JP2821352B2

JP2821352B2 - 真正さがチェックされる被検出物とこの被検出物の真正さをチェックする方法および装置

Info

Publication number: JP2821352B2
Application number: JP5303032A
Authority: JP
Inventors: 秀一星野; 逸雄竹内; 達也栗原; 眞澄依田; 実小宮
Original assignee: NHK Spring Co Ltd
Current assignee: NHK Spring Co Ltd
Priority date: 1993-05-19
Filing date: 1993-12-02
Publication date: 1998-11-05
Anticipated expiration: 2013-11-05
Also published as: JPH0732777A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、重要書類や有価証
券，紙幣および小切手等の金券，トラベラーズチェッ
ク，ＩＤカード，ＣＤカード，クレジットカード等のカ
ード類，パスポート，あるいは美術品，競艇・競馬等の
公営競技投票券等のように、偽造を防止する必要があり
かつ真正さがチェックされる被検出物と、そのチェック
方法および装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】書類等の真正さをチェックするための手
段として、特許出願公表昭63-501250号（ＵＳＰ 4,820,
912号）に見られるように、マイクロ波を用いたチェッ
ク方法と装置が公知である。この先行技術は、書類中に
ランダムに分布された多数の金属線にマイクロ波を入射
させ、応答マイクロ波束に応じた固有のディジタルマー
クを、一定のルールで書類の適宜箇所に記録している。
そして書類の真正さを判断する際には、書類にマイクロ
波を入射させるとともに、応答マイクロ波束と上記ディ
ジタルマークとを照合することにより、両者が一致した
時に、本物であると判断している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記先行技術のような
マイクロ波を用いるチェック手段では、応答マイクロ波
束を計測する際に、外部ノイズの影響を受けやすいた
め、ＳＮ比が悪くなる。また上記先行技術の装置はマイ
クロ波を発振するため、ノイズ源になることも考えられ
る。更に、マイクロ波の発信器および受信器は一般に大
形であり、コストも高い。

【０００４】また、例えば紙のように薄い被検出物に金
属線を混入すると金属線が表面に露出するおそれがあ
る。金属線が露出すると外観上目立つため好ましくな
い。しかも被検出物に印刷や着色を施す際の障害になる
し、錆が生じることもある。また被検出物が折曲げられ
た時に、金属線が折れることによって被検出物の表面に
突出したり、その被検出物に固有のコードが被検出物の
作成時と異なってしまい、コードの照合が不可能になる
おそれがある。これらの問題は、金属線の線径をより細
くすることで多少改善されるが、根本的な解決策にはな
り得ない。また、金属線を細くすることはＳＮ比が悪化
する原因になるだけでなくコストアップにつながるため
現実的でない。なお、特開昭５０−６９９９９号公報に
記載されている粒子のように、繊維の外表面にメッキ，
蒸着，吹付，印刷等のコーティング手段によって磁性材
料を成層し、この粒子を文書中の走査領域に混入し、走
査領域中の上記粒子の数を磁気的にカウントすることに
より、文書等のチェックを行うことも提案されている。
しかしながら、このように繊維の外表面に磁性材料（金
属層）をコーティングした粒子は、むくの金属線を埋設
する場合と同様に、紙やプラスチックなどの基材に対し
て粒子の外表面の相性が悪く、両者がなじみにくいた
め、粒子が基材から剥離したり、粒子が基材表面にささ
くれ立つおそれがある。しかも金属でコーティングされ
た粒子を紙やプラスチックなどの基材に埋設した場合、
外観上、粒子が目立つようになるため、セキュリティ性
の点でも好ましくないし、被検出物を曲げたときにコー
ティング層が割れて検出波形が変化することもある。ま
たこの粒子のように表面に磁性材料を均一にコーティン
グしたものは、個々の粒子が均一な特性をもつようにな
り、しかもこの粒子の数を単にカウントしているに過ぎ
ないから、偽造を試みる者が粒子の配列を本物と同じに
することでカウント数が本物と一致してしまう可能性が
あり、比較的容易に偽造されてしまう。

【０００５】従って本発明の目的は、金属線を埋設する
場合に見られるような問題を回避することができ、しか
もＳＮ比の高い被検出物とそのチェック方法および装置
を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を果たすため
に開発された本発明の被検出物は、非磁性材料からなる
基材と、基材の特定の位置に設けられた走査領域と、走
査領域に不特定多数の方向を向くようにランダムに混入
された素子であって高分子材料からなる可撓性の素子本
体に磁性金属粉を混入した多数の繊維状の磁性ポリマー
素子と、基材の一部に設けられかつ上記走査領域内の磁
性ポリマー素子に含まれている上記磁性金属粉に応じて
得られる固有の出力に応じた情報がコード化されて記録
されるコード表示部とを具備している。上記磁性金属粉
として例えばパーマロイ，センダスト，Ｃｏ系アモルフ
ァス，ソフトフェライトなどのように磁気的に軟質な高
透磁率磁性材料からなる粉体、あるいは、例えばフェラ
イトやＳｍ−Ｃｏ合金，Ｎｄ合金等のように磁気的に硬
質な高保磁力材料からなる粉体が適している。

【０００７】上記基材の一例は紙であり、この紙のパル
プ繊維と一緒に上記磁性ポリマー素子が基材中にすき込
まれているとよい。磁性ポリマー素子の素子本体に使わ
れる高分子材料の一例はアクリル樹脂である。この磁性
ポリマー素子は、必要に応じて、上記基材と同系色のコ
ーティング層で覆われているとよい場合がある。

【０００８】上記被検出物の真正さをチェックするため
の本発明装置は、走査領域中の磁性ポリマー素子を磁気
的に走査しかつ磁性ポリマー素子の分布に応じて変化す
る出力をとらえてこの被検出物に固有の検出信号を得る
検出手段と、上記検出信号を暗号化することによって暗
号コードを得る手段と、上記暗号コードを被検出物のコ
ード表示部に記録するコード書込み手段と、上記コード
表示部に記録されている上記暗号コードを読取る読取り
手段と、上記読取り手段によって読取られた暗号コード
と上記検出手段によって検出された検出信号とを照合し
かつ両者が互いに対応した時にこの被検出物が真正であ
ると判断する手段とを具備している。

【０００９】

【作用】本発明では、被検出物を作成するための作成プ
ロセスにおいて、被検出物の走査領域に上記磁性ポリマ
ー素子をランダムに多数混入しておき、この走査領域を
磁気的に走査することによって得られる固有の検出信号
を被検出物の真正さのチェックに利用する。すなわち、
被検出物を所定速度で移動させながら、走査領域中の磁
性ポリマー素子に含まれている上記磁性金属粉の分布に
応じた検出信号を検出手段によってとらえる。この検出
信号は、磁性ポリマー素子の混入密度や磁性ポリマー素
子のサイズあるいはランダムな配置方向、および各々の
磁性ポリマー素子に含まれている磁性金属粉のランダム
な混入状況などの相乗作用によって走査領域の微小部分
ごとに複雑に変化するため、各走査領域に固有の出力パ
ターンをもっている。この検出信号は、被検出物を作成
する際に特定のルールで暗号化されて被検出物のコード
表示部に記録される。

【００１０】被検出物が真正なものであるか否かを照合
するプロセスでは、上記走査領域を再び走査することに
より、この走査領域に固有の検出信号を得るとともに、
被検出物のコード表示部に記録されている暗号コードを
読取り、この暗号コードと上記検出信号とが対応した時
に、被検出物が真正なものであると判断する。

【００１１】本発明の被検出物に混入されている磁性ポ
リマー素子は、金属線に比べて十分に柔軟であるため、
薄い被検出物に混入された場合に折曲げられても、この
素子が被検出物の表面に突出したり折れてしまうといっ
た不具合は生じない。このため、この被検出物は良好な
表面状態を維持できるとともに、錆びることがなく、印
刷や着色も問題なく行える。また、素子の分布パターン
が変化することも回避される。

【００１２】請求項４のように基材が紙であり、この紙
のパルプ繊維と一緒に磁性ポリマー素子が基材中にすき
込まれている場合には、パルプ繊維と磁性ポリマー素子
とが立体的（三次元的）に絡み合うため、磁性ポリマー
素子が基材中を動いたり剥がれたり、磁性ポリマー素子
が基材表面にささくれ立つなどの不具合を回避でき、磁
性ポリマー素子の状態安定性がきわめて高いとともに、
セキュリティ性の高い被検出物となる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明の実施例について、図１ないし
図７を参照して説明する。図２に示されるように、被検
出物１０の基材１１の中に、多数の磁性ポリマー素子１
２が不特定多数の方向を向くようにランダムに混入され
ている。基材１１は紙やプラスチックなどの非磁性体か
らなる。磁性ポリマー素子１２は、例えば図１に示した
断面のように、高分子材料からなる素子本体１３の内部
に、磁性金属粉１４を混入したワイヤ状の素子である。

【００１４】素子本体１３に使われる高分子材料の一例
は、ポリエチレンやポリエステルあるいはウレタンなど
であるが、要するに適当な可撓性を有する周知の合成樹
脂を適用できる。磁性金属粉１４は、磁気的に軟質な高
透磁率磁性材料あるいは磁気的に硬質な高保磁力材料が
適している。

【００１５】磁性ポリマー素子１２の製造方法の一例と
して、例えば図３に示すような二重構造の容器１５を用
いた乾式製造法が適用される。この場合、容器１５の外
側室１５ａに、例えば２００℃〜５００℃に加熱され液
状となった高分子材料１３ａを入れ、容器１５の内側室
１５ｂに磁性金属粉１４を入れる。そして高分子材料１
３ａと磁性金属粉１４の双方を、容器１５の下部のノズ
ル１６から落下させるかあるいは圧力を加えて押出すこ
となどにより、高分子材料１３ａがノズル１６から出て
冷却・固化する間に、磁性金属粉１４が高分子材料１３
ａの内側に混入される。

【００１６】あるいは図４に示すように、予め製造され
た高分子材料からなるパイプ１３ｂを、例えば磁性金属
イオンを含むアルカリ性溶液１４ａに含浸させることに
よって、パイプ１３ｂの内面１３ｃに磁性金属を析出さ
せるといった湿式製造法が適用されてもよい。

【００１７】これらの磁性ポリマー素子１２は、被検出
物１０を製造する際に、特定の走査領域１７に、ある程
度の密度で含まれるように混入される。なお、磁性ポリ
マー素子１２によって不織布を作製しておき、この不織
布を適当な大きさに切断して被検出物１０の走査領域１
７に埋設してもよい。

【００１８】図示例の磁性ポリマー素子１２はワイヤ状
であるが、リボンあるいは箔であってもよい。素子１２
の断面形状は円形に限らず、例えば多角形や矩形、長円
形、その他であってもよい。磁性ポリマー素子１２の外
径Ｄ1 （あるいは厚み）は、被検出物１０のサイズにも
よるが、例えば５〜５０μｍ程度である。また、素子本
体１３の内径Ｄ2 は２〜２０μｍ程度である。磁性金属
粉１４の粒径は例えば１μｍ以下、好ましくは平均粒径
が０．２〜０．３μｍ前後である。磁性金属粉１４の混
合比率は、体積比で４０〜７０％程度が適当であり、素
子１２の断面のできるだけ中央部に磁性金属粉１４が混
入されているのが望ましい。

【００１９】上記被検出物１０に、コード表示部１８が
設けられている。コード表示部１８には、走査領域１７
における磁性ポリマー素子１２の分布状態等に応じた固
有の情報が、下記の処理装置２０によって暗号化されて
書込まれる。

【００２０】上記磁性金属粉１４に高透磁率磁性材料
（例えばパーマロイ，Ｃｏ系アモルファス，センダス
ト，ソフトフェライトのように磁気的に軟質な金属）が
使われた場合、この被検出物１０は、図５に示すような
処理装置２０によって磁気的に走査される。この処理装
置２０は、ハウジング２５と移送機構２６を備えてい
る。移送機構２６は、ベルトやローラ等を用いた移送用
部材２７によって、被検出物１０を一定速度で図中の矢
印Ｆ方向に移動させるようになっている。

【００２１】被検出物１０の移動経路の途中に、励磁コ
イル３１と検出コイル３２とからなる誘導電圧検出用コ
イル対３３が設けられている。励磁コイル３１と検出コ
イル３２は、検出ヘッド４０のコア４１に設けられてい
る。コア４１は高透磁率合金材料からなり、ギャップ４
２を有している。

【００２２】ギャップ４２の近傍に検出部４３があり、
この検出部４３に走査領域１７が通るようになってい
る。励磁コイル３１には、コア４１に直流バイアス磁界
を与えるための直流電源回路４５が接続されている。こ
の励磁コイル３１に電流を流すことによって、コア４１
に一定量の磁束が通るとともに、バイアス磁界の一部が
検出部４３を通るようになる。なお、上記実施例では磁
気検出器の一例としてコイル３２を採用したが、コイル
３２の代りにホール素子等の磁気検出素子が使われても
よい。

【００２３】この処理装置２０は、マイクロコンピュー
タ等を用いたコントローラ５０と、被検出物１０のコー
ド表示部１８に下記暗号コードを記録するためのコード
書込み部５１と、コード表示部１８に記録された暗号コ
ードを読取るためのコード読取り部５２などを備えてい
る。コード書込み部５１と読取り部５２は、読取り／書
込み用の回路５３に接続されている。コントローラ５０
は、Ａ／Ｄ変換器６０や比較器６１および暗号コード変
換器６２などを含んでいる。コントローラ５０に表示器
６５が接続されている。

【００２４】次に、上記実施例装置２０の作用について
説明する。図６は被検出物１０を作成するためのプロセ
スの概略を示している。ステップＳ１においては、被検
出物１０の基材１１が製造される際に、磁性ポリマー素
子１２が基材１１に混入される。ステップＳ２では、被
検出物１０が移送機構２６によって所定速度で矢印Ｆ方
向に移動させられる。このステップＳ２は、走査ステッ
プＳ３と、検出ステップＳ４を含んでいる。

【００２５】走査ステップＳ３においては、直流電源回
路４５によって励磁コイル３１に直流電流を流し、コア
４１にバイアス磁界を与えておく。コア４１の検出部４
３に磁性ポリマー素子１２が存在していなければ、ギャ
ップ４２の透磁率は初期状態のままであり、従ってコア
４１を通る磁束は一定である。このため、コイル３２に
電磁誘導による電圧は発生せず、コントローラ５０に出
力される電圧は実質的にゼロである。

【００２６】移送機構２６によって被検出物１０を所定
速度で矢印Ｆ方向に移動させることにより、検出部４３
に走査領域１７を通すと、走査領域１７の複数の微小部
分が検出部４３を順次通過する。この時に、磁性ポリマ
ー素子１２に応じてギャップ４２の透磁率が経時的に変
化するため、コア４１を通る磁束の数が変化する。その
結果、検出コイル３２に電磁誘導電圧が発生する。

【００２７】この誘導電圧は、磁性ポリマー素子１２の
密度や径（または厚さ）、長さ、方向、磁性金属粉１４
の性質などに応じて大きさが変化するので、固有の出力
電圧パターンとして測定される。この実施例では、検出
ステップＳ４において、走査領域１７が微小時間ごとに
区切られて検出され、各微小時間ごとの出力電圧が複数
段階にランク付けされてディジタル化される。こうし
て、走査領域１７に固有のコード化された検出信号が得
られる。なお、磁性ポリマー素子１２を製造する際に、
磁性金属粉１４を故意に不均一に混合すれば、より多様
な出力パターンが得られる。

【００２８】上述の検出信号を、暗号化ステップＳ５に
おいて、暗号コード変換器６２によって、特定のルール
に従って暗号化する。こうして暗号化されたコードが、
書込みステップＳ６において、コード書込み部５１の磁
気ヘッドによって、コード表示部１８に記録される。こ
の実施例のコード表示部１８は磁気帯であるが、例えば
印字ヘッドを用いて上記暗号コードをコード表示部１８
に光学的に読取り可能な標識およびコード（例えばバー
コードや二次元バーコード，ＯＣＲ文字など）で記録す
るようにしてもよいし、コードを記録したホログラムを
暗号コードにしたがって順番にスタンプしてもよい。

【００２９】被検出物１０が真正であるか否かのチェッ
クも上記処理装置２０を使って行われる。図７は、被検
出物１０の真正さをチェックするための照合プロセスの
概略を示している。ステップＳ１１は、前述した被検出
物１０の作成プロセスと同様の走査ステップＳ３と検出
ステップＳ４を含んでおり、走査領域１７を所定速度で
走査することにより、磁性ポリマー素子１２に応じた検
出信号を得る。

【００３０】コード読取りステップＳ１２においては、
コード表示部１８に記録されている暗号コードがコード
読取り部５２によって読取られる。この暗号コードが、
コード再生ステップＳ１３において、暗号コード変換器
６２によって所定のルールに基いて解読されることによ
り、照合用コードが再生される。そして判別ステップＳ
１４において、上記照合用コードと、検出ステップＳ４
で検出された検出信号とが比較器６１によって比較さ
れ、両者が一致した時のみ、この被検出物１０が本物で
あると判断され、その照合結果が表示器６５に表示され
る。

【００３１】上記処理装置２０によれば、被検出物１０
に与える外部磁界が微弱でも走査領域１７の検出が可能
であるから、暗号コードやその他の情報がコード表示部
１８あるいはそれ以外の箇所に磁気的に記録されていて
も、これらの磁気的情報を破壊することがない。そして
ギャップ４２を有するコア４１とコイル３２によって誘
導電圧検出信号を得るため、外部ノイズの影響を受けに
くい。

【００３２】なお、磁性ポリマー素子１２の磁性金属粉
１４に高保磁力材料（例えばフェライトやＳｍ−Ｃｏ合
金，Ｎｄ合金などのように磁気的に硬質な金属）を使う
場合には、磁性ポリマー素子１２を予め着磁させておく
ことにより、素子１２から常に磁束を発生させることが
できるので、この被検出物１０の真正さをチェックする
際には、図８に示すような簡略化された処理装置６８を
使用することが可能である。この処理装置６８は、前記
実施例（図５）で説明したバイアス磁界発生用の直流電
源回路４５とコイル３１を省略することができるため、
構造が簡単になる。

【００３３】上記いずれの実施例においても、被検出物
１０に使用される磁性ポリマー素子１２はきわめて柔軟
であり、可撓性に富んでいるから曲げても折れない。こ
のため、例えば紙のように薄い被検出物１０に混入され
た場合に、被検出物１０が折曲げられても、素子１２が
折れて被検出物１０の表面に突出するといった不具合が
生じないし、被検出物１０を作成した時の固有のパター
ンに何らの影響も及ぼさない。

【００３４】しかも磁性ポリマー素子１２の表面が高分
子材料からなる素子本体１３によって被われているか
ら、周知の着色手段によって容易に着色することができ
る。従って、素子１２の一部が被検出物１０の表面に露
出しても目立たないように印刷や着色などを行う際に支
障がない。特に、被検出物１０が紙製である場合に、素
子１２が混入されていることが外部から判らないため、
セキュリティ性の高いものである。

【００３５】次に、処理装置の他の実施例について、図
９に示す処理装置７０を参照して説明する。なお、前記
実施例の処理装置２０と共通する箇所には共通の符号を
付して説明は省略し、異なる箇所について以下に説明す
る。

【００３６】図９に示された処理装置７０は、被検出物
１０の移動経路の途中に、一対の磁電変換素子の一例と
しての第１のＭＲ素子７１と第２のＭＲ素子７２とを含
む磁気センサ７３を備えている。これらのＭＲ素子７
１，７２は、被検出物１０の移動方向（走査方向）に並
べられている。この磁気センサ７３にはＭＲ素子７１，
７２の背後に、磁界発生手段の一例としてのマグネット
７４が配置されている。マグネット７４は永久磁石でも
よいし、電磁コイルを用いた電磁石が使われてもよい。

【００３７】ＭＲ素子７１，７２は磁界の強さに応じて
電気抵抗値が変化する磁気抵抗素子であり、要求仕様に
応じて、例えばインジウムアンチモンやガリウムヒ素な
どの化合物半導体を用いた正の磁気特性を有するもの
や、ニッケルコバルトやパーマロイ等の強磁性体などの
ように負の磁気特性を有するものが使用される。

【００３８】これらのＭＲ素子７１，７２は互いに電気
的に接続されており、しかも各ＭＲ素子７１，７２に、
マグネット７４による同じ強さの磁界が及ぶようになっ
ている。また、第１のＭＲ素子７１は検出回路７５を介
してコントローラ５０に接続されている。第２のＭＲ素
子７２は直流電源回路４５に接続されている。そしてこ
のＭＲ素子７１，７２が並んでいる方向に沿って走査領
域１７が移動させられるようになっている。

【００３９】ＭＲ素子７１，７２の下を磁性ポリマー素
子１２が通る時、磁性ポリマー素子１２の位置が走査領
域１７の移動方向に変化するのに伴って、出力電圧Ｖ
_out が変化する。すなわち、ＭＲ素子７１，７２の近傍
に磁性ポリマー素子１２が存在しない時には、各ＭＲ素
子７１，７２にマグネット７４の磁界が均等にかかり、
ＭＲ素子７１，７２の抵抗値が互いに等しいので、入力
電圧Ｖ_inに対して出力電圧Ｖ_out は約半分（Ｖ_in／２）
となる。そして、矢印Ｆ方向に磁性ポリマー素子１２が
移動することによって、ＭＲ素子７１，７２の下を磁性
ポリマー素子１２が通ると、磁性ポリマー素子１２の位
置に応じて、各ＭＲ素子７１，７２を通る磁束が経時的
に変化するとともに、各ＭＲ素子７１，７２の抵抗値に
差が出るため、出力電圧Ｖ_out がほぼ（Ｖ_in／２）を上
下するようになる。

【００４０】ここで第１のＭＲ素子７１の抵抗をＲ₁ 、
第２のＭＲ素子７２の抵抗をＲ₂ とすると、出力電圧Ｖ
_out はＶ_out ＝Ｖ_in×｛Ｒ₂ ／（Ｒ₁ ＋Ｒ₂ ）｝で
表される。そしてこの出力電圧Ｖ_out は、磁性ポリマー
素子１２の分布密度や磁性ポリマー素子１２の径（また
は厚さ）、長さ、方向などの分布状態に応じて大きさが
変化するので、固有の出力電圧パターンが検出される。
この場合、磁性金属粉１４は、高透磁率磁性材料（例え
ばパーマロイ，Ｃｏ系アモルファス，センダスト，ソフ
トフェライトのように磁気的に軟質な金属）が使われる
とよい。

【００４１】なお、磁性ポリマ−素子１２は、図１０に
示した磁性ポリマ−素子１２のように、高分子材料から
なる素子本体１３の断面全体に磁性金属粉１４を混入し
たものであってもよい。素子本体１３に使われる高分子
材料の一例は、前記実施例と同様のポリエチレンやポリ
エステルあるいはウレタンなどの熱可塑性樹脂でもよい
が、基材１１が紙の場合、素子本体１３はアクリル樹脂
が適している。磁性金属粉１４の混入量は、３０wt％〜
８０wt％の範囲が好ましい。３０wt％未満では磁性金属
粉１４による出力が実用化レベルに達しないことがあ
り、８０wt％を越えると素子１２の強度（主に引張り強
度）が著しく低下し、実用に耐えることができない。

【００４２】この磁性ポリマー素子１２は、図１１に示
されるように、紙製の基材１１のパルプ繊維８０と一緒
に、基材１１中にすき込まれている。磁性ポリマー素子
１２をパルプ繊維８０にすき込む工程は、通常の紙パル
プ製造プロセスにより、問題なく実施できる。このよう
にパルプ繊維８０と磁性ポリマー素子１２とを一緒にす
き込んだ場合には、パルプ繊維８０と磁性ポリマー素子
１２とが立体的（三次元的）に絡み合うため、磁性ポリ
マー素子１２が基材１１中を動いたり、剥がれたり、基
材１１の表面に磁性ポリマー素子１２がささくれ立つな
どの不具合を回避できるため、磁性ポリマー素子１２の
状態安定性がきわめて高い。また、磁性ポリマー素子１
２がパルプ繊維８０と三次元的に絡み合うため偽造も難
しく、セキュリティ性が向上する。

【００４３】上記磁性ポリマー素子１２は、図１２に示
す製造装置９０を用いて作ることができる。この製造装
置９０は、アクリル溶液を噴出するノズル９１を有する
アクリル溶液供給部９２と、凝固溶液９３を収容する溶
液槽９４などを備えている。図１３に拡大して示すよう
に、多数の磁性金属粉１４が混入されたアクリル溶液９
５をノズル９１から引き出して凝固溶液９３中を通すこ
とにより、アクリル製の素子本体１３の内部に多数の磁
性金属粉１４が混在する磁性ポリマー素子１２が得られ
る。この磁性ポリマー素子１２は、例えば２mm〜１０mm
位の長さに切断される。

【００４４】なお、磁性ポリマー素子１２の断面形状は
丸に限ることはなく、ノズル９１の開口断面を矩形にす
るなどして、矩形断面あるいは多角形断面の磁性ポリマ
ー素子を製造するようにしてもよい。磁性ポリマー素子
１２を偏平な形状にすれば、基材１１が薄い場合に素子
１２を混入する上で有利となる。

【００４５】しかも、磁性ポリマー素子１２の素子本体
１３にアクリル樹脂を用いた場合には、磁性ポリマー素
子１２の比重がパルプ繊維８０に近いため、パルプ繊維
８０と磁性ポリマー素子１２とが互いにパルプ溶液中で
良く混ざり、しかもアクリル樹脂の表面（磁性ポリマー
素子１２の表面）を顕微鏡で見ると無数の小突起がささ
くれ立った状態になっているから、磁性ポリマー素子１
２とパルプ繊維８０との絡みつきがきわめて強固とな
る。なお、従来の金属製磁性ワイヤの場合は、パルプ溶
液の下にワイヤがたまりやすいため、パルプ繊維と混ざ
りにくかった。また、従来の金属製磁性ワイヤは表面が
平滑であるから、パルプ繊維に対する食い付きが悪かっ
た。

【００４６】なお図１４に示した磁性ポリマー素子１２
のように、素子１２の外側を全周にわたって前記基材１
１と同系色のコーティング層９８で覆うようにしてもよ
い。コーティング層９８の一例は、基材１１が白色の場
合、高分子材料に酸化チタン９９を含有させた白色系の
ものが採用される。また、基材１１が茶色系の場合に
は、コーティング層９８を茶色にするとよい。

【００４７】上記のようにコーティング層９８を設けた
磁性ポリマー素子１２は、図１５に示すように、２重構
造のノズル１１０を用いたアクリル溶液供給部１１１に
よって、磁性金属粉１４が混入されたアクリル溶液９５
の外側を酸化チタン９９を含んだポリマー溶液１１２で
包むようにして凝固溶液９３（図１２参照）の中を通す
ことにより製造される。

【００４８】なお、磁性ポリマー素子１２の長さは２mm
から１０mmまでの範囲が好ましい。２mm未満であると素
子１２が細かくなり過ぎ、基材１１中に粉のように均一
に分散してしまうため、現状の処理装置２０，７０では
図１６に示すように出力が均一化してランダムな特徴が
出にくくなる。長さが例えば５mmの場合には、図１７に
示すように出力に特徴が出やすくなる。素子１２の長さ
が１０mmを越えると、パルプ溶液中で素子１２がパルプ
繊維と混ざりにくくなり、現状の製紙技術では磁性ポリ
マー素子１２をすき込むことが困難である。

【００４９】また、磁性ポリマー素子１２の線径は１０
μｍ〜１００μｍの間が好ましい。図１８に示すように
線径が１０μｍ以上であれば、磁性金属粉１４の含有量
が十分でありさえすれば、実用化レベルの出力が得られ
る。線径は大きい方が出力が大になるため好ましいが、
基材１１としての紙の厚さが１００μｍ程度の時に素子
１２の線径が１００μｍを越えると、基材１１の表面に
素子１２の一部が露出するようになるため好ましくな
い。つまり、基材１１の厚み以下の線径にする必要があ
る。

【００５０】なお本発明は、絵画のキャンバスの裏面に
磁性ポリマー素子１２を埋設しかつコード表示部に前記
暗号コードを記録することにより、この絵画が本物であ
ることの証しとすることもできる。また本発明は、美術
品等の立体物に磁性ポリマー素子１２を埋設すれば本物
とイミテーションの判別にも役立つ。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、被検出物を折曲げるな
どしても素子が被検出物の表面に突出したり折れるなど
の不具合を生じることがなく、印刷や着色に適した良好
な表面状態が得られ、素子の分布パターンが変化するな
どの問題もなくなる。また、錆の発生を回避できる。本
発明は、走査領域に混入された磁性ポリマー素子を磁気
的に検出するため、マイクロ波使用のチェック手段に比
べて装置からのノイズ発生が回避され、ＳＮ比も高い。
本発明の被検出物に使われる磁性ポリマー素子は、繊維
状の素子本体に磁性金属粉を混入させたものであり、し
かもこの磁性ポリマー素子を紙あるいは合成樹脂製の基
材の走査領域中にランダムに多数混入させるから、走査
領域中での磁性ポリマー素子の分布状態が多様になるこ
とに加えて、個々の磁性ポリマー素子に含まれている磁
性金属粉の混入状況にも変化をもたせることができる。
このためこの走査領域は、あたかも人間の指紋に匹敵す
る特徴付けをもつようになり、偽造を試みる者が単に磁
性ポリマー素子の配置を真正なものと同じにしたとして
も真正な検出信号を得ることは不可能であり、セキュリ
ティ性の高い被検出物が得られる。しかも本発明におけ
る磁性ポリマー素子は、素子本体の高分子材料に磁性金
属粉がくるまれた状態となり、磁性ポリマー素子の外表
面に高分子材料が存在するため、紙あるいは合成樹脂等
の基材に対して良くなじみ、外観上も磁性ポリマー素子
が目立たないものにすることができる。

【００５２】そして磁性ポリマー素子を紙のパルプ繊維
と一緒にすき込んだ場合には、パルプ繊維と磁性ポリマ
ー素子とが立体的に十分に絡み合うため、磁性ポリマー
素子と基材との一体性が高いものが得られる。この場
合、磁性ポリマー素子が基材中を動いたり剥がれたり、
基材表面にささくれ立つなどの不具合を回避でき、耐久
性とセキュリティ性の高い被検出物となる。しかも所定
の大きさに切断したり印字あるいはペン等の筆記具によ
る書き込みも可能であり、用途がきわめて広い被検出物
が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す被検出物に使われる磁
性ポリマー素子の断面図。

【図２】被検出物の一例を概念的に示す平面図。

【図３】図１に示された磁性ポリマー素子を製造する装
置の概略を示す断面図。

【図４】磁性ポリマー素子を製造する装置の他の例を示
す断面図。

【図５】本発明の一実施例を示す処理装置を一部断面で
示す側面図。

【図６】被検出物を作成する際の処理のステップを示す
フローチャート。

【図７】被検出物の照合を行う際の処理のステップを示
すフローチャート。

【図８】本発明の他の実施例を示す処理装置を一部断面
で示す側面図。

【図９】処理装置の更に別の実施例の概略を一部断面で
示す側面図。

【図１０】被検出物に使われる磁性ポリマー素子の他の
実施例を示す断面図。

【図１１】磁性ポリマー素子を紙にすき込んだ場合の被
検出物の一部の拡大図。

【図１２】アクリルを用いた磁性ポリマー素子を製造す
る装置の例を示す断面図。

【図１３】図１２に示された装置の一部を拡大して示す
断面図。

【図１４】磁性ポリマー素子にコーティング層を設けた
場合の断面図。

【図１５】図１４に示された磁性ポリマー素子を製造す
る装置の一部を示す断面図。

【図１６】磁性ポリマー素子の長さが２mm未満の場合の
出力を示す図。

【図１７】磁性ポリマー素子の長さが５mmの場合の出力
を示す図。

【図１８】磁性ポリマー素子の線径と出力との関係を示
す図。

【符号の説明】

１０…被検出物１１…基材１２…磁性ポリマー素子１３…素子本体１４…磁性金属粉１７…走査領域１８…コード表示部２０…処理装置３２…検出コイル５０…コントロ
ーラ５１…コード書込み部５２…コード読
取り部７０…処理装置８０…パルプ繊
維９８…コーティング層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者依田眞澄神奈川県横浜市金沢区福浦３丁目10番地日本発条株式会社内 (72)発明者小宮実神奈川県横浜市金沢区福浦３丁目10番地日本発条株式会社内 (56)参考文献特開昭50−69999（ＪＰ，Ａ) 特開平６−103423（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B42D 15/10 501 G06K 19/12

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性材料からなる基材と、上記基材の特
定の位置に設けられた走査領域と、上記走査領域に不特
定多数の方向を向くようにランダムに混入された素子で
あって高分子材料からなる可撓性の素子本体に磁性金属
粉を混入した多数の繊維状の磁性ポリマー素子と、上記
基材の一部に設けられかつ上記走査領域内の磁性ポリマ
ー素子に含まれている上記磁性金属粉に応じて得られる
固有の出力に応じた情報がコード化されて記録されるコ
ード表示部とを具備したことを特徴とする真正さがチェ
ックされる被検出物。
【請求項２】上記磁性金属粉が磁気的に軟質な高透磁率
磁性材料からなる請求項１に記載の被検出物。
【請求項３】上記磁性金属粉が磁気的に硬質な高保磁力
材料からなる請求項１に記載の被検出物。
【請求項４】上記基材が紙であり、かつこの紙のパルプ
繊維と一緒に上記磁性ポリマー素子が基材中にすき込ま
れていることを特徴とする請求項１に記載の被検出物。
【請求項５】上記磁性ポリマー素子の素子本体の高分子
材料がアクリル樹脂であることを特徴とする請求項４に
記載の被検出物。
【請求項６】上記磁性ポリマー素子の外面が全周にわた
って上記基材と同系色のコーティング層で覆われている
ことを特徴とする請求項４に記載の被検出物。
【請求項７】上記コーティング層が高分子材料に酸化チ
タンを含有させた白色系のコーティング層であることを
特徴とする請求項６に記載の被検出物。
【請求項８】非磁性材料からなる基材と、高分子材料か
らなる素子本体に磁性金属粉を混入した多数の繊維状の
磁性ポリマー素子と、上記磁性ポリマー素子をランダム
に混入した走査領域とを有する被検出物、の真正さをチ
ェックするための方法であって、上記被検出物を作成するための作成プロセスと、上記被
検出物をチェックするための照合プロセスとを含み、上記作成プロセスは、上記走査領域中の磁性ポリマー素
子に含まれている上記磁性金属粉を磁気的に走査する走
査ステップと、上記走査領域を走査した時に磁性ポリマ
ー素子の分布に応じて変化する出力をとらえてこの被検
出物に固有の検出信号を得る検出ステップと、上記検出
信号を暗号化することによって暗号コードを得るステッ
プと、上記暗号コードを被検出物のコード表示部に記録
するステップとを含み、また上記照合プロセスは、上記走査領域中の磁性ポリマ
ー素子に含まれている上記磁性金属粉を磁気的に走査す
る走査ステップと、上記走査領域を走査した時に磁性ポ
リマー素子の分布に応じて変化する出力をとらえてこの
被検出物に固有の検出信号を得る検出ステップと、上記
コード表示部に記録されている暗号コードを読取るコー
ド読取りステップと、上記暗号コードが上記検出ステッ
プにおいて検出された検出信号と対応した時にこの被検
出物が真正であると判断する判別ステップとを具備して
いることを特徴とする被検出物の真正さをチェックする
ための方法。
【請求項９】非磁性材料からなる基材と、高分子材料か
らなる素子本体に高保磁力材料あるいは高透磁率の磁性
材料からなる磁性金属粉を混入した多数の繊維状の磁性
ポリマー素子と、上記磁性ポリマー素子をランダムに混
入した走査領域とを有する被検出物、の真正さをチェッ
クするための装置であって、上記走査領域中の磁性ポリマー素子に含まれている上記
磁性金属粉を磁気的に走査しかつ磁性ポリマー素子の分
布に応じて変化する出力をとらえてこの被検出物に固有
の検出信号を得る検出手段と、上記検出信号を暗号化す
ることによって暗号コードを得る手段と、上記暗号コー
ドを被検出物のコード表示部に記録するコード書込み手
段と、上記コード表示部に記録されている上記暗号コー
ドを読取る読取り手段と、上記読取り手段によって読取
られた暗号コードと上記検出手段によって検出された検
出信号とを照合しかつ両者が互いに対応した時にこの被
検出物が真正であると判断する手段を具備したことを特
徴とする被検出物の真正さをチェックするための装置。