JPH08293010A

JPH08293010A - 情報記録媒体

Info

Publication number: JPH08293010A
Application number: JP7097212A
Authority: JP
Inventors: Hisashi Asuke; 尚志足助; Masao Kuroiwa; 政夫黒岩; Yotaro Yamazaki; 陽太郎山崎; Ken Namikawa; 建並河
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1995-04-21
Filing date: 1995-04-21
Publication date: 1996-11-05

Abstract

(57)【要約】【目的】取り扱う情報量を増やすことができるのは勿
論のこと、半硬質磁性材料への磁気記録の書込みを容易
に行うことができるとともに、情報を容易に管理して確
実に処理することができる情報記録媒体を提供する。【構成】長さがほぼ等しくかつ幅が互いに異なる複数
のアモルファス磁歪リボン１２，…を支持体１０に設け
た。これにより、共振周波数が低い帯域では各アモルフ
ァス磁歪リボンの各共振周波数が同一となり、各アモル
ファス磁歪リボン１２，…に共通するデータを設けるこ
とができる。また、共振周波数が高い帯域では各アモル
ファス磁歪リボンの幅に応じて各共振周波数が互いに異
なり、各アモルファス磁歪リボン１２，…の幅に依存す
る固有のデータを設けることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、アモルファス磁歪リ
ボンの磁歪振動の高次共振周波数を検出することによ
り、情報の読み取りを非接触で行うようにした情報記録
媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、社会生活において非接触で情報の
やり取りを行うことができる情報記録媒体が多用されつ
つある。たとえば、情報記録媒体としてＩＣを使用し、
ＲＦ帯域の電磁波でＩＣとアンテナ間において情報のや
り取りを行うモジュールが開発され、そのようなモジュ
ールが個別認証（ＩＤ）カードやリフト券などの読取
り、あるいは物流管理などに利用されている。しかしな
がら、ＩＣを使用する方式のものは、複数ビットの情報
を扱うことができるものの、製造コストが高いという欠
点がある。

【０００３】一方、上記のような情報記録媒体として、
アモルファス磁歪リボンを使用したものも知られてい
る。磁性材料は一般に半導体と比較して安価であるか
ら、上記のような情報記録媒体は、たとえば、店舗に陳
列された商品に取り付ける万引き防止用タグなどに多用
されつつある。万引き防止用タグは１ビットの情報を扱
う情報記録媒体であるが、近年、複数ビットの情報を扱
うことができるものも提案されている（例えば国際公開
ＷＯ９２／１２４０２）。

【０００４】図７は上記提案に係る情報記録媒体の一例
を示すもので、この図に示す情報記録媒体は、ケーシン
グ１の内部のキャビティ１ａにアモルファス磁歪リボン
２を振動自在な状態で配置し、ケーシング１の一側に着
磁された半硬質磁性材料（軟質磁性材料と硬質磁性材料
の中間の保磁力を有する材料）３を取り付けて構成され
ている。このような情報記録媒体においては、アモルフ
ァス磁歪リボン２に半硬質磁性材料３によるバイアス磁
界が印加され、その状態で交流磁界を印加するとアモル
ファス磁歪リボン２が振動する。

【０００５】すなわち、図８に示すように、アモルファ
ス磁歪リボン２にバイアス磁界ＢＨを印加させた状態で
交流磁界ＡＨを印加すると、アモルファス磁歪リボン２
の磁歪の大きさが所定の周期で変化し、これによって磁
歪振動が生じる。そして、このアモルファス磁歪リボン
２の振動を信号Ｓとして受信器で受信する。受信器は信
号Ｓ中に存在する共振周波数を受信信号のピークにより
検出する。この場合、検出されるピークは、アモルファ
ス磁歪リボンの長さに依存しているため、上記ピークを
検出することにより、当該情報記録媒体を特定すること
ができる。

【０００６】以上は、アモルファス磁歪リボン２を用い
た情報記録媒体の基本的原理であるが、上記提案に係る
情報記録媒体では、アモルファス磁歪リボンの振動に含
まれる複数の共振周波数を利用して、複数ビットの情報
を扱うようにしている。すなわち、提案された情報記録
媒体では、半硬質磁性材料３の長手方向に沿う所定箇所
を着磁して磁気記録を書き込み、これにより、アモルフ
ァス磁歪リボン２に印加されるバイアス磁界を変化させ
て、受信器により検出されるピークの次数を選択する。
たとえば、受信器が１次から４次までの共振周波数の信
号を検出できるように調整されているとすると、半硬質
磁性材料３に書き込むパターンによって、ある情報記録
媒体は１次と４次の共振周波数の信号のみが検出され、
ある情報記録媒体は１次と２次の共振周波数の信号のみ
が検出されるというようにして、１次から４次までで４
ビットの情報を非接触で読み取ることができる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような情報記録媒体においても、その情報の記録密度は
ＩＣを用いた情報記録媒体の記録密度に比べるとかなり
小さい。このため、上記情報記録媒体は、その情報量の
低さから運用にあたってかなりの制限を受けていた。そ
こで、長さが少しづつ異なる複数のアモルファス磁歪リ
ボン用いて、それぞれの共振周波数を互いにずらした情
報記録媒体を構成することも考えられる。このように構
成すると、アモルファス磁歪リボンがｎ本であれば情報
のビット数数が上記のｎ倍となり、情報記録媒体の記録
密度が大幅に増加する。

【０００８】しかしながら、長さを変えたアモルファス
磁歪リボンを用いる構成では、半硬質磁性材料への磁気
記録の書込みパターンおよび書込みの領域を各アモルフ
ァス磁歪リボン毎に変えなければならず、その書込み作
業が複雑化するという問題があった。

【０００９】また、情報のビット数を単に増やすだけで
なく、情報の管理のし易さや情報処理の確実性を考慮し
た情報記録媒体が強く要望されている。すなわち、複数
の情報記録媒体に共通するデータと個別データとを記録
することができれば、貨物の仕分けなどを容易かつ確実
に行うことができる。もっとも、使用可能なビットの全
てを当該情報記録媒体の個別データとして使用する場合
であっても、受信器側のソフトウエアで個別データを処
理すれば、貨物の仕分けなどを行うことも可能ではあ
る。しかしながら、情報を一度に処理するよりも何回か
に分けて処理する方が処理が確実で管理も簡単である。

【００１０】したがって、本発明は上記事情に鑑みてな
されたもので、情報量を増やすことができるのは勿論の
こと、半硬質磁性材料への磁気記録の書込みを容易に行
うことができるとともに、情報を容易に管理して確実に
処理することができる情報記録媒体を提供することを目
的としている。

【００１１】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載の情報記
録媒体は、支持体と、この支持体に振動自在に設けられ
た複数のアモルファス磁歪リボンと、上記支持体に設け
られ、上記アモルファス磁歪リボンにバイアス磁界を印
加する磁界印加手段とを備え、交流磁界中での上記アモ
ルファス磁歪リボンの磁歪振動の複数の共振周波数をデ
ータとして読み取ることができるようになされた情報記
録媒体において、上記アモルファス磁歪リボンはそれら
の幅が互いに異なることを特徴としている。

【００１２】請求項２に記載の情報記録媒体は、請求項
１に記載の特徴に加え、前記複数のアモルファス磁歪リ
ボンの長さが互いに等しく、前記共振周波数が所定以下
の場合に共通するデータを記憶し、上記共振周波数が所
定以上の場合にアモルファス磁歪リボンの幅毎に固有の
データを記憶することを特徴としている。

【００１３】請求項３に記載の情報記録媒体は、請求項
１に記載の特徴に加え、前記アモルファス磁歪リボン
が、長さが互いに異なることを特徴としている。また、
請求項４に記載の情報記録媒体は、請求項１または２に
記載の特徴に加え、前記複数のアモルファス磁歪リボン
が、長さが互いに等しく幅が互いに異なる複数のアモル
ファス磁歪リボンと、長さが互いに異なり幅が互いに等
しいアモルファス磁歪リボンとを具備していることを特
徴としている。

【００１４】

【作用】以下、本発明の作用を従来の情報記録媒体と比
較しつつ説明する。アモルファス磁歪リボンの磁歪振動
は１次から始まる複数の共振周波数を有しており、共振
周波数ｆ_nと次数ｎとの関係は次式（１）で表される。
ただし、式中Ｌはアモルファス磁歪リボンの長さ、ｖは
アモルファス磁歪リボンを伝わる音の速度である。ｆ_n＝ｎｖ／２Ｌ（１）

【００１６】このように、磁歪振動の周波数はアモルフ
ァス磁歪リボンの長さによって決まり、その長さが互い
に異なる場合には、次数ｎと共振周波数ｆ_nとの関係は
図４（Ｂ）に示すようになる。この図において符号Ａ〜
Ｃは、図６に示すアモルファス磁歪リボンの形状Ａ〜Ｃ
に対応している。このように、それぞれのアモルファス
磁歪リボンにおける共振周波数ｆ_nは、次数ｎに対して
直線的に変化し、その直線の傾きはアモルファス磁歪リ
ボンの長さにより異なる。そして、各共振周波数を発信
信号のピークとして検出しうるようになされているか否
かが記録されたデータの内容となる。図６は各アモルフ
ァス磁歪リボンの１次から４次までの共振周波数を使用
する場合のデータの配列を示している。図６に示すよう
に、アモルファス磁歪リボンの各形状Ａ〜Ｃについてそ
れぞれ別個のデータａ₁〜ｃ₄が記録される。なお、デー
タを示す符号に付した添字は次数を示す。

【００１７】一方、長さを等しくして幅が互いに異なる
アモルファス磁歪リボンの共振周波数は、図４（Ａ）に
示すようになる。この図において符号Ａ〜Ｃは、図５に
示すアモルファス磁歪リボンの形状Ａ〜Ｃに対応してい
る。図４（Ａ）に示すように、幅の狭い形状Ａを有する
アモルファス磁歪リボンでは、共振周波数ｆ_nは次数ｎ
に対して直線的に変化する。しかしながら、幅の広い形
状Ｂ，Ｃを有するアモルファス磁歪リボンでは、次数が
高い範囲では共振周波数ｆ_nの増加率は鈍化し、その傾
向は幅が広い程顕著となる。

【００１８】図４（Ａ）に示す例では、１次と２次の共
振周波数ｆ_ｎは、どのアモルファス磁歪リボンについて
も同じであるが、３次と４次の共振周波数ｆ_nが各アモ
ルファス磁歪リボン毎に異なっている。このように、ア
モルファス磁歪リボンの幅のみを互いに異ならせること
により、低次における共振周波数が各アモルファス磁歪
リボンについて同一となる。そして、このような原理を
用いると図５に示すようなデータの記録が可能となる。

【００１９】すなわち、図５に示すように、１次および
２次の共振周波数を用いたデータを全ての情報記録媒体
について共通するｄ₁，ｄ₂とする。これらデータｄ₁，
ｄ₂は、共振周波数の発信信号をピークとして検出でき
るようになされているか否かでｄ₁’およびｄ₂’となり
うるから、１次と２次の共振周波数を用いたデータは２
ビットとなる。このように、各情報記録媒体のデータを
共通にすることができる情報エリアを設定することがで
きる。

【００２０】次に、３次および４次の共振周波数におい
ては、アモルファス磁歪リボンの各形状Ａ〜Ｃについて
それぞれ固有のデータａ₃〜ｃ₄が記録される。このよう
に、３次と４次の共振周波数によって各アモルファス磁
歪リボンの幅により決定される固有の情報エリアを設定
することもできる。

【００２１】上記のように本発明では、複数の情報記録
媒体に共通するデータと固有データとを記録することが
できるので、低い周波数帯の共通データを管理する場合
と、高い周波数帯の固有データを管理する場合の２種類
の管理方法を実現することができ、データの運用効率を
向上させることができる。たとえば貨物の集配場などに
おいて輸送先による仕分けを行う場合には、まず共通デ
ータだけを読み取って大まかな仕分けを行い、次に固有
データだけを読み取って細かな仕分けを行うなど効率的
な運用を行うことができる。また、このようにデータの
処理を分散させることができるため、一度に読み取って
処理するデータの量が少なくて済み、処理が確実で管理
も簡単となる。さらに、アモルファス磁歪リボンの長さ
がほぼ等しいため、磁界印加手段に書き込む長手方向の
磁化パターンを統一することができ、データの書込みを
容易に行うことができる。

【００２２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例につ
いて説明する。図１は実施例の情報記録媒体を示す側断
面図、図２は図１のII−II線断面図である。図１におい
て符号１はケーシング（支持体）である。ケーシング１
０はプラスチックなどの合成樹脂で構成され、その一側
に開口する３つの凹部１０ａ，１０ｂ，１０ｃを有して
いる。凹部１０ａ，…の長さは全て同一であるが、幅は
図２に示すように互いに異なっている。凹部１０ａ，…
の開口部はそれぞれ半硬質磁性材料（磁界印加手段）１
１，…で閉塞され、半硬質磁性材料１１と凹部１０ａ，
…とによって形成された空間には、凹部１０ａ，…の平
面視形状よりも僅かに小さいアモルファス磁歪リボン１
２，１３，１４が自由に振動できる状態で収納されてい
る。

【００２３】半硬質磁性材料１１，…には所定の磁気パ
ターンが記録され、これにより、アモルファス磁歪リボ
ン１２，…にバイアス磁界ＢＨが印加されている（図８
参照）。そして、その状態でアモルファス磁歪リボン１
２，…に交流磁界ＡＨを印加すると、アモルファス磁歪
リボン１２に磁歪振動が発生し、この交流磁界ＡＨの変
化からアモルファス磁歪リボン２の振動が信号Ｓとして
発信される。発信された信号Ｓは受信器で受信され、受
信器は信号Ｓ中に存在する共振周波数を受信信号のピー
クにより検出する。

【００２４】ここで、半硬質磁性材料１１としては、Ｃ
ｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｃ
ｒ−Ｃｏ合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ合金、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｒ
合金、Ｆｅ−Ｍｎ合金、Ｃｏ−Ｐｔ合金などの磁性合金
を板状に延伸したものを使用することができる。また、
Ｒ−Ｃｏ５のような希土類−コバルト磁石、Ｂａ−フェ
ライト磁石、Ｓｒ−フェライト磁石、アルニコ系磁石な
ども使用することができる。また、例えばＢａ−フェラ
イト粉末やＳｒ−フェライト粉末などのような磁気テー
プなどに用いられる磁性粉末をバインダーに分散させて
液状にし、これをプラスチック製の基材にコーティング
したものや、そのような基材に磁性材料を蒸着・スパッ
タしたもの等も用いることができる。

【００２５】半硬質磁性材料１１は、軟質磁性材料と硬
質磁性材料の中間の保磁力を有することにより、半硬質
磁性材料１１は、部分的あるいは全体的に着磁と消磁と
を自由に行うことができる材料で構成されている。磁気
記録の安定性を得るために、半硬質磁性材料の保磁力は
３００Ｏｅ以上であることが望ましく、また、磁気記
録の消去をさほど難なく行うために５０００Ｏｅ以下
であることが望ましい。保磁力のさらに望ましい範囲は
１０００〜３０００Ｏｅである。

【００２６】次に、アモルファス磁歪リボン１２，…
は、透磁率が高く磁歪が発生し易いＦｅ−Ｎｉ−Ｍｏ−
Ｂ系、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ系、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ系、Ｆｅ
−Ｃｏ−Ｂ−Ｓｉ系などの合金を超急冷法によってアモ
ルファス化し、厚さ１０〜５０μｍのリボン状に形成さ
れて製造されている。この場合において、アモルファス
磁歪リボン１２，…の磁歪振動により発生する信号の検
出精度を向上させるために、急冷の後に磁場中アニール
を施すこともある。

【００２７】次に、実際に製造した情報記録媒体の一例
について説明する。アモルファス磁歪リボン１２，１
３，１４として、Metglas2826MB（アライド社製）を長
さ４０ｍｍ、厚さ０．０４ｍｍとしたものを用いた。ア
モルファス磁歪リボン１４の幅は、３ｍｍ、１３の幅は
８ｍｍ、１２の幅は１３ｍｍとした。半硬質磁性材料１
１，…としては、Ｃｕ−Ｎｉ−Ｆｅ合金を用い、ＡＢＳ
樹脂製のケーシング１０を用い図１に示す構成の情報記
録媒体の試作品を製造した。また、半硬質磁性材料１
１，…には磁気ヘッドを用いて着磁を行い、１次〜６次
までの共振周波数（ＫＨｚ）を確認したところ表１に示
す結果を得た。

【００２８】表１に示すように、１次から３次までの共
振周波数はアモルファス磁歪リボンの幅が異なってもほ
とんど変わらないことが確認された。また、４次から６
次の共振周波数は、アモルファス磁歪リボンの幅が広く
なるにつれて漸次低下することも確認された。このよう
に、本実施例では、１次から３次までの低次共振周波数
を共通データとして用いることができ、４次から６次ま
での高次データを各アモルファス磁歪リボンに固有のデ
ータとして用いることができる。

【００２９】

【表１】

【００３０】次に、上記構成の情報記録媒体を用いて例
えば物流管理を行う方法について説明する。上記情報記
録媒体では、１次から３次までの共振周波数のデータは
２³通りの組合せがある。また、４次から６次までの固
有データは２³通りの組合せがある。共通データと固有
データは、例えば表２のような内容を示すものとされ
る。

【表２】

【００３１】まず、貨物の輸送先である市区町村名がデ
ータ書込装置に入力されると、データ書込装置は、対応
する都道府県をメモリから読み出し、内部にストックし
た情報記録媒体に県市区町村名を示すデータを固有デー
タとして書き込む。また、データ書込装置は、輸送先の
地域名を示すデータを共通データとして書き込む。な
お、データの書込みは、上述したように磁気ヘッドを用
いて半硬質磁性材料１１に着磁して行う。

【００３２】次に、上記のようなデータの書込が行われ
た情報記録媒体は貨物に装着され、貨物の集配場では、
情報記録媒体の共通データを受信器で読み込んで貨物を
地域別に自動的に仕分ける。仕分けられた貨物は適当な
輸送手段によって各地域に設けられた集配場へ輸送され
る。地域の集配場では固有データを受信器で読み込み、
固有データで示された市区町村の名称に基づき、市区町
村毎に貨物を自動的に仕分ける。そして、仕分けられた
貨物は、トラックなどよってまとめて出荷される。

【００３３】このように、実施例の情報記録媒体におい
ては、複数のアモルファス磁歪リボン１２，…に共通す
るデータと固有データとを記録することができるので、
上記のように、地域のデータと細分化された地区のデー
タとを別々に読み取って処理することができる。よっ
て、一度に読み取るデータの量が少ないため、処理が確
実であるとともに、管理が簡単で効率的である。しか
も、データの読取りを非接触で行うことができるので自
動化に適している。また、アモルファス磁歪リボン１
２，…の長さが等しいため、磁気ヘッドで書き込む長手
方向の磁化パターンを統一することができ、データの書
込みを容易に行うことができる。

【００３４】なお、上記実施例では１次から６次までの
共振周波数をデータ用に使用しているが、もっと高次ま
で使用することができるのは勿論である。また、データ
の書込み方法については、半硬質磁性材料１１に予め均
一に着磁しておき、必要な部分を消磁して磁気パターン
を形成することもできる。

【００３５】次に、図３は本発明の第２実施例を示すも
ので、ケーシング２０に、幅が互いに異なるアモルファ
ス磁歪リボン１２，１３，１４と、長さが互いに異なる
アモルファス磁歪リボン１５，１６，１７とを設けたも
のである。このような情報記録媒体においては、アモル
ファス磁歪リボン１２，１３，１４の固有データに加え
て、アモルファス磁歪リボン１５，１６，１７の固有デ
ータも使用することができるので、取り扱う情報の量を
大幅に増やすことができる。

【００３６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、複
数のアモルファス磁歪リボンに共通するデータと固有デ
ータとを記録することができるので、低い周波数帯の共
通データを管理する場合と、高い周波数帯の固有データ
を管理する場合の２種類の管理方法を実現することがで
き、データの運用効率を向上させることができる。ま
た、このようにデータの処理を分散させることができる
ため、一度に読み取って処理するデータの量が少なくて
済み、処理が確実で管理も簡単となる。さらに、アモル
ファス磁歪リボンの長さがほぼ等しいため、磁界印加手
段に書き込む長手方向の磁化パターンを統一することが
でき、データの書込みを容易に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１実施例の情報記録媒体を示す側断面図であ
る。

【図２】第１実施例の情報記録媒体を示す側断面図であ
る。

【図３】第２実施例の情報記録媒体を示す側断面図であ
る。

【図４】アモルファス磁歪リボンの振動の次数と共振周
波数との関係を示す線図であり、（Ａ）はアモルファス
磁歪リボンの幅を変えた場合、（Ｂ）はアモルファス磁
歪リボンの長さを変えた場合を示す。

【図５】本発明におけるアモルファス磁歪リボンの形状
と、記憶するデータとの関係を示す図である。

【図６】長さが互いに異なるアモルファス磁歪リボンを
用いた場合のアモルファス磁歪リボンの長さと、記憶す
るデータとの関係を示す図である。

【図７】従来の情報記録媒体を示す側断面図である。

【図８】アモルファス磁歪リボンに磁歪振動を生じさせ
る原理を説明するための図であって、磁界の強さと磁歪
の大きさを示す線図である。

【符号の説明】

１０ケーシング（支持体）１１半硬質磁性材料（磁界印加手段）１２，１３，１４アモルファス磁歪リボン

フロントページの続き (72)発明者並河建東京都大田区久ケ原４ー33ー９

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体と、この支持体に振動自在に設け
られた複数のアモルファス磁歪リボンと、上記支持体に
設けられ、上記アモルファス磁歪リボンにバイアス磁界
を印加する磁界印加手段とを備え、交流磁界中での上記
アモルファス磁歪リボンの磁歪振動の複数の共振周波数
をデータを読み取ることができるようになされた情報記
録媒体において、上記アモルファス磁歪リボンはそれらの幅が互いに異な
ることを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】前記複数のアモルファス磁歪リボンの長
さは互いに等しく、前記共振周波数が所定以下の場合に
共通するデータを記憶し、上記共振周波数が所定以上の
場合にアモルファス磁歪リボンの幅毎に固有のデータを
記憶することを特徴とする請求項１に記載の情報記録媒
体。
【請求項３】前記アモルファス磁歪リボンは、長さが
互いに異なることを特徴とする請求項１に記載の情報記
録媒体。
【請求項４】前記複数のアモルファス磁歪リボンは、
長さが互いに等しく幅が互いに異なる複数のアモルファ
ス磁歪リボンと、長さが互いに異なり幅が互いに等しい
アモルファス磁歪リボンとを具備していることを特徴と
する請求項１または２に記載の情報記録媒体。