JPH025244A - 光記録カード - 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］ この発明は光記録媒体、特にＲＯＭ型光記録カードに関
するものである。

近年、ＩＤカードやキャッシュカードやパンクカードと
して各種の情報を記録したカードが言及して来ているが
、この発明はその様なＲＯＭ型光記録カードに関するも
のである。

［従来の技術］ この種のカードには個人データや発行会社のデータ等の
各種の情報を記録する必要があり、初期の段階において
は、そのような情報を可視的な文字や記号で記録してお
り、また、後期の段階においては磁気を使用した電気信
号で記録しているが、偽造・改ざんの防止や情報ｍｌの
増加に対応する必要がある。

そのために、最近、レーザ技術を応用した光記録カード
が開発されて来ている。この光記録カードは光学反射面
を持つ情報記録媒体（光記録媒体）を備えるもので、光
学反射面には情報パターンを形成し、その情報パターン
の光学反射率の差にＪこってレーザによりデータビット
を検出し、情報を読み取るように構成したものである。

ずなわら、従来の読み取り専用光記録カードの１例は第
８図に示す通りであって、光記録カード１０１は透明な
ハードコート層１１２で被覆した透明なカード基材１０
２の内面に透明なアンカー層１０３を介して情報パター
ンを金属反射膜１０４で形成し、さらにその上に接着剤
層１０５を介して裏打ち層１０６を８１Ｉ層して構成さ
れる。

光記録内容の読み出しのためには、光記録カード１０１
の表面１０７からリーダーにより読み取り光を入射し、
その読み取り光の金属反射膜１０４の反射面からの反射
強度と、金属反射膜１０４が存在しイにい部分からの反
射強度との対比によって情報パターンを読み取って行く
ものである。

［発明が解決しようとする：！＄１題］この場合、金属
反射膜１０４を形成する材料をアルミニウムとすると、
８３０ｎｌｌｌの読み取り光における高反射部の絶対反
射率は約８０％、低反射部の絶対反射率は５％以下にな
る。金属反射膜を銅とすると反射部は約９０％、金属反
射膜をニッケルとすると反射部は約６０％となり、それ
ぞれの金属固有の値を持っており、変えることは出来な
い。

また、金属反［１１０４にて情報パターンを形成する読
み取り専用型光記録カードは上記のように高反射部と低
反射部の絶対反射率の比が大きいためコントラストが太
きくＳ／Ｎ比の良好な信号を得ることかできる等の優れ
た性質を有するが、高反射部と低反射部の絶対反射率の
比が大きいため読取り専用機（リーダー）が必要であり
、かつそのリーダーが高価であることから、その普及が
必ずしも十分ではない。

現在５．読み取り専用型光記録カードの情報パターンは
一般にアルミニウム等の金属Ｊｌｉをエツチング等によ
り微細なパターンに加工することにより作製している。

この場合、金属薄膜に他の種類のものを用いるとしても
、その用いた金属固有の反射率が高反射率となることは
前述の通りである。

しかしながら、読み取り専用型光記録カードの普及を進
めるには、古き込み可能型光記録カードの高反射部の反
射率とほぼ同一になっている方が書き込み可能型光記録
カードの読み取り機を利用できるので、システム構成上
好ましい。代表的な書き込み可能型、光記録カードでは
高反射部の絶対反射率が約４０％、低反射部の絶対反射
率が約５％である。このように一般に書き込み可能型光
記録カードの反射率はその書き込み特性を良くするため
、吸収率を大きくする必要から低い値となっている。一
方、読み取り専用型光記録カードの情報パターンはその
パターン化の容易さから金属反射膜を用いることができ
るが、高反射部の絶対反射率は古き込み可能型光記録カ
ードよりも＾いものとなっている。従って、書き込みｎ
Ｊ能梨型光記録カード読み取り専用光記録カードの絶対
反射率をコンパチブルにするには、読み取り専用型光記
録カードの反射率を低下させる必要がある。また、読み
取り専用型光記録カードの反射率を容易かつ確実に低下
させる技術は未だ開発されていない。

この発明は上記の如き事情に鑑みてなされたものであっ
て、読み取り専用型光記録カードの反射率を容易、確実
かつ安価に低下させることができ、従って占き込み可能
型光記録カードと読取り専用型光記録カードの反射率を
合せることができ、両者に互換性を持たせることができ
る読み取り専用光記録カードを提供することを目的とす
るものである。

［課題を解決するための手段］ この目的に対応して、この発明の読み取り専用光記録カ
ードは、読み取り光入射側のカード表面と反射面との間
に読み取り光に対して光吸収性を有する光吸収層を備え
ることを特徴としている。

［作用１ この構成の光記録カードでは、読み取り光入射側のカー
ド表面と金属反射膜との間に設けられた光吸収層が入射
光及び金属反射膜からの光反射光を吸収し、反射強度を
制御することができる。これによって読み取り専用型光
記録カードの反射率を書き込み可能型光記録カードの反
射率と合わせることができる。

［実施例］ 以下、この発明の詳細を一実施例を丞す図面について説
明する。以下、実施例においては、金屈反射膜が形成さ
れている部分を高反射部、されていない部分を低反射部
とする。

第１図において１は光記録カードであり、光記録カード
１はカード表面７側から吸収層１２、透明保Ｔ！！ｔＦ
Ｉ２、アンカーコート層３、金属反射膜パターン４、接
着剤層５、裏打層６を積層して備えている。

カード表面７は読み取り光１０が入射する側の光記録カ
ード１の最も外側の表面を構成するものである。

プリフォーマツティングビット及びデータビットのパタ
ーン１３を持つ金属反射膜パターン４は透明保護層２の
内側面上に設けたアンカーコート層３の上に形成されて
いる。

金属反射膜パターン層４はＡＩ、Ｃｕ、Ａａ、Ｎ＋、Ｃ
ｒ、　Ｚｎ、５ｎＳＴｉ、３ｉ、３ｂ。

Ｇｅ、Ｆｅ、Ｇｏ、△Ｕ等が使用できるが、特にＡ１が
好ましい。膜厚は１μｍ以下で好ましくは１００八〜０
．１μｍである。金属反射膜パターン層４に形成される
プリフォーマツティングビットやデータビット等のビッ
ト１３はそのようなパターンを持つマスクや、写真フィ
ルムから転写されて穿孔されたものである。このような
転写は蝕刻法によってなされたものである。

透明保護層２としてはポリカーボネート、ポリエチレン
テレフタレート、エポキシ、ポリメチルメタクリレート
１、ポリ塩化ビニル、ポリイミド、ポリサルフォン、ポ
リエーテルケトンォン、ポリエーテルケトン、ポリエー
テルエーテルケトン等の高透明な樹脂を使用することが
できる。

また、夷打ち層６としではポリカーボネート、ポリエチ
レンテレフタレート、ポリメチルメタクリレート、ポリ
塩化ビニル等を使用することがぐきる。接着剤層５を構
成する接着剤としてはＵ■硬化型接着剤、熱可塑性、熱
硬化性、２液型の接着剤等広範な接着剤から選択するこ
とができる。

透明保護ｆｆ１Ｊ２の外表面上に吸収層１２が設けられ
ている。吸収層１２は樹脂からなるバインダーと読み取
り光を吸収する染料や顔料と溶剤から構成されている塗
料により構成されている。

例えば、読み取り光が７８０ｎ■や８３０ｎｍ近傍で発
振する半弓体レーザ光であるとして、この場合の染料や
顔料としては、シアニン系、フタロシアニン系、メヂン
系、メロシアニン系、アルミニウム系、ジイモニウム系
、遷移金屑キレート化合物、ナフトキノン系、スクアリ
リウム系、アズレニウム系、アントラキノン系、クロコ
ニウム等の染料、カーボンブラック、フタロシアニン系
等の顔料がある。

具体的な製品名としては、染料として ＰＡ−１００５（三井東圧株式会社）、ＰＡ−１００６
（三月束圧株式会社）、ＩＲ−７５０（日本化薬株式会
社）、 ＩＲ−８２０（日本化薬株式会社）、 ＩＲＱ−００２（日本化東株式会社）、ＩＲＧ−００３
（日本化薬株式会社）、ＩＲＱ−０２２（日本化薬株式
会社）、ＩＲＱ−０２３（日本化薬株式会社）、ＣＹ−
２（日本化薬株式会社）、 ＣＹ−４（日本化桑株式会社）、 ＣＹ−９（日本化薬株式会社）、 ＣＹ−２０（日本化薬株式会社）、 ＮＫ−１２５（株式会社日本感光色素研究所）、ＮＫ−
２０１４（株式会社日本感光色素研究所）、ＮＫ−２８
６５（株式会社日本感光色素研究所）があり、 また顔料としてはチャネルブラック、オイルファーネス
ブラック、サーマルブラック等のカーボンブラック顔料
がある。

その他の波長域に対してはそれに応じた吸収をもつ、染
料や顔料を用いることになる。

吸収層の樹脂として使用可能なものとしては、アクリル
系樹脂、ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリエステ
ル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、アル
キッド系樹脂、アミン系樹脂、シリコン系樹脂等の樹脂
やこれらを配合した樹脂等がある。

配合比は設定した反射率が得られように吸収層の吸収率
をコントロールするために、膜厚や塗膜強度、染料を使
う場合は溶解性、顔料を使う場合には分散性等を充分考
慮して、樹脂、溶剤、吸収剤笠を配合する。

耐光性を向上させるために、紫外線吸収剤や、酸化防止
剤等を添加してもよい。

このように構成した光記録カードにおいては、読み取り
光がカードの表面７から入射し、吸収層１２、透明保設
溜２を通して金属反射膜パターン４に達する。金属反射
膜パターン４は情報パターンのビット１３の有無によっ
て高反射部と低反射部とを構成していて、入射した読み
取り光はいずれかの反射面で反射されて読取り機〈リー
ダー）へ向けて出射する。このとき、入射光も反射光も
吸収層１２で吸収されるので強度は低下する。こうして
反射光は強度が低下して書き込み可能型光記録カードの
リーダーでビット１３の読み取りが可能となる。

次に、以上の光記録カードの製造方法を第２図について
説明する。

（１）厚さ０．４０ｍ＋のポリカーボネートシート製の
透明保護層２の内面に蒸着用アンカーコート層３を形成
する。

例えば大日本インキ化学工業株式会社製のシリコン−ア
クリル樹脂塗料１１６１をエチルセロソルブで１＝１の
ｆｆ１ｆｆｉ比に希釈したものを２０００ｒｐｍで３０
秒間スピンコードし、１２０℃テロ０分間焼付けると約
０．５μｍの膜厚のアンカーコート層３が得られる（第
２図（ａ））。

（２）アンカーコート層３の面にアルミニウム製の金属
反射膜４ａ＠−魚着により形成する。

蒸着に際しては、真空槽をＩ　Ｘ　１０　””Ｔｏｒｒ
まで予め減圧し、１〇八／　Ｓｅｃの蒸着レートでアル
ミニウム膜を１０００への膜厚に形成した（第２図（ｂ
））。

（３）アルミニウム反射股上にレジスト層２１を形成す
る。

レジストには例えばシブレイ社のマイクロポジット（登
録商標＞８１４００−１７を用い３０００　ｒｐａ＋で
３０秒間の条件でスピンコードし、９０℃で１５分間ベ
ーキングすると約０．５μｍのポジレジスト層２１が形
成できる（１２図（Ｃ））。

（４）所望のパターンを形成したマスク２２を密着ざぜ
て、露光する。

所望のパターンは書き込み可能型光記録カードのフォー
マツティングとコンパチブルなパターンである。露光量
は約６ｉＪ／ＣＩ！である。（第２図（ｄ））。

（５）レジスト層を現像する。

マイクロポジットＮｉ録商標）Ｓｌ　４００−１７には
シブレイ社製マイクロポジット（登録商標）デイベロツ
バ−ＭＦ−３１２を純水で１：１Ｄ容吊比に希釈した現
像液に３０秒間浸漬し、その後直ちに水洗をすることに
より行える（第２図（ｅ））。

（６）金属反射膜４ａをエツチングする。

アルミニウムのエツチングには ト（３Ｐ０４　　１６部（容量部） ＣＩ　　Ｃｏｏｌ−１２部（容量部） トｌＮＯ３１部（容量部） １」Ｏ（純水）　　１部（容量部） からなるエッチ１１ントを用いればよい。上記のエッチ
ャントを３５℃に加熱し、（５）で得たサンプルを６０
秒間程、エッチャントを攪拌しながら浸漬すると反射膜
がレジストパターンどおりにエツチングされる。その後
、直ちに流水で充分水洗し、水切りを行う（第２図（ｆ
））。

（７）レジスト層２１を剥離して金属反射膜パターン層
４を得る。

レジスト層２１の剥離には通常のアルカリ系リムーバー
が使用出来る。本実施例の場合は、剥離効率を上るため
に予め、１００ｍＪ／−程度レジスト層２１を再露光し
、剥離液に浸漬し、リムーブを行った。マイクロポジッ
ト（σ録商標）８１４００−１７には剥離液１０（東京
応化工業株式会社）を１：３の容量化に純水で希釈した
剥離液を用いた。再露光しであると１〜２秒間剥離液に
浸漬し、直ちに充分な純水で水洗を行えば、リムーブが
出来る。リムーブ後は乾燥を充分に行う（第２図（ｑ）
）。

（８）読み取り光を吸収する吸収層１２をポリカ−ボネ
−１へシートの外面に形成する。

吸収層１２はアクリル系樹脂からなるバインダーと読み
取り光を吸収づる染料と溶剤から構成されている塗料を
塗布し乾燥することで得られる。

例えば溶剤がトルエン＋ブタノール＋セロリルブアセテ
ート（１：１：１容長比）からなる固形分２０％のアク
リルラッカー１０ｇに近赤外吸収染料ＩＲ−８２０（日
本化薬株式会社）１５■を１．２−ジクロルエタントシ
クロヘキサノン（１：１重量化）４ｇで溶かした染料液
を加えて充分に攪拌することで塗料が得られる。これを
２０００　ｒｐｍで６０秒間の条件でスピンフートした
後、１００℃で６０分間乾燥すると、８３０ｎｍの波長
で透過率が約７０％の吸収層が形成できる（第２図（ｈ
））。バインダーはアクリル系に限らず、染料＋バイン
ダーからなる光記録膜に用いられる樹脂ならほとんどの
ものを用いることができる。架橋反応、脱水重合、酸化
重合等により塗膜強度を増す樹脂の場合には染料と反応
して、脱色することがあるので、注意する必要がある。

染ｖ１には後工程の加熱により脱色等の変化パないもの
を用いなければならない。

（９）接着剤層５を介して裏打ら層６を金属反射膜パタ
ーン層４の面と重ね合わせ、接着する。

例えば衷打ち層６には厚さ０．３５ｍのｊｎ化ビニルシ
ートを用いる。裏打１５層６には予め印刷等により所望
のデザインが施してあってもよい。塩化ビニルシートの
場合には接着剤として、熱可塑性のポリエステル系、ポ
リウレタン系接着剤がイ（効であり、塩化ビニルシート
に接着剤を塗布した侵は充分に乾燥さけて、溶剤が残ら
ないようにＪる。本実施例ではポリウレタン系熱ｎｕｎ
性接着剤層を乾燥膜厚で約５μｍの厚さに形成した。

接着は熱プレスで行った。（の時の条件は１００℃、２
０Ｋｇ／ｃｉに加熱・加圧を１０分間行い、水冷を１分
間することで接着した（第２図（ｉ））。

（１０）最轡に所望の形状に打ち抜き光記録カード１を
得たく第２図（ｊ））。

（１１）こうして出来上がった読み出し専用型光記録カ
ード１のアルミ反射膜の８３０ｎ園における高反射部の
絶対反射率は３９．５％であり、アルミ反射膜の除去さ
れた部分の低反射部の絶対反射率は４．２％であった。

また、７８０　ｎｉｌでは５５．０％と５．０％であっ
た（第２図（ｋ））。

［他の実施例］ 上記の第１図に示した吸収層１２を独立の層構成として
透明像ｍＦｉ２の外表面に形成したが、この他に次のよ
うに構成することもできる。

第３図に示す光記録カード１ｂではハードコート層１４
が吸収層１２を兼ねたものである。

第４図に示す光記録カード１Ｃは吸収ＷＪ１２の上にハ
ードコート層１４を別個に設けたものである。

第５図に示す光記録カード１ｄは透明保護１！！２と吸
収層１２を兼用させたものである。

この透明保護層を吸収層とする場合には透明保護層を成
形（例えばシートやフィルム等に成形したり、射出成形
したりすること）する時に、前記の吸収剤を練り込んで
作製する。

第６図に示す光記録カード１ｅはアンカーコート層３が
吸収Ｂ１２を兼ねたものであ。

第７図に示す光記録カード１ｆは吸収層１２を透明保護
層２とアンカーコート層３との間に設番７［たものであ
る。

［発明の効果］ この発明によれば、読み取り専用型光記録カードの情報
パターンの反射率を所望の値に設定できる。また、低反
射化することで、２ａ込み可能型光記録カードと読み取
り専用型光記録カードがコンパチブルになるので、書き
込み読み取り機（リーダライタ）で読み取り専用型光記
録カードを読み取ることが可能となるため読み取り専用
型光記録カードの普及が容易になる。しかも反射率の制
御は吸収層を設けることにより自由に制御することがで
き、しかもこの吸収層の形成は確立した印刷技術を使用
瓦ることができるので、吸収層の形成は容易かつ高精度
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例に係わる光記録カードの断
面説明図、第２図は光記録カードの製造工程を示す説明
図、第３図は他の実施例に係わる光記録カードの断面説
明図、第４図は他の実施例に係わる光記録カードの断面
説明図、第５図は他の実施例に係わる光記録カードの断
面説明図、第６図は他の実施例に係わる光記録カードの
断面説明図、第７図は他の実施例に係わる光記録カード
の断面説明図、第８図は従来の光記録カードを示す断面
説明図である。 １２・・・吸収層 １３・・・ピット １４・・・ハードコート層 ２１・・・レジスト層 ２２・・・マスク

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 読み取り光入射側のカード表面と反射面との間に読み取
   り光に対して光吸収性を有する光吸収層を備えることを
   特徴とする読み取り専用光記録カード