JP3318006B2

JP3318006B2 - 混成型ホログラム

Info

Publication number: JP3318006B2
Application number: JP25075592A
Authority: JP
Inventors: 桂典堀; 公司北見
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1992-08-26
Filing date: 1992-08-26
Publication date: 2002-08-26
Anticipated expiration: 2017-08-26
Also published as: JPH0675516A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、反射型ホログラムであ
って、その反射層が、例えば、透明又は半透明な反射層
と金属光沢を有する反射層との組み合わせにより構成さ
れているというように、反射層が部分的に異なる混成型
ホログラムに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図７は、従来のホログラムの一例を模式
的に示す断面図である。従来のホログラム３０は、ＰＥ
Ｔなどの基材層３１上に、ホログラム形成層３２が形成
されている。このホログラム形成層３２は、ホログラム
画像のレリーフ面３３ａがエンボス加工された樹脂層３
３と、樹脂層３３のレリーフ面３３ａに形成されたホロ
グラム効果を増大させる反射層３４とから構成されてい
る。

【０００３】この反射層３４は、銀色タイプの場合に
は、Ａｌ（アルミニウム）などの金属を、透明タイプの
場合には、ＺｎＳ又はＴｉＯ₂などの金属化合物を蒸着
した層である。反射層３４の裏面側には、被着体２０に
粘着するための粘着剤層３６が形成されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このホログラム３０
は、製造技術の高さや製造設備の高価さ等によって、ク
レジットカード等に形成する偽造防止手段として、最も
効果の高いものと評価されていた。しかし、近年、クレ
ジットカード等に使用されているホログラムが偽造され
る事件が発生し、その偽造防止効果が除々に薄れていく
傾向にある。また、ホログラムが普及するにつれて、デ
ザイン的な斬新さも失われつつあり、新規なデザインが
要求されている。本発明の目的は、前述の課題を解決
し、偽造防止効果の高い、新規な混成型ホログラムを提
供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明による混成型ホログラムの第１の解決手段
は、ホログラム画像が白色光再生可能に記録される樹脂
層と、その樹脂層の裏面に形成される反射層とからなる
ホログラムにおいて、前記反射層は、前記樹脂層の裏面
に部分的に形成された第１の反射層と、前記樹脂層の裏
面であって前記第１の反射層以外の部分に形成された第
２の反射層を有し、前記第１の反射層と前記第２の反射
層とは、各々厚みが異なることを特徴とする。

【０００６】第２の解決手段では、前記第１の反射層
は、金属光沢のある反射層であり、前記第２の反射層
は、透明又は半透明な反射層であることを特徴とする。
第３の解決手段では，前記第１の反射層は、透明又は半
透明な反射層であり、前記第２の反射層は、前記第１の
反射層と屈折率又は透明度若しくは着色透明の色合いが
異なる透明又は半透明な反射層であることを特徴とす
る。第４の解決手段では、前記第１の反射層は、金属光
沢のある反射層であり、前記第２の反射層は、前記第１
の反射層と異なる種類の色合いの金属光沢のある反射層
であることを特徴とする。

【０００７】

【０００８】

【０００９】

【００１０】

【００１１】

【作用】本発明によれば、第１の反射層と第２の反射層
が混在するので、製造が難しく偽造防止効果が向上す
る。また、反射層自体で所望の絵柄等を表現することが
できるとともに、ホログラム画像を再生することができ
るために、デザインの自由度が向上し、斬新な絵柄を得
ることができる。

【００１２】

【実施例】以下、図面等を参照して、実施例につき、本
発明を詳細に説明する。図１は、本発明による混成型ホ
ログラムの実施例を模式的に示す断面図、図２は、図１
の上面図、図３は、本発明による混成型ホログラムの製
造方法の実施例を示す工程図である。この実施例の混成
型ホログラム１０は、図１に示すように、基材層１１
と、ホログラム形成層１２と、粘着剤層１６とが、この
順に積層されている。

【００１３】基材層１１は、ホログラム形成層１２を外
力による損傷から保護するためと、強度をもたせるため
のものであり、転写箔のときは必要ない。基材層１１の
材質としては、セルロース系樹脂、ポリイミド系樹脂、
ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリオレフ
ィン系樹脂等の単体、混合物および共重合体等を用いる
ことができる。この基材層１１の厚さは、５〜２００μ
ｍ程度が好ましい。なお、後述するように基材層１１が
樹脂層１３を兼ねるようにすることも可能である。

【００１４】ホログラム形成層１２は、白色光で再生で
きる２次元又は３次元画像をホログラム画像として、例
えば、レリーフホログラム方式で記録したものであり、
撮影方法としては、例えば、イメージホログラム、レイ
ンボウホログラム、マルチプレックスホログラム、コン
ピュータエイデッドホログラム、部分的に形成したホロ
グラフィックグレーティングなどが挙げられる。ここ
で、コンピュータエイデッドホログラムとは、撮影時に
実在する物体を撮影する代わりに、複数のコンピュータ
グラフィックスを撮影し、視差を利用して立体に見せる
ようにしたものをいう。また、ホログラム画像として
は、必ずしもホログラフィックな方法により記録したも
のでなくてもよく、機械的又はフォトレジスト等の感光
材料への電子ビーム直接描画などのフォトリソグラフィ
等により記録して得られるレリーフ状回折格子を部分的
に形成したものも使用できる。通常は、これらの記録の
レリーフ形状をエンボス複製したものが使用される。こ
の実施例でいうホログラム画像とは、上記のような回折
格子により形成される回折パターンをも含むものであ
る。

【００１５】このホログラム形成層１２は、ホログラム
画像のレリーフ面１３ａが下面に形成された樹脂層１３
と、その樹脂層１３のレリーフ面１３ａの下面に、透明
又は半透明の第１の反射層１４と金属光沢のある第２の
反射層１５とが、重なり合うことなく直接形成されてい
る。この実施例では、レリーフ面１３ａに、第１の反射
層１４及び第２の反射層１５が直接形成されるので、ホ
ログラム画像が鮮明に観察できる。第２の反射層１５
は、例えば、図２（Ａ）に示すように、第１の反射層１
４と交互に縞状に配置してもよいし、図２（Ｂ）に示す
ように、第１の反射層１４を枠状に囲むようにしてもよ
い。

【００１６】樹脂層１３の材質としては、熱可塑性樹
脂、熱硬化性樹脂又はそれらの混合物を用いることがで
きる。その他では、ラジカル重合性不飽和基を有する熱
又は光若しくは他の輻射線で硬化する成形性物質を用い
ることができる。この樹脂層１３は、基材層１１上にコ
ーティング方式などにより形成されるが、基材層１１が
ポリエステル，ポリ塩化ビニル，ポリカーボネイトなど
のようなエンボス成型可能なものであれば、それ自体に
レリーフホログラム等によるホログラム画像を形成して
もよく、その場合には、樹脂層１２は不要である。

【００１７】第１の反射層１４として、反射透明性を有
する材料を採用する場合は、樹脂層１３と屈折率の異な
る透明材料や、厚みが２００Å未満の金属薄膜層等があ
げられる。前者の場合には、第１の反射層１４の屈折率
は、樹脂層１３の屈折率よりも大きくても小さくてもよ
いが、屈折率の差が０．１以上であることが好ましく、
差が０．５以上さらに、１．０以上大きいことがより好
ましい。また、後者の場合は、金属製薄膜ではあるが、
厚みが２００Å未満であるために、光波の透過率が大き
く、このため、ホログラム効果発現作用とともに、下部
の被着体２０の非隠蔽作用を発揮する。

【００１８】第１の反射層１４の材質としては、例えば
樹脂層１３よりも屈折率の大きい透明連続薄膜として、
Ｓｂ₂Ｓ₃（３．０）、ＺｎＳ（２．１）、ＴｉＯ
₂（２．３）等があげられる。第１の反射層１４を樹脂
層１２に形成するには、真空蒸着法、スパッタリング法
等の薄膜成形方法を用いればよい。

【００１９】第２の反射層１５として、金属光沢を有す
る材料を採用する場合は、例えば、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｆｅ，
Ｃｏ，Ｎｉ，Ｃｕ，Ａｇ，Ａｕ，Ｇｅ，Ａｌ，Ｍｇ，Ｓ
ｂ，Ｐｂ，Ｐｄ，Ｃｄ，Ｂｉ，Ｓｎ，Ｓｅ，Ｉｎ，Ｇ
ａ，Ｒｂ等の金属及びその酸化物、窒化物等を単独又は
２種類以上組み合わせて、蒸着、スパッタ、イオンプレ
ーティング、電解メッキ、無電解メッキ等により樹脂層
１３上に形成される。上記の金属中、Ａｌ，Ｃｒ，Ｎ
ｉ，Ａｇ，Ａｕ等が特に好ましく用いられ、その膜厚は
１０〜１０，０００Å、さらに２００〜２，０００Åが
望ましい。

【００２０】なお、第１の反射層１４及び第２の反射層
１５の材質を前述のように、第１の反射層１４を透明反
射性を有する材料とし、第２の反射層１５を金属光沢を
有する材料とすれば、レリーフ面１３ａに接している第
１の反射層１４の部分と第２の反射層１５の部分とのコ
ントラストが明瞭となり、所望の絵柄等を目視可能な状
態で反射層に保持させておくことができる。

【００２１】また、例えば、第１の反射層１４としてＳ
ｂ₂Ｓ₃、第２の反射層１５としてＺｎＳというよう
に、両方の反射層に透明反射性を有する屈折率の異なる
材料を採用すれば、一見するとただの透明反射型ホログ
ラムに見えるものの、第１の反射層１４のみが形成され
た部分と、第２の反射層１５のみが形成された部分との
反射光の光路差による干渉効果の差により、また、反射
光の強度差により、再生されるホログラム画像の強度分
布に差が生ずるために、所望の絵柄等をホログラム画像
に潜めておくことができ、偽造防止効果と意匠性の向上
をはかることができる。このときに、第１の反射層１４
と第２の反射層１５の厚みを異ならせれば、より効果が
大きくなる。また、第１の反射層１４と第２の反射層１
５の材料を実質的に同質のものを用いる場合には、厚み
の差を設けることにより、同様の効果が得られる。

【００２２】さらにまた、第１の反射層１４としてＡ
ｇ、第２の反射層１５としてＡｕというように、両方の
反射層が異なる種類の色合いであれば、反射層自体に所
望の絵柄等を目視可能に保持させることができ、意匠性
の向上を図ることができる。このことは、両方の反射層
がともに金属光沢を有する材料で形成される場合により
一層効果がある。

【００２３】また、例えば、第１の反射層１４としてＡ
ｌを１００Åの厚さで、第２の反射層１５としてＡｌを
３００Åの厚さでというように、第１の反射層１４及び
第２の反射層１５の材料を実質的に同一のものとすれ
ば、第１の反射層１４のみの厚さの薄い部分は透明性が
強くなり、第１の反射層１４と第２の反射層１５との厚
さの厚い部分は反射性が強くなるために、所望の絵柄等
を反射層自体に目視可能に保持させるだけでなく、実質
的に同一の材料であるので違和感を減らすことができ
る。

【００２４】粘着剤層１６は、混成型ホログラム１０を
被着体２０の表面に貼付するためのものであり、この実
施例では、アクリル樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル系
樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系樹脂、エポキシ系樹
脂、ゴム系樹脂、アイオノマー樹脂等の粘着剤を使用す
ることができる。この粘着剤層１６は、厚み０．１〜５
０μｍ程度であればよいが、１〜１０μｍが好ましい。

【００２５】次に、図３を参照しながら、本発明による
混成型ホログラムの製造方法の第１の実施例について説
明する。まず、図３（Ａ）に示すように、ＰＥＴフィル
ムを基材層１１として、その基材層１１上に形成された
熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂の混合物などの樹脂層１３
に、ホログラム画像を形成するためのエンボス加工を施
し、レリーフ面１３ａを形成する。

【００２６】次に、図３（Ｂ）に示すように、この樹脂
層１３のレリーフ面１３ａ上に、Ａｌ等の金属を蒸着し
た第２の反射層１５を形成する。さらに、第２の反射層
１５を残したい部分に、シルクスクリーン印刷又はグラ
ビア印刷など方法によってマスク印刷して、マスク層２
１を形成する。この後、図３（Ｃ）に示すように、水酸
化ナトリウムなどのアルカリ性溶液や塩化第二鉄などの
溶剤を用いて、マスク層２１の部分以外の第２の反射層
１５ａを除去し、必要であれば、酸などで中和したのち
に、水洗いによりアルカリ等を洗い流して、金属の腐食
の進行を止める。さらに、図３（Ｄ）に示すように、樹
脂層１３又はマスク層２１を覆うように、Ｓｂ₂Ｓ₃等
の金属化合物を蒸着した第１の反射層１４を形成する。
最後に、マスク層２１をその上に形成された第１の反射
層１４とともに除去すれば、図３（Ｅ）に示すように、
第１及び第２の反射層１４，１５が樹脂層１３上に直接
しかも、交互に同一層として形成された混成型ホログラ
ム１０を得ることができる。

【００２７】図４は、図３の実施例の変形例を示す工程
図である。第２の反射層１５は、次のようにして除去し
てもよい。図３（Ｂ）に示すようにマスク印刷をする代
わりに、図４（Ａ）に示すように、ホトレジスト２２を
全面に塗布して、図４（Ｂ）に示すように、絵柄が記録
された原版フィルム２３を密着し、ＵＶランプ２４で露
光する。そして、光の当たった部分を洗浄除去したの
ち、図４（Ｃ）に示すように、第２の反射層１５の露出
した部分をアルカリ性溶液などでエッチング除去する。
再び、図４（Ｄ）に示すように、ホトレジスト２２’を
全面に塗布して、絵柄が記録された原版フィルム２３’
を密着し、ＵＶランプ２４で露光する。そして、光の当
たった部分を洗浄除去したのち、図４（Ｅ）に示すよう
に、第１の反射層１５の露出した部分をアルカリ性溶液
などでエッチング除去する。最後に、残ったホトレジス
ト２２’を除去すれば、図３（Ｅ）と同じ混成型ホログ
ラム１０ができる。このように、密着露光した場合に
は、第１及び第２の反射層１４，１５を精度よく形成す
ることができる。

【００２８】図５は、本発明による混成型ホログラムの
製造方法の第２の実施例を示す工程図である。なお、前
述した第１の実施例と同様な機能を果たす部分には、同
一の符号を付して説明する。まず、図５（Ａ）に示すよ
うに、ＰＥＴフィルムを基材層１１として、その基材層
１１上に形成された紫外線硬化樹脂などの樹脂層１３
に、ホログラム画像を形成するためのエンボス加工を施
し、レリーフ面１３ａを形成する。そして、第２の反射
層１５を除去したい部分に、水溶性インキによってマス
ク印刷して、マスク層２５を形成する。

【００２９】次に、図５（Ｂ）に示すように、樹脂層１
３及びマスク層２５の片面の全面に、Ａｌ等の金属を蒸
着した第２の反射層１５を形成する。さらに、水溶性イ
ンキ２５を、積層された第２の反射層１５と共に、洗浄
除去すると、図５（Ｃ）に示すように、樹脂層１３の裏
面に部分的に第２の反射層１５を形成することができ
る。次いで、第１の反射層１４を除去したい部分に、水
溶性インキによってマスク印刷して、マスク層２５’を
形成し、樹脂層１３のレリーフ面１３ａ上及びマスク層
２５’を覆うように、ＺｎＳ等の金属化合物を蒸着した
第１の反射層１４を形成する。最後に、水溶性インキ２
５’を、積層された第１の反射層１４と共に、洗浄除去
すると、図５（Ｅ）に示すように、樹脂層１３の裏面
に、第１の反射層１４と第２の反射層１５を別々に形成
することができる。

【００３０】図６は、本発明による混成型ホログラムの
製造方法の第３の実施例を示す工程図である。まず、レ
リーフ面の形成されていないポリエチレンからなる樹脂
層１３に、所望の絵柄等の空隙を有するマスク２６を対
接させ、ＴｉＯ₂を蒸着させ、マスク２６を樹脂層１３
から外すと、所望の絵柄等の部分のみ透過反射性の第１
の反射層１４が形成される〔図６（Ａ）参照〕。この後
に、第１の反射層１４の部分にマスク２６’を対接させ
〔図６（Ｃ）参照〕、第１の反射層１４と略同じ厚みに
Ａｌを真空蒸着させ、マスク２６’を外す〔図６
（Ｄ）〕。最後に、ホログラムのレリーフに相当する凹
凸が形成された金型を、樹脂層１３の第１及び第２の反
射層１４，１５が形成されている面に当て、加熱加圧す
ることにより、樹脂層１３及び第１又は第２の反射層１
４，１５にホログラムのレリーフ面１３ａ（１４ａ，１
５ｂ）を形成する。この場合に、第１の反射層１４の部
分は透明反射性を有し、第２の反射層１５の部分は、金
属光沢のある反射性を有する。また、この実施例では、
第１及び第２の反射層１４，１５の厚みが略同じ（平面
的には一層）であるので、最後にホログラムのレリーフ
面を形成することができる。

【００３１】以上説明した実施例に限定されず、種々の
変形や変更ができ、それらも本発明の範囲内である。第
１の反射層１４が透明反射層、第２の反射層１５が金属
反射層の実施例をあげて説明したが、第１の反射層１４
が透明反射層であり、第２の反射層１５が第１の反射層
１４と厚み、屈折率又は透明度若しくは着色透明の色合
いが異なる透明反射層であってもよい。さらに、前記反
射層が２種類以上組み合わされたものであってもよい。

【００３２】

【発明の効果】以上詳しく説明したように、本発明によ
れば、第１の反射層と第２の反射層が混成するので、そ
の製造工程、材料、加工技術の困難さにより、従来のホ
ログラムと比較して、偽造防止効果が飛躍的に向上す
る。また、機械読み取り等の煩わしい作業もなく、目視
で容易にホログラムの真偽判定をすることができる。

【００３３】さらに、第１の反射層と第２の反射層とが
混成するので、今までにない斬新なデザインのホログラ
ムが得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による混成型ホログラムの実施例を模式
的に示す断面図である。

【図２】図１の上面図である。

【図３】本発明による混成型ホログラムの製造方法の第
１の実施例を示した工程図である。

【図４】図３の実施例の変形例を示した工程図である。

【図５】本発明による混成型ホログラムの製造方法の第
２の実施例を示した工程図である。

【図６】本発明による混成型ホログラムの製造方法の第
３の実施例を示した工程図である。

【図７】従来のホログラムの一例を模式的に示す断面図
である。

【符号の説明】１０混成型ホログラム１１基材層１２ホログラム形成層１３樹脂層１４第１の反射層１５第２の反射層１６粘着剤層２０被着体２１マスク層２２，２２’ホトレジスト２３，２３’ 原版フィルム２４ＵＶランプ２５，２５’ マスク層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) G03H 1/00 - 1/30

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】ホログラム画像が白色光再生可能に記録
される樹脂層と、その樹脂層の裏面に形成される反射層
とからなるホログラムにおいて、前記反射層は、前記樹脂層の裏面に部分的に形成された
第１の反射層と、前記樹脂層の裏面であって前記第１の反射層以外の部分
に形成された第２の反射層を有し、前記第１の反射層と前記第２の反射層とは、各々厚みが
異なることを特徴とする混成型ホログラム。
【請求項２】前記第１の反射層は、金属光沢のある反
射層であり、前記第２の反射層は、透明又は半透明な反
射層であることを特徴とする請求項１に記載の混成型ホ
ログラム。
【請求項３】前記第１の反射層は、透明又は半透明な
反射層であり、前記第２の反射層は、前記第１の反射層
と屈折率又は透明度若しくは着色透明の色合いが異なる
透明又は半透明な反射層であることを特徴とする請求項
１に記載の混成型ホログラム。
【請求項４】前記第１の反射層は、金属光沢のある反
射層であり、前記第２の反射層は、前記第１の反射層と
異なる種類の色合いの金属光沢のある反射層であること
を特徴とする請求項１に記載の混成型ホログラム。