JPH02260145A - 光カード - 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】 〈産業上の利用分野〉 本発明は読み出し専用、追加書き込み可能、記録消去が
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
を薄膜上に記録せしめ、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、光カードとする）記録容量の大
きさから磁気、Ｉｃ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（６）を設けたものであり、従来の光カードにおけ
るその基本構成は、第２図に示す如く光カードの特性上
少なく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板であ
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、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る。図中（２）は前記
透明基板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（ＤＲＩＩＷ）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、キサンチン系、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、また消去書き込む
可能（Ｅ−ＤＲＡＷ）型ではＴｂＦｅ−ＧｄＴｂＦｅ、
　ＧｄＴｂＦｅ、　ＴｂＦｅ系等光磁気型と相変化型で
形成され、また読み出し専用（ＲＯＩ）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板（１）、光記録
層（２）を支持するカード基材、即ち裏打ち基板（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、−Ｃには先の透明基板と間−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
り光学記録材料を中に挟持した構造になっている。

この光カードに対する記録・再生方法は、透明基板を通
して光記録層に半導体レーザ等のレーザ光を照射し、そ
のレーザ光の熱によって孔すなわちピット形成されるこ
とにより情報を記録し、この記録の再生は記録時と同一
のレーザ光源を用い、１／１０程度の照射光量を弱めて
記録層に照射し、反射率の変化を検出することで情報を
読み取るというものである。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、記録層上に積層される透明基板は耐擦傷
性が光カードの情報の書き込みおよび読み出しの信頼性
に極めて大きな影響を及ぼすものである。すなわち従来
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
ンド樹脂等の透明基板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
の一つである光カードの携帯、長時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頼性に問題
を残していることになる。

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、記録面の耐擦傷性を向上させ、即ち記録面に傷を
つきに（り、機械的強度および光学特性に極めて優れた
光カードの提供を目的とする。

く課題を解決するための手段〉 カード基材上に、少なくとも光記録層、透明基板が順次
積層されてなる光カードにおいて、前記透明基材上に表
面スリップ剤を添加した紫外線効果型樹脂または電子線
効果型樹脂等の放射線効果型樹脂からなるハードコート
層を設けた光カードである。

く作用〉 本発明によれば、透明基板上に表面スリップ剤が添加さ
れた放射線硬化型樹脂によりハードコート層とするため
、ハードコート層自体の表面滑性が向上するので、カー
ドの携帯時、カード使用時におけるカード表面の耐擦傷
性は高くなる。

〈実施例〉 以下、本発明を図面の実施例に基づき詳細に説明する。

第１図は本発明による光カードの部分拡大断面図であり
、図中（１）で示す透明基板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、透明基板（１）の光記録層（２）の積層面
と反対面にハードコート層（５）を積層したものである
。

ハードコート層（５）は表面スリップ剤を添加した紫外
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
樹脂からなる。表面スリップ剤はいわゆる滑剤の一種で
あり、例えば炭化水素系滑剤、脂肪酸系滑剤、脂肪酸ア
ミド系滑剤、エステル系滑剤、アルコール系滑剤、金属
せっけん系滑剤、シリコーン系滑剤、フッ素系滑剤、お
よびこれらの混合系滑剤がある。

表面スリップ剤の放射線硬化型樹脂への添加により、こ
の放射線硬化型樹脂は、硬化時に表面の滑性が向上する
ため、表面抵抗が減少し、カード表面への携帯時、使用
時のこすれなどによる傷の発生が少なくなる。

滑剤の選定にあたっては、該放射線硬化型樹脂、もしく
は該放射線硬化型樹脂に可溶な溶剤に対して相溶性良好
であり、例を挙げると、且つ透明性を阻害しないもの（
光線透過率９０％）であることが望ましい。

炭化水素系滑剤としては、流動パラフィン、天然パラフ
ィン、マイクロワックス、合成パラフィン、低分子量ポ
リエチレン、塩素化炭化水素、フルオロカルボン油など
があげられる。

脂肪酸系滑剤としては、Ｃ１□のラウリン酸以上の炭素
数のものが使用可能であり、Ｃ１４（ミリスチン酸）、
Ｃｌ６（バルミチン酸）、Ｃｌｌ１（ステアリン酸）、
Ｃ２０（アラキシン酸）、ＣＷｔ（ベヘニン酸）等があ
げられる。

脂肪酸アミド系滑剤としては、カプロン酸アミド、カプ
リル酸アミド、カプリン酸アミド、ラウリン酸アミド、
ミリスチン酸アミド、パリミチン酸アミド、ステアリン
酸アミド、アラキシン酸アミド、ベヘン酸アミド、パル
ミトレイン酸アミド、オレイン酸アミド、エイコセン酸
アミド、エルシン酸アミド、エライジン酸アミド、トラ
ンス−１１エイコセン酸アミド、トランス−１３−トコ
セン酸アミド、リノール酸アミド、リノール酸アミド、
リシノール酸アミド等の第１級アミドおよびそれらのＮ
−置換アミド（Ｎ、Ｎ’−メチレンビスアミド、Ｎ、　
Ｎ’−エチレンビスアミド）などがあげられる。

エステル系滑剤としては、脂肪酸の低級アルコールエス
テル、脂肪酸の多価アルコールエステル、脂肪酸ポリグ
リコールエステルなどがあげられる。

アルコール系滑剤としては、脂肪アルコール、多価アル
コール、ポリグリコール、ポリグリセロールなどがあげ
られる。

金属石けん系滑剤は、高級脂肪酸のアルカリ金属塩以外
の金属塩類が使用でき、高級脂肪酸としては該脂肪酸系
滑剤としてあげた脂肪酸が適用され、金属塩としてはカ
ドミウム、バリウム、カルシウム、ストロンチウム、亜
鉛、鉛、スズ、アルミニウム、マグネシウム等が挙げら
れる。

シリコーン系、およびフッ素系滑剤としては、シリコー
ン樹脂、シリコーンオイル、フッ素樹脂等があげられる
。

混合系滑剤としては、炭化水素系、脂肪酸系、脂肪酸ア
ミド系、エステル系、アルコール系、金属石けん系、シ
リコーン系、およびフッ素系滑剤の中の数種類の滑剤か
らなる混合滑剤があげられる。

また、本発明に用いられる該紫外線硬化型または電子線
硬化型樹脂等の放射線硬化型樹脂には少なくともアクリ
ロイル基を二つ以上有するウレタンアクリレート樹脂、
エポキシアクリレート樹脂、アクリレート樹脂及びオリ
ゴエステルアクリレート樹脂等があり、特に好ましくは
少なくともウレタンアクリレート樹脂及びオリゴエステ
ルアクリレート樹脂の混合系より成るものがよい。即ち
少なくともウレタンアクリレート樹脂及びオリゴエステ
ルアクリレート樹脂の混合系では、ウレタンアクリレー
ト樹脂成分がカードとしては欠くことのできない可撓性
を付与し、また一方、オリゴエステルアクリレート樹脂
成分が十分な硬度を付与するものである。

また、表面スリップ剤の放射線硬化型樹脂への添加は５
％以下とすることが望ましく、量が多い場合は、放射線
硬化型樹脂の硬度および可撓性の低下のおそれがある。

透明基板（１）、光記録層（２）、接着層（３）、裏打
ち基板（４）は従来技術で開示したものと同一でもよく
、例えば透明基板（１）は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
る。

光記録層（２）は例えばダイレクト・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、ナアトキノン系、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
サンチン系、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（Ｅ−ＤＲＡＷ）型
ではＴｂＦｅ−Ｇｂ　ＴｂＦｅ、　ＧｄＴｂＦｅ、　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。

接着層（３）としては光記録層と相互作用（インダクシ
ョン）を生じないので、かつ接着強度があり、記録・再
生に影響の少ないものを選ぶ必要がある。

−船釣には、エポキシ系、ウレタン系、アクリル系等が
挙げられる。

裏打ち基板（４）は、一般には先の透明基材層の同一の
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
等が用いられる。

以下、さらに具体的に実施例を第１図を参照し、述べる
。

ｍよ ■厚さ０．４ｍ／ｍでＬｏｏｍ／ｍ　Ｘ　８０ｍ／ｍ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（ａ）より成る塗工剤を、スピンコーク−に
て、乾燥硬化後の膜厚が２〜３μになるように塗工して
ハードコート層（５）を得た。

計　　　　　　　　　　　１００．３部■■で得られた
ハードコート層（５）を、電子線照射装置（日新ハイボ
ルテージ社製：キュアトロン）を用いて、吸収線量３．
ＱＭｒａｄの条件で硬化させた。

０次にこのハードコート層（５）を有するポリカーボネ
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１２μ、溝幅２．５−１溝深さ０．２−の案内溝
を成形した厚さ０．３ｍ／ｍのニッケルスタンパ板を押
しあて、ポリカ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板（１）を作製した
。

■次に■で得た透明基板（１）の案内満面側にＴｅを３
００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Ｍ（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０．３ｍ／ｍ
の厚さで１００ｍ／ｍ　Ｘ　８０ｍ／ｎ＋　サイズの硬
質白色ＰＶＣ（４）を接着し、硬化後カードサイズ８５
．５ｍ／ｍ　Ｘ　５４ｍ／ｍに打ち抜き光カードを得た
。

０以上のようにして得られた光カードを半導体レーザ（
８ｍＷ、　１０ＫＨｚ）で記録したところ良好な記録が
なされ、更に０．６ｍＷの半導体レーザを照射したとこ
ろ良好な再生信号が得られ、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。

１ｍ ■厚さ０．４ｍ／ｍで１００ｍ／ｍ　Ｘ　８０ｍ／ｍ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（ｂ）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２〜３ＩＩｍになるように塗工
してハードコート層（５）を得た。

シリコーン樹脂（ＢＹＫ−Ｃｈｅｍｊｅ社製：Ｂｙｋ−
３００）計　　　　　　　　１０５．３部 ■■で得られたハードコート層（５）を、紫外線照射装
置（アイグラフィックス社製　：　メタルハライドラン
プ１２０Ｗ／ｃｍ）を用　いて、約４００ｍＪ　／　＋
＋３のエネルギーを照射して硬化を終了した。

０次にこのハードコート層（５）を有するポリカーボネ
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１２−１溝幅２．５／ｌｌ１１、溝深さ０．２１
部ｍの案内溝を成形した厚さ０．３ｍ／ｍのニッケルス
タンバ板を押しあて、ポリカ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板（１
）を作製した。

■次に■で得た透明基板（１）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Ｎ
（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０．３ｍ／ｍ
の厚さで１００ｍ／ｍ　Ｘ　８０ｍ／ｍ　サイズの硬質
白色ＰＶＣ（４）を接着し、硬化後カードサイズ８５．
５ｍ／ｍ　Ｘ　５４ｍ／ｍに打ち抜き光カードを得た。

０以上のようにして得られた光カードを半導体を照射し
たところ良好な再生信号が得られ、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。

ｍ工 ■下記組成（Ｃ）より成る塗工剤を塗工してハードコー
ト層（５）を得たほかは、実施例−１と同様にして光カ
ードを得た。

計　　　　　　１０２部 ０以上のようにして得られた光カードを半導体レーザ（
８ｍＷ、　１０ＫＨｚ）で記録したところ良好な記録が
なされ、更に０．６ｍＷの半導体レーザを照射したとこ
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。

一実」１例」工 ■下記組成（ｄ）より成る塗工剤を塗工してハードコー
ト層（５）を得たほかは、実施例−２と同様にして光カ
ードを得た。

工剤を塗工してハードコート層（５）を得たほかは、実
施例１と同様にして光カードを得た。

りυキュアー　１１７３（メ１シク社’Ａ）　　　　　
　　　　　　　　５部計　　　　　　１０７部 ０以上のようにして得られた光カードを半導体レーザ（
８ｍＬ　１０ＫＨｚ）で記録したところ良好な記録がな
され、更に０．６ｍＷの半導体レーザを照射したところ
良好な再生信号が得られ、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
。

次に本発明の有効性を確認するために比較例を記載し、
説明する。

上膜■土 ■スリップ剤を添加しない下記組成（ｅ）より成る塗計
　　　　　　１００部 上」兜１ ■比較例１に記載のスリップ剤を添加しない組成（ｅ）
より成る塗工剤を塗工してバートコ−目１５）を得たほ
かは、実施例２と同様にて光カードを得た。

実施例１、実施例２、実施例３、実施例４、比較例１、
及び比較例２にて得られた光カードを半導体レーザ（８
ｍＷ、　１０ＫＩＩｚ）で記録した後、それぞれのハー
ドコート面を、単振型染色物摩擦堅牢度試験機（大栄科
学精機製作所社製）を用いて、加重１００ｇの条件下に
て、＃　１５００の紙ヤスリで１回擦った。そのそれぞ
れの光カードを０．６６の半導体レーザにてエラーレー
トを測定した結果を表−１に示す。

表−１ 面図であり、 である。

１・・・透明基板 ３・・・接着層 ５・・・ハードコート層 Ｃ・・・光カード 第３図は一般的な光カードの正面図 上記の如く本発明によれば極めて耐擦傷性および可撓性
に優れた光カードが得られる。

〈効果〉 以上、述べたように本発明による光カードにより、保護
層としてのハードコート層は、記録感度を低下させるこ
となく、ハードコート層表面の滑性が高く、耐擦傷性に
優れるため、光カードの携帯および長期間の使用におい
ても、傷の発生を抑え、さらにカードの可視性に十分追
記可能とし得るもので、安定した高い信頼性を有する光
カードである。

特

【図面の簡単な説明】

第対図は本発明による光カードの部分拡大断面図であり
、第２図は従来の光カードの部分拡大断２・・・光記録
層 ４・・裏打ち基板 ６・・・光記録部 許 出　　願　　人 凸版印刷株式会社 代表者　鈴木和夫

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）裏打ち基板上に、少なくとも光記録層、透明基板
   が順次積層されてなる光カードにおいて、前記透明基材
   上に、表面スリップ剤を添加した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からなるハー
   ドコート層を設けたことを特徴とする光カード。
2. （２）前記表面スリップ剤は炭化水素系、脂肪酸系、脂
   肪酸アミド系、エステル系、アルコール系、金属せっけ
   ん系、シリコーン系、フッ素系およびそれらの混合系か
   らなる滑剤であることを特徴とする請求項１記載の光カ
   ード。
3. （３）前記表面スリップ剤は、前記放射線硬化型樹脂中
   の含有量が５％以下であることを特徴とする請求項１記
   載の光カード。