JP2011000808A

JP2011000808A - カード

Info

Publication number: JP2011000808A
Application number: JP2009146362A
Authority: JP
Inventors: Naoko Uematsu; 奈緒子植松; Norinobu Noguchi; 宜伸野口
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2009-06-19
Filing date: 2009-06-19
Publication date: 2011-01-06

Abstract

【課題】ホログラム転写箔を使用した製造コストが高い点を防止し、ホログラム画像を十分に保護でき、カード表面の耐久性が高く、またカード両面に、情報を付加でき、意匠性、装飾性及び偽造防止性の高いホログラム画像を有するカードを提供する。
【解決手段】ホログラム形成層３、ホログラム効果層４が、この順に形成された基材フィルム２と、受像層８が一方の面に形成されたカード基材７とが、ホログラム効果層４とカード基材７側とが接するように、接着層６により貼り合わせられたカード１において、前記基材フィルム２のホログラム形成層３の設けられた面と反対面に、アンカー層５を設けた構成で、カード１の両面に、情報９、１０を付加できる。
【選択図】図２

Description

本発明は、ホログラム画像を有するカードに関し、特にホログラム形成層、ホログラム効果層が、この順に形成された基材フィルムと、受像層が一方の面に形成されたカード基材とが、ホログラム効果層とカード基材側とが接するように、接着層により貼り合わせられたカードに関するものである。

運転免許証、クレジットカード、社員証等のカード類の意匠性や装飾性を高めるため、また偽造防止性を高めるために、特許文献１に示すように、ホログラムや回折格子パターン等の光回折体をカード表面に転写形成する技術が知られている。これは、基材シート上に、ホログラムを構成する層を転写可能に設けたホログラム転写箔（ホログラム転写シート）を用いて、被転写体であるカードに、ホログラムを転写して形成するものである。

しかし、上記の場合、ホログラム転写箔からホログラムを、カードに転写する工程と、ホログラム転写箔の基材シートをカードから剥離する工程が必要であり、カード上にホログラム画像を形成する際に、工程が多く、製造コストが高くかかってしまい、また剥離した基材シートを廃棄処分する手間もかかり、問題がある。また、ホログラム転写箔によりホログラムを転写形成されたカードでは、ホログラム画像が十分に保護されていなく、カードの表面における耐久性が低いという問題がある。

一方では、ホログラム画像を有するカードにおいて、固定された情報だけでなく、カード毎に可変情報を印刷あるいは記録したい要求があり、例えば特許文献２ではカード基材シートの上に、ホログラム層を設け、該ホログラム層の上に熱溶融型熱転写シートのインキ受容層を設け、さらに該インキ受容層の上に、印刷模様が形成されたカードが示されている。しかし、このカードでは、カード基材シートの他方の面（裏面）は磁気層であり、目視で判読できる可変情報を裏面側に設けることができない。すなわち、カードとして目視で判読できる情報（固定情報、可変情報を問わずに）が、カードの両面に形成できる、ホログラム画像を有するカードが実用されていない。

特開２００３−１６２２０６号公報特開２００４−１８８７９９号公報

したがって、本発明は上記に挙げた課題である、ホログラム転写箔を使用した製造コストが高い点を防止し、ホログラム画像を十分に保護でき、カード表面の耐久性が高く、またカード両面に、情報を付加でき、意匠性、装飾性及び偽造防止性の高いホログラム画像を有するカードを提供することを目的とする。

本発明は、請求項１として、ホログラム形成層、ホログラム効果層が、この順に形成された基材フィルムと、受像層が一方の面に形成されたカード基材とが、ホログラム効果層とカード基材側とが接するように、接着層により貼り合わせられたカードにおいて、前記基材フィルムのホログラム形成層の設けられた面と反対面に、アンカー層が設けられ、カードの両面に、情報を付加できることを特徴とするものである。

上記構成のカードは、アンカー層／基材フィルム／ホログラム形成層／ホログラム効果層／接着層／カード基材／受像層の層構成であり、ホログラム形成層が、カード基材と基材フィルムに挟まれた構成で、そのカード基材と基材フィルムは、成形されたシートあるいはフィルムであり、均一で、かつ皮膜強度が高いもので、カードの表面を、耐久性の高い状態で、保護する機能を有している。また、カードの表面及び裏面の最表面が、アンカー層及び受像層であり、オフセット印刷等のインキ定着性に優れ、またノンインパクト記録である熱溶融転写型の熱転写インキ等の定着性に優れ、カード両面に、情報を付加でき、意匠性、装飾性及び偽造防止性の高い、非常に有用なホログラム画像を有するカードが得られる。

また、請求項２として、前記のホログラム効果層がアルミニウム蒸着層であることを特徴とするものである。そのアルミニウム蒸着層による反射により、ホログラム画像が、目立ってきて、意匠性、装飾性により優れたものとなる。
上記のカードは、ホログラム転写箔を使用するものではないので、基材シートを剥離除去することがないので、製造コストが高くなることがない。

本発明は、上記構成のカードとすることにより、ホログラム転写箔を使用した製造コストが高い点を防止し、ホログラム画像を十分に保護でき、カード表面の耐久性が高く、またカード両面に、情報を付加でき、意匠性、装飾性及び偽造防止性の高いホログラム画像を有するカードを提供することができた。

本発明のカードの一つの実施形態を示す概略の断面図である。本発明のカードにおける最表面に情報を付加した一つの実施形態を示す概略の断面図である。

次に、発明の実施の形態について、詳述する。
図１に本発明のカードである一つの実施形態を示す。カード１は、カード基材７の一方の面に、接着層６、ホログラム効果層４、ホログラム形成層３、基材フィルム２、アンカー層５が順次設けられていて、またカード基材７の他方の面には、受像層８が形成された構成である。この構成をとることで、カード１の最表面は、アンカー層５と受像層８が位置し、カードの両面に、情報を安定して、定着性を良好に、付加できる。

また、図２は本発明のカードにおける最表面に情報を付加した一つの実施形態を示す。この図示したものは、図１におけるカード１で、アンカー層５に、オフセット印刷等による印刷で、固定情報９を形成し、さらに受像層８に熱溶融転写型の熱転写インキ等により、可変情報１０を形成したものである。カードとして、固定情報９は複数枚のカードで共通した情報（固定情報）が形成され、可変情報１０はカード１枚ずつで、異なる情報、例えば、個人名、住所などが記録される。このようにして、偽造防止性に優れたカードが形成できる。

以下、本発明のカードを構成する各要素及び各層について、詳細に説明する。
（基材フィルム）
本発明のカードを構成する基材フィルム２は、通常厚み約１２〜１００μｍ程度の透明または不透明のポリエチレンテレフタレートフィルム、またはポリエチレンナフタレートフィルムが用いられる。その厚さが大きくなると、それだけカードの総厚が大きくなり、無駄なものとなり、また厚さが小さすぎると、カードの表面を保護する機能が十分でなくなる。

（ホログラム形成層）
ホログラム形成層３は、好ましくは紫外線硬化性または電子線硬化性樹脂から厚み（乾燥状態）約１〜１０μｍ程度に形成し、ホログラムの凹凸形状（回折格子）を有する原版を用いて、エンボスなどで、表面凹凸を有するホログラム画像を表面に形成し、その後に完全硬化させる。

（エンボス）
本発明のカードにおいて、上記に説明したホログラム形成層の表面に、エンボス加工が施されて、微細な凹凸であるレリーフ形状を有するホログラム画像が形成される。そのレリーフ形状を賦形する方法は、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（スタンパという）として用い、上記透明な生分解性を有するプラスチックフィルム又はシートが表面に積層されたカード類１上に、前記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。形成するホログラムパターンは単独でも、複数でもよい。

上記の極めて微細な形状を精密に再現するために、また、複製後の熱収縮などの歪みや変形を最小とするため、原版は金属を使用し、低温・高圧下で複製を行う。原版は、Ｎｉなどの硬度の高い金属を用いる。光学的撮影もしくは、電子線描画などにより形成したガラスマスターなどの表面にＣｒ、Ｎｉ薄膜を真空蒸着法、スパッタリングなどにより５〜５０ｎｍ形成後、Ｎｉなどを電着法（電気めっき、無電解めっき、さらには複合めっきなど）により５０〜１０００μｍ形成した後、金属を剥離することで作ることができる。高圧回転式の複製に用いるためには、このＮｉ層の厚み精度を高くする必要があり、通常±１０μｍ、好ましくは、±１μｍとする。このため、裏面の研磨や、平坦化方法を用いてもよい。

複製方式は、高圧とするため、平板式でなく、回転式を用い、線圧０．１トン／ｍ〜１０トン／ｍ、好ましくは、５トン／ｍ以上とする。複製用シリンダーは、その直径が小さいと、レリーフの再現性が低下するため、複製シリンダー直径は大きい方が好ましく、通常、直径０．１ｍ〜２．０ｍ、好ましくは、１．０ｍ以上の弧を使用する。基材フィルム上のホログラム形成層を、この複製用シリンダーに沿って押し当て、裏面より金属製シリンダーにより上記圧力にて複製を実施する。複製後の熱収縮などの歪みや変形を最小限とするためには、基材フィルム全体を加熱するのではなく、基材フィルムの表面側の一部のみを加熱する方法が望ましい。通常６０℃〜１１０℃に加熱する。さらには、裏面の金属製シリンダーを常温に保つ、もしくは冷却することで、さらにその精度を向上させることができる。

上記のレリーフ形状は、ホログラムを再現もしくは再生する光もしくは光源の波長（域）と、再現もしくは再生する方向、及び強度によって、その凹凸のピッチや、深さ、もしくは特定の周期的形状が設計される。凹凸のピッチ（周期）は再現もしくは再生角度に依存するが、通常０．１μｍ〜数μｍであり、凹凸の深さは、再現もしくは再生強度に大きな影響を与える要素であるが、通常０．１μｍ〜１μｍである。

（ホログラム効果層）
ホログラム効果層４は、アルミニウムの蒸着（反射型ホログラム）、金属酸化物のスパッタリング（透明型ホログラム）などにより厚み約１００〜２，０００Å程度に形成する。なお、透明型のホログラム効果層の下に、ホログラム画像のバックグラウンドとなる色印刷が施されていてもよい。該ホログラム効果層の表面にはホログラム効果層の保護およびホログラム効果層と接着層との密着性を確保するためにアンカー層を形成することが好ましい。ホログラム効果層として、アルミニウム蒸着層を適用することが好ましく、そのアルミニウム蒸着層による反射により、ホログラム画像が、目立ってきて、意匠性、装飾性により優れたものとなるからである。

（アンカー層）
アンカー層５は、例えば、ウレタンアクリレート、エポキシアクリレートなどの紫外線硬化型樹脂や、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体などの主としてオフセット印刷インキに対して良好な密着性を有する樹脂から構成することが好ましい。その厚みは、乾燥時で１〜４μｍ程度に形成する。尚、上記説明では、アンカー層に情報を付加する手段として、オフセット印刷であるが、それに限らず、活版印刷、グラビア印刷、シルクスクリーン印刷等を行なって、複数枚のカードで共通した情報である、会社名、有効期限などの固定情報を印刷形成できる。

また、上記アンカー層には、後で説明する熱溶融転写型の熱転写インキ等を熱転写して記録する、あるいは電子写真方式の記録をする、あるいはインクジェットによる記録を行なうなど、ノンインパクト記録を行なうことができる。カードのアンカーの下にあるホログラム画像に損傷を与えないように、インパクト記録ではなく、上記のノンインパクト記録が好ましい。上記のノンインパクト記録により、例えば、個人名、住所などのカード１枚ずつで、異なる情報を可変情報を付加させることができる。

（接着層）
上記の基材フィルムの上に設けたホログラム効果層と、カード基材とを積層させるための接着層６は、接着剤を主体として構成される。その接着剤としては、接着機能を有するものであれば、特に制限はなく、例えば、ウレタン系樹脂、α−オレフィン−無水マレイン酸樹脂等のポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、ウリア系樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、シアノアクリレート系樹脂等が使用できる。中でもアクリル系樹脂の反応型のものや、変成したもの等が好ましく使用することができる。また、接着剤を硬化剤により硬化させると、接着力も向上し、耐熱性も上がるために好ましい。硬化剤としては、イソシアネート化合物が一般的であるが、脂肪族アミン、環状脂肪族アミン、芳香族アミン、酸無水物等を使用することができる。

本発明のカードは、ホログラム形成層、ホログラム効果層を、この順に形成した基材フィルムと、受像層を一方の面に形成したカード基材とを接着層により、貼り合わせた構成であり、貼り合わせの方法は、ドライラミネーション、ウェットラミネーション、ノンソルベントラミネーション、ＥＣラミネーション、ヒートシール等公知の方法を使用することができる。本発明では、上記接着層をドライラミ方式で、貼り合わせることが好ましい。それは、ラミネートの際に、加熱することがなく、カードに対して熱的負荷を与えないからである。その接着層は乾燥時１〜１０μｍ程度の厚みに形成する。

（カード基材）
本発明で使用するカード基材７は、例えば、紙やプラスチック（ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、塩化ビニル樹脂、）、植物を原料として用いた植物由来フィルム等で構成できる。上記のプラスチックは、透明タイプだけでなく、白色タイプでも使用できる。カード基材は、通常厚み約５０〜５００μｍ程度のものが使用される。

（受像層）
カード基材に設ける受像層８は、熱溶融転写型の熱転写記録、電子写真方式の記録、あるいはインクジェットによる記録におけるノンインパクト方式の記録材（インキ、トナーなど）の受理性、定着性を向上させるものである。その受像層は、熱溶融転写記録、昇華転写記録、電子写真記録、あるいはインクジェット記録の各記録方式の違いにより、受像層の構成（成分）が異なるが、従来から知られた各記録方式に応じた受像層を用いることが出来る。

以下に、熱溶融転写型熱転写インキの受像層について説明する。その受像層８は、通常ヒートシール剤などの如く接着性に優れた熱可塑性樹脂、例えば、ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、あるいはこれらの混合物を用いて、乾燥時厚みで約０．５〜３．０ｇ／ｍ²に設けることが好ましい。形成される受像層は場合によっては、ポリイソシアネートなどの架橋剤を添加して形成することで、その受像層の皮膜硬度を向上させることができる。

次に実施例を挙げて、本発明を更に具体的に説明する。以下、特に断りのない限り、部又は％は質量基準である。
（実施例１）
厚さ２５μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ、東レ（株）製、ルミラーＴ６０）の基材フィルム２の一方の面に、アクリル系架橋性紫外線硬化性樹脂であるインクテック（株）製ＭＨＸ４０５を１００部に対し、メチルイソブチルケトンを１２部、メチルエチルケトンを２０部で溶解ないし分散させた塗工液を用いて、グラビアリバース法で、乾燥時の厚さが２．０μｍになるように、塗布および乾燥してホログラム形成層３を形成した。但し、乾燥温度は、１００℃である。そのホログラム形成層の表面にホログラムの凹凸形状（回折格子）を、ホログラム原版を用いて形成し、その後に紫外線照射して、完全硬化させた。次にホログラム形成層の表面にコロナ処理を行った後、アルミニウムを３５ｎｍ（３５０Å）の厚みに真空蒸着法により、蒸着して、反射型ホログラム効果層４を形成した。

厚さ２５０μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムのカード基材７に、下記組成の接着層塗工液をグラビアリバース法で、乾燥時厚みで６．０ｇ／ｍ²になるように、塗布及び乾燥して、接着層６を形成した。
（接着層塗工液）
タケラックＡ５１１（ポリオール、武田薬品工業（株）製）１００部
タケネートＡ−５０（ポリイソシアネート、武田薬品工業（株）製）１０部
酢酸エチル７０部

上記の接着層が形成されたカード基材と、上記のホログラム形成層とホログラム効果層の形成された基材フィルムとを、ホログラム効果層とカード基材の接着層とが接するように、ドライラミネート方式で、貼り合わせた。そして、その貼合物の基材フィルム表面に、ポリエステル系樹脂と塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂の混合品であるＴＨＦプライマー（ザ・インクテック（株）製）をグラビアリバース法で、乾燥時厚みで２．０μｍになるように、塗布及び乾燥して、アンカー層５を形成した。

また、上記の貼合物のカード基材表面に、下記組成の受像層用インキをグラビアリバース法で、乾燥時厚みで１．５ｇ／ｍ²になるように、塗布及び乾燥して、受像層を形成して、実施例１のカードを作製した。
（受像層塗工液）
ポリエステル樹脂／塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体の混合ワニス（６０％ＭＥＫ／トルエン＝１／１（質量比））３００部
キシリデンジイソシアネート硬化剤（２５％酢酸エチル含有）１５部
ポリエチレンワックス分散液（７０％トルエン含有）７部
ＭＥＫ／トルエン（質量比１／１混合溶剤）１００部

上記実施例１のカードに対して、アンカー層５の上に、イエロー、マゼンタ、シアン、墨の４色の周知の紫外線硬化性オフセット印刷インキで常法に従って、図２に示すように、固定情報９を、印刷形成する。その印刷の厚みは、乾燥時で２μｍである。また、上記のカードの受像層８の上に、市販された熱溶融転写型の熱転写シートを用いて、サーマルヘッドによる加熱で、図２に示すように、可変情報１０を転写して形成した。得られた固定情報及び可変情報が記録されたカードは、ホログラム転写箔を使用して作製されたものでないので、製造コストが高くなく、ホログラム画像が基材フィルム２とカード基材７に挟まれて保護されているので、カード表面の耐久性が高い。またカード両面には、固定情報及び可変情報が記録され、偽造防止性が高く、またホログラム画像が、ホログラム効果層のアルミニウム蒸着層で反射され、非常に鮮明であり、意匠性及び装飾性が高く、有用なものであった。

本発明のカードは、カードを構成する要素に、用途に応じた部材を追加する、また、そのカードの種類に応じた固定情報、可変情報を付加する等をして、定期券、磁気カード、ＩＤカード、会員カード、キャッシュカード、クレジットカード、またプリペイドカード全般等に、広く適用できるものである。

１カード
２基材フィルム
３ホログラム形成層
４ホログラム効果層
５アンカー層
６接着層
７カード基材
８受像層
９固定情報
１０可変情報

Claims

ホログラム形成層、ホログラム効果層が、この順に形成された基材フィルムと、受像層が一方の面に形成されたカード基材とが、ホログラム効果層とカード基材側とが接するように、接着層により貼り合わせられたカードにおいて、前記基材フィルムのホログラム形成層の設けられた面と反対面に、アンカー層が設けられ、カードの両面に、情報を付加できることを特徴とするカード。
前記のホログラム効果層がアルミニウム蒸着層であることを特徴とする請求項１に記載するカード。