JPH0615687Y2 - 透明型ホログラム付き光カード - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、透明型ホログラム付き光カードに関する。

〔従来の技術および考案が解決しようとする問題点〕

テルルやビスマス等の低融点金属の薄膜を基材上に設
け、レーザービーム等を照射して薄膜の一部に変化を生
じさせて記録を行い、記録された情報を光学的に再生す
る光記録再生方式がある。このような光記録再生方式に
よれば、記録される情報密度が従来の磁気方式によるも
のや近年検討されているＩＣ方式によるものにくらべて
飛躍的に高い利点がある。

又、レーザービームを使用せずにエッチングにより記録
を行い十分な精度を維持し得る光記録再生方式も提案さ
れている。

これらの光記録媒体を有する光カードにおいて、従来外
観上にいまだ不満足の部分が存在していた。

本考案はこれらの優れた情報能力の上にさらに装飾性に
富んだ光カードを提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案者等は上記の如き従来の光カードに更に優れた美
粧的及び意匠的効果を付与すべく研究の結果、本考案に
到達した。

即ち、本考案は、光記録媒体とカード基材からなる光カ
ードに透明型ホログラムが設けられており、該透明型ホ
ログラムは、ホログラムの微小凹凸形状を形成したホロ
グラム層に、該ホログラム形成層とは屈折率の異なる材
料からなるホログラム効果層を設けて構成されているエ
ンボスホログラムであって、上記ホログラム効果層が、
膜厚２００Å未満の金属薄膜か又はホログラム形成層と
の屈折率の差が０．１以上でかつ膜厚が１００〜５００
０Åの透明材料であり、下層のカード基材の意匠が明瞭
に視認することができるホログラムであることを特徴と
する透明型ホログラム付き光カードである。

〔実施例〕

以下、本考案を図面に示す具体例に基づいて詳細に説明
する。

第１図に示す透明型ホログラム付き光カード１は本考案
の一実施例を示すものであり、カード基材２表面に光記
録媒体３および透明型ホログラム４が設けられて構成さ
れている。

本考案におけるカード基材２は光記録媒体３を支えるも
のであり、必要に応じて他の記録手段が施されているこ
ともある。カード基材２は用途に併せて、強度、可撓性
の程度を決めて材料選択するが、プラスチックであれば
広く使用でき例えば、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹
脂、ポリエステル樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリカー
ボネート樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂等
であり、この他にガラスも使用できる。またこれらの材
料は用途に応じて適当な添加剤を予め添加したものであ
ってもよい。

また、折り曲げに対する抵抗性が要求されれば、金属板
や金属網、織布や不織布を用いて補強するようなことを
行ってもよく、また上記金属板等の単体をカード基材と
して用いることも可能である。

光記録媒体３はフォトエッチングにより光情報パターン
が記録された光反射層を有するもの、或いはレーザー光
により光情報パターンが記録される光反射層を有するも
のが挙げられる。

前者の例として、例えば第２図に示す如く、カード基材
２の表面に設けられ、順に接着剤層５、フォトエッチン
グにより光情報パターン６が記録された光反射層７、光
反射層７を保護する保護フィルム８および表面硬化層９
とが積層されてなる光記録媒体３が挙げられる。

上記接着剤層５はカード基材２と上層との間を接着する
ものである。光情報パターン６が記録された光反射層７
が保護フィルム８とカード基材２とが接着することもあ
る。従って接着剤層５の接着剤は、カード基材２の材質
と光反射層７の材質、さらには通常、保護フィルム８の
材質も考慮して選択される。接着剤は具体的にはエポキ
シ系、ウレタン系、アクリル系もしくはシアノアクリレ
ート系等である。

光反射層７の材質はクロム、チタン、鉄、コバルト、ニ
ッケル、銅、銀、金、ゲルマニウム、マグネシウム、ア
ルミニウム、アンチモン、テルル、鉛、パラジウム、カ
ドミウム、ビスマス、鈴、セレン、インジウム、ガリウ
ムもしくはルビジウムなどであって、単独、もしくは２
種以上組合わせた合金からなっている。このうちで、光
反射性と耐久性の観点からはアルミニウム、クロム、ニ
ッケル、銀もしくは金が好ましいものである。

これら、金属もしくは合金の薄膜からなる光反射層７の
厚みは２００Å〜１００００Åであり、より好ましくは
１０００Å〜５０００Åである。

金属もしくは合金の薄膜以外であっても、シアニンな
どの色素を凝集させて光反射層を与えた薄膜、ニトロ
セルロース樹脂、ポリスチレン樹脂、もしくはポリエチ
レン樹脂等の樹脂中に色素もしくは金属粒子を分散させ
たもの、または樹脂表面に色素もしくは金属粒子を凝
集させたもの、等も光反射層として用いることができ
る。

光情報パターン６は光反射層７に凹み、或いは光反射層
７を貫通する孔の集合体から成っており、凹みもしくは
孔（両者を含めて「ピット」と称する）の平面形状は
円、楕円、長方形、正方形等であり、それらの直径もし
くは長辺の長さで測定する大きさは、通常、２〜２００
μｍ程度であり、隣接する各ピットの中心間距離は通常
５〜５００μｍ程度である。

又、本考案における上記反射層は、光学的低反射層とそ
の上の光学的高反射層とから成っていてもよい。この場
合、接着剤層は保護フィルムと光反射層の間に設けるの
がよい。

光学的低反射層は光学的高反射層と比較して光の反射率
が低いものであり、望ましくは黒色のものである。又、
表面が粗面状のものも光が乱反射するために低反射率と
なるので使用できる。具体的な光学的低反射層は、光学
的濃度の高いインキを用いて印刷法もしくは塗布法によ
り形成するか，無反射クロムを蒸着するか、又は着色さ
れたプラスチックフィルムをラミネートすることにより
形成する方法が利用できる。或いはカード基材の表面が
光学的低反射性であれば、別の層の光学的低反射層を設
けなくてよい。

光学的高反射層は、原則的に単層の光反射層と同じであ
る。

保護フィルム８は光反射層７を直接保護するものであ
る。光反射層を保護する意味では、光反射層がカード基
材よりも小さいときには光反射層の上のみに保護フィル
ムがあれば足りる。しかし、光記録媒体表面は平坦なこ
とが望ましいし、光反射層がない部分も表面保護が必要
なことがある。従って、保護フィルムは光カードの大き
さと同一であることが望ましい。

保護フィルム８に要求される特性は透明性が高いこと、
平滑であること、及び厚みムラのないことである。

最も好ましい保護フィルムの一例として、ポリカーボネ
ート樹脂フィルム（屈折率：１．５８）が挙げられ、こ
の場合の厚みは数μｍ〜８００μｍ程度である。

この他に好ましい保護フィルムの例としてはセルロース
系樹脂（例えばセルローストリアセテート樹脂）、ポリ
エチレンテレフタレート樹脂、ポリメチルメタクリレー
ト樹脂等のアクリル樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエ
ーテルサルホン樹脂等のポリサルフォン樹脂もしくはポ
リメチルペンテン樹脂等の樹脂のフィルムがある。

上記以外であっても、ビニル系樹脂、ポリイミド系樹
脂、ポリエーテルイミド樹脂、ポリエーテルケトン樹
脂、もしくはポリアミド樹脂等も使用できる。

又は、樹脂以外の材料であっても、必要な性能をもって
いるならば使用でき、ガラス、セラミックス、紙、プラ
スチックフィルム、織布、不織布等を挙げることができ
る。しかし、種々の条件を満たす点では樹脂のフィルム
かガラスが好ましい。

保護フィルム８の表面および裏面、或いはいずれか片面
には、それらの面に積層する他の層との接着力を向上さ
せる意味で、コロナ放電処理、プラズマ処理等の物理的
な処理、或いは酸による酸化処理やプライマー処理等の
化学的な処理を必要に応じて行うとよい。

さらに保護フィルムの表面および裏面、或いはいずれか
の面には、下層の光情報パターンの再生に支障がない限
り、印刷層を施してもよい。

表面硬化層９は光カードの記録部分である光反射層７上
の最表面の硬度を高め、カードの携帯時や使用時におけ
る傷つき、傷つきに伴い傷の中に汚染物質がつまること
を防止するものであり、光カードの耐久性、記録（書き
込み）精度、再生（読み取り）精度を向上させる。

表面硬化層９の材質としては、保護フィルム８の特性を
低下させない限り、表面硬化方法として知られている方
法で使用される物質が用いられる。

例えば、シリコーン系、アクリル系、メラミン系、ポリ
ウレタン系、エポキシ系等の硬化樹脂、酸化アルミニウ
ムや酸化珪素等の金属酸化物、もしくはプラズマ重合に
よる重合膜が表面硬化層９の具体的材質として挙げられ
る。一般に硬化した膜は傷つきにくく、従って傷の部分
に汚れが詰まることがなく、又、化学的に不活性である
ので表面に汚れが付着しにくく、付着しても除去が容易
である。

又、レーザー光により光情報パターンが記録される光反
射層を有する光記録媒体としては、例えば第３図に示す
如く、カード基材２表面に設けられ、順に接着剤層１
０、増感層１１、光反射層１２、保護、増感層１３、プ
ライマー層１４、透明シート１５および表面保護層１６
が積層された構造のものが挙げられる。

接着剤層１０は、カード基材２と上層の増感層１１とを
接着するものであって、接着剤は接着面の上下の材質を
考慮して選択される。具体的には、ポリウレタン、ポリ
エステル、エポキシ、ポリアクリル酸エステル等であ
り、接着剤層の厚みは１０〜１００μｍである。

接着剤としては、硬化の際の熱でカード基材２が変形し
ないようなものを選ぶのがよく、この意味では、穏和な
条件で硬化可能なポリウレタンやエポキシが優れてい
る。接着剤層１０の材質は、又、光反射層に光情報を記
録する際の感度に影響を与える。光情報を記録する際に
は、光反射層が融解するか、あるいは蒸発して膨張する
ので、増感層１１を介してその影響が接着剤層に及ぶ
が、接着剤層は影響を受けたとき、弾性が高く、かつ、
容易に変形するものであることが望ましい。この意味で
優れている接着剤はポリウレタン接着剤である。

増感層１１は、光反射層１２に接して設けられ、光反射
層１２の記録時の感度を向上させるものである。光情報
の記録が熱によって行われることから、光反射層の下層
が断熱性を帯びていることが望ましい。断熱性の材料と
いう観点からは断熱材として知られるガラス繊維、発泡
プラスチック、木質系材料、布、紙などが利用可能であ
る。更に望ましい材料としては、アルミニウム、亜鉛、
タンタル、もしくはテルル等の金属の酸化物、窒化物若
しくは硫化物、またはシリコン等の半導体の酸化物、窒
化物もしくは硫化物、などの金属化合物もしくは半導体
化合物が挙げられ、これらを用いて、真空蒸着もしくは
スパッタにより薄膜形成すればよく、薄膜の厚みは１０
０〜１０００Åが適当である。

増感層１１の存在により、光反射層１２の下層の断熱性
が保たれるので、光反射層１２に記録を行って光反射層
が融解し、もしくは蒸発し膨張するのを均一におこなわ
せ、ピットを望ましい形状とすることができる。

光反射層１２は、光反射率の高い金属の薄膜からなって
いる。金属としては、クロム、チタン、鉄、コバルト、
ニッケル、銅、銀、金、ゲルマニウム、アルミニウム、
マグネシウム、アンチモン、テルル、鉛、パラジウム、
カドミウム、ビスマス、錫、セレン、インジウム、ガリ
ウム、もしくはゲルマニウム等を挙げることができ、こ
れらの金属は単独、もしくは、２種以上組合わせた合金
として使用できる。これら金属もしくは合金の薄膜から
なる光反射層の厚みは１００〜１０００Åであり、より
好ましくは２００〜５００Åである。金属もしくは合金
の薄膜以外であっても、シアニンなどの色素を凝集さ
せて光反射性を与えた薄膜、ニトロセルロース樹脂、
ポリスチレン樹脂もしくはポリエチレン樹脂などの樹脂
中に金属もしくは金属粒子を分散させたものか、もしく
は樹脂表面に色素もしくは金属粒子を凝集させたも
の、なども光反射層として用いることができる。

保護、増感層１３は光反射層１２を直接的に保護するこ
と以外に、下層の増感層１１がするのと同様に光反射層
の記録時の感度を向上させ、更に必要に応じては、トラ
ッキング用案内溝を形成するための層である。光反射層
を保護する意味では耐湿性、耐候性を有するものが好ま
しく、感度向上の意味では断熱性を有しているのが好ま
しく、トラッキング用案内溝を形成する意味では、必要
な賦形性を有していることが好ましい。これらの点を満
足するものとしては硬化型樹脂、特に硬化時の熱の影響
を回避し得るものとして、電離放射線硬化型樹脂が望ま
しい。

具体的には下記のような分子中にエチレン性不飽和結合
を有するプレポリマーもしくはオリゴマー、及びモノマ
ーに必要により公知の増感剤を添加して塗工し、紫外
線、電子線もしくはγ線などの電離放射線を照射するこ
とにより硬化させて保護、増感層とする。

１）分子中にエチレン性不飽和結合を有するプレポリマ
ーもしくはオリゴマー及びモノマーとして、ポリエステ
ル（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレー
ト、ウレタン（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、 ２）分子中にエチレン性不飽和結合を有するモノマーと
して、（メタ）アクリル酸メチル、（メタ）アクリル酸
エチル、（メタ）アクリル酸プロピル、（メタ）アクリ
ル酸ブチル、（メタ）アクリル酸２−エチルヘキシル、
（メタ）アクリル酸メトキシエチル、（メタ）アクリル
酸エトキシメチル、（メタ）アクリル酸メトキシブチ
ル、（メタ）アクリル酸ブトキシエチル、（メタ）アク
リル酸ラウリル、（メタ）アクリル酸フェニルなどの
（メタ）アクリル酸エステル類、（メタ）アクリル酸ア
ミドなどの不飽和カルボン酸アミド、（メタ）アクリル
酸２−（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ）メチル、（メタ）ア
クリル酸２−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）プロピルなど
の不飽和カルボン酸の置換アミノアルコールエステル
類、この他、エチレングリコールジ（メタ）アクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、
１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、ジエチレン
グリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリ
コールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコー
ルジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパント
リ（メタ）アクリレートなど。

増感剤としては公知のものが使用でき、具体的には、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾインエーテル系のものが挙げら
れる。

保護、増感層１３の厚みは３〜２０μｍでありより好ま
しくは５〜７μｍである。

保護、増感層１３には、又、光反射層への記録・再生の
際に光情報の位置を規制するため、トラッキング用案内
溝１７が形成されていてよい。

プライマー層１４は光記録材料、直接的には保護、増感
層１３と上層の透明シート１５との接着強度を向上させ
る意味で設けられるが、増感層１１と上層の透明シート
１５との接着強度が十分得られる場合にはなくてもよ
い。プライマー層１４を構成する材料としては、塩化ビ
ニル、もしくは酢酸ビニル樹脂の重合体またはこれらの
共重合体を挙げることができる。

透明シート１５は光記録材料を保護し、光記録材料を製
造する際の基材としての役目を果たすものである。透明
シート１５側からは、レーザー光を照射して光情報を記
録もしくは再生するので、レーザー光、特に、小型で出
力の高い半導体レーザーのレーザー光の波長に対し、十
分な透過性を有しているものが、透明シート１５として
適している。具体的には、アクリル樹脂、ポリカーボネ
ート樹脂もしくはポリエチレンテレフタレート樹脂など
の透明樹脂のフィルムもしくはガラスであり、厚みとし
ては１００μｍ〜１mmである。

表面保護層１６は透明シート１５の上層に設けられ、透
明シート１５よりも硬度が高く、又、透明シート１５よ
りも光の屈折率が低いものであることが望ましく、この
ように選択することにより、記録・再生の際のレーザー
光の反射を防止する作用により記録・再生の際の感度を
高めることができる。

表面保護層１６の材質としては、表面硬化方法として知
られている方法で使用される物質が用いられ、例えば、
シリコーン系、アクリル系、メラミン系、ポリウレタン
系、エポキシ系等の樹脂が硬化した硬化樹脂、ＳｉＯ_２
などの金属酸化物が具体的に挙げられる。

本考案に用いられる透明型ホログラムは再生機能上は
「エンボス複製型ホログラム」に属し、透明性を有する
ホログラム形成材料からなるホログラム層にホログラム
効果層を設けたものである。具体的なホログラムの種類
としてはイメージホログラム、レインボーホログラム、
ホログラフィックステレオグラム、回折格子等が適用さ
れ得る。

本考案におけるホログラムは例えば第４図に断面の一部
を図解的に示す如くエンボスホログラムを用いてカード
基材２上に、接着剤層１８を介して、ホログラム効果層
２０ならびにホログラム層２１が積層されている。

第５図にその断面の一部を図解的に示す透明型ホログラ
ム付き光カード１はホログラム層２１の微小凹凸形状の
表面にホログラム効果層２０を積層した場合の例であ
る。

第６図にその断面の一部を図解的に示す透明型ホログラ
ム付き光カード１は、ホログラム効果層２０の表面にホ
ログラム層２１を設けた場合の例であり、ホログラムの
微小凹凸形状は表面に露出した構成となっている。上記
第５図及び第６図の構造においては、表面の微小凹凸形
状が露出しているので、表面の損傷を防止する上で、表
面に保護層を設けることが好ましい。保護層は各種コー
ティングにより支持体上に厚さ０．０５〜１０μｍ、好
ましくは０．１〜５μｍで設けられる。これら保護層に
用いられる材料は耐摩耗性、耐汚染性、耐溶剤性等の性
能を考慮して選択使用する。例えば、セルロース系樹
脂、（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、アクリル系樹
脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ウレタン系
樹脂、メラミン系樹脂、ポリエステル系樹脂の単体、混
合物および共重合体等が用いられる。以下、各構成材料
について、さらに詳細に説明する。

ホログラムは、これらカード基材の表面の一部に設ける
ことができ、又、内部にも設けることができる。

ホログラム層２１は、エンボスホログラム形成材料から
なる。

ホログラム層２１の厚みは、カード基材２の大きさ、ホ
ログラムの種類によって適宜選択されうるが、通常、
０．１〜５０μｍ、望ましくは０．５〜５μｍであるこ
とが好ましい。

本考案に用いられるエンボスホログラム用の樹脂は、ホ
ログラムの形成（複製）時には熱成形可能であり、ホロ
グラムの成形後つまり加工時には、加工の際の熱圧力、
接着剤中の溶剤に耐えるだけの耐性を有することが必要
である。このような樹脂としては、いわゆる紫外線硬化
性樹脂、電子線硬化性樹脂、熱硬化性樹脂、自然硬化性
樹脂等の反応性の樹脂等が用いられうる。特に生産性を
考慮した場合、紫外線もしくは電子線で硬化する樹脂が
適している。

具体的には、たとえばメチル（メタ）アクリレート
〔尚、（メタ）アクリレートという語は、アクリレート
およびメタクリレートの双方を包含する意味である。以
下同様〕、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メ
タ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソ
ブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アク
リレート、イソアミル（メタ）アクリレート、シクロヘ
キシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メ
タ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アク
リレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレ
ート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリ
メチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメ
チロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリ
スリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリス
リトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレングリコー
ルジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ポリ
エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレ
ングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレ
ート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテル
ジ（メタ）アクリレート、ソルビトールテトラグリシジ
ルエーテルテトラ（メタ）アクリレート等のラジカル重
合性不飽和基を有する単量体が用いられうる。

さらに熱成形性を有する紫外線または電子線硬化性樹脂
としては、以下の化合物(1)〜(8)を重合もしくは共重合
させた重合体に対し、後述する方法（イ）〜（ニ）によ
りラジカル重合性不飽和基を導入したものが用いられ
る。

(1)水酸基を有する単量体： Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキ
シエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メ
タ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプ
ロピル（メタ）アクリレート等。

(2)カルボキシル基を有する単量体： （メタ）アクリル酸、（メタ）アクリロイルオキシエチ
ルモノサクシネート等。

(3)エポキシ基を有する単量体： グリシジル（メタ）アクリレート等。

(4)アジリジニル基を有する単量体： ２−アジリジニルエチル（メタ）アクリレート、２−ア
ジリジニルプロピオン酸アリル等。

(5)アミノ基を有する単量体： （メタ）アクリルアミド、ダイアセトン（メタ）アクリ
ルアミド、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレー
ト、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等。

(6)スルフォン基を有する単量体： ２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスル
フォン酸等。

(7)イソシアネート基を有する単量体： ２，４−トルエンジイソシアネートと２−ヒドロキシエ
チル（メタ）アクリレートの１モル対１モル付加物等の
ジイソシアネートと活性水素を有するラジカル重合性単
量体の付加物等。

(8)さらに、上記の共重合体のガラス転移点を調節した
り、硬化膜の物性を調節したりするために、上記の化合
物と、この化合物と共重合可能な以下のような単量体と
を共重合させることができる。このような共重合可能な
単量体としては、例えば、メチル（メタ）アクリレー
ト、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）ア
クリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル
（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレー
ト、イソアミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル
（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）ア
クリレート等が挙げられる。

次ぎに上述のようにして得られた重合体を以下に述べる
方法（イ）〜（ニ）により反応させ，ラジカル重合性不
飽和基を導入することによって、紫外線もしくは電子線
硬化性樹脂が得られる。

（イ）水酸基を有する単量体の重合体または共重合体の
場合には、（メタ）アクリル酸等のカルボキシル基を有
する単量体等を縮合反応させる。

（ロ）カルボキシル基、スルフォン基を有する単量体の
重合体または共重合体の場合には、前述の水酸基を有す
る単量体を縮合反応させる。

（ハ）エポキシ基、イソシアネート基あるいはアジリジ
ニル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合に
は、前述の水酸基を有する単量体もしくはカルボキシル
基を有する単量体を付加反応させる。

（ニ）水酸基あるいはカルボキシル基を有する単量体の
重合体または共重合体の場合には、エポキシ基を有する
単量体あるいはアジリジニル基を有する単量体あるいは
ジイソシアネート化合物と水酸基含有アクリル酸エステ
ル単量体の１対１モルの付加物を付加反応させてもよ
い。

またさらに、前述の単量体と、上記の熱成形性の紫外線
または電子線硬化性樹脂とを混合して用いることもでき
る。

また上記のものは電子線照射により十分に硬化可能であ
るが，紫外線照射で硬化させる場合には増感剤として、
ベンゾキノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル
等のベンゾインエーテル類、ハロゲン化アセトフェノン
類等の紫外線照射によりラジカルを発生するものも用い
ることができる。

ホログラム効果層２０はホログラム効果を発現できるも
のであり、例えばホログラム層との屈折率の差が０．１
以上である透明材料、厚みが２００Å未満の金属薄膜層
等が挙げられる。前者の場合、屈折率はホログラム層２
１よりも大きくても小さくてもよく、より好ましくは
０．５以上であるが、１．０以上大きいことが最適であ
る。又、後者の場合は金属性薄膜ではあるが厚みが２０
０Å未満である為光波の透過率が大きく、そのためホロ
グラム効果発現作用と共に下部の例えば表示部等の非隠
蔽作用を発揮する。ホログラム効果層の材質としては、
例えば、以下のものが挙げられる。

(1)ホログラムよりも屈折率の大きい透明連続薄膜。

これには、可視領域で透明なものと、赤外又は紫外線領
域で透明なものとがあり、前者の例として、Sb₂S₃(3.
0),Fe₂O₃(2.7),PbO(2.6),ZnSe(2.6),CbS(2.6),Bi₂O₃(2.
4),TiO₂(2.3),Ｐｂｃ_２(2.3),CeO₂(2.2),Ta₂O₅(2.2),
ZnS(2.1),ZnO(2.1),CdO(2.1),Nd₂O₃(2.1),Sb₂O₃(2.0),Z
rO₂(2.0),WO₃(2.0),Pr₆O₁₁(2.0),SiO(2.0),In₂O₃(2.0),
Y₂O₃(1.9),TiO(1.9),ThO₂(1.9),Si₂O₃(1.9),PbF₂(1.8),
Cd₂O₃(1.8),La₂O₃(1.8),MgO(1.7),Ａ_２Ｏ_３(1.6),LaF
₃(1.6),CaO・SiO₂(1.6),CeF₃(1.6),NdF₃(1.6),SiO₂(1.
5),SiO₃(1.5),YhF₄(1.5)等が挙げられ、又、後者の例と
してCdSe(3.5),CdTe(2.6),Ge(4.0〜4.4),HfO₂(2.2),PbT
e(5.6),Si(3.4),Te(4.9),ＴＣ(2.6),ZnTe(2.8)等が
挙げられる。

尚、上記カッコ内は屈折率を示す。（以下、(2)〜(5)に
おいても同様） (2)ホログラム層よりも屈折率の大きい透明強誘電体。

例えばＣｕＣ(2.0),CuBr(2.2),GaAs(3.3〜3.6),GaP
(3.3〜3.6),N₄(CH₂)₆(1.6),Bi₄(GeO₄)₃(2.1),KH₂PO₄(KD
P)(1.5),KD₂PO₄(1.5),NH₄H₂PO₄(1.5),KH₂AsO₄(1.6),RbH
₂AsO₄(1.6),KTa_0.65Nb_0.35O₃(2.3),K_0.6Li_0.4NbO₃(2.
3),KSr₂Nb₅O₁₅(2.3),Sr_xBa_1-xNb₂O₆(2.3),Ba₂NaNbO
₁₅(2.3),LiNbO₃(2.3),LiTaO₃(2.2),BaTiO₃(2.4),SrTiO₃
(2.4),KTaO₃(2.2)等が挙げられる。

(3)ホログラム層よりも屈折率の小さい透明連続薄膜。

例えばLiF(1.4),MgF₂(1.4),3NaF・ＡＦ_３(1.4),ＡＦ
_３(1.4),GaF₂(1.3),NaF(1.3)等が挙げられる。

(4)厚さ２００Å以下の反射性金属薄膜。

反射性金属薄膜は複素屈折率を有し、該複素屈折率：ｎ
＊はｎ＊＝ｎ−ｉＫで表される。ｎは屈折率、Ｋは吸収
係数を示す。本考案に使用される反射性金属薄膜の材質
を以下に示す。尚、ｎ及びＫの値を同時に示す。

Ｂｅ（ｎ＝2.7，Ｋ＝0.9），Ｍｇ（ｎ＝0.6，Ｋ＝6.
1），Ｃａ（ｎ＝0.3，Ｋ＝8.1），Ｓｒ（ｎ＝0.6，Ｋ＝
3.3），Ｂａ（ｎ＝0.9，Ｋ＝1.7），Ｌａ（ｎ＝1.8，Ｋ
＝1.9），Ｃｅ（ｎ＝1.7，Ｋ＝1.4），Ｃｒ（ｎ＝3.3，
Ｋ＝1.3），Ｍｎ（ｎ＝2.5，Ｋ＝1.3），Ｃｕ（ｎ＝0.
7，Ｋ＝2.4），Ａｇ（ｎ＝0.1，Ｋ＝3.3），Ａｕ（ｎ＝
0.3，Ｋ＝2.4），Ａ（ｎ＝0.8，Ｋ＝5.3），Ｓｂ（ｎ
＝3.0，Ｋ＝1.6），Ｐｄ（ｎ＝1.9，Ｋ＝1.3），Ｎｉ
（ｎ＝1.8，Ｋ＝1.8），等が挙げられる。

その他の材質として、Ｓｎ，Ｉｎ，Ｔｅ，Ｔｉ，Ｆｅ，
Ｃｏ，Ｚｎ，Ｇｅ，Ｐｂ，Ｃｄ，Ｂｉ，Ｓｅ，Ｇａ，Ｒ
ｂ等が使用可能である。また上記に挙げた金属の酸化
物、窒化物等も使用可能であり、更に金属、その酸化
物、窒化物等は単独で用いられる他に、それぞれを２種
以上組合わせて用いることができる。

(5)ホログラム層と屈折率の異なる樹脂 ホログラム層に対して屈折率が大きいものでも小さいも
のでもよい。例えば、ポリテトラフルオルエチレン（1.
5）、ポリクロルトリフルオルエチレン（1.43）、酢酸
ビニル樹脂（1.45〜1.47）、ポリエチレン（1.50〜1.5
4）、ポリプロピレン（1.49）、メチルメタクリレート
樹脂（1.49）、ナイロン（1.53）、ポリスチレン（1.6
0）、ポリ塩化ビニリデン（1.60〜1.63）、ビニルブチ
ラール樹脂（1.48）、ビニルホルマール樹脂（1.50）、
ポリ塩化ビニル（1.52〜1.55）、ポリエステル樹脂（1.
52〜1.57）、石炭酸ホルマリン樹脂（1.5〜1.7）等が挙
げられ、上記の他、一般的な合成樹脂が使用可能である
が，特にホログラム層との屈折率差の大きい樹脂が好ま
しい。

(6)上記(1)〜(5)の材質を適宜組合わせてなる積層体。

上記(1)〜(5)の材質の組合わせは任意であり、また層構
成における各層の上下位置関係も任意に選択される。

上記した(1)〜(6)のホログラム効果層のうち、(4)のホ
ログラム効果層の厚みは２００Å未満であるが、(1)〜
(3)及び(5)、(6)のホログラム効果層の厚みは１００〜
５０００Åである。

上記ホログラム効果層２０をホログラム層２１に形成す
る方法として、ホログラム効果層２０が上記(1)〜(4)の
材質である場合は、真空蒸着法、スパッタリング法、反
応性スパッタリング法、イオンプレーティング法、電気
メッキ法等の一般的薄膜成形手段を用いることができ、
又上記(5)の材質である場合は、一般的なコーティング
法等を用いることができる。又、上記(6)の材質である
場合は上記した手段、方法等を適宜くみあわせて用いら
れる。

接着剤層１８は、ホログラム層２１および反射性金属薄
膜層１９もしくはホログラム効果層２０をカード基材２
に接着させる役割を果たしている。接着剤としては、ア
クリル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウ
レタン系樹脂、アミド系樹脂、エポキシ系樹脂等の従来
接着剤として既知のものが広く使用できる。この接着剤
層の膜圧は、０．１〜５０μｍ、望ましくは０．５〜１
０μｍであることが好ましい。

なお、前記ホログラム効果層２０と接着剤層１８との間
には、両者の接着性を高めるためにアンカー層（図示せ
ず）を設けることもできる。

又、上記ホログラム層、接着材層或いは保護層には顔
料、染料等を含有させて着色させることもできる。

カード基材にホログラムを設ける方法としては、接着、
貼着、融着等の適宜な公知の貼着手段が用いられ得る
他、転写法が好ましく用いられる。

以下、この転写法によって光カードを製造する場合の一
例について説明する。

まず、透明型ホログラム付き光カードを製造するに先立
って、第７図に示すようなホログラム転写シート２２を
作成する。このホログラム転写シート２２を作成するに
は、まずホログラム転写シート基材２３上に、必要に応
じて剥離層２４およびオーバープリント層２５を介し
て、熱成形性を有する紫外線または電子線硬化性樹脂あ
るいは熱成形性を有する熱硬化性樹脂２１を設けて、ホ
ログラム形成用フィルムを形成する。上記樹脂のうち、
特に硬化前に常温で固体であり熱成形性を有する紫外線
または電子線硬化性樹脂が好ましい。

次いで、得られたホログラム形成用フィルムと微小凹凸
形状が形成されたホログラム原版とを、該フィルムの樹
脂層がホログラム原版に接続するようにして加熱圧接さ
せ前記樹脂表面に微小凹凸形状を形成しつつ、またはそ
の後紫外線または電子線を照射するか熱を更に加えて前
記樹脂を硬化させる。

ホログラム原版とホログラム形成用フィルムとを加熱圧
接するに際しては、加熱ロール等の加熱圧接手段を用い
ることができ、この際加熱ロールの温度、用いられるべ
き樹脂の種類、ベースフィルムの材料、厚み等によって
大きく変化するが、一般的には、１００〜２００℃であ
ることが適当である。また、ホログラム原版とホログラ
ム形成用フィルムとは０．１kg／cm²以上、望ましくは
１kg／cm²以上の圧力下に圧接することが好ましい。

この際に、紫外線または電子線を照射してもよい。また
ホログラム原版のホログラムの微小凹凸形状を形成した
フィルムをホログラム原版より剥離した後に再度照射し
てもよく、照射強度は樹脂を十分に硬化させることが好
ましい。紫外線または電子線の照射は、使用する樹脂に
応じて適宜決めることが必要である。

次ぎに、ホログラム効果層２０を被着させる。これらの
層は、スパッタリング法、イオンプレーティング法、真
空蒸着法等によってホログラム層２１上に設けることが
できる。

次いで、ホログラム効果層２０上に必要に応じてアンカ
ー層を設けた後に、接着剤層１８を塗布法等により設け
ると、ホログラム転写シート２２が得られる。

尚、従来用いられてきた種類の紫外線硬化性樹脂および
電子線硬化性樹脂は、一般に液体状態であるため、基材
フィルム上に塗布した場合に著しくべたつき、従って基
材フィルム上に従来の紫外線または電子線硬化性樹脂を
塗布してなるホログラム形成用フィルムは巻き取って保
管することができず、ホログラム原版と接触する直前に
基材フィルム上にいちいち紫外線硬化性樹脂を塗布して
ホログラム形成用フィルムを形成しなければならないと
いう問題点があったが、上記のようなホログラム形成用
フィルムは、特定の樹脂により形成されているため、べ
とつくことがなく、巻き取って保管することができると
いう利点を有している。

次ぎに上記のような構成を有するホログラム転写シート
２２とカード基材２とを、ホログラム転写シートの接着
剤層１８とカード基材２とが接するようにして加熱圧接
すると、ホログラム転写シート２２のホログラム層２１
およびホログラム効果層２０がカード基材２上に転写さ
れて、本考案に係る透明型ホログラム付き光カード１が
得られる。

又、この後、このホログラム形成体のホログラム面側に
溶融樹脂をながしこんで冷却成形（いわゆる２色成形）
することもできる。この層は成形樹脂層２６となり、第
８図のごとき層構成となる。

ホログラム転写シート２２とカード基材２とは、１００
〜２００℃の温度で５〜５０kg／cm²の圧力下で加圧圧
接されることが好ましい。

本考案における透明型ホログラムは、ホログラムの微小
凹凸形状を形成したホログラム層に、該ホログラム形成
層とは屈折率の異なる材料からなるホログラム効果層を
設けたことにより、ホログラム効果層を設けない場合と
比較して下記の如き作用を示す。

エンボスホログラムは、一般に樹脂を用いて形成される
ため、入射光が樹脂層で一部は反射して、一部は透過す
るため、透過型及び反射型のどちらにもなる。しかしホ
ログラム効果層を設けた場合、ホログラムのホログラム
効果層の側から入射した光は、ホログラム効果層の表面
反射（ｒ１）と、ホログラム効果層とホログラム層との
界面で起こる内部反射（ｒ２）と透過光（ｔ）に分かれ
（光の吸収もあるが）、反射型のホログラムとして入射
光側からホログラムを見た場合、ホログラムからの反射
光は表面反射光に内部反射光が加わったもの（ｒ１＋ｒ
２）となり、更にホログラム効果層による干渉効果も加
わり、ホログラム効果層を設けない場合と比較して大き
な反射光が得られる。

また、ホログラムを接着剤を用いて固定する場合等は、
ホログラム層と屈折率の異なるホログラム効果層を設け
ない場合、接着剤がレリーフ形成面に直接塗布され、ホ
ログラム層を樹脂で形成した場合、微小凹凸形成面の凹
凸を埋めるように接着剤の樹脂が塗布され、微小凹凸の
形成されているホログラム層と接着剤の樹脂の屈折率は
通常１．４〜１．５程度の範囲のものが使用されるた
め、ホログラムを記録した微小凹凸の境界面を構成する
２つの材料の間には殆ど屈折率の差がなくなり、凹凸面
では殆ど反射が起こらずホログラム画像の良好な再生が
困難になる。

尚、ホログラムの微小凹凸形成面に樹脂の保護層を設け
た場合にも、屈折率の異なるホログラム効果層がない
と、上記の接着剤を塗布した場合と同様に、微小凹凸形
成面の凹凸からの反射光が低下して良好なホログラムの
画像が再生されない。

〔考案の効果〕

本考案に係る光カードは、カード基材に透明型ホログラ
ムが設けられているので、以下のような効果が得られ
る。

（イ）光カードに立体的な視感が生じ、審美性、装飾性
および高級感がいっそう向上する。

（ロ）本考案透明型ホログラム付き光カードは、見る角
度によってはホログラムの意匠を見ることができ、見る
角度を変えると該透明型ホログラムを通して、下層とな
るカード基材の表面が透けて見えるので、該ホログラム
の意匠とカード基材自体の意匠のうち、任意の一意匠を
選択的に得ることができ、幅広い意匠性が得られるとい
う効果を有する。

（ハ）透明型ホログラムは偽造防止効果を有するため、
従ってまた該ホログラムを有する本考案透明型ホログラ
ム付き光カードは極めて良好な偽造防止効果を有する。

（ニ）本考案における透明型ホログラムに用いられるホ
ログラム効果層は、ホログラム層との屈折率の差が０．
１以上であり、かつ膜厚が１００〜５０００Åである透
明材料を用いた場合は、膜厚が薄すぎないので均一な厚
みに形成することができ、そのためホログラム再生画像
としては画像の部分々々の位置ズレや歪み等がなくホロ
グラムを記録した時に用いた対象物をより正確に再現す
ることができ、また屈折率の差が大きく膜厚が厚すぎな
いので回折効率をあまり低下させず、明るさの明るい明
瞭なホログラム再生画像が得られるとともに、ホログラ
ムの下層のカード基材の意匠も明瞭に視認することがで
きる。また、膜厚が２００Å未満の金属薄膜を用いた場
合は、膜厚が厚すぎないので充分な透明性が得られ、そ
のため薄膜による回折効果も失われないので、ホログラ
ムの下層のカード基材の意匠は明瞭に視認することがで
きると共に明るさの明るい明瞭なホログラム再生画像が
得られるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の実施例を示し、第１図は本考案の一実施
例である透明型ホログラム付き光カードを示す斜視図、
第２図はカード基材上の光記録媒体が設けられている部
分の一例を示す縦断面図、第３図はカード基材上の光記
録媒体が設けられている部分の他の実施例を示す縦断面
図、第４図はカード基材上のホログラムが設けられてい
る部分の縦断面図、第５図、第６図、第８図はカード基
材上のホログラムが設けられている部分の他の実施例を
示す縦断面図、第７図は転写シートの一例を示す縦断面
図である。 １……透明型ホログラム付き光カード ２……カード基材 ３……光記録媒体 ４……透明型ホログラム

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ０６Ｋ 19/06 Ｇ１１Ｂ 23/00 Ｎ 7201−5Ｄ 23/44 Ａ 7201−5Ｄ

Claims (7)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】光記録媒体とカード基材からなる光カード
   に透明型ホログラムが設けられており、該透明型ホログ
   ラムは、ホログラムの微小凹凸形状を形成したホログラ
   ム層に、該ホログラム形成層とは屈折率の異なる材料か
   らなるホログラム効果層を設けて構成されているエンボ
   スホログラムであって、上記ホログラム効果層が、膜厚
   ２００Å未満の金属薄膜か又はホログラム形成層との屈
   折率の差が０．１以上でかつ膜厚が１００〜５０００Å
   の透明材料であり、下層のカード基材の意匠が明瞭に視
   認することができるホログラムであることを特徴とする
   透明型ホログラム付き光カード。
2. 【請求項２】光カードが、カード基材上に、フォトエッ
   チングにて光情報パターンが記録された光反射層と、光
   反射層を保護する保護フィルムと、表面硬化層の各層が
   順に積層されてなる光カードである実用新案登録請求の
   範囲第１項記載の透明型ホログラム付き光カード。
3. 【請求項３】光カードが、カード基材上に、接着剤層、
   光記録材料および透明シートが順に積層され、光記録材
   料は、接着剤層に近い方から、増感層、レーザー光によ
   り光情報パターンが記録される光反射層、および硬化し
   た樹脂からなる保護、増感層が順に積層されたものであ
   り、全体が密接着してなる光カードである実用新案登録
   請求の範囲第１項記載の透明型ホログラム付き光カー
   ド。
4. 【請求項４】増感層がアルミニウム、亜鉛、マグネシウ
   ム、ジルコニウム、ホウ素、タンタルもしくはテルル等
   の金属の酸化物、窒化物もしくは硫化物か、またはシリ
   コン等の半導体の酸化物、窒化物もしくは硫化物である
   実用新案登録請求の範囲第３項記載の透明型ホログラム
   付き光カード。
5. 【請求項５】保護、増感層にはトラッキング用案内溝が
   形成されている実用新案登録請求の範囲第３項又は４項
   に記載の透明型ホログラム付き光カード。
6. 【請求項６】ホログラムが、熱成形製を有する紫外線硬
   化樹脂、電子線硬化性樹脂または熱硬化性樹脂を用いて
   形成された実用新案登録請求の範囲第１項〜第５項のい
   ずれかに記載の透明型ホログラム付き光カード。
7. 【請求項７】紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂また
   は熱硬化性樹脂は、硬化前の状態が常温で固体であり、
   熱成形性を有するものである実用新案登録請求の範囲第
   ６項記載の透明型ホログラム付き光カード。