JP2013076802A - Hologram label - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ホログラムラベルに係り、詳しくは、通常照明光の照明においては、通常のホログラムが視認でき、単なるホログラム脆性ラベルとしか認識できないラベル(「封緘」の文字等の通常の印刷層がそのラベル構成層の一部に施されている場合が多い。)であって、不正にラベルを張り替えたり、偽造若しくは改竄をしようとする者(以下、不正者ともいう。)にとっては、それらの不正行為が容易に実施可能と思わせる外観を呈するものでありながら、高い不正防止機能を有する、ホログラムラベルに関するものである。 The present invention relates to a hologram label, and more specifically, a normal hologram can be visually recognized in normal illumination light, and a label that can only be recognized as a holographic brittle label (a normal printing layer such as a letter of “sealing”). In many cases, it is applied to a part of the label component layer.) For those who illegally replace labels, forge or falsify (hereinafter also referred to as fraudsters) The present invention relates to a hologram label having a high anti-fraud function while exhibiting an appearance that makes it seem that the act can be easily implemented.
通常のホログラム脆性ラベルは、封筒などに貼着後、剥がそうとすると、ラベルそのものが破壊されたり、ラベルの一部構成材料である透明基材のみが優先的に剥がれ、その透明基材側や、ラベルの残った部分に、「開封」等の文字が浮かび上がって、不正な開封が行われたことを知らしめるものである。 When a normal hologram brittle label is attached to an envelope or the like and then peeled off, the label itself is destroyed, or only the transparent base material, which is a part of the label, is peeled off preferentially. In the remaining part of the label, characters such as “open” appear to inform the user that the illegal opening has been performed.
このようなホログラム脆性ラベルに対して、不正者は、封筒の封緘部分から、そのラベルや透明基材を剥がした後、不正に封筒を開封して同封物を不正に閲覧したり、不正に差し替えたりした後、再び、その封筒の封緘部分に残ったラベル残部の「開封」等の文字を埋めるように、その残部の上に新たなラベルを貼着したり、さらには、その剥がした透明基材を悪用して、透明基材上に付着している「開封」の文字等を覆うように新たな粘着剤塗布を行い、あたかも、均一な粘着層と見せかけ、別の封筒に貼着するなどの、不正行為を行うことが想定される。 For such a hologram brittle label, an unauthorized person peels off the label or transparent substrate from the sealed portion of the envelope, then opens the envelope illegally, and illegally browses or replaces the enclosed item. After that, a new label is pasted on the remaining part of the envelope so that the remaining part of the envelope, such as “open”, is filled, or the peeled transparent substrate is removed. Abuse the material and apply a new adhesive to cover the letters “open” attached on the transparent substrate, as if it were a uniform adhesive layer, and stick it on another envelope. It is assumed that illegal activities will be conducted.
そして、さらに高度な技術を持つ者は、類似するホログラムデザインを用いて、ホログラム脆性ラベルをも偽造してしまうことも想定される。 Further, it is assumed that a person with a higher level of technology forges a hologram brittle label using a similar hologram design.
しかしながら、本発明のホログラムラベルは、所定の励起光を照射することによる発色により、隠されていた別の(以下、「第2の」と表現する。)ホログラム再生像が定常的に浮かび上がるため、本発明のホログラムラベルに対して、上記のような不正が行われた場合には、不正に貼着した新たなラベルの上から、その所定の励起光照射を行うことで、その第2のホログラム再生像が全く現れないか、もしくは、「欠け」が発生している第2のホログラム再生像が定常的に出現することとなる。 However, in the hologram label of the present invention, another hidden hologram reproduction image (hereinafter referred to as “second”) emerges steadily due to the color developed by irradiating predetermined excitation light. When the fraud as described above is performed on the hologram label of the present invention, the second excitation light is irradiated on the new label that has been illegally pasted, so that the second The hologram reproduction image does not appear at all, or the second hologram reproduction image in which the “chip” is generated appears constantly.
もちろん、剥がした透明基材を悪用した場合には、透明基材に付着していた「開封」等の文字状部分からホログラム再生像を出現させる(「開封」の文字の「画線」状に開口を持つ窓から、その奥にある立体像を覗き見るような状態となる。)ことが、理論的にはできることとなるが、ラベルを剥がす際のホログラム形成層や、粘着層の破断により、その中に含めたフォトクロミック薄膜層が大きな変形を受け、もはや、正規な第2のホログラム再生像を得ることはできないものとなっている。 Of course, when the peeled off transparent base material is abused, a hologram reproduction image appears from a character-like portion such as “open” attached to the transparent base material (in the “line” shape of the characters “open”) It is theoretically possible to look into a stereoscopic image in the back from a window with an opening.) Although it can theoretically be done, due to the rupture of the hologram forming layer and the adhesive layer when peeling the label, The photochromic thin film layer included therein is greatly deformed, and a normal second hologram reproduction image can no longer be obtained.
また、フォトクロミック薄膜層が、透明基材に付着している「開封」等の文字状部分だけでなく、この文字状部分を含むように設けられている場合には、この剥がし行為によって、フォトクロミック薄膜層が分断されることとなり、透明基材側に付着した部分から、そして、被貼着体に残った部分からも、それぞれ「欠け」及び、「変形」が発生した第2のホログラム再生像が定常的に出現し、不正行為が行われたことを容易に判定することを可能とする。さらに、一度剥がしたものを、再び、元に戻す行為をしたとしても、上記したようにそれぞれのフォトクロミック薄膜層に大きな変形が残っており、また、フォトクロミック薄膜層の位置(天地左右、及び、深さ方向)を精密に復元することが非常に困難であるため、やはり、容易に不正行為が行われたことを発見できるものである。 In addition, when the photochromic thin film layer is provided so as to include not only the character part such as “open” attached to the transparent substrate but also the character part, the photochromic thin film is removed by this peeling action. The layer is divided, and the second hologram reproduction image in which “chip” and “deformation” are generated from the portion adhering to the transparent substrate side and the portion remaining on the adherend, respectively. It appears regularly and it is possible to easily determine that an illegal act has been performed. Furthermore, even if the act of returning the material once peeled off is performed again, large deformation remains in each photochromic thin film layer as described above, and the position of the photochromic thin film layer (top and bottom, left and right, and deep) It is very difficult to accurately restore the direction), so that it is possible to easily find out that fraud has been performed.
すなわち、本発明は、ホログラムラベルの不正開封や、貼り換えなどの不正行為、さらには、偽造若しくは改竄を困難とする、ホログラムラベルに関するものである。 That is, the present invention relates to a hologram label that makes it difficult to illegally open or replace the hologram label, and to forge or tamper.
また、本発明において、「パターン状」の「パターン」とは、文字、図形、記号等、視認可能な「表示パターン」であればいずれも使用でき、代表的には、ラベルを剥離した証拠を示すという意味で、「開封」や「不正」等の「文字表示パターン」を採用する。 In the present invention, the “pattern” “pattern” can be any visible “display pattern” such as characters, figures, symbols, etc. “Character display pattern” such as “open” or “illegal” is adopted in the sense of showing.
そして、「パターン状の表面活性化処理を施す」とは、これらの「表示パターン」の画線部内を表面活性化処理することを意味し、例えば、その「表示パターン」が「開」という一文字であれば、その文字を構成する一本一本の線(これが画線であって、所定の層の表面に設定された線状の領域である。)の中(線の内側、すなわち、画線部内。)を一様に表面活性化処理することを意味する。 “Applying a pattern-like surface activation process” means performing a surface activation process on the image area of these “display patterns”. For example, the “display pattern” is a single letter “open”. If this is the case, each line constituting the character (this is a stroke and is a linear region set on the surface of a predetermined layer) (the inside of the stroke, that is, the stroke). This means that the surface activation treatment is uniformly performed in the line portion.
また、透明基材が既に十分活性化されている表面を有する場合には、その表示パターンの画線部の外を表面不活性化処理することも含み、結果として、透明基材表面に、「活性化」の度合いの異なる部分(これが、透明基材上に形成される「別の層」との間の剥離強度が、部分的に異なる状態、すなわち、その領域間で異なる状態として現れる。)が設けられていることを意味する。 In addition, when the transparent substrate has a surface that has already been sufficiently activated, the surface of the transparent substrate includes a surface deactivation treatment, and as a result, on the transparent substrate surface, Parts with different degrees of “activation” (this appears as a state where the peel strength between “another layer” formed on the transparent substrate is partially different, that is, different between the regions). Means that it is provided.
ここで、「反射性薄膜層」の「反射性」とは、可視光領域の光、すなわち、その波長が400nm〜800nmの光を全て反射することを意味し、可視光領域の光を透過しないことを意味する。 Here, the “reflective” of the “reflective thin film layer” means that all light in the visible light region, that is, light having a wavelength of 400 nm to 800 nm is reflected, and does not transmit light in the visible light region. Means that.
但し、その波長域内のあらゆる光を100%反射する「層」を設けることは物理的には不可能であり、ここでいう「全反射性」とは、例えば、アルミニウム金属薄膜層のように、その波長域内の光を90%〜100%の反射率(測定する光の波長により値が異なる。)で反射する「層」のことを意味し、従って、この層のその波長域内での透過率が10%未満の「層」を意味する。 However, it is physically impossible to provide a “layer” that reflects 100% of all light within the wavelength range, and “total reflection” here means, for example, an aluminum metal thin film layer, This means a “layer” that reflects light within that wavelength range with a reflectance of 90% to 100% (the value varies depending on the wavelength of the light to be measured), and thus the transmittance of this layer within that wavelength range. Means a “layer” of less than 10%.
このような「層」を設けることにより、本発明のホログラムラベルは、「反射型」でのみホログラム再生像を観察するものとなる。 By providing such a “layer”, the hologram label of the present invention observes the hologram reproduction image only in the “reflection type”.
また、「透明反射性薄膜層」の「透明反射性」とは、可視光領域の光、すなわち、その波長が400nm〜800nmの光を部分的に反射し、且つ、部分的に透過することを意味し、少なくとも、その波長域にある光を10%以上透過する薄膜層を意味する。 The “transparent reflectivity” of the “transparent reflective thin film layer” means that the light in the visible light region, that is, the light having a wavelength of 400 nm to 800 nm is partially reflected and partially transmitted. It means a thin film layer that transmits at least 10% of light in the wavelength region.
このような「薄膜層」を設けることにより、本発明のホログラムラベルは、「反射型」、及び「透過型」のいずれのタイプのホログラム再生像も観察可能とすることができる。 By providing such a “thin film layer”, the hologram label of the present invention can observe both types of hologram reproduction images of “reflection type” and “transmission type”.
本明細書において、配合を示す「部」は特に断わらない限り質量基準である。また、 「ホログラム」はホログラムと、回折格子などの光回折性機能を有するものも含む。 In the present specification, “parts” indicating blending are based on mass unless otherwise specified. The “hologram” includes a hologram and a hologram having a light diffractive function such as a diffraction grating.
(主なる用途)本発明のホログラムラベルの主なる用途としては、偽造防止分野に使用されるホログラムラベルであって、具体的には、
(1)製造メーカー純正品等、純正品の認証が意義を持つ種々の商品分野、例えば、電子機器、電気機器、コンピュータ関連製品、及び、それらの構成部品、コンピュータ関連ソフト、純正備品類(用紙やトナーなどのプリンタ消耗品等。)医薬品、医薬部外品もしくは化成品等、
(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、ラベルを貼付することで意匠性を高めたり、商品が高価であることを示し、その商品の付加価値を高める分野など、例えば、書籍、文書、講演、演劇、映画、写真、絵画、彫刻、版画、図面、模型等もしくは、それらの編集物、又は記録媒体に記録したもの(ビデオカセット、コンパクトディスク、デジタルビデオディスクなど)等の著作物、所定の設定をされ、変更を防止しているROMボード(コンピューター機器、ゲーム機、遊技機等に用いられるもの。ROMとボードに渡る貼付も含む。)、時計、衣類、バッグ、宝石等宝飾品、スポーツ用品、化粧品、及びそれらの高級ブランド品等、
(3)本人確認の手段(ID証)分野、例えば、パスポート、運転免許証、保険証、会員証、身分証、住民登録証、病院カード、もしくは図書館カード等、
(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、例えば、商品券、ギフト券等の金券類、もしくはプリペイドカード、クレジットカード、キャッシュカード等のカード類、
(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、例えば、単に保管のため、もしくは郵便物や小荷物として封筒に入れたり、パッケージに入れて配達や配送をする分野、商品をパッケージに入れて販売する分野、単純に包装する分野、それらの封緘シールとして使用する分野、また、それらの説明書や効能書等にその真正性を証明するために貼付する分野等、
などに関し、特に、そのホログラムラベルを巧妙に剥がして、そのものの価値を下げられたり、そのホログラムラベルを再利用されることをに配慮すべき、もしくは配慮している分野に好適である。
(先行技術)近年、光の干渉を用いて立体画像を再生し得るホログラムの開発が進められ、このホログラムは高度な製造技術を要するとともに様々な形態、例えばラベル、シール、箔状に形成可能なことから、これを応用し偽造防止手段として、上記分野を含め、様々なものの一部に貼着して使用されている。このホログラムは、一見して本物か否かが判り、しかも上述したように製造が困難であることから、広く利用されるようになってきた。
(Main application) The main application of the hologram label of the present invention is a hologram label used in the field of anti-counterfeiting, specifically,
(1) Various product fields, such as genuine products manufactured by manufacturers, where certification of genuine products is significant, such as electronic equipment, electrical equipment, computer-related products, and their components, computer-related software, genuine equipment (paper Consumables such as printers and toner etc.) Pharmaceuticals, quasi-drugs or chemicals,
(2) Fields where consumers are strongly required that the product itself is a genuine product, or affixing a label to improve designability, indicate that the product is expensive, and increase the added value of the product Fields, such as books, documents, lectures, plays, movies, photographs, paintings, sculptures, prints, drawings, models, etc., or edits thereof, or those recorded on a recording medium (video cassette, compact disc, digital video Works such as discs), ROM boards that have been set and prevented from being changed (used for computer equipment, game machines, game machines, etc., including stickers across ROM and boards), watches, Clothing, bags, jewelry such as jewelry, sports equipment, cosmetics, and their luxury brand products, etc.
(3) Identification method (ID card) field, such as passport, driver's license, insurance card, membership card, identification card, resident registration card, hospital card, library card, etc.
(4) Fields that are required to be genuine in order to maintain economic order, such as gift certificates, gift certificates, etc., or prepaid cards, credit cards, cash cards, etc.
(5) Further, the field of packaging these items and sealing the packaging, for example, the field of simply storing or putting them in an envelope as mail or small parcels, or delivering and delivering them in a package, Fields that sell products in packages, fields that are simply packaged, fields that are used as seals for seals, fields that are affixed to prove their authenticity in their instructions and efficacy documents, etc.
In particular, it is suitable for a field in which the hologram label is skillfully removed to reduce the value of the hologram label or to be reused.
(Prior Art) In recent years, development of a hologram capable of reproducing a three-dimensional image using light interference has progressed, and this hologram requires advanced manufacturing technology and can be formed into various forms such as labels, seals, and foils. Therefore, it is applied and applied to a part of various things including the above-mentioned field as a forgery prevention means by applying this. This hologram has been widely used since it can be seen at a glance whether it is genuine or not and is difficult to manufacture as described above.
そしてこれらは物品に貼付された後に剥がされ、悪用されることがないように支持体とホログラム層、或いはこれらの間に設けられた剥離層と支持体またはホログラム層で剥離するようにし、被着物から故意に剥離させた場合にホログラム全体が破壊されるものがある。特に、実公平5−48210号公報に開示されるホログラム脆性シールのように、支持体とホログラム形成層がパターン状剥離層を介して積層され、ホログラム形成上に反射性金属薄膜層、及び接着剤層を順次積層し、使用に際しては所要の大きさ、形状に切断し、証書や身分証明書のような偽造、変造されたくない被着体、または封書等の封印部に加圧により、必要に応じて加熱をしながら貼りつけるものがある。 These are peeled off after being affixed to the article, and are peeled off by the support and the hologram layer, or the release layer provided between them and the support or the hologram layer so as not to be misused. In some cases, the entire hologram is destroyed when it is intentionally peeled off. In particular, as in the hologram brittle seal disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 5-48210, a support and a hologram forming layer are laminated via a patterned release layer, and a reflective metal thin film layer and an adhesive are formed on the hologram formation. Laminate the layers one after another and cut them into the required size and shape before use, and apply pressure to the counterfeits such as certificates and identification cards, adherends that do not want to be altered, or seals such as seals. There are some that stick while heating.
このようにして一度被着体に貼りつけられたホログラムラベルは、剥がそうとすると、剥離層部と非剥離層部との境界断面でホログラムが破壊し、支持体上と被着体上にホログラムが分離して残存してしまうのでラベル全体をそつくりそのまま剥がすことができないため、他の物品にホログラムラベルを貼りかえることができず、ホログラム自体の偽造・変造の困難性により、ホログラムラベルが被着体の真正さを保証できる。 When the hologram label once attached to the adherend in this way is peeled off, the hologram is destroyed at the boundary section between the release layer portion and the non-release layer portion, and the hologram is formed on the support and the adherend. Since the label remains separated and cannot be peeled off as it is, the hologram label cannot be replaced with another article, and the hologram label is covered by the difficulty of counterfeiting or altering the hologram itself. The authenticity of the kimono can be guaranteed.
従つて、ラベルが貼つてあつた箇所の記載事項や印影写真等を書替えるのには、ラベルの残存部分を除去する必要があり、偽造、変造が困難である。また、支持体上にはパターン状にしかホログラムが残存しない為、ラベルの貼替えは不可能であり、かつ封印部の開封は被着体にパターン状に残存したホログラムにより容易に認識できうる。 Therefore, in order to rewrite the description items and the seal photograph etc. of the place where the label is pasted, it is necessary to remove the remaining part of the label, and it is difficult to forge or alter it. Further, since the hologram remains only in a pattern on the support, it is impossible to replace the label, and the opening of the sealed portion can be easily recognized by the hologram remaining in the pattern on the adherend.
従つて、本考案のホログラムラベルは偽造されたくない被着体へ適用は勿論のこと、包装物の封印として適用でき、さらにはホログラムラベルは美麗により装飾物としても使用できる。 Therefore, the hologram label of the present invention can be applied not only to an adherend that is not to be counterfeited, but also as a seal of a package, and the hologram label can also be used as a decorative item due to its beauty.
しかしながら、前者の全面破壊型のホログラム脆性シールは、剥がし方によってはホログラム層及び反射性薄膜層が破壊されることなく、ホログラムシール全体を完全に剥離させて、その結果、再使用できることで悪用されてしまう可能性がある。そのため、ホログラム層や反射性薄膜層自体を破壊する方法として上記、実公平5−48210号公報の方法があるが、この方法ではホログラム脆性シールを貼着された状態で見るとホログラム層の上にパターン状の剥離層が設けられているため、そのパターンの存在を容易に目視により判別でき、ホログラムの再生画像の見え方に影響を与えるだけでなく、偽造防止策の存在が明らかになってしまう問題を有する。 However, the former holographic brittle seal of the former type is abused because it can be reused as a result of completely peeling off the entire hologram seal without breaking the hologram layer and reflective thin film layer depending on how it is peeled off. There is a possibility that. Therefore, as a method for destroying the hologram layer and the reflective thin film layer itself, there is a method disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 5-48210. However, in this method, when the hologram brittle seal is attached, Since the pattern-like release layer is provided, the presence of the pattern can be easily visually determined, which not only affects the appearance of the reproduced image of the hologram, but also reveals the existence of anti-counterfeiting measures. Have a problem.
この問題を解決するため、特開平8−152842号公報には、脆性剥離層を、反射性薄膜層と接着剤層との間に設ける等の方法も提案されているが、いずれも、ホログラム形成層の強度が大きく、基材との接着強度差や、脆性剥離性の存在程度では、ホログラム形成層そのものを破断するに至らないか、部分的に破断され、その目的を十分に達成し難いという課題に加え、そもそも、不正に剥がしたときに、ホログラム形成層が破断するラベルであることを不正者に知らしめてしまい、何らかの不正隠しをする機会を与えてしまうという欠点を有していた。 In order to solve this problem, JP-A-8-152842 proposes a method of providing a brittle release layer between the reflective thin film layer and the adhesive layer. The strength of the layer is large, the difference in adhesive strength with the base material, and the presence of brittle releasability, the hologram forming layer itself does not break or is partially broken, and it is difficult to achieve its purpose sufficiently In addition to the problem, in the first place, when it is illegally peeled off, it has the disadvantage that it informs the unauthorized person that the hologram forming layer is a label that breaks, giving it an opportunity to hide something illegally.
本発明は、ホログラムラベルであるものの、通常照明光下で視認できる第1のホログラム再生像に加えて、通常照明下においては視認できず、所定の照射光の照射においてのみ出現する第2のホログラム再生像を有するホログラムラベルであって、ラベルを被貼着体に貼着する際には、問題なく貼着可能であって、その被貼着体からラベルを不正に剥そうとすると、ラベル基材のみが剥がれ、その剥した痕跡として、被貼着体側に残ったものに、例えば「開」と「封」の文字が、「窪み状の文字」として出現し、この段階で、このラベルがいわゆる「ホログラム脆性ラベル」であることが判明する。 Although the present invention is a hologram label, in addition to the first hologram reproduction image that can be viewed under normal illumination light, the second hologram that cannot be viewed under normal illumination and appears only upon irradiation with predetermined irradiation light A hologram label having a reconstructed image, which can be attached without any problem when the label is attached to the adherend, and if the label is illegally removed from the adherend, Only the material is peeled off, and for example, the characters “open” and “sealed” appear as “dent-like characters” on what is left on the adherend side as the peeled traces. It turns out to be a so-called “hologram brittle label”.
さらに、この「残ったもの」に対して、所定の照射光を照射すると、「開封等の文字状の欠け」を含んだ第2のホログラム再生像が浮き上がるホログラムラベルを提供する。 Furthermore, when the “remaining one” is irradiated with a predetermined irradiation light, a hologram label is provided in which a second hologram reproduction image including “letters such as opening” appears.
すなわち、本発明は、上記従来の問題点に鑑み為されたものであり、その目的とするところは、不正な剥離行為によるラベルの貼り替えを確実に発見することが可能で、しかも、第2のホログラムの存在や、部分的に脆性破壊する層の存在を発見しにくい、いわば、隠しホログラムを有するホログラム脆性ラベルを提供することにある。 That is, the present invention has been made in view of the above-described conventional problems, and the object of the present invention is to reliably detect label replacement due to an illegal peeling action. In other words, it is difficult to detect the presence of a hologram and a layer that partially brittlely breaks, that is, to provide a hologram brittle label having a hidden hologram.
上記の課題を解決するために、
本発明のホログラムラベルの第1の態様は、
透明基材の一方の面に、パターン状の表面活性化処理領域を有し、その上に、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層、反射性薄膜層、及び、粘着層を設けたホログラムラベルであって、前記ホログラム形成層の中の、少なくとも前記パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするものである。
To solve the above problem,
The first aspect of the hologram label of the present invention is:
Hologram label having a pattern-like surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate, and a hologram forming layer having a first hologram relief thereon, a reflective thin film layer, and an adhesive layer A photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in a region including at least a position corresponding to the patterned surface activation treatment region in the hologram forming layer. To do.
上記第1の態様のホログラムラベルによれば、
透明基材の一方の面に、パターン状の表面活性化処理領域を有し、その上に、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層、反射性薄膜層、及び、粘着層を設けたホログラムラベルであって、前記ホログラム形成層の中の、少なくとも前記パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするホログラムラベルを提供することができ、外観上は、通常のホログラム脆性ラベルのように見えながら、不正行為が行われたことを容易に判定可能な、ホログラムラベルを提供できる。
According to the hologram label of the first aspect,
Hologram label having a pattern-like surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate, and a hologram forming layer having a first hologram relief thereon, a reflective thin film layer, and an adhesive layer A photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in a region including at least a position corresponding to the patterned surface activation treatment region in the hologram forming layer. It is possible to provide a hologram label that can be easily determined that an illegal act has been performed while appearing like a normal hologram brittle label.
本発明のホログラムラベルの第2の態様は、
透明基材の一方の面に、パターン状の表面活性化処理領域を有し、その上に、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層、透明反射性薄膜層、及び、粘着層を設けたホログラムラベルであって、前記粘着層の中の、少なくとも前記パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするものである。
The second aspect of the hologram label of the present invention is:
A hologram having a patterned surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate, and a hologram forming layer having a first hologram relief thereon, a transparent reflective thin film layer, and an adhesive layer. A photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in a region of the label including at least a position corresponding to the patterned surface activation treatment region in the adhesive layer. It is what.
上記第2の態様のホログラムラベルによれば、
透明基材の一方の面に、パターン状の表面活性化処理領域を有し、その上に、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層、透明反射性薄膜層、及び、粘着層を設けたホログラムラベルであって、前記粘着層の中の、少なくとも前記パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするホログラムラベルを提供することができ、外観上は、通常の透明ホログラム脆性ラベルのように見えながら、不正行為が行われたことを容易に判定可能な、ホログラムラベルを提供できる。
According to the hologram label of the second aspect,
A hologram having a patterned surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate, and a hologram forming layer having a first hologram relief thereon, a transparent reflective thin film layer, and an adhesive layer. A photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in a region of the label including at least a position corresponding to the patterned surface activation treatment region in the adhesive layer. A hologram label that can be easily determined that an illegal act has been performed while appearing as a normal transparent hologram brittle label can be provided.
本発明のホログラムラベルの第3の態様は、
前記フォトクロミック薄膜層の厚さが、0.01μm以上0.5μm以下であることを特徴とするものである。
The third aspect of the hologram label of the present invention is:
The photochromic thin film layer has a thickness of 0.01 μm or more and 0.5 μm or less.
上記第3の態様のホログラムラベルによれば、
前記フォトクロミック薄膜層の厚さが、0.01μm以上0.5μm以下であることを特徴とする第1または第2の態様に記載のホログラムラベルを提供することができ、第1または第2の態様の特徴に加えて、より鮮明なホログラム再生像を出現させることが可能な、ホログラムラベルを提供できる。
According to the hologram label of the third aspect,
A thickness of the photochromic thin film layer is 0.01 μm or more and 0.5 μm or less, and the hologram label according to the first or second aspect can be provided, and the first or second aspect. In addition to the features described above, it is possible to provide a hologram label capable of causing a clearer hologram reproduction image to appear.
本発明のホログラムラベルの第4の態様は、
前記表面活性化処理が、光処理、又は物理的処理であることを特徴とするものである。
The fourth aspect of the hologram label of the present invention is:
The surface activation treatment is a light treatment or a physical treatment.
上記第4の態様のホログラムラベルによれば、
前記表面活性化処理が、光処理、又は物理的処理であることを特徴とする第1から第3の態様のいずれか一つの態様に記載のホログラムラベルを提供することができ、その態様の特徴に加えて、より脆性破壊し易く、且つ、脆性破壊する層の存在をより発見し難い、ホログラムラベルを提供できる。
According to the hologram label of the fourth aspect,
The surface activation treatment may be a light treatment or a physical treatment, and the hologram label according to any one of the first to third aspects may be provided. Features of the aspect In addition, it is possible to provide a hologram label that is more easily brittle fractured and is less likely to find the presence of a brittle fractured layer.
本発明のホログラムラベルの第5の態様は、
前記パターンが、微細なパターンの集合により構成されているものであることを特徴とするものである。
The fifth aspect of the hologram label of the present invention is:
The pattern is constituted by a set of fine patterns.
上記第5の態様のホログラムラベルによれば、
前記パターンが、微細なパターンの集合により構成されているものであることを特徴とする第1から第4の態様のいずれか一つの態様に記載のホログラムラベルを提供することができ、その態様の特徴に加えて、さらに脆性破壊し易く、且つ、脆性破壊する層の存在をさらに発見し難い、ホログラムラベルを提供できる。
According to the hologram label of the fifth aspect,
It is possible to provide the hologram label according to any one of the first to fourth aspects, wherein the pattern is constituted by a set of fine patterns. In addition to the features, it is possible to provide a hologram label that is more easily brittlely broken and that is more difficult to find the presence of a brittle fracture layer.
すなわち、本発明のホログラムラベルは、透明基材の一方の面に、パターン状の表面活性化処理を施して、パターン状の表面活性化処理領域を形成し、その上に、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層、反射性薄膜層もしくは透明反射性薄膜層、及び、粘着層を設けたホログラムラベルであって、ホログラム形成層の中の、パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域や、粘着層の中の、パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に渡って、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられ、上記したホログラムラベルの用途において、所望の被貼着体の一部や、封筒等の封緘部分等に貼着される。 That is, in the hologram label of the present invention, a patterned surface activation treatment region is formed on one surface of the transparent substrate to form a patterned surface activation treatment region, and the first hologram relief is formed thereon. A hologram label provided with a hologram forming layer, a reflective thin film layer or a transparent reflective thin film layer, and an adhesive layer, the position corresponding to the pattern-shaped surface activation treatment region in the hologram forming layer The photochromic thin film layer having the second hologram relief shape is provided over the region including the region corresponding to the pattern-like surface activation processing region in the adhesive layer, and the use of the hologram label described above In, it sticks to a part of desired adherends, sealing parts, such as an envelope.
このホログラムラベルを、その被貼着体、もしくは、封緘部分から、貼付した痕跡を残さず、ホログラムラベルも完全な元の状態で剥して、不正に準備した別の被貼着体に貼り替えたり、封筒や箱を開封して内容物を取り替えた後、あたかも、その被貼着体や封筒や箱の内容物が本物であると主張したり、逆に、真正なホログラムラベルを剥したものは、本物でないとして、その価値を低下させるなどの不正を防止するためには、
ホログラムラベルの基材及びホログラム形成層そのものが破断することが望ましいが、ホログラムラベルの基材及び、ホログラム形成層の破断強度は、非常に大きく、ラベルとしての粘着力等(JIS Z0237で規定する180°剥離試験にて、0.1〜1.0kg/25mm幅。)では、それらの層を100%破断させることは困難である。
This hologram label is peeled off from its adherend or sealed part without leaving any pasted traces, and the hologram label is also peeled off in its complete original state, and can be replaced with another adherend prepared improperly. After opening the envelope or box and replacing the contents, it is as if the contents of the adherend, envelope or box are genuine, or the original hologram label is peeled off. In order to prevent fraud, such as reducing its value,
Although it is desirable that the hologram label base material and the hologram forming layer itself are ruptured, the rupture strength of the hologram label base material and the hologram formation layer is very large, and the adhesive strength as a label or the like (180 defined in JIS Z0237). In the peel test, 0.1 to 1.0 kg / 25 mm width), it is difficult to break these layers 100%.
そのため、透明基材とホログラム形成層との間の剥離強度を小さく抑え、且つ、透明基材の一方の面を所望のパターン状に表面活性化処理して、パターン状の表面活性化処理領域を形成し、透明基材とホログラム形成層との接着性を部分的(その表面活性化処理した領域のみという意味。)に向上させ、0.5kg/25mm幅以上、3.0kg/25mm幅以下の剥離強度(JIS Z0237で規定する180°剥離試験にて。)とし、その他の領域については、ホログラム形成層との接着性をその強度より小さいままに抑えるか、さらには、その小さい強度をさらに小さくするため表面不活性化処理を行う。 Therefore, the peel strength between the transparent base material and the hologram forming layer is suppressed to a low level, and one surface of the transparent base material is subjected to a surface activation treatment in a desired pattern, thereby forming a pattern-like surface activation treatment region. The adhesion between the transparent substrate and the hologram forming layer is partially improved (meaning only the surface activated region), and the width is 0.5 kg / 25 mm width or more and 3.0 kg / 25 mm width or less. Peel strength (by 180 ° peel test specified in JIS Z0237). For other areas, the adhesion to the hologram forming layer is kept lower than that strength, or the small strength is further reduced. Therefore, surface inactivation treatment is performed.
その「パターン」としては、視認可能な大きさや形状を有する、文字、図形、記号等、その「パターン」が「可視化」されたときに、「容易に視認可能な表示」となるものであればいずれも使用でき、代表的には、ラベルを剥離した証拠を示すという意味で、「開封」の文字表示を出現させるため、「開」と「封」の文字の画線部領域のみを表面活性化処理するか、さらには、その表面活性化処理に加えて、その画線部以外の領域を表面不活性化処理する。 The “pattern” has a size and shape that can be visually recognized, such as characters, figures, symbols, etc., as long as the “pattern” becomes “visible” when the “pattern” is “visualized”. Either of them can be used, and typically, only the stroke area of the characters “open” and “sealed” is surface-activated in order to display the “open” character display in the sense of showing evidence that the label has been peeled off. In addition to the surface activation treatment, the region other than the image area is subjected to surface inactivation treatment.
この表面活性化処理、すなわち、濡れ性を非常に高める処理や、表面に官能基を創り出す処理等には、炭酸ガスレーザー照射、遠赤外線炭酸ガスレーザー照射、172nm真空紫外線(VUV、エキシマ光)照射、酸素増感エキシマ光照射、(オープン)プラズマ処理、コロナ処理、電子線照射処理等の透明基材最表面の化学結合エネルギーよりも大きいエネルギー(例えば、7.2eV以上。)により、透明基材最表面の化学結合を切断し、または、172nmの真空紫外線等のように、大気中の酸素に吸収されてオゾンまたは直接励起酸素を発生し、この接触により官能基を生成する等の物理的処理等を用いて、透明基材の最表面のみを「表面活性化処理(表面張力が大きくなることを意味する。)」し、もしくは、酸化剤等薬品による表面処理、プライマー処理、シランカップリング処理等の化学的処理、アルゴンビームエッチング、エッチング液、さらにはサンドブラスト加工等の物理的な租面形成処理等を用いることができる。 Carbon dioxide laser irradiation, far infrared carbon dioxide laser irradiation, and 172 nm vacuum ultraviolet (VUV, excimer light) irradiation are used for this surface activation treatment, that is, treatment that greatly increases wettability and treatment that creates functional groups on the surface. , Oxygen-sensitized excimer light irradiation, (open) plasma treatment, corona treatment, electron beam irradiation treatment, etc., with a larger energy (for example, 7.2 eV or more) than the chemical bond energy on the outermost surface of the transparent substrate. Physical treatment such as breaking the chemical bond on the outermost surface or absorbing ozone by atmospheric oxygen to generate ozone or directly excited oxygen and generating functional groups by this contact, such as 172 nm vacuum ultraviolet rays Etc., “surface activation treatment (meaning that surface tension increases)” is applied only to the outermost surface of the transparent substrate, or by chemicals such as oxidants Surface treatment, a chemical treatment such as primer treatment, silane coupling treatment, an argon beam etching, etching solution, more can be used physical 租面 formation processes such as sandblasting or the like.
そして、表面不活性化処理としては、透明基材上、もしくは、上記の表面活性化処理面の所定の部分のみを精度よく表面不活性化処理する必要があり、透明基材上に直接「表面不活性化処理」を行う方法、例えば、熱硬化性樹脂や、硬化剤を添加した樹脂からなる透明基材を用いて、その最表面の一部を赤外線加熱等により完全硬化させて、未反応成分を解消したり、離型成分を含む樹脂の部分加熱や部分硬化により、その離形成分を最表面にブリードする方法等、または、まず、透明基材の最表面全体に上記した「表面活性化処理」を施し、その後、活性化した透明基材の最表面の一部(領域)に、その最表面のみを部分的に溶解する、もしくは、その最表面の活性化した官能基と反応して官能基の活性を解消する、溶剤類、例えば、ケトン類(メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等。)、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール等、さらにはその水溶液。)、芳香族類(ベンゼン、トルエン、キシレン等。)、エステル類、エーテル類(テトラヒドロフラン等。)等、または、これらの透明基材とはそもそも接着し難い、界面張力の小さい樹脂、例えば、シリコーン樹脂、パラフィン系樹脂、フッ素系樹脂や、これらのフッ化炭化水素基、有機珪素基を含む樹脂等を、活版印刷方式やインクジェット方式を用いて、表面活性化処理面への接触を避けて、上記した所望のパターン状に部分形成する方法等により、高い精度でパターン状に表面不活性化処理する。 Then, as the surface inactivation treatment, it is necessary to accurately inactivate the surface of the transparent substrate or only a predetermined portion of the surface activation treatment surface, and the surface directly A method of performing "inactivation treatment", for example, using a transparent base material made of a thermosetting resin or a resin to which a curing agent is added, a part of the outermost surface is completely cured by infrared heating or the like, and unreacted The method of bleeding the release formation to the outermost surface by eliminating the component or partially heating or partially curing the resin containing the release component, or first, the above-mentioned “surface activity on the entire outermost surface of the transparent substrate After that, only a part of the outermost surface (region) of the activated transparent substrate is partially dissolved or reacted with an activated functional group on the outermost surface. Solvents that eliminate functional group activity such as keto (Methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, cyclohexanone, etc.), alcohols (methanol, ethanol, isopropyl alcohol, etc., and further aqueous solutions thereof), aromatics (benzene, toluene, xylene, etc.), esters, ethers ( Tetrahydrofuran etc.), etc., or these transparent base materials that are difficult to adhere to in the first place, such as resins having a low interfacial tension, such as silicone resins, paraffin resins, fluorine resins, their fluorinated hydrocarbon groups, organic silicon Surface of the resin containing a group in a pattern with high accuracy by using a letterpress printing method or an inkjet method, avoiding contact with the surface activation treatment surface, and partially forming the desired pattern as described above. Inactivate it.
この際、透明基材表面の光学的な特性(透明基材に付着したものを含んだ特性とし、光学的透明性、屈折率分布や、光を反射する界面形状等。)に変化を与えないことが望ましく、溶剤等は揮発することで、また、樹脂等はあくまで表面改質の目的であって乾燥後の形成厚さが光の波長の1/2〜1/10程度となることが望ましい。もちろん、これらを併用することも好適である。 At this time, optical properties of the transparent substrate surface (characteristics including those attached to the transparent substrate, optical transparency, refractive index distribution, interface shape reflecting light, etc.) are not changed. Desirably, the solvent is volatilized, and the resin is only for the purpose of surface modification, and the thickness after drying is preferably about 1/2 to 1/10 of the wavelength of light. . Of course, it is also suitable to use these in combination.
そして、このホログラムラベルを剥そうとして透明基材を被貼着体から持ち上げた際、表面活性化処理を施していない部分、または、表面不活性化処理した部分(いずれも、表面活性化処理領域ではない領域を意味する。)において、その透明基材とホログラム形成層との間で容易に剥離が起こり、表面活性化処理した部分(表面活性化処理領域を意味する。)においては、透明基材側にホログラム形成層が付着したままとなって、表面不活性化処理した部分と表面活性化処理を施していない部分との境界、または、表面不活性化処理した部分と表面不活性化処理した部分との境界において、ホログラム形成層に強いせん断力(ホログラム形成層を破断しようとする力。ホログラム形成層が破断する際に加えていた力が破断強度となる。)が働くこととなる。 Then, when the transparent substrate is lifted from the adherend to peel off the hologram label, the part that has not been subjected to the surface activation treatment or the part that has been subjected to the surface inactivation treatment (both are the surface activation treatment region) In this case, the peeling occurs easily between the transparent base material and the hologram forming layer, and the surface activated portion (meaning the surface activated region) is a transparent group. The hologram forming layer remains attached to the material side, and the boundary between the surface-inactivated portion and the surface-inactivated portion, or the surface-inactivated portion and the surface-inactivated treatment A strong shearing force (a force to break the hologram forming layer. The force applied when the hologram forming layer breaks becomes the breaking strength) at the boundary with the portion. The Kukoto.
そして、その「第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層(以下、単に、ホログラム形成層ともいう。)」、または、「粘着層」の中に、且つ、少なくともそのパターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に、「第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層(以下、単に、フォトクロミック薄膜層ともいう。)」を設ける。 Then, in the “hologram forming layer having the first hologram relief (hereinafter also simply referred to as a hologram forming layer)” or “adhesive layer” and at least the pattern-shaped surface activation treatment region Is provided in a region including the position corresponding to (2), “a photochromic thin film layer having a second hologram relief shape (hereinafter, also simply referred to as a photochromic thin film layer)”.
すなわち、その「ホログラム形成層」、または、「粘着層」を構成する「透明な樹脂」を、例えば1/2の厚さで形成し、その表面に第2のホログラムレリーフを形成後、その第2のホログラムレリーフの「所定の一部分」に接するように、さらには、第2のホログラムレリーフの「所定の一部分」を形成する凹凸に追従して均一な厚さで、フォトクロミック薄膜層を設け、そのフォトクロミック薄膜層を覆いながら、その第2のホログラムレリーフ全体を、その「透明な樹脂」で、残りの1/2の厚さを形成し、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層を含む「ホログラム形成層」、または、「粘着層」を設ける。
That is, the “hologram forming layer” or the “transparent resin” constituting the “adhesion layer” is formed with a thickness of, for example, 1/2, and the second hologram relief is formed on the surface, and then the first A photochromic thin film layer is provided in a uniform thickness so as to contact the “predetermined part” of the
そして、この「ホログラム形成層」の「表面」に、改めて、「第1のホログラムレリーフ」を設け、さらに、その「第1のホログラムレリーフ」面上に、反射性薄膜層、もしくは、透明反射性薄膜層をその第1のホログラムレリーフに追従するように形成する。 Then, a “first hologram relief” is newly provided on the “surface” of the “hologram forming layer”, and a reflective thin film layer or a transparent reflective layer is provided on the “first hologram relief” surface. A thin film layer is formed so as to follow the first hologram relief.
このことによって、その反射性薄膜層や透明反射性薄膜層から通常照明光の反射が生じて、第1のホログラムレリーフによる第1のホログラム再生像を視認することができるものとなる。 As a result, the normal illumination light is reflected from the reflective thin film layer and the transparent reflective thin film layer, and the first hologram reproduction image by the first hologram relief can be visually recognized.
また、上記した「所定の一部分」とは、「少なくともパターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域」にある、第2のホログラムレリーフ面上の領域であって、透明基材上のパターン状の表面活性化処理領域が、例えば、「開」や「封」の文字領域である場合には、その文字領域の直下にある、「第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層」、または、「粘着層」の中に設けられている『第2のホログラムレリーフ面上における「開」や「封」の文字領域』を少なくとも含む「領域」を意味し、この『第2のホログラムレリーフ面上における「開」や「封」の文字領域』を含んでいれば、「任意の大きさ、及び、任意の形状」とすることができる。 The above-mentioned “predetermined portion” is an area on the second hologram relief surface in “an area including a position corresponding to at least a pattern-shaped surface activation treatment area”, on a transparent substrate. When the surface activation treatment area of the pattern is, for example, a character area of “open” or “sealing”, the “hologram forming layer having the first hologram relief” immediately below the character area, Alternatively, the “second hologram relief” means a “region” including at least “a character region of“ open ”or“ sealed ”on the second hologram relief surface” provided in the “adhesive layer”. If it includes “open” and “sealed” character areas ”on the surface, it can be“ arbitrary size and arbitrary shape ”.
但し、このフォトクロミック薄膜層の存在は、不正者には全く認識できないことが望ましく、『第2のホログラムレリーフ面上における「開」や「封」の文字領域』と「ほぼ同じ大きさ、及び、同じ形状(一回り大きいものを意味する。)」か、もしくは、それらの個々の文字を一回り大きい大きさで内包する長方形状か楕円形状とすることが好ましい。ここで、「一回り大きい」とは、文字の一本一本の線幅の1.1倍〜2.0倍程度、もしくは、文字一つ一つの大きさのタテヨコの1.1倍〜2.0倍程度を意味する。 However, it is desirable that the existence of this photochromic thin film layer is not recognized at all by an unauthorized person, and “a character region of“ open ”or“ sealed ”on the second hologram relief surface” is “approximately the same size, and It is preferable to use the same shape (meaning one that is one size larger) "or a rectangular or elliptical shape that encloses the individual characters in one size larger. Here, “one size larger” means about 1.1 to 2.0 times the line width of each character, or 1.1 to 2 times the vertical size of each character. It means about 0 times.
このことにより、不正者が本発明のホログラムラベルを剥がした際、透明基材側には、『「開」や「封」の文字領域』の形で「破断した第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層及び粘着層」が付着し、被貼着体上には、その文字領域状の「凹み」もしくは「穴」の開いたラベル残部(「残ったホログラム形成層及び粘着層」)が残ることとなるが、結果として、その透明基材側や、被貼着体上にそれぞれフォトクロミック薄膜層が分断されて存在することとなり、不正者の知り得ない「紫外線等の所定の波長の光」による照明により、その分断状態を容易に確認できるようになる。 As a result, when an unauthorized person peels off the hologram label of the present invention, a hologram having a “broken first hologram relief” is formed on the transparent substrate side in the form of “character area of“ open ”or“ sealed ”. ”Formation layer and adhesive layer” are adhered, and the label area (“remaining hologram formation layer and adhesive layer”) having “dents” or “holes” in the character area remains on the adherend. However, as a result, the photochromic thin film layer is divided and present on the transparent substrate side and the adherend, respectively, and it is based on “light of a predetermined wavelength such as ultraviolet rays” that an unauthorized person cannot know. Illumination makes it possible to easily confirm the state of division.
このような偽造防止性は、フォトクロミック薄膜層が発色タイプ、すなわち、無色透明、乃至は、白色から、所定の色調を発現するもののみならず、変色タイプ、すなわち、ある色調を呈するものから、その色調とは異なる色調に変色するものであっても、十分に発揮される。以下、主に「発色タイプ」について説明するが、「変色タイプ」も同様に用いることができるものである。 Such anti-counterfeiting is not only because the photochromic thin film layer is of a color developing type, that is, colorless and transparent, or from white that expresses a predetermined color tone, but also from a color changing type, that is, a color tone that exhibits a certain color tone. Even if the color changes to a color different from the color tone, the color tone is sufficiently exhibited. Hereinafter, the “coloring type” will be mainly described, but the “color changing type” can also be used in the same manner.
変色タイプの場合には、励起光照射前においても、蛍光灯の一般的な照明光下で、フォトクロミック薄膜層がある色調を呈しているため、その色調のホログラム再生像を視認できるが、励起光照射によって、そのフォトクロミック薄膜層が変色して、別の色調を呈するようになり、その新たな色調によるホログラム再生像が出現することとなる。 In the case of the discoloration type, since the photochromic thin film layer has a color tone under the general illumination light of a fluorescent lamp even before excitation light irradiation, a hologram reproduction image of that color tone can be visually recognized. By irradiation, the photochromic thin film layer is discolored to exhibit a different color tone, and a hologram reproduction image having the new color tone appears.
すなわち、この新たな色調のホログラムの存在が偽造防止性に寄与するものである。 That is, the presence of this new tone hologram contributes to anti-counterfeiting.
また、このように、「ホログラム形成層」、または、「粘着層」を構成する「透明な樹脂」の表面に設けられた第2のホログラムレリーフの一部にのみに「フォトクロミック薄膜層」が設けられていて、その「フォトクロミック薄膜層」を覆い、且つ、第2のホログラムレリーフ全体に、その「透明な樹脂」を重ねることで、「フォトクロミック薄膜層」を設けた領域以外の領域においては、その第2のホログラムレリーフの凹凸が「同一屈折率の材料」で埋められることとなるため、この埋められた部分は、もともとそのような凹凸が存在しなかったような光学的挙動をする。すなわち、光学的連続性を持ち、「完全に透明」であって、何らの回折や屈折も生じず、均一な一つの層として振る舞うこととなる。 In addition, in this way, a “photochromic thin film layer” is provided only on a portion of the second hologram relief provided on the surface of the “hologram forming layer” or the “transparent resin” constituting the “adhesion layer”. In the region other than the region where the “photochromic thin film layer” is provided by covering the “photochromic thin film layer” and overlaying the “transparent resin” on the entire second hologram relief, Since the unevenness of the second hologram relief is filled with “material having the same refractive index”, the filled portion behaves optically as if such unevenness was not originally present. That is, it has optical continuity, is “completely transparent”, does not cause any diffraction or refraction, and behaves as a uniform layer.
そして、このようにして設けたフォトクロミック薄膜層は非常に薄い層であり、その破断強度は非常に小さく、ホログラム形成層や、粘着層の破断とともに、さらには、それら層の変形によっても、容易に破断する。 And the photochromic thin film layer provided in this way is a very thin layer, and its breaking strength is very small, and it can be easily changed along with the breaking of the hologram forming layer and the adhesive layer as well as the deformation of those layers. Break.
すなわち、「開封」の文字状に表面活性化処理等を施した場合、「開封」の文字の領域に対応する部分のホログラム形成層、及び粘着層が分断されたフォトクロミック薄膜層を含んで、透明基材に付着し(以下、透明基材側残部ともいう。)、「開封」の文字以外の領域に対応する部分ではそれらの層は透明基材に付着しないで、透明基材が剥離され、被貼着体側には、ホログラム形成層、及び粘着層が、分断された残りのフォトクロミック薄膜層を含んで、「開封」の文字状に欠けた状態(文字状の窪みが発生した状態、もしくは、文字状の穴が開いた状態。以下、被貼着体側残部ともいう。)で残されることとなる。 In other words, when surface activation treatment is applied to the letter “open”, including a portion of the hologram forming layer corresponding to the area of the letter “open” and a photochromic thin film layer in which the adhesive layer is divided, Adhering to the substrate (hereinafter also referred to as the transparent substrate side remainder), in the portion corresponding to the region other than the characters "opened" those layers do not adhere to the transparent substrate, the transparent substrate is peeled off, On the adherend side, the hologram forming layer and the adhesive layer include the remaining divided photochromic thin film layer, and the state of lacking the character of “open” (character-like depression occurs, or In the state where the character-like hole is opened, hereinafter, it is also referred to as the adherend side remaining part).
また、表面活性化処理部分の領域の大きさ(面積)と、それ以外の領域(表面不活性化処理部分の領域を含む。)の大きさ(面積)とを比較すると、この例もそうであるが、表面活性化処理部分の領域の大きさより、それ以外の領域の大きさの方が相対的に大きくなる場合が多いことから、この透明基材とホログラム形成層の界面での剥離を助長する効果も有する。 Further, when comparing the size (area) of the region of the surface activation treatment portion with the size (area) of the other region (including the region of the surface deactivation treatment portion), this is also the case. However, in many cases, the size of the other region is relatively larger than the size of the region of the surface activation treatment part, which promotes peeling at the interface between the transparent substrate and the hologram forming layer. It also has the effect of
そして、この被貼着体上の被貼着体側残部に、所定の波長の紫外線等を当てると、フォトクロミック薄膜層内に存在する「フォトクロミック分子」が発色し、その発色波長による第2のホログラム再生像が出現する。この場合、第2のホログラム再生像は、「開封」の文字により遮られた状態として観察される。 Then, when UV light having a predetermined wavelength is applied to the remaining part of the adherend on the adherend, the “photochromic molecule” existing in the photochromic thin film layer is colored, and the second hologram reproduction by the colored wavelength is performed. An image appears. In this case, the second hologram reproduction image is observed as being blocked by the characters “open”.
そもそも、ホログラム再生像はその再生の原理から非常に冗長性が高いため、この「遮断」(表面活性化処理領域の幅、すなわち、「開封」の文字の線幅だけ、第2のホログラムレリーフ形状をしたフォトクロミック薄膜層が取り除かれているため、この領域から第2のホログラム再生像の再生に寄与する光が放射されないことを意味し、あたかも、第2のホログラム再生像の上から、「開封」の文字状の「遮蔽物」をかぶせて、第2のホログラム再生像を結像する光の進路を「遮断」したように見えることを意味する。)を明確に視認できるようにするため、その「遮断」の大きさは、その第2のホログラムレリーフの干渉縞の周期0.5μm〜2μmの200倍〜5000倍、より好適には、500倍〜2000倍とする。 In the first place, the hologram reproduction image has very high redundancy from the principle of its reproduction, so this “blocking” (the width of the surface activation treatment region, that is, the line width of the character “open”) is the second hologram relief shape. This means that the light contributing to the reproduction of the second hologram reproduction image is not radiated from this region because the photochromic thin film layer having been removed is removed, and it is as if "open" from above the second hologram reproduction image. In order to make it possible to clearly see the path of the light that forms the second hologram reproduction image). The magnitude of “blocking” is 200 to 5000 times, more preferably 500 to 2000 times the period of the interference fringes of the second hologram relief, 0.5 μm to 2 μm.
この「遮断」が、200倍未満であると、ホログラムの冗長性から第2のホログラム再生像が強く再現されて「遮断」が弱まってその存在を視認し難くなり、この「遮断」が5000倍を超えると、表面活性化処理した部分の領域の面積が大きくなって(個々の線幅が大きくなり、結果として全体の面積も大きくなることを意味する。)、透明基材そのものが剥離しにくくなったり、ホログラムラベル全体が何らの破断も生じずそのまま剥離できてしまう等の不具合が発生する。 If the “blocking” is less than 200 times, the second hologram reproduction image is strongly reproduced due to the redundancy of the hologram, and the “blocking” is weakened so that it is difficult to visually recognize its existence. Exceeds the surface area, the area of the surface-activated portion becomes large (individual line width increases, resulting in an overall area increase), and the transparent substrate itself is difficult to peel off. Or the entire hologram label can be peeled off without any breakage.
透明基材を剥離した際の「遮断」(文字等。)の鮮明さは、500倍〜2000倍が最も良好となる。 The clearness of “blocking” (letters, etc.) when the transparent substrate is peeled is best 500 to 2000 times.
これに対し、表面活性化処理していない面、乃至は表面不活性化処理面は、その剥離強度を、0.01kg/25mm幅以上0.1kg/25mm幅以下として、ホログラムラベルを剥そうとすると、どのように工夫しても、必ず、透明基材がホログラム形成層からスムースに剥がれるものとし、透明基材を剥離した際、透明樹脂面の最表面がほぼ鏡面となって(剥離痕等が残らないことを意味する。)、その部分からは、その下にある第1や第2のホログラム再生像を鮮明に視認することができるものとする。 On the other hand, the surface that has not been subjected to the surface activation treatment or the surface deactivation treatment surface has a peel strength of 0.01 kg / 25 mm width to 0.1 kg / 25 mm width and is intended to peel off the hologram label. Then, no matter how it is devised, the transparent base material must be peeled off smoothly from the hologram forming layer, and when the transparent base material is peeled off, the outermost surface of the transparent resin surface becomes almost mirror-like (peeling marks etc. From that portion, it is assumed that the first and second hologram reproduction images underneath can be clearly seen.
上記した印刷手法を用いる表面不活性化処理は、非常に鮮明なパターンを形成可能であり、且つ、表面不活性化処理面と表面活性化処理面との接着強度差を非常に大きくすることができるため、破断する境界線をより明確なものとすることができる。 The surface deactivation treatment using the printing method described above can form a very clear pattern and can greatly increase the difference in adhesion strength between the surface deactivation treatment surface and the surface activation treatment surface. Since it can do, the boundary line which fractures can be made clearer.
もちろん、これらの表面活性化処理及び表面不活性化処理を用いたパターン状処理は、光学的に透明であって、ホログラムラベルを観察した際、そのパターン境界を視認することができず、レーザー等で照明してもその透明性(その連続性。)を維持している。 Of course, the pattern processing using these surface activation processing and surface deactivation processing is optically transparent, and when the hologram label is observed, the pattern boundary cannot be visually recognized, such as a laser. Maintains its transparency (continuity) even when illuminated with
この表面活性化処理の中でも、レーザー照射等の光処理、又はプラズマ処理等の物理的処理は、透明基材の処理面に凹凸が発生せず、鏡面を維持していること、表面活性化処理の位置精度を高くすることが可能であること、及び、表面不活性化処理による表面不活性化処理効果が大きいことから、特に望ましく、また光学的透明性にも優れる。 Among these surface activation treatments, the optical treatment such as laser irradiation or the physical treatment such as plasma treatment does not generate irregularities on the treated surface of the transparent substrate and maintains a mirror surface, and the surface activation treatment. It is particularly desirable and excellent in optical transparency since it is possible to increase the positional accuracy of the surface and the effect of surface deactivation treatment by the surface deactivation treatment is great.
さらに、上記した「パターン」内を均一に表面活性化処理することに替えて、その「パターン」を「微細なパターンの集合により構成」する、すなわち、その「パターン」内を、
より「微細なパターン」、例えば、網点状、市松模様状、ランダムパターン状等の「微細なパターン」の集合体とし、その「微細なパターン」の部分のみを表面活性化処理することで、「破断」する境界線(すなわち、破断する機会)を増やし、「破断」をより効率的に発生させることができるようになり、透明基材を剥離した際のホログラム形成層等の破断性、そして、併せて、フォトクロミック薄膜層の破断性を向上することができる。
Furthermore, instead of uniformly activating the surface within the “pattern” described above, the “pattern” is “configured by a set of fine patterns”, that is, the “pattern”
More “fine patterns”, for example, a collection of “fine patterns” such as halftone dots, checkered patterns, random patterns, etc., and surface activation treatment only for those “fine patterns”, The boundary line (that is, the opportunity to break) is increased, the “breaking” can be generated more efficiently, and the breaking property of the hologram forming layer when the transparent substrate is peeled off, and In addition, the breakability of the photochromic thin film layer can be improved.
例えば、網点形状の場合には、その網点の中を表面活性化処理し、網点と網点の間の領域は、表面活性化処理せず、または、表面不活性化処理し、
市松模様状の場合には、升目で一様に区切り、その一つ飛ばしの升目の部分のみ、表面活性化処理し、それ以外の升目は、表面活性化処理しないか、もしくは、表面不活性化処理して、透明基材とホログラム形成層との界面の剥離強度に微細な網点状や微細な市松模様状の強弱を付与することで、「破断」性を向上させる。
For example, in the case of a halftone dot shape, surface activation treatment is performed in the halftone dot, and the region between the halftone dots is not subjected to surface activation treatment or is subjected to surface deactivation treatment,
In the case of a checkered pattern, it is uniformly divided by a grid, and only one part of the grid that is skipped is surface-activated, and the other grid is not surface-activated or surface-inactivated. By performing the treatment, the strength at break of the interface between the transparent substrate and the hologram forming layer is imparted with the strength of a fine dot pattern or a fine checkered pattern, thereby improving the “breaking” property.
このため、「微細なパターン」の個々の大きさ(市松模様であれば、その一つのマスの大きさを意味する。)は、50μm〜1mmとする。 Therefore, the individual size of the “fine pattern” (if it is a checkered pattern, it means the size of one square) is set to 50 μm to 1 mm.
「微細なパターン」の個々の大きさが、1mmより大きいと、「破断」性を向上させる効果が低下し、50μm未満とすると、表面活性化処理の個々の領域が小さくなりすぎて、上記した方法による、十分な表面活性化処理ができなくなる。 If the individual size of the “fine pattern” is larger than 1 mm, the effect of improving the “breaking” property is lowered, and if it is less than 50 μm, the individual areas of the surface activation treatment become too small, and the above-mentioned A sufficient surface activation treatment by the method cannot be performed.
この表面活性化処理を施す範囲は、ホログラム形成層全体に渡って施すこともできるが、この表面活性化処理の目的が「不正行為の判定」であるため、ホログラムラベルの所定の一部範囲(1/10〜1/25の範囲。)に限定して施すことも、ホログラムラベルを被貼着体に貼着した状態で、そのような処理が存在することをさらに秘匿する意味で好適である。 The surface activation process can be performed over the entire hologram forming layer. However, since the purpose of the surface activation process is “determination of fraud,” a predetermined partial range of the hologram label ( It is also preferable that the treatment is limited to the range of 1/10 to 1/25 in order to further conceal that such a process exists in a state where the hologram label is attached to the adherend. .
さらに、ホログラムの冗長性を遮断する目的を考慮すると、「パターン」は均一に設けることが望ましいが、ホログラム画像再生時のもう一つの特徴である、「50μm〜300μm幅の微細な光回折性の帯でホログラムを寸断すると、光回折性の帯とホログラムの帯が一対となって縞を構成し、それぞれの帯から回折する光の干渉効果により、ホログラム画像の再生を阻害する効果が発生する」現象を用いて、ホログラム再生を「遮断」するためには、「微細なパターン」の大きさを、50μm〜300μm幅であって、長さも同様とすることが望ましい。本発明の場合は、この微細な光回折性の帯に相当する部分は、光散乱性の帯となる。 Furthermore, considering the purpose of blocking the redundancy of the hologram, it is desirable to provide the “pattern” uniformly. However, another characteristic at the time of reproducing the hologram image is “a fine light diffractive characteristic having a width of 50 μm to 300 μm. When the hologram is cut into bands, the light diffractive band and the hologram band form a pair of stripes, and the interference effect of the light diffracted from each band has the effect of inhibiting the reproduction of the hologram image. '' In order to “block” hologram reproduction using the phenomenon, it is desirable that the “fine pattern” has a width of 50 μm to 300 μm and the length is the same. In the case of the present invention, the portion corresponding to the fine light diffractive band is a light scattering band.
例えば、網点の直径、市松模様の一つの正方形の一辺の長さ、さらには、ランダムパターンの個々の領域の幅等を、この大きさとする。 For example, the size of the halftone dot diameter, the length of one side of a checkered square, and the width of each region of the random pattern are set as this size.
透明基材剥離時、ホログラム再生に寄与する領域とホログラム再生に寄与しない領域とが、交互に上記した大きさで形成されることで、1つのホログラム再生領域とそれに隣接する1つのホログラム再生しない領域が、上記した微細な「縞」を形成し、この縞が繰り返し存在することで、ホログラム画像の再生を阻害し、単なる虹色の領域として視認されることになる。従って、この場合は、例えば、虹色の「開封」文字が観察される。 When the transparent substrate is peeled off, the area contributing to hologram reproduction and the area not contributing to hologram reproduction are alternately formed with the above-described size, so that one hologram reproduction area and one hologram reproduction area adjacent thereto are not reproduced. However, the above-mentioned fine “stripes” are formed, and the presence of these strips repeatedly obstructs the reproduction of the hologram image and is recognized as a simple rainbow-colored region. Therefore, in this case, for example, a rainbow colored “open” character is observed.
本発明で使用される透明基材には、厚みを薄くすることが可能であって、機械的強度や、ホログラムラベルを製造する際の加工に耐える耐溶剤性および耐熱性を有するものが好ましい。使用目的にもよるので、限定されるものではないが、5〜250μmの厚さのフィルム状もしくはシート状のプラスチックを用いる。 The transparent base material used in the present invention is preferably one having a thickness that can be reduced and having a mechanical strength and a solvent resistance and a heat resistance that can withstand processing when manufacturing a hologram label. Since it depends on the purpose of use, it is not limited, but a film-like or sheet-like plastic having a thickness of 5 to 250 μm is used.
透明基材の上に形成される、ホログラム形成層を構成する、透明な樹脂材料としては、各種の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、もしくは電離放射線硬化性樹脂を用いることができ、グラビアコーティング方式等の各種コーティング方式や、オフセット印刷方式、スクリーン印刷方式等の各種印刷方式を用いて、5μm〜50μmの厚さのホログラム形成層を形成する。 As a transparent resin material that forms a hologram forming layer formed on a transparent substrate, various thermoplastic resins, thermosetting resins, or ionizing radiation curable resins can be used, and a gravure coating method A hologram forming layer having a thickness of 5 μm to 50 μm is formed using various coating methods such as an offset printing method and a screen printing method.
上記の透明な樹脂材料を用いて、そのホログラム形成層の中にホログラムレリーフを設けるためには、ホログラム形成層の形成を2回に分け、まずその1/10〜9/10の厚さの透明な樹脂による層を設け、この段階で、その最表面に第2のホログラムレリーフを形成し、フォトクロミック薄膜層を設けた後に、そのフォトクロミック薄膜層上を含んで、透明な樹脂による層の全体を覆うように、残りの厚さの透明な樹脂による層を重ねて、上記した厚さのホログラム形成層とする。 In order to provide a hologram relief in the hologram forming layer using the above-described transparent resin material, the formation of the hologram forming layer is divided into two steps. First, the transparent layer having a thickness of 1/10 to 9/10 is formed. At this stage, a second hologram relief is formed on the outermost surface, and after the photochromic thin film layer is formed, the entire layer including the transparent layer including the photochromic thin film layer is covered. As described above, the remaining layers of the transparent resin are stacked to form the hologram forming layer having the above thickness.
もちろん、この方法を用いて、ホログラム形成層の中で、一つの界面の中に複数のホログラムレリーフを設けたり、複数のフォトクロミック薄膜層をそのフォトクロミック分子を変えたり、その厚さを変えて設けてもよく、さらには、ホログラム形成層の厚さ方向に異なる場所に、同様に複数のフォトクロミック薄膜層を設けても良い。フォトクロミック薄膜層の形成位置や種類が多数あればあるほど、不正者にとって、すべての構成を見出すことが困難となり、不正防止効果を高めることができる。 Of course, using this method, a plurality of hologram reliefs are provided in one interface in the hologram forming layer, or a plurality of photochromic thin film layers are provided by changing their photochromic molecules or by changing their thicknesses. Furthermore, a plurality of photochromic thin film layers may be similarly provided at different locations in the thickness direction of the hologram forming layer. The more formation positions and types of the photochromic thin film layers, the more difficult it is for an unauthorized person to find all the configurations, and the fraud prevention effect can be enhanced.
その第2のホログラムレリーフを形成するには、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、予め作成した第2の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の層に押し付けることにより、賦型を行なうのがよい。 In order to form the second hologram relief, it is possible to form the second hologram relief directly by carrying out interference exposure of the hologram on the photosensitive resin material and developing it. Alternatively, it is preferable to perform molding by using a plating mold or the like as a replication mold and pressing the mold surface against the layer of the resin material.
熱硬化性樹脂や電離放射線硬化性樹脂を用いる場合には、型面に未硬化の樹脂を密着させたまま、加熱もしくは電離放射線照射により、硬化を行わせ、硬化後に剥離することによって、硬化した透明な樹脂材料からなる層の片面に第2のレリーフホログラムの微細凹凸を形成することができる。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として使用できる。(この第2のレリーフホログラムに対し、ホログラム形成層の最表面に設けるもの、すなわち、ホログラム形成層と、反射性薄膜層もしくは透明反射性薄膜層との界面に設けるものを、第1のレリーフホログラムとする。)
そして、「レリーフホログラム」そのものは、物体光と参照光との光の干渉による干渉縞を凹凸のレリーフ形状で記録されたもので、例えば、フレネルホログラムなどのレーザ再生ホログラム、及びレインボーホログラムなどの白色光再生ホログラム、さらに、それらの原理を利用したカラーホログラム、コンピュータジェネレーティッドホログラム(CGH)、ホログラフィック回折格子などがある。また、マシンリーダブルホログラムのように、その再生光を受光部でデータに変換し所定の情報として伝達したり、真偽判定を行うものであってもよい。
When thermosetting resin or ionizing radiation curable resin is used, curing is performed by heating or ionizing radiation irradiation while keeping the uncured resin in close contact with the mold surface, and then cured by peeling after curing. The fine relief of the second relief hologram can be formed on one side of the layer made of a transparent resin material. A diffraction grating forming layer having a diffraction grating formed in a pattern by a similar method can also be used as the optical diffraction structure. (With respect to the second relief hologram, the one provided on the outermost surface of the hologram forming layer, that is, the one provided on the interface between the hologram forming layer and the reflective thin film layer or the transparent reflective thin film layer is the first relief hologram. And)
The “relief hologram” itself is a recording of interference fringes due to the interference of light between the object light and the reference light in an uneven relief shape. For example, a laser reproduction hologram such as a Fresnel hologram and a white color such as a rainbow hologram There are optical reproduction holograms, color holograms utilizing these principles, computer generated holograms (CGH), holographic diffraction gratings, and the like. Further, like a machine readable hologram, the reproduction light may be converted into data by a light receiving unit and transmitted as predetermined information, or authenticity determination may be performed.
微細な凹凸を精密に作成するため、光学的な方法だけでなく、電子線描画装置を用いて、精密に設計されたレリーフ構造を作り出し、より精密で複雑な再生光を作り出すものであってもよい。このレリーフ形状は、ホログラムを再現もしくは再生する光もしくは光源の波長(域)と、再現もしくは再生する方向、及び強度によってその凹凸のピッチや、深さ、もしくは特定の周期的形状が設計される。凹凸のピッチ(周期)は再現もしくは再生角度に依存するが、通常0.1μm〜数μmであり、凹凸の深さは、再現もしくは再生強度に大きな影響を与える要素であるが、通常0.1μm〜1μmである。 In order to precisely create fine irregularities, not only optical methods, but also electron beam lithography equipment can be used to create precisely designed relief structures that produce more precise and complex reproduction light. Good. The relief shape is designed to have a pitch, depth, or specific periodic shape of the unevenness according to the wavelength (range) of the light or light source for reproducing or reproducing the hologram, the direction and the intensity of reproduction or reproduction. The pitch (period) of the unevenness depends on the reproduction or reproduction angle, but is usually 0.1 μm to several μm, and the depth of the unevenness is a factor that greatly affects the reproduction or reproduction intensity, but is usually 0.1 μm. ˜1 μm.
また、「ホログラムレリーフ」そのものは、位相ホログラムとしての位相差を「レリーフ形状(凹凸形状を意味する。)」に現しているが、この位相差を有する「レリーフ形状」に接するように設けられ(フォトクロミック薄膜層の一方の面がその「レリーフ形状」に沿って設けられ)、または、「レリーフ形状」に追従して均一な厚さで、フォトクロミック薄膜層が設けられることにより、フォトクロミック薄膜層が発する光が、上記位相差を含んで、または、有して発することになる。 In addition, the “hologram relief” itself shows a phase difference as a phase hologram in a “relief shape (means an uneven shape)”, but is provided so as to be in contact with a “relief shape” having this phase difference ( One side of the photochromic thin film layer is provided along the “relief shape”), or the photochromic thin film layer is provided with a uniform thickness following the “relief shape”, thereby generating the photochromic thin film layer Light is emitted including or having the phase difference.
すなわち、フォトクロミック薄膜層そのものが、第2のホログラムレリーフ形状をしている。 That is, the photochromic thin film layer itself has a second hologram relief shape.
フォトクロミック薄膜層は、透明性を有しているか、もしくは、「白色」(フォトクロミック分子表面の光散乱性により、「白色」と視認されることを意味する。)であるため、フォトクロミック薄膜層を発光させる照明光以外の照明光の下では、単なる透明なラベル、もしくは、白色ラベルとして視認される。 Since the photochromic thin film layer is transparent or “white” (meaning that it is visually recognized as “white” by the light scattering property of the photochromic molecule surface), the photochromic thin film layer emits light. Under illumination light other than the illumination light to be generated, it is visually recognized as a simple transparent label or a white label.
そのため、上記した種々のホログラムラベルの用途においては、その用途に適合する文字や絵柄等の印刷層を、ホログラムラベルを構成する各層の上下、特には、透明基材とホログラム形成層との間に設けることが好適である。 Therefore, in the applications of the various hologram labels described above, printed layers such as characters and designs suitable for the application are placed above and below each layer constituting the hologram label, in particular, between the transparent substrate and the hologram forming layer. It is preferable to provide it.
ここで、フォトクロミック薄膜層により、ホログラム再生像が出現する原理について以下に説明する。 Here, the principle that a hologram reproduction image appears by the photochromic thin film layer will be described below.
フォトクロミック薄膜層が「発色」もしくは「変色」により呈する「光」は、レリーフホログラムを再生する場合に生じる(ホログラム再生の元となる)ホイヘンスの2次波に対し、本発明の開封防止ラベルの場合において、この2次波に相当するものが、ホログラムレリーフ面に配されたフォトクロミック薄膜の呈する色調(以後、「発色」もしくは、「変色」を便宜上まとめて、「発色」とも表現する。また、「発した色」、もしくは、「変色した色」に蛍光灯等の一般的な照明光をあててでてくる「光」を便宜上まとめて、「発色光」、さらには、「発光光」とも表現する。)であり、この「発色光」がその役目を担い、ホログラム画像に対応した回折格子群を含むホログラムレリーフが有する位相差を含んで「発色光」を観察者側に発するものである。 In the case of the unsealing prevention label of the present invention, the “light” that the photochromic thin film layer exhibits by “coloring” or “discoloration” is generated when the relief hologram is reproduced (the source of hologram reproduction). The color corresponding to this secondary wave is the color tone (hereinafter referred to as “color development” or “color change” for the convenience of the photochromic thin film disposed on the hologram relief surface. "Light emitted" or "discolored color" is generally expressed as "colored light" or "emitted light" by summarizing "light" from general lighting such as fluorescent lamps for convenience. This “colored light” plays the role, and includes the phase difference of the hologram relief including the diffraction grating group corresponding to the hologram image. It is intended to.
この「発色光」が、ホログラムレリーフ面上の空間において干渉現象を起こし、その結果、所定の方向に所定のホログラム再生像を発現する。 This “colored light” causes an interference phenomenon in the space on the hologram relief surface, and as a result, a predetermined hologram reproduction image appears in a predetermined direction.
フォトクロミック薄膜が、その色調を変化させる様子を、フォトクロミック分子ポテンシャル曲線(図1参照。)を用いて、以下に説明する。 The manner in which the photochromic thin film changes its color tone will be described below using a photochromic molecular potential curve (see FIG. 1).
フォトクロミック分子Aは、ある波長λの光照射によってエネルギーを得て、励起状態の分子A*になる。(STEP1)
このとき、励起状態となったフォトクロミック分子A*は分子内反応、例えば、cis−trance異性化反応や、閉環・開環反応、酸化・還元反応、水素移動による互変異性等を起こして、その分子の幾何構造や、電子構造を変化させる。
The photochromic molecule A obtains energy by irradiation with light having a certain wavelength λ and becomes a molecule A * in an excited state. (STEP1)
At this time, the excited photochromic molecule A * undergoes an intramolecular reaction, for example, cis-trans isomerization reaction, ring-closing / ring-opening reaction, oxidation / reduction reaction, tautomerization by hydrogen transfer, etc. Changes the molecular geometry and electronic structure.
この変化によって、フォトクロミック分子A*は、フォトクロミック分子Aとは違った波長の光λ′を吸収するフォトクロミック分子B へと変化する。 By this change, the photochromic molecule A * changes to a photochromic molecule B that absorbs light λ ′ having a wavelength different from that of the photochromic molecule A.
そして、フォトクロミック分子B は、その吸収波長λ′の光の吸収(STEP2)、もしくは、熱エネルギーを吸収(STEP3)して、再び、フォトクロミック分子A へと戻る。
Then, the
そしてこのSTEP1〜STEP3を繰り返すことが可能である。
Then,
このとき、フォトクロミック分子B からフォトクロミック分子A への熱戻りのしやすさは、その基底状態ポテンシャルエネルギー△E(図1:STEP3
)の大きさに依存することになる。
At this time, the ease of heat return from the
).
熱戻りがしにくい、つまり△E が極端に大きければ暗所に保存しておけばその
まま着色体を維持し続けることになる。(このようなフォトクロミック分子は、これを光のみに依存するという意味でP 型という。)
逆に、光が当たらなくなって、すみやかに脱色、もしくは、元の色調に戻る場合には、△E は比較的小さい。(このようなフォトクロミック分子は熱依存性が
あるという意味で、T 型という。)
すなわち、フォトクロミック薄膜は、あるときはフォトクロミック分子Aで構成され、あるときは、フォトクロミック分子Bで構成されていることになる。
If it is difficult for heat to return, that is, if ΔE is extremely large, if it is stored in a dark place, the colored body will be maintained as it is. (Such photochromic molecules are called P-type in the sense that they depend only on light.)
On the other hand, ΔE is relatively small when the light is lost and the color is quickly removed or the original color tone is restored. (Such photochromic molecules are called T-type in the sense that they are thermally dependent.)
That is, the photochromic thin film is composed of photochromic molecules A in some cases, and is composed of photochromic molecules B in some cases.
フォトクロミック分子Aもしくは、Bはそれぞれ特徴のある光吸収曲線を有しており、フォトクロミック分子Aは波長λにおいて、フォトクロミック分子Bは波長λ´において大きな吸収(曲線)部分を持つ。 Each of the photochromic molecules A or B has a characteristic light absorption curve. The photochromic molecule A has a large absorption (curved) portion at the wavelength λ and the photochromic molecule B has a large absorption (curved) portion at the wavelength λ ′.
一例として、フォトクロミック分子Aにおける波長λが、紫外線領域にある場合、フォトクロミック分子Aは、無色透明であって、励起状態A*を経て、フォトクロミック分子Bに変化して初めて、可視光領域にある特定の波長(これが波長λ´の場合もある。)を中心とする光の吸収により、特定の色調を呈するようになる。 As an example, when the wavelength λ of the photochromic molecule A is in the ultraviolet region, the photochromic molecule A is colorless and transparent, and only after it has changed to the photochromic molecule B through the excited state A *, is in the visible light region. A specific color tone is exhibited by absorption of light centered on the wavelength (which may be the wavelength λ ′).
この「色調を呈する」状況は、フォトクロミック分子Bが、可視光領域において所定の光吸収曲線を有しており、このフォトクロミック分子Bに白色光を当てた際に、特定の波長を含む所定の波長領域の光を吸収し、吸収されなかった波長領域の光が発散光として、フォトクロミック分子Bからなるホロクロミック薄膜層から発することになる。 This "color tone" situation is that the photochromic molecule B has a predetermined light absorption curve in the visible light region, and when the photochromic molecule B is irradiated with white light, a predetermined wavelength including a specific wavelength is included. The light in the wavelength region that absorbs the light in the region and is not absorbed is emitted as divergent light from the holographic film layer made of the photochromic molecule B.
この例による開封防止ラベルにおいては、フォトクロミック分子Bから発する発散光が、上記したホイヘンスの2次波の役割を担うことになる。 In the unsealing prevention label according to this example, the divergent light emitted from the photochromic molecule B plays a role of the Huygens secondary wave described above.
従って、フォトクロミック薄膜層がフォトクロミック分子Aで構成されているときには、このフォトクロミック薄膜層が無色透明であって、その位置にホログラムがあるとは認識できず、そのフォトクロミック薄膜層の背景にあるものが見えているが、波長λの照明光をフォトクロミック薄膜層に当てることにより、フォトクロミック薄膜層が上記した波長領域の光を発散し、その発散光の干渉により、その発散光の「色調」によるホログラムが空中に浮かんで見えることになる。 Therefore, when the photochromic thin film layer is composed of photochromic molecules A, this photochromic thin film layer is colorless and transparent, and it cannot be recognized that there is a hologram at that position, and what is behind the photochromic thin film layer is visible. However, by applying illumination light of wavelength λ to the photochromic thin film layer, the photochromic thin film layer diverges light in the above-mentioned wavelength region, and due to interference of the divergent light, a hologram based on the “color tone” of the divergent light is in the air. It will appear to float.
この発散光の「色調」によるホログラム再生像は、フォトクロミック薄膜層が、上記したP型である場合には、その「色調」をしばらく維持し、徐々に消色し、また、フォトクロミック薄膜層が、上記したT型である場合には、比較的すみやかに「色調」が消色し、再び、無色透明となる。 When the photochromic thin film layer is the above-described P-type, the hologram reproduction image by the “color tone” of the diverging light is maintained in the “color tone” for a while and is gradually decolored, and the photochromic thin film layer is In the case of the above-described T type, the “color tone” disappears relatively quickly and becomes colorless and transparent again.
また、フォトクロミック分子A、Bがいずれも可視領域の色調を呈する場合には、ホログラム再生像の色調が変わる変色現象が現れることになる。 Further, when both of the photochromic molecules A and B exhibit a color tone in the visible region, a discoloration phenomenon that changes the color tone of the hologram reproduction image appears.
本発明の開封防止ラベルのこのような効果を意匠性ととらえて、鑑賞用途に採用してもよい。 Such an effect of the unsealing prevention label of the present invention may be regarded as a design and may be employed for appreciation.
また、T型の中でも、その消色の速さを非常に早いものとして、波長λの照明をはずすと同時に消色するように設計し、ホログラム真正性判定者が、開封防止ラベル(もしくは開封防止ラベル貼着物)保持者から、その開封防止ラベル(もしくは開封防止ラベル貼着物)を預かり、素早く波長λの照明を僅かな時間照射し、その瞬間に、上記した発色光によるホログラム再生像を視認して、真正であることを確認し、その後、すみやかに、その開封防止ラベル(もしくは開封防止ラベル貼着物)を、その保持者に返却するなど、その真正性判定を、その保持者に気づかれずにに行うことを可能とすることもできる。 Also, among T-types, it is designed so that the speed of decolorization is very fast, and it is designed so that it is erased at the same time as the illumination of wavelength λ is removed. Label attachment) Keep the unsealing label (or unsealing label attachment) from the holder, quickly irradiate the light of wavelength λ for a short time, and at the moment, visually recognize the hologram reproduction image by the above colored light. Confirm that it is authentic, and then promptly return the anti-opening label (or attached anti-opening label) to the holder without making the holder's notice of authenticity. Can also be made possible.
この場合には、消色の速さを、発色強度(発色濃度)の半減期で表現して、その半減期が、0.1秒〜数秒となるように設計する必要がある。こうすることで、波長λの光を照射すると、速やかに上記した変化が生じ、フォトクロミック分子Bの「色調」のホログラム再生像が現れ、波長λの光の照射を止めると、速やかに無色透明となる、真正性判定に優れる開封防止ラベルを提供することができる。 In this case, it is necessary to design the decoloring speed as a half-life of the color development intensity (color density) and to have a half-life of 0.1 to several seconds. In this way, when the light with the wavelength λ is irradiated, the above-described change occurs quickly, and a “color tone” hologram reproduction image of the photochromic molecule B appears. When the irradiation with the light with the wavelength λ is stopped, Thus, an unsealing prevention label excellent in authenticity determination can be provided.
もちろん、波長λの光を照射後、発色を確認し、速やかに波長λ´の光を照射して消色するような判定システムを用いることも好適である。 Of course, it is also preferable to use a determination system that confirms color development after irradiating light of wavelength λ and quickly irradiates light of wavelength λ ′.
次に、ホログラフィの原理について説明する。 Next, the principle of holography will be described.
物体がコヒーレント光で照明され,物体から回折された光が記録媒体(フォトレジスト等。)を照明しているとした場合、物体から回折されて記録面に到達した波面を物体波は、
F(x,y)=A(x,y)EXP[φ(x,y)]
であらわされる。ここで、
A(x,y) は物体波の振幅分布とし、
φ(x,y) は位相分布とする。
If an object is illuminated with coherent light and light diffracted from the object illuminates a recording medium (photoresist, etc.), the object wave is diffracted from the object and reaches the recording surface.
F (x, y) = A (x, y) EXP [φ (x, y)]
It is expressed. here,
A (x, y) is the amplitude distribution of the object wave,
φ (x, y) is a phase distribution.
このとき、記録媒体には、記録媒体に到達する光波の強度分布が記録される。その強度分布は、
I(x,y)=|F(x,y)|2=A2(x,y) (1)
となり、位相分布は記録されない。
At this time, the intensity distribution of the light wave reaching the recording medium is recorded on the recording medium. Its intensity distribution is
I (x, y) = | F (x, y) | 2 = A 2 (x, y) (1)
Thus, the phase distribution is not recorded.
ここで,物体波にこれと干渉性のある光波(参照波という)を重ね合わせると,記録される光波の強度分布は、
I(x,y)=|F(x,y)+R(x,y)|2
=|F(x,y)|2+|R(x,y)|2
+F(x,y)R*(x,y)+F*(x,y)R(x,y) (2)
となる.(*は複素共役項を表す。)
ただし,参照光が記録面に角度θで入射する平面波であるとすれば、
R(x,y)=r(x,y)EXP(2πiαx) (3)
と書け、
α = SIN(θ)/λ (4)
である。(2)の第1項と第2項はそれぞれ、物体波の強度と参照波の強度でいずれも位相情報は欠落している。第3項と第4項は干渉の項でそれぞれ
F(x,y)R*(x,y)=
A(x,y)r(x,y)EXP[i [φ(x,y)−2παx] ] (5)
F*(x,y)R(x,y)=
A(x,y)r(x,y)EXP[−i [φ(x,y)−2παx]] (6)
とあらわされ、物体の位相項 φ(x,y) が残っている。(5)、(6)は互いに複素共役であり、(4.2)の第3項は物体の複素振幅分布を含んでいる。(5)、(6)を(2)に代入すると、
I(x,y)=|F(x,y)|2+|R(x,y)|2
+2A(x,y)r(x,y)COS [2παx−φ(x,y)] (7)
となる.物体波と参照波が干渉して干渉縞を形成していることがわかる。
Here, when an object wave and a coherent light wave (referred to as a reference wave) are superimposed, the intensity distribution of the recorded light wave is
I (x, y) = | F (x, y) + R (x, y) | 2
= | F (x, y) | 2 + | R (x, y) | 2
+ F (x, y) R * (x, y) + F * (x, y) R (x, y) (2)
It becomes. (* Represents a complex conjugate term.)
However, if the reference light is a plane wave incident on the recording surface at an angle θ,
R (x, y) = r (x, y) EXP (2πiαx) (3)
Write,
α = SIN (θ) / λ (4)
It is. In the first and second terms of (2), the phase information is missing for both the intensity of the object wave and the intensity of the reference wave. The third term and the fourth term are interference terms. F (x, y) R * (x, y) =
A (x, y) r (x, y) EXP [i [φ (x, y) -2παx]] (5)
F * (x, y) R (x, y) =
A (x, y) r (x, y) EXP [-i [[phi] (x, y) -2 [pi] [alpha] x]] (6)
The phase term φ (x, y) of the object remains. (5) and (6) are complex conjugates of each other, and the third term in (4.2) includes the complex amplitude distribution of the object. Substituting (5) and (6) into (2),
I (x, y) = | F (x, y) | 2 + | R (x, y) | 2
+ 2A (x, y) r (x, y) COS [2παx−φ (x, y)] (7)
It becomes. It can be seen that the object wave and the reference wave interfere to form an interference fringe.
このように、物体波に参照波を重ね合わせて干渉記録し、 物体の位相情報を欠落させずに記録する方法がホログラフィである。(7)を記録したものが「ホログラム」と呼ばれる。ホログラムの振幅透過率もしくは振幅反射率が、記録した強度分布 I(x,y)
比例し、
T(x,y)=τI(x,y) (8)
とかけるとする。このホログラムに、記録したときに用いた参照波を所定の角度であてると、ホログラムを透過もしくは反射してきた波面は、
T(x,y)R(x,y)=τ(|F(x,y)|2+|R(x,y)|2 )
+τF(x,y)|R(x,y)|2
+τF*(x,y)R2(x,y) (9)
とあらわすことが出来る.この第2項は
τF(x,y)|R(x,y)|2=
τA(x,y)r2(x,y)EXP[iφ(x,y)]] (10)
第3項は、
τF*(x,y)R2(x,y)=
τA(x,y)r2(x,y)EXP[−iφ(x,y)+2πiα] (11)
とかける。
In this way, holography is a method in which a reference wave is superimposed on an object wave and interference recording is performed, and the phase information of the object is recorded without being lost. A recording of (7) is called a “hologram”. The intensity transmission or amplitude reflectance of the hologram is the recorded intensity distribution I (x, y)
Proportional,
T (x, y) = τI (x, y) (8)
Let's call it. When the reference wave used when recording on this hologram is at a predetermined angle, the wavefront transmitted or reflected by the hologram is
T (x, y) R (x, y) = τ (| F (x, y) | 2 + | R (x, y) | 2 )
+ ΤF (x, y) | R (x, y) | 2
+ ΤF * (x, y) R 2 (x, y) (9)
Can be expressed. This second term is τF (x, y) | R (x, y) | 2 =
τA (x, y) r 2 (x, y) EXP [iφ (x, y)]] (10)
The third term is
τF * (x, y) R 2 (x, y) =
τA (x, y) r 2 (x, y) EXP [−iφ (x, y) + 2πiα] (11)
Call it.
このことから、(9)の第1項は、照明光と同じ方向にホログラムを突き抜ける光束もしくは正反射する光束であり、第2項は、(10)より、物体光に比例した振幅を持つ光波であることがわかり、第3項は、(11)より、物体波と共役な位相分布を持ち、2θの方向に伝播する光波であることがわかる。 Therefore, the first term of (9) is a light beam penetrating the hologram in the same direction as the illumination light or a specularly reflected light beam, and the second term is a light wave having an amplitude proportional to the object light from (10). From (11), it can be seen that the third term is a light wave having a phase distribution conjugate with the object wave and propagating in the direction of 2θ.
このようにして,ホログラフィの技術を使うと複素振幅分布を記録して再生することが出来る。 In this way, the complex amplitude distribution can be recorded and reproduced using the holographic technique.
本発明の場合は、ホログラムの振幅透過率もしくは振幅反射率が、記録した強度分布に比例し、(8)の式で表されてはいるものの、このホログラムに、記録したときに用いた参照波を所定の角度であてるのではなく、(8)の振幅透過率もしくは振幅反射率と同様の空間的な分布を持つ発光波がこのホログラムから発せられることになる。 In the case of the present invention, the amplitude transmittance or reflectance of the hologram is proportional to the recorded intensity distribution and is expressed by the equation (8), but the reference wave used when recording on this hologram. Is not a predetermined angle, but a light-emitting wave having a spatial distribution similar to the amplitude transmittance or amplitude reflectance of (8) is emitted from this hologram.
従って、参照光にホログラムに記録された位相項を付与するという従来のホログラム再生の原理によらず、既にホログラムに記録されている位相項を保持して発光波を放射するものである。従って、理論上は、物体の位相差を含む空間関数を持つ3次元の連続曲面状の発光面を有し、その1曲面から光が放射されることになる。 Therefore, the emission wave is emitted while maintaining the phase term already recorded in the hologram, regardless of the conventional principle of hologram reproduction in which the phase term recorded in the hologram is given to the reference light. Therefore, theoretically, it has a three-dimensional continuous curved light emitting surface having a spatial function including the phase difference of an object, and light is emitted from the one curved surface.
従来のホログラム再生原理を透過タイプについて、単純化して説明すると、参照光としての平行光をホログラムにあてた際、遮蔽部分では、平行光が遮蔽され、透過部分からのみその平行光を透過し、透過部分と遮蔽部分との境界において回折が起こり、物体の持つ位相項を受け取り、ホログラムを透過した成分全体が重ね合わさり、それがホログラム再生光となって観察者の目に届くものである。 To simplify the conventional hologram reproduction principle for the transmission type, when parallel light as reference light is applied to the hologram, the parallel light is shielded in the shielding part, and the parallel light is transmitted only from the transmission part. Diffraction occurs at the boundary between the transmission part and the shielding part, receives the phase term of the object, and the entire component transmitted through the hologram is superimposed, which becomes the hologram reproduction light and reaches the observer's eyes.
本発明の場合は、上記した参照光としての平行光が存在せず、ホログラムレリーフに接するように設けられた発光面での発光時、その放射光が物体の位相項を保持しており、その放射光同士の干渉現象により、ホログラム再生がなされるものである。 In the case of the present invention, there is no parallel light as the reference light described above, and the emitted light retains the phase term of the object when emitting light on the light emitting surface provided in contact with the hologram relief. Hologram reproduction is performed by an interference phenomenon between radiated lights.
時間的且つ空間的コヒーレンス性を持たない放射光同士の干渉効果は、レーザー光のような十分な干渉を生じないが、低コヒーレント光で ホログラムを照明した際と同様のレベルでホログラム再生が行われる。例示すれば、レーザー光のような特別な光源による照明を用いず、一般家庭や、一般的な事務所等において用いられている「蛍光灯」のような、「人工的に発生させた光」によっても、ホログラムを再生させることが十分可能である。但し、「人工的に発生させた光」であっても、その光源の大きさが、「点光源」であるか、「線状」であるか。もしくは「平面状」であるかによっても、また、その発光波長が、「単色光」であるか否か、さらには、その発光曲線の半値幅が狭いか否か等によって、その「ホログラム再生像の鮮明さ」は大きく左右されることになる。 The interference effect between synchrotron radiation that does not have temporal and spatial coherence does not cause sufficient interference like laser light, but hologram reproduction is performed at the same level as when a hologram is illuminated with low coherent light. . For example, “light generated artificially” such as “fluorescent lamps” used in ordinary homes and general offices without using special light sources such as laser light. Also, it is possible to reproduce the hologram sufficiently. However, even if it is “artificially generated light”, is the size of the light source “point light source” or “linear”? Alternatively, depending on whether it is “planar”, whether the emission wavelength is “monochromatic light”, and whether the half-value width of the emission curve is narrow, etc. "Clarity" will be greatly affected.
以上のような原理による再生であるため、元となるホログラム撮影時の参照光は平行光であることが好ましく(複雑な参照光を再現できないため。)、もしくは、「回折格子により表現されたホログラム」(回折格子は、物体光、参照光とも平行光である。)であることが好ましく、回折格子は計算機ホログラム等、電子線描画により形成したものが精密であり、好適である。 Since the reproduction is based on the principle as described above, it is preferable that the reference light at the time of photographing the original hologram is parallel light (because complicated reference light cannot be reproduced), or “hologram represented by a diffraction grating” (The diffraction grating is preferably parallel light for both the object light and the reference light.) The diffraction grating formed by electron beam drawing, such as a computer generated hologram, is precise and suitable.
さらに、上記の理由から、ホログラム再生像をより鮮明にするためには、「発色光」である放射光に、時間的若しくは空間的なコヒーレンス性に類する特性を付与することが必要であり、例えば、発色する層の厚さを薄いものとしたり、発光波長の幅を狭くすることが望ましい。さらに、励起光源も小さい形状であることが好ましく、スポット形状等が特に好適である。 Further, for the above reason, in order to make the hologram reproduction image clearer, it is necessary to impart characteristics similar to temporal or spatial coherence to the emitted light that is “coloring light”. It is desirable to make the color-developing layer thin or to narrow the emission wavelength width. Further, the excitation light source is also preferably a small shape, and a spot shape or the like is particularly suitable.
また、発色する層を励起する励起光と、変化後の発色波長との波長差は大きい方が望ましく、さらに、観察時、その励起光をフィルタリングして発光光のみを増幅することも有効である。 In addition, it is desirable that the wavelength difference between the excitation light that excites the color-developing layer and the color development wavelength after the change is larger, and it is also effective to amplify only the emitted light by filtering the excitation light during observation. .
励起光源として、紫外線、可視光線、電子線、X線等のエネルギー及び場合に応じて、赤外線エネルギーを放射可能な光源を用いて、発色等をさせることができるが、ホログラム観察用さらには、真正性判定用に用いるためには、フォトクロミック分子に応じた光源を用いる必要があり、所定の強度、波長、及び照明スポットサイズを有する紫外線光源、可視光光源、場合により赤外光光源を用いる。 As the excitation light source, energy such as ultraviolet rays, visible rays, electron beams, X-rays, and the like can be used for color development using a light source capable of emitting infrared energy. In order to use it for sex determination, it is necessary to use a light source corresponding to the photochromic molecule, and an ultraviolet light source, a visible light source, and in some cases an infrared light source having a predetermined intensity, wavelength, and illumination spot size are used.
これらの光源による照明により、第2のホログラムレリーフ面に接するように設けられたフォトクロミック薄膜層から、さらに言及すれば、そのフォトクロミック薄膜層に含まれるフォトクロミック分子から個々に、照明光源の波長とは異なる波長の蛍光等が発現する。その発色光等が、第2のホログラムレリーフと同一の空間的位相を含み、且つ、照射光源とは異なる波長(発色波長。)を有することから、第2のホログラムレリーフによる正反射光(0次回折光)方向や、照射光波長(励起光波長)による回折方向とは異なる方向、すなわち、発色光波長による回折方向へ第2のホログラム像の再生が行われる。 From the photochromic thin film layer provided so as to be in contact with the second hologram relief surface by illumination with these light sources, and more specifically, from the photochromic molecules contained in the photochromic thin film layer, the wavelength of the illumination light source is different. Wavelength fluorescence and the like are expressed. Since the colored light or the like has the same spatial phase as that of the second hologram relief and has a wavelength (coloring wavelength) different from that of the irradiation light source, the specularly reflected light (0 next time) by the second hologram relief. The second hologram image is reproduced in a direction different from the diffraction direction by the (folding light) direction and the diffraction direction by the irradiation light wavelength (excitation light wavelength), that is, by the diffraction direction by the coloring light wavelength.
但し、このフォトクロミック薄膜層の厚さが、第2のホログラムレリーフとは無関係にそのホログラム面上に分布している場合には、その厚さ分布に起因する発色光強度分布が、場合によっては、ホログラムを再生する光と不要な干渉を生じ、第2のホログラム再生像を不鮮明にする要因となり得る。 However, when the thickness of the photochromic thin film layer is distributed on the hologram surface irrespective of the second hologram relief, the color light intensity distribution resulting from the thickness distribution is, in some cases, Unnecessary interference may occur with the light for reproducing the hologram, which may cause the second hologram reproduction image to become unclear.
この要因を排除するため、フォトクロミック薄膜層を、第2のホログラムレリーフを形成する凹凸に追従して均一な厚さで形成して、第2のホログラムレリーフ面のどの位置からも、同一の強度の発光が生じるようにし、第2のホログラム再生像の鮮明化を図ることができる。 In order to eliminate this factor, the photochromic thin film layer is formed with a uniform thickness following the concavity and convexity forming the second hologram relief, and the same intensity can be obtained from any position on the second hologram relief surface. Light emission can be generated, and the second hologram reproduction image can be sharpened.
本発明のホログラムラベルの照射光(励起光)として、可視光以外の紫外光や赤外光を使用した場合は、その光は観察者には見えず、あたかもホログラム再生用の特別な照明光のないところからホログラム再生像が浮き上がってくるように観察されるが、この第2のホログラム再生像は、例え、照射光が、時間的・空間的なコヒーレント性を有していても、結果として、励起・発色というプロセスを経て発光するものであるため、その発光時の空間的なホログラムの位相を含んではいるとはいえ、その発光光同士の時間的及び空間的なコヒーレント性は小さく、第2のホログラム再生像は通常のレーザー再生レリーフホログラムの再生像より微弱であって且つ不鮮明となっている。 When ultraviolet light or infrared light other than visible light is used as the irradiation light (excitation light) of the hologram label of the present invention, the light is not visible to an observer, and it is as if special illumination light for hologram reproduction is used. The second hologram reproduction image is observed as if the hologram reproduction image is raised from the place where it is not present. As a result, even if the irradiation light has temporal and spatial coherence, Since light is emitted through a process of excitation and color development, the temporal and spatial coherence between the emitted lights is small even though the phase of the spatial hologram at the time of emission is included. This hologram reproduction image is weaker than the reproduction image of a normal laser reproduction relief hologram and is unclear.
もちろん、ビーム形状の回折光を観察するのみであれば、その色調と回折方向を確認することは容易であり、そのままでも真正性の判定に差し支えないが、このため、この微弱且つ不鮮明な第2のホログラム再生像を観察者が認識しその存在を正確に判定可能とするために、フォトクロミック分子の発光性能を向上させ、且つ、回折角度を大きくとって波長―回折角依存性を強め、照射光回折角度と発色光回折角度の差を大きくし、さらには、フォトクロミック薄膜層を薄くして、フォトクロミック薄膜層厚さ方向のばらつきを抑え且つ均一なものとすることが必要となる。(発光面が位相情報を含んでいるため、その空間的な形状を正確に再現するものとする。)
さらには、時間的なコヒーレント性を発現するため、照明用光源として、発光時間が10-15sec以下のパルスレーザーで照明することも好適である。これにより、一つの照明パルスによって生じた一つの発色光の発光面が、次の照明パルスによって生じた発色光面とは、互いに撹乱現象を起こさず、一つのパルスによって発現した一つの発色光面によって生じるホログラフィックな干渉現象により、鮮明な第2のホログラム再生像を観察することができるようになる。もちろん、単純に秒単位でON−OFFするストロボ状の光源を使用した場合でも、観察者には、連続して発光しているようにも見えるため、このような簡易な手段であっても目視で確認する場合には、上記した効果を十分得ることができる。
Of course, if only the beam-shaped diffracted light is observed, it is easy to check the color tone and the diffraction direction, and the authenticity can be determined as it is. In order to enable the observer to recognize and accurately determine the presence of the hologram reproduction image, the light emission performance of the photochromic molecule is improved, and the wavelength-diffraction angle dependency is increased by increasing the diffraction angle, and the irradiation light It is necessary to increase the difference between the diffraction angle and the colored light diffraction angle, and to further reduce the variation in the thickness direction of the photochromic thin film layer and make it uniform by making the photochromic thin film layer thinner. (Since the light emitting surface contains phase information, its spatial shape is accurately reproduced.)
Furthermore, in order to express temporal coherence, it is also preferable to illuminate with a pulse laser having a light emission time of 10 −15 sec or less as an illumination light source. As a result, the light emitting surface of one colored light generated by one illumination pulse does not cause a disturbance phenomenon with the colored light surface generated by the next lighting pulse, and one colored light surface expressed by one pulse. Due to the holographic interference phenomenon caused by the above, a clear second hologram reproduction image can be observed. Of course, even if a strobe light source that is simply turned on and off in seconds is used, the viewer seems to emit light continuously. When confirming with the above, the above-described effects can be sufficiently obtained.
フォトクロミック薄膜層は、フォトクロミック分子を樹脂に混入させたり、溶剤(若しくは水)に分散させたりしたインキを、グラビア方式、オフセット方式、シルクスクリーン方式、ノズルコート方式さらにはインクジェット方式等で第2のホログラムレリーフ上に形成することができる。 The photochromic thin film layer is a second hologram formed by gravure method, offset method, silk screen method, nozzle coating method, ink jet method, etc., in which photochromic molecules are mixed in resin or dispersed in a solvent (or water). It can be formed on the relief.
このとき、インキ中のフォトクロミック分子の含有割合を調整する等により、形成したフォトクロミック薄膜層を、第2のホログラムレリーフを形成する凹凸に追従して均一な厚さで形成することができる。 At this time, the formed photochromic thin film layer can be formed with a uniform thickness following the unevenness forming the second hologram relief by adjusting the content ratio of the photochromic molecules in the ink.
第2のホログラムレリーフの凹凸は例えれば、1μmレベルの周期で、深さ0.01μmレベルの凹凸を持つ、ゆるやかな曲線であって略平面と見做せるため、この略平面上に適宜な粘度(0.1〜10パスカル・秒)に調整し、インキの自重によるレベリング効果を発揮させることと、インキ中の固形分を20%以下、さらには10%以下とすることで、例えば、厚さ1μmに対して、そのばらつきを1/10以下に、さらには1/20以下に抑えることができる。 The unevenness of the second hologram relief is, for example, a gentle curve having an unevenness of a depth of 0.01 μm with a period of 1 μm level, and can be regarded as a substantially flat surface. By adjusting to (0.1 to 10 Pascal / second) and exhibiting the leveling effect due to the weight of the ink, and by setting the solid content in the ink to 20% or less, further 10% or less, for example, thickness With respect to 1 μm, the variation can be suppressed to 1/10 or less, and further to 1/20 or less.
ここで、フォトクロミック薄膜層を1μmオーダーとしたが、第2のホログラム再生像の鮮明度を向上させるためには、フォトクロミック薄膜層を離散的に設けることも好ましく、このために、フォトクロミック薄膜を形成する領域の単位(サイズ)を1.0μm程度もしくはそれ以下、例えば0.01μm〜0.5μm、より好適には、0.01〜0.05μmとし、ホログラムレリーフ面内に均一に点在させることも好適である。そして、フォトクロミック薄膜層厚さ方向には、フォトクロミック分子、もしくは、フォトクロミック分子を吸着させた微粒子を単位として1〜10分子もしくは1〜10粒子で並んでいる状態とすることが好ましい。 Here, the photochromic thin film layer is set to the order of 1 μm. However, in order to improve the clarity of the second hologram reproduction image, it is also preferable to discretely provide the photochromic thin film layer. For this purpose, the photochromic thin film is formed. The unit (size) of the region may be about 1.0 μm or less, for example, 0.01 μm to 0.5 μm, more preferably 0.01 to 0.05 μm, and the regions may be uniformly scattered in the hologram relief surface. Is preferred. In the photochromic thin film layer thickness direction, 1 to 10 molecules or 1 to 10 particles are preferably arranged in units of photochromic molecules or fine particles adsorbed with photochromic molecules.
中でも、ノズルコート方式やインクジェット方式、さらには、化学蒸着等の物理的蒸着法では、樹脂を使用せず溶剤等とフォトクロミック分子や粒子のみで薄膜を形成可能であり、フォトクロミック薄膜層として非常に薄く形成(フォトクロミック分子や粒子1〜10分子等。)することができるため好適である。その上にそれらのフォトクロミック薄膜を固定するために適宜な透明樹脂層を保護層として形成してもよい。
Above all, the nozzle coating method, ink jet method, and physical vapor deposition methods such as chemical vapor deposition can form a thin film only with a solvent and photochromic molecules and particles without using a resin, and are very thin as a photochromic thin film layer. It is preferable because it can be formed (photochromic molecules,
ところで、フォトクロミック材料は、ホログラム記録材料や、光メモリ用記録材料そのものとして用いることは可能であり、そのような用途は既に公知であるが、これらは、フォトクロミック材料に直接ホログラフィックな記録(干渉縞の記録)を行うものであって、フォトクロミック材料に微細な明暗の記録を行うものである。 By the way, the photochromic material can be used as a hologram recording material or an optical memory recording material itself, and such applications are already known. However, these are used for holographic recording (interference fringe recording) directly on the photochromic material. Recording), and recording fine brightness and darkness on the photochromic material.
この記録は、記録した領域のフォトクロミック分子に変化を与えない手法(変化を与えない波長の光を照射するなど。)を用いて、読み出されることになる。 This recording is read out using a technique that does not change the photochromic molecules in the recorded area (such as irradiation with light having a wavelength that does not change).
これに対して、本発明の開封防止ラベルは、均一に形成したフォトクロミック薄膜層を全て同様に(均一に)照明し、均一な発色を生じさせるだけのものであって、ホログラム撮影光学系を組んでフォトクロミック薄膜層を露光するというような複雑な工程を必要とせず、フォトクロミック薄膜層そのものが「その形状として保有」している凹凸形状に、そのホログラム情報を担持させており、フォトクロミック薄膜層を均一に形成するだけでホログラム情報を「取得する」(「ホログラム再生情報」を「獲得する」という意味。)ことができるという顕著な効果を有するものである。 On the other hand, the unsealing prevention label of the present invention illuminates all the uniformly formed photochromic thin film layers in a similar manner (uniformly), and generates a uniform color. The photochromic thin film layer does not require a complicated process such as exposing the photochromic thin film layer, and the hologram information is carried in the uneven shape that the photochromic thin film layer itself has as its shape, so that the photochromic thin film layer is uniform. The hologram information can be “acquired” (meaning “acquirement of“ hologram reproduction information ”) by simply forming the hologram information.
第2のホログラムレリーフは、周期1μm程度で、深さは、0.01μm、最大でも0.5μmの凹凸形状をしており、この凹部にのみフォトクロミック薄膜層を設けることで、ホログラムレリーフの周期に同調するかたちで、フォトクロミック薄膜層の有無、すなわち、発色光の有無を設けることもできる。 The second hologram relief has a concavo-convex shape with a period of about 1 μm, a depth of 0.01 μm, and a maximum of 0.5 μm. By providing a photochromic thin film layer only in this concave part, the period of the hologram relief is increased. It is also possible to provide the presence or absence of a photochromic thin film layer, that is, presence or absence of colored light, in a synchronized manner.
第2のホログラムレリーフの凹部とは、第2のホログラムレリーフ上にフォトクロミック薄膜層を形成する際の凹部であって、通常の観察の仕方、すなわち、ホログラム形成層側から観察する場合には、凸部側となる。フォトクロミック薄膜層の有無を利用して発光強度分布を形成するためには、凹凸どちらかに部分的に形成すればよく、さらには、凹部全体をフォトクロミック薄膜層で埋めてもよく、もしくは、凹部の底の部分のほんの一部のみに形成してもよい。 The concave portion of the second hologram relief is a concave portion when the photochromic thin film layer is formed on the second hologram relief. When the observation is performed from the normal observation method, that is, from the hologram forming layer side, the concave portion is formed. It becomes the club side. In order to form the light emission intensity distribution using the presence or absence of the photochromic thin film layer, it is only necessary to partially form the unevenness, and the entire recess may be filled with the photochromic thin film layer, or You may form only in a part of bottom part.
但し、その位相分布と形成する分布が同調する必要があるため、一部に形成する場合は、常に同一の位置に同一のフォトクロミック分子量を持って形成しなければならない。(この「量」が、発光強度に比例するため。)
凹部に選択的にフォトクロミック薄膜層を形成する方法としては、溶剤等に分散した粒径の非常に小さい、フォトクロミック分子を含むか、その表面に吸着させた微粒子(粒径が0.01μm等。樹脂を含まない。)を含むインキを使用して、ホログラムレリーフの上にインキ層を形成し、溶剤が揮発する間に、微粒子が自重で凸部から凹部へと移動するようにしても良い。
However, since the phase distribution and the distribution to be formed need to be synchronized, in the case of forming a part, it must always be formed with the same photochromic molecular weight at the same position. (Because this “amount” is proportional to the emission intensity.)
As a method for selectively forming the photochromic thin film layer in the concave portion, fine particles (particle diameter of 0.01 μm, etc., containing a photochromic molecule having a very small particle diameter dispersed in a solvent or the like, or adsorbed on the surface thereof are used. Ink may be used to form an ink layer on the hologram relief, and the fine particles may move from the convex portion to the concave portion under its own weight while the solvent volatilizes.
また、規則的な回折格子を設け、その上に均一に設けたフォトクロミック薄膜層をフォトリソグラフィーを用いて、その規則的な回折格子に同調させて露光現像、エッチングすることにより、凹凸とフォトクロミック薄膜層を同調して設けることもできる。この方法によると、各凹部に点在するフォトクロミック薄膜層の厚さや大きさを制御可能であり、レリーフ面全体に、いわば”均一に”形成することができる。 In addition, the photochromic thin film layer uniformly provided on the regular diffraction grating is provided by photolithographic exposure, development and etching in synchronism with the regular diffraction grating. Can be provided synchronously. According to this method, it is possible to control the thickness and size of the photochromic thin film layers scattered in the respective recesses, and the so-called “uniformly” can be formed on the entire relief surface.
以上の手法により形成したものは、上記のホログラムの原理において説明した、発色光(放射光)に第2のホログラムレリーフの位相情報を含ませること、に加え、その位相情報に同調した振幅情報をさらに含ませるものである。 What is formed by the above method is that the phase information of the second hologram relief is included in the colored light (radiated light) described in the principle of the above hologram, and the amplitude information synchronized with the phase information is included. It is also included.
従って、発光放射光に位相ホログラムと振幅ホログラムの両方のホログラム情報を含ませることができ、より鮮明なホログラムを得ることが可能となる。また、フォトクロミック薄膜層が不連続的に形成されていることから、フォトクロミック薄膜層の個々の部分は、ホログラムラベルを不正に剥がした際に非常に動きやすく、フォトクロミック薄膜層は、非常に破断し易くなることから、その真正性の判定性を向上することができる。 Therefore, the hologram light information of both the phase hologram and the amplitude hologram can be included in the emitted light, and a clearer hologram can be obtained. In addition, since the photochromic thin film layer is formed discontinuously, individual portions of the photochromic thin film layer are very easy to move when the hologram label is illegally peeled off, and the photochromic thin film layer is very easy to break. Therefore, the authenticity determination property can be improved.
上記したホログラムの原理より、第2のホログラム再生像の鮮明度を高めるためには、フォトクロミック薄膜層の厚さは薄いことが望ましいが、薄くすればするほど、第2のホログラム再生時の発色光強度が弱くなるため、フォトクロミック薄膜層厚さは、0.01μm以上1.0μm以下である必要があり、さらには、0.01μm以上0.5μm以下であることが好ましい。 From the above-mentioned hologram principle, the photochromic thin film layer is desirably thin in order to increase the clarity of the second hologram reproduction image. However, the thinner the photochromic thin film layer is, the more colored light during the second hologram reproduction is. Since the strength becomes weak, the thickness of the photochromic thin film layer needs to be 0.01 μm or more and 1.0 μm or less, and more preferably 0.01 μm or more and 0.5 μm or less.
0.01μm未満では、発光強度が弱すぎて、光電子倍増管を用いて増幅したとしても、迷光等のノイズとの区別がつきにくく、1.0μmを超えると、発光強度は本発明の目的には十分な強度を得ることが可能であるが、厚さ方向に複数存在するフォトクロミック分子の発光により、第2のホログラムレリーフの位相情報を担う曲面の位置がその厚み方向に複数存在することになり、結果として第2のホログラム再生像が不鮮明となる。 If it is less than 0.01 μm, the emission intensity is too weak, and even if it is amplified using a photomultiplier tube, it is difficult to distinguish it from noise such as stray light. If it exceeds 1.0 μm, the emission intensity is the object of the present invention. Can obtain sufficient intensity, but due to the light emission of multiple photochromic molecules in the thickness direction, there are multiple curved surface positions in the thickness direction that carry the phase information of the second hologram relief. As a result, the second hologram reproduction image becomes unclear.
これに対して、0.01μm以上として発色光強度を確保し、0.5μm以下として、位相情報を担う曲面の位置を明確にして、第2のホログラム再生像を鮮明なものとする。
このようなフォトクロミック薄膜層は、ホログラムラベルを不正に剥がした際に非常に破断し易いことから、真正性の判定性をさらに向上することができる。
On the other hand, the intensity of the colored light is secured at 0.01 μm or more, and the position of the curved surface carrying the phase information is clarified by setting it to 0.5 μm or less, and the second hologram reproduction image is made clear.
Since such a photochromic thin film layer is very easy to break when the hologram label is illegally peeled off, the authenticity determination property can be further improved.
次に、このようにして設けた、「第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層」をその層中に含む、ホログラム形成層の最表面に、第1のホログラムレリーフの微細な凹凸を形成する。 Next, fine irregularities of the first hologram relief are formed on the outermost surface of the hologram forming layer including the “photochromic thin film layer having the second hologram relief shape” provided in this manner. .
この第1のホログラムレリーフの形成方法は、第2のホログラムレリーフの形成方法と同様のものを用いることができる。 As the method for forming the first hologram relief, the same method as that for forming the second hologram relief can be used.
この際、第1のホログラムレリーフ形成時の加熱、加圧により、すでに層中に形成してある第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層の「形状」に不要な変化を加えないようにするため、ホログラム形成層の最表面のみを加熱する方法が好適である。また、加圧条件については、ホログラム形成層そのものが一つの「個相物体」として機能し、ホログラム形成層に対して垂直方向に大きな圧力を掛けても、その「形状」を変化させる「力」は殆ど働かないことから、比較的大きな圧力を加えることができる。 At this time, an unnecessary change is not made to the “shape” of the photochromic thin film layer having the second hologram relief shape already formed in the layer by heating and pressurizing at the time of forming the first hologram relief. Therefore, a method of heating only the outermost surface of the hologram forming layer is suitable. As for the pressurization condition, the hologram forming layer itself functions as a single "single-phase object", and even if a large pressure is applied to the hologram forming layer in the vertical direction, the "force" that changes its "shape" Can hardly apply, so a relatively large pressure can be applied.
そして、この第1のホログラムレリーフ上に、接して、追従するように、金属薄膜層等の反射性薄膜層、もしくは、金属化合物薄膜層等の透明反射性薄膜層を、蒸着法等の真空薄膜形成方法等や、メッキ法等の化学的薄膜形成方法方法を用いて、20nm〜2000nmの厚さで形成する。 Then, a reflective thin film layer such as a metal thin film layer or a transparent thin film layer such as a metal compound thin film layer is formed on a vacuum thin film such as a vapor deposition method so as to contact and follow the first hologram relief. Using a chemical thin film forming method such as a forming method or a plating method, the film is formed with a thickness of 20 nm to 2000 nm.
このようにして形成した反射性薄膜層、もしくは、透明反射性薄膜層の上に、粘着層を設け、本発明のホログラムラベルを形成することができる。 The hologram label of the present invention can be formed by providing an adhesive layer on the reflective thin film layer thus formed or the transparent reflective thin film layer.
粘着層に用い得る透明な樹脂としては、ポリメチルメタクリレート、ポリブチルアクリレート、ポリビニリデン、メチルセルロース、フッ素樹脂、メラミン樹脂、もしくは、この混合体等を適宜用いることができ、更に必要に応じて可塑剤、その他の添加剤を加えて使用することができる(粘着剤を意味する。)。 As the transparent resin that can be used for the adhesive layer, polymethyl methacrylate, polybutyl acrylate, polyvinylidene, methyl cellulose, fluororesin, melamine resin, or a mixture thereof can be appropriately used, and a plasticizer as necessary. , And other additives can be used (meaning an adhesive).
これらの粘着剤は、適宜、溶剤や、水に溶解させ、グラビア印刷等のコーティング方式や、シルク印刷、さらには、無溶剤のホットメルト方式等を用いて、上記の反射性薄膜層、もしくは、透明反射性薄膜層の上に、乾燥後の形成厚さ、5μm〜50μmで、設けることができる。 These pressure-sensitive adhesives are appropriately dissolved in a solvent or water, and coating methods such as gravure printing, silk printing, and further using the solvent-free hot melt method, the above reflective thin film layer, or On the transparent reflective thin film layer, it can be provided with a formation thickness after drying of 5 μm to 50 μm.
5μm未満では、ホログラムラベルを貼着する被貼着体との接着力(接着強度、もしくは、剥離強度を意味する。)が不十分であり、また、50μmを超えると、ホログラムラベルの取扱い適性に欠けるものとなる。 If the thickness is less than 5 μm, the adhesive strength to the adherend to which the hologram label is attached (adhesion strength or peel strength) is insufficient, and if it exceeds 50 μm, the hologram label is suitable for handling. It will be lacking.
上記した粘着層に用いる透明な樹脂は、反射性薄膜層、もしくは、透明反射性薄膜層との接着性の強いものを適宜選択する。 The transparent resin used for the above-mentioned adhesive layer is appropriately selected from a reflective thin film layer or a resin having strong adhesion to the transparent reflective thin film layer.
そして、粘着層も、ホログラム形成層と同様にして、すなわち、その形成を少なくとも2段階に分け、その1層目の最表面に第2のホログラムレリーフの凹凸を形成し、その一部分にフォトクロミック薄膜層を設けることで、その粘着層の中の、少なくともパターン状の表面活性化処理に対応する位置に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層を設けることができる。 The adhesive layer is also the same as the hologram forming layer, that is, the formation is divided into at least two stages, the second hologram relief is formed on the outermost surface of the first layer, and the photochromic thin film layer is formed on a part thereof. By providing the photochromic thin film layer having the second hologram relief shape, at least the position corresponding to the surface activation treatment of the pattern shape in the adhesive layer can be provided.
この場合には、本発明のホログラムラベルを不正に剥離した場合には、粘着層の破断により上記した様なフォトクロミック薄膜層の分断が生じ、ホログラム形成層について説明したと同様の効果が粘着層に出現する。 In this case, when the hologram label of the present invention is illegally peeled off, the photochromic thin film layer is divided as described above due to the fracture of the adhesive layer, and the same effect as described for the hologram forming layer is obtained in the adhesive layer. Appear.
さらに、ホログラム形成層と粘着層の両方に、このようなフォトクロミック薄膜層を設けることも、その偽造防止効果を高めるためには好適である。 Furthermore, it is also preferable to provide such a photochromic thin film layer on both the hologram forming layer and the adhesive layer in order to enhance the anti-counterfeit effect.
粘着層は、ホログラム形成層よりも圧力による変形を生じ易いため、粘着層に用いる透明な樹脂の最表面に第2のホログラムレリーフの凹凸形状を設けることは、比較的容易である。 Since the pressure-sensitive adhesive layer is more easily deformed by pressure than the hologram forming layer, it is relatively easy to provide the concave and convex shapes of the second hologram relief on the outermost surface of the transparent resin used for the pressure-sensitive adhesive layer.
しかし、その性質に起因して、フォトクロミック薄膜層を設けた後に、さらに透明な樹脂層を重ねる際に、既に形成したフォトクロミック薄膜層のホログラムレリーフ形状を劣化させる現象が発生しやすいため、透明な樹脂層を重ねる方式を、形成圧力の小さい(印刷方式の「印圧」を意味する。)、スクリーン印刷方式や、カーテンコート方式、もしくは、インクジェット方式を用いることが好適である。 However, due to its nature, after providing a photochromic thin film layer, when a transparent resin layer is further stacked, a phenomenon that deteriorates the hologram relief shape of the already formed photochromic thin film layer is likely to occur. It is preferable to use a screen printing method, a curtain coating method, or an ink jet method with a low formation pressure (meaning “printing pressure” of the printing method) as a method of stacking layers.
また、粘着層には、光散乱性を有するもの、例えば、高屈折率である透明無機顔料微粒子(二酸化チタン顔料:屈折率2.70、酸化鉄パール顔料:屈折率3.0など。)を比較的多く混入させることが可能であって(粘着層を通過する光は、「観察する側のホログラム再生像の結像」には寄与しないため。)、これにより、フォトクロミック薄膜層を発光させた際の、観察側とは反対の方向に進む光を乱反射させて減衰させることができるとともに、粘着層の粘性を抑制してホログラムラベルのブロッキングを防止でき、好適である。 The adhesive layer is made of a material having light scattering properties, for example, transparent inorganic pigment fine particles having a high refractive index (titanium dioxide pigment: refractive index 2.70, iron oxide pearl pigment: refractive index 3.0, etc.). It is possible to mix a relatively large amount (because the light passing through the adhesive layer does not contribute to “image formation of the hologram reproduction image on the observation side”), thereby causing the photochromic thin film layer to emit light. At this time, the light traveling in the direction opposite to the observation side can be diffusely reflected and attenuated, and the viscosity of the adhesive layer can be suppressed to prevent the hologram label from being blocked.
もちろん、粘着層の中にフォトクロミック薄膜層を設ける場合には、そのフォトクロミック薄膜層形成後に設ける透明な樹脂のみを光散乱性とする。 Of course, when a photochromic thin film layer is provided in the adhesive layer, only the transparent resin provided after the photochromic thin film layer is formed is made light scattering.
粘着層と、反射性薄膜層もしくは、透明反射性薄膜層との180度剥離強度(剥離強度測定は、JIS Z−0237に準じ、剥離速度500mm/分とする。)は、100g/25mm〜3kg/25mm、特に、300g/25mm以上とすることが望ましい。100mm/25mm未満では、ホログラムラベルを被貼着体に貼着した後、ホログラムラベルを不正に剥がそうとした際に、反射性薄膜層もしくは透明反射性薄膜層と粘着層との界面においての剥離が起こり易くなり、ホログラム形成層が破断し難くなる。 180-degree peel strength between the adhesive layer and the reflective thin film layer or the transparent reflective thin film layer (peel strength is measured according to JIS Z-0237, with a peel rate of 500 mm / min) is 100 g / 25 mm to 3 kg. / 25 mm, particularly 300 g / 25 mm or more. When the hologram label is less than 100 mm / 25 mm, the film is peeled off at the interface between the reflective thin film layer or the transparent reflective thin film layer and the adhesive layer when the hologram label is illegally peeled off after being stuck to the adherend. Is likely to occur, and the hologram forming layer is difficult to break.
また、不正防止という意味では、粘着層と、反射性薄膜層もしくは透明反射性薄膜層との剥離強度は、大きいことが望ましいが、3kg/25mmを超える粘着剤は、そのラベル加工適性や、ラベル貼付適性に劣るものとなる。 In terms of preventing fraud, it is desirable that the peel strength between the adhesive layer and the reflective thin film layer or the transparent reflective thin film layer is high, but an adhesive exceeding 3 kg / 25 mm is suitable for label processing and labeling. It will be inferior to sticking aptitude.
もちろん、ホログラム形成層と、反射性薄膜層もしくは透明反射性薄膜層との180度剥離強度は、十分大きいことが必要であり、真空薄膜形成方法は、この目的のおいて好適である。 Of course, the 180-degree peel strength between the hologram forming layer and the reflective thin film layer or the transparent reflective thin film layer needs to be sufficiently large, and the vacuum thin film forming method is suitable for this purpose.
この外観上は単なる「ホログラムラベル」としか視認できない「ラベル」を所望の被貼着体上の適宜な位置に貼付した後に、この「ラベル」を不正者が不正に剥そうとすると、透明基材が容易に剥がれ、透明基材側に、透明基材側残部が残り、被貼着体側に被貼着体側残部が残って、「開封」等の文字が現れ、この「ラベル」が「ホログラム脆性ラベル」であったことが判明する。 After applying a “label” that can only be visually recognized as a “hologram label” to an appropriate position on a desired adherend, an unauthorized person tries to remove this “label” illegally. The material is easily peeled off, the transparent substrate side remainder remains on the transparent substrate side, the adherend side remainder remains on the adherend side, characters such as “open” appear, and this “label” is labeled “hologram” It turns out that it was a "brittle label".
この段階で、不正者は、被貼着体側残部を溶剤等で除去するとその溶剤等で被貼着体表面を劣化させると考え、その被貼着体側残部を残したまま、元の「ラベル」貼着状態を復元することを試みることとなる。 At this stage, the fraudster thinks that if the remaining part on the adherend side is removed with a solvent, etc., the surface of the adherend will be deteriorated with the solvent, etc. It will try to restore the sticking state.
すなわち、偽の「ラベル」として、類似のホログラムデザインにて、アルミニウム反射層などの金属反射性薄膜層を有するホログラム脆性ラベルを別途用意し、その偽の「ラベル」の粘着層で、その被貼着体側残部の窪みもしくは穴を埋めるように、その偽の「ラベル」をその被貼着体側残部上に貼着する。 That is, as a fake “label”, a hologram brittle label having a similar reflective hologram design and a metal reflective thin film layer such as an aluminum reflective layer is separately prepared, and the fake “label” adhesive layer is used to apply the fake “label”. The fake “label” is pasted on the adherend-side remainder so as to fill in the recess or hole in the adherend-side remainder.
不正者は、この行為により、元の「ラベル」貼着状態を復元できたとして、被貼着体を元にあった場所に戻して、不正行為を隠ぺいし得たと確信するが、被貼着体の「真の所有者」が、この偽の「ラベル」上から、所定の波長の紫外線等の所定の照射光をあてると、そのアルミニウム反射層が照明光を遮断し、何らの蛍色も発光もせず、もちろん、発色による第2のホログラム再生像も現れないことによって、何らかの「不正」が行われたことを、容易、且つ、確実に判定することができる。 The fraudster is convinced that the fraudulent act could be concealed by returning the adherend to the original place, assuming that the original "label" sticking state could be restored by this act. When the “true owner” of the body applies a predetermined irradiation light such as ultraviolet rays of a predetermined wavelength from the false “label”, the aluminum reflective layer blocks the illumination light, and any fluorescent color By not emitting light and, of course, the second hologram reproduction image by color development does not appear, it can be easily and reliably determined that some “injustice” has been performed.
もちろん、不正者が剥がした透明基材を使用して、新たな偽の「ラベル」を作り出したとしても、その「ラベル」を同様の照射光処理をすると、今度は、「開封」等の文字部分にのみホログラム再生像が出現し、「不正」行為の存在を示すこととなる。 Of course, even if a new fake “label” is created using a transparent base material that has been peeled off by unauthorized persons, if the “label” is subjected to the same irradiation light treatment, this time, characters such as “open” A hologram reproduction image appears only in the portion, indicating the presence of an “injustice” act.
さらに、不正者が、その剥がした透明基材を使用し、直接、被貼着体側残部の窪みの位置と、透明基材側残部の位置を合致するように貼り合わせることを試みたとしても、ホログラム形成層やフォトクロミック薄膜層の破断によるホログラムレリーフの劣化や、貼り合わせる際の空気の混入などにより、元の鮮明なホログラム再生像を得ることは、非常に困難であり、当然のごとく、ホログラム形成層そのものの存在さえ知り得ないのであるから、その「埋め合わせ」がうまくできたか否かさえ、確認することは不可能である。 Furthermore, even if an unauthorized person attempts to use the transparent base material that has been peeled off and directly bond the position of the depression on the adherend side remaining part and the position on the transparent base material side residual part, It is very difficult to obtain the original clear hologram reproduction image due to the deterioration of the hologram relief due to the rupture of the hologram forming layer or photochromic thin film layer, or the mixing of air at the time of bonding. Even the existence of the layer itself cannot be known, so it is impossible to confirm whether or not the “compensation” was successful.
そして、本発明のホログラムラベルが、透明反射性薄膜層を有し、その下の粘着層中に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層を設けたものである場合も、同様に、不正な「復元」を容易に判定することができるものである。 Similarly, when the hologram label of the present invention has a transparent reflective thin film layer and a photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in the adhesive layer under the transparent thin film layer, Therefore, it is possible to easily determine “restoration”.
本発明によれば、透明基材の一方の面に、パターン状の表面活性化処理領域を有し、その上に、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層、反射性薄膜層、及び、粘着層を設けたホログラムラベルであって、
そのホログラム形成層の中、または、その粘着層の中の、少なくともそのパターン状の表面活性化処理領域に対応する位置含む領域に第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするホログラムラベルを提供することができ、このホログラムラベルを、所望の被貼着体に貼着後、本来剥すことのないそのホログラムラベルを不正な目的のために剥そうとすると、その透明基材とホログラム形成層との界面で優先して剥離が発生し、その剥離した後には、不正行為であるというメッセージを表出し、さらに、所定の照射光をあてると、「開封等の文字状の欠け」を含んだホログラム再生像が浮き上がって、不正が行われたか否かの判定を容易とすることができるホログラムラベルを提供することができる。
According to the present invention, a hologram-forming layer, a reflective thin film layer, and an adhesive having a patterned surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate and having a first hologram relief thereon. A hologram label provided with a layer,
A photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in a region including a position corresponding to the patterned surface activation treatment region in the hologram forming layer or in the adhesive layer. A hologram label characterized by the above can be provided, and when this hologram label is attached to a desired adherend, if the hologram label that is not originally peeled off is to be removed for an illegal purpose, the hologram label can be provided. Peeling occurs preferentially at the interface between the transparent substrate and the hologram forming layer. After the peeling, a message indicating fraud is displayed, and when a predetermined irradiation light is applied, Provided is a hologram label that makes it easy to determine whether fraud has occurred by raising a hologram reproduction image that includes `` chip-like defects ''. Can.
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら、詳細に説明する。
(透明基材)本発明のホログラムラベルで使用される透明基材1は、厚みを薄くすることが可能であって、機械的強度や、ホログラムラベルA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い。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。(図2及び図3参照。)
例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、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。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Transparent substrate) The
For example, various plastic films such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate, polyvinyl alcohol, polysulfone, polyethylene, polypropylene, polystyrene, polyarylate, triacetyl cellulose (TAC), diacetyl cellulose, and polyethylene / vinyl alcohol can be exemplified. .
透明基材1の一方の面に、パターン状に表面活性化処理を施して、表面活性化処理した部分2を設け、さらには、表面活性化処理した部分2以外の部分を表面不活性化処理して、
表面活性化処理した部分2とそれ以外の部分における、透明基材1とホログラム形成層3との密着性の差、すなわち、剥離強度の差を大きくする。(図2及び図3参照。)
透明基材1の厚さは、通常5〜250μmであるが、「ラベル」としての取り扱い適正から25〜100μmとすることが望ましい。
One surface of the
The difference in adhesion between the
The thickness of the
また、透明基材1の一方の面に、透明な樹脂をコーティングして、この透明な樹脂に上記処理を行い、上記した効果を持たせても良い。(図示せず。)
この透明な樹脂には、上記した樹脂群に加え、下記するホログラム形成層3に用いられる樹脂を使用することができる。
Further, a transparent resin may be coated on one surface of the
In addition to the above resin group, the resin used for the
さらに、表面活性化処理した部分2とそれ以外、乃至は、表面不活性化処理した部分との剥離強度の差を拡大する目的で、透明基材1とホログラム形成層3との間、すなわち、ホログラム形成層3上に保護層として形成され、透明基材1との剥離性を有する透明な樹脂を設けてもよい。(図示せず。)
この場合も、透明な樹脂としては、上記した樹脂群に加え、下記するホログラム形成層3に用いられる樹脂を、適宜、使用することができる。
Furthermore, for the purpose of expanding the difference in peel strength between the surface-activated
Also in this case, as the transparent resin, in addition to the resin group described above, a resin used for the
もちろん、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、3,3,5−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。 Of course, in consideration of environmental impact, a transparent biodegradable plastic film or sheet can also be used. As a chemical synthesis system, a lactone resin: ε-caprolactone, 4-methylcaprolactone, 3, 3, 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 A polyester resin synthesized from a low molecular weight aliphatic dicarboxylic acid and a low molecular weight aliphatic diol, such as succinic acid and butane Addition of aliphatic isocyanate to a mixture of modified polyvinyl alcohol, aliphatic polyester resin and starch, and low molecular weight aliphatic polyester, such as combinations of diol and ethylene glycol, oxalic acid and neopentyl glycol, butanediol, and ethylene glycol A polymerized product 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.
(表面活性化処理)
透明基材1の一方の面に対する表面活性化処理には、炭酸ガスレーザー照射、遠赤外線炭酸ガスレーザー照射、172nm真空紫外線(VUV、エキシマ光)照射、酸素増感エキシマ光照射、プラズマ処理、オープンプラズマ処理、コロナ処理、電子線照射処理等の透明基材1最表面の化学結合エネルギーよりも大きいフォトンエネルギー(7.2eV)、放電エネルギー、電子線エネルギー等により、透明基材1最表面の化学結合を切断し、又は、172nmの真空紫外線等のように、大気中の酸素に吸収されてオゾンまたは直接励起酸素を発生し、この接触により官能基を生成する等の物理的処理や、
過マンガン酸塩、過酸化物等の酸化剤を塗布することによる透明基材1表面の酸化処理、プライマーコーティング処理、ビニル・エポキシ・メタクリキシ・アミノ・メルカプト・アクリロキシ・イソシアネート・スチリル・アルコキシオリゴマータイプシランカップリング剤を用いた処理等の化学的処理、真空処理であるアルゴンビームエッチング処理、透明基材1を部分的に溶解するエッチング液処理、さらには機械的に透明基材1表面を削り取るサンドブラスト加工等の物理的な租面形成処理等を用いることができる。(処理プロセスは図示せず。)(図2参照。)
この透明基材1の表面化活性化処理によって、透明基材1との接着性の弱い、すなわち、剥離強度の小さい樹脂に対しても、大きな剥離強度を得ることができる。
(Surface activation treatment)
Surface activation treatment for one surface of the
Oxidation treatment of
By the surface activation treatment of the
以上の表面活性化処理を用いて、透明基材1の界面張力もしくは表面エネルギーを増大させる。ホログラム形成層3に用いる樹脂や、その形成方法によってその剥離強度は決まるため、界面張力値を一義的には指定できないが、その目安としては、60〜80mN/mが好適である。(ポリエチレンテレフタレート樹脂では、36mN/mが、60mN/mに増大し、ホログラム形成層としてのメラミン樹脂との剥離強度が0.4kg/25mm幅から2.1kg/25mm幅へと大きくなる。)
そのため、透明基材1の一方の面を表面活性化して、表面活性化処理した部分2における、透明基材1とその上に形成するホログラム形成層3との接着性を向上させ、0.5kg/25mm幅以上、3.0kg/25mm幅以下の強度(JIS Z0237で規定する180°剥離試験にて。)とし、その表面活性化処理した部分2を視認可能な所望のパターン状として残し、その他の領域については表面不活性化処理を行う。
Using the above surface activation treatment, the interfacial tension or surface energy of the
Therefore, one surface of the
この「パターン」は、文字、図形、記号等、視認可能な表示であればいずれも使用できるが、代表的には、ラベルを剥離した証拠を示すという意味で、「開封」等の文字表示をするため、「開」と「封」の2文字を縦、横に繰り返し展開したようなデザインを想定して、それらの文字の画線内に対応する透明基材1上の最表面部分を表面活性化処理して、表面活性化処理した部分2とする。
This "pattern" can be any visible display such as characters, figures, symbols, etc., but typically, it displays a character display such as "open" in the sense that it shows evidence that the label has been peeled off. Therefore, assuming a design in which two characters “open” and “sealed” are repeatedly expanded vertically and horizontally, the outermost surface portion on the
表面活性化処理の中でも、レーザー照射等の光処理、又はプラズマ処理等の物理的処理は、透明基材1の処理面に凹凸が発生せず、鏡面性を維持していること、及び、表面活性化処理による表面活性化効果が大きいことから、特に望ましく、また光学的透明性にも優れる。
Among the surface activation treatments, the optical treatment such as laser irradiation or the physical treatment such as plasma treatment does not generate irregularities on the treated surface of the
さらに、上記した「パターン」内を均一に表面活性化処理することに替えて、その「パターン」内をより「微細なパターン」、例えば、網点状、市松模様状、ランダムパターン状等の微細な領域のみ表面活性化処理する(例えば、網点状に表面活性化処理することにより、「パターン」内の網点以外の部分は、表面活性化処理していない部分として残る。)ことで、透明基材1を剥離した際のホログラム形成層3や、フォトクロミック薄膜層4を破断しようとする力の働き(力の作用方向、その大きさ等。)をより複雑化し、その「破断」性を向上させることができる。
Further, instead of performing the surface activation treatment uniformly in the above-mentioned “pattern”, the “pattern” is further refined into a “fine pattern”, for example, a fine pattern such as a halftone dot pattern, a checkered pattern, or a random pattern. Surface activation treatment is performed only on a certain region (for example, by performing surface activation treatment in a dot pattern, portions other than halftone dots in the “pattern” remain as portions not subjected to surface activation treatment). The action of the force for breaking the
透明基材1の一方の面を全面表面活性化処理後に、上記した「パターン」を明暗反転した形状(「パターン」を「ポジパターン」として、それを反転した「ネガパターン」を意味する。)に「表面不活性化処理された部分」を形成するためには、もしくは、透明基材1上に、直接、所望の形状を有する「表面不活性化処理された部分」を形成するためには、
透明基材1の最表面のみを部分的に溶解する、もしくは、活性化した官能基と反応して官能基の活性を解消する、溶剤類、例えば、ケトン類(アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン、ジアセトンアルコール、イソホロン、ジイソブチルケトン、等。)、アルコール類(メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、n−プロピルアルコール、イソブチルアルコール、n−ブチルアルコール等、さらにはその水溶液。)、芳香族類(ベンゼン、トルエン、キシレン、ソルベッソNo.100、ソルベッソNo.150、カクタスP−180等。)、環状炭化水素類(シクロヘキサン等)、エステル類(酢酸エチル、酢酸ブチル、酢酸イソブチル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、酢酸セルソルブ、エチルー3−エトキシプロピオネート等。)、エーテル類(テトラヒドロフラン、メチルセロソルブ、エチルセロソルブ、ブチルセロソルブ、t−ブチルセロソルブ等。)等をパターン状に活版印刷方式やインクジェット方式を用いて、表面活性化面への接触を避けてパターン形成し、透明基材1の活性化された最表面のみ(透明基材1を厚さ方向に捉えたもの。)と反応して、その部分のみを表面不活性化させる。(図示せず。)
このとき、溶剤が瞬時に揮発せず、所定時間、透明基材表面に留まる必要があるため、その沸点は、60度以上200度以下、好適には、100度以上160度に調整する。
After the entire surface is activated on one surface of the
Solvents such as ketones (acetone, methyl ethyl ketone, methyl isobutyl ketone, which dissolves only the outermost surface of the
At this time, since the solvent does not volatilize instantaneously and needs to remain on the surface of the transparent substrate for a predetermined time, the boiling point is adjusted to 60 degrees or more and 200 degrees or less, preferably 100 degrees or more and 160 degrees.
この方法は、透明基材1の表面粗さに悪影響をほとんど与えず、その性質のみを変化させるという意味で特に好適である。
This method is particularly suitable in the sense that it hardly affects the surface roughness of the
または、透明基材1とはそもそも接着し難い、界面張力の小さい樹脂、例えば、シリコーン樹脂、パラフィン系樹脂、フッ素系樹脂や、これらのフッ化炭化水素基、有機珪素基を含む樹脂や、不揮発油(リンシードオイル、ポピーオイル、ウォルナッツオイル等の乾性油、オリーブオイルや落花生油等の不乾性油、ゴマ油、ナタネ油等の半乾性油)等を、活版印刷や、インクジェット印刷等により、上記した所望のパターン状に部分形成することで、高い精度でパターン状に表面不活性化処理する。(図示せず。)
この際、その部分形成後に透明基材1上に光学的な変化を与えないことが望ましく、溶剤等は揮発することで、また、樹脂等はあくまで表面改質の目的であって乾燥後の形成厚さが光の波長の1/50〜1/10程度となることが望ましい。もちろん、これらを併用することも好適である。
Alternatively, it is difficult to adhere to the
At this time, it is desirable not to give an optical change on the
この表面不活性化処理により、その表面不活性化処理した部分は、透明基材1とホログラム形成層3との剥離強度を、0.01kg/25mm幅以上0.1kg/25mm幅以下とでき、ホログラムラベルを剥そうとすると、どのように工夫しても、必ず、透明基材1とホログラム形成層3間に空隙が発生し、その部分においては、透明基材1のみ剥がれる。
By this surface deactivation treatment, the surface deactivation treatment portion can have a peel strength between the
そして、透明基材1を完全に剥離すると、その表面不活性化処理した部分にあたるホログラム形成層3の最表面がほぼ鏡面となって、その部分からは、その下にあるホログラム再生像を鮮明に視認することができる。
Then, when the
さらに、上記した「パターン」内をより「微細なパターン」、すなわち、網点状、市松模様状、ランダムパターン状等の微細な領域のみ表面活性化処理することで、透明基材1を剥離した際の力の働き具合をより複雑化し、各層の「破断」性を向上することができる。
Furthermore, the
「微細なパターン」の個々の大きさは、最小の大きさとしては、高精度な印刷方式を用いて50μmの大きさで、且つ、10μm程度の間隔を開けて設けることもでき、最大では、その「パターン」を構成する線幅まで広げることもできる。このような「微細なパターン」の大きさの集合で、「パターン」を構成するには、もはや従来方式であるマスクを用いた直接表面活性化処理方式を用いることが難しくなることは明らかである。 The minimum size of each “fine pattern” can be 50 μm using a high-precision printing method and can be provided with an interval of about 10 μm. It can also be expanded to the line width constituting the “pattern”. It is clear that it is difficult to use a direct surface activation treatment method using a mask that is a conventional method in order to construct a “pattern” with such a set of “fine pattern” sizes. .
好適には、50μm〜300μmの大きさの網点(網点率は、30%〜70%が好適。)や、市松模様状(正方形や、長方形、その他形状。)に一つ飛ばしに不活性化処理したもの、さらには、規則的な処理が不要な回折現象を発生させることを回避するため、網点やその正方形や長方形の大きさを50μm〜300μmの間で、ランダムに変化させたものを用いる。(図示せず。)
(ホログラム形成層)
本発明のホログラム形成層3を構成するための透明な樹脂材料としては、各種の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、もしくは電離放射線硬化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、もしくはポリスチレン樹脂等が、また、熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、エポキシ変性アクリル樹脂、エポキシ変性不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、もしくはフェノール樹脂等が挙げられる。(図2及び図3参照。)
これらの熱可塑性樹脂および熱硬化性樹脂は、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架橋させてもよいし、あるいは、各種の硬化触媒、例えば、ナフテン酸コバルト、もしくはナフテン酸亜鉛等の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、メチルエチルケトンパーオキサイド等の過酸化物、ベンゾフェノン、アセトフェノン、アントラキノン、ナフトキノン、アゾビスイソブチロニトリル、もしくはジフェニルスルフィド等を配合しても良い。
Preferably, one halftone dot with a size of 50 μm to 300 μm (halftone dot ratio is preferably 30% to 70%) or checkered pattern (square, rectangular, other shapes) is inactive to skip one. In addition, in order to avoid the occurrence of diffraction phenomenon that does not require regular processing, the size of the halftone dots and their squares and rectangles are randomly changed between 50 μm and 300 μm Is used. (Not shown)
(Hologram forming layer)
As the transparent resin material for constituting the
These thermoplastic resins and thermosetting resins can be used alone or in combination of two or more. One or more of these resins may be cross-linked using various isocyanate resins, or various curing catalysts, for example, metal soap such as cobalt naphthenate or zinc naphthenate may be blended. Or peroxide such as benzoyl peroxide and methyl ethyl ketone peroxide for initiating polymerization with heat or ultraviolet light, benzophenone, acetophenone, anthraquinone, naphthoquinone, azobisisobutyronitrile, or diphenyl sulfide good.
また、電離放射線硬化性樹脂としては、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、アクリル変性ポリエステル等を挙げることができ、このような電離放射線硬化性樹脂に架橋構造を導入するか、もしくは粘度を調整する目的で、単官能モノマーもしくは多官能モノマー、またはオリゴマー等を配合して用いてもよい。 Examples of the ionizing radiation curable resin include epoxy acrylate, urethane acrylate, acrylic-modified polyester, etc., for the purpose of introducing a crosslinked structure into such an ionizing radiation curable resin or adjusting the viscosity, A monofunctional monomer, a polyfunctional monomer, or an oligomer may be blended and used.
上記の樹脂材料を用いてホログラム形成層3を形成するには、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、透明基材1上に、上記の透明な樹脂材料を、直接、射出成型方式や、押し出し成型方式を用いて所定の厚さで形成したり、または、適宜な溶剤に希釈して、グラビアコーティング方式や、スクリーン印刷方式や、カーテンコート方式等を用いて、均一な厚さに形成することができる。
In order to form the
そして、予め作成した第2の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の層(ホログラム形成層3の厚さの1/10〜9/10の厚さの層。)に押し付けることにより、賦型を行なうのがよい。 Then, a second relief hologram prepared in advance or a duplicate thereof, or a plating mold thereof is used as a replication mold, and the mold surface is a layer of the resin material (1/10 of the thickness of the hologram forming layer 3). It is better to carry out shaping by pressing against a layer having a thickness of ˜9 / 10.
熱硬化性樹脂や電離放射線硬化性樹脂を用いる場合には、型面に未硬化の樹脂を密着させたまま、加熱もしくは電離放射線照射により、硬化を行わせ、硬化後に剥離することによって、硬化した透明な樹脂材料からなる層の片面に第2のレリーフホログラムの微細凹凸を形成することができる。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として使用できる。 When thermosetting resin or ionizing radiation curable resin is used, curing is performed by heating or ionizing radiation irradiation while keeping the uncured resin in close contact with the mold surface, and then cured by peeling after curing. The fine relief of the second relief hologram can be formed on one side of the layer made of a transparent resin material. A diffraction grating forming layer having a diffraction grating formed in a pattern by a similar method can also be used as the optical diffraction structure.
ホログラムは物体光と参照光との光の干渉による干渉縞を凹凸のレリーフ形状で記録されたもので、例えば、フレネルホログラムなどのレーザ再生ホログラム、及びレインボーホログラムなどの白色光再生ホログラム、さらに、それらの原理を利用したカラーホログラム、コンピュータジェネレーティッドホログラム(CGH)、ホログラフィック回折格子などがある。また、マシンリーダブルホログラムのように、その再生光を受光部でデータに変換し所定の情報として伝達したり、真偽判定を行うものであってもよい。 A hologram is a recording of interference fringes due to the interference of light between object light and reference light in an uneven relief shape. For example, laser reproduction holograms such as Fresnel holograms, white light reproduction holograms such as rainbow holograms, There are color holograms utilizing the above principle, computer generated holograms (CGH), holographic diffraction gratings and the like. Further, like a machine readable hologram, the reproduction light may be converted into data by a light receiving unit and transmitted as predetermined information, or authenticity determination may be performed.
微細な凹凸を精密に作成するため、光学的な方法だけでなく、電子線描画装置を用いて、精密に設計されたレリーフ構造を作り出し、より精密で複雑な再生光を作り出すものであってもよい。このレリーフ形状は、ホログラムを再現もしくは再生する光もしくは光源の波長(域)と、再現もしくは再生する方向、及び強度によってその凹凸のピッチや、深さ、もしくは特定の周期的形状が設計される。凹凸のピッチ(周期)は再現もしくは再生角度に依存するが、通常0.1μm〜数μmであり、凹凸の深さは、再現もしくは再生強度に大きな影響を与える要素であるが、通常0.1μm〜1μmである。 In order to precisely create fine irregularities, not only optical methods, but also electron beam lithography equipment can be used to create precisely designed relief structures that produce more precise and complex reproduction light. Good. The relief shape is designed to have a pitch, depth, or specific periodic shape of the unevenness according to the wavelength (range) of the light or light source for reproducing or reproducing the hologram, the direction and the intensity of reproduction or reproduction. The pitch (period) of the unevenness depends on the reproduction or reproduction angle, but is usually 0.1 μm to several μm, and the depth of the unevenness is a factor that greatly affects the reproduction or reproduction intensity, but is usually 0.1 μm. ˜1 μm.
単一回折格子のように、全く同一形状の凹凸の繰り返しであるものは、隣り合う凹凸が同じ形状であればある程、反射する光の干渉度合いが増しその強度が強くなり、最大値へと収束する。回折方向のぶれも最小となる。立体像のように、画像の個々の点が焦点に収束するものは、その焦点への収束精度が向上し、再現もしくは再生画像が鮮明となる。 As in the case of a single diffraction grating, when the unevenness of exactly the same shape is repeated, as the adjacent unevenness is the same shape, the degree of interference of reflected light increases and the intensity increases, and the maximum value is reached. Converge. Diffraction in the diffraction direction is also minimized. When a single point of an image converges to a focal point, such as a stereoscopic image, the convergence accuracy to the focal point is improved, and a reproduced or reproduced image becomes clear.
レリーフ形状を賦形(複製ともいう)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、上記樹脂材料の層(ホログラム形成層3の厚さの1/10〜9/10の厚さの層。)上に、もしくは、下記するフォトクロミック薄膜層4上に、前記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。形成する第2のホログラムパターン(一つのホログラム再生像を発現するホログラムレリーフを、一つのホログラムパターンという。)は、単独でも、複数でもよい。また、第2のホログラムレリーフを形成する領域の形も、単独領域としても、複数領域としてもよい。
The method of shaping (also called replicating) the 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 die (referred to as a stamper), and the resin material layer (the thickness of the hologram forming layer 3). By layering the original plate on the photochromic
上記の極微細な形状を精密に再現するため、また、複製後の熱収縮などの歪みや変形を最小とするため、原版は金属を使用し、低温・高圧下で複製を行う。 In order to accurately reproduce the above-mentioned extremely fine shape and to minimize distortion and deformation such as heat shrinkage after replication, the original plate is made of metal and replicated at low temperature and high pressure.
原版は、Niなどの硬度の高い金属を用いる。光学的撮影もしくは、電子線描画などにより形成したガラスマスターなどの表面にCr、Ni薄膜を真空蒸着法、スパッタリングなどにより5〜50nm形成後、Niなどを電着法(電気めっき、無電解めっき、さらには複合めっきなど)により50〜1000μm形成した後、金属を剥離することで作ることができる。 For the original plate, a metal having high hardness such as Ni is used. After a Cr or Ni thin film is formed on the surface of a glass master or the like formed by optical photography or electron beam drawing by vacuum deposition or sputtering, Ni or the like is electrodeposited (electroplating, electroless plating, Furthermore, after forming 50-1000 micrometers by composite plating etc., it can make by peeling a metal.
高圧回転式の複製に用いるためには、このNi層の厚み精度を高くする必要があり、通常±10μm、好ましくは、±1μmとする。このため、裏面の研磨や、平坦化方法を用いてもよい。 In order to use it for high-pressure rotation type replication, it is necessary to increase the thickness accuracy of this Ni layer, and it is usually ± 10 μm, preferably ± 1 μm. For this reason, you may use the back surface grinding | polishing or the planarization method.
複製方式は、高圧とするため、平板式でなく、回転式を用い、線圧0.1トン/m〜10トン/m、好ましくは、5トン/m以上とする。複製用シリンダーは、その直径が小さいとレリーフの再現性が低下するため、複製シリンダー直径は大きい方が好ましく、通常、直径0.1m〜2.0m、好ましくは、1.0m以上の弧を使用する。 Since the replication method is a high pressure, a rotary method is used instead of a flat plate method, and the linear pressure is 0.1 ton / m to 10 ton / m, preferably 5 ton / m or more. If the diameter of the duplication cylinder is small, the reproducibility of the relief is lowered. Therefore, it is preferable that the duplication cylinder diameter is large. Usually, an arc having a diameter of 0.1 m to 2.0 m, preferably 1.0 m or more is used. To do.
透明基材1上の樹脂材料の層をこの複製用シリンダーに沿って押し当て、裏面より金属製シリンダーにより上記圧力にて複製を実施する。複製後の熱収縮などの歪みや変形を最小限とするためには、透明な基材1全体を加熱するのではなく、樹脂材料の層の最表面側の一部のみを加熱する方法が望ましい。通常60℃〜110℃に加熱する。さらには、裏面の金属製シリンダーを常温に保つ、もしくは冷却することで、さらにその精度を向上させることができる。
The layer of the resin material on the
このようにして設けた第2のホログラムレリーフ上の所定の領域に、フォトクロミック薄膜層4を設けた後、そのフォトクロミック薄膜層4の上、及び、フォトクロミック薄膜層4以外の領域においては、第2のホログラムレリーフに、直接、接するように、同一の組成からなる透明な樹脂材料を用いて、ホログラム形成層3の残りの厚さ分の透明な樹脂材料の層を設け、併せて、ホログラム形成層3とする(従って、当然に、重ねた2層の透明な樹脂材料の層の屈折率も精密に同一となる。)。
After the photochromic
(フォトクロミック薄膜層)
本発明では、上記したホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層の上に形成した第2のホログラムレリーフ面の、所定の位置、すなわち、少なくとも上記したパターン状の表面活性化処理に対応する位置を含む領域に、フォトクロミック薄膜層4を形成する。(図2参照。)
このフォトクロミック薄膜層4に用いられる、フォトクロミック分子(フォトクロミック材料)としては、有機化合物系と、無機化合物系があり、
有機化合物系としては、
アゾベンゼン類(cis−trance異性):ジメチルアミノアゾベンゼン類等、
スピロピラン類(分子内開環―閉環):スピロベンゾチオピラン,スピロセレナゾリノベンゾピラン,スピロベンゾセレナゾリノナフトオキサジン等、より具体的には、1,3,3−トリメチルインドリノ−6’−ニトロベンゾピリロスピラン、1’,3’−ジヒドロ−8−メトキシ−1’,3’,3’−トリメチル−6−ニトロスピロ[2H−1−ベンゾピラン−2’,2’−(2H)−インドール]、1,3,3−トリメチルインドリノベンゾピリロスピラン、1,3,3−トリメチルインドリノ−6’−ブロモベンゾピリロスピラン、1,3,3−トリメチルインドリノ−8’−メトキシベンゾピリロスピラン、1,3,3−トリメチルインドリノ−β−ナフトピリロスピラン等、
スピロオキサジン類(分子内開環―閉環):スピロキノオキサジン類、スピロナフトオキサジン類、スピロフェナントロオキサジン類、スピロビピリドオキサジン類等、分子内に窒素原子を含む複素環構造を有する化合物等(赤紫〜青色。「着色」が速やかに消色。)、
スピロペリミジン類:2,3−ジヒドロ−2−スピロ−4‘−[8’−アミノナフタレン−1‘(4’H)-オン]ペリミジン、2,3−ジヒドロ−2−スピロ−7‘−[8’−イミノ−7,8−ジヒドロナフタレン−1‘−アミン]ペリミジン等、
アリールエテン類:対称型ジアリールエテン、非対称型2,3−ジアリールマレイン酸無水物、非対称ジアリールペルフルオロシクロペンテン等、
1,2−ビス(2,4−ジメチル−5−フェニル−3−チエニル)−3,3,4,4,5,5−ヘキサフルオロ−1−シクロペンテン、1,2−ビス[2−メチルベンゾ[b]チオフェン−3−イル]−3,3,4,4,5,5−ヘキサフルオロ−1−シクロペンテン、2,3−ビス(2,4,5−トリメチル−3−チエニル)マレイン酸無水物、2,3−ビス(2,4,5−トリメチル−3−チエニル)マレイミド、cis−1,2−ジシアノ−1,2−ビス(2,4,5−トリメチル−3−チエニル) エテン等、より具体的には、発色波長:425nm、469nm、526nm、534nm、550nm、562nm、578nm、583nm、611nm、620nm、628nm、665nm、680nm、828nm等(構造により、青色、緑色、黄色、赤色等に発色。)、
フルギド類:ジフェニルフルギド、トリフェニルフルギド等、
クロメン類:6−モルホリノ−3,3−ビス(3−フルオロ−4−メトキシフェニル)−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−モルホリノ−3−(4−メトキシフェニル)−3−(4−トリフルオロメトキシフェニル)−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−ピペリジノ−3−メチル−3−(2−ナフチル)−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−ピペリジノ−3−メチル−3−フェニル−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−モルホリノ−3,3−ビス(4−メトキシフェニル)−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−ヘキサメチレンイミノ−3−メチル−3−(4−メトキシフェニル)−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−モルホリノ−3−(2−フリル)−3−メチル−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−モルホリノ−3−(2−チエニル)−3−メチル−3H−ベンゾ(f)クロメン、6−モルホリノ−3−(2−ベンゾフリル)−3−メチル−3H−ベンゾ(f)クロメン等(橙色〜黄色に発色。)、
シクロファン類:アントラセノファン、アントラセノナフタレノファン、アントラセノパラシクロファン等のアントラセン含有シクロファンやメタシクロファン等、
カルコン(1,3−ジフェニル−2−プロペン−1−オン)―フラビリウム系等、
フルギミド化合物類:N−シアノメチル−6,7−ジヒドロ−4−メチル−2−フェニルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノメチル−6,7−ジヒドロ−2−(4’−メトキシフェニル)−4−メチルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノ−6,7−ジヒドロ−4−メチル−2−フェニルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノ−6,7−ジヒドロ−4−メチルルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕フランジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノ−4−シクロプロピル−6,7−ジヒドロスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕フランジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノ−6,7−ジヒドロ−4−メチルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノメチル−4−シクロプロピル−6,7−ジヒドロスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノメチル−4−シクロプロピル−6,7−ジヒドロ−2−(4’−メトキシフェニルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−シアノメチル−4−シクロプロピル−6,7−ジヒドロ−2−フェニルスピロ(5,6−ベンゾ〔b〕チオフェンジカルボキシイミド−7,2−トリシクロ〔3.3.1.13,7〕デカン)、N−(3’−シアノフェニル)−6,7−ジヒドロ−4−メチル−2−(4’−メトキシフェニル)スピロベンゾチオフェンカルボキシイミド−7,2’−トリシクロ[3.3.1.13,7]デカン(橙色〜青色に発色。)、
チオインジゴ類(cis−trance異性)、サリチリデンアニリン類(分子内水素移動:結晶タイプ。)、ニトロベンジルピリジン類(分子内水素移動:結晶タイプ。)、テトラクロル−α−ケトジヒドロナフタリン類、ビス(トリフェニルイミダゾリル)類、テトラフェニルヒドラジン類、ビアンスロン類、ピリジルシドノン類、アントラセン誘導体(光二量化)、メチレンブルー(光酸化還元)、トリフェニルメタン類(イオン解離)、ヘキサフェニルビイミダゾル(ラジカル解離)、多環芳香族化合物(酸素付加)等、
を用いることができる。
(Photochromic thin film layer)
In the present invention, the second hologram relief surface formed on the transparent resin material layer used for the
As photochromic molecules (photochromic materials) used for the photochromic
As an organic compound system,
Azobenzenes (cis-trans isomerism): dimethylaminoazobenzenes, etc.
Spiropyrans (intramolecular ring-opening): spirobenzothiopyran, spiroselenazolinobenzopyran, spirobenzoselenazolinonaphthoxazine, etc. More specifically, 1,3,3-trimethylindolino-6 ′ -Nitrobenzopyrospirane, 1 ', 3'-dihydro-8-methoxy-1', 3 ', 3'-trimethyl-6-nitrospiro [2H-1-benzopyran-2', 2 '-(2H)- Indole], 1,3,3-trimethylindolinobenzopyrospirane, 1,3,3-trimethylindolino-6'-bromobenzopyrrirospirane, 1,3,3-trimethylindolino-8'-methoxy Benzopyrospirane, 1,3,3-trimethylindolino-β-naphthopyrilospirane, etc.
Spirooxazines (intramolecular ring-opening): Spiroquinoxazines, spironaphthoxazines, spirophenanthrooxazines, spirobipyridoxazines, etc., compounds having a heterocyclic structure containing a nitrogen atom in the molecule Etc. (red purple to blue. “Coloring” quickly disappears)
Spiroperimidines: 2,3-dihydro-2-spiro-4 ′-[8′-aminonaphthalen-1 ′ (4′H) -one] perimidine, 2,3-dihydro-2-spiro-7 ′-[8 '-Imino-7,8-dihydronaphthalene-1'-amine] perimidine, etc.
Arylethenes: symmetrical diarylethene, asymmetrical 2,3-diarylmaleic anhydride, asymmetrical diarylperfluorocyclopentene, etc.
1,2-bis (2,4-dimethyl-5-phenyl-3-thienyl) -3,3,4,4,5,5-hexafluoro-1-cyclopentene, 1,2-bis [2-methylbenzo [ b] thiophen-3-yl] -3,3,4,4,5,5-hexafluoro-1-cyclopentene, 2,3-bis (2,4,5-trimethyl-3-thienyl)
Frugides: Diphenyl fulgide, triphenyl fulgide, etc.
Chromenes: 6-morpholino-3,3-bis (3-fluoro-4-methoxyphenyl) -3H-benzo (f) chromene, 6-morpholino-3- (4-methoxyphenyl) -3- (4-tri Fluoromethoxyphenyl) -3H-benzo (f) chromene, 6-piperidino-3-methyl-3- (2-naphthyl) -3H-benzo (f) chromene, 6-piperidino-3-methyl-3-phenyl-3H -Benzo (f) chromene, 6-morpholino-3,3-bis (4-methoxyphenyl) -3H-benzo (f) chromene, 6-hexamethyleneimino-3-methyl-3- (4-methoxyphenyl)- 3H-benzo (f) chromene, 6-morpholino-3- (2-furyl) -3-methyl-3H-benzo (f) chromene, 6-morpholino-3- (2-thienyl) -3 Methyl -3H- benzo (f) chromene, 6- morpholino-3- (2-benzofuryl) -3-methyl -3H- benzo (f) chromene, etc. (colored orange-yellow.),
Cyclophanes: Anthracene-containing cyclophanes such as anthracenophanes, anthracenonaphthalenophanes, anthracenoparacyclophanes, metacyclophanes, etc.
Chalcone (1,3-diphenyl-2-propen-1-one) -flavylium, etc.
Fulgimide compounds: N- cyanomethyl-6,7-dihydro-4-methyl-2-phenyl-spiro (5,6-benzo [b] thiophene-dicarboximide -7,2- tricyclo [3.3.1.1 3 , 7 ] decane), N-cyanomethyl-6,7-dihydro-2- (4′-methoxyphenyl) -4-methylspiro (5,6-benzo [b] thiophenedicarboximide-7,2-tricyclo [3 3.1.1 3,7 ] decane), N-cyano-6,7-dihydro-4-methyl-2-phenylspiro (5,6-benzo [b] thiophenedicarboximide-7,2-tricyclo [3.3.1.1 3,7 ] decane), N-cyano-6,7-dihydro-4-methylruspiro (5,6-benzo [b] furandcarboximide-7,2-tricyclo [3.3 .1.1 3,7 Decane), N- cyano-4-cyclopropyl-6,7-dihydro-spiro (5,6-benzo [b] flange carboximidoyl -7,2- tricyclo [3.3.1.1 3, 7] decane) N-cyano-6,7-dihydro-4-methylspiro (5,6-benzo [b] thiophenedicarboximide-7,2-tricyclo [3.3.1.1 3,7 ] decane), N- Cyanomethyl-4-cyclopropyl-6,7-dihydrospiro (5,6-benzo [b] thiophenedicarboximide-7,2-tricyclo [3.3.1.1 3,7 ] decane), N-cyanomethyl -4-cyclopropyl-6,7-dihydro-2- (4'-methoxyphenylspiro (5,6-benzo [b] thiophenedicarboximide-7,2-tricyclo [3.3.1.1 3, 7] decane), N- Anomechiru 4-cyclopropyl-6,7-dihydro-2-phenyl-spiro (5,6-benzo [b] thiophene-dicarboximide -7,2- tricyclo [3.3.1.1 3, 7] decane) N- (3′-cyanophenyl) -6,7-dihydro-4-methyl-2- (4′-methoxyphenyl) spirobenzothiophenecarboximide-7,2′-tricyclo [3.3.1.1 3,7 ] Decane (colored orange to blue),
Thioindigos (cis-trans isomerism), salicylidene anilines (intramolecular hydrogen transfer: crystal type), nitrobenzylpyridines (intramolecular hydrogen transfer: crystal type), tetrachloro-α-ketodihydronaphthalene, bis (Triphenylimidazolyl) s, tetraphenylhydrazines, beanthrones, pyridylside nonones, anthracene derivatives (photodimerization), methylene blue (photoredox), triphenylmethanes (ion dissociation), hexaphenylbiimidazole (radicals) Dissociation), polycyclic aromatic compounds (oxygenation), etc.
Can be used.
特に、ジアリールエテン類を透明樹脂に分散させたもの、ジアリールエテン類の結晶化物は、物理特性、耐候性に優れる。
また、無機化合物系としては、
AgBr、AgCl、AgI、CuBr2、CuCl2、CuCl、CuI2、CuI、Ag単体、Cu単体等の中から選択した三成分系化合物等、
銀ナノ粒子-酸化チタン系等、
を用いることができる。
In particular, a product obtained by dispersing diarylethenes in a transparent resin and a crystallized product of diarylethenes are excellent in physical properties and weather resistance.
As an inorganic compound system,
Ternary compounds selected from AgBr, AgCl, AgI, CuBr2, CuCl2, CuCl, CuI2, CuI, Ag alone, Cu alone, etc.
Silver nanoparticles-titanium oxide, etc.
Can be used.
さらに、これらのフォトクロミック分子(材料)の中で、フォトクロミック分子Bとしての発光強度曲線(波長を横軸として。)が、可視領域において、一つのみのピークを持つものが好適であり、さらには、そのピークの半値幅が、10〜50nmであるものが、より鮮明なホログラム再生像を与えるため好適である。 Furthermore, among these photochromic molecules (materials), it is preferable that the emission intensity curve (wavelength as a horizontal axis) as the photochromic molecule B has only one peak in the visible region, A half-width of the peak of 10 to 50 nm is preferable because it gives a clearer hologram reproduction image.
形成方法としては、一般的印刷方法、コーティング方法等も用いることは可能であるが、より精密な薄膜を形成する方法として、回転塗布法、キャスト法、スクリーン印刷法、ブレードコーティング法、ロール塗布法、水面展開法、LB(ラングミュア・ブロジェット)法等が挙げられ、ドライ・プロセスとしては真空蒸着法、スパッタリング法、化学蒸着法等が挙げられる。特に、有機化合物系を均一に、且つ、分子レベルで薄膜形成するには、化学蒸着法が好適である。 As a forming method, it is possible to use a general printing method, a coating method, etc., but as a method for forming a more precise thin film, a spin coating method, a casting method, a screen printing method, a blade coating method, a roll coating method. , Water surface development method, LB (Langmuir-Blodget) method and the like, and dry process include vacuum deposition method, sputtering method, chemical vapor deposition method and the like. In particular, chemical vapor deposition is suitable for forming a thin film of an organic compound system uniformly and at the molecular level.
より具体的には、フォトクロミック分子を透明な樹脂に均一に分散した樹脂分散型のインキや、水又は溶剤にフォトクロミック分子を分散した溶媒分散型のインキを作製し、それらを用いて、印刷方式や、コーティング方式さらには、インクジェット方式等の種々の形成方法を用いて、透明樹脂層3に用いる透明な樹脂材料の層の上に形成したホログラムレリーフ面の、所定の位置、すなわち、少なくとも上記したパターン状の表面活性化処理に対応する位置を含む領域に、そのホログラムレリーフに接するように、また、追従するよう均一に、若しくは凹部に部分的に、フォトクロミック薄膜層4を形成することができる。
More specifically, a resin-dispersed ink in which photochromic molecules are uniformly dispersed in a transparent resin or a solvent-dispersed ink in which photochromic molecules are dispersed in water or a solvent are prepared, and using them, a printing method or Further, a predetermined position on the hologram relief surface formed on the layer of the transparent resin material used for the
また、そのホログラムレリーフ面上に、直接、フォトクロミック分子を化学蒸着法によりフォトクロミック薄膜層4を形成することも、そのホログラムレリーフ追従性や、その均一性から好適であるとともに、電子ビーム加熱真空蒸着法における高温の電子ビームや、スパッタリング法におけるアルゴン原子の衝突がなく、分子の構造を維持しやすいため好適である。
In addition, it is preferable to form the photochromic
さらに、そのホログラムレリーフ面上にフォトクロミック薄膜層4を形成した後、フォトレジストを用いたフォトリソグラフィー法により、回折格子パターンに位置合わせして露光、現像、不要部除去によりフォトレジストのパターンを回折格子パターンの凹部に同調させ、エッチングによりフォトクロミック薄膜層を除去して、凹部のみにフォトクロミック薄膜層を残すことができる。(図示せず。)
逆に、ホログラムレリーフ面上にフォトレジスト層を形成し、回折格子パターンに位置合わせして露光、現像、不要部除去により、凸部にフォトレジストを残し、凹部を露出させて、この上にフォトクロミック薄膜層を形成後、凸部上のフォトレジストを除去すると同時に、その真上にあるフォトクロミック薄膜層を部分的に除去することにより、凹部のみにフォトクロミック薄膜層4を残すことができる。(図示せず。)
樹脂分散型のインキは、上記したフォトクロミック分子を、透明樹脂、例えば、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、もしくはポリスチレン樹脂等が、また、熱硬化性樹脂としては、不飽和ポリエステル樹脂、アクリルウレタン樹脂、エポキシ変性アクリル樹脂、エポキシ変性不飽和ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、もしくはフェノール樹脂等に2次凝集を少なくするように、ガラスビーズやスチールビーズを用いたボールミル、ニーダー、ロールミル等による混練りを十分行い、溶剤等で粘度調整をして、グラビア方式、オフセット方式、シルクスクリーン方式、カーテンコート方式、ノズルコート方式、さらには、インクジェット方式を適宜用いて均一な厚さに形成することができる。
Further, after the photochromic
Conversely, a photoresist layer is formed on the hologram relief surface, aligned with the diffraction grating pattern, exposed to light, developed, and unnecessary portions removed to leave the photoresist on the convex portions and expose the concave portions. After the thin film layer is formed, the photochromic
Resin-dispersed ink includes the above-described photochromic molecule, a transparent resin, for example, an acrylic ester resin, an acrylamide resin, a nitrocellulose resin, or a polystyrene resin as a thermoplastic resin, and as a thermosetting resin, Ball mills, kneaders using glass beads or steel beads to reduce secondary aggregation in unsaturated polyester resins, acrylic urethane resins, epoxy-modified acrylic resins, epoxy-modified unsaturated polyester resins, alkyd resins, phenol resins, etc. Thoroughly knead with a roll mill, etc., adjust the viscosity with a solvent, etc., and use a gravure method, offset method, silk screen method, curtain coat method, nozzle coat method, and ink jet method as appropriate to achieve a uniform thickness Forming It can be.
フォトクロミック薄膜層4の厚さを、0.01μm以上1.0μm以下、さらには、0.01μm以上0.5μm以下とするためには、樹脂分散型インキの固形分を1〜10%とし、溶剤若しくは水を溶媒とした塗布膜が、例えば、10μmであったときに、溶媒を蒸発させた後の厚さ(フォトクロミック薄膜層の厚さ)がその1/10乃至は1/100となるようにし、1μm〜0.1μmとする。
In order to make the thickness of the photochromic
溶媒分散型の光インキは、樹脂成分を含まず、フォトクロミック分子と溶媒のみであるため、樹脂分散型よりフォトクロミック薄膜層4の厚さを薄くすることができる。
Since the solvent-dispersed optical ink does not include a resin component and includes only a photochromic molecule and a solvent, the photochromic
溶媒としては、水やアルコール系溶剤、もしくは、セルソルブ系、パラフィン系溶剤を用いて、粒子系の小さいフォトクロミック分子を分散保持させ、攪拌しながらカーテンコート、ノズルコート等により透明樹脂層3に用いられる透明な樹脂材料の層上に設けることができる。
As the solvent, water, an alcohol solvent, or a cellsolve or paraffin solvent is used to disperse and hold photochromic molecules having a small particle system, and is used for the
この場合には、溶媒の蒸発速度を調整することで、溶媒の揮発する間に、フォトクロミック分子が自重で凹部へと移動させることも可能となる。 In this case, by adjusting the evaporation rate of the solvent, it is possible to move the photochromic molecule to the concave portion by its own weight while the solvent is volatilized.
さらには、ホログラムレリーフ面を形成している樹脂に対して、溶解性を有する遅い揮発性の溶剤を数μm塗布し(アクリル・塩ビ・酢ビ樹脂や、ポリエステル樹脂等に対するケトン系溶剤、例えばシクロヘキサノン等。この溶剤を非溶解性の溶剤で希釈して使用し、残留する成分を0.1μm以下にすることも可能である。)、そのホログラムレリーフ面の最表面のみを溶解して、その最表面に粘着性を付与し、その上に、フォトクロミック分子を粉体のまま吹きかけて、その粘着性の面に接するフォトクロミック分子粒子のみがホログラムレリーフ面上に残るようにするフォトクロミック薄膜層4の形成方法も好適である。
Furthermore, several μm of a slow volatile solvent having solubility is applied to the resin forming the hologram relief surface (a ketone solvent such as cyclohexanone for acrylic, vinyl chloride, vinyl acetate resin, polyester resin, etc.). It is also possible to dilute this solvent with a non-soluble solvent and use it to make the remaining components 0.1 μm or less.) Dissolve only the outermost surface of the hologram relief surface, Method for forming photochromic
この方法によると、フォトクロミック薄膜層4がほぼ1粒子膜となり、ホログラムレリーフ面上に均一に形成され、透明樹脂層3に用いられる透明な樹脂材料の層側から励起光を当てた場合の光発光面が、ホログラムレリーフ面と同一となる。
According to this method, the photochromic
いずれにしても、ホログラムレリーフの凹凸が非常に小さい為、フォトクロミック薄膜層4を均一厚さで、且つその中のフォトクロミック分子が均一な密度となるように、もしくは、ホログラムレリーフ面上に均一に(部分形成の場合には形成してある部分同士が均一に)形成するためには、フォトクロミック分子の粒径は小さい方が好ましく、ナノフォトクロミック分子は特に好適である。
In any case, since the unevenness of the hologram relief is very small, the photochromic
フォトクロミック薄膜層4は、また、上記と同様の方法により、粘着層5の中に、設けることができる。(図3参照。)
この場合には、透明樹脂層3に用いる透明な樹脂材料に変えて、下記する粘着層5に用いられる透明な樹脂材料、すなわち、粘着剤を用いる。
The photochromic
In this case, instead of the transparent resin material used for the
また、透明樹脂層3に用いる透明な樹脂材料、フォトクロミック薄膜層4、及び下記粘着層5の互いの屈折率差を、0.1以内、さらには、0.03以内とすることで、励起前における不要なホログラム再生像の出現を防ぎ、より偽造防止性を高めることが可能となる。
In addition, the difference in refractive index between the transparent resin material used for the
この様にして作成したホログラムラベルに、使用したフォトクロミック分子に適した励起光、例えば、紫外線(波長365nmや、波長245nm等。)を、10μW/cm2〜10mW/cm2の強度で、1.0秒〜100秒間照射するか、もしくは、可視領域内での色調変化をするものについては、所定波長に近いLED光や、半導体レーザー光を照射して、特定の色調に発色させ、もしくは、色調変化させ、その色調におけるホログラム再生像を視認して、その真正性を判定することができる。
Excitation light suitable for the photochromic molecule used, for example, ultraviolet light (wavelength 365 nm, wavelength 245 nm, etc.) is applied to the hologram label thus produced at an intensity of 10 μW /
このとき、特定のフィルターや、再生光増幅装置等を用いて、その視認性を高めたり、機械的判定を行ってもよい。 At this time, the visibility may be enhanced or a mechanical determination may be performed using a specific filter, a reproduction light amplifying device, or the like.
また、特定の色調のホログラム再生像の存在を、ホログラムラベルを所持している者、すなわち、ホログラムラベルを転写形成、又は、貼付した真正性識別対象物を所持している者に悟られないよう、真正性確認後、速やかに(数秒〜数十秒以内。)その色調が消えるか、又は、元の色調に戻るよう工夫することも好適である。
(反射性薄膜層、及び、透明反射性薄膜層)
上記した、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層3上に、反射性薄膜層5もしくは、透明反射性薄膜層5を設ける。(図2及び図3参照。)
本発明のホログラムラベルが、そのホログラム形成層3の中に、フォトクロミック薄膜層4を含む場合には、反射性薄膜層5を用い、その粘着層6の中に、フォトクロミック薄膜層4を含む場合には、透明反射性薄膜層5を用いる。
In addition, the existence of a hologram reproduction image of a specific color tone may not be realized by a person who possesses a hologram label, that is, a person who possesses an authenticity identification object to which a hologram label is transferred or pasted. It is also suitable to devise so that the color tone disappears or returns to the original color tone promptly (within several seconds to several tens of seconds) after authenticity confirmation.
(Reflective thin film layer and transparent reflective thin film layer)
The reflective
When the hologram label of the present invention includes the photochromic
反射性薄膜層5としては、真空薄膜法などにより形成される金属薄膜などの金属光沢反射層を用いる。
As the reflective
透明反射性薄膜層5としては、金属化合物薄膜層等の透明反射層を設ける。
As the transparent reflective
透明反射層を設けた場合は、粘着層6の中にあるフォトクロミック薄膜層4が発光した場合に、その発光を透明反射性薄膜層5を通して視認できる。すなわち、第2のホログラム再生像を透明反射性薄膜層5を通して判定することが可能となる。
When the transparent reflective layer is provided, when the photochromic
また、ホログラムラベルA´の貼着後にそのホログラムラベルA´に覆われた被貼着体上の画像などがホログラムラベルA´を通して観察できる。 Further, after the hologram label A ′ is attached, an image on the adherend covered with the hologram label A ′ can be observed through the hologram label A ′.
透明反射層としては、ほぼ無色透明な色相で、その光学的な屈折率がホログラム形成層3のそれとは異なることにより、金属光沢が無いにもかかわらず、ホログラムなどの光輝性を視認できることから、透明なホログラムを作製することができる。例えば、ホログラム形成層3よりも光屈折率の高い薄膜、例として、ZnS、TiO2、Al2O3、Sb2S3、SiO、SnO2、ITOなどがある。好ましくは、金属酸化物又は窒化物であり、具体的には、Be、Mg、Ca、Cr、Mn、Cu、Ag、Al、Sn、In、Te、Ti、Fe、Co、Zn、Ge、Pb、Cd、Bi、Se、Ga、Rb、Sb、Pb、Ni、Sr、Ba、La、Ce、Auなどの酸化物又は窒化物他はそれらを2種以上を混合したものなどが例示できる。またアルミニウムなどの一般的な光反射性の金属薄膜も、厚みが50nm以下になると、透明性が出て使用できる。
As the transparent reflective layer, it is a substantially colorless and transparent hue, and its optical refractive index is different from that of the
透明金属化合物の形成は、金属の薄膜と同様、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1の一方面に、20〜2000nm程度、好ましくは50〜1000nmの厚さになるよう、蒸着、スパッタリング、イオンプレーティング、CVD(化学蒸着法)などの真空薄膜法などにより設ければよい。特にCVD法はホログラム形成層3への熱的ダメージが少ない。また、他の薄膜形成法を用いても、形成する薄膜層を薄くしておくと、その熱的ダメージを少なくすることができる。
The transparent metal compound is formed by vapor deposition and sputtering on one side of a transparent biodegradable plastic film or
(粘着層)
上記した反射性薄膜層5、または、透明反射性薄膜層5の上に、粘着層6を設ける。
(Adhesive layer)
An
その粘着層6としては、従来公知の溶剤系及び水系のいずれかの透明な樹脂材料、すなわち、粘着剤、例えば、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、酢酸ビニル−アクリル共重合体、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリウレタン樹脂や、天然ゴム、クロロプレンゴムなどのゴム系樹脂などが挙げられる。自然にやさしい材料構成とするために、特に、天然ゴムを主成分とするラテックス、それを変性したもの、特に天然ゴムにスチレン特にメタクリルさんメチルとをグラフト重合させて得た天然ゴムラテックス等の天然素材から作製されたものを用いても良い。
As the
粘着層6の塗工量は、10μm〜50μmが一般的であり、従来公知の方法、すなわち、グラビアコート、ロールコート、コンマコートなどの方法で、塗布し乾燥して粘着層6を形成し、本発明のホログラムラベルAとする。(図2参照。)
また、粘着層6の粘着力は、ホログラム形成層4と粘着層6との剥離強度で、JIS Z0237準拠の180°による剥離方法において、0.1〜1kg程度の範囲にすることが望ましい。もちろん、それ以上の剥離強度を有していても、本発明の目的には適合している。
The coating amount of the
Further, the adhesive strength of the
以上の如き粘着剤の種類や、塗工量は、「反射性薄膜層5、または、透明反射性薄膜層5」上、または、「粘着層6に用いる透明な樹脂材料の層の上に形成されたフォトクロミック薄膜層4」上に粘着層6の残りの厚さを形成する際に、その剥離強度が上記範囲になるように、選択して使用することが好ましい。
The kind and the coating amount of the pressure-sensitive adhesive as described above are formed on the “reflective
フォトクロミック薄膜層4は、また、ホログラム形成層3の中にフォトクロミック薄膜層4を設けた方法と同様の方法により、粘着層6の中に、設けることができる。(図3参照。)
この場合には、ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料に変えて、粘着層6に用いられる透明な樹脂材料、すなわち、粘着剤を用い、同様に、粘着層6の厚さの1/10〜9/10の厚さの層に、予め作成した第2の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、その型面をその透明な樹脂材料の層(粘着剤の層)に押し付けることにより、賦型を行なう。(図示せず。)
そして、その第2のホログラムレリーフ上に、フォトクロミック薄膜層4を同様にして設け、そのフォトクロミック薄膜層4の上、及び、フォトクロミック薄膜層4がないところは、直接その第2のホログラムレリーフ上に、粘着層6の残りの層を上記した方法により設け、粘着層6を形成して、本発明のホログラムラベルA´とする。(図3参照。)
この際には、既に形成してあるフォトクロミック薄膜層4や、その下にある「粘着層6の厚さの1/10〜9/10の厚さの層」の再溶解や、不要な変形を回避するため、形成圧力の小さい、スクリーン印刷方式や、カーテンコート方式、もしくは、インクジェット方式を用いることが好適である。
The photochromic
In this case, instead of the transparent resin material used for the
Then, on the second hologram relief, the photochromic
At this time, the photochromic
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。
(実施例1)透明基材1として、38μmのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用い、その一方の面を、エキシマ社製エキシマUV03改質装置を用いて、波長172nmのエキシマ光を、タテ・ヨコ10mm×10mmサイズで「開」と「封」の文字を縦横連続して配置したデザインのそれらの文字の画線部内を(画線部の線幅は、1000μm。)、一文字毎にマスキングして、一様に照射して表面活性化処理し、「パターン」状に「表面活性化処理された部分2」(パターン状の表面活性化処理領域)を形成した。(図2参照。)
その上に、ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料としてメラミン樹脂を用い、ホログラム形成層3の1/5の厚さである2.0μmの厚さの「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」を形成した後(透明基材1と、「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」との剥離強度:活性化処理面1.2kg/25mm幅、それ以外の部分300g/25mm幅に相当。)、レーザ光学系を用いて撮影した意匠性の高い第2のホログラムレリーフを有するレリーフホログラムを備えたNi原版を用意し、上記した「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」上に、そのNi原版の第2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)にて第2のホログラムレリーフを「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」上に形成した。(図示せず。)
この「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」上に、下記組成の樹脂分散型のフォトクロミック分子含有インキ(フォトクロミック薄膜層4用インキ組成物)をステンレススクリーン方式により、上記した透明基材1上の『「パターン」状に「表面活性化処理された部分2」に対応する位置』を含む領域として、その『透明基材1上の「パターン」状に「表面活性化処理された部分2」』を含んで、その一回り大きい領域、すなわち、タテ・ヨコ12mm×12mmの領域の形状で、印刷し、乾燥して、フォトクロミック薄膜層4を、2.0μmの厚さで、第2のホログラムレリーフに接するように形成した。
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.
(Example 1) A 38 μm polyethylene terephthalate resin film was used as the
In addition, a melamine resin is used as a transparent resin material used for the
On this “transparent
・<フォトクロミック薄膜層4用インキ組成物>
1,2−ビス[2−メチルベンゾ[b]チオフェン−3−イル]―
3,3,4,4,5,5−ヘキサフルオロ−1−シクロペンテン
東京化成工業株式会社製結晶性材料B2629 0.5質量部
ウレタン樹脂 14.5質量部
トルエン 25質量部
メチルエチルケトン 30質量部
酢酸エチル 30質量部
このフォトクロミック薄膜層4の上、及び、フォトクロミック薄膜層4を設けていない第2のホログラムレリーフ上に、上記したメラミン樹脂を用いて、ホログラム形成層3の4/5の厚さである8.0μmの厚さの「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層2」を形成し、「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」と「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層2」を併せて、10.0μmの厚さのホログラム形成層3とした。これにより、フォトクロミック薄膜層4が、ホログラム形成層3の中に含まれることとなる。(図2参照。)
このホログラム形成層3の最表面に、上記と同様にして、第1のホログラムレリーフを形成し、この第1のホログラムレリーフ上に、さらに、この第1のホログラムレリーフに接して、追従するようにアルバック社製真空蒸着機を用いて、反射性薄膜層5として、アルミニウム薄膜層を200nmの厚さで設け、さらに、その上に、下記組成の粘着層6用粘着剤組成物をグラビアコーティング方式により、コーティングし乾燥して、粘着層6を20μmの厚さで形成し、実施例1のホログラムラベルAを作製した。(図2参照。)
・<粘着層6用粘着剤組成物>
酢酸ビニル−アクリル共重合体 30質量部
イソホロンジイソシアネート 1質量部
トルエン 20質量部
酢酸エチル 30質量部
メチルイソブチルケトン 19質量部
このホログラムラベルAを、封筒の封緘用に使用し、その封緘部分に貼着して、(2kg荷重のローラーにて圧着。)室内照明光の下で観察したところ、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層3から、より詳しくは、その第1のホログラムレリーフ上に設けてある反射性薄膜層5における反射光により、第1のホログラム再生像を視認できた。(図4参照。封筒は図示せず。)
さらに、このホログラムラベルAを、その封筒から剥がそうとしたところ、透明基材1が容易に剥がれ、その透明基材1側に、透明基材側残部が「開」と「封」の文字状にタテ・ヨコに連続して付着していた。(剥がれた透明基材7。図4参照。図4では、模式的に、「開」と「封」の文字を一つずつ描いてある。)
また、その封筒側には、「開」と「封」の文字状にタテ・ヨコに連続した凹部が形成された被貼着体側残部が残っていた。(被貼着体上に残った被貼着体側残部8。図4参照。図4では、同様に、「開」と「封」の文字を一つずつ描いてある。封筒は図示せず。)
この剥がれた透明基材10に対して、365nm波長の光源9(浜松ホトニクス製UV-LEDモジュール LC―L2)を照射したところ、この紫外線は目視では見えず、「開」と「封」の文字の画線部内(透明基材側残部の位置。)に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層5の発色光による、赤色の第2のホログラム再生像を定常的に視認することができた。(図5参照。)
また、この封筒の上の被貼着体側残部12に対して、同様に、365nm波長の光源11(浜松ホトニクス製UV-LEDモジュール LC―L2)を照射したところ、被貼着体側残部12上においても、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層5の発色光による、赤色の第2のホログラム再生像を定常的に視認することができた。そして、この第2のホログラム再生像は、「開」と「封」の文字状の欠けを含むものであった。(図5参照。)
その後、この「ラベル」と同一サイズの別のホログラム脆質ラベル(アルミニウム反射層を薄膜層として有し、第1のホログラム再生像と類似のホログラム再生像を再生するもの。)を用意し、この被貼着体側残部を覆うように貼着し、あたかも、元の状態と同様の外観を呈するように同様のローラーを用いてその「ラベル」を圧着した。(図示せず。)
その圧着した「ラベル」の上から、上記の光源を用いて365nm波長の紫外線を照射したところ、そのアルミニウム反射層がその照射光を遮蔽してしまい、その「別のホログラム脆質ラベル」の下にある、被貼着体側残部12の中のフォトクロミック薄膜層4が発色することなく、発色光による第2のホログラム再生像も出現せず(図示せず。)、不正が行われたことを明確に判定することができた。
・ <Ink composition for photochromic
1,2-bis [2-methylbenzo [b] thiophen-3-yl]-
3,3,4,4,5,5-hexafluoro-1-cyclopentene Crystalline material B2629 manufactured by Tokyo Chemical Industry Co., Ltd. 0.5 parts by mass Urethane resin 14.5 parts by mass Toluene 25 parts by mass Methyl ethyl ketone 30 parts by mass Ethyl acetate 30 parts by mass On the photochromic
A first hologram relief is formed on the outermost surface of the
・ <Adhesive composition for
Vinyl acetate-acrylic copolymer 30 parts by
Furthermore, when the hologram label A was tried to be peeled off from the envelope, the
In addition, on the envelope side, the adherend-side remaining portion in which concave portions that are continuous in the vertical and horizontal directions in the form of “open” and “sealed” remained. (Adherent side remaining portion 8 remaining on the adherend. See FIG. 4. Similarly, in FIG. 4, the letters “open” and “sealed” are drawn one by one. The envelope is not shown. )
When the peeled transparent substrate 10 is irradiated with a
Similarly, when the adherend side remaining part 12 on the envelope was irradiated with a 365 nm wavelength light source 11 (UV-LED module LC-L2 manufactured by Hamamatsu Photonics), In addition, the red second hologram reproduction image by the colored light of the photochromic
After that, another hologram brittle label having the same size as this “label” (having an aluminum reflective layer as a thin film layer and reproducing a hologram reproduction image similar to the first hologram reproduction image) is prepared. The “label” was bonded using a similar roller so as to have the same appearance as the original state, so as to cover the remaining part of the adherend side. (Not shown)
When the ultraviolet light having a wavelength of 365 nm is irradiated from above the pressure-bonded “label” using the above-mentioned light source, the aluminum reflecting layer shields the irradiated light, and the “under another hologram brittle label” The photochromic
以上のことから、本発明のホログラムラベルAは、高い偽造防止効果を有するものと思われた。
(実施例2)透明基材1として、38μmのポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムを用い、その一方の面を、ナビタス社製ポリダイン低周波コロナ処理システムによってコロナ処理方式にて全面表面活性化処理し、下記組成の表面不活性化処理用溶剤組成物をインクジェト方式にて、タテ・ヨコ10mm×10mmサイズで「開」「封」の文字を縦横連続して配置したデザインのネガポジ反転パターン状に、厚さ1μmで形成した以外は、実施例1と同様にして、実施例2のホログラムラベルAを得た。(図2参照。表面不活性化処理していない部分が、結果として、表面活性化処理した部分2となる。)
〈表面不活性化処理用溶剤組成物〉
メチルエチルケトン(沸点80度) 40部
トルエン(沸点100度) 30部
メチルイソブチルケトン(沸点115度) 29部
リンシードオイル 1部
このホログラムラベルAを、実施例1と同様に評価したところ、透明基材1がホログラム形成層3から、非常に容易に剥がれたこと以外は、実施例1と同様の良好な結果が得られた。
(実施例3)実施例1と同様に形成した「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」上に、下記組成の樹脂分散型蛍光インキをグラビアコーティング方式により、塗布厚さ10μmでコーティングし、塗布後素早く乾燥して、フォトクロミック薄膜層4を0.3μmの厚さで形成したこと以外は、実施例1と同様にして、実施例3のホログラムラベルAを作製した。(図2参照。)
この時のフォトクロミック薄膜層4は、「ホログラム形成層3に用いる透明な樹脂材料の層1」の第1のホログラムレリーフに追従しており、且つ、均一な厚さを有していた。
From the above, it was considered that the hologram label A of the present invention has a high anti-counterfeit effect.
(Example 2) A 38 μm polyethylene terephthalate resin film was used as the
<Surface deactivation treatment solvent composition>
Methyl ethyl ketone (boiling point 80 degrees) 40 parts Toluene (boiling point 100 degrees) 30 parts Methyl isobutyl ketone (boiling point 115 degrees) 29 parts Linseed
(Example 3) On a "transparent
At this time, the photochromic
・<蛍光インキ組成物>
ルミライトナノRY202(粒径30nm) 1質量部
ポリビニルアルコール樹脂 2質量部
エチルアルコール 27質量部
イソプロピルアルコール 20質量部
酢酸エチル 50質量部
このホログラムラベルAを、実施例1と同様に観察したところ、発色光による、より鮮明な赤色のホログラム再生像を確認することができ、赤色の再生像のみが空間に浮いているように見え、不正判定がより正確に実施できるものであったこと以外は、実施例1と同様の良好な結果を得た。
(実施例4)実施例1において、フォトクロミック薄膜層4を、ホログラム形成層3の中には設けず、表面活性化処理した透明基材1上に、10.0μmの厚さのホログラム形成層3を設け、そのホログラム形成層3上に設けた、第1のホログラムレリーフ上に、透明反射性薄膜層5として、アルバック社製電子線加熱蒸着装置を用いて、100nm厚さのTiO2薄膜層を設け、さらに、粘着層6を設ける際に、この透明反射性薄膜層5上に、下記組成の粘着層6用粘着剤組成物をグラビアコーティング方式により、コーティングし、乾燥して、「粘着層6用透明な樹脂材料からなる層1」を、粘着層6の1/5の厚さである、4.0μmの厚さで形成し、その最表面に、実施例1と同様にして第2のホログラムレリーフを形成し(但し、回転式レリーフホログラム形成装置の設定条件を、原版面温度60℃、圧力0.5トン/m、複製速度5m/分とした。)、この第2のホログラムレリーフ上に、実施例1と同様にして、フォトクロミック薄膜層4を形成し、さらにその上に、同一組成の粘着層6用粘着剤組成物を用いて、粘着層6の4/5の厚さである16.0μmの厚さの「粘着層6用透明な樹脂材料からなる層2」を形成し、「粘着層6用透明な樹脂材料からなる層1」と「粘着層6用透明な樹脂材料からなる層2」を併せて、20.0μmの厚さの粘着層6としたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例4のホログラムラベルA´を得た。これにより、フォトクロミック薄膜層4が、粘着層6の中に含まれることとなる。(図3参照。)
・<粘着層6用粘着剤組成物>
酢酸ビニル−アクリル共重合体 30質量部
イソホロンジイソシアネート 1質量部
トルエン 20質量部
酢酸エチル 30質量部
メチルイソブチルケトン 19質量部
このホログラムラベルA´を、封筒の封緘用に使用し、その封緘部分に貼着して、(2kg荷重のローラーにて圧着。)室内照明光の下で観察したところ、第1のホログラムレリーフを有するホログラム形成層3から、より詳しくは、その第1のホログラムレリーフ上に設けてある透明反射性薄膜層5における反射光により、第1のホログラム再生像を視認できた。また、このホログラムラベルA´を通して、その背後にある封筒のデザインを視認することができた。(図4参照。封筒は図示せず。)
さらに、このホログラムラベルA´を、その封筒から剥がそうとしたところ、透明基材1が容易に剥がれ、その透明基材1側に、透明基材側残部が「開」と「封」の文字状にタテ・ヨコに連続して付着していた。(剥がれた透明基材7。図4参照。図4では、模式的に、「開」と「封」の文字を一つずつ描いてある。)
また、その封筒側には、「開」と「封」の文字状にタテ・ヨコに連続した凹部が形成された被貼着体側残部が残っていた。(被貼着体上に残った被貼着体側残部8。図4参照。図4では、同様に、「開」と「封」の文字を一つずつ描いてある。)
この剥がれた透明基材10に対して、365nm波長の光源9(浜松ホトニクス製UV-LEDモジュール LC―L2)を照射したところ、この紫外線は目視では見えず、「開」と「封」の文字の画線部内(透明基材側残部の位置。)に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層5の発色光による、赤色の第2のホログラム再生像を定常的に視認することができた。(図5参照。)
また、この封筒の上の被貼着体側残部12に対して、同様に、365nm波長の光源11(浜松ホトニクス製UV-LEDモジュール LC―L2)を照射したところ、被貼着体側残部12上においても、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層5の発色光による、赤色の第2のホログラム再生像を定常的に視認することができた。そして、この第2のホログラム再生像は、「開」と「封」の文字状の欠けを含むものであった。(図5参照。)
その後、この「ラベル」と同一サイズの別の透明ホログラム脆質ラベル(ZnS反射層を薄膜層として有し、第1のホログラム再生像と類似のホログラム再生像を再生するもの。)を用意し、この被貼着体側残部を覆うように貼着し、あたかも、元の状態と同様の外観を呈するように同様のローラーを用いてその「ラベル」を圧着した。(図示せず。)
その圧着した「ラベル」の上から、上記の光源を用いて365nm波長の照射光を照射したところ、そのそのZnS透明反射層をその照射光が透過し、ホログラムラベルA´の粘着層6の中にあるフォトクロミック薄膜層4が発光し、第2のホログラムレリーフによる赤色の第2のホログラム再生像が出現した。しかも、その第2のホログラム再生像は、「開」と「封」の文字状に「欠け」を含んでおり、何らかの不正が行われたことを明確に判定することができた。(図示せず。)
このことから、本発明のホログラムラベルA´は、高い偽造防止効果を有するものと思われた。
(実施例5)「微細なパターン」としての、基本形を、「50μm×100μmの長方形」とし、この基本形を「市松模様」状に、「開」と「封」の画線部内に展開し、一つ飛ばしに表面活性化処理を施して、上記した「開」と「封」の「パターン」を形成したこと、及び、この「微細なパターン」である「市松模様」のメッシュの上に、一回り大きい領域として、「60μm×120μmの長方形」の領域からなるフォトクロミック薄膜層4を設けたこと以外は、実施例1と同様にして、実施例5のホログラムラベルAを得た。(図2参照。「微細パターン」は図示せず。)
実施例1と同様に評価したところ、実施例1と同様の良好な結果が得られ、且つ、透明基材1の剥離後の、「開」と「封」の文字がより鮮明に視認できたこと以外は、実施例1と同様の効果が得られた。
・ <Fluorescent ink composition>
Lumilite nano RY202 (particle size 30 nm) 1 part by weight
(Example 4) In Example 1, the photochromic
・ <Adhesive composition for
Vinyl acetate-acrylic copolymer 30 parts by
Further, when the hologram label A ′ was peeled off from the envelope, the
In addition, on the envelope side, the adherend-side remaining portion in which concave portions that are continuous in the vertical and horizontal directions in the form of “open” and “sealed” remained. (Adherent side remaining portion 8 remaining on the adherend. See FIG. 4. Similarly, in FIG. 4, the letters “open” and “sealed” are drawn one by one.)
When the peeled transparent substrate 10 is irradiated with a
Similarly, when the adherend side remaining part 12 on the envelope was irradiated with a 365 nm wavelength light source 11 (UV-LED module LC-L2 manufactured by Hamamatsu Photonics), In addition, the red second hologram reproduction image by the colored light of the photochromic
After that, another transparent hologram brittle label having the same size as this “label” (having a ZnS reflective layer as a thin film layer and reproducing a hologram reproduction image similar to the first hologram reproduction image) is prepared. The “label” was adhered using a similar roller so as to have the same appearance as the original state, so as to cover the remaining part of the adherend side. (Not shown)
When irradiation light with a wavelength of 365 nm is irradiated from above the pressure-bonded “label” using the above light source, the irradiation light is transmitted through the ZnS transparent reflection layer, and the inside of the
From this, it was considered that the hologram label A ′ of the present invention has a high anti-counterfeit effect.
(Example 5) As a “fine pattern”, the basic shape is “50 μm × 100 μm rectangle”, and this basic shape is developed in a checkered pattern in the open and “sealed” image areas. The surface activation treatment was applied to one skip to form the “pattern” of “open” and “sealed”, and on the “checkered” mesh that is this “fine pattern” A hologram label A of Example 5 was obtained in the same manner as Example 1 except that the photochromic
When evaluated in the same manner as in Example 1, the same good results as in Example 1 were obtained, and the letters “open” and “sealed” after peeling of the
(比較例)
(比較例1)表面活性化処理、または、表面不活性化処理を行なわず、一様なホログラム形成層を透明基材上に設け、そのホログラム形成層の中にフォトクロミック薄膜層を設けなかったこと(すなわち、第2のホログラムレリーフは存在しない。)以外は、実施例1と同様にし、比較例1の「ホログラムラベル(第1のホログラムレリーフのみ存在する。)」を得た。
(Comparative example)
(Comparative Example 1) Surface activation treatment or surface deactivation treatment was not performed, a uniform hologram forming layer was provided on a transparent substrate, and a photochromic thin film layer was not provided in the hologram forming layer A “hologram label (only the first hologram relief is present)” of Comparative Example 1 was obtained in the same manner as in Example 1 except that there was no second hologram relief.
この「ホログラムラベル」を実施例1と同様に評価したところ、透明基材1が容易には剥がれず、粘着層6から剥離し、また、紫外線を照射しても、何らの発光も起こらなかった。
When this “hologram label” was evaluated in the same manner as in Example 1, the
従って、この「ラベル」を丁寧に剥がせば、不正に剥すことが可能であって、しかも、貼り替え等の悪用も可能であると思われた。 Therefore, it was thought that if this “label” was carefully removed, it could be illegally removed, and misuse such as reattachment could be possible.
A、A´ ホログラムラベル
1 透明基材
2 透明基材の一方の面をパターン状に表面活性化処理した部分
(パターン状の表面活性化処理領域。透明基材とホログラム形成 層の界面において、この部分以外の部分は、パターン状の表面活 性化処理領域以外の領域であり、表面活性化処理を施されていな い部分、もしくは、表面不活性化処理された部分という。)
3 ホログラム形成層
4 フォトクロミック薄膜層
5 反射性薄膜層もしくは透明反射性薄膜層
6 粘着層
7 ホログラムラベルAを剥がした際に、剥がれた透明基材(透明基 材側残部が付着している。)
8 ホログラムラベルAを剥がした際に、被貼着体上に残った被貼着 体側残部(透明基材側残部が取り除かれた状態。)
9 所定の照射光(紫外線を例示。)
10 所定の照射光を照射した際の、剥がれた透明基材(透明基材側残 部が付着している。)
11 所定の照明光(紫外線を例示。)
12 所定の照射光を照射した際の、被貼着体側残部(透明基材側残部 が取り除かれた状態。)
A, A ′
(Pattern surface activation treatment region. At the interface between the transparent substrate and the hologram forming layer, the portion other than this portion is a region other than the pattern surface activation treatment region and is subjected to the surface activation treatment. (It is said that it is a non-exposed part or a part that has been surface-inactivated.)
3
8 When the hologram label A is peeled off, the adherend-side remaining part remaining on the adherend (the state where the transparent substrate-side remainder is removed)
9 Predetermined irradiation light (ultraviolet light is exemplified)
10 The transparent base material that was peeled off when the prescribed irradiation light was applied (the balance on the transparent base material side is attached).
11 Predetermined illumination light (example of ultraviolet rays)
12 The remaining part on the adherend side when the predetermined irradiation light is irradiated (the state where the remaining part on the transparent base material side is removed).
Claims (5)
前記ホログラム形成層の中の、少なくとも前記パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするホログラムラベル。
Hologram label having a pattern-like surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate, and a hologram forming layer having a first hologram relief thereon, a reflective thin film layer, and an adhesive layer Because
A hologram label, wherein a photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in a region including at least a position corresponding to the patterned surface activation treatment region in the hologram forming layer.
前記粘着層の中の、少なくとも前記パターン状の表面活性化処理領域に対応する位置を含む領域に、第2のホログラムレリーフ形状を有するフォトクロミック薄膜層が設けられていることを特徴とするホログラムラベル。
A hologram having a patterned surface activation treatment region on one surface of a transparent substrate, and a hologram forming layer having a first hologram relief thereon, a transparent reflective thin film layer, and an adhesive layer. A label,
A hologram label, wherein a photochromic thin film layer having a second hologram relief shape is provided in an area including at least a position corresponding to the patterned surface activation treatment area in the adhesive layer.
The hologram label according to claim 1 or 2, wherein the photochromic thin film layer has a thickness of 0.01 µm to 0.5 µm.
The hologram label according to any one of claims 1 to 3, wherein the surface activation treatment is light treatment or physical treatment.
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JP2011215880A JP2013076802A (en) | 2011-09-30 | 2011-09-30 | Hologram label |
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Cited By (2)
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WO2022030563A1 (en) * | 2020-08-04 | 2022-02-10 | 凸版印刷株式会社 | Laminate, card, card manufacturing method, card production method, information recording sheet for card, and card using same |
WO2022230466A1 (en) * | 2021-04-28 | 2022-11-03 | 東洋紡株式会社 | Laser-printed adhesive laminate |
-
2011
- 2011-09-30 JP JP2011215880A patent/JP2013076802A/en not_active Withdrawn
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WO2022030563A1 (en) * | 2020-08-04 | 2022-02-10 | 凸版印刷株式会社 | Laminate, card, card manufacturing method, card production method, information recording sheet for card, and card using same |
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