JPS6227902A - 耐摩耗性および耐食性に優れた黄金色コインおよびその製造方法 - Google Patents
耐摩耗性および耐食性に優れた黄金色コインおよびその製造方法Info
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- JPS6227902A JPS6227902A JP16664085A JP16664085A JPS6227902A JP S6227902 A JPS6227902 A JP S6227902A JP 16664085 A JP16664085 A JP 16664085A JP 16664085 A JP16664085 A JP 16664085A JP S6227902 A JPS6227902 A JP S6227902A
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- golden
- coins
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- resistance
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
通貨もしくは遊戯機用硬貨を引っ括めてコインというこ
とにして、この明細書には、黄金色を呈し、長期間にわ
たる使用中における耐久性を確保し得る、黄金色コイン
とその製造方法についての開発研究の成果に関連して以
下に述べる。
とにして、この明細書には、黄金色を呈し、長期間にわ
たる使用中における耐久性を確保し得る、黄金色コイン
とその製造方法についての開発研究の成果に関連して以
下に述べる。
古来貨幣体系は金および銀を基礎として形成されて来た
。ところが流通経済の発展に伴い硬貨の多量発行の必要
性から、その素材は銅系合金へと切換えられてきた。
。ところが流通経済の発展に伴い硬貨の多量発行の必要
性から、その素材は銅系合金へと切換えられてきた。
近年クレジット・カードや小切手などの種々の取引手段
が普及してきたにも拘らず個人消費の手段として貨幣の
需要は依然として衰えていない。
が普及してきたにも拘らず個人消費の手段として貨幣の
需要は依然として衰えていない。
一方コイン製造の経済性とインフレーションの進行とコ
イン素材として最も多く利用されている銅の価格の上昇
の両面から著しく悪化する傾向にある。この様な事情は
最も低額のコインの場合に特に顕著であり、事実多くの
国々で流通コインの額面価格がコインの実際価格を下回
る事態が生じ始めている。
イン素材として最も多く利用されている銅の価格の上昇
の両面から著しく悪化する傾向にある。この様な事情は
最も低額のコインの場合に特に顕著であり、事実多くの
国々で流通コインの額面価格がコインの実際価格を下回
る事態が生じ始めている。
そのため各国とも銅系合金に代替し得て、しかも国民の
受容性（ｐｕｂｌｉｃ ａｃｃｅｐｔａｂｉｌｉｔｙ）
およびコインの製造コストだけでなく、流通寿命をも含
めた、経済性を合わせ持ったコイン材料を模索している
。
受容性（ｐｕｂｌｉｃ ａｃｃｅｐｔａｂｉｌｉｔｙ）
およびコインの製造コストだけでなく、流通寿命をも含
めた、経済性を合わせ持ったコイン材料を模索している
。
（従来の技術）
コインはその素材色調から銀色系と黄金色系に大別され
るが、前者については従来からのコインの主要素材であ
る白銅に対しステンレス鋼、アルミニウム合金さらには
ニッケル被覆鋼の適用が試みられている。
るが、前者については従来からのコインの主要素材であ
る白銅に対しステンレス鋼、アルミニウム合金さらには
ニッケル被覆鋼の適用が試みられている。
後者については、黄金色を有する素材が限られているた
めに、たとえば炭素鋼の両面に黄銅を被覆したクラッド
材料によって経済性の改善を試みている例があるが、こ
の場合、 （１）コイン表裏面の黄銅は軟質でかつ耐食性が充分で
ない為、耐摩耗性に劣りかつ変色し易く、流通寿命が短
い。
めに、たとえば炭素鋼の両面に黄銅を被覆したクラッド
材料によって経済性の改善を試みている例があるが、こ
の場合、 （１）コイン表裏面の黄銅は軟質でかつ耐食性が充分で
ない為、耐摩耗性に劣りかつ変色し易く、流通寿命が短
い。
（２） クラツド材による限り、コインの周面で耐食
性の劣る炭素鋼地金の露出が不可避なので発錆により変
色しコインの品位を著しく落とずなどの欠点がある。
性の劣る炭素鋼地金の露出が不可避なので発錆により変
色しコインの品位を著しく落とずなどの欠点がある。
（発明が解決しようとする問題点）
前述したとくに黄金色系統のコイン製造の現状に鑑み、
色調・光沢の品位の上から黄銅よりもより優れ、かつ耐
摩耗性、耐食性の観点から長期にわたる流通寿命を含め
た経済性を合わせ持つ黄金色コインを提案することが第
１の目的であり、またその黄金色コインの製造工程を有
利にすることが第２の目的である。
色調・光沢の品位の上から黄銅よりもより優れ、かつ耐
摩耗性、耐食性の観点から長期にわたる流通寿命を含め
た経済性を合わせ持つ黄金色コインを提案することが第
１の目的であり、またその黄金色コインの製造工程を有
利にすることが第２の目的である。
（問題点を解決するための手段）
上掲各目的は、次の各事項を骨子とする構成により簡便
に実現される。
に実現される。
鉄系合金材料にコイニング加工を施して成るコイン素材
の表面に、該コイン素材地金との混合相を介して強固に
被着した窒化チタン被膜を具備することを特徴とする耐
摩耗性および耐食性に優れた黄金色コイン。（第１発明
）。
の表面に、該コイン素材地金との混合相を介して強固に
被着した窒化チタン被膜を具備することを特徴とする耐
摩耗性および耐食性に優れた黄金色コイン。（第１発明
）。
鉄系合金材料の板材に打抜、圧締および刻印を施してコ
イン素材を得る工程についで、そのコイン素材に対しＣ
ＶＤ、イオンプレーティング又はイオンインプランテー
ション法を適用してコイン素材の表面に、窒化チタン被
膜を被着する工程を結合することを特徴とする、耐摩耗
性および耐食性が優れた黄金色コインの製造方法。（第
２発明）。
イン素材を得る工程についで、そのコイン素材に対しＣ
ＶＤ、イオンプレーティング又はイオンインプランテー
ション法を適用してコイン素材の表面に、窒化チタン被
膜を被着する工程を結合することを特徴とする、耐摩耗
性および耐食性が優れた黄金色コインの製造方法。（第
２発明）。
ここに鉄系合金材料というのは一般に鋼と呼びなられさ
れている炭素鋼なかでも低炭素鋼や、ステンレス鋼それ
も軟質のフェライト系ステンレス鋼などを指すものとす
る。
れている炭素鋼なかでも低炭素鋼や、ステンレス鋼それ
も軟質のフェライト系ステンレス鋼などを指すものとす
る。
鉄系合金材料としての炭素鋼やフェライト系ステンレス
鋼は、通常のコイン製造の慣例に従い、圧延加工による
板材を用いて打抜→圧締（→必要に応じて施される焼鈍
）→洗滌→刻印の工程つまりコイニング加工によってコ
イン素材をつくり、その後、コイン素材の表面にＣＶＤ
、イオンプレーティング又はイオンインプランテーショ
ンにより窒化チタンを、コイン素材の地金との混合相を
介して強固に被着することにより、この窒化チタンが黄
金色を呈してしかも後述のように耐摩耗性、耐食性に富
むことから、コインの流通過程ではもちろん遊戯機での
はげしい循環使用の際における耐久性が、著しく向上す
る。
鋼は、通常のコイン製造の慣例に従い、圧延加工による
板材を用いて打抜→圧締（→必要に応じて施される焼鈍
）→洗滌→刻印の工程つまりコイニング加工によってコ
イン素材をつくり、その後、コイン素材の表面にＣＶＤ
、イオンプレーティング又はイオンインプランテーショ
ンにより窒化チタンを、コイン素材の地金との混合相を
介して強固に被着することにより、この窒化チタンが黄
金色を呈してしかも後述のように耐摩耗性、耐食性に富
むことから、コインの流通過程ではもちろん遊戯機での
はげしい循環使用の際における耐久性が、著しく向上す
る。
この発明のコイン素材は、黄銅系地金によるような既存
の黄金色のコイン材料に比し、コインの流通寿命を含む
ためトータルな経済性を有し、品質でもよりすぐれる。
の黄金色のコイン材料に比し、コインの流通寿命を含む
ためトータルな経済性を有し、品質でもよりすぐれる。
また、この発明でコイン素材として鉄系合金を用いるの
で銅合金と比較してより安価でもある。コイン素材とし
ての炭素鋼、フェライト系ステンレス鋼のＣは０．１％
以下が望ましい。
で銅合金と比較してより安価でもある。コイン素材とし
ての炭素鋼、フェライト系ステンレス鋼のＣは０．１％
以下が望ましい。
ここでこの発明の成功が導かれただ具体的な実験の経緯
について説明を進める。
について説明を進める。
Ｃ：０．０５重量％、 Ｓｉ： ０，０２重量％、
Ｍｎ：０．３３重量％を含む低炭素鋼と、Ｃ： ０．０
１５重量％、Ｓｌ：０．１０重量％、 Ｍｎ：０．１重
量％ふよびＣｒ：１２．５重量％を含むフェライト系ス
テンレス鋼とからなる、それぞれの連鋳スラブをいずれ
も分塊圧延、熱間圧延後、冷間圧延そして焼鈍を施し１
．５Ｏｎ＋ｍ厚の冷延焼鈍板を作成した。こ焼鈍後の硬
さはそれぞれｌｌｖ・９５，１１９であった。
Ｍｎ：０．３３重量％を含む低炭素鋼と、Ｃ： ０．０
１５重量％、Ｓｌ：０．１０重量％、 Ｍｎ：０．１重
量％ふよびＣｒ：１２．５重量％を含むフェライト系ス
テンレス鋼とからなる、それぞれの連鋳スラブをいずれ
も分塊圧延、熱間圧延後、冷間圧延そして焼鈍を施し１
．５Ｏｎ＋ｍ厚の冷延焼鈍板を作成した。こ焼鈍後の硬
さはそれぞれｌｌｖ・９５，１１９であった。
これらから直径２６．０ｍｍの円板に打抜き加工し、つ
いで圧締機を用いて円周部に耳付けを行った後：刻印ダ
イスにより圧印を行いこの発明に従うコイン素材を作製
した。刻印部の硬さは両材料でそれぞれ１ｌｖ＝１３０
．１５４であったが社較のためＨＶ＝７３の黄銅板から
も同様な工程を経たとき、その硬さは１ｌｖ−１１８に
とどまっていた。
いで圧締機を用いて円周部に耳付けを行った後：刻印ダ
イスにより圧印を行いこの発明に従うコイン素材を作製
した。刻印部の硬さは両材料でそれぞれ１ｌｖ＝１３０
．１５４であったが社較のためＨＶ＝７３の黄銅板から
も同様な工程を経たとき、その硬さは１ｌｖ−１１８に
とどまっていた。
コイン素材については脱脂および超音波洗浄を施したの
ちに、イオンプレーティングをイオン加電圧２００Ｖ、
１５分間の条件で適用し、コイン素材の表面」−に膜
厚２μｍ１および１．０μｍで何れも黄金色を呈する窒
化チタン被膜を形成させた。これらの処理後の表面硬さ
ｌｌｖはそれぞれ１４００．１１００であった。
ちに、イオンプレーティングをイオン加電圧２００Ｖ、
１５分間の条件で適用し、コイン素材の表面」−に膜
厚２μｍ１および１．０μｍで何れも黄金色を呈する窒
化チタン被膜を形成させた。これらの処理後の表面硬さ
ｌｌｖはそれぞれ１４００．１１００であった。
これらのコインの耐摩耗性および耐食性を調べるために
黄銅製コインも含めて落砂摩耗促進試験（アルミナ４０
メツシユの粉体を高さ８［］Ｃ，ｍから１５秒間にわた
って落砂し、これを２０ザイクルにわたり繰返す。）と
塩水噴霧試験（３，５％食塩水を、３５℃において４時
間噴霧し、１時間乾燥させる操作を６ザイクルにわたっ
て反復する。）とを行った。
黄銅製コインも含めて落砂摩耗促進試験（アルミナ４０
メツシユの粉体を高さ８［］Ｃ，ｍから１５秒間にわた
って落砂し、これを２０ザイクルにわたり繰返す。）と
塩水噴霧試験（３，５％食塩水を、３５℃において４時
間噴霧し、１時間乾燥させる操作を６ザイクルにわたっ
て反復する。）とを行った。
まず耐摩耗性については黄銅コインの場合落砂によりコ
イン表面の粗度が著しく荒れたのに対し、この発明によ
るコインは全く変化が見られなかった。
イン表面の粗度が著しく荒れたのに対し、この発明によ
るコインは全く変化が見られなかった。
また腐食試験により黄銅コインはわずか１ザイクル後で
既に茶褐色に変色し、時間の経過とともに腐食の進行は
著しくなった。
既に茶褐色に変色し、時間の経過とともに腐食の進行は
著しくなった。
この発明によるコインは局所的発錆・変色は全く起こら
ず初期の黄金色が維持されたが、コイン素材に炭素鋼を
用いたものは、フェライト系ステンレス鋼の場合と比較
して被膜厚をやや厚目にする必要があり。安定的に良好
な耐食性を得る為には一般に０．１ μｍ以上、より好
ましくは０．５ μｍ以上にするのが望ましい。また、
被膜厚」−限は５μｍを越える必要はない。
ず初期の黄金色が維持されたが、コイン素材に炭素鋼を
用いたものは、フェライト系ステンレス鋼の場合と比較
して被膜厚をやや厚目にする必要があり。安定的に良好
な耐食性を得る為には一般に０．１ μｍ以上、より好
ましくは０．５ μｍ以上にするのが望ましい。また、
被膜厚」−限は５μｍを越える必要はない。
コインの流通寿命に対し近年自動販売機の普及より耐食
性だけでなく耐摩耗性も重要な因子となって来ているが
、この発明によるコインは以上の結果から明らかなよう
に長期にわたる流通寿命が期待できる。
性だけでなく耐摩耗性も重要な因子となって来ているが
、この発明によるコインは以上の結果から明らかなよう
に長期にわたる流通寿命が期待できる。
（作 用）
窒化チタン被膜は硬度が高く、しかもコイン素材地金と
の混合相を介した強固な被着が、ＣＶＤ、イオンプレー
ティング又はイオンインプランテーションにより成就さ
れることも相まって、黄金色を呈するコイン表面の耐摩
耗性、耐食性が長期間にわたって持続され得るのである
。
の混合相を介した強固な被着が、ＣＶＤ、イオンプレー
ティング又はイオンインプランテーションにより成就さ
れることも相まって、黄金色を呈するコイン表面の耐摩
耗性、耐食性が長期間にわたって持続され得るのである
。
（実施例）
実施例Ｉ
Ｃ：０．０１０重量％、Ｓｉ＋Ｏ，１５重量％、Ｍｎ：
Ｑ、３重量％、Ｃｒ：１７．５重量％を含むフェライト
系ステンレス鋼冷延焼鈍板（２，０ｍｍ厚）より、打抜
−圧締一圧印の工程により２６，０ｍｍ径のコイン素材
を作製し、９００℃テＴｉＣ］、 （！：Ｎ２ ト１１
２）混合ガス中テノ減圧ＣＶＤ法によりコイン素材の表
面上に１．５ μｍ厚で窒化チタン被膜を形成させた。
Ｑ、３重量％、Ｃｒ：１７．５重量％を含むフェライト
系ステンレス鋼冷延焼鈍板（２，０ｍｍ厚）より、打抜
−圧締一圧印の工程により２６，０ｍｍ径のコイン素材
を作製し、９００℃テＴｉＣ］、 （！：Ｎ２ ト１１
２）混合ガス中テノ減圧ＣＶＤ法によりコイン素材の表
面上に１．５ μｍ厚で窒化チタン被膜を形成させた。
この処理前後のコイン表面の硬さＨｖはそれぞれ１４２
．１２００であった。耐摩純性試験、耐食性試験は前述
の方法によったが全く欠陥は発生せず黄金色の表面色調
にも殆ど変化がなかった。
．１２００であった。耐摩純性試験、耐食性試験は前述
の方法によったが全く欠陥は発生せず黄金色の表面色調
にも殆ど変化がなかった。
実施例２
Ｃ：０．０４２重量％、Ｓｉ：０，１重量％、Ｍｎ：０
．３４重量％を含む低炭素鋼の冷延焼鈍板（０，８ｍｍ
厚）から実施例１と同一の工程により２６．０ｍｍ径の
コイン素材を作製した。その後イオンインプランテーシ
ョンをイオン化電圧３０ＫＶで１８０分間の条件で適用
し、膜厚１．５μｍの窒化チタン被膜を形成させた。
．３４重量％を含む低炭素鋼の冷延焼鈍板（０，８ｍｍ
厚）から実施例１と同一の工程により２６．０ｍｍ径の
コイン素材を作製した。その後イオンインプランテーシ
ョンをイオン化電圧３０ＫＶで１８０分間の条件で適用
し、膜厚１．５μｍの窒化チタン被膜を形成させた。
黄金色を呈するコインの表面硬さはＨＶ＝１３００であ
り、耐摩耗性、耐食性も充分な特性を示した。
り、耐摩耗性、耐食性も充分な特性を示した。
（発明の効果）
第１発明による黄金色コインは炭素鋼、フェライト系ス
テンレス鋼の如き鉄系合金材料にコイニング加工を施し
たコイン素材の表面に黄金色の硬質窒化チタン被膜を具
備するものである。従って従来、黄金色系コインは黄銅
に限られていたのに反しこの発明ではより安価であるに
も拘らず一層優れた金色光沢を有すると同時に、非常に
高い表面硬さを有するため、耐摩耗性と耐食性に優れ、
その結果長期にわたる流通寿命を持続し得る。
テンレス鋼の如き鉄系合金材料にコイニング加工を施し
たコイン素材の表面に黄金色の硬質窒化チタン被膜を具
備するものである。従って従来、黄金色系コインは黄銅
に限られていたのに反しこの発明ではより安価であるに
も拘らず一層優れた金色光沢を有すると同時に、非常に
高い表面硬さを有するため、耐摩耗性と耐食性に優れ、
その結果長期にわたる流通寿命を持続し得る。
第２発明は、上記の黄金色コインを、とくに低廉な材料
により簡便な工程で有利に製造できる。
により簡便な工程で有利に製造できる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、鉄系合金材料にコイニング加工を施して成るコイン
素材の表面に、該コイン素材地金との混合相を介して強
固に被着した窒化チタン被膜を具備することを特徴とす
る耐摩耗性および耐食性に優れた黄金色コイン。 ２、鉄系合金材料の板材に打抜、圧縁および刻印を施し
てコイン素材を得る工程についで、そのコイン素材に対
しＣＶＤ、イオンプレーティング又はイオンインプラン
テーション法を適用してコイン素材の表面に、窒化チタ
ン被膜を被着する工程を結合することを特徴とする、耐
摩耗性および耐食性が優れた黄金色コインの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16664085A JPS6227902A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 耐摩耗性および耐食性に優れた黄金色コインおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16664085A JPS6227902A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 耐摩耗性および耐食性に優れた黄金色コインおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6227902A true JPS6227902A (ja) | 1987-02-05 |
Family
ID=15835021
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16664085A Pending JPS6227902A (ja) | 1985-07-30 | 1985-07-30 | 耐摩耗性および耐食性に優れた黄金色コインおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6227902A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63189103A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-04 | 白 萬燮 | 遊技機用コイン |
| US7648586B2 (en) * | 2002-07-31 | 2010-01-19 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Ultra-low carbon stainless steel |
| CN105750842A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-13 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种贵金属纪念币的加工方法 |
-
1985
- 1985-07-30 JP JP16664085A patent/JPS6227902A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63189103A (ja) * | 1987-02-03 | 1988-08-04 | 白 萬燮 | 遊技機用コイン |
| US7648586B2 (en) * | 2002-07-31 | 2010-01-19 | National Institute Of Advanced Industrial & Technology | Ultra-low carbon stainless steel |
| CN105750842A (zh) * | 2016-04-29 | 2016-07-13 | 成都九十度工业产品设计有限公司 | 一种贵金属纪念币的加工方法 |
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