JP2010019976A - 偽造防止構造体及びそれを用いた偽造防止枚葉体、並びにその真偽判定方法 - Google Patents

Abstract

【課題】真正品と比較することなしに真偽の判別を可能とすることで、真偽判別を容易にかつ迅速にし、また光の強度や、観察者の色の識別力の違いに左右されない判別をも可能とする偽造防止構造体及びそれを用いた偽造防止枚葉体を提供すること。
【解決手段】平均粒径が０．２〜０．８μｍで且つ平均粒径の０．８〜１．２倍の範囲に含まれる粒子の数が全粒子数の７０％以上である単分散球形微粒子１５が、面積充填率が３０%以上である単層の状態で、前記球状微粒子の高さの半分以上が高分子樹脂材料中に埋没しないように高分子樹脂１６に、全面又は任意の形状で、固定されており、前記球状微粒子の下部に光を反射する反射層１３を備える回折構造部、及び該回折構造部と類似の色調を呈する印刷部３、とを有することを特徴とする偽造防止構造体である。
【選択図】図３

Description

本発明は、商品券やクレジットカード等有価証券類、あるいはブランド品や高級品等のステッカー等偽造防止枚葉体に使用する偽造防止構造体及びその真偽判定方法に関する。

近年、紙幣、商品券、クレジットカード等の偽造防止対策として、またブランド品や高級品等の真正品であることの証明として、ホログラムや回折格子、多層薄膜などの見る角度により色や画像の変化を生じるＯＶＤ（Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｄｅｖｉｃｅ、これはＤＯＶＩＤ；Ｄｉｆｆｒａｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌｌｙ Ｖａｒｉａｂｌｅ Ｉｍａｇｉｎｇ Ｄｅｖｉｃｅと略称されることもある）が多用されている。

これらＯＶＤは高度な製造技術を要すること、独特な視覚効果を有し、一瞥で真偽が判定でき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や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ステッカーや、それら商品のパッケージに貼りつけられる封印ステッカーとしても広く使われるようになってきた。

しかしながら、近年では、ホログラム作製技術の普及により、初歩的なホログラム画像では容易に偽造されるようになってきた。一方、多層膜型のＯＶＤは、偽造防止用途以外の包装材分野で市場に広く拡販されるようになったため入手しやすくなり、その偽造防止効果が失われてきている。

それゆえ、ホログラムや多層薄膜型ＯＶＤに代わる見た目で真偽を判別できる新たな偽造防止技術が必要とされており、本出願人は容易に目視判別可能な偽造防止構造体に関する技術の一例を開示している（例えば、特許文献１参照）。
特願２００７−２７２４０９号公報

しかしながら、上記で開示した発明は、偽造防止構造体からの正反射方向の回折光と、該偽造防止構造体に対して観察点と光源が同一の側にあるように配置された場合に得られる再帰反射方向の回折光の色調の違いだけで真偽判別する手法であり、光の強度や、観察者の色の識別力の違いによっては、実際のところ容易に見分けがつかないという問題があった。したがって、確実に検証するためには必ず真正品と比較しなければならないというどちらかと言えば手間のかかる確認方法であった。

本発明は、本出願人による従来技術の問題点を解決するものであり、その課題とするところは、真正品と比較することなしに真偽の判別を可能とすることで、判別を容易にかつ迅速にすることであり、光の強度や、観察者の色の識別力の違いに左右されない判別を可能とする偽造防止構造体及びそれを用いた偽造防止枚葉体、並びにその真偽判定方法を提供することにある。

請求項１に記載の発明は、平均粒径が０．２〜０．８μｍで且つ平均粒径の０．８〜１．２倍の範囲に含まれる粒子の数が全粒子数の７０％以上である単分散球形微粒子が、面積充填率が３０%以上である単層の状態で、前記球状微粒子の高さの半分以上が高分子樹脂材料中に埋没しないように高分子樹脂に、全面又は任意の形状で、固定されており、前記球状微粒子の下部に光を反射する反射層を備える回折構造部、及び該回折構造部と類似の色調を呈する印刷部とを有することを特徴とする偽造防止構造体としたものである。

かかる構成とすることによって、見る角度により全く異なるパターンが観察されることになる。

請求項２に記載の発明は、前記球状微粒子が、２種以上の異なる平均粒径の球状微粒子で構成され、それぞれの球状微粒子が、固有の単層領域を有することを特徴とする請求項１に記載の偽造防止構造体としたものである。

かかる構成とすることによって、いっそう多様なパターンが観察されることになる。

請求項３に記載の発明は、前記印刷部がパール光沢を有するパール顔料を含有してなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の偽造防止構造体としたものである。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の偽造防止構造体を基材上に形成してなることを特徴とする偽造防止枚葉体としたものである。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに1項に記載の偽造防止構造体、又は請求項４に記載の偽造防止枚葉体の真偽判定方法であって、真偽判定者の観察点と光源との間に、前記偽造防止構造体が配置された場合に正反射方向で観察されるパターンと、前記偽造防止構造体に対して観察点と光源が同一の側にあるように配置された場合に再帰方向から観察されるパターンの差異に基づいて当該偽造防止構造体の真偽を判別することを特徴とする真偽判定方法としたものである。

本発明は以上の構成であることから、真偽判定者のいる観察点と光源との間に該偽造防止構造体が配置された場合に得られる正反射方向で観察されるパターンと該偽造防止構造体に対して観察点と光源が同一の側にあるように配置された場合に観察されるパターンは、明確に識別が可能であって、光の強度や、観察者の色の識別力の違いに左右されることがない。
それゆえ、識別されたパターンに差異があるかどうかで容易且つ迅速に真偽を判定することが可能となる。

まず本発明の概要を図を用いて説明する。

図１および図２は本発明に係る偽造防止構造枚葉体の平面図であり、基材１１に回折構造部２および同色印刷部３を有している。図１において、回折構造部２および同色印刷部３の設けられた領域は類似の色調を示しており、光源に対し正反射方向からの観察（図６）では両者が観察され、回折構造部２で成る「Ｔ」の文字と同色印刷部３の「●」が観察される。一方、光源と同一方向から観察（図７）すると、回折構造部２からの回折光のみが観察されるため「Ｔ」の文字のみがはっきりと認識される。

同様に図２においては、正反射方向（図６）では「ＴＯＰ」の文字が観察されるが、光源と同一方向から観察（図７）すると「Ｏ」の文字のみがはっきりと観察される。このように、容易にパターンの変化を見出すことができ、真偽判定を確実にすることが可能となる。

以下、本発明に係る、偽造防止構造枚葉体の実施形態を、図面を参照して詳細に説明する。

図３は本発明の偽造防止構造枚葉体の断面図であり、図１に示した平面図の破線部Ａの断面を示したものである。基材１１上、接着層１２を介して反射層１３、球状微粒子１５および該微粒子を固定している樹脂層１６を積層してなる回折構造部２、及び印刷インキを用いて印刷された同色の印刷部３を設けてなる。

まず、本発明の回折構造部２に関して説明する。
球状微粒子１５は、特定方向からの観察において光を回折する層である。詳しくは、光源に対して正反射方向からの観察（図６）においては回折光が観察されず、黒色やダーク色、または、特定の狭い範囲の波長領域の色しか視認できない。一方、再帰方向からの観察（図７）においては、鮮やかな可視光領域の波長の回折光を生じる機能を持つ。

球状微粒子としては単分散な球状微粒子が適しており、材料として、アクリル、ポリスチレン等の有機系材料や、シリカ、酸化チタン等の無機系粒子が挙げられるが、これらに限定されるものではなく単分散球状微粒子であれば利用可能である。ここで、単分散性の度合いとしては、より狭い範囲にあることが好ましい。粒度分布を狭くすることで、回折角度のバラツキが低減されることにより、鮮やかな色調変化を得ることが出来るためである。本発明での球状微粒子は、平均粒径の０．８倍以上、１．２倍以下の範囲に、全粒子数の７０％以上の粒子個数を有する、粒度分布の狭い球状微粒子であるが、より好ましくは、平均粒径の０．９倍以上、１．１倍以下の範囲に、９０％以上の粒子個数を有する球状微粒子である。この様なシャープな粒度分布の球状粒子を使用することで更に鮮やかな色調変化を得ることが出来る。

一方、その粒子径は０．２〜０．８μｍの範囲から所望の回折波長に応じて選択することが好ましい。可視光領域の回折を利用する場合、０．８μｍ以上の粒径になると、２次以上の可視光領域の回折光が発生する為、正反射方向から観察した色調と同一方向から観察した色調との変化が小さくなってしまう。さらに、回折効率も小さくなるため、その違いを識別し難くなる。一方、０．２μｍ以下では、可視の回折光が得られないためである（詳細については特許文献１参照）。

一方で、この球状微粒子の集積形状は、微粒子同士が重ならす、単粒子膜状に平面方向により密に充填されるように配置されることが好ましい。二層以上でランダムに粒子を積層した場合、最下層の一層目で回折された各波長の光が、二層目以降でランダムな方向へ散乱され、結果として、発色強度が低下し、観察角度による鮮やかな色調変化が得られなくなる。また、平面配置でなく、凹凸のある面に配置された場合、凹凸面上の微粒子に対し、入射光、又は観察角度が浅い状況において発色強度が低下し、観察角度による鮮やかな色調変化が得られなくなる。充填される度合いとしては、粒子の存在する平面領域の面積に対し粒子が占める面積、すなわち面積充填率３０％以上で充填されていることが好ましく、より好ましくは６０％以上である。面積充填率が３０％未満になると、回折による発色の強度が低下し、観察角度による鮮やかな色調変化も得られなくなる。

これら球状微粒子１５は樹脂層１６によって固定される。樹脂材料としては球状微粒子１５と接着し、常温にて流動しにくく、かつ透明であることが必要で、アクリル、ポリエステル等の有機高分子材料が挙げられるが、必要な特性を満たすものであればこれらに限定されるものではない。但し、本発明の特徴としては、球状粒子全体を樹脂層１５が覆ってしまうと回折現象が得られなくなるため、粒子の直径に対して半分程度の膜厚になるように調整する。

次に、反射層１３は、球状微粒子１５を覆うようにして設けられた反射材料からなり、球状微粒子１５を透過した光を反射させることを特徴とする。反射層１３の材料としては、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、Ａｇなどの金属材料の単体、またはこれらの化合物などが挙げられ、蒸着や、熱によって金属材料を析出するインキ、金属微粒子を分散したインキを印刷によって設ける手法等、反射膜を設ける手法であれば利用できる。

接着層１２は本発明の回折構造部２を基材１１に接着、固定する層であり、アクリルやポリエステル等の有機高分子樹脂材料が挙げられるが、これらに限定されるものではなく、接着／固定に使用可能な材料であればよい。

次に、同色印刷部３を詳細に説明する。
同色印刷部３は回折構造部２を正反射方向から観察した場合（図６）に得られる色調と類似の色を有する印刷インキを用いて設けられるものである。本発明の回折構造部２は正反射方向からの観察（図６）においては黒色やダーク色、または、特定の狭い範囲の波長領域の色を呈しており、これらと類似の色インキを調合し印刷する。この回折構造部２の呈する色中に、全く回折光が含まれないようにすることは難しく、必ず弱い回折光が含まれるため、同色印刷部３にパール顔料の干渉色を利用することでより近い色調を再現することが可能となる。その際、パール顔料の干渉色をより強めるために、印刷部３を二層分け、予め黒インキ層を設け、その上にパールインキを印刷することも可能である。

以上、本発明の偽造防止構造体に関して説明してきたが、回折構造部２上に部分的に同色印刷部３を設けることや、同色印刷部３上の一部分に回折構造部２を設けることも、同様な効果を発揮できる。また、各層間に接着性改善のためにアンカー層を設けることや、意匠性向上のため各層を着色することもできる。

また、本発明の偽造防止構造体を直接形成し難い素材に形成する場合、図４および図５に示した転写箔あるいはステッカーを用いることで、容易に形成可能となる。

次に、これらのことにつき簡単に説明する。

図４に示した転写箔は転写箔基材４１に、転写箔基材４１と容易に剥離する有機高分子樹脂からなる剥離層４２および前述した樹脂層１６、微粒子１５、反射層１３、を順次積層し、さらに感熱接着剤層４３を設けた構成でなる。
この転写箔の基材４１側から熱と圧を加え、感熱接着剤層４３を溶融し、基材１１に接着させた後、転写箔基材４１を剥がすと、本発明の偽造防止構造体１を構成する回折構造部２が容易に設けられる。

一方、図５に示したステッカーは、ステッカー基材５１に前述した樹脂層１６、微粒子１５、反射層１３、を順次積層してなる部分と、前述した印刷部３を設けてなる部分を有し、さらに全面に感圧接着剤である粘着層５２を積層して成る。
このステッカーを用いれば、直接印刷や転写が施し難い箱等の立体物に本発明の偽造防止構造体１を容易に接着することが可能である。

＜実施例１＞
まず、図４に示した回折構造部作製用の転写箔を作製した。
転写箔基材４１となる２５μｍのＰＥＴフィルムに以下に示した層を順次積層し転写箔を得た。
１）剥離層４２を５μｍ塗布した。（配合比は以下に示した。）
２）樹脂層１６と微粒子１５でなるインキを０．３〜０．５μｍ（配合比は以下に示した
。）
３）反射層としてＡｌ蒸着層を５０ｎｍ設けた。
４）感熱接着層４３を３μｍ塗布した。（配合比は以下に示した。）
（剥離層インキ）
アクリル ２０部
酢酸エチル ６０部
酢酸ブチル ２０部
（粒子１５を分散した樹脂層１６インキ）
ポリビニルアルコール １部
単分散スチレン微粒子（０．３μｍ径） ２０部
水 ７９部
（接着層インキ）
ポリエステル ２０部
シリカフィラー １部
酢酸エチル ４９部
酢酸ブチル ３０部

以上で得られた転写箔を基材１となる厚さ０．８ｍｍの塩化ビニール製カードに転写し回折構造部２を作製した。尚、その形状は図１に示したように「Ｔ」の形である。
この「Ｔ」の文字は正反射方向での観察では暗い緑色を呈しているため、同色印刷部３も類似の色調を示すように濃い緑色のパール顔料インキを用いて印刷を行った。

次に、このようにして得られたカードの検証を行った。

〔正反射方向からの観察（図６）〕
暗い緑色の「Ｔ」の文字と、似た色調を示す同色印刷部３が観察され、認識された形状の全体像としては「●」の形状であった。

〔同一方向からの観察（図７）〕
「Ｔ」の文字部分のみが明るい青緑色の回折光を発しており、明確にＴの文字を観察することができた。一方、似た色調を示す同色印刷部３の部分からの発色はなく、その形状は観察されず、識別することができなかった。結局、認識された形状は「Ｔ」の文字のみであった。

すなわち、同一方向からの観察と、正反射方向から観察された形状が明らかに異なるため、真偽判定を容易にすることが可能となった。

本発明の偽造防止構造体の一実施例を示す平面図 本発明の偽造防止構造体の一実施例を示す平面図 本発明の偽造防止構造体の一実施例を示す断面図 回折構造体な転写箔の断面図 本発明の偽造防止構造体ステッカーを示す断面図 本発明の偽造防止構造体を観察する際の観測位置の関係を示す図（正反射方向） 本発明の偽造防止構造体を観察する際の観測位置の関係を示す図（同一方向）

符号の説明

１・・・・・偽造防止構造体
２・・・・・回折構造部
３・・・・・同色印刷部
４・・・・・球状微粒子
１１・・・・基材
１２・・・・接着層
１３・・・・反射層
１５・・・・微粒子
１６・・・・樹脂層
４１・・・・転写箔基材
４３・・・・感熱接着層
５１・・・・ステッカー基材
５２・・・・粘着層
６０・・・・光源
６１・・・・観測点
６２・・・・観察される光

Claims (5)

1. 平均粒径が０．２〜０．８μｍで且つ平均粒径の０．８〜１．２倍の範囲に含まれる粒子の数が全粒子数の７０％以上である単分散球形微粒子が、面積充填率が３０%以上である単層の状態で、前記球状微粒子の高さの半分以上が高分子樹脂材料中に埋没しないように高分子樹脂に、全面又は任意の形状で、固定されており、前記球状微粒子の下部に光を反射する反射層を備える回折構造部、及び該回折構造部と類似の色調を呈する印刷部とを有することを特徴とする偽造防止構造体。
2. 前記球状微粒子が、２種以上の異なる平均粒径の球状微粒子で構成され、それぞれの球状微粒子が、固有の単層領域を有することを特徴とする請求項１に記載の偽造防止構造体。
3. 前記印刷部がパール光沢を有するパール顔料を含有してなることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の偽造防止構造体。
4. 請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の偽造防止構造体を基材上に形成してなることを特徴とする偽造防止枚葉体。
5. 請求項１から請求項３のいずれかに1項に記載の偽造防止構造体、又は請求項４に記載の偽造防止枚葉体の真偽判定方法であって、真偽判定者の観察点と光源との間に、前記偽造防止構造体が配置された場合に正反射方向で観察されるパターンと、前記偽造防止構造体に対して観察点と光源が同一の側にあるように配置された場合に再帰方向から観察されるパターンの差異に基づいて当該偽造防止構造体の真偽を判別することを特徴とする真偽判定方法。