光学素子シール
【課題】ＯＶＤ効果に優れて目視による真贋の判定が容易であり、一度貼付されたシールの剥離後の再貼付利用が防止でき、シールを剥した際に接着層部分が被着体に残らない光学素子シールを提供する。
【解決手段】支持体の片面に光学的可変素子（ＯＶＤ）層、変形層、接着層を順次積層してなる光学素子であって、前記支持体と前記ＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有し、光学素子を被着体と貼り合わせた時の前記接着層と前記被着体との接着力Ａが、前記支持体と前記剥離層部分との接着力Ｂより大きい。また、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層とが前記接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層との破断強度の合計が前記接着力Ａより大きい。
【解決手段】支持体の片面に光学的可変素子（ＯＶＤ）層、変形層、接着層を順次積層してなる光学素子であって、前記支持体と前記ＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有し、光学素子を被着体と貼り合わせた時の前記接着層と前記被着体との接着力Ａが、前記支持体と前記剥離層部分との接着力Ｂより大きい。また、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層とが前記接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層との破断強度の合計が前記接着力Ａより大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブランドプロテクション等の認証に用いられているホログラムをはじめとする光の方向により色彩や画像が変化するＯＶＤを利用した光学素子シールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光の干渉を用いて立体画像や特殊な装飾画像を表現し得る、ホログラムや回折格子、光学特性の異なる薄膜を重ねることにより、見る角度により色の変化（カラーシフト）を生じる多層薄膜のような光学的可変素子（ＯＶＤ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ）の開発が進められている。これらＯＶＤは立体画像やカラーシフトといった独特な印象を与えるため、優れた装飾効果を有しており各種包装材や絵本、カタログ等の一般的な印刷物に利用されてきた。
【０００３】
また、このＯＶＤは高度な製造技術を要することから、有効な偽造防止手段としてクレジットカード、有価証券、証明書類等の一部にあるいは全面に形成され使用されている。最近では、有価証券以外にもスポーツ用品やコンピュータ部品をはじめとする電気製品ソフトウエアー等に貼り付けられ、その製品の真正さを証明する認証シールや、それら商品のパッケージに貼りつけられる封印シールとしても広く使われるようになってきた。
【０００４】
これら認証シールや封印シールは、一度剥がしてから、偽物の商品に貼りかえられる不正な再利用が予想され、そのため、剥離すると破壊される脆性タイプのものが提案されてきた。例えば、特許文献１には、体積ホログラム形成層、脆質層、接着剤層が順次形成されたホログラムラベルが開示されている。これは、シール構成の一部に脆い材料を用いた脆質層を設けた構成であり、剥した際に脆質層が壊れ接着層（被着体）側に残ってホログラムが破壊される。また、特許文献２には、シールを構成する層間に部分的に接着の強いところと弱いところ（剥離層）を設けた構成が開示されており、はがした際にその接着の弱い部分が剥がれ接着層（被着体）側に残ってホログラムが破壊される。
【０００５】
しかしながら、上記したいずれの構成も、層間あるいは層内に剥がれや破壊を生じ、接着層側と支持体側に分離してシールを破壊する構成であり、シールを剥した際に貼り付け対象となる被着体上に接着層部分が残り被着体が汚れてしまうという欠点があった。一般に、認証シールや封印シールの適応対象は、高価で価値の高いものが多く、シール残渣による汚れは商品価値を下げるものとして改善が強く求められていた。
【０００６】
これに対して、特許文献３には、支持体上に柔軟性を有する高分子材料からなる変形層を介在させてＯＶＤ層と接着層が積層され、支持体とＯＶＤ層との層間接着強度が接着層の被接着対象物に対する接着強度より大きくなるよう設定された貼り替え防止シールが開示されている。これによると、貼り替えを行うとその一部を構成するＯＶＤ層が復元不可能な状態に変形され、さらには被着体からは接着層等の一部を残すことなく一体的に剥離できる。しかしながら、この構成においては支持体上の変形層を挟み込むように形成された薄膜のＯＶＤ形成層形成材料に、ロールエンボス法等でレリーフパターンを賦型してＯＶＤ形成層とするため、変形層がクッションとなってレリーフパターンの再現性にバラツキが生じるため、ＯＶＤの光学効果を十分に発揮できない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実登第２０３２２５８号公報
【特許文献２】特開平０８−１５２８４２号公報
【特許文献３】特開２００６−１７８２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、ＯＶＤ効果に優れて目視による真贋の判定が容易であり、一度貼付されたシールの剥離後の再貼付利用が防止でき、シールを剥した際に接着層部分が被着体に残らない光学素子シールを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る発明は、支持体の片面に光学的可変素子（ＯＶＤ）層、変形層、接着層を順次積層してなる光学素子であって、前記支持体と前記ＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有し、光学素子を被着体と貼り合わせた時の前記接着層と前記被着体との接着力Ａが、前記支持体と前記剥離層部分との接着力Ｂより大きいことを特徴とする光学素子シールである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層とが前記接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層との破断強度の合計が前記接着力Ａより大きいことを特徴とする請求項１に記載する光学素子シールである。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る発明は、前記変形層が、破断伸度１００％以上の高分子材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載する光学素子シールである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光学素子シールは、支持体の片面にＯＶＤ層、変形層、接着層が順次積層された構成で、支持体とＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有しており、また、被着体と貼り合わせた時の接着層と被着体との接着力Ａが、支持体と剥離層部分との接着力Ｂより大きい。そのため、剥そうとすると、変形層が伸び、変形を生じるために、剥離層を設けた部分のＯＶＤ画像が破壊され、一度貼付されたシールの剥離後の再貼付利用が防止できる。クッション性の高い変形層は、ＯＶＤ層を形成しＯＶＤ効果層を形成した後に適用するため、従来のＯＶＤ形成の作業性を落とすことなく、ホログラム等ノレリーフパターンの再現性も良好である。
【００１３】
また、本発明の光学素子シールは、ＯＶＤ層と変形層と接着層が接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、ＯＶＤ層と変形層と接着層との破断強度の合計が接着力Ａより大きいために、接着層側と支持体側にシールを分離することなくＯＶＤを破壊することができる。それゆえ、接着層を被着体に残すことなく、貼り替え時にＯＶＤを破壊することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の光学素子シールは、前記変形層が、破断伸度１００％以上の破断強度が比較的高い高分子材料からなるため、完全な剥離でのＯＶＤの破壊は勿論、変形が大きいため、剥がそうとした痕跡も残るため、不正使用の検証や未然防止にも有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の光学素子シールの基本構成の一例を断面で示す概略図。
【図２】本発明の光学素子シールを被着体から剥がす際の、ＯＶＤの破壊を断面で説明する概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の光学素子シールを一実施形態に基づいて、図面を参照して以下に説明する。
【００１７】
本発明の光学素子シール１１は、図１に示すように、支持体１、剥離層２、ＯＶＤ形成層３１とＯＶＤ効果層３２からなるＯＶＤ層３、変形層４、接着層５を順次積層してなっている。剥離層２はＯＶＤ層３の面積より小さく、部分的に形成する。
【００１８】
まず、本発明の光学素子シールを被着体から剥がした際に生じるＯＶＤの破壊のメカニズムを説明する。図２（ａ）は、光学素子シールが被着体に貼られた状態を示す断面概略図であり、図２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、光学素子シールを剥がした際に生じるＯＶＤの破壊を説明する断面概略図である。
【００１９】
図２（ｂ）に示すように、剥離層２の無い部分では接着層５と被着体６の間で剥がれる。ここでは、「接着層と被着体の接着力」Ａは、「支持体とＯＶＤ層との接着力」Ｃ−１、「ＯＶＤ層と変形層との接着力」Ｃ−２、及び「変形層と接着層との接着力」Ｃ−３の各層間の接着力Ｃより小さい必要がある。即ちＡ＜Ｃである。
【００２０】
次に、図２（ｃ）に示すように剥離層２が形成された部分では、「接着層と被着体との接着力」Ａが、「支持体と剥離層部分との接着力」Ｂより大きいため、接着層５と被着体６が剥がれる前に支持体１と剥離層２の間で剥がれが生ずる。この場合Ａ＞Ｂである。
【００２１】
次に、図２（ｄ）に示すように、接着層５が被着体６と剥がれる際にＯＶＤ層３、変形層４、接着層５の変形が生じ、ＯＶＤが破壊する。この場合、ＯＶＤ層と変形層と接着層は、「接着層を被着体から剥がす力（即ち接着力Ａ）」より小さい力で十分に変形する（伸びる）性能が必要となる。且つ、「ＯＶＤ層と変形層と接着層との破断強度の合計」Ｄが接着力Ａより大きいことが必要である。すなわちＡ＜Ｄである。
【００２２】
すなわち、本発明の光学素子シールが具備する条件は以下の（１）〜（４）にまとめることが出来る。この条件を満たすことで、前述したメカニズムで、本発明の光学素子シールを被着体から剥がす際にＯＶＤが破壊され、接着層側と支持体側にシールが分離することなく、接着層も被着体に残すことはない。
（１）「接着層と被着体の接着力」Ａ＞「支持体と剥離層部分の接着力」Ｂ
（２）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「各層間の接着力」Ｃ
ここでＣは、「支持体とＯＶＤ層との接着力」Ｃ−１、「ＯＶＤ層と変形層との接着力」Ｃ−２、及び「変形層と接着層との接着力」Ｃ−３である。
（３）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「ＯＶＤ層、変形層、粘着層の合計の破断強度」Ｄ
（４）「接着層を被着体から剥がす力（すなわち接着力Ａ）＞「ＯＶＤ層、変形層、接着層が変形する力」
【００２３】
ここで、接着力Ａは、例えば、温度２３±２℃、相対湿度５０±５％の条件において、貼付した本発明の光学素子シールと被着体を速度１００±１０ｍｍ／分でＴ型剥離して測定される値である。接着力Ｂ、接着力Ｃ−１、接着力Ｃ−２及び接着力Ｃ−３は、上記Ｔ型剥離時に各層間での層間剥離の有無でその大小が判別され、破断強度Ｄは上記Ｔ型剥離時の当該層の破断の有無で接着力Ａとの大小が判別される。本発明の光学素子シールの適用する被着体及び使用環境によって、上記した接着力Ａの測定条件は適宜変更することが可能であるが、各接着力間の大小の条件を確保することで本発明の光学素子シールが可能
となる。
【００２４】
次に、本発明の光学素子シールの構成および材料に関して説明する。
【００２５】
支持体１は、シール作製加工時における熱圧で軟化変形しない耐熱性と強度があるものが良く、後述する変形層の材料に比較して変形しにくいものが使用可能である。その材料としては、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール等から選択される１種又は複数の合成樹脂や天然樹脂などからなるフィルムやこれらを積層してなる積層シート等が挙げられる。機械的強度、耐熱性、寸法安定性、コストから２軸延伸したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好ましく用いることが出来る。その厚みは、操作性、加工性を考慮し１６〜５０μｍ程度のものが好ましい。
【００２６】
剥離層２は支持体１に部分的に形成される。用いる材料としては容易に剥がれるものが使用され、支持体に使用される材料に基づいて、適宜選択される。なお、ここで使用される材料の条件としては、前記した（１）「接着層と被着体の接着力」Ａ＞「支持体と剥離層部分の接着力」Ｂであり、これを満たすものが使用される。さらに、この剥離層を設ける面積が大きいと、その面積に相当する接着層と被着体を剥がす力が、ＯＶＤ層、変形層、接着層にかかり、破断し易くなるため、その面積を小さく設けることが好ましい。その設計は、各層の強度により異なるが、その面積が支持体１に対して合計で５０％以下であり、かつ剥離層各々のパターンが２５ｍｍ２以下であることが好ましい。
【００２７】
次にＯＶＤ層３に関して説明する。ＯＶＤとは光の干渉や回折を利用した画像であり、立体画像の表現や見る角度により色が変化するカラーシフトを生じる表示体である。その中でもレリーフ型ホログラム（回折格子）や多層薄膜方式のものが一般に広く利用されている。
【００２８】
図１に示す、一例の本発明の光学素子シールのＯＶＤ層３は、レリーフ型ホログラム（回折格子）が設けられた層であって、ＯＶＤ形成層３１とＯＶＤ効果層３２との２層構成になっている。
【００２９】
まず、レリーフ型ホログラム（回折格子）であるが、ホログラム（回折格子）の微細な凹凸パターンをＯＶＤ形成層３１に熱圧で成型し、そのパターンを複製して作られる。この微細な凹凸パターンは、例えば、光学的な撮影方式により微細な凹凸パターンを有するレリーフ型のマスター版を作製し、しかる後にこのマスター版から電気メッキ法によりニッケル製のプレス版を複製した後、このプレス版を加熱してからＯＶＤ形成層の表面に押し当てて得られる。それゆえ、熱成形性が必要であり、また、前述の条件（２）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「支持体とＯＶＤ層との接着力」Ｃ−１が要求されるため、支持体１に十分に接着するものが使用される。
【００３０】
ＯＶＤ形成層３１に用いられる具体的な材料としては、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挙げられ、より具体的には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂や、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、架橋させたウレタン系樹脂やメラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化性樹脂、エポキシ（メタ）アクリル、ウレタン（メタ）アクリレート等の紫外線あるいは電子線硬化樹脂、あるいはこれらの混合物により形成される。これらは溶剤に溶解させるか、又は無溶剤で支持体の片面に、例えば、グラビア法等公知の塗布方式を用いて、３〜１０μｍ厚で塗布・形成される。
【００３１】
ＯＶＤ効果層３２はＯＶＤ画像の回折効率を高めるため、レリーフ面を構成する高分子材料と屈折率の異なる材料からなる。用いる材料としては、屈折率の異なるＴｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＳｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＳ、などの高屈折率材料や、より反射効果の高いＡｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ等の金属材料が挙げられ、これら材料を単独あるいは積層して使用できる。これらの材料は真空蒸着法、スパッタリング等の公知の薄膜形成技術にて形成され、その膜厚は用途によって異なるが、５〜１０００ｎｍ程度で形成される。またこれら以外の手法として、金属燐片を分散した塗料をコーティングして設ける手法も挙げられ、部分的に設けることも可能である。
【００３２】
一方、多層薄膜方式のＯＶＤは、異なる光学特性を有する多層薄膜層からなり、金属薄膜、セラミックス薄膜またはそれらを併設してなる複合薄膜として積層形成される。例えば屈折率の異なる薄膜を積層する場合、高屈折率の薄膜と低屈折率の薄膜を組み合わせても良く、また特定の組み合わせを交互に積層するようにしてもよい。これらは、屈折率、反射率、透過率等の光学特性や耐候性、層間密着性などに基づき適宜選択され、薄膜として積層され多層薄膜を形成する。形成方法としては、膜厚、成膜速度、積層数、あるいは光学膜厚（＝ｎ・ｄ、ｎ：屈折率、ｄ：膜厚）などの制御が可能な、通常の真空蒸着法、スパッタリング法にて形成される。
【００３３】
次に変形層４であるが、この層は光学素子シール１１を剥がそうとすると変形を生じ、ＯＶＤが破壊するように設けられた層である。そのため十分に変形することが望まれる一方で、剥がす際の力で切断されないように設計されればならない。前述の条件（３）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「ＯＶＤ層、変形層、粘着層の合計の破断強度」Ｄ、及び、条件（４）「接着層を被着体から剥がす力（すなわち接着力Ａ）＞「ＯＶＤ層、変形層、接着層が変形する力」を満たす材料を用いる必要があり、変形層としては軟らかくて粘り強い材料として、応力―ひずみ測定で得られる応力―ひずみ曲線で、弾性率と降伏値あるいは平坦部が低く、伸びが非常に大きいものが適用可能である。破断伸びは少なくとも２０％以上で、特に本発明の光学素子シール剥離時のＯＶＤ破壊を確実にするためには、破断伸度が１００％以上のものが特に好ましい。破断強度は他の層の性能にもよるが、破断強度３０Ｍｐａ以上のものが好ましい。このように十分に変形しかつ破断強度の強い材料としては、柔軟性の高い高分子樹脂が挙げられ、例として、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム等のゴム系樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。また、この層は破断しにくくするためにその厚みを、２〜５０μｍと厚く設けることが好ましい。
【００３４】
次に、接着層５は、光学素子シールを被着体に貼りつけ、固定するための層であり、公知の接着性樹脂が使用可能であるが、中でも、圧力により接着させる感圧タイプの粘着剤が好ましく使用される。例としては、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム等のゴム系接着剤、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられ、これらを１０〜５０μｍ設けて成る。さらに、この層も、前述の条件（３）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「ＯＶＤ層、変形層、粘着層の合計の破断強度」Ｄ、の条件が必要であり、破断しにくい材料を選定する必要がある。
【００３５】
以上は本発明の光学素子シールの最も簡単な構成である。この構成は基本的な構成であり、各層を着色する、あるいは、層間に印刷層を設けて意匠性を向上させることや、紫外線・赤外線発光インキや赤外線吸収インキ等の検証を可能とする公知の偽造防止インキを用いた印刷層を形成し、偽造防止効果を高めることも適宜目的に応じて適用可能である。
【実施例】
【００３６】
以下に、本発明の具体的実施例について説明する。
【００３７】
＜実施例１＞
まず、厚み３８μｍの透明ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムから成る支持体に、下記組成の剥離層塗料をグラビア法にて部分的に塗布し、厚み０．５μｍの剥離層を形成した。次に、下記組成のＯＶＤ形成層塗料をグラビア法で塗布し、厚み５μｍのＯＶＤ形成層を形成した。その後ロールエンボス法によりＯＶＤレリーフパターンを形成し、その上にＯＶＤ効果層として真空蒸着法を用いて膜厚０．０５μｍのＡｌ蒸着薄膜層を設けてＯＶＤ層を形成した。その後、このＡｌ蒸着薄膜層上にコンマコート法を用いて下記組成の変形層塗料を塗布して厚み１０μｍの変形層とし、さらに下記組成の接着層塗料をコンマコート法で塗布して厚さ２０μｍの接着層を形成すると同時に、その接着層の上に離型紙をラミネートし、実施例１の光学素子シールを作製した。
［剥離層塗料]
・アクリル樹脂 １５質量部
・メチルエチルケトン ６０質量部
・トルエン ２５質量部
［ＯＶＤ形成層塗料]
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 １５質量部
・ウレタン樹脂 １０質量部
・メチルエチルケトン ５０質量部
・トルエン ２５質量部
[変形層塗料]
・ウレタン樹脂（破断伸度１００％） １０質量部
・メチルエチルケトン ６０質量部
・トルエン ２０質量部
[接着層塗料]
・アクリル系粘着剤 ４０質量部
・イソシアネート硬化剤 ５質量部
・酢酸エチル ４５質量部
・トルエン １０質量部
【００３８】
＜比較例１＞
上記実施例１の、変形層塗料による変形層を除いた以外は、同様の材料と同一の手法によりＯＶＤを形成した比較例１の光学素子シールを作製した。
【００３９】
以上のようにして得られた実施例１と比較例１に係る光学素子シールの小片を、それぞれアクリル樹脂のシートからなる箱（被着体）に貼りつけ、シール剥がしを試みた。尚、シールは貼り付けたのち常温で１日間保存してから剥がしテストを行った。表１にその結果を示す。
【表１】
【００４０】
表１に示すとおり、実施例１の場合には変形層の大きな変形に伴い、ＯＶＤが確実に破壊されたが、比較例１では、変形が生じず、ＯＶＤが破壊されずに剥すことができた。
【００４１】
このように、本発明の光学素子シールは、剥そうとすると変形層が伸び、変形を生じ、ＯＶＤ画像を破壊する構成になっている、それゆえ接着層側と支持体側にシールを分離することなくＯＶＤ破壊に至るため、接着剤を被着体に残すことなく、破壊することが可能となる。
【符号の説明】
【００４２】
１・・・支持体 ２・・・剥離層 ３・・・ＯＶＤ層 ３１・・・ＯＶＤ形成層
３２・・・ＯＶＤ効果層 ４・・・変形層 ５・・・接着層 ６ 被着体
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ブランドプロテクション等の認証に用いられているホログラムをはじめとする光の方向により色彩や画像が変化するＯＶＤを利用した光学素子シールに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、光の干渉を用いて立体画像や特殊な装飾画像を表現し得る、ホログラムや回折格子、光学特性の異なる薄膜を重ねることにより、見る角度により色の変化（カラーシフト）を生じる多層薄膜のような光学的可変素子（ＯＶＤ：Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ）の開発が進められている。これらＯＶＤは立体画像やカラーシフトといった独特な印象を与えるため、優れた装飾効果を有しており各種包装材や絵本、カタログ等の一般的な印刷物に利用されてきた。
【０００３】
また、このＯＶＤは高度な製造技術を要することから、有効な偽造防止手段としてクレジットカード、有価証券、証明書類等の一部にあるいは全面に形成され使用されている。最近では、有価証券以外にもスポーツ用品やコンピュータ部品をはじめとする電気製品ソフトウエアー等に貼り付けられ、その製品の真正さを証明する認証シールや、それら商品のパッケージに貼りつけられる封印シールとしても広く使われるようになってきた。
【０００４】
これら認証シールや封印シールは、一度剥がしてから、偽物の商品に貼りかえられる不正な再利用が予想され、そのため、剥離すると破壊される脆性タイプのものが提案されてきた。例えば、特許文献１には、体積ホログラム形成層、脆質層、接着剤層が順次形成されたホログラムラベルが開示されている。これは、シール構成の一部に脆い材料を用いた脆質層を設けた構成であり、剥した際に脆質層が壊れ接着層（被着体）側に残ってホログラムが破壊される。また、特許文献２には、シールを構成する層間に部分的に接着の強いところと弱いところ（剥離層）を設けた構成が開示されており、はがした際にその接着の弱い部分が剥がれ接着層（被着体）側に残ってホログラムが破壊される。
【０００５】
しかしながら、上記したいずれの構成も、層間あるいは層内に剥がれや破壊を生じ、接着層側と支持体側に分離してシールを破壊する構成であり、シールを剥した際に貼り付け対象となる被着体上に接着層部分が残り被着体が汚れてしまうという欠点があった。一般に、認証シールや封印シールの適応対象は、高価で価値の高いものが多く、シール残渣による汚れは商品価値を下げるものとして改善が強く求められていた。
【０００６】
これに対して、特許文献３には、支持体上に柔軟性を有する高分子材料からなる変形層を介在させてＯＶＤ層と接着層が積層され、支持体とＯＶＤ層との層間接着強度が接着層の被接着対象物に対する接着強度より大きくなるよう設定された貼り替え防止シールが開示されている。これによると、貼り替えを行うとその一部を構成するＯＶＤ層が復元不可能な状態に変形され、さらには被着体からは接着層等の一部を残すことなく一体的に剥離できる。しかしながら、この構成においては支持体上の変形層を挟み込むように形成された薄膜のＯＶＤ形成層形成材料に、ロールエンボス法等でレリーフパターンを賦型してＯＶＤ形成層とするため、変形層がクッションとなってレリーフパターンの再現性にバラツキが生じるため、ＯＶＤの光学効果を十分に発揮できない問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実登第２０３２２５８号公報
【特許文献２】特開平０８−１５２８４２号公報
【特許文献３】特開２００６−１７８２７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、ＯＶＤ効果に優れて目視による真贋の判定が容易であり、一度貼付されたシールの剥離後の再貼付利用が防止でき、シールを剥した際に接着層部分が被着体に残らない光学素子シールを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の請求項１に係る発明は、支持体の片面に光学的可変素子（ＯＶＤ）層、変形層、接着層を順次積層してなる光学素子であって、前記支持体と前記ＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有し、光学素子を被着体と貼り合わせた時の前記接着層と前記被着体との接着力Ａが、前記支持体と前記剥離層部分との接着力Ｂより大きいことを特徴とする光学素子シールである。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る発明は、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層とが前記接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層との破断強度の合計が前記接着力Ａより大きいことを特徴とする請求項１に記載する光学素子シールである。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る発明は、前記変形層が、破断伸度１００％以上の高分子材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載する光学素子シールである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の光学素子シールは、支持体の片面にＯＶＤ層、変形層、接着層が順次積層された構成で、支持体とＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有しており、また、被着体と貼り合わせた時の接着層と被着体との接着力Ａが、支持体と剥離層部分との接着力Ｂより大きい。そのため、剥そうとすると、変形層が伸び、変形を生じるために、剥離層を設けた部分のＯＶＤ画像が破壊され、一度貼付されたシールの剥離後の再貼付利用が防止できる。クッション性の高い変形層は、ＯＶＤ層を形成しＯＶＤ効果層を形成した後に適用するため、従来のＯＶＤ形成の作業性を落とすことなく、ホログラム等ノレリーフパターンの再現性も良好である。
【００１３】
また、本発明の光学素子シールは、ＯＶＤ層と変形層と接着層が接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、ＯＶＤ層と変形層と接着層との破断強度の合計が接着力Ａより大きいために、接着層側と支持体側にシールを分離することなくＯＶＤを破壊することができる。それゆえ、接着層を被着体に残すことなく、貼り替え時にＯＶＤを破壊することが可能となる。
【００１４】
また、本発明の光学素子シールは、前記変形層が、破断伸度１００％以上の破断強度が比較的高い高分子材料からなるため、完全な剥離でのＯＶＤの破壊は勿論、変形が大きいため、剥がそうとした痕跡も残るため、不正使用の検証や未然防止にも有用である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の光学素子シールの基本構成の一例を断面で示す概略図。
【図２】本発明の光学素子シールを被着体から剥がす際の、ＯＶＤの破壊を断面で説明する概略図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明の光学素子シールを一実施形態に基づいて、図面を参照して以下に説明する。
【００１７】
本発明の光学素子シール１１は、図１に示すように、支持体１、剥離層２、ＯＶＤ形成層３１とＯＶＤ効果層３２からなるＯＶＤ層３、変形層４、接着層５を順次積層してなっている。剥離層２はＯＶＤ層３の面積より小さく、部分的に形成する。
【００１８】
まず、本発明の光学素子シールを被着体から剥がした際に生じるＯＶＤの破壊のメカニズムを説明する。図２（ａ）は、光学素子シールが被着体に貼られた状態を示す断面概略図であり、図２（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は、光学素子シールを剥がした際に生じるＯＶＤの破壊を説明する断面概略図である。
【００１９】
図２（ｂ）に示すように、剥離層２の無い部分では接着層５と被着体６の間で剥がれる。ここでは、「接着層と被着体の接着力」Ａは、「支持体とＯＶＤ層との接着力」Ｃ−１、「ＯＶＤ層と変形層との接着力」Ｃ−２、及び「変形層と接着層との接着力」Ｃ−３の各層間の接着力Ｃより小さい必要がある。即ちＡ＜Ｃである。
【００２０】
次に、図２（ｃ）に示すように剥離層２が形成された部分では、「接着層と被着体との接着力」Ａが、「支持体と剥離層部分との接着力」Ｂより大きいため、接着層５と被着体６が剥がれる前に支持体１と剥離層２の間で剥がれが生ずる。この場合Ａ＞Ｂである。
【００２１】
次に、図２（ｄ）に示すように、接着層５が被着体６と剥がれる際にＯＶＤ層３、変形層４、接着層５の変形が生じ、ＯＶＤが破壊する。この場合、ＯＶＤ層と変形層と接着層は、「接着層を被着体から剥がす力（即ち接着力Ａ）」より小さい力で十分に変形する（伸びる）性能が必要となる。且つ、「ＯＶＤ層と変形層と接着層との破断強度の合計」Ｄが接着力Ａより大きいことが必要である。すなわちＡ＜Ｄである。
【００２２】
すなわち、本発明の光学素子シールが具備する条件は以下の（１）〜（４）にまとめることが出来る。この条件を満たすことで、前述したメカニズムで、本発明の光学素子シールを被着体から剥がす際にＯＶＤが破壊され、接着層側と支持体側にシールが分離することなく、接着層も被着体に残すことはない。
（１）「接着層と被着体の接着力」Ａ＞「支持体と剥離層部分の接着力」Ｂ
（２）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「各層間の接着力」Ｃ
ここでＣは、「支持体とＯＶＤ層との接着力」Ｃ−１、「ＯＶＤ層と変形層との接着力」Ｃ−２、及び「変形層と接着層との接着力」Ｃ−３である。
（３）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「ＯＶＤ層、変形層、粘着層の合計の破断強度」Ｄ
（４）「接着層を被着体から剥がす力（すなわち接着力Ａ）＞「ＯＶＤ層、変形層、接着層が変形する力」
【００２３】
ここで、接着力Ａは、例えば、温度２３±２℃、相対湿度５０±５％の条件において、貼付した本発明の光学素子シールと被着体を速度１００±１０ｍｍ／分でＴ型剥離して測定される値である。接着力Ｂ、接着力Ｃ−１、接着力Ｃ−２及び接着力Ｃ−３は、上記Ｔ型剥離時に各層間での層間剥離の有無でその大小が判別され、破断強度Ｄは上記Ｔ型剥離時の当該層の破断の有無で接着力Ａとの大小が判別される。本発明の光学素子シールの適用する被着体及び使用環境によって、上記した接着力Ａの測定条件は適宜変更することが可能であるが、各接着力間の大小の条件を確保することで本発明の光学素子シールが可能
となる。
【００２４】
次に、本発明の光学素子シールの構成および材料に関して説明する。
【００２５】
支持体１は、シール作製加工時における熱圧で軟化変形しない耐熱性と強度があるものが良く、後述する変形層の材料に比較して変形しにくいものが使用可能である。その材料としては、ポリ塩化ビニル、ポリエステル、ポリカーボネート、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリプロピレン、ポリビニルアルコール等から選択される１種又は複数の合成樹脂や天然樹脂などからなるフィルムやこれらを積層してなる積層シート等が挙げられる。機械的強度、耐熱性、寸法安定性、コストから２軸延伸したポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムが好ましく用いることが出来る。その厚みは、操作性、加工性を考慮し１６〜５０μｍ程度のものが好ましい。
【００２６】
剥離層２は支持体１に部分的に形成される。用いる材料としては容易に剥がれるものが使用され、支持体に使用される材料に基づいて、適宜選択される。なお、ここで使用される材料の条件としては、前記した（１）「接着層と被着体の接着力」Ａ＞「支持体と剥離層部分の接着力」Ｂであり、これを満たすものが使用される。さらに、この剥離層を設ける面積が大きいと、その面積に相当する接着層と被着体を剥がす力が、ＯＶＤ層、変形層、接着層にかかり、破断し易くなるため、その面積を小さく設けることが好ましい。その設計は、各層の強度により異なるが、その面積が支持体１に対して合計で５０％以下であり、かつ剥離層各々のパターンが２５ｍｍ２以下であることが好ましい。
【００２７】
次にＯＶＤ層３に関して説明する。ＯＶＤとは光の干渉や回折を利用した画像であり、立体画像の表現や見る角度により色が変化するカラーシフトを生じる表示体である。その中でもレリーフ型ホログラム（回折格子）や多層薄膜方式のものが一般に広く利用されている。
【００２８】
図１に示す、一例の本発明の光学素子シールのＯＶＤ層３は、レリーフ型ホログラム（回折格子）が設けられた層であって、ＯＶＤ形成層３１とＯＶＤ効果層３２との２層構成になっている。
【００２９】
まず、レリーフ型ホログラム（回折格子）であるが、ホログラム（回折格子）の微細な凹凸パターンをＯＶＤ形成層３１に熱圧で成型し、そのパターンを複製して作られる。この微細な凹凸パターンは、例えば、光学的な撮影方式により微細な凹凸パターンを有するレリーフ型のマスター版を作製し、しかる後にこのマスター版から電気メッキ法によりニッケル製のプレス版を複製した後、このプレス版を加熱してからＯＶＤ形成層の表面に押し当てて得られる。それゆえ、熱成形性が必要であり、また、前述の条件（２）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「支持体とＯＶＤ層との接着力」Ｃ−１が要求されるため、支持体１に十分に接着するものが使用される。
【００３０】
ＯＶＤ形成層３１に用いられる具体的な材料としては、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挙げられ、より具体的には、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、ビニル系樹脂等の熱可塑性樹脂や、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、架橋させたウレタン系樹脂やメラミン系樹脂、フェノール系樹脂等の熱硬化性樹脂、エポキシ（メタ）アクリル、ウレタン（メタ）アクリレート等の紫外線あるいは電子線硬化樹脂、あるいはこれらの混合物により形成される。これらは溶剤に溶解させるか、又は無溶剤で支持体の片面に、例えば、グラビア法等公知の塗布方式を用いて、３〜１０μｍ厚で塗布・形成される。
【００３１】
ＯＶＤ効果層３２はＯＶＤ画像の回折効率を高めるため、レリーフ面を構成する高分子材料と屈折率の異なる材料からなる。用いる材料としては、屈折率の異なるＴｉＯ２、Ｓｉ２Ｏ３、ＳｉＯ、Ｆｅ２Ｏ３、ＺｎＳ、などの高屈折率材料や、より反射効果の高いＡｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ等の金属材料が挙げられ、これら材料を単独あるいは積層して使用できる。これらの材料は真空蒸着法、スパッタリング等の公知の薄膜形成技術にて形成され、その膜厚は用途によって異なるが、５〜１０００ｎｍ程度で形成される。またこれら以外の手法として、金属燐片を分散した塗料をコーティングして設ける手法も挙げられ、部分的に設けることも可能である。
【００３２】
一方、多層薄膜方式のＯＶＤは、異なる光学特性を有する多層薄膜層からなり、金属薄膜、セラミックス薄膜またはそれらを併設してなる複合薄膜として積層形成される。例えば屈折率の異なる薄膜を積層する場合、高屈折率の薄膜と低屈折率の薄膜を組み合わせても良く、また特定の組み合わせを交互に積層するようにしてもよい。これらは、屈折率、反射率、透過率等の光学特性や耐候性、層間密着性などに基づき適宜選択され、薄膜として積層され多層薄膜を形成する。形成方法としては、膜厚、成膜速度、積層数、あるいは光学膜厚（＝ｎ・ｄ、ｎ：屈折率、ｄ：膜厚）などの制御が可能な、通常の真空蒸着法、スパッタリング法にて形成される。
【００３３】
次に変形層４であるが、この層は光学素子シール１１を剥がそうとすると変形を生じ、ＯＶＤが破壊するように設けられた層である。そのため十分に変形することが望まれる一方で、剥がす際の力で切断されないように設計されればならない。前述の条件（３）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「ＯＶＤ層、変形層、粘着層の合計の破断強度」Ｄ、及び、条件（４）「接着層を被着体から剥がす力（すなわち接着力Ａ）＞「ＯＶＤ層、変形層、接着層が変形する力」を満たす材料を用いる必要があり、変形層としては軟らかくて粘り強い材料として、応力―ひずみ測定で得られる応力―ひずみ曲線で、弾性率と降伏値あるいは平坦部が低く、伸びが非常に大きいものが適用可能である。破断伸びは少なくとも２０％以上で、特に本発明の光学素子シール剥離時のＯＶＤ破壊を確実にするためには、破断伸度が１００％以上のものが特に好ましい。破断強度は他の層の性能にもよるが、破断強度３０Ｍｐａ以上のものが好ましい。このように十分に変形しかつ破断強度の強い材料としては、柔軟性の高い高分子樹脂が挙げられ、例として、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム等のゴム系樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等が挙げられる。また、この層は破断しにくくするためにその厚みを、２〜５０μｍと厚く設けることが好ましい。
【００３４】
次に、接着層５は、光学素子シールを被着体に貼りつけ、固定するための層であり、公知の接着性樹脂が使用可能であるが、中でも、圧力により接着させる感圧タイプの粘着剤が好ましく使用される。例としては、天然ゴム、イソプレンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム等のゴム系接着剤、エチルアクリレート、ブチルアクリレート等のアクリル系粘着剤、ウレタン系粘着剤等が挙げられ、これらを１０〜５０μｍ設けて成る。さらに、この層も、前述の条件（３）「接着層と被着体の接着力」Ａ＜「ＯＶＤ層、変形層、粘着層の合計の破断強度」Ｄ、の条件が必要であり、破断しにくい材料を選定する必要がある。
【００３５】
以上は本発明の光学素子シールの最も簡単な構成である。この構成は基本的な構成であり、各層を着色する、あるいは、層間に印刷層を設けて意匠性を向上させることや、紫外線・赤外線発光インキや赤外線吸収インキ等の検証を可能とする公知の偽造防止インキを用いた印刷層を形成し、偽造防止効果を高めることも適宜目的に応じて適用可能である。
【実施例】
【００３６】
以下に、本発明の具体的実施例について説明する。
【００３７】
＜実施例１＞
まず、厚み３８μｍの透明ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムから成る支持体に、下記組成の剥離層塗料をグラビア法にて部分的に塗布し、厚み０．５μｍの剥離層を形成した。次に、下記組成のＯＶＤ形成層塗料をグラビア法で塗布し、厚み５μｍのＯＶＤ形成層を形成した。その後ロールエンボス法によりＯＶＤレリーフパターンを形成し、その上にＯＶＤ効果層として真空蒸着法を用いて膜厚０．０５μｍのＡｌ蒸着薄膜層を設けてＯＶＤ層を形成した。その後、このＡｌ蒸着薄膜層上にコンマコート法を用いて下記組成の変形層塗料を塗布して厚み１０μｍの変形層とし、さらに下記組成の接着層塗料をコンマコート法で塗布して厚さ２０μｍの接着層を形成すると同時に、その接着層の上に離型紙をラミネートし、実施例１の光学素子シールを作製した。
［剥離層塗料]
・アクリル樹脂 １５質量部
・メチルエチルケトン ６０質量部
・トルエン ２５質量部
［ＯＶＤ形成層塗料]
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 １５質量部
・ウレタン樹脂 １０質量部
・メチルエチルケトン ５０質量部
・トルエン ２５質量部
[変形層塗料]
・ウレタン樹脂（破断伸度１００％） １０質量部
・メチルエチルケトン ６０質量部
・トルエン ２０質量部
[接着層塗料]
・アクリル系粘着剤 ４０質量部
・イソシアネート硬化剤 ５質量部
・酢酸エチル ４５質量部
・トルエン １０質量部
【００３８】
＜比較例１＞
上記実施例１の、変形層塗料による変形層を除いた以外は、同様の材料と同一の手法によりＯＶＤを形成した比較例１の光学素子シールを作製した。
【００３９】
以上のようにして得られた実施例１と比較例１に係る光学素子シールの小片を、それぞれアクリル樹脂のシートからなる箱（被着体）に貼りつけ、シール剥がしを試みた。尚、シールは貼り付けたのち常温で１日間保存してから剥がしテストを行った。表１にその結果を示す。
【表１】
【００４０】
表１に示すとおり、実施例１の場合には変形層の大きな変形に伴い、ＯＶＤが確実に破壊されたが、比較例１では、変形が生じず、ＯＶＤが破壊されずに剥すことができた。
【００４１】
このように、本発明の光学素子シールは、剥そうとすると変形層が伸び、変形を生じ、ＯＶＤ画像を破壊する構成になっている、それゆえ接着層側と支持体側にシールを分離することなくＯＶＤ破壊に至るため、接着剤を被着体に残すことなく、破壊することが可能となる。
【符号の説明】
【００４２】
１・・・支持体 ２・・・剥離層 ３・・・ＯＶＤ層 ３１・・・ＯＶＤ形成層
３２・・・ＯＶＤ効果層 ４・・・変形層 ５・・・接着層 ６ 被着体
【特許請求の範囲】
【請求項１】
支持体の片面に光学的可変素子（ＯＶＤ）層、変形層、接着層を順次積層してなる光学素子であって、前記支持体と前記ＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有し、光学素子を被着体と貼り合わせた時の前記接着層と前記被着体との接着力Ａが、前記支持体と前記剥離層部分との接着力Ｂより大きいことを特徴とする光学素子シール。
【請求項２】
前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層とが前記接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層との破断強度の合計が前記接着力Ａより大きいことを特徴とする請求項１に記載する光学素子シール。
【請求項３】
前記変形層が、破断伸度１００％以上の高分子材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載する光学素子シール。
【請求項１】
支持体の片面に光学的可変素子（ＯＶＤ）層、変形層、接着層を順次積層してなる光学素子であって、前記支持体と前記ＯＶＤ層の間の一部に剥離層を有し、光学素子を被着体と貼り合わせた時の前記接着層と前記被着体との接着力Ａが、前記支持体と前記剥離層部分との接着力Ｂより大きいことを特徴とする光学素子シール。
【請求項２】
前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層とが前記接着力Ａより小さい力で変形し、且つ、前記ＯＶＤ層と前記変形層と前記接着層との破断強度の合計が前記接着力Ａより大きいことを特徴とする請求項１に記載する光学素子シール。
【請求項３】
前記変形層が、破断伸度１００％以上の高分子材料からなることを特徴とする請求項１または２に記載する光学素子シール。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１０−１６９７８９（Ｐ２０１０−１６９７８９Ａ）
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１０６６８（Ｐ２００９−１０６６８）
【出願日】平成２１年１月２１日（２００９．１．２１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年８月５日（２０１０．８．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１月２１日（２００９．１．２１）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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