JP4910599B2 - Diffraction structure transfer foil and method of manufacturing anti-counterfeit medium - Google Patents
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Description
本発明は、転写箔に関するものであり、特に偽造もしくは改竄を困難とするための偽造防止機能を有する回折構造転写箔に関するものである。本発明の回折構造転写箔を紙やプラスチックからなるチケットやカード、証明書、公文書等に転写する事により、偽造防止媒体を製造する事ができる。この偽造防止媒体は、例えば、クレジットカードや有価証券、保証書、証明書等に利用する事ができる。 The present invention relates to a transfer foil, and more particularly to a diffraction structure transfer foil having a forgery prevention function for making forgery or alteration difficult. By transferring the diffraction structure transfer foil of the present invention to a ticket, card, certificate, official document, or the like made of paper or plastic, an anti-counterfeit medium can be manufactured. This anti-counterfeit medium can be used for credit cards, securities, guarantees, certificates, etc., for example.
従来、偽造を防止する手段は、物品そのものを模倣する事が困難な物とするか、或いは、模倣する事が困難な物を本物の証明として物品に取り付ける事によって、真贋を判定出来るようにしているものがある。例えば前者は紙幣や株券などの有価証券のようにそのもの自体に微細な印刷加工や透かし加工を施したり色再現が困難な色調の彩色を使用したり、素材自体にも特殊なものとする事により、印刷技術による偽造や、複写機やスキャナーによる偽造を困難なものとしていた。 Conventionally, the means for preventing counterfeiting is to make it difficult to imitate the article itself, or to attach authenticity to the article as an authentic proof so that authenticity can be determined. There is something. For example, the former uses fine printing and watermark processing on itself, such as securities such as banknotes and stock certificates, uses colors that are difficult to reproduce, and makes the material itself special. Forgery by printing technology and forgery by copying machines and scanners are difficult.
ところが、デジタル技術の進歩により、上記のように従来偽造が困難であった微細な印刷加工や色彩までもが容易にカラーコピーやスキャナー等で再現出来るようになった。その結果、偽造防止策としての印刷加工も更に高微細化し、より複製や偽造を困難なものとしているが、高微細化が進むと一目で真偽判定を行う事ができず、判定が容易ではない。 However, with the advancement of digital technology, it has become possible to easily reproduce even fine printing processes and colors that have been difficult to counterfeit as described above with color copies and scanners. As a result, the printing process as an anti-counterfeiting measure has become even finer, making duplication and forgery more difficult, but as the miniaturization progresses, authenticity cannot be determined at a glance, making it difficult to determine Absent.
そこで、物品に取り付ける事により一目で容易に真贋を判定する事が可能であり、取り扱いも容易である事から回折格子パターンが記録された回折構造物が偽造防止手段として広く使われる事となった。このような偽造防止手段として採用される回折構造物としては、例えば、基材上に剥離性を持つ剥離層、次に回折格子が形成された回折構造形成層、次に金属光沢を持つ反射層、接着層を順次積層して回折構造物を転写箔化したものや、基材上に直接回折構造形成層を設け、反射層、粘着加工層を順次積層してステッカー化したもの等がある(例えば、特許文献1、2参照)。 Therefore, it is possible to easily determine the authenticity at a glance by attaching it to an article, and since it is easy to handle, a diffraction structure in which a diffraction grating pattern is recorded has been widely used as a forgery prevention means. . Examples of the diffractive structure employed as such anti-counterfeiting means include, for example, a peelable layer having a peelability on a substrate, a diffraction structure forming layer having a diffraction grating formed thereon, and a reflective layer having a metallic luster next. In addition, there are a structure in which an adhesive layer is sequentially laminated to form a diffractive structure as a transfer foil, a structure in which a diffractive structure forming layer is provided directly on a substrate, and a reflective layer and an adhesive layer are sequentially laminated to form a sticker ( For example, see Patent Documents 1 and 2).
回折構造物の回折格子パターンを形成するための製造方法は多数あり、本発明ではこの製造方法について限定するものではないが、一例としてレリーフ型回折構造物の製造方法について述べる。 There are many manufacturing methods for forming a diffraction grating pattern of a diffractive structure, and the present invention is not limited to this manufacturing method, but a method for manufacturing a relief type diffractive structure will be described as an example.
レリーフ型回折構造物とは、任意の画像情報を干渉縞として記録されている回折格子パターンが凹凸状に回折構造形成層に形成されたもので、回折構造形成層に光を当てると入射光がこの凹凸によって干渉を起こし、干渉によって発生した光(以下再生光もしくは再生像と称する)が、入射光に対してある一定の角度もしくはある一定の範囲内の角度において任意の画像情報を再生するものである。このレリーフ型回折構造物は、画像情報を凹凸で記録した原版を作製し、これをエンボス加工する事によって大量に生産する事が可能であるため、現在多くの回折構造物に採用されている。 A relief-type diffractive structure is a diffraction grating pattern in which arbitrary image information is recorded as interference fringes formed on a diffractive structure forming layer in a concavo-convex shape. Interference caused by the unevenness, and light generated by the interference (hereinafter referred to as reproduction light or reproduction image) reproduces arbitrary image information at a certain angle or within a certain range with respect to the incident light. It is. This relief type diffractive structure is used in many diffractive structures at present because it can be produced in large quantities by producing an original plate on which image information is recorded with unevenness and embossing it.
また、回折格子で発生した回折光を反射させるための反射層として、回折構造形成層の下側に接するように透明な金属を蒸着して薄膜とした無機化合物薄膜を形成する事により反射層を設け、これによりある一定の角度もしくはある一定範囲内の角度においては前記再生像を観察する事ができ、また、再生像が観察されない時には、透明な回折格子と反射層を通して反射層より下層に位置するものを目視にて観察出来るようにしたものもある(例えば、特許文献3参照)。
これら従来用いられている回折構造物は、いずれも観察者側から回折構造形成層に光が入射する事によって回折光による再生像を生じさせ、反射層にて回折光を反射する事によ
って観察者がその再生像を観察できるようにしたものであり、反射層に透明な反射性薄膜を用いた場合には、再生像が観察されない時には反射層の下層に位置するものがそのまま観察する事ができるようになる。しかし、これら回折光による再生像は観察者側から光が入射した時にしか観察する事ができない。
特許文献等は以下の通り。
Each of these conventionally used diffractive structures generates a reconstructed image by diffracted light when light enters the diffractive structure forming layer from the observer side, and reflects the diffracted light by the reflective layer to the observer. The reconstructed image can be observed, and when a transparent reflective thin film is used for the reflective layer, when the reconstructed image is not observed, the layer located below the reflective layer can be observed as it is. It becomes like this. However, these reconstructed images by diffracted light can be observed only when light enters from the observer side.
Patent documents etc. are as follows.
しかしながら、前記のような偽造防止策としての回折構造物であっても、回折構造物の製造方法の簡易化や低コスト化が進んだ事により、一目では簡単に真偽判定する事が出来ない回折構造物の偽造が増加しつつあり、最近ではその偽造防止効果が薄れつつある。 However, even with a diffractive structure as a forgery prevention measure as described above, it is not possible to easily determine whether it is true or not at a glance due to progress in simplification and cost reduction of the manufacturing method of the diffractive structure. Counterfeiting of diffractive structures is increasing, and recently its anti-counterfeiting effect is fading.
また、有価証券や紙幣に偽造防止策として採用されている透かしを観察する時は、観察者と光源の間に偽造防止媒体の透かし部分を置くような、いわゆる逆光状態で透かし部分を透かす事によって基材に施された透かし模様を観察するが、このような逆光状態もしくは逆光に近い状態で観察する時、従来の回折構造物ではその回折構造形成層に光が入射しても再生像を観察するための最低限の光量に満たないため、その効果を確認する事ができない。 Also, when observing watermarks that are used to prevent forgery on securities and banknotes, the watermark part is made transparent in a so-called backlight condition, such as placing a watermark part of an anti-counterfeit medium between the observer and the light source. Observe the watermark pattern on the substrate, but when observing in such a backlit state or close to backlit state, a conventional diffractive structure observes a reconstructed image even if light enters the diffractive structure forming layer. The effect cannot be confirmed because the amount of light is less than the minimum required.
そこで本発明は、逆光もしくは逆光に近い環境下であっても回折光によって再生像を観察する事ができるという従来の回折構造物にはない新しい視覚効果による偽造防止効果の更なる向上を目指し、前記説明による従来と同じ原理である表面から入射した光を回折構造物の回折格子で回折して透明反射層で反射する事によって表面からの入射光による回折光画像を観察できる機能はそのままに、回折構造物の裏面から光が入射するような観察時に逆光となってしまう状態においても複数の回折格子パターンが回折構造形成層に多重記録されている事により、逆光の環境下においても回折光が発生するために回折構造物の表面から回折光が観察出来るというユニークな回折格子パターンを有する回折構造転写箔を提供する事にある。 Therefore, the present invention aims to further improve the anti-counterfeiting effect due to a new visual effect that is not found in the conventional diffractive structure, in which a reproduced image can be observed by diffracted light even in an environment that is close to or close to backlight. The function of being able to observe the diffracted light image by the incident light from the surface by diffracting the light incident from the surface, which is the same principle as the conventional one according to the above description, by the diffraction grating of the diffractive structure and reflecting it by the transparent reflective layer, Even in the state where light is incident from the back side of the diffractive structure, it is backlit at the time of observation, and a plurality of diffraction grating patterns are recorded on the diffractive structure forming layer. An object of the present invention is to provide a diffractive structure transfer foil having a unique diffraction grating pattern in which diffracted light can be observed from the surface of the diffractive structure.
また本発明は、前記回折構造転写箔を、光透過性を持つ被転写基材に転写する事により、回折構造物の表面もしくは裏面のどちらの側から回折構造形成層に光が入射しても回折光が発生するため、順光逆光を問わず偽造防止効果を得る事が可能となっている。 In addition, the present invention can transfer the diffractive structure transfer foil onto a transfer target substrate having optical transparency so that light can enter the diffractive structure forming layer from either the front surface or the back surface of the diffractive structure. Since diffracted light is generated, it is possible to obtain an anti-counterfeit effect regardless of the follow-up backlight.
請求項1に記載の発明は、支持体上の片面に転写層を有し、この転写層を被転写基材に転写すると共に支持体を剥離除去してなる転写箔の製造方法であって、支持体として、厚さ25μmの透明なポリエチレンテレフタレートフィルムを使用し、前記支持体1の片面に、剥離保護層インキを塗布・乾燥し、膜厚2μmの剥離保護層2を形成し、次に、回折構造形成層インキを塗布・乾燥し、膜厚1μmの層を形成した後、表面にロールエンボス法により回折格子形成用のプレス版を熱圧して回折格子パターンである凹凸を形成し、回折構造形成層3とし、次に、この回折構造形成層3に、真空蒸着法にてアルミニウム蒸着膜を膜厚10nmにて均一に形成し、透明反射層4とし、次に、接着インキを塗布・乾燥させて厚さ3μmの接着層5を形成したことを特徴とする転写箔の製造方法である。
The invention according to claim 1 is a method for producing a transfer foil having a transfer layer on one side of a support, transferring the transfer layer to a transfer substrate, and peeling and removing the support. As a support, a transparent polyethylene terephthalate film having a thickness of 25 μm is used, and a release protection layer ink is applied and dried on one side of the support 1 to form a
次に、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の回折構造転写箔を、被転写基材である紙に施された透かし部分に重ねて置き、版面温度120℃の熱ロール転写機で転写してから前記支持体を剥離除去することを特徴とする偽造防止媒体の製造方法である。
Next, in the invention described in
本発明に係る回折構造転写箔は、転写箔の支持体と転写層から構成される。転写層は回折構造形成層を含み、被転写基材に転写されて被転写物の偽造防止を図る。また、支持体は転写時まで転写層を保持し、転写の後に剥離除去されるものである。 The diffractive structure transfer foil according to the present invention includes a transfer foil support and a transfer layer. The transfer layer includes a diffractive structure forming layer and is transferred to a transfer substrate to prevent forgery of the transfer object. The support holds the transfer layer until transfer, and is peeled off after transfer.
転写層は、剥離保護層の他に少なくとも回折構造形成層と透明反射層、及び接着層を有している。この回折構造形成層は、回折格子である光の干渉縞が凹凸のレリーフによって記録されており、本発明では回折構造形成層の表裏どちら側の面から光が入射しても回折光を生じるように回折格子パターンが多重記録されている。 The transfer layer has at least a diffractive structure forming layer, a transparent reflective layer, and an adhesive layer in addition to the release protective layer. In this diffractive structure forming layer, light interference fringes, which are diffraction gratings, are recorded by concave and convex reliefs. In the present invention, diffracted light is generated even if light is incident from the front or back side of the diffractive structure forming layer. The diffraction grating pattern is recorded in multiple.
次に、透明反射層は回折構造形成層と接着層との間に形成されており、観察する角度によって接着層より下層の印刷や透かし等を観察する事ができ、また、別の角度では回折光による色彩や画像を観察する事ができるように、透明性と反射性を両立するために1nm〜50nmの金属薄膜、もしくは回折構造形成層と屈折率が異なる透明な無機化合物の薄膜によって構成される。 Next, the transparent reflective layer is formed between the diffractive structure forming layer and the adhesive layer, so that printing or watermarks below the adhesive layer can be observed depending on the observation angle, and diffraction is possible at another angle. In order to be able to observe light colors and images, it is composed of a 1 to 50 nm metal thin film or a transparent inorganic compound thin film having a refractive index different from that of the diffraction structure forming layer in order to achieve both transparency and reflectivity. The
また、接着層は転写層を被転写基材に接着させるための層であり、転写層が被転写基材に密着するのであればその材料は特に限定されるものではなく、従来から転写箔に使用されている接着層でも良い。 The adhesive layer is a layer for adhering the transfer layer to the substrate to be transferred, and the material is not particularly limited as long as the transfer layer is in close contact with the substrate to be transferred. The adhesive layer used may be used.
本発明の転写箔は、その転写層中に剥離保護層や回折構造形成層、透明反射層、接着層の他に、別の層を有しても良い。例えば、各層の層間密着力を向上させるためのアンカー層や回折光による再生画像、印刷、透かし模様などを着色するための着色層等が挙げられる。 The transfer foil of the present invention may have another layer in the transfer layer in addition to the peeling protective layer, the diffraction structure forming layer, the transparent reflective layer, and the adhesive layer. For example, an anchor layer for improving the interlayer adhesion of each layer, a colored layer for coloring a reproduced image by diffracted light, printing, a watermark pattern, or the like can be used.
また、転写箔は、透明反射層が金属薄膜で構成されている場合、透明反射層を酸やアルカリから保護するために耐薬品性に優れた保護層をこの透明反射層に重ねて設ける事により、耐久性を向上させる事もできる。 In addition, when the transparent reflective layer is composed of a metal thin film, the transfer foil is provided with a protective layer having excellent chemical resistance in order to protect the transparent reflective layer from acid and alkali. Durability can also be improved.
次に、本発明に係る転写箔の構造について、図面を参照して説明する。 Next, the structure of the transfer foil according to the present invention will be described with reference to the drawings.
図1は、本発明に係る回折構造転写箔の例を示す断面図である。この回折構造転写箔は、支持体1と、この支持体1の片面に積層された転写層10とで構成されており、本発明第1の例から第4の例まで各々材質や作製方法等は異なるが、層構成的には同一である。
FIG. 1 is a sectional view showing an example of a diffraction structure transfer foil according to the present invention. This diffractive structure transfer foil is composed of a support 1 and a
転写層10は、その層構成中に、転写後の支持体からの剥離を容易にすると共に、転写後に回折構造形成層3を摩耗などから保護する剥離保護層2を有している。
The
また、転写層10は、その層構成中に回折構造形成層3を有しており、この回折構造形成層3の片面には凹凸によるレリーフがエンボス加工により形成されており、更にその凹凸レリーフに接するように透明反射層4が形成されている。
In addition, the
転写層は、この他に接着層5を備えている。
In addition to this, the transfer layer includes an
これら各層の積層順序は、支持体1側から順に、剥離保護層2、回折構造形成層3、透明反射層4,接着層5の順である。
The stacking order of these layers is, in order from the support 1 side, the peeling
次に、図2は本発明の第6の例を示す断面図で、本発明の回折構造転写箔を、透かし模様62を持つ紙基材6に転写して支持体1を剥離する事により、回折構造物を有する偽造防止媒体としたものである。尚、図示しないが、この透かし部分に別途印刷層を設けても良く、また、紙基材6上の回折構造転写箔を転写する部分に光透過性があれば、透かし模様62が無くても良い。前者の場合には、ある角度で回折光による色彩や画像を観察する事でき、また別の角度では透かし模様と印刷パターンが同時に観察する事も可能である。また、後者の場合には、透かし模様や印刷パターンは観察されず、ある角度において回折光による色彩や画像が観察出来る偽造防止媒体となる。
Next, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a sixth example of the present invention. By transferring the diffraction structure transfer foil of the present invention to a paper base 6 having a
この転写シートを構成する各層の材質と形成方法について説明する。 The material and forming method of each layer constituting this transfer sheet will be described.
まず、支持体1としては樹脂フィルムが使用できる。樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリエチレンナフタレート樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、ポリエチレン樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、耐熱塩化ビニルフィルム等が使用できる。これらの樹脂の中で、耐熱性が高く厚みが安定しているポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムが好ましく使用できる。 First, a resin film can be used as the support 1. As the resin film, a polyethylene terephthalate resin film, a polyethylene naphthalate resin film, a polyimide resin film, a polyethylene resin film, a polypropylene resin film, a heat-resistant vinyl chloride film, or the like can be used. Among these resins, a polyethylene terephthalate resin film having high heat resistance and stable thickness can be preferably used.
また、これら樹脂フィルムに剥離層を設けたり、易接着処理を行ったりして剥離保護層2の剥離強度を調整したフィルムを支持体1として利用する事もできる。また、帯電防止処理、マット加工、エンボス処理等の加工を施したフィルムも使用する事ができる。
Moreover, the film which adjusted the peeling strength of the
剥離保護層2としては、樹脂に滑剤を添加したものが使用できる。樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、湿気硬化性樹脂、紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂等が使用できる。例えば、アクリル樹脂やポリエステル樹脂、ポリアミドイミド樹脂である。また、滑剤としてはポリエチレンパウダーや、カルナバロウ等のワックスを使用する事ができ、20重量部まで添加する事が可能である。これらは剥離保護層2として、支持体1上にグラビア印刷法やマイクログラビア印刷法等、公知の塗布方法によって形成される。
As the
回折構造形成層3は、レリーフ型回折格子や体積型回折格子等を単層、もしくは単層の回折格子をそれぞれ適当な膜厚で適宜積層した多層構造としたものが利用できる。 The diffraction structure forming layer 3 may be a single layer of relief type diffraction grating, volume type diffraction grating, or the like, or a multilayer structure in which single layer diffraction gratings are appropriately laminated with appropriate film thicknesses.
前記レリーフ型回折格子は、その表面に微細な凹凸パターンの形態で回折格子を記録したものであり、単層の場合には複数の画像を参照光や物体光の角度や照射される向きを変えて同一面に多重記録され、多層構造の場合には1つ1つの画像パターンをそれぞれの層に記録し、それらを積層して形成される。 The relief type diffraction grating is a diffraction grating recorded in the form of a fine concavo-convex pattern on the surface. In the case of a single layer, the angle of the reference light or object light and the direction of irradiation are changed for a plurality of images. In the case of a multi-layer structure, each image pattern is recorded on each layer and laminated.
このような凹凸パターンは、例えば、二光束干渉法を使用して感光性樹脂の表面に互い
に可干渉の2本の光線を照射してこの感光性樹脂表面に干渉縞を生成させ、この干渉縞を凹凸の形態で感光性樹脂に記録する事で形成できる。尚、この二光束性干渉法によって形成された干渉縞も回折格子であり、前記2本の光線の選択によって任意の立体画像を回折格子パターンとして記録する事が可能である。また、観察する角度に応じて異なる画像(以下チェンジング画像と言う)が見られるように記録する事も可能である。
Such a concavo-convex pattern is obtained by, for example, irradiating the surface of the photosensitive resin with two coherent light beams using the two-beam interference method to generate an interference pattern on the surface of the photosensitive resin. Can be formed by recording in a photosensitive resin in the form of irregularities. The interference fringes formed by the two-beam interferometry are also diffraction gratings, and an arbitrary three-dimensional image can be recorded as a diffraction grating pattern by selecting the two light beams. It is also possible to record so that different images (hereinafter referred to as changing images) can be seen depending on the viewing angle.
本発明に用いられる回折格子構造物を作製方法の詳細について、前記回折構造形成層を単層で形成する場合の基本的な方法を以下に述べる。 The details of the method for producing the diffraction grating structure used in the present invention will be described below in terms of the basic method for forming the diffraction structure forming layer as a single layer.
まず、本発明の転写箔の材料とは別に、回折構造物である回折格子の元版となるマスター版を作製する。このマスター版の作成方法としては、ガラス板や樹脂板など透明な基材上に光を記録するための記録層である感光剤をスピンコーターやナイフコーターなど公知の印刷方法によって均一に塗布して作製される。この感光剤は多重記録を可能とする分解能を持つ事が必要であるため、分解能は2000本/mm以上である事が望ましい。 First, separately from the material of the transfer foil of the present invention, a master plate that is the original plate of a diffraction grating that is a diffraction structure is prepared. As a method for producing this master plate, a photosensitive agent that is a recording layer for recording light on a transparent substrate such as a glass plate or a resin plate is uniformly applied by a known printing method such as a spin coater or a knife coater. Produced. Since this photosensitive agent needs to have a resolution that enables multiple recording, the resolution is desirably 2000 lines / mm or more.
また、記録層の材料としては、銀塩乳剤、フォトレジスト、重クロム酸ゼラチン、フォトポリマなど、公知の材料を使用する事が可能であり、これらは記録に使用されるレーザーの波長や多重記録される回数、記録方法などによって適宜決められる。 As the recording layer material, it is possible to use known materials such as silver salt emulsion, photoresist, dichromated gelatin, and photopolymer. These include the wavelength of the laser used for recording and multiple recording. The number of times of recording is determined as appropriate according to the recording method and the like.
次に、記録方法であるが、撮影法の場合、多重記録が可能な回折格子の性質を利用して、マスター版の表裏両面から物体光と参照光を別々に照射して複数の画像を順次記録していく。この時の回折格子は両者とも透過型の回折格子であるが、表面と裏面とでは、表面から入射した再生光による再生像を反射層で反射させた時の参照光と、裏面からの再生像互いの参照光の方位角度が一致しないように、参照光の角度をずらして記録を行い、結果マスター版が作製される。 Next, as for the recording method, in the case of the photographing method, using the property of the diffraction grating capable of multiple recording, the object plate and the reference beam are separately irradiated from both the front and back sides of the master plate, and a plurality of images are sequentially applied. Record it. The diffraction gratings at this time are both transmissive diffraction gratings, but on the front and back surfaces, the reference light when the reproduction image by the reproduction light incident from the front surface is reflected by the reflection layer and the reproduction image from the back surface are used. Recording is performed by shifting the angle of the reference light so that the azimuth angles of the reference light do not coincide with each other, and a master plate is produced as a result.
前記マスター版への回折格子の記録は、二光束干渉法によって作製する事も可能である。二光束干渉法の場合には、回折格子パターンを実際の撮影などで作製するのではなく、コンピュータの計算によって予め回折格子パターンを作製する計算機合成法で作製しても良く、本発明の場合には、回折格子構造物の表裏のどちらから光が入射しても回折光による画像パターンが生じるような回折格子パターンをコンピュータで予め計算して作製し、この回折格子パターンを二光束干渉法でそのままマスター版に記録する事よって作製される。 The recording of the diffraction grating on the master plate can also be made by a two-beam interference method. In the case of the two-beam interference method, the diffraction grating pattern may not be prepared by actual photographing or the like, but may be prepared by a computer synthesis method in which a diffraction grating pattern is prepared in advance by computer calculation. The diffraction grating pattern is created by calculating in advance with a computer so that an image pattern is generated by diffracted light regardless of whether light is incident from the front or back of the diffraction grating structure. It is produced by recording on the master version.
他にもイメージホログラムやリップマンホログラム、レインボーホログラム、インテグラルホログラムなど、従来から知られているホログラムの製造方法により作製が可能であるが、この場合、従来のホログラムが表面から入射した光だけを再生光として利用する(図3を参照)のに対し、本発明では表面から入射した光だけなく、裏面から入射して透過した光によってもホログラムや回折格子などの回折構造物による回折光が再生する(図4参照)ため、本発明においてはホログラムを用いる場合でも、それぞれの画像を多重記録したマスター版が作製される。 Other methods such as image holograms, Lippmann holograms, rainbow holograms, and integral holograms can be used to produce holograms that have been known in the past. In this case, only the light incident from the surface is reproduced. Whereas the light is used as light (see FIG. 3), in the present invention, diffracted light by a diffractive structure such as a hologram or a diffraction grating is reproduced not only by light incident from the front surface but also by light transmitted from the rear surface. Therefore, in the present invention, even when a hologram is used, a master plate in which each image is recorded in a multiplexed manner is produced.
また、レリーフ型回折格子の凹凸パターンは、電子線硬化型樹脂の表面に電子線を照射して、回折格子となる縞状パターンに露光する事によって回折構造物を形成する事も可能である。この場合には、その干渉縞を1本ごとに制御する事ができるため、ホログラムと同様の任意の立体画像やチェンジング画像を記録する事ができ、前記計算機合成によって回折格子パターンを作製し、それを用いる事も可能である。また、画像をドット状の画素領域に分割し、この画素領域ごとに異なる回折格子を記録し、これら画祖の集合で全体の画像を表現する事も可能である。画素は円形のドットの他、星形のドットでも良い。 Further, the concavo-convex pattern of the relief type diffraction grating can form a diffraction structure by irradiating the surface of the electron beam curable resin with an electron beam and exposing it to a striped pattern to be a diffraction grating. In this case, since the interference fringes can be controlled for each line, an arbitrary three-dimensional image or changing image similar to a hologram can be recorded. It is also possible to use. It is also possible to divide the image into dot-like pixel areas, record different diffraction gratings for each pixel area, and express the entire image with a set of these ancestors. The pixel may be a circular dot or a star-shaped dot.
また、誘起表面レリーフ形成法によって、前記凹凸パターンを形成する事も可能である。すなわち、アゾベンゼンを鎖側に持つポリマーのアモルファス薄膜に対して、青色〜緑色に渡る範囲の或る波長を有した数十mW/cm2程度の比較的弱い光を照射する事によって、数μmスケールでポリマー分子の移動を起こし、結果、薄膜表面に凹凸によるレリーフを形成する事ができる。 It is also possible to form the concavo-convex pattern by an induced surface relief forming method. That is, by irradiating a polymer amorphous thin film having azobenzene on the chain side with a relatively weak light of about several tens of mW / cm 2 having a certain wavelength ranging from blue to green, several μm scale As a result, movement of polymer molecules can be caused, and as a result, relief by unevenness can be formed on the surface of the thin film.
そして、このように形成された凹凸パターンを有するレリーフ型のマスター版の表面に電気メッキ法で金属膜を形成する事によって、レリーフ型マスター版の凹凸パターンを複製し、これをプレス版とする。そして、前記剥離保護層2上に塗布された樹脂層にこのプレス版を熱圧着し、この樹脂層の表面に微細な凹凸パターンを転写することにより、回折構造形成層3を形成する事ができる。
Then, by forming a metal film on the surface of the relief-type master plate having the uneven pattern formed in this way by electroplating, the uneven pattern of the relief-type master plate is duplicated and used as a press plate. Then, the diffractive structure forming layer 3 can be formed by thermocompression bonding the press plate to the resin layer applied on the
前記レリーフ型回折格子による回折構造形成層3に適用される樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線あるいは電子線硬化性樹脂等が使用できる。例えば、熱可塑性樹脂では、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、ビニル系樹脂等が挙げられる。また、反応性水酸基を有するアクリルポリオールやポリエステルポリオール等にポリイソシアネートを架橋剤として添加して架橋させたウレタン樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等が使用できる。また、紫外線あるいは電子線硬化性樹脂としては、エポキシ(メタ)アクリル、ウレタン(メタ)アクリレート等が使用できる。 As the resin applied to the diffraction structure forming layer 3 by the relief type diffraction grating, a thermoplastic resin, a thermosetting resin, an ultraviolet ray, an electron beam curable resin, or the like can be used. For example, acrylic resins include acrylic resins, epoxy resins, cellulose resins, vinyl resins, and the like. In addition, urethane resins, melamine resins, phenol resins, and the like obtained by adding polyisocyanate as a crosslinking agent to an acrylic polyol or polyester polyol having a reactive hydroxyl group and crosslinking can be used. Further, as the ultraviolet ray or electron beam curable resin, epoxy (meth) acryl, urethane (meth) acrylate, or the like can be used.
透明反射層4は、金属薄膜が好ましいが、反射性と透明性の両方の特性を併せ持つ必要がある。このような特性を持つ金属としては、例えば、Al、Sn、Cr、Ni、Cu、Au、真鍮等が挙げられ、真空製膜法を利用して金属薄膜を形成する事ができる。真空製膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等が使用でき、前記透明性と反射性とを兼ね備えた厚みとして10〜50nm程度に制御できる事が望ましい。
The transparent
また、透明反射層4として高屈折率の透明薄膜を利用する事もできる。この透明薄膜は、回折構造形成層3の屈折率より0.2以上大きい屈折率を有する透明な樹脂、金属、金属酸化物等の材料が好ましく、例えば、屈折率2.0以上の高屈折率材料が良い。
A transparent thin film having a high refractive index can also be used as the transparent
このような透明高屈折率材料としては、例えば、Sb2O3(屈折率n=3.0)、Fe2O3(n=2.7)、TiO2(n=2.6)、Cds(n=2.6)、CeO2(n=2.3)、ZnS(n=2.3)、PbCl2(n=2.3)、CdO(n=2.2)、Sb2O3(n=2.0)、WO3(n=2.0)、SiO(n=2.0)、Si2O3(n=2.5)、In2O3(n=2.0)、PbO(n=2.6)、Ta2O3(n=2.4)、ZnO(n=2.1)、ZrO2(n=2.0)、等が挙げられる。そして、真空製膜法を利用して薄膜を形成する事ができ、この場合、薄膜の厚みは5〜1000nm程度で良い。 Examples of such a transparent high refractive index material include Sb 2 O 3 (refractive index n = 3.0), Fe 2 O 3 (n = 2.7), TiO 2 (n = 2.6), Cds. (N = 2.6), CeO 2 (n = 2.3), ZnS (n = 2.3), PbCl 2 (n = 2.3), CdO (n = 2.2), Sb 2 O 3 (N = 2.0), WO 3 (n = 2.0), SiO (n = 2.0), Si 2 O 3 (n = 2.5), In 2 O 3 (n = 2.0) , PbO (n = 2.6), Ta 2 O 3 (n = 2.4), ZnO (n = 2.1), ZrO 2 (n = 2.0), and the like. And a thin film can be formed using a vacuum film-forming method. In this case, the thickness of the thin film may be about 5 to 1000 nm.
また、金属粉末や透明材料の粉末を含むインキを印刷して薄膜としても良い。この場合、粉末としては粒子径500nm以下のものが好ましく、薄膜の厚みは印刷後の光透過性を考慮して決定され、0.1〜20μmが好ましく、印刷方式としては、グラビア印刷法、フレキソ印刷法、スクリーン印刷法等、公知の印刷方法が利用できる。 Alternatively, a thin film may be formed by printing ink containing metal powder or transparent material powder. In this case, the powder preferably has a particle diameter of 500 nm or less, the thickness of the thin film is determined in consideration of the light transmittance after printing, and is preferably 0.1 to 20 μm. The printing method is gravure printing, flexographic printing A known printing method such as a printing method or a screen printing method can be used.
接着層5としては、熱及び圧力によって被転写基材に接着するものであれば良く、公知の感熱性接着材料を使用する事ができる。
Any
本発明に係る回折構造転写箔を、被転写基材上の光透過性がある部分に重ねて熱圧着により接着した後、支持体1を剥離除去して転写層を転写する事により、偽造防止媒体を製造する事ができる。被転写基材は任意のものが利用できるが、例えば、ポリ塩化ビニル樹
脂やポリエステル樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂を材質とするプラスチックカード基材や、紙や合成紙等が使用できる。
The diffraction structure transfer foil according to the present invention is superposed on a light-transmitting portion on a substrate to be transferred and adhered by thermocompression bonding, and then the support 1 is peeled off to transfer the transfer layer, thereby preventing forgery. Media can be manufactured. Any material can be used as the substrate to be transferred. For example, a plastic card substrate made of polyvinyl chloride resin, polyester resin, polyethylene terephthalate resin, paper, synthetic paper, or the like can be used.
こうして製造された偽造防止媒体は、観察する角度に応じて異なる色彩や画像を見る事ができる回折構造物を有しており、この回折構造物は光源が観察者の頭上より背後にあるような順光状態では、従来の反射層を持つ回折構造物と同じ再生像を観察することが可能であるが、光源が観察者の頭上より前方に位置するような逆光状態の場合であっても、図5のようにある一定の範囲の角度においては被転写基材6と回折構造形成層3を透過した光によって回折光による再生像を観察することが出来る。また、図6のように被転写基材6に透かし模様が施されている場合には、回折光が観察されない角度では透かし模様だけが観察されるが、観察する角度によって透かし模様と回折光による色彩や画像を同時に観察する事ができ、従来にはない視覚効果を得る事が出来る。 The anti-counterfeit medium manufactured in this way has a diffractive structure that allows different colors and images to be seen depending on the viewing angle, and this diffractive structure has a light source behind the observer's head. In the normal light state, it is possible to observe the same reproduced image as a conventional diffractive structure having a reflective layer, but even in the backlit state where the light source is positioned ahead of the observer's head, As shown in FIG. 5, at a certain range of angles, a reproduced image by diffracted light can be observed by light transmitted through the transfer substrate 6 and the diffractive structure forming layer 3. In addition, when a watermark pattern is applied to the transferred substrate 6 as shown in FIG. 6, only the watermark pattern is observed at an angle where the diffracted light is not observed, but depending on the observation angle, the watermark pattern and the diffracted light are used. It is possible to observe colors and images at the same time, and to obtain a visual effect that has never existed before.
次に、実施例によって本発明を説明する。本実施例の回折構造転写箔は、前述第1の例である。 Next, the present invention will be described by way of examples. The diffraction structure transfer foil of this example is the first example described above.
まず、支持体1として、厚さ25μmの透明なポリエチレンテレフタレート(通称PET)フィルムを使用した。 First, a transparent polyethylene terephthalate (commonly known as PET) film having a thickness of 25 μm was used as the support 1.
この支持体1の片面に、下記組成物からなるインキを塗布・乾燥し、膜厚2μmの剥離保護層2を形成した。
On one side of this support 1, an ink comprising the following composition was applied and dried to form a release
次に、下記組成物からなるインキを塗布・乾燥して膜厚1μmの層を形成した後、その表面にロールエンボス法により回折格子形成用のプレス版を熱圧して回折格子パターンである凹凸を形成し、回折構造形成層3とした。 Next, an ink comprising the following composition is applied and dried to form a 1 μm-thick layer, and then a press plate for forming a diffraction grating is hot-pressed on the surface by a roll embossing method to form unevenness as a diffraction grating pattern. The diffractive structure forming layer 3 was formed.
次に、この回折構造形成層3に、真空蒸着法にてアルミニウム蒸着膜を膜厚10nmにて均一に形成し、透明反射層4とした。
Next, an aluminum vapor deposition film was uniformly formed with a film thickness of 10 nm on the diffractive structure forming layer 3 by a vacuum vapor deposition method to obtain a
次に、下記記組成物からなる接着インキを塗布・乾燥させて厚さ3μmの接着層5を形成して所望の回折構造転写箔を製造した。
Next, an adhesive ink comprising the following composition was applied and dried to form an
「剥離保護層インキ組成物」
ポリアミドイミド樹脂 19.2重量部
ポリエチレンパウダー 0.8重量部
ジメチルアセトアミド 45.0重量部
トルエン 35.0重量部
「回折構造形成層インキ組成物」
ウレタン樹脂 20.0重量部
メチルエチルケトン 50.0重量部
酢酸エチル 30.0重量部
「接着層インキ組成物」
塩化ビニル酢酸ビニル共重合樹脂 15.0重量部
アクリル樹脂 10.0重量部
シリカ 1.0重量部
メチルエチルケトン 44.0重量部
トルエン 30.0重量部
次に、この回折構造転写箔を、被転写基材である紙に施された透かし部分に重ねて置き、版面温度120℃の熱ロール転写機で転写してから支持体1を剥離除去し、偽造防止媒体を製造した。
"Peeling protective layer ink composition"
Polyamideimide resin 19.2 parts by weight Polyethylene powder 0.8 parts by weight Dimethylacetamide 45.0 parts by weight Toluene 35.0 parts by weight “Diffraction structure forming layer ink composition”
Urethane resin 20.0 parts by weight Methyl ethyl ketone 50.0 parts by weight Ethyl acetate 30.0 parts by weight “Adhesive layer ink composition”
Vinyl chloride vinyl acetate copolymer resin 15.0 parts by weight Acrylic resin 10.0 parts by weight Silica 1.0 part by weight Methyl ethyl ketone 44.0 parts by weight Toluene 30.0 parts by weight Next, this diffraction structure transfer foil was transferred to a group to be transferred. It was placed on the watermark portion applied to the paper, which was the material, and transferred with a hot roll transfer machine having a plate surface temperature of 120 ° C., and then the support 1 was peeled off to produce a forgery prevention medium.
得られた偽造防止媒体は、光源となる光が観察者の上側や後ろ側に位置している順光状態では透かし模様を観察する事はできないが、回折構造形成層に入射した光の一部が透明反射層によって反射され、従来の回折構造を持つ偽造防止媒体と同じようにある一定の範囲の角度において回折光による画像を観察する事ができた。次に、偽造防止媒体の紙基材に施されている透かし模様を観察するために、光源を観察者の前方に配置し、光源と観察者との間に偽造防止媒体を置く逆光状態にすると、偽造防止媒体の表面が暗くなって透かし模様が観察され、更には従来の回折構造を持つ偽造防止媒体では不可能だった観察する角度によって画像パターンが変化する回折光による再生画像と透かし模様の同時観察が可能となり、従来では不可能だった逆光下での回折光による再生像が確認された。 In the obtained anti-counterfeit medium, the watermark pattern cannot be observed in the forward light state where the light serving as the light source is located above or behind the observer, but a part of the light incident on the diffractive structure forming layer Was reflected by the transparent reflective layer, and the image by the diffracted light could be observed at a certain range of angles as in the conventional anti-counterfeit medium having a diffractive structure. Next, in order to observe the watermark pattern applied to the paper base material of the anti-counterfeit medium, when the light source is placed in front of the observer and the counterfeit prevention medium is placed between the light source and the observer, The surface of the anti-counterfeit medium becomes dark and the watermark pattern is observed.Furthermore, the image pattern changes depending on the observation angle, which is impossible with the conventional anti-counterfeit medium having a diffractive structure. Simultaneous observation was possible, and a reconstructed image by diffracted light under backlighting, which was impossible in the past, was confirmed.
1 ・・・・転写シートの支持体
2 ・・・・剥離保護層
3 ・・・・回折構造形成層
4 ・・・・透明反射層
5 ・・・・接着層
6 ・・・・被転写基材
10 ・・・・転写層
21 ・・・・前面からの入射光
22 ・・・・反射した回折光
31 ・・・・前面からの入射光
32 ・・・・反射した回折光
33 ・・・・裏面からの入射光
34 ・・・・透過した回折光
41 ・・・・裏面からの透過光
42 ・・・・紙の厚みの差によって設けられた透かし模様
43 ・・・・透かし模様の透過光
51 ・・・・裏面からの透過光
52 ・・・・透かし模様のみが観察できる透過光
62 ・・・・透かし模様
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ......
Claims (2)
The diffractive structure transfer foil according to claim 1 is placed on a watermark portion applied to a paper as a substrate to be transferred, transferred with a hot roll transfer machine having a plate surface temperature of 120 ° C., and then the support is peeled and removed. A method for producing a forgery prevention medium.
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