JP4580538B2 - Information recording medium - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ホログラム等の光回折構造部の上に、書換え可能な発色性層であるリライタブル部を重ねた構造の情報記録部を有するカード等の情報記録媒体であって、光回折構造部に固有のコードを持たせ、かつ書き換えることを、比較的容易に行なうことが可能な情報記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
紙やプラスチック等を基材とし、その上に情報を偽造や改ざんに耐える形で、持たせたものとして、種々のものが提案されてきた。
例えば、紙幣は、特殊な用紙と特別な色相のインキ、精密な多数の版による色数の多い印刷方式により印刷し、額面金額および図柄の偽造を防止している。
また、クレジットカードにおいては、精密で製造が難しいホログラムシールを貼ることにより、一般的に利用できる手段では、再現できない外観のものを製造している。
【0003】
後者のホログラムは、クレジットカードが真正品であることを保証する目的で多用されているが、その場合、一種類のクレジットカードに対して一種類のホログラムが用いられているのみで、クレジットカード1枚毎の固有情報を持たせることはあまり行なわれていない。
と言うのは、ホログラムに固有情報を持たせるには、原稿を多数用意し、かつ1枚ずつ撮影する等して、作製する必要があるからで、生産効率上、好ましくないからである。
【0004】
そこで、一つのホログラムに多数の固有コードを記録したものを、多数作製して、ただし、その都度、固有コードの一部をレーザー光の利用等により一部を破壊し、異なるコードを持つホログラムを作製することが考えられた。
この方法によれば、ホログラム毎に異なるコードを持たせることが可能になるが、一度、作製した固有コードを変更したいときには、破壊した部分が復旧しないため、残る部分の一部を再び破壊することを除けば、全く対応ができず、しかも、破壊してない部分のみを再利用するために、使用できる固有コードの総数も少なくなるため、不正なアクセスにより、隠されている情報にたどりつくことが容易化する危険性があり、事実上、再利用が困難であった。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
本発明においては、ホログラム1枚毎に固有コードを持たせようとする際に、従来、一つのホログラムに多数の固有コードを記録しておいて一部を破壊し、異なるコードを持つホログラムを作製した後、固有コードを変更しようとすると、使用できる固有コードの総数が少なくなり、隠されている情報にたどり着くことが容易化する危険性を回避することを課題とするものである。
【0006】
【課題を解決する手段】
本発明においては、ホログラムには共通な固有コードを形成しながらも、ホログラム上に積層したリライタブル層の発色/消色を利用することにより、固有コードを自由に変更することを可能にした。
【0007】
第1の発明は、基材上に、光回折構造部およびリライタブル部が順に積層されており、前記光回折構造部は複数の回折光学コードを有している情報記録媒体において、前記リライタブル部は、前記各回折光学コード毎に独立した区域を形成していることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第2の発明は、第1の発明において、前記複数の回折光学コードのうちの少なくとも1以上の上の前記リライタブル部が発色状態となっており、下層の前記回折光学コードを隠蔽していることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第3の発明は、第1又は第2いずれかの発明において、前記光回折構造部は、接着剤層を下層に伴なって前記基材上に積層していることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第4の発明は、第1または第3の発明において、前記光回折構造部は、前記基材側とは反対側に、保護層、もしくはシート状基材が積層された積層構造を有することを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第5の発明は、第1〜第4いずれかの発明において、前記リライタブル部は、リライタブル層単独、もしくはリライタブル層およびシート状基材の順不同の積層体からなることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第6の発明は、第1〜第5いずれかの発明において、前記リライタブル部は、最上面に保護層が積層されていることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第7の発明は、第1〜第6いずれかの発明において、前記リライタブル部は、最下面に接着剤層が積層されていることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。第8の発明は、第1〜第7いずれかの発明において、前記基材がカード基材であることを特徴とする情報記録媒体に関するものである。
【0008】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の情報記録媒体を概念的に示す図で、図1(a)は斜視図、図1(b)は図1(a)に示す情報記録媒体のA−A線断面図である。
本発明の情報記録媒体10は、基本的には、基材1上に光回折構造部2が積層され、その上にリライタブル部3が積層されたものである。図1(a)においては、光回折構造部2上に積層されているリライタブル部3を、説明の都合上、離して描いてある。また、図1においては、リライタブル部3を、光回折構造部2と同じ大きさに描いてあるが、光回折構造部2より大きくてもよいし、多少小さくてもよく、光回折構造部2の持つ固有コードを実質的に覆っていればよい。
なお、固有コードのうちの1つ、もしくは全部ではない2以上を、リライタブル部3で覆わずに露出させておき、露出部が保有する固有コードである回折光学コードを情報記録媒体10が真正品であることの確認に使用することもできる。
【0009】
光回折構造部2は、図では左右に帯状に、基材2の中央よりやや奥側に積層されているが、積層する位置や大きさ、形状等は任意である。また、光回折構造部2は、5つに分割された区域2a〜2eを有していて、各々に固有コードが記録されているが、分割された区域の数も任意である。
また、リライタブル部3は、下層の光回折構造部2の各々の区域に対応して、3a〜3eの各区域が設定されている。
【0010】
光回折構造部2における各区域2a〜2eは、互いに離れた区域として形成されていても、一続きの区域として形成されていてもよい。同様に、リライタブル部3における各区域3a〜3eも、互いに離れた区域として形成されていても、一続きの区域として形成されていてもよく、リライタブル部3の発色/消色と光回折構造部2の固有コードの両者が位置的な対応が取れればよい。
光回折構造部2が小さければ、情報記録媒体の外観に与える影響は少ないものの、各区域が離れていれば、情報記録媒体の外観(実際には模様や文字の配置等のデザイン)への影響が減るので好ましい。ただし、光回折構造部2が一続きの連続である場合の方が、固有コードがどの部分に存在するのかが分かり難い。
【0011】
光回折構造部2の各区域2a〜2eには、それぞれ、回折光学コードからなる固有コードが記録されている。固有コードは、アルファベット、数字、平かな、カタカナ、もしくは漢字等の汎用文字やその他の文字、バーコード、図形、記号、またはキャラクタ等であり、一つの区域に1もしくは2以上記録されていてもよい。
【0012】
本発明の情報記録媒体10は、準備された段階では、特別の必要がない限り、リライタブル部3には記録がされてなく、従って、リライタブル部3から下層の透視が可能である。
使用時には、リライタブル部3にレーザー光、もしくはサーマルヘッド等の加熱印字手段を用いて、所定のルールにより、情報記録媒体10ごとに、区域3a〜3eのうちから、区域を選んで発色させ、発色部の下部のリライタブル部の対応区域を、リライタブル部3側から見えないようにする。
【0013】
このようにすることにより、図示の例では、光回折構造部2を分割した各区域の数は5であるので、各区域に1つずつの固有コードが記録されていれば、各区域ごとに「見える」と「見えない」の二つに区分けされるので、全体では、2の5乗、即ち、32通りの組み合わせが生じる。区域の数を増やせば、組み合わせの数はさらに増加する。
【0014】
このように、リライタブル部3の特定区域が発色した状態のものは、所定の光源、好ましくはレーザー光源をリライタブル部3上から照射すると、リライタブル部3が発色した部分では、照射光が遮蔽されるが、発色していない部分では、下層の光回折構造部2に到達するので、そこに記録された回折光学コードが観察でき、もしくは機械的な検出が可能になる。
【0015】
本発明の情報記録媒体10は、図1(b)に示すように、下層側から、基材1、光回折構造部2、リライタブル部3が積層されたもので、このうち、光回折構造部2は、通常、下層側から光反射性層22、および光回折構造層23が積層した積層構造を有するものである。
【0016】
実際の情報記録媒体10は、使用上、もしくは製造上の便を考えると、各々の部分にさらに種々の層を追加することがある。
追加され得る層は、最上面の保護層14、光回折構造部2または/およびリライタブル層3を積層するために接着剤層、光回折構造部2または/およびリライタブル層3を作製する際の被塗布体となるシート状基材11が主なものである。
これらのほか、接着性を向上させる意味で用いられるプライマー層等がある。
これらの各層を含め、本発明の情報記録媒体10は、基材1上に各層を順次積層して形成してもよいが、以降に例示するような貼付け用のラベルもしくは転写シートを使用して、貼付け、もしくは転写して製造することが好ましい。
【0017】
このようなラベルもしくは転写シートとしては、大別すると、光回折構造部2およびリライタブル部3を別々に積層するための光回折構造ラベル、もしくは光回折構造転写シート、またはリライタブル層ラベル、もしくはリライタブル層転写シートと、一度に積層するためのリライタブル層・光回折構造ラベル、もしくはリライタブル層・光回折構造転写シートがあり得る。
【0018】
図2は、光回折構造部2を基材1に適用するための代表的なラベル(図2(a))および転写シート(図2(b))を示す。なお、図2以降の図は、いずれも断面図である。
図2(a)に示す光回折構造ラベル20は、下層側から、接着剤層13、光反射性層22、光回折構造層23、およびシート状基材11が順に積層された構造を有している。
接着剤層13は、基材1との貼付けに際して接着剤を塗布しなくても、光回折構造部2を基材1上に接着できるようにするものである。この接着剤層13は、ラベルの貼付けの際に接着剤を適用するのであれば、積層しないことも有り得るが、通常は、積層してあった方が使用しやすい。転写シートにおける接着剤層も同様であり、これらのことは、以降の種々のラベルおよび転写シートにおいても同様である。
シート状基材11は、各層を形成する際の、加工対象、例えば、塗布対象であり、また、ラベル20全体に機械的または/および熱的強度を与えるためのものである。
なお、図示しないが、保護層14が最上層に積層されていてもよい。
【0019】
図2(b)に示す光回折構造転写シート21は、図2(a)におけるシート状基材11が、剥離性シート状基材12となっている点が相違しているほかは、図2(a)のものと似た積層構造を有しており、接着剤層13、シート状基材12の持つ機能も図2(a)の接着剤層13、シート状基材11と共通する。
ただ、この場合は転写シートであるので、シート状基材12と、シート状基材12以外の層(転写層と称する。)とは、通常の状態では、積層しているものの転写時には、加熱または/および加圧により剥離するよう、剥離性シート状基材12と転写層との接着性が制御されている。通常、剥離性シート状基材12と転写層の素材の選択によるか、剥離性シート状基材12として、通常のシート状基材の下面に剥離性を付与する層を形成したものを使用する。
なお、一般的な光回折構造転写シートは、光回折構造部2のみを転写すれば製品が完成するので、転写後の最上層に保護層が形成されるよう、転写シートの積層構造中に保護層を有している。本発明においては、光回折構造部2はリライタブル部3よりも下側に位置するので、保護層は必ずしも要しないが、光回折構造部2を形成するのに、一般的な光回折構造転写シートを利用するのであれば、保護層を特に除去しなくてもよい。
【0020】
図3は、基材1上に光回折構造部2が積層された半製品の光回折構造部2上にリライタブル部3を形成するために代表的なラベル(図3(a)および(b))ならびに転写シート(図3(c))を示す。
図3(a)に示すリライタブル層ラベル30は、下層側から、接着剤層13、シート状基材11、リライタブル層32、および保護層14が順に積層された構造を有している。リライタブル部3は、光回折構造部2と異なり、最上層側に位置するので、保護層14はあった方がよい。ただし、耐久性をそれほど要しないときは省いてもよい。
【0021】
図3(b)に示すのは、リライタブル部3を転写により光回折構造部2上に形成するためのリライタブル層転写シート31である。下層側から、接着剤層13、リライタブル層32、保護層14、および剥離性シート状基材12が順に積層された構造を有している。ここの剥離性シート状基材12は、光回折構造転写シートにおけるものと同様なものである。
【0022】
以上の、光回折構造ラベル20、もしくは光回折構造転写シート21、またはリライタブル層ラベル30、もしくはリライタブル層転写シート31は、基材1上の所定の位置上に、まず、光回折構造ラベル20、もしくは光回折構造転写シート21を使用して、貼付け、もしくは転写により、光回折構造部2を積層し、積層された光回折構造部2上に、リライタブル層ラベル30、もしくはリライタブル層転写シート31を使用して、貼付け、もしくは転写により、リライタブル部3を積層する。
なお、転写シートを用いて転写するときには、剥離性シート状基材12は剥離して除去される。
【0023】
図4(a)および(b)は、リライタブル層・光回折構造ラベル40を示す図で、図4(a)に示すように、下層側から、接着剤層13、光反射性層22、光回折構造層23、シート状基材11、リライタブル層32、および保護層14が順に積層された構造を有するものである。この保護層14は省く場合もある。
または、リライタブル層・光回折構造ラベル40は、図4(b)に示すように、下層側から、接着剤層13、光反射性層22、光回折構造層23、リライタブル層32、およびシート状基材11が順に積層されて構造を有するものである。
保護層14はシート状基材11があるので、省略してあるが、積層してもよい。
【0024】
リライタブル層32の発色/消色の効率上からは、リライタブル層32上に厚みのある層が無い方がよく、一般的には、保護層の方がシート状基材11よりも薄いので、図4(a)に示すものの方が有利である。
製造上は、図4(a)に示すものが、シート状基材11の両側に加工されたものであるのに対し、図4(b)に示すものが、シート状基材11の片側に加工されたものである点が相違し、このため、図4(a)に示すものは、表裏の加工を加工機を変えて行なうか、途中でターンバーで反転する必要がある。
図4(b)に示すものは、シート状基材11の一方の面に逐次、加工を行なえば製造し得るので、すべての加工を同一の加工機上で行なうのに適している。ただし、光回折構造層23をリライタブル層32上に積層する際に、いずれの層も塗布により形成するものであるので、光回折構造層23の積層の際に、下層のリライタブル層32に、光回折構造層形成用組成物中の成分、例えば溶剤、の悪影響が生じることがあり得る。
【0025】
図5は、リライタブル層・光回折構造転写シート41を示す図で、下層側から、接着剤層13、光反射性層22、光回折構造層23、リライタブル層32、保護層14、および剥離性シート状基材12が、順に積層されて構造を有するものである。この保護層14は省く場合もある。以降に、各層を構成する素材、形成方法等について述べる。
【0026】
基材1としては、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレートもしくはポリエチレンナフタレート等のポリエステル、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート、ポリスチレン系、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ABSなどの樹脂のシートのほか、アルミニウム、銅などの金属、紙、そして、樹脂またはラテックス等の含浸紙などの単独、或いは複合体シート等を用いることができる。
耐熱性が要求される場合、基材1として、非晶質ポリエステル樹脂、非晶質ポリエステル樹脂とポリカーボネート樹脂のブレンド樹脂等のシートを用いることができる。
【0027】
基材1の厚さは、材質によっても異なるが、通常、10μm〜5mm程度の範囲である。情報記録媒体10が磁気カードを兼ねていて、基材1をISO規格に準拠したものとする場合には、その厚さは0.76mmである。そして、基材1をポリ塩化ビニル(以下、PVC)で形成する場合、通常、厚さ280μmの白色PVCシートをコアシートとして、これを2枚重ね、その両側にそれぞれ厚さ100μmの透明PVCシートをオーバーシートとして重ねて、熱プレスなどにより積層する4層構成の基材(合計厚さ0.76mm)が用いられている。
この場合、磁気記録層は、前記透明PVCシート(オーバーシート)の表面にテープ状または全面状に予め設けておくことにより、熱プレスなどによる積層時に、テープ状であっても基材1に押し込まれ、表面平滑に一体化され積層される。
また、コアシートの外側を向いた面、オーバーシートの外側を向いた面等に印刷を施してあってもよい。
【0028】
光回折構造部2は、原則的に光反射性層22および光回折構造層23からなるものである。
光回折構造の代表例であるホログラムとしては、平面ホログラム、体積ホログラム(反射型体積ホログラムの場合、反射層は不要である。)ともに使用でき、具体例としては、レリーフホログラム、リップマンホログラム、フルネルホログラム、フラウンホーファホログラム、レンズレスフーリエ変換ホログラム、レーザー再生ホログラム(イメージホログラムなど)、白色光再生ホログラム(レインボーホログラムなど)、カラーホログラム、コンピュータホログラム、ホログラムディスプレイ、マルチプレックスホログラム、ホログラフィックステレオグラム、もしくはホログラフィック回折格子などが挙げられる。
【0029】
光回折構造層23を形成する材料としては、ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂(例、PMMA)、酢酸セルロース、ニトロセルロース、ポリスチレン、ポリカーボネートなどの熱可塑性樹脂、不飽和ポリエステル、メラミン、エポキシ、ポリエステル(メタ)アクリレート、ウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ポリオール(メタ)アクリレート、メラミン(メタ)アクリレート、トリアジン系アクリレートなどの熱硬化性樹脂をそれぞれ単独、或いは上記熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂とを混合して使用することができ、更には、ラジカル重合性不飽和基を有する熱成形性物質、或いは、これらにラジカル重合性不飽和単量体を加え電離放射線硬化性としたものなどを使用することができる。このほか、銀塩、重クロム酸ゼラチン、サーモプラスチック、ジアゾ系感光材料、フォトレジスト、強誘電体、フォトクロミックス材料、サーモクロミックス材料、カルコゲンガラスなどの感光材料なども使用できる。
【0030】
光回折構造層23には、上記の材料を用いて、従来既知の方法によって光回折構造(例えばホログラム)を形成することができる。例えば、回折格子やホログラムの干渉縞を表面凹凸のレリーフとして記録する場合には、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として用い、シート上に剥離性層、保護層等を順に積層した積層シートの保護層の上に、上記の材料を溶解もしくは分散した塗布液をグラビアコート法、ロールコート法、バーコート法などの手段で塗布して、塗膜を形成し、その上に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。また、フォトポリマーを用いる場合は、前記積層シートの保護層上に、フォトポリマーを同様にコーティングした後、前記原版を重ねてレーザー光を照射することにより複製することができる。
【0031】
このように、表面凹凸のレリーフとして回折格子やホログラムの干渉縞を光回折構造層23の表面に記録する方法は、量産性があり、コストも低くできる点で特に好ましい。このような光回折構造層23の膜厚は0.1〜6μmの範囲が好ましく、0.1〜4μmの範囲が更に好ましい。
【0032】
前記のように光回折構造層23の表面に凹凸のレリーフとして回折格子やホログラムの干渉縞を記録した場合には、その回折効率を高めるために、光反射性層2をレリーフ面に形成することが好ましい。
光反射性層22として、光を反射するアルミニウム等の金属薄膜をレリーフ面に形成すれば反射型の光回折構造、代表的には反射型のホログラムが得られ、また、透明薄膜をレリーフ面に形成すれば透明型の光回折構造、代表的には透明型のホログラムが得られる。反射型、もしくは透明型のいずれを使用するかは、目的に応じて適宜選択することができる。なお、透明性のない金属薄膜を光反射性層22として使用する場合、光反射性層22は光回折構造層23の観察側とは反対側に向ける必要があるが、透明性のある光反射性層22の場合は、光反射性層22をいずれに向けてもよい。要は、光回折構造層23のレリーフ面に光反射性層22が積層された積層構造を観察側から光回折構造(代表的にはホログラム)が見えるような向きに、配置すればよい。
光回折構造層23の下層に印刷が施される場合であれば、これらの視認性を確保する意味で、透過性を有することが必要であり、透明薄膜を用いることが好ましい。また、このときは、下層を黒色のベタ等の暗色とすると、ホログラム等の光回折構造の視認性が向上する。
また、光反射性層の素材を選び、複合的に用いることにより、光反射性層を任意の色相に着色することもできる。
【0033】
金属薄膜で光反射性層22を形成するときは、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、Au、Ge、Al、Mg、Sb、Pb、Cd、Bi、Sn、Se、In、Ga、もしくはRb等の金属、またはそれらの酸化物、もしくはそれらの窒化物を単独で、もしくは組合わせて形成する。
これらのうちでは、Al、Cr、Ni、Ag、もしくはAu等が特に好ましい。
金属薄膜で光反射性層22を形成するときは、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの薄膜形成法による。
【0034】
光反射性層22の材質としては、光回折構造層23とは屈折率の異なる物質の連続薄膜も挙げられる。連続薄膜の膜厚は、薄膜を形成する材料の透明領域であればよいが、通常は100〜1000Åが好ましい。連続薄膜をレリーフ面に形成する方法としては、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などの薄膜形成法が挙げられる。連続薄膜は、その屈折率が光回折構造層より大きくても小さくてもよいが、屈折率の差が0.3以上あることが好ましく、差が0.5以上、更には1.0以上あることがより好ましい。
【0035】
光回折構造層23より屈折率が大きい連続薄膜としては、ZnS、TiO2、Al2 O3 、Sb2 S3 、SiO、TiO、SiO2 などが挙げられる。光回折構造層3より屈折率が小さい連続薄膜としては、LiF、MgF2 、AlF3 などが挙げられる。また、厚さが200Å以下の場合には、光の透過率が比較的小さいため、透明でありながら光反射性層22として使用することができる。更に、光回折構造層23とは屈折率の異なる透明な合成樹脂、例えば、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルメタクリレートの層を光反射性層22に用いることもできる。
【0036】
リライタブル層32は、(1)ロイコ色素系、(2)高分子/有機低分子分散系、(3)液晶系のおよそ3通りのタイプの素材のいずれかにより構成される。
【0037】
(1)ロイコ色素系の場合、発色/消色は、ロイコ色素と酸性化合物の組合せによるもので、これら化合物を高分子バインダーと共に混合した組成物によりリライタブル層を形成する。両性化合物を用いる競争反応系と、長鎖アルキル酸性化合物を用いる相分離系がある。
【0038】
競争反応系は、両性化合物としてフェノールアミン塩を用い、発色反応がフェノール基によって、消色反応がアミノ基によって進むことを利用するものである。ここでロイコ染料としては、トリアリールメタン系化合物(この範囲であるクリスタルバイオレットラクトンはよく知られている。)、ジフェニルメタン系化合物、キサンテン系化合物、スピロ系化合物、又はフルオラン系化合物等を用いる。このとき、発色反応の速度の方が消色反応の速度よりも速いため、加熱して急冷すると発色状態のまま固定化され、加熱して徐冷すると消色状態で固定化されるものである。
【0039】
相分離系では、ロイコ色素と長鎖アルキル酸性化合物との相溶状態と非相溶状態とを冷却速度の差によって制御するもので、加熱して相溶状態のまま急冷すると相溶したまま固定化されて発色状態となり、加熱して相溶状態のまま徐冷すると相分離を起こして非相溶状態となり、消色するものである。ここで、長鎖アルキル酸性化合物としては、長鎖アルキル基を持つフェノール化合物、又は長鎖アルキル基を持つホスホン酸化合物が使用できる。長鎖アルキル基とは、前者の場合で炭素数11以上が、後者の場合で炭素数14以上が好ましい。
【0040】
なお、実際の使用においては、特別の冷却を行なうよりも、通常は、サーマルヘッドで1/1000秒のオーダーの時間で瞬間的に昇温して加熱した後、常温で冷却することで「急冷」が実現でき、上記のような系を発色させることができる。また、「除冷」については、ヒートローラー、ホットスタンプ、ヒーターバー等の熱容量の大きい加熱手段を用いて加熱した後に冷却すれば、与えられた熱量が多いため、「除冷」が実現し、消色ができる。場合によっては、加熱温度、条件を選定することにより、サーマルヘッドでの消去も可能である。
このようなロイコ系のリライタブル材料の場合、ロイコ色素の種類を適宜選択することによって、黒、青、赤など種々の色調にカラー化することもできる。
【0041】
(2)高分子/有機低分子分散系では、透明で成膜性を有する合成樹脂のバインダー中に、脂肪酸などの有機低分子の物質を均一に分散させた組成物により、リライタブル層を形成する。この層に対し、サーマルヘッド等により、有機低分子の融点以上に加熱した後、冷却すると白濁状態に、また、有機低分子の融点近くまで加熱した後、冷却すると透明状態となる。
【0042】
合成樹脂のバインダーとしては、透明性があり、成膜性があり、かつ有機低分子の物質を均一に分散して保持できる樹脂が好ましく、例えば、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などの塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、アクリル系樹脂、その他のポリエステル系樹脂などが挙げられる。
有機低分子の物質としては、各種脂肪酸、およびその誘導体が使用でき、中でも、飽和直鎖脂肪酸であって、炭素数が10〜30、融点が30〜160℃の範囲のものが好ましく、1種又は2種以上を使用することができる。融点の異なる有機低分子の物質、例えば、モノカルボン酸とジカルボン酸を用いると、透明化する温度範囲を広く取れる利点がある。
【0043】
(3)液晶系では、高分子マトリックス中にスメクチック液晶を分散させたものを用いて、液晶/高分子複合膜を形成して使用する。この液晶系では、熱と電界を用いることにより、液晶分子をランダム配向状態、又は配向状態とし、これらの状態において、それぞれ、光散乱、光透過の性質を利用する。
また、コントラストの向上や、着色の目的で、二色性色素を添加することもでき、視認性に優れたリライタブル層とすることができる。
【0044】
上記の(1)〜(3)は用途に合わせていずれも利用できる。これらの中でも、(1)のロイコ色素系、(3)の液晶系は、カラー表示ができるので、機械的読み取りに加えて視認性の点も考慮する場合には、より好ましい。
【0045】
接着剤層13を構成する素材は、基材1と光反射性層22との間、リライタブル層32と光回折構造部2との間、もしくはシート状基材11と光回折構造部2との間、等において、両側の層との接着性がよいものが好ましい。
具体的には、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ゴム変性物などが挙げられ、これらの中から適するものを適宜選択して使用でき、また、これらは単体、もしくは2種以上の混合系で、更に必要に応じてハードレジンや可塑剤、その他の添加剤を加えて使用することができる。
【0046】
保護層14は、光回折構造部2に適用される場合を除けば、リライタブル部2の露出した表面を保護するものであり、透明性、耐擦傷性、耐摩耗性、耐熱性、耐薬品性、耐汚染性などを兼ね備えた樹脂が適している。
保護層14を形成する樹脂としては、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂のほか、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、メラミン樹脂等の熱硬化性樹脂、さらには、電離放射線硬化型樹脂を使用することができる。電離放射線硬化型樹脂としては、具体的には、ポリウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ポリエーテルアクリレートなどが挙げられ、これらはそれぞれのプレポリマーに粘度、或いは架橋密度を調整するために多官能または単官能のモノマーを添加して用いてもよく、また、必要に応じて公知の光反応開始剤、増感剤を添加して用いてもよい。このほか、ポリエン/チオール系の電離放射線硬化型樹脂なども耐摩耗性に優れており、好ましく使用できる。
【0047】
保護層14を形成するための樹脂には、更に必要に応じて、界面活性剤、帯電防止剤、紫外線吸収剤などの添加剤を加えることもできる。また、表面の滑り性を確保する意味で、少量のワックス等を加えておくとよい。
保護層14を設ける方法は、前記保護層形成用の樹脂に希釈剤もしくは溶剤を添加し、混合、もしくは分散して保護層形成用塗布液を作製し、従来公知の各種ロールコーティング方式やグラビアコーティング方式で塗布した後、必要に応じて、UV(紫外線)照射、またはEB(電子線)照射などにより樹脂を硬化させて保護層を形成することができる。なお、前記塗布液に有機溶剤を添加した場合には、塗布後、先ず有機溶剤を除くための熱風乾燥を行い、次いでUVまたはEBの照射により樹脂の硬化を行うとよい。
【0048】
保護層14の厚さは、0.5〜4.0μmの範囲にすることが好ましい。保護層14の厚さが、0.5μm未満の場合は、充分な耐擦傷性、耐摩耗性が得られず、また、保護層14の厚さが、4.0μmを超える厚さは、既に耐摩耗性は充分にあるため必要性がない。
【0049】
ラベルや転写シートにおけるシート状基材11としては、機械的強度があり、加熱によって伸びにくく、かつ平滑なものが好ましい。通常、ポリエチレンテレフタレート(=PET)樹脂フィルムが使用されることが多いが、この他の樹脂フィルムや金属箔、紙等でもよい。
【0050】
剥離性シート状基材12としては、転写の際に、転写シートから各層が円滑に剥がれるようにするため、シート状基材11と同じ素材のものに、剥離性層を形成したものを使用するのがよいが、シート状基材もしくは転写層の素材によっては、剥離性層が不要な場合もある。
【0051】
剥離性層は、アクリル樹脂、酢酸セルロース樹脂等の適宜なバインダ樹脂の溶剤溶液等に、ワックスもしくはシリコーン等を添加して調製した剥離性層形成用塗料を用い、適宜な手段でシート状基材11上に塗布し、乾燥させて得ることができる。
【0052】
以降の各層は、シート状基材11、もしくはさらに剥離性層を積層した剥離性シート状基材12に、所定の順序で、光回折構造層23、光反射性層22、リライタブル層32、および必要に応じて接着剤層13を形成するのに必要な塗料もしくはインキを順次、塗付形成し、必要に応じて、加熱乾燥、電離放射線の照射等を行なって、硬化させることにより積層して行く。
ただし、光回折構造層23については、塗付後、型を用いて凹凸を付与する。
また、光反射性層22は、その素材にもよるが、真空蒸着、スパッタリング等の方法により積層を行なう。
【0053】
転写シートを用いて基材1に転写を行なう際には、基材1上に転写シートを、転写する各層が基材1側を向くようにして配置し、転写シートの背面より加熱加圧して転写を行なわせ、その後、転写シートの剥離性シート状基材12を剥離することにより行なえばよい。
この後、必要に応じて、再度、加熱プレスを行なうと、転写された各層が基材1に半ば埋め込まれて、転写された部分と周囲の部分とが同じ平面を形成するようになる。
ラベルの場合にも剥離性シート状基材12の除去を除けば、同様にして行なうことができる。
【0054】
上記の情報記録媒体10、およびラベルもしくは転写シートの説明では省いたが、いずれにおいても各層間の接着性を向上もしくは安定させるために、コロナ処理や化学処理を行なってもよく、各層間には必要に応じて、プライマー層を介在させてもよい。
本発明の情報記録媒体10は、基本的には以上の構成からなり、好ましくはラベルもしくは転写シートを用いて製造されるが、上記のほかの情報記録手段等を備えていてもよい。
【0055】
カードに例を取れば、文字、絵柄として、(1)カードの発行元の商号、カードの名称、又は会員に配付されるものであれば会の名称等、地紋、キャラクター、(2)カードのリーダーライターへの挿入方向を示すための矢印等のマーク、および(3)利用に関する一般的な注意書き等が、表面又は裏面に形成されていてよい。公知の情報記録手段として、(4)磁気記録層、(5)ICモジュール、(6)カード保持者が署名するための筆記しやすい材料で構成された筆記性層、(7)レーザ光での記録可能な光記録層、(8)昇華転写や写真の貼り付けによる画像、もしくはそれらの形成可能な区域、等である。
情報記録媒体の用途によっては、これら以外の情報記録手段を備えてもよい。
【0056】
本発明の情報記録媒体10は、例えば、磁気カード、接触タイプもしくは非接触対応のICカード、光カード(=光学記録可能なカード)、またはこれらの任意の複合カードとして利用することができ、用途としては、通行券、乗車券、搭乗券、プリペイドカード、入場券、遊戯券、ポイントカード、キャッシュカード、クレジットカード、IDカード、社員証、会員カード等、またはそれら以外の用途に、広く利用できる。
【0057】
本発明の情報記録媒体10の具体的な利用例を次に挙げる。
例えば、図1に示した例の情報記録媒体10(カード形態であるとする。)の各区域2a〜2eに、順に、A、B、C、D、およびEの文字を発生する5つのホログラムを形成し、これらA、B、C、D、およびEの各々の文字が、ある会場内の個別の五つの部屋に対応するよう定めておく(図6(a)に図1(a)の光回折構造部2の部分を改めて図示する。)。図6(a)中のA〜Eの文字は、これらの文字が発生するようホログラムが形成されていることを示すもので、文字A〜Eが見える事を意味しない。
【0058】
今、BとDの文字を発生するホログラム上のリライタブル部3をサーマルヘッド等を用いて発色させ、発色部において、下層が見えない状態としておく。発色させる部分の数や場所は、例えば、支払った入場料の額による入場制限の相違や、一般客と招待客による入場制限の相違等に基づく。
このように作成されたカードのホログラム部分に半導体レーザーを照射すると、BおよびDに相当する部分では、リライタブル部の発色部により、レーザー光が遮断されるが、それら以外の部分では、ホログラムにレーザー光が照射される結果、A、C、およびEの三文字が発生し、CCDセンサにより読み取ることができ、この状況をもって、このカードの保持者が、会場内の部屋A、C、およびEに入場できるものとの判断を行なうことができる。
【0059】
この状態のカードを保持する限り、カード保持者は、BおよびDの部屋には入れないが、その後、入場制限の条件が変更されたときには、例えば、異なる開催日や追加の料金の支払いにより、新たにBの部屋にも入場可能となったときは、Bの部分のリライタブル部3をサーマルヘッド等により加熱して、Bの部分の発色状態を消して、文字Bを発生するホログラムにレーザー光が到達するよう、変更を行なう。
このように変更を行なったカードのホログラム部分に、再び、レーザーを照射すると、Bに相当する部分にもレーザー光が照射される結果、部屋A、C、およびEに加えて、部屋Bにも入場できるとの判断を行なうことができる。
この例は、本発明の情報記録媒体10の現実的な利用方法の一つである。なお文字A〜Eを部屋A〜Eの入場可能もしくは入場不可能と結び付けるのは、この利用方法における約束事である。
【0060】
図6(b)は、数字1、2、3、…、0をホログラムの各区域に割り振った行を、四列並べたものである。この図6(b)のものは、どのような使用法も可能であるが、1行の中の10個の数字のうち、常に1個を除いて、リライタブル部3の発色により隠蔽すれば、各行の隠蔽されていない部分から4つの数字を読み取ることができ、仮に図6(b)中の第1行を1000の位、第2行を100の位、第3行を10の位、第4行を1の位と決めておけば、4桁の数字コードを記録することが可能になる。
【0061】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、光回折構造部が有する複数の固有コードを各固有コード上に、その各固有コード毎に独立した区域を形成したリライタブル層を設けて置くことにより、リライタブル層の発消色により、固有コードの一部を見えないようにすること、および見えない状態のものを見えるようにする変更が自由にできるので、一旦見えないようにしたものが復活しない従来技術にくらべて、変更後に使用できる固有コードの数が少なくなることが無く、隠されている情報にたどり着くことが容易化する危険性を回避し得るとともにリライタブル部の占める面積を減らし、外観をより自然にすることが可能な情報記録媒体を提供することができる。請求項2の発明によれば、請求項1の発明の効果に加え、実際にリライタブル部のいずれかが発色状態となったことにより、固有の情報を持たせた情報記録媒体を提供することができる。請求項3の発明によれば、請求項1又は第2いずれかの発明の効果に加え、光回折構造部が接着剤層を介して基材に積層しているので、光回折構造部がより確実に積層した情報記録媒体を提供することができる。請求項4の発明によれば、請求項1または3の発明の効果に加え、上面側に保護層もしくはシート状基材が積層されたより耐久性の増した光回折構造部を伴なった情報記録媒体を提供することができる。請求項5の発明によれば、請求項1〜4いずれかの発明の効果に加え、具体的に、下層への塗布、もしくはシート状基材への塗布のより形成可能なリライタブル部を有する情報記録媒体を提供することができる。請求項6の発明によれば、請求項1〜5いずれかの発明の効果に加え、リライタブル部の最上面に保護層が積層されているので、上側となるリライタブル部の耐久性が向上した情報記録媒体を提供することができる。請求項7の発明によれば、請求項1〜6いずれかの発明の効果に加え、リライタブル部が接着剤を介して光回折構造部上に積層されているので、リライタブル部と光回折構造部との接着がより確実な情報記録媒体を提供することができる。請求項8の発明によれば、請求項1〜7いずれかの発明の効果に加え、基材がカード基材であるため、携帯に便利で、しかも、個々のカードに特有な情報記録手段を併せ持つことができ、ホログラム等の光回折構造部を有しながら、それらが持つ固有情報を何等損なうことなく、利用し得る情報記録媒体を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の情報記録媒体の断面図である。
【図2】製造用の光回折構造ラベルおよび転写シートの断面図である。
【図3】製造用のリライタブル層ラベルおよび転写シートの断面図である。
【図4】製造用の光回折構造・リライタブル層ラベルの断面図である。
【図5】製造用の光回折構造・リライタブル層転写シートの断面図である。
【図6】光回折構造部の具体例を示す図である。
【符号の説明】
1 基材
2 光回折構造部
3 リライタブル部
11 シート状基材
12 剥離性シート状基材
13 接着剤層
14 保護層
20 光回折構造ラベル
21 光回折構造転写シート
22 光反射性層
23 光回折構造層
30 リライタブル層ラベル
31 リライタブル層転写シート
32 リライタブル層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an information recording medium such as a card having an information recording part having a structure in which a rewritable part, which is a rewritable color forming layer, is superimposed on a light diffractive structure part such as a hologram. The present invention relates to an information recording medium that can have a unique code and can be rewritten relatively easily.
[0002]
[Prior art]
Various materials have been proposed for providing information on paper or plastic as a base material and withstanding information in a form that can withstand forgery and tampering.
For example, banknotes are printed by a printing method with a large number of colors using special paper, special hue ink, and a large number of precise plates to prevent counterfeiting of face value and symbols.
In addition, the credit card is manufactured with a precise and difficult-to-manufacture hologram sticker to produce an appearance that cannot be reproduced by a generally available means.
[0003]
The latter hologram is often used for the purpose of guaranteeing that the credit card is genuine. In this case, only one type of hologram is used for one type of credit card, and the
This is because, in order to give unique information to the hologram, it is necessary to prepare a large number of originals and photograph them one by one, which is not preferable in terms of production efficiency.
[0004]
Therefore, a large number of unique codes recorded on one hologram are produced. However, each time a part of the unique code is destroyed by using laser light, etc., and a hologram with a different code is created. It was considered to produce.
According to this method, it is possible to have a different code for each hologram. However, if you want to change the unique code once created, the destroyed part is not restored, so you can destroy the remaining part again Except for, the total number of unique codes that can be used is reduced because only the parts that have not been destroyed can be reused, and unauthorized access can lead to hidden information. There was a risk of facilitating the reuse, and in fact, it was difficult to reuse.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
In the present invention, when trying to have a unique code for each hologram, conventionally, a large number of unique codes are recorded on one hologram and a part is destroyed to produce a hologram having a different code. After that, if the unique code is changed, the total number of unique codes that can be used is reduced, and it is an object to avoid the risk of facilitating reaching the hidden information.
[0006]
[Means for solving the problems]
In the present invention, while the unique code common to the hologram is formed, the unique code can be freely changed by utilizing the color development / decoloration of the rewritable layer laminated on the hologram.
[0007]
In the first invention, a light diffractive structure part and a rewritable part are sequentially laminated on a base material, and the light diffractive structure part has a plurality of diffractive optical codes. In the information recording medium, the rewritable part forms an independent area for each diffractive optical code. The present invention relates to an information recording medium. First 2 The invention of the 1's The invention relates to an information recording medium, wherein the rewritable portion above at least one of the plurality of diffractive optical codes is in a colored state and conceals the lower diffractive optical code It is. First 3 The invention of the first Or First 2 In any one of the inventions, the light diffractive structure portion relates to an information recording medium characterized in that an adhesive layer is laminated on the base material along with a lower layer. First 4 The invention of 1st or 1st 3 In the invention, the optical diffraction structure section has a laminated structure in which a protective layer or a sheet-like base material is laminated on the side opposite to the base material side. First 5 The invention of the first to first 4 In any one of the inventions, the rewritable part relates to an information recording medium characterized in that it is composed of a rewritable layer alone or a random rewritable layer and a sheet-like laminate. First 6 The invention of the first to first 5 In any one of the inventions, the rewritable part relates to an information recording medium characterized in that a protective layer is laminated on the uppermost surface. First 7 The invention of the first to first 6 In any one of the inventions, the rewritable portion relates to an information recording medium characterized in that an adhesive layer is laminated on the lowermost surface. First 8 The invention of the first to first 7 In any one of the inventions, the present invention relates to an information recording medium, wherein the base material is a card base material.
[0008]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 is a diagram conceptually showing an information recording medium of the present invention, FIG. 1 (a) is a perspective view, and FIG. 1 (b) is a cross-sectional view of the information recording medium shown in FIG. It is.
The information recording medium 10 of the present invention is basically one in which a light
Note that one or more of the unique codes or two or more of the unique codes are exposed without being covered by the
[0009]
The
In the
[0010]
The
If the light
[0011]
In each of the
[0012]
The information recording medium 10 of the present invention is not recorded on the
At the time of use, the
[0013]
By doing so, in the example shown in the figure, the number of each area into which the light
[0014]
As described above, when a specific area of the
[0015]
As shown in FIG. 1 (b), the information recording medium 10 of the present invention is formed by laminating a
[0016]
The actual information recording medium 10 may have various layers added to each portion in consideration of convenience in use or manufacture.
The layer that can be added is an adhesive layer, a light
In addition to these, there are primer layers and the like used for the purpose of improving adhesiveness.
Including the respective layers, the information recording medium 10 of the present invention may be formed by sequentially laminating the respective layers on the
[0017]
Such a label or transfer sheet can be broadly classified as a light diffraction structure label, a light diffraction structure transfer sheet, a rewritable layer label, or a rewritable layer for separately laminating the light
[0018]
FIG. 2 shows a representative label (FIG. 2 (a)) and a transfer sheet (FIG. 2 (b)) for applying the
The optical diffraction structure label 20 shown in FIG. 2A has a structure in which an adhesive layer 13, a light reflective layer 22, a light diffraction structure layer 23, and a sheet-like base material 11 are sequentially laminated from the lower layer side. ing.
The adhesive layer 13 enables the
The sheet-like substrate 11 is an object to be processed when forming each layer, for example, an object to be applied, and is intended to give mechanical or / and thermal strength to the entire label 20.
Although not shown, the protective layer 14 may be laminated on the uppermost layer.
[0019]
The light diffraction structure transfer sheet 21 shown in FIG. 2B is different from that shown in FIG. 2 except that the sheet-like substrate 11 in FIG. 2A is a peelable sheet-like substrate 12. It has a laminated structure similar to that of (a), and the functions of the adhesive layer 13 and the sheet-like base material 12 are also common to the adhesive layer 13 and the sheet-like base material 11 of FIG.
However, in this case, since it is a transfer sheet, the sheet-like base material 12 and a layer (referred to as a transfer layer) other than the sheet-like base material 12 are laminated in a normal state, but are heated during transfer. Alternatively, the adhesiveness between the peelable sheet-like substrate 12 and the transfer layer is controlled so as to be peeled off by pressurization. Usually, the releasable sheet-like base material 12 and the material for the transfer layer are selected, or the releasable sheet-like base material 12 is formed by forming a layer for imparting releasability to the lower surface of a normal sheet-like base material .
A general optical diffraction structure transfer sheet is completed when only the light
[0020]
FIG. 3 shows a typical label (FIGS. 3A and 3B) for forming the
The rewritable layer label 30 shown in FIG. 3A has a structure in which the adhesive layer 13, the sheet-like base material 11, the rewritable layer 32, and the protective layer 14 are laminated in this order from the lower layer side. Since the
[0021]
FIG. 3B shows a rewritable layer transfer sheet 31 for forming the
[0022]
The light diffractive structure label 20, or the light diffractive structure transfer sheet 21, or the rewritable layer label 30, or the rewritable layer transfer sheet 31 is first placed on a predetermined position on the
In addition, when transferring using a transfer sheet, the peelable sheet-like substrate 12 is peeled and removed.
[0023]
4 (a) and 4 (b) are views showing the rewritable layer / light diffraction structure label 40. As shown in FIG. 4 (a), from the lower layer side, the adhesive layer 13, the light reflective layer 22, the light The diffractive structure layer 23, the sheet-like base material 11, the rewritable layer 32, and the protective layer 14 are sequentially laminated. This protective layer 14 may be omitted.
Alternatively, as shown in FIG. 4B, the rewritable layer / light diffraction structure label 40 includes an adhesive layer 13, a light reflective layer 22, a light diffraction structure layer 23, a rewritable layer 32, and a sheet shape from the lower layer side. The base material 11 is laminated | stacked in order and has a structure.
Since the protective layer 14 has the sheet-like base material 11, it is omitted, but may be laminated.
[0024]
From the viewpoint of the color development / decoloration efficiency of the rewritable layer 32, it is better that there is no thick layer on the rewritable layer 32, and in general, the protective layer is thinner than the sheet-like substrate 11. The one shown in 4 (a) is more advantageous.
4A is processed on both sides of the sheet-like base material 11, whereas the one shown in FIG. 4B is on one side of the sheet-like base material 11. 4A. Therefore, it is necessary that the processing shown in FIG. 4A is performed by changing the processing machine or reversed by a turn bar in the middle.
Since what is shown in FIG.4 (b) can be manufactured if it processes one surface of the sheet-like base material 11 sequentially, it is suitable for performing all the processes on the same processing machine. However, when the optical diffraction structure layer 23 is laminated on the rewritable layer 32, all the layers are formed by coating, and therefore, when the optical diffraction structure layer 23 is laminated, the lower rewritable layer 32 is irradiated with light. An adverse effect of components in the composition for forming a diffractive structure layer, such as a solvent, may occur.
[0025]
Figure 5 These are diagrams showing the rewritable layer / light diffraction structure transfer sheet 41, and from the lower layer side, the adhesive layer 13, the light reflective layer 22, the light diffraction structure layer 23, the rewritable layer 32, the protective layer 14, and the peelable sheet shape. The base material 12 is laminated | stacked in order and has a structure. This protective layer 14 may be omitted. Hereinafter, materials constituting each layer, formation methods, and the like will be described.
[0026]
As the
When heat resistance is required, a sheet such as an amorphous polyester resin, a blend resin of an amorphous polyester resin and a polycarbonate resin, or the like can be used as the
[0027]
Although the thickness of the
In this case, the magnetic recording layer is preliminarily provided on the surface of the transparent PVC sheet (oversheet) in the form of a tape or the entire surface. Are integrated and laminated with a smooth surface.
Moreover, you may print on the surface which faced the outer side of the core sheet, the surface which faced the outer side of the oversheet, etc.
[0028]
The light
As a hologram that is a typical example of the light diffraction structure, both a plane hologram and a volume hologram (in the case of a reflection volume hologram, a reflection layer is not necessary) can be used. Specific examples include a relief hologram, a Lippmann hologram, and a fullnel. Hologram, Fraunhofer hologram, lensless Fourier transform hologram, laser reproduction hologram (image hologram, etc.), white light reproduction hologram (rainbow hologram, etc.), color hologram, computer hologram, hologram display, multiplex hologram, holographic stereogram, or holo Examples include graphic diffraction gratings.
[0029]
As a material for forming the light diffraction structure layer 23, polyvinyl chloride, acrylic resin (eg, PMMA), thermoplastic resin such as cellulose acetate, nitrocellulose, polystyrene, polycarbonate, unsaturated polyester, melamine, epoxy, polyester (meta ) Acrylate, urethane (meth) acrylate, epoxy (meth) acrylate, polyether (meth) acrylate, polyol (meth) acrylate, melamine (meth) acrylate, triazine acrylate, etc. A mixture of a plastic resin and a thermosetting resin can be used. Furthermore, a thermoformable substance having a radically polymerizable unsaturated group, or a radically polymerizable unsaturated monomer added thereto, and ionizing radiation. Use hardened materials Door can be. In addition, photosensitive materials such as silver salt, dichromated gelatin, thermoplastic, diazo photosensitive material, photoresist, ferroelectric, photochromic material, thermochromic material, chalcogen glass, and the like can also be used.
[0030]
A light diffraction structure (for example, a hologram) can be formed on the light diffraction structure layer 23 using the above-described materials by a conventionally known method. For example, when recording interference grating fringes of diffraction gratings or holograms as reliefs of surface irregularities, an original plate on which the diffraction gratings or interference fringes are recorded in the form of irregularities is used as a press mold, and a peelable layer, protective layer on the sheet On the protective layer of the laminated sheet laminated in order, a coating solution in which the above materials are dissolved or dispersed is applied by means of gravure coating method, roll coating method, bar coating method, etc. to form a coating film, An uneven pattern of the original plate can be duplicated by stacking the original plate on the plate and press-bonding both with an appropriate means such as a heating roll. Moreover, when using a photopolymer, after coating a photopolymer similarly on the protective layer of the said lamination sheet, it can duplicate by irradiating a laser beam, overlapping the said original plate.
[0031]
As described above, a method of recording diffraction gratings or hologram interference fringes on the surface of the optical diffraction structure layer 23 as a relief of the surface irregularities is particularly preferable in terms of mass productivity and low cost. The film thickness of the light diffraction structure layer 23 is preferably in the range of 0.1 to 6 μm, and more preferably in the range of 0.1 to 4 μm.
[0032]
When a diffraction grating or a hologram interference fringe is recorded on the surface of the light diffraction structure layer 23 as an uneven relief as described above, the light
A reflective light diffraction structure, typically a reflective hologram, can be obtained by forming a light-reflective layer 22 made of a metal thin film such as aluminum that reflects light on the relief surface, and a transparent thin film on the relief surface. If formed, a transparent light diffraction structure, typically a transparent hologram, is obtained. Whether to use a reflection type or a transparent type can be appropriately selected according to the purpose. When a non-transparent metal thin film is used as the light reflective layer 22, the light reflective layer 22 needs to be directed to the opposite side of the light diffraction structure layer 23 from the observation side. In the case of the reflective layer 22, the light reflective layer 22 may be directed to any direction. In short, the laminated structure in which the light reflective layer 22 is laminated on the relief surface of the light diffractive structure layer 23 may be arranged in such a direction that the light diffractive structure (typically a hologram) can be seen from the observation side.
If printing is performed on the lower layer of the light diffraction structure layer 23, it is necessary to have transparency in order to ensure the visibility, and it is preferable to use a transparent thin film. At this time, if the lower layer is a dark solid color such as black solid, the visibility of the light diffraction structure such as a hologram is improved.
Further, by selecting a material for the light reflective layer and using it in combination, the light reflective layer can be colored in an arbitrary hue.
[0033]
When forming the light reflective layer 22 with a metal thin film, Cr, Fe, Co, Ni, Cu, Ag, Au, Ge, Al, Mg, Sb, Pb, Cd, Bi, Sn, Se, In, Ga, Alternatively, a metal such as Rb, an oxide thereof, or a nitride thereof is formed alone or in combination.
Of these, Al, Cr, Ni, Ag, or Au is particularly preferable.
When forming the light reflective layer 22 with a metal thin film, it is based on thin film formation methods, such as a vacuum evaporation method, sputtering method, and an ion plating method.
[0034]
Examples of the material of the light reflective layer 22 include a continuous thin film made of a material having a refractive index different from that of the light diffraction structure layer 23. Although the film thickness of a continuous thin film should just be a transparent area | region of the material which forms a thin film, 100-1000 kg is preferable normally. Examples of a method for forming a continuous thin film on the relief surface include thin film forming methods such as vacuum deposition, sputtering, and ion plating. The continuous thin film may have a refractive index larger or smaller than that of the light diffraction structure layer, but the difference in refractive index is preferably 0.3 or more, and the difference is 0.5 or more, more preferably 1.0 or more. It is more preferable.
[0035]
Examples of the continuous thin film having a refractive index larger than that of the light diffraction structure layer 23 include ZnS and TiO. 2 , Al 2 O Three , Sb 2 S Three , SiO, TiO, SiO 2 Etc. Examples of the continuous thin film having a refractive index smaller than that of the light
[0036]
The rewritable layer 32 is composed of any one of approximately three types of materials: (1) leuco dye-based, (2) polymer / organic low-molecular dispersion, and (3) liquid crystal.
[0037]
(1) In the case of a leuco dye system, color development / decoloration is based on a combination of a leuco dye and an acidic compound, and a rewritable layer is formed by a composition obtained by mixing these compounds together with a polymer binder. There are competitive reaction systems that use amphoteric compounds and phase separation systems that use long-chain alkyl acidic compounds.
[0038]
The competitive reaction system uses a phenolamine salt as an amphoteric compound, and utilizes that the color development reaction proceeds with a phenol group and the decolorization reaction proceeds with an amino group. Here, as the leuco dye, a triarylmethane compound (crystal violet lactone in this range is well known), a diphenylmethane compound, a xanthene compound, a spiro compound, or a fluoran compound is used. At this time, since the speed of the color developing reaction is faster than the speed of the decoloring reaction, it is fixed in a colored state when heated and rapidly cooled, and fixed in a decolored state when heated and slowly cooled. .
[0039]
In the phase separation system, the compatible state and incompatible state of the leuco dye and the long-chain alkyl acidic compound are controlled by the difference in cooling rate. When heated and rapidly cooled in the compatible state, they remain fixed. When it is heated and gradually cooled in the compatible state, it undergoes phase separation and becomes incompatible and decolorizes. Here, as the long-chain alkyl acidic compound, a phenol compound having a long-chain alkyl group or a phosphonic acid compound having a long-chain alkyl group can be used. The long-chain alkyl group preferably has 11 or more carbon atoms in the former case and 14 or more carbon atoms in the latter case.
[0040]
In actual use, rather than performing special cooling, it is usually “rapidly cooled” by heating it up instantaneously with a thermal head in a time on the order of 1/1000 second and then cooling at room temperature. Can be realized, and the above system can be colored. In addition, with regard to “cooling”, if it is cooled after heating using a heating means having a large heat capacity such as a heat roller, a hot stamp, a heater bar, etc., since the amount of heat given is large, “cooling” is realized, Can be decolored. In some cases, erasing with a thermal head is possible by selecting the heating temperature and conditions.
In the case of such a leuco rewritable material, it can be colored in various colors such as black, blue, and red by appropriately selecting the type of leuco dye.
[0041]
(2) In a polymer / organic low molecular weight dispersion system, a rewritable layer is formed from a composition in which organic low molecular weight substances such as fatty acids are uniformly dispersed in a transparent synthetic resin binder having film-forming properties. . When this layer is heated by a thermal head or the like to the melting point of the low molecular weight organic material or more and then cooled, it becomes cloudy, and when heated to near the melting point of the low molecular weight organic material or cooled, it becomes transparent.
[0042]
As the binder of the synthetic resin, a resin that is transparent, has film-forming properties, and can uniformly disperse and hold a low-molecular-weight substance is preferable. For example, polyvinyl chloride, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer And vinyl chloride resins such as vinylidene chloride resins, acrylic resins, and other polyester resins.
As the organic low molecular weight substance, various fatty acids and derivatives thereof can be used. Among them, saturated linear fatty acids having 10 to 30 carbon atoms and a melting point in the range of 30 to 160 ° C. are preferable. Or 2 or more types can be used. When organic low molecular weight substances having different melting points, such as monocarboxylic acid and dicarboxylic acid, are used, there is an advantage that a wide temperature range can be obtained.
[0043]
(3) In the liquid crystal system, a liquid crystal / polymer composite film is formed and used using a smectic liquid crystal dispersed in a polymer matrix. In this liquid crystal system, liquid crystal molecules are brought into a random alignment state or an alignment state by using heat and an electric field, and light scattering and light transmission properties are used in these states, respectively.
Further, a dichroic dye can be added for the purpose of improving contrast or coloring, and a rewritable layer having excellent visibility can be obtained.
[0044]
Any of the above (1) to (3) can be used according to the application. Among these, the leuco dye system (1) and the liquid crystal system (3) are more preferable in view of visibility in addition to mechanical reading because they can perform color display.
[0045]
The material constituting the adhesive layer 13 is between the
Specific examples include vinyl chloride resins, vinyl acetate resins, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer resins, acrylic resins, polyester resins, polyurethane resins, polyamide resins, and rubber-modified products. Appropriately selected from the above can be used, and these can be used alone or in a mixture of two or more, and if necessary, hard resin, plasticizer, and other additives can be added and used. it can.
[0046]
The protective layer 14 protects the exposed surface of the
As the resin for forming the protective layer 14, in addition to thermoplastic resins such as acrylic resins, thermosetting resins such as polyurethane resins, epoxy resins, and melamine resins, and ionizing radiation curable resins can be used. Specific examples of the ionizing radiation curable resin include polyurethane acrylate, polyester acrylate, epoxy acrylate, polyether acrylate, etc., which are polyfunctional or polyfunctional to adjust the viscosity or crosslinking density of each prepolymer. A monofunctional monomer may be added and used, and a known photoreaction initiator or sensitizer may be added as necessary. In addition, polyene / thiol ionizing radiation curable resins are also excellent in abrasion resistance and can be preferably used.
[0047]
If necessary, additives such as a surfactant, an antistatic agent, and an ultraviolet absorber can be added to the resin for forming the protective layer 14. In addition, a small amount of wax or the like may be added in order to ensure the slipperiness of the surface.
The protective layer 14 is formed by adding a diluent or solvent to the protective layer forming resin, and mixing or dispersing to prepare a protective layer forming coating liquid. Various conventionally known roll coating methods and gravure coatings are used. After applying by the method, the protective layer can be formed by curing the resin by UV (ultraviolet) irradiation or EB (electron beam) irradiation, if necessary. In addition, when an organic solvent is added to the coating solution, after application, it is preferable to first dry with hot air to remove the organic solvent, and then cure the resin by irradiation with UV or EB.
[0048]
The thickness of the protective layer 14 is preferably in the range of 0.5 to 4.0 μm. When the thickness of the protective layer 14 is less than 0.5 μm, sufficient scratch resistance and wear resistance cannot be obtained, and the thickness of the protective layer 14 exceeding 4.0 μm is already There is no need for wear resistance.
[0049]
As the sheet-like substrate 11 in the label or transfer sheet, a sheet having a mechanical strength, hardly stretched by heating, and smooth is preferable. Usually, a polyethylene terephthalate (= PET) resin film is often used, but other resin films, metal foil, paper, and the like may be used.
[0050]
As the releasable sheet-like base material 12, the same material as that of the sheet-like base material 11 with a peelable layer formed is used so that each layer can be smoothly peeled off from the transfer sheet during transfer. However, depending on the material of the sheet-like base material or the transfer layer, the peelable layer may be unnecessary.
[0051]
For the peelable layer, a sheet-like substrate is formed by a suitable means using a paint for forming a peelable layer prepared by adding wax or silicone to a solvent solution of an appropriate binder resin such as an acrylic resin or a cellulose acetate resin. 11 can be applied and dried.
[0052]
Each of the subsequent layers is a sheet-like base material 11 or a peelable sheet-like base material 12 further laminated with a peelable layer, in a predetermined order, in a light diffraction structure layer 23, a light reflective layer 22, a rewritable layer 32, and If necessary, paints or inks necessary to form the adhesive layer 13 are sequentially applied, and if necessary, heat drying, irradiation with ionizing radiation, etc. are performed, and then laminated by curing. go.
However, the light diffraction structure layer 23 is provided with unevenness using a mold after coating.
The light reflective layer 22 is laminated by a method such as vacuum deposition or sputtering, although it depends on the material.
[0053]
When transferring to the
Thereafter, if necessary, when the heat pressing is performed again, each transferred layer is half-embedded in the
Even in the case of a label, the removal can be performed in the same manner except for the removal of the peelable sheet-like substrate 12.
[0054]
Although not described in the description of the information recording medium 10 and the label or transfer sheet, corona treatment or chemical treatment may be performed to improve or stabilize the adhesion between the layers. If necessary, a primer layer may be interposed.
The information recording medium 10 of the present invention basically has the above-described configuration and is preferably manufactured using a label or a transfer sheet, but may include other information recording means described above.
[0055]
If you take an example of a card, as characters and patterns, (1) the name of the card issuer, the name of the card, or the name of the association if distributed to members, etc. A mark such as an arrow for indicating the insertion direction into the reader / writer, and (3) general cautions regarding use, etc. may be formed on the front surface or the back surface. As known information recording means, (4) a magnetic recording layer, (5) an IC module, (6) a writable layer made of a material easy to write for the cardholder to sign, and (7) a laser beam. A recordable optical recording layer, (8) an image formed by sublimation transfer or affixing a photograph, or an area where they can be formed.
Depending on the use of the information recording medium, other information recording means may be provided.
[0056]
The information recording medium 10 of the present invention can be used as, for example, a magnetic card, a contact type or non-contact compatible IC card, an optical card (= optical recordable card), or any combination of these cards. As a pass ticket, boarding ticket, boarding pass, prepaid card, admission ticket, amusement ticket, point card, cash card, credit card, ID card, employee ID card, membership card, etc. .
[0057]
A specific application example of the information recording medium 10 of the present invention will be described below.
For example, five holograms that sequentially generate characters A, B, C, D, and E in each of the
[0058]
Now, the
When a semiconductor laser is irradiated on the hologram portion of the card thus created, the laser light is blocked by the color developing portion of the rewritable portion in the portion corresponding to B and D, but in the portion other than these, the laser is applied to the hologram. As a result of the light irradiation, three letters A, C, and E are generated and can be read by the CCD sensor. With this situation, the holder of this card is placed in the rooms A, C, and E in the venue. It can be judged that it can be entered.
[0059]
As long as you hold the card in this state, the cardholder will not be able to enter the B and D rooms, but if the admission restrictions are subsequently changed, for example, due to a different date or payment of additional fees, When it is newly possible to enter the room B, the
When the hologram portion of the card thus changed is irradiated again with the laser, the portion corresponding to B is also irradiated with the laser beam. As a result, in addition to the rooms A, C, and E, the room B You can judge that you can enter.
This example is one of the practical methods for using the information recording medium 10 of the present invention. It is a promise in this method of use that the letters A to E are connected to the rooms A to E that can or cannot be entered.
[0060]
FIG. 6B shows four rows in which
[0061]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the plurality of unique codes that the light diffraction structure portion has are provided on each unique code. , Formed an independent area for each unique code By providing a rewritable layer, it is possible to freely change the color of the rewritable layer so that part of the unique code can be made invisible and changed so that the invisible state can be seen. Compared to the conventional technology that does not revive the ones that have not been restored, the number of unique codes that can be used after the change is not reduced, and it is possible to reach hidden information. Facilitate Can avoid the danger In addition, the area occupied by the rewritable part can be reduced to make the appearance more natural. An information recording medium can be provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a cross-sectional view of an information recording medium of the present invention.
FIG. 2 is a sectional view of a light diffraction structure label and a transfer sheet for production.
FIG. 3 is a cross-sectional view of a rewritable layer label and a transfer sheet for production.
FIG. 4 is a sectional view of a light diffraction structure / rewritable layer label for production.
FIG. 5 is a cross-sectional view of an optical diffraction structure / rewritable layer transfer sheet for production.
FIG. 6 is a diagram showing a specific example of a light diffraction structure.
[Explanation of symbols]
1 Base material
2 Light diffraction structure
3 Rewritable part
11 Sheet-like substrate
12 Peelable sheet-like substrate
13 Adhesive layer
14 Protective layer
20 Light diffraction structure label
21 Light diffraction structure transfer sheet
22 Light reflective layer
23 Light diffraction structure layer
30 Rewritable layer label
31 Rewritable layer transfer sheet
32 Rewritable layer
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