(57)【要約】      （修正有）【課題】銅と鉄の二元合金あるいは、銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体は、汚染による媒体の破損や、機械的強度による磁気媒体の破損が生じることなく、磁気記憶媒体あるいは磁気記憶媒体機能を有する。【解決手段】溶解法により二元合金として、銅鉄合金、あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を使用すれば、素材の圧延、伸張が容易に実現でき、そのような磁気記憶媒母材を用いて、磁気記憶媒体を作製することができ、銅と鉄の二元合金あるいは、前記二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を使用することを特徴とする磁性材料による磁気記憶媒体。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
溶解法により二元合金として、鉄６０％以上から９０％以下、残りの４０％未満から１０％未満を電解銅の比率とし、あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を使用することを特徴とする磁性材料による磁気記憶媒体および、前記板状、薄板状、円筒状あるいは線状の磁気記憶媒体に金属あるいは樹脂フイルムによる表面処理を行ったことを特徴とする磁気記憶媒体。
【請求項２】
溶解法により二元合金として、鉄３０％以上から６０％未満、残りの７０％未満から４０％未満を電解銅の比率とし、あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を使用することを特徴とする磁性材料による磁気記憶媒体および、前記板状、薄板状、円筒状あるいは線状の磁気記憶媒体に金属あるいは樹脂フイルムによる表面処理を行ったことを特徴とする磁気記憶媒体。
【請求項３】
溶解法により二元合金として、鉄１０％以上から３０％未満、残りの９０％未満から７０％未満を電解銅の比率とし、あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を使用することを特徴とする磁性材料による磁気記憶媒体および、前記板状、薄板状、円筒状あるいは線状の磁気記憶媒体に金属あるいは樹脂フイルムによる表面処理を行ったことを特徴とする磁気記憶媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、電気信号を磁気信号に変えまたは、磁気信号を直接磁気記憶媒体に転写する磁気記憶媒体に関わる。
【背景技術】
【０００２】  従来、磁気記憶媒体としてプラスチックに磁性体を塗布加工した磁気カード、またはプラスチックフィルムに磁性体を塗布加工した磁気テープ、ディスク上に磁性体を塗布加工した磁気ディスクなどが用いられて来た。
【特許文献１】特願平０８−２７８８２８
【特許文献２】特願平０９−１９３３３３
【特許文献３】特開平０８−３４４４９４
【特許文献４】特開平０４−２６３２０９
【特許文献５】特開平０４−１７５５５３
【特許文献６】特開平０８−２８２９２１
【非特許文献１】金属１９７１年１０月１５日号  頁９９  川口寅之輔・小川紘一
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】  従来の、磁気記憶媒体であるプラスチックに磁性体を塗布加工した磁気カード、またはプラスチックフィルムに磁性体を塗布加工した磁気テープなどの場合、素材の耐熱性が悪いため、熱的な影響を受け易く、又、強度的にも弱いため、熱の影響を受ける環境による使用や、力が及ぶ部分では、伸びなどの影響による変質が生じ、情報の破損に通じる問題であった。一方、ガラスディスクの上に磁性体を塗布加工した磁気ディスクなどの場合は、表層に磁性体が塗布されているが、表層においては、傷や汚れの影響が生じ易く、又ガラスディスクの場合は、割れ易いという問題もあった。【０００４】  また、形状的に、ある程度の面積を必要とし、狭い幅で使用する例えば線状の磁気記憶媒体を形成することが難しかった。
また合金の製法において、溶解法を用いた以外の製法においては、金属の弾性がなく、脆く、容易に割れが生じるなどの不具合があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】  従来技術において、強度的な問題が媒体の劣化や損傷に繋がり問題となった。また、記憶媒体の必要面積の問題が媒体の大きさの制約から、磁気記憶媒体の小型化が困難であるなどの問題があった。【０００６】  従って、金属のような強度があり、媒体面積の制約が無い媒体があれば、薄板状あるいは線状に引き伸ばした素材を使用することにより、上記のような、汚染による媒体の破損や、機械的強度の問題から媒体の破損が生じることなく、また、線状の媒体が使えるならば、面積に制約されてきた媒体への利用や、線状バーコード磁気記憶媒体としての用途に有効である。【０００７】  また、その素材がバネ材の如き弾性を有すれば、紙、プラスチックなどの材料と併用することで、従来のクレジットカードの如きプラスチックカードの用途においても機械的強度、対汚染の上からも大幅に使い勝手の良いまた、寿命の長い、信頼性の高い磁気記憶媒体としての応用が行い得る。【０００８】  また、環境対策として、製造から廃棄までの履歴を管理することができる。
また、素材の特性、成分を記憶保持し、廃棄処理時において、廃棄処理方法などを記憶しておく媒体としての有用性に対しても、利用が可能となる。
環境対策をより効果的に行うために、機械部品や機械製品から一般製品やその包装・梱包資材まで幅広く磁気媒体は利用されることになる。【０００９】  そこで、溶解法により得られた銅と鉄の二元合金あるいは、前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体として応用することにより、前記強度、対汚染、弾力性において問題解決が可能であり、従来の磁気記憶媒体に比し、耐性の強い磁気記憶媒体が実現できる。【００１０】  一方、非特許文献１に示すように、銅と鉄の二元合金あるいは、前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体として応用は従来から考え方、試験的には存在していたが、実際に磁気記憶媒体を実現するには二元合金の脆さが問題となった。従って、圧延、線引き加工が極めて難しく、実用に至らなかった。
【発明の効果】
【００１１】  本発明によれば、溶解法により得られた銅と鉄の二元合金あるいは、前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体は、金属の強度を有し、またバネ材と同等以上の弾性を有し、媒体面積の制約が少ない、薄板状あるいは線状の加工性の良い磁気記憶媒体が得られ、従来の粉末合金等の製法では得られない銅と鉄の二元合金あるいは、前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金が得られる。前記溶解法により得られた銅と鉄の二元合金あるいは、前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体は、汚染による媒体の破損や、機械的強度による磁気媒体の破損が生じることなく、磁気記憶媒体あるいは磁気記憶媒体機能を有する製品や管理カードとしての使用が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】  本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に用いる前記溶解法により得られた銅５０％と鉄５０％の二元合金として造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体の素材金属の６００倍の金属顕微鏡の写真である。
図２に本発明の実施の例である当該溶解法により得られた銅と鉄の二元合金によって造られた銅鉄合金を線上に引き伸ばし、０．２ｍｍ径まで細めた後の磁気記憶媒体への電磁的記憶の書き込み電流と当該電流によって書き込まれた磁気信号を通常の磁気ヘッドにより読み取り作業を行ったときの読み取り出力電圧を示す。
【実施例】
【００１３】  図１において、高周波炉を用いた溶解法による銅鉄合金の顕微鏡写真を示す。
図１において、黒色部分が銅鉄合金の縞状鉄１、白色部分が銅鉄合金の縞状鉄を覆う銅２である縞状を示す合金が観察できる。
本発明の実施に当たっては、１００ＫＷ高周波炉を使用した。【００１４】  前記溶解法による銅鉄合金あるいは、前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金は、焼結金属による母材とことなり、脆さが無く、容易に熱間圧延にて板状、丸棒状に加工できる。【００１５】  前記溶解法による銅鉄合金あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を熱間圧延にて板状、丸棒状に加工にものを更に、冷間板加工、棒状加工、線引き加工を施し、板状、棒状、線状の磁気記憶媒体となる素材金属を得ることができる。【００１６】  次に、前記溶解法による銅鉄合金あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を熱間圧延にて板状、丸棒状に加工にものを更に、冷間板加工、棒状加工、線引き加工を施し、板状、棒状、線状の磁気記憶媒体となる素材金属を温度２５０℃から４００℃で熱処理し、油冷し、磁気記憶媒体合金を得る。【００１７】  磁気記憶媒体として、板状、棒状、線状加工された素材金属の表面に、ニッケルあるいはクロムメッキを施し、あるいは、エポキシ樹脂・ポリミド、防錆塗料を施し、表面処理をすることによって、防錆、耐腐食性を具備した磁気記憶媒体とすることができる。【００１８】  図２に銅と鉄の前記銅鉄合金に温度２５０℃から４００℃で熱処理し、油冷して得られた直径０．０２ｍｍの前記線状磁気記憶媒体を磁化させたときの電磁変換特性を示す。図２より横軸に励磁電流、その励磁電流によって書き込まれて磁場による読み取り発生電圧を縦軸に示す。【００１９】  図３に前記直径０．０２ｍｍの前記線状磁気記憶媒体を磁化し、記録を読み出したときの再生電圧の記録密度特性を示す。この場合、１００ＦＲＰＩ以上までの記録が行い得ることを示す。【００２０】  図４は、０．０２ｍｍの前記線状磁気記憶媒体を図５の線状磁気記憶媒体の記憶書き込み、消去、読み取り装置１２により、交番磁界を加えて磁化し、磁化した前記線状磁気記憶媒体を記憶書き込み、消去、読み取り装置１２により再生された出力信号波形を示す。この場合の記録密度は、１０ＦＲＰＩとした。【００２１】  図５の線状磁気記憶媒体の記憶書き込み、消去、読み取り装置１２において、消去信号発生器３は、磁気記憶消去ヘッド１０に消去信号を送り、ワイヤに記憶されている磁気の消去を行う。記録信号発生器４は、磁気記憶書き込みヘッド９に接続されており、線状磁気記憶媒体に記憶書き込みを行う。記憶読み取り信号増幅器５は、磁気記憶読み取りヘッド１１に接続されており、ワイヤに書き込まれた磁気信号の読み取りを行う。ワイヤ送り出しボビン６には、前記０．０２ｍｍの銅と鉄の二元合金の線状磁気記憶媒体が巻き上げてあり、反時計方向の回転によって、前記線状磁気記憶媒体を送り出す構造となっており、一方ワイヤ巻き取りボビン７は、前記線状磁気記憶媒体８に対して、一定のテンションを持ってこれも反時計方向に回転しながら、巻き取りを行う。【００２２】  図６に、４トラック型の磁気カード１３を示す。トラック数は、読み取りヘッドに合わせ、任意に増やすことができ、また、書き込み、読み取り装置は、従来の装置で行うことができる。【００２３】  図７に磁気記憶型バーコードとして用いる磁気バーコードタグ１５を示す。従来の光学式バーコードリーダに代え、磁気バーコードタグリーダを用いる以外は従来のバーコードリーダシステムの代替が行える。【００２４】  図８に二次元磁気バーコードカード１７を示す。従来の二次元バーコードに代え、本発明による薄板状の磁気記憶媒体をカードとして使用した例である。板状磁気記憶媒体１８は、媒体面積が広いため、情報書き込み量を増やすことができ、従って、情報量が多いカードへの応用として、有効である。【００２５】  図９に、本発明の磁気記憶媒体として、機械部品として平板型銅鉄合金を使用した場合の実施例を示す。例えば、円筒状機械部品１９の表面の一部に板状あるいは、線状の本発明による磁気記憶媒体を接着、溶接など行い当該機械部品の管理に用いる他、廃棄処理時の成分情報や適正な廃棄、再利用方法に関する情報などを書き込み使用することができる。
円筒状機械部品の表面に接着された線状磁気記憶媒体２０は、機械部品の円周方向に取り付けられており、回転時に、回転数、回転角度の読み取りとしても使用することができる。円筒状機械部品の表面に接着された板状磁気記憶媒体２１や、円筒状機械部品の側面に接着された板状磁気記憶媒体２２についても回転中に部品の使用状況や、使用履歴の書き込み、読み取りが行える。【００２６】  本発明による、溶解法により二元合金として、鉄および銅の合金、あるいは前記銅と鉄の二元合金に微量添加物として、コバルト、ニッケル、マンガン、クロムを加えて造られた銅鉄合金を使用することを特徴とする磁性材料による磁気記憶媒体および、前記板状、薄板状、円筒状あるいは線状の磁気記憶媒体に金属あるいは樹脂フイルムによる表面処理を行ったことを特徴とする磁気記憶媒体は衝撃、その他機械的強度が高く、プラスチックのように熱に弱くないことから、フライトレコーダや列車運行履歴磁気記録装置、などの丈夫な磁気記憶媒体としての利用が効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００２７】  本発明は、従来の磁気記憶媒体に代え、線状に磁気記憶するバーコードや、または、平板型銅鉄合金を使用し、二次元バーコードまた一般製品の管理、物品の廃棄時の素材再利用、廃棄処理方法、履歴の記憶など、耐汚染、耐腐食、対機械的強度を要する磁気記憶媒体に広く使用できる。【００２８】  図６、図７、図８および図９に示すように、バーコード、磁気カード、商品タグなどへの使用が効果的である。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明に使用する銅５０％と鉄５０％の二元合金として造られた銅鉄合金の磁気記憶媒体の６００倍の金属顕微鏡の写真である。
【図２】本発明の磁気記憶媒体による電磁変換特性のである。
【図３】本発明の磁気記憶媒体による再生電圧の記録密度特性である。
【図４】本発明の磁気記憶媒体による再生された信号波形である。
【図５】本発明の磁気記憶媒体による磁気記録、再生、消去を行う実施例を示す。
【図６】本発明の磁気記憶媒体として、磁気カードとした場合の実施例を示す。
【図７】本発明の磁気記憶媒体として、商品管理を行うためのタグとして使用した場合の実施例を示す。
【図８】本発明の磁気記憶媒体として、磁気カードとして平板型銅鉄合金を使用した場合の実施例を示す。
【図９】本発明の磁気記憶媒体として、機械部品として平板型銅鉄合金を使用した場合の実施例を示す。
【符号の説明】
【００３０】１：銅鉄合金の縞状鉄
２：銅鉄合金の縞状鉄を覆う銅
３：消去信号発生器
４：記録信号発生器
５：記憶読み取り信号増幅器
６：ワイヤ送り出しボビン
７：ワイヤ巻き取りボビン
８：銅鉄合金線
９：磁気記憶書き込みヘッド
１０：磁気記憶消去ヘッド
１１：磁気記憶読み取りヘッド
１２：線状磁気記憶媒体の記憶書き込み、消去、読み取り装置
１３：磁気カード
１４：線状磁気記憶媒体
１５：磁気バーコードタグ
１６：線状磁気記憶媒体
１７：二次元磁気バーコードカード
１８：板状磁気記憶媒体
１９：円筒状機械部品
２０：円筒状機械部品の表面に接着された線状磁気記憶媒体
２１：円筒状機械部品の表面に接着された板状磁気記憶媒体
２２：円筒状機械部品の側面に接着された板状磁気記憶媒体
【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】
2007018679.tif 000009
【図８】
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【図９】
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