JP6821489B2 - Manufacturing method of multi-color laser marking sheet - Google Patents

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Description

本発明は、シート上にレーザ光によりマーキングを行う多色レーザマーキング用シート及びマーキングされた多色レーザマーキングシート並びに多色レーザマーキングシートの製造方法に関する。 The present invention relates to a multicolor laser marking sheet for marking a sheet with a laser beam, a marked multicolor laser marking sheet, and a method for manufacturing the multicolor laser marking sheet.

近年、例えばＩＣカード等の種々のカードが普及しており、これらカード上に表示させる情報等を偽造防止も含めて鮮明に形成させる手段としてレーザマーキングの技術が知られている。このようなレーザマーキングによっても多色とすることが望まれると共に、高品質にマーキングすることが望まれる。 In recent years, for example, various cards such as IC cards have become widespread, and a laser marking technique is known as a means for clearly forming information and the like to be displayed on these cards, including anti-counterfeiting. It is desirable to have multiple colors by such laser marking, and it is also desired to mark with high quality.

従来、レーザマーキングの技術として、以下の特許文献等に記載されているものが知られている。特許文献１には、熱可塑性樹脂、有彩色着色剤、黒色物質が含有されるシート上に２つの異なるエネルギーを有するレーザー光を異なる位置に照射するもので、低エネルギーレーザー光により黒色物質を消滅若しくは変色させて有彩色着色剤色を発色させ、高エネルギーレーザー光により有彩色着色剤を分解、飛散させて有彩色着色剤色の濃度が低下した色若しくは白色を発色させることが記載されている。 Conventionally, as a laser marking technique, those described in the following patent documents and the like are known. Patent Document 1 irradiates a sheet containing a thermoplastic resin, a chromatic colorant, and a black substance with two laser beams having different energies at different positions, and the black substance is extinguished by the low energy laser beam. Alternatively, it is described that the color is changed to develop a chromatic colorant color, and the chromatic colorant is decomposed and scattered by high-energy laser light to develop a color or white in which the density of the chromatic colorant color is reduced. ..

また、特許文献２には、多色マーキングではないが、透明レーザーマーキングシートとして、ポリカーボネート樹脂を主成分とする透明樹脂のスキン層、ポリカーボネート樹脂を主成分とする透明樹脂及びレーザー光エネルギー吸収材で構成されるコア層、同様のスキン層を、全厚み５０〜３００μｍ、コア層が全体厚みの２０〜８０％で構成させたもので、当該スキン層の厚さを２０％以上とさせることでレーザー光照射によるコア層マーキング部の発泡によるいわゆる「フクレ」を抑制させ、マーキング部分の耐磨耗性を向上させることが記載されている。 Further, although Patent Document 2 does not include multicolor marking, as a transparent laser marking sheet, a skin layer of a transparent resin containing a polycarbonate resin as a main component, a transparent resin containing a polycarbonate resin as a main component, and a laser light energy absorber are used. The constituent core layer and the same skin layer are composed of a total thickness of 50 to 300 μm, and the core layer is composed of 20 to 80% of the total thickness. By setting the thickness of the skin layer to 20% or more, the laser is used. It is described that the so-called "blister" due to foaming of the core layer marking portion due to light irradiation is suppressed, and the abrasion resistance of the marking portion is improved.

さらに、特許文献３には、支持体上に、特定の波長を吸収する光熱変換材料を含有した光熱変換層と加熱冷却で発消色する記録層とを一体として複数積層させ、各光熱変換層に対応したそれぞれの波長の光を照射して多色でマーキングすることが記載されている。 Further, in Patent Document 3, a plurality of photothermal conversion layers containing a photothermal conversion material that absorbs a specific wavelength and a recording layer that develops and decolorizes by heating and cooling are integrally laminated on the support, and each photothermal conversion layer is laminated. It is described that the light of each wavelength corresponding to the above is irradiated and the marking is performed in multiple colors.

再表２０１３／０３１３９９号公報Re-table 2013/031399 Gazette 特開２０１０−１９４７５７号公報JP-A-2010-194757 特開２００７−０９８７３５号公報JP-A-2007-098735

しかしながら、特許文献１の技術では、レーザー光により有彩色着色剤を分解、飛散させて発色させることから、飛散物がゴミとしてシート上に付着するという問題があり、一方でシート上に保護層を設けることはレーザー照射時に分解、飛散した物質が内部に残って「フクレ」が発生する場合があるという問題がある。上記特許文献２の技術では、「フクレ」を抑制させる構成としているが、コア層にレーザー照射で分解、飛散する物質が含まれる場合には、レーザー照射時に分解、飛散した物質が内部に残って「フクレ」が発生する場合があるという問題がある。さらに、特許文献３の技術では、光熱変換層と加熱冷却で発消色する記録層とを一体として、色数分に応じて積層させるものであることから、色数だけ層と異波長レーザーが必要となってコスト高を招き、また、厚膜化してしまうという問題がある。 However, in the technique of Patent Document 1, since the chromatic colorant is decomposed and scattered by laser light to develop a color, there is a problem that scattered substances adhere to the sheet as dust, while a protective layer is provided on the sheet. There is a problem that the provision may cause "blurring" due to the substances decomposed and scattered during laser irradiation remaining inside. The technique of Patent Document 2 is configured to suppress "blurring", but if the core layer contains substances that are decomposed and scattered by laser irradiation, the substances that are decomposed and scattered by laser irradiation remain inside. There is a problem that "blurring" may occur. Further, in the technique of Patent Document 3, since the photothermal conversion layer and the recording layer that develops and extinguishes colors by heating and cooling are integrated and laminated according to the number of colors, the layers and the different wavelength lasers are formed by the number of colors. There is a problem that it becomes necessary and the cost becomes high, and the film becomes thick.

そこで、本発明は上記課題に鑑みなされたもので、レーザマーキング時のゴミ発生を防止すると共にフクレを抑制し、厚膜化することなく多色化を図る多色レーザマーキング用シート、多色レーザマーキングシート及びその製造方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made in view of the above problems, and is a multicolor laser marking sheet and a multicolor laser that prevent dust generation during laser marking, suppress blister, and increase color without thickening the film. An object of the present invention is to provide a marking sheet and a method for manufacturing the marking sheet.

上記課題を解決するために、請求項１の発明では、レーザ光吸収材により構成された第１発色層上の全部又は所定部分に所定種類の感熱発色材により構成された第２発色層が設けられた多色レーザマーキング用シートに、レーザ光によりマーキングを行う多色レーザマーキングシートの製造方法であって、前記多色レーザマーキング用シートの所定部分に対し、前記第１発色層に焦点を合致させて前記第２発色層側より弱出力レーザ光を照射して当該第１発色層上の所定部分に第１発色部を発現させる工程と、前記多色レーザマーキング用シートの所定部分に対し、前記第１発色層に焦点を合致させて前記第２発色層側より弱出力レーザ光と同一波長の強出力レーザ光を照射して当該第１発色層上の所定部分を第１発色部とさせ、当該第１発色部の形成の際に生じる熱で層上に位置された第２発色層の部分に第２発色部を発現させる工程と、を含む構成とする。
 In order to solve the above problem, in the invention of claim 1 , a second color-developing layer composed of a predetermined type of heat-sensitive color-developing material is provided on all or a predetermined portion of the first color-developing layer composed of a laser light absorbing material. A method for manufacturing a multicolor laser marking sheet in which a laser beam is used to mark a multicolor laser marking sheet, which focuses on the first color-developing layer with respect to a predetermined portion of the multicolor laser marking sheet. In the step of irradiating a weak power laser beam from the second color-developing layer side to develop the first color-developing portion in a predetermined portion on the first color-developing layer, and the predetermined portion of the multicolor laser marking sheet. Focusing on the first color-developing layer, a high-power laser beam having the same wavelength as the weak-power laser light is irradiated from the second color-developing layer side to make a predetermined portion on the first color-developing layer a first color-developing portion. The configuration includes a step of expressing the second coloring portion in the portion of the second coloring layer located on the layer by the heat generated at the time of forming the first coloring portion.

請求項２，３の発明では、請求項１記載の多色レーザマーキングシートの製造方法であって、「前記多色レーザマーキング用シートにおける第２発色層は、前記第１発色層上の全面に透過視認可能な透明度で設けられる」構成とし、
「前記第２発色層は、異なる色で発色する複数種の感熱発色材が種類ごとに使用されたそれぞれの領域を有する」構成とする。
In the inventions of claims 2 and 3, the method for manufacturing a multicolor laser marking sheet according to claim 1 , wherein "the second color-developing layer in the multi-color laser marking sheet covers the entire surface on the first color-developing layer. It is provided with transparency that can be seen through. "
"The second color-developing layer has a region in which a plurality of types of heat-sensitive color-developing materials that develop colors in different colors are used for each type."

請求項１の発明によれば、第１発色層と第２発色層とを順に有する多色レーザマーキング用シートの所定部分に対し、第１発色層に焦点を合致させて第２発色層側より弱出力レーザ光を照射して当該第１発色層上の所定部分に第１発色部を発現させ、上記多色レーザマーキング用シートの所定部分に対し、第１発色層に焦点を合致させて第２発色層側より弱出力レーザ光と同一波長の強出力レーザ光を照射して当該第１発色層上の所定部分を第１発色部とさせることで生じる熱で層上に位置された第２発色層の部分に第２発色部を発現させる多色レーザマーキングシートの製造方法の構成とすることにより、波長の異なるレーザ光を使用することなく、第１発色層や第２発色層に対してレーザ光吸収材及び感熱発色材を分解や飛散をさせることなくレーザマーキングさせてゴミの発生を防止すると共に、第１発色部や第２発色部でのフクレを抑制して厚膜化することなく多色レーザマーキングシートを作製することができるものである。
According to the invention of claim 1, the predetermined portion of the multicolor laser marking sheet having the first color-developing layer and the second color-developing layer in order is focused on the first color-developing layer from the second color-developing layer side. A weak power laser beam is irradiated to develop a first color-developing portion in a predetermined portion on the first color-developing layer, and the predetermined portion of the multicolor laser marking sheet is focused on the first color-developing layer. The second color-developed layer is located on the layer by the heat generated by irradiating a strong-power laser beam having the same wavelength as the weak-power laser light from the color-developing layer side to make a predetermined portion on the first color-developing layer the first color-developing portion. By configuring the method for manufacturing a multicolor laser marking sheet that expresses the second color development part in the color development layer portion, the first color development layer and the second color development layer can be separated without using laser light having different wavelengths. The laser light absorber and the heat-sensitive color-developing material are laser-marked without being decomposed or scattered to prevent the generation of dust, and the blister in the first color-developing part and the second color-developing part is suppressed without thickening the film. A multicolor laser marking sheet can be produced.

請求項２の発明によれば、第２発色層を透過視認可能な透明度で前記第１発色層上の全面に設ける構成とすることにより、第１発色層を容易に発色させることができるものである。
According to the second aspect of the present invention, the first color-developing layer can be easily colored by providing the second color-developing layer on the entire surface of the first color-developing layer with transparency that can be transmitted and visually recognized. is there.

請求項３の発明によれば、第２発色層に異なる色で発色する複数種の感熱発色材を使用したそれぞれの領域を設け、当該領域ごとに異なる色で発色ささせる構成とすることにより、一の層上で多色表示とさせることができるものである。
According to the invention of claim 3 , the second color-developing layer is provided with each region using a plurality of types of heat-sensitive color-developing materials that develop different colors, and each region is configured to develop a different color. It is possible to display in multiple colors on one layer.

本発明に係る多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートの第１実施形態の構成図である。It is a block diagram of 1st Embodiment of the multicolor laser marking sheet and the multicolor laser marking sheet which concerns on this invention. 図１の多色レーザマーキングシート製造の工程図である。It is a process diagram of manufacturing the multicolor laser marking sheet of FIG. 図１の多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートにおける第２発色層の他の構成説明図（１）である。FIG. 1 is another configuration explanatory view (1) of the second color-developing layer in the multicolor laser marking sheet and the multicolor laser marking sheet of FIG. 図１の多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートにおける第２発色層の他の構成説明図（２）である。It is another structure explanatory drawing (2) of the 2nd color development layer in the multicolor laser marking sheet and the multicolor laser marking sheet of FIG. 図１の多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートにおける第１発色層の他の構成説明図である。It is another structure explanatory drawing of the 1st color development layer in the multicolor laser marking sheet and the multicolor laser marking sheet of FIG. 本発明に係る多色レーザマーキングシートの第２実施形態の構成図である。It is a block diagram of the 2nd Embodiment of the multicolor laser marking sheet which concerns on this invention.

以下、本発明の実施形態を図により説明する。なお、図に示す断面図は、理解しやすいように寸法を無視している。
図１に、本発明に係る多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートの第１実施形態の構成図を示す。図１（Ａ）において、多色レーザマーキング用シート１１は、第１発色層１２上の全面に第２発色層１３が設けられ、当該第２発色層１３上に保護層１４が設けられて構成される。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The cross-sectional view shown in the figure ignores the dimensions for easy understanding.
FIG. 1 shows a configuration diagram of a multicolor laser marking sheet and a multicolor laser marking sheet according to the present invention according to a first embodiment. In FIG. 1A, the multicolor laser marking sheet 11 is configured by providing a second color-developing layer 13 on the entire surface of the first color-developing layer 12 and providing a protective layer 14 on the second color-developing layer 13. Will be done.

上記第１発色層１２は、レーザ光を通過させる透明若しくは有色の樹脂にレーザ光吸収材を含ませた形態として構成される。当該樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンテレフタレートグリコール（ＰＥＴ−Ｇ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）などが使用される。また、上記レーザ光吸収材は、レーザ光を吸収して熱に変換すると共に所定の色に変色するもので、例えば、黒色に変色するものとしてフタロシアニン系染料、シアニン系染料、金属錯体染料、ジインモニウム系染料が使用される。なお、黒色以外の染料を使用してもよい。当該第１発色層１２の厚みは、例えば５０μｍ〜１００μｍとしている。 The first color-developing layer 12 is configured as a form in which a laser light absorber is contained in a transparent or colored resin that allows laser light to pass through. As the resin, for example, polyethylene terephthalate (PET), polyethylene terephthalate glycol (PET-G), polycarbonate (PC), polyvinyl chloride (PVC) and the like are used. Further, the laser light absorber material absorbs laser light and converts it into heat and changes its color to a predetermined color. For example, a phthalocyanine dye, a cyanine dye, a metal complex dye, and a diimmonium are used to change the color to black. Dyes are used. A dye other than black may be used. The thickness of the first color-developing layer 12 is, for example, 50 μm to 100 μm.

上記第２発色層１３は、ここでは透過視認可能な透明度の感熱発色材により構成され、例えば第１発色層１２上に感熱発色材を塗工により形成される。ここでの透明度とは視認可能な程度としての意味合いである。上記感熱発色材としては、例えば、ロイコ色素、顕色剤及びバインダを含んで構成される。上記ロイコ色素は、公知のもので、例えば、フタリド化合物、アザフタリド化合物、フルオラン化合物などが挙げられる。上記顕色剤は、ロイコ色素と組み合わせて使用される公知のもので、例えば、フェノール化合物などが挙げられる。上記バインダは、透明、半透明であり、反応不活性の性質を有し、乾燥後に十分な強度とされるもので、例えば、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）系、ウレタン系、スチレン系、アクリル系などが挙げられる。当該第２発色層１３の厚みは、例えば５μｍ〜１００μｍとしている。 The second color-developing layer 13 is composed of a heat-sensitive color-developing material having transparency that can be transmitted and visually recognized, and is formed by, for example, applying a heat-sensitive color-developing material on the first color-developing layer 12. The transparency here has a meaning as a visible degree. The heat-sensitive color-developing material contains, for example, a leuco dye, a color developer, and a binder. The leuco dye is known, and examples thereof include a phthalide compound, an azaphthalide compound, and a fluorane compound. The color developer is known to be used in combination with a leuco dye, and examples thereof include phenol compounds. The binder is transparent, translucent, has a reaction-inactive property, and has sufficient strength after drying. For example, polyvinyl alcohol (PVA) -based, urethane-based, styrene-based, acrylic-based, etc. Can be mentioned. The thickness of the second color-developing layer 13 is, for example, 5 μm to 100 μm.

上記保護層１４は、透明、半透明のもので、例えば、ＰＥＴ、ＰＥＴ−Ｇ、ＰＣ、ＰＶＣなどが挙げられる。当該保護層１４の厚みは、例えば５０μｍ〜１００μｍとしている。当該保護層１４は、例えば第２発色層１３が塗工された第１発色層１２に低温の熱ラミネートや粘着剤等で接着し積層することにより形成される。 The protective layer 14 is transparent or translucent, and examples thereof include PET, PET-G, PC, and PVC. The thickness of the protective layer 14 is, for example, 50 μm to 100 μm. The protective layer 14 is formed, for example, by adhering and laminating the first color-developing layer 12 coated with the second color-developing layer 13 with a low-temperature heat laminate, an adhesive, or the like.

続いて、図１（Ｂ）に示す多色レーザマーキングシート１１Ａは、図１（Ａ）の多色レーザマーキング用シート１１にレーザ光によりマーキングしたものとして示したもので、単に円形のマーキングとして示すが、文字、図形としてマーキングできることは当然である。すなわち、多色レーザマーキングシート１１Ａは、保護層１４側から見て、黒色の第１発色部２１が所定数発現されていると共に、上記感熱発色材に赤色を発現させる材料を使用された場合として、第１発色部２１の黒と混色された色（紫系）の第２発色部２２が所定数発現されている。 Subsequently, the multicolor laser marking sheet 11A shown in FIG. 1B is shown as a sheet 11 for multicolor laser marking shown in FIG. 1A marked with a laser beam, and is simply shown as a circular marking. However, it is natural that it can be marked as characters and figures. That is, in the multicolor laser marking sheet 11A, when a predetermined number of black first color-developing portions 21 are expressed when viewed from the protective layer 14 side, and a material that expresses red color is used for the heat-sensitive color-developing material. , The second color-developing portion 22 of the color (purple system) mixed with black of the first color-developing portion 21 is expressed in a predetermined number.

すなわち、図１（Ｃ）に示すように、第１発色層１２の所定部分に第１発色部２１が発色され、透明又は半透明の第２発色層１３及び透明又は半透明の保護層１４を介して視認可能に発現されている。また、第１発色層１２の所定部分に第１発色部２１Ａ（第１発色部２１の違いは後述する）が発現され、当該第１発色部２１Ａ上の第２発色層１３の部分に第２発色部２２が発現されているものである。 That is, as shown in FIG. 1C, the first color-developing portion 21 is colored in a predetermined portion of the first color-developing layer 12, and the transparent or translucent second color-developing layer 13 and the transparent or translucent protective layer 14 are formed. It is visibly expressed through. Further, the first color-developing portion 21A (the difference between the first color-developing portion 21 will be described later) is expressed in a predetermined portion of the first color-developing layer 12, and the second color-developing layer 13 on the first color-developing portion 21A is the second. The color-developing portion 22 is expressed.

そこで、図２に、図１の多色レーザマーキングシート製造の工程図を示す。まず、図２（Ａ）において、多色レーザマーキング用シート１１の所定部分に対し、保護層１４側より第１発色層１２に焦点を合致させ、弱出力レーザ光３１を照射する。すると、第１発色層１２に含まるレーザ光吸収材が当該弱出力レーザ光３１を吸収し、黒色に発色すると共に発熱する。 Therefore, FIG. 2 shows a process diagram for manufacturing the multicolor laser marking sheet of FIG. First, in FIG. 2A, a predetermined portion of the multicolor laser marking sheet 11 is focused on the first color developing layer 12 from the protective layer 14 side, and a weak output laser beam 31 is irradiated. Then, the laser light absorber contained in the first color-developing layer 12 absorbs the weak-power laser light 31 and develops a black color and generates heat.

上記発熱に伴い、図２（Ｂ）に示すように、第１発色層１２に含有される樹脂成分におけるレーザ光吸収材の黒色化した部分が炭化して黒色となり、黒色の第１発色部２１として発現される。すなわち、上記弱出力レーザ光３１の「弱出力」とは、上記レーザ光吸収材が発熱しても、当該発熱が第２発色層１３の感熱発色材を変化させない温度とする程度の意である。 Along with the heat generation, as shown in FIG. 2B, the blackened portion of the laser light absorber in the resin component contained in the first color-developing layer 12 is carbonized and becomes black, and the black first color-developing portion 21 Is expressed as. That is, the "weak output" of the weak output laser light 31 means that even if the laser light absorbing material generates heat, the heat generation does not change the heat-sensitive coloring material of the second color developing layer 13. ..

続いて、図２（Ｃ）において、多色レーザマーキング用シート１１の上記第１の発色部２１以外の所定部分に対し、保護層１４側より第１発色層１２に焦点を合致させ、強出力レーザ光３２を照射する。すると、第１発色層１２に含まるレーザ光吸収材が当該強出力レーザ光３２を吸収し、黒色に発色（第１発色部２１Ａとする）すると共に高温で発熱する。 Subsequently, in FIG. 2C, a predetermined portion of the multicolor laser marking sheet 11 other than the first coloring portion 21 is focused on the first coloring layer 12 from the protective layer 14 side, and a strong output is obtained. Irradiate the laser beam 32. Then, the laser light absorber contained in the first color-developing layer 12 absorbs the high-power laser light 32, develops a black color (referred to as the first color-developing portion 21A), and generates heat at a high temperature.

上記発熱に伴い、図２（Ｄ）に示すように、第１発色層１２に含有される樹脂成分におけるレーザ光吸収材の黒色化した部分が炭化（黒色）し（第１発色部２１Ａ）、同時に当該部分と対向している第２発色層１３の感熱発色材に熱が伝わり、当該感熱発色材に対応した色に変化されて当該色の第２発色部２２が発現される。すなわち、上記強出力レーザ光３２の「強出力」とは、上記レーザ光吸収材が高温で発熱することで、当該高温の発熱により第２発色層１３の感熱発色材を変化させる温度とする程度の意である。 Along with the heat generation, as shown in FIG. 2D, the blackened portion of the laser light absorber in the resin component contained in the first color developing layer 12 is carbonized (black) (first color developing portion 21A). At the same time, heat is transferred to the heat-sensitive coloring material of the second color-developing layer 13 facing the portion, and the color is changed to correspond to the heat-sensitive coloring material, and the second coloring portion 22 of the color is expressed. That is, the "strong output" of the high-power laser light 32 is a temperature at which the heat-sensitive color-developing material of the second color-developing layer 13 is changed by the heat generated by the laser light absorber at a high temperature. It means.

上記のように、弱出力のレーザ光３１により黒色の第１発色部２１を、強出力レーザ光３２によって当該感熱発色材に応じた色の第２発色部２２を発現させることで多色レーザマーキング用シート１１上に、保護層１４側からに見てコントラストのある色の発色部を発現させて図１（Ｂ）、（Ｃ）に示すような多色レーザマーキングシート１１Ａが作製されるもので、材料の分解、飛散を伴わない現象で発色させているために、いわゆるフクレを発生させることなく発色させることができるものである。 As described above, the low-power laser light 31 expresses the black first color-developing portion 21, and the strong-power laser light 32 expresses the second color-developing portion 22 of the color corresponding to the heat-sensitive coloring material, thereby causing multicolor laser marking. A multicolor laser marking sheet 11A as shown in FIGS. 1 (B) and 1 (C) is produced by expressing a color-developing portion having a contrast when viewed from the protective layer 14 side on the sheet 11. Since the color is developed by a phenomenon that does not involve decomposition and scattering of the material, it is possible to develop the color without generating so-called blisters.

なお、第１発色層１２上の全面に設けられている第２発色層１３を透過視認可能な透明度としていることから、第１発色層１２を容易に発色させることができ、また、保護層１４側から見て第１発色部２１を視認可能とさせるものである。 Since the second color-developing layer 13 provided on the entire surface of the first color-developing layer 12 has transparency that allows transmission and visibility, the first color-developing layer 12 can be easily colored, and the protective layer 14 can be easily colored. The first color-developing portion 21 is visible when viewed from the side.

すなわち、波長の異なるレーザ光を使用することなく、多色マーキングを実現することができると共に、保護層１４によりマーキング部分の良好な耐摩耗性を実現し、また、第１発色層１２や第２発色層１３に対してレーザ光吸収材や感熱発色材を分解や飛散をさせることなくレーザマーキングさせてゴミの発生を防止することができると共に、第１発色部２１や第２発色部２２でのフクレを抑制し、ひいては多色レーザマーキングシート１１Ａの高品質化を図ることができるものである。 That is, multicolor marking can be realized without using laser light having different wavelengths, good wear resistance of the marking portion is realized by the protective layer 14, and the first color developing layer 12 and the second The laser light absorber and the heat-sensitive color-developing material can be laser-marked on the color-developing layer 13 without being decomposed or scattered to prevent the generation of dust, and the first color-developing unit 21 and the second color-developing unit 22 can be used. It is possible to suppress blisters and, by extension, improve the quality of the multicolor laser marking sheet 11A.

ここで、図３及び図４に、図１の多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートにおける第２発色層の他の構成説明図を示す。図３（Ａ）は、第１発色層１２上であって、第２発色部２２を発現させる領域上に第２発色層１３を設け、当該領域以外の領域上に透過視認可能な透明度の透過部材層１５を設けたものである。透過部材層１５は、例えば、第２発色層１３を構成した部材のうち、上記バインダのみで構成したものを使用することができる。また、図３（Ｂ）は、図３（Ａ）の透過部材層１５に代えて、当該領域まで保護層１４を設けたものである。 Here, FIGS. 3 and 4 show another configuration explanatory diagram of the second color-developing layer in the multicolor laser marking sheet and the multicolor laser marking sheet of FIG. FIG. 3A shows the first color-developing layer 12, the second color-developing layer 13 is provided on the region where the second color-developing portion 22 is expressed, and the transparency is transparent and visible on the region other than the region. The member layer 15 is provided. As the transmission member layer 15, for example, among the members constituting the second color-developing layer 13, those composed only of the binder can be used. Further, in FIG. 3B, a protective layer 14 is provided up to the region in place of the transparent member layer 15 in FIG. 3A.

上記構成とすることは、第１発色層１２上に第１発色部２１を発現させるに際し、第２発色層１３は何ら寄与するものではないことから、あえて第２発色層１３を設ける必要はなく、レーザ光を透過させる部材とすれば足りるからである。これらのことは以下に示す実施形態においても同様である。 With the above configuration, it is not necessary to dare to provide the second color-developing layer 13 because the second color-developing layer 13 does not contribute at all when the first color-developing portion 21 is expressed on the first color-developing layer 12. This is because it is sufficient to use a member that transmits laser light. These things are the same in the following embodiments.

また、図４においては、第２発色層１３を発色させるに際して、第１発色層１２上に、一の色（例えば赤色）を発現させる種類の感熱発色材の第２発色層１３Ａと別の異なる色（例えば青色）を発現させる種類の感熱発色材の第２発色層１３Ｂを適宜な位置に並設させた構成としたものである。この場合、第２発色層１３Ａと第２発色層１３Ｂは、例えば、第２発色層１３Ａを塗布して形成した後、第２発色層１３Ａと重ならない位置に第２発色層１３Ｂを塗布して形成することにより、別の異なる色を発現させる種類の感熱発色材を塗り分けることで並設させるものである。 Further, in FIG. 4, when the second color-developing layer 13 is colored, it is different from the second color-developing layer 13A of the type of heat-sensitive coloring material that expresses one color (for example, red) on the first color-developing layer 12. The second color-developing layer 13B of a type of heat-sensitive color-developing material that expresses a color (for example, blue) is arranged side by side at an appropriate position. In this case, the second color-developing layer 13A and the second color-developing layer 13B are formed by applying, for example, the second color-developing layer 13A, and then the second color-developing layer 13B is applied at a position that does not overlap with the second color-developing layer 13A. By forming them, different types of heat-sensitive coloring materials that express different colors are applied separately and arranged side by side.

すなわち、第１発色層１２に焦点を合致させて強出力レーザ光を照射することで、第１発色層１２に炭化（第１発色部２１Ａ）をさせる際の高温の熱により第２発色層１３の一の色の感熱発色材を反応させて一の色の第２発色部２２Ａを発現させ、第１発色層１２の他の部分に焦点を合致させて強出力レーザ光を照射することで、第１発色層１２に対する炭化（第１発色部２１Ｂ）をさせる際の高温の熱により第２発色層１３の一の色の感熱発色材を反応させて他の色の第３発色部２２Ｂを発現させたものである。 That is, by focusing on the first color-developing layer 12 and irradiating it with high-power laser light, the second color-developing layer 13 is heated by the high temperature when the first color-developing layer 12 is carbonized (first color-developing portion 21A). By reacting the heat-sensitive color-developing material of one color to express the second color-developing portion 22A of one color, focusing on the other part of the first color-developing layer 12, and irradiating with high-power laser light. The heat-sensitive colorant of one color of the second color layer 13 is reacted by the high-temperature heat when carbonizing the first color layer 12 (first color part 21B) to express the third color part 22B of another color. It was made to do.

このような構成とすることにより、一の層上で多色表示とさせることができるものである。このことは、以下の実施形態においても同様である。なお、感熱発色材により構成される第２発色層１３を、紫外線硬化型の樹脂に感熱発色材を含有させて形成させることとすると、第２発色層１３は摩耗性に耐え得るものとなり、保護層を設ける必要がない。 With such a configuration, it is possible to display multiple colors on one layer. This also applies to the following embodiments. If the second color-developing layer 13 made of the heat-sensitive color-developing material is formed by incorporating the heat-sensitive color-developing material in an ultraviolet curable resin, the second color-developing layer 13 can withstand abrasion resistance and is protected. There is no need to provide layers.

続いて、図５に、図１の多色レーザマーキング用シート及び多色レーザマーキングシートにおける第１発色層の他の構成説明図を示す。上記実施形態では、第１発色層１２を所定の樹脂にレーザ光吸収材を含ませたものとして示したが、図５においては、上述のようなレーザ光吸収材のみで第１発色層１２Ａを構成したもので、例えば樹脂基材１６上に形成させたものである。 Subsequently, FIG. 5 shows another configuration explanatory diagram of the first color-developing layer in the multicolor laser marking sheet and the multicolor laser marking sheet of FIG. In the above embodiment, the first color-developing layer 12 is shown as a resin containing a laser light absorber, but in FIG. 5, the first color-developing layer 12A is formed only by the laser light absorber as described above. It is constructed, for example, formed on a resin base material 16.

全体としては、樹脂基材１６上に第１発色層１２Ａを設け、当該第１発色層１２Ａ上に第２発色層１３を設け、当該第２発色層１３上に保護層１４を設けた多色レーザマーキング用シート１１である。すなわち、第１発色層１２Ａに焦点を合致させて弱出力レーザ光を照射することで、当該部分のレーザ光吸収材を黒化し、その際の熱で下層の樹脂基材１６を炭化させて第１発色部２１を発現させ、他の領域であって、第１発色層１２Ａに焦点を合致させて強出力レーザ光を照射することで、高温の熱により第１発色層１２Ａ及び樹脂基材１６の当該部分のレーザ光吸収材を炭化すると共に、当該高温の熱により上層の第２発色層１３の当該部分の感熱発色材を発色化させるものである。 As a whole, the first color-developing layer 12A is provided on the resin base material 16, the second color-developing layer 13 is provided on the first color-developing layer 12A, and the protective layer 14 is provided on the second color-developing layer 13. The laser marking sheet 11. That is, by focusing on the first color-developing layer 12A and irradiating it with a weak power laser beam, the laser light absorbing material in the portion is blackened, and the heat at that time carbonizes the resin base material 16 in the lower layer. By expressing the one color-developing portion 21 and irradiating the first color-developing layer 12A with a high-power laser beam in another region, the first color-developing layer 12A and the resin base material 16 are generated by high-temperature heat. The laser light absorbing material of the portion is carbonized, and the heat-sensitive coloring material of the portion of the upper second color-developing layer 13 is colored by the heat of the high temperature.

このように構成することによっても図１（Ｂ）、（Ｃ）のような多色レーザマーキングシート１１Ａとすることができるものである。 With this configuration, the multicolor laser marking sheet 11A as shown in FIGS. 1B and 1C can be obtained.

次に、図６に、本発明に係る多色レーザマーキングシートの第２実施形態の構成図を示す。図６に示す多色レーザマーキングシート１１Ａは、図１（Ｂ）、（Ｃ）に示す多色レーザマーキングシートを第１発色層１２同士の背面側を対向させて、ベース基材４１の両面にそれぞれ例えば接着層４０により貼着されたものである。 Next, FIG. 6 shows a configuration diagram of a second embodiment of the multicolor laser marking sheet according to the present invention. In the multicolor laser marking sheet 11A shown in FIG. 6, the multicolor laser marking sheets shown in FIGS. 1B and 1C are placed on both sides of the base base material 41 with the back surfaces of the first color-developing layers 12 facing each other. Each is attached by, for example, an adhesive layer 40.

すなわち、上記多色レーザマーキングシート１１Ａは、表裏両面に多色でマーキングさせたものである。この場合、ベース基材４１は、一方面のマーキングが他方面で視認できないように透過視認不能な透明度とすることが必要である。 That is, the multicolor laser marking sheet 11A has both front and back surfaces marked with multiple colors. In this case, the base base material 41 needs to have transparency that cannot be seen through so that the marking on one side cannot be seen on the other side.

なお、上記実施形態において保護層を形成した構成を例に挙げているが、保護層は必須の構成としなくても、厚膜化することなく多色レーザマーキングが可能となる効果を奏することができるものであり、一方で、レーザマーキング時のゴミの発生防止とフクレ抑制とを両立させることが可能となる。 Although the configuration in which the protective layer is formed is given as an example in the above embodiment, it is possible to achieve the effect of enabling multicolor laser marking without thickening the protective layer even if the protective layer is not an essential configuration. On the other hand, it is possible to prevent dust generation during laser marking and suppress blisters at the same time.

本発明の多色レーザマーキング用シート及びマーキングされた多色レーザマーキングシート並びに多色レーザマーキングシートの製造方法は、媒体上にレーザ光を用いて情報等をマーキングするシートの製造、使用、販売等の産業に利用可能である。 The method for manufacturing a multicolor laser marking sheet, a marked multicolor laser marking sheet, and a multicolor laser marking sheet of the present invention includes manufacturing, use, and sale of a sheet for marking information and the like on a medium using laser light. Available for industry.

１１ 多色レーザマーキング用シート
１１Ａ 多色レーザマーキングシート
１２，１２Ａ 第１発色層
１３，１３Ａ，１３Ｂ 第２発色層
１４ 保護層
１５ 透過部材層
１６ 樹脂基材
２１，２１Ａ，２１Ｂ 第１発色部
２２，２２Ａ 第２発色部
２２Ｂ 第３発色部
３１ 弱出力レーザ光
３２ 強出力レーザ光
４０ 接着層
４１ ベース基材 11 Multicolor laser marking sheet 11A Multicolor laser marking sheet 12, 12A 1st color development layer 13, 13A, 13B 2nd color development layer 14 Protective layer 15 Transmissive member layer 16 Resin base material 21, 21A, 21B 1st color development part 22 , 22A 2nd color development part 22B 3rd color development part 31 Weak power laser light 32 High power laser light 40 Adhesive layer 41 Base base material

Claims (3)

レーザ光吸収材により構成された第１発色層上の全部又は所定部分に所定種類の感熱発色材により構成された第２発色層が設けられた多色レーザマーキング用シートに、レーザ光によりマーキングを行う多色レーザマーキングシートの製造方法であって、
前記多色レーザマーキング用シートの所定部分に対し、前記第１発色層に焦点を合致させて前記第２発色層側より弱出力レーザ光を照射して当該第１発色層上の所定部分に第１発色部を発現させる工程と、
前記多色レーザマーキング用シートの所定部分に対し、前記第１発色層に焦点を合致させて前記第２発色層側より弱出力レーザ光と同一波長の強出力レーザ光を照射して当該第１発色層上の所定部分を第１発色部とさせ、当該第１発色部の形成の際に生じる熱で層上に位置された第２発色層の部分に第２発色部を発現させる工程と、
を含むことを特徴とする多色レーザマーキングシートの製造方法。 Marking is performed by laser light on a multicolor laser marking sheet in which a second color-developing layer composed of a predetermined type of heat-sensitive color-developing material is provided on all or a predetermined portion on the first color-developing layer composed of a laser light absorber. This is a method for manufacturing a multicolor laser marking sheet.
A predetermined portion of the multicolor laser marking sheet is focused on the first color development layer and a weak output laser beam is irradiated from the second color development layer side to the predetermined portion on the first color development layer. 1 Step to express the color development part and
A predetermined portion of the multicolor laser marking sheet is focused on the first color-developing layer and irradiated with a high-power laser light having the same wavelength as the weak-power laser light from the second color-developing layer side. A step of forming a predetermined portion on the color-developing layer as a first color-developing portion and expressing a second color-developing portion on a portion of the second color-developing layer located on the layer by heat generated during the formation of the first color-developing portion.
A method for producing a multicolor laser marking sheet, which comprises. 請求項１記載の多色レーザマーキングシートの製造方法であって、前記多色レーザマーキング用シートにおける第２発色層は、前記第１発色層上の全面に透過視認可能な透明度で設けられることを特徴とする多色レーザマーキングシートの製造方法。 The method for manufacturing a multicolor laser marking sheet according to claim 1 , wherein the second color-developing layer in the multi-color laser marking sheet is provided on the entire surface of the first color-developing layer with transparency that can be transmitted and visually recognized. A characteristic method for manufacturing a multicolor laser marking sheet. 請求項１又は２記載の多色レーザマーキングシートの製造方法であって、前記第２発色層は、異なる色で発色する複数種の感熱発色材が種類ごとに使用されたそれぞれの領域を有することを特徴とする多色レーザマーキングシートの製造方法。 The method for manufacturing a multicolor laser marking sheet according to claim 1 or 2 , wherein the second color-developing layer has a region in which a plurality of types of heat-sensitive color-developing materials that develop colors in different colors are used for each type. A method for manufacturing a multicolor laser marking sheet.
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