JP2001006160A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気ヘッドによる読み取りにおいて出力レベ
ルおよび波形が、通常のディジタルの磁気情報からは得
られないような多様に変化可能な情報をもち、他の磁気
記録媒体との判別が確実に行え、かつ、偽造や改ざん等
の不正行為を防止できる磁気記録媒体と、この磁気記録
媒体の製造方法を提供する。 【解決手段】 磁気記録媒体を、マスター磁性層とスレ
ーブ磁性層とがこの順に基材上に積層された磁気記録層
を有するものとし、マスター磁性層が保磁力の異なる２
種以上の磁性材料を含有し、スレーブ磁性層が磁性材料
を多様な密度の疎密パターンで含有するように構成す
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、磁気記録媒体、特
に偽造、変造が困難な磁気記録媒体と、その製造方法に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、基材の片面あるいは両面の全
域またはストライプ状に磁気記録層が形成された磁気記
録媒体は、例えば、プリペイドカード、定期券、乗車
券、入場券、車券、馬券、商品券、株券、証書、通帳、
磁気タグ等の金券、証券類や、ＩＤカード、キャッシュ
カード、クレジットカード、会員カード等のカード類、
磁気ラベル等として幅広く使用されている。このような
磁気記録媒体は、磁気記録層に高い記録密度でディジタ
ルデータを書込み、外部から簡単には記録情報を読み出
せないようにしている。

【０００３】しかし、磁気記録層の特性上、記録された
ディジタルデータの書換え、消去が自在であるため、偽
造、変造が可能であり、近年、大きな社会問題としてク
ローズアップされている。特に、現在は磁気ストライプ
の入手が容易であるため、類似のカードを製造すること
も可能であり、さらに、現在の仕様のように、磁気記録
媒体の表面に磁気記録層が露出している場合、ディジタ
ルデータを読み取ったり、磁気転写技術によりディジタ
ルデータを他の磁気記録層に移すことが容易にできてし
まうという問題もある。

【０００４】このような磁気記録情報の可逆性という本
質的な欠点に基づく問題を解決するために、磁気記録情
報の書き換えを困難にする種々の方法が提案されてい
る。例えば、ＢａフェライトやＳｒフェライト等の高保
磁力磁性材料、高保磁力低キュリー点（高Hc低Tc）の磁
性材料、ＭｎＢｉを含有する磁性材料等を用いることに
より、磁気情報を消去されにくくした磁気記録媒体等が
開発されている。

【０００５】また、磁気的な書き換えを不可能とするた
めに、磁性層に物理的変化を与えることにより磁気記録
情報をもたせた磁気記録媒体も開発されており、例え
ば、印刷により磁気バーコードを設けた磁気記録媒体、
磁性層にレーザー等によりマーキングを施した磁気記録
媒体等が挙げられる。

【０００６】さらに、基材上に比較的低い保磁力の磁性
材料を含むマスター磁性層を形成し、このマスター磁性
層に磁気記録を行った後、高保磁力の磁性材料を含む表
面磁性層を塗布形成して積層した磁気記録媒体も開発さ
れている。この磁気記録媒体では、マスター磁性層の磁
気記録パターンが表面磁性層にコピー（いわゆる磁気転
写）されているので、偽造、変造を目的とした磁気ヘッ
ドによる書き換えが困難である。

【０００７】また、磁気記録情報として、ディジタルデ
ータではなく、アナログデータを故意に用いることによ
り、不正使用を防止するシステムも提案されている（特
開平８−３１５３５５号）。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような単に高保磁力磁性材料を用いた磁気記録媒体は、
外部磁場の影響による磁気記録情報の消去を防ぐことは
可能であるが、これは逆に磁気ヘッドで情報を書き込む
際には磁化されにくく、書き込み装置が制限されるとい
う新たな問題を生じている。

【０００９】また、高Hc低Tc磁性材料やＭｎＢｉ含有磁
性材料を有する磁気記録媒体では、加熱あるいは冷却に
よる保磁力の急激な低下を利用し、その条件下で磁気書
き込みを行うことも可能であるが、常温において磁気記
録情報の消去や書き込みができないため、装置が大掛か
りになるという問題がある。

【００１０】さらに、磁気バーコードのように磁性層に
物理的変化を与えた磁気記録媒体では、磁気記録情報の
消去と、新たな情報の書き込みが不可能であるととも
に、情報の存在を容易に認識することができ、偽造等の
防止上、不充分であった。

【００１１】また、表面磁性層に磁気転写された磁気記
録情報を備える磁気記録媒体は、非常に強い磁界が加わ
ると、磁気転写により記録された表面磁性層の磁気記録
が消去されてしまうという問題があり、さらに、高保磁
力磁性材料を含む表面磁性層に磁気転写を効率良く行う
ことが困難なため、読み取りに必要な磁気出力が表面磁
性層から得られないという問題もあった。

【００１２】さらに、上記の特開平８−３１５３５５号
に開示のシステムは、磁気記録媒体中にランダムに分散
された磁気繊維から得られるアナログデータを用いて不
正使用を防止するものであるが、この情報自体を変化さ
せることはできないので、複雑な情報の運用が困難であ
り、また、磁気記録媒体の製造が簡便ではないという問
題があった。

【００１３】本発明は、このような実情に鑑みてなされ
たものであり、磁気ヘッドによる読み取りにおいて出力
レベルおよび波形が、通常のディジタルの磁気情報から
は得られないような多様に変化可能な情報をもち、他の
磁気記録媒体との判別が確実に行え、かつ、偽造や改ざ
ん等の不正行為を防止できる磁気記録媒体と、この磁気
記録媒体の製造方法を提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の磁気記録媒体は、基材と、該基材上
に設けられた磁気記録層とを有し、該磁気記録層は基材
側から順にマスター磁性層とスレーブ磁性層とが積層さ
れたものであり、前記マスター磁性層は保磁力の異なる
２種以上の磁性材料を含有し、前記スレーブ磁性層は磁
性材料を多様な密度の疎密パターンで含有するような構
成とした。

【００１５】そして、前記マスター磁性層に保磁力の比
が２以上である高保磁力磁性材料と低保磁力磁性材料と
が含有されるような構成、前記マスター磁性層に保磁力
が３００〜１０００Ｏｅの範囲内にある低保磁力磁性材
料と、保磁力が１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある
高保磁力磁性材料とが含有されるような構成とした。

【００１６】さらに、前記マスター磁性層に含有される
低保磁力磁性材料の含有量と高保磁力磁性材料の含有量
との比が０．５〜２の範囲内にあるような構成とした。

【００１７】また、本発明の磁気記録媒体は、基材と、
該基材上に設けられた磁気記録層とを有し、該磁気記録
層は基材側から順にマスター磁性層とスレーブ磁性層と
が積層されたものであり、前記マスター磁性層は第１マ
スター磁性層と第２マスター磁性層とが積層され、第１
マスター磁性層に含有される磁性材料の保磁力と第２マ
スター磁性層に含有される磁性材料の保磁力とが異なる
ものであり、前記スレーブ磁性層は磁性材料を多様な密
度の疎密パターンで含有するような構成とした。

【００１８】そして、前記第１マスター磁性層に含有さ
れる磁性材料の保磁力と第２マスター磁性層に含有され
る磁性材料の保磁力の比が２以上または０．５以下であ
るような構成、前記第１マスター磁性層および第２マス
ター磁性層の一方には保磁力が３００〜１０００Ｏｅの
範囲内にある低保磁力磁性材料が含有され、他方には保
磁力が１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある高保磁力
磁性材料が含有されるような構成とした。

【００１９】さらに、第１マスター磁性層に含有される
磁性材料の含有量と第２マスター磁性層に含有される磁
性材料の含有量との比が０．５〜２の範囲内にあるよう
な構成とした。

【００２０】本発明の磁気記録媒体の製造方法は、基材
上に保磁力の異なる２種以上の磁性材料を含有する磁性
塗料を塗布し乾燥してマスター磁性層を形成し、該マス
ター磁性層に含有される全磁性材料に書き込める条件で
１回目の磁気記録を行い、次に、前記マスター磁性層に
含有される低保磁力の磁性材料に書き込め、かつ、高保
磁力の磁性材料の磁気記録が消去されない条件で１回目
と異なる２回目の磁気記録を行った後、前記マスター磁
性層上にスレーブ磁性層用の磁性塗料を塗布し、磁性塗
膜に所定方向のバイアス磁界による磁気配向処理を施し
ながら、あるいは、磁気配向処理を施した後に乾燥し
て、前記マスター磁性層の磁気記録パターンに対応した
磁性材料の疎密パターンからなる固定情報を有するスレ
ーブ磁性層を形成して、前記マスター磁性層および前記
スレーブ磁性層からなる磁気記録層を形成するような構
成とした。

【００２１】また、本発明の磁気記録媒体の製造方法
は、基材上に第１マスター磁性層用の磁性塗料を塗布し
乾燥して第１マスター磁性層を形成し、前記第１マスタ
ー磁性層用の磁性塗料とは異なる保磁力の磁性材料を含
有する第２マスター磁性層用の磁性塗料を前記第１マス
ター磁性層上に塗布し乾燥して第２マスター磁性層を積
層することによりマスター磁性層を形成し、該マスター
磁性層に含有される全磁性材料に書き込める条件で１回
目の磁気記録を行い、次に、前記マスター磁性層に含有
される低保磁力の磁性材料に書き込め、かつ、高保磁力
の磁性材料の磁気記録が消去されない条件で１回目と異
なる２回目の磁気記録を行った後、前記マスター磁性層
上にスレーブ磁性層用の磁性塗料を塗布し、磁性塗膜に
所定方向のバイアス磁界による磁気配向処理を施しなが
ら、あるいは、磁気配向処理を施した後に乾燥して、前
記マスター磁性層の磁気記録パターンに対応した磁性材
料の疎密パターンからなる固定情報を有するスレーブ磁
性層を形成して、前記マスター磁性層および前記スレー
ブ磁性層からなる磁気記録層を形成するような構成とし
た。

【００２２】上記のような本発明では、スレーブ磁性層
が磁性材料を多様な密度の疎密パターンで含有し、これ
らの疎密パターンからなる固定情報を有する磁気記録層
を磁気ヘッドで読み取るときの出力波形は、磁性材料の
多様な密度を反映したアナログ波形となる。

【００２３】

【発明の実施の形態】以下、本発明について図面を参照
しながら説明する。

【００２４】図１は本発明の磁気記録媒体の実施形態の
一例を示す斜視図であり、図２は図１のＡ−Ａ線矢視に
おける部分拡大断面図である。図１および図２におい
て、本発明の磁気記録媒体１は、基材２と、この基材２
上に設けられた磁気記録層３を備えており、磁気記録層
３はマスター磁性層４とスレーブ磁性層５とが積層され
て構成されている。尚、磁気記録層３には、ストライプ
状に記録領域６が設定されている。

【００２５】また、図３は本発明の磁気記録媒体の他の
実施形態を示す図２相当の部分拡大断面図である。図３
において、本発明の磁気記録媒体１１は、基材１２と、
この基材１２上に設けられた磁気記録層１３を備えてお
り、磁気記録層１３はマスター磁性層１４とスレーブ磁
性層１５とが積層されて構成されている。磁気記録層１
３を構成するマスター磁性層１４は、基材１２側から第
１マスター磁性層１４ａ、第２マスター磁性層１４ｂと
がこの順に積層されたものである。尚、図示されてはい
ないが、磁気記録層１３にも、図１に示されるようなス
トライプ状の記録領域が設定されている。

【００２６】本発明の磁気記録媒体１，１１を構成する
基材２，１２は、基材として要求される耐熱性、強度、
剛性等を考慮して、ＰＥＴ、ＰＥＴ−Ｇ、ＰＥＮ等のポ
リエステル、塩化ビニル、ポリカーボネート、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ乳酸等の樹
脂、生分解性樹脂、銅、アルミニウム等の金属、紙、含
浸紙、合成紙等の材料の中から適宜選択した材料の単独
あるいは組み合わせた複合体により構成することができ
る。このような基材２，１２の厚さは、１００μｍ〜１
ｍｍ、好ましくは１５０〜２５０μｍ程度とすることが
できる。

【００２７】上記の磁気記録層３を構成するマスター磁
性層４は、保磁力の異なる２種以上の磁性材料を含有す
る。このような磁性材料としては、例えば、保磁力の比
が２以上である低保磁力磁性材料と高保磁力磁性材料と
の組み合わせが挙げられ、より具体的には、保磁力が３
００〜１０００Ｏｅの範囲内にある低保磁力磁性材料
と、保磁力が１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある高
保磁力磁性材料との組み合わせが挙げられる。また、マ
スター磁性層４に含有される低保磁力磁性材料の含有量
と高保磁力磁性材料の含有量との比が０．５〜２の範囲
内であることが好ましい。

【００２８】マスター磁性層４に含有される高保磁力磁
性材料と低保磁力磁性材料の保磁力の比が２未満である
と、マスター磁性層４の高保磁力磁性材料と低保磁力磁
性材料とに異なる磁気情報を記録することが困難とな
る。また、低保磁力磁性材料の保磁力が３００Ｏｅ未満
であると、スレーブ磁性層５の形成時に配向磁界を印加
する場合、この配向磁界に対する耐性が不十分である。
一方、高保磁力磁性材料の保磁力が６０００Ｏｅを超え
ると、磁気ヘッドによる安定した記録が難しくなり好ま
しくない。尚、磁気ヘッドによる記録が安定して行える
ならば、保磁力が６０００Ｏｅを超える磁性材料を使用
することは可能である。さらに、マスター磁性層４に含
有される低保磁力磁性材料の含有量と高保磁力磁性材料
の含有量との比が０．５〜２の範囲から外れると、マス
ター磁性層４の高保磁力磁性材料と低保磁力磁性材料と
に異なる磁気情報を記録しても、一方の磁気情報に基づ
く磁界強度が不充分でスレーブ磁性層５における磁性材
料の疎密パターン形成に支障を来たすことがある。

【００２９】上記の磁気記録層１３を構成するマスター
磁性層１４は、第１マスター磁性層１４ａに含有される
磁性材料の保磁力と第２マスター磁性層１４ｂに含有さ
れる磁性材料の保磁力とが異なるものである。例えば、
第１マスター磁性層１４ａに含有される磁性材料の保磁
力と、第２マスター磁性層１４ｂに含有される磁性材料
の保磁力との比を２以上または０．５以下とすることが
できる。あるいは、第１マスター磁性層１４ａと第２マ
スター磁性層１４ｂの一方には保磁力が３００〜１００
０Ｏｅの範囲内にある低保磁力磁性材料を含有させ、他
方には保磁力が１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある
高保磁力磁性材料を含有させることができる。さらに、
第１マスター磁性層１４ａに含有される磁性材料の含有
量と第２マスター磁性層１４ｂに含有される磁性材料の
含有量との比が０．５〜２の範囲内にあることが好まし
い。

【００３０】第１マスター磁性層１４ａと第２マスター
磁性層１４ｂに含有される磁性材料の保磁力の比が０．
５〜２の範囲から外れると、マスター磁性層１４の高保
磁力磁性材料と低保磁力磁性材料とに異なる磁気情報を
記録することが困難となる。また、低保磁力磁性材料の
保磁力が３００Ｏｅ未満であると、スレーブ磁性層１５
の形成時に配向磁界を印加する場合、この配向磁界に対
する耐性が不十分である。一方、高保磁力磁性材料の保
磁力が６０００Ｏｅを超えると、磁気ヘッドによる安定
した記録が難しくなり好ましくない。尚、磁気ヘッドに
よる記録が安定して行えるならば、保磁力が６０００Ｏ
ｅを超える磁性材料を使用することは可能である。さら
に、第１マスター磁性層１４ａに含有される磁性材料の
含有量と第２マスター磁性層１４ｂに含有される磁性材
料の含有量との比が０．５〜２の範囲から外れると、マ
スター磁性層１４の高保磁力磁性材料と低保磁力磁性材
料とに異なる磁気情報を記録しても、一方の磁気情報に
基づく磁界強度が不充分でスレーブ磁性層１５における
磁性材料の疎密パターン形成に支障を来たすことがあ
る。

【００３１】マスター磁性層４，１４を構成する上記の
ような保磁力３００〜１０００Ｏｅの範囲内にある磁性
材料、および、１０００〜６０００Ｏｅの範囲にある磁
性材料としては、例えば、γ−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｃｏ被着γ
−Ｆｅ₂ Ｏ₃ 、Ｆｅ₃ Ｏ₄ 、ＣｒＯ₂ 、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎ
ｉ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｂａフェラ
イト、Ｓｒフェライト等の磁性微粒子が挙げられる。

【００３２】マスター磁性層４は、上記の磁性微粒子の
中から保磁力の異なる所望の磁性微粒子を選択し、これ
らを適当な樹脂あるいはインキビヒクル中に分散してな
る磁性塗料を、グラビア法、ロール法、ナイフエッジ法
等の公知の塗布方法に従って塗布し乾燥することにより
形成することができる。また、マスター磁性層１４は、
上記の磁性微粒子の中から保磁力の異なる所望の磁性微
粒子を選択し、これらを用いて２種の磁性塗料を作製
し、上記の公知の塗布方法により第１マスター磁性層１
４ａを形成した後、同様に第２マスター磁性層１４ｂを
形成することができる。

【００３３】マスター磁性層４，１４の厚さは、例え
ば、塗布方法により形成される場合、乾燥後の膜厚で１
〜５０μｍ、好ましくは３〜２０μｍ程度とすることが
できる。また、マスター磁性層１４を構成する第１マス
ター磁性層１４ａ、第２マスター磁性層１４ｂの各厚さ
は、１〜３０μｍの範囲内でマスター磁性層１４の厚さ
が上記の範囲となるように設定することができる。

【００３４】尚、上記の磁性材料を用いて、真空蒸着
法、スパッタリング法、めっき法等によりマスター磁性
層４，１４を形成することもできる。

【００３５】磁気記録媒体１の磁気記録層３を構成する
スレーブ磁性層５、および、磁気記録媒体１１の磁気記
録層１３を構成するスレーブ磁性層１５は、磁性材料を
多様な密度の疎密パターンで含有しており、これにより
固定情報を保持するものである。図４は、このような多
様な密度の疎密パターンの一例を示す図である。図４に
おいて、疎密パターンの密部分は、磁性材料の含有密度
が最も高い密部分５ａと、順次含有密度が低下する密部
分５ｂ，５ｃから構成され、各密部分は疎部分を介して
所定のパターンで連続して存在する。尚、図４では、説
明を簡便にするために、密部分の磁性材料密度を３種と
しているが、これに限定されるものではない。

【００３６】このようなスレーブ磁性層５，１５を構成
する磁性材料としては、例えば、Ａｌ、Ｓｉ、Ｆｅ等か
らなる磁性合金材料、パーマロイ、センダスト、Ｍｎ−
Ｚｎフェライト、Ｃｏ−Ｚｎフェライト、Ｎｉ−Ｚｎフ
ェライト等のフェライト、γ―Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｏ被着γ―
Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｆｅ₃Ｏ₄等の鉄酸化物、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、
Ｆｅ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ、Ｃｏ−Ｃｒ、Ｃ
ｏ−Ｎｉ、ＣｒＯ₂、Ｂａフェライト、Ｓｒフェライト
等の保磁力が１〜１００００Ｏｅの範囲の磁性材料を挙
げることができ、これらの磁性材料の中から１種、また
は２種以上の組み合わせを適宜選択して使用することが
できる。

【００３７】また、スレーブ磁性層５，１５に含有され
る磁性材料の保磁力がマスター磁性層４，１４に含有さ
れる磁性材料の保磁力と同等もしくは大きいものとする
ことにより、マスター磁性層４，１４に記録されている
可変情報のみを変造目的等で読み取るために、スレーブ
磁性層５，１５に記録された固定情報に対して交流消去
を行った場合、マスター磁性層４，１４の磁気情報も消
去されてしまい、読み取りは不可能となる。

【００３８】スレーブ磁性層５，１５は、上記の磁性材
料が適当な樹脂あるいはインキビヒクル中に分散されて
なる磁性塗料を、所望の磁気記録を行ったマスター磁性
層４，１４上にグラビア法、ロール法、ナイフエッジ法
等の公知の塗布方法に従って塗布し、所定のバイアス磁
界による磁気配向処理を施しながら、あるいは、磁気配
向処理を施した後、磁性塗膜を乾燥することにより形成
することができる。このようなスレーブ磁性層５，１５
の厚さは、１〜５０μｍ、好ましくは３〜２０μｍ程度
とすることができる。

【００３９】尚、配向処理に用いる配向装置としては、
ソレノイド型の電磁石配向装置が好ましい。

【００４０】このような構成である本発明の磁気記録媒
体１，１１では、スレーブ磁性層５，１５が磁性材料を
多様な密度の疎密パターンで含有しているので、磁気記
録層３，１３の記録領域（６）を磁気ヘッドで読み取る
ことにより、アナログ波形が検出される。例えば、図４
に示されるような疎密パターンからなる固有情報を有す
る磁気記録層３上を矢印ａ方向に磁気ヘッドで再生する
と、図５に示されるように、再生出力は磁性材料の密部
分５ａ，５ｂ，５ｃの密度を反映したアナログ波形とな
る。このアナログ波形は、通常の磁気記録媒体では表現
できない出力波形である。また、磁気ヘッドで読み取る
際のスレーブ磁性層５，１５の着磁の状態、バイアス磁
界の有無、または、その向きによって、得られる磁気出
力レベルおよび波形が変化する。

【００４１】また、マスター磁性層４，１４に所望の磁
気情報を記録した後に、無バイアス読み取りを行うと、
マスター磁性層４，１４から得られる出力波形と、スレ
ーブ磁性層５，１５の疎密パターンから得られる出力波
形とが重畳されたアナログ波形が検出される。その後、
マスター磁性層４，１４に同じ磁気情報をオーバーライ
トしても、スレーブ磁性層５，１５から得られる固定情
報に対して完全に同じ位置となるようにマスター磁性層
４，１４に磁気情報を書き込むことができないので、得
られるアナログ波形は、オーバーライト前のアナログ波
形と異なるものとなる。したがって、本発明の磁気記録
媒体から得られるアナログ波形の情報は可変であるが、
不可逆であり、例えば、残度数データ等の記録に用いる
には最適である。

【００４２】尚、本発明では、磁気記録層３，１３の記
録領域（６）外の領域において、任意の可変磁気情報を
記録することができ、スレーブ磁性層５，１５の磁性材
料の密部分にも任意の可変磁気情報を記録することがで
きる。

【００４３】また、上記の本発明の磁気記録媒体では、
磁気記録層３，１３が基材の一方の面の全面に形成され
た構成であるが、基材２，１２の一部にストライプ状に
磁気記録層３，１３を形成した構成であってもよい。

【００４４】本発明では、磁気記録媒体１，１１の磁気
記録層３，１３上に、保護、隠蔽、装飾効果をもたせる
ための保護層、着色層や絵柄を設けてもよい。

【００４５】保護層、着色層や絵柄はエチルセルロー
ス、硝酸セルロース、エチルヒドロキシエチルセルロー
ス、セルロースアセテートプロピオネート、酢酸セルロ
ース等のセルロース誘導体、ポリスチレン、ポリ−α−
メチルスチレン等のスチレン樹脂、あるいはスチレン共
重合樹脂、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリル酸
エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル
等のアクリル樹脂またはメタクリル樹脂の単独あるいは
共重合樹脂、ロジン、ロジン変性マレイン酸樹脂、ロジ
ン変性フェノール樹脂、重合ロジン等のロジンエステル
樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、クマロン樹脂、ビニルトル
エン樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウ
レタン樹脂、ブチラール樹脂等のバインダーに、着色す
べき色に応じて各種の顔料を添加し、必要に応じて磁気
ヘッドのクリーニング効果をもたせるよう、酸化チタ
ン、アルミナ粉末、マイクロシリカ等を添加し、さらに
必要に応じて、可塑剤、安定剤、ワックス、グリース、
乾燥剤、乾燥補助剤、硬化剤、増粘剤、分散剤を添加し
た後、溶剤あるいは希釈剤で充分に混練してなる着色塗
料あるいはインキを用いて、通常のグラビア法、ロール
法、ナイフエッジ法、オフセット法等の塗布方法あるい
は印刷方法により、所望部分に形成できる。

【００４６】次に、本発明の磁気記録媒体の製造方法の
一実施形態について、上述の磁気記録媒体１を例として
図６を参照しながら説明する。

【００４７】まず、第１の工程として、基材２にマスタ
ー磁性層４を形成する（図６（Ａ））。このマスター磁
性層４の形成は、例えば、上述の保磁力が３００〜１０
００Ｏｅの範囲内にある低保磁力磁性材料と、保磁力が
１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある高保磁力磁性材
料との組み合わせからなる磁性材料を適当な樹脂あるい
はインキビヒクル中に分散して作製した磁性塗料を、グ
ラビア法、ロール法、ナイフエッジ法等の公知の塗布方
法に従って塗布し乾燥することにより形成することがで
きる。樹脂あるいはインキビヒクルとしては、ブチラー
ル樹脂、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂、ウレタ
ン樹脂、ポリエステル樹脂、セルロース樹脂、アクリル
樹脂、スチレン／マレイン酸共重合体樹脂等が用いら
れ、必要に応じてニトリルゴム等のゴム系樹脂あるいは
ウレタンエラストマー等が添加される。また、耐熱性を
考慮して、ポリアミド、ポリイミド、ポリエーテルサル
ホン等のガラス転移温度（Ｔｇ）の高い樹脂、あるいは
硬化反応によりＴｇが上昇する系を用いることができ
る。上記のような樹脂あるいはインキビヒクル中に磁性
材料が分散されてなる磁性塗料中に、必要に応じて分散
剤、可塑剤、硬化剤、帯電防止剤、顔料等を適宜含有さ
せてもよい。また、マスター磁性層４は、上記の磁性材
料を用いて、真空蒸着法、スパッタリング法、めっき法
等により形成することもできる。

【００４８】次に、このマスター磁性層４に所望の磁気
記録を行う（図６（Ｂ））。このマスター磁性層４への
磁気記録は、まず、マスター磁性層４に含有される全磁
性材料に書き込める条件で１回目の磁気記録を行う。次
に、マスター磁性層４に含有される低保磁力の磁性材料
に書き込め、かつ、高保磁力の磁性材料の磁気記録が消
去されない条件で１回目と異なる２回目の磁気記録を行
う。この２回の磁気記録により、マスター磁性層４には
磁界強度、磁界分布パターンが多様に変化した磁気パタ
ーンが形成される。

【００４９】次に、磁性材料が適当な樹脂あるいはイン
キビヒクル中に分散されてなる磁性塗料を、所望の磁気
記録が行われたマスター磁性層４上に、グラビア法、ロ
ール法、ナイフエッジ法等の公知の塗布方法に従って塗
布して、磁性塗膜５′を形成し、次いで、バイアス磁界
を一定方向に加えて磁気配向処理を施す（図６
（Ｃ））。これにより、マスター磁性層４から発生する
磁力線によって磁性塗膜５′中に存在する磁化方向と、
バイアス磁界の方向とが一致する部位に、磁性材料が移
動して集まり、未乾燥の磁性塗膜５′中に磁性材料が密
な部分が形成される。この密部分は、マスター磁性層４
の磁気パターンの磁界強度に対応して種々の密度のもの
となる。印加するバイアス磁界は１５０〜３０００Ｇの
範囲で、マスター磁性層４の磁気記録が消去されないよ
うに、使用する磁性材料に応じて適宜設定することがで
きる。

【００５０】その後、磁性塗膜５′を乾燥（上記のバイ
アス磁界を印加しながらでもよい）することにより、マ
スター磁性層４の磁気記録パターンに対応した磁性材料
の疎密パターンからなる固定情報を有するスレーブ磁性
層５を形成する（図６（Ｄ））。

【００５１】次に、マスター磁性層４の磁気記録が消去
されるようなバイアス磁界を一定方向に加えて、マスタ
ー磁性層４の磁気記録を消去するとともに、スレーブ磁
性層５の固定情報に着磁を行い、磁気記録媒体１とす
る。尚、マスター磁性層４の磁気記録を消去しなくても
よい。

【００５２】このように製造される本発明の磁気記録媒
体１では、磁気記録層３のスレーブ磁性層５における固
定情報が、未乾燥状態の磁性塗膜中を磁性材料が移動し
て形成された多様な密度の疎密パターンからなるので、
強磁界が加わっても消去されることがない。そして、磁
気ヘッドで読み取ったときの磁気出力波形は、スレーブ
磁性層５の着磁の状態、バイアス磁界の有無、または、
その向きによって変化する。例えば、スレーブ磁性層５
に含有された磁性材料が一様に着磁された状態で、バイ
アス磁界を印加しない通常の無バイアス読み取りを行う
と、スレーブ磁性層５の疎密パターンに対応したアナロ
グ波形が検出される。

【００５３】本発明の磁気記録媒体の製造方法では、上
記のスレーブ磁性層５における固定情報をマスター磁性
層４への磁気記録によって磁気記録媒体個々に任意に設
定することができるので、他の磁気記録媒体との判別が
容易な磁気記録媒体の製造が可能となる。

【００５４】上述の磁気記録媒体１１は、まず、基材１
２上に第１マスター磁性層用の磁性塗料を塗布し乾燥し
て第１マスター磁性層１４ａを形成する。次に、上記の
第１マスター磁性層用の磁性塗料とは異なる保磁力の磁
性材料を含有する第２マスター磁性層用の磁性塗料を、
第１マスター磁性層１４ａ上に塗布し乾燥して第２マス
ター磁性層１４ｂを積層してマスター磁性層１４を形成
する。その後、上述の磁気記録媒体１の製造と同様に、
マスター磁性層１４に含有される全磁性材料に書き込め
る条件で１回目の磁気記録を行い、次に、マスター磁性
層１４に含有される低保磁力の磁性材料に書き込め、か
つ、高保磁力の磁性材料の磁気記録が消去されない条件
で１回目と異なる２回目の磁気記録を行う。次いで、マ
スター磁性層１４上にスレーブ磁性層用の磁性塗料を塗
布し、上述の磁気記録媒体１の製造と同様にスレーブ磁
性層１５を形成する。

【００５５】尚、基材としてポリエチレンテレフタレー
トフィルムのような樹脂フィルムを使用し、上述のよう
な製造方法で基材上にマスター磁性層とスレーブ磁性層
とを順に積層して磁気記録層を設けることにより磁気テ
ープを作製し、この磁気テープをカード基材等の全面、
あるいは、一部に貼合して磁気記録媒体を製造してもよ
い。

【００５６】

【実施例】次に、実施例を示して本発明を更に詳細に説
明する。

【００５７】（実施例１）まず、基材として、厚さ１８
８μｍのポリエチレンテレフタレート（東レ（株）製Ｅ
−２２）を準備し、この基材の片面に下記の組成を有す
るマスター磁性層形成用の磁性塗料をグラビアコート法
により塗布し乾燥して、厚み９μｍのマスター磁性層を
形成した。

【００５８】 （マスター磁性層形成用の塗工液） ・Ｂａフェライト（保磁力＝１０００Ｏｅ） … ４０重量部 ・Ｂａフェライト（保磁力＝３０００Ｏｅ） … ４０重量部 ・塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂 … １０重量部 ・ウレタン樹脂 … １０重量部 ・メチルエチルケトン … ５０重量部 ・トルエン … ５０重量部 ・メチルイソブチルケトン … ５０重量部 ・イソシアネート系硬化剤 … ３重量部

【００５９】次に、このマスター磁性層に書込み電流１
０００ｍＡで１回目の磁気記録Ｄ１を行った。このとき
の記録密度は２００ｂｐｉ（ＦＭ記録）とした。次い
で、書込み電流を１５０ｍＡ、記録密度を１５０ｂｐｉ
（ＦＭ記録）として２回目の磁気記録Ｄ２を行った。

【００６０】次に、このマスター磁性層上に、下記の組
成を有するスレーブ磁性層形成用の磁性塗料をグラビア
コート法により塗布して磁性塗膜を形成した。

【００６１】 （スレーブ磁性層形成用の塗工液） ・Ｂａフェライト（保磁力＝７０００Ｏｅ） … ８０重量部 ・塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂 … １０重量部 ・ウレタン樹脂 … １０重量部 ・メチルエチルケトン … ５０重量部 ・トルエン … ５０重量部 ・メチルイソブチルケトン … ５０重量部 ・イソシアネート系硬化剤 … ３重量部

【００６２】次に、上記の磁性塗膜に６００Ｇのソレノ
イドによる直流バイアス磁界をマスター磁性層の記録方
向に沿って一方向に加えて磁気配向処理を施した。その
後、磁性塗膜を乾燥することにより厚み６μｍのスレー
ブ磁性層を形成した。このスレーブ磁性層は、マスター
磁性層の磁気記録Ｄ１と磁気記録Ｄ２とに対応して磁性
材料が多様な密度の疎密パターンをなす固定情報（Ｄ１
＋Ｄ２）′を有するものであった。

【００６３】これにより、マスター磁性層とスレーブ磁
性層との積層体からなる磁気記録層を基材上に形成し
た。

【００６４】上記のように磁気記録層を形成した基材を
８６ｍｍ×５４ｍｍの大きさのカード状に打ち抜いて本
発明の磁気記録媒体を得た。

【００６５】次いで、この磁気記録媒体の磁気記録層に
ソレノイドによる２００００Ｇの直流バイアス磁界をマ
スター磁性層の記録方向に沿って一方向に印加して、マ
スター磁性層の磁気記録Ｄ１、Ｄ２を消去するととも
に、スレーブ磁性層の磁性材料の疎密パターンからなる
固定情報（Ｄ１＋Ｄ２）′部に着磁を行った。

【００６６】この磁気記録媒体をバイアス磁界なしでカ
ードリーダーを用いて読み取った結果、固定情報（Ｄ１
＋Ｄ２）′によるアナログ出力波形が得られた。

【００６７】このことから、本発明の磁気記録媒体のス
レーブ磁性層の固定情報は、磁気的に消去できない磁気
情報として利用できること、および、この磁性材料を多
様な密度の疎密パターンで含有してなる固定情報から得
られるアナログ磁気出力は、通常の磁気記録媒体では表
現できないものであることが確認された。

【００６８】（実施例２）実施例１と同様にして、マス
ター磁性層とスレーブ磁性層との積層体からなる磁気記
録層を基材上に形成し、８６ｍｍ×５４ｍｍの大きさの
カード状に打ち抜いて、本発明の磁気記録媒体を得た。

【００６９】次いで、上記の磁気記録媒体の磁気記録層
にソレノイドによる２００００Ｇの直流バイアス磁界を
マスター磁性層の記録方向に沿って一方向に印加して、
マスター磁性層の磁気記録Ｄ１、Ｄ２を消去するととも
に、スレーブ磁性層の磁性材料の疎密パターンからなる
固定情報（Ｄ１＋Ｄ２）′部に着磁を行った。

【００７０】次に、同一トラック上のマスター磁性層
に、実施例１における１回目の磁気記録と同じ条件（書
込み電流１０００ｍＡ）で別の磁気記録Ｄ３を行った。
このときの記録密度は１８０ｂｐｉ（ＦＭ記録）とし
た。この磁気記録媒体をバイアス磁界なしでカードリー
ダーを用いて読み取った結果、固定情報（Ｄ１＋Ｄ
２）′、および、磁気記録Ｄ３とが重畳したアナログ出
力波形Ｐが得られた。

【００７１】次に、再び同一トラック上のマスター磁性
層に上記と同じ条件で磁気記録Ｄ３を行った。この磁気
記録媒体をバイアス磁界なしでカードリーダーを用いて
読み取った結果、固定情報（Ｄ１＋Ｄ２）′、および、
磁気記録Ｄ３とが重畳したアナログ出力波形Ｐ′が得ら
れたが、これは上記のアナログ出力波形Ｐとは異なるも
のであった。

【００７２】このことから、本発明の磁気記録媒体から
得られるアナログ波形の情報は可変であるが、不可逆で
あり、例えば、残度数データ等の記録に用いるには最適
であることが確認された。

【００７３】（実施例３）まず、基材として、厚さ１８
８μｍのポリエチレンテレフタレート（東レ（株）製Ｅ
−２２）を準備し、この基材の片面に下記の組成を有す
る第１マスター磁性層形成用の磁性塗料をグラビアコー
ト法により塗布し乾燥して、厚み５μｍの第１マスター
磁性層を形成した。

【００７４】 （第１マスター磁性層形成用の塗工液） ・Ｂａフェライト（保磁力＝３０００Ｏｅ） … ８０重量部 ・塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂 … １０重量部 ・ウレタン樹脂 … １０重量部 ・メチルエチルケトン … ５０重量部 ・トルエン … ５０重量部 ・メチルイソブチルケトン … ５０重量部 ・イソシアネート系硬化剤 … ３重量部

【００７５】次に、第１マスター磁性層上に下記の組成
を有する第２マスター磁性層形成用の磁性塗料をグラビ
アコート法により塗布し乾燥して、厚み４μｍの第２マ
スター磁性層を形成した。

【００７６】 （第２マスター磁性層形成用の塗工液） ・Ｂａフェライト（保磁力＝１０００Ｏｅ） … ８０重量部 ・塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体樹脂 … １０重量部 ・ウレタン樹脂 … １０重量部 ・メチルエチルケトン … ５０重量部 ・トルエン … ５０重量部 ・メチルイソブチルケトン … ５０重量部 ・イソシアネート系硬化剤 … ３重量部

【００７７】次いで、上記の第１マスター磁性層および
第２マスター磁性層の積層であるマスター磁性層に書込
み電流１０００ｍＡ、記録密度を２００ｂｐｉ（ＦＭ記
録）として１回目の磁気記録Ｄ１を行った。次いで、書
込み電流を１５０ｍＡ、記録密度を１５０ｂｐｉ（ＦＭ
記録）として２回目の磁気記録Ｄ２を行った。

【００７８】次に、このマスター磁性層上に、実施例１
と同様にしてスレーブ磁性層を形成して、マスター磁性
層とスレーブ磁性層との積層体からなる磁気記録層を基
材上に設け、その後、８６ｍｍ×５４ｍｍの大きさのカ
ード状に打ち抜いて、本発明の磁気記録媒体を得た。

【００７９】次いで、この磁気記録媒体の磁気記録層に
ソレノイドによる２００００Ｇの直流バイアス磁界をマ
スター磁性層の記録方向に沿って一方向に印加して、マ
スター磁性層の磁気記録Ｄ１、Ｄ２を消去するととも
に、スレーブ磁性層の磁性材料の疎密パターンからなる
固定情報（Ｄ１＋Ｄ２）′部に着磁を行った。

【００８０】この磁気記録媒体をバイアス磁界なしでカ
ードリーダーを用いて読み取った結果、固定情報（Ｄ１
＋Ｄ２）′によるアナログ出力波形が得られた。

【００８１】このことから、本発明の磁気記録媒体のス
レーブ磁性層の固定情報は、磁気的に消去できない磁気
情報として利用できること、および、この磁性材料を多
様な密度の疎密パターンで含有してなる固定情報から得
られるアナログ磁気出力は、通常の磁気記録媒体では表
現できないものであることが確認された。

【００８２】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば基
材に設けられた磁気記録層がマスター磁性層とスレーブ
磁性層とをこの順に基材上に積層したものであり、スレ
ーブ磁性層は磁性材料を多様な密度の疎密パターンで含
有するので、これらの疎密パターンからなる固定情報を
有する磁気記録層を磁気ヘッドで読み取って得られる磁
気出力の波形は、磁性材料の多様な密度を反映したアナ
ログ波形となり、これにより、他の磁気記録媒体との判
別が可能となり、磁気記録媒体の真偽判定が確実に行え
る。本発明の製造方法では、マスター磁性層に２種の磁
気記録を行うことにより、含有される磁性材料が、その
保磁力に応じて、いずれかの磁気記録により磁化され、
結果としてアナログ的な磁気出力をもつので、このマス
ター磁性層上に形成されるスレーブ磁性層を、磁性材料
が多様な密度の疎密パターンで含有したものとすること
ができる。また、マスター磁性層や、スレーブ磁性層の
密部位に可変情報を記録することにより、この可変情報
と上記の各固定情報が重畳したアナログ波形が出力波形
として得られ、この場合の出力波形は、可変情報のオー
バーライトを行うと再現不可能な不可逆的なものであ
り、残度数データ等の記録に用いることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の実施形態の一例を示す
斜視図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線矢視における部分拡大断面図で
ある。

【図３】本発明の磁気記録媒体の実施形態の他の例を示
す図２相当の部分拡大断面図である。

【図４】本発明の磁気記録媒体のスレーブ磁性層におけ
る磁性材料の疎密パターンの一例を示す図である。

【図５】図４に示されるスレーブ磁性層を備える磁気記
録媒体の再生出力波形の一例を示す図である。

【図６】本発明の磁気記録媒体の製造方法の実施形態の
一例を示す工程図である。

【符号の説明】

１，１１…磁気記録媒体 ２，１２…基材 ３，１３…磁気記録層 ４，１４…マスター磁性層 １４ａ…第１マスター磁性層 １４ｂ…第２マスター磁性層 ５，１５…スレーブ磁性層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 若松 伸明 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 (72)発明者 山口 博之 東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号 大日本印刷株式会社内 Ｆターム(参考） 2C005 HA02 JA02 KA06 KA10 KA19 KA21 LB18 5D006 BA08 BA19 BA20 DA01 EA05 FA00 5D112 AA05 AA11 AA28 BB06 CC06

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材と、該基材上に設けられた磁気記録
   層とを有し、該磁気記録層は基材側から順にマスター磁
   性層とスレーブ磁性層とが積層されたものであり、前記
   マスター磁性層は保磁力の異なる２種以上の磁性材料を
   含有し、前記スレーブ磁性層は磁性材料を多様な密度の
   疎密パターンで含有することを特徴とする磁気記録媒
   体。
2. 【請求項２】 マスター磁性層には、保磁力の比が２以
   上である高保磁力磁性材料と低保磁力磁性材料とが含有
   されることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒
   体。
3. 【請求項３】 マスター磁性層には、保磁力が３００〜
   １０００Ｏｅの範囲内にある低保磁力磁性材料と、保磁
   力が１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある高保磁力磁
   性材料とが含有されることを特徴とする請求項１に記載
   の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 マスター磁性層に含有される低保磁力磁
   性材料の含有量と高保磁力磁性材料の含有量との比が
   ０．５〜２の範囲内にあることを特徴とする請求項２ま
   たは請求項３に記載の磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 基材と、該基材上に設けられた磁気記録
   層とを有し、該磁気記録層は基材側から順にマスター磁
   性層とスレーブ磁性層とが積層されたものであり、前記
   マスター磁性層は第１マスター磁性層と第２マスター磁
   性層とが積層され、第１マスター磁性層に含有される磁
   性材料の保磁力と第２マスター磁性層に含有される磁性
   材料の保磁力とが異なるものであり、前記スレーブ磁性
   層は磁性材料を多様な密度の疎密パターンで含有するこ
   とを特徴とする磁気記録媒体。
6. 【請求項６】 第１マスター磁性層に含有される磁性材
   料の保磁力と第２マスター磁性層に含有される磁性材料
   の保磁力の比が２以上または０．５以下であることを特
   徴とする請求項５に記載の磁気記録媒体。
7. 【請求項７】 第１マスター磁性層および第２マスター
   磁性層の一方には保磁力が３００〜１０００Ｏｅの範囲
   内にある低保磁力磁性材料が含有され、他方には保磁力
   が１０００〜６０００Ｏｅの範囲内にある高保磁力磁性
   材料が含有されることを特徴とする請求項５に記載の磁
   気記録媒体。
8. 【請求項８】 第１マスター磁性層に含有される磁性材
   料の含有量と第２マスター磁性層に含有される磁性材料
   の含有量との比が０．５〜２の範囲内にあることを特徴
   とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の磁気記
   録媒体。
9. 【請求項９】 基材上に保磁力の異なる２種以上の磁性
   材料を含有する磁性塗料を塗布し乾燥してマスター磁性
   層を形成し、該マスター磁性層に含有される全磁性材料
   に書き込める条件で１回目の磁気記録を行い、次に、前
   記マスター磁性層に含有される低保磁力の磁性材料に書
   き込め、かつ、高保磁力の磁性材料の磁気記録が消去さ
   れない条件で１回目と異なる２回目の磁気記録を行った
   後、前記マスター磁性層上にスレーブ磁性層用の磁性塗
   料を塗布し、磁性塗膜に所定方向のバイアス磁界による
   磁気配向処理を施しながら、あるいは、磁気配向処理を
   施した後に乾燥して、前記マスター磁性層の磁気記録パ
   ターンに対応した磁性材料の疎密パターンからなる固定
   情報を有するスレーブ磁性層を形成して、前記マスター
   磁性層および前記スレーブ磁性層からなる磁気記録層を
   形成することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
10. 【請求項１０】 基材上に第１マスター磁性層用の磁性
    塗料を塗布し乾燥して第１マスター磁性層を形成し、前
    記第１マスター磁性層用の磁性塗料とは異なる保磁力の
    磁性材料を含有する第２マスター磁性層用の磁性塗料を
    前記第１マスター磁性層上に塗布し乾燥して第２マスタ
    ー磁性層を積層することによりマスター磁性層を形成
    し、該マスター磁性層に含有される全磁性材料に書き込
    める条件で１回目の磁気記録を行い、次に、前記マスタ
    ー磁性層に含有される低保磁力の磁性材料に書き込め、
    かつ、高保磁力の磁性材料の磁気記録が消去されない条
    件で１回目と異なる２回目の磁気記録を行った後、前記
    マスター磁性層上にスレーブ磁性層用の磁性塗料を塗布
    し、磁性塗膜に所定方向のバイアス磁界による磁気配向
    処理を施しながら、あるいは、磁気配向処理を施した後
    に乾燥して、前記マスター磁性層の磁気記録パターンに
    対応した磁性材料の疎密パターンからなる固定情報を有
    するスレーブ磁性層を形成して、前記マスター磁性層お
    よび前記スレーブ磁性層からなる磁気記録層を形成する
    ことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。