JPH0796669A

JPH0796669A - 情報記録媒体及びその記録方法

Info

Publication number: JPH0796669A
Application number: JP5244065A
Authority: JP
Inventors: Ichiro Yazawa; 一郎矢澤
Original assignee: Toppan Printing Co Ltd
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 1993-09-30
Filing date: 1993-09-30
Publication date: 1995-04-11

Abstract

(57)【要約】【目的】情報記録媒体の情報記録面を隠蔽する隠蔽層が
不要であり、しかも記録による隠蔽層上の記録跡から記
録情報の読み出し、改竄、偽造、変造等の不正行為の防
止可能な情報記録媒体及びその記録方法を提供する。【構成】基体２上に、常温で赤外線吸収特性を示し、特
定温度以上において赤外線吸収特性を消失する銅酸化物
系セラミックスを主成分とする感熱記録層３及び必要に
応じて耐熱保護層４を形成してなり、加熱により情報を
記録すると感熱記録層３を構成する銅酸化物系セラミッ
クスの赤外線吸収特性が消失するため、赤外線の照射か
ら情報記録に相当する部分に反射率の差を生じることで
未記録部分と識別が可能となるとともに、情報記録面を
目視できないため、隠蔽層を設ける必要がなく、外部か
ら記録された情報の読み取りを困難とすることができ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、情報の記録・再生が可
能な情報記録媒体に係り、とくにサーマルヘッド等の加
熱手段により感熱記録が可能であり、かつ赤外線による
読み取り可能な情報記録媒体及び情報記録媒体の記録方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、鉄道、バス、自動車専用道路等の
交通関連で用いられる切符・回数券・定期券或いは料金
先払いのプリペイドカード、流通関連で用いられる商品
券、ギフト券、料金先払いのプリペイドカード、金融関
連で用いられる各種カード類・証券類・銀行通帳、その
他として入場券、会員証などに情報記録媒体が利用され
るようになり、その利用に際しても、短時間、正確に、
大量処理を可能とするように、また利便性を考慮した情
報の記録方式が多様に考案されてきている。例えば情報
を磁気的に記録再生が可能な磁気記録方式、電子情報と
して記録再生が可能なＩＣを利用した記録方式、光学的
に記録再生が可能な感熱記録方式、熱転写記録方式、放
電破壊記録方式などがある。前者二つは記録された情報
は機械的な読み取り再生のみ可能であり、後者はバーコ
ード、カルラコードなど二値化データなど以外にＯＣＲ
文字などは機械的な読み取りとともに利用者の目視確認
が可能であるとする特徴を有する。後者の記録方式を用
いた各種情報記録媒体には情報表示面が設けられてお
り、用途に応じて磁気記録方式等の機械読み取りに優れ
た、情報記録容量の大きい他の記録方式と組み合わせて
利用されている。

【０００３】そして情報表示面には目視可能でかつ読み
取り易い記録方式が採用されてきており、ロイコ染料
系、ジアゾ化合物系感熱材料を利用した感熱発色層、ま
たは錫など低融点金属薄膜を利用した感熱記録層にサー
マルヘッドなどの加熱手段により感熱記録を行なう感熱
記録方式、被転写体に対して熱昇華性インク層または熱
溶融性転写インク層を設けた感熱転写シートを加熱し、
インクを熱転写する熱転写記録方式、アルミニウム、マ
グネシウム、亜鉛、ビスマスなど放電破壊可能な導電性
金属薄膜層を放電により部分的に除去し記録を行なう放
電破壊記録方式がある。

【０００４】これらは情報記録媒体の表面に対し、片面
の一部または全面或いは両面に形成され、コード化され
た情報またはＯＣＲ文字の情報をサーマルヘッドを用い
た加熱印字による感熱発色層の発色、低融点金属薄膜層
の溶融除去、感熱転写シートからのインク転写、または
放電破壊ヘッド用いた放電印字による導電性金属薄膜層
の破壊消失によって、不可逆的に記録されている。な
お、他の情報記録媒体として可逆性の感熱記録材を用い
た、例えば特開昭５３−４６０４１号などにあるよう
に、それぞれ特定温度において発色・消色を繰り返すこ
とが可能な情報記録媒体が存在するが、この記録方法も
上記と同様にサーマルヘッドを用いた加熱印字によるも
のである。

【０００５】また、上記各記録方式は、情報表示面が目
視可能であることから機密保持が困難であり、通常第三
者に見られてもよい情報しか情報が記録できなかったの
で、秘匿性の高い情報を記録するためには、特開昭６２
−２７８０８３号のように赤外線を透過する隠蔽層を積
層し、赤外線の反射率の差を利用して、外部から直接目
視による読み取りを困難としていた。例えば基材上に形
成された赤外吸収性を示すロイコ染料からなるサーマル
インキ層に情報を感熱記録し、赤外線を照射したとき、
その反射率の差を検出器で読み取ることができるが、こ
の記録情報はその記録前後において記録面の色相が異な
るため、情報を不可視とするためにプロセスインキから
作製した赤外線を透過する黒色インキ等で情報記録層を
隠蔽することが行われていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように秘匿性の高い情報を記録するために隠蔽層を設け
ることは、製造工程の複雑化するだけでなく、隠蔽層自
体の厚さによる記録像の目視可能化、または記録層上か
らサーマルヘッドなど記録手段を直接接触させることに
より、その印字した痕跡が隠蔽層上に残るため、情報が
第三者に読み取られてしまうおそれがあり、改竄、偽
造、変造がさされる危険性が生じていた。

【０００７】そこで、本発明は上記の問題点を解決すべ
くなされたものであって、情報記録媒体の情報記録面を
隠蔽する隠蔽層が不要であり、しかも記録による隠蔽層
上の記録跡から記録情報の読み出し、改竄、偽造、変造
等の不正行為を防止することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１に記載される本
発明は、基体上に、下記一般式（Ｉ）で表される、常温
で赤外線吸収特性を示し、特定温度以上において赤外線
吸収特性を消失する銅酸化物系セラミックスを主成分と
する感熱記録層を形成してなることを特徴とする情報記
録媒体。Ｃｕ₆Ｍ_XＰ_8-y（ＮＯ₃）（１≦ｘ≦２、０≦y ≦１）（Ｉ）但し、ＭはＩｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｐｂ、Ｃｕの中から選択さ
れる少なくとも１種類以上の金属元素を表す。

【０００９】また、請求項２に記載される本発明は、請
求項１記載の発明に基づき、感熱記録層上に赤外線透過
性及び耐熱性を有する耐熱保護層を積層してなることを
特徴とする情報記録媒体である。

【００１０】また、請求項３に記載される本発明は、請
求項１記載の情報記録媒体において、基体上に形成され
た感熱記録層を加熱手段により部分的に加熱せしめ、情
報を記録することを特徴とする情報記録媒体の記録方法
である。

【００１１】

【作用】本発明によれば、基体上に、常温で赤外線吸収
特性を示し、特定温度以上において赤外線吸収特性を消
失する銅酸化物系セラミックスを主成分とする感熱記録
層により、加熱により情報を記録すると感熱記録層を構
成する銅酸化物系セラミックスの赤外線吸収特性が消失
するため、赤外線の照射により情報記録に相当する部分
に反射率の差を生じることで未記録部分と識別が可能と
なるとともに、情報記録面が目視できないため、隠蔽層
を設ける必要がなく、外部から記録された情報の読み取
りを困難とすることができる。

【００１２】また耐熱保護層は耐熱性を有し、かつ赤外
線透過性を有すればよく、任意に選択することができ
る。

【００１３】

【実施例】本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明す
る。図１は本発明の情報記録媒体の断面図であり、図２
は図１の情報記録媒体の平面図であり、図３は本発明の
情報記録媒体に用いられる一実施例の銅酸化物系セラミ
ックスの熱分解前の赤外線吸収特性曲線を表すグラフ図
であり、図４は本発明の情報記録媒体に用いられる一実
施例の銅酸化物系セラミックスの熱分解後の赤外線吸収
特性曲線を表すグラフ図である。

【００１４】図１に示される１は本発明の情報記録媒体
であり、その基体２の表面に常温で赤外線吸収特性を示
し、特定温度以上において赤外線吸収特性を消失する銅
酸化物系セラミックスを主成分とする感熱記録層３、必
要に応じて形成される耐熱保護層４が積層されている。
この感熱記録層３は基材上の一部分又は全体に情報記録
層として形成し、情報、例えば文字、数字、バー状のマ
ーク、二次元コードなどのパターンを任意に記録するも
のであっても、或いはカード作製段階で予め情報を例え
ばバー状のマーク、文字、数字などをパターンとして予
め形成した感熱記録層であって、単にその存在を確認で
きるようにしてもよい。

【００１５】また必要に応じて基体２と感熱記録層３と
の間にプライマー層、磁気記録層などを中間層として設
けてもよく、磁気記録層を設けることにより磁気記録可
能な情報記録媒体とすることも可能であり、磁気記録層
は基材２のもう一方の面に設けてもよい。

【００１６】なお、感熱記録層３は基体２の両面に、ま
たは基体２の一部もしくは全面に形成してもよい。

【００１７】基材２はポリ塩化ビニル、ポリエステル、
ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチ
レン、ポリエチレンテレフタレート、またはガラスエポ
キシ樹脂等の樹脂類、紙、合成紙などを単独または組み
合わせた複合体として用いることができる。またその形
状もカード状あるいはシート状など用途に応じて選択で
き、さらに用途に応じて要求される物性、例えば強度、
剛性、隠蔽性、光不透過性等を考慮し、上記材料から適
宜選択することができる。

【００１８】感熱記録層３は、その特性として下記一般
式（Ｉ）で表される、常温で赤外線吸収特性を示し、特
定温度以上において赤外線吸収特性を消失する銅酸化物
系セラミックスを主成分とする。Ｃｕ₆Ｍ_XＰ_8-y（ＮＯ₃）（１≦ｘ≦２、０≦y ≦１）（Ｉ）但し、ＭはＩｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｐｂ、Ｃｕの中から選択さ
れる少なくとも１種類以上の金属元素を表す。

【００１９】この一般式（Ｉ）で表される銅酸化物系セ
ラミックスは、図３に示す赤外線吸収特性曲線を表すグ
ラフ図からわかるように、常温では分子内の（ＮＯ₃）
^-によって、約１３６０ｃｍ^-1付近に赤外線の吸収を示
す。この銅酸化物系セラミックスを所定温度以上の環境
下に置くと下記に示すように熱分解反応を起こし、赤外
線吸収特性を消失する。Ｃｕ₆Ｍ_XＰ_8-y（ＮＯ₃）→ ６ＣｕＯ＋ＭＯ（或い
はＭ₂Ｏ₃）（１≦ｘ≦２、０≦y ≦１）但し、ＭはＩｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｐｂ、Ｃｕの中から選択さ
れる少なくとも１種類以上の金属元素を表す。

【００２０】この銅酸化物系セラミックスの赤外線吸収
特性を消失する温度は、一般式（Ｉ）中に示される金属
元素Ｍの種類によって異なり、約２５０〜４００℃の範
囲で用途に応じて適宜設定することができる。

【００２１】この銅酸化物系セラミックスは特開平４−
３１７４１２号公報に示すように硝酸銅、一般式（Ｉ）
中に示される金属元素Ｍの硝酸銅とからなり混合物を３
００〜５５０℃で加熱することで容易に製造することが
できる。さらに感熱記録層３を形成する方法は、上記の
銅酸化物系セラミックスを有機バインダー、溶剤、消泡
剤等の添加剤を加えてインキ化したものをスピンコート
法、ロールコート法、ナイフエッジ法、オフセット印刷
法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法など塗布・印刷
方法を用いて、厚さ１〜１０μｍ程度に形成するもので
ある。

【００２２】また、スパッタリング法、化学気相合成法
（ＣＶＤ法）などの薄膜形成法を用いることも可能であ
る。

【００２３】さらに耐熱保護層４は、本発明の情報記録
媒体１の耐磨耗性を向上させるために必要に応じて感熱
記録層３の表面に設けられるものである。赤外線透過性
を有し、かつ耐熱性を有する樹脂類、例えば外部からの
擦れや傷に対する保護効果を得るもので、ヒドロキシエ
チルセルロース、カルボキシルメチルセルロース、ポリ
ビニルアルコール、デンプン、スチレン−マレイン酸共
重合体、ポリメタクリル酸メチル・ポリメタクリル酸エ
チルなどのメタクリル樹脂の単独または共重合物、ポリ
スチレン、アクリル−スチレン共重合物、アクリル樹
脂、ポリエステル樹脂、クロマン樹脂、ＡＢＳ樹脂、ニ
トロセルロース等の樹脂或いはフッソ系樹脂、ケイ素系
樹脂を混入させた樹脂をそのまま、或いはトルエン、キ
シレン等の溶剤に溶解又は分散させたものをスピンコー
ト法、ロールコート法、ナイフエッジ法、オフセット印
刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法など塗布・印
刷方法を用いて、厚さ１〜５μｍ程度に耐熱保護層４を
形成する。また熱硬化型樹脂、紫外線硬化型樹脂、電子
線硬化型樹脂などの硬化型樹脂、或いはガラスなども赤
外線透過性を有し、かつ耐熱性を有するものであれば使
用することができる。望ましくは耐熱性を有するととも
にサーマルヘッドなどの接触により印字した痕跡が表面
に残らない材料からなるものがよい。

【００２４】次に本発明の情報記録媒体１への情報記録
方法は、所定の温度を境にして、赤外線吸収特性が変化
するため、その所定温度以上で、加熱手段としてサーマ
ルヘッド（図示しない）を情報記録媒体１の感熱記録層
３上を走査し、その発熱素子を選択的に加熱させて感熱
記録層３に記録像を形成するものである。感熱記録層３
に記録される情報は、通常の文字、数字、記号、或いは
バーコード、二次元コードなどのパターンからなるコー
ド類など識別可能なものからなり、用途に応じて選択さ
れる。図２には情報記録媒体１への情報記録５をバー６
の形成によるバーコードとした例を示す。実際は感熱記
録層３と記録されたバー６は、可視光領域、とくに肉眼
で識別することはできない。

【００２５】なお感熱記録層３への加熱手段はサーマル
ヘッド以外に赤外線レーザがあり、波長域が８００〜１
２００ｎｍで、ガスレーザ、固体レーザ、液体レーザ、
半導体レーザ等が用いられる。図示しないが記録装置に
よる情報記録媒体１への情報の記録するには、情報記録
媒体１またはレーザ光光源のＸ−Ｙ方向移動照射、レー
ザ光光源からのレーザ光を多面形ミラーを用いたレーザ
光の移動照射によるレーザ光の走査及びレーザ光を記録
位置で照射するようにレーザ光光源の発振を電気的に制
御し光量を変更させる、レーザ光光源からの光量を一定
とし液晶など光学的シャッターによりレーザ光を制御が
行われる。

【００２６】以上、本発明の情報記録媒体１は、加熱に
よる銅酸化物系セラミックスの赤外線吸収特性の変化を
生じても、可視光領域における反射吸収特性には何ら変
化を生じることがないため、情報記録５上に赤外線透過
性を有する隠蔽層を積層することなく、情報記録５を目
視不可能とすることができる。

【００２７】また、情報記録は上記では情報を記録する
方式を述べたが、例えば上記銅酸化物系セラミックスか
らなる感熱記録層３をバー状に複数個設けておき、これ
を加熱手段としてサーマルヘッド（図示しない）によ
り、所定の数だけ加熱し、銅酸化物系セラミックスの赤
外線吸収特性を変化させ、その減数により予め規定して
おいた金額などの価値に対する残額、または使用金額の
データ記録とするプリペイドカード或いはストアードフ
ェアカードとして用いることもできる。

【００２８】これらの記録情報は、感熱記録層３の銅酸
化物系セラミックスの赤外線吸収特性に合致する波長を
出力する赤外線レーザを情報記録面に照射し赤外線セン
サーなどの赤外線の検知手段によって、情報記録面の反
射率の差から感熱記録層３の記録又はデータを読み取る
ものである。

【００２９】本発明は、感熱記録層３の形成方法は、上
記したような銅酸化物系セラミックスを含有するインキ
を印刷法やスパッタリング法、ＣＶＤ法などの薄膜形成
法など用途に応じて選択することができ、カード状とす
る以外にもシート状記録媒体又は薄いフィルム状記録媒
体とすることができるため、幅広い用途に用いることが
できる。

【００３０】以下、本発明の具体的実施例を挙げ、詳細
に説明する。（実施例１） ○基材紙またはプラスチック（厚さ１８８μｍ） ○感熱記録層銅酸化物Ｃｕ₆Ｐ_8-y（ＮＯ₃）（０≦y ≦１）を溶剤・バインダーとともに混合、インキ化したものを
スクリーン印刷法により、１０μｍの厚さに塗布した。酢酸エチル５０部 ○耐熱保護層ＵＶ（紫外線）硬化型ハードコートをロールコート法により約３μｍの厚さに塗布した。を
順次形成し、情報記録媒体１を作製した。

【００３１】得られた情報記録媒体１にサーマルヘッド
を用いて、所定のパターンを印字したところ、パターン
は目視により認識することができなかったが、赤外線を
照射し赤外線センサーによりその反射光を検出したとこ
ろ、その反射率差から印字したパターンが認識でき、読
み取ることができた。

【００３２】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、基体
上に、常温で赤外線吸収特性を示し、特定温度以上にお
いて赤外線吸収特性を消失する銅酸化物系セラミックス
を主成分とする感熱記録層を形成することにより、加熱
により情報を記録すると感熱記録層を構成する銅酸化物
系セラミックスの赤外線吸収特性が消失するため、赤外
線の照射により情報記録に相当する部分に反射率の差を
生じることで未記録部分と識別が可能となることによっ
て、記録情報の読み取りが可能となり、また情報記録面
が目視できないため、隠蔽層を設ける必要がなくても、
外部から記録された情報の読み取りを困難とすることが
できるなど、セキュリティ性の高い記録が可能であると
いう効果を有する。

【００３３】また記録手段にレーザ光を利用することに
より、非接触による記録印字を行うことができるため、
情報記録媒体、記録手段の磨耗・汚損がなく耐性に優れ
た記録を行うことができ、さらに光学的な記録であるた
め、記録精度が高く、高密度記録が可能であり、記録速
度が早いという効果を有する。

【００３４】さらに耐熱性を有し、かつ赤外線透過性を
有する耐熱保護層を設けることにより、情報記録媒体の
記録面の機能を低下させることなく、外部からの擦れや
傷に対する保護効果を得ることができるなど優れた効果
を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の情報記憶媒体の断面図である。

【図２】本発明の情報記録媒体の平面図である。

【図３】本発明の情報記録媒体に用いられる一実施例の
銅酸化物系セラミックスの熱分解前の赤外線吸収特性曲
線を表すグラフ図である。

【図４】本発明の情報記録媒体に用いられる一実施例の
銅酸化物系セラミックスの熱分解後の赤外線吸収特性曲
線を表すグラフ図である。

【符号の説明】

１情報記録媒体２基材３感熱記録層４耐熱保護層５情報記録６バー

───────────────────────────────────────────────────── 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Ｇ０６Ｋ 19/00 Ｃ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基体上に、下記一般式（Ｉ）で表され
る、常温で赤外線吸収特性を示し、特定温度以上におい
て赤外線吸収特性を消失する銅酸化物系セラミックスを
主成分とする感熱記録層を形成してなることを特徴とす
る情報記録媒体。Ｃｕ₆Ｍ_XＰ_8-y（ＮＯ₃）（１≦ｘ≦２、０≦y ≦１）（Ｉ）但し、ＭはＩｎ、Ｓｃ、Ｙ、Ｐｂ、Ｃｕの中から選択さ
れる少なくとも１種類以上の金属元素を表す。
【請求項２】前記感熱記録層上に赤外線透過性及び耐
熱性を有する耐熱保護層を積層してなることを特徴とす
る請求項１記載の情報記録媒体。
【請求項３】請求項１記載の情報記録媒体において、
基体上に形成された感熱記録層を加熱手段により部分的
に加熱せしめ、情報を記録することを特徴とする情報記
録媒体の記録方法。