JPH02260251A - 光カードおよびその製造方法 - Google Patents

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〉 本発明は光学的に上方の書き込みおよび読出しが可能な
光カードおよびその製造方法に関する。

〈従来技術〉 光カードは、従来のキャッシュカード、クレジットカー
ド等に用いられる磁気カードに比べ、膨大な記憶容量を
有することから注目されている。

特に情報の追加書き込みが可能な光カード（Ｄｉｒｅｃ
ｔ　Ｒｅａｄ　Ａｆｔｅｒ　Ｗｒｉｔｅ＋以下ＤＲＡＷ
型光カードとする）は光記録層に情報の書き込み後直ち
に上方の読み出しが可能であり、高密度記録も可能であ
ることから光記録媒体として有効であるとされている。

このＤＲＡ−型光カードの光記録部は一例として第５図
Ｃ４）　、（Ｅｌ）に示すように透明基板（８）上の信
頼性の高い、情報の記録及び再生を行なうためのレーザ
ービーム光を光記録部上に正確に位置制御用としてレー
ザビームの追従目標となる案内溝（９）を形成し、さら
にこの案内溝（９）上に光記録材料の塗布又は蒸着など
の方法により光記録層０ωを形成したものであり、しか
る後この光記録層０（Ｄ上に接着剤を介して裏打ち基板
と貼合わせ、カード状に打ち抜くことにより光カードが
得られる。

光カードは一般的にキャッシェカードやクレジットカー
ドの如く財布などに入れて携帯されることから種々の外
力が加わって変形や破損の恐れがあるためこれらの外力
に耐えられる強度をもたせる必要があり、またカードと
しての体裁上から薄いことも必要である。

つまり光カードは光ディスクと比べてかなり苛酷な使用
条件及び環境条件に耐えるような構造であることが必要
とされるので、透明基板材料の性能として高度の透明性
及び複屈折の小さいことなど光学特性の他に耐衝撃性及
び耐折り曲げ性などの機械的強度が強く要求される。

そこで光カード用透明基板材料としては、透明性が高く
、機械的強度も高いポリカーボネート樹脂が一般に用い
られている。そして、このポリカーボネート樹脂シート
上への案内溝形成方法については、射出成形法や感光性
樹脂法（２Ｐ法）が挙げられるが、前者は、光カード用
透明基材の厚さが０．４〜０．７ａ／ｍという制約から
案内溝成形の品質を維持するには、技術的に困難である
。樹脂の分子料を小さくし流動性を高めることで成形品
質を維持する手段もあるが、この場合は機械的強度がそ
こなわれるという問題が生じてしまう。

後者は成形性は良いものの、感光性樹脂と光記録材料と
のインタラクション（相互作用）が生じ易い構造のため
光記録材料の選択幅がせばまる方という問題が生ずる。

そこでポリカーボネートシートの機械的強度はそこなわ
れることがなく、また感光性樹脂を用いる必要のない熱
プレス法（圧縮成形法）が有効的であるとされてきた。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このポリカーボネートシートに熱プレス
で案内溝および／またはプリフォーマットデータパター
ンをスタンパにより形成する方法は、成形後のスタンパ
あるいは鏡面金属板（例えばフェロ板）との剥離が悪い
ため、剥離ムラが生じ易く案内溝および／またはプリフ
ォーマットデータパターンの成形品質を安定させること
が難しく、場合によってはスタンパを破損させることも
あるなど、品質、生産性にも問題がある。

また、熱プレス法で成形品質の良い案内溝が形成された
場合でもその案内溝上に光記録材料を成膜する工程にお
いて、ポリカーボネートシートは、耐溶剤性が劣るため
、有機色素系光記録材料の中で材料選択に関し、大幅に
限定されてしまうという問題も一方で指摘されている。

そこで本発明は機械的強度にすぐれるとともに安定した
性能を有する偉績性の高い光カードを提供することを目
的とする。

〈課題を解決するための手段〉 上述の如くの目的を達成するためになされた本発明では
、少なくとも裏打ち基板、光記録層、ポリカーボネート
シートと案内溝および／またはプリフォーマットデータ
パターンが形成されたアクリルフィルムからなる透明積
層基板が順次積層され、前記案内溝および／またプリフ
ォーマットデータパターンは光記録層側に設けられてい
る光カードであり、少なくとも裏打ち基板、光記録層、
透明積層基板が順次積層されてなる光カード製造方法に
おいて、ポリカーボネートシート上へのアクリルフィル
ムを熱圧着するとともに、案内溝および／またはプリフ
ォーマットデータパターン形成用スタンパによりアクリ
ルフィルム面に案内溝および／またはプリフォーマット
データパターンを有する透明基板を形成する光カードの
製造方法である。

く作用〉 上記の如く本発明によれば、ポリカーボネートシート上
にアクリルフィルムを形成することにより、ポリカーボ
ネートの強度特性を維持した状態で案内溝および／また
はプリフォーマットデータパターン形成時のスタンパと
の剥離性の向上と、案内溝および／またはプリフォーマ
ットデータパターンの成形性の安定が図れ、また光記録
層に対する保護層としての利用が可能となる。

〈実施例〉 以下、本発明を図面の一実施例に基づいて詳細に説明す
る。

本発明の光カードは第１図に示すようにポリカーボネー
トシー１−（ＩＡ）と記録・再生のためのトラッキング
用案内溝および／またはアドレス等へラダー情報を予め
記録しておく、いわゆるプリフォーマットデータパター
ン（２）を形成したアクリルフィルム（ＩＢ）　からな
る透明積層基ｖｉ、（１）、アクリルフィルム（ＩＢ）
上に光記録層（３）、接着剤（４）を介して裏打ち基板
（５）を積層したものである。

ポリカーボネートシート（ＩＡ）とアクリルフィルム（
ＩＢ）を積層する方法としては、光学特性を維持する上
で接着剤等が不要である熱圧着法が好ましい０例えばポ
リカーボネートシートとアクリルフィルムを重ね合わせ
た状態で、２枚の表面性のすれた鏡面金属板の間にはさ
み込み、加熱・加圧・冷却処理を行なう熱プレス法や、
加熱されたポリカーボネートを鏡面金属ローラとゴムロ
ーラに供給し、アクリルロールフィルムをゴムローラと
ポリカーボネートシートの間に挿入し、ニップ圧で圧Ｈ
するロールプレス法がある。

案内溝および／またはプリフォーマットデータパターン
（２）は、その逆形状パターンを有するスタンパによる
熱プレス法（圧縮成形法）で形成される。これはポリカ
ーボネートシー）　（ＩＡ）とアクリルフィルム（ＩＢ
）との積層する工程と案内溝および／またはフォーマッ
トデータパターン（２）を形成する工程とが同時に行な
うことが可能である。

光記録層（３）に用いるレーザ記録材料は、追加記録型
の材料としてはテルル、ビスマス、アルミニウム等の低
融点金属やそれらを主たる成分とする合金やアントラキ
ノン系やフタロシアニン系、アザアヌレン系等の有機材
料等が挙げられる。また、消去書き込み可能型の材料と
しては、ＴｂＦｅ−ＧｄＴｂＦｅ　、　ＧｄＴｂＦｅ、
　ＴｂＣｏ系等光磁気型と相変化型とがあるが、レーザ
光で記録できる材料であればいずれでも良く使用用途に
より使い分けていくのが望ましく、光記録層（３）の形
成方法としては真空蒸着、スパッタ、ＣＶＤ　、あるい
はスピンコード、ロールコート等いずれでも良く材料の
性質等により使い分けていくのが望ましい。

裏打ち基ＩＦｉ、（５）に用いる材料としては、所望の
機械的強度及び熱特性を有すれば特に限定されることは
なく、ポリエチレン、ポリプロピレン、ＡＢＳ樹脂、ポ
リ塩化ビニル、ポリカーボネート樹脂等が挙げられる。

接着剤（４）としては、記録層と相互作用（インクラク
ション）を生じないもので、かつ接着強度があり、光記
録・再生に影響の少ないものを選ぶ必要あり、エポキシ
系、ウレタン系、アクリル系等のものが挙げられる。

さらに第２図に示したように光記録層（３）の記録感度
を上げるために光記録層（３）と接着剤（４）との間に
、例えばシリコーン樹脂のようなバッファ層（６）を設
けてもよ（、バッファ層（６）上にＳｉＯ□のような保
護層（７）を形成し、接着層との相互作用を防ぎ、使用
する接着剤の選択の幅が増え、湿度等の外的要因からの
保護が可能である。

次に本発明の製造方法について説明する。

上述の如くの基材により、第４図（イ）及び（０）に示
すように （イ）透明積層基板（１）は２枚の表面性のすぐれた鏡
面金属板０１）に、ポリカーボネートシート（ＬＡ）と
アクリルフィルム（ＩＢ）を重ね合わせ、さらにアクリ
ルフィルム面に案内溝および／またはプリフォーマット
データパターン（２）を有するニッケルスタンパ０２１
を重ね合わせた状態ではさみ込み、加熱・加圧し、積層
と同時に案内溝および／またはプリフォーマットデータ
パターンを形成する平プレス方式により行ない、 （ｒｌ）この案内溝および／またはプリフォーマットデ
ータパターンの形成側に光記録１１（３）を前述の方法
により成形し、接着剤（４）を介して裏打ち基板（５）
を接着し、光カードが得られる。

また図示はしないが案内溝および／またはブリフォーマ
ットデータパターンを存する透明積層基板（１）は前述
の平プレス方式以外にもロールプレス方式によっても形
成可能である。

なお積層及び成形に必要な加熱温度は１２０　〜１６０
°Ｃが望ましく、１６０’Ｃ以上になるとポリカーボネ
ートシート面に白化現象が生ずる場合が多い。

またポリカーボネート自体に有する物性を保持するため
には、アクリルフィルムの厚さはポリカーボネートシー
トの４分の１以下に設定することが望ましい。

以下、本発明の実施例をより具体的に説明する。

ｌｌｌ上 第１図を参照し、 ■厚さ０．４ｓ／−で１００＋ｓ／ｓ　Ｘ　８０ｉ＋／
ｍ　サイズのポリカーボネートシート（筒中プラスチッ
ク製　ポリ力エースＥＣ１００）に厚さ５０μｍで１０
０ｓ／ｍ　Ｘ　８０ｓ／−サイズのアクリルフィルム（
三菱レーヨン製アクリブレンＨＢＣ−０１１）を重ね合
わせ更にそのアクリルフィルζＬ夫壬Ｘハ４８ら） ム面に溝ピンチ１２．０μｍ１溝幅２．５　μｍ、溝深
さ０．２０μｍの案内溝とプリフォーマットデータのパ
ターンが形成されたスタンパとを重ね合わせた状態で２
枚の表面性のすぐれた鏡面金属板（フェロ板）にはさみ
込み、熱プレス機にて１５０ｋｇ／ｃｆｆｌ、１４５°
Ｃの条件で１０分間加圧・加熱後、さらに加圧した状態
で１５℃まで冷却する。

■■で得た透明積層基板（１）の案内溝面倒にＴｅを３
００人の厚さで抵抗加熱法により蒸着し、光記録層（３
）を形成した。

■この光記録層（３）上にエポキシ系接着剤（４）（チ
バガイギー社、アラルダイト）を介して０．３ｓ／ｍの
厚さで１００ｓ／ｍＸ　８０纏／鵬サイズの硬質白色Ｐ
ＶＣを接着し、硬化後カードサイズ８５．５ｍ／ｍ　Ｘ
　５４繭／ｍ　に打ち抜き光カードを得る。

■この光カードを半導体レーザ（８ｍＷ、１００ＫＨｚ
）で記録したところ良好な記録がなされ、次いで０゜６
−　の半導体レーザにて再生処理したところ良好な信号
が得られ、耐衝撃性や耐折り曲げ性等の機械的強度もカ
ード使用に充分耐え得るものであった。

０ｔｔｉ 第２図を参照し、 ■厚さ０．４ｇ／―で１００＋ｓ／ｓ　Ｘ　Ｂｏｒａｘ
ｓサイズのポリカーボネートシート（筒中プラスチック
製　ポリ力エースＥＣ１００）に厚さ５０μｍで１００
ｓ／ｍ　Ｘ　８０ｓ／ｍ　サイズのアクリルフィルム（
三菱レーヨン製アクリプレンＨＢＣ−０１１）を重ね合
わせ文にそのアクリルフィルム面に溝ピッチ１２．ＯＩ
Ｉｍ、溝幅２．５　μｍ、溝深さ０．２０μｍの案内溝
とプリフォーマットデータのパターンが形成されたスタ
ンパとを重ね合わせた状態で２枚の表面性のすぐれた鏡
面金属板（フェロ板）にはさみ込み熱プレス機にて１５
０ｋｇ／ｃｄＳＬ４５℃の条件で１０分間加圧、加熱後
さらに加圧した状態で１５℃まで冷却する。

■■で得た透明積層基板（１）の案内溝面倒にシアニン
系染料（日本化薬製ＣＹ−９）の１．５重量％溶液をス
ピンコータにより塗布して厚さＱ、０７＃ｍの光記録Ｎ
（３）を形成する。

■■の光記録層（３）の表面に紫外線硬化型シリコーン
樹脂（東芝シリコーン■製、ＸＥ１７−６１０）をスク
リーン印刷法にて塗布した後、４０ｍＪ／ｃ＋ｆｌの紫
外線を照射し、硬化させバッファー層（６）を形成する
。

■■のバッファ層上にＳｉＯ□を０．１　μｍの厚さに
抵抗加熱法により１．蒸着し、保護層を形成する。

■■の保護上にウレタン系接着剤（４）　（Ｈ−Ｂコー
タ製、（１１１２１９４）を介して裏打ち基板（５〕で
ある０、３ｓ／Ｓの厚さで１００８／＋ｍ　Ｘ　８０ｓ
／ｍサイズの硬質白色ｐｖｃと接着し、硬化後にカード
サイズ８５．５ｍ／朗Ｘ　５４ｓ／−に打ち抜き光カー
ドを得る。

■実施例１の■と同様に記録・再生を行なったところ良
好な結果が得られ、機械的強度もカード使用に充分耐え
得るものであり、さらに記録感度の向上及び光記録層（
３）の耐性の向上がみられた。

なお、裏打ち基材（５）である白色ＰｖＣにはシルクス
クリーン印刷により第３図に示す光記録部（６）に相当
する部分のみ黒べた印刷し、その他の部分はカードデザ
イン部として任意の文字、絵柄等をカラー印刷すること
も可能である。

く効果〉 以上述べたように本発明によれば、 ポリカーボネートシート上に案内溝および／またはプリ
フォーマットデータパターンが設けられたアクリルフィ
ルムを積層し、その形成面を光記録層側としたことによ
り、以下の効果を奏する。

■熱プレス法（圧縮成形法）におけるスタンパとの剥離
性が向上し、案内溝、プリフォーマットデータパターン
の成形性の安定が図れる。

■光記録層を形成する光記録材料の成膜面がアクリルフ
ィルム面と接するため、ポリカーボネートシートの耐溶
剤性が向上に有機色素の光記録材料の選択の領域が広が
る。

■ポリカーボネートとアクリルフィルムとの厚さの比を
４分の１以下とすることでポリカーボネートの有する光
カードの透明基板としての８１械的強度特性、光学的特
性を保持することができる。

■ポリカーボネートシートとアクリルフィルムの積層お
よびアクリルフィルム面への案内溝、プリフォーマット
データパターンの成形を同時に行なうことが可能となり
、工程数が増加することはない。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に用いる光カードの部分拡大断面図で
あり、第２図は他の実施例の光カードの部分拡大断面図
であり、第３図は本発明に用いる光カードの平面図であ
り、第４図（イ）及び（０）　は本発明による光カード
の製造工程図であり、第５図（イ）及び（０）は光カー
ドの光記録層の形成工程を示す概略図である。 ｌ・・・透明積層基板 ２・・・案内溝および／またプリフォーマットデータパ
ターン ３．１０・・・光記録層 ４・・・接着層 ５・・・裏打ち基板 ６・・・バッファ層 ７・・・保護層 ８・・・透明基板 ９・・・案内溝 １１・・・鏡面金属板 １２・・・ニッケルスタンパ ２０・・・光カード ＩＡ・・・ポリカーボネートシート １Ｂ・・・アクリルフィルム 特 許　　出　　願　　人 凸版印刷株式会社 代表者　鈴木和夫 第１図 第２図 第３図 カロ　ガ？、　・　ｎｏｒｓ− づ口　昏朽、　・　１１ｏ　　瓜 第４図（イ） 第４図（ロ） 第５図（イ） 第　５　図　（ロ）

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）少なくとも裏打ち基板、光記録層、ポリカーボネ
   ートと案内溝および／またはプリフォーマットデータパ
   ターンが形成されたアクリルフィルムからなる透明積層
   基板が順次積層され、前記案内溝および／または前記プ
   リフォーマットデータパターンは光記録層側に設けられ
   ていることを特徴とする光カード。
2. （２）前記アクリルフィルムの厚さは前記ポリカーボネ
   ートの４分の１以下であることを特徴とする請求項１記
   載の光カード。
3. （３）少なくとも裏打ち基板、光記録層、透明積層基板
   が順次積層されてなる光カードの製造方法において、ポ
   リカーボネートシート上へのアクリルフィルムの熱圧着
   するとともに、案内溝および／またはプリフォーマット
   データパターン形成用スタンパによりアクリルフィルム
   面に、案内溝および／またはプリフォーマットデータパ
   ターンを有する透明積層基板を形成することを特徴とす
   る光カードの製造方法。