JPH07266757A - 磁気表示媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 カード等を見ただけで、その情報内容を目視
で容易に確認できるようにする。 【構成】 基体上に形成された情報収納部４と磁気表示
部１０とを備える磁気表示媒体１であって、磁気表示部
は、基板とこの上に形成された着色層、表示層、保護層
を順次備えた積層構造を形成する。表示層の中にはマイ
クロカプセルが含有され、該マイクロカプセルの中に
は、液体と、この液体の中に浮遊しかつ磁場に感応する
磁性粉とが含有されている。情報収納部４は、基板とこ
の上に形成された磁気記録層を備える。この磁気記録層
側から接着層を介して基体に固着され、情報収納部の磁
気記録層に収納された情報に基づき、磁気表示部の表示
層に目視可能な情報の記録及び消去ができるように構成
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、目視可能な情報の記録
および消去ができる磁気表示部を備える磁気表示媒体に
関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、情報を磁気情報として記録する磁
気記録材料は、記録・再生・消去が瞬時にできること
や、記録状態がきわめて安定である等の理由から、キャ
ッシュカード、プリペードカード等の磁気カードへの応
用が盛んになされている。このような磁気カードは、情
報読取り装置にかければ、情報の記録内容が装置のディ
スプレイに表示され読み取り可能である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
カードは、上記のごとく、情報の記録内容を目視するた
めには、必ず、情報読取り装置が必要となる。従って、
いかなる時であっても直接、カードを見ただけで、カー
ドの情報内容を目視して確認したいというユーザーの要
望があり、さらには、鮮明な表示がなされ、目視による
確認が容易にできる媒体も要望されている。

【０００４】このような実情のもとに、本発明に係る出
願人は、すでに、基体と情報収納部と磁気表示部とを備
える磁気表示媒体であって、情報収納部に収納された情
報に基づき、前記磁気表示部に目視可能な情報の記録お
よび消去ができるカード媒体を提案している（特願平３
−１７７０２１号公報等）。

【０００５】しかしながら、このものにおいては、磁気
表示部に目視可能な情報の記録および消去はできるもの
の、磁気表示カードのとして最も適した仕様、および情
報収納部や磁気表示部の品質の安定性が保てる積層構成
や固着方法に関する十分な提案はなされていなかった。

【０００６】このような実情に基づいて本発明は創案さ
れたものであり、本発明の目的はいかなる時であっても
直接、カード等の媒体を見ただけで、カードの情報内容
を目視にて容易に確認できることはもとより、磁気表示
カードのとして最も適した仕様、および情報収納部や磁
気表示部の品質の安定性が保てる磁気表示媒体を提供す
ることにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、基体と、この上に形成された情報収納部と、
磁気表示部とを備える磁気表示媒体であって、前記基体
は、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂および紙の
中から選定された少なくとも１種を備えてなるととも
に、その基体上に前記磁気表示部を収納するための凹部
を備え、前記磁気表示部は、基板と、この上に形成され
た着色層、表示層、保護層を順次備えた積層構造をなす
とともに、この基板側から接着層を介して前記基体の凹
部の中に固着されてており、前記表示層の中には、マイ
クロカプセルが含有され、該マイクロカプセルの中に
は、液体と、この液体の中に浮遊しかつ磁場に感応する
磁性粉とが含有されており、前記情報収納部は、基板と
この上に形成された磁気記録層を備え、この磁気記録層
側から接着層を介して前記基体に固着されており、前記
情報収納部の磁気記録層に収納された情報に基づき、前
記磁気表示部の表示層に目視可能な情報の記録および消
去ができるように構成した。

【０００８】

【作用】本発明の媒体に、図６で示されるように垂直磁
場φＶをかけると、マイクロカプセル２２の磁性粉２２
ａは垂直方向に整列され、この結果、外部からの入射光
Ｌｉは、媒体表面に整列され、この結果、外部からの入
射光はＬｉは、着色層１２表面に達してここで、反射さ
れ、反射光Ｌｏを生じる。この状態では、着色層１２の
色が反射光として、目視される。

【０００９】一方、図７に示されるように、媒体に平行
磁場φＰをかけると、マイクロカプセル２２内の磁性粉
２２ａは水平配向され、外部からの入射光Ｌｉは磁性粉
２２ａで反射されて、反射光Ｌｏとなり、この状態で
は、磁性粉２２ａからの反射光の色が目視される。

【００１０】従って、図７の状態を消去状態とすれば、
外部からは明るい金属色が目視できる。一方、図６の状
態を、垂直磁場φＶによって部分的に書き込んだ状態と
すれば、この部分が例えば黒色に目視され、外部から容
易に判読できる。

【００１１】上記の記録状態と、消去の状態とを反転さ
せて、表示することも勿論可能である。

【００１２】また、本発明の媒体は、基体と、この上に
形成された情報収納部と、磁気表示部とを備える磁気表
示媒体であって、基体の材質、情報収納部や磁気表示部
の積層構成、これらと基体の接合の仕方等を規制してい
るので、磁気表示カードのとして最も適した仕様とな
り、さらに情報収納部や磁気表示部の品質の安定性も保
てる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の磁気表示媒体を図１〜図７を
参照して詳細に説明する。

【００１４】図１は、磁気表示媒体１の一実施例を示す
正面図、図２は図１の背面図を示し、図３は図１のＡ−
Ａ断面矢視図である。

【００１５】本発明の磁気表示媒体１は、媒体のベース
となる基体３と、この基体３の一方の平面に組み込まれ
た磁気表示部１０と、前記基体３の他方の面に組み込ま
れた情報収納部４とを有している。

【００１６】前記基体３は、本実施例の例では、図３に
示すされるように基体３の主要部をなすコア３１と、こ
のコア３１の両方の面にそれぞれ形成されたオーバシー
ト３３，３３を備え、さらにコア３１とオーバシート３
３の間には絵柄印刷層３２が形成されている。

【００１７】コア３１およびオーバシート３３は、それ
ぞれ、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂および紙
の中から選定された少なくとも１種から形成される。塩
化ビニル系樹脂としては、塩化ビニル、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、塩化ビニルとＡＢＳ（アクリロニト
リル−ブタジエン−スチレン共重合体）とのブレンド等
が挙げられる。ポリエステル系樹脂としては、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共重合
体、ポリエチレンテレフタレートとポリブチレンテレフ
タレートとのブレンド等が挙げられる。中でも、塩化ビ
ニルが、加工性、コスト、カードとしてのフレキシビリ
ティ等の面で特に好ましい。

【００１８】絵柄印刷層３２は、基体３の表面に設ける
こともできるが、本実施例のごとくコア３１とオーバシ
ート３３の間に介在させると、絵柄印刷層３２のインク
面の保護が十分に図れる。

【００１９】また、オーバシート３３および絵柄印刷層
３２は、本実施例のごとく両面に限らず片面のみに形成
してもよい。さらに、基体３は図３に示されるごとく積
層体とすることなく単層の一体物としてもよい。コア３
１は、着色のため種々の顔料が添加されていてもよい。
通常は、白色顔料がよく用いられる。このような基体３
の大きさは、通常、容易に持ち運びが可能であるカード
に相当する大きさとされる。好適例として、短辺５３〜
５５ｍｍ，長辺８５〜８６ｍｍ，厚さ０．６〜０．９ｍ
ｍ程度とされる。また、四角の仕上げ状態として、半径
Ｒ＝３〜４ｍｍの湾曲を設け、カードの反りを２．０ｍ
ｍ以下とすることが好ましい。

【００２０】このような基体３には、磁気表示部１０を
収納するための凹部８が形成される。この凹部８は、一
般に、いわゆるザグリ加工によって形成される。しか
し、例えば基体３を紙で作る場合には、凹部に相当する
箇所を打ち抜いた紙と、打ち抜きなしの紙とを積層する
ことによって凹部８を形成してもよい。凹部８の大きさ
は、磁気表示部１０の大きさに概略相当し、好適例とし
て、短辺１６〜１８ｍｍ，長辺７５〜７７ｍｍ程度の略
四角形状とされる。また、四角の仕上げ状態として、半
径Ｒ＝４〜５ｍｍの湾曲部が形成される。

【００２１】このように形成された凹部８の中には、磁
気表示部１０が形成される。磁気表示部１０は、図４に
示されるように基板１１と、この基板１１の上に形成さ
れた着色層１２、表示層２０、保護層１５を順次備えた
積層構造をなしている。なお、表示層２０と保護層１５
との間には、これらを接着するための接着層１４が設け
られる。

【００２２】基板１１は、各種プラスチック、中でも特
に、ポリエチレンテレフタレートを用いることが好まし
い。厚さの好適例としては、１００μｍである。５０μ
ｍでも良いが、少し薄く、物理的な強度、製造のしやす
さから１００μｍが好ましい。

【００２３】この基板１１の上に形成される着色層１２
は、表示のコントラストを明瞭にするために形成されて
おり、通常、黒く着色されたスミインクが用いられる。
着色の手段としては、例えば、硫酸バリウム、マイクロ
シリカ、カーボンブラック等の顔料を各種プラスチック
原料に混練すればよい。この着色層１２の厚さの好適例
は、１０μｍである。 このような着色層１２の上に設
けられる表示層２０は、複数のマイクロカプセル２２と
バインダー２４を備える。

【００２４】マイクロカプセル２２の中には液体２２ｂ
としてのビヒクルおよび磁性粉２２ａが含有されてお
り、磁性粉２２ａはビヒクルの中に浮遊した状態になっ
ている。

【００２５】ビヒクルとしては、極性液体と、疎水性液
体と、熱可塑性樹脂とを含有させることが好ましい。

【００２６】極性液体としては、ヒドロキシ基、カルボ
ニル基、カルボキシ基、アミノ基等の極性基を有するア
ルコール類、ケトン類、エステル類、カルボン酸類、ア
ミノ化合物が挙げられる。より具体的には、芳香族酸エ
ステル、脂肪酸エステル、アルコールエステル、オキシ
酸エステル等のエステル類が一般的であって、フタル酸
ジブチル、燐酸オクチジフェニル、セバシン酸ジオクチ
ル、トリアセトン、ヒマシ油等が好適例として挙げられ
る。

【００２７】疎水性液体としては、低揮発性の脂肪族、
芳香族炭化水素およびこれらの混合物であって感圧複写
紙用マイクロカプセルに常用されるものが好適である。

【００２８】熱可塑性樹脂としては、前記極性液体およ
び疎水性液体の混合液に安定に溶解し得るものであれば
いずれも使用可能である。なかでも溶解時の透明性が良
く、電界や磁界、光、熱、及び温度などによってゲル化
することのないものであって、マイクロカプセル壁形成
反応に対して、悪影響のないものが選択される。好適例
として、ポリビニルブチラール、ポリ酢酸ビニル、脂環
族飽和炭化水素樹脂、ポリメタクリル酸エステル、アセ
チルセルロース、エチルセルロース等が挙げられる。

【００２９】このような成分を含有するビヒクルの常温
における粘度は、２０〜５０００ｃＰ程度とされる。粘
度は主に熱可塑性樹脂の含有量によって変動し、前記熱
可塑性樹脂は、２〜５０ｗｔ％程度含有される。また、
極性流体の含有率は、熱可塑性樹脂との相溶性や磁性粉
の安定性等を考慮して適宜、設定される。

【００３０】磁性粉としては、鉄、ニッケル、鉄−ニッ
ケルや、鉄−ニッケル−クロム等のステンレススチー
ル、アルミニウム−コバルト合金、サマリウム−コバル
ト合金等が用いられる。磁性粉の形状としては、いわゆ
るフレーク形状のものが好ましく、厚さはできるだけ薄
く、厚さと粒径の比が大きいものが好ましい。粒径は、
３〜１５μｍ程度とされる。粒径が大きくなると、カプ
セルの粒径との関係で、カプセル内にうまく収納され
ず、また、外部磁気への反応が遅くなる。一方、粒径が
小さくなると、磁化させた時、水平方向と垂直方向での
光反射率の差が小さくなり記録時のコントラストが悪く
なる。

【００３１】このような磁性粉の保磁力は、用いられる
媒体の用途によって適宜選定すればよく、通常は、５０
０Ｏｅ（エルステッド）以上のものを用いる。

【００３２】さらに磁性粉にビヒクルへの分散性を向上
させるとともに、磁性粉同士の凝集を防止するという観
点から、磁性粉の表面を予め公知の種々の有機材料で被
覆してもよい。また、磁性粉の反射率を挙げるためにア
ルミニウムや銀などを磁性粉表面に蒸着してもよい。

【００３３】さらに、マイクロカプセル内には、コント
ラストを向上させるために染料または顔料を含有させる
ことが好ましい。

【００３４】このようなマイクロカプセルは、例えば、
米国特許第２８００４５８号、英国特許第１１４２５５
６号、米国特許第４００１１４０号等に開示されている
公知の種々の方法で製造される。マイクロカプセルの粒
径は、体積平均径で１０〜１００μｍが好適である。こ
の値があまり小さくなると、カプセル内に収納される磁
性粉の総量が少なくなるために、記録時のコントラスト
が十分でない。逆に、この値が大きくなりすぎると、記
録層表面に凹凸が生じ、記録画像が不均一に成ってしま
う。

【００３５】このようなマイクロカプセルを塗設するの
に用いられるバインダーとしては、マイクロカプセル壁
を損傷せず、かつ着色層１２表面によく接着するもので
あれば特に制限はない。より好適な具体例としては、ヒ
ドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロー
ス、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン等が
挙げられる。

【００３６】このようなマイクロカプセルを含有する表
示層２０の好適例としての厚さは、２００μｍとされ
る。

【００３７】このような表示層２０の上には、接着層１
４を介して保護層１５が設けられる。

【００３８】接着層１４としては、ポリエステル、アク
リル等の材質が用いられる。このような接着層１４の好
適例としての厚さは、５〜１０μｍ程度とされる。

【００３９】保護層１５としては、ポリエチレンテレフ
タレートの材質を用いることが好ましい。このような保
護層１５の好適例としての厚さは、１００μｍとされ
る。

【００４０】上述したように形成される磁気表示部１０
は、その基板１１の片面に形成された粘着層Ｐ（図４；
例えば、粘着両面テープを用いて形成する）を接着層と
して、前記基体の凹部８の中に収納・接着される。

【００４１】前記情報収納部４は、その詳細が図５に示
されるように基板４１と、この上に形成された磁気記録
層４２を備え、この磁気記録層４２側から接着層４３を
介して前記基体３に固着される。

【００４２】基板４１としては、ポリエチレンテレフタ
レートの材質を用いることが好ましい。このような基板
４１の好適例としての厚さは、２５〜７５μｍとされ
る。

【００４３】磁気記録層４２は、その好適な一例とし
て、バリウムフェライト磁性粉とバインダーを含有して
形成され、その磁気静特性としては、抗磁力２７５０±
１０％Ｏｅ、角型比０．７５以上のものが好適である。

【００４４】このような情報収納部４は、通常、ストラ
イプ形状をなしており、熱をかけながら圧入する、いわ
ゆる熱プレス方式で、前記基体３の裏面側に埋設される
ことが好ましい。この場合、前記磁気表示部１０の裏側
にあたる位置は避けることが好ましい。磁気表示部１０
の記録・消去時に磁場がかけられ、この磁場が情報収納
部４の記録情報に悪影響を及ぼすからである。なお、情
報収納部４は、前記磁気表示部１０と同じ側の基体面に
形成してもよいことは勿論である。

【００４５】このような情報収納部４、特に磁気記録層
４２に書き込まれた記録情報に基づき、前記磁気表示部
１０の表示層２０に目視可能な情報の記録および消去が
できるようになっている。

【００４６】なお、情報収納部４に収納された情報の読
取や、前記磁気表示部１０への目視可能な情報の書込み
は図示しない装置によって行われる。

【００４７】次に、具体的実験例を挙げて本発明をさら
に詳細に説明する。

【００４８】〈実験例１〉 フレーク状の磁性粉の分散液の調製 フレーク状の磁性粉 １８．９ｇ ・Ｆｅ／Ｎｉ合金，Ｆｅ：Ｎｉ＝６４：３６ ・飽和磁化 θｓ １２９ ・残留磁束密度 θｒ ６５ ・保磁力 Ｈｃ ５４０ ・平均粒径 ９．２μｍ ・比表面積 ０．０９６ｍ² ／ｇ ・比重 ８．１ エチルセルロース（商品名；Ｎ−７，米国ハーキュレス社製） ７．５ｇ フタル酸ジメチル ３６．５ｇ フェニル・キシリル・エタン （商品名；日石ハイゾール ＳＡＳ） ３６．５ｇ この混合液を攪拌しながら、９０℃に加熱し、エチルセ
ルロース、着色染料を溶解した。

【００４９】 カプセル化用原液の調製 ゼラチン １．５ｇ アラビアゴム １５ｇ 純水 １７０ｇ を５０℃で溶解しカプセル化用原液とした。

【００５０】このようなカプセル化用原液および上記磁
性粉の分散液を用いてマイクロカプセルを作製した。

【００５１】マイクロカプセルの作製 上記カプセル化用原液８０ｇに２％ＮａＯＨ水溶液１．
７ｇを加えて攪拌しながら上記磁性粉の分散液６０ｇ
を、徐々に加えた後、５０μｍの粒径になるまで乳化し
た。

【００５２】次に、約５０℃の純水２５０ｇを加え、こ
の乳化物との混合系を５０℃に保ったまま５％酢酸水溶
液で系のｐＨを調製した。

【００５３】ついで、ゆっくりと冷却し５０％グルター
ルアルデヒド４．２ｇを添加し、そのまま３時間攪拌を
続けてカプセル壁を硬化し磁気カプセルスラリーを得
た。

【００５４】ついで、磁気カプセルスラリーをメッシュ
フィルタにかけて粒度をそろえて（２５０メッシュフィ
ルター残）表示層形成試料とした。

【００５５】カード基体の作製 図３に示されるように、白色顔料を含有した塩化ビニル
樹脂製のコア３１の両面に絵柄印刷層３２を形成し、さ
らに、印刷層３２の上にオーバシート３３を形成した。

【００５６】しかる後、磁気表示部１０を形成するため
の凹部８を形成した。カード基体のでき上がり寸法は、
短辺５４ｍｍ，長辺８５．５ｍｍ，厚さ０．７６ｍｍと
した。また、四角の仕上げ状態として、半径Ｒ＝３．１
ｍｍの湾曲部を設けた。凹部８は、半径Ｒ＝８ｍｍの大
きさとした。

【００５７】磁気表示部の作製 磁気表示部１０の具体的な積層方法（作製方法）は以下
の通りである。

【００５８】１００μｍ厚のＰＥＴフィルム（基板１
１）に、着色層１２としてのスミ（黒）インキを１０μ
ｍ厚にコートする。この上にさらにマイクロカプセルイ
ンキをコーティング機で２００μｍ厚にコートして、表
示層２０を形成した。この表示層２０と厚さ１００μｍ
のＰＥＴフィルムからなる保護層１５とを接着層１４を
介して張り合せ、しかる後、基板１１の裏側に粘着層Ｐ
（いわゆる、両面テープ）を形成して磁気表示部１０を
作製した。この磁気表示部１０を前記カード基体の凹部
８に収納・接着させた（図１〜図３）。

【００５９】情報収納部の作製 図５に示されるように厚さ５０μｍのポリエチレンテレ
フタレートの基板４１上に厚さ２０μｍの磁気記録層４
２を形成し、この磁気記録層４２側の上に接着層４３を
設けて、ストライプ形状の情報収納部を形成した。磁気
記録層４２は、バリウムフェライト磁性粉とバインダー
を混合して形成され、その磁気静特性として、抗磁力は
２７５０Ｏｅ、角型比は０．７５以上であった。

【００６０】このような情報収納部４をいわゆる熱プレ
ス方式で、前記基体３の裏面側に埋設した（図１〜図
３）。

【００６１】このようにして作製した磁気表示サンプル
を作製して、情報の書き込み（記録）および消去のテス
トを行ったところ良好な結果が得られた。また、情報収
納部や磁気表示部の積層構成や、これらと基体との固着
も極めて安定しており、また使い安さ、感触等も良好と
確認され、磁気表示カードのとして優れた仕様であるこ
とが確認された。

【００６２】

【発明の効果】本発明の媒体は、基体と、この上に形成
された情報収納部と、磁気表示部とを備える磁気表示媒
体であって、前記基体は、塩化ビニル系樹脂、ポリエス
テル系樹脂および紙の中から選定された少なくとも１種
を備えてなるとともに、その基体上に前記磁気表示部を
収納するための凹部を備え、前記磁気表示部は、基板
と、この上に形成された着色層、表示層、保護層を順次
備えた積層構造をなすとともに、この基板側から接着層
を介して前記基体の凹部の中に固着されてており、前記
表示層の中には、マイクロカプセルが含有され、該マイ
クロカプセルの中には、液体と、この液体の中に浮遊し
かつ磁場に感応する磁性粉とが含有されており、前記情
報収納部は、基板とこの上に形成された磁気記録層を備
え、この磁気記録層側から接着層を介して前記基体に固
着されており、前記情報収納部の磁気記録層に収納され
た情報に基づき、前記磁気表示部の表示層に目視可能な
情報の記録および消去ができるように構成しているの
で、いかなる時であっても直接、カード等の媒体を見た
だけで、カードの情報内容を目視にて容易に確認できる
ことはもとより、磁気表示カードのとして最も適した仕
様、および情報収納部や磁気表示部の品質の安定性が保
てるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】磁気表示媒体１の一実施例を示す正面図であ
る。

【図２】図１の背面図である。

【図３】図１のＡ−Ａ断面矢視図である。

【図４】磁気表示部の層構成を示す断面図である。

【図５】情報収納部の層構成を示す断面図である。

【図６】磁気表示媒体の表面に垂直磁場をかけた時のカ
プセル内の磁性粉の挙動を示す断面図である。

【図７】磁気表示媒体の表面に水平磁場をかけた時のカ
プセル内の磁性粉の挙動を示す断面図である。

【符号の説明】

１…磁気表示媒体 ４…情報収納部 １０…磁気表示部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基体と、この上に形成された情報収納部
   と、磁気表示部とを備える磁気表示媒体であって、 前記基体は、塩化ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂お
   よび紙の中から選定された少なくとも１種を備えてなる
   とともに、その基体上に前記磁気表示部を収納するため
   の凹部を備え、 前記磁気表示部は、基板と、この上に形成された着色
   層、表示層、保護層を順次備えた積層構造をなすととも
   に、この基板側から接着層を介して前記基体の凹部の中
   に固着されてており、前記表示層の中には、マイクロカ
   プセルが含有され、該マイクロカプセルの中には、液体
   と、この液体の中に浮遊しかつ磁場に感応する磁性粉と
   が含有されており、 前記情報収納部は、基板とこの上に形成された磁気記録
   層を備え、この磁気記録層側から接着層を介して前記基
   体に固着されており、 前記情報収納部の磁気記録層に収納された情報に基づ
   き、前記磁気表示部の表示層に目視可能な情報の記録お
   よび消去ができるようにしたことを特徴とする磁気表示
   媒体。
2. 【請求項２】 前記基体は、基体の主要部をなすコア
   と、このコアの少なくとも一方の面に形成されたオーバ
   シートを備え、前記コアと前記オーバシートの間に絵柄
   印刷層を形成したことを特徴とする請求項１に記載の磁
   気表示媒体。