JPH0991764A

JPH0991764A - 光カード

Info

Publication number: JPH0991764A
Application number: JP7248965A
Authority: JP
Inventors: Takeshi Kubota; 毅久保田; Atsushi Takahashi; 淳高橋
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1995-09-27
Filing date: 1995-09-27
Publication date: 1997-04-04

Abstract

(57)【要約】【課題】埋め込み型の光カードにおいて、長期に渡っ
て携帯しても光記録層が影響を受けないようにする。【解決手段】透明保護層３の裏側に設けられたトラッ
クパターン４を覆って光記録層５が積層された光記録部
材１を、カード基材２に形成された凹部７に埋め込んで
なる光カードにおいて、光記録層５を透明保護層３の端
面より内側に存在させた構成とする。携帯時の曲げ等に
より光記録部材１のエッジ部に欠けが生じたとしても光
記録層５まで影響が及ばず、また光記録層５の端部が酸
化したりすることもない。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、クレジットカー
ド、キャッシュカード、医療カード等に使用される光カ
ードに関するものである。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】従来、カード形態の記
録メディアにおいて、磁気カード、ＩＣカードを上回る
記憶容量を有する光カードが開発されている。この光カ
ードの記録方式には、ＲＯＭ型、追記型、消去可能型が
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。そして、このような光カードのうち、光記録部材
をカード基材にアイランド状に埋め込んだものが知られ
ている（例えば、実公平２−２２２９９号公報参照）。

【０００３】上記の光記録部材は、一般に透明保護層の
裏側に設けられたトラックパターンを覆って光記録層を
積層したものであり、埋め込み型の光カードではこれを
カード基材の凹部に接着剤を介して埋め込んでいる。し
かしながら、現在の層構成では、接着剤が光記録部材の
底面にあって端面には十分に行き渡っておらず、光記録
部材の端面が完全に接着剤で固定されていない。たとえ
端面が接着されていたとしても、携帯時にはカードに曲
げがかかるので、光記録部材の端面の接着部分に応力が
集中して剥がれることが多い。したがって、このような
光カードでは、携帯時に光記録部材のエッジ部に欠けが
生じることがあり、長期間に渡って使用した場合に、光
記録部材の底面にある光記録層が直接外気に触れる可能
性は高く、その部分の欠け及び酸化による劣化が避けら
れない。このように光記録層のエッジから酸化が始まる
と、その影響は実際に記録されている部分まで影響が進
む恐れもある。また、光記録層の光記録材料として低融
点の金属系のものを採用している場合、それは比較的毒
性が高いので、そのかけらが誤って人体に入ると健康に
害を及ぼす。光記録材料に有機系のものを使用したとし
ても、その毒性に対してはっきりした知見は得られてい
ないものの、人体に対して良い影響があるとは思えな
い。

【０００４】本発明は、上記のような問題点に鑑みてな
されたものであり、その目的とするところは、長期に渡
って携帯しても光記録層が影響を受けないようにした埋
め込み型の光カードを提供することにある。

【０００５】

【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、本発明の光カードは、透明保護層の裏側に設けら
れたトラックパターンを覆って光記録層が積層された光
記録部材を、カード基材に形成された凹部に埋め込んで
なる光カードにおいて、前記光記録層が前記透明保護層
の端面より内側に存在していることを特徴とするもので
ある。ここで、光記録層と透明保護層の端面との間の幅
（距離）は大きければ大きい程よいが、大きくすると光
記録の量が制限されるのでむやみに大きくすることは得
策ではない。また、携帯時に生じる光記録部材のエッジ
部の欠けは、顕微鏡で観察すると３０μｍ程度である。
したがって、上記の幅は０．１〜２ｍｍ程度に設定する
のが好ましい。

【０００６】

【発明の実施の形態】本発明の実施形態について説明す
ると、図１及び図２は本発明の一例としての光カードを
示すもので、図１はその平面図、図２は図１のＸ−Ｘに
おける一部拡大断面図である。

【０００７】図１に示されるように、この光カードは光
記録部材１をカード基材２にアイランド状に埋め込んだ
ものである。そして光記録部材１は、図２に示すよう
に、下面にトラックパターン４を有する透明保護層３、
トラックパターン４を覆って積層された光記録層５、透
明保護層３の表面に設けられた表面硬化層６からなる構
成のもので、カード基材２に形成された凹部７に接着層
８を介して埋め込まれて固定されており、図示の如く光
記録部材１は、その光記録層５が透明保護層３の端面よ
り内側に設けられている。

【０００８】なお、光記録部材１はカード基材２から飛
び出ない状態でカード基材２の凹部７に埋め込むことが
好ましい。また、光記録部材１をカード基材２の凹部７
に嵌め込みやすくするには、図２に示すように光記録部
材１の端面ａ及びカード基材２の凹部側面ｂにテーパー
αを設けることが好ましく、このようなテーパーαは少
なくとも長手方向の各辺に設けておくとよい。

【０００９】ここで、上記の如き光記録部材１とカード
基材２を得るにはそれぞれについて２つの方法がある。
大まかに言えば、第１の方法は切削加工による方法であ
り、第２の方法は成形による方法である。以下、それぞ
れの方法について詳細に説明する。

【００１０】第１の方法で光記録部材１を作成するに
は、まず、透明保護層３の一方の面に表面硬化層６を形
成するとともに他方の面にトラックパターン４を有する
層及び光記録層５を形成してなる多面付けの光記録部材
シートを作成する。これを個々に切断した後、端面ａを
切削加工して光記録部材１を形成する。この時、必要に
応じて端面ａに所望のテーパーを設けるようにする。こ
の切削時に光記録層５を傷つけないようにするため、通
常は光記録層５の面に保護層を設けておくようにする。
この保護層としては、アクリル系、塩酢ビ系、ポリエス
テル系等、光記録層５に影響を与えないものが用いられ
る。なお、保護フィルムが用いられればこの保護層を設
ける必要はない。

【００１１】透明保護層３に用いる材料としては、複屈
折が少ないことが必要である。具体的には、ポリカーボ
ネート（ＰＣ）、ポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭ
Ａ）、アクリロニトリル−スチレン共重合体（ＡＳ）、
セルロースプロピオネート（ＣＰ）、セルロースアセテ
ートブチレート（ＣＡＢ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶ
Ｃ）、ポリエステル等が使用できるが、この中でも厚さ
４００μｍ程度のポリカーボネート（ＰＣ）が適してい
る。

【００１２】透明保護層３の一方の面に形成する表面硬
化層６としては、アクリル系のＵＶ硬化性ハードコート
剤が適している。その他にメラミン系、シリコン系等の
ハードコート剤を用いてもよいが、好ましくは温湿度適
性に優れたもので、硬度が高く曲げてもクラックの生じ
ないものを使用する。また、透明保護層３の他方の面に
形成するトラックパターン４のある層は、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
いて形成される。この時、２Ｐ法でパターンを形成する
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３と同一のものを
使用する。

【００１３】光記録層５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。光記録層５はマスクを介してこの光記録材料をス
パッタリングすることで形成するが、透明保護層を切削
加工すべき線より０．１〜２ｍｍ程度内側に間隔をおい
た領域に形成する。

【００１４】第２の方法で光記録部材１を作成するに
は、まず、ポリカーボネート、アクリル等の樹脂を使用
して一般に既知のインジェクション法又はキャスティン
グ法によりトラックパターン付きの透明保護層３を作成
する。この時、必要に応じて端面ａにテーパーを設ける
ように成形する。次いで、トラックパターン４の反対側
に表面硬化層６を形成するとともに、トラックパターン
面に光記録層５を形成して光記録部材１を作成する。な
お、光記録層５、表面硬化層６としては前記と同様のも
のが使用される。そして、この場合も、光記録層５はマ
スクを介して光記録材料をスパッタリングすることで形
成するが、透明保護層３の端面より０．１〜２ｍｍ程度
内側に間隔をおいた領域に形成する。

【００１５】第１の方法でカード基材２を作成するに
は、前記光記録部材１が埋め込まれる凹部７を切削加工
（ザグリ加工）により形成するとともに、光記録部材１
の端面ａにテーパーを設けてある場合には、カード基材
２の凹部側面ｂが光記録部材１の端面ａのテーパーと同
じになるように切削加工する。この切削加工時に凹部７
とカードの長手方向エッジとの平行度を出す必要がある
が、このためには凹部７とカード基材２のエッジの切削
加工を同軸で行うようにするとよい。

【００１６】なお、このように切削加工により凹部７を
形成しようとすると、切削刃に角度が付いているため、
４角に丸み（Ｒ）のない凹部７を形成するのは難しい。
そして、例えば曲率半径が１ｍｍ（１Ｒ）と２ｍｍ（２
Ｒ）を比較すると、同面積を切削する場合に、１Ｒでは
２Ｒに対して約２倍の往復が必要となる。Ｒを小さくす
ると４角の見栄えは良くなるが、切削の往復数が増えて
凹部底面の平滑性が悪くなる上に、切削時間がかかって
コストが増大する。逆にこのＲを大きくすると、その分
だけ光記録の有効トラックが少なくなる。したがって、
Ｒは曲率半径を１．５〜３ｍｍ程度にするのが良く、２
ｍｍで設計するのが最も好ましい。

【００１７】第１の方法で用いるカード基材２として
は、ポリ塩化ビニル、ＡＢＳ樹脂等が使用される。ポリ
塩化ビニルの場合、０．１０／０．２８／０．２８／
０．１０ｍｍ、０．０５／０．３７／０．３７／０．０
５ｍｍ、等の４層のものが適している。なお、０．１０
ｍｍ、０．０５ｍｍのものは透明ポリ塩化ビニルであ
り、０．２８ｍｍ、０．３７ｍｍのものは乳白ポリ塩化
ビニルであり、印刷の耐磨耗性を上げるために乳白ポリ
塩化ビニルの片面に印刷が施される。

【００１８】第２の方法でカード基材２を作成するに
は、ＡＢＳ樹脂、ポリ塩化ビニル等の樹脂を使用し、イ
ンジェクション法又はキャスティング法によりカード基
材２を作成する。この時、光記録部材１が埋め込まれる
凹部７を形成するが、光記録部材１の端面ａにテーパー
を設けてある場合には、カード基材２の凹部側面ｂが光
記録部材１の端面ａのテーパーと同じになるように成形
する。また、カード基材２の凹部７と長手方向エッジの
平行度が出るように成形する。なお、絵つけはインモー
ルド成形により行うようにする。

【００１９】上述のようにして作成した光記録部材１を
カード基材２の凹部７に埋め込んで接着層８により固定
する。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、接着層８は光記録層５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。接着方法としては、ＵＶ硬化型接着剤をカード基材
２の凹部７に滴下した後、光記録部材１を嵌め込み、当
該光記録部材１のサイズに合わせた平プレスで押圧して
から紫外線を照射して接着する、或いは、光記録部材１
の方にホットメルト接着剤をＴ−ダイにて塗布してお
き、平プレス又はロールプレスにて熱プレスして接着す
る、等の方法がある。いずれの場合も、接着剤が光記録
部材１の端面ａとカード基材２の凹部側面ｂの間に行き
渡るようにプレス条件を設定する。また、カード基材２
の凹部７に光記録部材１を固定するのに粘着剤を用いる
場合には、両面粘着シートを利用すればよい。

【００２０】また、第１の方法で光記録部材１を作成す
る場合には次のような接着方法を採ってもよい。すなわ
ち、透明保護層３の一方の面に表面硬化層６を形成する
とともに他方の面にトラックパターン４のある層及び光
記録層５を形成してなる光記録部材シートを作成し、そ
の光記録層５の上に可塑性のホットメルト接着剤を塗布
した状態とし、この接着層８まで積層した光記録部材シ
ートを個々の光記録部材１に切断した後、前記したのと
同様な切削加工を行ってから、カード基材２の凹部７に
この光記録部材１を嵌め込み、平プレス又はロールプレ
スで熱プレスして接着する。この場合、接着剤が溶融
し、光記録部材の端面とカード基材の凹部側面の間に行
き渡るようにプレス条件を設定する。

【００２１】以上のようにして図１及び図２に示すよう
な光カードが作製されるが、光記録部材１のトラックパ
ターン４とカードエッジの平行度をより高めるために
は、次のような手法を採るとよい。すなわち、切削或い
は成形によってカード形態よりやや大きめのサイズで凹
部７付きのカード基材２を作成しておき、その凹部７に
光記録部材１を埋め込んだ後でトラックパターン４を基
準にしてカード形状に抜き加工を行うものである。

【００２２】なお、図１に示すタイプの光カードは光記
録部材１をアイランド状に埋め込んだものであるが、図
３に示すように光記録部材１の両端をたち切り構造にし
てカード基材２に埋め込んでもよい。このような形態で
埋め込むようにすると、ザグリ加工によりカード基材２
に凹部７を形成する時に、凹部７が巾広でも一回のパス
で加工が可能になるので低コスト化が図れる。なお、光
記録層４が透明保護層３の端面より内側に存在している
ので、アイランド状に埋め込んだものと同じように見え
る。

【００２３】また、本発明の光カードは、カード使用上
の多様化を図る上で、光記録部材と同一面又は反対面若
しくは両面に磁気ストライプを設けたり、光記録部材と
同一面又は反対面にＩＣモジュールを設けるようにして
もよい。さらには、用途に応じて光記録部材以外の領域
に個人名や登録番号等のカード情報をエンボス加工によ
り浮き出し文字として形成したり、昇華転写型や溶融転
写型の画像情報、文字情報、バーコード等を印字した
り、ホログラムを転写するようにしてもよい。例えば、
図４に示すものは光記録部材１と同一面に磁気ストライ
プ９を設けたものであり、図５に示すものは光記録部材
１と同一面に磁気ストライプ９とＩＣモジュール１０を
設け、さらに昇華転写方式で顔写真１１を設けたもので
ある。また、図６に示すものは光記録部材１と同一面に
２本の磁気ストライプ９とＩＣモジュール１０を設け、
さらにエンボス加工により浮きだし文字を形成したもの
である。

【００２４】

【実施例】

（実施例１）まず、シート成形した厚さ０．４ｍｍのポ
リカーボネート（透明保護層）における一方の面に、ス
ピンコート法でハードコート剤（東レ製、ＵＨ−００
１）を塗布して表面硬化層を形成した。次に、表面硬化
層と反対側の面に２Ｐ法でトラックパターンを形成し、
その上からＴｅＯｘをスパッタリングして光記録層を形
成した。この場合、透明保護層を切削すべき線より内側
に１．５ｍｍの幅をおいた領域に形成した。次いで、こ
の光記録層の上に、Ｔ−ダイを用いて接着剤（東亜合成
製、ＰＰＥＴ−２１０１）を５０μｍの厚みで塗布し
た。そして、長手方向が６０ｍｍ、短辺方向が１５ｍ
ｍ、４角が２ｍｍＲとなるように、また端面が１０°の
テーパーとなるように、且つ長手方向がトラックパター
ンと平行度が出るように切削して光記録部材を作成し
た。

【００２５】一方、０．２８ｍｍの乳白塩ビからなるコ
アシート２枚に対しそれぞれ片面シルクオフセットの印
刷を行い、これら２枚のコアシートの非印刷面どうしを
合わせた状態で０．１０ｍｍのオーバーシート２枚で挟
み込み、熱融着にて４層のカード基材を作成した。一方
のオーバーシートの片面には６５０エルステッドの磁気
テープ、他方のオーバーシートの片面には２９０エルス
テッドの磁気テープをそれぞれ形成しておいた。そし
て、切削加工によりこのカード基材に上記光記録部材が
埋め込まれる凹部を形成した。また、凹部側面がカード
底面からの垂直方向に対して外向きに１０°のテーパー
角度となるように切削加工を行った。

【００２６】上記で作成したカード基材の凹部内に光記
録部材を嵌め込み、光記録部材の大きさに合わせた平プ
レスを用いて、１２０℃、６ｋｇ／ｃｍ² の条件で１５
秒間光記録部材にのみ熱プレスを行った。これにより接
着剤が溶融し、光記録部材の底面及び端面を覆った状態
で接着することができた。また、光記録部材の底面に当
たる塩ビは透明保護層（ポリカーボネート）の上面から
熱が伝わるため、熱によるタダレはなかった。そして、
埋め込まれた光記録部材のトラックパターンを基準にし
てカード形状に抜き加工を行い、外寸が１６ｍｍ×８４
ｍｍの光カードを作製した。

【００２７】上記のサンプルに対し、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だところ、エラーレートは１×１
０^-4以内であった。さらに上記サンプルのカード基材に
エンボス加工を行っても光カードＲ／Ｗによるデータの
書込み及び読取りが可能であった。また、上記のサンプ
ルをＩＳＯのベンディングテスト規格に従って曲げテス
トを行ったが問題はなかった。

【００２８】（実施例２）キャスティング法により厚さ
０．４ｍｍのトラックパターン付きポリメチルメタクリ
レート（透明保護層）を作成した。この時、長手方向が
８３ｍｍ、短辺方向が１８ｍｍ、４角が１ｍｍＲとなる
ように、また端面が１０°のテーパーとなるように、且
つ長手方向がトラックパターンと平行度が出るように設
計しておいた。次に、パターン面の反対側にスピンコー
ト法でハードコート剤（東レ製、ＵＨ−００１）を塗布
して表面硬化層を形成した後、パターン面にＴｅＯｘを
スパッタリングして光記録層を形成することにより光記
録部材を作成した。この場合、透明保護層の端面より
１．５ｍｍ内側に間隔をおいた領域に形成した。

【００２９】一方、ＡＢＳ樹脂を用いてインジェクショ
ン法により、０．８０ｍｍ厚のカードサイズであって、
前記光記録部材を埋め込むための凹部を有するカード基
材を作成した。この凹部は深さが０．４８ｍｍで、側面
が光記録部材のサイズよりそれぞれ５０μｍ大きくなる
ように、またその側面がカード底面からの垂直方向に対
して外向きに１０°のテーパー角度となり、外寸が１６
ｍｍ×８４ｍｍとなるように成形した。この場合、イン
モールド成形により絵柄を形成しておいた。

【００３０】次いで、カード基材の凹部にＵＶ硬化型接
着剤（協立化学産業社製、８６３）を滴下した後、光記
録部材を凹部内に嵌め込み、平プレスにより全体をプレ
スしてから、紫外線を照射して接着剤を硬化させた。こ
の時、光記録部材の端面にも接着剤が行き渡るようにプ
レス条件を設定した。

【００３１】上記のサンプルに対し、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だところ、エラーレートは１×１
０^-4以内であった。また、上記のサンプルをＩＳＯのベ
ンディングテスト規格に従って曲げテストを行ったが問
題はなかった。

【００３２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、透明保
護層の裏側に設けられたトラックパターンを覆って光記
録層が積層された光記録部材を、カード基材に形成され
た凹部に埋め込んでなる光カードにおいて、前記光記録
層を前記透明保護層の端面より内側に存在させた構成と
したので、携帯時の曲げ等により光記録部材のエッジ部
に欠けが生じたとしても光記録層まで影響を及ぼすこと
がなく、また光記録層の端部が酸化したりすることもな
い。

【００３３】また、光記録部材がカード基材の一部分に
埋め込まれるため、カード基材の残りのエリアを利用す
ることによって、今まで作製が不可能であった形態の光
カード、例えば、磁気ストライプを両面に有する光カー
ド、エンボスのある光カード、光記録部とＩＣモジュー
ルが同一面にない光カード、両面にＣＰ加工の可能な光
カード、両面にホログラムの転写が可能な光カード等が
作製可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態としての光カードを示す平
面図である。

【図２】図１のＸ−Ｘにおける一部拡大断面図である。

【図３】光記録部材の両端をたち切り構造してカード基
材に埋め込んだ光カードの例を示す平面図である。

【図４】付加機能を設けた光カードの一例を示す斜視図
である。

【図５】付加機能を設けた光カードの他の例を示す斜視
図である。

【図６】付加機能を設けた光カードのさらに他の例を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１光記録部材２カード基材３透明保護層４トラックパターン５光記録層６表面硬化層７凹部８接着剤層９磁気ストライプ１０ＩＣモジュール１１顔写真

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】透明保護層の裏側に設けられたトラック
パターンを覆って光記録層が積層された光記録部材を、
カード基材に形成された凹部に埋め込んでなる光カード
において、前記光記録層が前記透明保護層の端面より内
側に存在していることを特徴とする光カード。
【請求項２】多面付けの光記録部材シートから個々に
端面を切削により加工してなる光記録部材を使用した請
求項１に記載の光カード。
【請求項３】インジェクション法又はキャスティング
法により作成したトラックパターン付きの透明保護層に
光記録層を設けてなる前記光記録部材を使用した請求項
１に記載の光カード。
【請求項４】凹部を切削加工により形成するとともに
エッジを切削加工してなるカード基材を使用した請求項
１〜３の何れかに記載の光カード。
【請求項５】インジェクション法又はキャスティング
法により作成した凹部付きのカード基材を使用した請求
項１〜３の何れかに記載の光カード。
【請求項６】前記光記録部材と同一面又は反対面若し
くは両面に磁気ストライプを設けた請求項１〜５の何れ
かに記載の光カード。
【請求項７】前記光記録部材と同一面又は反対面にＩ
Ｃモジュールを埋め込んだ請求項１〜６の何れかに記載
の光カード。
【請求項８】前記光記録部材以外の領域にエンボス加
工を施した請求項１〜７の何れかに記載の光カード。