刻むといった面倒な作業を必要としない。
【００１５】
このような効果を発揮する冷却膨張性フィルム２の代表的なものには、液晶ポリマーをフィルム状に成形加工したものを挙げられる。液晶ポリマーとは、通常の結晶性ポリマーとは異なり、分子鎖が剛直であるために溶融状態でもからみ合いを起こさずポリドメインを形成し、低い剪断力のもとで流動して、流動方向に伸びきった状態で配向するポリマーである。このような液晶ポリマーとしては、たとえば、全芳香族系ポリエステル、半芳香族系ポリエステル、ポリエステルイミド、ポリエステルアミドなどがあり、その中でも、全芳香族系ポリエステルが最も好ましく用いられる。
【００１６】
これらの液晶ポリマーは、フィルムヘの成形加工が容易であり、延伸によって異方性に差が生じ、この異方性が大きいほど延伸方向に負の熱膨張率を示して、低温への冷却により延伸方向に膨張する。熱機械分析（ＴＭＡ）による測定（ＪＩＳ  Ｋ７１９７に準拠）によると、上記全芳香族系ポリエステルフィルムは、延伸方向と垂直な方向では正の熱膨張率を示すが、延伸方向では−２×１０-5Ｋ-1程度の負の熱膨張率を示し、低温への冷却により延伸方向に大きく膨張する。本発明に用いる冷却膨張性フィルム２の上記負の熱膨張率としては、一般的に、−１×１０-10 〜−１×１０-2Ｋ-1の範囲にあるのが望ましい。
【００１７】
冷却膨張性フィルム２の上記負の熱膨張率が−１×１０-10 Ｋ-1未満となると、１００Ｋ程度に冷却した場合でも磁性層３が完全に破壊されない場合があり、また−１×１０-2Ｋ-1を超えると、磁性層３の上記破壊などの効果が飽和する。なお、本発明に用いる冷却膨張性フィルム２とは異なり、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレートなどの一般的な延伸フィルムにあつては、方向によらず正の熱膨張率を示し、上記冷却膨張性フィルム２のように低温への冷却により膨張することはない。
【００１８】
冷却膨張性フィルム２の厚さとしては、カード構成上、１〜５０μｍの範囲、とくに好ましくは５〜２５μｍの範囲であるのがよい。厚さが１μｍ未満では、フィルム成形が困難となり、５０μｍを超えると、埋設された磁性層３を含むストライプ部の非磁性基材１からの隆起が顕著になり、強度が低下する。
【００１９】
非磁性基材１としては、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリスチレンなどの一般の磁気カード用として用いられている各種のポリマー材質からなる、厚さが通常０．１〜１mm適度の厚くて強靱なカード基材が使用される。この非磁性基材１は、単層構造でも積層構造でもよく、表面（ないし裏面）に印刷層などの適宜の表面処理が施されたものであつてもよい。
【００２０】
磁性層３は、磁性金属または合金の薄膜で構成してもよいが、通常は磁性粉末とこれを結着する結合剤樹脂を含有する、厚さが通常５〜２０μｍの磁性塗膜にて構成される。磁性粉末は、セキュリティ効果のあるＭｎＢｉ磁性粉末が好ましいが、これとガンマ酸化鉄磁性粉末、コバルト含有酸化鉄磁性粉末、バリウムフェライト磁性粉末、鉄を主体とする金属磁性粉末などと組み合わせて用いてもよく、これら他の磁性粉末を単独で使用することもできる。結合剤樹脂には、一般の磁気記録媒体に用いられているものをいずれも使用でき、たとえば、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、繊維系樹脂、放射線硬化型樹脂、イソシアネート化合物などが用いられる。
【００２１】
この磁性層３は、非磁性基材１上に直接形成することもできるが、通常は、あらかじめ剥離性基体上に形成しておき、これを非磁性基材１に転写すればよい。剥離性基体には、ポリエステルフィルムなどにシリコーン系樹脂などの表面活性の小さい合成樹脂からなる厚さが０．１〜２μｍ程度の剥離層を設けたものが用いられる。この剥離性基体上に、磁性粉末と結合剤樹脂とさらにトルエン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、テトラヒドロフラン、酢酸エチルなどの１種または２種以上の有機溶剤を混合分散した磁性塗料を、任意の塗布手段にて塗布したのち、乾燥して、磁性層を形成する。その際、磁性層面に対して平行に磁界配向を行うのが好ましく、この磁界強度としては、５００〜３，０００Ｏｅ程度とするのが好ましい。
【００２２】
磁気カードは、前記の冷却膨張性フィルム２と、上記の剥離性基体上に磁性層３を形成した転写用フィルムとを使用して、以下のように、作製される。まず、上記の両フィルムを所定の同じ幅にスリットし、非磁性基材１上にスリットした冷却膨張性フィルム２をのせ、この上にスリットした転写用フィルムを磁性層３側を内側にして重ねてのせ、その上から加熱ローラで押圧するなどの方法で仮接着したのち、転写用フィルムの剥離性基体を剥離する。その後、プレス板などで加熱圧着して、冷却膨張性フィルム２と磁性層３を非磁性基材１中に埋め込み、最後にカードの形状に打ち抜くことにより、作製される。
【００２３】
上記磁気カードの作製にあたり、冷却膨張性フィルム２を非磁性基材１や磁性層３に十分に接着させるため、上記フィルム２の片面または両面に接着層を形成しておいてもよい。この接着層には、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体などを主剤成分とした一般の接着剤を使用でき、非磁性基材１や磁性層３の接着に適したものを選定すればよい。また同様の目的で、磁性層３上に接着層を形成しておいてもよい。この接着層には、ウレタン樹脂、アクリル樹脂などの熱融着型の接着剤が好ましく、イソシアネート硬化型、紫外線硬化型などの接着剤も使用できる。
【００２４】
また、上記磁気カードの作製に際し、磁性粉末としてＭｎＢｉ磁性粉末を使用した磁性層３は、カード作製前にあらかじめ１００Ｋ程度以下の低温に冷却して消磁状態にしておくことが必要である。この磁性層３への磁気情報の記録は、カード作製前およびカード作製後のいずれでもよい。
【００２５】
図２は、上記磁気カードの変形例を示したもので、図１における非磁性基材１とストライプ状の磁性層３との間に介在された冷却膨張性フィルム２が上記基材１の全面に延設されて、この延設部が磁性層３と面一となるようにカード表面に露出した構成となつている。この場合、冷却膨張性フィルム２の冷却膨張方向をストライプ状の磁性層３の長手方向と一致させる必要はとくになく、たとえば、冷却膨張方向が磁性層３の幅方向と一致する構成となつていても、このフィルム２の冷却膨張により磁性層３を前記同様に修復不能に破壊できる。
【００２６】
図３は、本発明の磁気カードの別の例を示したもので、磁性層３が非磁性基材１上にストライプ状に設けられているのではなく、上記基材１上の全面に設けられており、このため、この磁性層３の下地層として冷却膨張性フィルム２が上記基材１上の全面に設けられた構成となつている。この場合も、上記フィルム２の冷却膨張方向は磁性層３との関係においてとくに規制されず、磁気カードのどの方向に冷却膨張しても、磁性層３を修復不能に破壊することができる。
【００２７】
本発明は、冷却膨張性フィルムを用い、これと非磁性基材および磁性層との間に大きな歪みを生じさせて磁性層を物理的に破壊させることを要旨とするが、その技術思想の本質は、上記歪みの発生で磁性層を物理的に破壊することにある。よつて、たとえば、冷却膨張性フィルムに代えて、冷却により膨張も収縮もしない、または収縮率の著しい小さなフィルムを用い、これを非磁性基材と磁性層との間に介在させて、低温への冷却によりこのフィルムと非磁性基材および磁性層との間に収縮差による大きな歪みを生じさせて、磁性層を物理的に破壊できるときには、この態様もまた、本発明の技術思想の範囲内に含まれる。
【００２８】
【実施例】
つぎに、本発明の実施例を記載して、より具体的に説明する。ただし、本発明は、以下の実施例にのみ限定されるものではない。なお、以下において、部とあるのは重量部を意味するものとする。
【００２９】
実施例１
ＭｎＢｉ磁性粉末１００部、アミン変性塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（日新化学工業社製の「ＭＰＲ−ＴＡＯ」）２５部、シクロヘキサノン５０部およびトルエン５０部を、ボールミルにより十分に分散させて、磁性塗料を調製した。この磁性塗料を、剥離層を形成した厚さが３０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの上記剥離層上に、乾燥後の厚さが１５μｍになるように１，５００Ｏｅの長手配向磁場を印加しながら塗布し、乾燥した。しかるのち、これを６mmにスリットして、転写用テープを得た。
【００３０】
これとは別に、ポリエステル樹脂の３０重量％溶液（大日本インキ化学工業社製の「ディツクシールＡ・９３０」）１００部、メチルエチルケトン１００部およびトルエン１００部からなる接着剤溶液を調製した。この接着剤溶液を、厚さが１０μｍの全芳香族ポリエステル系の液晶ポリマーフィルム（住友化学社製の「ＬＣＰ−Ｈ１１０」）の片面に、乾燥後の厚さが１μｍになるように塗布し、乾燥して、接着層▲１▼を形成した。また、エチレン−酢酸ビニル共重合体（住友化学社製の「スミテートＫＡ−２０」）１０部およびトルエン１００部からなる接着剤溶液を調製し、これを上記液晶ポリマーフィルムの反対面に、乾燥後の厚さが１μｍになるように塗布し、乾燥して、接着層▲２▼を形成した。しかるのち、これを６mm幅にスリットして、冷却膨張性フィルムを得た。
【００３１】
厚さが０．７６mmのポリ塩化ビニル製の非磁性基材上に、上記のようにして得た冷却膨張性フィルムの接着層▲２▼側を重ね、さらに反対側の接着層▲１▼側の上に転写用テープの磁性層面が完全に重ね合う状態におき、その上から加熱ローラで押圧して、これらを上記の非磁性基材上に接着した。この接着後、転写用テープの剥離性基体であるポリエチレンテレフタレートフィルムを剥離し、プレス板で加熱圧着して、冷却膨張性フィルムと磁性層とを上記の非磁性基材中に埋設して、図１に示すストライプ状の磁性層を有する磁気カードを作製した。
【００３２】
このようにして作製した磁気カードは、これを液体窒素中に１分間浸漬して、１００Ｋ程度の極低温まで冷却してから、室温にもどし、その物理的変化を観察したところ、磁気ストライプ部に多数の大きなシワが発生するとともに部分的に浮き上がり、このように磁性層が物理的に修復不能となるまで破壊された結果、これに情報を記録することが困難となり、磁気カードとして使用不能になった。なお、上記冷却膨張性フィルムは、上記冷却により約＋０．５％膨張し、一方、上記非磁性基材および磁性層は、上記冷却により材料組成的に約−２．５％膨張（つまり２．５％収縮）する。つまり、上記磁性層の物理的破壊は、このような熱膨と収縮との反作用に起因するものであることがわかる。
【００３３】
実施例２
液晶ポリマーフィルムの片面への接着層▲１▼の形成を、転写用テープの幅と同じ６mm部分のみとし、スリットしないで、接着層▲１▼の形成部分が磁気カードのストライプ部の位置になるように非磁性基材と同じサイズに切り抜いたのちに、このフィルムの反対面に接着層▲２▼を形成するようにした以外は、実施例１と同様にして、冷却膨張性フィルムを得た。つぎに、この冷却膨張性フィルムの接着層▲２▼側を非磁性基材上に重ね、さらにその反対側の接着層▲１▼部分に転写用テープの磁性層面が完全に重ね合う状態におき、最終的に磁性層が上記フィルム中に完全に埋設されるようにした以外は、実施例１と同様にして、図２に示すストライプ状の磁性層を有する磁気カードを作製した。
【００３４】
このようにして作製した磁気カードについて、実施例１の場合と同様にして、液体窒素中に１分間浸漬して、１００Ｋ程度の極低温まで冷却してから、室温にもどし、その物理的変化を観察した。その結果、実施例１の場合とほぼ同様に、磁気ストライプ部に多数の大きなシワが発生するとともに部分的に浮き上がり、このように磁性層が物理的に修復不能となるまで破壊された結果、これに情報を記録することが困難となり、磁気カードとして使用不能になった。
【００３５】
比較例１
冷却膨張性フィルムの使用を省いた以外は、実施例１と同様にして、磁気カードを作製した。この磁気カードを液体窒素に１分間浸漬し、１００Ｋ程度の極低温まで冷却してから室温にもどしたところ、なんら変化はなかった。すなわち、磁性層の物理的破壊は生じず、磁気情報を記録することができた。
【００３６】
比較例２
冷却膨張性フィルムに代えて、同じ厚さのポリエチレンテレフタレートフィルムを用いた以外は、実施例１と同様にして、磁気カードを作製した。この磁気カードを液体窒素に１分間浸漬し、１００Ｋ程度の極低温まで冷却してから室温にもどした結果、比較例１の場合とほぼ同様になんら変化はなかった。すなわち、磁性層の物理的破壊は生じず、磁気情報を記録することができた。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明の磁気記録媒体は、室温から１００Ｋ程度の極低温まで冷却すると磁性層が物理的に破壊されるので、記録素子としてＭｎＢｉ磁性粉末を用いた磁気記録媒体のデータの偽造、改ざんを確実に防止することができる。また、上記冷却による磁性層の物理的破壊にて、ＩＤカードのようなセキュリティ情報を有する磁気カードなどの廃棄が容易になるという効果も得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気記録媒体の一例を示す拡大断面図である。
【図２】本発明の磁気記録媒体の他の例を示す拡大断面図である。
【図３】本発明の磁気記録媒体のさらに別の例を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１  非磁性基材
２  冷却膨張性フィルム
３  磁性層
【図１】
0003685701.tif 000002
【図２】
0003685701.tif 000003
【図３】
0003685701.tif 000004