DE3851977T2

DE3851977T2 - Magnetkarte und Anwendungsverfahren.

Info

Publication number: DE3851977T2
Application number: DE3851977T
Authority: DE
Inventors: Ginya Ishiguro; Hirokazu Uekusa; Norio Yano
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1987-05-14
Filing date: 1988-05-12
Publication date: 1995-04-13
Anticipated expiration: 2008-05-13
Also published as: AU606152B2; AU1561388A; DE3851977D1; KR880014493A; EP0291306B1; KR930007931B1; US5003409A; EP0291306A2; CA1335639C; JPS6452223A; EP0291306A3

Description

Die folgende Erfindung betrifft eine Magnetkarte, ein Verfahren zum Lesen von Daten von der Magnetkarte und ein Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf der Magnetkarte.
Magnetkarten werden wegen ihrer Kosteneffizienz und ihrer Kompaktheit, im Vergleich zur Anzahl der auf ihnen speicherbaren Daten immer mehr als Kreditkarten, Geldwertkarten usw. verwendet. Herkömmliche Magnetkarten bestehen aus einem Kartenkörper, der normalerweise aus Kunststoff hergestellt ist, einer auf den Kartenkörper aus Kunststoff aufgebrachten magnetischen Schicht und einer Schutzschicht, die auf die magnetische Schicht zu deren körperlichem Schutz aufgebracht ist. Da Daten, die auf dieser Art von herkömmlichen Magnetkarten aufgezeichnet sind, mit herkömmlichen Lese- und Aufzeichnungsgeräten für Magnetkarten gelesen werden können, ist es möglich, diese Karten unerlaubt zu lesen, zu beschreiben und die Daten zu verändern.
Eine Lösung, den oben genannten unerlaubten Zugriff auf die Karte zu unterbinden, ist, eine Vielzahl von magnetischen Schichten auf den Kartenkörper aufzubringen, wobei eine Schicht über der anderen liegt, und die Daten dadurch zu schützen, daß, jedesmal wenn auf die Daten zugegriffen wird, einem bestimmten Ablauf gefolgt werden muß. Ein Beispiel dieser Art von Datenschutz ist aus JP-A- 40-23745 bekannt und wird im folgenden kurz beschrieben.
Gemäß JP-A-40-23745 ist auf den Kartenkörper eine erste magnetische Schicht aus einem ersten magnetischen Material aufgebracht, und eine zweite magnetische Schicht aus einem zweiten magnetischen Material ist auf der ersten Schicht aufgebracht, wobei die Koerzitivkraft des ersten magnetischen Materials größer als die Koerzitivkraft des zweiten magnetischen Materials ist. Zur Aufzeichnung von Daten auf der Karte wird ein Magnetfeld angelegt, das stark genug ist, um Daten auf der ersten magnetischen Schicht aufzuzeichnen. Folglich werden die Daten auch auf der zweiten magnetischen Schicht aufgezeichnet. Um die Daten gegen unerlaubtes Lesen zu schützen, wird zur Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht ein Zufallsmagnetfeld angelegt. Die Stärke des Zufallsmagnetfeldes ist so bestimmt, daß die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht unterbleibt. Dadurch enthält nur die erste magnetische Schicht sinnvolle Daten, während die zweite magnetische Schicht Zufallsdaten enthält. Somit werden mit einer gewöhnlichen Lesevorrichtung, bei der ein Lesekopf von außen mit der zweiten magnetischen Schicht in Berührung kommt, die auf der zweiten magnetischen Schicht aufgezeichneten Zufallsdaten gelesen und folglich die auf der ersten magnetischen Schicht aufgezeichneten sinnvolle Daten vor unerlaubtem Lesen geschützt. Zum Lesen der sinnvolle Daten muß zuerst die erste magnetische Schicht durch das Anlegen eines Gleichstrommagnetfeldes gelöscht werden. Dann sind die sinnvolle Daten auf der ersten magnetischen Schicht über die zweite magnetische Schicht zugänglich.
Ein Problem der oben genannten Magnetkarte ist, daß die zweite magnetische Schicht, selbst dann wenn die Zufallsdaten gelöscht sind, zu einem Abstandverlust führt, der die Auflösung der auf der ersten magnetischen Schicht aufgezeichneten Daten verringert und Fehler beim Lesen der Daten bewirkt.
Ein anderes Problem liegt darin, daß, wenn Daten auf die erste magnetische Schicht aufgezeichnet werden, ein relativ starkes Magnetfeld daran angelegt werden muß, weil diese Schicht eine hohe Koerzitivkraft hat, und somit höhere Kasten für das Gerät zum Lesen und Aufzeichnen von Daten auf der Magnetkarte unvermeidlich sind.
Es wird auch auf JP-A-57-20903 und JP-A-61-280022 Bezug genommen.
Aus JP-A-55-146609 ist eine Magnetkarte bekannt, die aus einem Kartenkörper, einer ersten, auf den Kartenkörper aufgebrachten magnetische Schicht aus einem ersten magnetischen Material und einer zweiten, auf die erste magnetische Schicht aufgebrachte magnetische Schicht besteht.
In Anbetracht der oben genannten Probleme und Nachteile herkömmlicher Magnetkarten hat die vorliegende Erfindung zur Aufgabe, eine Magnetkarte zu schaffen, die eine hohe Auflösung und Zuverlässigkeit beim Lesen und Aufzeichnen von Daten gewährleistet und dabei die Daten vor unerlaubtem Lesen schützt. Eine Magnetkarte gemäß der vorliegenden Erfindung liefert darüber hinaus eine hohe Widerstandsfähigkeit der Daten gegen magnetische Störfelder, denen die Karte ausgesetzt sein kann. Des weiteren benötigt man bei einer erfindungsgemäßen Magnetkarte nur ein schwaches Magnetfeld zur Aufzeichnung von Daten auf dieser Karte.
Außerdem werden Verfahren zum Lesen von Daten von und zum Aufzeichnen von Daten auf der Magnetkarte geschaffen, die für Datenschutz, Korrektheit beim Lesen und Aufzeichnen der Daten sowie für Kosteneffizienz sorgen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird eine Magnetkarte des Typs, der mit Bezug auf JP-A-55-146609 definiert wird, geschaffen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die zweite magnetische Schicht aus einem magnetischen Material mit einer Curie-Temperatur besteht, die niedriger als die des ersten magnetischen Materials ist, und dessen Koerzitivkraft bei Raumtemperatur höher als die des ersten magnetischen Materials ist. Es wird ein Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf einer erfindungsgemäßen Magnetkarte geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Anlegen eines Magnetfelds an die Karte, um Daten auf der ersten magnetischen Schicht aufzuzeichnen; und
(b) danach Erwärmen der zweiten magnetischen Schicht auf eine Temperatur, die gleich oder höher als ihre Curie-Temperatur ist.
Es wird ein Verfahren zum Lesen von Daten von einer erfindungsgemäßen Magnetkarte geschaffen, das die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Erzeugen eines Magnetfeld, um Daten von der ersten magnetischen Schicht zu löschen; und
(b) danach Lesen der Daten von der zweiten magnetischen Schicht.
Es wird ein Verfahren zur Nachbearbeitung einer erfindungsgemäßen Karte geschaffen, das den Schritt umfaßt, ein Wechselmagnetfeld mit abnehmender Amplitude an die erste magnetische Schicht anzulegen, um die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht auf die erste magnetische Schicht zu übertragen.
Es wird ein Verfahren zum Löschen von auf einer erfindungsgemäßen Karte gespeicherten Daten geliefert, das die folgenden Schritte umfaßt:
(a) Erzeugen eines Magnetfeldes, um Daten von der ersten magnetischen Schicht zu löschen; und
(b) danach Erwärmen der zweiten magnetischen Schicht auf eine Temperatur, die gleich oder höher als ihrer Curie-Temperatur ist.
Beim Aufzeichnen von Daten auf der Magnetkarte werden die Daten auf der ersten magnetischen Schicht von einem Magnetfeld aufgezeichnet, das stark genug ist, um Daten darauf aufzuzeichnen, aber nicht stark genug, um Daten auf der zweiten magnetischen Schicht aufzuzeichnen. Dann wird die zweite magnetische Schicht auf eine Temperatur erwärmt, die höher als die Curie-Temperatur des zweiten magnetischen Materials ist. Durch die Erwärmung gehen die Koerzitivkraft und damit die Magnetisierung des zweiten magnetischen Materials verloren. Dann wird die zweite magnetische Schicht schrittweise abgekühlt, wobei durch eine sogenannte thermomagnetische Übertragung die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht auf die zweite magnetisch Schicht übertragen und fixiert wird. Als Folge der thermomagnetischen Übertragung erzeugen die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht und die der zweiten magnetischen Schicht einen geschlossenen magnetischen Fluß zwischen den beiden Schichten. Da der geschlossene magnetische Fluß nicht nach außen fließt, ist die Magnetisierung von außen nicht festzustellen.
Daher ist es unmöglich, auf der Magnetkarte gespeicherte Daten mit einem gewöhnlichen Gerät zu lesen.
Wenn Daten von der Magnetkarte gelesen werden, wird ein Magnetfeld angelegt, um nur die auf der ersten magnetischen Schicht gespeicherten Daten zu löschen. Das Löschen erfolgt dadurch, daß ein Magnetfeld an die magnetischen Schichten angelegt wird, wobei die Stärke des Magnetfelds so bestimmt ist, daß auf die erste magnetische Schicht, die eine niedrigere Koerzitivkraft aufweist, eingewirkt wird. Danach ist es möglich, Daten von der zweiten magnetischen Schicht zu lesen.
Weitere Ziele, Bauarten und Auswirkungen der vorliegenden Erfindung werden im folgenden weiter verdeutlicht.
Als Beispiel werden im folgenden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:
Fig. 1 eine Querschnittsansicht einer Magnetkarte gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht einer Magnetkarte gemäß einer abgeänderten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung zeigt;
Fig. 3 eine Skizze ist, die schematisch ein gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Aufzeichnungsgerät für Magnetkarten zeigt;
Fig. 4 eine Skizze ist, die schematisch ein gemäß einer abgeänderten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Aufzeichnungsgerät für Magnetkarten zeigt;
Fig. 5 eine Skizze ist, die schematisch ein gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Lesegerät für Magnetkarten zeigt;
Fig. 6 eine Skizze ist, die schematisch ein gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Nachbearbeitungsgerät zeigt;
Fig. 7 eine Skizze ist, die schematisch ein gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Datenlöschgerät zeigt;
Fig. 8 eine Skizze ist, die schematisch ein gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ausgebildetes Lese- und Löschgerät für Daten von einer Magnetkarte zeigt.
Fig. 1 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Magnetkarte. Wie in Fig. 1 gezeigt ist eine erste magnetische Schicht 2 aus einem ersten magnetischen Material γ-Fe&sub2;O&sub3; auf dem z. B. aus Kunststoff hergestellten Kartenkörper 1 aufgebracht. Die erste magnetische Schicht 2 entsteht durch das Verteilen einer Dispersion auf dem Kartenkörper 1, die das erste magnetische Material als Dispersoid enthält, und das Verdampfen des Dispersionsmittels. Die zweite magnetische Schicht 3, die aus einem zweiten magnetischen Material, einer MnBi- Legierung in Pulverform, besteht, wird mit dem gleichen Verfahren wie oben auf die erste magnetische Schicht aufgebracht. Auf die zweite magnetische Schicht wird eine aus Kunstharz bestehende Schutzschicht 4 aufgebracht, um die magnetischen Schichten davor zu schützen, beim Kontakt und der Reibung mit einem magnetischen Kopf verkratzt zu werden, und trägt so zur Verlängerung deren Lebensdauer bei. Gemäß den oben genannten Bauarten hat die erste magnetische Schicht 2 eine Koerzitivkraft von ungefähr 380 Oe und eine Curie-Temperatur von ungefähr 700ºC. Die zweite magnetische Schicht 3 hat eine Koerzitivkraft von ungefähr 12000 Oe und eine Curie-Temperatur von ungefähr 350ºC.
Fig. 2 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Magnetkarte. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist eine thermische Isolierschicht 5 zwischen den Kartenkörper 1 und die erste magnetische Schicht 2 aufgebracht. Wenn die zweite magnetische Schicht 3, wie weiter unten erklärt wird, erwärmt wird, sorgt die thermische Isolierschicht dafür, daß der Kartenkörper nicht erwärmt wird. Die Isolierschicht 5 bewirkt, daß die zum Erwärmen der zweiten magnetischen Schicht benötigte Energie reduziert wird. Die Schicht schützt auch die umliegenden Bereiche davor, unnötigerweise erwärmt zu werden, wenn ein bestimmter Bereich der zweiten magnetischen Schicht 3 erwärmt werden soll. Die Auswirkung der thermischen Isolierschicht 5 ist besonders ausgeprägt, wenn der Kartenkörper 5 aus einem Material mit einer hohen Wärmeleitfähigkeit, wie z. B. Metall, besteht.
In Fig. 3 ist schematisch ein Magnetkarten-Aufzeichnungsgerät zum Aufzeichnen von Daten auf Magnetkarten dargestellt. Das Gerät besteht aus einem Schreibkopf 6 zum Aufzeichnen von Daten auf der Karte, einem Lesekopf 7 zum Lesen von Daten von der Karte und einem Wärmekopf 8 zum Erwärmen der zweiten magnetischen Schicht 3. Durchgehende Pfeile geben die Richtungen der Magnetisierung an und gestrichelte Pfeile die Richtung des magnetischen Flusses. Das Gerät besteht auch aus einer (nicht gezeigten) Vorrichtung, um die Magnetkarte relativ zu den oben genannten Köpfen zu bewegen. Die Transportvorrichtung bewegt die Magnetkarte und die Köpfe relativ zueinander. Der Einfachheit halber wird in der folgenden Erklärung angenommen, daß die Karte von rechts nach links bewegt wird, wie der dicke Pfeil in Fig. 3 zeigt.
Das Verfahren zum Aufzeichnen von Daten auf Magnetkarten durch das Aufzeichnungsgerät wird wie folgt erklärt.
Erstens kommt die Magnetkarte mit dem Schreibkopf 6 in Berührung, der ein Magnetfeld erzeugt, das stark genug ist, um Daten auf der ersten magnetischen Schicht 2 aufzuzeichnen, aber nicht stark genug, um Daten auf der zweiten magnetischen Schicht 3 aufzuzeichnen. Dies wird möglich durch das Auswählen einer passenden Magnetfeldstärke, da das erste magnetische Material eine niedrigere Koerzitivkraft als das magnetische Material der zweiten magnetischen Schicht hat. Daher sind Daten, nachdem die Karte den Schreibkopf 6 passiert hat, nur auf der ersten magnetischen Schicht 2 aufgezeichnet.
Zweitens kommt die Magnetkarte mit dem Lesekopf 7 in Berührung. Mit dem Lesekopf werden auf der ersten magnetischen Schicht 2 aufgezeichnete Daten zur Bestätigung gelesen. Da der Lesekopf 7 mit der zweiten magnetischen Schicht 3 und nicht mit der ersten magnetischen Schicht 2 in Berührung kommt, ist es möglich, daß die Auflösung der Daten beim Lesen nicht sehr hoch ist aufgrund eines Abstandsverlusts, der durch die dazwischen liegende zweite magnetische Schicht 3 verursacht wird. Doch eine mäßige Auflösung kann für Bestätigungszwecke wie in diesem Fall zulässig sein. Darüber hinaus kann in einer abgeänderten Anwendungsform der Lesekopf 7 beim Aufzeichnungsgerät weggelassen werden, ohne daß die Funktion, Daten auf der Karte aufzuzeichnen, wegfällt.
Drittens kommt die Magnetkarte mit dem Wärmekopf 8 in Berührung, der die Temperatur der zweiten magnetischen Schicht 3 auf eine Temperatur, die gleich oder höher als die Curie-Temperatur des zweiten magnetischen Materials, die bei ungefähr 150ºC liegt, ist, erwärmt. Bei der Curie-Temperatur verliert das zweite magnetische Material seine Koerzitivkraft. Wenn die Magnetkarte weiter transportiert wird, nimmt die Temperatur der zweiten magnetischen Schicht, nachdem sie vom Wärmekopf 8 erwärmt worden ist, allmählich ab. Da das zweite magnetische Material seine Koerzitivkraft zurückgewinnt, wenn die Temperatur unter Einwirkung eines von der ersten magnetischen Schicht erzeugten Magnetfelds sinkt, wird eine Magnetisierung, die der der ersten magnetischen Schicht entgegengesetzt verläuft, durch die thermomagnetische Übertragung auf die zweite magnetische Schicht übertragen und fixiert. Der magnetische Fluß bildet einen geschlossenen Kreis zwischen der ersten magnetischen Schicht 2 und der zweiten magnetischen Schicht 3, ohne die außerhalb der beiden Schichten gelegenen Bereiche zu beeinflussen. Damit wird es unmöglich, die Daten mit einem herkömmlichen Lesekopf zu lesen.
Da die Curie-Temperatur des ersten magnetischen Materials wesentlich höher als die des zweiten magnetischen Materials ist, werden die auf der ersten magnetischen Schicht gespeicherten Daten übrigens nicht gelöscht, wenn die zweite magnetische Schicht erwärmt wird. Wenn die Daten einmal auf der zweiten magnetischen Schicht, die eine hohe Koerzitivkraft besitzt, fixiert sind, können die Daten nicht einfach gelöscht werden, auch dann nicht, wenn versehentlich eine magnetische Kraft auf die Karte einwirkt. Somit sind die auf der Karte gespeicherten Daten nicht nur gegen unerlaubtes Lesen geschützt, sondern auch gegen versehentliches Löschen.
Der Lesekopf 7 liest die Daten auf der ersten magnetischen Schicht, bevor die Daten lesegeschützt werden, um die korrekte Arbeitsweise des Schreibkopfs 6 zu bestätigen. Wie aus der obigen Erklärung hervorgegangen ist, ist der Lesekopf 7 kein wesentlicher Bestandteil des Aufzeichnungsgeräts.
Fig. 4 zeigt eine abgeänderte Anwendungsform des Geräts, wobei ein Wärmekopf 8 durch eine Laservorrichtung 80 ersetzt wird, die aus einem Laserstrahlgenerator 81, einer Linse 82 und einem Spiegel 83 besteht, die in Zusammenwirkung die zweite magnetische Schicht 3 mit einem Laserstrahl beaufschlagen und so anstatt des Wärmekopfs die Temperatur dieser Schicht erhöhen. Das optische System, bestehend aus der Linse 82 und dem Spiegel 83, ist so konstruiert, daß der Laserstrahl auf einen bestimmten Punkt auf der zweiten magnetischen Schicht fokussiert wird. Die Temperatur der zweiten magnetischen Schicht 3 wird auch durch die Laservorrichtung 80 effektiv erhöht.
Fig. 5 zeigt eine Magnetkarte und eine Ausführungsform für ein Magnetkarten-Lesegerät. Gemäß der Abbildung wird die Karte von links nach rechts transportiert. Das Magnetkarten-Lesegerät besteht aus einem Löschkopf 19 zur Erzeugung eines Magnetfelds, um damit die auf der ersten magnetischen Schicht 2 gespeicherten Daten zu löschen, und einem Lesekopf 16, um die auf die zweite magnetische Schicht 3 übertragenen Daten zu lesen. Die Magnetkarte kommt zuerst mit dem Löschkopf 19 in Berührung, und die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht, die einen geschlossenen magnetischen Fluß mit der Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht bildet, wird durch ein vom Löschkopf 19 erzeugtes Magnetfeld gelöscht. Die Stärke des Magnetfeldes ist so bestimmt, daß die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht selektiv gelöscht wird, ohne dabei die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht zu löschen. Dieses selektive Löschen der Magnetisierung ist möglich, weil die Koerzitivkraft des zweiten magnetischen Materials mehr als zehnmal so hoch wie die des ersten magnetischen Materials ist.
Fig. 6 zeigt eine Ausführungsform eines Nachbearbeitungsgeräts, das einen Datenschutz auf solchen Magnetkarten durchführt, die nur auf der zweiten magnetischen Schicht eine Magnetisierung aufweisen wie denen, die mit dem oben genannten Aufzeichnungsgerät behandelt wurden. Das Nachbearbeitungsgerät besteht aus einem Magnetkopf 29 zur Erzeugung eines Wechselmagnetfelds. Auch in dieser Abbildung wird die Magnetkarte von links nach rechts transportiert. Wenn die Karte den Magnetkopf 29 passiert, beaufschlagt dieser die Karte mit einem Wechselmagnetfeld, wobei die Stärke des Magnetfelds, die die Magnetkarte beeinflußt, allmählich mit der Entfernung der Karte vom Magnetkopf 29 abnimmt. Durch das Wechselmagnetfeld mit abnehmender Amplitude wird eine Magnetisierung, die entgegengesetzt zu der Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht verläuft, auf die erste magnetische Schicht durch eine sogenannte wechselmagnetische Übertragung übertragen. Das Ergebnis daraus ist die Bildung eines geschlossenen magnetischen Flusses zwischen der ersten und zweiten magnetischen Schicht, und die Daten können von außen gelesen werden.
Ein Gerät zum Lesen der Magnetkarte kann aus dem oben genannten Lesegerät und dem Nachbearbeitungsgerät bestehen. Durch diese Bauweise wird die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht 2 zuerst mit dem Löschkopf 19 gelöscht, dann werden die auf die zweite magnetische Schicht 3 übertragenen Daten mit dem Lesekopf 16 gelesen und eine in der Richtung entgegengesetzte Magnetisierung wird in der ersten magnetischen Schicht 2 gebildet, damit ein geschlossener magnetischer Fluß entsteht und es unmöglich wird, die Daten von der Karte zu lesen. Somit sind die auf der Karte gespeicherten Daten vor unerlaubtem Lesen vor und nach der Betätigung des Geräts geschützt. Der Löschkopf 19 im Kartenlesegerät und der Magnetkopf 29 im Nachbearbeitungsgerät können ein und derselbe magnetische Kopf sein. Der Magnetkopf kann als Löschkopf 19 dienen, wenn durch ihn Gleichstrom fließt, und als Magnetkopf 29, wenn durch ihn Wechselstrom fließt.
Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform eines Datenlöschgeräts, das aus einem Löschkopf 39 zum Löschen der auf der ersten magnetischen Schicht 2 aufgezeichneten Daten und einem Wärmekopf 37 zum Erwärmen und Entmagnetisieren der zweiten magnetischen Schicht besteht. Die Magnetkarte kommt zunächst mit dem Löschkopf 39 in Berührung, und die Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht wird durch ein konstantes, vom Löschkopf 39 erzeugtes Magnetfeld gelöscht. Der Löschkopf ist nicht zur Erzeugung eines Magnetfelds, das stark genug ist, um die Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht zu löschen, erforderlich. Eine Magnetfeldstärke, die zur Löschung der Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht ausreicht, entspricht bereits den Anforderungen. Dann wird die Magnetkarte zum Wärmekopf 37 weitertransportiert, und die Temperatur der zweiten magnetischen Schicht wird auf eine Temperatur, die gleich oder höher als die Curie- Temperatur des zweiten magnetischen Materials ist, gebracht, so daß dessen Koerzitivkraft gegen Null geht. Somit werden alle Daten auf der ersten und zweiten magnetischen Schicht gelöscht. Da die auf der ersten magnetischen Schicht gespeicherten Daten gelöscht werden, bevor die zweite magnetische Schicht gelöscht wird, bleiben keine Daten auf der zweiten magnetischen Schicht, nachdem deren Temperatur auf Raumtemperatur, d. h. auf 15-20ºC, gesunken ist.
Fig. 8 zeigt eine Ausführungsform eines Geräts zum Lesen und Löschen von Daten von einer Magnetkarte. Da das Gerät aus einem Löschkopf 39 zum Löschen der Magnetisierung der ersten magnetischen Schicht 2, einem Lesekopf 36 zum Lesen der Daten von der zweiten magnetischen Schicht 3 und einem Wärmekopf 37 zum Erwärmen und damit zum Entmagnetisieren der zweiten magnetischen Schicht besteht, hat das Gerät sowohl die Funktionen des in Fig. 5 gezeigten Magnetkarten-Lesegeräts als auch die Funktionen des in Fig. 7 gezeigten Datenlöschgeräts. Das Gerät liest auf einer Magnetkarte gespeicherte Daten und löscht auch Daten daraus. Wenn ein Teil aus einer Magnetkarte gelesen werden soll, ohne vom Gerät gelöscht zu werden, wird die Karte in der umgekehrten Richtung, d. h. gemäß der Abbildung von rechts nach links, transportiert, während der Löschkopf 39 ein Wechselmagnetfeld erzeugt. Durch ein oben genanntes Wechselmagnetfeld wird eine in der Richtung umgekehrte Magnetisierung auf die erste magnetische Schicht 2 übertragen und zwischen den magnetischen Schichten 2 und 3 bildet sich ein geschlossener magnetischer Fluß. Somit werden die übrigen gespeicherten Daten gegen unerlaubtes Lesen, nachdem das Gerät Daten gelesen und gelöscht hat, geschützt. Das Gerät kann in einem Geldwertkarten-Apparat eingesetzt werden, wobei es erforderlich ist, die auf der Karte gespeicherten Daten zu lesen und zu bestätigen, einen Datensatz zu löschen, um damit den Gebrauch der Karte anzuzeigen, und die übrigen Daten für den nachfolgenden Gebrauch wieder zu schützen.
Ergänzt man das oben genannte Datenlese- und -löschgerät durch ein in Fig. 3 oder 4 gezeigtes Datenaufzeichnungs- und -lesegerät und entfernt davon die doppelten Elemente, so erhält man ein Gerät zum Lesen, Aufzeichnen und Löschen von Daten. Ein Beispiel ist ein Gerät, das aus einem Löschkopf 39, einem Lesekopf 36, einem Wärmekopf 37, einem Schreibkopf 6 und einem Lesekopf 7 besteht, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
Ergänzt man das oben genannte Gerät zum Lesen, Löschen und Aufzeichnen von Daten durch ein Gerät zum Schützen der Daten, so erhält man ein Gerät zum Lesen, Löschen, Aufzeichnen und Schützen von Daten. Ein Beispiel ist ein Gerät, das aus einem Löschkopf 39, einem Lesekopf 36, einem Wärmekopf 37, einem Schreibkopf 6, einem Schreibkopf 7 und einem magnetischen Kopf 29 besteht, die in dieser Reihenfolge angeordnet sind.
In den oben genannten Beispielen besteht das zweite magnetische Material aus einer MnBi-Legierung. Das zu verwendende Material ist jedoch nicht auf eine MnBi-Legierung beschränkt und kann z. B. durch die folgenden Materialien ersetzt werden: durch eine PtCo-Legierung mit einer Curie-Temperatur zwischen 270ºC und 430ºC und einer Koerzitivkraft von ungefähr 6000 Oe bei Umgebungstemperatur, durch eine CeCo-Legierung mit einer Curietemperatur von ungefähr 370ºC und einer Koerzitivkraft von ungefähr 200000 Oe, durch eine NdFeB-Legierung mit einer Curie-Temperatur von ungefähr 310ºC und einer Koerzitivkraft von ungefähr 12000 Oe oder durch eine MnAl-Legierung mit einer Curie-Temperatur von ungefähr 370ºC und einer Koerzitivkraft von 5000 Oe. Das zu verwendende erste magnetische Material ist nicht auf γ-Fe&sub2;O&sub3; beschränkt; es kann jedes Material, das eine höhere Curie-Temperatur und eine bei Umgebungstemperatur niedrigere Koerzitivkraft als das zweite magnetische Material hat, als erstes magnetisches Material verwendet werden.
Wie durch die obige Beschreibung deutlich gemacht wurde, wird eine Magnetkarte, die eine hohe Auflösung und Zuverlässigkeit beim Lesen und Aufzeichnen von Daten gewährleistet und dabei die Daten vor unerlaubtem Lesen schützt, mit der vorliegenden Erfindung geliefert. Eine erfindungsgemäße Magnetkarte sorgt darüber hinaus für eine hohe Widerstandsfähigkeit der Daten gegen magnetische Störfelder, denen die Karte ausgesetzt sein kann. Des weiteren liefert die vorliegende Erfindung eine Magnetkarte, für die nur ein schwaches Magnetfeld zur Aufzeichnung von Daten auf der Karte nötig ist.
Schließlich wird ein Gerät zum Lesen, Aufzeichnen, Löschen und Schützen der Daten auf der Magnetkarte geliefert, das für Korrektheit beim Lesen und Aufzeichnen der Daten sowie für Kosteneffizienz sorgt.

Claims

1. Magnetkarte mit:

einem Kartenkörper (1);

einer ersten magnetischen Schicht (2), die auf den Kartenkörper (1) aufgebracht ist, wobei die erste magnetische Schicht (2) aus einem ersten magnetischen Material besteht; und

einer zweiten magnetischen Schicht (3), die auf die erste magnetische Schicht (2) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet daß

die zweite magnetische Schicht (3) aus einem zweiten magnetischen Material besteht mit einer Curie-Temperatur, die niedriger als die des ersten magnetischen Materiales ist, und einer Koerzitivkraft, die bei Raumtemperatur höher als die des ersten magnetischen Material es ist.

2. Magnetkarte gemäß Anspruch 1, wobei bei Umgebungstemperatur die Curie- Temperatur des zweiten magnetischen Material es um mindestens 100ºC niedriger als die Curie-Temperatur des ersten magnetischen Materiales ist und die Koerzitivkraft des zweiten magnetischen Material es mindestens zehn Mal so hoch wie die Koerzitivkraft des ersten magnetischen Materiales ist.

3. Magnetkarte gemäß Anspruch 1, wobei die Curie-Temperatur des ersten magnetischen Materiales höher als 600ºC und die Koerzitivkraft niedriger als 400 Oe ist und die die Curie-Temperatur des zweiten magnetischen Materiales niedriger als 500ºC und die Koerzitivkraft höher als 4000 Oe ist.

4. Magnetkarte gemäß Anspruch 1, die darüber hinaus eine thermische Isolierschicht (5) aufweist, die zwischen der ersten magnetischen Schicht (2) und dem Kartenkörper (1) aufgebracht ist.

5. Magnetkarte gemäß Anspruch 1, die darüber hinaus eine auf die zweite magnetische Schicht aufgebrachte Schutzschicht (4) aufweist.

6. Magnetkarte gemäß jedem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das zweite magnetische Material entweder aus einer MnBi-Legierung, einer PtCo-Legierung, einer CeCo-Legierung, einer TbFe-Legierung, einer Strontium-Ferrit-Legierung, einer MnAI-Legierung oder einer NdFeB-Legierung besteht.

7. Magnetkarte gemäß Anspruch 6, wobei das erste magnetische Material γ-Fe&sub2;O&sub3; ist.

8. Verfahren zur Aufzeichnung von Daten auf einer gemäß Anspruch 1 ausgebildeten Magnetkarte, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

(a) Anlegen eines magnetischen Feldes an die Karte, um Daten auf der ersten magnetischen Schicht (2) aufzuzeichnen; und

(b) danach Erwärmen der zweiten magnetischen Schicht (3) auf eine Temperatur, die gleich oder höher als die Curie-Temperatur dieser Schicht ist.

9. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei Schritt (b) durch Beaufschlagung der zweiten magnetischen Schicht (3) mit einem Laserstrahl erfolgt.

10. Verfahren gemäß Anspruch 8, wobei Schritt (b) mittels eines exothermischen Widerstands erfolgt.

11. Verfahren gemäß Ansprüchen 8, 9 oder 10, wobei die Karte relativ zur Aufzeichnungsvorrichtung (6) zur Durchführung von Schritt (a), und relativ zur Erwärmungsvorrichtung (8, 80, 81, 82, 83) zur Durchführung von Schritt (b) bewegt wird.

12. Verfahren zum Lesen von Daten von einer Karte gemäß Anspruch 1, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

(a) Erzeugen eines Magnetfelds, um die Daten auf der ersten magnetischen Schicht (2) zu löschen; und

(b) danach Lesen der Daten von der zweiten magnetischen Schicht (3).

13. Verfahren gemäß Anspruch 12, wobei Schritt (a) mittels Gleichstromlöschung erfolgt.

14. Verfahren gemäß Ansprüchen 12 oder 13, wobei die Karte relativ zu Vorrichtung (39) zur Durchführung von Schritt (a) und relativ zu Vorrichtung (36) zur Durchführung von Schritt (b) bewegt wird.

15. Verfahren zur Nachbearbeitung einer Karte gemäß Anspruch 1, wobei das Verfahren den Schritt enthält, ein Wechselmagnetfeld mit abnehmender Amplitude an die erste magnetische Schicht (2) anzulegen, um eine Magnetisierung der zweiten magnetischen Schicht (3) auf die erste magnetische Schicht (2) zu übertragen.

16. Verfahren gemäß Anspruch 15, wobei die Karte relativ zur Vorrichtung (29), die zum Anlegen des Magnetfelds mit abnehmender Amplitude verwendet wird, bewegt wird.

17. Verfahren zur Löschung von auf der Karte gemäß Anspruch 1 gespeicherten Daten, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

(a) Erzeugen eines Magnetfelds, um Daten von der ersten magnetischen Schicht (2) zu löschen; und

18. Verfahren gemäß Anspruch 17, wobei die Karte relativ zu Vorrichtung (39) zur Durchführung von Schritt (a) und relativ zu Vorrichtung (37) zur Durchführung von Schritt (b) bewegt wird.

19. Verfahren zum Lesen von Daten von gemäß Anspruch 1 ausgebildeten Magnetkarten, wobei das Verfahren das Lesen der Magnetkarte gemäß Anspruch 12 oder 13 und die Nachbearbeitung gemäß Anspruch 15 umfaßt.

20. Verfahren gemäß Anspruch 19, das außerdem das Löschen von Daten gemäß Anspruch 17 umfaßt.

21. Verfahren zum Lesen von Daten von und zur Aufzeichnung von Daten auf gemäß Anspruch 1 ausgebildeten Magnetkarten, wobei das Verfahren das Aufzeichnen von Daten auf einer Magnetkarte gemäß Anspruch 8, 9 oder 10, das Lesen von Daten von einer Magnetkarte gemäß Anspruch 12 oder 13 und das Löschen von Daten gemäß Anspruch 17 umfaßt.

22. Verfahren zum Daten lesen von und zur Datenaufzeichnen auf Magnetkarten gemäß Anspruch 21, das außerdem die Nachbearbeitung gemäß Anspruch 15 umfaßt.