JPH0917038A

JPH0917038A - 光カード

Info

Publication number: JPH0917038A
Application number: JP7161830A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kubota; 毅久保田; Seiichi Nishikawa; 誠一西川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 1997-01-17

Abstract

(57)【要約】【目的】耐擦傷性に優れるとともに、反りが生じたり
曲げによる割れを発生したりすることがなく、平滑性に
も優れた磁気ストライプ付きの光カードを提供する。【構成】透明保護層上に放射線硬化型樹脂からなる多
層の表面硬化層９を形成し、当該表面硬化層９に磁気ス
トライプ１０を設ける。表面硬化層９の最外層以外の層
又は透明保護層上に磁気ストライプ１０を設けた後が外
層を形成することにより、表面硬化層９の最外層と磁気
ストライプ１０が面一となるように又は表面硬化層９か
ら磁気ストライプ１０が露出しない状態で埋設できるの
で、見栄えのよい磁気ストライプ１０付きの光カードと
なる。表面硬化層９における最外層を除く各層に、少な
くとも有機高分子型レベリング剤を添加することによ
り、各層の密着性が良好に保たれ、面欠陥もなく、しか
も全体に反りが少なく、曲げ適性及び耐擦傷性に優れた
ものが得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、光学的な情報記録が可
能な光カードに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、低融点金属や有機染料の薄膜を記
録層として基材上に設け、レーザー光等を照射してこの
薄膜の一部に変化を生じさせて記録を行い、記録された
データを光学的に再生する光記録媒体が知られている。
この光記録媒体の記録方式には、読出し専用（ＲＯＭ）
型、追記（ＤＲＡＷ）型、消去書込み（Ｅ−ＤＲＡＷ）
型があり、それぞれについて記録媒体及び構成が検討さ
れている。

【０００３】このような光記録媒体をカード形態とした
所謂光カードは基本的に図１に示す如き層構成をしてい
る。図中１は支持体としての透明保護層であり、記録再
生に使用する光源の波長域で透過率が高く、且つ後工程
において変形、劣化等を生じることなく、また機械的強
度、光学的特性を満たすものであれば特に限定されるも
のではなく、一般にはポリカーボネート樹脂、アクリル
樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、ポリオレフィン樹脂、スチレンポリカーボネートブ
レンド樹脂等が用いられている。２は透明保護層１の下
面に２Ｐ法で設けられるパターン層であり、トラックと
なる凹凸溝を備えて構成される。なお、２Ｐ法によらず
にインジェクション法、キャスティング法でパターンを
形成する場合には透明保護層１とパターン層との境界は
なくなる。３はパターン層２の凹凸溝を覆うように設け
られる光記録層であり、例えばＤＲＡＷ型ではテルル、
ビスマス、アルミニウム等の低融点金属及びその合金か
らなる無機系材料或いはアントラキノン系、ナフトキノ
ン系、トリフェニルメタン系、カルボシアニン系、メロ
シアニン系、キサンテン系、アゾ系、アジン系、チアジ
ン系、オキサジン系、フタロシアニン系等の有機色素を
含む有機染料で一般に形成される。またＲＯＭ型であれ
ばアルミニウム等の高反射性金属により予め情報を記録
した形で形成されている。４はカード基材であり、接着
層５を介して前記構成の透明保護層１を支持するもので
ある。このように光カードは、表側の透明保護層１と裏
側のカード基材４により光記録層３を中に挟持した構造
になっている。また、カードの携帯時や使用時において
表面に傷がつくことを防止し、カードの耐久性と書込み
及び読取り精度における信頼性の向上を図るようにする
ため、必要に応じて透明保護層１の表側に表面硬化層が
設けられる。そして、この表面硬化層は通常の場合、放
射線硬化型樹脂を用いて形成されることが多い。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記のよう
な光カードでは、光記録層の支持体である透明保護層に
ポリカーボネート樹脂を用いることが望まれる。すなわ
ち、ポリカーボネート樹脂は低価格であり、吸水性がな
い上に、反りや割れを生じず曲げ適正に優れる等の利点
を有しているからである。しかしながら、ポリカーボネ
ート樹脂は擦り傷に対する硬度（鉛筆硬度）が低いた
め、これを透明保護層に使用した場合には耐擦傷性を上
げるため表面に硬化層を設ける必要がある。この場合、
硬化収縮率の大きな通常の放射線硬化型樹脂を用いて透
明保護層上に表面硬化層を形成すると、放射線による硬
化時に収縮して反りが生じたり、さらには曲げによる割
れが発生する恐れのあることから、１５μｍ以上の厚み
で形成することができない。このように表面硬化層の厚
みがせいぜい１５μｍ程度では、鉛筆硬度試験を行った
時に下地の透明保護層の影響を受けてしまい、Ｆ〜ＨＢ
程度の硬度しか得られず、耐擦傷性が十分となる硬度Ｈ
以上の表面硬化層が得られないという問題点がある。ま
た、透明保護層にアクリル樹脂を使用することも多い
が、一般にアクリル樹脂はポリカーボネート樹脂より鉛
筆硬度は優れるものの、さらに耐擦傷性を上げるために
硬化収縮率の大きな放射線硬化型樹脂を用いて表面に表
面硬化層を形成しようとすると、前記したのと同じ理由
でやはり１５μｍ以上の厚みで形成することができな
い。

【０００５】このような問題点を解決するため、透明保
護層上に、最内層から最外層に向けて順に硬化収縮率が
大きくなる放射線硬化型樹脂を用いて形成した多層の表
面硬化層を設けることが考えらている。しかしながら、
このような表面硬化層の最外層には、見かけの硬度を出
すためにシリコーン等が添加されているため、表面に磁
気ストライプを設けようとするとその後密着性は非常に
悪い。シリコーン等を添加せずに、表面硬度の高い多官
能のモノマーの配合比を高くしたとしても、磁気ストラ
イプの後密着性はよくない。そしてこのようにカード表
面に磁気ストライプを形成すると、磁気ストライプが突
出して見栄えがよくない。また、透明保護層の上に磁気
ストライプを設け、その上に表面硬化層を形成するにし
ても、磁気出力の関係上から磁気ストライプの上にはせ
いぜい１０μｍ程度しか形成できないが、１０μｍでは
光カードとしての表面硬度は満足できない。

【０００６】本発明は、上記のような事情に鑑みてなさ
れたものであり、その目的とするところは、耐擦傷性に
優れるとともに、反りが生じたり曲げによる割れを発生
したりすることがなく、平滑性にも優れた磁気ストライ
プ付きの光カードを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、少なくとも透明保護層と光記録層を積層
した光記録部材をカード基材上に貼り合わせてなる光カ
ードにおいて、前記透明保護層側に磁気ストライプを設
けたことを特徴としており、さらに前記透明保護層上に
放射線硬化型樹脂からなる多層の表面硬化層が形成さ
れ、当該表面硬化層に前記磁気ストライプが設けられて
いることを特徴とする。具体的には、表面硬化層におけ
る最外層以外の層上に磁気ストライプを設けるか、或い
は透明保護層上に磁気ストライプを設けるようにすると
よい。そして、いずれの場合でも、表面硬化層の最外層
と磁気ストライプが面一であることが好ましい。また、
磁気ストライプが表面硬化層から露出しない状態で埋設
されていることが好ましい。

【０００８】上記の磁気ストライプとしては磁気カード
に通常に用いられているものを使用する。一般に磁気ス
トライプ１０は、図２（ａ）に示すように、剥離層１
１、磁気層１２、接着層１３の順に形成されたものであ
り、その形成方法としては、図２（ｂ）に示すように、
基材１４の上に剥離層１１、磁気層１２、接着層１３を
形成した後、これを所定の幅にスリットし、接着層１２
の側を被着体に当接させ、ヒートシール後に基材１４を
剥離する方法が一般的である。

【０００９】基材１４としては、従来の転写シートに使
用されている基材を使用することができ、特に制限はな
い。具体的には、ポリエステル樹脂フィルム、ポリアミ
ド樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、ポリカーボ
ネート等の耐熱性の高いものが好ましく、厚さは１〜３
００μｍ程度が好ましい。

【００１０】剥離層１１は、ワックス類、シリコーンワ
ックス、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂等
の剥離剤から形成する。剥離層１１の形成は、上記のよ
うな樹脂に必要な添加剤を加えたものを適当な溶剤に溶
解又は分散して調製したインキを、基材１０上に公知の
手段より塗布、乾燥させて行うことができる。このよう
な剥離層１１の厚さは０．５〜５μｍ程度が好ましい。

【００１１】磁気層１２を構成する磁性材料としては、
例えばγ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｃｏ被着γ−Ｆｅ₂Ｏ₃、Ｆｅ
₃Ｏ₄、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃｏ−Ｃｒ、
Ｃｏ−Ｎｉ、Ｂａフェライト、Ｓｒフェライト等の磁性
微粒子が挙げられる。そして、上記の磁性微粒子が適当
な樹脂或いはインキビヒクル中に分散されてなる分散物
を、グラビア法、ロール法、ナイフエッジ法等の公知の
塗布方法によって塗布することにより磁気層１２を形成
することができる。この磁性微粒子が分散される樹脂或
いはインキビヒクルとしては、ブチラール樹脂、塩化ビ
ニル／酢酸ビニル共重合体樹脂、ウレタン樹脂、ポリエ
ステル樹脂、セルロース樹脂、アクリル樹脂、スチレン
／マレイン酸共重合体樹脂等が用いられ、必要に応じて
ニトリルゴム等のゴム系樹脂或いはウレタンエラストマ
ー等が添加される。また、このような樹脂或いはインキ
ビヒクル中に磁性微粒子が分散されてなる分散物中に、
必要に応じて界面活性剤、シランカップリング剤、可塑
剤、ワックス、シリコーンオイル、カーボン等の顔料を
添加してもよい。このような磁性材料、樹脂或いはイン
キビヒクルを用いて形成される磁気層１２の厚さは１〜
１００μｍ、好ましくは５〜２０μｍ程度である。ま
た、磁気層１２は、Ｆｅ、Ｆｅ−Ｃｒ、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｃ
ｏ−Ｃｒ等の金属又は合金、或いはその酸化物を用い
て、真空蒸着法、スパッタ法、メッキ法等により形成す
ることもでき、厚さは１００Å〜１μｍ、好ましくは５
００〜２０００Å程度である。

【００１２】接着層１３は、アクリル系樹脂、ビニル系
樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系
樹脂、エポキシ系樹脂、ゴム系樹脂、アイオノマー系樹
脂等の公知の接着剤を用いて形成することができる。こ
の接着層１３の厚さは、０．１〜５０μｍ、好ましくは
１〜１０μｍ程度とすることができる。

【００１３】上記表面硬化層の各層を形成する放射線硬
化型樹脂としては、官能性モノマー及び／又は官能性オ
リゴマーを含むものが使用される。このうち官能性モノ
マーとしては、単官能アクリレート（２−エチルヘキシ
ルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、
２−ヒドロキシプロピルアクリレート等）、２官能アク
リレート（１，３−ブタンジオールジアクリレート、
１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキ
サンジオールジアクリレート、ジエチレングリコールジ
アクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート
等）、３官能アクリレート（ペンタエリスリトールトリ
アクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレー
ト等）、４官能アクリレート（ペンタエリスリトールテ
トラアクリレート等）、５官能アクリレート（ジペンタ
エリスリトールペンタアクリレート等）、６官能アクリ
レート（ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート
等）、５官能以上アクリレート（ジペンタエリスリトー
ルペンタ及びヘキサアクリレート等）の多官能アクリレ
ートのもの等が使用できる。また、官能性オリゴマーと
しては、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレー
ト、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレ
ート、シリコーンアクリレート、不飽和ポリエステル、
ポリエン／チオール等が使用できる。

【００１４】表面硬化層における最外層を除く層には、
少なくとも有機高分子型レベリング剤を添加するのが好
ましい。なぜなら、面欠陥を少なくするためにはレベリ
ング剤が必須ではあるが、通常のシリコーン等を適量添
加すると表面硬化層の各層の後密着性が極端に悪くなる
からである。

【００１５】上記の有機高分子型レベリング剤として
は、放射線硬化型樹脂に溶解し、その表面張力を下げ、
密着性を落とさないものを選定することが大前提であ
る。いわゆる界面活性剤等でもよいが、これは表面張力
を下げるために溶剤が限定され、アルコール系、エマル
ジョン等の水系でのコーティングが必要となる。具体的
には、ミヨシ油脂株式会社製、東邦化学工業株式会社
製、日本油脂株式会社製のもの等がある。他の有機溶剤
系を用いる場合は、有機高分子型レベリング剤として、
シリコーン変性した共重合体、フッ素変性した共重合体
等を用いればよく、具体的には日信化学工業株式会社製
の「シャリーヌシリーズ」等がある。また、低分子量の
セルロース等もここで言う有機高分子型レベリングとし
て有効である。また、有機共重合体である共栄社油脂化
学工業株式会社製の「ターレン」、「フローレン」、
「ポリフロー」等も有効である。

【００１６】上記の有機高分子型レベリング剤は放射線
硬化型樹脂の固形分１００重量部に対して０．０１〜１
０重量部程度の添加量で効果がある。すなわち、１０重
量部を越えて混合すると密着性が悪くなり、０．０１重
量部に満たないとレベリングの効果がない。

【００１７】有機高分子型レベリング剤だけでは表面張
力の変化が少ない場合、内部硬化型シリコーンやシリコ
ーンを適量加えればよい。ただし、これらを加えすぎた
場合、透明保護層の原反に不良があると、加えた層の外
層を形成する時にハジキ等の面欠陥が多くなったり、磁
気ストライプの密着性が悪くなったりするので注意を要
するが、一般には有機高分子型レベリング剤と少なくと
も内部硬化型シリコーン又はシリコーンのいずれか一方
を併用する方が好ましい。そして、有機高分子型レベリ
ング剤と内部硬化型シリコーン等の配分量は、表面張
力、外層を形成する時の面欠陥、磁気ストライプとの密
着性などを見て決定するのがよい。

【００１８】表面硬化層の最外層については、外層や磁
気ストライプの後密着性を考慮する必要がなく、基本的
にはレベリング性を考慮すれば済むので、シリコーンを
添加すればよい。また、有機高分子型レベリング剤を添
加してもよく、さらには有機高分子型レベリング剤とシ
リコーンを併用して添加してもよい。シリコーンを添加
すると、滑りが良くなり、見かけの硬度が増す。有機高
分子型レベリング剤でも滑りが良くなるものもあるが、
基本的にはシリコーンに劣る。ただし、指紋等の高粘度
の汚れの付着性に関してはシリコーンよりは優れる。し
たがって、用途に応じて必要な滑り性と耐汚れ性を考慮
し、シリコーンと有機高分子型レベリング剤のいずれか
を選択するか、またはその中庸をとるために併用すれば
よい。

【００１９】上記のような構成の光カードにおいては、
磁気ストライプ上に形成する表面硬化層の厚みが磁気出
力に大きく関係する。磁気層１２を構成する材料自体の
選択等も重要ではあるが、望ましくは磁気ストライプ上
の表面硬化層の厚みは１０μｍ以下にするのが好まし
い。磁気出力と表面硬度、曲げ適性を考慮して表面硬化
層の層構成を決定すればよい。

【００２０】

【作用】硬化収縮率が低い放射線硬化型樹脂は厚くコー
ティングしても透明保護層の反りを小さく抑えることが
できるため、鉛筆硬度試験を行った時に下地の透明保護
層の影響を受けないようにするのに必要な厚みでのコー
ティングが可能となり、このような厚みでコーティング
することによりＨ〜２Ｈの鉛筆硬度を得ることができ
る。しかし、硬化収縮率が低い放射線硬化型樹脂はフレ
キシビリティはあるが樹脂自体は柔らかいため、厚くコ
ーティングすることで鉛筆硬度は向上するものの、テー
バー磨耗（ＡＳＴＭＤ１０４４に定めるテーバー磨耗
試験）、落砂磨耗（ＪＩＳＴ８１４７に定める落砂磨
耗試験）などの擦り傷テストに対しては弱い面がある。
逆に、硬化収縮率の大きい放射線硬化型樹脂は収縮時の
反りは大きいがテーバー磨耗等に優れている。したがっ
て、透明保護層上に多層の表面硬化層を形成し、しかも
最内層から最外層に向けて順に硬化収縮率の大きい放射
線硬化型樹脂を積層することにより、反りが押さえられ
るとともに、各層の相乗効果によって鉛筆硬度、テーバ
ー磨耗等に優れた光カードが得られる。

【００２１】放射線硬化型樹脂はオリゴマーと言えども
その分子量は数千程度であり、有機高分子の分子量はそ
れより大きいため、有機高分子型レベリング剤を添加す
ることにより塗布時のハジキが防止されることになる。
したがって、少なくとも硬化層の最外層を除く層に有機
高分子型レベリング剤又は有機高分子型レベリング剤と
少なくとも内部硬化型シリコーン又はシリコーンのいず
れか一方を併用したものを添加しておくことにより、放
射線硬化型樹脂をコーティングする際に、透明保護層の
原反にひずみ、たわみ、突起、異物等があっても、その
外層は弾かれることなく良好に密着し、また各層の密着
性が良好になり、しかも面欠陥が少なくなる。また、最
外層については、必要に応じて有機高分子型レベリング
剤又はシリコーンを添加するか、或いはこれらを併用し
て添加しておくことにより、滑り性や耐汚れ性が向上す
る。

【００２２】さらに、表面硬化層における最外層を除く
層は後密着性が考慮されているため、その上に磁気スト
ライプを設けることが可能である。そして、最外層の形
成方法によって、最外層と磁気ストライプを面一にした
り、または磁気ストライプを表面硬化層に埋設すること
が可能であり、このような層構成を採ることで、透明保
護層側に磁気ストライプがあり、表面硬化性に優れ、曲
げ適性にも優れた表面平滑性のある見栄えの良い光カー
ドを得ることができる。

【００２３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。

【００２４】図３は本発明に係る光カードの一実施例を
示す斜視図、図４は光記録層を通る部分の断面図であ
る。

【００２５】図４に示されるようにこの光カードは、透
明保護層１の下面にパターン層２とこのパターン層２の
凹凸溝を覆うようにして光記録層３が設けられ、光記録
層３を中に挟持するようにしてカード基材４が接着層５
を介して積層され、さらに透明保護層１上に第一層６、
第二層７及び第三層８からなる３層構造の表面硬化層９
が積層された構成になっている。磁気ストライプ１０
は、図３のように光記録層３と平面的に重ならない所定
位置に設けられる。そして、表面硬化層９又は透明保護
層１のどの層に形成するかについては、図５〜図１２に
示すような種々の場合が考えられるが、磁気Ｒ／Ｗとの
兼ね合いで抗磁力等を決め、それに適するような形態に
すればよい。

【００２６】透明保護層１に用いる樹脂は光学特性に富
んでいるものがよく、具体的には、光線透過率９０％以
上（７８０ｎｍ，８３０ｎｍ）、複屈折１００ｎｍ以下
（シングルパス）又は光学弾性軸±５％以下のものを使
用するのがよい。厚みは、表面硬化層９と合わせて３８
０±２０μｍ程度が好ましい。一般に使用されている樹
脂の中でもポリカーボネート樹脂（ＰＣ）が特に好まし
く、上記光学特性をもつアクリル樹脂を用いてもよい。
例えば２Ｐ法によりその片面にパターン層２を形成する
場合には、ポリカーボネート樹脂を押出し成形した「帝
人製、パンライトフィルム」、「ＧＥ製、レキサンフィ
ルム」等を使用することができる。

【００２７】透明保護層１の下面に形成するパターン層
２は、一般に既知の２Ｐ法、インジェクション法、キャ
スティング法等を用いてパターン層として形成される。
この時、２Ｐ法でパターン層２を形成する場合はＵＶで
硬化する樹脂を用い、インジェクション法、キャスティ
ング法では透明保護層１と同一のものを使用する。

【００２８】光記録層３としては、一般に用いられてい
る金属系光記録材料のテルル系、ビスマス系等の他に、
染料系光記録材料のフタロシアニン系、ナフトキノン系
等を使用できる。また、追記型だけでなくＲＯＭ型でも
よい。

【００２９】カード基材４としては、ポリ塩化ビニル、
ポリエチレンテレフタレート、ＡＳ、ポリカーボネー
ト、ＡＢＳ、ポリプロピレン等を用いることができる。
ポリ塩化ビニルを使用する場合、構成としては、０．０
５／０．２０／０．０５ｍｍ、０．０５／０．２４／
０．０５ｍｍ、０．０５／０．２６／０．０５ｍｍ、
０．０５／０．３０／０．０５ｍｍ等の３層、０．２０
／０．１０ｍｍ、０．２４／０．１０ｍｍ、０．２６／
０．１０ｍｍ、０．３０／０．１０ｍｍ等の２層、０．
３０ｍｍ、０．３４ｍｍ、０．３６ｍｍ、０．４０ｍｍ
の１層など、いずれの層構成も可能である。なお、０．
１０ｍｍ、０．０５ｍｍのものは透明ポリ塩化ビニルで
あり、０．２０ｍｍ以上のものは乳白ポリ塩化ビニルで
ある。そして、印刷の耐磨耗性を上げるため、乳白ポリ
塩化ビニルに印刷を施し、透明ポリ塩化ビニルで熱融着
する２層又は３層の方が好ましい。

【００３０】接着層５に用いる接着剤としては、ウレタ
ン系、エポキシ系、アクリル系、ビニル系、アミド系な
ど従来既知のものが使用できるが、接着剤は光記録層３
に直接接触するため、記録感度がよく、温湿度適性に優
れているものが好ましい。膜厚は１０〜１００μｍ程度
が望ましく、グラビアコーティング法、スピンコーティ
ング法、ナイフコーティング法、シルクスクリーン法、
ミヤバーコーティング法、Ｔ−ダイコーティング法等に
より塗布し、平プレス法、ロールプレス法等により熱プ
レスして接着する。

【００３１】なお、光記録層３の記録感度が低い場合、
光記録層３と接着層５との間に増感層を形成するが、記
録感度が十分である場合にはその必要はない。また、接
着層５は光記録層３と接するが、接着剤によって光記録
層３の感度が劣化する場合にはこれを避けるために透明
保護層を設ける。そして増感層を設けた場合にはこの透
明保護層は接着層５との間に形成されるものではある
が、上記増感層と兼ねることも可能である。けれども、
光記録層３の劣化がない材料を選んだ場合にはこの透明
保護層は設ける必要がない。

【００３２】表面硬化層９のうちの第一層６は、官能性
モノマー及び／又は官能性オリゴマーを含む硬化収縮率
の低い放射線硬化型樹脂に有機高分子型レベリング剤を
添加したもの、或いは、有機高分子型レベリング剤と少
なくとも内部硬化型シリコーン又はシリコーンのいずれ
か一方を併用して添加したものを用いて透明保護層１上
に厚さ２０μｍ以上に形成する。例えば２００×２００
ｍｍ、厚さ０．４ｍｍのＰＣシート上に硬化収縮率１
２．３％の放射線硬化型樹脂を２０μｍの厚さで形成し
て机上に置いた場合、ＰＣシートの反りが４．５ｍｍと
なるが、枚葉による工程をとる場合、このように反りが
４ｍｍ以上あると後工程に支障を生じるので好ましくな
い。また、カード形態になった時、カードの反りはＰＣ
シートの反りを受け継いで２．２ｍｍとなりカードとし
てスペックアウトとなり、さらには光学的特性が劣るこ
とになる。同様に、硬化収縮率１１．９％の放射線硬化
型樹脂を２０μｍの厚さで形成して机上に置いた場合、
ＰＣシートの反りが４．０ｍｍとなり、カードとした時
の反りは１．８ｍｍとなってスペック内となる。したが
って、本実施例では硬化収縮率１２％以下の放射線硬化
型樹脂を使用する。

【００３３】透明保護層１にポリカーボネート樹脂を用
いる場合、上記官能性モノマー及び／又は官能性オリゴ
マーに、接着性付与剤及び反応希釈剤としてのＮ−ビニ
ルピロリドン、開始剤（ベンゾイン系、アセトフェノン
系、チオキサンソン系、パーオキシド系等）であるイル
ガキュア６５１，１８４等を組み合わせ、さらに有機高
分子型レベリング剤を添加するか、或いは、有機高分子
型レベリング剤と少なくとも内部硬化型シリコーン又は
シリコーンのいずれか一方を併用して添加し、硬化収縮
率が１２％以下になるように放射線硬化型の樹脂を作製
する。場合によっては、光開始助剤（アミン系、キノン
系等）、熱重合禁止剤、充填剤（無機、有機）、チクソ
付与剤、可塑剤、非反応ポリマー、着色剤等を加えても
よい。一般に、多官能アクリレートを用いると、硬度が
上がって硬化収縮率が大きくなる傾向にある。下地の影
響を受けないように第一層６の厚さを２０μｍ以上にす
るには、反りを小さくして硬度を保つために硬化収縮率
１２％までが許容範囲となる。厚みは２０〜３０μｍ程
度が最も適当である。硬化収縮率を上げたい場合には１
５μｍ程度でもよい。

【００３４】第二層７は、硬度及び硬化収縮率が前記の
第一層６と後述する第三層８との中間にある放射線硬化
型樹脂を用いて形成する。具体的には硬化収縮率が１２
〜１５％程度となるように官能性モノマー、官能性オリ
ゴマーを選択すればよい。この第二層７を形成する放射
線硬化型樹脂にも有機高分子型レベリング剤を添加する
か、或いは、有機高分子型レベリング剤と少なくとも内
部硬化型シリコーン又はシリコーンのいずれか一方を併
用して添加する。厚みとしては１〜１０μｍが最も適当
である。

【００３５】第三層８は、表面層として硬度を出す必要
があるため、３官能〜５官能の官能性モノマーを主剤と
し、これに官能性オリゴマーを若干加えたものを含む硬
化収縮率の比較的高い放射線硬化型樹脂を使用して第二
層７上に形成する。そして、この最外層を形成する放射
線硬化型樹脂に有機高分子型レベリング剤又は通常のシ
リコーンを添加するか、或いはこれらを併用して添加し
てもよい。このようにレベリング剤を添加することによ
り、第二層７への密着性が良好で、面欠陥が少なくな
り、また滑り性が増すため見かけの硬度が上がる。また
必要に応じて、光開始助剤（アミン系、キノン系等）、
熱重合禁止剤、充填剤（無機、有機）、チクソ付与剤、
可塑剤、非反応ポリマー、着色剤等を加えてもよい。な
お、曲げ適正を向上させるためには官能性オリゴマーの
割合を増やせばよく、場合によっては第二層７の樹脂を
０〜３０％程度混合してもよい。そして、使用する放射
線硬化型樹脂の硬化収縮率は１５％以上に設定すればよ
い。この第三層８を１５μｍより大きな厚みで形成する
と、光カードとしての反りが大きくなり、またベンディ
ングテストでクラックが生じるなど曲げ適正に劣ること
になる。逆に厚みが２μｍより小さくなると硬度が不足
する。したがって、２〜１５μｍがよいが、曲げと硬度
の両方を満足するためには２〜５μｍが最も適当であ
る。

【００３６】なお、第一層６、第二層７及び第三層８に
は帯電を防止するためにそれぞれ帯電防止剤を添加して
もよい。

【００３７】磁気ストライプ１０を透明保護層１上又は
表面硬化層９における最外層以外の層上に設けた後は、
表面に磁気ストライプ１０が突出した状態になっている
ため、その後に形成する層は、最終的にどのような積層
形態にするかによって形成方法が異なる。磁気ストライ
プ１０と表面硬化層９を面一にするか、または磁気スト
ライプ１０を埋設するためには、鏡面ＰＥＴを用いた２
Ｐ法や、原反の凹凸に関わらず、ギャップの間を通り、
面一コーティングが可能なスリットリバースコート法な
どが有効である。面一にこだわる必要がなければ、第一
層６、第二層７及び第三層８ともに、グラビアコーティ
ング法、ロールコート法、コンマコーティング法、スピ
ンコーティング法、ナイフコーティング法、シルクスク
リーン法、Ｔ−ダイコーティング法、スライドコーティ
ング法等により塗布して形成すればよい。この場合、溶
剤で適度に希釈してコーティングするようにしてもよ
い。なお、第一層６及び第二層７は重ね刷りして多層状
態に形成してもよい。

【００３８】通常の放射線硬化型樹脂を塗布する場合、
上記のコーティング方法ではどうしてもレベリングが不
充分で面欠陥が多くなる。これを防止するために一般に
はレベリング剤としてシリコーンを用いることが考えら
れるが、第一層６、第二層７に通常のシリコーンを添加
して用いると、表面にブリードして後密着性が悪くな
る。そこで、内部硬化型シリコーンを添加することも考
えられるが、内部硬化型シリコーンを用いると後の濡れ
性が悪いため、透明保護層１の原反にひずみ、たわみ、
突起、異物等があると大きくはじいてしまうという問題
が発生する。また、内部硬化型シリコーンを少量だけ添
加すると、後工程での濡れ性は悪くならないものの、そ
の程度では表面張力は下がらず、レベリング剤として機
能しない。これはシリコーンについても同様である。し
たがって、本発明では上記したように有機高分子型レベ
リング剤を添加したり、或いは、有機高分子型レベリン
グ剤と少なくとも内部硬化型シリコーン又はシリコーン
のいずれか一方を併用して添加することによりこれらの
問題を解決した。また、最外層である第三層８について
も、面欠陥を少なくしたり、表面の滑り性を良くする理
由で、前記したように有機高分子型レベリング剤又は通
常のシリコーンを添加するか、或いはこれらを併用して
添加するのが好ましい。

【００３９】なお、本実施例では表面硬化層９が３層で
ある場合を示したが、２層、４層、５層等でもよい。こ
の場合も、各層を構成する放射線硬化型樹脂の硬化収縮
率を最内層から最外層に向けて順に大きくすると、カー
ドの反りを押さえながらカード表面の硬度を大きくする
ことができる。そして、各層の厚みを最内層から最外層
に向けて順に薄くした方が曲げに対して強くなる。ま
た、カードの反りの状態は各層の硬化収縮率と厚みによ
って変化し、さらには磁気ストライプ１０の厚みとの兼
ね合いもあるため、反りを最小限に押さえるようにこの
３つをパラメーターとして最終の層構成を決定すればよ
い。

【００４０】また、カード使用上の多様化を図るため
に、カード基材４の裏面に磁気ストライプ１０を設けた
り、光記録面と同一面又は反対面にＩＣチップを設ける
ようにしてもよい。磁気ストライプ１０は光記録面に１
本以上、カード基材４の裏面に１本以上設けることも可
能である。通常のＡＴＭに対応するためには、最大４本
の磁気ストライプ１０を付けることが可能で、それぞれ
に異なった磁気情報を入れることもできる。これらの一
例を示すと、図１３は光記録面に磁気ストライプ１０を
２本設けたものであり、図１４、図１５はそれぞれ磁気
ストライプ１０を１本と２本を設けた上にＩＣチップ１
５を有する形態にしたものである。

【００４１】次に、比較例とともに具体例を挙げて説明
する。

【００４２】（具体例１）厚さ０．４ｍｍで２００×２
００ｍｍサイズの押出し成形ポリカーボネートを透明保
護層として用い、その片面に下記組成Ａよりなる放射線
硬化型樹脂を厚さ２０μｍになるようにミヤバーで塗工
した後、これにＵＶランプ（フュージョン製、マイクロ
ウェーブ方式）を照射して硬化させ第一層を形成した。
なお、この放射線硬化型樹脂のＵＶ硬化時における収縮
率は９．６％で、透明保護層に第一層を形成した時点で
の反りは２．５ｍｍであった。

【００４３】＜組成Ａ＞ウレタンアクリレートオリゴマー１００重量部（日本合成化学工業製、ゴーセラックＵＶ７５００Ｂ）ヘキサメチレンジアクリレート３重量部（日本化薬製、カヤラッドＨＤＤＡ）ペンタエリスリトールトリアクリレート３重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−３０５）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３重量部（日本化薬製、カヤラッドＤＰＨＡ）Ｎ−ビニルピロリドン５０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−１５０）１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１０重量部（チバガイギー製、イルガキュアー１８４）有機共重合体０．８重量部（共栄社油脂化学工業製、ポリフローＮｏ．９０）反応性シリコーン０．２重量部（信越シリコーン製、Ｘ−２２−５００２）

【００４４】この第一層の上に、予め形成しておいた６
５０エルステッドの磁気ストライプ（幅６．５ｍｍ、厚
さ１５μｍ）を熱転写した。次いで、下記組成Ｂよりな
る放射線硬化型樹脂を適度に溶剤希釈し、磁気ストライ
プを覆うように第一層の上に厚さ１０μｍになるように
スピンナーで塗工した後、これにＵＶランプ（フュージ
ョン製、マイクロウェーブ方式）を照射して硬化させ第
二層を形成した。なお、この放射線硬化型樹脂のＵＶ硬
化時における収縮率は１３．０％で、第二層を形成した
時点での反りは２．８ｍｍであった。

【００４５】＜組成Ｂ＞ウレタンアクリレートオリゴマー８０重量部（日本合成化学工業製、ゴーセラックＵＶ７５００Ｂ）ペンタエリスリトールトリアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−３０５）ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−４５０）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３重量部（日本化薬製、カヤラッドＤＰＨＡ）Ｎ−ビニルピロリドン５０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−１５０）１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１０重量部（チバガイギー製、イルガキュアー１８４）有機共重合体０．８重量部（共栄社油脂化学工業製、ポリフローＮｏ．９０）反応性シリコーン０．２重量部（信越シリコーン製、Ｘ−２２−５００２）

【００４６】この第二層の上に、放射線硬化型樹脂（東
亜合成化学工業製、ＵＶ−３７００）１００重量部に対
してシリコンヘキサアクリレート（ダイセルＵＣＢ製、
Ｅｂｅｃｒｉｌ−１３６０）０．５重量部を分散した組
成物を厚さ６μｍとなるようにミヤバーで塗工した後、
ＵＶランプ（フュージョン製、マイクロウェーブ方式）
を照射して硬化させ第三層を形成した。なお、この放射
線硬化型樹脂の硬化収縮率は１４．５％であった。この
時点でテーバー磨耗はＣＳ−１０、１ｋｇ荷重、１００
回転でヘイズ値９．８％であり、また鉛筆硬度はＨであ
った。

【００４７】次に、この第一層、第二層及び第三層から
なる表面硬化層を有する透明保護層１の反対面に、２Ｐ
法で案内トラックのパターン層を形成し、その上からＴ
ｅＯｘをスパッタリングして光記録層を形成した。一
方、０．２０ｍｍの乳白塩ビからなるコアシートに両面
シルクオフセットの印刷を行い、０．０５ｍｍのオーバ
ーシート２枚で挟み込み、熱融着にて３層のカード基材
を作成した。オーバーシートの片面には３００エルステ
ッドの磁気ストライプを設けておいた。そして、このカ
ード基材と透明保護層を接着剤（東レ製、ＴＵ−４２１
０）を用いて接着した。接着剤の硬化後、カードサイズ
（８５．５×５４ｍｍ）に打ち抜いて光カードを作製し
た。

【００４８】以上のようにして得られた光カードに対
し、光カードＲ／Ｗ（オムロン製、３Ｂ３Ｈ−ＤＪ−０
１）で１００トラックのデータを書き込んで読み取った
ところ、エラーレートは１×１０^-4以下となり良好であ
った。また、折曲げ強度、密着性、透過性、反りのいず
れにも問題はなく、温湿度保存性も良く、カード使用に
十分耐えられるものであった。

【００４９】（具体例２）具体例１において、表面硬化
層の第三層を次のように形成した。すなわち、放射線硬
化型樹脂（東亜合成化学工業製、ＵＶ−３７００）１０
０重量部に対してシリコンヘキサアクリレート（ダイセ
ルＵＣＢ製、Ｅｂｅｃｒｉｌ−１３６０）０．５重量部
を分散し、さらに第二層で用いた樹脂を２０重量部混合
してなる組成物を厚さ３μｍとなるようにミヤバーで塗
工した後、ＵＶランプ（フュージョン製、マイクロウェ
ーブ方式）を照射して硬化させ第三層を形成した。な
お、硬化収縮率は１４．０％であった。この時点でテー
バー磨耗はＣＳ−１０、１ｋｇ荷重、１００回転でヘイ
ズ値１０．５％であり、また鉛筆硬度はＨであった。そ
して、具体例１と同様にして光カードを作製したとこ
ろ、曲げ適正が一層良好となった。

【００５０】（具体例３）具体例１と同じ押出し成形ポ
リカーボネートを透明保護層として用い、その片面に下
記組成Ｃよりなる放射線硬化型樹脂を厚さ２５μｍにな
るようにミヤバーで塗工した後、これにＵＶランプ（フ
ュージョン製、マイクロウェーブ方式）を照射して硬化
させ第一層を形成した。なお、この放射線硬化型樹脂の
ＵＶ硬化時における収縮率は１１．９％で、透明保護層
に第一層を形成した時点での反りは２．６ｍｍであっ
た。

【００５１】＜組成Ｃ＞ウレタンアクリレートオリゴマー１００重量部（日本合成化学工業製、ゴーセラックＵＶ７５００Ｂ）ペンタエリスリトールトリアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−３０５）ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−４５０）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３重量部（日本化薬製、カヤラッドＤＰＨＡ）Ｎ−ビニルピロリドン５０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−１５０）１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１０重量部（チバガイギー製、イルガキュアー１８４）有機共重合体０．８重量部（共栄社油脂化学工業製、ポリフローＮｏ．９０）シリコーンアクリル共重合体樹脂０．２重量部（日信化学工業製、シャリーヌＲ−１３４）

【００５２】この第一層の上に、予め形成しておいた６
５０エルステッドの磁気ストライプ（幅６．５ｍｍ、厚
さ１５μｍ）を熱転写した。次いで、磁気ストライプを
覆うようにして第一層の上に下記組成Ｄよりなる放射線
硬化型樹脂を厚さ１５μｍになるように鏡面ＰＥＴを用
いた２Ｐ法により塗工した後、これにＵＶランプ（フュ
ージョン製、マイクロウェーブ方式）を照射して硬化さ
せ第二層を形成した。なお、この放射線硬化型樹脂のＵ
Ｖ硬化時における収縮率は１３．５％で、第二層７を形
成した時点での反りは３．１ｍｍであった。

【００５３】＜組成Ｄ＞ウレタンアクリレートオリゴマー７０重量部（日本合成化学工業製、ゴーセラックＵＶ７５００Ｂ）ペンタエリスリトールトリアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−３０５）ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−４５０）ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート３重量部（日本化薬製、カヤラッドＤＰＨＡ）Ｎ−ビニルピロリドン５０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−１５０）１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン１０重量部（チバガイギー製、イルガキュアー１８４）有機共重合体０．８重量部（共栄社油脂化学工業製、ポリフローＮｏ．９０）シリコーンアクリル共重合体樹脂０．２重量部（日信化学工業製、シャリーヌＲ−１３４）

【００５４】この第二層の上に下記組成Ｅよりなる放射
線硬化型樹脂を厚さ３μｍとなるようにミヤバーで塗工
した後、ＵＶランプ（フュージョン製、マイクロウェー
ブ方式）を照射して硬化させ第三層を形成した。なお、
硬化収縮率は１４．３％であった。この時点でテーバー
磨耗はＣＳ−１０、１ｋｇ荷重、１００回転でヘイズ値
９．０％であり、また鉛筆硬度はＨであった。

【００５５】＜組成Ｅ＞ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート１０重量部（日本化薬製、カヤラッドＤＰＨＡ）ペンタエリスリトールテトラアクリレート１０重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−４５０）ウレタンアクリレートオリゴマー３重量部（日本合成化学工業製、ゴーセラックＵＶ７５００Ｂ）Ｎ−ビニルピロリドン５重量部（東亜合成化学工業製、アロニックスＭ−１５０）１−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン０．５重量部（チバガイギー製、イルガキュアー１８４）シリコンヘキサアクリレート０．０１重量部（ダイセルＵＣＢ製、Ｅｂｅｃｒｉｌ−１３６０）

【００５６】以下、具体例１と同様にしてパターン層、
光記録層を形成し、カード基材と貼り合わせてからカー
ドサイズに打ち抜いて光カードを作製した。そして、こ
のようにして得られた光カードに対し、光カードＲ／Ｗ
（オムロン製、３Ｂ３Ｈ−ＤＪ−０１）で１００トラッ
クのデータを書き込んで読み取ったところ、エラーレー
トは１×１０^-4以下となり良好であった。また、折曲げ
強度、密着性、透過性、反りのいずれにも問題はなく、
温湿度保存性も良く、カード使用に十分耐えられるもの
であった。

【００５７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、少なく
とも透明保護層と光記録層を積層した光記録部材をカー
ド基材上に貼り合わせてなる光カードにおいて、前記透
明保護層上に放射線硬化型樹脂からなる多層の表面硬化
層を形成し、当該表面硬化層に磁気ストライプを設ける
ようにしたので、表面硬化層の最外層以外の層上又は透
明保護層上に磁気ストライプを設けた後で外層を形成す
ることにより、表面硬化層の最外層と磁気ストライプが
面一となるように又は表面硬化層から磁気ストライプが
露出しない状態で埋設することが可能となり、見栄えの
よい磁気ストライプ付きの光カードを提供することがで
きる。

【００５８】また、表面硬化層における最外層を除く各
層に、少なくとも有機高分子型レベリング剤を添加した
ことにより、さらには表面硬化層を最内層から最外層に
向けて順に硬化収縮率が大きくなる放射線硬化型樹脂を
用いて形成することにより、各層の密着性が良好に保た
れ、面欠陥も少なく、しかも全体に反りが少なく、曲げ
適正及び耐擦傷性に優れた磁気ストライプ付きの光カー
ドを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】光カードの基本構成を示す断面図である。

【図２】一般的な磁気ストライプを示す断面図である。

【図３】本発明に係る光カードの一実施例を示す斜視図
である。

【図４】図３の光カードにおける光記録層を通る部分の
断面図である。

【図５】磁気ストライプを形成する位置の一例を示す断
面図である。

【図６】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示す
断面図である。

【図７】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示す
断面図である。

【図８】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示す
断面図である。

【図９】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示す
断面図である。

【図１０】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示
す断面図である。

【図１１】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示
す断面図である。

【図１２】磁気ストライプを形成する位置の他の例を示
す断面図である。

【図１３】本発明に係る光カードの他の例を示す斜視図
である。

【図１４】本発明に係る光カードの他の例を示す斜視図
である。

【図１５】本発明に係る光カードの他の例を示す斜視図
である。

【符号の説明】

１透明保護層２パターン層３光記録層４カード基材５接着層６第一層（最内層）７第二層８第三層（最外層）９表面硬化層１０磁気ストライプ１５ＩＣチップ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも透明保護層と光記録層を積層
した光記録部材をカード基材上に貼り合わせてなる光カ
ードにおいて、前記透明保護層側に磁気ストライプを設
けたことを特徴とする光カード。
【請求項２】前記透明保護層上に放射線硬化型樹脂か
らなる多層の表面硬化層が形成され、当該表面硬化層に
前記磁気ストライプが設けられていることを特徴とする
請求項１に記載の光カード。
【請求項３】前記表面硬化層における最外層以外の層
上に前記磁気ストライプが設けられていることを特徴と
する請求項２に記載の光カード。
【請求項４】前記透明保護層上に前記磁気ストライプ
が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の光
カード。
【請求項５】前記表面硬化層の最外層と前記磁気スト
ライプが面一であることを特徴とする請求項３又は４に
記載の光カード。
【請求項６】前記表面硬化層から前記磁気ストライプ
が露出しない状態で埋設されていることを特徴とする請
求項３又は４に記載の光カード。
【請求項７】前記表面硬化層におるけ最外層を除く各
層に、少なくとも有機高分子型レベリング剤を添加した
ことを特徴とする請求項２，３，４，５又は６に記載の
光カード。
【請求項８】前記表面硬化層が、最内層から最外層に
向けて順に硬化収縮率が大きくなる放射線硬化型樹脂を
用いて形成されていることを特徴とする請求項２，３，
４，５，６又は７に記載の光カード。
【請求項９】前記磁気ストライプが複数本設けられて
いることを特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，
７又は８に記載の光カード。
【請求項１０】前記カード基材側にも少なくとも１本
の磁気ストライプが設けられていることを特徴とする請
求項１，２，３，４，５，６，７，８又は９に記載の光
カード。
【請求項１１】ＩＣチップを有することを特徴とする
請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９又は１０に
記載の光カード。