(57)【要約】【課題】セキュリティ効果が視認されるだけでなく、見え方を変化させることで偽造等が困難で個人情報媒体のセキュリティ性をより高めることができる表示体、および個人情報媒体を提供する。【解決手段】板状の表示体１であって、少なくともその一部が、複数の微小領域ａ、ｂ、ｃ・・に区分され、微小領域は隣接する微小領域と異なる光学反応効果をそれぞれ有する光透過性の第１の光学反応素子層１１と、レーザー発色層１３と、透明層１４と、光反射性の第２の光学反応素子層１２と、が積層された構成である。【選択図】図１
2020098235.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
板状の表示体であって、少なくともその一部が、
複数の微小領域に区分され、前記微小領域は隣接する微小領域と異なる光学反応効果をそれぞれ有する光透過性の第１の光学反応素子層と、
レーザー発色層と、
透明層と、
光反射性の第２の光学反応素子層と、
が積層された構成であることを特徴とする表示体。
【請求項２】
前記第１の光学反応素子層の法線方向に対して±５°〜±８０°の範囲から前記微小領域の一つに光を入射させたとき、前記光反射性の第２の光学反応素子層で反射され、入射した微小領域に隣接する微小領域から射出されることを特徴とする請求項１に記載の表示体。
【請求項３】
前記透明層の厚さが１００〜５００μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の表示体。
【請求項４】
前記微小領域が、ブレーズド構造、レンズ構造、構造色発色構造、偏光素子、位相差素子のいずれかの構造を有す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表示体。
【請求項５】
前記第２の光学反応素子層が、金属が所定のパターン状に形成された金属パターン層であ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表示体。
【請求項６】
前記金属パターン層が、基材上に非接触通信用のアンテナ素子と併置されて成形されていることを特徴とする請求項５に記載の表示体。
【請求項７】
１対の透明樹脂層の間に請求項１から６のいずれかに記載の表示体が挟み込まれて積層され、表面、裏面もしくは各層の層間に個人情報が目視可能に記録されてなることを特徴とする個人情報媒体。
【請求項８】
前記透明樹脂層がポリカーボネート樹脂層であることを特徴とする請求項７に記載の個人情報媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は表示体に関し、特に個人情報が記録された個人情報媒体のセキュリティ性を高めることができる表示体、および個人情報媒体に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
有価証券、証明書、ブランド品及び個人認証媒体などの物品は、偽造が困難であることが望まれる。そのため、このような物品には、偽造防止効果に優れた表示体を担持させることがある。
【０００３】
このような表示体に搭載する偽造防止機能として、様々な提案がなされ、実用化されている。例えば、回折格子、ホログラムなどの微細構造は、解析することが困難であり、またこれら微細構造を含んだ表示体を製造するためには、電子線描画装置などの高価な製造設備が必要である。それゆえ、このような表示体は、高い偽造防止効果を発揮し得る。
【０００４】
あるいは、表示体の一部を透明にして、表裏の両面から見通せるようにし、そこに種々のセキュリティ機能を搭載して、偽造や改竄が行われたときに容易に分かるようにした表示体も提案されている。例えば、透明部分に上記の様な微細構造を形成する（特許文献１）、万線やマイクロ文字などの微細な印刷パターンを形成する（特許文献２）、金属膜を設けこれをレーザー加工して顔写真などを形成する（特許文献３）、などとして表裏の両面からこれらのパターン等を視認できるようにし、偽造や改竄を防ぐとした手法が提案されている。
【０００５】
しかし現状では回折格子やホログラムは様々な商品や物品に広く用いられる様になり、入手が比較的容易なうえ、適用される微細構造と似たようなパターンが用いられたときに、専門技術者以外には一見しただけでは真正品であるかどうかの判断が困難であるという問題があり、これは表示体の透明部分に形成される場合も同様であった。
【０００６】
また、表示体の一部を透明にしてセキュリティ機能を搭載する手法は効果的ではあるものの、透明な部材自体は一般に入手が困難でなく、偽造防止技術として公開されれば、搭載したセキュリティ機能自体が印刷やレーザー加工など一般的な技術で形成されている場合は、入れ替えなどの偽造や改竄の試みを完全に排除するのは困難で、常に新たな、より優れた偽造防止技術の開発が望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３１５４７２号公報
【特許文献２】特許第４５６２９２５号公報
【特許文献３】特表２０１５−５２９５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は以上の様な現状に鑑み、ＩＤカード等の個人情報媒体に担時されるセキュリティ性を有する表示体であって、単にセキュリティ効果が視認されるだけでなく、その見え方を変化させることができ、偽造等が困難で個人情報媒体のセキュリティ性をより高めることができる表示体、および個人情報媒体を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、
板状の表示体であって、少なくともその一部が、
複数の微小領域に区分され、前記微小領域は隣接する微小領域と異なる光学反応効果をそれぞれ有する光透過性の第１の光学反応素子層と、
レーザー発色層と、
透明層と、
光反射性の第２の光学反応素子層と、
が積層された構成であることを特徴とする表示体である。
【００１０】
また、本発明の請求項２に係る発明は、
前記第１の光学反応素子層の法線方向に対して±５°〜±８０°の範囲から前記微小領域の一つに光を入射させたとき、前記光反射性の第２の光学反応素子層で反射され、入射した微小領域に隣接する微小領域から射出されることを特徴とする請求項１に記載の表示体である。
【００１１】
また、本発明の請求項３に係る発明は、
前記透明層の厚さが１００〜５００μｍであることを特徴とする請求項１または２に記載の表示体である。
【００１２】
また、本発明の請求項４に係る発明は、
前記微小領域が、ブレーズド構造、レンズ構造、構造色発色構造、偏光素子、位相差素子のいずれかの構造を有す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表示体である。
【００１３】
また、本発明の請求項５に係る発明は、
前記第２の光学反応素子層が、金属が所定のパターン状に形成された金属パターン層であ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表示体である。
【００１４】
また、本発明の請求項６に係る発明は、
前記金属パターン層が、基材上に非接触通信用のアンテナ素子と併置されて成形されていることを特徴とする請求項５に記載の表示体である。
【００１５】
また、本発明の請求項７に係る発明は、
１対の透明樹脂層の間に請求項１から６のいずれかに記載の表示体が挟み込まれて積層され、表面、裏面もしくは各層の層間に個人情報が目視可能に記録されてなることを特徴とする個人情報媒体である。
【００１６】
また、本発明の請求項８に係る発明は、
前記透明樹脂層がポリカーボネート樹脂層であることを特徴とする請求項７に記載の個人情報媒体である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の表示体は、光透過性の第１の光学反応素子層と光反射性の第２の光学反応素子層とが透明層によって隔てられているため、第１の光学反応素子層のある微小領域から入射した光が第２の光学反応素子層で反射して射出する際、法線方向から入射したときは入射時に透過したのと同じ微小領域を透過して射出するのに対し、表示体を傾けるなどして法線方向に対して傾いた方向から光を入射させると、第２の光学反応素子層に反射して射出する際、透明層を通過することで射出位置がずれ、入射時に透過した微小領域に隣接する微小領域を透過して射出させることができるため、射出光に法線方向から入射したとき
とは異なる光学反応効果が生じて異なる視覚効果が生じ、見た目が変化する。すなわち光を入射させながら表示体の角度を変えると、角度に応じて表示体の見た目が変化するという特有の視覚効果が生じるため、これを真正性の判断、レーザー発色層に記録される個人情報などの改竄、偽造、贋造などの防止のための新たなセキュリティ機能として利用することができる。
【００１８】
また本発明の個人情報媒体は、前述の表示体を透明樹脂層の間に挟んで積層され、特有の表示効果が得られ、改竄、偽造、贋造などが困難な高いセキュリティ性を有する個人情報媒体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の表示体の一形態の断面模式図である。
【図２】本発明の個人情報媒体の一形態の断面図である。
【図３】本発明の表示体の第１の光学反応素子層の見え方の説明図である。
【図４】本発明の表示体の光の入出射の態様を説明する断面図である。
【図５】本発明の表示体の実施例での視覚効果の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。
【００２１】
図１は、本発明の表示体の一形態の断面模式図である。表示体１は、それぞれの微小領域が隣接する微小領域と異なる光学反応効果を有する微小領域ａ、ｂ、ｃ・・に区画された光透過性の第１の光学反応素子層１１と、レーザー発色層１３と、透明層１４と、光反射性の第２の光学反応素子層１２が積層されて構成されている。
【００２２】
第１の光学反応素子層１１を構成する微小領域ａ、ｂ、ｃ・・は、少なくとも隣接する微小領域が互いに異なる光学反応効果を有している。図１の例で言えば、微小領域ａ、ｂ、ｃがそれぞれ異なる光学反応効果を有しても良いし、微小領域ａとｃは互いに隣接しないので同じ光学反応効果を有していても良い。
【００２３】
表示体１に第１の光学反応素子層１１側から入射光２を入射させて、第２の光学反応素子層１２からの正反射光を観測するとき、微小領域ａに法線方向ｎから入射した入射光２ａは、微小領域ａで光学反応効果を得た後にレーザー発色層１３の未発色部、透明層１４を透過して第２の光学反応素子層１２で反射され、入射時に通過した微小領域ａを再度透過して射出される。
【００２４】
微小領域ｂから入射した入射光２ｂの様に法線方向ｎからの傾きが小さいときは、入射光２ｂは反射されてほぼ入射時に透過した微小領域ｂを透過して射出光３ｂとして射出される。これに対し、法線方向ｎからの傾きが大きくなり、その角度θが、透明層１４の厚さに応じて定まる値以上になると、入射光２ｃで示す様に、入射時に透過した微小領域ｂに隣接する微小領域ａから射出される割合が増え、その射出光３ｃは入射時に微小領域ｂで得たのとは別の光学反応効果を得るため、射出光３ｂとは見た目が異なってくる。
【００２５】
この作用により、表示体１に光が照射された状態でその角度を随意傾けてゆくと、角度に応じて表示体１の見え方が各微小領域ごとに変化するという特段の効果が生じる。なお、レーザー発色層１３が発色した発色部１５に入射した入射光２ｄは、第２の光学反応素子層１２に達せず、射出光は生じない。
【００２６】
ここで透明層１４の厚さに応じて定まる値は、例えば透明層の厚さが１００〜５００μ
ｍであれば、±５°であり、それよりも大きくなると隣接する微小領域から射出される割合が増え見た目の差が大きくなり視認され易くなる。また傾きが大きくなりすぎると第１の光学反応素子層１１に入射し難くなるためその上限は±８０°である。
【００２７】
以下に各層の構成について説明する。
【００２８】
＜第１の光学反応素子層＞
第１の光学反応素子層１１の各微小領域において、光学反応効果を有する構造の例としては、ブレーズド構造、レンズ構造、構造色発色構造、偏光素子、位相差素子などが挙げられるが、これに限られない。各微小領域の大きさは各効果に適した大きさとすれば良く、特に限定するものではないが、視認性の点からは例えば３００μｍ〜３０００μｍ角程度とすると好ましい。
【００２９】
＜レーザー発色層＞
レーザー発色層１３は、レーザー光を照射することで黒色などに発色する透明な樹脂層であり、樹脂単独で、もしくは樹脂にレーザー発色性を高めるために金属酸化物等の添加剤を加えたものが好適に用いられる。具体的には、アクリル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、スチレン系樹脂、及び、非結晶性芳香族ポリエステル系樹脂などが例示でき、典型的にはポリカーボネート樹脂である。
【００３０】
レーザーマーキングにはＣＯ２レーザー、Ｎｄ：ＹＡＧレーザー等が使用され、レーザーを照射することで発色部１５が形成されるため、その部分は遮光性となり、発色部１５への入射光２ｄは光反射性の第２の光学反応素子層１２には達しない。
【００３１】
＜透明層＞
透明層１４は、例えば光透過性の熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、及び紫外線または電子線硬化性樹脂（以下、光硬化性樹脂ともいう）などの樹脂を使用して形成することができるが、単に空隙であっても良い。透明層１４の材料として、一般的な熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂または光硬化性樹脂を用いると、入手が容易であり、積層などの加工が容易である。空隙とする場合は、有色の樹脂シートを窓状に刳り抜くなどして形成することができる。透明層１４の厚さは、入射光の経路を変化させる効果の度合い、表示体をカード状の個人情報媒体として使用する際の扱い易さ等から１００〜５００μｍとすると好ましい。
【００３２】
光透過性を有する熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリカーボネート、酢酸セルロース、酢酸酪酸セルロース、酢酸プロピオン酸セルロース、ニトロセルロース、ポリエチレン、ポリプロピレン、アクリルスチレン共重合体、塩化ビニル及びポリメタクリル酸メチルが挙げられる。
【００３３】
光透過性を有する熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリイミド、ポリアミド、ポリエステルウレタン、アクリルウレタン、エポキシウレタン、シリコーン、エポキシ及びメラミン樹脂が挙げられる。
【００３４】
光硬化性樹脂とは、紫外線及び電子線などの光の照射によって硬化する樹脂をいう。光の照射によってラジカル重合する代表的な樹脂としては、分子中にアクリロイル基を有するアクリル樹脂が挙げられる。アクリル樹脂として、例えば、エポキシアクリレート系、ウレタンアクリレート系、ポリエステルアクリレート系若しくはポリオールアクリレート系のオリゴマー若しくはポリマー、単官能、２官能若しくは多官能重合性（メタ）アクリル系モノマー（例えば、テトラヒドロフルフリルアクリレート、２−ヒドロキシメチルアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、トリメチロールプロ
パントリアクリレート、ペンタエリトリトールトリアクリレートまたはペンタエリトリトールテトラアクリレート）またはそのオリゴマー若しくはポリマー、またはこれらの混合物が使用される。
【００３５】
＜第２の光学反応素子層＞
第２の光学反応素子層１２は、典型的には光反射層であり、具体的には基材上に金属パターン層が所定のパターン状に形成された態様とすると好ましい。基材は透明であると基材側から金属パターンを見通すことができ、より好ましい。金属パターン層としては、例えば、アルミニウム、銀、錫、クロム、ニッケル、銅、金及びこれらの合金などの金属材料からなる金属又は合金層を使用することができる。この場合、第２の光学反応素子層１２は、典型的には金属エッチング法、レーザーアブレーション法を用いて形成することができる。
【００３６】
金属パターン層のパターンは特に限定されないが、ベタパターンや単純な幾何学パターンのほか、基材側から見たときに美麗性を持たせるためにデザイン性を持ったパターンとしたり、細紋や紋章などのパターンとしたりすることで偽造防止性を付加するパターンとしても良い。
【００３７】
図２は、本発明の個人情報媒体の一形態の断面図である。個人情報媒体１０は、１対の透明樹脂シート１７、１８の間に、レーザー発色層１３、白色樹脂層１６、第２の光学反応素子層１２が積層され、レーザー発色層１３上の一部に第１の光学反応素子層１１が形成されている。第１の光学反応素子層１１に対応する部位の白色樹脂層１６には透明層１４が形成され、同様に第２の光学反応素子層１２には金属パターン１２ａが形成されている。
【００３８】
白色樹脂層１６に透明層１４を形成する方法としては、透明層１４の形状に白色樹脂層１６を刳り抜き、透明樹脂部材を嵌め込むことで形成できる。あるいは、透明樹脂部材を嵌め込まず、空隙の状態で透明層としても良い。第２の光学反応素子層１２の金属パターン１２ａとは別の部位に、非接触通信用のアンテナパターン１２ｂを形成することで、個人情報媒体１０を非接触通信に対応した媒体とすることができる。
【００３９】
第１の光学反応素子層１１の部位に外部から入射した入射光２のうち、レーザー発色層の発色部１５の部位に入射した入射光２は発色部１５で吸収されて第２の光学反応素子層１２に達せず、非発色部では第２の光学反応素子層１２の金属パターン１２ａで反射されて第１の光学反応素子層１１を再度透過して射出される。その詳細は図１の説明と同様であり、透明樹脂シート１７、１８を積層しても表示体１に生じる効果は変わらず、個人情報媒体１０でも生じる。
【００４０】
図３は、本発明の表示体の第１の光学反応素子層の見え方の説明図である。図３の右図は表示体１を第１の光学反応素子層側から見た平面図であり、左図は側面図である。第１の光学反応素子層は微小領域ａ、ｂにより区画されている。また第２の光学反応素子層側には金属パターン１２ａがベタパターンで形成されている。レーザー発色層の一部に発色部１５が形成されている。なお説明のため隣接する微小領域が同じ光学反応素子である部分も設けている。
【００４１】
図３では第１の光学反応素子層側の法線方向から入射光２を入射したときの見え方を基準として、入射する角度を変えたときの見え方の差を示している。図３（ａ）では、入射光２は法線方向から入射するため、入射光２及び射出光３が同じ微小領域を透過する場合を示しており、分かり易さのため実際に生じる効果は省略している。
【００４２】
表示体１を図３（ｂ）の様に傾けて行くと、入射光は金属パターン１２ａで反射され、その一部が隣接する微小領域から射出する様になり、隣接する微小領域から射出する射出光３には同一の微小領域から射出したときとは異なる光学反応効果が生じるため、その見た目が異なって、それが領域２１として目視される。当然ながら、隣接する微小領域が同じ光学反応効果を生じる領域である場合にはこの様な領域は発生しない。また、反射層である金属パターン１２ａが無い領域２２や、レーザー発色層の発色部１５で覆われた領域２３でも同様に発生しない。
【００４３】
表示体１を図３（ｃ）に示す様にさらに傾けて行くと、隣接する微小領域から射出する割合が増え、領域２１は広がって行く。また、直下に金属パターン１２ａがない部位から斜め方向に入射した入射光が、金属パターン１２ａに反射されて隣接する微小領域から射出される様になり、異なる光学反応効果を生じることで見た目が異なる領域２４が発生する。以上の様に、光学素子１を入射光の方向に対して徐々に傾けて行くことで、その表面に異なる光学反応効果が生じた領域が現れ、その見た目が変化するという特段の効果が生じる。光学素子１を図２に例示した個人情報媒体に適用したときも同様の効果が生じることは言うまでもない。
【００４４】
図４は、本発明の表示体への光の入出射の態様を説明する断面図である。ここでは第１の光学反応素子層１１として偏光素子を適用した場合を具体的に説明する。表示体１に入射する入射光の法線方向に対する角度を±６０°の範囲で変化させたとき、微小領域により生じる偏光効果を平面視した態様を併せて示している。なおここで、偏光方向０°は縦方向（断面図では紙面の表裏方向）を意味し、偏光方向９０°は横方向（断面図では左右方向）を意味する。微小領域ｃは偏光効果を有していない。
【００４５】
この結果、第１の光学反応素子層１１から入射し、第２の光学反応素子層１２で反射して射出するとき、同じ微小領域を透過する光は、偏光方向が同じであるため偏光された反射光が射出するが、偏光方向が９０°異なる隣接の微小領域から射出する場合は、射出時に遮蔽されてしまうため、図４の暗領域４１のように反射光が射出しない領域が形成され、さらに入射光の角度により暗領域４１が移動して見えるという特段の効果を生じる。
【実施例】
【００４６】
以下に実施例により本発明をさらに詳細に説明する。本実施例では第１の光学反応素子層として図４に示したものと同様の偏光素子を適用した例を示す。
【００４７】
＜表示体の作成＞
以下の構成で表示体を作成した。全体の外観形状の概略図を図５（ａ）に示す。
（１）第１の光学反応素子層
・偏光効果を有する回折格子からなる微小領域を下記のレーザー発色層上に形成した。
・・微小領域ａ：空間周波数３０００本／ｍｍ、アスペクト比０．２５、偏光方向０°
・・微小領域ｂ：空間周波数３０００本／ｍｍ、アスペクト比０．２５、偏光方向９０°・・微小領域ｃ：無構造
・各微小領域は、１４００μｍ角の大きさとして隣接させて順番に形成した。
・回折格子は電子ビーム照射による公知の方法で形成し、アルミ蒸着による半透過膜をさらに形成して、第１の光学反応素子層とした。
・全体の大きさは横４０ｍｍ×縦６０ｍｍとした
（２）レーザー発色層
・カード形状の炭素添加ポリカーボネートシート（厚さ６０μｍ）
（３）透明層
・レーザー発色層と同様のカード形状の白色ポリカーボネートシートの、第１の光学反応素子層と対向する部位に透明ポリカーボネート部材を嵌め込んで透明層１４としたシート
（厚さ１４０μｍ）
（４）第２の光学反応素子層
・レーザー発色層と同様のカード形状の透明ポリカーボネートシートの、第１の光学反応素子層と対向する部位に五角形の金属パターン１２ａを形成した。
【００４８】
＜印画および評価＞
・レーザー発色層に、図５（ｂ）に示す様に、顔写真３１および複数の５ｍｍ角の囲み白抜き文字３２を記録した。
・表示体１を傾けると、図５（ｃ）に示す様に、五角形の金属パターン１２ａ上の部分でレーザー発色していない顔３１ｂの部分や文字の白抜き部分３２ａでは、傾ける角度に応じて微小領域の偏光素子により射出光が遮られたパターンが発生し、傾きを変えると移動するのが目視により確認できた。
・レーザー発色層に画像を描き込んだ部位、および囲み白抜き文字３２の五角形の金属パターン１２ａ上にない部位３２ｂでは、このような見た目の変化は確認できなかった。
【符号の説明】
【００４９】
１・・・表示体
２・・・入射光
３・・・射出光
１０・・・個人情報媒体
１１・・・第１の光学反応素子層
１２・・・第２の光学反応素子層
１２ａ・・・金属パターン
１３・・・レーザー発色層
１４・・・透明層
１５・・・発色部
１６・・・白色樹脂層
１７、１８・・・透明樹脂シート
２１・・・領域
２２・・・金属パターンが無い領域
２３・・・発色部で覆われた領域
２４・・・見た目が異なる領域
３１・・・顔写真
３２・・・囲み白抜き文字
【図１】
2020098235.tif 000003
【図２】
2020098235.tif 000004
【図３】
2020098235.tif 000005
【図４】
2020098235.tif 000006
【図５】
2020098235.tif 000007