JP2017074756A - カードおよびカードの製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
このような場合、カード側面が発光して確認できることは、カードの存在を認識でき、取り扱いも容易になる。カードの側面が発光することは僅かではあるが照明の機能を行うし、カードのデザイン的効果を高めることもできる。
カード表面の固有情報が発光することも好ましく、蓄光顔料で表示することが考えられるが、蓄光顔料をインキ化して、固有情報を精細な文字等で印刷することは一般的には困難である。本発明では、蓄光顔料で文字等を印刷する以外の手段で、固有情報をカードに表示させる態様も実施形態に含まれる。
そこで、本発明はカード基材に蓄光顔料を混練することなく、蓄光顔料をインキ化した材料を使用してかかる目的を達成しようとするものである。
従来の蓄光性夜光顔料は、放射性物質を含んでいない代わりに長時間発光は不可能とされ、実用性は乏しかった。例えば、硫化亜鉛タイプ(ZnS:Cu)は夜光塗料用に広く使用されているが、残光は一晩中視認できる程の輝度はなく、また耐光性も悪く屋外で使用できない問題があった。
なお、有機蛍光顔料は有機材料からなるが、ブラックライトなどの紫外線を受けている間に蛍光発光し、励起光を除けば発光が停止するもので、励起光の停止後も発光が持続する蓄光顔料とは異なる材料である。
また、蓄光顔料を含有する印刷インキによる発光性印刷層上に、通常の印刷層を形成し、発光させるカードの先行技術に、特許文献2がある。しかし、この通常の印刷層は、印刷版を用いて印刷するので、個人の固有情報を表示させることは困難である。カードの中間層を発光させることは同様に記載されていない。
図1のように、カード1は、中間層が透明シート11からなりカード1のほぼ層中心に配置されている。透明シート11の両側面には白色シート12,15が積層され、双方の白色シート12,15の外側には透明オーバーシート13,16が積層されている。積層されているとは、シート間が熱融着するかまたは接着剤により密着している状態を意味する。
蓄光印刷層111,112は、蓄光顔料を含むシルクスクリーンインキによりスクリーン印刷された層である。シルクスクリーン印刷とするのは厚盛り印刷に適するからである。通常、プレス前の厚みで10〜50μm程度(好適には28〜32μm)の厚みに印刷されていれば良い。
また、中間層を透明シート11にするのは、当該シートの何れかの側面から入射する励起光(紫外光)を内部に透過させる導光シートとしての役割を持たせる目的と、透明シート11の表裏の蓄光印刷層111,112で発光した光を周縁まで導く目的である。
図2(A)のように、カード1は、通常、矩形状の板状外観を示す。一般的には、ISO7810で規定する札入れサイズのカード(ID−1型)であるが、特にこの大きさに限定されるものではない。
上記した各シートは、多面付けの大判状態で仮積みし、その後、熱圧をかけて密着させてから、カードサイズに断裁されるので、カードの断面には各シートの周縁が露出するようにされている。透明シート11も当然に側面に周縁が露出し、蓄光印刷層111,112を活性化する励起光(紫外光)が内部に導かれるようになっている。
透明シート11の表裏は白色シート12,15であり、蓄光印刷層111,112も明るい色が多いので、透明シート11の何れかの周縁から入射する励起光(紫外光)は透明シート11の層内で反射を繰り返して他の周縁の蓄光印刷層にも到達し易い。
カード1を暗所に置いた場合は、図2(B)のように、透明シート11の周縁が輝いて見える。透明シート11の表裏の蓄光印刷層111,112が発光するためである。
第1形態と同様に、カード1は、中間層が透明シート11からなり、ほぼカード1の中心層に配置されている。透明シート11の表裏面には蓄光印刷層111,112が全面または少なくとも周縁に沿う表裏面に形成されているのも同様である。
ただし、第2形態の場合は、蓄光印刷層111の側面に蓄光印刷層121が形成された白色シート12が積層され、蓄光印刷層112の他方側面に白色シート15が積層されている特徴がある。白色シート15には蓄光印刷層が形成されていない。
さらに白色シート12の蓄光印刷層121側面に透明オーバーシート13が積層されている。透明オーバーシート13の最外面には文字・記号を含む絵柄層14を有している。当該文字・記号の一部は抜き文字となっている。抜き文字とは、絵柄中に文字形状をインキのない素抜け状態に形成するものであるが、当初から素抜けである場合のほか、絵柄部分をスクラッチし、あるいはレーザエングレイブして素抜けにすることも含まれる。
蓄光印刷層112の側面には、白色シート15と透明オーバーシート16がそれぞれ積層されている。
図4(A)のように、明るい照明下では、カード1の表面には、図柄2dの他、個人情報を含む文字2m、カードナンバー2n、使用期限2k等が表示されている。また、カードの操作に必要な記号、例えば、カードの挿入方向を示す記号2sも表示されている。
文字2m,2nや記号2sの全部または一部分は、抜き文字なので、蓄光印刷層121が覗いており蓄光顔料の体質色である薄黄緑色等に見える。蓄光顔料の体質色では、文字・記号が見え難い場合は、見え易いように周囲の図柄を工夫する必要がある。
これらの表示が暗所でも視認できるのは、絵柄層14の一部が抜き文字・記号にされていることにより蓄光印刷層121の発光が視認できるからである。
なお、特許請求の範囲において、請求項1は、カードの側面のみが輝いて見える態様を要件とし、請求項2は、カードの側面とカード表面の情報表示部の一部が輝いて見える態様を要件としている。
以下では、請求項2の態様について説明するが、請求項1の態様は、絵柄層14と蓄光印刷層121を使用しないだけなので、類推して容易に製造できると考える。
印刷はシルクスクリーン印刷によれば厚盛り印刷が可能であって好ましい。インキには、シルクスクリーンメジウムインキ(塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂等)と蓄光顔料を1:1程度で混合して使用する。スクリーンは、200メッシュ程度のもので良い。
次に、カード1の透明オーバーシート13の面に絵柄層14を形成する。絵柄層14の形成は直刷り印刷でも可能であるが、転写法が多用される。転写法による絵柄転写は、絵柄転写フィルムを利用して行う。
絵柄転写フィルム20は、ポリエチレンテレフタレート(PET)等の転写フィルム基材21に薄層の保護層22を形成し、当該保護層22面に、オフセット印刷またはシルクスクリーン印刷で絵柄23を印刷し、さらに絵柄23面にシルクスクリーン印刷による黒色またはシルバー色の接着層24を形成したものである。接着層24は隠蔽層を兼ねるので、黒色やシルバーメタライズ色にされる。
この絵柄転写フィルム20をカード基体10の透明オーバーシート13面に重ねて熱圧をかけて密着することで、絵柄層14が形成される。基材21は剥離除去される。
なお、カード基体10の熱圧プレスと同時に絵柄転写を行っても良いものである。
図6は、絵柄層をレーザエングレイブする状態を示す図であって、図6(A)は、エングレイブ前、図6(B)は、エングレイブ後の状態である。
図6(B)のように、絵柄層14をエングレイブした後は、透明オーバーシート13を介して蓄光印刷層121が露出する。
パルスエナジーは、10mJであり、レーザビームで刻印される1つあたりのサイズは20〜90μmの径である。エングレイブの深さは、レーザビームの出力と照射密度dpiで変化させ得るが、通常は出力を一定にして照射密度dpiで調整できる。
カード毎に、予め蓄積されているデータに基づきエングレイビングが行われる。
最後に、カードの発行処理が行われてカード1が完成する。
次に本発明のカードに使用する材質について説明する。
(蓄光印刷インキ)
蓄光性印刷層を構成する樹脂材料としては、透明性の良い樹脂が好ましく、アクリル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等の、熱可塑性樹脂、或いは熱硬化性や電子線硬化性の樹脂が用いられえる。なお、蓄光性印刷層に必要な透明性とは、少なくとも、用いる蓄光顔料においてそれを刺激し得る波長光に対して、および残光して発光する波長の光に対して、透明性或いは透光性があれば良い。後述するSrAl2 O4 系蓄光顔料では、例えば、励起光は200〜450nmの波長域の光であり、発光は520nmにピークを持ち、約430〜640nmの波長域の光である。
また、熱圧プレスした際に蓄光印刷層に対する表面側基材との熱融着性を有する材料が好ましい。例えば、塩化ビニル系基材に対して、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系樹脂はこの目的に適合する。
カード基材には、ポリエチレンテレフタレート(PET)、硬質塩化ビニル、非結晶性の芳香族ポリエステル系樹脂(PET−G樹脂)、ポリカーボネート系樹脂、ポリカーボネートとPET−G樹脂とのポリマーアロイ樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、アクリル樹脂等、の各種材料を使用することができる。
所定のカードの厚みとするためには、カード基体10の合計厚みが、0.8mm程度になるようにする。また、蓄光顔料においてそれを刺激し得る波長光に対して、および残光して発光する波長の光に対して、透明性或いは透光性がある材質が好ましい。
次に、蓄光印刷層に含有させる蓄光顔料は、太陽光、電灯光、紫外線などにより刺激されてエネルギーを貯蔵し、刺激停止後は貯蔵したエネルギーを光に変えて発光するものである。このような顔料として従来からあるものには硫化物系の蓄光顔料が挙げられる。
硫化物の蓄光顔料は硫化亜鉛等を母結晶とし、これに微量の不純物、すなわち賦活剤としてCu、Biなどを含有させたものであり、具体的には、例えば、ZnS:Cu(緑色発光)、CaS:Bi(紫青色発光)、CaSrS:Bi(青色発光)、ZnCdS:Cu(黄色〜橙色発光)等が挙げられる、なかでもZnS:Cuは黄緑色発光の夜光塗料用の蓄光顔料としても良く知られている。ただし、硫化亜鉛系の蓄光顔料の残光時間は、せいぜい30分から2時間程度と短く、Pm、Ra等による放射性物質を微量添加して、放射線による永続的な刺激により自ら発光し続けるようにした蓄光顔料も用いられていた。
しかし、以下の蓄光顔料は、放射性物質の併用無しに極めて長い残光時間を示す等の点で上記蓄光顔料に比べ、より好ましい。
なお、Gシリーズ(G−300C,G−300F,G−300FF,G−300L160,GLL−300M,GLL−300F)の組成式は、SrAl2O4:Eu,Dyであり、BGシリーズ(BG−300M,BGL−300M)の組成式は、Sr4Al14O25:Eu,Dy である。また、EG−300Mの組成式は、SrAl2O4:Eu,Dy+Sr4Al14O25:Eu,Dyであり、B−300Mの組成式は、Sr4Al4O25:Eu,Dy+CaAl2O4:Eu,Ndであり、V−300Mの組成式は、CaAl2O4:Eu,Ndである。
照射強度のタイプにおける「低照度」とは、低照度で短時間に蓄光するものであるが、発光持続時間は短い。残光輝度は、常用光源(200ルックス)で20分間照射した後の、20分および60分後の輝度(mcd/m2)を示している。
印刷適性において、「◎」は、良好なもの。「○」は、可能性があるもの。「−」は、不適であることを示している。
カード基体10を構成する材料として次の硬質塩化ビニルシートを使用した。
中間層の透明コアシート11には厚み0.30mmのものを使用し、白色コアシート12,15には厚み0.15mmのものを使用した。また、透明オーバーシート13,16には厚み0.10mmのものを使用した。
完成したカード1を、白色蛍光灯下に30分間置いた後、暗所で見たところ、カード1の4辺側面が透明コアシート11の周縁で輝いて見えるのが確認できた。
カード基体10を構成する材料として次の硬質塩化ビニルシートを使用した。
中間層の透明コアシート11には厚み0.30mmのものを使用し、白色コアシート12,15には厚み0.15mmのものを使用した。また、透明オーバーシート13,16には、厚み0.10mmのものを使用した。
なお、インキは、塩酢ビ系樹脂からなるシルクスクリーンメジウムインキに、メジウム:蓄光顔料が1:1になるように配合した。
このカード基体10の透明オーバーシート13の面に、図5の構成の絵柄転写フィルム20を重ね、熱圧プレスして絵柄層14を形成した。なお、絵柄転写フィルム20には、オフセット印刷された図柄および文字とシルクスクリーンによる接着層兼銀色隠蔽層を有するものを使用した。ただし、カードの挿入方向を示す記号(△マーク)2s部分はインクのない抜き部分とした。
カード基体10を構成する材料として次の樹脂シートを使用した。
透明コアシート11として、PET−Gからなる厚み0.30mmのものを使用し、白色コアシート12,15として、PET−Gからなる厚み0.15mmのものを使用した。また、透明オーバーシート13,16には、ポリカーボネートと共重合ポリエステルからなるアロイシートである厚み0.10mmのものを使用した。なお、透明オーバーシート13には絵柄層14側に磁気テープを埋め込み済のものである。
なお、インキは、塩酢ビ系樹脂からなるシルクスクリーンメジウムインキに、メジウム:蓄光顔料が1:1になるように配合した。
このカード基体10の透明オーバーシート13の面に、図5の構成の絵柄転写フィルム20を重ね、熱圧プレスして絵柄層14を形成した。
なお、絵柄転写フィルム20には、オフセット印刷された図柄および文字とシルクスクリーンによる接着層兼銀色隠蔽層を有するものを使用した。
2d 図柄
2k カードの使用期限
2m 個人情報を含む文字
2n カードナンバー
2s 記号
10 カード基体
11 透明シート、透明コアシート
12 白色シート、白色コアシート
13 透明オーバーシート
14 絵柄層
15 白色シート
16 透明オーバーシート
20 絵柄転写フィルム
111,112,121 蓄光印刷層
Claims (11)
- カードの中間層として透明シートが配置され、当該透明シートの両面に白色シートが積層され、さらに当該双方の白色シートの外面に透明オーバーシートが積層されているカードであって、前記中間層である透明シートの表裏の全面または少なくとも周縁に沿う表裏面に蓄光印刷層が形成されていることを特徴とするカード。
- カードの中間層として透明シートが配置され、当該透明シートの一方側面に蓄光印刷層が形成された白色シートが、他方側面に白色シートが積層され、さらに当該一方側面白色シートの蓄光印刷層の外面に絵柄層を有し、当該絵柄層中の文字・記号の一部が抜き文字・記号である透明オーバーシートが積層され、他方側面白色シートの外面に透明オーバーシートが積層されているカードであって、前記中間層である透明シートの表裏の全面または少なくとも周縁に沿う表裏面に蓄光印刷層が形成されていることを特徴とするカード。
- 蓄光印刷層が非硫化物系蓄光顔料を含むシルクスクリーンインキの印刷層からなることを特徴とする請求項1または請求項2記載のカード。
- 前記白色シートの蓄光印刷層が少なくとも前記抜き文字・記号の下面になる部分に形成されていることを特徴とする請求項2記載のカード。
- 抜き文字が個人の固有情報に関するものであることを特徴とする請求項2または請求項4記載のカード。
- (1)カードの中間層である透明シートの表裏の全面または少なくとも周縁に沿う表裏面にシルクスクリーン印刷により蓄光印刷層を形成する工程、
(2)前記透明シートの蓄光印刷層の両面に白色シートを仮積みする工程、
(3)表裏両面の双方の白色シートの外面に透明オーバーシートを仮積みする工程、
(4)前記透明シートと白色シート、および透明オーバーシートの仮積み積層体を熱圧プレスして一体に密着し積層したカード基体にする工程、
を有することを特徴とするカードの製造方法。 - (1)カードの中間層である透明シートの表裏の全面または少なくとも周縁に沿う表裏面にシルクスクリーン印刷により蓄光印刷層を形成する工程、
(2)前記透明シートの蓄光印刷層の片面に、一方側面に蓄光印刷層を形成した白色シートの蓄光印刷層を外面にして仮積みする工程、
(3)前記透明シートの蓄光印刷層の他方側面に、白色シートを仮積みする工程、
(4)表裏両面の双方の白色シートの外面に透明オーバーシートを仮積みする工程、
(5)前記透明シートと白色シート、および透明オーバーシートの仮積み積層体を熱圧プレスして一体に密着し積層したカード基体にする工程、
(6)カードの表示面側となる透明オーバーシートに絵柄層を形成する工程、
を有することを特徴とするカードの製造方法。 - 絵柄層中に抜き文字・記号を有することを特徴とする請求項7記載のカードの製造方法。
- 絵柄層の形成後に文字をレーザエングレイブして抜き文字にする工程を有することを特徴とする請求項8記載のカードの製造方法。
- 抜き文字が個人の固有情報に関するものであることを特徴とする請求項8または請求項9記載のカードの製造方法。
- 蓄光印刷層が非硫化物系蓄光顔料を含むシルクスクリーンインキの印刷層からなることを特徴とする請求項6または請求項7記載のカードの製造方法。
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