(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カード基材の表面上の少なくとも一部に熱可逆性方式のリライタブル層が積層されたリライタブルカードにおいて、反射濃度が０．２〜０．８である装飾層が積層されており、かつ、前記装飾層の反射濃度が下層にリライタブル層のある部分から無い部分に向かって、グラデーション部分を有していることを特徴とするリライタブルカード。
【請求項２】
カード基材の表面上の一方の側にリライタブル層が積層されている事を特徴とする請求項１記載のリライタブルカード。
【請求項３】
カード基材の表面上に、帯状のリライタブル層が積層されている事を特徴とする請求項１記載のリライタブルカード。
【請求項４】
カード基材の表面上に周囲に余白を残してリライタブル層が積層されている事を特徴とする請求項１記載のリライタブルカード。
【請求項５】
装飾層の反射濃度が、下層にリライタブル層のある部分から無い部分に向かうほど高くなるグラデーション部分を有していることを特徴とする請求項２〜４いずれか記載のリライタブルカード。
【請求項６】
装飾層の反射濃度が、下層にリライタブル層のある部分から無い部分に向かうほど低くなるグラデーション部分を有していることを特徴とする請求項２〜４いずれか記載のリライタブルカード。
【請求項７】
装飾層がパターンの無い着色層であることを特徴とする請求項１〜６いずれか記載のリライタブルカード。
【請求項８】
装飾層が模様層であることを特徴とする請求項１〜６いずれか記載のリライタブルカード。
【請求項９】
リライタブル層および装飾層を含むカード基材上の最上層に、さらに保護層が積層されている請求項１〜８いずれかのリライタブルカード。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、表面にリライタブルな（書換え可能な）発色性層を持つリライタブルカードの技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
既に発行されているカードとして、銀行カード、クレジットカード、身分証明書、運転免許証等のＩＤカード、交通機関の区間を特定しない利用の際の一括前払い金に対し発行されるカード、公衆電話料金の前払い用のカード等がある。
これらのカードは商業的な見地で、関係者間の世界的な取決めがなされ、概ね名刺程度のサイズに統一され、また、種々の規格が決められている。
【０００３】
ところでカードの中には、その都度、変化するデータを追加記録できるカードがある。上記の交通機関の区間を特定しない利用の際の一括前払い金に対し発行されるカードでは、乗車区間と料金、残高をその都度、場所をずらして印字することが現在、行なわれている。
また、小売り業が、売上げ金額に対し一定の割合で顧客に点数（ポイント）を与え、点数に応じ優遇をするために、点数を表面に設けたリライタブル層に記録することも行なわれている。
【０００４】
カードにリライタブルな性能を与えるためには、サーマルヘッドによる（１）熱可逆性方式、（２）磁気カプセル方式、および（３）磁粉方式等がある。
中でも、（１）の熱可逆性方式は、代表的には、発色剤（電子供与体）と顕色剤（電子受容体）とが、加熱時に融解して接触することにより反応するもので、明瞭で高濃度の発色を与えるもので、リライタブルカード以外にも、交通機関の乗車券等によく使用されている。
【０００５】
リライタブルカードにおいては、リライタブルな区域を例えば、正方形や長方形等の幾何学的形状になるよう形成するが、白色に近い明色の区域となって目立ち、また、これとは別に、経時的にリライタブルな区域が発色してカブリを生じると、今度は褐色に変色して目立つものであり、区域が幾何学形状になっているため、特に目立つものであった。
【発明が解決しようとする課題】
本発明では、カード上でのリライタブルな区域が、上記のように目立ったり、また、経時的に褐色に変色して目立つことの解消を図ることを課題とするものである。
【０００６】
【課題を解決する手段】
上記の課題を解決するため、本発明においては、リライタブルな区域上に、装飾層を重ね、従来のように、リライタブルな区域が明瞭な幾何学的等の外形を有して、目立っていたのを解消するものである。
【０００７】
請求項１の発明は、カード基材（１）の表面上の少なくとも一部に熱可逆性方式のリライタブル層（２）が積層されたリライタブルカードにおいて、反射濃度が０．２〜０．８である装飾層（３）が積層されており、かつ、前記装飾層（３）の反射濃度が下層にリライタブル層（２）のある部分から無い部分に向かって、グラデーション部分を有していることを特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【０００９】
請求項２の発明は、請求項１において、カード基材の表面上の一方の側にリライタブル層が積層されている事を特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１０】
請求項３の発明は、請求項１において、カード基材の表面上に、帯状のリライタブル層が積層されている事を特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１１】
請求項４の発明は、請求項１において、カード基材の表面上に周囲に余白を残してリライタブル層が積層されている事を特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１３】
請求項５の発明は、請求項２〜４いずれかにおいて、装飾層の反射濃度が、下層にリライタブル層のある部分から無い部分に向かうほど高くなるグラデーション部分を有していることを特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１４】
請求項６の発明は、請求項２〜４いずれかにおいて、装飾層の反射濃度が、下層にリライタブル層のある部分から無い部分に向かうほど低くなるグラデーション部分を有していることを特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１５】
請求項７の発明は、請求項１〜６いずれかにおいて、装飾層がパターンの無い着色層であることを特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１６】
請求項８の発明は、請求項１〜６いずれかにおいて、装飾層が模様層であることを特徴とするリライタブルカードに関するものである。
【００１７】
請求項９の発明は、請求項１〜８いずれかにおいて、リライタブル層および装飾層を含むカード基材上の最上層に、さらに保護層が積層されているリライタブルカードに関するものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１〜図５は、いずれも本発明のリライタブルカードの構造を示す図であり、各図の（ａ）は平面図を、各図の（ｂ）は、装飾層３の描き方を除き、相当する平面図のＡ−Ａ線矢視断面図である。
本発明のリライタブルカードは、基本的にはカード基材１上の少なくとも一部にリライタブル層２が積層されており、少なくともリライタブル層２の一部を覆って装飾層３が積層されたものである。図１はその具体的な一例を示し、カード基材１上の右方の一部にリライタブル層２が積層され、リライタブル層２の上の左方の一部に装飾層３が積層されていて、その装飾層３は、より左方のリライタブル層２のない、カード基材１が剥き出しになった部分まで、つながった一つの層として積層されている。
【００１９】
図１においては、装飾層３は、リライタブル層２の一部とカード基材１上のリライタブル層２の無い部分の一部とに跨がって積層されているが、リライタブル層２よりも面積の小さい装飾層３をリライタブル層２上のみに積層してもよく、あるいは、装飾層３をリライタブル層２上の全面を覆って積層してもよい。
図１に示すように構成することにより、リライタブル層２の一部が装飾層３により隠れる。
図１、図３〜図６のいずれも（ｂ）において、リライタブル層２がカード基材１に埋め込まれたように描かれているのは、後の説明の都合上である。実際は、リライタブル層２はごく薄いが、カード基材１面よりは僅かに、突出したものである。
【００２０】
リライタブル層２は、カード基材１上の全面に積層されていてもよく、図２はそのような例を示す。リライタブル層２が全面にある構造のものは、予め、大面積のシートにリライタブル層２を形成しておき、印刷等を施した後、カード大に打ち抜く等の方法により生産がしやすい。
【００２１】
リライタブル層２がカード基材１上の全面に積層されている場合には、装飾層３はリライタブル層２上の一部に積層するか、あるいはリライタブル層２上の全面に積層してもよい。
図２は、リライタブル層２上の全面に装飾層３を積層した場合の例であり、この図の装飾層３が、上面が高い部分と低い部分との繰り返しの鋸歯状に描かれているのは、高い部分が光学濃度の高い部分を、低い部分が光学濃度の低い部分を表している。以降の図においても、装飾層３は同様の様式で描いてある。
ただ、このように等しいピッチで濃度変化を繰り返す必要は常には無く、不規則に変化してよいし、また、一定の濃度の装飾層３がリライタブル層２を覆ってもよい。光学濃度の範囲については後述する。
【００２２】
リライタブル層２がカード基材１の一部に積層されているものには、図１に示した以外にも幾つかの種類があるので、代表的な例を次に示す。
図３に示すリライタブルカードは、カードの右側のみにリライタブル層２が積層されており、リライタブル層２が積層されていない左側からリライタブル層２の一部までを連続的に覆う装飾層３が積層されたものである。
この例では、カード基材１のリライタブル層２が積層されていない向かって左側の装飾層３の光学濃度が高く、向かって右側ほど、光学濃度が低いが、逆に、向かって左側ほど、装飾層３の光学濃度が低く、向かって右側ほど、光学濃度が高くなるようにするとよい。リライタブル層上で、ある光学濃度に達した以降、光学濃度を一定にするようにしてもよい。なお、図３の装飾層３におけるような光学濃度が連続的に変化する部分は、グラデーション部分と呼ばれる。
いずれにせよ、光学濃度が連続的に変化するため、装飾層３の右側の境界は、肉眼的には、図３の実線のような明瞭な線としては認識されない。
【００２３】
図４に示すリライタブルカードは、カード基材１のほぼ中央に、下方の辺から上方の辺までの間を上下に横切る帯状のリライタブル層２が積層されており、カード基材１の左辺からは、右側の一部がリライタブル層２を覆う装飾層３が、左側が光学濃度が高く、右側ほど光学濃度が低くなるよう構成されて積層されており、カード基材１の右辺からも、同様な装飾層３が積層されている。
なお、光学濃度の変化は、これとは逆にカード基材１の左右両端に近くなるほど低くなり、中央部が高くなるよう構成してもよい。
いずれにせよ、リライタブル層２の左右の境界は、やはり肉眼的には明瞭な線として認識されない。
【００２４】
図５に示すリライタブルカードは、カード基材１の中央に、周囲がいずれもカード基材１の各辺から離れたリライタブル層２が積層されたものであり、この例では、装飾層３は、リライタブル層２の全てを覆って積層され、装飾層３の周囲の部分は光学濃度の勾配を有している。この例では、中央ほど光学濃度が高くなるよう描いてあるが、逆に、中央ほど光学濃度が低くなるよう構成してもよい。
この図５に示すものも、リライタブル層２の輪郭は肉眼的には明瞭な線とはならない。
【００２５】
以上において、装飾層３の光学濃度があまり高いと、リライタブル層２に記録された内容が見えなくなるので、リライタブル層２の記録の濃度にもよるが、反射で測定する光学濃度が、リライタブル層２の記録の濃度に匹敵する、０．８以下である事が好ましい。
装飾層３の光学濃度の下限は、一概には決めにくいが、あまり低いと、装飾層３を積層する意味がない。また、リライタブル層２は熱で記録されるものであるので、室温程度の環境でも、全体が経時的に僅かながら発色する、いわゆるカブリ現象が避けられない。このため、リライタブル層２の一部を覆う装飾層３には、このカブリを目立たなくする機能を持たせるのがよく、カブリの程度は、光学濃度で０．２程度であることから、装飾層３の光学濃度も０．２以上である事が好ましい。
なお、この明細書における装飾層３の光学濃度は、４５°の入射角度で入射した光を真上から測定した、反射を拡散光で測定した光学濃度であり、装飾層３単独をカード基材１やリライタブル層２と印刷適性が近似した白色シートに印刷したものを測定するか、下地の光学濃度を測定しておき、下地と重なって測定される光学濃度から計算で求めてもよい。
【００２６】
以上における装飾層３は、パターンを有しない均一な着色層であってもよく、その場合、一様均一なものでなく、グラデーション部分を有していてもよい。
なおまた、装飾層３は、模様層であってもよい。ただし、模様が無い部分があると、そこでは、光学濃度が不足する場合もあるので、光学濃度の下限を維持するために、模様層とパターンを有しない均一な着色層とが積層した複合層によって、装飾層３を形成してもよい。
着色層というと、リライタブル層２の表示が見えるだけの、光が透過するかどうか、問題が有りそうだが、印刷で形成する場合、印刷で得られる皮膜が薄く、自身が光透過性を有している上、殆どの場合、網点かセルで表現されているために、隣接する網点の間からも光が透過し、下層の視認が可能である。
【００２７】
本発明のリライタブルカードを構成するカード基材１、リライタブル層２、および装飾層３について説明する。
カード基材１は、紙、プラスチックシート、もしくは金属箔又は金属板等を単独か、又は組合せて使用する。用途によって必要な剛性、フレキシブルさ、加工の際の接着性、印刷適性、必要であればエンボス適性等を考慮して選択し、使用する。加工や使用時の適性から塩化ビニル樹脂製のシートやポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂製のシートが使われる事が通例であるが、他の樹脂のシートも使用できる。
【００２８】
リライタブル層２は、（１）ロイコ色素系、（２）高分子／有機低分子分散系、（３）液晶系のおよそ３通りのタイプの素材のいずれかにより構成される。
【００２９】
（１）ロイコ色素系の場合、発色／消色は、ロイコ色素と酸性化合物の組合せによるもので、これら化合物を高分子バインダーと共に混合した組成物によりリライタブル層を形成する。両性化合物を用いる競争反応系と、長鎖アルキル酸性化合物を用いる相分離系がある。
【００３０】
競争反応系は、両性化合物としてフェノールアミン塩を用い、発色反応がフェノール基によって、消色反応がアミノ基によって進むことを利用するものである。ここでロイコ染料としては、トリアリールメタン系化合物（この範囲であるクリスタルバイオレットラクトンはよく知られている。）、ジフェニルメタン系化合物、キサンテン系化合物、スピロ系化合物、又はフルオラン系化合物等を用いる。このとき、発色反応の速度の方が消色反応の速度よりも速いため、加熱して急冷すると発色状態のまま固定化され、加熱して徐冷すると消色状態で固定化されるものである。
【００３１】
相分離系では、ロイコ色素と長鎖アルキル酸性化合物との相溶状態と非相溶状態とを冷却速度の差によって制御するもので、加熱して相溶状態のまま急冷すると相溶したまま固定化されて発色状態となり、加熱して相溶状態のまま徐冷すると相分離を起こして非相溶状態となり、消色するものである。ここで、長鎖アルキル酸性化合物としては、長鎖アルキル基を持つフェノール化合物、又は長鎖アルキル基を持つホスホン酸化合物が使用できる。長鎖アルキル基とは、前者の場合で炭素数１１以上が、後者の場合で炭素数１４以上が好ましい。
【００３２】
なお、実際の使用においては、特別の冷却を行なうよりも、通常は、サーマルヘッドで１／１０００秒のオーダーの時間で瞬間的に昇温して加熱した後、常温で冷却することで「急冷」が実現でき、上記のような系を発色させることができる。また、「除冷」については、ヒートローラー、ホットスタンプ、ヒーターバー等の熱容量の大きい加熱手段を用いて加熱した後に冷却すれば、与えられた熱量が多いため、「除冷」が実現し、消色ができる。場合によっては、加熱温度、条件を選定することにより、サーマルヘッドでの消去も可能である。
このようなロイコ系のリライタブル材料の場合、ロイコ色素の種類を適宜選択することによって、黒、青、赤など種々の色調にカラー化することもできる。
【００３３】
（２）高分子／有機低分子分散系では、透明で成膜性を有する合成樹脂のバインダー中に、脂肪酸などの有機低分子の物質を均一に分散させた組成物により、リライタブル層を形成する。この層に対し、サーマルヘッド等により所定の熱を与えて急冷すると透明化し、また、熱を与えた後に徐冷すると白濁状態になるものである。
【００３４】
合成樹脂のバインダーとしては、透明性があり、成膜性があり、かつ有機低分子の物質を均一に分散して保持できる樹脂が好ましく、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などの塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、アクリル系樹脂、その他のポリエステル系樹脂などが挙げられる。
有機低分子の物質としては、各種脂肪酸、およびその誘導体が使用でき、中でも、飽和直鎖脂肪酸であって、炭素数が１０〜３０、融点が３０〜１６０℃の範囲のものが好ましく、１種又は２種以上を使用することができる。融点の異なる有機低分子の物質、例えば、モノカルボン酸とジカルボン酸を用いると、透明化する温度範囲を広く取れる利点がある。
【００３５】
（３）液晶系では、高分子マトリックス中にスメクチック液晶を分散させたものを用いて、液晶／高分子複合膜を形成して使用する。この液晶系では、熱と電界を用いることにより、液晶分子をランダム配向状態、又は配向状態とし、これらの状態において、それぞれ、光散乱、光透過の性質を利用する。
また、コントラストの向上や、着色の目的で、二色性色素を添加することもでき、視認性に優れたリライタブル層とすることができる。
【００３６】
上記の（１）〜（３）は用途に合わせていずれも利用できるが、これらの中でも、（１）のロイコ色素系、（３）の液晶系はカラー表示ができるため、視認性の点でより優れている。
なお、上記（１）〜（３）のいずれの系を利用するにせよ、リライタブル層の印字適性を確保したり、耐久性を向上させる意味で透明又は半透明な保護層をリライタブル層上に形成してもよく、素材としては、熱硬化型の樹脂や電離放射線硬化性樹脂を用いるとよい。
また、リライタブル層を形成するのに先立ち、プライマー層や合成樹脂の中間層を予め形成してもよい。
【００３７】
リライタブル層２の形成は、カード基材１に直接行なうほか、リライタブル層を剥離可能に仮の基材上に形成した後、転写によっても行なってもよく、また、別の薄い基材シート上に形成して、カード基材上に貼着するやり方で行ってもよい。別の薄い基材シート上に形成する場合は、基材シート側をカード基材に向けて接着しても、基材シート側が外になるような向きでカード基材に貼ってもよいが、後者では基材シートが保護層として働くのに対し、前者では最表面に露出するため、さらに表面を保護層で覆っておくとよい。
【００３８】
装飾層３は、先に述べたように、主として印刷により形成されるが、このほかにもコーティングや、コーティングの一種とも言えるスプレーやディップコーティング等によっても形成される。
従って、装飾層３そのものを構成するのは、インキまたは塗料が乾燥して、固化したものであり、着色剤で顔料または／および染料と、着色剤と被印刷体ないし被塗布体を接着するためのバインダー樹脂、さらには、インキまたは塗料に添加されることがある架橋剤、体質顔料、または可塑剤等の添加剤が必要量混入されている。
リライタブルカードは、使用の際に印字用のプリンター内を搬送する際等に表面が擦られるため、装飾層３は必要な程度の耐摩耗性を有していることが望ましく、バインダーとして熱硬化型のものを使用したり、紫外線や電子線等の電離放射線硬化性の化合物を使用すると、装飾層３の一層の強化が図れて好ましい。
【００３９】
カード基材１には、この種のカードを作成するに当たって行なう、様々な加工を施してあってもよい。まず、文字、絵柄の形成であるが、（１）カードの発行元を示すための商号、カードの名称、又は会員に配付されるものであれば会の名称等、（２）カードの有効期限、カードのリーダーライターへの挿入方向を示すためのマーク、利用に関する注意書き、（３）カード保有者の氏名、カードの発行番号が印刷やエンボスによってカード表面に形成される。
カード基材１には、本発明のリライタブル層以外にも任意に公知の記録層を設けてもよい。（４）磁気記録層、（５）ホログラムや回折格子、（６）署名用に筆記しやすい材料で構成された筆記層、（７）レーザー光での記録可能な光記録層、（８）演算部やメモリー部を持つＩＣ、ＬＳＩ、（９）昇華転写や写真の貼付による画像の形成可能な区域、等である。
【００４０】
本発明においては、上記した（１）の文字、絵柄の形成から始まって、（９）の昇華転写等可能な区域を設ける、までの各項についてであるが、カード基材の最表面に直接、設けてもよいが、カード基材を熱プレスにより一体化させる場合には、各シートの間に挿入する場合もある。記録等のために、最表面に露出していなければならない場合を除くと、最表面よりも内側に形成した方が摩耗による損傷を防止できる場合もある。
【００４１】
本発明のリライタブルカードは、各層を保護する保護層を最表面に積層して強化し、使用による摩耗や汚損を防止してもよい。
保護層は、カード基材１と同種の薄いシートを積層するか、性状の優れたポリエチレンテレフタレート樹脂等のフィルムを貼ることによっても形成できるが、熱硬化性樹脂を使用する熱硬化性樹脂組成物、あるいは紫外線又は電子線照射により硬化する電離放射線硬化性樹脂組成物を用い、塗布後に加熱したり、電離放射線を照射して架橋硬化させることによりさらに物理的、化学的な諸性能が向上した保護層を形成することができる。
【００４２】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、カード基材の少なくとも一部に積層されたリライタブル層の少なくとも一部に装飾層が積層されているので、そのようなリライタブル層が、装飾層を伴わず剥き出しである場合にくらべ、リライタブル層の輪郭、即ち存在が、より目立たなくなり、リライタブル層が目立つ事、およびカブリを生じてリライタブル層が着色して目立つ事が、いずれも緩和される。
【００４４】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、カード基材の片側に積層されたリライタブル層とカード基材の剥き出しの部分との境界が、より目立たなくなる。
【００４５】
請求項３の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、カード基材上に帯状に積層されたリライタブル層の帯の両側のカード基材の剥き出しの部分との境界が、より目立たなくなる。
【００４６】
請求項４の発明によれば、請求項１の発明の効果に加え、カード基材上にアイランド状に積層されたリライタブル層と周囲のカード基材の剥き出しの部分との境界が、より目立たなくなる。
【００４８】
請求項５の発明によれば、請求項２〜４いずれかの発明の効果に加え、光学濃度の高い装飾層の周囲の形状がグラデーションにより明瞭ではなくなり、リライタブル層のない部分に装飾層を形成した事がより一層、目立たなくなる。
【００４９】
請求項６の発明によれば、請求項２〜４いずれかの発明の効果に加え、リライタブル層上に形成した装飾層の周囲の形状がグラデーションにより明瞭ではなくなり、リライタブル層上に装飾層を形成したことが目立たなくなる。
【００５０】
請求項７の発明によれば、請求項１〜６いずれかの発明の効果に加え、装飾層がパターンの無い着色層であるので、簡潔な外観が得られ、必要な文字、デザイン等の形成を行なう際に便利である。
【００５１】
請求項８の発明によれば、請求項１〜６いずれかの発明の効果に加え、装飾層が模様層であるため、装飾効果が高い。
【００５２】
請求項９の発明によれば、請求項１〜８いずれかの発明の効果に加え、最表面に保護層を積層したので、表面が摩耗、汚損に対して強化される。
以上
【図面の簡単な説明】
【図１】リライタブルカードの（ａ）は平面図、（ｂ）は積層構造を示す図である。
【図２】リライタブルカードの（ａ）は平面図、（ｂ）は積層構造を示す図である。
【図３】リライタブルカードの（ａ）は平面図、（ｂ）は積層構造を示す図である。
【図４】リライタブルカードの（ａ）は平面図、（ｂ）は積層構造を示す図である。
【図５】リライタブルカードの（ａ）は平面図、（ｂ）は積層構造を示す図である。
【符号の説明】
１    カード基材
２    リライタブル層
３    装飾層
【図１】
0003605524.tif 000002
【図２】
0003605524.tif 000003
【図３】
0003605524.tif 000004
【図４】
0003605524.tif 000005
【図５】
0003605524.tif 000006