JPH0781255A

JPH0781255A - 情報記録媒体

Info

Publication number: JPH0781255A
Application number: JP5229211A
Authority: JP
Inventors: Noriyuki Ito; 則之伊藤; Jiro Watanabe; 二郎渡辺
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1993-09-14
Filing date: 1993-09-14
Publication date: 1995-03-28

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、保護シートの厚さを厚いものとしつ
つ高い情報記録感度を有することができ、もって十分な
耐性と記録情報の改ざん防止効果を得られることを最も
主要な目的としている。【構成】本発明は、基材上に、少なくとも感熱記録層、
光熱変換層、保護シートを順次積層して成る情報記録媒
体において、光熱変換層と保護シートとの間に断熱層を
設けることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばレーザービーム
のような高エネルギーの光線を照射することによって情
報を記録可能である光学式の情報記録媒体に係り、特に
保護シートの厚さを厚いものとしつつ高い情報記録感度
を有し、十分な耐性と記録情報の改ざん防止効果が得ら
れるようにした情報記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来から、光学式の情報記録媒体として
は、種々の提案がなされてきているが、可視記録を施す
ための媒体としては、例えば図５に示すようなタイプの
媒体がある。

【０００３】すなわち、図５において、情報記録媒体１
は、基材２上に、感熱記録層３、光熱変換層４、接着層
５、および保護層である保護シート６を順次積層した構
成となっている。

【０００４】この場合、情報記録媒体１への可視情報の
記録は、光源として光熱変換層４の吸収波長を含む高エ
ネルギーの光線を照射すると、光熱変換層４が光エネル
ギーを熱エネルギーに変換するので、この熱エネルギー
を利用して、感熱記録層３が変色（発色、消色）すると
いう過程を経て行なわれる。

【０００５】しかしながら、このような情報記録媒体１
では、光熱変換層４の上層として設けられている保護シ
ート６の厚さを厚くすることができないことが、本発明
者等の実験によって明らかになっている。

【０００６】その結果、１０μｍ程度よりも厚い保護シ
ート６を光熱変換層４の上層に設けると、本来、感熱記
録層３を加熱するために発生させた熱エネルギーが、保
護シート６の方に流れ込んでしまい、結果として、情報
の記録感度が著しく低下してしまうことが判明した。

【０００７】一方、光熱変換層４が最上層にある場合に
は、光熱変換層中で発生した熱は、そのほとんどが下層
である感熱記録層３へと伝導するため、発色するための
十分な熱量を感熱記録層３側に送り込むことができる。

【０００８】しかしながら、光熱変換層４を最上層とせ
ず、この上に保護シート６を設けると、熱は感熱記録層
３側のみならず、保護シート６側へも伝導する。このた
め、必然的に情報の記録感度は低下する。そして、保護
シート６の厚さを厚くすればする程、かかる傾向は顕著
になり、情報の記録感度が低下していく。

【０００９】また、保護層として、保護シート６を設け
るにあたっては、光熱変換層４と保護シート６とが十分
に密着していることが必須条件であるため、結果として
保護シート６の厚さが厚くなればなる程、情報の記録感
度は低下してしまう。

【００１０】ところで、上記のように厚さの厚い保護シ
ート６を設けることができないということは、次のよう
なさまざまな弊害を生じることになる。

【００１１】すなわち、まず、光熱変換層４および感熱
記録層３を保護する目的の保護シート６が、その役目を
果たすことができなくなる。

【００１２】また、光というエネルギー源は、透明な媒
質は容易に透過することから、非常に厚さの厚い保護シ
ート６を設けることによって、光以外では記録不可能な
媒体を得ることが可能であることが期待されるが、上述
したように、実際には従来の構成のままでは、非常に高
いエネルギーを与えなければならないので、実用的では
ない。

【００１３】さらに、保護シート６の厚さが薄いという
ことは、記録情報が容易に改ざんされる恐れがあるとい
うことも意味している。なぜなら、このような状況であ
れば、光エネルギーに頼らずとも、サーマルヘッドのよ
うな熱源を利用しても、記録が可能だからである。

【００１４】以上をまとめると、従来の構成の情報記録
媒体では、情報の記録感度の点から１０μｍ以上の厚い
保護シート６を設けることが困難であり、そのため十分
な耐性と記録情報の改ざん防止効果が得られないもので
あることがわかる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
情報記録媒体においては、情報の記録感度の点から厚い
保護シートを設けることが困難であることから、十分な
耐性と記録情報の改ざん防止効果が得られないという問
題があった。

【００１６】本発明の目的は、保護シートの厚さを厚い
ものとしつつ高い情報記録感度を有することができ、も
って十分な耐性と記録情報の改ざん防止効果を得ること
が可能な極めて信頼性の高い情報記録媒体を提供するこ
とにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明では、基材上に、少なくとも感熱記録層、光
熱変換層、保護シートを順次積層して成る情報記録媒体
において、光熱変換層と保護シートとの間に断熱層を設
けている。

【００１８】ここで、特に上記断熱層としては、空気、
もしくはこれに準ずる不活性の気体が充填された層であ
る。

【００１９】また、上記断熱層としては、樹脂中に微小
気泡が分散された発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタ
ン、発泡ポリスチレン、もしくはこれに準ずる層であ
る。

【００２０】さらに、上記断熱層の厚みとしては、少な
くとも０．３μｍ以上である。

【００２１】さらにまた、上記保護シートの厚みとして
は、少なくとも１０μｍ以上である。

【００２２】

【作用】従って、本発明の情報記録媒体においては、光
熱変換層と保護シートとの間に断熱層を設けることによ
り、高い情報の記録感度で、かつ十分に厚い保護シート
を有する情報記録媒体を得ることができる。

【００２３】すなわち、光熱変換層上に断熱層を設ける
ことによって、保護シートへの熱の伝導を防止できるた
め、情報の記録感度を向上させることができる。

【００２４】また、断熱層を、空気、もしくはこれに準
ずる不活性の気体が充填された層とするか、あるいは樹
脂中に微小気泡が分散された発泡ポリエチレン、発泡ポ
リウレタン、発泡ポリスチレン、もしくはこれに準ずる
層とすることにより、保護シートへの熱の伝導をより一
層確実に防止できる。

【００２５】すなわち、一般的な樹脂の熱伝導率は、常
温付近で０．１〜０．４［Ｗ／ｍＫ］程度であるが、気
体では、空気、あるいは窒素のそれは、０．０２４［Ｗ
／ｍＫ］程度と一桁小さい。また、一般的な発泡性樹脂
である発泡ポリエチレンは、０．０２５［Ｗ／ｍＫ］、
発泡ポリスチレン０．０２８［Ｗ／ｍＫ］と、ほぼ空気
と同等の熱伝導率を持っている。

【００２６】よって、これらの気体あるいは発泡性樹脂
を断熱層として利用することによって、情報の記録感度
をより一層向上させることができる。

【００２７】

【実施例】本発明の要旨は、基材上に、少なくとも感熱
記録層、光熱変換層、保護シートを順次積層して成る情
報記録媒体において、光熱変換層と保護シートとの間に
断熱層を設けることによって、保護シートへの熱の伝導
を防止し、情報の記録感度を向上させる点にある。

【００２８】また、断熱層として、空気、もしくはこれ
に準ずる不活性の気体が充填された層、あるいは樹脂中
に微小気泡が分散された発泡ポリエチレン、発泡ポリウ
レタン、発泡ポリスチレン、もしくはこれに準ずる層を
用いることによって、上記効果をより一層高める点にあ
る。

【００２９】すなわち、一般的な樹脂の熱伝導率は、常
温付近で０．１〜０．４［Ｗ／ｍＫ］程度であるが、気
体では、空気、あるいは窒素のそれは、０．０２４［Ｗ
／ｍＫ］程度と一桁小さい。また、一般的な発泡性樹脂
である発泡ポリエチレンは、０．０２５［Ｗ／ｍＫ］、
発泡ポリスチレン０．０２８［Ｗ／ｍＫ］と、ほぼ空気
と同等の熱伝導率を持っている。

【００３０】従って、これらの気体あるいは発泡性樹脂
を断熱層として利用することによって、情報の記録感度
を向上させることが可能となる。

【００３１】以下、上記のような考え方に基づく本発明
の一実施例について、図面を参照して詳細に説明する。

【００３２】図１は、本発明による情報記録媒体の構成
例を示す断面図であり、図５と同一部分には同一符号を
付して示している。

【００３３】すなわち、図１に示すように、本実施例の
情報記録媒体１は、基材２上に、感熱記録層３、光熱変
換層４、接着層５、および保護シート６を順次積層し、
さらに所望の記録部１１領域における光熱変換層４と保
護シート６との間に、断熱層１２を設けた構成としてい
る。

【００３４】ここで、基材２としては、例えば、紙、ガ
ラス、金属、プラスチック、木のような材料を使用する
ことができ、要求される強度、可撓性、重量、接着性、
加工適性等によって選択するのが好ましい。また、その
厚みは自由に設定でき、目的に応じて使用することがで
きる。

【００３５】また、感熱記録層３としては、少なくとも
図２および図３に示すような２種類の構成例のものとす
ることができる。

【００３６】すなわち、図２に示す感熱記録層３は、加
熱することによって化学変化を引き起こし、それ自信が
発色ないし消色する物質を主たる成分とした自己変色層
７を設ける構成としたものであり、また図３に示す感熱
記録層３は、熱によって隠蔽層８が溶融・除去されて下
層に設けた着色層９が露出し得る構成としたものであ
る。

【００３７】ここで、図２の場合には、変色性物質とし
ては、例えば有機系ではロイコ染料と顕色剤の組み合わ
せ、ジアゾニウム塩とカップラーとの組み合わせ等が挙
げられ、また無機系では、モリブデン酸化物、非晶質水
素化シリコン、酸化鉄、あるいは水酸化鉄等が挙げられ
る。

【００３８】この場合、自己変色層７を、グラビアコー
ト、ナイフコート、ロールコート等のコーティング方
法、ないしオフセット印刷、グラビア印刷、スクリーン
印刷等の印刷方法の中から適宜選択し、０．１〜５０μ
ｍ、好ましくは３〜１０μｍの厚みで設ける。

【００３９】また、図３の場合には、着色層９上に、ス
ズをはじめとする低融点金属薄膜層を設けた層構成のも
のが挙げられる。

【００４０】この場合、まず、所望の色層（記録情報を
表示する色）を有するインキを用いて着色層８を、グラ
ビアコート、ナイフコート、ロールコート等のコーティ
ング方法、ないしオフセット印刷、グラビア印刷、スク
リーン印刷等の印刷方法の中から適宜選択し、０．５〜
５０μｍ、好ましくは１〜５μｍの厚みで形成する。

【００４１】続いて、隠蔽層９として、低融点の金属を
真空蒸着法、スパッタリング法等の気相コーティング法
を用いて、５００〜５０００ｎｍの厚みで形成する。

【００４２】一方、光熱変換層４に含有される光熱変換
物質は、少なくとも記録時に照射される光の波長帯域を
吸収し、これを熱エネルギーに変換すうる物質である必
要がある。例えば、光源として７８０ｎｍの波長の半導
体レーザーを使用する場合には、この帯域を吸収する物
質（一例として、有機色素系であるシアニン系色素、フ
タロシアニン系色素、ピリリウム系色素、スクアリリウ
ム系色素、アミニウム系色素等が挙げられる）が使用で
きる。

【００４３】これらの物質を、塩化ビニル−酢酸ビニル
共重合樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ア
クリル樹脂等の高分子樹脂中に分散させ、グラビアコー
ト、ナイフコート、ロールコート等のコーティング方
法、ないしオフセット印刷、グラビア印刷、スクリーン
印刷等の印刷方法の中から適宜選択し、０．１〜１０μ
ｍ、好ましくは１〜３μｍの厚みで設ける。あるいは、
これらの物質を、蒸着やスパッタリング等の気相コーテ
ィング法を用いて、光熱変換層４を形成する。

【００４４】また、接着層５は、光熱変換層４と保護シ
ート６との、密着強度ないし接着強度を高める目的と、
記録感度を向上させるために、この両層の間隙に断熱層
１２を設ける目的とを併せ持つ層であり、この断熱層１
２が存在する部分が記録部１１となる。

【００４５】また、この接着層５の厚みは、ごく薄くて
も構わない。具体的には、０．３μｍ以上の空隙を有す
れば、記録感度が低下することはない。

【００４６】さらに、保護シート６としては、情報の記
録時に照射する光を透過する材質を使用し、この波長域
での透過率ができるだけ高いことが望ましく、要求され
る強度、可撓性、接着性、加工適性等によって選択され
る。

【００４７】例えば、塩化ビニル樹脂、ポリエチレンテ
レフタレート樹脂等のシート（フィルム）が使用でき
る。

【００４８】また、この保護シート６の厚みは、目的に
よって選択されるが、記録情報の改ざんを防止するとい
う観点から、できるだけ厚いことが望ましく、５μｍ以
上、好ましくは２０μｍ以上の厚みを持たせることによ
って、サーマルヘッド等の熱源による改ざんを防止する
ためには効果的である。

【００４９】さらにまた、断熱層１２としては、空気を
用いるのが最も簡便であり、この場合には、部分的に設
けた接着層５および保護シート６を単純に圧着させるだ
けでよい。その他の気体（例えば、窒素等の不活性の気
体）を封入する方法としては、所望の気体雰囲気中で圧
着を行なう方法が考えられる。

【００５０】また、断熱層１２として、発泡性樹脂を使
用する場合には、例えば接着層５をスクリーン印刷で設
け、その逆版を使用して印刷を行なう方法、あるいは記
録部１１に発泡性樹脂を必要量注入して、保護シート６
を圧着する方法等が考えられ、そのいずれも有効であ
る。

【００５１】以上のような構成を有する情報記録媒体１
においては、所望の記録部１１領域における光熱変換層
４と保護シート６との間に断熱層１２を設けることによ
り、高い情報の記録感度で、かつ十分に厚い保護シート
を有する情報記録媒体が得られる。

【００５２】すなわち、光熱変換層４上に断熱層１２を
設けることによって、保護シート６への熱の伝導を防止
できるため、情報の記録感度を向上させることができ
る。

【００５３】また、断熱層１２を、空気、もしくはこれ
に準ずる不活性の気体が充填された層とするか、あるい
は樹脂中に微小気泡が分散された発泡ポリエチレン、発
泡ポリウレタン、発泡ポリスチレン、もしくはこれに準
ずる層とすることにより、保護シート６への熱の伝導を
より一層確実に防止できる。

【００５４】すなわち、一般的な樹脂の熱伝導率は、常
温付近で０．１〜０．４［Ｗ／ｍＫ］程度であるが、気
体では、空気、あるいは窒素のそれは、０．０２４［Ｗ
／ｍＫ］程度と一桁小さい。また、一般的な発泡性樹脂
である発泡ポリエチレンは、０．０２５［Ｗ／ｍＫ］、
発泡ポリスチレン０．０２８［Ｗ／ｍＫ］と、ほぼ空気
と同等の熱伝導率を持っている。

【００５５】よって、これらの気体あるいは発泡性樹脂
を断熱層１２として利用することによって、情報の記録
感度をより一層向上させることができる。

【００５６】以上により、本実施例の情報記録媒体１
は、情報の記録感度が低下することなく、また容易に改
ざんされない上、高い耐性を有するものである。

【００５７】次に、本実施例の情報記録媒体１のより具
体的な実施例について詳しく述べる。

【００５８】本実施例では、次のような構成の情報記録
媒体を試作し、その記録感度を測定した。

【００５９】・基材０．５６ｍｍ厚塩化ビニルシート・感熱記録層ロイコ染料ＴＧ−１１（日本化薬（株）製）２０部顕色剤ＴＧ−ＳＡ（日本化薬（株）製）２０部アクリル系樹脂ＢＲ−５６（三菱レイヨン（株）製）２０部溶剤トルエン４０部・光熱変換層光熱変換剤ＣＹ−２０（日本化薬（株）製）２部アクリル系樹脂ＢＲ−５６（三菱レイヨン（株）製）２０部イソシアネート系硬化剤Ｄ２４Ａ１００（旭化成（株））２部溶剤トルエン７８部・接着層ポリエステル系樹脂バイロン２００（東洋紡（株）製）３０部イソシアネート系硬化剤Ｄ２４Ａ１００（旭化成（株））３部溶剤Ｓ−７８７溶剤（東洋インキ（株）製）７０部・保護シート０．１ｍｍ厚透明塩化ビニルシート本情報記録媒体１の具体的な作製方法としては、まず、
基材２上に、感熱記録層３を、グラビア法にて１０μｍ
厚、その上に光熱変換層４を、グラビア法にて５μｍ
厚、さらに記録部１１以外の部分に接着層５を、スクリ
ーン法にて３μｍ厚でそれぞれ設け、さらにその上から
保護シート６をかぶせて、５０kg／cm²、７０℃にて４
０分間加熱プレスし、情報記録媒体とした。

【００６０】一方、比較例１として、上記実施例の接着
層５を全面に塗工したタイプのサンプルを試作した。

【００６１】また、比較例２として、上記実施例の接着
層５を除いたタイプのサンプルを試作した。

【００６２】さらに、比較例３として、上記実施例の接
着層５、および保護シート６を省略したタイプのサンプ
ルを試作した。

【００６３】図４は、以上の実施例、および各比較例の
情報記録媒体に、ビーム径が１５０μｍの半導体レーザ
ーを照射して、レーザーの照射強度と発色濃度の関係を
調べた結果の一例を示す図である。

【００６４】図４から、本実施例の情報記録媒体１は、
比較例３のものと比較しても記録感度がほとんど低下す
ることなく、従来構成である比較例１および比較例２の
ものと比較して、高い情報の記録感度を有することがわ
かる。

【００６５】また、表１は、以上の実施例、および各比
較例の情報記録媒体の耐性テスト結果の一例を示す図で
ある。

【００６６】

【表１】上述したように、本実施例の情報記録媒体１は、基材２
上に、感熱記録層３、光熱変換層４、接着層５、および
保護シート６を順次積層し、さらに所望の記録部１１領
域における光熱変換層４と保護シート６との間に、断熱
層１２を設けた構成としたものである。

【００６７】従って、光熱変換層４上に断熱層１２を設
けているため、保護シート６への熱の伝導を防止でき、
情報の記録感度を向上させることが可能となる。

【００６８】また、断熱層１２を、空気、もしくはこれ
に準ずる不活性の気体が充填された層とするか、あるい
は樹脂中に微小気泡が分散された発泡ポリエチレン、発
泡ポリウレタン、発泡ポリスチレン、もしくはこれに準
ずる層としているため、保護シート６への熱の伝導をよ
り一層確実に防止できる。

【００６９】よって、これらの気体あるいは発泡性樹脂
を断熱層１２として利用することにより、情報の記録感
度をより一層向上させることが可能となる。

【００７０】以上により、情報の記録感度が低下するこ
となく、また容易に改ざんされない上、高い耐性を有す
る情報記録媒体１を得ることができる。

【００７１】尚、本発明は上記実施例に限定されるもの
ではなく、次のようにしても同様に実施できるものであ
る。

【００７２】（ａ）上記実施例において、感熱記録層３
としては、図２および図３に示すような２種類の構成に
限定されるものではない。

【００７３】（ｂ）上記実施例では、所望の記録部１１
領域における光熱変換層４と保護シート６との間に、断
熱層１２を設けた場合について説明したが、これに限ら
れるものではない。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、基
材上に、少なくとも感熱記録層、光熱変換層、保護シー
トを順次積層して成る情報記録媒体において、光熱変換
層と保護シートとの間に断熱層を設けるようにしたの
で、保護シートの厚さを厚いものとしつつ高い情報記録
感度を有することができ、もって十分な耐性と記録情報
の改ざん防止効果を得ることが可能な極めて信頼性の高
い情報記録媒体が提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による情報記録媒体の一実施例を示す断
面図。

【図２】同実施例の情報記録媒体における感熱記録層の
一構成例を示す断面図。

【図３】同実施例の情報記録媒体における感熱記録層の
他の構成例を示す断面図。

【図４】同実施例および比較例の情報記録媒体の記録感
度の一例を示す感度曲線図。

【図５】従来の情報記録媒体の構成例を示す断面図。

【符号の説明】

１…情報記録媒体、２…基材、３…感熱記録層、４…光
熱変換層、５…接着層、６…保護シート、７…自己変色
層、８…着色層、９…隠蔽層、１１…記録部、１２…断
熱層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｂ４２Ｄ 15/10 Ｄ５１１Ｇ０６Ｋ 19/06 19/10 Ｇ１１Ｂ 7/24 7215−5ＤＧ０６Ｋ 19/00 ＣＲ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材上に、少なくとも感熱記録層、光熱
変換層、保護シートを順次積層して成る情報記録媒体に
おいて、前記光熱変換層と保護シートとの間に断熱層を設けたこ
とを特徴とする情報記録媒体。
【請求項２】前記断熱層としては、空気、もしくはこ
れに準ずる不活性の気体が充填された層であることを特
徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項３】前記断熱層としては、樹脂中に微小気泡
が分散された発泡ポリエチレン、発泡ポリウレタン、発
泡ポリスチレン、もしくはこれに準ずる層であることを
特徴とする請求項１に記載の情報記録媒体。
【請求項４】前記断熱層の厚みとしては、少なくとも
０．３μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載
の情報記録媒体。
【請求項５】前記保護シートの厚みとしては、少なく
とも１０μｍ以上であることを特徴とする請求項１に記
載の情報記録媒体。