JP2023002351A - マーカー、および、マーカーを有する物品 - Google Patents

Abstract

【課題】 基材層にヒビ割れ等の破損が生じてもマーカーとしての機能を維持することが可能なマーカーを提供する。
【解決手段】 本開示のマーカーは、基材層と、基材層の観察側に積層されており、第１の色に観察される第１の層と、第１の層の観察側に部分的に積層されており、第１の色とは異なる第２の色に観察され、かつ、第１の層を部分的に隠蔽する第２の層と、少なくとも第２の層の観察側に積層されており、第１の色および第２の色を観察可能な透明性を有する透明粘着層と、透明粘着層の観察側に積層されており、第１の色および第２の色を観察可能な透明性を有する透明フィルムと、を備え、透明粘着層と透明フィルムとが、観察側から見て少なくとも第２の層の全域を覆う位置に設けられている。
【選択図】 図１

Description

本開示は、マーカー、および、マーカーを有する物品に関するものである。

各種自動制御機器が対象物を認識するために、マーカーを対象物に取り付けて、高精度な自動制御を実現することが行われている。このようなマーカーは、例えば、生産現場におけるロボットの制御に用いられたりしている。
従来、このマーカーとしては、簡単に作成することができるといった理由から、紙にマークを印刷したものが広く用いられていた。しかし、このような簡易的なマーカーでは、マークの外縁の境界線が不明瞭であったり、紙の伸縮によってマークの大きさや複数のマークの間隔が変化してしまったりして、高精度な制御が必要な場合には、十分な精度を確保できなかった。
そこで、より高精度なマーカーを実現する技術として、特許文献１には、金属板に切削加工により孔を空けて樹脂を埋め込んでマーカーとする技術が開示されている。

特開平５－３１２５２１号公報

高精度なマーカーを実現するためには、基材層に、温度による伸縮が小さい材料を用いることが好ましい。このような材料として、ガラス、若しくは、セラミックスを挙げることができる。
しかしながら、ガラスやセラミックスは割れやすいという短所を有している。そして、基材層を構成する材料にガラスやセラミックスを用いたマーカーにおいては、基材層が割れてしまうと、マーカーとしての機能を維持することができないと、従来、考えられていた。

本開示はこのような点を鑑みてなされたものであり、基材層を構成する材料にガラスやセラミックスのように割れやすい材料を用いつつ、この基材層にヒビ割れ等の破損が生じてもマーカーとしての機能を維持することが可能なマーカーを提供することを主たる目的とする。

本開示のマーカーは、基材層と、前記基材層の観察側に積層されており、第１の色に観察される第１の層と、前記第１の層の観察側に部分的に積層されており、前記第１の色とは異なる第２の色に観察される第２の層と、少なくとも前記第２の層の観察側に積層されており、前記第１の色および前記第２の色を観察可能な透明性を有する透明粘着層と、前記透明粘着層の観察側に積層されており、前記第１の色および前記第２の色を観察可能な透明性を有する透明フィルムと、を備え、前記基材層は、ガラスまたはセラミックスから構成されており、前記第１の層は、第１のレジストから構成されており、前記第２の層は、前記第１のレジストとは異なる第２のレジストから構成されており、前記透明粘着層と前記透明フィルムとが、観察側から見て少なくとも前記第２の層の全域を覆う位置に設けられている。

本開示のマーカーは、前記第１の層の観察側に、複数の独立した形状の前記第２の層を備え、前記透明粘着層と前記透明フィルムとが、観察側から見て少なくとも、複数の前記第２の層の全域と、複数の前記第２の層の間に観察される前記第１の層の部分と、を覆う位置に設けられていてもよい。

本開示のマーカーにおいて、前記第２の層は、前記第１の層よりも下地を隠蔽する隠蔽力が高くてもよい。

本開示のマーカーにおいて、前記第２の層の層厚が０．５μｍ以上５μｍ以下であってもよい。

本開示のマーカーは、前記第１の層の観察側に、前記第１の色を観察可能な透明性を有する透明バリア層を備え、前記透明バリア層の観察側に前記第２の層を備えていてもよい。

本開示のマーカーは、前記基材層の観察側とは反対側に、電極層を備えていてもよい。

本開示のマーカーにおいて、前記電極層が金属から構成されていてもよい。

また、本開示の物品は、上記のマーカーを有する物品である。

本開示によれば、基材層を構成する材料にガラスやセラミックスを用いつつ、この基材層にヒビ割れ等の破損が生じてもマーカーとしての機能を維持することが可能なマーカーを提供することができる。

本開示のマーカーの一例を示す平面図 本開示のマーカーの断面構成の一例を示す断面図 本開示のマーカーの断面構成の他の例を示す断面図 本開示のマーカーの他の例を示す平面図 本開示のマーカーの他の例を示す平面図 本開示のマーカーの他の例を示す平面図 本開示のマーカーの製造方法の一例を示す概略工程図 図７に続く本開示のマーカーの製造方法の一例を示す概略工程図

以下、図面を参照して本開示の実施の形態について説明する。なお、本明細書に添付する図面においては、図示と理解のしやすさの便宜上、適宜縮尺および縦横の寸法比等を、実物のそれらから変更し誇張してある。
また、本明細書において、「層」、「フィルム」などの用語は、呼称の違いのみに基づいて、互いから区別されるものではない。例えば、「層」は、シートやフィルムと呼ばれ得るような部材も含む概念である。更に、本明細書において用いる、形状や幾何学的条件並びにそれらの程度を特定する、例えば、「円形」等の用語や長さや角度の値等については、厳密な意味に縛られることなく、同様の機能を期待し得る程度の範囲を含めて解釈することとする。また、本実施形態で参照する図面において、同一部分または同様な機能を有する部分には同一の符号または類似の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する場合がある。また、図面の寸法比率は説明の都合上実際の比率とは異なる場合や、構成の一部が図面から省略される場合がある。

＜マーカー＞
（第１の実施形態）
図１は、本開示のマーカーの一例を示す平面図である。また、図２は、本開示のマーカーの断面構成の一例を示す断面図である。この図２は、図１に示すマーカー１のＡ－Ａ線断面図に相当する。

図１に示すようにマーカー１は、平面視において、すなわち観察側の面の法線方向から見たときに、略正方形形状である板状に構成されており、第１の色に観察される第１の層１１と、第２の色に観察される第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄと、透明フィルム１３と、を備えている。
より詳しくは、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは、第１の層１１の観察側に部分的に積層されており、第１の色とは異なる第２の色に観察され、かつ、第１の層１１を部分的に隠蔽する。そして、透明フィルム１３は、第１の層１１および第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの観察側に積層されており、前記第１の色および前記第２の色を観察可能な透明性を有する。
それゆえ、マーカー１を観察側から見れば、透明フィルム１３を透して、第１の層１１の上に設けられた第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを観察することができる。
そして、この第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが、マーカー１において、４つの独立した形状のマークとして観察可能に構成されている。なお、独立した形状のマークとは、複数のマークが互いに分離されており、それぞれが個別に認識可能な形態となっていることを指している。

第１の層１１の色（第１の色）と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの色（第２の色）とのコントラスト値は、高い方がより精度の高いマーク検出には望ましい。白色光（可視光）下において用いられる本実施形態の構成において、第１の層１１の色（第１の色）と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの色（第２の色）とのコントラスト値は、０．２６以上であり、かつ、観察される第１の層１１の色（第１の色）と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの色（第２の色）とのボケ値は、０．１７以上であることが望ましい。

なお、図１においては省略しているが、第１の層１１において第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが設けられていない領域の上には、透明バリア層２２が積層されており、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの上、および、透明バリア層２２において第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが設けられていない領域の上には、透明粘着層２３が積層されている。

図１に示すマーカー１においては、観察側から見た形状が６０ｍｍ×６０ｍｍの略正方形形状（各角部に面取り形状あり）に形成されており、円形状のマーク（第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）がマーカー１の４隅付近に１つずつ、合計４つのマークが間隔を空けて配置されている。
マーカー１が有するマークは、少なくとも３つ配置されていることが望ましい。マークの観察結果から、例えば、マークの重心位置を３点算出すれば、観察位置（カメラ等）とマーカー１との相対的な位置、傾き、姿勢を正確に検出することができるからである。また、マークの数が３つよりも多くなれば、例えば、一部のマークが何らかの障害によって不鮮明に観察されるような場合に、残るマークの観察結果から位置検出が可能である。また、複数のマークを利用することにより、位置検出の精度を高めることもできる。

また、図１に示すマーカー１において、４つのマークは、いずれも円形状に構成したが、円形状に限らず、三角形や四角形等の多角形形状としてもよいし、その他の形状としてもよい。例えば、これらのマークがどのように観察されるかによって、撮影位置とマーカー１との相対的な位置関係が検出（以下、単に位置検出とも呼称する）される。

また、図１に示すマーカー１においては、第１の層１１の全域（６０ｍｍ×６０ｍｍの略正方形形状）よりも若干内側の領域に、透明フィルム１３が設けられている形態を示しているが、これは、第１の層１１の外縁と透明フィルム１３の外縁とが一致してしまうと、第１の層１１と透明フィルム１３とを見分け難くなるため、透明フィルム１３が設けられている領域を、第１の層１１の全域よりも若干内側に示したものであって、実質的には、透明フィルム１３が設けられている領域は、第１の層１１の全域と一致していてよい。
この図１に示す形態において重要な点は、マーカー１の４つのマークを含む略正方形形状の領域が透明フィルム１３で覆われているという点である。

次に、図２に示すようにマーカー１の断面構成においては、基材層２１の上（図２に示すＺ方向）に第１の層１１が積層されており、第１の層１１の上に透明バリア層２２が積層されており、透明バリア層２２の上に第２の層１２ａが積層されている。さらに、第２の層１２ａの上、および、第２の層１２ａが設けられていない領域の透明バリア層２２の上に、透明粘着層２３が積層されており、透明粘着層２３の上に透明フィルム１３が積層されている。

なお、本明細書及び特許請求の範囲の記載において、「積層」とは、直接重ねて配置されている場合に限らず、間に他の層が設けられて重ねて配置されている場合も含む意味である。また、図２における上側（透明フィルム１３が設けられている側）が、観察側（表側）である。

図２は、図１に示すマーカー１のＡ－Ａ線断面図に相当するものである。すなわち、図２は、マーカー１が有する４つのマーク（第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）のうちの１つのマーク（第２の層１２ａ）が設けられている部分における、マーカー１の断面構成を示すものである。但し、マーカー１においては、他の３つのマーク（第２の層１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が設けられている部分も、この図２と同様の断面構成になっている。

上述のように、マーカー１においては、基材層２１の上に第１の層１１が積層されており、第１の層１１の上に第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが積層されており、第１の層１１および第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの上に、透明粘着層２３を介して透明フィルム１３が積層されている。より詳しくは、マーカー１においては、透明フィルム１３によって、４つのマーク（第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）を含む略正方形形状の領域が覆われている。
そして、この透明フィルム１３が飛散防止フィルムとして作用するため、マーカー１が衝撃等を受けることによって基材層２１にヒビ割れ等の破損が生じても、マーカー１が複数の破片となって分散してしまうことを防止できる。

また、マーカー１においては、４つのマーク（第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）を含む略正方形形状の領域が透明フィルム１３で覆われているため、各マークの形状や各マーク間の距離が変化してしまうことを抑制できる。
それゆえ、マーカー１においては、基材層２１にヒビ割れ等の破損が生じても、マーカーとしての機能を維持することが可能となる。なお、基材層２１にヒビ割れが生じても、第１の層１１及び第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが損傷しない事例は、実物による落下試験によっても検証されている。

上記のように、基材層２１にヒビ割れ等の破損が生じても、マーカーとしての機能を維持することが可能となる理由は、基材層２１と第１の層１１との間の接合力が、透明粘着層２３と第１の層１１との間の接合力および透明粘着層２３と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄとの間の接合力よりも弱いことから、第１の層１１および第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが透明粘着層２３に追従することにより、損傷を免れているためと推察される。そして、透明粘着層２３は透明フィルム１３に追従し、透明フィルム１３は柔軟性を有するため、通常、透明フィルム１３にはヒビ割れ等の破損は生じない。

（構成要素）
以下、マーカー１を構成する各構成要素について説明する。

［基材層］
基材層２１を構成する材料としては、ガラス、若しくは、セラミックスを挙げることができる。例えば、基材層２１をガラス板から構成することにより、温度変化や吸湿によってマーカー１が伸縮することを抑えることができる。

ガラス板の線膨張係数は、例えば、３１．７×１０^-7／℃程度であり、温度変化による寸法変化が非常に小さい。また、セラミックスの線膨張係数は、例えば、２８×１０^-7／℃程度であり、ガラスと同様に温度変化による寸法変化が非常に小さい。よって、セラミックスを基材層２１に用いてもよい。温度変化による寸法変化を抑えるために、基材層２１は、線膨張係数が１０×１０^-6／℃以下であることが望ましい。

基材層２１の厚みは、通常、薄い方が好ましいことが多いが、過度に薄い場合は、ハンドリングが不便になってしまうという不具合や、加工時に割れてしまう等のおそれがある。それゆえ、例えば、０．３ｍｍ以上であることが好ましい。一方、基材層２１の厚みが過度に厚い場合は、無用に重量が大きくなって、用途が限定されてしまう等のデメリットがある。それゆえ、例えば、５ｍｍ以下程度であることが好ましい。

［第１の層］
第１の層１１は、第１の色（例えば、白色）に着色されたレジスト（第１のレジスト）から構成されており、基材層２１の上の全面に積層されている。
ここで、第１の層１１を構成する「レジスト」（第１のレジスト）は、顔料又は染料を含み、元々は感光性を有していた樹脂組成材料が、露光、現像、およびポストベークを施されることで感光性を失って、安定した状態になったものである。

第１のレジストを構成する樹脂組成材料としては、例えば、ＰＭＭＡ、ＥＴＡ、ＨＥＴＡ、ＨＥＭＡ、又は、エポキシとの混合物等を例示することができる。白色に着色する材料としては、酸化チタン、ジルコニア、チタン酸バリウム等を例示することができる。
本実施形態では、第１の層１１をレジスト（第１のレジスト）で構成するため、第１の層１１の表面を非常に滑らかに形成することができ、後述の第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを形成する下地として望ましい。

第１の層１１の層厚は、３μｍ以上１００μｍ以下とすることが望ましい。第１の層１１の層厚が３μｍよりも薄いと拡散反射率が不足し、コントラストが低下して、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成されるマークの視認性及び自動認識による検出し易さが低下するからである。また、第１の層１１の層厚が１００μｍよりも厚いと、膜厚を均一にすることが困難となるためである。

［第２の層］
第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは、第２の色（例えば、黒色）に着色されたレジスト（第２のレジスト）から構成されており、フォトリソグラフィー処理によって、所定の位置に所定の領域で形成されている。そして、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの各領域が、独立した形状のマークとして観察可能に構成されている。
ここで、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを構成する「レジスト」（第２のレジスト）も、上記の第１の層１１を構成する「レジスト」（第１のレジスト）と同様に、顔料又は染料を含み、元々は感光性を有していた樹脂組成材料が、露光、現像、およびポストベークを施されることで感光性を失って、安定した状態になったものである。
第２のレジストを構成する樹脂組成材料としては、例えば、ＰＭＭＡ、ＥＴＡ、ＨＥＴＡ、ＨＥＭＡ、又は、エポキシとの混合物等を例示することができる。黒色に着色する材料としては、カーボン、黒化チタン、酸化ニッケル等を例示することができる。

第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの層厚は、０．５μｍ以上５μｍ以下とすることが望ましい。第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの層厚が０．５μｍよりも薄いと光学濃度が不足して隠蔽性能が低下すると共に塗膜の均一形成が困難になりやすく、５μｍよりも厚いと紫外線による樹脂深部の光の硬化反応性が不足するためである。
第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄは第１の層１１を部分的に隠蔽するように作用するものであるが、特に第２の色が黒色の場合、下地の隠蔽力が高い。それゆえ、第２の色が黒色の場合、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを厚くすることなく、十分に第１の層１１の第１の色（例えば、白色）を隠蔽でき、上述したような薄い層厚とすることが可能である。そして、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを薄く形成することにより、後述する透明粘着層と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの側面に生じる空隙を抑制して境界部の認識率低下を回避すると共に、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの側面が観察されることによる測定精度の低下も抑制でき、測定精度を高めることができる。

［透明バリア層］
図２に示すマーカー１の断面構成においては、第１の層１１の上に透明バリア層２２が積層されており、透明バリア層２２の上に第２の層１２ａ（第２の層１２ｂ、１２ｃ、１２ｄについても同様）が積層されている。
第１の層１１上に直接第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを積層しようとする場合、第１の層１１におけるブリードアウト現象（第１の層１１に配合されている界面活性剤等の未反応添加剤などが第１の層１１の表面に移動し析出する現象）によって、第１の層１１と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄとの界面における密着性が低下して、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを形成する塗膜が塗工時に弾かれてしまう場合がある。
そこで、第１の層１１の上に、上記のブリードアウト現象が生じる前に、透明バリア層２２を積層して、第１の層１１に配合されている添加剤などが透明バリア層２２の表面に移動してくることを防止（ブリード防止）し、透明バリア層２２の上に第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄを積層することで、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄが弾かれないようにしている。
なお、透明バリア層２２は必要に応じて設ければよく、第１の層１１と第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄとの界面における密着性や塗工性に問題が無い場合は省略してもよい。

透明バリア層２２は、第１の層１１の第１の色を観察可能な透明性を有し、例えば、アクリル樹脂やエポキシ樹脂等を用いて形成することができる。透明バリア層２２の層厚は、例えば、１μｍ以上５μｍ以下程度である。

［透明粘着層］
透明粘着層２３は、透明フィルム１３を、少なくとも第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの上に貼り付けるための粘着剤の層である。なお、図１に示すマーカー１においては、４つのマークを含む略正方形形状の領域が、透明フィルム１３で覆われており、この透明フィルム１３で覆われている領域に透明粘着層２３が設けられている。
透明粘着層２３は、第１の層１１の色（第１の色）および第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの色（第２の色）を観察可能な透明性を有している。透明粘着層２３は、例えば、ＰＭＭＡ、ウレタン、シリコーン等を用いて構成することができる。
透明粘着層２３の層厚は、０．５μｍ以上５０μｍ以下とすることが、望ましい。透明粘着層２３の層厚が０．５μｍ未満だと、均一加工が難しい上、下地の凹凸を吸収できないからである。また、透明粘着層２３の層厚が５０μｍより厚くなると、厚塗り加工時の溶剤除去に手間取る上、コスト高になるからである。なお、ここでいう透明粘着層２３の層厚とは、最も厚さの薄い位置における層厚である。

［透明フィルム］
透明フィルム１３は、透明粘着層２３を介して、第１の層１１および第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの上に設けられており、この透明フィルム１３が飛散防止フィルムとして作用するため、マーカー１が衝撃等を受けることによって基材層２１にヒビ割れ等の破損が生じても、マーカー１が複数の破片となって分散してしまうことを防止できる。
また、マーカー１においては、４つのマーク（第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）を含む略正方形形状の領域が透明フィルム１３で覆われているため、各マークの形状や各マーク間の距離が変化してしまうことを抑制できる。それゆえ、マーカー１においては、基材層２１にヒビ割れ等の破損が生じても、マーカーとしての機能を維持することが可能となる。

透明フィルム１３は、第１の層１１の色（第１の色）および第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄの色（第２の色）を観察可能な透明性を有している。本実施形態では、可視光下でマーカー１が利用されることを想定しており、透明粘着層２３及び透明フィルム１３は、白色光に対して透明となるように構成されている。具体的には、透明粘着層２３及び透明フィルム１３は、それぞれ、光の波長が４００ｎｍ～７００ｎｍの領域における全光線透過率が、５０％以上とすることが望ましい。より望ましくは、透明粘着層２３及び透明フィルム１３をまとめて測定した状態において、光の波長が４００ｎｍ～７００ｎｍの領域における全光線透過率が、５０％以上とすることが望ましい。

また、透明粘着層２３と透明フィルム１３を合わせた特性として、ヘイズ値が３０％以上、より好ましくは、４０％以上、さらに好ましくは７０％以上であることが望ましい。このヘイズ値が７０％より低くなると反射防止の効果が低下し始め、４０％以下になるとさらに低下し、３０％以下になると著しく低下するからである。一方、ヘイズ値は、９５％以下であることが望ましい。このヘイズ値が９５％より高くなると、観察されるマークの像がぼやけるからである。

透明フィルム１３の層厚は、７μｍ以上２５０μｍ以下とすることが、望ましい。透明フィルム１３の層厚が７μｍ未満だと、ラミネーション加工が困難になりやすく、また、透明フィルム１３の層厚が２５０μｍより厚くなると、嵩や重量が大きくなりすぎる上、コスト高になるからである。

透明フィルム１３は、例えば、塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、シクロオレフィンポリマー、トリアセチルセルロース等を用いて構成することができる。
また、透明フィルム１３の表面をエンボス加工する等して表面形状を凹凸形状にして光を拡散させる性質を付与することもできる。一方、透明フィルム１３の上に、別途、表層を設けて、この表層を、例えば、微粒子を混ぜて光を拡散させる性質を有するアクリル系樹脂、ゾルゲル、シロキサン、ポリシラザン等を用いて構成することで、光拡散層として機能させることもできる。

上記の表層は、反射防止機能とハードコート機能とを兼ね備えた層としてもよい。表層は、波長５３５ｎｍの光に対して正反射率が１０％以下であることが、マーカー１の表面での反射によって、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成されるマークの視認性低下を防止するために望ましい。
例えば、マーカー１を観察するためにカメラのレンズ周囲を囲むように配置されたリング状照明等を用いる場合には、照明自体がマーカー１の表面で反射して観察される場合があり得る。そのような場合に、表層の反射防止機能によって、表面反射を防止、又は、抑制することにより、マークの輪郭をより明確に認識することができ、精度の高い検出が可能となる。また、表層のハードコート機能としては、鉛筆硬度で１Ｈ以上であることが望ましい。

なお、反射防止機能の具体的な方式としては、アンチリフレクション（ＡＲ）方式と、アンチグレア（ＡＧ）方式とが挙げられるが、マークの認識のためには、太陽光等の強力な光線が正反射しない条件下においてはＡＲ方式が好ましく、太陽光等の強力な光線が正反射する可能性のある条件下においてはＡＧ方式が好ましい。ＡＲ方式には多層薄膜干渉やモスアイ方式等の公知の方法を用いることができ、ＡＧ方式にはフィルムの表面を凹凸にする方法や、光を拡散させる粒子をフィルムに練り込む方法や、フィルムの表面に塗布する等の公知の方法を用いることができる。

（第１の実施形態の変形例）
図３は、本開示のマーカーの断面構成の他の例を示す断面図である。
図１に示すマーカー１においては、透明粘着層２３及び透明フィルム１３を備えるため、基材層２１にヒビ割れが生じても、透明粘着層２３及び透明フィルム１３で覆われている領域の第１の層１１及び第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄには損傷が生じないようにすることができる。
この場合、基材層２１にヒビ割れが生じたマーカー１を観察側から見ても、通常、基材層２１のヒビ割れを確認することができない。上述のように、透明粘着層２３及び透明フィルム１３で覆われている領域の第１の層１１及び第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄには損傷が生じないからである。
そこで、図３に示すマーカー１Ｂのように、マーカーの裏面側（観察側とは反対側）の基材層２１の上に電極層３１を設けて、マーカーに割れ検出機能を付与してもよい。

電極層３１は、マーカーの裏面側（観察側とは反対側）の基材層２１の上の全域に構成することができ、割れ検出用のセンサとして機能させることができる。
電極層３１を構成する材料としては、例えば、ＩＴＯであってもよいし、銅箔やアルミニウム箔等であってもよいが、基材層２１にヒビ割れが生じたときに、基材層２１と共に損傷することが必要である。電極層３１が損傷して電気抵抗値が変化すれば、これを電気的にモニターしておくことにより、基材層２１のヒビ割れを検出することができる。

また、電極層３１を光反射性の高い金属等の材料から構成することにより、マーカー１Ｂの観察側から入射する外光や検出光を電極層３１で反射させて、暗所におけるマークの視認性を向上させることもできる。

（第２の実施形態）
図４は、本開示のマーカーの第２の実施形態の例を示す平面図である。
図１に示すマーカー１においては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される４つのマークを含む略正方形形状の領域が、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）で覆われていた。
しかしながら、各マークの形状や各マーク間の距離が変化してしまうことを抑制する目的であれば、透明フィルム１３で被覆する領域は、より小さい形態とすることも可能である。例えば、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）が、複数の各マークの上（第２の層の全域）と、複数のマークの間に観察される第１の層の部分と、を覆う位置に設けられている形態であってもよい。

そこで、図４に示すマーカー１Ｃにおいては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される４つのマークと、この４つのマークの間に観察される第１の層の部分とを覆う位置に、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）が、設けられている。
図４に示すマーカー１Ｃにおいては、基材層２１にヒビ割れが生じた場合、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）が設けられていない領域の第１の層１１は損傷を受けうるが、４つのマークの形状や各マーク間の距離が変化してしまうことは、抑制される。それゆえ、各マークの形状や各マーク間の距離を観察することに支障は生じず、マーカー１Ｃの相対的な位置、傾き、姿勢を正確に検出することができる。

なお、この第２の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に、マーカーの裏面側（観察側とは反対側）の基材層２１の上に電極層３１を設けて、マーカーに割れ検出機能を付与してもよい。

（第３の実施形態）
図５は、本開示のマーカーの第３の実施形態の例を示す平面図である。
図４に示すマーカー１Ｃにおいては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される４つのマークと、この４つのマークの間に観察される第１の層の部分とを覆う位置に、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）が、設けられていた。
しかしながら、マーカーとの相対的な位置、傾き、姿勢を正確に検出することが目的であれば、マーカーが有する複数のマークのうち、少なくとも３つが透明フィルム１３で保護されていればよい。３つのマークの観察結果から、マークの重心位置を３点算出すれば、観察位置（カメラ等）とマーカー１との相対的な位置、傾き、姿勢を正確に検出することができるからである。

そこで、図５に示すマーカー１Ｄにおいては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃから構成される３つのマークと、この３つのマークの間に観察される第１の層の部分とを覆う位置に、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）が、設けられている。
図５に示すマーカー１Ｄにおいては、基材層２１にヒビ割れが生じた場合でも、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）が設けられている３つの各マークの形状や各マーク間の距離が変化してしまうことは、抑制される。それゆえ、３つの各マークの形状や各マーク間の距離を観察することに支障は生じず、マーカー１Ｄの相対的な位置、傾き、姿勢を正確に検出することができる。
なお、図５に示すマーカー１Ｄにおいては、透明フィルム１３（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３）で覆われていないマーク（すなわち、第２の層１２ｄから構成されるマーク）も有しているが、このマークは設けられていなくてもよい。

また、この第３の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に、マーカーの裏面側（観察側とは反対側）の基材層２１の上に電極層３１を設けて、マーカーに割れ検出機能を付与してもよい。

（第４の実施形態）
図６は、本開示のマーカーの第４の実施形態の例を示す平面図である。
マーカーにおいては、マーカーが有するマークの形状が重要であって、マーク間の距離を正確に検出することまでは要しないものもある。例えば、マーカーが、番号や文字、記号、絵柄等、何らかの情報を表示するためのものであって、表示している内容を識別さえ出来れば、マーカーとしての機能を発揮できる場合がある。このようなマーカーにおいては、マークの上の領域のみに、透明フィルム１３が設けられていればよい。

そこで、図６に示すマーカー１Ｅにおいては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される４つのマークの全域を覆う位置に、それぞれ透明フィルム１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄが設けられている。
図６に示すマーカー１Ｅにおいては、基材層２１にヒビ割れが生じた場合でも、透明フィルム１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ（より詳しくは、透明粘着層２３および透明フィルム１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ）が設けられている４つの各マークの形状が損傷を受けることは、抑制される。それゆえ、４つの各マークの形状を観察することに支障は生じず、マーカー１Ｅの識別機能は維持される。

なお、図６に示すマーカー１Ｅにおいては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される４つのマークを円形状のマークとしたが、これに限定されず、番号や文字、記号、絵柄等、各種の形状とすることができる。また、４つのマークがそれぞれ異なる形状であってもよい。
また、図６に示すマーカー１Ｅにおいては、第２の層１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄから構成される４つのマークの全てを、それぞれ、透明フィルム１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄで覆っている形態を例示したが、これに限定されず、マーカーとしての識別機能を維持するのに必要なマークにのみ、透明フィルムを設ける形態であってもよい。

なお、この第４の実施形態においても、上述した第１の実施形態と同様に、マーカーの裏面側（観察側とは反対側）の基材層２１の上に電極層３１を設けて、マーカーに割れ検出機能を付与してもよい。

＜マーカーの製造方法＞
次に、本開示のマーカーの製造方法の一例について説明する。なお、以下の製造方法は一例であって、本開示のマーカーの製造方法は、これに限定されない。
図７～図８は、本開示のマーカーの製造方法の一例を示す概略工程図である。ここで、図７～図８は、図１および図２に示したマーカー１が有する４つのマークのうちの１つのマーク（第２の層１２ａ）が設けられている部分における概略工程図を示すものであるが、他の３つのマーク（第２の層１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ）が設けられている部分についても、同様とすることができる。

例えば、図１および図２に示したマーカー１を製造するには、まず、基材層２１としてガラス板を準備し、その一の面の上に第１の層１１を形成する（図７（ａ））。
ここで、第１の層１１の形成においては、例えば、第１の層１１の素材となる第１の色（例えば、白色）に着色された未露光のレジスト材料（第１のレジストを構成することになる、感光性を有する樹脂組成材料）を塗布し、プリベークを行い、乾燥させた後、露光し、さらに現像とポストベークを行い、第１の層１１を安定化させる。

次に、第１の層１１の上に、透明バリア層２２を形成し（図７（ｂ））、さらにその上に第２の層１２ａを形成する（図７（ｃ））。
ここで、第２の層１２ａの形成においては、例えば、第２の層１２ａの素材となる第２の色（例えば、黒色）に着色された未露光のレジスト材料（第２のレジストを構成することになる、感光性を有する樹脂組成材料）を塗布し、プリベークを行い、乾燥させる。次に、フォトマスクを用いたフォトリソグラフィーによりマークパターンを露光し、現像とポストベークを行って、所望の形状の第２の層１２ａを得る。

次に、第２の層１２ａの上、および、第２の層１２ａが設けられていない領域の透明バリア層２２の上に、透明粘着層２３を形成し（図８（ｄ））、さらにその上に透明フィルム１３を形成する（図８（ｅ））。以上の工程により、マーカー１を得ることができる。
なお、上記の方法（図８に示す工程）に替えて、透明粘着層２３を有する透明フィルム１３を、第２の層１２ａの上、および、第２の層１２ａが設けられていない領域の透明バリア層２２の上に、ラミネーション加工等により貼り付ける方法を用いてもよい。例えば、透明粘着層２３を有する透明フィルム１３を、図４～図６に示す形態に予め加工しておき、この加工された形態の透明フィルム１３を貼り付けることで、図４～図６に示す各マーカーを製造することができる。

上記製造工程では、基材層２１に、温度による伸縮が小さい材料であるガラス板を用い、第２の層１２ａは、第２のレジストから構成されることから、非常に精度の高いマーカーの製造が可能である。すなわち、マーカー内における各マークの外形形状や寸法、及び、各マークが設けられている位置の位置精度、各マーク間の距離等の精度が高いマーカーを製造できる。なお、通常、本開示のマーカーは、個々のマーカーが複数多面付けされた形態で製造される。そして、この多面付けされた形態から個々のマーカーを切り出して個片化することにより、例えば、図１に示すマーカー１が得られる。

＜マーカーを有する物品＞
本開示のマーカーは、様々な物品に取り付けられて、その物品の識別等に利用され得る。中でも、高温等の過酷な条件に晒される物品への適用が好ましい。また、高地、砂漠、海底、宇宙空間等、温度変化が大きい環境等において、高品質、高信頼性を要求される用途にも適している。例えば、生産現場における各種物品や装置に取り付けられて、その管理や制御等に利用され得る。また、車両、船舶、航空機等の移動体に取り付けられて、その識別や各種情報取得に利用され得る。

以上、本開示に係るマーカー、および、マーカーを有する物品について、それぞれの実施形態を説明したが、本開示は、上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本開示の技術的思想と実質的に同一の構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなる場合であっても本開示の技術的範囲に包含される。

１、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ マーカー
１１ 第１の層
１２ａ、１２ｂ、１２ｃ、１２ｄ 第２の層
１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 透明フィルム
２１ 基材層
２２ 透明バリア層
２３ 透明粘着層
３１ 電極層

Claims (8)

1. 基材層と、
   前記基材層の観察側に積層されており、第１の色に観察される第１の層と、
   前記第１の層の観察側に部分的に積層されており、前記第１の色とは異なる第２の色に観察される第２の層と、
   少なくとも前記第２の層の観察側に積層されており、前記第１の色および前記第２の色を観察可能な透明性を有する透明粘着層と、
   前記透明粘着層の観察側に積層されており、前記第１の色および前記第２の色を観察可能な透明性を有する透明フィルムと、
   を備え、
   前記基材層は、ガラスまたはセラミックスから構成されており、
   前記第１の層は、第１のレジストから構成されており、
   前記第２の層は、前記第１のレジストとは異なる第２のレジストから構成されており、
   前記透明粘着層と前記透明フィルムとが、観察側から見て少なくとも前記第２の層の全域を覆う位置に設けられている、マーカー。
2. 前記第１の層の観察側に、複数の独立した形状の前記第２の層を備え、
   前記透明粘着層と前記透明フィルムとが、観察側から見て少なくとも、複数の前記第２の層の全域と、複数の前記第２の層の間に観察される前記第１の層の部分と、を覆う位置に設けられている、請求項１に記載のマーカー。
3. 前記第２の層は、前記第１の層よりも下地を隠蔽する隠蔽力が高い、請求項１または請求項２に記載のマーカー。
4. 前記第２の層の層厚が０．５μｍ以上５μｍ以下である、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載のマーカー。
5. 前記第１の層の観察側に、前記第１の色を観察可能な透明性を有する透明バリア層を備え、前記透明バリア層の観察側に前記第２の層を備える、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載のマーカー。
6. 前記基材層の観察側とは反対側に、電極層を備える、請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載のマーカー。
7. 前記電極層が金属から構成される、請求項６に記載のマーカー。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載のマーカーを有する、物品。

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