JP2701027B2 - 光記録カードの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）発明の目的 ［産業上の利用分野］ この発明は光記録カードの製造方法に関するものであ
る。 近年IDカードやキャッシュカードやバンクカードとし
て各種の情報を記録したカードが普及してきている。 ［従来の技術］ この種のカードには個人データが発行会社のデータ等
の各種の情報を記録する必要があり、初期の段階におい
ては、その様な情報を可視的な文字や記号で記録してお
り、また、後期の段階においては磁気を利用した電気信
号で記録しているが、改ざんの防止や情報量の増加に対
応することができなくなりつつある。 そのため、最近、光技術を応用した光記録層を持つカ
ードが開発されてきている。その様なカードは光記録カ
ードと呼ばれている。 従来考えられている光記録カード１の基本的な構成
は、第１図及び第２図に示すように、カード基材２と透
明なプラスチック製の保護層３の間に光記録層４を挾み
込んだものであり、光の読み取りは保護層３の側からな
されるように構成されている。但し、第２図では接着剤
の層は省略して光記録層４は光学反射面を持つ光反射層
を備えるもので、光学反射面にはデータピットを形成
し、そのデータピットの光学反射率の差によってレーザ
ビーム９によるデータピットからの光学反射率の差によ
ってデータピットを検出し、データを読み取るように構
成したものである。 ところで、このような光記録カードを製作するための
技術としては各種のものが開発されてきたが、最近、特
に光記録カードの製作を容易にする観点から、転写技術
を利用した光記録カードの製作法が考えられている。そ
のような転写技術を利用した光カードの製作技術の一例
としては第９図に示す転写型光記録媒体を使用するもの
がある。 即ち、転写型光記録媒体101はベースフィルム102の表
面に剥離層103を形成し、この剥離層103の上に透明合成
樹脂製の保護層３、光記録層４及び接着剤層104を順次
積層したものである。この転写型光記録媒体101を使用
して光カードを製作する場合には第10図に示すように、
ベースフィルム102を剥離層103で剥離させ、かつ接着剤
層104でカード基材２に必要部分を熱転写するのであ
る。こうして第11図に示すような光記録カード100が完
成する。このような光記録カードの製造方法は日本の特
許出願公開公報（1985年４月５日発行の特願昭60−5889
4号公報）に記載されていて公知の技術である。 このような従来の光記録カードの製造方法において使
用する転写型光記録媒体101の保護層３は、光記録カー
ド100の表層を構成して光記録層４が損傷することを保
護し、かつデータ読み取り時のエラー率を低くするため
のものであるから、この保護層３は厚さが400μｍの硬
い材料で構成されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ しかるに、このように保護層３が厚みの大きい硬い材
料からなっているために、転写型光記録媒体101をリー
ルに巻取り可能なテープ状に製造することが困難であ
り、このことは光記録カードの製造をする時の転写型光
記録媒体101の取り扱いが面倒になる。 また、保護層３は厚みが大きいので、熱転写の際に熱
により変形して表面の平滑性が失われる。このことはデ
ータ読み出しのエラー率が高くなる原因となっている。 この保護層は光記録層にデータを書き込んだり、或い
は光記録層に書き込まれたデータを読み取る場合のレー
ザ光が通過するものであるから、保護層が傷ついたり、
汚れたりすることはS/N比が低下する原因となる。 この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたものであ
って、この発明の第１の目的は、光記録カードを生産効
率が高くかつ安価に製造することができる光記録カード
の製造方法を提供することを目的とする。 この発明の第２の目的は、光記録カードの保護層が熱
により変形することがなく、したがって保護層の平滑性
が優れ、データ読み出し時のエラー率の低い光記録カー
ドを製造することができる光記録カードの製造方法を提
供することを目的とするものである。 （ロ）発明の構成 ［問題を解決するための手段］ この目的に対応して、この発明の光記録カードの製造
方法は、剥離層が形成してあるベースフィルムの前記剥
離層の上に光記録層と透光性の接着剤層を順次積層して
なる転写型光記録媒体を前記接着剤によって保護層の一
方の表面に接着し、次に前記転写型光記録媒体から前記
ベースフィルムを剥離除去し、次に前記光記録層が接着
されている前記保護層にカード基材層を前記光記録層を
間に挟み込む状態で接着していることを特徴としてい
る。 以下、この発明の詳細を一実施例に示す図面について
説明する。 まず、この発明の光記録カードの製造方法において使
用する転写型光記録媒体について説明する。 第３図において11は転写型光記録媒体であり、転写型
光記録媒体11はベースフィルム12の上に剥離処理によっ
て剥離層13が形成され、更に剥離層13の上に光記録層４
が形成され、更にその上に接着剤層14が形成されてい
る。 ベースフィルム12はポリカーボネート、ポリエチレン
テレフタレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリサルフ
ォン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルケトン、ポ
リエーテルエーテルケトン、またはポリエーテルイミド
によって構成され、その厚みは５μｍ〜100μｍ、好ま
しくは10μｍ〜50μｍである。 光記録層４はパターン支持層の上に光記録材料層とを
重ねて構成されている。光記録層４は剥離層13上に形成
され、かつデータピットを構成する読み取り光反射層15
（第４図、第５図、第６図）を有するものである。光記
録層４は読み取り光反射層15の有無または読み取り光反
射層15に凹凸を付けることにより、読み取り光の位相差
を生ぜしめることによって情報を記録している。 パターン支持層はアクリル系樹脂、ビニル系樹脂、セ
ルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系
樹脂、エポキシ系樹脂、アルキッド系樹脂、またはアミ
ノ系樹脂によって構成され、その厚みは0.5μｍ〜100μ
ｍ、好ましくは１μｍ〜５μｍでロールコート等で形成
されるものである。 光記録材料層は厚み50オングストローム（angstrom）
〜2000オングストローム（angstrom）のTe,Bi,In,Pb,S
n,Sb,Zn,Se,Cd,Ga,Ag,Au,Cu,Cr,Al等の金属若しくはそ
れらの合金材料、または厚み100オングストローム（ang
strom）〜10μｍのTe−C,Te−CS₂,Bi−CS₂,Te−テフロ
ン,Ag−ゼラチン等の有機材料及びまたは無機材料の複
合材料、またはTe−色素,Te−ニトロセルロース，金属
膜−誘電体膜等の多層膜、または厚さ100オングストロ
ーム（angstrom）〜10μｍのシアニン色素、フタロシア
ニン色素、ナフトキノン色素等の色素膜、または厚さ10
0オングストローム（angstrom）〜10μｍのニトロセル
ロース、スチレン、酢酸ビニル、ゼラチン等の有機材料
と色素との複合材料、またはTeOx,GeOx,SbOx,MoOx等の
カルコゲナイド低酸化物、またはAuPt−（PS,PMMA,PVAC
等）,Al−テフロン等の金属と有機物の積層材料、また
は、MnCuBi,CdCo,TbCo,TbFe,GdTbFe,TbFeCo等の磁性膜
材料で構成されている。これらの光記録材料層を形成す
るには、その光記録材料の種類に応じた製膜技術が使用
可能である。 また、読み取り光としては、半導体レーザ光等の近赤
外光や白色光、タングステン光等の可視光が好適である
が、赤外光や紫外光も使用可能である。 接着剤層14は透明な合成樹脂接着剤を光記録層４の上
からロールコート、フローコート等により塗布し、かつ
乾燥させて形成される。この接着剤層14は塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン樹脂、ポリエステル
樹脂等の透明な熱可塑性樹脂で構成されている。 剥離層13は光記録層４に剥離可能に接着して光記録層
13を保護するための層である。剥離層は離型層とも呼ば
れる。 剥離層13はフローコート、グラビアコート等によって
形成されるシリコン系樹脂、シリコンオイル、アクリル
系樹脂、セルロース系樹脂、またはビニル系樹脂で構成
され、その厚みは１μｍ以下である。 次に、以上のような転写型光記録媒体の製造方法を第
４図以下について説明する。 第４図は光記録層４をスタンピング法によって形成す
る場合の転写型光記録媒体11aの製造工程を示してい
る。 即ち、ベースフィルム12の片面に剥離処理を施して剥
離層13を形成する（剥離処理工程）（第４図（ａ））。 次に、剥離層13の上にUV硬化樹脂等をコーティングし
て型取り用樹脂層17を形成する（型取り樹脂コーティン
グ工程）（第４図（ｂ））。この型取り用樹脂層17は剥
離層としての機能を持たせることもできるので、その場
合には、第４図（ａ）の剥離処理工程は不要になる。 次に、光記録層の凹凸パターンを予め賦型されたスタ
ンパー18を型取り用樹脂層17に押圧して、型取り用樹脂
層17にスタンパー18の凹凸形状を写し取り、かつ型取り
用樹脂層17を硬化させる（型取り工程）（第４図
（ｃ））。 次に型取り用樹脂層17の上からAl等の高反射性の金属
を蒸着して反射膜21を形成する。こうして形成された反
射膜21はスタンパー18と同じ凹凸を持ち、凹部、凸部の
位置の差によって反射光に位相差が生じ、これによって
情報を光学的に読み取ることができる（反射膜コーティ
ング工程）（第４図（ｄ））。 次に反射膜21の上から透明の接着剤を塗布して接着剤
層14を形成する（接着剤コーティング工程）（第４図
（ｅ））。 こうして転写型光記録媒体11aが完成する。 第５図は光記録層４をエッチング法によって形成する
場合の転写型光記録媒体11bの製造工程を示している。 即ち、ベースフィルム12の片面に剥離処理を施して剥
離層13を形成する（剥離処理工程）（第５図（ａ））。 次に、剥離層13の上に読み取り光に対して高光吸収性
または高い透過性を有する樹脂からなる光情報パターン
支持層22を形成する（光情報パターン支持層形成工程）
（第５図（ｂ））。 光情報パターン支持層22は、それ単独では機械的強度
が不足な反射膜21を支持すると共に、反射膜21の平滑性
を増大させる。更に、読み取り光に対して高い吸収性ま
たは高い透過性を持たせることも可能である。 また、反射膜21と、光情報パターン支持層22との接着
性を高めることにより、データの書込み（エッチング
等）が容易となる。 一般にはエッチング法または後述のレジストリフトオ
フ法では反射膜のある部分とない部分をデータに対応さ
せるので、S/Nを高めるためにはコントラストを大きく
取る必要がある。したがって、支持層には読み取り光に
対して高い吸収率か高い透過率が要求される。 この光情報パターン支持層22は剥離層としての機能を
持たせることもできるので、その場合には、第５図
（ａ）の剥離処理工程は不要になる。 次に光情報パターン支持層22上に真空蒸着等により読
み取り光に対して高反射率を有する材料からなる反射膜
21を形成する（反射膜コーティング工程）（第５図
（ｃ））。 次に反射膜21上にレジスト23をロールコートする（レ
ジストコーティング工程（第５図（ｄ））。このレジス
ト23はポジ型のものでもよく、またネガ型のものでもよ
い。 次に光情報のパターンを持つマスク24をレジスト23上
に密着させ露光する（マスク露光工程）（第５図
（ｅ））。 次に露光したレジスト23を現像する。これによって光
情報パターンのレジスト23への転写が完了し、レジスト
23には光情報に対応した凹凸が形成され、凹部にはレジ
ストが除去されて存在せず、反射膜21の表面が露出し、
残余の部分ではレジスト23が反射膜21の表面を覆ってい
る（現像工程）（第５図（ｆ））。 次にレジスト23の上から反射膜21をエッチングする。
これによって反射膜21の内、レジスト23に覆われていな
い部分は除去されて光情報パターン支持層22の表面が露
出し、反射膜21のレジスト23に覆われている部分は光情
報パターン支持層22の表面上に蒸着された状態でレジス
トと共に残留する（エッチング工程）（第５図
（ｇ））。 次に残留したレジストを除去する（リムーブ工程）
（第５図（ｈ））。 次に残留した反射膜21からなる光反射層15の上から透
明の接着剤を塗布して接着剤層14を形成する。（接着剤
コーティング工程）（第５図（ｉ））。 こうして、転写型光記録媒体11bが完成する。 第６図は光記録層４をレジストリフトオフ法によって
形成する場合の転写型光記録媒体11cの製造工程を示し
ている。 即ち、ベースフィルム12の片面に剥離処理を施して剥
離層13を形成する（剥離処理工程）（第６図（ａ））。 次に、剥離層13の上に読み取り光に対して高い光吸収
性または高い透過性を有する樹脂からなる光情報パター
ン支持層22を形成する（光情報パターン支持層形成工
程）（第６図（ｂ））。 この光情報パターン支持層22は剥離層としての機能を
持たせることもできるので、その場合には、第６図
（ａ）の剥離処理工程は不要になる。 次に光情報パターン支持層22上にレジスト23をスピン
コートする（レジストコーティング工程）（第６図
（ｃ））。このレジスト23はポジ型のものでもよく、ま
たネガ型のものでもよい。 次に光情報パターンを持つマスク24をレジスト23上に
密着させ露光する（マスク露光工程）（第６図
（ｄ））。 次に露光したレジスト23を現像する。これによって光
情報パターンのレジスト23への転写が完了し、レジスト
23には光情報に対応した凹凸が形成され、凹部にはレジ
ストが除去されて存在せず、光情報パターン支持層22の
表面が露出し、残余の部分ではレジスト23が光情報パタ
ーン支持層22の表面を覆っている（現像工程）（第６図
（ｅ））。 次にレジスト23上に真空蒸着等により読み取り光に対
して高反射率を有する材料からなる反射膜21を形成する
（反射膜コーティング工程）（第６図（ｆ））。 次にレジスト23をリフトオフ法によって除去する。こ
れによって反射膜21の内、レジスト23上にある部分はレ
ジスト23と共に除去されて光情報パターン支持層22の表
面が露出し、反射膜21の内、レジスト23上にない部分は
光情報パターン支持層22の表面上に蒸着された状態で残
留して光反射層15を構成する（リフトオフ工程）（第６
図（ｇ））。 次に残留した反射膜21（光反射層15）の上から透明の
接着剤を塗布して接着剤層14を形成する（接着剤コーテ
ィング工程）（第６図（ｈ））。 こうして、転写型光記録媒体11cが完成する。 尚、以上述べてきた光情報のパターンはプリフォーマ
ッティングピットパターン及びデータピットターンのい
ずれでもよい。 ［作用］ 以上のように構成された転写型光記録媒体11（11a,11
b,11c）を使用して光記録カードを製造する光記録カー
ドの製造方法を説明する。 第７図に示すように、ポリカーボネート等の光透過性
の高いプラスチック等からなる保護層３を準備し、これ
に転写型光記録媒体11を接着剤層14が接触した状態で重
ね合わせ、これに熱、圧力を作用させて保護層３と転写
型光記録媒体11を貼着し、その貼着が完了した後、ベー
スフィルム12を剥離層13で剥離する。 最も、転写型光記録媒体11のベースフィルム12を剥離
層13で剥離させた後に保護層３に貼着してもよい。ベー
スフィルム12の剥離の場合には、剥離層13はベースフィ
ルム12側にあっても、或いは光情報パターン支持層22上
に残ってもよい。 このようにして貼合した光記録層４と保護層３を、更
に、光記録層４が間になるような状態で接着剤層25を介
してカード基材２に貼合して第８図に示す光記録カード
１が完成する。 ［実施例］ 保護層として0.5mm厚のポリカーボネートを使用し、
カード基材として白色で硬質のPVC製で0.25mm厚で、接
着面に５μｍ厚のウレタン系接着剤が塗布してあるもの
を使用する。100℃前後に加熱した金属製の熱盤或いは
ゴム盤、ゴムロール等により保護層に転写型光記録媒体
を仮貼着する。この時の押し付け圧力は僅かでよく、転
写型光記録媒体は保護層に仮貼着すればよく、固着して
いる必要はない。そして仮貼着した後にベースフィルム
を剥離する。保護層とカード基材の間に光記録層を挾み
込むようにして保護層とカード基材とを鏡面板に挾んで
熱貼合する。この熱貼合は圧力30kg/cm²、温度110℃，
時間10min.で行う。次に加熱を停止して15min.水冷冷却
する。 最後にカードの大きさに切断して光記録カードが完成
する。 （ハ）発明の効果 このように構成された転写型光記録媒体を使用した光
記録カードの製造方法によれば、転写によって光記録媒
体をカードに取り付けることができるので、光記録カー
ドの製作の生産効率が極めて高い。しかも、ベースフィ
ルムの剥離層が光記録層の読み取り側とは反対側にある
ので、転写時にベースフィルムを剥離させた剥離層の残
滓が、読み取り光の入射、反射を阻害したり、または剥
離層の残滓にごみが付着して汚れたりすることがない光
記録カードを得ることができる。 しかも、この発明の転写型光記録媒体は硬くて厚みの
大きい保護層を持たないので、転写型光記録媒体をテー
プ状に形成することができる。このことから転写型光記
録媒体をリール状に巻くことができ、光記録カードの製
造工程における転写型光記録媒体の取り扱いが容易であ
る。また、保護層を転写型光記録媒体とは別に保管した
り、取り扱ったりすることができるので、保護層が傷つ
いたり、汚損したりすることがなく、エラー率が低い光
記録カードを得ることができる。 また、製品毎に保護層の厚みが異なる場合であって
も、転写型光記録媒体は常に用意しておくことができる
ため、製品の仕様に応じて所定の厚みの保護層に接着す
ればよく、製品の保護層の厚さ変更への対応を迅速にす
ることができる。更に、保護層の大きさをカード基材と
同じ大きさとし、転写型光記録媒体をそれよりも小さく
して、光記録カードにおいては、光記録カードの周辺部
分では保護層とカード基材とが融着し、光記録層が光記
録カード内に密封された状態とすることも、本発明のよ
うに転写型光記録媒体を保護層とは別に用意することが
できるようにすれば、極めて容易である。 このように光記録層を保護層とカード基材との間に密
封することにより、光記録層が酸化若しくは外部雰囲気
による劣化を防ぐことが可能となると共に、カード縁部
からの剥離事故も防ぐことができる。

【図面の簡単な説明】 第１図は光記録カードの斜視説明図、第２図は光記録カ
ードの縦断面説明図、第３図は転写型光記録媒体の縦断
面説明図、第４図は転写型光記録媒体の製造工程の一例
を示す工程説明図、第５図は転写型光記録媒体の製造工
程の他の例を示す工程説明図、第６図は転写型光記録媒
体の製造工程の更に他の例を示す工程説明図、第７図は
転写型光記録媒体のベースフィルムを剥離させた状態を
示す縦断面説明図、第８図は光記録カードの縦断面拡大
説明図、第９図は従来の転写型光記録媒体を示す縦断面
説明図、第10図は従来の転写型光記録媒体のベースフィ
ルムを剥離した状態を示す縦断面説明図、及び第11図は
従来の光記録カードの縦断面説明図である。 １……光記録カード、２……カード基材、３……保護
層、４……光記録層、11……転写型光記録媒体、９……
レーザビーム、12……ベースフィルム、13……剥離層、
14……接着剤層、15……読み取り光反射層、17……型取
り用樹脂層、18……スタンパー、21……反射膜、22……
光情報パターン支持層、23……レジスト、24……マスク

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．剥離層が形成してあるベースフィルムの前記剥離層
   の上に光記録層と透光性の接着剤層を順次積層してなる
   転写型光記録媒体を前記接着剤によって保護層の一方の
   表面に接着し、次に前記転写型光記録媒体から前記ベー
   スフィルムを剥離除去し、次に前記光記録層が接着され
   ている前記保護層にカード基材層を前記光記録層を間に
   挾み込む状態で接着していることを特徴とする光記録カ
   ードの製造方法。 ２．前記光記録層はパターン支持層の上に光記録材料層
   を重ねて構成されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光記録カードの製造方法。 ３．前記パターン支持層はアクリル系樹脂、ビニル系樹
   脂、セルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレ
   タン系樹脂、エポキシ系樹脂、アルキッド系樹脂、また
   はアミノ系樹脂によって構成され、その厚みは0.5μｍ
   〜100μｍ、好ましくは１μｍ〜50μｍであることを特
   徴とする特許請求の範囲第２項記載の光記録カードの製
   造方法。 ４．前記光記録材料層は厚み50オングストローム（angs
   trom）〜2000オングストローム（angstrom）のTe,Bi,I
   n,Pb,Sn,Sb,Zn,Se,Cd,Ga,Ag,Au,Cu,Cr,Al等の金属若し
   くはそれらの合金材料、または厚み100オングストロー
   ム（angstrom）〜10μｍのTe−C,Te−CS₂,Bi−CS₂,Te−
   テフロン,Ag−ゼラチン等の有機材料及びまたは無機材
   料の複合材料、またはTe−色素,Te−ニトロセルロー
   ス，金属膜−誘電体膜等の多層膜、または厚さ100オン
   グストローム（angstrom）〜10μｍのシアニン色素、フ
   タロシアニン色素、ナフトキノン色素等の色素膜、また
   は厚さ100オングストローム（angstrom）〜10μｍのニ
   トロセルロース、スチレン、酢酸ビニル、ゼラチン等の
   有機材料と色素との複合材料、またはTeOx,GeOx,SbOx,M
   oOx等のカルコゲナイド低酸化物、またはAuPt−（PS,PM
   MA,PVAC等）,Al−テフロン等の金属と有機物の積層材
   料、または、MnCuBi,CdCo,TbCo,TbFe,GdTbFe,TbFeCo等
   の磁性膜材料で構成されていることを特徴とする特許請
   求の範囲第２項記載の光記録カードの製造方法。 ５．前記ベースフィルムはポリカーボネート、ポリエチ
   レンテレフタレート、ポリイミド、ポリアミド、ポリサ
   ルフォン、ポリエーテルサルホン、ポリエーテルケト
   ン、ポリエーテルエーテルケトン、またはポリエーテル
   イミドによって構成され、その厚みは５μｍ〜100μ
   ｍ、好ましくは10μｍ〜50μｍであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の光記録カードの製造方法。 ６．前記接着剤層は塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、
   ポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂等の透明な熱可塑
   性樹脂で構成されていることを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の光記録カードの製造方法。 ７．前記剥離層はシリコン系樹脂、シリコンオイル、ア
   クリル系樹脂、セルロース系樹脂、またはビニル系樹脂
   で構成され、その厚みは１μｍ以下であることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の光記録カードの製造方
   法。 ８．前記保護層はポリカーボネート等の光透過性の高い
   プラスチック材料によって構成されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の光記録カードの製造方
   法。