JP3919289B2 - 赤外線により識別可能な記録媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、赤外線により識別可能な記録媒体に関する。さらに詳しくは、本発明は、例えば、暗証番号等の秘密事項を筆記により形成し、記録後は隠蔽して、肉眼では識別できないが、赤外線領域で識別可能な状態とすることができる記録媒体に関する。
本発明の記録媒体は、銀行、クレジットカード、保険等の加入時に暗証番号を記入して、記入後、肉眼では識別出来ないが、その他の手段で識別可能にする必要がある種々の帳票等に有用である。
【０００２】
【従来の技術】
預金通帳や各種カード類の本人確認の手段として暗証番号が広く使用されている。暗証番号は、預金口座作成時やカード類に加入時に申込用紙に記入され、通常は肉眼では認識できないが、その他の手段で識別可能な状態で保管される。
このように、肉眼では認識できないが、その他の手段で識別可能な状態で記録する方法としては、複数枚重ねてなる帳票のうち、少なくとも一枚の裏面に透明蛍光インク層を形成し、これを筆圧により下の紙に移すことにより透明蛍光インクによる情報を記録し、蛍光で読みとる方法がある。
また、実公昭４７−２４８９３号に記載のように、情報をボールペン等の通常の筆記具で記入した後、上からシール等を貼り付けて隠蔽し、赤外線で読み取ることも考えられる。
【０００３】
一方、特開平6-32048 号、特開平6-48021 号、特開平6-179843号公報には、近赤外域に吸収を有する発色体を生ずる発色剤を含むマイクロカプセル層を設けた上葉紙と顕色剤層を設けた下葉紙を組み合わせることにより、赤外線で読み取り可能な情報を記録しうる感圧複写紙が開示されている。
また、特開平７−９６６５６号には、支持体上に感熱・感圧記録層、絵柄印刷層及び耐熱保護層をこの順に設けてなる情報記録媒体が開示されている。前記感熱・感圧記録層は、電子受容性物質と接触した時に可視領域の吸収はほとんど変化せず赤外領域に光を吸収する染料前駆体が含まれている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、透明蛍光インク層を用いる方法は、上記のように上側の用紙の裏面に形成された塗工層をその下側の用紙に転写するものであるため，帳票を少なくとも２枚の用紙により構成する必要がある。このような構成の帳票は、取り扱いが煩瑣であるという問題があった。
また、実公昭４７−２４８９３号に記載の筆記具により記録した情報をシールで隠蔽する方法は、筆記具のインキが赤外線吸収性（不透過性）である場合は良いが、筆記具のインキには赤外線透過性のものもあるため、そのようなインキで記録された情報は赤外線で読み取ることができない。どの筆記具のインキが赤外線吸収性であるかを知るのは容易ではなし、赤外線吸収性のインキを使用するとなると、使い勝手や汎用性に問題がある。
【０００５】
上記公報特開平6-32048 号、特開平6-48021 号、特開平6-179843号の方法も複数枚の紙を重ねた構成であるため、上記の蛍光インキを用いた帳票と同様に取り扱いが煩瑣である。
また、特開平７−９６６５６号に記載の情報記録媒体には、記録方法として筆記も含まれている。しかし、ボールペンを用いて筆記で記録した場合に、媒体の表面に形成された肉眼で識別可能な情報をどのように隠蔽するのかは記載されていない。
【０００６】
そこで、本発明は、肉眼では認識できないが他の手段により認識可能な情報を１枚のシートで記録できる記録媒体を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、本発明の記録媒体は、基材上の少なくとも―部に、加圧されることで被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部を有し、前記感圧部の少なくとも被加圧部は加圧による識別可能化の後に赤外線透過性または反射性かつ可視光線不透過性部材（以下、隠蔽部材と記す）で隠蔽されることを特徴とする。
また、本発明は、基材上の少なくとも―部に設けられた被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部に、加圧により赤外線領域で識別可能な情報を記録し、少なくともこの記録形成部を隠蔽するように赤外線透過性または反射性部材を設けたことを特徴とする記録媒体にも関する。
また、上記情報記録物を製造するのに用いられる記録材料も、本発明を構成する。即ち、本発明は、基材上の少なくとも―部に、加圧されることで被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部を有し、かつ前記基材と前記感圧部との間または基材の感圧部と反対側の面上に、赤外線透過性で可視光線不透過性の隠蔽層、赤外線反射性層及び赤外線反射性で可視光線不透過性の隠蔽層の少なくとも１つを有することを特徴とする記録媒体にも関する。
【０００８】
（基材）
基材は、可視光透過性の材料、例えば透明または半透明の樹脂製シート等であっても良く、または可視光不透過性の材料、例えば紙、不透明樹脂製シート、紙−樹脂複合体等であっても良い。また、基材は、エンボス加工をすることで筆圧による跡を見えにくくすることもできる。
【０００９】
（感圧部）
「加圧されることで被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部」（以下、感圧部と記す）とは、例えば、筆記具等により加圧された部分が、赤外線吸収性となり、赤外線照射時の赤外線の反射率により、他の部分と区別される状態になる部分であり得る。
例えば、感圧部は、互いに隔離され、かつ加圧により混在状態となる電子供与性発色剤と電子受容性物質とを含み、前記電子供与性発色剤と電子受容性物質とが混在状態となることで赤外線吸収性を示すように構成することができる。
そのような構成は、マイクロカプセルに包含された電子供与性発色剤を含む層と電子受容性物質を含む層であり得る。この場合、マイクロカプセルに包含された電子供与性発色剤を含む層と電子受容性物質を含む層との間にバリアー層を設けても良い。
【００１０】
加圧は、例えば、筆圧により行われる。即ち、ボールペン等の筆記具により行い得る。筆記具は、感圧層において、発色剤と電子受容性物質との混合を可能にするように加圧し得るものであれば、種類を問わない。また、インキの種類も問わない。ボールペン等のインキのいくつかは赤外線透過性であることが、本発明者らの実験により確かめられているが、本発明においては、赤外線吸収性の記録を、筆記具のインキではなく、感圧層の発色剤と電子受容性物質により行うので、インキの赤外線透過性、不透過性を問わない。また、インキを出さない細い棒のようなものでもよい。
【００１１】
本発明において、「電子供与性発色剤」とは、電子受容性物質に電子を供与して、赤外領域に吸収を有する発色体を生じる物質を意味する。そのような物質は公知であり、例えば上記特開平6-32048 号、特開平6-48021 号、特開平6-179843号に記載されたものであり得る。
電子受容性物質としては、通常このような目的に用いられる物質、例えばフェノール樹脂系化合物、サリチル酸系金属化合物、サリチル酸樹脂系化合物、固体酸系化合物等を用いることができる。
電子供与性発色剤を含むマイクロカプセルの製造方法は、特に限定されないが、例えば界面重合法、in situ 重合法、微生物マイクロカプセル化法等を用いることができる。
本発明の記録媒体において、感圧部は、好ましくは少なくとも赤外線領域に吸収を有する位置表示を有する。即ち、暗証番号等の情報が記録される位置に、赤外線吸収性材料により枠などの位置表示を形成する。位置表示を有することで、記録された情報を誤認することなく読み取ることができるという利点がある。
【００１２】
（隠蔽部材）
本発明において、「赤外線透過性または反射性且つ可視光線不透過性部材（隠蔽部材）」は、赤外線を透過し可視光線を透過しない任意の部材、または赤外線を反射し可視光線を透過しない任意の部材であり、後述するように赤外線の検知方法に応じてそのいずれかを用いる。
赤外線を透過し可視光線を透過しない隠蔽部材は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリエチレン等の樹脂に赤外線透過性の顔料または染料を分散してなる樹脂シートであり得る。また、上記のような樹脂よりなる基材の表面または裏面に赤外線透過性着色層を設けたものでもあり得る。赤外線透過性着色層は、例えば、フタロシアニンブルー、ブリリアントカーミン６Ｂ、フォーマット墨（シアン６、マゼンタ６、イエロー９）等の赤外線透過性顔料または染料を塗布することにより形成し得る。着色層は、単色で形成してもよいが、地紋、彩紋等を形成すると、隠蔽効果が高い。
赤外線を反射し可視光線を透過しない隠蔽部材は、例えば樹脂シートの少なくとも一方の面に赤外線反射性着色層を設けたものであり得る。赤外線反射性着色層は、例えば、酸化チタン、アルミペースト、ＩＴＯ等の赤外線反射性着色剤を塗布することにより形成し得る。可視光線不透過性としたものが挙げられる。
隠蔽部材の厚さは、０．０１〜５mm、より好ましくは０．１〜１mmである。適度な厚みを持たせることにより、記録部が記録後保存中に圧力を受けて、情報以外の線図が記録されて、情報の読み取りに支障を来すのを防止しうる。
【００１３】
隠蔽部材は、図２〜４に示すように、基材５と、該基材の裏面に設けられた接着剤層６と、該基材５の表面または該基材と接着剤層の間に設けられた赤外線透過性または反射性の着色層７を有する隠蔽用ラベル１１の形態で提供し、使用者が情報記録後に該ラベルを感圧部を覆うように貼着し得るようにしても良い。
基材５は、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン等の樹脂よりなるフィルムまたはシートであり得る。
接着剤層６は、天然系接着剤及び合成系接着剤のいずれを用いても形成することができる。接着剤の樹脂は、ラベルの用途により適宜選択することができる。天然系接着剤の例としては、デンプン系、蛋白系、天然ゴム系、アスファルト系が挙げられる。合成系接着剤の例としては、有機系接着剤（例えば、熱可塑性接着剤、熱硬化性接着剤、合成ゴム系接着剤）及び無機系接着剤（例えば珪酸ソーダ）を例示できる。
好ましくは、該隠蔽ラベル１１の接着剤層を剥離紙９で覆う。
また、着色層７を隠蔽ラベルの基材５の表面に設けた場合は、着色層７の上にさらに保護層８を設けるのが好ましい。保護層は、例えば、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂により形成することができる。
【００１４】
（赤外線反射層及び隠蔽層）
本発明の記録媒体に記録された情報を読み取るための赤外線の照射は、隠蔽部材側から行っても、その反対側、即ち基材の裏面側から行ってもよいが、赤外線の照射をいずれの側から行うか、また基材が赤外線透過性であるか赤外線反射性であるかにより、さらに赤外線反射層等の層を設けるのが好ましい。以下、赤外線の照射を隠蔽部材側から行う場合と基材の裏面側から行う場合についてそれぞれ説明する。
【００１５】
1.赤外線照射を隠蔽部材側から行う場合
赤外線照射を隠蔽部材側から行う場合は、隠蔽部材は、上述した材料のうち赤外線透過性且つ可視光不透過性のものを用いる。
さらに、基材が赤外線透過性の場合は、基材と感圧部との間または基材の感圧部と反対側の面上、即ち基材裏面に赤外線反射層を設ける。但し、後述する隠蔽層として赤外線反射性の隠蔽層を設ける場合は、赤外線反射層は設けなくても良い。
赤外線反射層は、金属粒子、金属酸化物、赤外線反射性顔料等の赤外線反射性粒子をコーティングしたもの、金属箔等であり得る。
感圧層に記録された情報が基材裏面から透けて読みとれる虞れがある場合は、基材と感圧部との間または基材の感圧部と反対側の面上に、可視光線不透過性の隠蔽層を設けても良い。この場合、隠蔽層は赤外線透過性でも、赤外線反射性でも良い。
【００１６】
赤外線透過性の隠蔽層は、可視光不透過性、赤外線透過性の層であればいかなる層でも良いが、例えばフォーマット墨（シアン６、マゼンタ６、イエロー９）、フタロシアニンブルー、ブリリアントカーミン６Ｂ等の赤外線透過性の顔料または染料を塗布することにより形成される着色層であり得る。
赤外線反射性の隠蔽層は、金属粒子、金属酸化物、赤外線反射性顔料等の赤外線反射性粒子をコーティングしたもの、金属箔等であり得る。
【００１７】
2.赤外線照射を基材裏面側から行う場合
赤外線照射を基材裏面側から行う場合は、隠蔽部材は、上述した材料のうち、赤外線反射性且つ可視光不透過性のものを用いる。
この場合、基材は赤外線透過性でなければならない。
なお、上記と同様に感圧層に記録された情報が基材裏面から透けて読みとれる虞がある場合は、基材と感圧部との間または基材の感圧部と反対側の面上に、可視光線不透過性の隠蔽層を設けることができるが、この場合、隠蔽層は赤外線透過性でなければならない。隠蔽層の材料は赤外線照射を隠蔽部材側から行う場合において説明した赤外線透過性の隠蔽層と同様である。
【００１８】
（記録読み取り方法）
本発明の記録媒体において記録の読み取りは、例えば下記のように行われる。情報が記録された位置に赤外線を照射し、赤外線を照射したのと同じ側で反射光を検知する。検知された値を電気信号に変換し、ＣＲＴに記録された画像を表示し、これを読み取る。
照射する赤外線の波長は、用いる電子供与性材料により異なるが、通常、800 〜1000nm、好ましくは900 〜950nm 、特に940nm であることが適当である。
光源としては、例えば、発光ダイオード、レーザーダイオード等を使用することができる。
なお、本明細書においては、赤外線による情報の読み取りを、赤外線を照射し、反射した赤外線を、記録媒体の赤外線照射側で検知することにより行う場合について説明しているが、赤外線による情報の読み取りを、赤外線を照射し、透過した赤外線を、記録媒体の赤外線照射と反対の側で検知することにより行うことも可能である。その場合、基材、隠蔽部材、隠蔽層は全て赤外線透過性でなければならない。
【００１９】
【実施例】
１）電子供与性発色剤内包マイクロカプセルインキの調製
電子供与性発色剤として、ＮＩＲ Ｂｌａｃｋ ７８ （３，３−ビス［２−（４−ジメチルアミノフェニル）−２−（４−メトキシフェニル）ビニル］−４，５，６，７−テトラクロロフタリド：山田化学製）１０ｇをジアリールエタン系溶媒（ハイゾールＳＡＳ Ｎ−２９６：日本石油化学社製）１００ｇに溶解した溶液を調製した。
次に上記溶液を、ｉｎ ｓｉｔｕ重合法によつてメラミン−ホルマリン樹脂膜からなるマイクロカプセルカプセルの分散液を調製した。
上記分散液を濾過し、濾取されたマイクロカプセル５０ｇを水性ポリエステル系（バイロナールＭＤ１２００：東洋紡製）ワニス２００ｇに攪拌しながら添加することにより、電子供与性発色剤マイクロカプセルの水性グラビアインキを得た。
２）電子受容性物質インキの調製
炭酸カルシウム１００ｇ、活性白土３０ｇ、酸化亜鉛１５ｇと水２００ｇを分散して電子受容性物質分散液を調製した。
次に上記分散液に、水性ポリエステル系（バイロナールＭＤ１２００：東洋紡製）２００ｇを攪拌しながら添加することで電子受容性物質の水性グラビアインキを得た。
３）記録媒体の作製
上記カプセルインキを番手１０のバーコーターにて上質紙１（９０ｋｇ／四六）に塗布し、１００℃にて１分間乾燥させて、電子供与性発色剤のマイクロカプセル層２を形成した。
次に電子受容性物質インキをマイクロカプセル層２上に重ね刷りすることにより電子受容性物質層３を形成し、図１に示す構成の記録媒体４を作製した。
【００２０】
試験例１：
実施例で作成した記録媒体上に市販の黒ボールペン（ZEBRA JIMNIE）にて“１，２，３”の文字を記入した。このボールペンの分光反射率を図５に示す。このようにこの黒インクの分光特性は近赤外領域ではほとんど吸収の無いことがわかる。尚、図５には、対照として、基材として用いた上質紙の反射スペクトルも示す。
また、この状態では“１，２，３”の文字が黒くはっきりと目視できる為、可視吸収赤外透過シール（セキュリテイ・キーパー：（株）日本管理ラベル製）を貼り付けた。このシールの分光透過率は図６に示すように、可視光は全く透過せず、赤外光を効率良く透過していることがわかる。このとき下地パターンを目視することは全く不可能であった。
【００２１】
次に、図７に示すように赤外線カメラ１２を用いると良好なコントラストにて“１，２，３”の文字をはっきりと目視することができた。すなわち、元々赤外吸収性のない黒インクにて記入の文字が、ボールペンの筆圧によつて感圧発色し、赤外吸収特性を生じた事がわかる。この赤外カメラは、小型のＬＥＤ（発光波長：940 ｎｍ）を光源とし、またカメラレンズには可視光カットフイルターを備え付けている。印刷物に赤外線を照射すると反射光の強弱がカメラにて検知され、光信号を電気信号に変換する事でパターンが白黒のコントラストとして小型ＣＲＴ部分（SONY製VIS-4000/4000E）に表示される。
【００２２】
試験例２〜４：
上記実施例で作成した記録媒体を用い、可視吸収赤外透過シール（セキュリテイ・キーパー：（株）日本管理ラベル製）の代わりに、下記構成の隠蔽部材ラベルを用いること以外は、上記試験例１に記載の方法により、試験を行った。
試験例２の隠蔽ラベルとしては、図２に示すように、基材としての厚さ５０μｍの透明ポリエチレンフィルム５の表面に、顔料（イエロー顔料９部、マゼンタ顔料６部及びシアン顔料６部）２１重量部、アクリル系樹脂７０重量部、増感剤（ベンゾフェノン）５重量部、ワックス４重量部からなるインキを塗布して厚さ１乃至２μｍの着色層７を形成し、裏面に厚さ２０乃至３０μｍの接着剤層６（天然ゴム系ラテックス）を形成し、着色層７の表面に厚さ１乃至２μｍの保護層８（アクリル系樹脂）を形成してなる隠蔽ラベル１１ａを用いた。
【００２３】
試験例３の隠蔽ラベルとしては、図３に示すように、基材としての厚さ５０μｍの透明ポリエチレンフィルム５の裏面に、顔料（イエロー顔料９部、マゼンタ顔料６部及びシアン顔料６部）２１重量部、アクリル系樹脂７０重量部、増感剤（ベンゾフェノン）５重量部、ワックス４重量部からなるインキを塗布して厚さ１乃至２μｍの着色層７を形成し、着色層７の裏面に厚さ２０乃至３０μｍの接着剤層６（天然ゴム系ラテックス）を形成し、基材５の表面に厚さ１乃至２μｍの保護層８（ポリエステル系樹脂）を形成してなる隠蔽ラベル１１ｂを用いた。
【００２４】
試験例４の隠蔽ラベルとしては、図４に示すように、基材としての厚さ５０μｍの透明ポリエチレンフィルム５の表面に、顔料（イエロー顔料９部、マゼンタ顔料６部及びシアン顔料６部）２１重量部、アクリル系樹脂７０重量部、増感剤（ベンゾフェノン）５重量部、ワックス４重量部からなるインキを塗布して厚さ１乃至２μｍの着色層７を形成し、裏面に厚さ２０乃至３０μｍの接着剤層６（天然ゴム系ラテックス）を形成し、着色層７の表面に、厚さ１６μｍの透明ポリエチレンテレフタレートフィルム１０をラミネートしてなる隠蔽ラベル１１ｃを用いた。接着剤層６の裏面には、剥離紙９を設けた。
試験例２，３，４のいずれにおいても、隠蔽部材ラベルにより記録情報が完全に不可視化されると共に、赤外線カメラにより良好に読み取ることができた。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の記録媒体は、肉眼では認識できないが他の手段により認識可能な情報を１枚のシートで記録できる。これにより、従来の複数枚重ねてなる記録媒体に比べて、取り扱い性が著しく改善される。しかも、記録媒体の製造コストを低減できると共に、無駄な用紙を使用しなくてもすむため、省資源化にもつながる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の一実施例の記録媒体を示す断面図
【図２】 図１の記録媒体に使用される隠蔽部材ラベルを示す断面図
【図３】 図１の記録媒体に使用される隠蔽部材ラベルを示す断面図
【図４】 図１の記録媒体に使用される隠蔽部材ラベルを示す断面図
【図５】 本発明の記録物の作成に使用されるボールペンインクの分光特性を示すグラフ
【図６】 本発明の一実施例に使用される隠蔽部材ラベルの分光特性を示すグラフ
【図７】本発明の一実施例の記録媒体の記録読み取り方法を示す模式図
１ 基材
２ 電子供与性物質マイクロカプセル層
３ 電子受容性物質層
４ 記録媒体
５ ポリエチレンテレフタレートフィルム
６ 接着剤層
７ 着色層
８ 保護層

Claims (14)

1. 基材上の少なくとも一部に、加圧されることで被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部を有し、前記感圧部の少なくとも被加圧部は加圧による識別可能化の後に赤外線透過性かつ可視光線不透過性部材で隠蔽されることを特徴とする記録媒体。
2. 基材と感圧部との間または基材の感圧部とは反対側の面上に、赤外線反射層を有する請求項１に記載の記録媒体。
3. 基材と感圧部との間または基材の感圧部とは反対側の面上に、赤外線透過性または赤外線反射性かつ可視光線不透過性の隠蔽層を有する請求項１または２に記載の記録媒体。
4. 赤外線透過性基材上の少なくとも一部に、加圧されることで被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部を有し、前記感圧部の少なくとも被加圧部は加圧による識別可能化の後に赤外線反射性かつ可視光線不透過性部材で隠蔽されることを特徴とする記録媒体。
5. 基材と感圧部との間または基材の感圧部とは反対側の面上に、赤外線透過性かつ可視光線不透過性の隠蔽層を有する請求項４に記載の記録媒体。
6. 感圧部隠蔽用部材が粘着剤層を有する請求項１〜５のいずれか１項に記載の記録媒体。
7. 基材上の少なくとも一部に設けられた被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部に、加圧により赤外線領域で識別可能な情報を記録し、少なくともこの記録形成部を隠蔽するように赤外線透過性部材を設けたことを特徴とする記録媒体。
8. 赤外線透過性基材上の少なくとも一部に設けられた被加圧部が少なくとも赤外線領域で識別可能になる感圧部に、加圧により赤外線領域で識別可能な情報を記録し、少なくともこの記録形成部を隠蔽するように赤外線反射性部材を設けたことを特徴とする記録媒体。
9. 感圧部は互いに隔離され、かつ加圧により混在状態となる電子供与性発色剤と電子受容性物質とを含み、前記電子供与性発色剤と電子受容性物質とは混在状態となることで赤外線吸収性を示す請求項１〜８のいずれか１項に記載の記録媒体。
10. 感圧部は少なくともマイクロカプセルに包含された電子供与性発色剤を含む層と電子受容性物質を含む層とからなる請求項９記載の記録媒体。
11. マイクロカプセルに包含された電子供与性発色剤を含む層と電子受容性物質を含む層との間にバリアー層を有する請求項１０記載の記録媒体。
12. 感圧部が少なくとも赤外線領域に吸収を有する位置表示を有する請求項１〜１１のいずれか１項に記載の記録媒体。
13. 感圧部への加圧が筆圧である請求項１〜１２のいずれか１項に記載の記録媒体。
14. 基材が可視光不透過性の紙製、樹脂製又は紙−樹脂複合体製の材料からなる請求項１〜１３のいずれか１項に記載の記録媒体。

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