(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
糸径５０μｍの繊維からなる不織布上に、ホログラム層を設けたホログラム媒体であって、前記ホログラム層は、回折構造体と、該回折構造体上に形成され、複数の分割されたパターンからなる金属反射層とを備え、前記金属反射層のパターンは、単一の繊維又は繊維が撚り合わされた糸の糸径よりも小さく、かつ回折構造体の基本周期構造のピッチ以上である３０μｍ×３０μｍの方形のパターン径を持つことを特徴とするホログラム媒体。
【請求項２】
前記金属反射層のパターン間に、高屈折率反射層が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のホログラム媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衣服等の繊維性素材にホログラムを貼り付けるための転写箔及びホログラム媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
エンボスホログラムの基本構造は、図４に示されているように、樹脂等からなる回折構造体１に金属反射層２を設けたものであり、回折構造体１側から回折された反射光を視認することにより、変化に富んだ画像表現が可能である。このようなエンボスホログラムを例えば転写箔のような形態で物品に貼り付けて用いることで、意匠性、偽造防止性の高い商品にすることができる。
【０００３】
ところで、衣料品のように、綿、麻等の天然繊維や、ナイロン、セルロース等の化学繊維からなる布の表面にホログラムを設ける場合、当該の繊維の伸縮性が問題となっていた。
すなわち、プラスチック基材などの基材に設ける場合には、伸縮性が少ないために接着層を介して直接的に貼付してもホログラムは劣化しないが、布の表面に貼付すると、布の伸縮により、金属反射層が、そのストレスにより破壊され、ホログラムが白濁してしまう。特に図５に示すように、ホログラムを転写箔から、被転写媒体３上に転写する際に、繊維の縦糸と横糸の重なりによって生じる凹凸によってホログラムに矢印で示したようなストレスが掛かり、金属反射層が断裂してしまうという問題が生じる。
【０００４】
伸縮性のある素材に対応したホログラムとして、特許文献１は、布、合成皮革などの表面に、伸縮性の樹脂層を介してホログラムを設けることで、素材の変形を緩衝してホログラムの損傷を低減させている。しかしながら、伸縮性の樹脂層の緩衝は膜厚によっては一定程度の変形にしか対応できず、伸縮・変化が大きい場合には、やはり金属反射層が破壊されてしまうため十分ではない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−３４３４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
そこで本願発明の課題は、布のように伸縮のある繊維性の基材上でも破壊されることのない転写箔及びこれを用いたホログラム媒体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために為された本願請求項１に係る発明は、糸径５０μｍの繊維からなる不織布上に、ホログラム層を設けたホログラム媒体であって、前記ホログラム層は、回折構造体と、該回折構造体上に形成され、複数の分割されたパターンからなる金属反射層とを備え、前記金属反射層のパターンは、単一の繊維又は繊維が撚り合わされた糸の糸径よりも小さく、かつ回折構造体の基本周期構造のピッチ以上である３０μｍ×３０μｍの方形のパターン径を持つことを特徴とするホログラム媒体である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、ホログラム層の回折光を反射させる金属反射層が、布基材を構成する糸の糸径よりも小さい径のパターンで構成されているので、布基材の変形によっても金属反射層が破断せず、ホログラムの損傷を低減させたホログラム媒体とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明のホログラム媒体の構成例を示す断面模式図である
【図２】本発明の転写箔の構成例を示す断面模式図である。
【図３】本発明の転写箔の別の構成例を示す断面模式図である。
【図４】従来のホログラムの構成例を示す断面模式図である。
【図５】従来のホログラムの構成例を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、本発明のホログラム媒体の構成例を示す断面模式図である。ホログラム層（転写箔）２００は、視認する側から、入射した光を回折させる回折構造層２０１、入射した光を反射する金属反射層２０２と、基材１０１に貼着するための接着層２０４を備える。さらに、金属反射層パターン同士の間に回折構造層よりも屈折率の大きい高屈折率層２０３を設けることができる。金属反射層のパターンが形成されていない領域においても入射光を反射させてホログラムの輝度を向上させることができる。
【００１１】
本発明に用いる基材１０１としては、周期的に配置された繊維からなる基材を用いることができる。あるいは、不織布のようにランダムに繊維が配置された織物以外の繊維で構成された平面基材でも良い。以下、これを布基材と称する。一般的に布基材に用いられる繊維は、羊毛、蚕糸等の動物繊維、木綿、麻等の植物繊維、ポリアミド系、ポリビニルアルコール系、ポリエチレン系、ポリエステル系、セルロース等の合成・化学繊維が挙げられる。基材の周期構造の例としては、平織、綾織、朱子織等の織りを用いた織物が挙げられる。
【００１２】
布基材の糸の口径（糸径）ｄ２と、金属反射層２０２のパターン径ｄ１の関係を示す模式図である。布基材の糸は、布基材の構成要素であり、一本の繊維からなっていても良いし、繊維を紡いだ集合体であっても良い。糸径ｄ２は、糸の断面形状が円の場合は円の直径であり、楕円、扁平その他の形状の場合は、もっとも長い幅である。同様に、金属反射層のパターン径ｄ１は、円の場合は円の直径であり、楕円、扁平その他の形状の場合は、もっとも長い幅である。
【００１３】
本発明によれば、金属反射層２０２のパターン径ｄ１が、糸径ｄ２と同程度、あるいは糸径とすることで、連続した金属反射層が複数の糸間で不均一な圧力が掛かり、破壊されるのを防ぐことができる。しかし、金属反射層のパターン径が小さすぎると、回折構造層１と金属反射層界面での反射で回折が生じなくなってしまうため、金属反射層のパターン径は少なくとも回折構造層の基本周期構造のピッチ以上であることが必要である。具体的には、回折構造層のピッチは可視光波長以下程度であるので、金属反射層のパターン径１μｍ以上が好ましい。一般的な布基材の繊維の糸径は、おおよそ０．０１〜０．１ｍｍであるので、あらかじめこの範囲の金属反射層のパターン径の転写箔を形成し、布基材に合わせて選択すればよい。
【００１４】
金属反射層２０２のパターンは、円、楕円、正方形、矩形、菱形、五角形、六角形、等任意の形状とすることができる。本発明では、糸径ｄ２との関係で金属反射層のパターン径ｄ１を定めているため、不織布のようなランダムに繊維が配置された上でも効果的である。一方、織物の場合には、織物を構成する糸が規則的に配置されているため、金属反射層のパターンを、糸の配置に合わるようにホログラム層を貼着しても良い。例えば、織物の縦糸と横糸でピッチが異なる場合に、矩形、や菱形の幅の長い向きをピッチの大きい糸の方向に合わせることでより大きなパターン面積で金属層のストレスによる破壊が少ない金属反射層とすることができる。
【００１５】
次に、本発明の転写箔及びホログラム媒体の各構成並びにこれらの製造方法を、図２を参照しつつ説明する。
【００１６】
まず、支持体３０１上に回折構造層２０１を形成する。また、転写時に支持体からホログラム層２００を剥離するための剥離性保護層３０２を支持体層と回折構造層の間に設けることができる。
【００１７】
支持体３０１には樹脂フィルムやシートが使用され、その樹脂としては、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、耐熱ポリ塩化ビニル樹脂等でなるフィルムやシート等が挙げられる。
【００１８】
これらの樹脂の中で、耐熱性が高く厚みが安定していることから、ポリエチレンテレフタレート樹脂のシートやフィルムが多く使われ、１０〜５０μｍ程度の厚みが好ましい。また、これら樹脂シートやフィルムには、帯電防止処理、マット加工、エンボス処理、文字や絵柄の印刷、レーザーマーキング等の加工を施したフィルムも使用することができる。
【００１９】
剥離性保護層３０２は、ホログラム層２００を被転写体である布基材に転写するためのものであり、剥離性保護層としてのインキの主たる材料の例としては、アクリル系の樹脂が挙げられる。そのほか、塩化ゴム系樹脂及びニトロセルロース、アセチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、ポリスチレン、塩化ビニル、塩酢ビ系樹脂等が使用できる。さらには、メラミン樹脂、アルキド樹脂、エポキシ樹脂等の使用も可能であり、シリコーン樹脂、パラフインワツクス、反応型フッ素樹脂等の使用も可能である。その厚さとしては０．５〜５．０μｍが好ましい。これらは剥離性保護層３０２として、支持体３０１上にグラビア印刷法やマイクログラビア法等、公知の塗布方法によって形成される。
【００２０】
回折構造層２０１の材料としては、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、その厚さとしては０．５〜５．０μｍが好ましい。
【００２１】
支持体層３０１上に回折構造層２０１を形成した後、回折構造層に回折構造を形成する。回折構造を回折構造層にエンボス成形するには、回折構造のマスター版を回折構造層に重ね合わせ、９０〜１５０℃の条件にて加熱、加圧した後、冷却を行う。
【００２２】
次に、回折構造層２０１の回折構造を形成した面に金属反射層２０２を形成する。金属反射層にはアルミニウム、金、銀、銅及びこれらの金属を含む合金を使用することができる。金属反射層のパターンは、全面に形成した後、不要部をエッチングして形成しても良いし、マスクを介して金属層を形成することで金属層の積層とパターン化を同時に行っても良い。
【００２３】
次に金属反射層２０２上と、金属反射層間を含む回折構造２０１上に、高屈折率層２０３を形成する。高屈折率層の材料としては、酸化スズ、酸化チタン、酸化インジウムあるいは硫化亜鉛等を使用することができる。厚みとしては１０〜１００ｎｍが好ましい。
【００２４】
また、金属反射層間のスペースが小さい等の理由で高屈折率層が不要の場合には、ホログラム層の柔軟性を高めるための樹脂層を金属反射層間に形成しても良い。あるいは同様の目的で高屈折率上に樹脂層を設けても良い。樹脂層としては、回折構造層と同様の材料を用いることができる。
【００２５】
また、金属反射層２０２上に、金属反射層の破断を防ぐ補強層４０１を設けても良い。補強層としては、金属反射層と密着性が良い材料で、金属反射層と同程度か、それ以上の剛性を有する材料が好ましい。例えば、クロムめっき等の金属めっきや、酸化アルミニウム等の金属酸化膜が挙げられる。補強層は、図３に示すように、金属反射層と同じパターンに形成することが好ましい。
【００２６】
布基材にホログラム層を貼着するための接着層２０４には、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニル樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ゴム系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、塩化ビニル酢酸共重合樹脂等の熱可塑性樹脂が使用できる。膜厚は１〜２０μｍが好ましい。
【００２７】
最後に被転写媒体である布基材を接着層２０４に加熱圧着して貼り付けると共に、支持体３０１及び剥離性保護層３０２を分離することで、ホログラム媒体を作製することができる。
【実施例】
【００２８】
＜実施例１＞
厚さ２５μｍのポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムからなる透明な支持体の片面に、剥離性保護層を下記の配合比からなる組成物をグラビア印刷法により、塗布膜厚１．０μｍ、乾燥温度１１０℃で塗布することで形成した。
（剥離性保護層組成物）
アクリル樹脂                              ２０部
エタノール                                ４０部
水                                        ２０部
【００２９】
次に回折構造層として、下記の配合比からなる組成物をグラビア印刷法により塗布膜厚１μｍ、乾燥温度１１０℃で塗布し、その後、ロールエンボス法により回折構造を形成した。
（回折構造層組成物）
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体とウレタン樹脂との混合物  ２５部
メチルエチルケトン                                      ７０部
トルエン                                                ３０部
【００３０】
次に金属反射層として、膜厚８０ｎｍのアルミニウム薄膜を真空蒸着法により回折構造層上に形成した。その後、蒸着したアルミニウム層をレジストパターンでマスクし、不溶部をエッチングすることにより、３０μｍ×３０μｍの方形の金属反射層のパターンを５μｍの間隔をあけて形成した。
【００３１】
次に高屈折率層として、金属反射層を形成した回折構造層面上に、膜厚８０ｎｍのＺｎＳ薄膜を真空蒸着法により形成した。
【００３２】
次に接着層として、下記の配合比からなる組成物をグラビア印刷法によって、塗布膜厚１０μｍで塗布し、乾燥温度１１０℃で乾燥させて形成した。
（接着層組成物）
ポリエステル樹脂                          ３０部
トルエン                                  ５０部
メチルエチルケトン                        ５０部
以上の工程で、ホログラム層付き転写箔を作成した。
【００３３】
最後に上記ホログラム層付き転写箔を、糸径５０μｍの繊維からなる不織布に転写し、ホログラム媒体とした。
【００３４】
＜比較例１＞
上記工程のうち、金属反射層のパターニングを行わなかったこと以外は同様の工程で、ホログラム媒体を作成した。
【００３５】
＜比較結果＞
実施例１、比較例１のホログラム媒体を、それぞれ光学顕微鏡で観察した。比較例１のホログラム媒体では、金属反射層の破断が数ｍｍ２ごとに見られたのに対し、実施例１のホログラム媒体では金属反射層の破断はほとんど確認されなかった。また、ホログラムの視認性も、比較例１ではホログラム層が白濁していたのに対し、実施例１ではホログラム層の絵柄が鮮明に視認できた。
【符号の説明】
【００３６】
１・・・回折構造層
２・・・金属反射層
３・・・被転写媒体（布）
１０１・・布基材
２０１・・回折構造層
２０２・・金属反射層
２０３・・高屈折率層
２０４・・接着層
３０１・・支持体
３０２・・剥離性保護層
４０１・・補強層
【図１】
0005659754.tif 000002
【図２】
0005659754.tif 000003
【図３】
0005659754.tif 000004
【図４】
0005659754.tif 000005
【図５】
0005659754.tif 000006