(57)【要約】【課題】安価で少ない工程で実施可能な磁気パターンニングされた磁性体板を提供する。【解決手段】磁気パターンニングされた磁性体板は、一つの表面に平坦な表面領域と凹凸のある非平坦な表面領域とを有する非磁性材料基板と、前記一つの表面に被着された磁性膜とを備え、該磁性膜は前記平坦な表面領域では該磁性膜の本来の磁気特性を保持し前記非平坦な表面領域では該本来の磁気特性を保持しないパターンニングが形成されるように構成されている。また、その製造方法では、非磁性材料基板上の平坦な表面の一部の領域に物理的あるいは化学的に凹凸を設け、該凹凸が形成された前記非磁性材料板の表面上に磁性膜を形成して、前記平坦な表面上では磁性体が本来持つ磁気特性を保持させ、前記凹凸のある領域上では磁気特性を失わせるかまたは変化させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一つの表面に、平坦な表面領域である平坦部と、凹凸のある非平坦な表面領域である粗化部と、を有する非磁性材料基板と、
前記一つの表面に被着されたアモルファス強磁性体からなる磁性膜とを備え、
該磁性膜は前記平坦な表面領域である平坦部では該磁性膜のアモルファス強磁性体固有のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を保持し、前記非平坦な表面領域である粗化部ではアモルファス強磁性体固有のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性の最大磁束密度を減少させ保磁力を増大させるか、又は、最大磁束密度を減少させ保磁力を失わせるように構成されたこと、
を特徴とする磁気パターンニングされた磁性体板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリペイドカード等のセキュリティを目的としてデータの記録担体に添付される磁性体板に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
記録媒体カードとして、現在国内で最も多く利用されているプリペイドカードには、ＮＴＴ（日本電信電話株式会社）の発行するテレホンカードと日本レジャーカードシステムの発行するパチンコ遊技カードなどがある。
これらのカードは変造，改ざんされ易く、現在大きな社会問題となっている。これらのカードを対象として変造，改ざん防止対策として本願出願人により特願平５−０９４８４６号（特開平６−２８６３６８号「記録担体カードとその真偽判定装置」）が提案されている。
この発明では、記録担体カードは管理対象情報を記録する第一の記録領域と、該第一の記録領域とは別の位置にアモルファス強磁性体層が配置されるとともに、必要な個数のパンチ穴をあけることを予定して設けられた第二の記録領域とを備えた構成を有している。また、前記第二の記録領域にはセキュリティコードを記録した構成を有している。
これらの構成を有するカードに対しては、第二の記録領域に鑽孔されたパンチ穴の有無を磁気的に読み出して、該第一の記録領域に記録された管理情報と比較して改ざんの有無を判定する方法をとっている。
【特許文献１】特開平６−２８６３６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記先願の発明によると、悪質な改ざんを防止する方法として、通常では入手できない組成と、その素材特有の磁気特性を利用することと、カードの第二記録領域に書換できないように予め書き込んであるセキュリティコードを利用する方法が提示されている。
このセキュリティコードを書き込むためには、磁気的に読み取れる磁気パターンを形成する必要がある。この磁気パターンを形成する方法としては、一般的に、
１）磁性体にレーザを照射し、不要部分の磁性体の磁気特性を消失させるかまたはその磁気特性を変化させる。
２）フォトリソグラフィ・印刷等を利用したエッチングで不要部分の磁性体を除去する。
等の方法がとられているが、これら従来の方法ではパターンニングに長時間を要するか又はコスト高を招くという欠点があった。
【０００４】
すなわち、図８は従来のエッチングを利用して磁気パターンを形成した例で、磁性パターンを拡大した模式図である。ここで、１は基材、２は磁性膜、４は保護層である。この従来例によると磁性体２の有無で磁気パターンを形成し、不要部分の磁性体を除去するために多くの工程をかけなければならない。この従来例の主な工程のフローチャートは図９の通りである。
ただし、Ａはフォトリソグラフィを利用したエッチング法、Ｂは印刷を利用したエッチング法である。
従来例によると、パターンニングするためには５〜６工程という非常に長い工程を要する。まず、Ａ方法においては、ｆ３１工程で基材１上に磁性膜２を全面に形成する。次いでｆ３２工程で磁性膜２上に予め定められたポジパターンのフォトレジストを塗布する。ｆ３３工程では露光を行いポジパターンのレジスト硬化を行う。ｆ３４工程では現像を行いネガパターンのレジストを除去する。ｆ３５工程ではエッチングを行い、次いでｆ３６工程でレジストを剥離し、最終的な磁性膜２による磁気パターンを形成する。このようにＡ方法においては全６工程を要し、極めて作業効率が悪い。
また、Ｂ方法においては、ｆ４１工程でまず基材１上に磁性膜２を全面に形成する。次いでｆ４２工程で磁性膜２上に予め定められたパターンにレジストインクを印刷し、ポジパターンを形成する。ｆ４３工程では乾燥を行い、ｆ４４工程ではエッチングを行い、次いでｆ４５工程でレジストを剥離し、最終的な磁性膜パターンを形成する。このようにＢ方法においても全５工程を要し、極めて作業性が悪いという問題があった。
【０００５】
本発明の目的は、従来技術の欠点を除去し、安価で少ない工程で実施可能な磁気パターンニングされた磁性体板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的を達成するために、本発明による磁気パターンニングされた磁性体板は、一つの表面に、平坦な表面領域である平坦部と、凹凸のある非平坦な表面領域である粗化部と、を有する非磁性材料基板と、前記一つの表面に被着されたアモルファス強磁性体からなる磁性膜とを備え、該磁性膜は前記平坦な表面領域である平坦部では該磁性膜のアモルファス強磁性体固有のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を保持し、前記非平坦な表面領域である粗化部ではアモルファス強磁性体固有のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性の最大磁束密度を減少させ保磁力を増大させるか、又は、最大磁束密度を減少させ保磁力を失わせるように構成されている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によると磁気パターンニングが安価に、短時間に可能となり、簡単に磁気パターンニングされた磁性体板を提供して対象製品への埋め込みまたは結合等によりその対象製品の安全保証機能と改ざん防止機能を向上することができるという利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明で利用する磁性体は基本的には蒸着またはスパッタ等の気相成長による薄膜であるため、その薄膜の磁気特性を検出する場合にその薄膜を形成する基材の表面粗さ（Ｒａ）はおよそ数μｍ以下でなければ、本来その磁性体が有する磁気特性が現れてこない。例えば、基材としては表面粗さが０．０１〜０．１μｍ程度以下の平坦な表面領域（以下平坦部という）を有するＰＥＴフィルム等が用いられる。
このとき基材の表面粗さが数μｍ以上で多孔質のような基材上の非平坦な領域（以下粗化部という）に磁性体を成膜すると、その成膜された磁性体の本来のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性が現れず、磁気検出信号が弱くなるか又は消失する。
本発明はこの現象を利用し、エッチング等の煩雑な工程を省き、所望のパターン以外の領域（ネガパターン部）を印刷または物理的または化学的手法で一部表面を粗化してパターンニングした非磁性材料の基板上に磁性膜を形成しようとするものである。
物理的または化学的手法としては例えば、プレスでネガパターン部に凹凸を設けること、レーザ加工で表面を粗化する薬品で粗化すること等種々の方法が挙げられる。
例えばプリペイドカードにパターンニングする場合、パターンニングは直接カードに成膜することもできるし、カードとは別の薄い基材に成膜しパターンニング（磁気スレッドと呼ぶ）した後、これをカードに貼り付けても可能である。
本発明によれば、印刷またはプレス等のみの一工程でパターンニングすることができ、例えばフォトリソグラフィにおけるレジスト塗布・露光・洗浄・エッチング・剥離といった工程を省略することができる。また、レーザ加工のように時間を要する工程をなくすることができ、安価に磁気パターンを形成することができる。
【実施例１】
【０００９】
実施例１は粗化インクを基材上に塗布して凹凸を有する粗化部を設けて非磁性材料基板とし、その非磁性材料基板上に磁気パターンを形成した本発明による磁性体板５の例である。図１にその磁性パターンを拡大した磁性体板５の模式図を示す。
１は基材であり５μｍ〜５００μｍ厚みのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の表面が平坦な非磁性材料が用いられる。
２は磁性膜である。この磁性膜２をアモルファスとする場合には、コバルトＣｏ−ジルコニウムＺｒ系あるいは鉄Ｆｅ−珪素Ｓｉ系などが代表的な組成である。この磁性膜２を形成する方法にはスパッタ，蒸着，メッキ等があり、その厚さは０．０１〜１．０μｍとすることができる。この磁性膜２は基材１上、粗化インク３上の両方に存在している。粗化インク３上にある磁性膜２は三次元的に点在（分散）することになり、それが本来有すべき磁気特性を示さない理由である。一方、基材１上に形成した磁性膜２は、平坦部の表面上に形成されているため、図５（ａ）又は図６（ａ）に示すような本来のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を示す。
３は粗化部を形成するための粗化インクであり、非磁性金属，磁性粉，カーボン，セラミック，樹脂などのサブミクロン〜数十μｍの粒子をバインダー（樹脂等）で結合させたものである。本発明においては、この層の表面の粗さが磁性膜２の厚さに比べ十分大きい。
４は保護膜であり、磁性体を保護あるいは外観上みえなくしてセキュリティを向上させるために用いられている。また、さらに読み出しヘッドで読み取る際にヘッド−磁性体間の距離を一定に保つ等の働きをするが、本発明においてはこの保護層はあってもなくてもかまわない。
実施例１による主な工程のフローチャートは図２の通りである。まず、第１工程ｆ１においては、所望のパターン以外の領域に粗化インク３を用いて凹凸のネガパターンを印刷し、第２工程ｆ２では、それを乾燥させる。次に、第３工程ｆ３では、磁性膜（アモルファス）２をスパッタ，蒸着等により成膜する。
実施例１によると３工程という非常に短い工程でパターンニングをすることができる。これにより、基材１の表面上に直接形成された磁性膜２は、本来のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を示すが、粗化インク３による凹凸のあるネガパターン（すなわち粗化部）上に形成された磁性膜２は本来のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を示さない。従って、このようなネガパターンの利用により、改ざん防止機能を有する磁性体板５を作成することができる。
【実施例２】
【００１０】
実施例２はプレスで基材１の表面そのものを粗化して凹凸を有する粗化部設けた非磁性材料基板とし、その非磁性材料基板上に磁気パターンを形成した本発明による磁性体板５の例である。図３にその磁性パターンを拡大した磁性体板５の模式図を示す。
１は基材であり５μｍ〜５００μｍ厚みのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルム等の非磁性材料が用いられる。
２は磁性膜である。この磁性膜２は基材１の表面の一部の粗化された凹凸のある領域（粗化部）の上、何も処理していない平坦な領域（平坦部）の上の両方に存在している。粗化された凹凸のある粗化部上にある磁性膜２は三次元的に点在（分散）することになり、それが本来有すべきＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を示さない理由である。一方、何も処理していない平坦部上に形成した磁性膜２は平坦な表面上に形成されているため本来のＢ−Ｈヒステリシス磁気特性を示す。
４は保護層で磁性体を保護あるいは外観上みえなくしてセキュリティを向上させるために用いられている。また、さらに読み出しヘッドで読み取る際にヘッド−磁性体間の距離を一定に保つ等の働きをするが、本発明においてはこの保護層はあってもなくてもかまわない。
実施例２による主な工程のフローチャートは図４の通りである。まず、第１工程ｆ１１では、基材１のネガパターン領域にプレスを用いて凹凸を設けて粗化し、次いで、第２工程ｆ１２において、磁性膜（アモルファス）２をスパッタ，蒸着等により成膜する。
実施例２によると２工程という非常に短い工程でパターンニングすることができる。これにより、実施例１と同様に改ざん防止機能を有する磁性体板５を作成することができる。
【００１１】
以上の実施例において磁気特性判別の原理は、例えば、強磁性体のＢ−Ｈ特性を利用したものであり〔本願出願人の出願に係る特願平７−０１８３４３号「安全保護紙とその真偽判定装置」参照〕、アモルファス強磁性体の薄膜では、図５のように平坦部では（ａ）のような保磁力Ｈｃが小さい本来の磁気特性である角型Ｂ−Ｈヒステリシス特性が得られ、粗化部では（ｂ）のような最大磁束密度Ｂｍが減少し保磁力Ｈｃが増大した非角型ヒステリシス特性が得られる。
また、図６は、膜厚を厚くした保磁力Ｈｃが大きい磁性層の場合であり、（ａ）が平坦部で得られる本来の磁気特性、（ｂ）は粗化部で得られる磁気特性であり、ほぼヒステリシス特性が消失している。このような特性例でも明らかなように、本発明によれば、平坦部と粗化部で明確な磁気特性の変化が存在し、これらの差異を利用して両領域を互いに区別することができる。
【００１２】
図７は、本発明による磁性体板５を用いて作成した磁気カードと呼ばれる記録担体の具体例を示すものであり、１１は通常は樹脂材料よりなる磁気カード本体、５は本発明に係る磁性体板、１２はセキュリティコード、１３はパンチ穴である。
この例は、磁気カード本体１１上に磁性体板５を結合させた場合を示している。外観上は、従来の一般的な磁気カードと同様であるが、本発明による磁性体板５を埋め込むための工程が増加するだけで、対象とする製品に適用することができる。なお、磁性体板５の基材１は非磁性材であるため、磁気カード本体１１と兼用することができる。この場合、磁気カード本体１１そのものが基材１に相当するため、埋込み工程も不要となり、安価な記録担体を実現することができる。また、セキュリティコード１２の部分において、本発明特有のパターンニングをするために、高い改ざん防止機能を有し、これにより本発明による磁性体板５を用いて形成した磁気担体カード等の製品の安全保証機能を向上することができる等の特殊の効果を発揮することができる。
【００１３】
以上説明したように、本発明によると磁気パターンニングが安価に、短時間に可能となり、簡単に磁気パターンニングされた磁性体板を提供して対象製品への埋め込みまたは結合等によりその対象製品の安全保証機能と改ざん防止機能を向上することができるという利点がある
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例を示す断面略図である。
【図２】図１の実施例の製造工程を示すフロー図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す断面略図である。
【図４】図３の実施例の製造工程を示すフロー図である。
【図５】本発明による磁性体板のヒステリシス特性図である。
【図６】本発明による磁性体板のヒステリシス特性図である。
【図７】本発明による磁性体板を利用して形成した記録担体の具体例を示す平面図である。
【図８】従来のパターンニングを説明するための断面図である。
【図９】図８のパターンニングを実行するための工程を示すフロー図である。
【符号の説明】
【００１５】
１  基材
２  磁性膜
３  粗化インク
４  保護膜
５  磁性体板
１１  磁気カード本体
１２  セキュリティコード
１３  パンチ穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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