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目的

光学的読取手段を有するカード等の処理装置により認証が可能で偽造変造が困難な光回折パターン記録媒体とその認証方法

構成

光回折パターン記録媒体は、光回折パターンが凹凸模様として記録されている樹脂層1、凹凸模様が記録されている樹脂層1の表面に形成され、樹脂層1の屈折率とは異なる屈折率を有し、可視光および赤外光が透過できる薄膜層2からなるレリーフ層3、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層4、赤外光吸収部6または反射部からなる印刷部8が順次積層されてなり、その認証は、レリーフ層3及び隠蔽層4を介して赤外光を証明し、赤外光を印刷部8により反射し、再度前記隠蔽層4及びレリーフ層3を透過して出てくる光を赤外光検出装置10により検出して、前記印刷部8に記録された記号文字、コード等のパターンを読み取ることにより光回折パターン記録媒体を識別して行う。

概要

背景

従来、キャッシュカードクレジットカードプリペイドカード証券通帳パスポート等において、ホログラム等を貼り付けてその真正さの保証カード等の意匠性付与が行われている。真正さの保証はホログラムの偽造困難性を利用したものであり、ホログラムが貼り付けられたカード等の真正さの確認は、目視による認証によって行っていた。

上記のように、従来のキャッシュカード等に用いられているホログラムの機能は、目視による認証性を持たせたり、意匠性の付与が主体であり、熟練した人でなければ厳密な鑑定は困難であり、無人のカード等処理装置での不正防止や認証に関しては、まったく機能を有していなかった。そこで、本出願人は、特開昭62−283383〜5号公報、特開昭63−61386号公報、特開昭63−168397号公報、特開昭63−206791号公報、特開昭63−207696号公報、特開平1−142784号公報などに記載されているように、ホログラム再生像そのものを光学センサーにより認識して、カード等の真正さの確認を行う提案をした。

概要

光学的読取手段を有するカード等の処理装置により認証が可能で偽造、変造が困難な光回折パターン記録媒体とその認証方法

光回折パターン記録媒体は、光回折パターンが凹凸模様として記録されている樹脂層1、凹凸模様が記録されている樹脂層1の表面に形成され、樹脂層1の屈折率とは異なる屈折率を有し、可視光および赤外光が透過できる薄膜層2からなるレリーフ層3、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層4、赤外光吸収部6または反射部からなる印刷部8が順次積層されてなり、その認証は、レリーフ層3及び隠蔽層4を介して赤外光を証明し、赤外光を印刷部8により反射し、再度前記隠蔽層4及びレリーフ層3を透過して出てくる光を赤外光検出装置10により検出して、前記印刷部8に記録された記号文字、コード等のパターンを読み取ることにより光回折パターン記録媒体を識別して行う。

目的

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、光学的な読取手段を有するカード等の処理装置により認証が可能で、偽造、変造が困難な光回折パターン記録媒体およびその認証方法を提供することである。

効果

実績

技術文献被引用数
7件
牽制数
16件

この技術が所属する分野

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請求項1

少なくとも、光回折パターン凹凸模様として記録されているレリーフ層、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が順次積層されてなることを特徴とする光回折パターン記録媒体

請求項2

レリーフ層が、表面に光回折パターンが凹凸模様として記録されている樹脂層、凹凸模様が記録されている樹脂層の表面に形成され、樹脂層の屈折率とは異なる屈折率を有し、可視光および赤外光が透過できる薄膜層からなることを特徴とする請求項1に記載の光回折パターン記録媒体。

請求項3

赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が、赤外光反射層とその隠蔽層側に位置する赤外光吸収印刷からなることを特徴とする請求項1または2に記載の光回折パターン記録媒体。

請求項4

赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が、赤外光吸収層とその隠蔽層側に位置する赤外光反射印刷からなることを特徴とする請求項1または2に記載の光回折パターン記録媒体。

請求項5

剥離性支持体をレリーフ層側に設けて転写シート状に構成されたことを特徴とする請求項1から4の何れか1項記載の光回折パターン記録媒体。

請求項6

剥離性支持体を接着剤層を介して印刷部側に設けてシール状に構成されたことを特徴とする請求項1から4の何れか1項記載の光回折パターン記録媒体。

請求項7

少なくとも、光回折パターンが凹凸模様として記録されているレリーフ層、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層、赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が順次積層されてなる光回折パターン記録媒体の認証方法において、前記レリーフ層及び隠蔽層を介して赤外光を照明し、前記印刷部によりパターン化されて反射し、再度前記隠蔽層及びレリーフ層を透過して出てくる光を赤外光検出装置により検出して、前記印刷部に記録された記号文字、コード等のパターンを読み取ることにより光回折パターン記録媒体を識別することを特徴とする光回折パターンの認証方法。

請求項8

前記レリーフ層に所定波長の可視光を照明し、前記レリーフ層から回折されたパターンを可視光検出装置により検出し、前記赤外光検出装置により検出された検出信号と前記可視光検出装置により検出された検出信号とに基づいて光回折パターン記録媒体を識別することを特徴とする請求項6記載の光回折パターンの認証方法。

技術分野

0001

本発明は、レリーフホログラム回折格子等の光回折パターンが記録されて、それらの真正さを保証されたカード証券通帳パスポート等の記録媒体転写シート及びシール状の記録媒体及びその認証方法に関する。

背景技術

0002

従来、キャッシュカードクレジットカードプリペイドカード、証券、通帳、パスポート等において、ホログラム等を貼り付けてその真正さの保証やカード等の意匠性付与が行われている。真正さの保証はホログラムの偽造困難性を利用したものであり、ホログラムが貼り付けられたカード等の真正さの確認は、目視による認証によって行っていた。

0003

上記のように、従来のキャッシュカード等に用いられているホログラムの機能は、目視による認証性を持たせたり、意匠性の付与が主体であり、熟練した人でなければ厳密な鑑定は困難であり、無人のカード等処理装置での不正防止や認証に関しては、まったく機能を有していなかった。そこで、本出願人は、特開昭62−283383〜5号公報、特開昭63−61386号公報、特開昭63−168397号公報、特開昭63−206791号公報、特開昭63−207696号公報、特開平1−142784号公報などに記載されているように、ホログラム再生像そのものを光学センサーにより認識して、カード等の真正さの確認を行う提案をした。

発明が解決しようとする課題

0004

しかし、従来、用いられていたレリーフホログラム等は偽造し難い特徴はあるが、エンボスにより複製するため、個体識別のための可変情報(例えば、通し番号)を付与しようとすると、その都度、版をかえてエンボスしなければならず、基本的に、同じ絵柄、情報しか付与することができないものであり、可変情報は、ホログラムとは別の領域の磁気記録部や印刷記録部に記録する必要があり、カード等の上のスペースや意匠性に大きな制約があった。また、可変情報がホログラムと別の領域に記録されているため、可変情報を書き換えられる場合があり、ホログラムの偽造し難い特徴が、可変情報自体の真正さの保証とはならなかった。

0005

本発明はこのような状況に鑑みてなされたものであり、その目的は、光学的な読取手段を有するカード等の処理装置により認証が可能で、偽造、変造が困難な光回折パターン記録媒体およびその認証方法を提供することである。

課題を解決するための手段

0006

上記目的を達成する本発明の光回折パターン記録媒体は、少なくとも、光回折パターンが凹凸模様として記録されているレリーフ層、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が順次積層されてなるものである。

0007

レリーフ層は、表面に光回折パターンが凹凸模様として記録されている樹脂層、凹凸模様が記録されている樹脂層の表面に形成され、樹脂層の屈折率とは異なる屈折率を有し、可視光および赤外光が透過できる薄膜層から構成されていてもよい。

0008

この場合、赤外光吸収部または反射部からなる印刷部は、赤外光反射層とその隠蔽層側に位置する赤外光吸収印刷から構成することもできるし、赤外光吸収層とその隠蔽層側に位置する赤外光反射印刷から構成することもできる。

0009

また、この光回折パターン記録媒体は、剥離性支持体をレリーフ層側に設けて転写シート状に構成することもできるし、剥離性支持体を接着剤層を介して印刷部側に設けてシール状に構成することもできる。

0010

また、本発明の光回折パターンの認証方法は、少なくとも、光回折パターンが凹凸模様として記録されているレリーフ層、赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が順次積層されてなる光回折パターン記録媒体の認証方法であって、前記レリーフ層及び隠蔽層を介して赤外光を照明し、前記印刷部によりパターン化されて反射し、再度前記隠蔽層及びレリーフ層を透過して出てくる光を赤外光検出装置により検出して、前記印刷部に記録された記号文字、コード等のパターンを読み取ることにより光回折パターン記録媒体を識別することを特徴とする方法である。

0011

この場合、前記レリーフ層に所定波長の可視光を照明し、前記レリーフ層から回折されたパターンを可視光検出装置により検出し、前記赤外光検出装置により検出された検出信号と前記可視光検出装置により検出された検出信号とに基づいて光回折パターン記録媒体を識別するようにすることもできる。

0012

本発明においては、少なくとも、光回折パターンが凹凸模様として記録されているレリーフ層、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層、赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が順次積層されてなるので、外見上は樹脂層と薄膜層に記録されている光回折パターンのみが見え、その下にある印刷情報は見ることができない。赤外光を照明して赤外光検出装置により隠蔽層の下にある印刷情報を検出識別することにより、光学的な読取手段を有するカード等の処理装置でホログラムシートの個体識別が可能となる。また、レリーフ層と印刷部が積層されているため、デザインスペースの制約が大幅に減少し、意匠性の高いものがえられる。また、積層されたレリーフ層と印刷部の何れかの情報を変造、改ざんしようとすると、もう一方の情報がダメージを受けその経歴が明らかになる。

0013

以下、本発明の光回折パターン記録媒体及びその認証方法の実施例について、図面を参照して説明する。凹凸模様として記録される光回折パターンとしては、物体光参照光との光の干渉による干渉縞の光の強度分布が凹凸模様で記録されたレリーフホログラムやレリーフ回折格子が記録可能であり、フレネルホログラムフラウンホーファホログラム、レンズレスフーリエ変換ホログラムイメージホログラム等のレーザー再生ホログラム、およびレインボーホログラム等の白色光再生ホログラム、さらに、それらの原理を利用したカラーホログラムコンピュータホログラム、ホログラムディスプレイマルチプレックスホログラムホログラフィックステレオグラムや、ホログラム記録手段を利用したホログラフィック回折格子があげられ、その他、電子線描画装置などを用いて機械的に回折格子を作成することにより、計算に基づいて任意の回折光が得られるホログラムや回折格子等をあげることもでき、これらが単一若しくは多重に記録されていてもよい。これらのホログラムまたは回折格子は、一般的に透過型照明光入射側と観察者観察側がホログラムまたは回折格子を挟んで反対側)であり、凹凸模様の形成されている表面に薄膜層を設けることにより反射型(照明光の入射側と観察者の観察側がホログラムまたは回折格子に対して同じ側)となる。

0014

本発明においては、上記のような凹凸模様として記録される光回折パターンを用い、その下に赤外光透過性の隠蔽層を介して赤外光により読み取り可能な印刷情報を配置して、外観上は意匠性の高い光回折パターンとして記録された情報のみが見え、光回折パターン記録媒体の認証は隠蔽層の下の印刷情報を赤外光によって読み取って行うようにすることである。以下、実施例に基づいて本発明を説明する。

0015

図1は、本発明に基づくカード状の光回折パターン記録媒体の実施例の断面図であり、光回折パターンが凹凸模様として記録された透明な樹脂層1の凹凸模様形成面に薄膜層2が形成されたレリーフ層3、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層4、接着剤層5、赤外光を反射する基材7上に赤外光吸収印刷6で可変情報が形成された印刷部8が順次積層されたものである。

0016

光回折パターンは、ホログラムまたは回折格子を感光性樹脂サーモプラスチック等を利用して、一旦、凹凸の形で表現して、レリーフホログラムまたはレリーフ回折格子とし、得られたレリーフホログラムまたはレリーフ回折格子を、めっき等により型取りして金型もしくは樹脂型を作成し使用することにより、合成樹脂に対する賦型法でレリーフホログラムまたはレリーフ回折格子の大量複製が可能となる。この樹脂層1は賦型可能な合成樹脂により、厚みは0.4〜4μm程度、好ましくは、1〜2μmの範囲に構成されていることがより好ましい。

0017

賦型可能な合成樹脂としては次のようなものを挙げることができる。ポリ塩化ビニルアクリル(例、MMA)、ポリスチレンポリカーボネート等の熱可塑性樹脂不飽和ポリエステルメラミンエポキシポリエステルメタアクリレートウレタン(メタ)アクリレート、エポキシ(メタ)アクリレート、ポリエーテル(メタ)アクリレート、ポリオール(メタ)アクリレート、メラミン(メタ)アクリレート、トリアジン系アクリレート等の熱硬化性樹脂硬化させたもの、或いは、上記熱可塑性樹脂と熱硬化性樹脂との混合物使用可能である。

0018

さらに賦型可能な合成樹脂として、ラジカル重合性不飽和基を有する熱成形性物質が使用可能であり、これには次の2種類のものがある。
(1)ガラス転移点が0°Cから250°Cのポリマー中ラジカル重合性不和基を有するもの。さらに具体的には、ポリマーとしては以下の化合物〜を重合もしくは共重合させたものに対し後述する方法(イ)から(ニ)によりラジカル重合性不飽和基を導入したものを用いることができる。
水酸基を有する単量体N−メチロールアクリルアミド、2−ヒドロキシエチルアクリレート、2−ヒドロキシエチルメタクリレート、2−ヒドロキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシプロピルメタクリレート、2−ヒドロキシブチルアクリレート、2−ヒドロキシブチルメタクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルアクリレート、2−ヒドロキシ−3−フェノキシプロピルメタクリレートなど。
カルボキシル基を有する単量体:アクリル酸メタクリル酸アクリロイルオキシエチルモノサクシネートなど。
エポキシ基を有する単量体:グリシジルメタクリレートなど。
アジリジニル基を有する単量体:2−アジリジニルエニルメタクリレート、2−アジリジニルプロピオン酸アリルなど。
アミノ基を有する単量体:アクリルアミドメタクリルアミドダイアセトンアクリルアミドジメチルアミノエチルメタクリレートジエチルアミノエチルメタクリレートなど。
スルフォン基を有する単量体:2−アクリルアミド−2−メチルプロパンスルフォン酸など。
イソシアネート基を有する単量体:2,4−トルエンジイソシアネートと2−ヒドロキシエチルアクリレートの1モル対モル付加物などのジイソシアネート活性水素を有するラジカル重合性の付加物など。
さらに、上記の共重合体のガラス転移点を調節したり、硬化膜の物性を調節したりするために、上記の化合物と、この化合物と共重合可能な以下のような単量体と共重合させることもできる。このような共重合可能な単量体としては、例えばメチルアクリレートメチルメタクリレートエチルアクリレートエチルメタクリレートプロピルアクリレートプロピルメタクリレート、ブチルアクリレート、ブチルメタクリレート、イソブチルアクリレートイソブチルメタクリレート、t−ブチルアクリレート、t−ブチルメタクリレート、イソアミルアクリレート、イソアミルメタクリレート、シクロヘキシルアクリレートシクロヘキシルメタクリレート、2−エチルヘキシルアクリレート、2−エチルヘキシルメタクリレートなどが挙げられる。

0019

次に上述のようにして得られた重合体を以下に述べる方法(イ)から(ニ)により反応させ、ラジカル重合性不飽和基を導入することによって、本発明に係る材料を得ることができる。
(イ)水酸基を有する単量体の重合体または共重合体の場合にはアクリル酸、メタクリル酸などのカルボキシル基を有する単量体などを縮合反応させる。
(ロ) カルボキシル基、スルフォン基を有する単量体の重合体または共重合体の場合には前述の水酸基を有する単量体を縮合反応させる。
(ハ)エポキシ基、イソシアネート基あるいはアジリジニル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合には前述の水酸基を有する単量体もしくはカルボキシル基を有する単量体を付加反応させる。
(ニ) 水酸基あるいはカルボキシル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合にはエポキシ基を有する単量体あるいはアジリジニル基を有する単量体あるいはジイソシアネート化合物水酸基含有アクリル酸エステル単量体の1体1モルの付加物を付加反応させる。上記反応を行うには、微量のハイドロキノンなどの重合禁止剤を加え乾燥空気送りながら行うことが好ましい。

0020

(2)融点が0°Cから250°Cでありラジカル重合性不飽和基を有する化合物。具体的にはステアリルアクリレートステアリルメタクリレートトリアクリルイソシアヌレートシクロヘキサンジオールジアクリレート、シクロヘキサンジオールジメタクリレートスピログリコールジアクリレート、スピログリコールジメタクリレートなどが挙げられる。また、賦型可能な合成樹脂として前記(1)、(2)を混合して用いることもでき、さらに、それらに対してラジカル重合性不飽和単量体を加えることもできる。このラジカル重合性不飽和単量体は、電離放射線照射の際、架橋密度を向上させるものであって、前述の単量体の他にエチレングリコールジアクリレートエチレングリコールジメタクリレートポリエチレングリコールジアクリレートポリエチレングリコールジメタクリレートヘキサンジオールジアクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレートトリメチロールプロパンジアクリレート、トリメチロールプロパンジメタクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレートペンタエリスリトールテトラメタクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールトリメタクリレートジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサメタクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、エチレングリコールジグリシジルエーテルジメタクリレート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリエチレングリコールジグリシジルエーテルジメタクリレート、プロピレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、プロピレングリコールジグリシジルエーテルジメタクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジアクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジメタクリレート、ソルビトールテトラグリシジルエーテルテトラアクリレート、ソルビトールテトラグリシジルエーテルテトラメタクリレートなどを用いることができ、前述した共重合体混合物固形分100重量部に対して、0.1から100重量部で用いることが好ましい。また、上記のものは電子線により充分に硬化可能であるが、紫外線照射で硬化させる場合には、増感剤としてベンゾキノンベンゾイン、ベンゾインメチルエーテルなどのブンゾインエーテル類ハロゲン化アセトフェノン類、ビアセチル類などの紫外線照射によりラジカルを発生するものも用いることができる。

0021

樹脂層1にレリーフホログラムまたはレリーフ回折格子を上記のような賦型可能な合成樹脂を使用して設けるには、従来既知の方法が利用できる。レリーフホログラムまたはレリーフ回折格子を形成するための型としては、(1)物体光と参照光との干渉縞が凹凸の形でフォトレジスト上に、露光及び現像により形成されているもの、(2) 上記(1)の凹凸のある側(型面)に、銀めっき又はニッケルめっきを行う等により、上記(1)の凹凸が複製された金型、および、(3) 上記(1)もしくは(2)の型の型面の凹凸を合成樹脂で複製した樹脂型等のいずれでも使用でき、これらの型は適宜な手段で多数複製して適当な配列を行って複合型とし、一回の賦型工程で多くのレリーフホログラムまたはレリーフ回折格子が複製できるようにするとよい。なお、合成樹脂で型を作る際には、型の耐磨耗性熱プレスするときは型の耐熱性を向上させる意味で、熱硬化性もしくは電離放射線硬化性の合成樹脂を型の材料として使用するのがよい。

0022

薄膜層2は、樹脂層1の光回折パターンに反射性を与えるものであって、Cr、Ti、Fe、Co、Ni、Cu、Ag、Au、Ge、Al、Mg、Sb、Pb、Pd、Cd、Bi、Se、Sn、In、Ga、Rbなどの金属およびその酸化物、窒化物などを単独もしくは2種以上組み合わせて用いて形成される。これらの金属のうちAl,Cr,Ni,Ag,Auなどが特に好ましい。薄膜層2は蒸着スパッタリングイオンプレーティングCVDなどの方法や、めっきによって形成でき、その厚みは200〜1000Åであることが好ましい。

0023

あるいは上記のような金属、金属酸化物、もしくは金属窒化物の単独もしくは組合せの薄膜以外に、樹脂層1とは異なる屈折率を持つ物質の連続薄膜を設けても、このような膜自体は透明であるにもかかわらず使用できる。このうち屈折率が透明層より大きいものとしては(以下、材質名の右に括弧書きで屈折率:nを付記する)、Sb2 S3 (n=3.0)、Fe2 O3 (n=2.7)、TiO2 (n=2.6)、CdS(n=2.6)、CeO2 (n=2.3)、ZnS(n=2.3)、PbCl2 (N=2.3)、Sb2 O3 (n=2.0)、WO3 (n=2.0)、SiO(n=2.0)、In2 O3 (n=2.0)、PbO(n=2.6)、Ta2 O5 (n=2.4)、ZnO(n=2.1)、ZrO2 (n=2.0)、Cd2 O3 (n=1.8)、Al2 O3 (n=1.6)、CaO・SiO2 (n=1.8)などが挙げられる。連続薄膜はその屈折率が樹脂層1の屈折率よりも0.3以上大きいことが好ましく、より好ましくは0.5以上大きいことである。本発明者等の実験によれば1.0以上大きいことが最適であるという結果がもたらされている。

0024

膜厚は薄膜層2を形成する材料の透明領域であればよいが通常は10から1000Åが好ましい。薄膜層2を樹脂層1のレリーフ形成面に形成する方法として、真空蒸着法スパッタリング法反応性スパッタリング法イオンプレーティング法などの一般的薄膜形成手段が採用できる。このように屈折率の大きい連続薄膜を設けると、ホログラムや回折格子の特徴である再生角度依存性により、ホログラムや回折格子の再生可能角度範囲外では単なる透明体としてした見えず、ホログラムや回折格子の再生可能な角度範囲内では光の反射率が最大になり、反射性ホログラムまたは回折格子としての効果がでてくる。

0025

上記した連続薄膜は透明層の屈折率よりも小さいものであってもよく、LiF(n=1.4)、MgF2 (n=1.4)、3NaF・AlF3 (n=1.4もしくは1.2)、AlF3 (n=1.4)、CaF2 (n=1.3もしくは1.4)、NaF(n=1.3)などが例示される。あるいは、透明層より屈折率が大きい透明な強誘導体も同様に使用でき、CuCl(n=2.0)、CuBr(n=2.2)、GaAs(n=3.3〜3.6)、GaP(n=3.3〜3.5)、N4 (CH2 )6 (n=1.6)、Bi4(GeO4 )(n=2.1)、KH2 PO4 (KDP)(n=1.5)、KD2PO4 (n=1.5)、NH4 H2 PO4 (n=1.5)、KH2 AsO4 (n=1.6)、RbH2 AsO4 (n=1.6)、BaTiO3 (n=2.4)、KTa0.65Nb0.35O3 (n=2.3)、K0.6 Li0.4 NbO3 (n=2.3)、KSr2 Nb5 O15(n=2.3)、SrX Ba1-X Nb2 O6 (n=2.3)、Ba2 NaNbO15(n=2.3)、LiNbO3 (n=2.3)、LiTaO3 (n=2.4)、SrTiO3 (n=2.4)、KTaO3 (n=2.2)などが例示される。

0026

また、樹脂層1とは屈折率の異なる透明な合成樹脂の層を薄膜層2とすることもでき、具体的な合成樹脂として使用できるものは次のようなものである。ポリテトラフロロエチレン(屈折率;n=1.35)、ポリクロトリフロロ(n=1.43)、ポリ酢酸ビニル(n=1.45〜1.47)、ポリエチレン(n=1.50〜1.54)、ポリプロピレン(n=1.49)、ポリメチルメタクリレート(n=1.45)、ポリスチレン(n=1.60)、ポリ塩化ビニリデン(n=1.60〜1.63)、ポリビニルブチラール(n=1.48)、ポリビニルホルマール(n=1.50)、ポリ塩化ビニル(n=1.52〜1.55)、ポリエステル(n=1.52〜1.57)。

0027

本発明におけるホログラムまたは回折格子は上記のようにホログラムまたは回折格子の凹凸を下面に有する樹脂層1および、樹脂層1の下面の薄膜層2とを原則的に有しているが、ホログラムまたは回折格子の凹凸を上面に有する樹脂層と、ホログラムの凹凸または回折格子の上に接して設けられた薄膜層とから成ってもよい。

0028

隠蔽層4は、エチルセルロースエチルヒドロキシエチルセルロースセルロースアセテートプロピオネート酢酸セルロースなどのセルロース誘導体、ポリスチレン、ポリα−メチルスチレンなどのスチレン樹脂あるいはスチレン共重合体樹脂ポリメタクリル酸メチルポリメタクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチルなどのアクリル樹脂またはメタクリル樹脂の単独あるいは共重合体、ロジンロジン変性マレイン酸樹脂ロジン変性フェノール樹脂重合ロジンなどのロジンエステル樹脂ポリ酢酸ビニル樹脂クマロン樹脂ビニルトルエン樹脂塩化ビニル樹脂ポリエステル樹脂ポリウレタン樹脂ブチラール樹脂などのバインダーに、例えば、MS Red GP、Macrolex Red Violet R、Ceres Red 7B、Samaron Red HBSL、Resolin Red F3BS(以上、赤色染料)、ホロンブリリアントイエロー6GL、PTY−52、マクロレックスイエロー6G(以上、黄色染料)、カセットブルー714、ワクソリンブルーAP−FW、ホロンブリリアントブルーS−R、MSブルー100(以上、青色染料)など赤外光を透過し可視光を透過しない各種の顔料染料を添加し、さらに必要に応じて、可塑剤、安定剤、ワックスグリース乾燥剤乾燥補助剤硬化剤増粘剤分散剤を添加した後、溶剤あるいは希釈剤で充分に混練してなる塗料あるいはインキを用いて、通常のグラビア法、ロール法ナイフエッジ法オフセット法などの塗布方法あるいは印刷方法により、所望部分に形成できる。なお、隠蔽層4は単色で形成されているほか、複数色の染料あるいは顔料を用いて、所望の絵柄、文字、地紋模様等で形成してもよい。

0029

接着剤層5は、種々のタイプの接着剤がこの目的のために使用でき、次のような接着剤が例示される。フェノール系樹脂フラン系樹脂尿素系樹脂メラミン系樹脂ポリエステル系樹脂ポリウレタン系樹脂エポキシ系樹脂若しくはその他の熱硬化性樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、ポリビニルアルコール樹脂ポリ塩化ビニル樹脂ポリビニルブチラール樹脂、ポリ(メタ)アクリル系樹脂ニトロセルロースポリアミド若しくはその他の熱可塑性樹脂、ブタジエンアクリロニトリルゴムネオプレンゴム若しくはその他のゴム、又は、ニカワ天然樹脂カゼインケイ酸ナトリウムデキストリン澱粉アラビアゴム等のうち1種又は2種以上を主成分とする接着剤を使用することがてきる。また、これらの接着剤は溶液型、エマルジョン型粉末型またはフィルム型等のいずれのものでもよく、さらに、常温固化型、溶剤揮発固化型、融解固化型等のいずれのものでもよい。

0030

さらに、本発明においては、接着剤として粘着剤といわれるもの、例えば、アクリル樹脂、アクリル酸エステル樹脂、または、これらの共重合体、スチレンブタジエン共重合体天然ゴム、カゼイン、ゼラチンロジンエステルテルペン樹脂、フェノール系樹脂、スチレン系樹脂クロマンインデン樹脂キシレン脂肪族系炭化水素ポリビニールアルコールポリエチレンオキシドポリメチレンオキシド、ポリエチレンスルホン酸等が用いうるし、加熱により接着性が付与される感熱接着剤言い換えればヒートシール剤)を用いることもできる。感熱接着剤を構成する材料としては、ポリエチレン、ポリ酢酸ビニル、又はこれらの共重合体、アクリル樹脂又はエチレンアクリル酸共重合体、ポリビニルブチラール、ポリアミド、ポリエステル、可塑化クロロプレン、ポリプロピレン、ポリビニルエーテルポリウレタンセルロース系樹脂ワックス類パラフィン類ロジン類アスファルト類等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂フェノール樹脂等の未硬化の熱硬化樹脂が挙げられる。接着剤層5の厚みとしては4μmから20μm程度が好ましい。

0031

赤外光吸収印刷6は、隠蔽層4に使用可能なバインダーに、例えば、カーボンブラック黒化銀、シアニン系色素フタロシアニン系色素、ナトキノン系色素アントラキノン系色素、ジルオール色素トリフェニルメタン系色素などからなる赤外光を吸収する各種の顔料、染料を添加し、さらに必要に応じて、可塑剤、安定剤、ワックス、グリース、乾燥剤、乾燥補助剤、硬化剤、増粘剤、分散剤を添加した後、溶剤あるいは希釈剤で充分に混練してなる塗料あるいはインキを用いて、通常のグラビア法、オフセット法、シルク法、サーマルヘッド等による感熱転写法昇華転写法インクジェット法静電吸着法などの印刷方法により、所望部分に形成できる。

0032

基材7は、基材として要求される耐熱性、強度、剛性隠蔽性光不透過性等を考慮して、ナイロンセルロースジアセテートセルローストリアセテート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート等の樹脂、銅、アルミニウム等の金属、紙、含浸紙等の材料の中から適宜選択した材料の単独あるいは組み合わせた複合体により構成することができる。このような基材の厚さは、0.005mm〜5mm程度とすることができる。赤外光を反射する基材7としては、上質紙などの白色もしくは淡色の紙、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレートなどの白色もしくは淡色の合成樹脂、前記合成樹脂を紙に貼りあわせたり、コーティングした複合材料である、カートン紙、コート紙などの合成紙があげられる。その他、一般的な基材の表面にファストエローGファストエロー10G、ジスアゾエローAAA、ジスアゾエローAAMX、ジスアゾエローAAOT(以上、黄色顔料)、トルイジンレッドナフトールカーミンFB、ナフトールレッドM、ビラロゾンレッド(以上、赤色顔料)、ビクトリアピュアブルーBOレーキ、ブーシックブルー5Bレーキ、ファストスカイブルーアルカリブルーGトーナーレフレックスブルー(以上、青色顔料)、アニリンブラック鉄黒フォーマットマゼンタシアン)(以上、黒色顔料)、亜鉛華チタン白炭酸カルシウム硫酸バリウムアルミナホワイト(以上、白色顔料)などの赤外光を反射する材料を含む塗料またはインキを塗布または印刷することにより赤外光を反射する基材7を構成することもでき、また、合成樹脂に混練して赤外光を反射する基材7を構成することもできる。

0033

このような構成の光回折パターン記録媒体は、外見上、レリーフ層に記録された光回折パターンの情報だけが所定の観察角度で目視でき、隠蔽層4の下の情報は見えない。したがって、赤外光をレリーフ層1側から照射すると、レリーフ層3、隠蔽層4を透過して印刷部8に達する。赤外光吸収印刷6の情報に従って吸収され、赤外光を反射する基材7で反射された赤外光は、隠蔽層4、レリーフ層3を透過して出てくる。赤外光のみを検知する光センサー10を配置し、赤外光吸収印刷6の情報として機械読み取り可能なバーコード、記号、文字等の可変情報を利用することにより、無人のカード等の処理装置で赤外光吸収印刷6の情報を読み取ってカード等の光回折パターン記録媒体9の個体識別が可能となる。

0034

図1の場合は、印刷部8は、赤外光吸収印刷6により行っているが、赤外光反射印刷によって行ってもよい。その場合には、赤外光を反射する基材7のかわりにナイロン、セルロースジアセテート、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート等の樹脂、あるいはこれらの樹脂にカーボンブラック、黒化銀、シアニン系色素、フタロシアニン系色素、ナトキノン系色素、アントラキノン系色素、ジルオール系色素、トリフェニルメタン系色素等の色素が混合された赤外光を吸収もしくは透過する基材を用いる。また、隠蔽層4は必ずしも黒色である必要はなく、白色を含む他の色であってもよい。ただし、隠蔽層4が明色であると光回折パターンからの回折光が見えがたくなり、また、その情報を後記のように認証情報として用いる場合は、読み取り難くなり、望ましくない。さらに、樹脂層1には、1個の情報のみでなく、撮影時の参照光の入射角度をかえる等、多重で複数の情報を記録しておいてもよい。

0034

以上は、光回折パターン記録媒体の機械読み取りによる認証に隠蔽層4の下の赤外光吸収印刷6の情報のみを利用し、レリーフ層3の情報は目視上の認証情報、他の意匠上、その他の情報として用いることを前提としていたが、レリーフ層3の中にも機械読み取り用認証情報を記録し、この情報を検知する別の光センサー11で読み取り、光センサー10で読み取った赤外光吸収印刷6の情報と同期、照合等をとることにより、より高度な認証を行うことが可能になる。その信号処理の一例を図3に示す。この場合は、赤外光吸収印刷6の印刷パターン6’及び、レリーフ層3の情報パターン3’として同じバーコードパターンを用いた例であり、この場合は、両光センサー10、11から得られる読み取り信号アンド回路12に入れ、両者が一致したときのみ、認証信号が出力されるようにしている。したがって、レリーフ層3、赤外光吸収印刷6の何れかを変造、改ざんすると、最早認証情報を読み取ることができず、高度な認証が可能となる。もちろん、上記において、レリーフ層3、赤外光吸収印刷6に記録する情報は同じである必要はなく、また、両者の信号の処理も上記のようにアンド回路による照合に限定されるものではなく、種々の公知の手法が採用できる。

0035

以上は、本発明の光回折パターン記録媒体をカード状に構成する場合であったが、図4に示すように、片面に剥離層14が形成された転写支持体13からなる剥離性支持体15に、保護層15を介して、レリーフ層3、隠蔽層4、接着剤層5、赤外光吸収印刷6を順次積層して、転写シート状の光回折パターン記録媒体を構成することもできる。転写支持体13が剥離性を有する場合、剥離層14を省略することができ、また、レリーフ層3自体が強靱であれば、保護層16を省くこともできる。転写支持体13は、前述の基材と同様な材料が用いられる。剥離層14は、樹脂層または保護層との接着性が弱い材質の樹脂が用いられ、具体的には、ポリメチルメタクリレート樹脂と他の熱可塑性樹脂、例えば塩化ビニル酢酸ビニル共重合体ニトロセルロース樹脂、及びポリエチレンワックスとの混合物、または、酢酸セルロース樹脂熱硬化型アクリル樹脂メラミン樹脂との混合物等があげられる。保護層16は、合成樹脂フィルムラミネートするか、エクストルージョンコート法によるか、あるいは合成樹脂塗料を塗布することなどによって形成することができる。また保護層16中にシリコーン等を添加して表面を剥離性とすることもできる。なお、赤外光吸収印刷6からなる印刷部を最下層に形成するようにすれば、転写直前に印刷部を形成することが可能となり、個体識別情報の形成場所としては最適である。

0036

また、図5に示すように、剥離性支持体17を接着剤層5のレリーフ層3と反対側に設けてシール状に構成することもできる。この場合は、剥離性支持体17を剥離してその剥離側の接着剤層5により被着体上に貼り付ける。

発明の効果

0037

以上、本発明の光回折パターン記録媒体およびその認証方法を実施例に基づいて説明したが、本発明はこれら実施例に限定されず種々の変形が可能である。

0038

以上の説明から明らかなように、本発明の光回折パターン記録媒体及びその認証方法によると、少なくとも光回折パターンが凹凸模様として記録されているレリーフ層、実質的に赤外光を透過し可視光を透過しない隠蔽層、赤外光吸収部または反射部からなる印刷部が順次積層されてなるので、レリーフ層の記録情報のみが見え、その下にある印刷情報は見ることができない。赤外光を照射して赤外光検出装置によりレリーフ層の下になる印刷部の情報を検出することにより、無人のカード等の処理装置で光回折パターン記録媒体の個体識別が可能となる。また、レリーフ層と印刷部が積層されているため、デザインスペースの制約が大幅に減少し、意匠性の高い被着体が得られる。また、積層されたレリーフ層と印刷部の何れかの情報を変造、改ざんしようとすると、もう一方の情報がダメージを受け、その履歴が明らかになる。

図面の簡単な説明

0039

なお、レリーフ層に記録された情報と印刷部に記録された情報を同時に検出し、両検出信号の同期、照合等の信号処理により、より高度な認証を行うこともできる。

--

0040

図1本発明に基づくカード上の光回折パターン記録媒体の実施例の断面図である。
図2図1の光回折パターン記録媒体の読み出しを説明するための図である。
図3本発明による光回折パターン記録媒体の認証の信号処理の一例を説明するための図である。
図4本発明の光回折パターン記録媒体を転写シート状に構成した場合の断面図である。
図5本発明の光回折パターン記録媒体をシール状に構成した場合の断面図である。

0041

1樹脂層
2薄膜層
3レリーフ層
4隠蔽層
5接着剤層
6赤外光吸収印刷
7基材
8 印刷部
9光回折パターン記録媒体
10,11光センサー
3’情報パターン
6’印刷パターン
12アンド回路
15 剥離性支持体

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