JP2789599B2 - ホログラム面付型の作製方法 - Google Patents
ホログラム面付型の作製方法Info
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- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03H—HOLOGRAPHIC PROCESSES OR APPARATUS
- G03H1/00—Holographic processes or apparatus using light, infrared or ultraviolet waves for obtaining holograms or for obtaining an image from them; Details peculiar thereto
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Description
【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明は該ホログラムの複製に関し、特にエンボス成
型によるホログラムの量産に使用するホログラム面付型
の作製方法に係わるものである。
型によるホログラムの量産に使用するホログラム面付型
の作製方法に係わるものである。
＜従来の技術＞ 出版、印刷業においては、書籍、雑誌の表紙、押し絵
として、あるいはギフトノベルティとしてまた有価証
券、クレジットカード、IDカードの偽造防止としてホロ
グラムが利用されている。
として、あるいはギフトノベルティとしてまた有価証
券、クレジットカード、IDカードの偽造防止としてホロ
グラムが利用されている。
また、広告、ディスプレイの分野でも虹色に光るその
装飾性、立体感による意外性からホログラムが利用され
ている。
装飾性、立体感による意外性からホログラムが利用され
ている。
従来、ホログラムをエンボス成型で大量複製する場
合、まず一枚の感光性記録材料に干渉稿を微細な表面凹
凸形状のいわゆる表面レリーフ型のホログラムとして記
録し、その後、該ホログラムを基に公知の方式でホログ
ラム原版を金属で作り、その金属原版から、樹脂で複製
して個々のホログラムを必要枚数作り後でそれらをつな
ぎあわせて目的の数だけホログラムがついた。
合、まず一枚の感光性記録材料に干渉稿を微細な表面凹
凸形状のいわゆる表面レリーフ型のホログラムとして記
録し、その後、該ホログラムを基に公知の方式でホログ
ラム原版を金属で作り、その金属原版から、樹脂で複製
して個々のホログラムを必要枚数作り後でそれらをつな
ぎあわせて目的の数だけホログラムがついた。
いわゆる面付複製型をつくっていた。この面付複製型
は樹脂には限定されず、メッキ方式で金属から金属の複
製物として個々のホログラムを作り、それらをつなぎ合
わせ、面付複製型としてもよい。
は樹脂には限定されず、メッキ方式で金属から金属の複
製物として個々のホログラムを作り、それらをつなぎ合
わせ、面付複製型としてもよい。
そして、次に、この面付複製型を基にして、実際の量
産に使用するスタンパー型を公知の方式にもとづき１枚
あるいは何枚か作り、それらをエンボス成型の機械にセ
ッティングして生産する。
産に使用するスタンパー型を公知の方式にもとづき１枚
あるいは何枚か作り、それらをエンボス成型の機械にセ
ッティングして生産する。
ここで述べている公知の方法とは、レコードやCDの生
産に使用されるスタンパー作製と同じような方式のいわ
ゆる電鋳法をさしている。このように、ホログラムをエ
ンボス成型で量産するには作業性、歩留り向上のため、
面付複製型を用いる方法が広く行なわれている。
産に使用されるスタンパー作製と同じような方式のいわ
ゆる電鋳法をさしている。このように、ホログラムをエ
ンボス成型で量産するには作業性、歩留り向上のため、
面付複製型を用いる方法が広く行なわれている。
即ち、一度、バラバラの状態で個々のホログラムを作
り、これを後で何枚か適当枚数をつなぎ合わせて一枚の
面付複製型としていた。
り、これを後で何枚か適当枚数をつなぎ合わせて一枚の
面付複製型としていた。
＜発明が解決しようとする課題＞ このように目的とする数だけ個々のホログラムをつく
り、それらを後からつなぎ合わせるという多面付複製型
作製方式はつなぎ目のすき目、あるいはつなぎ目での段
差など均一な平面性に欠けるため、このような複製型で
は、次工程での量産のためのスタンパー作製あるいはエ
ンボス成型で大きな問題となる。即ち面付複製型のつな
ぎ目部分にすき間があるとスタンンパー作製において、
電鋳作業終了後の剥離性がすき間にくいこんだめっきの
ため困難になるし、又仮に剥離できたとしても全体的な
平面均一性が得られずそれを使用してのエンボス成型に
よる量産は不可能に近いのでスタンパーのつなぎ目部分
にあたるところの研磨作業を時間をかけて行なわなけれ
ばならない。
り、それらを後からつなぎ合わせるという多面付複製型
作製方式はつなぎ目のすき目、あるいはつなぎ目での段
差など均一な平面性に欠けるため、このような複製型で
は、次工程での量産のためのスタンパー作製あるいはエ
ンボス成型で大きな問題となる。即ち面付複製型のつな
ぎ目部分にすき間があるとスタンンパー作製において、
電鋳作業終了後の剥離性がすき間にくいこんだめっきの
ため困難になるし、又仮に剥離できたとしても全体的な
平面均一性が得られずそれを使用してのエンボス成型に
よる量産は不可能に近いのでスタンパーのつなぎ目部分
にあたるところの研磨作業を時間をかけて行なわなけれ
ばならない。
又、段差という欠陥に関してもエンボス成型時の圧力
不均一の原因となり微細な凹凸パターンが精度よく複製
できないとか、気泡の入った成型物になってしまうなど
製品として価値のあるものが量産できない。
不均一の原因となり微細な凹凸パターンが精度よく複製
できないとか、気泡の入った成型物になってしまうなど
製品として価値のあるものが量産できない。
そこでつなぎ目のすき間の問題に関しては、つなぎ目
に樹脂を流し込んで硬化してうめたり、個々のホログラ
ムが金属でつくられた場合にはハンダで接着してつなぐ
などの余分な工程が必ず必要となり時間的なロスが大き
い。
に樹脂を流し込んで硬化してうめたり、個々のホログラ
ムが金属でつくられた場合にはハンダで接着してつなぐ
などの余分な工程が必ず必要となり時間的なロスが大き
い。
又、つなぎ目の段差に関してはその部分を平らにする
ため削り取ったり、修正不可能の場合は多面複製型とし
て役目をはたさず、始めから作りなおすなど、時間的、
費用的リスクが大きい。
ため削り取ったり、修正不可能の場合は多面複製型とし
て役目をはたさず、始めから作りなおすなど、時間的、
費用的リスクが大きい。
又、上述のようなすき間、段差の問題に加えて、面付
複製型の個々のホログラムのピッチが狂ってくる点や、
個々のホログラム間で傾きを生じるなどの問題点も生じ
やすい。
複製型の個々のホログラムのピッチが狂ってくる点や、
個々のホログラム間で傾きを生じるなどの問題点も生じ
やすい。
これらのいくつかの問題点は面付複製型を作製するに
あたって個々のホログラムを作り、後からつなぎ合わせ
るということを行なうために生じる問題である。
あたって個々のホログラムを作り、後からつなぎ合わせ
るということを行なうために生じる問題である。
＜課題を解決するための手段＞ 本発明は上記の点に鑑みなされたもので、一枚の基材
に塗布された紫外線硬化性樹脂を紫外線に対してほぼ透
明なホログラムヘッドを通して紫外線を適量照射し決め
られた領域のみを順次硬化させてホログラムを作成し、
且つすき間なく並べていき、均一で平面性の良好な面付
複製型をつくる方法を提供するものである。
に塗布された紫外線硬化性樹脂を紫外線に対してほぼ透
明なホログラムヘッドを通して紫外線を適量照射し決め
られた領域のみを順次硬化させてホログラムを作成し、
且つすき間なく並べていき、均一で平面性の良好な面付
複製型をつくる方法を提供するものである。
以下、本発明を図面に基づき説明する。
第１図は本発明のホログラム面付複製型の一実施例を
示す概略図で，基材１上に個々のホログラム２が９個多
面付されている。
示す概略図で，基材１上に個々のホログラム２が９個多
面付されている。
基材１としては平面性を有しかつ紫外線硬化性樹脂が
塗布可能でかつ公知のスタンパー作製工程に支障がなけ
れば特に限定されるものではないが、一例としては、プ
ラスチックのフィルム又はシート、ガラス、金属、セラ
ミックス等が使用可能である。
塗布可能でかつ公知のスタンパー作製工程に支障がなけ
れば特に限定されるものではないが、一例としては、プ
ラスチックのフィルム又はシート、ガラス、金属、セラ
ミックス等が使用可能である。
ホログラム２は微細な凹凸をもったホログラムヘッド
５を用いて第５図に示すような方法で基材上の未硬化の
紫外線硬化性樹脂上に密着させ紫外光を適量照射し、照
射後ホログラムヘッド５を剥がすと紫外光が照射された
部分のみ硬化され微細な凹凸形状が精度よく転写でき
る。このような方法を繰り返す事により第１図に示すよ
うな面付複製型が作製できる。
５を用いて第５図に示すような方法で基材上の未硬化の
紫外線硬化性樹脂上に密着させ紫外光を適量照射し、照
射後ホログラムヘッド５を剥がすと紫外光が照射された
部分のみ硬化され微細な凹凸形状が精度よく転写でき
る。このような方法を繰り返す事により第１図に示すよ
うな面付複製型が作製できる。
ホログラムヘッド５は第２図に示すような紫外線露光
装置の紫外光ガイド用のライトガイド４の先端に一体化
されておりライトガイド４には紫外光発生装置より図示
はしないが楕円ミラー等で集光した光が入射するように
なっている。ライトガイド４はフレキシブルのもの又は
リジットのもの双方とも使用可能である。
装置の紫外光ガイド用のライトガイド４の先端に一体化
されておりライトガイド４には紫外光発生装置より図示
はしないが楕円ミラー等で集光した光が入射するように
なっている。ライトガイド４はフレキシブルのもの又は
リジットのもの双方とも使用可能である。
又ホログラムヘッド５は第３図に示すようにホログラ
ム２の形状、サイズ、目的に応じて適切にマスク６を設
置する事が必要である。又目的の形状にライトガイド４
を作製しても良い。
ム２の形状、サイズ、目的に応じて適切にマスク６を設
置する事が必要である。又目的の形状にライトガイド４
を作製しても良い。
第４図にホログラムヘッドの拡大断面図を図示する。
ライトガイド４の先端に紫外光に対してほぼ透明なホ
ログラム型８が紫外光に対してほぼ透明な接着剤７で固
定され一体化している。通常ホログラム型８は公知のエ
ンボス方式で熱可塑性のプラスチックシート又はフィル
ムに成型する方法、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹
脂を用いた複製方法などの各種の方法が利用できる。
ログラム型８が紫外光に対してほぼ透明な接着剤７で固
定され一体化している。通常ホログラム型８は公知のエ
ンボス方式で熱可塑性のプラスチックシート又はフィル
ムに成型する方法、紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹
脂を用いた複製方法などの各種の方法が利用できる。
しかし、ホログラム型をこのまま基材１に塗布されて
いる紫外線硬化性樹脂の型として使用すると双方とも同
じようなタイプの樹脂であった場合基材１上の樹脂との
離型が困難になる可能性がある。そこで離型性を考えて
紫外光に対してはほぼ透明な無機系の薄膜９をホログラ
ム型８の表面の微細凹凸パターン上に設ける事が望まし
い。
いる紫外線硬化性樹脂の型として使用すると双方とも同
じようなタイプの樹脂であった場合基材１上の樹脂との
離型が困難になる可能性がある。そこで離型性を考えて
紫外光に対してはほぼ透明な無機系の薄膜９をホログラ
ム型８の表面の微細凹凸パターン上に設ける事が望まし
い。
＜実施例＞ 次に具体的実施例をあげて本発明を更に詳細に説明す
る。
る。
面付複製型の基材として3m/m厚みのガラス乾板を用
い、ガラス乾板をまずきれいに洗浄するためガラス洗浄
剤を用いて超音波洗浄を行なった。
い、ガラス乾板をまずきれいに洗浄するためガラス洗浄
剤を用いて超音波洗浄を行なった。
次にアクリレート系の紫外線硬化性樹脂を回転塗布す
るわけであるが、樹脂と基材ガラスとの密着性を向上さ
せるためシランカップリング剤を回転塗布後乾燥し、そ
の上に紫外線硬化性樹脂を塗布した。紫外線硬化性樹脂
の膜厚は約20μｍに設定した。
るわけであるが、樹脂と基材ガラスとの密着性を向上さ
せるためシランカップリング剤を回転塗布後乾燥し、そ
の上に紫外線硬化性樹脂を塗布した。紫外線硬化性樹脂
の膜厚は約20μｍに設定した。
又ホログラムヘッドのホログラム型はニッケルのスタ
ンパー上にアクリレート系の紫外線硬化性樹脂を塗布し
その上に紫外線をよく透過する0.3m/m厚みの透明アクリ
ル板をおいて,365nmの紫外光を約200mJ/cm2アクリル側
から照射し硬化後スタンパーから剥がしてホログラム型
を作った。
ンパー上にアクリレート系の紫外線硬化性樹脂を塗布し
その上に紫外線をよく透過する0.3m/m厚みの透明アクリ
ル板をおいて,365nmの紫外光を約200mJ/cm2アクリル側
から照射し硬化後スタンパーから剥がしてホログラム型
を作った。
このホログラム型を適切サイズにカッティング後、光
ガイドの先端に光学部品用接着剤で接着しホログラムヘ
ッドにするわけであるが先に準備したガラス乾板上の紫
外線硬化性樹脂との硬化後の剥離がスムーズにいくよう
ITOの膜をホログラム型に前もってつけたものを用い
た。
ガイドの先端に光学部品用接着剤で接着しホログラムヘ
ッドにするわけであるが先に準備したガラス乾板上の紫
外線硬化性樹脂との硬化後の剥離がスムーズにいくよう
ITOの膜をホログラム型に前もってつけたものを用い
た。
このホログラムヘッドの分光透過率を測定したところ
365nm近辺の紫外光に対しては約70％の透過率があるの
で若干のロスはあるもののホログラムヘッドとして使用
上問題はない。
365nm近辺の紫外光に対しては約70％の透過率があるの
で若干のロスはあるもののホログラムヘッドとして使用
上問題はない。
このホログラムヘッドを用いて上記基材上の紫外線硬
化性樹脂を部分的に硬化させて微細な凹凸を転写しなが
ら順次すき間なく20mmピッチでＸ、Ｙ方向３面づつ面付
けし全部で９個のホログラムからなる面付複製型を作製
した。この時の露光量設定はヘッド部分でのロスを見込
んで約300mJ/cm2とした。こうして作製された面付複製
型は個々のホログラム間ですき間なくかつ平面性の良好
なものが作製できた。
化性樹脂を部分的に硬化させて微細な凹凸を転写しなが
ら順次すき間なく20mmピッチでＸ、Ｙ方向３面づつ面付
けし全部で９個のホログラムからなる面付複製型を作製
した。この時の露光量設定はヘッド部分でのロスを見込
んで約300mJ/cm2とした。こうして作製された面付複製
型は個々のホログラム間ですき間なくかつ平面性の良好
なものが作製できた。
次にこの面付複製型から量産のためのスタンパーを作
るため、表面にニッケルを約500Å真空蒸着法でつけ、
これを導電膜としてスルファミン酸ニッケル、硼酸から
なるニッケル電鋳浴で約５時間電気メッキを行ない、剥
離した。この段階の金属型を一般にマスター型あるいは
ファーザー型と呼んでいるが、これをもとにしてこの表
面に剥離処理をして更にニッケル電鋳を何回か繰り返し
行なうことによりスタンパーが作製できた。このスタン
パーで硬質塩化ビニールの200μｍ厚のシートにエンボ
ス成型したところ、全面均一に明るいホログラムが成型
でき、又気泡がホログラムのつなぎ目近辺に生ずるよう
な事もなく、製品価値に何ら問題がないものが量酸でき
た。
るため、表面にニッケルを約500Å真空蒸着法でつけ、
これを導電膜としてスルファミン酸ニッケル、硼酸から
なるニッケル電鋳浴で約５時間電気メッキを行ない、剥
離した。この段階の金属型を一般にマスター型あるいは
ファーザー型と呼んでいるが、これをもとにしてこの表
面に剥離処理をして更にニッケル電鋳を何回か繰り返し
行なうことによりスタンパーが作製できた。このスタン
パーで硬質塩化ビニールの200μｍ厚のシートにエンボ
ス成型したところ、全面均一に明るいホログラムが成型
でき、又気泡がホログラムのつなぎ目近辺に生ずるよう
な事もなく、製品価値に何ら問題がないものが量酸でき
た。
＜発明の効果＞ 本発明によるホログラム面付複製型は面付けされた個
々のホログラムの間にすき間はなく段差もなく平面性が
良好である。
々のホログラムの間にすき間はなく段差もなく平面性が
良好である。
又、紫外線硬化性樹脂に転写された微細な凹凸の転写
性も良く量産に使用するもとになる面付複製型の性能は
充分である。
性も良く量産に使用するもとになる面付複製型の性能は
充分である。
上述のようにすき間もなく平面性も良好であるため、
これをもとにしても後加工の必要がなく直接スタンパー
作製工程に移行でき作業性向上、歩留り向上に大きな効
果がある。
これをもとにしても後加工の必要がなく直接スタンパー
作製工程に移行でき作業性向上、歩留り向上に大きな効
果がある。
第１図はホログラム面付複製型を示す斜視図であり， 第２図は紫外線発生装置とライトガイド、ホログラムヘ
ッドからなる構成図， 第３図はホログラムヘッドの斜視図， 第４図はホログラムヘッドの拡大断面図， 第５図はホログラムヘッドで微細凹凸パターンを転写し
ている状態図である。 １……基材、８……ホログラム型 ２……ホログラム、９……薄膜層 ３……紫外線発生装置、４……ライトガイド ５……ホログラムヘッド、６……マスク ７……接着剤
ッドからなる構成図， 第３図はホログラムヘッドの斜視図， 第４図はホログラムヘッドの拡大断面図， 第５図はホログラムヘッドで微細凹凸パターンを転写し
ている状態図である。 １……基材、８……ホログラム型 ２……ホログラム、９……薄膜層 ３……紫外線発生装置、４……ライトガイド ５……ホログラムヘッド、６……マスク ７……接着剤
Claims (2)
- 【請求項１】基材上に塗布された紫外線硬化性樹脂層に
微細凹凸面を有するホログラム型を密着し、該型を通し
て紫外光を照射し、基材上の樹脂の決められた領域のみ
を硬化させ、その後該型を離型し、次の決められた領域
を順次硬化させ、ホログラムが多数固並んだ面付型を作
製するホログラム面付型の作製方法。 - 【請求項２】請求項１記載のホログラム面付型の作製方
法において、 紫外線発生装置から紫外光をガイドするライトガイド先
端に一体化されたホログラムヘッドを用いて面付するこ
とを特徴とするホログラム面付型の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63081752A JP2789599B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | ホログラム面付型の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63081752A JP2789599B2 (ja) | 1988-04-01 | 1988-04-01 | ホログラム面付型の作製方法 |
Publications (2)
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- 1988-04-01 JP JP63081752A patent/JP2789599B2/ja not_active Expired - Fee Related
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