JPH02239443A - 光カードの製造方法 - 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】 く産東上の利用分野〉 本発明は読み出し専用、追加書き込み可能な光カード及
び記録消去可能な光カードに関する．〈従来の技術〉 従来より低融点金属或いは有機染料からなる薄膜を記録
層として基材上に設け、これにレーザ光等によりデータ
をｙＩＭ上に記録せしめ、記録されたデータを光学的に
再生する光学記録媒体が知られており、とくにカード状
の光学記録媒体は（以下、光カード）記録容量の大きさ
から磁気、！Ｃを利用したカードに比べ記録媒体として
最も効果が高いと考えられている．しかし、記録及び再
生を光学的に行うため、その照射の精度を安定的に維持
することが重要であるとともに、情報の書き込み及び読
み出しの際のエラーを生じさせないことが必要である． 光カード（Ｃ）は第３図に示すようにカード面上に光記
録部（８）を設けたものであり、光カードにおけるその
基本構成は、第４図に示す如く光カードの特性上少な《
とも次の三つの層から成る．図中（１）は表面層並びに
支持体を兼ねる透明基材層であり、記録再生に使用する
光源の波長域で透過率が高く、且つ後工程に於で変形、
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、スチレンボリカーボネートブレンド樹脂等が
用いられる．図中（２）は前記透明基材層に設けられる
光記録層であり、例えばダイレクト・リード・アフター
・ライト（ＤＲＡＭ）型ではテルル、ビスマス、アルミ
ニウム等の低融点金属およ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、トリフヱ
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、フタ口シアニン系等有機色素含む有機染料で一般
に形成され、また消去書き込み可能（［！−ＤＲＡＭ）
型ではＴｂＦｅ−ＧｄＴｂＰｅ，　ＧｄＴｂＦｓ，　Ｔ
ｂＦｅ系等光磁気型と相変化型で形成され、また読み出
し専用（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る． 更に接着層（３）を介して先の透明基材（１）、光記録
層（２》を支持する裏打ち基板（４）がある。この裏打
ち基板は光記録層の保護並びに支持体を兼ねるものであ
り、一般には先の透明基材（１）と同一の材質であるポ
リカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、エ
ボキシ樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリオレフィン樹脂
、スチレンボリカーボネートブレンド樹脂等が用いられ
る．この様に光カードは、概ね支持体である透明基材と
透明または不透明基材である裏打ち基板により光学記録
材を中に扶持した構造になっている． しかしながら、記録層上に積層される透明基材の耐擦傷
性が光カードの情報の書き込みおよび読み出しの信鎖性
に橿めて大きな影響を及ぼすものであり、従来より用い
られてきたポリカーボネート樹脂、アクリル樹脂、ウレ
タン樹脂、エボキン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリオ
レフィン樹脂、スチレンボリカーボネートブレンド樹脂
等の透明基材は多少にかかわらず耐擦傷性が不十分であ
り、情報の書き込み、読み出しのエラーの原因の一っで
ある光カードの携帯、長期間の使用等による傷が記録面
表面に発生し、さらにこの傷に汚れ等が付着することが
ある． このため光カードとして実用化する場合の信顧性に問題
を残していることになる． そこで透明基材上にハードコート層を積層することで耐
擦傷性を極めて向上させ、機械的強度及び光学特性に極
めて優れた実用性のある光カードを得ることが可能とな
る． 〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、ハードコート層として紫外線硬化型樹脂
または電子線硬化型樹脂を積層する場合、その積層工程
において紫外線硬化型樹脂は紫外線照射による硬化時に
、空気中の酸素による硬化阻害が起こりやすく、薄膜状
とすることは困難であり、厚い樹脂層を硬化させるため
に多量に紫外線を照射するため、カード全体への熱履歴
が多《なってしまいカードの熱変形のおそれがあった．
また、同様に電子線硬化型樹脂は電子線照射により空気
中の酸素によって硬化阻害が起こる問題があり、照射装
置内を不活性ガスを用いたガスバージにより酸素濃度を
減少させる必要があるため、品質、経済性および生産性
の向上に問題を残していた． そこで、本発明は上述の問題点を解決すべくなされたも
ので、品質、経済性及び生産性に優れた光カードの製造
方法を提供することを目的とする．く諜題を解決するた
めの手段〉 カード基材に光記録層、透明基材が順次積層され前記透
明基材層の非積層面側にハードコート層が積層された光
カードの製造方法において、紫外線硬化型樹脂又は電子
線硬化型樹等の放射線硬化型樹脂を前記透明基材層の非
積層面側に塗工後、ポリオレフィンシートを積層し、該
ポリオレフィンシート層を通して紫外線又は電子線等の
放射線を照射し、前記放射線硬化型樹脂を硬化せしめ前
記ハードコート層を形成すること光カードの製造方法で
ある． く作用〉 紫外線硬化型樹脂では、紫外線照射前にポリオレフィン
フィルムまたはシートが硬化させようとする樹脂に積層
されている為、紫外線照射による硬化時に、酸素による
硬化阻害が起こり難く、従って薄膜で且つ硬化エネルギ
ーの少ないハードコート層を得ることができる．特に低
エネルギーで硬化できることは、光カート′の透明基材
が受ける熱履歴が少なくてすみ、それによって熱変形も
極めて小さく寸法安定性のよい光カードを製造すること
ができる．また電子線硬化型樹脂では、従来硬化時の酸
素による硬化阻害を防ぐ為に、遣常窒素等の不活性ガス
を用いて電子線照射装！内をガスパージし、酸素濃度を
およそ５００ｐｐｍ以下にすることが必要であった．し
かしながら本発明によれば、硬化させようとする樹脂に
電子線照射前にポリオレフィンフィルムまたはシートが
積層されているため、阻害のちととなる酸素が極めて希
薄となり、従来必要とされてきた窒素等の不活性ガスに
よる電子線照射装置内のガスパージが不用となり、経済
性及び生産性に優れた光カードを製造することができる
． く実施例〉 以下、本発明を図面の実施例に基づいて詳細に説明する
． 第１図は本発明により作製された光カードの部分拡大断
面図であり、図中（１）で示す透明基材に少なくとも一
部に光記録層（２）を設け、接着層（３）を介して裏打
ち基板（４）を積層し、透明基材（１）の光記録層（２
）の積層面と反対面にハードコード層（５）を積層し、
その表面にポリオレフィンシート層（６）を形成した光
カード（Ｃ）である． 第２図（ａ）〜（ｆ）は本発明の光カードの製造工程を
示す部分拡大断面図で、（ａ）透明基材（１１の一方の
側に光記録層（２）を形成し、裏打ち基板（４）が接着
材（３）を介して積層され、透明基材（１）の他方の側
に紫外線硬化型樹脂または電子線硬化型樹脂からなる放
射締硬化型樹脂をスビンコートまたはロールコート等の
手段により塗布し、（ロ）これにポリオレフインシ一ト
を積層する．（Ｃ）さらに紫外線、電子線等の放射線（
７）を照射し、樹脂を硬化させる．また、（ｄ）透明基
材（１）の一方の側に予め放射線硬化型樹脂を同欅に塗
布し、（ｅ）これにポリオレフィンシートを積層する．
（ｆ）このようにハードコート層（５）として形成され
た放射線硬化型樹脂はポリオレフィンシート（６）を通
して紫外線、電子線等の放射ｍ　（７）を照射し、樹脂
を硬化し、さらに光記録層（２）、裏打ち基板（４）を
順次積層し光カードを作製する．本発明における放射線
硬化樹脂は少なくともアクリロイル基を二つ以上有する
紫外線硬化型樹脂または電子線硬化型樹脂からなり、例
えばウレタンアクリレート樹脂、エボキシアクリレート
樹脂、アクリレート樹脂、オリゴエステルアクリレート
樹脂等があり、好ましくはウレタンアクリレート樹脂お
よびオリゴエステルアクリレート樹脂の混合系からなる
ものがよく、ウレタンアクリレート樹脂成分によりカー
ドに可１尭性を付与し、またオリゴエステルアクリレー
ト樹脂成分により硬度が付与される． なお、このポリオレフィンシートは光カードの使用時に
は除去される． またポリオレフインシ一トはフイルム状であってもよく
、さらに紫外線、電子線を透過するとともに、変質する
ことがなく、硬化した樹脂から剥離可能であるものであ
ればよい． 以下その具体的な実施例について説明する．１１且二土 ■厚さ０．４ｍ／一で１００■／ｍ　Ｘ　８０ｍｌｍ　
サイズの溶融押し出し成形ポリカーボネート基板の片面
に、下記組成（ａｌより成る塗工剤を、スピンコーター
にて、乾燥硬化後の膜厚が２〜３ミクロンになるように
塗工してハードコート層（５）を得た．組成（ａ）　　
ウレタンアクリレート（根上工業■社製：アートレジ７
　ｕ８−７３０ＨＣ）　　３０部オリゴエステルアクリ
レート（東亜合成四社製：アロニックスト８０３０）　
　７０部計　　　　　　１００部 ■■で得られたハードコート層（５）上に、厚さ５０ミ
クロンの汎用ポリエチレンフイルム（６）を重ね合わせ
、気泡が入らない様にゴムロールでしごきながら積層し
て積層体を得た． ■次に■で得られた積層体を、電子線照射装置（日新ハ
イボルテージ社製：キエアトロン）を用いて、窒素ガス
パージせずに吸収線量３．ＯＭｒａｄの条件で硬化させ
た． ■次にこのハードコート層（５）を有するポリヵーボネ
ート基板の未塗工面に、紫外線硬化型樹脂を塗布し、溝
ピッチ１２μｍ、満幅２．５　μｍ、溝深さ０．２　μ
ｍの案内溝を成形した厚さ０．３ａ／ｍのニッケルスタ
ンバ板を押しあて、ポリヵーボネート基板側から紫外線
を照射し、樹脂を硬化させることにより透明基材（１）
を作製した．■次に■で透明基材（リの案内溝面倒に、
Ｔｅを３００人の厚さで抵抗加熱法により蒸着して、光
記録層（２）を形成した． ■この光記録層（２）上にエポキシ系接着剤（３）（チ
バガイギー社製、アラルダイト）を介して０．３一／Ｉ
の厚さで１００ｍ＋／ｍ　Ｘ　８０ｍ／■サイズの硬質
白色Ｐｖｃ（４）を接着し、硬化後カードサイズ８５．
５＋ｓ／ｓｒ　Ｘ　５４ｍ／ｍに打ち抜き、更に■で積
層したポリエチレンフィルム（６）を剥して光カードを
得た．■以上のようにして得られた光カードを半導体レ
ーザ（８ｓＬ　１０ＭＨｚ）で記録したところ良好な記
録がなされ、更に０．６ｍＷの半導体レーザにて再生処
理したところ良好な信号が得られ、耐衝撃性や耐折り曲
げ性等の機械的強度もカード使用に十分耐えられるもの
であった． ｊＬＪＪｕ−１ ■厚さ０．４ｍ／一で１００＋ｓ／ｍ　Ｘ　８０ｍ／ｍ
サイズのζ容融押し出し成形ポリカーボネート基板の片
面に、下記組成Φ）より成る塗工剤を、スピンコーター
にて、乾燥硬化後の膜厚が２〜３ミクロンになるように
塗工してハードコート層（５）を得た．組成（ロ）　ウ
レタンアクリレート（根上工業■社製：アートレジｙ　
ＵＮ−７３０８Ｃ）　　３０部オリゴエステルアクリレ
ート（東亜合成一社製：アロニックスト８０３０）　　
７０部ダロキエア−１１７３（メルク社製）　　５部計
　　　　　　１０５部 ■■で得られたハードコート層（５）上に、厚さ５０ミ
クロンの汎用ポリエチレンフィルム（６）を重ね合わせ
、ゴム製二７プローラーを用いて気泡が入らない様に積
層して積層体を得た． ■次に■で得られた積層体を、紫外線照射装置（アイグ
ラフィンクス社製：メタルハライドランプ１２０Ｍ／ｃ
ｍ）を用いて、ポリエチレンフィル側から約４００■ｊ
のエネルギーを照射して硬化を終了した． ■次にこのハードコート層（５）を有するポリ力ボネー
ト基板の未塗工面に、紫外［！化型樹脂を塗布し、溝ピ
ッチ１２μｍ、溝暢２．５　μｍ、溝深さ０．２　μｍ
の案内溝を成形した厚さ０．３ｓ／ｓのニッケルスタン
バ板を押しあて、ポリヵーボネート基板側から紫外線を
照射し、樹脂を硬化させることにより透明基材《１》を
作製した．■次に■で透明基板材（１）の案内満面倒に
、Ｔｅを３００人の厚さで抵抗加熱法により蒸着して、
光記録層（２）を形成した． ■この光記録層（２）上にエポキシ系接着剤（３）（チ
バガイギー社製、アラルダイト）を介して０，３■／璽
の厚さでｌｏｓｓ／＋＋　Ｘ　８０ｍ／■サイズの硬質
白色ｐｖｃ（４）を接着し、硬化後カードサイズ８５．
５■／■×５４１一に打ち抜き、更に■で積層したポリ
エチレンフィルム（６）を剥して光カードを得た．■以
上のようにして得られた光カードを半導体レーザ（８ａ
Ｌ　１０）ＩＨｚ）で記録したところ良好な記録がなさ
れ、更に０．６−　　の半導体レーザにて再生処理した
ところ良好な信号が得られ、耐衝撃性や耐折り曲げ性等
の機械的強度もカード使用に十分耐えられるものであっ
た． く効果〉 以上述べたように本発明の光カードの製造工程によれば
ポリオレフィンシートは光カードの保護層としてのハー
ドコート層の紫外線硬化型樹脂または電子線硬化型樹脂
等の放射線硬化型樹脂の硬化時に酸素による硬化阻害を
防止するとともに、ハードコート層形成工程の簡略化が
可能となり、生産性の向上といった効果を奏し、さらに
光カードの製造における全工程中及び梱包輸送中、更に
は光カードとして使用する直前まで、塵あるいは汚れ等
の付着またさらにはキズ等を防ぐ保護フィルムとしての
利用が可能である．

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（『）は本発明の光カードの製造工程を
示す部分拡大断面図であり、第２図は本発明において作
製された光カードの構成を示す部分拡大断面図であり、
第３図は光カードの正面図であり、第４図は従来の光カ
ードの構成を示す部分拡大断面図である． 透明基材 光記録層 接着層 裏打ら基板 ハードコート層 ポリオレフィンシート 紫外線、電子線等の放射線 光記録部 第２図ｔｄ＞ 第２図（ｅ） 第２図（ｆ） 第３図 第１図 第２図（ａ） 第２図山】 第４図 手Ｍ′Ｅ補正書 （方式） １．事件の表示 平成１年特許願第５８９６８号 ２．発明の名称 光カードの製造方法 ３．補正をする者 事件との関係　特許出願人 住　所　東京都台東区台東１丁目５番ｌ号発明の光カー
ドの製造工程を示す部分拡大断面図であり、第２図は本
発明において作製された光カードの構成を示す部分拡大
断面図であり」をｒ第１図は本発明において作製された
光カードの構成を示す部分拡大断面図であり、第２図（
ａ）〜（ｆ）は本発明の光カードの製造工程を示す部分
拡大断面図であり」に訂正する． ４．補正命令の日付 平成１年５月３０日（発送日） ５．補正の対象 イ）明細書の「図面の簡単な説明」の欄６６補正の内容

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）カード基材上に光記録層、透明基材層が順次積層
   され、前記透明基材層の非積層面側にハードコート層が
   積層された光カードの製造方法において、紫外線硬化型
   樹脂又は電子線硬化型樹等の放射線硬化型樹脂を前記透
   明基材層の非積層面側に塗工後、ポリオレフィンシート
   を積層し、該ポリオレフィンシート層を通して紫外線又
   は電子線等の放射線を照射し、前記放射線硬化型樹脂を
   硬化せしめ前記ハードコート層を形成することを特徴と
   する光カードの製造方法。
2. （２）前記放射線硬化型樹脂が、少なくともアクリロイ
   ル基を二つ以上有するオリゴエステルアクリレート及び
   ウレタンアクリレートの混合系から成ることを特徴とす
   る。