JP5407135B2

JP5407135B2 - リライト表示機能付き情報媒体

Info

Publication number: JP5407135B2
Application number: JP2007283331A
Authority: JP
Inventors: 正彦若菜; 泰大場
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2007-10-31
Filing date: 2007-10-31
Publication date: 2014-02-05
Anticipated expiration: 2027-10-31
Also published as: JP2009107261A

Description

本発明は、表示の繰り返し書き換えが可能なリライト記録層を有するリライト表示機能付き情報媒体に関するものであり、特に、リライト表示面の一部分に熱ラミネートで設けるリライト記録層の部分に反りの発生のないリライト表示機能付き情報媒体に関するものである。

従来、乗車定期券や各種ポイントカード類等において、乗車期限、ポイント数等の表示の繰り返し書き換えが可能な接触ＩＣカード、非接触型ＩＣカードや各種ポイントカードなどが知られ、その表示面に表示の繰り返し書き換えが可能なリライト記録層を有するカード類が数多く発行されている。

上記カード類に使用するリライト記録層は、サーマルヘッドやレーザー光の熱で記録可能な熱リライト記録層が一般的に使用されていて、例えば、記録時の到達温度によって生じる透明状態と白濁状態の差から可視画像を形成する白濁型リライトや、記録時の到達温度によって生じる発色状態と消色状態の差から可視画像を形成するロイコ型リライトがある。

上記のリライト記録層のカードへの形成として、例えば、基材シートの表裏面に表裏シート基材を熱圧着により積層し、その表シート基材をリライト記録層としたものがあり、このように熱圧着により積層したカードは、反りやねじれが発生してしまうという問題点がある。この問題点を解消する技術として、多面付けによるシートと略同一サイズのリライト記録層を有するシート基材をラミネートした後、カードサイズに打ち抜いてプラスチックカードとする技術において、上記表裏シート基材を同一ロール原反より切り出された基材で構成され、そのシート基材の一方をリライト記録層とし、他の一方を文字印刷層として組合せる際に、両者のＭＤ方向（原反の巻取り方向）、ＴＤ方向（ＭＤ方向に対し垂直方向で引き延ばされて疎となった分子配列に対する左右方向）を合致させて積層するプラスチックカードがある（例えば、特許文献１参照）。

以下に、上記先行技術文献を示す。
特開２００２−１８２１号公報しかしながら、上記の従来技術においては、カード片面の全面にリライト記録層が施されたものであり、これに対し、例えば、図４（ａ）の模式図に示すように、カードサイズより小さいサイズのリライト記録層（１１）を有するリライト表示機能付きカード（３）では、カード基材（１０）の表面の一部分にベース基材上のリライト記録層（１１）を、図４（ｂ）に示すように部分的に熱圧でラミネートしてカード基材（１０）に埋め込むと、リライト記録層（１１）を備えたベース基材（１２）は、リライト印字・消去といった書き換え時に加わる熱に耐える必要性から、二軸延伸ＰＥＴフィルムのような耐熱性に優れる樹脂を使用しているため、例えば、図４（ｃ）に示すように、リライト記録層（１１）を備えたベース基材の部分がカード基材（１０）の収縮に影響され最表面のリライト記録層（１１）を備えたベース基材に反りが発生し、得られるリライト表示機能付きカード（３）が見栄えに欠け、かつリライト記録層（１１）上への印字にかすれなどの不具合が生じるという問題点があった。

本発明は、かかる従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、カード基材上の一部分に熱ラミネートで設ける該基材のサイズより小さなサイズのリライト記録層を有するリライト表示機能付き情報媒体において、前記熱ラミネートで設けられるリライト記録層に反りの発生がなく、見栄えとリライト記録層上への印字性に優れるリライト表示機能付き情報媒体の提供にある。

本発明に於いて上記課題を達成するために、まず請求項１の発明では、カード基材上の一部に該基材のサイズより小さいサイズのリライト記録層用ベース基材上に形成されたリライト記録層が熱ラミネートで設けられるリライト表示機能付き情報媒体において、前記カード基材の表裏全面に厚みと延伸方向を揃えた二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シートを設け、前記外装シートの両面に厚み５〜１５μｍの熱可塑性樹脂がコーティングされ、前記リライト記録層の端部にできる溝が前記熱可塑性樹脂層で埋まり表面が平滑になっていることを特徴とするリライト表示機能付き情報媒体としたものである。

また、請求項２の発明では、前記カード基材は、耐熱性の低い熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のリライト表示機能付き情報媒体としたものである。

また、請求項３の発明では、前記カード基材中に非接触型ＩＣチップとアンテナ素子が埋設されている非接触型ＩＣカードであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリライト表示機能付き情報媒体としたものである。
また、請求項４の発明では、前記リライト記録層と前記非接触型ＩＣチップとは、厚さ方向で重ならないことを特徴とする請求項３に記載のリライト表示機能付き情報媒体としたものである。

また、請求項５の発明では、前記カード基材の表面側に接触型ＩＣカードモジュールを備えた接触型ＩＣカードであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリライト表示機能付き情報媒体としたものである。

また、請求項６の発明では、前記カード基材の表面に磁気記録層を備えた磁気カードであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリライト表示機能付き情報媒体としたものである。

本発明は以上の構成であるから、下記に示す如き効果がある。

即ち、上記請求項１に係る発明によれば、カード基材上の一部に該基材のサイズより小さいサイズのリライト記録層用ベース基材上に形成されたリライト記録層が熱ラミネートで設けられるリライト表示機能付き情報媒体において、前記カード基材の表裏全面に厚みと延伸方向を揃えた二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シートを設けたことによって、カード基材上の一部に小さなサイズのベース基材付リライト記録層を熱ラミネートした部分の二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる表裏外装シートの熱収縮によって、その表裏外装シートが互いに引っ張り合い、厚み、延伸方向（縦横とも）が揃っている表裏外装シートのため、互いに引っ張り合う力が均衡して反りが無くなるという作用効果を有し、よって見栄えとリライト印字性に優れるリライト表示機能付き情報媒体とすることができる。

さらに、上記請求項１に係る発明によれば、二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シートをカード基材の最外層にすることによって、表裏が各種耐性に優れるとともにこのリライト表示機能付き情報媒体の形状に対する支配力を最大化することができる。

また、上記請求項２に係る発明によれば、前記カード基材を、耐熱性の低い熱可塑性樹脂とすることによって、カード基材（コアシート）上の一部に熱ラミネートで設けられるリライト記録層を埋め込む際に、このカード基材を構成する耐熱性の低い熱可塑性樹脂が流動することで埋め込みの負荷を低減し、表面を平滑にし易いリライト表示機能付き情報媒体とすることができる。

さらにまた、上記請求項２に係る発明によれば、カード基材に耐熱性の低い熱可塑性樹脂を用いることによって、この樹脂が熱ラミネート時に最も早く流動するため、二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シート及びその上への印刷に対する負荷を吸収し、外観品質の劣化（印刷絵柄の歪み、割れ等）を軽減することができる。

また、上記請求項１に係る発明によれば、前記外装シートの両面に厚み５〜１５μｍの熱可塑性樹脂がコーティングされていることによって、カード基材と外装シートとのラミネートを容易にするとともに、このコーティングされた熱可塑性樹脂がリライト記録層の熱ラミネートの際に流動するため、カード基材上の一部に設けられるリライト記録層が埋め込まれる際に発生する端部の溝を埋めて表面をより平滑にするリライト表示機能付き情報媒体とすることができる。コーティングされた熱可塑性樹脂の厚みが５μｍに満たないと端部の溝を埋めるという効果が不足し、１５μｍを越えるとその材料及び厚みのバラツキ等が増えるので好ましくない。

また、上記請求項３、４、５、６に係る発明によれば、カード表面の一部にリライト記録層を有するリライト表示機能付き情報媒体において、リライト記録層の部分が熱ラミネートによる反りがなく、見栄えとリライト印字性に優れる非接触型ＩＣカード、接触型ＩＣカード、磁気カードとすることができる。

以下本発明を実施するための最良の形態を図面を用いて詳細に説明する。

本発明は、例えば、図１の側断面を表す模式図に示すように、表示の繰り返し書き換えが可能なリライト記録層（２１）が表示面の一部に形成されたリライト表示機能付き情報媒体（１）であり、特に、表示面の一部分に熱ラミネートで設けるリライト記録層（２１）の部分に反りが発生せず、見栄えとリライト印字性に優れたリライト表示機能付き情報媒体（１）に関する発明である。

上記請求項に係る発明のリライト表示機能付き情報媒体は、図１および図２に示すようにコアシートといわれるカード基材（２０）の表面側の一部にこのカード基材（２０）のサイズより小さいサイズのリライト記録層（２１）を熱圧によるラミネートで設けたリライト表示機能付き情報媒体（１）であり、このリライト記録層（２１）は、これと同じサイズのリライト記録層用ベース基材（２２）上に形成されている。

そして、上記カード基材（２０）の表裏全面には、厚み及び縦横の延伸方向を揃えた二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シート（２３）がラミネートされていて、その表面側の外装シート（２３）上の一部に上記のリライト記録層（２１）がリライト記録層用ベース基材（２２）とともに熱ラミネートで埋め込まれるように形成されている。

このように、カード基材（２０）の表裏全面に厚みと延伸方向（縦横とも）を揃えた二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シート（２３）を設けたことによって、カード基材（２０）の表面側の一部に小さなサイズのベース基材（２２）付リライト記録層（２１）を熱圧でラミネートした部分の二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる表裏外装シート（２３）の熱収縮によって、その表裏外装シート（２３）が互いに引っ張り合い、厚み、および延伸方向（縦横とも）が揃っている表裏外装シート（２３）のため、表裏外装シート（２３）の互いに引っ張り合う力が均衡して反りが無くなるという作用効果を有するリライト表示機能付き情報媒体（１）である。

上記外装シート（２３）としては、耐熱性と加工適性のある結晶性樹脂からなるシートであればよく、その結晶性樹脂としては、本発明では二軸延伸ＰＥＴフィルムとしたものであり、その厚みは５０〜７０μｍ程度とすることが好ましい。

また、リライト記録層用のベース基材（２２）としては、上記外装シート（２３）と同様に耐熱性と加工適性のある結晶性樹脂からなるシートであればよく、特に限定するものではないが、上記外装シート（２３）と同じ二軸延伸ＰＥＴフィルムがより好適に使用され、その厚みは２０〜３０μｍ程度とすることが好ましい。

また、上記リライト記録層用のベース基材（２２）上へ形成するリライト記録層（２１）としては、情報記録を書換えできる層であり可逆性記録材料として、白濁型リライト及びロイコ型リライトがあり、その白濁型リライトとしては、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂中に、ベヘン酸、エイコサン二酸、コハク酸、アジピン酸、蓚酸、ペンタデカン二酸、マロン酸等の脂肪族ジカルボン酸を分散させ、加熱、冷却によって記録層が白濁化、透明化を繰り返す現象を利用するものである。

また、リライト記録層（２１）の可逆性記録材料としてのロイコ型リライトとしては、高温加熱下では酸の性質を示し、低温加熱下では塩基の性質を示す両性化合物である顕減色剤とロイコ化合物をポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂中に分散させたもの。両性化合物である上記顕減色剤は熱の作用によって酸の性質を示したり塩基の性質を示すため、高温加熱下では酸として作用し放出された水素イオンがロイコ化合物のラクトン環を開環させてロイコ化合物を顕色させる一方、低温加熱下では塩基として作用し、上記ラクトン環を閉環させてロイコ化合物を減色させる現象を利用するものである。この顕減色剤としてヒドロキシ安息香酸、ヒドロキシサルチル酸、没食子酸等が使用される。また、ロイコ化合物として、ラクトン、サルトン、スピロフラン等を部分骨格とするクリスタルバイオレットラクトン、３−ジエチルアミノ−７−クロロフルオラン、２−（２−フルオロフェニルアミノ）−６−ジエチルアミノフルオラン等が使用される。

また、上記請求項に係る発明では、例えば、図１に示すカード基材（２０）として、コアシートとも言われ、耐熱性の低い熱可塑性樹脂を用いることを特徴とするものであり、その耐熱性の低い熱可塑性樹脂としては、熱可塑性樹脂の非晶体からなり、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、ポリ（３ヒドロキシブチレート−３ヒドロキシヴァリレート）、ポリビニルアルコール、ＡＢＳ等の合成樹脂類、天然樹脂類、またはそれらの樹脂の変性樹脂などを単独または組み合わせた複合体、アロイ体、ブレンド体等の非晶性固体を使用することができる。その中でも熱特性や加工性（エンボス性等）の点から白色のポリ塩化ビニルが一般的に使用されてきたが、近年の環境保護の面から、１００〜１２０℃で軟化、流動する非結晶性の樹脂シートとしての白色の非結晶性ＰＥＴ共重合体、詳細にはテレフタル酸とグリコールに１，４シクロヘキサンジメタノール（１，４ＣＭＨ）を共重合した共重合体（イーストマンケミカル社の製品の商標で以下ＰＥＴ−Ｇという）シートが好適なカード基材（２０）として使用することができ、その厚みとしては、上記の外装シート（２３）の厚みを勘案して６５０μｍ程度が好ましい値である。

このように、カード基材（２０）として耐熱性の低い熱可塑性樹脂（白色ＰＶＣや白色
ＰＥＴ−Ｇ等シート）を用いることによって、この樹脂が熱ラミネート時に最も早く流動するため、二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シート（２３）及びその上への印刷（図示せず）に対する負荷を吸収し、外観品質の劣化（印刷絵柄の歪み、割れ等）を軽減することができる。

また、上記請求項に係る他の発明では、例えば、図１に示すように、二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる表裏の外装シート（２３）の両面に厚み５〜１５μｍのコーティングされた熱可塑性樹脂層（２４）が形成されていることを特徴としたものである。

コーティングされた熱可塑性樹脂層（２４）の厚みが５μｍに満たないと端部の溝を埋めるという効果が不足し、１５μｍを越えるとその材料及び厚みのバラツキ等が増えるので好ましくない。

上記熱可塑性樹脂層（２４）の樹脂としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル酸エステル樹脂、メタクリル酸エステル樹脂、酢酸ビニル樹脂等透明でコーティング可能な熱可塑性樹脂であれば特に限定しないが、熱ラミネートの際に流動し、かつコーティングされる外装シート（２３）として二軸延伸ＰＥＴフィルムが用いられていることから、この二軸延伸ＰＥＴフィルムと密着等で相性のよいポリエステル系樹脂などがより好適なコーティング剤として使用することができる。

このように、表裏の外装シート（２３）の両面にコーティングによる熱可塑性樹脂層（２４）を施すことによって、カード基材（２０）と外装シート（２３）とのラミネートを容易にするとともに、例えば、図３（ａ）の模式図に示すように、従来の外装シート（２３）の表面に熱可塑性樹脂層がない場合では、リライト記録層（２１）を熱圧でラミネートする際に、このリライト記録層（２１）の端部（２１ａ）に溝（３０）ができるが、本発明のように、外装シート（２３）の両面にコーティングされた熱可塑性樹脂層（２４）を施すことによって、このコーティングされた熱可塑性樹脂層（２４）がリライト記録層（２１）を熱ラミネートする際の熱で流動するため、例えば、図３（ｂ）の模式図に示すように、その端部の溝を熱可塑性樹脂層（２４）で埋めて表面をより平滑にし、外観的にも見栄えのするようにするとともに、熱圧でラミネートし埋め込みする際に発生するリライト記録層用ベース基材（２２）付きリライト記録層（２１）の収縮する力を緩和し、二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シート（２３）への影響を少なくしてカードの平面性を維持するようにすることができる。

さらにまた、上記請求項に係る他の発明では、カード表面の一部にカード基材（１０）よりサイズの小さいリライト記録層（２１）を有するリライト表示機能付き情報媒体（１）として、例えば、図１に示すように、カード基材（１０）中に非接触ＩＣチップとアンテナでなる非接触ＩＣインレット（３２）を埋め込んだ非接触ＩＣカードとすることができる。

また、特に図示しないが、カード基材の表面側に接触型ＩＣモジュールを備えた接触型ＩＣカードやカード基材の表面に磁気記録層を設けた磁気カードとすることもでき、上記いずれのカードにおいても、熱ラミネートされたリライト記録層の部分には反りがなく、よって外観的にも見栄えがよく、かつリライト印字性を損なわないカードとすることができる。

以下に、本発明の具体的実施例について説明する。

＜実施例１＞
上下２枚の白色のＰＥＴ−Ｇ：ＰＧ７００Ｍ（太平化学社製）をカード基材とし、それらの間に非接触ＩＣインレットを挟むようにして積層したものを熱ラミネートして厚み６５０μｍの非接触ＩＣインレットを内蔵したコアシートを作成した。

上記で得られたコアシートの表裏面に、厚み５０μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シートの両面に厚み１０μｍのポリエステル系樹脂を塗布したものを積層し、この積層に際し、コアシートの長手方向に表裏面に積層する２枚の二軸延伸ＰＥＴフィルムの縦延伸方向が一致するようにした。

続いて、上記のように積層で得られた、カード基材上の外装シート面の一部に３０×５０ｍｍで、厚み２５μｍの二軸延伸ＰＥＴフィルムにリライト記録層を施したリライト記録シートを貼付した後、全体を熱圧でラミネートして一体化し、その後所定のサイズ（５４×８６ｍｍ）に打ち抜き、リライト表示機能付きの非接触ＩＣカードを作成した。

以下に、本発明の比較例について説明する。

＜比較例１＞
外装シートにＰＥＴ−Ｇを使用した以外は、実施例１と同様にしてリライト表示機能付きの非接触ＩＣカードを作成した。

上記で得られたリライト表示機能付きの非接触ＩＣカードの反り量を測定した結果を表１に示した。

上記表１より、従来の構成の比較例１では、ＪＩＳＸ６３０１の規格である１．５ｍｍ以下を満足することは困難であるが、本発明の構成の実施例１では、この規格を充分にクリアするものであった。

本発明のリライト表示機能付き情報媒体の一実施の形態を側断面で表した説明図である。本発明のリライト表示機能付き情報媒体の一実施例を説明する完成図である。本発明のリライト表示機能付き情報媒体を構成するコーティング層の効果を説明するもので、（ａ）は、従来のコーティング層のない場合の模式図であり、（ｂ）は、本発明のコーティング層がある場合の模式図である。従来のリライト記録層を施したリライト表示機能付きカードの状態を示すもので、（ａ）は、リライト記録層をカード基材に貼付した側面模式図であり、（ｂ）は、リライト記録層をカード基材に熱ラミネートで埋め込んだ図であり、（ｃ）は、ラミネートされたリライト記録層の部分が熱収縮により反りが発生した側面模式図である。

符号の説明

１‥‥リライト表示機能付き情報媒体
３‥‥従来のリライト表示機能付きカード
１０‥‥従来のカード基材
１１‥‥従来のリライト記録層
２０‥‥カード基材
２１‥‥リライト記録層
２１ａ‥‥リライト記録層の端部
２２‥‥リライト記録層用のベース基材
２３‥‥外装シート
２４‥‥熱可塑性樹脂層
２５‥‥リライト記録シート
３０‥‥溝
３２‥‥非接触ＩＣインレット

Claims

カード基材上の一部に該基材のサイズより小さいサイズのリライト記録層用ベース基材上に形成されたリライト記録層が熱ラミネートで設けられるリライト表示機能付き情報媒体において、前記カード基材の表裏全面に厚みと延伸方向を揃えた二軸延伸ＰＥＴフィルムでなる外装シートを設け、前記外装シートの両面に厚み５〜１５μｍの熱可塑性樹脂がコーティングされ、前記リライト記録層の端部にできる溝が前記熱可塑性樹脂層で埋まり表面が平滑になっていることを特徴とするリライト表示機能付き情報媒体。
前記カード基材は、耐熱性の低い熱可塑性樹脂であることを特徴とする請求項１に記載のリライト表示機能付き情報媒体。
前記カード基材中に非接触型ＩＣチップとアンテナ素子が埋設されている非接触型ＩＣカードであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリライト表示機能付き情報媒体。
前記リライト記録層と前記非接触型ＩＣチップとは、厚さ方向で重ならないことを特徴とする請求項３に記載のリライト表示機能付き情報媒体。
前記カード基材の表面側に接触型ＩＣカードモジュールを備えた接触型ＩＣカードであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリライト表示機能付き情報媒体。
前記カード基材の表面に磁気記録層を備えた磁気カードであることを特徴とする請求項１又は２に記載のリライト表示機能付き情報媒体。