JPS63244401A

JPS63244401A - 磁気媒体及びその確認方法

Info

Publication number: JPS63244401A
Application number: JP7891087A
Authority: JP
Inventors: Shosuke Gonda; 権田　昌介
Original assignee: Toppan Moore Co Ltd
Current assignee: Toppan Edge Inc
Priority date: 1987-03-31
Filing date: 1987-03-31
Publication date: 1988-10-11
Anticipated expiration: 2012-12-08
Also published as: JP2687344B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、磁気カード及びその確認方法に関し、に関す
る。

〔従来の技術〕

磁性材料に所定の信号を磁気記録する磁気カードは、銀
行カード、ＩＤカード、各種のプリペイド・カード（前
払いカード）に広く利用されており、公知である。この
ような磁気カードでは、偽造、変造、盗用等の不正使用
があった場合には、大きな損害をもたらす恐れがあるの
で、その不正使用を防止できる機能は、極めて重要であ
る。特に、単に磁気ストライプ部分に個人データ、例え
ば暗証コード等を磁気記録しておく場合には、簡単な装
置で容易に読み取りでき、またコピーできるため、簡単
な装置では読取やコピーが出来ない手段が望まれ、種々
提案されている。例えば、真正のカードか否かを判断す
るための識別手段としては、所定位置に磁性材料を所定
の不連続パターンとなるように塗布しておく方法（特開
昭５８−１１１１３０号、同５８−１５０１３３号）、
磁性層部分に所定位置又は所定数の不連続部分、例えば
貫通孔、かき傷等を設ける方法（特開昭６１−８５６２
４号）、磁性材料をバー・コード・パターンを形成する
ようにカードの所定位置に塗布する方法（特開昭５８−
１０１３８５号）などが提示されている。

また特開昭６１−２４０２０号には、電磁インピーダン
スの異なる少なくとも２種類の領域、例えば、強磁性体
粒子の懸濁液の被覆と、常磁性体粒子又は反磁性体粒子
の懸濁液の被覆（同公報第５頁左上欄第６〜１５行）と
により、カードに固有の不変データを付加する方法が開
示されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、特開昭５８−１１１１３０号、同５Ｂ−１５０
１３３号の方法は、その不連続パターンで表現できる情
報量が少なく、換言すれば、情報量の割りには広い面積
を必要とし、効率的でない。また、特開昭５８−１０１
３８５号でも同様であるが、視覚的に又はマグネット・
ビューア等により当該パターンを知ることができ、同じ
パターンの作成は比較的容易である。

特開昭６１−８５６２４号の方法では、貫通口やかき傷
の位置制御精度を一定以上に維持する必要があり、その
位置決め精度によっては、当該磁気カードの作成装置及
び磁気読取装置が高価なものになるか、偽装や変造に弱
くなる。どちらにしても、この方法による場合には、磁
気ヘッドによる再生波形から、偽造、変造方法を容易に
推考しうる。

また、特開昭６１−２４０２０号の方法では、その電磁
インピーダンス値を検出する専用のセンサが必要であり
、結果的に、読取装置が高価になってしまう。この電磁
インピーダンスが磁気抵抗である場合には、磁気ヘッド
で検出できるが、可変データの記録類域である磁気スト
ライプ部分の再生能力と磁気抵抗の検出能力とを１つの
磁気ヘッドに備えさせるのは困難であり、それを可能に
すると、不変データ領域の解読を容易化することになり
かねない。

そこで、本発明は、不正防止機能が極めて強く、且つ安
価に製造できる磁気記録媒体及びその確認方法を提示す
ることを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明では、保磁力の異なる少なくとも２種類の磁性材
料を任意順序に配置し、当該磁性材料の配置順序及び／
又はその磁化方向により、カード固有のデータを記録す
る。

また、本発明に係る確認方法としては、保磁力の異なる
少なくとも２種類の磁性材料からなる磁性材料領域を先
ず一方向に磁化し、次に、最低保磁力よりは強い逆方向
磁界を印加して、保磁力の小さい磁性材料から順に磁化
の方向を反転させる。

そして、この磁化反転の前後での再生信号の比較により
、磁化反転の生じた磁性材料の位置を検出し、最終的に
磁性材料領域の保磁力分布を検出する。このように検出
された保磁力分布から、磁気カードの真正を判定・確認
する。

〔作用〕

保磁力の異なる少なくとも２種類の磁性材料を任意順序
に配置し、当該磁性材料の配置順序及び／又はその磁化
方向により、カード固有のデータを記録するので、情報
密度を高くでき、秘匿性を高めうる。複製自体も、使用
する磁性材料及びその配置が判明しない限り、困難であ
る。従って、不正防止機能が高く、偽造、変造カードと
真正カードとを容易に識別できる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の一実施例を説明する。第
１図は、本発明を一般的な磁気カードに適用した一実施
例を示し、第２図は第１図のＡ−Ａ線の断面を示す。

第１図及び第２図において、磁気カード１０には、カー
ド固有の不変データ、例えば、カード所有者のカード番
号、会員コード及び／又は暗証コード、プリペイド・カ
ードの場合の金額別種類コード、カード発行会社の管理
コード等が磁気記録されている。１２は、プラスチック
、紙などからなるベース、１４は、可変データの磁気記
録のための磁性材料をベース１２に塗布してなる可変デ
ータ記録領域であり、１６は不変データの記録領域であ
る。領域１４には例えば、プリペイド・カードの場合の
残額などが記録される。１８は、画記録領域１４．１６
を保護するための遮蔽層である。この遮蔽層１８は例え
ば、印刷インキを塗布したり、薄いテープを貼りつけた
りして形成する。

図示実施例では、第２図に明瞭に示すように、不変デー
タ記録領域１６は、保磁力の異なる２種類の磁性材料の
領域１６Ｈ，１６Ｌが一方向に、目的とする不変データ
を表現する任意の順序に配置され、領域１６Ｈ，１６Ｌ
間には、これらを区分けするためにギャップ１６Ｇを設
けである。ギャップ１６Ｇは、例えば遮蔽層１８と同じ
材料でよい。領域１６Ｈ，１６Ｌは共に、単磁区構造の
強磁性微粉末を分散させた磁性インキをベース１２に塗
布することにより形成でき、領域１６Ｈには高保磁力の
磁性材料を用い、領域１６Ｌには領域１６Ｈに比べ低保
磁力の磁性材料を用いている。

領域１６Ｈ，１６Ｌの形成時に、互いの磁性材料が混合
しないのであれば、ギャップ１６Ｇは必ずしも必要では
ない。

次に、第３図を参照し、不変データ記録領域１６の磁化
方法を説明する。先ず、不変データ記録領域１６の全体
に、領域１６Ｈ，１６，Ｌ、１６Ｇの並び方向に強い磁
界を印加して初期化する。この初期化の際の印加磁界の
方向はどの方向でもよい。この結果、領域１６Ｈ，１６
Ｌの磁性粉末は、印加磁界方向に近い磁化容易軸方向に
自発磁化し、全体として印加磁界の方向に残留磁化が生
じる。

即ち、各領域１６Ｈ，１６Ｌは例えば第３図（２）に矢
印記号で示すように同方向に磁化される。この状態で、
領域１６Ｌの磁性材料の保磁力よりは強いが、領域１６
Ｈの磁性材料の保磁力よりは小さい逆方向磁界を印加す
る。すると、領域１６Ｌの磁化方向のみが第３図（６）
に示すように反転する。

第３図（２）及び（６）の矢印が右向きである場合を２
進値の”１”、左向きである場合を”０”とすると、第
３図（６）の場合では、”１０１０１”の２進コードを
記録できたことになる。この２進コードは、領域１６Ｈ
と領域１６Ｌの並びに依存するので、記録目的の信号に
応じて領域１６Ｈと領域１６Ｌの配置を変えればよい。

本発明では、保磁力の違いを利用するので、第３図＋２
１．　（６１の如く不変データ記録領域１６を磁化する
場合には、不変データ記録領域１６の全体に目的方向の
外部磁界を印加すればよく、磁気ヘッドで個々の領域１
６Ｈ，１６Ｌを走査するのに比べ、格段に容易である。

勿論、磁気ヘッドで個々の領域１６Ｈ，１６Ｌを走査す
ることにより磁化する方法を排除するものではない。

次に、第３図（２）及び（６）の磁化状態を再生する回
路を簡単に説明する。第４図はその基本回路ブロックを
示す。２０は磁気ヘッド、２２は再生アンブ、２４は整
形回路、２６は、アンド・ゲート２８の開閉を制御する
ゲート信号を発生するゲート信号発生回路、３０は、ア
ンド・ゲート２８から　　゛の正パルスに応答する単安
定マルチバイブレーク（ＭＭ）　、３２は、ＭＭ３０か
らの再生２値信号をディジタル演算して、カード１０の
真正を判定する演算回路である。第３図（２）の磁化状
態では、磁気ヘッド２０による再生電圧は、基本的には
第３図（３）に示す波形となり、整形回路２４はこれを
整形して矩形パルスを出力する。ゲート信号発生回路２
６は、第３図（４）に示すように、各磁性材料領域１６
１（，１６Ｌの先頭エツジ部分からの再生パルス電圧に
同期したゲート信号を発生し、これにより、ＭＭ３０は
第３図（５）に示すパルス列を出力する。

第３図（６）の磁化状態では、再生アンプ２２からの再
生電圧は、第３図（７）に示す波形となり、ＭＭ３０は
、第３図（８）のパルス列を出力する。

領域１６の磁化状態が所定のデータを表している場合に
は、演算回路３２としては、ＭＭ３０か利０− らのパルス列を評価判定すればよ（、また、領域１６Ｈ
と領域１６Ｌの配列により一定の固定データを表してい
る場合には、領域１６を一方向の磁化状態に初期化した
後、逆方向に徐々に強い磁界を印加して磁化方向を徐々
に反転させながら、磁化方向を調べることによって、領
域１６品磁性材料の保磁力分布を検出すればよい。即ち
、ある強さの逆方向磁界の印加により領域１６Ｌの磁化
方向が反転するが、ＭＭ３０からのパルス列を構成する
２値付号を比較することで、領域１６Ｌの占有位置を知
ることができる。具体的には、第３図（５）の２値付号
と第３図（８）の２値付号との排他的論理和をとり、”
１”となった箇所が相対的に弱い保磁力の領域１６Ｌで
ある。

第４図は再生の基本回路を示すものであり、再生回路と
しては他に種々の形式の回路を利用できる。例えば、Ｒ
Ｓフリップフロップを用い、再生電圧の正パルスで当該
ＲＳフリップフロップをセットし、再生電圧の負パルス
でリセットするようにし、当該ＲＳフリップフロップの
Ｑ出力を適宜にサンプリングすればよい。また、再生ア
ンプ２２からの再生電圧を積分して、領域１６の磁束分
布に対応した信号波形を形成し、その信号波形の振幅か
ら記録磁化状態を判定してもよい。また１、第４図の回
路では単一の磁気ヘッド２０で磁気記録を再生するが、
複数の磁気ヘッドを並置し、各ヘッドからの再生信号に
より、一度の走査で領域１６の全体の保磁力分布又は記
録信号を検出できるようにいてもよい。例えば、その複
数の磁気ヘッドを順に、初期磁界印加用、再生（読取）
用、逆方向磁界印加用、再生（読取）用−とすればよい
。

第５図は、保磁力の異なる４種類の磁性材料を用いた場
合の変更実施例を示す。各領域４０．４１．４２．４３
の保磁力ＭＣＩＩ　）Ｔ、、、　　Ｈｅ４１　Ｈｅ２は
、ＨＣＩ＞Ｈｅ２＞Ｈｅ３＞Ｈｅ４であるとする。先ず
、Ｈｅ１以上の強い磁界を領域１６の全体に印加し、第
５図（２）に示すように、領＋１Ｕ４０〜４３の全てを
同一方向（図示例では右方向）に磁化する。この状態は
２進数の１１１１”を示す。

次にＨｃ＋より小さく且つＨ６４以上の逆方向（図示例
では、左方向）磁界を印加する。すると、保′　磁力Ｈ
ｃ４の領域４２の磁化のみが反転し、第５図（３）に示
すようになる。この状態は２進数の”１１徂”に相当す
る。

第５図（４）は、第５図（２）の初期状態又は同（３）
の状態から、Ｈ６２より小さく且つＨｅ３以上の逆方向
磁界を印加した場合の磁化分布を示す。領域４１゜４２
の磁化が反転し、２進数の“１００１”を示している。

第５図（５）は、第５図（２）の初期状態又は同（４）
の状態から、Ｈ（１より小さく且つ）（ｅｚ以上の逆方
向磁界を印加した場合の磁化分布を示す。領域４１゜４
２．４３の磁化が反転し、２進数の”　１０００”を示
している。

第５図（６）は、第５図（２）の初期状態から、Ｔ（ｃ
＋より小さく且つＨｃｚ以上の逆方向磁界を印加した場
合の磁化分布を示す。領域４０，４１，４２．４３の全
てで磁化が反転し、２進数のｏｏｏｏ”を示している。

このように、一旦各領域４０〜４３の磁化方向を一方向
に揃え（初期化し）、次に、逆方向に、使用磁性材料の
保磁力の中間値に相当する強さの磁界を印加して、一部
領域の磁化方向を反転させ、再生電圧から２値付号を再
生し比較することにより、各領域の磁性材料の保磁力を
大きさを知ることができる。換言すれば、異なる保磁力
の磁性材料の分布、乃至は並びの順序で、磁気カード１
０の固有データを信号化できる。偽造という観点からは
、仮に一連の領域の磁性材料の保磁力分布を解読できた
としても、各保磁力の磁性材料を用意しなければならず
、また、同じ分布になるように、各磁性材料を塗布する
ことは、かなり困難であり、高価な装置が必要になる。

つまり、異なる保磁力の磁性材料の種類を多くする程、
偽造、変造に対する防止能力を高くできる。

図示実施例では、磁性材料の保磁力の相違により、磁化
状態を言わば離散値化しているので、記録ヘッド印加電
流を離散的に変化させて磁化の方向及び強さを制御する
方法に比較して容易に目的＝１４− の磁化分布を形成でき、また、同じ保磁力の磁気ストラ
イプの同し磁化パターンの信号を記録する場合に比べ、
位置的に信号密度を極めて高くできる。一般的に、信号
密度が高くなる程、その解読装置及び記録装置は高価な
ものになるので、その意味で不正防止機能が高い。尚、
保磁力の異なる磁性材料としては１、例えば、保磁力の
高いものとして、バリウム・フェライト又はストロンチ
ウム・フェライト・メタル、これより保磁力の小さいも
のとして、コバルト被着型フェライト又は酸化クロム、
より保磁力の小さいものとして、γフェライト又は四三
酸化鉄がある。勿論、その他の磁性材料を用いることが
できる。

また、図示実施例では、異なる保磁力の磁性材料の配置
により目的データを担持するようにしてもよい。この場
合には、不変データ記録領域１６としては、適当なダミ
ー・データを磁化しておいてもよい。カード確認の段階
では、第３図及び第５図に関連して説明したように、初
期化及び逆方向磁化を行うことにより保磁力分布を検出
でき、その保磁力分布からカードの真正、種別等を確認
できる。この場合には、保磁力分布でコード化されてい
ることが知られていない限り偽造は不可能であり、仮に
知られていて、保磁力分布が解読されたとしても、同じ
保磁力分布の不変データ記録領域を形成するのは極めて
困難で゛あり、不正防止機能は極めて高い。

領域１６でギャップ１６Ｇを設ける場合には、第３図及
び第６図の各領域１６Ｈ，１６Ｇ、４０〜４３及びギャ
ップ１６Ｇを、バー・コードその他の公知コードを表現
するかの如く配置しておくのが好ましい。そうすれば、
保磁力の差異を利用する本発明の機能を隠蔽することが
できるし、当該公知コードの利用と相まって、不正防止
機能をよ゛り高めることができる。

本明細書において磁気カードとは、磁性材料を利用する
カードの意味であり、必ずしも、信号を磁気記録してい
るカードに限定されない。例えば、信号を電子化して記
録するカードでもよい。また、紙のように柔軟なもので
あってもよく、例えば、柔軟なシート材料に保磁力の異
なる磁性材料を塗布し、所謂、バー・コード・ラベルの
如く、他の物品に添付してその物品の属性表示用として
用いる場合への適用を排除するものではない。

〔発明の効果〕

以上の説明から容易に理解出来るように、本発明によれ
ば、マグネット・ビューアによる観察結果や再生波形か
ら固有データの記録構造を知ることは極めて困難か又は
不可能であり、偽造や変造の防止機能が高い。偽造、変
造、不正使用等の不正を効果的に防止できる。真正の確
認のための装置は安価なものでよいので、全体のシステ
ムを安価に構成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の磁気カードの正面図、第２
図は第１図のＡ−Ａ線の断面図、第３図は本発明による
不変データ記録領域の磁化及び再生信号の説明図、第４
図は再生回路の一例、第５図は４種類の保磁力の磁性材
料を用いる変更例の説明図である。＝１７− １〇−磁気カード　１２・・−ベース　１４−可変デー
タ記録領域　１６−不変データ記録領域　１８−遮蔽層
　２０−磁気ヘッド　２２−再生アンプ２４−整形回路
　２６−ゲート信号発生回路２８−アンド・ゲート　３
〇−単安定マルチバイブレータ　３２−演算回路

Claims

【特許請求の範囲】

（１）保磁力の異なる少なくとも２種類の磁性材料を任
意順序に配置してなる領域により、固有データを記録保
持することを特徴とする磁気カード。
（２）前記保磁力の異なる少なくとも２種類の磁性材料
を、前記固有データを表現するように磁化してある特許
請求の範囲第（１）項に記載の磁気カード。
（３）前記保磁力の異なる少なくとも２種類の磁性材料
の配列により、前記固有データを表現する特許請求の範
囲第（１）項に記載の磁気カード。
（４）保磁力の異なる少なくとも２種類の磁性材料を任
意順序に配置してなる磁性材料領域により、固有データ
を記録保持する磁気カードの当該固有データを確認する
方法であって、当該磁性材料領域にその最大保磁力より
強い磁界を印加して一方向に磁化する初期化ステップと
、当該磁性材料領域に当該初期化ステップの磁化方向と
は逆方向の磁界であって、前記磁性材料の少なくとも１
種類を磁化反転させうる強さの磁界を印加し、磁界印加
前後の磁化方向分布を比較するステップとからなり、当
該比較ステップにより、磁性材料領域に記録される固有
データを確認することを特徴とする磁気カードの確認方
法。