JP2009150969A - 偽造防止媒体および偽造防止シール - Google Patents

Abstract

【課題】目視角度の変化に応じて反射色が変化すると共に、別途用意した偏光フィルターを介して観察することで潜像化されている文字、画像等の情報を現出させ、確認することが可能な偽造防止媒体及びこの偽造防止媒体を用いた偽造防止シールの提供を目的とする。
【解決手段】屈折率の異なる二種以上のプラスチック系薄膜を交互に積層してなる虹彩性多層フィルム上の少なくとも一部に位相差層が設けられていることを特徴とする偽造防止媒体および偽造防止シール。
【選択図】図１

Description

本発明は、目視角度の変化に応じて反射色が変化すると共に、別途用意した偏光フィルターを介して観察することで潜像化されている文字、画像等の情報を現出させ、確認することが可能な偽造防止媒体およびこの偽造防止媒体を用いた偽造防止シールに関する。

従来、偽造の防止手段として、物品そのものを真似することが困難なものとするか、或いは真似することが困難なものを本物であることの証明として物品に取り付けることにより、本物と偽物を区別できるようにする手段がある。後者の代表的なものとしては、近年多用されているレリーフ型ホログラム、回折格子、リップマン型ホログラム等のホログラムを物品への取り付用素材として利用するものがある。この中で、例えばレリーフ型ホログラムは、干渉縞の光強度分布を微細な凹凸の変化として反映させたものであり、微細な凹凸部分における光の回折と干渉により、見る角度（すなわち、ホログラムを支持している角度）に応じて固有のカラーシフト（反射光の色変化）を生じ、観察する位置により見える色が異なるようになっている。従って、そのような現象の有無をホログラムを取り付けた物品において確認することにより、その物品が真正物であるか否かを容易に判定することができる。ところが、近年では、上述のようなホログラムは、ホログラム原理がよく知られるようになり、しかもホログラム形成層などの構成が簡単であるため、偽造されやすくなりつつあることから、これらを使用した偽造防止の効果も薄れてきている。

一方、このホログラムと同様に、見る角度の違いによりカラーシフト（反射光の色変化）が生じるものとして、基材にセラミックスや金属等からなる薄膜を多層に積層し、各薄膜における光学特性を異なるようにした多層薄膜積層媒体がある（例えば、特許文献１参照。）。

このような積層媒体は、各薄膜の光学特性と膜厚との組合せにより得られる光の干渉作用を利用したものであり、特定の波長域に反射・透過特性を有し、観察する位置の違いにより、見える色が異なるものである。従って、このような構成の積層媒体も前述のホログラムと同様、その状態の変化の有無を取り付けた物品において確認することにより、その物品が真正物であるか否かを容易に判定することができる。因みに、このような積層媒体においては、多層薄膜を形成する基材が透明フィルムのままでは色の変化が判りづらいこともあって、多層薄膜の下地として黒等の濃色の着色層または金属反射膜を付加し、その視認性をより確かなものとする工夫もされている。

これらのカラーシフト（反射光の色変化）において、目視角度の違いによる色の変化は偽造に対して真偽の判定を可能とし、特にコピー機やカラーコピー機等で不正な複写をした場合には、複写物においては被複写物における光学特性までは再現することが不可能であるため、偽造・変造を困難とし、たとえ偽造・変造をしようとしても、その使用を諦めさせるように作用する。

このようなカラーシフトを発現する多層薄膜の応用形態としては、媒体、シール、または転写箔、転写シート等に担持させ、これらを用いて所望の物品上に貼着、または転写することにより、そこでカラーシフトを発現できるようにする方法がある。さらにより高いセキュリティの付加を目的として、特にその層構成を考慮し、多層薄膜を担持するシールを剥離困難なものとするとか、或いは脆性シールのような剥離後の再生が困難となるような構成とし、一度物品に貼り付けた後、これを剥離しようとするとホログラムの一部もしくは全体が破壊されるようにすることで、偽造だけでなく、何らかの不正な操作が物品に
加えられたことが一目で判別できるようにする方法もある。

さらに、多層薄膜のカラーシフトの効果を利用し、薄膜にさらに一定角度のエンボスをつけることにより、一面上において様々な色が見えるようにした偽造防止媒体もある（例えば、特許文献２参照。）。

しかしながら、多層薄膜と似たような効果はコレステリック液晶や、パール顔料等でも発現し、かつディスプレイ業界や化粧品業界で通常使用される材料によって得られることから偽造防止効果が低下してきている。
特開平７−１４６６５０号公報（段落番号００２１） 特開平１１−２２４０５０号公報（段落番号０００９）

本発明は上述のような問題点に鑑みなされたものであり、虹彩性多層フィルムで得られるカラーシフト効果に加え、別途用意した偏光フィルターを用いて観察することにより、通常は見えない画像や文字等の情報を確認することができ、これまでよりも高度な真偽判定を可能とする偽造防止媒体およびそれを用いた偽造防止シールを提供することを課題とする。

上記課題を達成するためになされ、請求項１に記載の発明は、屈折率の異なる二種以上のプラスチック系薄膜を交互に積層してなる虹彩性多層フィルム上の少なくとも一部に位相差層が設けられていることを特徴とする偽造防止媒体である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の偽造防止媒体において、前記位相差層がネマチック若しくはスメクチック液晶を固定化してなるものであることを特徴とする。

さらにまた、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の偽造防止媒体において、前記虹彩性多層フィルムの少なくとも一部に光吸収層が設けられていることを特徴とする。

さらにまた、請求項４に記載の発明は、請求項１から３のいずれかに記載の偽造防止媒体において、前記虹彩性多層フィルムの少なくとも一部に光反射層が設けられていることを特徴とする。

さらにまた、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の偽造防止媒体において、前記位相差層を覆うように保護層が設けられていることを特徴とする。

さらにまた、請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれかに記載の偽造防止媒体の一方の面に粘着層が設けられていることを特徴とする偽造防止シールである。

本発明の偽造防止媒体および偽造防止シールは、目視角度の違いによって色が変化して観察されるために、所望の偽造防止効果が期待できると共に、この色の変化はカラーコピー機等で作成される複製物では再現できないため、カラーコピー機等を用いた偽造・改ざん・変造等の不正行為を防止することが出来る。

さらに、別途用意した偏光フィルターを介して観察することで、潜像化されていた所定の情報が確認できるので、偽造防止効果をさらに向上させることが期待できる。

以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。

図１、図２、図３及び図７は本発明の偽造防止媒体の実施の形態を示している。図７は偽造防止媒体１の平面状態を示す説明図であり、図３は、図７に示す偽造防止媒体１のＸ−Ｘ’線における概略の断面構成を示す説明図である。また、図１、図２のそれぞれは本発明の偽造防止媒体の他の実施の形態に係る概略の断面構成を示す説明図である。そして、図８は図７に示す偽造防止媒体１を、偏光フィルター１０を介して観察し、潜像化されていた情報を視認しているときの様子を示す説明図である。

図１、図２、図３に示す偽造防止媒体は、二種またはそれ以上の種類のプラスチック系薄膜を交互に積層してなる虹彩性多層フィルム１１、２１、３１の上に、位相差層１２、２２、３２が設けられ、さらにこの位相差層１２、２２、３２を覆うように保護層１３、２３、３３が設けられている。図２示す偽造防止媒体には虹彩性多層フィルム２１の他方の面に光吸収層２４が、図３に示す偽造防止媒体には虹彩性多層フィルム３１の他方の面に光反射層３５が積層されている。

一方、図４、図５、図６には本発明の偽造防止シールの概略の断面構成が示してある。これらに示す偽造防止シールの内、図４に示す偽造防止シールは基本的な構成が図１に示す偽造防止媒体と、図５に示す偽造防止シールは基本的な構成が図２に示す偽造防止媒体と、図６に示す偽造防止シールは基本的な構成が図３に示す偽造防止媒体と同じではあるが、粘着層４６、５６、６６が積層して設けられている点でそれぞれ異なっている。

このような構成の偽造防止媒体と偽造防止シールの一部を構成する虹彩性多層フィルム１１、２１、３１、４１、５１、６１は、屈折率の異なる２種類以上のプラスチック系薄膜を交互に積層したものである。このプラスチック系薄膜は、プラスチック材料を主体とし、これらに必要に応じて各種助剤等を添加してなるプラスチック系材料からなるものである。プラスチック系材料の主体となるプラスチック材料としては、高屈折率のプラスチック材料としてのポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ；１．６３＝屈折率ｎ：以下同じ）、ポリカーボネート（ＰＣ；１．５９）、ポリスチレン（ＰＳｔ（１．５９）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ；１．５８）等を、また低屈折率のプラスチック材料としてのナイロン（Ｎｙ；１．５３）、ポリメチルメタアクリレート（ＰＭＭＡ；１．４９）、ポリメチルペンテン（１．４６）、フッ素系ＰＭＭＡ（１．４）等を挙げることができる。

虹彩性多層フィルムは、これらのプラスチック材料の中、高屈折率材料のものから少なくとも一種、低屈折率材料のものから少なくとも一種を選択し、それぞれを所定の厚さの薄膜として交互に積層させることにより得ることができる。得られたフィルムは、特定の波長の可視光に対する吸収特性あるいは反射特性を示し、目視角度の変化に応じてカラーシフトを生じる。

他方、通常目視では確認出来ないようになっている位相差層１２、２２、３２、４２、５２、６２は、別途用意した偏光フィルターを介して観察したときに所定の情報が確認できるようにするためのものであり、他の部分を通る光との間に位相差が生じるようにした層である。虹彩性多層フィルムで反射した光はこの位相差層を通過する際、位相差層の位相差値によって直線偏光、円若しくは楕円偏光として観察者側に帰ってくる。この光を、
直線偏光の場合は、直線偏光フィルター若しくは円偏光フィルターを介して、円偏光の場合は、左旋向若しくは右旋向フィルターを介して観察することで特定光の削除が行われ、位相差層の形状に対応する潜像が視認できるようになる。

また、虹彩性多層フィルム自身が複屈折を示す場合、位相差層自身から計算される位相差値は、実際は虹彩性多層フィルムの複屈折により影響を受けて必ずしも理論値通りとならない場合がある。しかし、このような場合でも観察する側から見ると、虹彩性多層フィルム単独面と位相差層設置面では位相差値が異なることから、偏光フィルターを介して視認される潜像情報のコントラストは若干低下するものの、直線偏光フィルター若しくは円偏光フィルターの何れかで潜像内容を確認することは可能である。

位相差性を付与するためのこのような位相差層１２、２２、３２、４２、５２、６２は、例えばスメクチック液晶若しくはネマチック液晶を固定化してなるものであり、かつサーモトロピック液晶の性質を持つものであって、これらの液晶を含む液晶溶液を使用し、グラビア印刷方式等を用いて所定の図柄となるよう印刷して得ることが出来る。液晶溶液中の液晶として、末端にアクリル基等の官能基を導入したものは、液晶の配向が終了した後に活性エネルギー線を用いて架橋を行なうと、物理的強度が向上するので好適に用いられる。

このような位相差層１２、２２、３２、４２、５２、６２の形成に当たっては、液晶の配向をより速やかに行う目的で配向膜を併用してもよい。配向膜の材料としてポリビニルアルコール（ＰＶＡ）やポリイミド等の公知の樹脂が使用できる。

配向膜は、これらの樹脂を適宜溶解した樹脂溶液を用い、ワイヤバー、グラビア、マイクログラビア等の塗工方式により虹彩性多層フィルム上に薄膜を塗布し、しかる後にその薄膜を乾燥し、さらにラビング布にて薄膜面を擦るラビング処理を行って得ればよい。なお、ラビング布はコットンやベルベット等公知の材料が使用出来る。このようにして作成した配向膜上に液晶溶液の薄膜を形成することでより好適な位相差性を有する位相差層を得ることが出来る。

また、光吸収層２４、５４は、虹彩性多層フィルム２１、５１における色の変化をより強調させるために設けるものである。虹彩性多層フィルムはその膜厚により特定の波長を透過し、それ以外の波長を反射させる性質を持っているが、透過波長をこの光吸収層２４、５４にて吸収させることにより、一段と鮮明に反射波のみが見えるようにすることを可能とする。この光吸収層２４、５４の色相は、虹彩性多層フィルム２１、５１によって吸収される光の波長を吸収出来るものであれば特に限定されるものではないが、一般的には濃色が用いられる。濃色の中では黒色が一般的に使用される。また、光吸収層は上述のような特性が発揮できれば虹彩性多層フィルムの上下面のどちら側に設けてもよい。

他方、上述した光吸収層に代わり、図３や図６に示すように光反射層３５、６５を設けたり、図示しないが光吸収層と光反射層を組み合わせて設けるようにしてもよい。光反射層３５、６５は、目視不可能な状態で潜像化して設けてある位相差層の存在を、偏光フィルターを介して確認する際、その視認性を増加させるために設ける層である。このような光反射層３５、６５を構成する材料としては、反射効果の高いＡｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ等の金属材料やＴｉＯ₂の如き屈折率の高い金属酸化物が挙げられる。

この光反射層は例えば一面に設けられていてもよいし、部分的に設けられていてもよい。形成方法としては、部分的に光反射層を形成する手法や全面に設けた後に部分的に除去する手法がある。さらには、全面に設けた光反射層を部分的に除去した後、光吸収層を設けるようにしてよいし、逆に光吸収層を印刷法により部分的に設置した後、その上の全面に渡って蒸着手法等で光反射層を設けるようにしてもよい。

他方、保護層１３、２３、３３、４３、５３、６３は、位相差層１２、２２、３２、４２、５２、６２の表面を物理的、化学的影響から守ると同時にそれらを被覆することで、位相差層の存在をより確認し難くするために設けられる。

このような保護層１３、２３、３３、４３、５３、６３は、例えばアクリル、エポキシ、ポリエステル、ウレタン、アクリルシリコン、それらの共重合体、及びそれらの樹脂にイソシアネート、エポキシ等の硬化剤を用いてより強靭性を付与したものや、（メタ）アクリロイル基を分子内に持つ化合物であり、特に（メタ）アクリロイ基が１〜２０個有するもの等により形成される。

より具体的には、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等の活性エネルギー硬化性樹脂と紫外線等を照射した際にラジカルを発生する化合物等が好ましく用いられる。

このような構成になる保護層１３、２３、３３、４３、５３、６３の形成は、後述する偽造防止シールを構成する粘着層４６、５６、６６の形成と同じ手法を用いることが出来る。例えば、活性エネルギー線硬化樹脂を用い、これによって位相差層を覆うように設けた薄膜を高圧水銀ランプ等の紫外線照射装置から照射される紫外線で硬化させて形成すればよい。この際、紫外線照射時に窒素等の不活性ガスを紫外線照射区域に充填し酸素阻害を軽減することでより強固な塗膜を形成するようにしてもよい。

以上、本発明の偽造防止媒体について説明したが、続いて本発明の偽造防止シールについて説明する。

図４、図５、図６には本発明の偽造防止シールの概略の断面構成がそれぞれ示してある。これらの偽造防止シールは、前述したが、基本的には図１、図２、図３に示す偽造防止媒体と似たような構成のものであって、粘着層４６、５６、６６がさらに設けられている点で異なる。

この粘着層４６、５６、６６は、その構成材料としては、例えば塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル系ポリアミド、アクリル系、ブチルゴム系、天然ゴム系、シリコン系、ポリイソブチル系等の粘着剤単独のもの、もしくはアルキルメタクリレート、ビニルエステル、アクリルニトリル、スチレン、ビニルモノマー等の凝集成分、不飽和カルボン酸、ヒドロキシ基含有モノマー、アクリルニトリル等に代表される改質成分や重合開始剤、可塑剤、硬化剤、硬化促進剤、酸化防止剤等の添加剤を必要に応じて添加したもの等を用いることができる。この粘着層４６、５６、６６の形成には公知のグラビア印刷法、オフセット印刷法、スクリーン印刷法等の印刷方法やバーコート法、グラビア法、ロールコート法等の塗布方法等を用いることができる。また、両面がフィルムセパレーターで構成された粘着用部材を使用し、ロールラミネートにより貼り合わせるようにして設けてもよい。

一方、偏光フィルター２０としては、直線偏光を取り出すものとして、ポリビニルアルコールに代表される親水性高分子からなるフィルムを、二色性吸収体、例えばヨウ素の錯体で処理し、延伸したものや、ポリ塩化ビニルに代表されるフィルムを処理してポリエンを配向させたもの等から適宜に選択したものが用いられる。また、偏光を取り出す性能に支障をきたさなければ、その色相は特に限定されず、ヨウ素を用いることで作成されるグレー系のものの他に、二色性染料を用いブルー、レッド、グリーンまたはそれらの混合色
とした偏光膜を有するものでもよい。

また円偏光フィルターとしては、例えば、上記直線偏光膜の直線方向に対し、ポリカーボネートや環状オレフィン樹脂で構成された４／λの位相差フィルムを４５°傾けた状態で貼り合わせたものが用いられる。

偏光フィルターの偏光膜は偏光性能に影響を及ぼさない範囲でなら、耐水性、膜強度を向上させる目的で化学処理を行なってもよい。さらにはコレステリック液晶を用いて作製された円偏光フィルターを用いて観察するようにしてもよい。

以下、本発明の好ましい実施例について説明する。

１９μｍ厚の虹彩性多層フィルムを２枚用意し、そのそれぞれに下記組成の液晶溶液を用いてグラビア印刷方法により薄膜パターンを形成し、しかる後に５０℃で３分間乾燥させ、膜厚が０．７６μｍの位相差層を得た。
［液晶溶液の組成］
液晶 （商品名：ＵＣＬ−００８ 大日本インキ化学工業社製） ３０重量部
反応開始剤（商品名：イルガキュア−１８４ チバスペシャリティケミカルズ社製）
３重量部
希釈剤（商品名：ＶＣ−１０２ 東洋インキ製造社製） ６７重量部。

続いて、位相差層を覆うように、下記組成のインキを用いてグラビア塗布方式により薄膜を設け、１００℃で１分間乾燥させた。乾燥膜厚は、５μｍであった。その後、乾燥薄膜に高圧水銀灯から５００ｍＪの照射エネルギーで紫外線を照射し、硬化させ、保護層を得た。
［保護層形成用インキの組成］
アクリルモノマー（商品名：ＮＫエステル ＡＴＭＭＴ 新中村化学工業社製）
４０重量部
反応開始剤（商品名：イルガキュア１８４ チバガイギー社製） ５重量部
希釈溶剤（商品名：ＶＣ２０２Ｃ溶剤 東洋インキ製造社製） ５５重量部。

次に、保護層等を積層していない側の虹彩性多層フィルム面上に、下記組成の墨インキを用いてスクリーン印刷方式で乾燥膜厚が２μｍとなるように光吸収層を積層して設け、本発明の偽造防止媒体を得た。インキ層の乾燥は１００℃で１分間行なった。
［墨インキの組成］
墨インキ（商品名：ＳＳ６６ ９１１墨 東洋インキ製造社製） ９０重量部
希釈溶剤（商品名：Ｓ９６５溶剤 東洋インキ製造社製） １０重量部
以上のようにして得られた２種類の偽造防止媒体のそれぞれを所定の大きさにカットし、それぞれの光吸収層上に下記の組成の粘着剤を用いてバーコート法により薄膜を塗布した後、薄膜を８０℃で１分間乾燥し、粘着層を形成し、２種類の偽造防止シールを得た。乾燥膜厚は１０μｍであった。粘着層側には離型紙を貼り合わせておいた。
［粘着剤の組成］
アクリル系樹脂（商品名：ＢＰＳ５１６０ 東洋インキ製造社製） ６０重量部
希釈溶剤（商品名：ＶＣ２０２Ｃ溶剤 東洋インキ製造社製） ４０重量部。

得られた偽造防止シールを商品券にその粘着層の部分で貼り付けた後、それを原稿としてカラーコピーを行ったところ、コピー原稿として用いた商品券においては、観察角度に応じて種々の色が確認できるのに対して、複写物ではその偽造防止シール貼着対応部分においてこれらの色変化が認められなかった。

さらに、別途用意した直線偏光フィルターを偽造防止シールに重ねて観察したところ、コピー原稿は、潜像部分が可視化され、さらにはフィルターを回転させると、回転に合わせ可視化された部分が暗くなったり明るくなったりすることが確認されたが、その複写物においてはこのような現象は確認されなかった。

本発明の偽造防止媒体の断面構成を示す説明図である。 本発明の他の実施の形態に係る偽造防止媒体の断面構成を示す説明図である。 本発明のさらに他の実施の形態に係る偽造防止媒体の断面構成を示す説明図である。 本発明の偽造防止シールの概略の断面構成を示す説明図である。 本発明の他の実施の形態に係る偽造防止シールの概略の断面構成を示す説明図である。 本発明のさらに他の実施の形態に係る偽造防止シールの概略の断面構成を示す説明図である。 本発明の偽造防止媒体の平面状態を示す説明図である。 図７に示す偽造防止媒体を、偏光フィルターを介して観察し、潜像化されていた情報を視認しているときの様子を示す説明図である。

符号の説明

１ 偽造防止媒体
１０ 偏光フィルター
１１、２１、３１、４１、５１、６１ 虹彩性多層フィルム
１２、２２、３２、４２、５１、６２ 位相差層
１３、２３、３３、４３、５３、６３ 保護層
２４、５４ 光吸収層
３５、６５ 光反射層
４６、５６、６６ 粘着層

Claims (6)

1. 屈折率の異なる二種以上のプラスチック系薄膜を交互に積層してなる虹彩性多層フィルム上の少なくとも一部に位相差層が設けられていることを特徴とする偽造防止媒体。
2. 前記位相差層がネマチック若しくはスメクチック液晶を固定化してなるものであることを特徴とする請求項１に記載の偽造防止媒体。
3. 前記虹彩性多層フィルムの少なくとも一部に光吸収層が設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載の偽造防止媒体。
4. 前記虹彩性多層フィルムの少なくとも一部に光反射層が設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の偽造防止媒体。
5. 前記位相差層を覆うように保護層が設けられていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の偽造防止媒体。
6. 請求項１から５のいずれかに記載の偽造防止媒体の一方の面に粘着層が設けられていることを特徴とする偽造防止シール。