JPH03187035A - 光カード及びその製造方法 - 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〕 本発明は光学的にデジタル情報の追加記録及び再生が可
能な追記型の光カード及びその製造方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、多くの産業分野において広く利用されている磁気
カードが、より多くの機能の付加を求められるようにな
るに従って、磁気カードよりも記録容量の大きなカード
媒体として光カードが提案されるに至り、なかでも追加
記録が可能な光カードは、利用範囲が広く、有望視され
ている。

情報の光学的記録方法としては、ダイレクト・リード・
アフタ・ライト（ＤＲＡＷ）形成のものがある。これは
、記録材料にレーザ光などの放射線を照射して昇温せし
め、記録材料に物理的、化学的変化を生ぜしむ、いわゆ
るヒートモード記録である。従って記録材料が上述の変
化温度にさらされない限り記録情報が変化しないため、
室内、戸外を問わず簡便に取り扱うことができるという
特徴を有する。従って、この形成の記録方法を用いた光
カードが、信頼性の高い光カード媒体として有望視され
ている。

この様な光カードに対し、信頼性の高い情報の記録・再
生のために、レーザビームを精度よく、かつ正確に走査
させる必要がある。そのためレーザビームの制御用とし
て追従目標となるトラッキングガイドを光記録部に安定
性よく精密に形成する必要がある。

このトラッキングガイド′の形成方法及び検知方法とし
ては、フォトエツチング法やリフトオフ法等で形成した
光学的低反射層から威るトラッキングガイド部の反射率
と光学的高反射層である光記録層の反射率を相違させて
その反射率差から検知する方法（以下単に「濃淡法」と
いう）と、トラッキングガイドを光カード表面からの深
さが光記録層と異なる案内溝部で形成し、光の位相差に
よる反射光量変化から検知する方法（以下単に「位相法
」という）とが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら、濃淡法の場合のフォトエツチング法やリ
フトオフ法等の方法は、製造するカードの一枚一枚につ
いてトラッキングガイドパターンの露光、現像等の処理
を行う必要があるため、生産性や品質管理の面で難点が
ある。そこで、カード基体上に設けた光記録層に対し直
接露光、または描画して、記録材料に部分的に前記した
物理的・化学的変化を生ぜしめてトラッキングガイドパ
ターンを形成する方法も提案されているが、これとても
前記した住産性や品質管理面の問題を完全に解決するも
のではない。

一方、位相法の場合には、パターン露光、現像、電鋳等
の工程を経てトラッキングガイド用溝部（以下単に「案
内溝」という）が刻まれた金属製スタンパを作製すれば
、このスタンパを用いて射出成形法、ホットスタンプ法
、キャスティング法、２Ｐ（フォトポリマー）法等簡便
な方法により品質の安定した案内溝パターンを有する光
記録層支持体を製造することができるという利点を有す
る。

しかしながら、位相法の場合は、濃淡法の場合に比べて
トラッキング性能に優れたスタンパを安定的に得ること
が難しいという難点がある。すなわち、濃淡法において
は、トラッキングガイド部のコントラストを決定するの
は単にトラッキングガイド部と光記録部の反射率差だけ
であるが、位相法においては光記録層の反射率のほか案
内溝の深さ、壁面の角度等、案内溝の断面形状によって
大きく左右される。従って、トラッキング性能に優れた
スタンパを得るためには、１００分の１μｍ単位の寸法
精度が要求される。ところがフォトレジストの解像力の
限界のためこの様な寸法精度はなかなか実現されない、
それ故に、位相法の光カードのトラッキング性能は濃淡
法のそれに比較してしばしば劣っているのが現状である
。

本発明は上述の点に鑑み、簡便な方法により製造可能な
、トラッキング性能に優れた光カードと、その様な光カ
ードの製造方法とを提供する目的でなされたものである
。

（課題を解決するための手段） すなわち、本発明は、光学的にデジタル情報の追加記録
及び再生が可能な追記形の光カードであって、光記録層
支持体に光記録層形成面からみて、凸部の案内溝部、凹
部の記録トラック部が形成され、かつ前記案内溝部が記
録・再生に使用する光の波長に対し、吸収性を有する色
素で着色されていることを特徴とする光カードである。

また、本発明の光カードの製造方法は、（ａ）　　記録
・再生時にトラッキングを可能とするための案内溝のパ
ターンが刻まれたスタンパの案内溝部に、少なくとも記
録・再生に使用する光の波長に対し、吸収性を有する色
素を適当な溶媒に溶解した溶液を、充填する工程、（ｂ
）　前記スタンパに光記録層支持体材料を押し当て、加
圧・加熱して、案内溝パターンを転写すると同時にその
案内溝部を前記色素にて着色する工程、 少なくとも以上の工程を具備することを特徴とする光カ
ードの製造方法である。

〔発明の詳細な 説明の光カードの基本構成及び製造方法の概略を図面を
用いて説明する。但し、本発明の言う「光記録層支持体
」とは、カード表面の透明基板がそれを兼ねる場合と、
それとは独立した中間層である場合とが考えられるが、
ここでは簡単のためカード表面の透明基板が光記録層支
持体を兼ねる場合のみについて説明する。

第１図は本発明の光カードの製造方法の一例を工程順に
示した図であり、そのうち第１図（８）は本発明の光カ
ードの構成の一例を示す断面図である。

まず、所定の凹状案内溝パターンが刻まれたスタンパ１
に、記録・再生光に対し吸収性を有する色素（以下単に
「色素」という）を適当な溶媒に溶解した溶液（以下単
に「色素溶液」という）２を塗工し、ドクター３によっ
て記録トラック部上の色素溶液２をかき取ることによっ
て、案内溝部のみに色素溶液２を充填する（第１図（ａ
）参照）。

色素としては、アントラキノン系、フタロシアニン系、
ポリメチン系、スクワリリウム系、アズレンラム系、チ
アジン系など各種の有機色素を使用することができる。

また溶媒としては、後述する乾燥操作のため低沸点の有
機溶媒を使用することが望ましい。

次に、案内溝部に充填した色素溶液２の溶媒を蒸発乾燥
後（第１図６）参照）、該スタンパ１に光記録層支持体
５を押し当て（第１図（Ｃ）参照）、加圧・加熱して案
内溝パターンを転写すると同時に、色素４にて光記録層
支持体５０案内溝部７を着色する（第１図（ψ参照）、
光記録層支持体５の材質としては、アクリル系樹脂、オ
レフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂等、透明性や光学的等方性・均質性に優れた材質
が一般に用いられている。またこの時の加熱温度は光記
録層支持体５の材質にもよるが、一般には光記録層支持
体５のガラス転移点より２０〜３０℃以上高い温度にす
ることが望ましい、但し、過度に高温にすると光記録層
支持体５の不都合な変形や変色、色素４の分解等の原因
にもなるので注意を要する。

また保持時間は、通常３分及至２０分程度が適当であり
、過度に長いと光記録層支持体５の記録トラック部にま
で色素４が拡散、着色してしまい本発明の目的を果たす
ことができなくなるおそれがあるので注意を要する。

この様にして底形した光記録層支持体５を離型後（第１
図（ｅ）参照）、光記録層８を形威しく第１図（ｆ）参
照）、接着剤９を介して裏打基Ｆｉ１０と貼合せること
により、光記録再生光に対し、吸収性の高い案内溝部７
を有する光カード１２が完成する（第１図（樽参照）、
光記録層８としては、テルル、セレン、アンチモン、ゲ
ルマニウム等の金属、合金または化合物や、アントラキ
ノン系、フタロシアニン系、ポリメチン系、スクワリリ
ウム系、アズレニウム系などの各種の有機色素などを用
いることができる。

その成膜方法としては蒸着法、スパッタリング法、イオ
ンブレーティング法等の真空プロセスや、スピンコード
法、デイツプコート法、グラビアコート法等の塗工プロ
セスなど任意の方法が通用できる。またその膜厚は、記
録・再生光に対して適当な反射能及び吸収能を有すべく
設計すべきであり、通常は３００人〜２０００人の膜厚
が用いられている。

光記録層８と接着剤９との間には、必要に応じて増感層
、緩衝層、反射層等を設けても良い、これらは光記録層
８と同様に任意の方法で製膜することができる。接着剤
９は熱硬化型接着剤、光硬化型接着剤、熱融着材、粘着
材等あらゆる接着剤が適用可能であるし、可能な場合に
は、接着剤を介さずに熱融着、超音波融着等の方法によ
り直接接合しても良い、裏打基板ｌＯの材質は光記録層
支持体５の材質と同一でも異なっていてもよく、特に限
定されない。

〔作用〕

本発明の光カードは、光記録層支持体に案内溝パターン
を熱成形すると同時にその案内溝部を記録・再生光の波
長に対し、吸収性を有する色素にて着色したことにより
、記録トラック部と案内溝部との間に大きな反射率差を
有し、これがトラッキング信号に大きな振幅を与えるの
で、トラッキング性能に優れた光カードである。

また、本発明の光カードの製造方法は、スタンパの案内
溝部にドクタ一方式により前記色素の溶液を充填し、そ
の溶媒を充填を蒸発乾燥後光記録層支持体を押し当て加
圧・加熱し、案内溝パターンを転写すると同時にその案
内溝部を前記色素にて着色するという手段によって、記
録トラック部と案内溝部との間に大きな反射率差を有す
る光カードを、その−枚一枚についてフォトリソグラフ
法的処理を施すことなく、簡便に製造する方法を提供す
るものである。

〔実施例〕

以下に本発明の実施例及び比較例を示す。

所定の案内溝パターン（ピッチ１２μｍ９幅２．５μｍ
、深さ０．２μｍ）が刻まれたＮｉ製スタンパの案内溝
部に、赤外線吸収色素（Ｐ　Ａ　−１００６，三井東圧
社製）の３％メチルエチルケトン溶液をドクタ一方式に
て充填し、室温放置にて充分乾燥させた。これに厚さ０
．４ｍｍの透明ポリカーボネート樹脂シート（筒中プラ
スチック社製）を押し当て１８０℃にて１５分間保持し
て、案内溝パターンを転写すると同時に前記色素にて案
内溝部を着色した。この樹脂シートを離型後、シアニン
系染料（ＮＫ−１２５，日本感光色素社製）のメタノー
ル溶液をスピンコードして膜厚約７００人の光記録層を
形成した。しかる後にエポキシ系接着剤（アラルダイト
、チバガイギー社製）を介して硬質塩化ビニル樹脂（筒
中プラスチック社製）製裏打基板と貼合せてカード形状
に打抜き光カードを得た。この光カードにつきレーザー
波長８３０ｎｍ、レーザービーム径約４μｍの３ビ一ム
式光ヘッドにてトラック横断時の再生信号及びトラッキ
ング信号を観察したところ、案内溝部のコントラスト０
．６４、トラッキング信号振幅６．９ｖを得た。

〔比較例〕

実施例において、スタンパの案内溝部に赤外線吸収性色
素溶液を充填する操作を行わずにその他は同様にして通
常の位相型トラッキングガイドを有する光カードを作製
した。このカードにつき、実施例と同一条件にて試験し
たところ、案内溝部のコントラスト０，５６、トラッキ
ング信号振幅５．ＩＶを得た。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明した様に、本発明の光カードは、通常の
位相型トラッキングガイドを有する光カードと比較して
トラッキング性能に優れた光カードである。また、本発
明の光カードの製造方法を用いることにより、上述した
トラッキング性能に優れた光カードを簡便に製造するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ねは本発明の光カードの製造方法の一
例を工程順に示した図であり、そのうち第１図（８）は
本発明の光カードの構成の一例を示す断面図である。 １・・・スタンパ ２・・・色素溶液 ３・・・ドクター ４・・・色素 ５・・・光記録層支持体 ６・・・押圧板 ７・・・案内溝部 ８・・・光記録層 ９・・・接着剤 １０・・・裏打基板 １１・・・記録トラック部 １２・・・光カード

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）光学的にデジタル情報の追加記録及び再生が可能
   な追記形の光カードであって、光記録層支持体に光記録
   層形成面からみて、凸部の案内溝部、凹部の記録トラッ
   ク部が形成され、かつ前記案内溝部が記録・再生に使用
   する光の波長に対し、吸収性を有する色素で着色されて
   いることを特徴とする光カード。
2. （２）光学的にデジタル情報の追加記録及び再生が可能
   な追記型の光カードの製造方法において、（ａ）記録・
   再生時にトラッキングを可能とするための案内溝のパタ
   ーンが刻まれたスタンパの案内溝部に、少なくとも記録
   ・再生に使用する光の波長に対し、吸収性を有する色素
   を適当な溶媒に溶解した溶液を、充填する工程、 （ｂ）前記スタンパに光記録層支持体材料を押し当て、
   加圧・加熱して、案内溝パターンを転写すると同時にそ
   の案内溝部を前記色素にて着色する工程、 少なくとも以上の工程を具備することを特徴とする光カ
   ードの製造方法。