JP6045949B2 - 偽変造防止媒体及び偽変造防止媒体の真偽判定方法 - Google Patents
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例えば、偽変造防止技術のひとつとして、可視光帯域で視認できる主画像に付加情報を人の目では視認できない状態(不可視状態)で埋め込む電子透かしが知られている。この電子透かしにおいては、人間が感知しにくい高い空間周波数成分、及び色差成分の特性を利用して、主画像に付加情報を埋め込んでいる。
図1は、実施形態の偽変造防止媒体の断面図である。
偽変造防止媒体10は、基材11と、電磁波吸収体を含み、基材11に積層されるとともに、所定周波数の電磁波が照射されることで発熱する第1パターン層12と、示温材料を含み、平面視した場合に第1パターン層12の少なくとも一部を覆うように基材11に積層され、所定のしきい値温度を跨いで温度が変化した場合に発色状態と消色状態との間で可逆的に変化する第2パターン層13と、基材11及び第2パターン層13全体を覆う光学層14と、耐久性を向上させるために光学層14全体を覆う保護層(オーバーコート層)15と、を備えている。
また、基材11を樹脂製フィルムとする場合には、延伸フィルムあるいは未延伸フィルムのいずれでも良いが、強度を向上させる目的で、一軸方向あるいは二軸方向に延伸したフィルムが好ましい。
透明電磁波吸収体としては、透明電磁波フィルムや、特開2012−99665号公報に開示されている複数の透明電磁波吸収フィルムを透明誘電体を介して積層したものが挙げられる。
(1)固相反応、
(2)熱分解、
(3)脱水、
(4)電子供与体受容体の電子授受、
(5)結晶構造の変化
より好ましくは、(4)電子供与体受容体の電子授受を利用した材料の特徴としては電子供与性化合物と電子受容性化合物と組成系の一部または全部の可逆的な結晶質−非晶質転移、または2つの相分離状態もしくは相分離状態−非相分離状態の変化を発現させる可逆材と、室温で固体であり、電子受容性化合物または可逆材もしくは電子受容性化合物および可逆材と少なくともその一部が相溶する示温特性制御剤であって、示温特性制御剤の結晶質−非晶質転移または相分離状態−非相分離状態により組成系の結晶質−非晶質転移または相分離状態−非相分離状態速度を変化させる示温特性制御剤で、相分離後、電子供与性化合物と電子受容性化合物の相互作用を阻害しない示温特性制御剤を含有する材料が挙げられる。
さらにまた、上述した示温材料は、樹脂バインダーに分散させて用いても良い。この場合に、分散させる樹脂バインダーの適用方法としては、示温材料をマイクロカプセル化する方法、樹脂バインダーへ示温材料を分散する方法等があげられる。
これは、閾値温度が−30℃よりも低い場合にはその環境を作るのに簡易な装置ではなく大がかりな装置が必要になってしまう、偽変造防止媒体を構成する他材料が劣化するなどの弊害を生じるからである。
さらに、偽変造防止機能を隠蔽するためには、通常の生活温度領域に変色閾値温度がない方が好ましいため、5℃から40℃(=通常の生活温度領域)を除く温度領域でかつ、容易に実現し易い温度帯とするためである。
図2は、真偽判定支援装置の概要構成ブロック図である。
真偽判定支援装置20は、図2に示すように、真偽判定対象の媒体10Xに偽変造防止媒体10の第1パターン層12に含まれる電磁波吸収体を発熱させるのに必要な所定の周波数の電磁波を放射する電磁波放射部21と、真偽判定対象の媒体10X全体を加熱し、第2パターン層13に用いられている示温材料のしきい値温度を跨いで温度を上昇させる媒体加熱部22と、真偽判定支援装置20全体の制御を行うMPU23と、制御プログラムを含む各種データを不揮発的に記憶するROM24と、ワーキングエリアとして機能し、各種データを一時的に記憶するRAM25と、オペレータが各種操作を行う操作部26と、各種表示を行う表示部27と、電磁波放射部21、媒体加熱部22、操作部26及び表示部27における入出力インタフェース動作を行う入出力インタフェース部28と、真偽判定対象の媒体をオペレータが内部を視認可能な窓29が設けられ、電磁波放射部21及び媒体加熱部22を収納し、電磁波放射部21により放射された電磁波が外部に漏れないようにするとともに、媒体加熱部22が供給した熱を効率よく真偽判定対象の媒体10Xに伝達することができるように構成された媒体収納ケース30と、ハードディスクドライブ等として構成され、大容量データを記憶可能な外部記憶装置31と、を備えている。
また媒体加熱部22としては、ハロゲンランプ、ハロゲンヒータ等の熱源を用いているが、第2パターン層13に含まれる示温材料が変色可能な程度の熱を与えることができるものであれば、どのようなものであってもかまわない。
まず、オペレータは、媒体収納ケース30内の所定の媒体収納位置に真偽判定対象の媒体10Xをセットする(ステップS11)。
この状態でオペレータは、媒体収納ケース30内にセットされた真偽判定対象の媒体10Xを窓29から視認可能な状態となっている。
図4は、実施形態の偽変造防止媒体10の具体例の説明図である。
ここで、実施形態の偽変造防止媒体10に用いられている示温材料は、所定のしきい値温度TH(例えば、50℃)を超えると、消色状態から発色状態に移行するタイプのものを用いている。
そして、オペレータが操作部26を操作して、電磁波照射を指示すると、MPU23は、入出力インタフェース部28を介して電磁波放射部21を制御して所定周波数の電磁波を放射させ、偽変造防止媒体10に照射させる(ステップS12)。これにより、電磁波を照射された第1パターン層12の電磁波吸収体は、電磁波を吸収し、発熱する。
これにより、MPU23は、媒体加熱部22を制御して、偽変造防止媒体全体が所定のしきい値(たとえば、50℃)以上の温度となるように加熱を行う(ステップS14)。
一方、第2パターンを視認した場合、すなわち、示温材料(示温インク)によるパターンの発色が確認できた場合には(ステップS15;Yes)、オペレータは、当該媒体が真正品であると判定することとなる(ステップS16)。
したがって、複雑な判定装置を設けることなく、二重のセキュリティアイテムを媒体に埋め込むことができ、媒体の信頼性を向上することができる。
上記第1実施形態においては、示温材料として所定のしきい値温度(たとえば、50℃)を超えると発色するタイプのものを用いていたが、本第1実施形態の第1変形例においては、示温材料として所定のしきい値温度(たとえば、50℃)を超えると、消色するタイプのものを用いている点で異なっている。
ここで、実施形態の第1変形例の偽変造防止媒体10に用いられている示温材料は、所定のしきい値温度(例えば、50℃)を超えると、発色状態から消色状態に移行するタイプのものを用いている。
まず、オペレータは、媒体収納ケース30内の所定の媒体収納位置に真偽判定対象の媒体10Xをセットする(ステップS21)。
初期状態においては、図5(a)に示すように、第2パターン層13の中央の円パターン及び円パターン周囲の8個の三角パターン(第2パターン)が肉眼で視認可能な状態となっている。
このとき、オペレータは、第1パターンが視認できたか、すなわち、電磁波吸収体に対応するパターンが消色したことが確認できたか否かを判別する(ステップS23)。
ステップS23の判別において、視認できたパターンが星形以外であったり、あるいは、全くパターンが表示されなかったりした場合、すなわち、電磁波吸収体に対応するパターンが発色して視認できなかった場合には(ステップS23;No)、オペレータは、当該媒体は、偽造品であると判定することとなる(ステップS27)。
したがって、複雑な判定装置を設けることなく、二重のセキュリティアイテムを媒体に埋め込むことができ、媒体の信頼性を向上することができる。
以上の第1実施形態においては、示温材料として一つのしきい値温度を有する材料を用いていたが、本第2実施形態は複数のしきい値温度を有する示温材料を用いた場合の実施形態である。
以下の説明においては、説明の簡略化のため、二つのしきい値温度を有する示温材料を用いた場合を例とする。
第2実施形態の偽変造防止媒体10Aに用いられている第2パターン層13Bに含まれる示温材料は、所定の第1しきい値温度TH1(例えば、50℃)を超えると、消色状態(透明状態)から第1の色(例えば、ピンク)となる発色状態(第1発色状態)に移行するとともに、所定の第2しきい値温度TH2(>TH1、例えば、60℃)を超えると第1の色から第2の色(例えば、ブルー)に発色状態(第2発色状態)が変化するタイプのものを用いている。この場合においても、消色状態、第1発色状態及び第2発色状態は、可逆的に移行するようになっている。
したがって、初期状態においては、図7(a)に示すように、第2パターン層13Bは肉眼では視認できない状態となっている。
図8は、第2実施形態の真偽判定支援装置の処理フローチャートである。
まず、オペレータは、媒体収納ケース30内の所定の媒体収納位置に真偽判定対象の媒体10Xをセットする(ステップS31)。
そして、オペレータが操作部26を操作して、媒体の加熱を指示することとなる。
この結果、第2パターン層13B(図6(a)では、中央の円パターンと、円パターン周囲の8個の三角パターン)の温度が所定の第1しきい値温度TH1(たとえば、50℃)を超えることとなり、図6(b)に示すように中央の円パターン及び円パターン周囲の8個の三角パターン(第1のパターン)が肉眼で視認可能な状態(第1発色状態)となる。
このとき、オペレータは、第1発色状態が視認できたか、すなわち、示温材料(示温インク)による第1の色のパターンの発色が確認できたか否かを判別する(ステップS33)。
ステップS33の判別において、視認できたパターンが第1の色の中央の円パターン及び円パターン周囲の8個の三角パターン(第2パターン)以外であった場合(星形の第1パターンのままである場合も含む)、すなわち、示温材料(示温インク)による第1発色状態が確認できなかった場合には(ステップS33;No)、オペレータは、当該媒体は、偽造品であると判定することとなる(ステップS37)。
これにより、電磁波を照射された第1パターン層12の電磁波吸収体は、電磁波を吸収し、発熱する。
このとき、オペレータは、第2発色状態が視認できたか、すなわち、電磁波吸収体に対応するパターンが発色して第2発色状態を視認できたか否かを判別する(ステップS35)。
したがって、複雑な判定装置を設けることなく、二重のセキュリティアイテムを媒体に埋め込むことができ、媒体の信頼性を向上することができる。
以上の第1実施形態及び第2実施形態においては、1種類の示温材料を用いていたが、本第3実施形態は複数種類の示温材料を用いた場合の実施形態である。
以下の説明においては、説明の簡略化のため、2種類の示温材料を用いた場合を例とする。
図9は、第3実施形態の偽変造防止媒体の断面図である。
図9において、図1の第1実施形態と同様の部分には、同一の符号を付すものとする。
第3実施形態の偽変造防止媒体10Bは、基材11と、電磁波吸収体を含み、基材11に積層されるとともに、所定周波数の電磁波が照射されることで発熱する第1パターン層12と、示温材料を含み、平面視した場合に第1パターン層12の少なくとも一部を覆うように基材11に積層され、所定のしきい値温度を跨いで温度が変化した場合に発色状態と消色状態との間で可逆的に変化する第2パターン層13Bと、基材11及び第2パターン層13全体を覆う光学層14と、耐久性を向上させるために光学層14全体を覆う保護層(オーバーコート層)15と、を備えている。
ここで、下部第2パターン層13B1は、所定の第1しきい値温度TH1(例えば、50℃を跨いで温度が変化した場合に発色状態(高温下)と消色状態(低温下)との間で可逆的に変化する。
同様に、上部第2パターン層13B2は、所定の第2しきい値温度TH2(>TH1、例えば、60℃)を跨いで温度が変化した場合に発色状態(高温下)と消色状態(低温下)との間で可逆的に変化する。ここで、上部第2パターン層13B2は、第2しきい値温度TH2未満の温度では透明であることが望ましい。
初期状態においては、図10(a)に示すように、第2パターン層13Bは肉眼では視認できない状態となっている。
図11は、第3実施形態の真偽判定支援装置の処理フローチャートである。
まず、オペレータは、媒体収納ケース30内の所定の媒体収納位置に真偽判定対象の媒体をセットする(ステップS41)。
そして、オペレータが操作部26を操作して、媒体の加熱を指示することとなる。
これにより、電磁波を照射された第1パターン層12の電磁波吸収体は、電磁波を吸収し、発熱する。
このとき、オペレータは、星形のパターン(第2のパターン)に対応する領域の第2発色状態が視認できたか、すなわち、電磁波吸収体に対応するパターンが発色して第2発色状態を視認できたか否かを判別する(ステップS45)。
この結果、下部第2パターン層13B1(図10(a)では、中央の円パターンと、円パターン周囲の8個の三角パターン)の温度も所定の第2しきい値温度TH1(たとえば、50℃)を超えることとなり、図10(d)に示すように、中央の円パターン及び円パターン周囲の8個の三角パターン(第1のパターン)が第2の色に発色した状態(第2発色状態)となる。
したがって、複雑な判定装置を設けることなく、三重のセキュリティアイテムを媒体に埋め込むことができ、媒体の信頼性をよりいっそう向上することができる。
図12は、第4実施形態の偽変造防止媒体の断面図である。
図12において、図1の第1実施形態と同様の部分には、同一の符号を付すものとする。
以上の各実施形態は、偽変造防止媒体の真偽判定を支援する真偽判定支援装置に関するものであったが、本第5実施形態は、偽変造防止媒体の真偽判定を自動的に行う真偽判定装置についての実施形態である。
真偽判定装置50は、図13に示すように、真偽判定対象の媒体10Xに偽変造防止媒体10の第1パターン層12に含まれる電磁波吸収体を発熱させるのに必要な所定の周波数の電磁波を放射する電磁波放射部21と、真偽判定対象の媒体10X全体を加熱し、第2パターン層13に用いられている示温材料のしきい値温度を跨いで温度を上昇させる媒体加熱部22と、真偽判定支援装置20全体の制御を行うMPU23と、制御プログラムを含む各種データを不揮発的に記憶するROM24と、ワーキングエリアとして機能し、各種データを一時的に記憶するRAM25と、オペレータが各種操作を行う操作部26と、各種表示を行う表示部27と、電磁波放射部21、媒体加熱部22、操作部26及び表示部27における入出力インタフェース動作を行う入出力インタフェース部28と、真偽判定対象の媒体をオペレータが視認可能な窓29が設けられ、電磁波放射部21及び媒体加熱部22を収納し、電磁波放射部21により放射された電磁波が外部に漏れないようにするとともに、媒体加熱部22が供給した熱を効率よく真偽判定対象の媒体10Xに伝達することができるように構成された媒体収納ケース30と、ハードディスクドライブ等として構成され、大容量データを記憶可能な外部記憶装置31と、媒体10Xの上面の画像を撮像する撮像部32と、を備えている。
以下の説明においては、第1実施形態の偽変造防止媒体を対象として処理を行うものとする。
まず、オペレータは、媒体収納ケース30内の所定の媒体収納位置に真偽判定対象の媒体10Xをセットし、判定開始を指示する(ステップS51)。
初期状態においては、図4(a)に示したように、第2パターン層13は肉眼では視認できない状態となっている。
この状態で、MPU23は、入出力インタフェース部28を介して電磁波放射部21を制御して所定周波数の電磁波を放射させ、媒体10Xに照射させる(ステップS52)。これにより、電磁波を照射された第1パターン層12の電磁波吸収体は、電磁波を吸収し、発熱する。
これにより、MPU23は、入出力インタフェース部28を介して撮像部32を制御し、媒体10Xの表面を撮像し、撮像画像データをRAM25に取り込む(ステップS53)。
そしてMPU23は、外部記憶装置31に記憶されている偽変造防止媒体10に対応する基準判定データを読み出し、撮像画像データに対応する画像中の所定位置に第1パターンが確認できたか、すなわち、電磁波吸収体に対応するパターンが発色しているか否かを判別する(ステップS54)。
そしてMPU23は、外部記憶装置31に記憶されている偽変造防止媒体10に対応する基準判定データを読み出し、撮像画像データに対応する画像中の所定位置に中央の円パターン及び円パターン周囲の8個の三角パターン(第2パターン)が存在するか否か、すなわち、示温材料(示温インク)によるパターンの発色が確認できたか否かを判別する(ステップS57)。
したがって、熟練したオペレータを用いなくても、誰でも容易に媒体の真偽判定を行え、媒体の信頼性を向上することができる。
以上の第5実施形態の説明は、図3に示した処理を自動的に行う場合のものであったが、図6、図8あるいは図11の処理を自動的に行うように構成することも可能である。
本実施形態の偽変造防止媒体の判定支援を行う真偽判定支援装置あるいは偽変造防止媒体の判定を行う真偽判定装置で実行される制御プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでCD−ROM、フレキシブルディスク(FD)、CD−R、DVD(Digital Versatile Disk)等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録されて提供される。
また、本実施形態の真偽判定支援装置あるいは真偽判定装置の制御プログラムを、ROM等に予め組み込んで提供するように構成してもよい。
10X 媒体
11 基材
12 第1パターン層
13 第2パターン層
13A 第2パターン層
13B 第2パターン層
13B1 下部第2パターン層
13B2 上部第2パターン層
14 光学層
16 隠蔽層
20 真偽判定支援装置
21 電磁波放射部
22 媒体加熱部
23 MPU
24 ROM
25 RAM
26 操作部
27 表示部
28 入出力インタフェース部
29 窓
30 媒体収納ケース
31 外部記憶装置
32 撮像部
50 真偽判定装置
T (媒体)温度
TH、TH1、TH2 しきい値温度
Claims (9)
- 基材と、
電磁波吸収体を含み、前記基材に積層されるとともに、所定周波数の電磁波が照射されることで発熱する第1パターン層と、
示温材料を含み、平面視した場合に前記第1パターン層の少なくとも一部を覆うように前記基材に積層され、所定のしきい値温度を跨いで温度が変化した場合に発色状態と消色状態との間で可逆的に変化する第2パターン層と、を備え、
前記電磁波の当該偽造防止媒体への照射時と当該偽造防止媒体全体への加熱時とで、視認可能に現れるパターンが異なるように前記第1パターン層及び前記第2パターン層としてそれぞれ所定のパターンを形成した、
偽変造防止媒体。 - 前記第2パターン層は、互いに前記しきい値温度及び発色状態における色のうち少なくとも前記しきい値温度が異なる示温材料をそれぞれ含む複数の層が積層されている、
請求項1記載の偽変造防止媒体。 - 前記第2パターン層は、前記平面視した場合に、前記第1パターン層を完全に覆うように形成されている、
請求項1又は請求項2記載の偽変造防止媒体。 - 前記第1パターン層は、前記基材と、前記第2パターン層と、の間に積層されている、
請求項1乃至請求項3のいずれかに記載の偽変造防止媒体。 - 前記第2パターン層は、前記基材上に積層され、
前記第1パターン層と、前記第2パターン層との間に、前記第1パターン層を覆い隠すための隠蔽層が積層されている、
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載の偽変造防止媒体。 - 前記第2パターン層は、前記しきい値温度より温度が高くなった場合に前記消色状態となる、
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の偽変造防止媒体。 - 前記第2パターン層は、前記しきい値温度より温度が高くなった場合に前記発色状態となる、
請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の偽変造防止媒体。 - 判定対象の媒体が真正品の偽変造防止媒体であるか否かを判定するための判定支援を行う判定支援装置あるいは判定対象の媒体が真正品の偽変造防止媒体であるか否かを判定する判定装置において実行される偽変造防止媒体判定方法において、
前記媒体は、電磁波の当該媒体への照射時と当該媒体全体への加熱時とで、視認可能に現れるパターンが異なるように第1パターン層及び第2パターン層としてそれぞれ所定のパターンが形成されており、
前記判定対象の媒体に所定周波数の前記電磁波を照射する照射過程と、
前記判定対象の媒体の温度を所定温度以上に上昇させる加熱過程と、
を備え、
いずれか一方の過程を、いずれか他方の過程の前に行う、
偽変造防止媒体判定方法。 - 前記照射過程後の前記判定対象の媒体を撮像して第1撮像画像を出力する第1撮像過程と、
前記加熱過程後の前記判定対象の媒体を撮像して第2撮像画像を出力する第2撮像過程と、
前記第1撮像画像及び前記第2撮像画像に基づいて、前記判定対象の媒体が真正品の偽変造防止媒体であるか否かを判定する判定過程と、
を備えた請求項8記載の偽変造防止媒体判定方法。
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