Inkless Laser Marking Bottle

インクレス レーザーマーキングボトル

Inkless Laser Marking Bottle

https://youtu.be/7Y3wtA0P7V8

持続可能な社会実現のために、廃棄されている日用品プラスチック容器を資源として有効活用する“容器の水平リサイクル（ボトルtoボトル）”が急務となっている。
リサイクルするボトルには混じり気のない品質が要求され、ボトルを無着色にし、リサイクルに影響しないラベルを使用することが不可欠である。

この課題を「高解像度レーザーマーキング技術」で解決すべく、日用品の無着色透明PETボトルの表面のみをレーザーによって、磨りガラスのように白く加工することで「インクレスラベル」とした。
本ラベルでは、ボトルを正面から見た時に背面の文字（裏能書）を目立たなくする必要があり、下記の『デザイン』で解決した（詳細後述）。

１）裏能書を左右に2分割（正面デザインへの文字の透過を回避）
２）分割できる正面デザインを採用（3次曲面でのデザイン歪み緩和）
３）能書文字の級数拡大・コントラストアップ（透明に白字での刻印となるため可読性アップ）

In order to realize a sustainable society, there is an urgent need for "horizontal recycling of containers (bottle to bottle) " to effectively use discarded plastic containers of daily necessities as resources.

The bottles to be recycled must be of immaculate quality, and it is essential to make the bottles colorless that do not affect recycling.

In order to solve this problem by using "high resolution laser marking technology", we have developed a method of laser marking the surface of uncolored transparent PET bottles like frosted glass. In this way, we were able to create an "inkless label".

In this label, it is necessary to make the characters on the back of the bottle (inscription on the product) invisible when viewed from the front. We solved this problem with the following "design".

(1) Divide the inscription into two parts, left and right (to avoid the text from penetrating the front design).
(2) Create a front design that can be marked in several pieces (to reduce design distortion on the third-order curved surface).
(3) Increase the font size and contrast of the characters to improve readability (because the characters are marked in white on transparent bottle).

日用品プラスチック容器は、エネルギー回収、単純焼却、埋め立てなど、いわゆるシングルユースプラスチックとしての利用にとどまっており、持続可能な社会ために廃棄物の発生を最小限に抑え資源を有効活用する“容器の水平リサイクル（ボトルtoボトル）”が急務となっている。
ボトルを同じボトルに戻そうとすると、これまで使用してきた石油プラントから産出される純粋な原料と同じ位高い品質が要求される。そのため、ボトルを無着色にしたり、ボトルに直接ラベルを印刷することを避ける必要がある。

上記の課題を「デザインの力」と「高解像度レーザーマーキング技術」で解決すべく、日用品の無着色透明PETボトルの表面のみを、レーザーによって削り、磨りガラスのように白く加工することで「インクレスラベル」とした。
通常のインクを使用したラベルと異なり、無着色透明ボトルへの「インクレスラベル」では、ボトルを正面から見た時に背面の文字（裏能書）を目立たなくする以下の工夫が必要であった。

１）裏能書を左右に2分割するなど、「表面デザインへの文字の透過を避ける」
透明のボトルに透明の液が入り、使用方法・成分などの能書を裏に入れている商品の場合、真正面から見ると、能書の文字が表面デザインに透けてしまい、デザイン性を台無しにしてしまう。
「能書を左右に分割することで、光の屈折率により、能書が見えなくなる」現象を活かした。

２）三次曲面での「歪みの影響をなくすための意匠の分割」
レーザーによる刻印において、曲面（特に円錐面）では中心から離れるほど歪みが生じるため、一度に刻印する範囲を分割し、各分割された領域の境界部分で重なりがあっても問題がない意匠にした。
また、文章も歪みが発生しない範囲の幅で改行するデザインとした。

３）透明に白字での刻印となるため、「級数を130％拡大して可読性を上げる」
本レーザーマーキングは、透明PET基材の極表面のみを、浅く加工することで白色化させて書き込みをしている。(100μm以下）
特に，透明な容器の上でのマーキングでは、従来のラベルへの印刷と比べて、裏が透けるなどのこれまでになかった要因で、読みやすさが不安定になりやすいため、「級数を見直して拡大したり、レーザー条件の調整により文字をくっきりと見せる」などの対処をした。

レーザーマーキングにおける新たなデザイン知見を、「サーキュラー・アワード」を通して、様々な分野のデザイナーに共有することで、「インクレスラベル」を容器の水平リサイクルに展開し、資源循環型社会の実現に貢献したい。