JPS5847532Y2 - 磁気保全文書 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は磁気記録に係り、特に真正証明のため、また一
般のデータ処理に有用なコード・パターンのような永久
的な磁気的に検出しうる固定情報パターンを有する保全
文書に係る。

クレジット・カード、航空切符、株式証券、その他の同
様な保全文書の利用の拡大は、容易にその真正が証明す
ることができ、かつ容易に改ざん、または偽造できない
ような文書に対する大きな需要を生じさせている。

本願明細書において用いられる場合、「保全文書」は、
好適には少なくとも２形式の情報：即ち文書の意図され
た用途に関する可視表示；および偽造を禁止または防止
するように通常はかくされていて複製困難であるコード
・パターンのような永久的な固定情報パターンを有する
形式の記録媒体を言う。

このような多くの保全文書は、白抜の機械処理のための
データの記録を可能にする磁気記録材料を含む。

磁気記録材料は文書の真正証明および（または）その他
の固定情報と同様に一時的情報を表示するのに使用しう
る。

米国特許第３５６６３５６号に開示されている多目的磁
気記録媒体保全文書は、特定のヒステリシス応答特性を
有する磁化できる材料の複合物の１個または数個の層を
含む。

文書の真正証明は、減磁界に文書をさらす際に生じる信
号応答を前記材料の特定ヒステリシス応答特性に特有の
所定範囲の信号値と比較することによって達成される。

一時的データは普通の磁気記録技術によって前記磁性材
料に記録してもよい。

しかしながら、このような文書は特別に調製された磁性
材料の使用を必要とする。

米国特許第３０５２５６７号、同第３２１９３５３号お
よび同第３３２８１９５号に開示される別な多層磁気記
録媒体は異る周波数範囲に応答し、または１個の層に容
易に消去される一時的情報を、また他の層に消去がより
困難な固定情報を提供するようにされた多層を含む。

従来技術によっては提示されていないが、そのような媒
体は保全文書に使用することができ、真正証明は情報の
消去がより困難である層に記録されたコード・パターン
のような特定の固定情報の存在を観察することによって
達成される。

しかしながら、そのような真正証明は、そのような記録
された固定情報コードパターンを消去または改変する通
常の記録技術の使用により裏をかかれることがある。

本考案は、コード・パターンのような磁気的に検出しう
る固定情報が通常の記録技術による固定情報の改変をで
きなくするように永久的に記録される保全文書を提供す
る。

本考案の保全文書は好適には意図された使用の特徴を示
す可視表示を有し、かつ磁気異方性を有し均等に分散さ
れた磁化できる材料を含む磁気記録層を有する。

複数個の選択区域にある磁化できる材料は、基準区域に
おける磁化できる材料の配向に対して物理的に異なって
配向されて固定情報パターンを提供する。

好適実施例においては、前記層の複数個の選択区域にお
ける前記粒子のそれぞれの配向は、該区域に釦いて磁界
を適用することによって達成される。

第１図に示す保全文書１０は、基体１２と、記録層１４
と、外層１５を含み、前記記録層１４は均等に分散され
た磁気的に異方性の磁化できる粒子を内容として有し、
前記外層上には可視表示１７が表わされている。

ここに言う均等に分散されているとは、たとえ粒子がそ
れぞれの区域におい一碩己向を異にしているとしても、
粒子密度、すなわち単位面積当りの粒子の個数が層全体
を通じ概ね一定であることを意味する。

複数個の選択区域１６と１８内の粒子は例えば保全文書
１０の端縁２０に沿った基準区域に関して配向を異にし
ている。

選択区域１６と１８におけるような双頭の矢印は、磁化
できる粒子の配向によって生じる磁化の容易な方向を表
示するのに用いられている。

異方性粒子はそれらの磁化容易方向に平行な方向におい
ても容易に磁化され、特定の印加磁界により磁化された
後の残留磁化度は、前記磁化容易方向とは異る方向にお
いて前記と同じ印加磁界により磁化された後の残留磁化
度に比べ高い。

図面において、単頭の矢印は、各種の磁化方向即ち磁界
の種々の方向を示すのに使用されている。

一実施例にふ−いて、選択区域１６．１８内に含まれて
いない記録層１４の部分内の磁化できる粒子は配向され
ていない。

代替的に、前記選択区域内に含まれていない記録層１４
のすべての部分内の磁化できる粒子は矢印２２で示す磁
化の容易な方向を提供するように配向しうる。

磁化できる粒子状の材料に釦ける磁気異方性はもつとも
一般的には、形状異方性または結晶異方性のいずれかと
関連する。

例えば、バリウム・フェライトのような六方のフェライ
ト材料は高度の結晶異方性により特徴づけられる。

そのような材料は微小板の形態で容易に入手され、該微
小板においては結晶異方性はそれらの平面に対して直角
の磁化容易方向を生じさせる。

これら微小板は、機械的な力釦よび（または）磁力によ
り容易に配向され、記録層１４０表面に対して微小板の
平面を平行にする。

そのような場合、磁化容易方向は矢印２２により示され
る。

選択区域１６．１８は微小板が記録層１４内に訃いてへ
りで立てられ、双頭矢印により示す所望の方向に回転さ
れる区域を表わす。

選択区域１６と１８は記録層１４において一様に離隔し
て、所定の繰返し信号を生じる永久信号トラックを両底
する繰返しパターンを形成する。

そのような繰返しパターンは第４図と第５図と関連して
説明される保全文書に表わされる。

代替的に、選択区域１６と１８は所定の非繰返し位置に
離隔し、それらの間に異る間隔を設けてもよく、または
第１図に示すように異る方向に配向してもよい。

非繰返し選択区域の位置を表わす所定の非繰返し信号が
形成される。

第２図は、非磁性体の裏打ち２６、記録層２８、可視表
示を適用可能な印刷可能層２９を有する別な保全文書２
４の一部分の拡大断面を示す。

記録層２８内の粒子３０は図解の明瞭性のためさらに拡
大されている。

記録層２８は、可撓性の結合材３１内に均等に分散した
ガンマ酸化第２鉄（Ｆｅ２０３）の針状粒子を含む。

記録層２８は、保全文書２４の長子寸法に対し、かつ表
面に対して平行な一方向に粒子３０が均等に配向されて
いる背景部分３２．３４を有する。

ガンマ酸化第２鉄（Ｆｅ２０３） における形状異方性
はきわめて顕著であるから、磁化容易方向は粒子３０の
長手寸法に対し平行である。

したがって、背景部分３２゜３４における磁化容易方向
は、保全文書２４の長手寸法に対し、かつ表面に対して
平行である。

部分３６は、粒子３０が保全文書２４０表面に対し平行
で、前記背景部分３２．３４内の配向された粒子３０に
対し直角に配向されている選択区域を表わす。

背景部分３２．３４と選択区域３６との間の輪郭は、明
瞭にするため、粒子配向方向の急激な転移として示され
ている。

通常の磁束の発散のため、このような転移は配向してい
る磁界の特性により決定される距離にわたり延在する。

保全文書２４がその長手寸法に沿って、即ち背景部分３
２．３４内の粒子３０の配向方向に沿って適用された通
常の磁気記録磁界を適用されたとき、前記背景部分３２
．３４尚の粒子３０は容易に磁化されて、磁化容易方向
以外の方向が磁界に対して提示される選択区域３６内に
おいて生じる残留磁化度より高い残留磁化度を保持する
。

再生の際、背景部分３２．３４に対応する高振幅の信号
が生じ、一方、選択区域３６に対応する低振幅の信号が
生じる。

第２図に示すような保全文書２４に用いられる磁気記録
層は好適には標準の０．７６ｍｍ（３０ミル］クレジツ
ト・カード素材のような基体に埋込まれた、または結合
された通常の磁気記録媒体の帯片である。

そのような素材は、９５重重量幅ポリ塩化ビニルと５重
量多のポリ酢酸ビニルから成る厚さ０．６６朋（２６ミ
ル）のシートとして容易に入手しうる。

所望なら、印刷可能層２９は印刷可能表面を得るために
基体の成分に二酸化チタン顔料を添加することによって
取り除いてもよい。

さらに所望なら、９５重量多のポリ塩化ビニルと５重量
幅のポリ酢酸ビニルから成る厚さ０．０５１ｍｍ（２ミ
ル）の針保護層が可視表示の適用の後で顔料入りの層に
加熱融着してもよい。

この磁気記録層は典型的には適当な溶剤、磁化可能材料
、可撓性の非磁性体有機結合材の混合物で形成され、前
記基体に塗布され好適な配向磁界を受ける。

典型的な場合、このような被覆は６５重量多のガンマＦ
ｅＯ３針状粒子（典型的には５００ｎｍの長さ１．１１
”ｉｎ−一ハ冑保す六す六） ’ＪＭ舌箒ｄの教団塑性
ポリウレタン結合材、適当な溶剤の均一な分散である。

周知の磁気記録媒体組成物と調和した他の組成物も同様
に使用しうる。

第３図は、磁気記録層４０、印刷可能層４１゜４２、保
護層４３を含む別な保全文書３８の一部分の拡大断面を
示す。

この実施例において、磁気記録層４０は可撓性の結合材
４５内に均等に分散したバリウム・フェライトの微小板
４４を有する。

磁気記録層４０内の微小板４４は明瞭にするため−そう
拡大されている。

背景部分４６．４８における微小板４４は、それらの磁
化容易方向が第１図の矢印２２で示す保全文書３８の平
面に対して直角になるように保全文書３８の表面に対し
て平行に配向されている。

選択区域５０における粒子は、該選択区域５０における
微小板な、その磁化容易方向が保全文書３８の平面に対
して平行になるように、配向されてへりで立てられる。

ガンマＦｅ２Ｑ３針状粒子に存在する異方性よりも大き
い異方性がバリウム・フェライトに、通常存在すること
と、粒子の配向の容易性の結果として、磁気記録層４０
に均等の磁界を適用することから生じる残留磁化の差を
さらに大きくする。

第２図に関連して説明したように、背景部分４６．４８
と選択区域５０との間の輪郭は、配向磁界の特性により
決定される距離にわたり延在する。

第４図は第１図、第２図および第３図に示すような保全
文書を作る方法を示し、ロール５４から出た非磁性の裏
打ち５２は塗布装置５６の下を通過し、該装置５６内に
は磁化できる異方性の粒子、結合材および適当な溶剤の
分散系５７が収容されている。

これにより、磁気記録層５８が裏打ち５２に適用される
。

次に、磁気記録層５８の一部が配向装置６０により作ら
れる磁場に対して露出される。

図示の実施例において、配向装置６０は好適には、バリ
ウム・フェライトの微小板を含む予め磁化されたポリマ
ーをベースとする永久磁石材料の一部である。

この永久磁石材料は米国特許第２９９９２７５号に開示
されている。

反対に磁化された材料６２，６４のバンドが配向装置６
０をよこ切って延在している。

磁気記録層５８が配向装置６０に隣接して静止している
とき、磁化できる粒子は以下に説明するように磁界によ
り区域５９に沿って配向される。

その後、配向装置６０は、配向された粒子を乱すのを防
ぐため離される。

即ち、裏打ち５２と磁気記録層５８が後に加熱棒６６に
隣接して通過して磁気記録層５８を加熱して溶剤を蒸発
させ、これにより磁化できる粒子を永久的に固定するか
らである。

加熱棒６６は好適には通常の方法で電気的に加熱される
。

所望なら、配向装置６０は、粒子が加熱などによって永
久的に固定されるまで、裏打ち５２と磁気記録層５８に
隣接したままにされ、それにより配向された粒子を偶発
的に乱すのを防止する。

粒子が永久的に固定されたのち、保全文書の予定用途の
特徴を示す可視表示ＴＯを含む印刷可能層６８が磁気記
録層５８に張りつけられる。

印刷可能層６８は好適には所望の表示を予め印刷されて
いる感圧接着テープの切片であってよい。

同様の層は、所望により加熱融着またはその他の方法で
張りつけてもよい。

一実施例において、保全文書は好適には次のようにして
作成される。

二酸化チタン（Ｔｉｏ２）を顔料とした９５重量φの塩
化ビニルと５重量φの酢酸ビニルとで戒る厚さ０．１ｍ
ｍ（４ミル）のシートが、磁界給源から相当な磁束が透
過するように、配向用の磁界給源に隣接して配置されて
いる。

５０重ｉ％のバリウム・フェライト微小板（概ね１〜５
μｍの平均直径と概ね７対１の長さ対厚さ比を有する）
に５０重量饅の熱硬化性樹脂、例えばインシアネート停
止反応ウレタン・プレポリマ、ジアミン硬化剤および適
当な触媒を配合した分散系が、約０．５８＋ｕ＋（２３
ミル）の厚さに達するまでシートに流し込まれ、配向磁
界の存在下に訃いて硬化し、これにより磁界の磁束線の
方向に沿って選択的に配向されたバリウム・フェライト
微小板を均等に分散された層を形成する。

充分な粘性を有する結合剤にあっては、硬化過程の残余
間前記被覆を磁界の存在下に維持する必要はない。

配向を生じさせないような相当な力は通常存在しないか
ら、粒子は配向されたままでいる傾向がある。

前記流し込み物が完全に硬化する前に、２５℃で代表的
には１０時間の硬化時間が必要である。

硬化完了後、顔料入りの一番上の層が、二酸化チタンを
顔料として分散させた同様のウレタン・プレポリマを前
記記録層上に約０．０１２〜０．０５朋（１／２〜２−
、ル）の厚さまで塗布することによって形成される。

次に、可視表示が片面に印刷された後、該印刷表示の保
護と改変防止のための厚さｏ、ｏ２５ｍｍ（１ミル）の
透明保護層が張りつけられる。

記録層のバリウム、フェライトの量は、最高８５重量咎
までであり、なお粒子の回転を生じ得る。

第５図はシート７２内における磁化できる粒子の配向の
拡大図であり、該シートは適用磁界に応じて自由に回転
しうるように可撓性の未硬化の結合材内に磁気的に異方
性の粒子を均等に分散させている。

シート７２は配向磁界給源７６に隣接して配置され、該
磁界給源７６は磁束線の方向に沿ってシート７２内で粒
子を回転させるのに充分な磁界の強さの交番磁界極性７
７．７８の繰返しパターンを含む。

磁界給源７６は、好適には前記のような予め磁化された
ポリマをベースとする永久磁石材料の切片である。

したがって、シート７２内の粒子は、それらの磁化容易
方向がシート７２内の磁束線に沿って方向を定められる
ように双頭の矢印で示すように配向される。

バリウム・フェライト微小板が使用される場合、これら
微小板の平面は当然に双頭の矢印７４に対して直角であ
る。

前記シート７２内の粒子が配向された後、結合材は硬化
し、その後粒子をそれぞれの配向位置に永久的に固定す
る。

次に、符号化されたシート７２は印刷可能層および保護
層と一緒に組み立てられて保全文書を作る。

所望なら、第２図と第３図に示すような隣接区域の間に
比較的狭い境界を有する磁化区域は、磁界給源７６とシ
ート７２との間の間隙７８を減小することにより画成し
てもよい。

境界の幅をさらに減小させることは、シートを磁気給源
の間に配置することにより、または磁束集中ベース板を
使用することにより達成してもよい。

前記のような保全文書は真正証明システムに用いるのが
望ましく、このようなシステムにおいては保全文書は実
質的に定方向磁界を受けて、その複数個の選択区域内の
粒子をその配向にしたがって異なって磁化させる。

異なって磁化された選択区域は、次に前記保全文書を感
知装置を横断通過させることによって感知され、前記選
択区域を表わす信号を発する。

この信号は所定の信号パターンと比較されて保全文書の
真正を証明する。

選択区域が一様に離隔した前記のような保全文書の真正
を証明するのに適した真正証明システムの一実施例にむ
いて、保全文書は均一な速度で感知装置を横断通過し、
交番信号を発生する。

この信号の周波数は均一な距離に離隔した選択区域の間
隙および前記区域を横切る速度に相応する。

保全文書の真正証明は、発生した交番信号を所定周波数
の基準信号と比較することによって確立される。

【図面の簡単な説明】

第１図は考案による保全文書の斜視図；第２図はそれぞ
れに配向された針状の磁化できる粒子を含む層を有する
保全文書の一部分の断面図；第３図は内側の印刷可能層
と外側の保護層との間にはさまれた磁化できる微小板形
の粒子を含む層を有する別な保全文書の一部分の断面図
；第４図は本考案による保全文書の形成を示す斜視図；
第５図は保全文書の一部分として使用されるシート内に
おける磁化できる粒子のそれぞれの配向を示す概略の拡
大断面図である。 図において、１０，２４，３８・・・保全文書、１４．
２８，４０，５８・・・記録層、１６．１８・・・選択
区域、２０・・・端縁、３０・・・粒子、４４・・・微
小板、３６．５０・・・選択区域、２９，４２．６８・
・・印刷可能層、６０・・・配向装置、６６・・・加熱
棒。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 磁気的な異方性を有し、均等に分散された磁化できる物
   質４４を含む磁気記録層１４，２８゜４０．５８を有す
   る保全文書１０．３８において、前記磁化できる物質が
   バリウム・フェライトであり、前記磁気記録層における
   複数個の選択区域１６．１Ｂ、３６．５０にある前記磁
   化できる物質４４が前記磁気記録層の残余部分における
   前記磁化できる物質４４の物理的な配向とは物理的に異
   なるように配向されて、磁気的に検出可能な永久固定情
   報パターンを提供し、前記磁気記録層の残余部分におけ
   る前記配向が一方向であり、さらに所期の用途の特徴を
   示す可視表示１７，７０を含むことを特徴とする保全文
   書。