JP2015060001A - Information carrier, and image information-forming method - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an information carrier able to be subjected to a postscript of optional information by using only normal heating and compressing means, without employing a special and expensive raw material for a hologram layer itself or causing large damage such as breakage of a reflection layer disposed on the hologram layer, while relief holograms are mass-manufactured by pressing an original plate and thereby duplicating an irregular shape of a surface.SOLUTION: An irregular shape of a surface of a relief hologram is covered with a protection layer 4 via a gap, thereby postscript of optional information can be carried out by using only normal heating and compressing means. Thus, an information carrier 1 is configured.

Description

本発明は、身分証明書、クレジットカード等の情報担持体に係り、特にホログラムレリーフが形成されたホログラム層を有する情報担持体および画像情報形成方法に関するものである。   The present invention relates to an information carrier such as an identification card and a credit card, and more particularly to an information carrier having a hologram layer on which a hologram relief is formed and an image information forming method.

ホログラムは、その装飾性、立体感による効果等から、ノベルティ商品等に利用され、更に偽造が困難であることから、有価証券、クレジットカード、IDカード等の情報担持体の偽造防止手段として利用されている。   Holograms are used for novelty products, etc. due to their decorativeness, effects due to three-dimensional effect, etc., and are also used as a means for preventing counterfeiting of information carriers such as securities, credit cards, ID cards, etc. ing.

(主なる用途)本発明の情報担持体の主なる用途としては、偽造防止分野や意匠用途などに使用される情報担持体であって、具体的には、
(1)製造者やメーカーの純正品等、純正品の認証が意義を持つ種々の商品分野、(2)商品そのものが真正品であることを消費者に強く求められる分野、もしくは、シート等を貼付等することで意匠性を高める、商品が高価であることを示す等の、その商品の付加価値を高める分野、(3)本人確認の手段(ID証)分野、(4)経済秩序を保つ上で真正品であることが求められる分野、(5)さらには、これらのものを包装し、その包装を封印する分野、(6)または、これらのものを提供するサービスの用に供するもの等に関し、特に、その情報担持体に、所定の画像情報形成方法によって追加形成する、製造者やメーカー、出版社、著作者、ゲーム機運用会社、高級ブランド、証明書発行者、カードセキュリティ会社、金券類等発券・発行者、配達・配送会社、販売会社、その他関連組織等の名称や、ロゴ、印章、その他、他社との識別性を有する文字・図形・記号等、すなわち、ブランドロゴ表示や、真正性を表す文字・記号等を含めており、そのロゴや、文字・図形・記号等が、その製品の付加価値や、品質保証等の信頼性を高めるもの(証明するもの)である分野、もしくは、情報担持体個々に定める文字・記号等、さらには、情報担持体を所有する者に固有の情報を設けて、その偽造防止性や意匠性を非常に高度なものとする分野に好適である。
(Main application) The main use of the information carrier of the present invention is an information carrier used in the field of anti-counterfeiting and design, etc., specifically,
(1) Various product fields where authenticity of genuine products is significant, such as genuine products of manufacturers and manufacturers, (2) Fields where consumers are strongly required that the products themselves are genuine products, or sheets, etc. Fields that increase the added value of the product, such as improving design by sticking, indicating that the product is expensive, (3) Means of identity verification (ID certificate), (4) Maintaining economic order Fields that are required to be genuine products above, (5) Furthermore, fields for packaging these products and sealing the packaging, (6), or services provided for these items, etc. In particular, manufacturers, manufacturers, publishers, authors, game machine operators, luxury brands, certificate issuers, card security companies, cash vouchers, which are additionally formed on the information carrier by a predetermined image information forming method Ticketing etc. Names of issuers, delivery / delivery companies, sales companies, other related organizations, logos, seals, and other characters, figures, symbols, etc. that have distinctiveness from other companies, that is, brand logo display and authenticity It includes letters and symbols, etc., and the logo, letters, figures, symbols, etc. are fields that enhance (provide) the reliability of the added value and quality assurance of the product, or information support Characters / symbols and the like determined for each body, as well as information unique to the person who owns the information carrier, are suitable for the field where the anti-counterfeiting property and the design property are very advanced.

(先行技術)このようなホログラムには、その画像の再現性、作製の容易性、コストの観点から、一般的に、ホログラム層の表面に凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されたレリーフホログラムが多く利用されている。 (Prior Art) From the viewpoint of image reproducibility, ease of production, and cost, there are generally many relief holograms in which a hologram relief having a concavo-convex shape is formed on the surface of the hologram layer. It's being used.

レリーフホログラムは、表面の凹凸形状を、原版を押し付けて複製することによりの量産されている。複製により量産することで、同一のものを大量に作製することは可能となったが、ホログラム層そのものに、特定の光を照射して変色させる等の特殊で高価な材料を採用する、または、ホログラム層に設けた反射層を破壊するなどの大きなダメージを与える方法を用いることなく、通常の加熱および加圧手段のみを用いて、一枚ずつ異なる情報を記録するなど、任意の情報を追記することは難しかった。   Relief holograms are mass-produced by duplicating the surface irregularities by pressing the original. By mass-production by duplication, it became possible to produce the same thing in large quantities, but adopting special and expensive materials such as irradiating specific light to the hologram layer itself to change color, or Arbitrary information can be added, such as recording different information one by one using only normal heating and pressurizing means, without using a method of damaging the reflective layer provided on the hologram layer. That was difficult.

特表2011−501243号広報Special table 2011-501243 特開平9−127854号公報JP-A-9-127854 特許第4807504号広報Japanese Patent No. 4807504 特許第3140046号広報Patent No.3140046

本発明は、ホログラムレリーフが形成されたホログラム層を有する情報担持体において、傷、汚れ等の外的要因によるホログラムレリーフの劣化を防止するとともに、前記ホログラム層へのダメージを最小限に留め(もちろん、そのホログラム層の背後の「層」へのダメージも抑制する。)、且つ、簡易な方法で(一般的に用いられる加熱および加圧手段を用いる。)、前記ホログラムレリーフに新たな画像情報を容易に形成することが可能な情報担持体および画像情報形成方法を提供することを目的とするものである。   In the information carrier having the hologram layer on which the hologram relief is formed, the present invention prevents the hologram relief from being deteriorated due to external factors such as scratches and dirt, and minimizes damage to the hologram layer (of course. Further, damage to the “layer” behind the hologram layer is also suppressed.) In addition, new image information is added to the hologram relief by a simple method (using commonly used heating and pressurizing means). An object of the present invention is to provide an information carrier and an image information forming method that can be easily formed.

本発明は、基材の少なくとも一方の面にホログラム層が形成され、さらに保護層が前記ホログラム層と接して形成された情報担持体であって、前記ホログラム層の保護層と接する面に、凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されており、前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙が存在することを特徴とする情報担持体およびその情報担持体への画像情報形成方法に関する発明である。   The present invention is an information carrier in which a hologram layer is formed on at least one surface of a substrate and a protective layer is formed in contact with the hologram layer, and the surface of the hologram layer in contact with the protective layer is uneven. A hologram relief having a shape is formed, and there is an air gap between the concave-convex recess and the protective layer, and an image information forming method for the information carrier It is an invention.

上記の目的を達成するために、
本発明の情報担持体の第1の態様は、
基材の少なくとも一方の面にホログラム層が形成され、さらに保護層が前記ホログラム層と接して形成された情報担持体であって、前記ホログラム層の前記保護層と接する面に、凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されており、前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙が存在することを特徴とするものである。
To achieve the above objective,
The first aspect of the information carrier of the present invention is:
An information carrier in which a hologram layer is formed on at least one surface of a substrate, and a protective layer is formed in contact with the hologram layer, and the surface of the hologram layer in contact with the protective layer has an uneven shape A hologram relief is formed, and an air gap exists between the concave and convex portion of the hologram relief and the protective layer.

上記第1の態様の情報担持体によれば、
基材の少なくとも一方の面にホログラム層が形成され、さらに保護層が前記ホログラム層と接して形成された情報担持体であって、前記ホログラム層の前記保護層と接する面に、凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されており、前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙が存在することを特徴とする情報担持体を提供することができ、前記ホログラム層へのダメージを抑制し、且つ、簡易な方法で、個別情報を追記することが可能な情報担持体を提供することができる。
According to the information carrier of the first aspect,
An information carrier in which a hologram layer is formed on at least one surface of a substrate, and a protective layer is formed in contact with the hologram layer, and the surface of the hologram layer in contact with the protective layer has an uneven shape A hologram relief is formed, and it is possible to provide an information carrier characterized in that an air gap exists between the concave-convex concave portion of the hologram relief and the protective layer. It is possible to provide an information carrier that can suppress individual damage and can additionally record individual information by a simple method.

本発明の情報担持体の第2の態様は、
前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の、凸部の頂点が前記保護層と接していることを特徴とするものである。
The second aspect of the information carrier of the present invention is:
The concavo-convex shape of the hologram relief has an apex of a convex portion in contact with the protective layer.

上記第2の態様の情報担持体によれば、
前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の、凸部の頂点が前記保護層と接していることを特徴とする第1の態様の情報担持体を提供することができ、前記ホログラム層へのダメージをさらに抑制し得る情報担持体を提供することができる。
According to the information carrier of the second aspect,
It is possible to provide the information carrier according to the first aspect, in which the convexity of the concavo-convex shape of the hologram relief is in contact with the protective layer, and further suppresses damage to the hologram layer An information carrier that can be used can be provided.

本発明の情報担持体の第3の態様は、
前記ホログラムレリーフの前記凸部の前記頂点が、面状に並んでいることを特徴とするものである。「頂点が、面状に並んでいる」とは、多少の誤差はあるが、それぞれの頂点を平面で結ぶことができる、または多少のうねりはあるがほぼ平面に近い曲面で結ぶことができることをいう。
The third aspect of the information carrier of the present invention is:
The vertices of the convex portions of the hologram relief are arranged in a plane. “Vertices are arranged in a plane” means that each vertex can be connected by a plane, although there is some error, or can be connected by a curved surface that is almost flat but has some undulations. Say.

上記第3の態様の情報担持体によれば、
前記ホログラムレリーフの前記凸部の前記頂点が、面状に並んでいることを特徴とする第1または第2の態様の情報担持体を提供することができ、簡易な方法で、より確実に個別情報を追記することが可能な情報担持体を提供することができる。
According to the information carrier of the third aspect,
It is possible to provide the information carrier of the first or second aspect characterized in that the vertices of the projections of the hologram relief are arranged in a plane, and can be provided individually and more reliably by a simple method. An information carrier capable of additionally recording information can be provided.

本発明の情報担持体の第4の態様は、
前記ホログラムレリーフの光学特性が、前記保護層の前記ホログラム層と接している側とは反対側からの加圧および加熱により変化することを特徴とするものである。
The fourth aspect of the information carrier of the present invention is:
The optical characteristics of the hologram relief are changed by pressing and heating from the side of the protective layer opposite to the side in contact with the hologram layer.

上記第4の態様の情報担持体によれば、
前記ホログラムレリーフの光学特性が、前記保護層の前記ホログラム層と接している側とは反対側からの加圧および加熱により変化することを特徴とする第1から第3の何れかの態様の情報担持体を提供することができ、より簡易な方法で、個別情報を確実に追記することが可能な情報担持体を提供することができる。
According to the information carrier of the fourth aspect,
The information of any one of the first to third aspects, wherein the optical characteristics of the hologram relief are changed by pressing and heating from the side of the protective layer opposite to the side in contact with the hologram layer. A carrier can be provided, and an information carrier capable of reliably adding individual information can be provided by a simpler method.

本発明の情報担持体の第5の態様は、
前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状が、前記加圧および前記加熱により前記変化を生じ、前記変化を生じた前記凹凸形状からのホログラム再生像を視認することができないことを特徴とするものである。
According to a fifth aspect of the information carrier of the present invention,
The uneven shape of the hologram relief is changed by the pressurization and the heating, and a hologram reproduction image from the uneven shape having the change cannot be visually recognized.

上記第5の態様の情報担持体によれば、
前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状が、前記加圧および前記加熱により前記変化を生じ、前記変化を生じた前記凹凸形状からのホログラム再生像を視認することができないことを特徴とする情報担持体を提供することができ、前記ホログラム層へのダメージをより抑制可能で、且つ、個別情報をより確実に追記することが可能な情報担持体を提供することができる。
According to the information carrier of the fifth aspect,
Provided is an information carrier characterized in that the uneven shape of the hologram relief is changed by the pressurization and heating, and a hologram reproduction image from the uneven shape having the change cannot be visually recognized. It is possible to provide an information carrier that can suppress damage to the hologram layer and can add individual information more reliably.

本発明の第6に係る情報担持体の画像情報形成方法は、
ホログラム層と、前記ホログラム層のホログラムレリーフの凹凸形状が形成された面と接して保護層が設けられ、前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙を有する第1から第5の何れかに記載の態様の情報担持体への画像情報形成方法であって、前記ホログラムレリーフの一部に、前記保護層を介して加圧および加熱を行うことにより、画像情報を形成することを特徴とするものである。
An image carrier forming method for an information carrier according to a sixth aspect of the present invention,
A protective layer is provided in contact with the hologram layer and the surface of the hologram layer on which the concave / convex shape of the hologram relief is formed, and there is a gap between the concave / convex concave portion of the hologram relief and the protective layer. A method for forming image information on an information carrier according to any one of aspects 1 to 5, wherein image information is obtained by pressing and heating a part of the hologram relief via the protective layer. It is characterized by forming.

本発明の第6に係る情報担持体の画像情報形成方法によれば、
ホログラム層と、前記ホログラム層のホログラムレリーフの凹凸形状が形成された面と接して保護層が設けられ、前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙を有する第1から第5の何れかの態様に記載の情報担持体への画像情報形成方法であって、前記ホログラムレリーフの一部に、前記保護層を介して加圧および加熱を行うことにより、画像情報を形成することを特徴とする第1から第5の何れかに記載の態様の情報担持体への画像情報形成方法を提供することができ、前記ホログラム層へのダメージを抑制し、且つ、簡易な方法で、個別情報を追記することが可能な情報担持体の画像情報形成方法を提供することができる。
According to the image carrier forming method of the information carrier according to the sixth aspect of the present invention,
A protective layer is provided in contact with the hologram layer and the surface of the hologram layer on which the concave / convex shape of the hologram relief is formed, and there is a gap between the concave / convex concave portion of the hologram relief and the protective layer. A method for forming image information on an information carrier according to any one of the first to fifth aspects, wherein pressurization and heating are performed on a part of the hologram relief via the protective layer, whereby image information is obtained. The image information forming method for the information carrier according to any one of the first to fifth aspects can be provided, and damage to the hologram layer can be suppressed and simplified. In this way, it is possible to provide an image information forming method for an information carrier capable of additionally writing individual information.

本発明の第7に係る情報担持体の画像情報形成方法は、
前記加圧および前記加熱により、前記ホログラムレリーフの一部の前記凹凸形状の凸部の高さが、前記加圧および前記加熱を行う前に比して、9/10〜6/10となることを特徴とするものである。
An image carrier forming method for an information carrier according to a seventh aspect of the present invention is:
Due to the pressurization and the heating, the height of the convex part of the concavo-convex shape of a part of the hologram relief becomes 9/10 to 6/10 as compared to before the pressurization and the heating. It is characterized by.

本発明の第7に係る情報担持体の画像情報形成方法によれば、
前記加圧および前記加熱により、前記ホログラムレリーフの一部の前記凹凸形状の凸部の高さが、前記加圧および前記加熱を行う前に比して、9/10〜6/10となることを特徴とする第6の態様に係る情報担持体の画像情報形成方法を提供することができ、より鮮明な個別情報を追記することが可能な情報担持体の画像情報形成方法を提供することができる。
According to the image carrier forming method of the information carrier according to the seventh aspect of the present invention,
Due to the pressurization and the heating, the height of the convex part of the concavo-convex shape of a part of the hologram relief becomes 9/10 to 6/10 as compared to before the pressurization and the heating. It is possible to provide an image information forming method for an information carrier according to a sixth aspect characterized by the above, and to provide an image information forming method for an information carrier capable of additionally writing clear individual information. it can.

ホログラムとは、一方で、ホログラム再生像として再生したい「3次元物体」に対して、時間的、且つ、空間的コヒーレント性を有する光である、レーザー光を照射し、その「3次元物体」の表面で、反射、散乱、もしくは回折した「物体光」と呼ばれる「光」を、所定の角度で、感光材料へ入射させ、他方で、「参照光」と呼ばれる、そのレーザー光そのものを、その「物体光」の入射角度とは異なる角度で、同時に、その感光材料へ入射させて、その「物体光」と、「参照光」とを干渉させ、その干渉によって生じた「干渉縞」を、その感光材料に記録したものである。 A hologram, on the other hand, irradiates a “three-dimensional object” to be reproduced as a hologram reproduction image with laser light, which is a temporally and spatially coherent light. “Light” called “object light” reflected, scattered or diffracted on the surface is incident on the photosensitive material at a predetermined angle, and on the other hand, the laser light itself called “reference light” The incident light is incident on the photosensitive material at an angle different from the incident angle of the object light, causing the object light and the reference light to interfere with each other. It is recorded on a photosensitive material.

このホログラム形成方法は、撮影方式によるホログラム形成方法の一つであって、「二光線束法」とも呼ばれる。 This hologram forming method is one of the hologram forming methods based on the photographing method, and is also called “two-beam flux method”.

その「物体光」と、「参照光」は、互いにコヒーレントであるので、感光材料内に鮮明な干渉縞が発生し、その干渉縞が記録される。 Since the “object light” and the “reference light” are coherent with each other, a clear interference fringe is generated in the photosensitive material, and the interference fringe is recorded.

まず簡単な場合として、参照光及び物体光の二つが、いずれも平行光であって所定の角度をなす場合を考えると、二つの光の感光材料面までの光路の長さの違い、したがって二つの光の位相の違いによって、感光材料面上のある位置では互いに強め合い、また別の位置では弱め合い、結果として感光材料には、参照光、物体光のなす角度によって決まる等間隔で感光材料面に垂直方向に伸びる干渉縞が記録される。 First, as a simple case, when the reference light and the object light are both parallel light and form a predetermined angle, the difference in the length of the optical path of the two lights to the photosensitive material surface, and therefore two Due to the difference in phase of the two light beams, they are strengthened at one position on the surface of the photosensitive material and weakened at another position. As a result, the photosensitive material has a photosensitive material at equal intervals determined by the angle between the reference light and the object light. Interference fringes extending in the direction perpendicular to the surface are recorded.

また、この干渉縞のコントラストは、参照光及び物体光の振幅が等しいときもっとも大きく、相違があるほど小さくなる。物体光は、「3次元物体」の立体形状に依存して変化する光であって平行光ではないので、干渉縞は乱れたものになる。 The contrast of the interference fringes is greatest when the amplitudes of the reference light and the object light are equal, and decreases as there is a difference. Since the object light is light that changes depending on the three-dimensional shape of the “three-dimensional object” and is not parallel light, the interference fringes are disturbed.

しかしその乱れは、参照光に対する物体光の位相の変化が干渉縞の横ずれとして、また、振幅の変化がコントラストの変化として生じ、感光材料には、物体光の位相、振幅の情報がすべて記録される。このようにして露光された感光材料を現像処理したものがホログラムとなる。 However, the disturbance is caused by a change in the phase of the object light relative to the reference light as a lateral shift of the interference fringe, and a change in the amplitude as a change in contrast. The photosensitive material records all the information on the phase and amplitude of the object light. The A hologram obtained by developing the photosensitive material thus exposed becomes a hologram.

このホログラムには、普通のカメラで写した写真のようには、物体の像が写っておらず、屈折率分布により、一様に白濁しているように見えるが、光の波長に近い細かさで物体情報が完全に記録されている。 This hologram does not show an image of an object like a photograph taken with an ordinary camera, and appears to be uniformly clouded due to the refractive index distribution, but it is as fine as the wavelength of light. The object information is completely recorded.

この感光材料として、フォトレジストを用い、フォトレジストの現像時間管理によって、フォトレジストの表面に、所望の深さの凹凸を設けたものが、レリーフホログラムであって、その凹凸が、上記と同様に、その深さや、周期は乱れており、その乱れが、物体光の位相や、振幅の情報を含むことになる。 As this photosensitive material, a photoresist is used, and the photoresist surface is provided with irregularities of a desired depth by managing the development time of the photoresist. This is a relief hologram, and the irregularities are the same as described above. The depth and period are disturbed, and the disturbance includes information on the phase and amplitude of the object light.

そして、その凹凸面が、ホログラムレリーフ面であって、このときの「凹凸面を有する感光材料層」が、ホログラムレリーフをその一方の面に有する「ホログラム層」となる。 The uneven surface is a hologram relief surface, and the “photosensitive material layer having an uneven surface” at this time is a “hologram layer” having a hologram relief on one surface thereof.

このホログラムを、例えば、上記した参照光と同一のレーザー光で照明すると、感光材料内に記録された干渉縞が、光の進行方向を変える回折格子として作用する。 When this hologram is illuminated with, for example, the same laser light as the reference light described above, the interference fringes recorded in the photosensitive material act as a diffraction grating that changes the traveling direction of the light.

回折格子に光が入射すると、そのまま透過するゼロ次回折光のほかに、格子の間隔、いまの場合は、干渉縞の間隔によって決まる方向にプラス、マイナス一次の二つの回折光を生じる。 When light enters the diffraction grating, in addition to the zero-order diffracted light that is transmitted as it is, two diffracted lights of plus and minus orders are generated in the direction determined by the spacing of the grating, in this case, the spacing of the interference fringes.

ホログラム作成時、物体光と参照光とが所定の角度をなす平行光を用いた場合には、このホログラムを照明した際のプラス、マイナス一次の二つの回折光は、いずれも平行光であり、前者はちょうど元の物体光が感光材料を透過する方向に進む。   At the time of creating the hologram, when parallel light in which the object light and the reference light form a predetermined angle is used, the plus and minus first-order diffracted lights when the hologram is illuminated are both parallel lights. The former proceeds in the direction in which the original object light passes through the photosensitive material.

実際の干渉縞は物体光の位相、および、振幅で乱されているので、ちょうどそれに対応するようにプラス一次の回折光は乱され、元の物体光をそのまま再生することになる。 Since the actual interference fringes are disturbed by the phase and amplitude of the object light, the plus first-order diffracted light is disturbed so as to correspond to it, and the original object light is reproduced as it is.

このホログラムを照明光源とは反対側から観察すると、ゼロ次、及び、マイナス一次の回折光にじゃまされず、元の位置に物体が立体的に再生する。この像は直接像とよばれ、あたかも物体から出たように発散した光で見えるので虚像になる。これに対して、もう一つのマイナス一次の回折光によって、ホログラムの右側に、元の物体と前後が逆になった像が再生する。これは共役像とよばれ、実際に光が集束するので実像になる。 When the hologram is observed from the side opposite to the illumination light source, the object is three-dimensionally reproduced at the original position without being disturbed by the zero-order and minus first-order diffracted light. This image is called a direct image, and it becomes a virtual image because it appears as if it were diverging from an object. On the other hand, another minus first-order diffracted light reproduces an image that is reversed from the original object on the right side of the hologram. This is called a conjugate image and becomes a real image because the light is actually focused.

この直接像を、見る位置を変えて観察すると、前後の3次元物体の相対位置が変化し、立体的に再生していることを確認できる。 When this direct image is observed by changing the viewing position, it can be confirmed that the relative positions of the front and rear three-dimensional objects are changed and reproduced three-dimensionally.

この状況は、レリーフホログラムにおいても同様であって、上記したホログラム形成層が有するホログラムレリーフ面を、所定の「参照光」で照明すると、所定の角度にホログラム再生像が現れる。 This situation is the same in the relief hologram. When the hologram relief surface of the hologram forming layer described above is illuminated with a predetermined “reference light”, a hologram reproduction image appears at a predetermined angle.

そして、このホログラムレリーフ面を「反射面」と位置付けると、そのホログラムレリーフ面で「反射した光」が、所定の角度によって決まる方向へ、その直接像を出現させる。その共役像である実像も同様である。 When this hologram relief surface is positioned as a “reflection surface”, the “reflected light” on the hologram relief surface causes its direct image to appear in a direction determined by a predetermined angle. The real image which is the conjugate image is the same.

本発明の情報担持体は、基材の少なくとも一方の面にホログラム層が形成され、さらに、保護層がそのホログラム層と接して形成された「空隙を含む三層積層体」であって、そのホログラム層の保護層と接する面に、凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されている。   The information carrier of the present invention is a “three-layer laminate including voids” in which a hologram layer is formed on at least one surface of a substrate, and a protective layer is formed in contact with the hologram layer, A hologram relief having a concavo-convex shape is formed on the surface of the hologram layer in contact with the protective layer.

この凹凸形状を有するホログラムレリーフを設けたホログラム層は、「上記した感光材料であるフォトレジストの現像時間管理によって、『フォトレジストの表面に所望の深さの凹凸を設けたもの』そのもの」を採用してもよいが、この「『フォトレジストの表面に所望の深さの凹凸を設けたもの』を「第一の母型」として、所定の材料を用いて、複製版を作成し、さらに、この複製版を「第二の母型」として、所定の基材上に設けた所定のホログラム層用材料の表面にホログラムレリーフを形成した『ホログラム層』」を用いてもよい。   The hologram layer provided with the holographic relief having this uneven shape adopts “the surface of the photoresist provided with unevenness of the desired depth by controlling the development time of the photoresist, which is the photosensitive material” itself. However, this "" surface of the photoresist provided with irregularities of the desired depth "as a" first master mold ", using a predetermined material, a duplicate plate, A “hologram layer” in which a hologram relief is formed on the surface of a predetermined hologram layer material provided on a predetermined substrate may be used as this duplicate plate as a “second matrix”.

このとき、「『フォトレジストの表面に所望の深さの凹凸を設けたもの』そのもの」の凹凸形状と、「基材上の『ホログラム層』」の凹凸形状は、実質的に同一形状となっている。   At this time, the concavo-convex shape of “the surface of the photoresist provided with the concavo-convex of the desired depth” and the concavo-convex shape of the “hologram layer on the substrate” are substantially the same shape. ing.

しかも、上記した、「フォトレジストの現像時間管理」によって、ホログラムレリーフの凹凸形状の凸部の頂点が、「『面状』に並ぶ」ように仕上げることができ、これによって、「『フォトレジストの表面に所望の深さの凹凸を設けたもの』そのもの」の凹凸形状の凸部の頂点を「『面状』に並ぶ」ように仕上げる、もしくは、「基材上の『ホログラム層』」の凹凸形状の凸部の頂点を、「『面状』に並ぶ」ように仕上げることを可能にする。   In addition, the above-described “photoresist development time management” allows the tops of the concavo-convex convex portions of the hologram relief to be “aligned in a“ planar shape ””. Finish the concavo-convex shape of the convex part with the desired depth on the surface itself so that it is "lined up in a" plane "", or the "hologram layer" on the substrate. It is possible to finish the vertices of the convex parts of the shape so that they are “aligned in a“ planar shape ””.

そもそも、上記したような、特別な「フォトレジストの現像時間管理」を行わなくとも、フォトレジスト面上のホログラムレリーフ面は、干渉縞の強弱によって、その「強い」領域が、深い凹みとなり、その「弱い」領域が、浅い凹みとなるものであって、凹みと凹みの間に存在する凸部の頂点は、ほとんど現像されずに面状に残るか、もしくは、ほぼ同一量だけ現像されて、やはり面状に並んで残るものである。   In the first place, the hologram relief surface on the photoresist surface does not have special “photoresist development time management” as described above. The “weak” area is a shallow dent, and the vertices of the convex portions existing between the dents remain almost undeveloped, or are developed by almost the same amount, After all it remains in a line.

但し、ホログラムレリーフから再生されるホログラム再生像の鮮明度を追求して、その現像時間を「より長く」設定した場合などは、それらの凸部の頂点が、面状に並ばず、比較的大きな高低差を有するものとなる。(この状態においては、それらの凸部の頂点は、もはや「面状」に並んでいない。)   However, if the development time is set to “longer” in pursuit of the sharpness of the hologram reproduction image reproduced from the hologram relief, the vertices of those convex portions are not arranged in a plane but are relatively large. It will have a height difference. (In this state, the vertices of these convex portions are no longer arranged in a “plane shape”.)

従って、このホログラム層と接して形成する保護層は、このホログラムレリーフの凸部のみに接して設けられることとなり、そのホログラムレリーフの凹部との間に、「空隙」を形成することとなる。   Therefore, the protective layer formed in contact with the hologram layer is provided in contact with only the convex portion of the hologram relief, and a “gap” is formed between the hologram relief and the concave portion.

このため、保護層は、この「空隙」の大きさや形状を維持するために、適度な剛性を有する必要がある。また、保護層は、本発明の加熱および加圧を施した際に、その「熱」をホログラムレリーフの凸部から伝達し、且つ、その「圧力」を、ホログラムレリーフの凸部に対しては直接変形圧力として負荷し、「空隙」に対しては、その「空隙」と接している面全体から均一な圧力を伝達するために、やはり適度な剛性と、さらに、耐熱性を必要とする。この適度な剛性は、「剛性率」で表される。   For this reason, the protective layer needs to have appropriate rigidity in order to maintain the size and shape of the “void”. Further, when the protective layer is heated and pressurized according to the present invention, the "heat" is transmitted from the convex portion of the hologram relief, and the "pressure" is transmitted to the convex portion of the hologram relief. In order to transmit a uniform pressure from the entire surface in contact with the “void”, an appropriate rigidity and heat resistance are also required. This moderate rigidity is represented by “rigidity”.

剛性率は、弾性率の一種で、せん断力による変形のし難さを表す物性値であって、せん断弾性係数、せん断弾性率、ずれ弾性係数、ずれ弾性率、横弾性係数とも呼ばれ、
剛性率 =(せん断応力/せん断ひずみ)
=(せん断力/部材断面積)÷(せん断変形量/部材長さ)
で表される。
Rigidity is a kind of elastic modulus and is a physical property value that indicates the difficulty of deformation due to shear force. It is also called shear modulus, shear modulus, shear modulus, shear modulus, and transverse modulus.
Rigidity = (shear stress / shear strain)
= (Shear force / member cross-sectional area) ÷ (shear deformation / member length)
It is represented by

保護層としての剛性率は、1.0MPa〜10GPaとする。
保護層の剛性率が、1.0MPa未満であると、上記した「空隙」の大きさや形状を維持することができず、特に、加熱および加圧の際に、保護層の空隙と接している面や、保護層そのものが変形を生じ易く、この変形によって、「空隙」が埋まり、「空隙」の形状が変化して、その体積が小さくなったり、さらには、保護層のその面が、ホログラムレリーフの凹部の底面にせっしてしまったりすることとなり、本発明の機能を発現し難くなる。
The rigidity as the protective layer is 1.0 MPa to 10 GPa.
When the rigidity of the protective layer is less than 1.0 MPa, the size and shape of the above-mentioned “void” cannot be maintained, and particularly in contact with the void of the protective layer during heating and pressurization. The surface and the protective layer itself are easily deformed, and this deformation fills the “void”, changes the shape of the “void”, reduces the volume, and further, the surface of the protective layer In other words, the surface of the concave portion of the relief will be worn, and the function of the present invention will be difficult to be exhibited.

また、保護層の剛性率が10GPaを超えたものとすると、本発明の加熱および加圧を施しても、その「圧力」が、「空隙」に作用を及ぼさず、すなわち、「パスカルの原理」による「圧力伝達メカニズム」が機能せず、ホログラムレリーフの凸部側面や、凹部底面を「変形する力」が抑制されてしまう。   If the rigidity of the protective layer exceeds 10 GPa, even if the heating and pressurization of the present invention is applied, the “pressure” does not affect the “void”, that is, the “Pascal principle” The “pressure transmission mechanism” due to this does not function, and the “deformation force” of the convex side surface and the concave bottom surface of the hologram relief is suppressed.

また、この保護層を通して、保護層の背後に位置するホログラム層のホログラムレリーフによって再生されるホログラム再生像を視認するために、可視光透過性が求められる。 Further, in order to view a hologram reproduction image reproduced by the hologram relief of the hologram layer located behind the protective layer through this protective layer, visible light transmission is required.

このため、保護層には、透明性を有する熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂からなるフィルムやシートが用いられる。 Therefore, a transparent thermoplastic resin or a film or sheet made of a thermosetting resin is used for the protective layer.

熱可塑性樹脂としては、
塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン(剛性率500MPa)、ポリプロピレン、ポリスチレン、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド(剛性率400MPa)、ポリアセタール、ポリカーボネート(剛性率700MPa)、ポリフェニレンエーテル、ポリフッ化ビニリデン、ポリサルフォン、ポリエーテルスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド等、及び、これらの混合物や共重合体など、
熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂(剛性率800MPa)、メラミン樹脂(剛性率1.3GPa)、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ユリア樹脂(剛性率1.7GPa)、等、及び、これらの混合物や共重合体などを用いることができる。
As a thermoplastic resin,
Vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, vinyl acetate resin, polyethylene (rigidity 500 MPa), polypropylene, polystyrene, styrene resin, acrylic resin, polyvinyl alcohol resin, polyester resin, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyamide (rigidity 400 MPa), Polyacetal, polycarbonate (rigidity 700 MPa), polyphenylene ether, polyvinylidene fluoride, polysulfone, polyether sulfide, polyarylate, polyimide, polyamideimide, etc., and mixtures and copolymers thereof,
As the thermosetting resin, epoxy resin (rigidity 800 MPa), melamine resin (rigidity 1.3 GPa), silicon resin, phenol resin, urethane resin, unsaturated polyester resin, urea resin (rigidity 1.7 GPa), etc. , And mixtures and copolymers thereof can be used.

さらに、これらの樹脂中に、耐熱性を付与するために、金属微粒子(平均粒径D50=1nm〜1μm)を混入させてもよい。この金属微粒子は、粒径が小さいため、これらの樹脂に高度に分散した状態で、高い透明性を発現することができる。 Furthermore, in order to impart heat resistance to these resins, metal fine particles (average particle diameter D50 = 1 nm to 1 μm) may be mixed. Since these metal fine particles have a small particle size, they can exhibit high transparency in a state of being highly dispersed in these resins.

その保護層の厚さは、上記した剛性率を確保した上で、0.1〜50.0μm、好適には、3.0〜20.0μmとする。   The thickness of the protective layer is 0.1 to 50.0 μm, preferably 3.0 to 20.0 μm, while ensuring the above-described rigidity.

この厚さが、0.1μm未満であると、本発明の目的とする適度な剛性を確保することは難しくなり、また、50.0μmを超えるものとなると、剛性が大きくなり過ぎて、「空隙」、さらには、ホログラム層の凹凸形状に対する圧力伝達機能が低下する。   If this thickness is less than 0.1 μm, it will be difficult to ensure an appropriate rigidity, which is the object of the present invention, and if it exceeds 50.0 μm, the rigidity will be too large, Furthermore, the pressure transmission function with respect to the uneven shape of the hologram layer is reduced.

ホログラム層を形成するには、透明樹脂層にあたる、透明性を有する感光性樹脂材料にホログラムの干渉露光を行なって現像することによって直接的に形成することもできるが、予め作成したレリーフホログラムもしくはその複製物、またはそれらのメッキ型等を複製用型として用い、その型面を上記の樹脂材料からなる透明樹脂層に押し付けることにより、賦型を行なうか、もしくは、射出形成や、押し出し成型の型を上記の複製用型として用い、成形と同時に形成することも好適である(いずれの場合も、ホログラムレリーフの直接形成による凹凸形状、又は、その凹凸形状と実質的に同一となる「第二の母型」等からの複製により得られる凹凸形状となる。)。 In order to form the hologram layer, it is possible to directly form the hologram by performing interference exposure of the hologram on a photosensitive resin material having transparency, which corresponds to the transparent resin layer. Using replicas or their plating molds as replica molds, pressing the mold surface against the transparent resin layer made of the above-mentioned resin material, or performing molding, injection molding or extrusion mold It is also preferable to use the above as a mold for replication and to form it simultaneously with the molding (in either case, the concavo-convex shape by the direct formation of the hologram relief, or the “second” which is substantially the same as the concavo-convex shape) It becomes a concavo-convex shape obtained by replication from a “matrix” or the like).

もちろん、上記した透明樹脂層には、感光性樹脂材料のみならず、本発明の目的である、ホログラムレリーフの凹凸形状を複製することができ、且つ、保護層の背後からの所定の加熱および加圧によって、その凸部、特には、その凸部の頂点が、変形し得る樹脂材料を使用できる。 Of course, not only the photosensitive resin material but also the concavo-convex shape of the hologram relief, which is the object of the present invention, can be reproduced on the transparent resin layer described above, and predetermined heating and heating from the back of the protective layer can be performed. The resin material which can deform | transform the convex part, especially the vertex of the convex part by pressure can be used.

ホログラムとしては、レインボーホログラム等を用いることができるが、ホログラム層を透過して観察する透過型ホログラムとしてもよいし、ホログラムレリーフ面を反射面と捉えて、反射型ホログラムとしてもよい。 As the hologram, a rainbow hologram or the like can be used. However, a transmission hologram that transmits through a hologram layer for observation may be used, or a reflection hologram may be used by regarding the hologram relief surface as a reflection surface.

反射型ホログラムとする場合には、照明光源からの光がホログラム層内を透過する必要が無いため、上記した「透明樹脂層」の透明性は不要となり、「不透明な樹脂材料」を用いてホログラム層を形成しても問題ない。 In the case of a reflection type hologram, the light from the illumination light source does not need to be transmitted through the hologram layer. Therefore, the transparency of the above-mentioned “transparent resin layer” is unnecessary, and the hologram is made using an “opaque resin material”. There is no problem even if the layer is formed.

特に、ホログラムレリーフの凹凸形状に追従して接するように、アルミニウム、もしくは、銅等の金属薄膜や、酸化物、もしくは、窒化物等の化合物薄膜からなる「反射性薄膜層」を設けた場合には、この「反射性薄膜層」の表面を反射面(この反射面の形状は、ホログラムレリーフの凹凸形状に実質的に同一となっている。)と捉えた反射型ホログラムとなり、この場合にも、「不透明な樹脂材料」を用いてホログラム層を形成してもよい。 In particular, when a “reflective thin film layer” made of a metal thin film such as aluminum or copper, or a compound thin film such as oxide or nitride is provided so as to follow and contact the concave and convex shape of the hologram relief. Is a reflection hologram in which the surface of this “reflective thin film layer” is regarded as a reflection surface (the shape of this reflection surface is substantially the same as the concavo-convex shape of the hologram relief). The hologram layer may be formed using an “opaque resin material”.

この「反射性薄膜層」の厚さは、10nm〜1.0μm、特には、20〜200nmとする。この厚さが10nm未満であると、「成膜性」に劣り、1.0μmを超えると、ホログラムレリーフへの追従性、さらには、「反射性薄膜層」の表面の形状がホログラムレリーフの凹凸形状からかけ離れたものとなる。 The thickness of the “reflective thin film layer” is 10 nm to 1.0 μm, particularly 20 to 200 nm. If this thickness is less than 10 nm, the “film formability” is inferior, and if it exceeds 1.0 μm, the followability to the hologram relief and the surface shape of the “reflective thin film layer” are uneven in the hologram relief. It is far from the shape.

本発明の情報担持体で使用される基材は、厚みを薄くすることが可能であって、機械的強度や、情報担持体を製造する際の処理や加工に適した耐溶剤性および耐熱性を有するものが好ましく、さらに、ホログラム形成層との接着性に優れるものとする。 The substrate used in the information carrier of the present invention can be reduced in thickness, and has mechanical strength and solvent resistance and heat resistance suitable for processing and processing when manufacturing the information carrier. It is preferable to have an adhesive property and excellent adhesion to the hologram forming layer.

使用目的にもよるので、限定されるものではないが、フィルム状もしくはシート状のプラスチックが好ましい。 Since it depends on the purpose of use, it is not limited, but a film-like or sheet-like plastic is preferable.

例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)や、ポリカーボネート等の各種のプラスチックフィルムを例示することができる。
基材の厚さは、5.0μm〜3.0mmであるが、特には、50.0μm〜500.0μmとすることが望ましい。
Examples thereof include various plastic films such as polyethylene terephthalate (PET) and polycarbonate.
Although the thickness of a base material is 5.0 micrometers-3.0 mm, it is desirable to set it as 50.0 micrometers-500.0 micrometers especially.

この厚さが、5.0μm未満であると、所定の加熱および加圧が加えられた際に、基材そのものが変形を受けてしまい、ホログラムレリーフの凹凸形状の変形が抑制されてしまうこととなり、この厚さが、3.0mmを超えると、情報担持体としてのハンドリングに支障をきたすものとなる。   When the thickness is less than 5.0 μm, the base material itself is deformed when predetermined heating and pressurization is applied, and deformation of the concavo-convex shape of the hologram relief is suppressed. If the thickness exceeds 3.0 mm, handling as an information carrier is hindered.

もちろん、ホログラムレリーフを反射面として使用する場合には、基材そのものの透明性が求められないため、金属材料や、セラミック材料を使用することもできる。   Of course, when the hologram relief is used as a reflecting surface, the transparency of the substrate itself is not required, and therefore a metal material or a ceramic material can be used.

また、環境影響を配慮して、透明な生分解性を有するプラスチックフィルム又はシートを使用することもでき、化学合成系として、ラクトン系樹脂、もしくは、ポリブチレンサクシネート系樹脂など、もしくは、低分子量脂肪族ジカルボン酸と低分子量脂肪族ジオールより合成したポリエステル樹脂が好適である。 In addition, in consideration of environmental impact, a transparent biodegradable plastic film or sheet can also be used. As a chemical synthesis system, a lactone resin, a polybutylene succinate resin, or the like, or a low molecular weight A polyester resin synthesized from an aliphatic dicarboxylic acid and a low molecular weight aliphatic diol is preferred.

また、天然物系として、ゼラチンなどの動物性天然物質、セルロースなどの植物性天然物質などが好適である。 As natural products, animal natural materials such as gelatin and plant natural materials such as cellulose are suitable.

そして、基材の耐熱性を向上させるために、基材内に金属微粒子を高分散させてもよい。 And in order to improve the heat resistance of a base material, you may highly disperse | distribute metal microparticles | fine-particles in a base material.

この基材の上に、ホログラム層を設け、このホログラム層の基材と接している面とは反対の面に、上記したホログラムレリーフの凹凸形状、その面に追従して接するように「反射性薄膜層)、「空隙」、及びその「空隙」を覆うように保護層を設ける。 A hologram layer is provided on the base material, and the surface of the hologram layer opposite to the surface in contact with the base material has the above-described hologram relief uneven shape, so that it follows and touches the surface. A thin film layer), a “void”, and a protective layer are provided so as to cover the “void”.

保護層は、ホログラムレリーフの凹凸の凸部の頂点に接するように設けられるが、例えば、ホログラムレリーフの凹凸形状の上に上記した保護層用フィルム等を、その凹凸形状を覆うように配置し、その保護層の裏側より、所定の加熱および加圧を掛けて、「凹凸形状の凸部の頂点」と「その頂点が接している保護層の内側面領域」とを「接着」させるものであってもよい。   The protective layer is provided so as to be in contact with the apex of the concavo-convex convex portion of the hologram relief.For example, the protective layer film described above is disposed on the concavo-convex shape of the hologram relief so as to cover the concavo-convex shape, From the back side of the protective layer, predetermined heating and pressurization are applied to “adhere” the “vertex portion of the concavo-convex convex portion” and the “inner side surface region of the protective layer with which the vertex is in contact”. May be.

この際の加熱および加圧条件によって、その「接着」面積を制御する。   The “adhesion” area is controlled by the heating and pressing conditions at this time.

また、上記した基材の接着面側に適宜な「接着層」を設けた「2層構成」の保護層用フィルムを用いて、その保護層の裏側より、所定の加熱および加圧を掛けて、その「接着層」と「凹凸形状の凸部の頂点」とを「接着」させるものであってもよい。   Further, using a protective layer film having a “two-layer structure” in which an appropriate “adhesive layer” is provided on the adhesive surface side of the base material, a predetermined heating and pressurization are applied from the back side of the protective layer. The “adhesive layer” and “the apex of the convex and concave portions” may be “adhered”.

この「接着層」の厚さをホログラムレリーフの凹凸形状の凸部高さの2倍〜10倍として、上記した所定の加熱および加圧を掛けたときに、「接着層」が軟化して、その凸部を「接着層」内にめり込ませる構造として、結果として、凸部の形状変化に加えて、凸部の頂点が、「接着層」の中に入り込むことで、「空隙」の形状がより大きく変化するものとしてもよい。   When the thickness of the “adhesive layer” is set to 2 to 10 times the height of the concavo-convex shape of the hologram relief and the above-described predetermined heating and pressurization is applied, the “adhesive layer” softens, As a result of the structure in which the convex part is embedded in the “adhesive layer”, in addition to the shape change of the convex part, the apex of the convex part enters the “adhesive layer”, so that “void” The shape may be changed more greatly.

本発明のホログラム層に用いられる「透明樹脂層」、もしくは、「不透明な樹脂層」には、各種の熱可塑性樹脂を用いることができる。熱可塑性樹脂としては、アクリル酸エステル樹脂、アクリルアミド樹脂、ニトロセルロース樹脂、ポリスチレン、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリフッ化ビニリデン、ポリサルフォン、ポリエーテルスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド等、及び、これらの混合物や共重合体等が挙げられる。   Various thermoplastic resins can be used for the “transparent resin layer” or “opaque resin layer” used in the hologram layer of the present invention. Thermoplastic resins include acrylic ester resin, acrylamide resin, nitrocellulose resin, polystyrene, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, vinyl acetate resin, polyethylene, polypropylene, styrene resin, acrylic resin, polyvinyl alcohol resin, polyester resin, polyamide , Polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polyvinylidene fluoride, polysulfone, polyether sulfide, polyarylate, polyimide, polyamideimide and the like, and mixtures and copolymers thereof.

これらの熱可塑性樹脂は、1種もしくは2種以上を使用することができる。これらの樹脂の1種もしくは2種以上は、各種イソシアネート樹脂を用いて部分的に架橋させてもよいし、あるいは、各種の硬化触媒、例えば、金属石鹸を配合するか、または、熱もしくは紫外線で重合を開始させるためのベンゾイルパーオキサイド等の過酸化物等を配合しても良い。そして、このような架橋成分は、所定の加熱および加圧した領域のホログラム層の凹凸形状を固定させ、その信頼性を高める効果があり、好適である。 These thermoplastic resins can use 1 type (s) or 2 or more types. One or more of these resins may be partially crosslinked using various isocyanate resins, or various curing catalysts such as metal soaps may be blended, or heat or ultraviolet light may be used. You may mix | blend peroxides, such as a benzoyl peroxide for starting superposition | polymerization. Such a crosslinking component is suitable because it has an effect of fixing the uneven shape of the hologram layer in a predetermined heated and pressurized region and improving its reliability.

さらに、ホログラム層のホログラムレリーフと空隙内の気体は、通常、空気であるが、物理的安定性を求めて、「窒素ガス」等を充填してもよい。また、その閉じ込められた気体の熱膨張係数は、気体の状態方程式によりほぼ一定であるが、そのことは空隙内に常圧(1気圧=0.1MPa)の気体を充填した場合であって、この充填時にm倍の気圧にて充填すると、その熱膨張係数はm倍となる。従って、凹凸形状の「熱変形圧力」を高めるため、充填時の圧力を、0.2〜0.5MPa(通常圧力の2〜5倍。m=2〜5を意味する。)とすることも好適である。この圧力を、5倍を超えて設定すると、保護層の歪みや、保護層とホログラム層の接着部分の剥離現象が発生し不適である。 Further, the hologram relief of the hologram layer and the gas in the gap are usually air, but may be filled with “nitrogen gas” or the like for physical stability. In addition, the thermal expansion coefficient of the trapped gas is almost constant according to the equation of state of the gas, which is when the gas is filled with normal pressure (1 atm = 0.1 MPa) in the gap, If the filling is performed at m times the atmospheric pressure during the filling, the thermal expansion coefficient becomes m times. Therefore, in order to increase the “thermal deformation pressure” of the concavo-convex shape, the pressure at the time of filling may be 0.2 to 0.5 MPa (2 to 5 times the normal pressure; m = 2 to 5 is meant). Is preferred. If this pressure is set to exceed 5 times, distortion of the protective layer and peeling of the bonded portion between the protective layer and the hologram layer are unsuitable.

また、ホログラム層に用いる樹脂として、「高屈折率樹脂」を用いることで、ホログラム層のホログラムレリーフと、空隙の気体との屈折率差を大きくし、それらの界面における界面反射率を増大させて、ホログラムレリーフによるホログラム再生像をより明るく、鮮明にすることができる。 In addition, by using “high refractive index resin” as the resin for the hologram layer, the refractive index difference between the hologram relief of the hologram layer and the gas in the gap is increased, and the interface reflectance at the interface between them is increased. The hologram reproduction image by the hologram relief can be made brighter and clearer.

ここで、「高屈折率樹脂」とは、「高い屈折率を持つ樹脂層」を意味し、ここでは、屈折率nが1.7を超える樹脂層をいう。屈折率nは、真空中の光速度(c)を媒質中の光速度(v)(より正確には位相速度)で割った値であらわされ、特に断らない限り、屈折率の値は、ナトリウムのD線波長589.3nmの光に対するものである。そして、現時点でも、「樹脂材料の高屈折化」につき、鋭意、研究が進められており、比較的屈折率の高い樹脂の高分子構造の中に、原子屈折率の高い「硫黄原子」や、塩素原子やフッ素原子等の「ハロゲン成分」、さらには、高屈折率構造を持つ「芳香環基」を分子レベルで導入する方法や、TiOxやZrOx等の高屈折率金属酸化物の超微粒子(平均粒径:0.0003μm〜0.03μm)を樹脂材料に高度に分散させる方法、さらには、高分子材料の分子構造の中に、所定の金属塩を取り込ませる方法等によって、屈折率n=1.9を超える材料を見出している。この場合には、空気の屈折率n=1.0との屈折率差として、「0.9」を確保でき、大きな「界面反射」を実現できるため、好適である。このような屈折率差は、上記した目的を達成するため、0.5〜1.0とすることが好ましい。 Here, the “high refractive index resin” means a “resin layer having a high refractive index”, and here, a resin layer having a refractive index n exceeding 1.7. The refractive index n is a value obtained by dividing the light velocity (c) in vacuum by the light velocity (v) in the medium (more precisely, the phase velocity), and unless otherwise specified, the refractive index value is sodium. This is for light having a D-line wavelength of 589.3 nm. And at the present time, earnestly, research is progressing on “higher refraction of resin materials”, and in the polymer polymer structure of relatively high refractive index, “sulfur atom” with high atomic refractive index, A method of introducing “halogen components” such as chlorine atoms and fluorine atoms and “aromatic ring groups” having a high refractive index structure at the molecular level, ultrafine particles of high refractive index metal oxides such as TiOx and ZrOx ( The average particle size: 0.0003 μm to 0.03 μm) is highly dispersed in the resin material, and further, a method of incorporating a predetermined metal salt into the molecular structure of the polymer material, and the like, the refractive index n = We have found more than 1.9 materials. In this case, “0.9” can be secured as the refractive index difference from the refractive index n of air = 1.0, and a large “interface reflection” can be realized. Such a refractive index difference is preferably set to 0.5 to 1.0 in order to achieve the above-described object.

なお、同様な方法によりパターン状に形成して模様状とした回折格子を有する回折格子形成層も光回折構造、すなわち、ホログラム層のホログラムレリーフとして使用できる。 A diffraction grating forming layer having a diffraction grating formed into a pattern by a similar method can also be used as an optical diffraction structure, that is, a hologram relief of a hologram layer.

ホログラムレリーフの凹凸形状の凹凸のピッチ(周期)は、主として、そのホログラム再生像の再生角度に依存するが、通常0.1〜5.0μmであり、凹凸の深さは、ホログラム生成像の再生強度に大きな影響を与える要素であるが、0.01〜5.0μm、好適には、0.05μm〜2.0μm、さらに好適には、0.1〜0.5μmである。 The pitch (period) of the concavo-convex shape of the hologram relief mainly depends on the reproduction angle of the hologram reproduction image, but is usually 0.1 to 5.0 μm, and the depth of the concavo-convex is the reproduction of the hologram generation image. Although it is an element that greatly affects the strength, it is 0.01 to 5.0 μm, preferably 0.05 μm to 2.0 μm, and more preferably 0.1 to 0.5 μm.

ホログラムレリーフ形状を複製する方法は、回折格子や干渉縞が凹凸の形で記録された原版をプレス型(スタンパという。)として用い、上記ホログラム層上に、もしくは、反射性薄膜層上に、その原版を重ねて加熱ロールなどの適宜手段により、両者を加熱圧着することにより、原版の凹凸模様を複製することができる。形成するホログラムレリーフパターンは、単独でも、複数でもよい。   The method of replicating the hologram relief shape is to use an original plate on which diffraction gratings and interference fringes are recorded in a concavo-convex shape as a press mold (referred to as a stamper), on the hologram layer or on a reflective thin film layer. The concavo-convex pattern of the original plate can be duplicated by stacking the original plate and heat-pressing both of them with an appropriate means such as a heating roll. The hologram relief pattern to be formed may be single or plural.

ホログラム層の厚さは、その変形性能を確保するため、その凹凸深さの2倍から10倍とする必要があり、0.02〜50μm、好適には、0.1〜20μm、さらに好適には、0.2〜5,0μmとする。   The thickness of the hologram layer needs to be 2 to 10 times the unevenness depth in order to ensure its deformation performance, and is 0.02 to 50 μm, preferably 0.1 to 20 μm, more preferably Is 0.2 to 5, 0 μm.

このようにして形成した本発明の情報担持体の、保護層側から、ホログラム層に「所定の加熱および加圧」を負荷して、ホログラムレリーフの凹凸形状を「変形」させ、その「加熱および加圧負荷」を解除した後(常温且つ常圧に戻すという意味。)も、その「変形」が残って、ホログラム層への「画像情報」を形成する。   From the protective layer side of the information carrier of the present invention thus formed, “predetermined heating and pressurization” is applied to the hologram layer to “deform” the uneven shape of the hologram relief. Even after releasing the “pressurizing load” (meaning to return to normal temperature and normal pressure), the “deformation” remains to form “image information” on the hologram layer.

この際の「加熱および加圧」、すなわち、加熱条件及び加圧条件は以下とする。   The “heating and pressurization” in this case, that is, the heating conditions and pressurizing conditions are as follows.

加熱条件としては、60〜300℃の加温を0.1〜300秒継続する。好適には、100〜200℃の加温を0.1〜2.0秒負荷する。   As heating conditions, heating at 60 to 300 ° C. is continued for 0.1 to 300 seconds. Preferably, heating at 100 to 200 ° C. is applied for 0.1 to 2.0 seconds.

加圧条件としては、0.01〜100MPaの負荷、好適には、0.1〜10MPaの負荷とする。   As a pressurizing condition, a load of 0.01 to 100 MPa, preferably a load of 0.1 to 10 MPa is used.

このような所定の加熱および加圧を付加し得る手段としては、
「鏡面仕上げを施したステンレス板」等の金属板を用いた熱板プレス、「鏡面仕上げを施したステンレス表面の金属ロール」や、シリコン樹脂ロール等を用いた熱ロールプレス、さらには、「可変情報(情報担持体毎に変わる画像情報、もしくは、一ドット毎や一文字毎のように、一単位毎に変わる画像情報を意味する。)」を負荷できるサーマルヘッド(サーマルプリンターの印字ヘッドを意味する。)を用いることができる。
As means for applying such predetermined heating and pressurization,
Hot plate press using a metal plate such as “Stainless steel plate with mirror finish”, “Metal roll on stainless steel surface with mirror finish”, Hot roll press using silicon resin roll, etc. Thermal head (means print head of thermal printer) that can load information (means image information that changes for each information carrier, or image information that changes for each unit, such as for each dot or for each character) .) Can be used.

「板」や「ロール」を用いる場合には、その「板」や「ロール」の「加熱および加圧」する面の形状が、「画像情報」そのものとなっているか、もしくは、その「板」や「ロール」の表面に、さらに、「画像情報」の形をした「突出部」を設けたものとする。   When a “plate” or “roll” is used, the shape of the “heating and pressurizing” surface of the “plate” or “roll” is “image information” itself, or the “plate” Further, it is assumed that “projections” in the form of “image information” are further provided on the surface of the “roll”.

もちろん、「ガラス製の『板』」を所定の圧力にて、保護層に負荷を掛けた状態で、その「ガラス製の『板』」を通過する「レーザー光」を用いて一単位領域毎に加熱し、「可変情報」を形成するものであってもよい。   Of course, with the "glass" plate "" at a predetermined pressure and with a load applied to the protective layer, the "laser light" that passes through the "glass" plate "" is used for each unit area. To form "variable information".

このような加熱および加圧手段によって、保護層を通して、その保護層と接しているホログラムレリーフの凹凸形状の凸部に対して、その「熱」及び「圧力」が負荷され、且つ、保護層を通して、保護層とホログラムレリーフの凹凸形状に挟まれた「空隙」に対して、その「圧力」が負荷される。   By such heating and pressurizing means, the “heat” and “pressure” are applied to the concavo-convex convex portion of the hologram relief that is in contact with the protective layer through the protective layer, and through the protective layer. The “pressure” is applied to the “void” sandwiched between the concave and convex shapes of the protective layer and the hologram relief.

この際、「空隙」に充填されている「気体」の断熱性より、「空隙」を通じては、その「熱」は伝達されず、また、「空隙」への「圧力」は、「パスカルの原理」により、この「空隙」と「保護層」、および「空隙」と「ホログラム層」との全界面(空隙と保護層および空隙とホログラム層の境界面全て」という意味。)に対して、「均一な圧力」が負荷されるため、ホログラムレリーフの凹凸形状の凹部形状を均一に広げる力として働いて、その凹部形状をわずかに拡大することとなる。すなわち、その凹部形状の一つを「一つの三次元曲面」と捉えて、この三次元曲面が、その凹部深さに対して、「わずか(すなわち、凹部深さの1/10〜1/100程度。)」、広がる方向に動くことを意味する。   At this time, due to the heat insulation of the “gas” filled in the “void”, the “heat” is not transmitted through the “void”, and the “pressure” to the “void” is the “Pascal principle”. ”To“ all the interfaces between the “void” and the “protective layer” and between the “void” and the “hologram layer” (meaning all the interface between the gap and the protective layer and the gap and the hologram layer)). Since a “uniform pressure” is applied, it works as a force for uniformly expanding the concave and convex shape of the hologram relief, and the concave shape is slightly enlarged. In other words, one of the concave shapes is regarded as “one three-dimensional curved surface”, and this three-dimensional curved surface is “slightly (that is, 1/10 to 1/100 of the concave depth). Degree.) ”Means moving in the spreading direction.

従って、本発明の情報担持体に、所定の加熱および加圧を施したときには、その凹凸形状の内、凸部の深さ方向の変形(圧縮される変形。)が大きく、その凸部が膨らむ動きと、凹部が広がる動きが相殺され、その凸部の高さが、優先的に低くなる変形を生じる。   Therefore, when the information carrier of the present invention is subjected to predetermined heating and pressurization, the deformation in the depth direction of the protrusion (deformation to be compressed) is large, and the protrusion swells. The movement and the movement of the concave portion are canceled out, and the height of the convex portion is deformed to be preferentially lowered.

このように、ホログラムレリーフの凹凸形状の凸部の高さを優先した、しかも、その凸部ごとに比較すると「実質的に均一」な、「変形」は、ホログラムレリーフ全体の回折現象(特に、その回折方向や、その鮮明度)には大きな影響を与えず、その回折強度のみに直接的に働きかけ、その回折強度を大幅に低下させるため、そのホログラム再生像の結像方向から観察すると、その「変形を生じた凹凸形状からのホログラム再生像」はほとんど出現せず、「変形を生じた凹凸形状からのホログラム再生像」を視認することができなくなるため、回折強度の低い領域が、「変形を生じていない凹凸形状からのホログラム再生像」の中に含まれた画像情報として視認することができる。   In this way, the height of the concavo-convex convex portion of the hologram relief is prioritized, and “substantially uniform” as compared with each convex portion, “deformation” is the diffraction phenomenon of the entire hologram relief (particularly, The diffraction direction and its sharpness) are not affected greatly, but directly act only on the diffraction intensity and greatly reduce the diffraction intensity. Since “hologram reproduction image from deformed uneven shape” hardly appears and “hologram reproduction image from deformed uneven shape” cannot be visually recognized, an area with low diffraction intensity is It can be visually recognized as image information included in a “hologram reproduction image from a concavo-convex shape that does not generate a defect”.

特に、この凸部の高さを、所定の加圧及び加熱を行う前に比して、9/10〜6/10とすることで、形成された個別な画像情報を、より安定して、且つ、より鮮明なものとすることができる。   In particular, by making the height of the convex portion 9/10 to 6/10 as compared with that before performing predetermined pressurization and heating, the formed individual image information can be more stably, And it can be made clearer.

この凸部の高さが、所定の加圧及び加熱を行う前に比して、9/10未満であると、その変形を鮮明には視認することができず、6/10を超えるものとすると、凸部の優先的な変形が破れ、凹部形状にも大きな変形が発生してしまい、ホログラム再生像の結像方向からの観察に特化した現象ではなくなって、「単に凹凸形状を破壊する行為」との区別、さらには、「単に保護層面を破壊する行為」との区別までもが、目視観察では、判別でき難くなってしまう、もしくは、全く区別できなくなってしまう。   If the height of the convex portion is less than 9/10 as compared with that before performing the predetermined pressurization and heating, the deformation cannot be clearly seen and exceeds 6/10. Then, the preferential deformation of the convex part is broken, and a large deformation occurs in the concave part shape, which is not a phenomenon specialized for observing the hologram reproduction image from the imaging direction. The distinction from the “act” and even the distinction from “simply destroying the protective layer surface” may be difficult or impossible to distinguish by visual observation.

本発明の情報担持体に、所定の画像情報形成方法によって追加形成する、画像情報としては、製造者やメーカー、出版社、著作者、ゲーム機運用会社、高級ブランド、証明書発行者、カードセキュリティ会社、金券類等発券・発行者、配達・配送会社、販売会社、その他関連組織等の名称や、ロゴ、印章、その他、他社との識別性を有する文字・図形・記号等、すなわち、ブランドロゴ表示や、真正性を表す文字・記号等を含んでおり、そのロゴや、文字・図形・記号等が、その製品の付加価値や、品質保証等の信頼性を高めるもの(証明するもの)、もしくは、その情報担持体個々に定める文字・記号等、さらには、情報担持体を所有する者に固有の情報等とすることができる。 The image information additionally formed on the information carrier of the present invention by a predetermined image information forming method includes the manufacturer, manufacturer, publisher, author, game machine operating company, luxury brand, certificate issuer, card security. Names of companies, issuing and issuing tickets, delivery / delivery companies, sales companies, and other related organizations, logos, seals, and other characters, figures, symbols, etc. that have distinctiveness from other companies, that is, brand logos It includes characters and symbols that indicate the display and authenticity, and its logo, characters, figures, symbols, etc. enhance (add proof) the reliability of the added value and quality assurance of the product, Alternatively, it can be a character / symbol determined for each information carrier, or information unique to a person who owns the information carrier.

以上の材料及び方法を用いて、本発明の情報担持体を作成し、その情報担持体の保護層側から、上記した加熱および加圧方法を用いて、その情報担持体に所望の画像情報を形成したところ、容易に、個別、且つ、鮮明な画像情報を追加形成することができ、また、その情報担持体を一般的な室内蛍光灯等の照明光の下で観察したところ、保護層を通して、ホログラム層のホログラムレリーフによる鮮明なホログラム再生像を視認できると、同時に、その保護層を通して、その画像情報も安定して確実に確認することができた。   The information carrier of the present invention is prepared using the materials and methods described above, and desired image information is applied to the information carrier from the protective layer side of the information carrier using the heating and pressing methods described above. When formed, individual and clear image information can be easily added, and when the information carrier is observed under illumination light such as a general indoor fluorescent lamp, it passes through a protective layer. When a clear hologram reproduction image by hologram relief of the hologram layer could be visually confirmed, the image information could also be confirmed stably and reliably through the protective layer.

本発明の情報担持体および、その情報担持体への画像情報形成方法は、その情報担持体のホログラム層へ、簡易な方法で、個別、且つ、鮮明な画像情報を容易に追加することを可能とし、また、その際の、ホログラム層へのダメージを抑制することを可能とする。
The information carrier of the present invention and the image information forming method on the information carrier can easily add individual and clear image information to the hologram layer of the information carrier by a simple method. In addition, it is possible to suppress damage to the hologram layer at that time.

情報担持体の形態の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the form of an information carrier. 情報担持体への画像情報を追加する方法の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the method of adding the image information to an information carrier. 情報担持体へ追加した画像情報の一例を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows an example of the image information added to the information carrier.

本発明の情報担持体、および、その画像情報形成方法ついて、以下詳細に説明する。 The information carrier of the present invention and the image information forming method thereof will be described in detail below.

本形態は、基材の少なくとも一方の面にホログラム層が形成され、さらに保護層が前記ホログラム層と接して形成された情報担持体であって、前記ホログラム層の保護層と接する面に凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されており、前記凹凸形状の凹部と前記保護層との間に、空隙が存在することを特徴とする情報担持体である。   The present embodiment is an information carrier in which a hologram layer is formed on at least one surface of a substrate, and a protective layer is formed in contact with the hologram layer, and the surface of the hologram layer in contact with the protective layer has an uneven shape. Is formed, and an air gap exists between the concave-convex concave portion and the protective layer.

本形態の前記情報担持体のホログラムレリーフの光学特性は、加圧および加熱により変化することを特徴とする。   The optical characteristics of the hologram relief of the information carrier of the present embodiment are characterized by being changed by pressurization and heating.

本形態の前記情報担持体への画像情報形成は、加圧および加熱によりおこなわれることを特徴とする。   Image information formation on the information carrier of this embodiment is performed by pressurization and heating.

図1は、本形態の情報担持体1の一例を示す概略断面図である。図2は、情報担持体への画像情報を追加する方法の一例を示す概略断面図である。図1および図2に示すように、情報担持体1は、基材2の少なくとも一方の面にホログラム層3が形成され、さらに保護層4が前記ホログラム層3と接して形成されている。さらに、前記ホログラム層3の保護層4と接する面に、凹凸形状を有するホログラムレリーフ5が形成されており、前記ホログラムレリーフ5の凹部と前記保護層4との間に空隙6が存在する。前記空隙6には、保護層をホログラム層3上に形成したときの雰囲気が充填されている。一般的には空気等のガス状物質が充填されている。また、本形態の情報担持体1は、基材2とホログラム層3の間に、さらに反射性薄膜層または高屈折率樹脂層が形成されていても良い。(図示せず。)   FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an example of the information carrier 1 of the present embodiment. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an example of a method for adding image information to the information carrier. As shown in FIGS. 1 and 2, in the information carrier 1, a hologram layer 3 is formed on at least one surface of a substrate 2, and a protective layer 4 is formed in contact with the hologram layer 3. Furthermore, a holographic relief 5 having a concavo-convex shape is formed on the surface of the hologram layer 3 in contact with the protective layer 4, and a gap 6 exists between the concave portion of the hologram relief 5 and the protective layer 4. The void 6 is filled with an atmosphere when a protective layer is formed on the hologram layer 3. Generally, it is filled with a gaseous substance such as air. In the information carrier 1 of this embodiment, a reflective thin film layer or a high refractive index resin layer may be further formed between the substrate 2 and the hologram layer 3. (Not shown)

図3(a)は、画像情報を追加する前の本形態の情報担持体1の一例を示す概略断面図である。図3(b)および(c)は、画像情報を追加した本形態の情報担持体1の一例を示す概略断面図である。どのような画像情報が追加されてもよいが、例えば図3(b)のように、本形態の情報担持体の再利用を防ぐための画像情報や、例えば図3(c)のように、シリアルナンバーが追記されてもよい。   FIG. 3A is a schematic cross-sectional view showing an example of the information carrier 1 of the present embodiment before adding image information. 3B and 3C are schematic cross-sectional views showing an example of the information carrier 1 of the present embodiment to which image information is added. Any image information may be added. For example, as shown in FIG. 3B, image information for preventing reuse of the information carrier of the present embodiment, or as shown in FIG. 3C, for example. A serial number may be added.

また、本形態の情報担持体のホログラムレリーフは、図3においては単純なパターンの繰り返しとなっているが、意匠性を有する画像が形成されていてもよい。   Further, the hologram relief of the information carrier of the present embodiment is a simple pattern repetition in FIG. 3, but an image having a design property may be formed.

<画像情報の追加>
本形態の情報担持体への画像情報の追加は、加圧および加熱により、ホログラムレリーフの光学特性を変化させることにより行われるものである。本形態では、ホログラムレリーフの形状を変化させることにより、前記光学特性を変化させるものである。
<Adding image information>
The addition of image information to the information carrier of this embodiment is performed by changing the optical characteristics of the hologram relief by pressurization and heating. In this embodiment, the optical characteristics are changed by changing the shape of the hologram relief.

ホログラムレリーフの形状は、以下のプロセスで変化する。
1.画像情報の追加部へ、外部からの加熱および加熱を行う。
2.外部からの加熱により、保護層を介してホログラムレリーフが形成されたホログラム層の凹凸形状の凸部が加熱される。ホログラムレリーフの凹凸形状の凸部の温度が、ホログラム層を形成している熱可塑性樹脂の軟化温度以上になるよう、加熱条件を適宜設定する。
3.外部からの加圧により、保護層および空隙を介してホログラムレリーフの凹凸形状へ圧力が印加される。
4.加熱および加圧されたホログラムレリーフの凹凸形状が変形することにより、ホログラムレリーフの光学特性が変化し、画像情報が追加される。
The shape of the hologram relief changes in the following process.
1. External heating and heating are performed on the image information adding unit.
2. By the heating from the outside, the concavo-convex convex portion of the hologram layer on which the hologram relief is formed via the protective layer is heated. The heating condition is appropriately set so that the temperature of the convex and concave portions of the hologram relief is equal to or higher than the softening temperature of the thermoplastic resin forming the hologram layer.
3. Due to external pressure, pressure is applied to the concavo-convex shape of the hologram relief through the protective layer and the gap.
4). When the concavo-convex shape of the heated and pressurized hologram relief is deformed, the optical characteristics of the hologram relief are changed, and image information is added.

この画像情報の追加は、圧力の印加が空隙を介して行われることをその要因に含めることにより、画像情報の追加領域のホログラムレリーフの凹凸形状の凹部へ均一に圧力が印加され、均一な変形が発生し、ムラのない画像情報の追加が可能となるものである。   This addition of image information includes the fact that pressure is applied through a gap, so that the pressure is uniformly applied to the concave and convex portions of the hologram relief in the additional area of the image information, and uniform deformation occurs. Is generated, and image information without unevenness can be added.

以下、本形態の情報担持体について、構成ごとに説明する。   Hereinafter, the information carrier of this embodiment will be described for each configuration.

<基材>
本形態に用いられる基材2は、その基材2上にホログラム層3を形成できれば良く、材質を限定するものではない。基材2上に形成されるホログラムが反射型ホログラムであれば、基材2の透明性も不要である。基材2上に形成されるホログラムが透明型ホログラムであれば、基材2には光を透過する材質が用いられる。(図1及び図2参照。)
<Base material>
The base material 2 used in this embodiment is not limited to any material as long as the hologram layer 3 can be formed on the base material 2. If the hologram formed on the base material 2 is a reflection hologram, the transparency of the base material 2 is also unnecessary. If the hologram formed on the substrate 2 is a transparent hologram, the substrate 2 is made of a material that transmits light. (See FIGS. 1 and 2)

また、本形態の情報担持体1は、他の媒体へ貼付されて使用されることが一般的であるため、基材2は他の媒体の表面と接着性を有する材料で形成されていても良く、基材2のホログラム層3が形成されていない面には接着層が形成されていても良い。接着層は、接着剤または粘着材で形成されていても良く、ヒートシール材で形成されていても良い。(図示せず。)   In addition, since the information carrier 1 of this embodiment is generally used by being attached to another medium, the base material 2 may be formed of a material having adhesiveness with the surface of the other medium. In addition, an adhesive layer may be formed on the surface of the substrate 2 on which the hologram layer 3 is not formed. The adhesive layer may be formed of an adhesive or an adhesive material, or may be formed of a heat seal material. (Not shown)

基材2には、プラスチック材料、セラミック材料、もしくは、金属材料が用いられるが、これに限定するものではない。   The substrate 2 is made of a plastic material, a ceramic material, or a metal material, but is not limited thereto.

例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)や、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、ポリスルホン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリアリレート、トリアセチルセルロース(TAC)、ジアセチルセルロース、ポリエチレン/ビニルアルコール等の各種のプラスチックフィルムを例示することができる。 Examples include various plastic films such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, polyvinyl alcohol, polysulfone, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyarylate, triacetyl cellulose (TAC), diacetyl cellulose, polyethylene / vinyl alcohol, and the like. it can.

基材2の厚さは、5.0μm〜3.0mmであるが、特には、50.0μm〜500.0μmとすることが望ましい。   Although the thickness of the base material 2 is 5.0 micrometers-3.0 mm, it is desirable to set it as 50.0 micrometers-500.0 micrometers especially.

もちろん、ホログラムレリーフ5を反射面として使用する場合には、基材2そのものの透明性が求められないため、金属材料や、セラミック材料を使用することもできる。   Of course, when the hologram relief 5 is used as a reflection surface, the transparency of the substrate 2 itself is not required, and therefore a metal material or a ceramic material can be used.

また、環境影響を配慮して、透明な生分解性を有するプラスチックフィルム又はシートを使用することもでき、化学合成系として、ラクトン系樹脂:εーカプロラクトン、4−メチルカプロラクトン、3,5,5−トリメチルカプロラクトン、3,3,5−トリメチルカプロラクトン、βープロピオラクトン、γーブチロラクトン、δーバレロラクトン、エナントラクトンの単独重合体またはこれら2種以上のモノマーの共重合体、これらの混合物、ポリカプロラクトン、もしくは、ポリブチレンサクシネート系樹脂:ポリブチレンサクシネート・アジペート、ポリブチレンサクシネートとポリカプロラクトンとの混合物、ポリブチレンサクシネートとポリブチレンサクシネート・アジペートとの混合物、ポリブチレンサクシネート・アジペートとポリ乳酸との混合物、もしくは、ポリ乳酸、ポリ乳酸とD−乳酸との混合物など、もしくは、低分子量脂肪族ジカルボン酸と低分子量脂肪族ジオールより合成したポリエステル樹脂、例えばコハク酸とブタンジオール、エチレングリコールとの組み合わせや、シュウ酸とネオペンチルグリコール、ブタンジオール、エチレングリコールとの組み合わせなど、変性ポリビニルアルコールと脂肪族ポリエステル樹脂と澱粉の混合物、低分子量脂肪族ポリエステルに脂肪族イソシアネートを添加して重合させたものが好適である。 In consideration of environmental impact, a transparent biodegradable plastic film or sheet can also be used. As a chemical synthesis system, lactone resins: ε-caprolactone, 4-methylcaprolactone, 3, 5, 5 -Trimethylcaprolactone, 3,3,5-trimethylcaprolactone, β-propiolactone, γ-butyrolactone, δ-valerolactone, a homopolymer of enanthlactone or a copolymer of two or more of these monomers, a mixture thereof, polycaprolactone Or a polybutylene succinate resin: polybutylene succinate adipate, a mixture of polybutylene succinate and polycaprolactone, a mixture of polybutylene succinate and polybutylene succinate adipate, polybutylene succinate adipate And polylactic acid, or polylactic acid, a mixture of polylactic acid and D-lactic acid, or a polyester resin synthesized from a low molecular weight aliphatic dicarboxylic acid and a low molecular weight aliphatic diol, such as succinic acid and butanediol, Addition of aliphatic isocyanate to a mixture of modified polyvinyl alcohol, aliphatic polyester resin and starch, low molecular weight aliphatic polyester, such as combinations with ethylene glycol, oxalic acid and neopentyl glycol, butanediol, ethylene glycol A polymerized one is preferred.

また、天然物系として、ゼラチンなどの動物性天然物質、セルロースなどの植物性天然物質など:澱粉脂肪酸エステル、澱粉キトナン・セルロースなど、微生物生産系として、ポリヒドロキシブチレートや、ポリエステル系:炭素源として3−ヒドロキシプロピオン酸、4−ヒドロキシ酪酸、γ―ブチロラクトンをベースとするP(3HB−CO―4HB)、炭素源としてプロピオン酸、吉草酸をベースとしたP(3HB−CO―3HV)などが好適である。 In addition, natural products such as animal natural materials such as gelatin, plant natural materials such as cellulose, etc .: starch fatty acid ester, starch chitonan, cellulose, etc., as microbial production systems such as polyhydroxybutyrate and polyesters: carbon source P based on 3-hydroxypropionic acid, 4-hydroxybutyric acid, γ-butyrolactone (3HB-CO-4HB), propionic acid as carbon source, P based on valeric acid (3HB-CO-3HV), etc. Is preferred.

<ホログラム層>
本形態のホログラム層3は、熱可塑性樹脂により形成される。ホログラム層3が熱可塑性樹脂により形成されていることにより、ホログラムレリーフ5が容易に形成でき、さらに保護層4を介した加圧および加熱によって、容易に画像情報の形成が可能となる。(図1及び図2参照。)
<Hologram layer>
The hologram layer 3 of this embodiment is formed of a thermoplastic resin. Since the hologram layer 3 is formed of a thermoplastic resin, the hologram relief 5 can be easily formed, and image information can be easily formed by pressurization and heating through the protective layer 4. (See Figure 1 and Figure 2.)

本形態のホログラム層3に使用される熱可塑性樹脂には、例えば、アクリル酸エステル樹脂、アクリルアミド樹脂、ニトロセルロース樹脂、ポリスチレン、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリアミド、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリフェニレンエーテル、ポリフッ化ビニリデン、ポリサルフォン、ポリエーテルスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド等、及び、これらの混合物や共重合体等が挙げられる。 Examples of the thermoplastic resin used in the hologram layer 3 of this embodiment include acrylic ester resin, acrylamide resin, nitrocellulose resin, polystyrene, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, vinyl acetate resin, polyethylene, polypropylene, and styrene resin. Acrylic resin, polyvinyl alcohol resin, polyester resin, polyamide, polyacetal, polycarbonate, polyphenylene ether, polyvinylidene fluoride, polysulfone, polyether sulfide, polyarylate, polyimide, polyamideimide, etc., and mixtures and copolymers thereof. Can be mentioned.

これら熱可塑性樹脂の軟化点、もしくは、熱変形温度(ASTM D648)は、30〜200℃であるが、本発明の光学的変化(特に、凹凸形状変化。)を生じ易くするために、熱変形温度で、50〜80℃の差のある樹脂を、(熱変形温度の低い樹脂A/熱変形温度の低い樹脂B)の比で、1/10〜4/10にて混合することも、その画像情報の形成し易さと、画像情報の保存性を両立させることができ、好適である。   The softening point or heat distortion temperature (ASTM D648) of these thermoplastic resins is 30 to 200 ° C., but in order to easily cause the optical change (particularly, uneven shape change) of the present invention, heat deformation is caused. It is also possible to mix resins having a difference of 50 to 80 ° C. at a ratio of (resin A having a low heat deformation temperature / resin B having a low heat deformation temperature) at 1/10 to 4/10. This facilitates the formation of image information and the storage stability of image information, which is preferable.

<ホログラムレリーフ>
本形態の情報担持体1のホログラム層3の保護層4と接する面には、図1及び図2に示すようにホログラムレリーフ5が形成されている。ホログラムレリーフ5の凹部は、保護層4形成後に空隙6となる。画像により異なるが、一般的にホログラムレリーフ5の凹部の幅は、ほぼ0.1μm〜5.0μm、深さは、0.01μm〜5.0μmとなる。より好ましくは、幅は0.2μm〜2.0μm、深さは、0.05〜2.0μm。さらに好適には、0.1μm〜0.5μmである。
<Hologram relief>
As shown in FIGS. 1 and 2, a hologram relief 5 is formed on the surface of the information carrier 1 of the present embodiment that is in contact with the protective layer 4 of the hologram layer 3. The concave portion of the hologram relief 5 becomes a gap 6 after the protective layer 4 is formed. Generally, the width of the concave portion of the hologram relief 5 is approximately 0.1 μm to 5.0 μm and the depth is 0.01 μm to 5.0 μm, although it varies depending on the image. More preferably, the width is 0.2 μm to 2.0 μm, and the depth is 0.05 to 2.0 μm. More preferably, it is 0.1 μm to 0.5 μm.

<保護層>
本形態の情報担持体1の保護層4は、ホログラム層3に形成されたホログラムレリーフ5を外的要因(特に、ホログラムレリーフ面へのホログラム層と屈折率の近い「指油等」の付着など。)からホログラム層3の劣化(「光学的な界面形状」の変化を意味する。)を防止するために形成される。(図1及び図2参照。)
<Protective layer>
The protective layer 4 of the information carrier 1 of the present embodiment uses the hologram relief 5 formed on the hologram layer 3 as an external factor (in particular, adhesion of “finger oil etc.” having a refractive index close to the hologram layer to the hologram relief surface) ) To prevent deterioration of the hologram layer 3 (meaning a change in “optical interface shape”). (See Figure 1 and Figure 2.)

保護層4は、フィルムからなる単層であってもよく、フィルムのホログラム層3と接していない面にハードコート層、易滑性を有する層、反射防止層、帯電防止層、または防汚層等が一層以上積層された多層であってもよい。(図示せず。) The protective layer 4 may be a single layer made of a film, and a hard coat layer, a slippery layer, an antireflection layer, an antistatic layer, or an antifouling layer on the surface of the film that is not in contact with the hologram layer 3 A multilayer in which one or more layers are laminated may be used. (Not shown)

また、本形態の前記情報担持体1への画像情報形成は加圧および加熱により行われるため、保護層4は、透光性を有し、ホログラム層3と接着が可能なだけではなく、ホログラム層3の凹凸形状の凸部へ容易に熱が伝わるように、熱伝導性が高いことが好ましく、さらにホログラム層3へ適切に圧力が伝わるように、所定の剛性率を有していることが好ましい。   In addition, since image information is formed on the information carrier 1 of the present embodiment by pressurization and heating, the protective layer 4 is not only transparent and can be bonded to the hologram layer 3 but also a hologram. It is preferable that the heat conductivity is high so that heat can be easily transmitted to the convex and concave portions of the layer 3, and it has a predetermined rigidity so that pressure can be appropriately transmitted to the hologram layer 3. preferable.

このため、保護層4には、透明性を有する熱可塑性樹脂や、熱硬化性樹脂からなるフィルムやシートが用いられる。   For this reason, the protective layer 4 is made of a transparent thermoplastic resin or a film or sheet made of a thermosetting resin.

熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン(剛性率500MPa)、ポリプロピレン、ポリスチレン、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリアミド(剛性率400MPa)、ポリアセタール、ポリカーボネート(剛性率700MPa)、ポリフェニレンエーテル、ポリフッ化ビニリデン、ポリサルフォン、ポリエーテルスルフィド、ポリアリレート、ポリイミド、ポリアミドイミド等、及び、これらの混合物や共重合体など、熱硬化性樹脂としては、エポキシ樹脂(剛性率800MPa)、メラミン樹脂(剛性率1.3GPa)、シリコン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ユリア樹脂(剛性率1.7GPa)、等、及び、これらの混合物や共重合体などを用いることができる。 As thermoplastic resins, vinyl chloride resin, vinylidene chloride resin, vinyl acetate resin, polyethylene (rigidity 500 MPa), polypropylene, polystyrene, styrene resin, acrylic resin, polyvinyl alcohol resin, polyester resin, polyethylene terephthalate, polybutylene terephthalate, polyamide (Rigidity 400 MPa), polyacetal, polycarbonate (rigidity 700 MPa), polyphenylene ether, polyvinylidene fluoride, polysulfone, polyether sulfide, polyarylate, polyimide, polyamideimide, etc., and mixtures and copolymers thereof, etc. As the functional resin, epoxy resin (rigidity 800 MPa), melamine resin (rigidity 1.3 GPa), silicon resin, phenol resin, urethane resin, Saturated polyester resins, urea resins (modulus 1.7 GPa), etc., and can be used a mixture thereof or a copolymer.

熱伝導性を確保するために、保護層4の厚さは、1.0μm〜50.0μmであることが好ましい。特には、3.0〜20.0μmとする。(図1及び図2参照。)   In order to ensure thermal conductivity, the thickness of the protective layer 4 is preferably 1.0 μm to 50.0 μm. In particular, the thickness is set to 3.0 to 20.0 μm. (See Figure 1 and Figure 2.)

また、より熱伝導性を向上するために、上記した樹脂中に金属微粒子を分散したものを使用しても良い。金属微粒子の材質は金属であればよく、さらに熱伝導性が高いことが好ましい。例えば銅、アルミニウム等の金属材料が好ましい。その金属微粒子の粒系は、1nm〜1μmであることが好ましい。1nm未満の微粒子を形成するのは非常に困難であり、1μmを超える微粒子では透光性が減少するからである。(図示せず。) Further, in order to further improve the thermal conductivity, a resin in which metal fine particles are dispersed in the above-described resin may be used. The material of the metal fine particles may be a metal and preferably has high thermal conductivity. For example, metal materials such as copper and aluminum are preferable. The particle system of the metal fine particles is preferably 1 nm to 1 μm. This is because it is very difficult to form fine particles of less than 1 nm, and translucency is reduced with fine particles of more than 1 μm. (Not shown)

<空隙>
本形態において、ホログラム層3に形成されたホログラムレリーフ5の凹部と保護層4との間に空隙6が形成される。空隙6は、保護層4を形成したときの雰囲気の気体が充填されており、一般的には空気が充填されている。(図1及び図2参照。)
<Gap>
In this embodiment, a gap 6 is formed between the concave portion of the hologram relief 5 formed in the hologram layer 3 and the protective layer 4. The space 6 is filled with a gas in the atmosphere when the protective layer 4 is formed, and is generally filled with air. (See Figure 1 and Figure 2.)

その空隙6に充填された気体により、画像情報形成をおこなうためにホログラム層3の圧力が加えられると、圧力が加えられた部分にかかる圧力を均一に分散するという機能を有する。このように均一に圧力が分散されることにより、ムラが無く均一にホログラムレリーフ5の変形が可能となるため、ムラが無く均一な画像情報を形成することが可能となる。 When the pressure of the hologram layer 3 is applied by the gas filled in the gap 6 to form image information, the pressure applied to the applied portion is uniformly dispersed. Since the pressure is uniformly distributed in this way, the hologram relief 5 can be uniformly deformed without unevenness, and uniform image information can be formed without unevenness.

<画像情報形成>
以上の方法により形成した本発明の情報担持体1に、図2に示した画像情報形成ヘッド7のような加熱および加圧手段を用いて、所望の画像情報を付加する。
<Image information formation>
Desired image information is added to the information carrier 1 of the present invention formed by the above method using heating and pressing means such as the image information forming head 7 shown in FIG.

図2(a)は、本発明の情報担持体1に、画像情報形成ヘッド7を接触させようとしている図であり、図2(b)は、画像情報形成ヘッド7による加熱および加圧によって、情報担持体1の保護層4、空隙6、ホログラムレリーフ5、ホログラム層3が変形を受けていることを示す図(すなわち、ホログラム層3のホログラムレリーフ5の光学特性が変化していることを意味する。)である。図2(b)において、ホログラムレリーフ5の変形状況は、説明のため、大幅に簡略化(モデル化)したものとなっている。 FIG. 2A is a diagram in which the image information forming head 7 is about to be brought into contact with the information carrier 1 of the present invention. FIG. The figure which shows that the protective layer 4, the space | gap 6, the hologram relief 5, and the hologram layer 3 of the information carrier 1 have received the deformation | transformation (that is, the optical characteristic of the hologram relief 5 of the hologram layer 3 has changed) ). In FIG. 2B, the deformation state of the hologram relief 5 is greatly simplified (modeled) for the sake of explanation.

加熱条件としては、ホログラム層3のホログラムレリーフ5の凹凸形状の凸部に対して(60〜300℃加温)×(0.1〜300秒継続)、好適には、(100〜200℃加温)×(0.1〜2.0秒継続)とする(保護層4の、ホログラム層3と接する面も、ほぼ同様の加熱を受けることとなる。)。   The heating condition is (60 to 300 ° C. warming) × (0.1 to 300 seconds continued), preferably (100 to 200 ° C. heating) with respect to the convex and concave portions of the hologram relief 5 of the hologram layer 3. (Warm) × (Continuous for 0.1 to 2.0 seconds) (The surface of the protective layer 4 in contact with the hologram layer 3 is also subjected to substantially the same heating).

加圧条件としては、0.01〜100MPa、好適には、0.1〜10MPaの圧力を画像情報形成ヘッド7によって、保護層4を通して、ホログラムレリーフのホログラムレリーフ5の凹凸形状の凸部に印加する(保護層4に負荷する圧力より、この凸部へ付加される圧力の方が、その面積比だけ大きくなる。)。   As a pressurizing condition, a pressure of 0.01 to 100 MPa, preferably 0.1 to 10 MPa is applied to the concavo-convex convex portion of the hologram relief 5 of the hologram relief through the protective layer 4 by the image information forming head 7. (The pressure applied to the convex portion is larger by the area ratio than the pressure applied to the protective layer 4).

このような所定の加熱および加圧を付加し得る手段としては、
「鏡面仕上げを施したステンレス板」等の金属板を用いた熱板プレス、「鏡面仕上げを施したステンレス表面の金属ロール」や、シリコン樹脂ロール等を用いた熱ロールプレス、さらには、「可変情報(情報担持体毎に変わる画像情報、もしくは、一ドット毎や一文字毎のように、一単位毎に変わる画像情報を意味する。)」を負荷できるサーマルヘッド(サーマルプリンターの印字ヘッドを意味する。)を用いることができる。(図2には、その単純な例として、画像情報の形をした「棒状熱板プレス」の例を示している。この「棒状熱板」が、画像情報形成ヘッド7である。)
As means for applying such predetermined heating and pressurization,
Hot plate press using a metal plate such as “Stainless steel plate with mirror finish”, “Metal roll on stainless steel surface with mirror finish”, Hot roll press using silicon resin roll, etc. Thermal head (means print head of thermal printer) that can load information (means image information that changes for each information carrier, or image information that changes for each unit, such as for each dot or for each character) .) Can be used. (FIG. 2 shows, as a simple example, an example of a “bar-shaped hot plate press” in the form of image information. This “bar-shaped hot plate” is the image information forming head 7.)

「板」や「ロール」を用いる場合には、その「板」や「ロール」の「加熱および加圧」する面の形状が、「画像情報」そのものとなっているか(画像情報形成ヘッド7はこの一例である。)、もしくは、その「板」や「ロール」の表面に、さらに、「画像情報」の形をした「突出部」を設けたものとする。   In the case of using “plate” or “roll”, the shape of the “plate” or “roll” to be “heated and pressed” is “image information” itself (the image information forming head 7 has This is an example.) Alternatively, it is assumed that “projections” in the form of “image information” are further provided on the surface of the “plate” or “roll”.

図3(a)は、画像情報形成ヘッド7によって、情報担持体1に加熱及び加圧を施す前の図、図3(b)は、画像情報形成ヘッド7として、「『×』の形をした棒状熱板」をその加熱及び加圧位置をずらして、2回、加熱及び加圧し、画像情報として「× ×」とした図、さらに、図3(c)は、画像情報形成ヘッド7として、個別情報を印字可能なサーマルヘッドを用いて、情報担持体1を正面左側から印字を開始し、サーマルヘッドの移動速度と、ヘッド発熱子の発熱タイミングを調整して、情報担持体1の右側まで印字し、画像情報として「1 2 3 4」を形成した図である。   FIG. 3A is a view before the information carrier 1 is heated and pressurized by the image information forming head 7, and FIG. 3B is an image information forming head 7 having a shape of “×”. FIG. 3 (c) shows an image information forming head 7 in which the heating and pressurizing position of the rod-shaped hot plate is shifted and heated and pressed twice to obtain “XX” as image information. Using the thermal head capable of printing individual information, printing of the information carrier 1 is started from the front left side, and the right side of the information carrier 1 is adjusted by adjusting the moving speed of the thermal head and the heating timing of the head heating element. FIG. 5 is a diagram in which “1 2 3 4” is formed as image information.

もちろん、「ガラス製の『板』」を所定の圧力にて、保護層に負荷を掛けた状態で、その「ガラス製の『板』」を通過する「レーザー光」を用いて一単位領域毎に加熱し、「個別情報」となる「可変情報」を形成するものであってもよい。   Of course, with the "glass" plate "" at a predetermined pressure and with a load applied to the protective layer, the "laser light" that passes through the "glass" plate "" is used for each unit area. It may be heated to form “variable information” that becomes “individual information”.

このような加熱および加圧手段によって、保護層4を通して、その保護層4と接しているホログラムレリーフ5の凹凸形状の凸部に対して、その「熱」及び「圧力」が負荷され、且つ、保護層4を通して、保護層4とホログラムレリーフ5の凹凸形状に挟まれた「空隙6」に対して、その「圧力」が負荷される。   By such heating and pressurizing means, the “heat” and “pressure” are applied to the concavo-convex convex portion of the hologram relief 5 in contact with the protective layer 4 through the protective layer 4, and Through the protective layer 4, the “pressure” is applied to the “air gap 6” sandwiched between the concave and convex shapes of the protective layer 4 and the hologram relief 5.

以下、実施例及び比較例により、本発明を更に詳細に説明するが、これに限定されるものではない。なお、溶媒を除き、各層の各組成物は固形分換算の質量部である。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example and a comparative example demonstrate this invention further in detail, it is not limited to this. In addition, except a solvent, each composition of each layer is a mass part of solid content conversion.

(実施例1)
基材2として、厚さ250μmの乳白ポリエチレンテレフタレートを用い、その一方の面に、塩化ビニル樹脂(熱変形温度30℃)/アクリル樹脂(熱変形温度100℃)=3/10からなる熱可塑性樹脂を、MEK/トルエン=1/1からなる溶剤に希釈し、グラビアコーターを用いて、乾燥後の厚さ5.0μmのホログラム層3を形成した。(図1参照。)
Example 1
As the base material 2, milk white polyethylene terephthalate having a thickness of 250 μm is used, and on one surface thereof, a thermoplastic resin made of vinyl chloride resin (thermal deformation temperature 30 ° C.) / Acrylic resin (thermal deformation temperature 100 ° C.) = 3/10. Was diluted with a solvent composed of MEK / toluene = 1/1, and a hologram layer 3 having a thickness of 5.0 μm after drying was formed using a gravure coater. (See Figure 1)

これとは別に、レーザー光学系を用いて撮影した意匠性の高いホログラムレリーフ(回折効率20%)を備えたNi原版を用意し(フォトレジスト法を用いた、「第二の母型」に該当する複製版。)、上記したホログラム層3の基材2と接している面とは反対の面に、そのNi原版のホログラムレリーフ面を合わせて、回転式レリーフホログラム形成装置(原版シリンダー径1.0m、原版面温度100℃、加圧シリンダー径0.3m水冷式、圧力2トン/m、複製速度10m/分)にてホログラムレリーフ5をホログラム層3のその面に形成した。(図1参照。)   Separately from this, we prepared Ni original plate with hologram design (diffraction efficiency 20%) with high design taken using laser optical system (corresponding to "second master block" using photoresist method) And the hologram relief surface of the Ni original plate is aligned with the surface of the hologram layer 3 opposite to the surface in contact with the base material 2, and a rotary relief hologram forming apparatus (original cylinder diameter 1. A hologram relief 5 was formed on the surface of the hologram layer 3 at 0 m, a master surface temperature of 100 ° C., a pressure cylinder diameter of 0.3 m, water-cooled, a pressure of 2 ton / m, and a replication speed of 10 m / min. (See Figure 1)

このホログラム層3のホログラムレリーフ5の凹凸形状の凸部は、面状となっており、この凸部を覆うように、保護層4として、厚さ15μmのメラミン樹脂フィルム(剛性率1.3GPa)を重ね、表面を鏡面仕上げしたステンレス平板2枚で、「基材2、ホログラム層3、空隙6及び保護層4」の積層体の全面を挟み込み、100℃の加熱および0.1GPaの圧力にて貼り合わせ、縦30mm×横100mmのサイズにカットし、本発明の実施例1の情報担持体1とした。(図1及び図3(a)参照。)   The concavo-convex convex portion of the hologram relief 5 of the hologram layer 3 has a planar shape, and a melamine resin film (rigidity 1.3 GPa) having a thickness of 15 μm is formed as a protective layer 4 so as to cover the convex portion. The two surfaces of the stainless steel plate having a mirror finished surface are sandwiched across the entire surface of the laminate of “base material 2, hologram layer 3, void 6 and protective layer 4”, heated at 100 ° C. and pressure of 0.1 GPa The information carrier 1 of Example 1 of the present invention was obtained by pasting and cutting into a size of 30 mm length × 100 mm width. (See FIG. 1 and FIG. 3 (a).)

次いで、この情報担持体1の、所定の位置に、
画像情報形成ヘッド7として、「『×』の形をした棒状熱板。(『×』のサイズは、縦20mm、横20mmで、線幅3mm。この『×』の画線部のみに、所定の圧力が負荷されることとなる。)」をその加熱及び加圧位置をずらして、2回、150℃の加熱及び、3.0GPaの加圧を施し、画像情報として「× ×」を形成した。(図3(b)参照。図3(b)は、情報担持体1に所定の画像情報「× ×」を、ほぼその中央の位置に形成した図。)
Next, at a predetermined position of the information carrier 1,
As the image information forming head 7, a bar-shaped hot plate having a shape of “×”. (“×” is 20 mm long, 20 mm wide, and 3 mm line width. Only the image line portion of “×” is predetermined. ) "Is shifted and the heating and pressurizing positions are shifted, heating at 150 ° C. and pressurizing at 3.0 GPa are performed twice, and“ XX ”is formed as image information. did. (See FIG. 3B. FIG. 3B is a diagram in which predetermined image information “XX” is formed on the information carrier 1 at a substantially central position.)

この所定の画像情報「× ×」を形成した情報担持体1を、室内蛍光灯の照明下に観察したところ、ホログラム層3のホログラムレリーフ5の画像情報「× ×」が形成されていない領域によるホログラム再生像が鮮明に視認されると同時に、そのホログラム再生像の中に、画像情報「× ×」を視認することができ、このような情報担持体1を偽造することは非常に困難と思われた。   When the information carrier 1 on which the predetermined image information “XX” is formed is observed under illumination of an indoor fluorescent lamp, the information carrier 1 depends on a region where the image information “XX” of the hologram relief 5 of the hologram layer 3 is not formed. At the same time that the hologram reproduction image is clearly visible, the image information “XX” can be visually recognized in the hologram reproduction image, and it is very difficult to forge such an information carrier 1. It was broken.

(比較例)
(比較例1)実施例1において、ホログラム層3のホログラムレリーフ5を埋めるようにして、メラミン樹脂をMEK/トルエン=1/1の溶剤で希釈した保護層用インキをグラビアコーターを用いてコーティングし、空隙のない保護層を15μm厚さで設けたこと以外は、実施例1と同様にし、比較例1のシートを得た。
(Comparative example)
(Comparative example 1) In Example 1, the hologram relief 5 of the hologram layer 3 was filled, and a protective layer ink diluted with a solvent of MEK / toluene = 1/1 was coated with a gravure coater. A sheet of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that a protective layer without voids was provided with a thickness of 15 μm.

このシートを実施例1と同様に評価したところ、ホログラム層3と保護層4の間に空隙がなく、ホログラムレリーフ5をその二つの層の界面として形成しているため、このホログラムレリーフ5の界面からの界面反射が非常に小さく(ホログラム層3と保護層4の屈折率差が非常に小さいため。)、室内蛍光灯下では、かすかにホログラム再生像を視認できる程度であった。   When this sheet was evaluated in the same manner as in Example 1, there was no gap between the hologram layer 3 and the protective layer 4, and the hologram relief 5 was formed as an interface between the two layers. The interface reflection from the light source was very small (because the difference in refractive index between the hologram layer 3 and the protective layer 4 was very small), and under a room fluorescent lamp, the hologram reconstructed image could be visually recognized.

さらに、この比較例のシートに対して、実施例1と同様の加熱及および加圧を施したところ、ホログラムレリーフ5の形状は全く変化せず、追加での画像情報の形成は不可能であった。
従って、比較例1のシートは意匠性及び偽造防止性に著しく劣るものと思われた。
Further, when the sheet of this comparative example was heated and pressed in the same manner as in Example 1, the shape of the hologram relief 5 did not change at all, and additional image information could not be formed. It was.
Therefore, it was considered that the sheet of Comparative Example 1 was remarkably inferior in design properties and anti-counterfeiting properties.

1 情報担持体
2 基材
3 ホログラム層
4 保護層
5 ホログラムレリーフ
6 空隙
7 画像情報形成ヘッド
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Information carrier 2 Base material 3 Hologram layer 4 Protective layer 5 Hologram relief 6 Gap 7 Image information formation head

Claims (7)

基材の少なくとも一方の面にホログラム層が形成され、さらに保護層が前記ホログラム層と接して形成された情報担持体であって、
前記ホログラム層の前記保護層と接する面に、凹凸形状を有するホログラムレリーフが形成されており、前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙が存在することを特徴とする情報担持体。
A hologram layer is formed on at least one surface of the substrate, and a protective layer is formed in contact with the hologram layer,
A hologram relief having a concavo-convex shape is formed on a surface of the hologram layer in contact with the protective layer, and a gap exists between the concave portion of the concavo-convex shape of the hologram relief and the protective layer. An information carrier.
前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の、凸部の頂点が前記保護層と接していることを特徴とする請求項1に記載の情報担持体。   The information carrier according to claim 1, wherein an apex of a convex portion of the concavo-convex shape of the hologram relief is in contact with the protective layer. 前記ホログラムレリーフの前記凸部の前記頂点が、面状に並んでいることを特徴とする請求項1または2に記載の情報担持体。   The information carrier according to claim 1, wherein the vertices of the convex portions of the hologram relief are arranged in a planar shape. 前記ホログラムレリーフの光学特性が、前記保護層の前記ホログラム層と接している側とは反対側からの加圧および加熱により変化することを特徴とする請求項1から3の何れかに記載の情報担持体。   4. The information according to claim 1, wherein the optical characteristics of the hologram relief are changed by pressurization and heating from a side of the protective layer opposite to the side in contact with the hologram layer. 5. Carrier. 前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状が、前記加圧及び前記加熱により前記変化を生じ、前記変化を生じた前記凹凸形状からのホログラム再生像を視認することができないことを特徴とする請求項1から4の何れかに記載の情報担持体。   5. The unevenness shape of the hologram relief causes the change by the pressurization and the heating, and a hologram reproduction image from the unevenness shape having the change cannot be visually recognized. The information carrier according to any one of the above. ホログラム層と、前記ホログラム層のホログラムレリーフの凹凸形状が形成された面と接して保護層が設けられ、前記ホログラムレリーフの前記凹凸形状の凹部と、前記保護層との間に、空隙を有する請求項1から5の何れかに記載の情報担持体への画像情報形成方法であって、
前記ホログラムレリーフの一部に、前記保護層を介して加圧および加熱を行うことにより、画像情報を形成することを特徴とする画像情報形成方法。
A protective layer is provided in contact with the hologram layer and a surface of the hologram layer on which the concave / convex shape of the hologram relief is formed, and there is a gap between the concave / convex concave portion of the hologram relief and the protective layer. Item 6. The method for forming image information on the information carrier according to any one of Items 1 to 5,
An image information forming method, wherein image information is formed on a part of the hologram relief by applying pressure and heating through the protective layer.
前記加圧および前記加熱により、前記ホログラムレリーフの一部の前記凹凸形状の凸部の高さが、前記加圧および前記加熱を行う前に比して、9/10〜6/10となることを特徴とする請求項6に記載の画像情報形成方法。
Due to the pressurization and the heating, the height of the convex part of the concavo-convex shape of a part of the hologram relief becomes 9/10 to 6/10 as compared to before the pressurization and the heating. The image information forming method according to claim 6.
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