JPH09167308A - 磁気再生方法、磁気検出素子、磁気検出装置、及び磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 １回のみ書き込みを行なう用途に好適で、安
価で信頼性に優れた磁気記録媒体と、この媒体からの情
報の読み取りを良好なＳ／Ｎ比で行なうための磁気再生
方法及び磁気検出素子を提供する。 【解決手段】 磁性を有するトナーの印刷により印刷部
１８がディジタル信号に対応した間欠的なパターンで配
された記録トラック１４を設けた磁気カードを用いる。
磁気カードから情報を読み取る直前に記録トラック１４
の印刷部１８を着磁し、その後で磁気検出素子２３を記
録トラック１４に対し相対的に移動させて印刷部１８か
らの磁束を検出して前記ディジタル信号による情報を読
み取る。磁気検出素子２３は磁気インピーダンス効果を
利用した素子で、非磁性基板１０上につづら折りパター
ンの２つの高透磁率磁性膜２２，２２′を形成して構成
したものを用いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体から
情報を磁気的に読み取る磁気再生方法、及びこの磁気再
生に用いられる磁気検出素子、磁気検出装置、並びに磁
気記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気式読み取りカード（以下、磁気カー
ドと略す）は、テレホンカード、切符等のプリペイドカ
ード、定期券、入場券等広く普及している。普及してい
る理由は、磁気記録によるため汚れに対し強く、ランニ
ングコストも比較的安い点である。

【０００３】この磁気カードは一般的には消去、再書き
込み可能であるが、用途の中には１回の書き込みのみで
十分な用途が多々あり、たとえばイベントの入場カード
やドアロックのパスカード等においてさらにランニング
コストの安い磁気カードができれば、さらに用途が拡大
できる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】そこで、レーザービー
ムプリンタや複写機のトナーに、酸化鉄等の磁性を持つ
トナー（以下、磁性トナーと称す）が使用されているこ
とに着目し、その磁性トナーを汎用の普通紙またはフィ
ルムに印刷し磁気記録媒体とするアイデアがある。な
お、従来において磁性トナーが使用されているのは、レ
ーザービームプリンタや複写機等における記録画像の解
像度向上のための手段としてであり、磁性トナーを情報
の磁気記録に利用することは全く考慮されていない。

【０００５】また、磁性トナーの他に磁気インクによる
印刷も同様に考えられるが、磁気インクがにじみやすい
ことで用紙を選ぶことや乾燥の問題、磁性トナーより磁
気感度が低いことで磁気があるかどうか等の大まかな磁
気検出にしか適さない。

【０００６】本発明者等は、上述した磁性トナーを用
い、普通紙に帯状の１本の連続した記録トラックを印刷
し、この記録トラックに対し磁気ヘッドにより磁気記
録、読み取りを行なってみたが、次に述べるような問題
が生じた。

【０００７】磁性トナーは磁気テープの磁性粉と異な
り、磁気記録を前提としたものではなく、保磁力Ｈｃが
１００エルステッド程度と小さいため、自己減磁や外部
磁界に対し弱く、磁化が消えやすい。

【０００８】また、粒子形状が針状でなく、１方向に磁
化しやすくなるような配向も行うことができないため、
前記保磁力の小ささと合わせ、記録した磁化から出る磁
束量がかなり小さくなり、従来の誘導型磁気ヘッドでは
良好なＳ／Ｎ比で読み取りができない。このため、磁気
カードに採用することが極めて困難であった。

【０００９】そこで、本発明の課題は、 （１）磁性トナーの印刷あるいは他の手段により記録ト
ラックを構成した磁気記録媒体であって、１回のみ書き
込みを行なう用途に好適であって、安価で信頼性に優れ
た磁気記録媒体を提供する。

【００１０】（２）その磁気記録媒体からの情報の読み
取りを良好なＳ／Ｎ比で行うための磁気再生方法、磁気
検出素子、及び磁気検出装置を提供する。

【００１１】ことにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明によれば、磁気記録媒体から情報を磁気的に
読み取る磁気再生方法において、前記磁気記録媒体とし
て、磁性体がディジタル信号に対応した間欠的なパター
ンで配された記録トラックを設けた磁気記録媒体を使用
し、該磁気記録媒体から情報を読み取る直前に該媒体の
前記記録トラックの磁性体を着磁し、該着磁後に磁気検
出素子により前記記録トラックの磁性体からの磁束を検
出して前記ディジタル信号による情報を読み取る方法を
採用した。

【００１３】このような方法によれば、磁気記録媒体の
記録トラックにおいて磁性体がディジタル信号に対応し
た間欠的なパターンで配されていることで、隣り合う記
録ビットどうしに対応する磁性体の磁化の干渉による減
磁を無くすとともに、記録ビットの境界を明確に区別で
きる。また、隣り合うビットが磁性体の有無で区別され
ているため、外部磁界による外乱があっても、読み取り
直前に着磁を行なうことでリフレッシュでき、磁気記録
媒体の記録トラックの磁性体が磁性トナーなど保磁力の
小さいものであっても、記録再生の信頼性を確保でき
る。

【００１４】また、磁気記録媒体は、具体的には例えば
普通紙やフィルムなどの表面に、磁性を有するトナーの
印刷により前記間欠的なパターンの記録トラックを設け
る構成により、１回のみ書き込みを行なう用途に好適な
磁気記録媒体を安価に作製できる。

【００１５】一方、上記の磁気再生方法に用いる磁気検
出素子としては、磁気インピーダンス効果を利用した素
子が高感度のため好ましく、特に素子本体をつづら折り
パターンの高透磁率磁性膜として構成したものが好まし
い。

【００１６】更に、具体的な磁気再生方法としては、前
記磁気記録媒体に対し前記磁気検出素子を磁気記録媒体
の記録トラックの長手方向に沿って相対的に移動して読
み取りを行い、前記磁気検出素子として、磁気インピー
ダンス効果を利用した磁気検出素子であって、２つの特
性が等しい磁性体からなる素子本体がそれぞれの長手方
向を前記記録トラックの磁性体部分とブランク部分の境
界の方向に沿わせて前記磁気検出素子の相対的な移動方
向に所定間隔で並設された磁気検出素子を用い、前記２
つの素子本体のそれぞれに高周波電流を印加し、前記記
録トラックの磁性体からの磁束に応じて前記２つの素子
本体のそれぞれに発生するインピーダンスの変化をそれ
ぞれ電気信号に変換し、差動増幅して検出信号を得るこ
とにより、良好なＳ／Ｎ比で読み取りを行なうことがで
きる。

【００１７】また、この磁気再生方法に使用する磁気検
出装置としては、前記磁気検出素子の前記２つの特性が
等しい磁性体からなる素子本体のそれぞれを組み込んだ
２つのコルピッツ発振器と、該２つのコルピッツ発振器
の出力のそれぞれを検波する２つの検波回路と、該２つ
の検波回路の出力の差を増幅する差動アンプとを有する
構成とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、図を参照して本発明の実施
の形態を説明する。

【００１９】まず、本発明による磁気記録媒体の実施形
態として磁気カードの実施形態を図１，図２により説明
する。

【００２０】図１は、磁性トナーの印刷により記録トラ
ックを設けた磁気カードの外観を示す。磁気カード１０
の用紙１２は汎用の普通紙またはプラスチックフィルム
を使用できる。この用紙１２の表面に記録トラック１４
が磁性トナーにより印刷されている。記録トラック１４
は、カード１０の長手方向に沿って直線状に延び、その
長手方向に沿って磁性トナーがディジタル信号に対応し
た間欠的なパターンで印刷されている。

【００２１】詳細には、図２のように、ＦＭ、ＮＲＺ等
の形式のディジタル信号１６のハイレベル部分に磁性ト
ナーを印刷した印刷部１８、ローレベル部分に印刷の無
いブランク部１９を対応させて記録トラック１４を印刷
する。前記の対応関係は勿論逆でも良い。なお、この記
録トラック１４のディジタル信号による複数ビットの記
録情報を磁気的に読み取るために印刷部１８の磁性トナ
ーが一様に着磁されるが、その着磁は後述のように読み
取り直前に行うものとする。

【００２２】また、記録トラック１４の印刷方法はレー
ザービームプリンター等を用いるが、最近の製品の解像
度は６００ＤＰＩ以上あり、印刷の端部の品質は十分確
保できる。

【００２３】このようにすれば、上記ディジタル信号に
よる複数ビットのディジタル情報を記録した記録トラッ
ク１４において、隣接するビットどうしの境界は明確に
印刷の有無で区別され、磁気テープに記録した際の様な
隣接ビットどうしの磁化の干渉による減磁は回避でき
る。また、各ビットのエリアが磁性トナーの有無で区別
されているため、保磁力の小さな磁性トナーの印刷部１
８の磁化が外部磁気の外乱により消されても、読み取り
直前に一様に着磁することで容易に回復できる。すなわ
ち、読み取り直前に着磁を行うことで印刷後の外部磁界
による磁化の履歴に関わらず、必要な磁化をリフレッシ
ュできる。このことは、セキュリティの面でも有効であ
り、磁気テープを貼つた偽造カードは読み取り直前の着
磁により内容を消し、排除される。

【００２４】なお、磁性トナーを印刷した記録トラック
１４は、トナーの粒子が針状でなく、また特定の方向に
配向されていないため、特に決まった方向に着磁する必
要はない。後述の磁気再生方法の実施形態で実際に記録
トラック１４の長手方向へ着磁した場合と、その垂直方
向へ着磁した場合の差を調べたが、出力上ではほとんど
差が見られなかった。

【００２５】また、記録トラック１４の印刷パターン
は、用紙１２が白などで印刷部１８と色が異なると光学
的にパターンが丸見えとなりコピーされやすいため、セ
キュリテイが必要な場合は少なくとも記録トラック１４
ないしはその周辺部の下地または上層を磁性トナーと同
系色の非磁性材料でコーティングしておくと良い。

【００２６】また、ここでは記録トラック１４の印刷部
１８とブランク部１９の境界の方向を記録トラック１４
の幅方向に沿わせているが、後述する他の実施形態のよ
うに前記境界の方向を記録トラック１４の幅方向に対し
所定のアジマス角で傾斜させてもよい。

【００２７】以上のような構成により、１回のみ書き込
みを行なう用途に好適であって、安価で信頼性に優れた
磁気記録媒体としての磁気カードを提供できる。

【００２８】次に、磁気カード１０から情報を読み取る
ための磁束検出に用いられる磁気検出素子の実施形態を
図３により説明する。磁気検出素子には特開平７−１８
１２３９号に開示されている磁気インピーダンス効果を
利用した素子の原理を採用した磁気検出素子を用いた。
磁気インピーダンス効果とは、磁性体にＭＨｚ帯域の高
周波電流を印加すると、外部磁界により磁性体のインピ
ーダンスが数１０％変化する現象であり、これを利用し
て小型でありながら従来のフラックスゲートタイプと同
等の高感度の磁気検出素子を構成できる。

【００２９】なお、上記特開平７−１８１２３９号に開
示された磁気検出素子は、素子本体がアモルファスワイ
ヤからなるが、本実施形態では高透磁率磁性膜により素
子本体を構成した。

【００３０】図３は実施形態の磁気検出素子の構造を示
している。図３において、１４は前述した図１の磁気カ
ード１０の記録トラックである。読み取り時には、この
記録トラック１４に対し磁気検出素子２３が平行に対向
して相対的に移動する。すなわち、磁気検出素子２３ま
たは磁気カードが移動する。その移動方向は矢印で示す
ように記録トラック１４の長手方向に沿った方向とす
る。

【００３１】一方、図３において２０は磁気検出素子２
３の非磁性基板（以下、基板と略す）であり、チタン酸
カルシウム（Ｔｉ−Ｃａ系セラミツク）、酸化物ガラ
ス、チタニア（ＴｉＯ₂）、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）等の
非磁性材から長方形の平板として形成されている。この
基板２０の長手方向が記録トラック１４の長手方向と直
交し、その上面が記録トラック１４に近接して平行に対
向するように磁気検出素子２３が配置される。

【００３２】基板２０の上面には、磁気検出素子２３の
素子本体として、２つの高透磁率磁性膜（以下、磁性膜
と略す）２２，２２′が形成されている。磁性膜２２，
２２′は、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｂ系アモルフアスやＦｅ−Ｔａ
−Ｎ系やＦｅ−Ｔａ−Ｃ系の微結晶膜などの高透磁率金
属磁性膜からなる。

【００３３】磁性膜２２，２２′は、それぞれ直線が複
数回所定間隔で平行に折り返されたつづら折りパターン
に形成されており、その長手方向に沿った直線部分のそ
れぞれにより記録トラック１４からの磁束が検出され
る。磁性膜２２，２２′は、つづら折りパターンの長手
方向を記録トラック１４の印刷部１８とブランク部１９
の境界の方向（ここでは記録トラック１４の幅方向）に
沿わせて磁気検出素子２３の相対的移動方向（記録トラ
ック１４の長手方向）に間隔Ｄをおいて並設されてい
る。

【００３４】つづら折りパターンの長手方向を磁気検出
素子２３の相対的移動方向に取ることも考えられるが、
記録トラック１４の隣接ビットどうしの干渉を考えると
検出方向の長さが稼げず、反磁界の影響により１ｍｍ以
下の状況では全く性能を得ることができない。印刷部１
８とブランク部１９の境界の方向につづら折りパターン
の長手方向を選択することは、反磁界を減らすための長
さが確保できることの利点が大きい。

【００３５】磁性膜２２と２２′とは、後述するが検出
出力を差動で取り出すため、形状、寸法を同じとし、特
性を等しくする。

【００３６】磁性膜２２，２２′のつづら折りパターン
の両端部２２Ａ，２２Ｂ、２２′Ａ，２２′Ｂは、セン
サー出力を得るための電極として長方形に形成されてお
り、必要によりＣｕ，Ａｕ等の導電膜をその上に形成す
る。

【００３７】磁気検出素子２３の磁界検知方向はつづら
折りパターンの長手方向、つまり記録トラック１４の印
刷部１８とブランク部１９の境界方向に沿った方向であ
り、その検出感度を得るために磁性膜２２，２２′は、
それぞれの磁化容易軸方向が図３の矢印で示す通り膜面
内でつづら折りパターンの長手方向に対し垂直な方向に
なるように磁気異方性がつけられている。

【００３８】さらに磁界検出感度を上げるためにはバイ
アス磁界をかけることが必要であり、永久磁石またはコ
イル等により、磁性膜２２，２２′に対してその膜面内
方向でつづら折りパターンの長手方向に両者均等に直流
バイアス磁界を印加する。その大きさは、磁気インピー
ダンス変化の傾きが大きくなる０．５〜３ガウスの範囲
で設定するのが良く、特に１〜２ガウスの範囲が好まし
い。

【００３９】また、磁性膜２２，２２′のつづら折りパ
ターンの長さＬは読み取りのトラック長に当たり、また
つづら折りパターンの長手方向に垂直な幅Ｗ１，Ｗ２は
検知幅であり、それぞれＬ×Ｗ１，Ｌ×Ｗ２の面で記録
トラック１４の印刷部１８からの磁束を検知する。これ
により、従来の磁気ヘッドの様に磁気ギャップの線で磁
束を検出するのでなく、面で磁束を検出することで、素
子構造上でも感度を稼ぐことができる。磁性膜２２と２
２′の間隔Ｄは、磁気ヘッドの磁気ギャップに相当す
る。

【００４０】次に、磁気検出素子２３を用いて磁気カー
ド１０から情報を読み取る磁気再生方法の実施形態を説
明する。

【００４１】磁気カード１０から情報の読み取りを行う
場合、その直前、すなわち、磁気カード１０が磁気検出
素子２３を設けた読み取り装置に挿入された後、読み取
り部に到達する直前に磁気カード１０の記録トラック１
４に対し直流磁界を印加して印刷部１８の磁性トナーを
一様に着磁する。その後、読み取り部において磁気検出
素子２３または磁気カード１０を記録トラック１４の長
手方向に沿って移動させるとともに、磁性膜２２，２
２′に高周波電流を印加する。そして磁気インピーダン
ス効果によって記録トラック１４からの磁束に応じて磁
性膜２２，２２′に発生するインピーダンスの変化を電
気信号に変換して処理することにより、記録トラック１
４の印刷部１８の間欠的なパターンが対応したディジタ
ル信号を再生して、そのディジタル信号による情報を読
み取る。なお、上記高周波電流の印加と電気信号への変
換のための具体的な構成としては、例えば後述の磁気検
出装置の実施形態のように磁性膜２２，２２′をコルピ
ッツ発振器に組み込む。

【００４２】ところで、磁気検出素子２３において磁性
膜２２，２２′のいずれか一方のみを設ける構成として
も、一応読み取りは可能であるが、以下の理由で問題が
生ずる。

【００４３】たとえば、図４（ａ）の断面図の様に基板
２０上に磁性膜２２のみを配置した素子により、連続的
に磁化した磁気記録媒体２４と不連続に磁化した磁気記
録媒体２６について読み取りを行なった場合の出力波形
をそれぞれ図４（ｂ），（ｃ）に示す。それぞれ、素子
−媒体間のスペーシングにより実線から点線の状態に波
形が変化するが、連続磁化媒体２４の場合は、時間軸に
対し対称な変化をするが、不連続磁化媒体２６の場合は
非対称な変化となり、２次歪みとなって忠実な記録情報
の再現ができない。

【００４４】そこで、上述のように磁気検出素子２３に
おいて２つの磁性膜２２，２２′を並設し、検出出力を
差動で取り出す、すなわち磁性膜２２，２２′の出力の
差を取り出して検出信号とすることにより、上記の問題
を解決できる。ここで図５の断面図に記録トラック１４
の記録パターンと磁気検出素子２３の２つの磁性膜２
２，２２′との位置関係を示す。磁性膜２２，２２′が
並列に配置されているのは、上述のように検出出力を差
動で取り出すためである。

【００４５】ここで、検出出力を差動で取り出すための
磁気検出装置の実施形態を図６に示してある。

【００４６】図６の磁気検出装置の構成では、前述した
磁気検出素子２３の２つの磁性膜２２，２２′が２つの
コルピッツ発振器３０，３０′のそれぞれに組み込まれ
ている。コルピッツ発振器３０，３０′において発振さ
れる高周波電流が磁性膜２２，２２′に印加され、磁気
カード１０の記録トラックからの磁束に応じて磁性膜２
２，２２′のインピーダンスが変化することにより、コ
ルピッツ発振器３０，３０′の発振する高周波の振幅が
変化する。コルピッツ発振器３０，３０′の出力は２つ
の検波回路３２，３２′によりそれぞれ検波される。さ
らに、検波回路３２，３２′の出力は差動アンプ３４に
入力され、そこで検波回路３２，３２′の出力の差が増
幅され、検出信号として取り出される。このような構成
により、磁性膜２２，２２′による検出信号を差動増幅
で取り出すことができる。

【００４７】説明を図５に戻す。

【００４８】図５の（ａ）に示す位置関係の状態は上記
検出出力が最大となる状態である。つまり、磁性膜２
２，２２′の一方の全部に印刷部１８がかかり、他方の
全部にブランク部１９がかかる位置関係において最大出
力となり、その条件で磁性膜２２，２２′間の間隔Ｄ部
分が記録トラックの印刷部１８とブランク部１９の境界
の位置にあることを認識できる。

【００４９】また図５の（ｂ）に示す位置関係で検出出
力が最小となる。つまり、磁性膜２２，２２′の両方の
全部が印刷部１８のみ、またはブランク部１９のみにか
かる位置関係で最小出力となり、その条件で磁性膜２
２，２２′間の間隔Ｄ部分が印刷部１８ないしブランク
部１９の略中央の位置にあることを認識できる。

【００５０】なお、それぞれデジタル情報の１ビットに
相当する隣り合う印刷部１８どうしの間の干渉をなくす
ためには、図５の（ｂ）に示すように、磁性膜２２，２
２′のつづら折りパターンの幅Ｗ１，Ｗ２と間隔Ｄの合
計の寸法が、記録トラックの１ビットに相当する印刷部
１８ないしブランク部１９の長さＢｔ以下になることが
必要である。

【００５１】また、読み取り波形の例を図５の（ｃ）に
示す。この（ｃ）において前述の（ａ），（ｂ）の位置
は一点鎖線で示してある。磁性膜２２，２２′と記録ト
ラックとのスペーシングが大きくなっても、検出出力は
（ｃ）中の実線の波形から点線の波形のように変化し、
時間軸に対し対称な変化をし、また、印刷部１８とブラ
ンク部１９の境界の検出位置は変化しない。このように
して、差動検出により記録トラック１４の印刷パターン
の検出を良好なＳ／Ｎ比で行ない、読み取りを良好なＳ
／Ｎ比で行なうことができる。

【００５２】次に、磁気カード１０の他の実施形態を図
７により説明する。本発明の磁気再生方法では、前述の
ように記録トラックの１ビット分の長さＢｔの中に磁気
検出素子の検出部の幅を納める必要があり、数ミクロン
単位のビット長のような線密度には上げることができな
い。

【００５３】そこで、磁気カードの容量を上げるために
は、図７に示すように、磁気カード１０に記録トラック
１４を幅方向に複数並設する。この場合、それぞれの記
録トラック１４において印刷部１８とブランク部１９の
境界の方向を記録トラック１４の幅方向に対して所定角
度で傾斜させ、いわゆるアジマスを付けている。そして
隣り合う記録トラックどうしで逆方向にアジマスを付
け、印刷部１８とブランク部１９の境界の方向を異なら
せている。こうして隣り合う記録トラック１４どうしの
クロストークを抑え、隣り合う記録トラック１４どうし
の間に隙間、いわゆるガードバンドを設けずに複数の記
録トラック１４を並設し、記録容量を増やすことができ
る。

【００５４】従来の磁気テープを使用した磁気再生で
は、複数の記録トラックの場合に隣り合う記録トラック
どうしの境界が記録ヘッドの漏れ磁界により不明瞭にな
ることや、重ね書きを順次行うために記録に時間を要し
てしまう問題がある。これに対して、本実施形態では記
録トラックの記録を印刷により行うことで、記録トラッ
クの境界の品質は確保でき、また短時間で製作が可能で
ある。

【００５５】なお、本実施形態の磁気カード１０から情
報の読み取りを行なう場合、図７に示すように、複数の
磁気検出素子２３を用い、それぞれの磁気検出素子２３
は磁性膜２２，２２′のつづら折りパターンの長手方向
が受持ちの記録トラック１４の印刷部１８とブランク部
１９の境界の方向に沿うように配置する。

【００５６】ところで、図１と図７の磁気カード１０の
実施形態では磁性トナーの間欠的なパターンの印刷によ
り記録トラック１４を構成したが、例えば金属磁性体な
ど磁性トナー以外の磁性体をディジタル信号に対応した
間欠的なパターンで配して記録トラックを構成してもよ
い。

【００５７】また、図３の磁気検出素子２３の実施形態
では、素子本体の磁性膜２２，２２′をつづら折りパタ
ーンとしたが、パターンはこれに限るものではない。ま
た、素子本体をアモルファスワイヤとしてもよい。さら
に、磁気検出素子２３は磁気インピーダンス効果により
磁束検出を行なうものとしたが、それ以外の素子、例え
ば磁気抵抗効果により磁束検出を行なうＭＲ素子等を磁
気カードの構成による記録トラックの磁性体の磁化の強
さに応じて用いることも可能である。

【００５８】

【実施例】次に本発明の実施例について述べる。

【００５９】まず、磁気カードの実施例では、図１の構
成において、用紙１２に普通紙を用い、記録トラック１
４は、長さ３インチ，幅を１．５ｍｍに設定し、ビット
長を０．３ｍｍとし、印刷部１８とブランク部１９とを
交互に等間隔で繰り返した間欠的パターンを印刷した。
印刷はキヤノン製レーザービームプリンタで磁性トナー
により行った。着磁は読み取り直前に記録トラック１４
の長手方向がＮＳ方向となるよう永久磁石で行った。

【００６０】磁気検出素子の実施例では、図３の構成に
おいて、磁性膜２２，２２′はＦｅ−Ｔａ−Ｃ系磁性膜
を使用し、膜厚２μｍで形成した。磁性膜２２，２２′
のパターンの寸法は、１本の直線部分の幅１６μｍ，つ
づら折りパターンの長さＬ＝３ｍｍ，幅Ｗ１＝Ｗ２＝１
２０μｍ、間隔Ｄ＝２０μｍ，折り返し数４回とした。

【００６１】磁気検出装置の実施例では、図６の構成で
ゲインは１００倍とした。また、磁気検出素子の感度確
保のための直流バイアス磁界は０．５〜２．５ガウスで
振ってみた。磁気カード１０のスキャン速度は、４０ｍ
ｍ／ｓで行った。

【００６２】その結果を図８，９に示す。

【００６３】図８は、図６の構成において、外部磁界と
検波回路３２，３２′による検波後の出力変化量の関係
を調べたデータである。電源電圧は２．５Ｖであり、無
磁界時の発振振幅は３０ＭＨｚ，２Ｖｐｐとなってい
る。図示のように特性はほぼ対称の形をしており、外部
磁界が０．５ガウスを越えたところから急激に変化が大
きくなり、３．５ガウスのところでピークとなってい
る。

【００６４】図９は、磁性膜２２，２２′に直流バイア
ス磁界をかけ、前述のように直前に記録トラック１４の
印刷部１８を着磁した磁気カード１０を磁気検出素子２
３に沿って走行させた場合の差動アンプ３４の出力の特
性である。バイアス磁界が０．５ガウスでは磁気インピ
ーダンス特性の傾きがまだ小さいために出力が小さい
が、その傾きの大きい１ガウス付近では最大の７６０ｍ
Ｖの出力が得られている。それ以上のバイアス磁界では
傾きの減少に伴い緩やかに出力が小さくなり、図示はし
ていないが３ガウスを越えたところで急激に出力が低下
する。従って、バイアス磁界の実用範囲は０．５〜３ガ
ウスの範囲であり、さらに最適な範囲としては１〜２ガ
ウスが適当である。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、磁気記録媒体から情報を磁気的に読み取る磁
気再生方法において、前記磁気記録媒体として、磁性体
がディジタル信号に対応した間欠的なパターンで配され
た記録トラックを設けた構成、具体的には例えば普通紙
やフィルム等の表面に、磁性を有するトナーの印刷によ
り前記記録トラックを設けた構成の媒体を使用し、該磁
気記録媒体から情報を読み取る直前に該媒体の前記記録
トラックの磁性体を着磁し、該着磁後に磁気検出素子に
より前記記録トラックの磁性体からの磁束を検出して前
記ディジタル信号による情報を読み取る方法を採用した
ので、磁気記録媒体は１回のみ書き込みを行なう用途に
好適であって、例えばレーザービームプリンタ等を使用
して安価に短時間で作製でき、記録トラックの磁性体が
磁性を有するトナーなどで保磁力が小さくても、外部磁
界による外乱や長期の保存による情報の消失の心配がな
く、読み取りを良好なＳ／Ｎ比で行なえ、記録再生の信
頼性を確保できる。しかも磁気テープ等による磁気記録
媒体の偽造を排除できるとともに、記録トラックのパタ
ーンを見えなくすることができ、セキュリティー上でも
有利である。また、磁気記録媒体は記録トラックを複数
並設することで容易に高容量化できる。

【００６６】また、本発明によれば、前記磁気再生方法
に用いられる磁気インピーダンス効果を利用した磁気検
出素子であって、２つの特性が等しい磁性体からなる素
子本体が並設される構成で、高感度、しかも良好なＳ／
Ｎ比の差動で検出を可能とする優れた磁気検出素子を提
供できる。さらに、この磁気検出素子の２つの素子本体
をそれぞれ組み込んだ２つのコルピッツ発振器と２つの
検波回路と差動アンプからなり、高感度かつ良好なＳ／
Ｎ比で検出を行なえる優れた磁気検出装置を提供でき
る。また、この磁気検出素子ないし磁気検出装置を用い
て読み取り装置を構成する場合、磁気検出素子ないし磁
気検出装置を一般的なカードリーダーに組み込んで構成
したり、磁気検出素子の速度依存性が無いことからハン
ドスキャンの読み取り装置を構成することもでき、磁気
検出素子ないし磁気検出装置以外は従来のものが使用で
き、読み取り装置全体のシステムが安く供給できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による磁気記録媒体の実施形態である磁
気カードの平面図である。

【図２】同磁気カードの記録トラックのディジタル信号
との対応関係を示す説明図である。

【図３】本発明による磁気検出素子の実施形態を示す斜
視図である。

【図４】磁気検出素子の磁性膜を１つのみにした場合の
問題点を説明する説明図である。

【図５】図３の磁気検出素子の記録トラックとの位置関
係と出力との関係を説明する説明図である。

【図６】本発明による磁気検出装置の実施形態の構成を
示す回路図である。

【図７】本発明による磁気記録媒体の他の実施形態の磁
気カードの平面図である。

【図８】本発明の実施例における外部磁界と検波後出力
変化量との関係を示すグラフ図である。

【図９】同実施例における直流バイアス磁界と差動アン
プ出力との関係を示すグラフ図である。

【符号の説明】

１０ 磁気カード １２ 用紙 １４ 記録トラック １６ ディジタル信号 １８ 磁性トナーの印刷部 １９ ブランク部 ２０ 非磁性基板 ２２，２２′ 高透磁率磁性膜 ２３ 磁気検出素子 ３０，３０′ コルピッツ発振器 ３２，３２′ 検波回路 ３４ 差動アンプ

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気記録媒体から情報を磁気的に読み取
   る磁気再生方法において、 前記磁気記録媒体として、磁性体がディジタル信号に対
   応した間欠的なパターンで配された記録トラックを設け
   た磁気記録媒体を使用し、 該磁気記録媒体から情報を読み取る直前に該媒体の前記
   記録トラックの磁性体を着磁し、 該着磁後に磁気検出素子により前記記録トラックの磁性
   体からの磁束を検出して前記ディジタル信号による情報
   を読み取ることを特徴とする磁気再生方法。
2. 【請求項２】 前記磁気記録媒体として、磁性を有する
   トナーの印刷により前記記録トラックを設けた磁気記録
   媒体を用いることを特徴とする請求項１に記載の磁気再
   生方法。
3. 【請求項３】 前記磁気検出素子として磁気インピーダ
   ンス効果を利用した磁気検出素子を用いて前記磁束の検
   出を行うことを特徴とする請求項１または２に記載の磁
   気再生方法。
4. 【請求項４】 前記磁気記録媒体に対し前記磁気検出素
   子を磁気記録媒体の記録トラックの長手方向に沿って相
   対的に移動して読み取りを行い、 前記磁気検出素子として、磁気インピーダンス効果を利
   用した磁気検出素子であって、２つの特性が等しい磁性
   体からなる素子本体がそれぞれの長手方向を前記記録ト
   ラックの磁性体部分とブランク部分の境界の方向に沿わ
   せて前記磁気検出素子の相対的な移動方向に所定間隔で
   並設された磁気検出素子を用い、 前記２つの素子本体のそれぞれに高周波電流を印加し、
   前記記録トラックの磁性体からの磁束に応じて前記２つ
   の素子本体のそれぞれに発生するインピーダンスの変化
   をそれぞれ電気信号に変換し、差動増幅することによ
   り、検出信号を得ることを特徴とする請求項１または２
   に記載の磁気再生方法。
5. 【請求項５】 前記磁気記録媒体からの情報の読み取り
   時に、前記磁気検出素子の素子本体の磁性体の長手方向
   に直流バイアス磁界を印加することを特徴とする請求項
   ３または４に記載の磁気再生方法。
6. 【請求項６】 前記直流バイアス磁界の大きさを０．５
   〜３ガウスの範囲内にすることを特徴とする請求項５に
   記載の磁気再生方法。
7. 【請求項７】 請求項４に記載の磁気再生方法で用いら
   れる磁気インピーダンス効果を利用した磁気検出素子で
   あって、 ２つの特性が等しい磁性体からなる素子本体がそれぞれ
   の長手方向を前記記録トラックの磁性体部分とブランク
   部分の境界の方向に沿わせて前記磁気検出素子の相対的
   な移動方向に所定間隔で並設されたことを特徴とする磁
   気検出素子。
8. 【請求項８】 前記２つの素子本体として、それぞれ直
   線が複数回所定間隔で平行に折り返されたつづら折りパ
   ターンの２つの高透磁率磁性膜を非磁性基板上に形成し
   て構成され、 前記２つの高透磁率磁性膜は、それぞれつづら折りパタ
   ーンの長手方向を前記記録トラックの磁性体部分とブラ
   ンク部分の境界の方向に沿わせて前記磁気検出素子の相
   対的な移動方向に所定間隔で並設され、かつ、磁化容易
   軸方向が膜面内で前記つづら折りパターンの長手方向に
   対し垂直になるように磁気異方性が付けられていること
   を特徴とする請求項７に記載の磁気検出素子。
9. 【請求項９】 前記２つの高透磁率磁性膜のつづら折り
   パターンの長手方向に垂直な幅方向の寸法の和と該２つ
   のつづら折りパターンどうしの間隔との合計の寸法が前
   記磁気記録媒体の記録トラックにおける１ビットに相当
   する長さ以下であることを特徴とする請求項８に記載の
   磁気検出素子。
10. 【請求項１０】 請求項７に記載の磁気検出素子の前記
    ２つの特性が等しい磁性体からなる素子本体のそれぞれ
    を組み込んだ２つのコルピッツ発振器と、 該２つのコルピッツ発振器の出力のそれぞれを検波する
    ２つの検波回路と、 該２つの検波回路の出力の差を増幅する差動アンプとを
    有することを特徴とする磁気検出装置。
11. 【請求項１１】 磁性体がディジタル信号に対応した間
    欠的なパターンで配された記録トラックを設けたことを
    特徴とする磁気記録媒体。
12. 【請求項１２】 前記記録トラックを幅方向に隙間なく
    複数並設し、隣り合う記録トラックどうしで磁性体部分
    とブランク部分の境界の方向を異ならせたことを特徴と
    する請求項１１に記載の磁気記録媒体。
13. 【請求項１３】 磁性を有するトナーの印刷により前記
    記録トラックを設けたことを特徴とする請求項１１また
    は１２に記載の磁気記録媒体。