JPS6237750Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、自動発券システムに適応できる新し
い型の磁気軟券に関するものであり、更に詳しく
は、裏面に磁気記録層を有するとともに表面に光
定着可能な感熱記録層を有する自動発券機用磁気
軟券に関するものである。

近年、鉄道業務の省力化の為に自動発券機が導
入されつつある。この自動発券機により発行され
る乗車券には、その表面にキレート方式、スミイ
ンキ方式、感熱方式などにより印字記録がなさ
れ、また裏面に磁気層を設けて、可視記録と磁気
記録を併用し自動改札に適応する型のものも用い
られ始めている。これら自動発券・自動改札型乗
車券は鉄道業務等の省力化に現に役に立つている
面もあるが、未だ満足すべきものとは云い難い。
たとえば静電的記録方法によるものは製造コスト
が高く、発券機が大きくなるなどの問題点があ
る。又ベヘン酸銀等の熱現像性感光材料を用いる
例もあるが、コスト、安定性、発券速度などの点
で未だ満足できるものとは言い難い。

一方、表面印字記録方式中、感熱記録方式は、
印字コストが低く、また保守も簡便であるため、
今後の発券機の主流を占めることが期待されてい
る。しかしながら感熱方式による印字記録物は、
発行後に感熱記録層の不安定性に起因して二次発
色が起るため、発券後比較的短時間の間に廃棄さ
れる短距離用乗車券についてはともかく、繰り返
しあるいは比較的長期間にわたつて使用される、
中長距離券、回数券、定期券等については不向き
とされていた。また二次発色以外にも感熱記録層
の物理的耐久性が悪いと、印字の耐久性が低下す
るという難点がある。しかし、自動改札のために
要求される裏面の磁気記録は耐久性を有するもの
であるから、表面印字の耐久性が不充分であるこ
とにより長期間使用の乗車券への使用が制限され
ることは、非常に不都合なことである。

そこで磁気軟券の表面印字が感熱記録の後に何
らかの手段で定着がなされるならば、二次発色の
点が改良可能となり、さらに耐久性のある印字が
得られるならば感熱発券システムでの磁気軟券発
行が可能となり感熱記録のメリツトを大巾に生か
すものとなる。

本考案者らは従来より感光感熱記録材料として
の使用が提案されている（例えば米国特許第
2217189号明細書、特公昭45−40152号、特開昭46
−5582号、特開昭51−43926号各公報など）もの
として、ジアゾスルホネートとカツプリング剤と
の組合せからなる系があることに着目した。これ
らの系の特徴はそれ自体の熱感度が低く、サーマ
ルヘツドで与えられる熱エネルギーには限りがあ
る為、通常の感熱記録材料としては不適当である
が、公知の光活性化機構により実質的な増感を行
なえば熱記録に必要なエネルギーは通常のサーマ
ルヘツドで容易に与えられること、ならびに、上
記の組合せ系を熱記録後、分解波長光により全面
照射してやれば光定着可能であることである。す
なわち、一般式Ｒ−Ｎ＝Ｎ−SO₃M（ここでＲは
置換または非置換アリール基、Ｍはアルカリ金
属）で表わされるジアゾスルホネートは、カツプ
リング剤の存在下に活性化光（400〜550nm）が
照射されると、−Ｎ−SO₃−結合間で分極が起り
カツプリング反応が起りやすい状態になり、少い
熱エネルギーでアゾ染料が形成されるのに対し
て、より波長が短かくエネルギーの大きい定着光
（300〜450nm）に照射されるとジアゾスルホネー
トがN₂を発生して分解し、もはやアゾ染料形成
能を失うものと考えられる。また感熱記録工程で
形成されたアゾ染料は定着光の照射によつても分
解されない。

したがつて、このようなジアゾスルホネートと
カツプリング剤の組合せ系は、光活性前は保存安
定性に優れ、また光定着の利用により感熱記録後
の二次発色も防止できる。しかしながら、このよ
うな感熱記録材料系を、上記したような自動発券
および自動改札の可能な磁気軟券の表面印字層に
そのまま用いることには多くの問題がある。すな
わち、自動発券のためのサーマルヘツドの摺動あ
るいは自動改札のための磁気読取機での摺動のた
め、表面印字層はかなり強度の表面摺動力を繰り
返し受ける。このため、従来から用いられている
ようなジアゾスルホネートとカツプリング剤の溶
液を熱可塑性樹脂層の表面に塗布して浸透形成し
たような感熱記録層は、このような繰り返し摺動
力に到底耐え得ないものである。また、発券後に
アルコール等の薬剤と接触して印字面が汚損し、
あるいは記録が消失することもある。しかしなが
ら本考案者らが更に研究した結果、ジアゾスルホ
ネートとカツプリング剤とバインダー樹脂との均
一三成分系において、バインダー樹脂として活性
化光（400〜550nm）では実質的に硬化しないが
定着光（300〜450nm）により硬化する光硬化性
樹脂を用いることにより、耐久性と感熱記録特性
の調和した記録層が得られることが見出された。
すなわち、感熱記録層は、熱記録時においては未
だ硬化していないため、発色に必要なジアゾスル
ホネートおよびカツプリング剤分子の分子運動は
容易に起るが、定着光の照射により硬化するた
め、機械的強度ならびに耐薬品性が飛躍的に向上
する。また硬化により発色分子の分子運動も抑制
されるため、ジアゾスルホネートの光分解とも相
俟つて記録の定着効果、したがつて耐久性も一層
改善される。

本考案の熱印字型磁気軟券は、このような知見
に基づくものであり、より詳しくは、紙支持体の
裏面の少くとも一部に磁気記録層を設けるととも
に、表面の少くとも一部にジアゾスルホネート、
カツプリング剤および光硬化性樹脂を含み光活性
化、熱記録および光定着の可能な感熱記録層を設
けてなることを特徴とするものである。

以下、本考案の磁気軟券を実施例について、図
面を参照しつつその構成ならびに機能をより詳し
く説明する。

本考案の磁気軟券は、その最も基本的な態様に
おいて、第１図に示すように、紙支持体１の裏面
に磁気記録層２を設けるとともに、表面に光定着
可能な感熱記録層３を設けてなる。磁気記録層２
および感熱記録層３は、支持体１の全面に設ける
必要はなく、所要部のみに設けることもできる。

支持体１としては、一般に紙と称され、印刷適
性と可撓性を有するものが任意に用いられ、植物
繊維からなる紙、なかでもコート紙、アート紙が
良好であるが、感熱記録に耐え得るだけの耐熱性
を有するものであれば、合成紙も使用可能であ
る。

磁気記録層２は、特別なものではなく、磁性粉
およびバインダーを適当な溶剤に分散して、ロー
ルコート法等により塗布する等の慣用法により形
成される。

本考案の光定着可能な感熱記録層３はジアゾス
ルホネートと、カツプリング剤と、光硬化性樹脂
からなるバインダーと適当な溶剤とを含む感熱記
録材組成物をロールコーテイング、グラビアコー
テイング等の方法により、たとえば0.5〜３ｇ／
m²（乾燥重量）の割合に塗布して設けられるもの
である。

一般にジアゾスルホネートとしては、一般式Ｒ
−Ｎ＝Ｎ−SO₃M（ここで、Ｒは置換または非置
換アリール基、Ｍはアルカリ金属）で表わされる
芳香族ジアゾスルホン酸のアルカリ金属塩が用い
られ、またカツプリング剤としては、たとえばレ
ゾルシン、フロログルシン、カテコール、ピラゾ
ロン、ナフトエ酸あるいはこれらの誘導体が用い
られる。前述したように、これらジアゾスルホネ
ートとカツプリング剤の組合せは、保存安定性に
優れ、その分熱感度が低いが、光活性化によりサ
ーマルヘツドからの熱に対する感度は高く保つこ
とができる。またバインダーとしては、ポリビニ
ルシンナメート等のケイ皮酸エステル、ポリビニ
ル−ｐ−アジドベンゾエート等のアジド系フオト
ポリマー、その他ジアゾ系フオトポリマーなどの
光硬化性樹脂が好ましく用いられる。

光硬化性樹脂の熱軟化開始温度は、80〜200℃
の範囲であることが好ましい。熱軟化開始温度が
80℃未満であると、サーマルヘツドは瞬間的に
200〜350℃の温度となるため記録層のバインダー
及び発色剤を融着して印字の汚れや文字かけを起
しやすい。又長期間印字を行うと印字カスの為に
走行が停止することがある。また熱軟化開始温度
が200℃を超えると、発色分子の分子運動がサー
マルヘツドから与えられる熱量だけでは容易に起
らず発色能が低下する。光硬化性樹脂の種類によ
つては、この熱軟化開始温度が200℃を超えるこ
とがある。このような場合にはポリメタクリル酸
エステルなどのアクリル系樹脂、ニトロセルロー
スなどのセルロース誘導体樹脂などの熱可塑性樹
脂を、光硬化性樹脂に対して、たとえば50重量％
（合計量基準）まで加えて、熱軟化開始温度を調
整することが好ましい。

感熱記録材組成物には、更に必要に応じて、た
とえばバインダー樹脂１重量部に対して0.01〜
0.5重量部の滑剤および／または離型剤を含める
ことができる。これにより感熱記録層のサーマル
ヘツドと摩擦係数を低下させ、多数回の印字後も
印字カス付着による印字品質の低下を防止するこ
とができる。

感熱記録材組成物の一例を拳げれば次の通りで
ある。「部」はすべて「重量部」を意味する。

Γ ジアゾスルホネート １部 ４−（4′−トリルメルカプト）−２，５−ジ エトキシベンゼンスルホン酸ナトリウム Γ カプラー 1.5部 ２−ヒドロキシ−３−ナフトエ酸
（一般に0.3〜５部） Γ 溶剤 7.5部 メチルセルソルブ （５〜15部） Γ バインダー 2.5部 ポリビニルケイ皮酸エステル（東京応化）
（１〜10部） Γ 溶剤 17部 メチルエチルケトン （５〜30部） Γ 溶剤 3.5部 トルエン （１〜10部） Γ 滑剤 0.2部 ポリエチレンワツクス Γ 離型剤 0.1部 テフロンパウダー またバインダーとしてのポリビニルケイ皮酸エ
ステルの一部、たとえば0.5重量部を熱可塑性の
ポリアクリル酸メチルで置きかえることにより熱
軟化開始温度を調整することができる。

上述したように、このような液状組成物を支持
体１上にたとえばロールコーターにより塗布し、
乾燥して、感熱記録層３を得る。

得られた本考案の磁気軟券の感熱記録層３に、
400〜550nmの波長を有する光（0.1〜５ジユー
ル／cm²）で照射して活性化した後、熱ヘツドで目
視可能な必要情報（たとえば発駅、着駅、有効期
間、氏名、年令、性別等）を印字記録し、次に上
記した活性化光よりも短い300〜450nmの波長を
有する光（５〜15ジユール／cm²）を照射して光定
着し、更に磁気層にも必要情報を入力して発券さ
れる。

上述において、本考案の磁気軟券の最も基本的
な構成の実施例を説明した。しかし、当業者であ
れば、本考案の範囲内で、異なる態様の磁気軟券
が得られることは明らかであろう。たとえば、支
持体１と感熱記録層３あるいは磁気記録層２との
接着性を改良するために支持体１表面に粗面化も
しくはコロナ放電処理等の表面処理をし、あるい
はプライマー層を設けてから感熱記録層３または
磁気記録層２を設けることが好ましい。このよう
に感熱記録層３と支持体１との接着性を改善する
ことによりサーマルヘツドへの印字カスの付着を
防止し、印字品質を改善することができる。また
磁気軟券表面には、感熱記録に加えて、一般の印
刷あるいは描画による地模様を感熱記録層３の上
または下に設けてもよい。第２図は、このような
プライマー層４および地模様５を設けた本考案の
磁気軟券の一例を示すものである。

上述したように、本考案による磁気軟券を用い
れば、二種類の波長を有する光を供給できる光源
と、熱ヘツドならびに磁気ヘツドを有する比較的
コンパクトな自動発券機により、短期間で、光−
熱−光によつて安定な熱画像記録と磁気記録がな
され、長期間品質が安定で自動改札も可能な磁気
軟券が発行される。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は、それぞれ本考案の磁気
軟券の一実施例の拡大模式断面図である。 １……紙支持体、２……磁気記録層、３……光
定着可能な感熱記録層。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 紙支持体の裏面の少くとも一部に磁気記録層を
   設けるとともに、表面の少くとも一部にジアゾス
   ルホネート、カツプリング剤および光硬化性樹脂
   を含み光活性化、熱記録および光定着の可能な感
   熱記録層を設けてなることを特徴とする熱印字型
   磁気軟券。