JP2014037648A - 偽造防止用塗工紙とその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷用塗工紙に関して、偽造防止要素が付与されていることを第三者が目視によって識別不可能であり、磁気的や光学的に真偽を判別できるセキュリティ性に優れた偽造防止用塗工紙とその製造方法を提供する。
【解決手段】目視では、通常の塗工紙であるが、偽造防止要素に対応した真偽判別をすることで、塗工層下に付与し隠蔽された情報によって、真正品を判別することができるようにするため、塗工紙の製造工程において、機能性材料６を印刷により基材５に付与し、その付与された機能性材料を塗工層７によって隠蔽することで、秘匿性を高めた偽造防止用塗工紙である。
【選択図】図５

Description

本発明は、切手、銀行券、諸証券、株券、切符や定期券等の通行券、有料道路等の回数券、旅券、収入印紙、各種チケット、その他有価証券などに使用される印刷用塗工紙に関して、偽造防止要素が付与されていることを第三者が目視によって識別不可能であり、光学的に真偽を判別できるセキュリティ性に優れた偽造防止用塗工紙とその製造方法に関する。

塗工紙は、印刷適性を向上させるために、印刷される用紙の表面に塗布機によって、カオリン、炭酸カルシウムなどの顔料とバインダーから構成される塗布液を塗工し、用紙表面に光沢や平滑性をつけたものである。作製された塗工紙は、オフセット印刷やグラビア印刷など、さまざまな印刷に使用されるものである。

このような塗工紙上に偽造防止要素をつける手段としては、支持体用紙の片面上に着色磁性材料粒子、顔料及び着色材を主成分とする磁性塗工液を塗被及び乾燥することによって少なくとも一層の磁性塗工層を形成して得られる偽造防止用塗工紙において、該着色磁性材料粒子が、支持体用紙色に対して非視認性であり、偽造防止用塗工紙が真偽判別に利用可能な固有の磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙を作成し、この偽造防止用紙の表面を磁気検知センサーによって磁気特性を測定して、偽造防止用塗工紙の真偽を判別する技術が開示されている（例えば、参考文献１参照）。

また、蛍光顔料等を水溶性樹脂に混合し、これを紙面に付着して、模様や文字、数字等を形成した偽造防止処理紙において、水溶性樹脂に混合した蛍光顔料等を紙の内部層に含浸したことを特徴とする蛍光顔料によって偽造防止処理がなされた紙が開示されている（例えば、参考文献２参照）。

そのほかには、支持体と塗工層との間に着色層を形成し、かつ着色層の色が、塗工層両面側とその反対側からは識別できないことを特徴とする塗工シートが開示されている。これは、塗工シートを少し破いた時の断面に着色層の色が現出することで、真偽判別をするものである（例えば、特許文献３参照）。

特開２００１−２００４９５号公報 特開平９−５２４３１号公報 特開２００３−２９３２８７号公報

従来の塗工工程に伴う偽造防止技術としては、塗工液に特徴を持たせたものや、塗工層の下層に着色層を設けた簡便なものはあるものの、塗工層下に偽造防止要素を組み込んだものはなく、塗工液で隠蔽した偽造防止用塗工紙はなかった。

そこで、本出願人は、塗工紙の製造工程における、偽造防止要素を付与することに着目し、塗工紙の製造工程において、塗工液を塗布する前に偽造防止要素を付与し、その偽造防止要素を塗工液で隠蔽した偽造防止用塗工紙を提供する。

本発明は、現行品の用紙層と塗工層の間に、機能性インキにより偽造防止を図るものである。

機能性インキとは、磁性インキ、透明磁気インキ、赤外線反射吸収インキ、無色赤外線反射吸収インキ、赤外線透過インキ、無色赤外線透過インキ、燐光インキ、蛍光インキ、無色蛍光インキ、紫外線蛍光インキ、無色紫外線蛍光インキ、赤外線蛍光インキ、無色赤外線蛍光インキ、透明磁気インキなどから選択されるインキである。

第１の発明は、基材表面上に、第１の塗工層、機能性インキ印刷層、第２の塗工層の順に各層を設け、機能性インキ印刷層が第２の塗工層によって全面に積層され、隠蔽されたことを特徴とする偽造防止用塗工紙である。

第２の発明は、基材表面上に、機能性インキ印刷層形成後、塗工層を設け、機能性インキ印刷層が塗工層によって全面に積層され、隠蔽されたことを特徴とする偽造防止用塗工紙である。

第３の発明は、基材表面上に、第１の塗工層、機能性インキ印刷層、第２の塗工層の順に各層を設け、機能性インキ印刷層が第２の塗工層によって隠蔽されたことを特徴とする偽造防止用塗工紙である。

第４の発明は、基材の表面上に、機能性インキを印刷する印刷工程と、塗工液を塗工する塗工工程の順に積層する偽造防止用塗工紙の製造方法である。

本発明により、目視では、通常の塗工紙であるが、偽造防止要素に対応した真偽判別をすることで、塗工層下に付与し隠蔽された情報によって、真正品を判別することができる。

塗工紙の一例である。 本発明における偽造防止用塗工紙の製造工程の一例である。 グラビア印刷機における本発明の実施例２の製造工程の一例である。 第１塗工層と第２塗工層のバリエーション 本発明の実施の形態における偽造防止用塗工紙の断面の一例である。（基材、第１塗工層、偽造防止要素、第２塗工層） 本発明の実施の形態における偽造防止用塗工紙の断面の一例である。（基材、偽造防止要素、塗工層） 本発明の実施例におけるフローチャートである。

本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる発明を実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載される技術的思想の範囲内であれば、その他のいろいろな実施の形態が含まれる。

次に、本発明について図面を用いて説明する。図１は、本発明における偽造防止用塗工紙の一例を示す。図２は、本発明における偽造防止用塗工紙の製造工程の一例である。図３は、本発明においてグラビア印刷機における本発明の実施例２の製造工程の一例を示す。図４は、本発明により作製された偽造防止用塗工紙の第１塗工層と第２塗工層のバリエーションの一例を示す概略図である。図５は、本発明の実施の形態における基材と第１塗工層と偽造防止要素及び第２塗工層の順に構成した偽造防止用塗工紙の断面の一例である。図６は、本発明の実施の形態における基材と偽造防止要素と第１塗工層と第２塗工層の順に構成した偽造防止用塗工紙の断面の一例である。図７は、本発明の実施例におけるフローチャートである。

本発明を実施するためには、基材と塗工層の間に偽造防止要素を組み込めれば良い。そこで、本発明では、塗工紙製造工程のなかで、印刷ユニットを通過させ、そこで偽造防止要素を付与し、続けて塗工液によって隠蔽し、偽造防止用紙が完成される。

本発明は、第１塗工層と第２塗工層の間に、グラビア印刷ユニットを通過させることによって、偽造防止要素を付与する工程とした。

以下、前述の発明を実施するための形態にしたがって、具体的に塗布機の第１塗工部と第２塗工部の間に印刷部を設けて偽造防止用塗工紙を作製した実施例について詳細に説明するが、本発明は、この実施例に限定されるものではない。

本発明の実施例１について、図７に示すフローチャートを用いて説明をする。

塗布機にセットする用紙は、ロール状の巻き取り紙を用いた。巻出から用紙を送るが、今回用いた巻出部では、自動巻取り交換によるものとし、紙の巻き出し方向については問わない形態とした（Ｓ１）。

紙質特性測定は、第１回目に原紙を測定し、第２回目に原紙と第１塗工量について測定し、第３回目に原紙と第１塗工量と第２塗工量について測定する。この紙質特性測定は、横河電機株式会社製ＢＭ計により、水分、坪量を測定する。横河電機株式会社製ＢＭ計は、放射線の物質を通過する際の減衰量を利用して、用紙厚さ、水分量等を測定する装置で、各塗工部・乾燥部を調整するための値を測定するものであり、本装置では⁸⁵Ｋｒの電子線を利用した（Ｓ２、Ｓ６、Ｓ７）。

Ｓ２で、原紙の紙質特性測定（第１回目）を行った後、第１塗工を行う。塗工方法は、ジェットファウンテン方式によるもので、用紙に塗工液を直接吹き付け、用紙に当てているブレードによって、余分な塗工液を掻きとる方式を採用した。これは、ブレードと用紙の間隙を調節することで、所望の塗工量及び水分量が得られるものである（Ｓ３）。塗工液は、カオリン、炭酸カルシウム等を主体に、ポリビニルアルコール、酢酸ビニールアルコールなどの公知の材料を配合し用いた。塗布量としては、５ｇ／ｍ^２程度となるように塗布を行った。坪量としては、１２０ｇ／ｍ^２程度を目指した。

蒸気により空気を熱し、７個の乾燥ボックスで第１乾燥を行った（Ｓ４）。乾燥ボックスの温度設定は、紙質特性測定（第２回目）の水分値により調整するものであるが、０℃〜１４５℃の範囲で設定が可能である機構を用いた。

ここで、グラビア印刷機により、偽造防止要素を印刷付与する。このときの刷色数は１色で、ベタ塗りによって印刷した。グラビア印刷後、図示しない乾燥ユニットで印刷面を乾燥させている。ベタ塗りの版面は、線数１７５線程度のものを用いた。偽造防止要素は、燐光機能を有する材料を使用した。ただし、本実施例では燐光を用いたが、赤外線吸収材料、赤外線透過材料、蛍光発光材料、紫外線発光材料などの特定の波長に対して、反応をする公知の機能性材料を用いることも、本発明の範囲に属する。

測定紙質特性測定（第２回目）を、横河電機株式会社製ＢＭ計により、水分、坪量を測定する（Ｓ６）。

続いて、第２塗工を行う（Ｓ７）。塗工方法は、同じくジェットファウンテン方式により、２回目の塗工を行う。塗工液は、カオリン、炭酸カルシウムを主体に、ポリビニルアルコール、酢酸ビニールアルコールなどの公知の材料を配合し用いた。塗布量としては、５ｇ／ｍ^２程度となるように塗布を行った。坪量としては、１６０ｇ／ｍ^２程度を目指した。

第２塗工後は、第１塗工後と同じように、７個の乾燥ボックスにより、第２乾燥を行う（Ｓ８）。乾燥ボックスの個数はここでは発明の主体ではなく、塗布機の仕様に大きく依存するものである。

第２乾燥通過後は、カンバス内に備えられた２本のロールを蒸気によって熱し、用紙を押さえながら乾燥させる第３乾燥を行った（Ｓ９）。

第３乾燥を通過した用紙は、カレンダーで、艶付けを行った（Ｓ１０）。ここで用いたのは、ソフトカレンダー方式であり、用紙表面の塗工状態を均一に加工するものであり、任意の平滑度となるように加工する。このときは、平滑度を８００ｓの設定値で加工した。

カレンダーで平滑度を加工した用紙について、測定紙質特性測定（第３回目）を、横河電機株式会社製ＢＭ計により、水分、坪量、厚さ、光沢度を測定した（Ｓ１１）。その後、塗工された用紙を巻取り、完成した。

本実施例１によって作製された偽造防止用塗工紙を確認したところ、付与した機能性インキが塗工液によって隠蔽され、目視で確認することはできなかった。この機能性インキは、燐光成分を検出できる市販の燐光測定器で存在を確認することができた。

本発明の実施例２は、図７に示すフローチャートでいう巻出部から用紙を送った（Ｓ１）後、１回目の紙質測定（Ｓ２）と第１塗工部（Ｓ３）及び第１乾燥部（Ｓ４）における工程を通過し、機能性インキを印刷する工程（Ｓ５）で印刷付与するものである。

塗布機にセットする用紙は、ロール状の巻き取り紙を用いた。巻出から用紙を送るが、今回用いた巻出部では、自動巻取り交換によるものとし、紙の巻き出し方向については問わない形態とした（Ｓ１）。

ここで、グラビア印刷機により、偽造防止要素を印刷付与する。このときの刷色数は１色で、ベタ塗りによって印刷した。グラビア印刷後、図示しない乾燥ユニットで印刷面を乾燥させている。ベタ塗りの版面は、線数１７５線程度のものを用いた。偽造防止要素は、燐光機能を有する材料を使用した。ただし、本実施例では燐光を用いたが、赤外線吸収材料、赤外線透過材料、蛍光発光材料、紫外線発光材料などの特定の波長に対して、反応をする公知の機能性材料を用いることも、本発明の範囲に属する。

紙質特性測定は、第１回目に原紙を測定し、第２回目に原紙と第１塗工量について測定する。この紙質特性測定は、横河電機株式会社製ＢＭ計により、水分、坪量を測定する。横河電機株式会社製ＢＭ計は、放射線の物質を通過する際の減衰量を利用して、用紙厚さ、水分量等を測定する装置で、各塗工部・乾燥部を調整するための値を測定するものであり、本装置では⁸⁵Ｋｒの電子線を利用した（Ｓ６、Ｓ７）。

Ｓ６で、機能性インキ印刷付与後の原紙の紙質特性測定（第１回目）を行った後、塗工を行う。塗工方法は、ジェットファウンテン方式によるもので、用紙に塗工液を直接吹き付け、用紙に当てているブレードによって、余分な塗工液を掻きとる方式を採用した。これは、ブレードと用紙の間隙を調節することで、所望の塗工量及び水分量が得られるものである（Ｓ７）。塗工液は、カオリン、炭酸カルシウム等を主体に、ポリビニルアルコール、酢酸ビニールアルコールなどの公知の材料を配合し用いた。塗布量としては、５ｇ／ｍ^２程度となるように塗布を行った。坪量としては、１６０ｇ／ｍ^２程度を目指した。

蒸気により空気を熱し、７個の乾燥ボックスで乾燥を行った（Ｓ８）。乾燥ボックスの温度設定は、紙質特性測定（Ｓ６）の水分値により調整するものであるが、０℃〜１４５℃の範囲で設定が可能である機構を用いた。測定紙質特性測定は、横河電機株式会社製ＢＭ計により、水分、坪量を測定した。乾燥ボックスの個数はここでは発明の主体ではなく、塗布機の仕様に大きく依存するものである。

第２乾燥通過後は、カンバス内に備えられた２本のロールを蒸気によって熱し、用紙を押さえながら乾燥させる第３乾燥部において乾燥を行った（Ｓ９）。

第３乾燥部を通過した用紙は、カレンダーで、艶付けを行った（Ｓ１０）。ここで用いたのは、ソフトカレンダー方式であり、用紙表面の塗工状態を均一に加工するものであり、任意の平滑度となるように加工する。このときは、平滑度を８００ｓの設定値で加工した。

カレンダーで平滑度を加工した用紙について、測定紙質特性測定（第３回目）を、横河電機株式会社製ＢＭ計により、水分、坪量、厚さ、光沢度を測定した（Ｓ１１）。その後、塗工された用紙を巻取り、完成した。

本実施例２によって作製された偽造防止用塗工紙を確認したところ、付与した機能性インキが塗工液によって隠蔽され、目視で確認することはできなかった。この機能性インキは、燐光成分を検出できる市販の燐光測定器で存在を確認することができた。

１ 乾燥ボックス
２ 印刷ユニット
３ 巻出部
４ 巻取部
５ 用紙
６ 機能性インキ
７ 塗工層
８ 塗工部

Claims (4)

1. 基材表面上に、第１の塗工層、機能性インキ印刷層、第２の塗工層の順に各層を設け、前記機能性インキ印刷層が前記第２の塗工層によって全面に積層され、隠蔽されたことを特徴とする偽造防止用塗工紙。
2. 基材表面上に、機能性インキ印刷層形成後、塗工層を設け、前記機能性インキ印刷層が前記塗工層によって全面に積層され、隠蔽されたことを特徴とする偽造防止用塗工紙。
3. 基材の表面上に、第１の塗工液を塗工する第１塗工工程と、機能性インキを印刷する印刷工程と、第２の塗工液を塗工する第２塗工工程の順に積層する偽造防止用塗工紙の製造方法。
4. 基材の表面上に、機能性インキを印刷する印刷工程と、塗工液を塗工する塗工工程の順に積層する偽造防止用塗工紙の製造方法。

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