JP2002342910A

JP2002342910A - 識別カード、及びその製造方法

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Publication number: JP2002342910A
Application number: JP2001147656A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Ebe; 和義江部; Yuichi Iwakata; 裕一岩方; Yasukazu Nakada; 安一中田
Original assignee: Lintec Corp
Current assignee: Lintec Corp
Priority date: 2001-05-17
Filing date: 2001-05-17
Publication date: 2002-11-29
Anticipated expiration: 2021-05-17
Also published as: JP4558236B2

Abstract

(57)【要約】【課題】同一物を偽造されることを防止することが可
能であり、且つ磁気センサによる真偽の判別が可能であ
るカードを提供する。【解決手段】磁性粉からなる複数の領域をランダムに
分布させて識別カードとする。また、磁性粉の平均粒子
径は０．０１〜１０μｍである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気センサーによ
り真偽等を判別できる識別カード、即ちＩＤ化が可能な
識別カード、及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、スキャナー、カラー印字機等の進
歩、普及に伴い、これらを利用したクレジットカード、
キャッシュカード、テレフォンカード、及びプリペード
カードなどの識別カードの偽造が頻発している。

【０００３】従来、上記カードの不正使用を防止するた
め、これらのカードに、ＩＣチップを内蔵し、そのチ
ップと交信する、導電性繊維をカードに混入させ、電
波を照射し反射波の有無・パターンで真偽を判断する、
磁性体材料（繊維・粒子）をカードに混入し若しくは
印字し、磁気センサを用いてカードの真偽を判断する、
などの手法が考えられている。

【０００４】しかし、これらの手法においては、ＩＣ
チップは高価であり、カード自体の価格も高価になる、
導電性繊維は折れやすく、また特定の方向に繊維が配
向してしまう、磁性体材料が繊維の場合、導電性繊維
の場合と同様の問題があり、磁性体材料が粒子の場合
は、磁気による記録の改ざんが容易である、などの問題
点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明者等は上記問題
を解決するために種々検討した結果、基材中に磁性粉か
らなる複数の領域をランダムに分布させてなるカード
は、予め磁気的記録操作をすることなく、単に磁気セン
サでその表面をスキャンするだけで、そのカード固有の
信号パターンを与えることを知得した。従って、この各
カード毎に有する固有の信号パターンを利用すれば、各
カードの識別ができ、偽造防止、真偽判別等に応用でき
ることを知得した。本発明は、上記知見に基づき完成す
るに至ったものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明は、〔１〕磁性粉を含有する複数の領域をラ
ンダムに分布させた識別カード、並びに、〔２〕互い
に非相溶性の少なくとも２種類の樹脂からなるフィルム
からなり、一方の樹脂が磁性粉を含有し、且つ該磁性粉
を含む樹脂がフィルム中にランダムに分布した請求項１
に記載の識別カードを提案するものである。上記カード
は、〔３〕磁性粉の平均粒子径が０．０１〜１０μｍ
であることを包含する。

【０００７】また、本発明は、〔４〕磁性粉を含有す
る樹脂と、前記樹脂に非相溶の樹脂とを混合し、この混
合物をシート状に形成する識別カードの製造方法を提案
するものである。

【０００８】以下、本発明を詳細に説明する。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の識別カードは、カード基
材の表面方向に沿って磁性粉からなる複数の領域をラン
ダムに分布させている。本発明のカードは、各カードに
おける磁性粉の分布が、それぞれ固有のランダムなパタ
ーンを有する。

【００１０】上記の磁性粉の分布を持ったカードは、磁
性粉を含有する樹脂と、前記樹脂に非相溶の樹脂との混
合物をカード状に形成することにより製造することがで
きる。

【００１１】本発明に用いる磁性粉の平均粒子径は０．
０１〜１０μｍであることが好ましい。磁性粉の平均粒
子径が１０μｍを超える場合は、基材中の磁性粉の分布
が均一になってＩＤ化が困難になるので好ましくない。
他方、磁性粉の平均粒子径が０．０１μｍ未満の場合、
磁性粉の分布には問題ないので、この粒子径よりも微粒
にする必要はない。

【００１２】本発明に用いる磁性粉の材質としては、ニ
ッケル、鉄、コバルト、磁性を有するステンレススチー
ル、パーマロイ等の磁性金属、磁性合金系材料、酸化鉄
等の磁性金属酸化物、マンガン亜鉛フェライト等のフェ
ライト系磁性材料などを使用することができる。

【００１３】上記磁性粉を含有する樹脂の調製に用いる
樹脂（以下、磁性樹脂）としては、磁性粉と混ざりやす
い親水性樹脂、例えば、アルギン酸ソーダ等の海藻由来
の樹脂；ブルラン及びデキストラン等の発酵粘質物系樹
脂；可溶性デンプン、カルボキシデンプン、ブリティッ
シュゴム、ジアルデヒドデンプン、デキストリン及びカ
チオンデンプン等のデンプン系樹脂；ビスコース、メチ
ルセルロース及びヒドロキシプロピルセルロース等のセ
ルロース系樹脂；ポリビニルアルコール；ポリエチレン
グリコール、ポリプロピレングリコール等のポリアルキ
レンオキサイド系高分子；ポリアクリルアミド、ポリア
クリル酸、ポリビニルピロリドン、水溶性アルキッド、
ポリビニルエーテル、ポリマレイン酸共重合体及びポリ
スチレンイミン等の合成高分子；ポリリン酸ソーダ、水
ガラス等の無機高分子などが好ましい。

【００１４】磁性粉を含有する樹脂中の磁性粉の含有量
は０．１〜５０質量％が好ましく、０．１〜２０質量％
がより好ましい。

【００１５】上記磁性樹脂に非相溶の樹脂（以下、非相
溶樹脂）としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピ
レン、ポリブテン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニト
リル、ポリスチレン等のビニル系樹脂；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等のポリエス
テル樹脂；ポリ酢酸ビニル；ポリアクリル酸エステル、
ポリメタクリル酸エステル等のアクリル樹脂；ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルホルマール、ポリビニルアセ
タール、ポリビニルブチラール；ポリイミド、ポリアミ
ド；ポリカーボネート；エチレン−酢酸ビニル共重合
体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、アクリロ
ニトリルブタジエンスチレン共重合体等の共重合体；エ
ポキシ樹脂；酢酸セルロース；ウレタン樹脂などの親油
性樹脂を使用することができる。

【００１６】ここで、非相溶性とは、上記主旨から、カ
ード基材表面で分散液の溶媒を留去させた時に、ミクロ
相分離を起こす程度に相溶性が無いと言うことになる。

【００１７】なお、親水性樹脂と親油性樹脂との分類
は、相対的なもので、両樹脂を混合した際に二層に分離
するものであれば良い。

【００１８】本発明においては、上記磁性粉を含有する
樹脂と、非相溶樹脂とを混合して両樹脂が互いにランダ
ムに相互分離した分散樹脂を形成する。両樹脂の混合割
合は分散樹脂が形成できる範囲内であり、通常質量比で
１：１００〜１：１が好ましく、１：１０〜２：３がよ
り好ましい。

【００１９】また、本発明においては、ランダムに分散
する磁性粉含有領域を構成する分散樹脂自体で識別カー
ドを構成しても良い。また、カード基材上に、ランダム
に分散する磁性粉含有領域を設けても良い。該領域の厚
さは特に制限はないが、２０〜１０００μｍが好まし
い。

【００２０】上記カード基材としては、特に制限される
ものではなく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブ
テン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニトリル、ポリス
チレン等のビニル系樹脂；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等のポリエステル樹脂；
ポリ酢酸ビニル；ポリアクリル酸エステル、ポリメタク
リル酸エステル等のアクリル樹脂；ポリビニルホルマー
ル、ポリビニルアセタール、ポリビニルブチラール；ポ
リイミド、ポリアミド；ポリカーボネート；エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共
重合体、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体
等の共重合体；エポキシ樹脂；酢酸セルロース；ウレタ
ン樹脂などのプラスチックシート及びこれらの発泡シー
ト、並びに、紙などを使用することができる。

【００２１】本発明において、磁性粉を含有する樹脂
と、非相溶樹脂とを混合し、フィルムを形成する方法と
しては、これらの樹脂をそれぞれの溶媒に溶解し、これ
らの溶液を混合し、カード基材に塗布後、乾燥してフィ
ルムを形成する方法（カード基材塗布法）が例示でき
る。また、上記互いに非相溶の樹脂を加熱溶融後混合
し、Ｔダイ法又はカレンダー法等によりカード基材上に
フィルムを形成する方法、又は単独でフィルムを形成す
る方法（加熱溶融後混合法）等が例示できる。

【００２２】上述の方法のうち、カード基材塗布法が製
造設備の簡便さから、特に好ましい。

【００２３】磁性粉を含有する樹脂を溶解する溶媒とし
ては、水、メタノール、エタノール、プロパノール等の
アルコール、ジオキサン等のエーテル、アセトン、ジメ
チルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホラン等の
親水性溶媒や、これらの混合物が好ましい。

【００２４】非相溶樹脂を溶解する溶媒は、酢酸エチ
ル、メチルアルコール／トルエン混合液、メチルエチル
ケトン、アセトン等の親油性溶媒が好ましい。

【００２５】混合液の調製は、通常上記両溶液をミキサ
ー等で攪拌したり、超音波を照射させて行う。この時、
磁性粉を含む樹脂の溶液と非相溶樹脂の溶液とは均一に
混合しないことが好ましく、この場合混合液は両溶媒の
分散系になる。この場合、混合液中の平均分散粒子径は
３０００μｍ以下が好ましく、特に２００〜１０００μ
ｍが好ましい。混合液には、界面活性剤等の各種添加物
を含有させても良い。

【００２６】本発明においては、上記のようにして調製
した混合液をカード基材に塗布後、溶媒を留去して乾燥
させる。

【００２７】これによりカード基材表面に両樹脂が析出
するが、両者は非相溶性樹脂であるので互いにミクロ相
分離を起こし、複数の複雑な不定形の微小領域を基材表
面上にランダムに形成する。

【００２８】一方、加熱溶融後混合法によりフィルムを
形成する場合も、磁性粉を含有する樹脂と、該磁性粉を
含有する樹脂に非相溶の樹脂とが、カード基材塗布法の
場合と同様に、フィルム形成時にミクロ相分離を起こす
ため、フィルム中又はカード基材上に複数の複雑な不定
形の微小領域をランダムに形成する。

【００２９】これらの領域の大きさは、両樹脂の非相溶
性の程度、両樹脂の含有量等により異なるが、一般的に
３０００μｍ以下が好ましく、特に２００〜１０００μ
ｍが好ましい。

【００３０】磁性粉は前記磁性溶液樹脂の存在する微小
領域に存在するので、磁性粉からなるランダムな複数の
領域の分布が形成され、これにより本発明の識別カード
が得られる。

【００３１】上記磁性粉からなる複数の領域をその表面
にランダムに分布させたカード基材は、更にその表面に
保護層を形成することが好ましい。

【００３２】保護層は樹脂で形成することが好ましく、
カード基材と同一材料であっても異なる材料であっても
良い。保護層の樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、ポリブテン、ポリ塩化ビニル、ポリアクリロニ
トリル、ポリスチレン等のビニル系樹脂；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等のポリエ
ステル樹脂；ポリ酢酸ビニル；ポリアクリル酸エステ
ル、ポリメタクリル酸エステル等のアクリル樹脂；ポリ
ビニルホルマール、ポリビニルアセタール、ポリビニル
ブチラール；ポリイミド、ポリアミド；ポリカーボネー
ト；エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリ
ル酸エステル共重合体、アクリロニトリルブタジエンス
チレン共重合体等の共重合体；エポキシ樹脂；酢酸セル
ロース；ウレタン樹脂などを使用することができる。

【００３３】保護層を設ける方法としては、樹脂を溶媒
に溶解または分散し、これを本発明の磁性粉を含有する
層の表面に塗布・乾燥させる方法や、上記樹脂のフィル
ムを貼り合わせる方法がある。

【００３４】保護層を設けることにより、擦過によるデ
ータの破壊が回避される。

【００３５】

【実施例】実施例１（磁性粉を含有する樹脂溶液の調製）重合平均分子量１
４０，０００のヒドロキシプロピルセルロース１０ｇ
と、精製水９０ｇと、平均粒子径０．５μｍのニッケル
粒子５ｇとを、攪拌翼を有する混合容器を用いて１０時
間攪拌混合し、ニッケル粒子と樹脂とが水に分散した磁
性粉を含有する樹脂溶液を得た。

【００３６】（非相溶樹脂溶液の調製）重合平均分子量
１００，０００のメチルメタクリレート／ブチルアクリ
レート共重合体（モル比８／２）５０ｇと、酢酸エチル
５０ｇとを、攪拌翼を有する混合容器を用いて１０時間
攪拌混合し、非相溶樹脂溶液を得た。

【００３７】（カード基材塗布用分散液の調製）攪拌翼
で攪拌しながら、上記磁性粉を含有する樹脂溶液を、非
相溶樹脂溶液に３０分かけ滴下混合し、カード基材塗布
用分散液を得た。

【００３８】（識別カードの作製）厚さ１００μｍの白
色ポリエチレンテレフタレートシートの片面に、上記カ
ード塗布用分散液をドクターブレードを用いて塗布し、
９０℃の恒温槽で３０分乾燥した。ポリエチレンテレフ
タレートシートに被覆されたカード塗布膜の厚さは１５
０μｍであった。上記ポリエチレンテレフタレートシー
トのカード塗布膜が塗布された面に、保護層として厚さ
１００μｍの白色ポリエチレンテレフタレートシートを
載せ、１１０℃のラミロールを通過させて貼合した後、
裁断し、幅５５ｍｍ、長さ９０ｍｍの長方形の識別カー
ドを得た。

【００３９】（識別カードの評価試験） (1) 用いた検出装置１００は、図１に示すように、識別
カード２→磁気センサ４→アンプ６→ＡＤ変換ボード８
→パーソナルコンピュータ１０のフローからなる、セキ
ュリティ用カード・紙特性試験機である。上記フローに
おいて、磁気センサ４に使用される磁気ヘッドは三洋電
機製ＭＧ−Ｇ０６であり、パーソナルコンピュータは、
ＰＣ／ＡＴ互換パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）
で、データ収集用プログラムを使用した。

【００４０】(2) 試験方法試作した識別カードを試験機に挿入する。識別カー
ドは一定距離を速度３００ｍｍ／秒で搬送され、往復運
動を行う。試験機に内蔵された磁気センサの真下をカード上に
形成されたニッケル粒子の領域が通過する毎に、センサ
に一定の電圧が発生する。外部出力端子を通じてセンサに発生した電圧（セン
サの電圧出力）の変化がＰＣに送られ、その電圧をメモ
リに取り込む。

【００４１】(3) 評価方法センサが、ニッケル粒子が均一に分散している領域をス
キャンしている場合は、センサの出力電圧はほぼ一定値
を示す。これに対して、ニッケル粒子が不均一（ランダ
ム）に分散している領域をスキャンしている場合は、ニ
ッケル粒子の分布に応じてセンサの電圧出力は変化す
る。

【００４２】(4) 結果センサの電圧出力をグラフ化したものを図２に示す。図
２に示すように、識別カードのスキャンに対応してセン
サの電圧出力が大きく変化している。この出力信号パタ
ーンは、この識別カード固有のパターンであり、これを
用いることにより識別カードをＩＤ化できた。

【００４３】実施例２（磁性粉を含有する樹脂溶液の調製）重合平均分子量５
０，０００のポリビニルアルコール５ｇと、精製水９０
ｇと、平均粒子径０．５μｍの磁性合金粉体（ニッケル
・コバルトを含む金属粉末：関東電化工業（株）商品名
ＭＡＰ−１０００）５ｇとを、攪拌翼を有する混合容器
を用いて１０時間攪拌混合し、磁性合金粉体と樹脂とが
水に分散した磁性粉を含有する樹脂溶液を得た。

【００４４】（非相溶樹脂溶液の調製）重合平均分子量
８０，０００のエチレン／酢酸ビニル共重合体（モル比
１／９）２５ｇと、メチルアルコール１０５ｇ／トルエ
ン４５ｇの混合液１５０ｇとを、攪拌翼を有する混合容
器を用いて１０時間攪拌混合し、非相溶樹脂溶液を得
た。

【００４５】（カード塗布用分散液の調製、識別カード
の作製、及び識別カードの評価試験）以下、上記磁性粉
を含有する樹脂溶液、非相溶樹脂溶液を用いて、実施例
１と同様に、カード塗布用分散液の調製、識別カードの
作製、及び識別カードの評価試験を行った。

【００４６】センサの電圧出力をグラフ化したものを図
３に示す。図３に示すように、識別カードのスキャン領
域に応じてセンサの電圧出力が大きく変化した。このカ
ードは、この出力信号を用いてＩＤ化できた。

【００４７】比較例１（カード塗布用分散液の調製）重合平均分子量１４０，
０００のヒドロキシプロピルセルロース１０ｇと、精製
水９０ｇと、平均粒子径２μｍのニッケル粒子５ｇと
を、攪拌翼を有する混合容器を用いて１０時間攪拌混合
し、ニッケル粒子と樹脂とが水に分散したカード塗布用
分散液を得た。

【００４８】（識別カードの作製、及び識別カードの評
価試験）以下、上記カード塗布用分散液を用いて、実施
例１と同様に、識別カードの作製、及び識別カードの評
価試験を行った。

【００４９】センサの電圧出力をグラフ化したものを図
４に示す。図４に示すように、識別カードをヘッドでス
キャンしてもセンサの電圧出力はほぼ一定の値を示し
た。よって、この出力信号を用いてカードをＩＤ化でき
なかった。

【００５０】比較例２（カード塗布用分散液の調製）重合平均分子量５０，０
００のポリビニルアルコール５ｇと、精製水９０ｇと、
平均粒子径０．５μｍの磁性合金粉体（ニッケル・コバ
ルトを含む金属粉末：関東電化工業（株）商品名ＭＡＰ
−１０００）５ｇとを、攪拌翼を有する混合容器を用い
て１０時間攪拌混合し、磁性合金粉体と樹脂とが水に分
散したカード塗布用分散液を得た。

【００５１】（識別カードの作製、及び識別カードの評
価試験）以下、上記カード塗布用分散液を用いて、実施
例１と同様に、識別カードの作製、及び識別カードの評
価試験を行った。

【００５２】センサの電圧出力をグラフ化したものを図
５に示す。図５に示すように、識別カードをヘッドでス
キャンしてもセンサの電圧出力はほぼ一定の値を示し
た。よって、この出力信号を用いてカードをＩＤ化でき
なかった。

【００５３】

【発明の効果】本発明の識別カードは、磁性粉からなる
多数の微小領域をカード基材表面にランダムに分布した
もので、この分布パターンは各カード固有のものであ
る。従って、このカードを磁気センサでスキャンして得
られる電圧パターンを用いてカードの識別ができる。こ
の場合、従来の磁気カードのように磁気によるデータの
書換えができないので、偽造が確実に防止できる。

【００５４】本発明の識別カードの製造方法は、樹脂の
非相溶性を用いて磁性粉からなる多数の微小領域をカー
ド基材表面に形成するので、簡単に製造でき、且つ膨大
な数のパターンが形成できる。このため、パターンは複
雑であり、偽造が困難なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１及び２、並びに、比較例１及び２に用
いた識別カードの検出装置の概略図である。

【図２】実施例１におけるセンサの電圧出力を示すグラ
フである。

【図３】実施例２におけるセンサの電圧出力を示すグラ
フである。

【図４】比較例１におけるセンサの電圧出力を示すグラ
フである。

【図５】比較例２におけるセンサの電圧出力を示すグラ
フである。

【符号の説明】

２識別カード４磁気センサ６アンプ８ＡＤ変換ボード１０パーソナルコンピュータ１００検出装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｚ 5/842 5/842 Ａ (72)発明者中田安一埼玉県蕨市錦町５−14−42 リンテック株式会社研究開発本部研究所内Ｆターム(参考） 2C005 HA02 JB23 LA01 5D006 AA01 BA08 BA11 DA01 5D112 AA05 AA07 BB06 BC01

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性粉を含有する複数の領域をランダム
に分布させた識別カード。
【請求項２】互いに非相溶性の少なくとも２種類の樹
脂からなるフィルムからなり、一方の樹脂が磁性粉を含
有し、且つ該磁性粉を含む樹脂がフィルム中にランダム
に分布した請求項１に記載の識別カード。
【請求項３】磁性粉の平均粒子径が０．０１〜１０μ
ｍである請求項１又は２に記載の識別カード。
【請求項４】磁性粉を含有する樹脂と、前記樹脂に非
相溶の樹脂とを混合し、この混合物をシート状に形成す
る識別カードの製造方法。