(57)【要約】【課題】  耐薬品性、耐摩耗性があり、高コントラストな白色レーザーマーキングに適した情報書き込みフィルムを提供する。【解決手段】  特定の波長領域のレーザー光により物理的状態または化学的状態が変化して白色に発色する成分を配合した添加材料に耐薬品性、耐摩耗性ある透明プラスチック材料を混練した原料をもとに薄く引き延ばしてフィルム状に成型した書込フィルム層１１０と、その下層にコントラスト比を向上する読取支援層１２０を備えた構成とする。書込フィルム層１１０にレーザー発色性とともに耐薬品性、耐摩耗性を持たせる。書き込み時において、書込フィルム層１１０中の添加材料をレーザー発色させて識別コードを書き込む。読み取り時において読取支援層１２０の色を重畳させて識別コードに対するコントラスト比を向上せしめる。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、
レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が黒色系で透光度０％〜９５％の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層とし、
単層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記書き込みエリアの黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルム。
【請求項２】
レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、
レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が透明の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層とし、
単層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記書き込みエリアの黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルム。
【請求項３】
レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、
レーザー書き込みにおける発色剤として提供される、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が黒色系で透光度０％〜９５％の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層と、
前記書込フィルム層の下に配置した、その呈色が黒色系でその透光度が前記書込フィルム層の呈する前記透光度よりも低い透光度の黒色濃度を持ち、かつ、貼り付け対象物に対して接着できる接着性を兼ね備えた読取支援層を備え、
二層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記読取支援層の黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルム。
【請求項４】
レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、
レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が透明の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層と、
前記書込フィルム層の下に配置した、その呈色が黒色系で、かつ、貼り付け対象物に対して接着できる接着性を兼ね備えた読取支援層を備え、
二層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記読取支援層の黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルム。
【請求項５】
前記書込フィルム層の下に黒色系の接着剤を塗布し、当該接着剤を前記読取支援層としてコントラスト比の向上機能と貼り付け対象物への接着機能を兼用せしめたことを特徴とする請求項３または４に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項６】
前記書込フィルム層の下に黒色系のフィルムシートに接着剤を含浸させたものを配し、前記読取支援層としてコントラスト比の向上機能とともに、貼り付け対象物への接着機能を兼用せしめたことを特徴とする請求項３または４に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項７】
前記書込フィルム層の下に、前記書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持ち、かつ黒色系の熱収縮防止黒色層を設け、前記熱収縮防止黒色層により、前記書込フィルム層に対する前記レーザー光による前記識別コードの書き込み時に発生する熱を前記黒色で吸熱する機能と、前記剛性により熱収縮変形を防止せしめる機能、さらに、前記黒色により前記読取支援層としてコントラスト比の向上機能とを兼用せしめたことを特徴とする請求項３または４に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項８】
前記書込フィルム層の上に、前記書込フィルム層の剛性および前記読取支援層の剛性よりも大きな剛性を持つ透明保護層を設け、前記書込フィルム層に対する前記レーザー光による前記識別コードの書き込み時の熱による前記書込フィルム層の変形を防止せしめたことを特徴とする請求項１乃至６に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項９】
前記透明保護層を熱収縮するシュリンクラップシート素材とし、
情報書込みに先立ち、対象物に対して前記透明保護層を用いてシュリンクラップ包装を施しておき、
情報書込み時において、前記シュリンクラップ包装により包装されている前記対象物の所定箇所に前記レーザー照射により前記書込フィルム層に前記識別コードを書き込むものとした請求項８に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項１０】
前記保護層の前記透明シートの一部に、筆記具インクの含浸しやすい素材、または、筆記具塗料がのりやすい素材で形成した手書き領域を設けたことを特徴とする請求項８または９に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項１１】
全体の一部領域にのみ前記書込フィルム層および前記読取支援層を設けて前記識別コードの書き込み領域とし、他の部分は前記透明保護層のみで透明となり、貼付対象物の表面が目視可能であることを特徴とする請求項７乃至１０のいずれか１項に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項１２】
前記書込フィルムに対して、前記識別コードを書き込む領域において、前記識別コードとして表現すべきパターン部分以外の部分について前記レーザーマーキングにより発色させ、前記レーザーマーキングにより発色されずに残った部分をもって前記識別コードとして表現すべきパターン部分としたことを特徴とする請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項１３】
前記書込フィルム層の前記透明のプラスチック材料が、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリアミドイミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、スチレン・酢酸ビニリデン共重合体、ポリエーテルエステルアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種である請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項１４】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の情報書き込みフィルムを、試料を収納する収納容器に対して貼付せしめた試料収納体。
【請求項１５】
前記収納容器の底面または蓋上面にも別途情報書込み媒体を設けたものである請求項１４に記載の試料収納体。
【請求項１６】
請求項１乃至１３のいずれか１項に記載の情報書き込みフィルムを、筐体の一部に対して貼付せしめた工業製品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鮮明なレーザー発色性を持つレーザーマーキング用の情報書込みフィルムに関する。特に、多数の試料を保管・収納するために使用される試料収納体に対して貼付して情報を書き込むための情報書き込みフィルムに関するものである。
ここで、試料収納体は、試料を保管・収納する上で多様な用途に用いられ得るものであり、例えば、創薬用試料を封入し、保管・収納する用途や、医学分野におけるＤＮＡ等の遺伝子情報を保有する試料・検体を保存・収納する用途などに用いられる。
【背景技術】
【０００２】
医薬品や化学品の研究・開発において、多数の試料を収納管に保管・収納することが必要とされている。例えば、比較対照実験のために条件や配合などを少しずつ変えたサンプルを多数制作し、それらを必要な期間にわたり管理・保管する必要がある。【０００３】
上記のように同時に多数の収納管を管理・保管するためには、各々の収納管を個別に識別する必要がある。従来は収納管外表面に試料名や識別番号を直接手書きするなどしていたが、近年では、収納管の側面や底面にラベルを貼付し、当該ラベルに試料の諸データや管理情報をバーコードや識別コードなどにコード化して書き込み、管理の過程において当該バーコードや識別コードなどを読み取って管理する技術が注目を集めている。【０００４】
ここで、ラベルに記される内容は、保存日付、内容物の表示、会社名、連続番号等、文字またはバーコードやドットコードなどの識別コードにより表示され、複雑かつ多種多様なものとなっている。ラベルへの情報の書込みは、伝統的には、手書き文字、印刷、エンボス、スタンプなどにより表記されていたが、現在ではバーコードやドットコードなどの識別コードにより表示されることが多い。【０００５】
上記のように、試料収納体に個々に識別するためラベルへの識別コードの印刷が必要であるが、高速かつ正確に読み取るため、試料収納体の中にある試料の色や周囲の色などの影響を受けてもコントラスト比を高く保ちやすい識別コードの印刷技術が重要となる。【０００６】
その中、レーザーを使用して非接触、かつ高速に、しかも高い自由度にてラベル又はマークを付けることができるレーザーマーキングの重要性が増している。非接触であるため、曲面や多少の凹凸がある立体物の表面についても高速度で容易にマーキングできる。
レーザーマーキングは、レーザー光線を成型品表面に照射することで行われる。その際、照射部分が局所過熱され、樹脂表層部にある添加物や樹脂が溶解、気化、炭化等の熱的な変化を起こすことによりマーキングが得られる。【０００７】
レーザーマーキング法では、レーザー光のエネルギーを吸収して発色剤の物理的性質、化学的性質が変化させるものである。特に、コントラスト比が高い識別コード印刷として、白系色に発色させる白系色レーザーマーキング技術が求められている。【０００８】
従来技術における白系色レーザーマーキング技術としては、発色層に発色剤を塗布し、レーザー光エネルギーを与えて、その物理的性質、化学的性質が変化して発色するように工夫されている。この発色材に配合された成分はもともと黒系色を呈するが、レーザー光を受けるとそのレーザー光を照射した箇所が局所的に発泡し、発泡することにより光が大きく散乱され、白系に見えるという特徴を備えたものである。
例えば、熱可塑性樹脂にカーボンブラックや低次酸化チタンなどの添加剤を混練して成型したプラスチック成型品にレーザー光線を照射し、地色が黒系色のプラスチック成型品表面に白文字、白系色記号及び白系色図柄等を発色する（例えば、特許文献１）。
つまり、従来技術における白系色レーザーマーキング技術では、書き込み媒体となる素材は濃色の黒系色とする必要があった。なお、地色が濃色の黒系色であると白系色に変化したときのコントラスト比も大きくなる。
【特許文献１】特開２００６−３０５９２６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
医薬品や化学品の研究・開発において、多数の試料を収納管に保管・収納する試料収納体が普及しつつあるが、試料収納体の容器としては気密性が高くかつ耐薬品性に優れた素材として、ガラス、ポリプロピレン樹脂、フッ素樹脂などが用いられ、保存する試料の化学的性質を考慮しながら選定される。
ここで、試料収納体の容器やラベルなどの部品には、耐薬品性が求められる。【００１０】
上記の従来技術で説明した白系色レーザーマーキング技術は、本発明が対象とする試料収納体に対しても用いられており、ガラス製またはプラスチック製の試料収納体の外側に取り付ける外装体となるジャケットを濃色の黒系色のポリプロピレン素材などで作成し、試料収納体の外側に装着した外装体に対してレーザー光を照射して必要な管理情報を書き込むということが行われ始めている。【００１１】
識別コードは、上記したように、試料として多数の試料片が個別に試料収納体に封入された上で、同じ保存庫に保存されるため、試料収納体一つ一つを正確に識別するために、情報表示は必要不可欠なものである。そのため識別コードの書き込み部材についても耐薬品性に優れ、また、内部の状態が確認しやすい透光性のある素材であるプラスチックフィルム、例えば、ポリプロピレン樹脂などが広く使用されている。【００１２】
ここで、試料収納体の識別コードの書き込み部材として、容器の外側に被せる外装体となるジャケットであれば、厚さが十分にあるため、外装体であるジャケット自体を濃黒系色の素材で形成することが簡単であり、濃黒系色に白系色で発色させると十分に高いコントラスト比が得られてその認識率も高いものとすることができる。しかし、容器の外側に被せる外装体となるジャケットは、使用する容器のサイズに精密に合わせて作り込むことが必要であるため、どのような容器に対しても使える訳ではなく、汎用性に乏しいという問題がある。【００１３】
なお、白色への発色性、コントラスト比の向上、耐薬品性の向上、貼り付け対象物への接着など、複数の目的があると、４層から５層の積層体になってしまう。４層から５層の積層体になると、可撓性が小さくなり、小さなサイズの容器の外壁面にも沿うことが難しくなり、また、貼付する位置も限定されがちである。
そこで、本発明は、単層の薄手のフィルム、または、２層程度の薄手のフィルムとして、多層化されたフィルムに代えた簡単な構造のフィルムとして提供することを目的とする。また、以下の課題の解決もみる。【００１４】
第１の問題は、薄手のフィルム状でありながら、明瞭な白色発色の確保とコントラスト比の低下を防止する課題である。
レーザー光エネルギーを吸収するように特殊な成分を配合した発色材を混練して濃黒系色のプラスチック原料を用いるが、フィルム状に薄く引き延ばしてラベルとすると、どうしても濃度が薄くなり、淡いグレー程度になってしまう。そのため、レーザーマーキングにより白系色で識別コードを書き込んでもコントラスト比が十分には出ず、認識率が低下する問題が生じてしまう。なお、単純にコントラスト比を上げるために、他の黒系色系の発色材を多量に混入してしまうと、特殊成分を配合した発色材はその配合比率などに絶妙なノウハウがあり、その配合比率が変わることによりレーザー光エネルギーを受けるターゲット成分が白系色の発色するのを妨げてしまったり、うまく白系色に発色できなかったりする不具合が発生するおそれがある。【００１５】
第２の問題は、レーザーマーキング時の熱による熱収縮の変形と解像度低下の問題である。
レーザーマーキングでは、レーザー光エネルギーを吸収させ、配合成分の物理的性質、化学的性質を変化させて発色させるが、局所的に熱が発生するため、フィルム状に薄く引き延ばしたラベルに識別コードを書き込むと熱収縮が起こり、部分的にシワが寄るなどの不具合が発生することがあり得る。また、熱収縮は不規則に起こり得るため、書き込まれた識別コードが歪んでしまい、その白黒の境界のエッジがシャープには出現できず、いわゆる“滲んだ状態”となり、解像度が低下するおそれがあった。バーコード、二次元ドットコードなどはコードの一部が汚損や欠損しても読み取れるように冗長性を備えているものとは言え、変形したり滲んだりすることは認識率の低下を招くおそれがある。【００１６】
第３の問題は、耐薬品性、耐摩耗性の確保である。レーザー書き込みにより白色へ発色する発色剤は耐薬品性が小さく、薬品に侵されてしまうおそれがある。また、白色に発色した部分は発泡した部分であり耐摩耗性が小さく、擦れて一部が薄くなってしまうおそれがある。【００１７】
そこで、本発明は、上述のような従来技術のレーザーマーキング法における問題に鑑みてなされたものであり、２層程度の薄手のフィルムであり、どんな容器でも貼付して使用できるように可撓性のある薄手のフィルム状のラベルでありながら、レーザー書き込みによる白色への発色性が確保され、かつ、高いコントラスト比が確保され、かつ、高い耐薬品性、高い耐摩耗性、かつ、貼り付け対象物への良好な接着性が確保されたフィルム状のラベルを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の情報書き込みフィルムの第１の例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が黒色系で透光度０％〜９５％の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層とし、単層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記書き込みエリアの黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。【００１９】
また、本発明の情報書き込みフィルムの第２の例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が透明の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層とし、単層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記書き込みエリアの黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。【００２０】
また、本発明の情報書き込みフィルムの第３の例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、レーザー書き込みにおける発色剤として提供される、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が黒色系で透光度０％〜９５％の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層と、前記書込フィルム層の下に配置した、その呈色が黒色系でその透光度が前記書込フィルム層の呈する前記透光度よりも低い透光度の黒色濃度を持ち、かつ、貼り付け対象物に対して接着できる接着性を兼ね備えた読取支援層を備え、二層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記読取支援層の黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。【００２１】
また、本発明の情報書き込みフィルムの第４の例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が透明の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料を、そのままではなく、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料と混練し、フィルム状に薄く成型して得た透光性を有する書込フィルム層と、前記書込フィルム層の下に配置した、その呈色が黒色系で、かつ、貼り付け対象物に対して接着できる接着性を備えた読取支援層を兼ね備え、二層構造にて、前記透明プラスチック材料との混練により耐薬品性と構造強度を与えるとともに、前記透明プラスチック材料との混練により低下するコントラスト比を前記読取支援層の黒色濃度によりコントラスト比の低下を防止せしめた白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。【００２２】
上記構成により、本発明の情報書き込みフィルムは、２層程度の可撓性のある薄手のフィルム状のラベルでありながら、書込フィルム層の発色材によりレーザー書き込みによる白色への発色性が確保されるとともに、裏面の読取支援層との重畳による高いコントラスト比が確保される。さらに、透明プラスチック材料と混練していることにより、透明プラスチック材料のもつ高い耐薬品性、透明プラスチック材料が持つ高い耐摩耗性が得られる。さらに、読取支援層の持つ接着性により貼り付け対象物への良好な接着性が確保されたフィルム状のラベルとなる。【００２３】
なお、“透明”という語については、成形品の厚み３ｍｍに対して透光度８５％程度あるものは人間の目には透明と感じることが多い。環境条件などにもよるが、さらに透光度が９５％以上となれば、人間の目には透明に見え、また、直下のものが透けて認識される。そこで、本明細書では、黒色から薄い灰色（または半透明の黒色）と表現するものは、透光度が０％から９５％のものとする。また、透明と表現するものは、透光度８５％以上あるものとする。なお、透光度８５％から９５％の間が両者で重複しているが、これはもともと透明と半透明の境界値が明確に存在するわけではなく、人間の感覚的に基づく表現であるため、その重複する範囲では透明と見立てることも間違いではなく、また、半透明と見立てることも間違いではないことから両者の数値範囲が重複する形で表現している。【００２４】
書込フィルム層の色、読取支援層の色の組み合わせの一例としては、以下のパターンがある。
例えば、情報書き込み前の前記書込フィルム層の色が透明であり、前記書込フィルム層が前記レーザー照射により発色する色が白色であり、前記読取支援層の色が黒色であり、前記書き込み時において、レーザー照射により前記発色材を白色に変化させて前記識別コードの書き込みができ、前記読み取り時において、前記読取支援層の黒色を背景色として重畳させることにより、書込フィルム層において、白色に発色した部分は不透明で透過せず、発色しない部分は透明であるため透過することから黒く見え、前記識別コードに対するコントラスト比を向上せしめるものである。【００２５】
また、他の例としては、情報書き込み前の前記書込フィルム層の色が半透明の灰色を呈しており、前記書込フィルム層が前記レーザー照射により発色する色が白色であり、前記読取支援層の色が黒色であり、前記書き込み時において、レーザー照射により前記発色材を白色に変化させて前記識別コードの書き込みができ、前記読み取り時において、前記読取支援層の黒色を背景色として重畳させることにより、書込フィルム層において、白色に発色した部分は不透明で透過せず、発色しない部分は半透明であるため透過することから黒く見え、前記識別コードに対するコントラスト比を向上せしめるものである。【００２６】
また、白黒を逆転させることも原理的に可能である。
例えば、情報書き込み前の前記書込フィルム層の色が透明であり、前記書込フィルム層が前記レーザー照射により発色する色が黒色であり、前記読取支援層の色が白色であり、前記書き込み時において、レーザー照射により前記発色材を黒色に変化させて前記識別コードの書き込みができ、前記読み取り時において、前記読取支援層の白色を背景色として重畳させることにより、書込フィルム層において、黒色に発色した部分は不透明で透過せず、発色しない部分は透明であるため透過することから白く見え、前記識別コードに対するコントラスト比を向上せしめるものである。
同様に、情報書き込み前の前記書込フィルム層の色が半透明の灰色を呈しており、前記書込フィルム層が前記レーザー照射により発色する色が黒色であり、前記読取支援層の色が白色であり、前記書き込み時において、レーザー照射により前記発色材を黒色に変化させて前記識別コードの書き込みができ、前記読み取り時において、前記読取支援層の白色を背景色として重畳させることにより、書込フィルム層において、黒色に発色した部分は不透明で透過せず、発色しない部分は半透明であるため透過することから白く見え、前記識別コードに対するコントラスト比を向上せしめるものもある。【００２７】
さらに、白黒という無彩色のほか、有彩色についても本発明の原理を応用することができる。つまり、情報書き込み前の前記書込フィルム層の発色する色が有彩色であり、前記読取支援層の色が黒色、白色または前記有彩色とは異なる異色の有彩色であり、前記書き込み時において、レーザー照射により前記発色材を前記有彩色に変化させて前記識別コードの書き込みができ、前記読み取り時において、前記読取支援層の前記黒色、前記白色または前記異色の有彩色を背景色として重畳させることにより、書込フィルム層において、有彩色に発色した部分は不透明で透過せず、発色しない部分は透明または半透明であるため透過することから黒、白、または他の有彩色に見え、前記識別コードに対するコントラスト比を向上せしめるものである。【００２８】
上記構成により、識別コードの書き込み時は、フィルム状に薄く引き延ばされた状態の書込フィルム層に対して書き込むことができ、識別コードの読み取り時には、発色した部分は不透明になるが、発色しない部分は、書込フィルム層もともとの色、つまり、透明または半透明であるため、その下層から濃度の大きな読取支援層の濃色が重畳され、濃淡がはっきりと出現しコントラスト比が向上し、識別コードの読取認識率が向上する。【００２９】
もし、読取支援層の色が重畳されない場合を想定すると、発色しない部分は、書込フィルム層もともとの色、つまり、透明または半透明であるため、発色した部分との比較において濃淡が明瞭ではなくあいまいであり、十分なコントラスト比が得られない場合がある。一方、本発明の場合は、読取支援層が呈する色が発色しない部分の色に重畳されるため、発色した部分が呈する色と、明瞭な濃淡を表現できる。特に、重畳する読取支援層の色を、書込フィルム層の発色の色との組み合わせにおいて、濃淡の違いが大きくなるような色に選択しておくことにより、一層コントラスト比が向上する。【００３０】
ここで、書込フィルム層が発色して白色になる場合とは、レーザー照射によって書込フィルム層の発色材が白色に変化する場合だけでなく、レーザー照射による与えられた熱エネルギーによって書込フィルム層の発色材が微細に発泡して白く発色する場合も含まれる。また、書込フィルム層が発色して黒色になる場合とは、レーザー照射によって書込フィルム層の発色材が黒色に変化する場合だけでなく、レーザー照射により与えられた熱エネルギーによって書込フィルム層の発色材が黒色に炭化して黒く発色する場合も含まれる。【００３１】
上記構成の一例として、透明プラスチック材料は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリアミドイミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、スチレン・酢酸ビニリデン共重合体、ポリエーテルエステルアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種であることが好ましい。
例えば、ポリプロピレンであれば、耐薬品性が高く、試料収納体の部材である情報書き込みフィルムとしては好適な物質である。【００３２】
また、上記構成の一例として、透明から白色系に発色する発色材は、低次酸化チタンと称される、一酸化チタン、二・三酸化チタン、三・五酸化チタン等の、一般にＴｉｎＯ２ｎ−１（ｎ＝１、２、３）で表される酸化チタンや、一般にＴｉＯｍ（ｍ＝１〜１．９９）で表される酸化チタン、チタンブラックと称されるＴｉＯｎ（ｎ＝０．１〜１．９）の酸化チタンがある。これらの低次酸化チタンは、レーザー光のエネルギーにより低次酸化チタンが酸化して、白色を有するＴｉＯ２の形成が起こり、白く発色する作用を有する。
黒色系から白色系に発色する発色材としては、カーボンブラック、金属酸化物、金属窒化物、及び金属硫化物からなる群より選択される少なくとも一種であることが好ましい。
例えば、これら０．０００５〜５質量部の発色材に対して透明プラスチック材料１００質量部を加えて混練する。
レーザーとしては、発色材を発色させるものであれば良いが、例えば、ＣＯ２レーザーなどが挙げられる。【００３３】
ここで、読取支援層としてもいろいろなパターンがあり得る。
第１には、書込フィルム層の下に黒色系のフィルムシートに接着剤を含浸させたものを配し、読取支援層としてコントラスト比の向上機能とともに、貼り付け対象物への接着機能を兼用せしめたものがある。
第２には、書込フィルム層の下に黒色系の接着剤を塗布し、当該接着剤を読取支援層とし、コントラスト比の向上機能と貼り付け対象物への接着機能を兼用せしめたものがある。従来には、接着剤自体の色相を持って読み取り支援を行うという技術思想がなく、接着剤による接着機能と読み取り支援機能を兼用するものは新しい。
第３には、書込フィルム層の下に、書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持ち、かつ黒色系の熱収縮防止黒色層を設ける例である。この熱収縮防止黒色層により、書込フィルム層に対するレーザー光による識別コードの書き込み時に発生する熱を黒色で吸熱する機能と、剛性により熱収縮変形を防止せしめる機能と、さらに、黒色により読取支援層としてコントラスト比の向上機能とを兼用せしめる。従来には、熱収縮防止する剛性ある層を書込フィルム層の下側に設けることも目新しく、かつ、その黒色の色相をもって発生熱を吸熱する機能、さらに、黒色の色相をもって読み取り支援を兼ねるという技術思想がなく、熱収縮防止黒色層による吸熱、変形防止、読み取り支援機能を兼用するものは新しい。【００３４】
次に、上記基本構成に加え、書込フィルム層の上に、書込フィルム層の剛性および読取支援層の剛性よりも大きな剛性を持つ透明保護層を設ける構成も可能である。表面に透明保護層を設けることにより、外界からの影響を防護するとともに、透明であることから書き込み時にはレーザー光を透過させることができ、書込フィルム層に対して直接識別コードの書き込みが可能となる。また、保護保護層として、書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持つものとすれば、書込フィルム層に対するレーザー光による識別コードの書き込み時の熱によって書込フィルム層の変形を防止することができる。【００３５】
次に、保護保護層のシートを、熱収縮するシュリンクラップシート素材とすることも可能である。保護層がシュリンクラップシート素材であれば、情報書込みに先立ち、対象物に対してシュリンクラップ包装を施して情報書き込みフィルムを被覆することができ、情報書込み時において、シュリンクラップ包装により包装されている対象物の所定箇所にレーザー光を照射して書込フィルム層に識別コードを書き込むことができる。【００３６】
次に、保護層の透明シートの一部に、筆記具インクの含浸しやすい素材、または、筆記具塗料がのりやすい素材で形成した手書き領域を設けることも好ましい。情報書き込みフィルムに対して識別コードの印刷のみならず、使用者が便宜的に手書きで何らかの情報を簡単に書き込むことができるため利便性が向上する。【００３７】
また、全体の一部領域にのみに前記書込フィルム層および前記読取支援層を設けて前記識別コードの書き込み領域とし、他の部分は前記保護シートのみで透明とする構成も可能である。つまり、全体としては透明であるが、一部領域にだけ書込領域が設けられている構成である。この構成であれば、透明部分については情報書き込みフィルムを貼り付けた貼付対象物の表面が目視可能であり、管理運用時に貼付対象物が目視できる範囲が広くなり、管理がしやすいという効果が得られる。【００３８】
また、書込フィルム層での識別コードの表現と下地との関係を逆転させることも可能である。つまり、前記書込フィルムに対して、前記識別コードを書き込む領域において、前記識別コードとして表現すべきパターン部分以外の部分について前記レーザーマーキングにより発色させ、前記レーザーマーキングにより発色せずに残った部分を前記識別コードとして表現すべきパターン部分とすることも可能である。つまり、識別コードがバーコードである場合、通常はバーの部分を発色させることによりバーコードを書き込むが、それを逆転して、バーの部分ではない間隙の部分を発色させることによりバーコードを書き込むものである。【００３９】
次に、本発明の試料収納体は、上記の情報書き込みフィルムを収納容器に貼付したものとして供給する。
なお、本発明の試料収納体は、レーザーマーキングによる識別コードがまだ書き込まれていない状態も含まれ、また、レーザーマーキングによる識別コードが書き込まれた状態のものも含まれる概念である。
さらに、本発明の試料収納体としては、収納容器の底面または蓋面に別途情報書込み媒体を設けた構成もあり得る。側面の情報書き込みフィルムの識別コードに加え、収納容器の底面または蓋面に別途識別コードを持たせることにより、試料収納体の読取姿勢の自由度が向上する。【００４０】
また、本発明の情報書き込みフィルムを貼り付けた電気部品、電子部品、自動車部品などの各種工業製品、各種表示板などにも適用できる。
【発明の効果】
【００４１】
本発明にかかる情報書き込みフィルムによれば、２層程度の可撓性のある薄手のフィルム状のラベルでありながら、書込フィルム層の発色材によりレーザー書き込みによる白色への発色性が確保されるとともに、裏面の読取支援層との重畳による高いコントラスト比が確保される。さらに、透明プラスチック材料と混練していることにより、透明プラスチック材料のもつ高い耐薬品性、透明プラスチック材料が持つ高い耐摩耗性が得られる。さらに、読取支援層の持つ接着性により貼り付け対象物への良好な接着性が確保されたフィルム状のラベルとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照しつつ、本発明の情報書き込みフィルムの実施例を説明する。ただし、本発明の範囲は以下の実施例に示した具体的な用途、形状、個数などには限定されないことは言うまでもない。
【実施例１】
【００４３】
本発明の実施例１に係る情報書き込みフィルム１００について説明する。
まず、本発明の情報書き込みフィルムにおいて、書込フィルム層の呈する色、発色する色、読取支援層の呈する色の組み合わせには様々な組み合わせがあり得る。【００４４】
ここでは、以下、数通りの組み合わせ例を説明するが、下記の組み合わせに限らず、上記のような多様な組み合わせが可能であることは理解されるべきである。
第１の構成例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。
なお、この第１の構成例には、第１の組み合わせ例として、書込フィルム層の呈する色が半透明の灰色、発色がレーザー照射による発色材の発泡による白色への発色、読取支援層が黒色とした例がある（例１）。
また、第２の組み合わせ例として、書込フィルム層の呈する色が透明、発色がレーザー照射による発色材の発泡による白色への発色、読取支援層が黒色とした例がある（例２）。
また、第３の組み合わせ例として、書込フィルム層の呈する色が半透明の灰色、発色がレーザー照射による発色材の黒色炭化による黒色への発色、読取支援層が白色とした例がある（例３）。
また、第４の組み合わせ例として、書込フィルム層の呈する色が透明、発色がレーザー照射による発色材の黒色炭化による黒色への発色、読取支援層が白色とした例がある（例４）。
次に、第２の構成例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムの例である。
なお、この第２の構成例には、書込フィルム層の呈する色が半透明な灰色のもの（例５）と、書込フィルム層の呈する色が透明なもの（例６）がある。
実施例１では、以下、例１から順に例６まで説明する。【００４５】
なお、“透明”という語については、成形品の厚み３ｍｍに対して透光度８５％程度あるものは人間の目には透明と感じることが多い。環境条件などにもよるが、さらに透光度が９５％以上となれば、人間の目には透明に見え、また、直下のものが透けて認識される。そこで、本明細書では、黒色から薄い灰色（または半透明の黒色）と表現するものは、透光度が０％から９５％のものとする。また、透明と表現するものは、透光度８５％以上あるものとする。なお、透光度８５％から９５％の間が両者で重複しているが、これはもともと透明と半透明の境界値が明確に存在するわけではなく、人間の感覚的に基づく表現であるため、その重複する範囲では透明と見立てることも間違いではなく、また、半透明と見立てることも間違いではないことから両者の数値範囲が重複する形で表現している。【００４６】
［例１］
例１は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであり、書込フィルム層の呈する色が半透明の灰色、発色がレーザー照射による発色材の発泡による白色への発色、読取支援層が黒色とした例である。
図１（ａ）は、例１の本発明の第１の情報書き込みフィルム１００の構造を模式的に示す図である。フィルムの断面において簡単に示したものとなっている。
図１（ａ）に示すように、第１の情報書き込みフィルム１００は、書込フィルム層１１０、読取支援層１２０を備えた二層構造となっている。【００４７】
書込フィルム層１１０は、黒色の発色材Ｂに対して、透明のプラスチック原料Ａを混練したものを用いてフィルム状に成型したものである。黒色の発色材Ｂを包含しているために透明ではなく着色されているが、透明プラスチック素材と混練されている上、フィルム状に薄く伸ばされているため、半透明の灰色を呈している。
透明のプラスチック原料Ａとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリアミドイミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、スチレン・酢酸ビニリデン共重合体、ポリエーテルエステルアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂などがある。それらのいずれか１つを原料しても良いし、それらのうちから複数の素材を選んでブレンドしたものを原料としても良い。すなわち、透明のプラスチック材料は、２種以上の樹脂からなるポリマーアロイであってもよい。
この実施例では、透明のプラスチック原料Ａはポリプロピレンとする。ポリプロピレンは、化学的に安定した素材であり、耐薬品性が高く、透明度が高く、試料収納体の部材の一つとしては好適な材料である。【００４８】
発色材Ｂについて説明する。
この発色材Ｂはレーザー領域波長に対する感光性または感熱特性を備えている。つまり、発色材は、特定の波長領域のレーザー光を受けると物理的状態または化学的状態が変化してその色が変化し得るという感光特性または感熱特性を備えたものである。
本発明の書込フィルム１１０の発色材Ｂとしては、上記条件を満たすものであれば、いずれの公知の発色材であっても本発明の発色材Ｂとして用いることができる。ここでは、ほんの一例として、特開２００６−３０５９２６号に開示されたカーボンブラック、低次酸化チタン、及び珪素含有化合物を含むものを例として説明する。【００４９】
カーボンブラック、低次酸化チタン、及び珪素含有化合物を含む特定の発色材を配合した発色材Ｂを用いれば、特定波長のレーザー光を照射すると、もとの黒系色を下地としつつレーザーマーキングされた箇所のみ鮮明に白系色に発色することが知られている。
特開２００６−３０５９２６号では、その理由として次のような推測が説明されている。つまり、カーボンブラック、低次酸化チタン、及び珪素含有化合物を含む発色材において、カーボンブラックによって成形体の地色を黒系色に着色する作用を奏するとともに、レーザー光線の照射を受けた際には、カーボンブラックが脱色するとともに低次酸化チタンの酸化反応により、白の色材であるＴｉＯ２の形成が起こり、より白く発色するものであると説明されている。さらに珪素含有化合物を含有することにより、上記の白系色の発色を促進させる作用についても触れられている。本発明では、発色材Ｂとして、特定の波長領域のレーザー光を受けると物理的状態または化学的状態が変化してその色が変化し得るという感光特性または感熱特性を備えたものが現に存在することをもって本発明に適用することができ、上記の発色の原理が如何なるものであるかは特段に深い認識を得なくても、本発明は成立し、本発明を実施することは十分に可能であり、本発明は容易に実施できる。
つまり、現在開発済みの素材、または、現在はまだ開発されていないが将来開発されるであろう素材として、感光特性により黒色から白色に発色するものや透明から白色に発色するもの、感熱特性により黒色から白色に発色するものや透明から白色に発色するものなど多様なものが適用できる。【００５０】
カーボンブラックとしては、その製法によりファーネスブラック、チャネルブラック、サーマルブラック等に、また原料の違いによりアセチレンブラック、ケッチェンブラック、オイルブラック、ガスブラック等に分類されるが、発色材Ｂとして、これらのいずれも使用することができる。【００５１】
低次酸化チタンとしては、一酸化チタン、二・三酸化チタン、三・五酸化チタンなどの、一般にＴｉｎＯ２ｎ−１（ｎ＝１，２，３）で表されるものや、一般にＴｉＯｍ（ｍ＝１〜１．９９）で表されるものが挙げられる。なお、チタンブラックと称されるものは、ＴｉＯｎ（ｎ＝０．１〜１．９）である。【００５２】
また、珪素含有化合物としては、ジメチルポリシロキサン、テトラメトキシシラン、珪素エーテル、珪素エステルなどの有機系の珪素含有化合物や、二酸化珪素、群青、炭化珪素、窒化珪素などの無機系の珪素含有化合物を用いることができ、また、ジメチルポリシロキサンと二酸化珪素の混合物など、２種以上の珪素含有化合物を混合した混合物を用いることもできる。【００５３】
発色材Ｂの全添加量は、透明プラスチック原料Ａ １００質量部に対して、０．０００５〜５質量部、好ましくは０．０１〜３質量部、さらに好ましくは０．０５〜１質量部が好適とされている。０．０００５質量部未満では充分なコントラストが得られず、一方、５質量部を超えるとエネルギー吸収機能が過剰となり同様にコントラストが低下するとされている。【００５４】
また、発色材Ｂの全添加量のうち、カーボンブラックの添加量は、透明プラスチック原料Ａ １００質量部に対し、０．０００１〜２質量部、好ましくは０．００５〜１質量部、さらに好ましくは０．０２〜０．５質量部である。また低次酸化チタンの添加量は、透明プラスチック原料Ａ １００質量部に対し、０．０００１〜２質量部、好ましくは０．００５〜１質量部、さらに好ましくは０．０２〜０．５質量部である。さらに、珪素含有化合物の添加量は、透明プラスチック原料Ａ １００質量部に対し、０．００１〜６質量部、好ましくは０．００５〜５質量部、さらに好ましくは０．０２〜４質量部が好適とされている。【００５５】
さらに、他の着色剤として無機顔料、有機顔料、染料などを添加することもできるとされており、着色剤の添加により、発色する白系色の色合を調整することができる。
また、必要に応じて、離型剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、強化剤なども添加することも可能である。【００５６】
上記したプラスチック原料Ａと、発色材Ｂの各成分を、混練機により混練し、フィルム状に引き延ばして成型して書込フィルム１１０を得る。書込フィルム１１０の厚さは数十μｍ程度の薄いもので良い。【００５７】
ここで、書込フィルム１１０は、薄く引き延ばされているため、書込フィルム１１０の呈する色濃度は小さくなる。つまり、プラスチック原料Ａと発色材Ｂを混練した状態では黒系色を呈しているとしても、フィルム状に薄く引き延ばされると色濃度が小さくなり、いわゆる薄く半透明の灰色程度を呈するようになる。フィルム状に引き延ばすとどうしても濃黒系色を保持することができず、もし、フィルム状に引き延ばしても濃黒系色を呈するために他の着色材料を添加してしまうと、特定領域のレーザー光に対する感光性や、白系色への発色性に影響を与えるおそれがある。【００５８】
次に、読取支援層１２０を説明する。
読取支援層１２０は、書込フィルム層１１０の下に配するものであり、黒色の層となっている。この読取支援層１２０の黒色を背景色として重畳させることによって、識別コードに対するコントラスト比を向上せしめるものである。【００５９】
読取支援層１２０としては、接着剤を含浸させた黒色フィルムでも良いし、接着剤そのものを黒色の接着剤としても良い。
読取支援層１２０を黒系色を呈している黒色フィルムとする場合、黒色フィルムであれば特に限定されないが、本発明の情報書き込みフィルム１００は試料収納体への貼付を行うものであるため、耐薬品性を考慮して、例えば、ポリエチレン素材に黒系色の着色材料を施したもので良い。黒色フィルムの厚さは、黒色を呈するものであれば数十μｍ程度の薄いもので良く、厚さが薄い状態でも黒色を呈するように黒色の着色材料の配合を調整したものが好ましい。この黒色フィルムに接着剤を含浸させるまたは表面に接着剤を塗布することにより読取支援層としてコントラスト比の向上機能とともに、貼り付け対象物への接着機能を兼用せしめる。【００６０】
読取支援層１２０を黒色の接着剤とする場合、後述するような読取支援層１２０としてコントラスト比の向上機能とともに、ラベルとして試料収納体２００などの貼付対象物への接着機能を兼用することができる。
接着剤の種類などは特に限定されないが、耐薬品性を考慮して、化学的に安定した接着剤が好ましい。接着剤本来の色が黒色を呈するものでない場合、塗布した場合の色相が黒色を呈するように黒系色の着色材料の配合を調整したものが好ましい。【００６１】
なお、熱収縮防止機能を兼ね備えた読取支援層については実施例２で後述する。【００６２】
上記したような読取支援層１２０を配することにより、図１（ａ）に示すように、上面から見ると、上面側の書込フィルム層１１０が薄い半透明の灰色であるため、下層の読取支援層１２０が透けて見え、読取支援層１２０は濃い黒系色であるため全体として濃い黒系色に見える。【００６３】
ここで、従来の白色レーザーマーキングの書き込み媒体１０と比較する。
図１（ｂ）は、従来の白色レーザーマーキングの書き込み媒体１０の断面図を簡単に示している。図１（ｂ）に示すように、従来の白色レーザーマーキングの書き込み媒体１０は、コントラストを高く得るため、黒色の厚手のプラスチック体１１になっている。そのプラスチック体１１の上面に白色マーキングが摩耗することを防止したり耐薬品性を持たせるなど表面保護のためプラスチック製の透明保護層１３を設けることが多い。さらに、これらを書き込み対象物の表面に貼付するための接着層１２を設けることが多い。
従来の白色レーザーマーキングの書き込み媒体１０は、図１（ｂ）に示すように、フィルム状ではなく、厚手のオブジェクトとして提供されたり書き込み対象となるオブジェクトそのものの表面として提供されたりすることが多い。そのため様々な対象物に対して適用するという汎用性に乏しいことが問題となる。
一方、本発明の情報書き込みフィルム１００は、図１（ａ）に示すように、薄手のフィルムとして提供され、かつその裏面は接着性があるものであるため、様々な対象物に対して貼付することにより適用することができる。このように、本発明の情報書き込みフィルム１００は、従来とは考え方を逆にし、厚手にはせずに、あえて薄手のフィルムに引き延ばして汎用性を向上させ、かつ可撓性を確保して貼付を容易としつつ、接着性と読取支援を兼用した読取支援層を設けることでデメリットを解決したものである。【００６４】
次に、情報書き込みフィルム１００に対する書き込みを説明する。
図２（ａ）に示すように、特定波長のレーザー光線を照射すると書込フィルム層１１０が白色に発色する。
本発明の情報書き込みフィルム１００に対してレーザーマーキングするには、書込フィルム層１１０を白く発色させる感光特性または感熱特性が発揮されるものであれば良いが、ここでは、例えば、ビーム径が４０μｍ以下、レーザー媒質がイットリウム−四酸化バナジウム（ＹＶＯ４）であるレーザー光線を照射するレーザー照射装置を用いてレーザーマーキングを施すものとする。【００６５】
なお、本発明のレーザーマーキングに用いるレーザー光線としては、シングルモードのレーザービームでもマルチモードのレーザービームでもよく、またビーム径が２０〜４０μｍのように絞ったもののほか、ビーム径が８０〜１００μｍのごとく広いものについても用いることができる。【００６６】
図２（ｂ）は、本発明の情報書き込みフィルム１００でレーザーマーキングした場合を簡単に示す図である。図２（ｂ）に示すように、レーザーマーキングした結果、書込フィルム層１１０に識別コードのパターンが書き込まれるが、ここで、書込フィルム層１１０を透かして下層の読取支援層１２０の黒色が重畳して見えるため、その結果、白色発色した識別コードのコントラスト比が高くなり認識しやすくなっていることが分かる。【００６７】
一方、比較例として、レーザーマーキング素材をフィルム状に薄く引き延ばしたものを用い、本発明の情報書き込みフィルムの下層に読取支援層１２０を設けない構成とした場合の書き込み結果を示す。
図３（ａ）は、書込フィルム層のみの場合にレーザーマーキングした場合の断面図である。図３（ａ）に示すように、特定波長のレーザー光線を照射すると書込フィルム層１１０が白色に発色する。しかし、図３（ｂ）に示すように、レーザーマーキングした結果、書込フィルム層１１０に識別コードのパターンが書き込まれるが、ここで、書込フィルム層１１０は薄い半透明の灰色をしており、そのままを下地として識別コードのパターンが白く発色するため、その結果、下地と白色に発色した識別コードとのコントラスト比が小さく、認識しにくくなっていることが分かる。【００６８】
図２（ｂ）と図３（ｂ）とを比較すると分かりやすいように、本発明の情報書き込みフィルム１００では、下地と白色に発色した識別コードのコントラスト比が大きくなるよう改善されており、認識率が向上する効果が得られる。【００６９】
［例２］
例２は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面色を選ばず利用できる、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであり、書込フィルム層の呈する色が透明、発色がレーザー照射による発色材の白色への発色、読取支援層が黒色とした例である。
情報書き込みフィルム１００の構造は図１と同様の図４で良い。図４（ａ）に示すように、書込フィルム層１１０、読取支援層１２０を備えた二層構造となっている。【００７０】
書込フィルム層１１０は、透明の発色材Ｂに対して透明プラスチック原料Ａを混練したものを用いてフィルム状に成型したものである。発色材Ｂもプラスチック原料Ａも透明であるため、フィルム状に薄く伸ばされて成型された書込フィルム層１１０も透明となっている。【００７１】
透明プラスチック原料Ａについては、第１の組み合わせの透明プラスチック材料Ａと同様で良い。【００７２】
発色材Ｂについて説明する。
この発色材Ｂは、透光性のある素材でその透光度が８５％以上あり、人間には透明と認識されるが、レーザー領域波長に対する感光性または感熱特性を備えている。つまり、発色材は、特定の波長領域のレーザー光を受けると物理的状態または化学的状態が変化してその色が変化し得るという感光特性または感熱特性を備えたものである。
本発明の書込フィルム１１０の発色材Ｂとしては、上記条件を満たすものであれば、いずれの公知の発色材であっても本発明の発色材Ｂとして用いることができる。ここでは、上記第１の組み合わせの発色材からカーボンブラックを抜いた、低次酸化チタンを中心に配合した素材を例に挙げる。【００７３】
低次酸化チタンを含む発色材を配合した発色材Ｂを用いれば、特定波長のレーザー光を照射すると、透明素材でありながらレーザーマーキングされた箇所のみ鮮明に白系色に発色することが知られている。例えば、特開２０１０−２８０７９０号などにも開示がある。
低次酸化チタンを含む発色材は、可視光は透過するが、ＣＯ２レーザーなどで発振する波長のエネルギーを吸収することができ、レーザー光線の照射を受けた際には、低次酸化チタンの酸化反応により、白の色材であるＴｉＯ２の形成が起こり、より白く発色するものであることが知られている。さらに珪素含有化合物を含有することにより、上記の白系色の発色を促進させる作用についても知られている。
このように、現在開発済みの素材、または、現在はまだ開発されていないが将来開発されるであろう素材として、感光特性により透明から白色に発色するもの、感熱特性により透明から白色に発色するものなど多様なものが適用できる。【００７４】
低次酸化チタンとしては、一酸化チタン、二・三酸化チタン、三・五酸化チタンなどの、一般にＴｉｎＯ２ｎ−１（ｎ＝１，２，３）で表されるものや、一般にＴｉＯｍ（ｍ＝１〜１．９９）で表されるものが挙げられる。なお、チタンブラックと称されるものは、ＴｉＯｎ（ｎ＝０．１〜１．９）である。【００７５】
また、珪素含有化合物としては、ジメチルポリシロキサン、テトラメトキシシラン、珪素エーテル、珪素エステルなどの有機系の珪素含有化合物や、二酸化珪素、群青、炭化珪素、窒化珪素などの無機系の珪素含有化合物を用いることができ、また、ジメチルポリシロキサンと二酸化珪素の混合物など、２種以上の珪素含有化合物を混合した混合物を用いることもできる。【００７６】
上記の成分の配合について、例えば、発色材Ｂの全添加量は、透明プラスチック原料Ａ １００質量部に対して、０．０００５〜５質量部、好ましくは０．０１〜３質量部、さらに好ましくは０．０５〜１質量部が好適であることが知られている。なお、０．０００５質量部未満では充分なコントラストが得られず、一方、５質量部を超えるとエネルギー吸収機能が過剰となり同様にコントラストが低下するとされている。【００７７】
さらに、他の着色剤として無機顔料、有機顔料、染料などを添加することもできるとされており、着色剤の添加により、発色する白系色の色合を調整することができる。
また、必要に応じて、離型剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、強化剤なども添加することも可能である。【００７８】
上記したプラスチック原料Ａと、発色材Ｂの各成分を、混練機により混練し、フィルム状に引き延ばして成型して書込フィルム１１０を得る。書込フィルム１１０の厚さは数十μｍ程度の薄いもので良い。【００７９】
このように、透明の書込フィルム層１１０を得ることができ、この透明の書込フィルム層１１０に対して特定波長のレーザー光を照射することでレーザーエネルギーを吸収して白色に発色するものとすることができる。【００８０】
読取支援層１２０はこの例では黒色となっている。この読取支援層１２０は上記した第１の組み合わせの読取支援層１２０と同様で良い。【００８１】
第２の組み合わせの情報書き込みフィルム１００のレーザー書き込みについては、上記の第１の組み合わせで説明した図２と同様である。
図５（ａ）に示すように、特定波長のレーザー光線を照射すると書込フィルム層１１０が白色に発色する。
図５（ｂ）は、本発明の情報書き込みフィルム１００でレーザーマーキングした場合を簡単に示す図である。図５（ｂ）に示すように、レーザーマーキングした結果、書込フィルム層１１０に識別コードのパターンが書き込まれるが、ここで、書込フィルム層１１０を透かして下層の読取支援層１２０の黒色が重畳して見えるため、その結果、白色発色した識別コードのコントラスト比が高くなり認識しやすくなっていることが分かる。【００８２】
［例３］
次に、例３を説明する。
上記の例１の構成例は、書込フィルム１１０での発色が白色、読取支援層１２０が黒色の例であったが、例３では、白黒を逆にして、書込フィルム層の呈する色が半透明の灰色、発色がレーザー照射による発色材の黒色への発色、読取支援層が白色とした例である。【００８３】
図６は、例３の書込フィルム層の呈する色が透明、発色がレーザー照射による発色材の黒色への発色、読取支援層が白色とした例を簡単に示したものである。
図６（ａ）に示すように、書込フィルム層１１０、読取支援層１２０を備えた二層構造となっている。なお、書込フィルム層１１０は透明であるが、特定波長のレーザー照射を受けるとレーザーエネルギーを受けて黒色に発色するものである。
発色原理がレーザー熱による発色材の炭化であること以外は、例１と白黒が逆転しただけであるのでここでの詳しい説明は省略する。【００８４】
［例４］
次に、例４を説明する。
上記の例２の構成例は、書込フィルム１１０での発色が白色、読取支援層１２０が黒色の例であったが、例４では、白黒を逆にして、書込フィルム層の呈する色が透明、発色がレーザー照射による発色材の黒色への発色、読取支援層が白色とした例である。【００８５】
図７は、図６の構成の情報書き込みフィルム１００を用いてレーザーマーキングをする様子を示す図である。図７（ａ）に示すように、レーザー照射により書き込むと、レーザー照射された箇所は黒色に発色する。その結果、図７（ｂ）に示すように、バーコードがマーキングされるが、下方にある白色の読取支援層１２０によりコントラストが高く、認識率が高くなる。
発色原理がレーザー熱による発色材の炭化であること以外は、例２と白黒が逆転しただけであるのでここでの詳しい説明は省略する。【００８６】
［例５］
次に、例５を説明する。例５は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムの例であり、書込フィルム層１１０の呈する色が半透明な灰色のものである。
例５は、例１の構成の情報書き込みフィルム１００において、書込フィルム層１１０のみの構成とし、読取支援層１２０を設けず、単層にしたものである。
書込フィルム層１１０は、例１と同様であるのでここでの説明は省略する。【００８７】
図８は、書込フィルム層１１０のみを設けた構成とし、それを用いてレーザーマーキングした場合の様子と、対象物の書き込みエリアの表面を黒色として貼り込んだ様子を示す図である。
図８（ａ）に示すように、半透明な灰色の書込フィルム層１１０に特定波長のレーザー光が照射されると、図２（ａ）と同様の原理で白く発色し、図８（ｂ）に示すように、パターンが描かれる。この段階では半透明に白色パターンであるため、コントラストが明瞭ではない場合が多い。
しかし、図８（ｃ）に示すように、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色としておき、その上に貼り込んでおき、さらに、レーザーマーキングすれば図８（ｃ）に示すように、明瞭なコントラストとして表現され、読み取りが良好となる。【００８８】
このように、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色としておけば、読取支援層１２０を設けず単層にしたものでも使用可能となる。なお、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とするには、当該箇所がもともと黒いオブジェクトの場合もあれば、別途、黒い塗料などを塗布しておくことでも良い。【００８９】
［例６］
次に、例６を説明する。例６は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムの例であり、書込フィルム層１１０の呈する色が透明なものである。
書込フィルム層１１０の呈する色が透明な場合は、例２と同様であるのでここでの説明は省略する。【００９０】
図９は、書込フィルム層１１０のみを設けた構成とし、それを用いてレーザーマーキングした場合の様子と、対象物の書き込みエリアの表面を黒色として貼り込んだ様子を示す図である。
図９（ａ）に示すように、透明な書込フィルム層１１０に特定波長のレーザー光が照射されると、図５（ａ）と同様の原理で白く発色し、図９（ｂ）に示すように、パターンが描かれる。この段階では透明に白色パターンであるため、コントラストが明瞭ではない場合が多い。
しかし、図９（ｃ）に示すように、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色としておき、その上に貼り込んでおき、さらに、レーザーマーキングすれば図９（ｃ）に示すように、明瞭なコントラストとして表現され、読み取りが良好となる。
このように、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色としておけば、読取支援層１２０を設けず単層にしたものでも使用可能となる。なお、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とするには、当該箇所がもともと黒いオブジェクトの場合もあれば、別途、黒い塗料などを塗布しておくことでも良い。【００９１】
以上、実施例１にかかる本発明の情報書き込みフィルム１００を説明したが、上記例のほか、本発明の情報書き込みフィルムにおいて、書込フィルム層の呈する色、発色する色、読取支援層の呈する色の組み合わせには様々な組み合わせがあり得る。
書込フィルム層（発色前）の呈する色としては、無色、無彩色（黒色、灰色、白色）、有彩色（赤、黄、緑、橙色、桃色など）が有り得る。そして、情報の書き込みにより書込フィルム層が発色した部分が呈する色としては変化前の色とは異なる無彩色（黒色、灰色、白色）、有彩色（赤、黄、緑、橙色、桃色など）が有り得る。また、読取支援層の呈する色としては、無彩色（黒色、黒に近い濃い灰色、白に近い淡い灰色、白色）、書込フィルム層とは異なる色の有彩色（赤、黄、緑、橙色、桃色など）が有り得る。
【実施例２】
【００９２】
本発明の実施例２に係る情報書き込みフィルムについて説明する。
実施例２として、書込フィルム層１１０、読取支援層１２０に加え、レーザー書き込み時に発生する熱による熱収縮を防止するための工夫を加えた実施例を示す。
熱収縮を防止するための熱収縮防止層を書込フィルム層１１０の下面側に設ける例と、書込フィルム層１１０の上面側に設ける例がある。【００９３】
図１０は、本発明の第２の情報書き込みフィルム１００ａ１および１００ａ２の構造を模式的に示す図である。断面において簡単に示したものとなっている。
図１０（ａ）は、第２の情報書き込みフィルム１００ａ１の例であり、熱収縮を防止するための熱収縮防止黒色層１２０ａを書込フィルム層１１０の下面側に設ける例、図１０（ｂ）は、第２の情報書き込みフィルム１００ａ２の例であり、熱収縮を防止するための熱収縮防止層を保護透明層１３０として書込フィルム層１１０の上面側に設ける例となっている。【００９４】
まず、図１０（ａ）に示す例を説明する。
図１０（ａ）に示す第２の情報書き込みフィルム１００ａ１は、書込フィルム層１１０の下面側に熱収縮防止黒色層１２０ａを設けた構成となっている。
書込フィルム層１１０は、実施例１と同様のもので良く、様々な色の組み合わせも可能であり、ここでの詳しい説明は省略する。
以下の例では、書込フィルム層１１０の呈する色が半透明の灰色、発色がレーザー照射による発色材の発泡による白色への発色、熱収縮防止黒色層１２０ａが黒色とした例を説明する。【００９５】
熱収縮防止黒色層１２０ａは、書込フィルム層１１０の剛性よりも大きな剛性を持ち、かつ黒色系の層となっている。熱収縮防止黒色層１２０ａは書込フィルム層１１０の剛性よりも大きな剛性を持つので、その剛性により熱収縮変形を防止せしめる機能がある。
図１１は、熱収縮防止黒色層１２０ａを備えた情報書き込みフィルム１００ａでレーザーマーキングした場合の断面を簡単に示している。実施例１と同様、レーザー光が書込フィルム層１１０に熱を与えて白く発色させ、書込フィルム層１１０に白色マーキングすることができる。【００９６】
ここで、レーザー書き込みにより熱が発生するが、もし、熱収縮防止の工夫がない場合に、必ずしも不具合が発生するわけではないが、書込フィルム層１１０の素材と発生する熱の温度、熱量によっては、図１３に示すように、熱収縮する場合がある。
図１３は、熱収縮防止の工夫がない構成においてレーザーマーキングを行い、その熱により熱収縮が起こってしまう場合を簡単に示す図である。
図１３（ａ）に示すように、レーザーマーキングのために書込フィルム層１１０に対してレーザー光が照射されると、書込フィルム層１１０がレーザー光エネルギーを吸収し、白色に発色する。この際、書込フィルム層１１０には局所的に熱が発生する。この熱により書込フィルム層１１０の材質と発生する熱量の組み合わせなどの条件が悪ければ、書込フィルム層１１０が熱収縮を起こしたり熱変形を起こしたりする場合があり得る。【００９７】
図１３（ｂ）は、書込フィルム層１１０が熱収縮や熱変形をした場合の、情報書き込みフィルムのレーザーマーキング結果を簡単に示す図である。
書込フィルム層１１０が熱収縮を起こしたり熱変形を起こしたりすると、図１３（ｂ）に示すように、レーザーマーキングした結果、書込フィルム層１１０に識別コードのパターンが書き込まれるが、書込フィルム層１１０が熱収縮や熱変形を起こした結果、識別コードのパターンが歪んでしまったり滲んでしまったりするため、その結果、白色発色した識別コードの認識がしにくくなることが分かる。【００９８】
そこで、実施例２の第２の情報書き込みフィルム１００ａ１は、図１０（ａ）に示すように、書込フィルム層１１０の下面側に熱収縮防止黒色層１２０ａを設け、その熱収縮防止黒色層１２０ａの剛性により熱収縮変形を防止せしめるものである。書込フィルム層１１０の下面側に書込フィルム層１１０よりも剛性の大きな熱収縮防止黒色層１２０ａを沿わせることにより、書込フィルム層１１０は容易には変形せず、平面のまま維持されやすくなる。つまり、レーザー光が書込フィルム層１１０に到達して熱を印加しても、熱収縮防止黒色層１２０ａが下面に貼り付いているため、書込フィルム層１１０が変形せずに平面のまま維持される。【００９９】
その結果、図１３（ｂ）に示すように、第２の情報書き込みフィルム１００ａ１によれば、透明の保護層１３０の存在により、書込フィルム層１１０が全体に熱収縮することなく、歪みや白色発色したパターンのエッジの滲みが生じないため、書き込まれた識別コードの認識がしやすくなっている。【０１００】
また、熱収縮防止黒色層１２０ａは黒色系の色相を持っているため、レーザー書き込みにより発生する熱が熱収縮防止黒色層１２０ａ側に拡散しやすくなっており、書込フィルム層１１０の熱の影響を低減する効果もある。
また、熱収縮防止黒色層１２０ａは黒色系の色相を持っているため、実施例１で示した読取支援層１２０として機能することができ、読み取り時のコントラスト比の向上機能とを兼用している。【０１０１】
熱収縮防止黒色層１２０ａの素材としては、化学的・物理的に安定した素材であれば特に限定されない。ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリアミドイミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、スチレン・酢酸ビニリデン共重合体、ポリエーテルエステルアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂などがある。それらのいずれか１つを原料しても良いし、それらのうちから複数の素材を選んでブレンドしたものを原料としても良い。すなわち、保護層１３０の素材は、２種以上の樹脂からなるポリマーアロイであってもよい。
この実施例では、保護層１３０の素材はポリプロピレンとする。ポリプロピレンは、化学的に安定した素材であり、耐薬品性が高く、透明度が高く、試料収納体の部材の一つとしては好適な材料である。
これら素材に対して、黒色の顔料や染料を混入して黒色系の層として形成する。【０１０２】
次に、図１０（ｂ）に示す例を説明する。
図１０（ｂ）に示す第２の情報書き込みフィルム１００ａ２は、書込フィルム層１１０、読取支援層１２０に加え、書込フィルム層１１０の上側に透明保護層１３０を備えた三層構造となっている。
書込フィルム層１１０、読取支援層１２０は実施例１に示したものと同様で良く、様々な色の組み合わせも可能であり、ここでの詳しい説明は省略する。
以下の例では、書込フィルム層の呈する色が半透明の灰色、発色がレーザー照射による発色材の発泡による白色への発色、読取支援層が黒色とした例を説明する。【０１０３】
透明保護層１３０は、書込フィルム層１１０の上に積層され、表面を保護する層であり、透明シートである。透明保護層１３０は、書込フィルム層１１０の剛性や読取支援層１２０の剛性よりも大きな剛性を持ち、かつ透明の層となっている。透明保護層１３０は書込フィルム層１１０の剛性や読取支援層１２０の剛性よりも大きな剛性を持つので、その剛性により熱収縮変形を防止せしめる機能がある。【０１０４】
図１２は、透明保護層１３０を備えた情報書き込みフィルム１００ａ２でレーザーマーキングした場合の断面を簡単に示している。透明保護層１３０は最上面にあるが透明であるため、レーザー光が通過して書込フィルム層１１０に対して熱を与えることができる。実施例１と同様、レーザー光が書込フィルム層１１０に熱を与えて白く発色させ、書込フィルム層１１０に白色マーキングすることができる。【０１０５】
ここで、図１２に示すように、剛性の大きな透明保護層１３０が書込フィルム層１１０の上面側を支持するので、書込フィルム層１１０が変形せずに平面のまま維持される。透明の保護層１３０の存在により、書込フィルム層１１０が全体に熱収縮することなく、歪みや白色発色したパターンのエッジの滲みが生じないため識別コードの認識がしやすくなっている。
図１２（ｂ）は、本発明の第２の情報書き込みフィルム１００ａ２でレーザーマーキングした場合を簡単に示す図である。図１２（ｂ）に示すように、レーザーマーキングした結果、書込フィルム層１１０に識別コードのパターンが書き込まれるが、ここで、保護層１３０および書込フィルム層１１０を透かして最下層の読取支援層１２０の濃い黒系色が重畳して見えるため、その結果、白色発色した識別コードのコントラスト比が高くなり認識しやすくなっていることが分かる。
また、保護層１３０は、薬品や磨耗等、外界からの影響を防護することの可能である。      【０１０６】
保護層１３０の素材としては、透明素材で化学的・物理的に安定した素材であれば特に限定されない。保護層１３０の透明素材としては、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリアミドイミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、スチレン・酢酸ビニリデン共重合体、ポリエーテルエステルアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂などがある。それらのいずれか１つを原料しても良いし、それらのうちから複数の素材を選んでブレンドしたものを原料としても良い。すなわち、保護層１３０の素材は、２種以上の樹脂からなるポリマーアロイであってもよい。
この実施例では、保護層１３０の素材はポリプロピレンとする。ポリプロピレンは、化学的に安定した素材であり、耐薬品性が高く、透明度が高く、試料収納体の部材の一つとしては好適な材料である。【０１０７】
なお、上記の実施例では、書込フィルム１１０での発色が白色、読取支援層１２０が黒色の例であったが、実施例１で説明したように、白黒の逆転、他の無彩色、有彩色の組み合わせでも可能である。
【実施例３】
【０１０８】
実施例３として、実施例１に示した情報書き込みフィルム１００、または、実施例２に示した情報書き込みフィルム１００ａ１または１００ａ２を貼り付けた試料収納体２００の例を示す。【０１０９】
図１４（ａ）は試料収納体の容器２１０である。ここでは、大きさや形状などは特に限定されず、試料収納体の容器２１０としては様々なものを用いることができる。
この試料収納体の容器２１０に対して、実施例１に示した二層構造の情報書き込みフィルム１００、または、実施例２に示した三層構造の情報書き込みフィルム１００ａを図１４（ｂ）のように貼り付ける。【０１１０】
ここで、実施例２において、熱収縮防止手段として剛性の大きな熱収縮防止黒色層１２０ａや透明保護層１３０を用いたが、それら剛性は試料収納体の容器２１０の曲面に容易に沿わせることができる適度な可撓性も必要である。
図１４（ｃ）に示すように、レーザーマーキングが施されると、書込フィルム層１１０に識別コードのパターンが書き込まれ、識別コードのパターンが白く発色する。その結果、図１４（ｄ）に示すように、個々の試料収納体２００に対して個別に識別可能な識別コードが書き込まれる。書き込まれた識別コードはコントラスト比が大きく認識しやすくなっていることが分かる。
なお、図示を省略するが、収納容器の底面または蓋面にも別途情報書込み媒体を設けた構成も可能である。
なお、上記の実施例では、書込フィルム１１０での発色が白色、読取支援層１２０が黒色の例であったが、白黒を逆にして、書込フィルム１１０での発色が黒色、読取支援層１２０が白色とする構成例も可能である。
【実施例４】
【０１１１】
実施例４として、実施例２に示した三層構造の情報書き込みフィルムにおいて透明保護層をシュリンクラップ包装用のフィルムで形成し、シュリンクラップ包装により容器に装着した試料収納体２００ｂの例を示す。【０１１２】
図１５（ａ）に示すように、実施例４にかかる情報書き込みフィルム１００ｂは、書込フィルム層１１０、読取支援層１２０に対して、表面に透明保護層を兼ねるシュリンクラップ包装用のフィルム１３０ｂを備えた構成となっている。つまり、シュリンクラップ包装用のフィルム１３０ｂに書込フィルム層１１０、読取支援層１２０が設けられた構成となっている。【０１１３】
試料収納体への情報書込みに先立ち、図１５（ｂ）に示すように、この実施例４にかかる情報書き込みフィルム１００ｂを、試料収納体に対してシュリンクラップ包装を施しておく。
情報書込み時においては、図１５（ｃ）に示すように、シュリンクラップ包装により包装されている試料収納体２００ｂの所定箇所にレーザー光を照射して書込フィルム層１１０に識別コードを書き込むことができる。
なお、上記の実施例では、書込フィルム１１０での発色が白色、読取支援層１２０が黒色の例であったが、実施例１で説明したように、透明、無彩色、有彩色の組み合わせでも可能である。
【実施例５】
【０１１４】
実施例５として、情報書き込みフィルムの保護層１３０ｃの一部領域に、筆記具インクの含浸しやすい素材、または、筆記具塗料がのりやすい素材で形成し、手書き領域１４０を設けた構成例を示す。【０１１５】
図１６（ａ）は、実施例５にかかる情報書き込みフィルム１００ｃおよびそれを貼り付けた試料収納体２００ｃの構成例を簡単に示したものである。
図１６（ａ）に示すように、情報書き込みフィルム１００ｃには、一部領域において手書きが可能な手書き領域１４０ｃが設けられている。この手書き領域１４０ｃは、筆記具インクの含浸しやすい素材、または、筆記具塗料がのりやすい素材で形成されており、筆記具を用いて手書きで文字、数字、記号、マークなどを簡便に記載できるものとなっている。
図１６（ｂ）は、レーザーマーキングにより識別コードを書き込むとともに、管理の過程において利用者が別途、筆記具を用いて手書き領域１４０ｃにチェックマークを書き込んだものを簡単に示している。
このように、手書き領域１４０ｃを設けることで、試料収納体２００ｃを管理する過程において、レーザーマーキングによらず、簡単な管理上の記録を手書きで書くことができ、利便性が増す。
【実施例６】
【０１１６】
実施例６として、情報書き込みフィルム１００ｄの保護層１３０ｄは全体に設けるが、書込フィルム層１１０および読取支援層１２０は一部領域にのみ設け、当該部分を識別コードの書き込み領域１５０ｄとした構成である。書き込み領域１５０ｄ以外の他の部分は保護シート１３０ｄのみで透明となり、貼付対象物の表面が目視可能となっている。【０１１７】
図１７（ａ）は、実施例６にかかる情報書き込みフィルム１００ｄおよびそれを貼り付けた試料収納体２００ｄの構成例を簡単に示したものである。
図１７（ａ）に示すように、情報書き込みフィルム１００ｄには、一部領域において書き込み領域１５０ｄが設けられている。この書き込み領域１５０ｄは、書込フィルム層１１０および読取支援層１２０が設けられており、識別コードの書き込みが可能となっている。しかし、他の領域は透明な保護層１３０ｄのみとなっている。【０１１８】
図１７（ｂ）は、レーザーマーキングにより書き込み領域１５０ｄに識別コードを書き込む様子を簡単に示している。
このように、書き込み領域１５０ｄを設けることで、試料収納体２００ｃを管理する過程において、レーザーマーキングによる識別コードの書き込みができる一方、他の領域は透明であり、貼り付け対象物の試料収納体が目視することができ、利便性が増す。
【実施例７】
【０１１９】
実施例７として、書込フィルム層１１０への識別コードの表現と、下地との関係を逆転させる例を示す。
上記の実施例１から実施例６の説明において、本発明の情報書き込みフィルム１００は、黒系色の地色にレーザーマーキングで白系色に発色することで説明をしてきた。つまり、図１８（ａ）に示すように、識別コード（例えば、バーコードや二次元ドットコード）のバーやドット自体を白色に発色させることで説明してきた。しかし、識別コードは白黒のコントラストを得れば良いので、図１８（ｂ）に示すように、書込フィルム層１１０自体は下地として黒系色であるが、そこに白系色で発色させた白系色の領域を作り込み、その白系色の領域を下地として、逆に黒系色にて識別コード（例えば、バーコードや二次元ドットコード）のバーやドット自体を表現することも可能である。図１８（ｂ）の場合、黒系色にて表現する識別コードは、レーザーマーキングで書き込むのではなく、その黒系色は、もともとの書込フィルム層１１０の下地の黒色であり、黒系色にて表現する識別コード以外の周囲の部分（つまり、識別コードのエッジより外側の周囲の部分）を白系色に発色させ、白系色に発色しなかった未反応で黒系色に残る部分が、黒系色で表現された識別コードとなるものである。【０１２０】
つまり、この図１８（ｂ）に示したような白黒が逆転した書き込みは、レーザーマーキング処理時のレーザー照射装置が描くパターンを図１８（ｂ）に白抜きで示すようなパターンをレーザーマーキングで描き、白系色に発色させることで得られる。
なお、上記の実施例では、書込フィルム１１０での発色が白色、読取支援層１２０が黒色の例であったが、白黒を逆にして、書込フィルム１１０での発色が黒色、読取支援層１２０が白色とする構成例も可能である。【０１２１】
以上、本発明の情報書き込みフィルムの構成例における好ましい実施例を図示して説明してきたが、本発明の技術的範囲を逸脱することなく種々の変更が可能であることは理解されるであろう。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明の情報書き込みフィルムは、試料を保管・管理する試料収納管への書き込み媒体に用いることができる。また、情報書き込みフィルムは、貼り付ける対象物が限定されないため、試料収納体のほか、電気製品、電子製品、家電製品などの工業製品、表示装置など多様なものに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１２３】
【図１】本発明の第１の情報書き込みフィルム１００の構造を模式的に示す図である。
【図２】情報書き込みフィルム１００でレーザーマーキングした場合を説明する図である。
【図３】書込フィルム層のみの場合にレーザーマーキングした場合の断面図である。
【図４】実施例１の例２の情報書き込みフィルム１００の構造を模式的に示す図である。
【図５】例２の構成において、情報書き込みフィルム１００でレーザーマーキングした場合を説明する図である。
【図６】例３の書込フィルム層の呈する色が透明、発色がレーザー照射による発色材の黒色への発色、読取支援層が白色とした場合を説明する図である。
【図７】例３の情報書き込みフィルム１００を用いてレーザーマーキングをする様子を示す図である。
【図８】例５の書込フィルム層１１０のみを設けた構成とし、レーザーマーキングした場合の様子と、対象物の書き込みエリアの表面を黒色として貼り込んだ様子を示す図である。
【図９】例６の書込フィルム層１１０のみを設けた構成とし、レーザーマーキングした場合の様子と、対象物の書き込みエリアの表面を黒色として貼り込んだ様子を示す図である。
【図１０】本発明の第２の情報書き込みフィルム１００ａの構造を模式的に示す図である。
【図１１】熱収縮防止黒色層１２０ａを備えた情報書き込みフィルム１００ａでレーザーマーキングした場合の断面を簡単に示した図である。
【図１２】透明保護層１３０を備えた情報書き込みフィルム１００ａでレーザーマーキングした場合の断面を簡単に示した図である。
【図１３】保護層１３０を設けない構成においてレーザーマーキングを行い、その熱により熱収縮が起こってしまう場合を簡単に示す図である。
【図１４】本発明の情報書き込みフィルムを貼り付けた試料収納体２００の例を示す図である。
【図１５】表面に保護層を兼ねるシュリンクラップ包装用のフィルム１３０ｂを備えた情報書き込みフィルム１００ｂと試料収納体２００ｂの構成例を示す図である。
【図１６】情報書き込みフィルムの保護層１３０ｃの一部領域に手書き領域１４０を設けた情報書き込みフィルム１００ｃと試料収納体２００ｃの構成例を示す図である。
【図１７】情報書き込みフィルムの保護層１３０ｄの一部領域に書き込み領域１５０ｄを設けた情報書き込みフィルム１００ｄと試料収納体２００ｄの構成例を示す図である。
【図１８】書込フィルム層１１０への識別コードの表現と下地との関係を逆転させる例を簡単に説明する図である。
【符号の説明】
【０１２４】
１００，１００ａ，１００ｂ，１００ｃ  試料収納体
１１０  書込フィルム層
１２０  読取支援層
１３０  保護層
１４０  手書き領域
１５０  書き込み領域
２００  試料収納体
２１０  容器
【図１】
2014092187.tif 000003
【図２】
2014092187.tif 000004
【図３】
2014092187.tif 000005
【図４】
2014092187.tif 000006
【図５】
2014092187.tif 000007
【図６】
2014092187.tif 000008
【図７】
2014092187.tif 000009
【図８】
2014092187.tif 000010
【図９】
2014092187.tif 000011
【図１０】
2014092187.tif 000012
【図１１】
2014092187.tif 000013
【図１２】
2014092187.tif 000014
【図１３】
2014092187.tif 000015
【図１４】
2014092187.tif 000016
【図１５】
2014092187.tif 000017
【図１６】
2014092187.tif 000018
【図１７】
2014092187.tif 000019
【図１８】
2014092187.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成28年7月15日(2016.7.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、
レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が黒色系で透光度０％〜９５％の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料と、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料との混合成分を持ちフィルム状で透光性を有する書込フィルム層と、
前記書込フィルム層の下に、前記書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持ちかつ黒色系の熱収縮防止黒色層を設け、
熱収縮変形防止機能を持たせたことを特徴とする白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルム。
【請求項２】
レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、
レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が透明の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料と、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料との混合成分を持ちフィルム状で透光性を有する書込フィルム層と、
前記書込フィルム層の下に、前記書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持ちかつ黒色系の熱収縮防止黒色層を設け、
熱収縮変形防止機能を持たせたことを特徴とする白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルム。
【請求項３】
前記書込フィルム層の上に透明保護層を設けた請求項１または２に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項４】
前記透明保護層を熱収縮するシュリンクラップシート素材とし、
情報書込みに先立ち、対象物に対して前記透明保護層を用いてシュリンクラップ包装を施しておき、
情報書込み時において、前記シュリンクラップ包装により包装されている前記対象物の所定箇所に前記レーザー照射により前記書込フィルム層に前記識別コードを書き込むものとした請求項３に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項５】
前記保護層の前記透明シートの一部に、筆記具インクの含浸しやすい素材、または、筆記具塗料がのりやすい素材で形成した手書き領域を設けたことを特徴とする請求項３または４に記載の情報書き込みフィルム。
【請求項６】
全体の一部領域にのみ前記書込フィルム層および前記熱収縮防止黒色層を設けて前記識別コードの書き込み領域とし、他の部分は前記透明保護層のみで透明となり、貼付対象物の表面が目視可能であることを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載の情報書き込みフィルム。
【請求項７】
前記書込フィルム層に対して、前記識別コードを書き込む領域において、前記識別コードとして表現すべきパターン部分以外の部分について前記レーザーマーキングにより発色させ、前記レーザーマーキングにより発色されずに残った部分をもって前記識別コードとして表現すべきパターン部分としたことを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載の情報書き込みフィルム。
【請求項８】
前記書込フィルム層の前記透明のプラスチック材料が、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリエステル、ポリスチレン、ポリオレフィン系エラストマー、ポリエステル系エラストマー、ポリアミドエラストマー、ポリアミドイミドエラストマー、ポリエステルエラストマー、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンサルファイド、液晶ポリマー、ポリフッ化ビニリデン、ポリテトラフルオロエチレン、スチレン・酢酸ビニリデン共重合体、ポリエーテルエステルアミド、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、ノボラック樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＡＳＡ樹脂からなる群より選ばれた少なくとも１種である請求項１から７のいずれかに記載の情報書き込みフィルム。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の情報書き込みフィルムを、試料を収納する収納容器に対して貼付せしめた試料収納体。
【請求項１０】
前記収納容器の底面または蓋上面にも別途情報書込み媒体を設けたものである請求項９に記載の試料収納体。
【請求項１１】
請求項１から１０のいずれかに記載の情報書き込みフィルムを、筐体の一部に対して貼付せしめた工業製品。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１８】
上記目的を達成するため、本発明の情報書き込みフィルムの第１の例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が黒色系で透光度０％〜９５％の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料と、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料との混合成分を持ちフィルム状で透光性を有する書込フィルム層と、前記書込フィルム層の下に、前記書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持ちかつ黒色系で読取支援層ともなる熱収縮防止黒色層を設け、熱収縮変形防止機能を持たせたことを特徴とする白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１９】
また、本発明の情報書き込みフィルムの第２の例は、レーザーマーキングされる対象物の書き込みエリアの表面を黒色とし、当該表面に貼付する白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムであって、レーザー書き込みにおける発色剤として用いられる、特定の波長領域のレーザー照射により物理的状態または化学的状態が変化してその呈色が透明の状態から白色系の状態へ変化し得る感光成分または感熱成分を配合した発色材料と、耐薬品性が大きくかつ成形状態で構造強度が大きい透明プラスチック材料との混合成分を持ちフィルム状で透光性を有する書込フィルム層と、前記書込フィルム層の下に、前記書込フィルム層の剛性よりも大きな剛性を持ちかつ黒色系で読取支援層ともなる熱収縮防止黒色層を設け、熱収縮変形防止機能を持たせたことを特徴とする白色レーザーマーキング用の情報書き込みフィルムである。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３４】
次に、上記基本構成に加え、書込フィルム層の上に透明保護層を設ける構成も可能である。表面に透明保護層を設けることにより、外界からの影響を防護するとともに、透明であることから書き込み時にはレーザー光を透過させることができ、書込フィルム層に対して直接識別コードの書き込みが可能となる。
【国際調査報告】
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2014092187.tif 000022
2014092187.tif 000023
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