(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材が透明な材料からなり、前記基材の少なくとも片面における全面もしくは一部分に厚さが約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層を形成し、且つ前記金属薄膜層の厚みを連続的に変化させ、前記金属薄膜層における膜厚差が、前記金属薄膜層を透過した透過光に、前記膜厚差によるコントラストを生じさせ、且つ、予め設定された像を前記コントラストによって形成するように構成されている事を特徴とする偽造防止媒体。
【請求項２】
前記基材と金属薄膜層の間の全面もしくは一部分に、文字や絵柄からなる着色層を有した事を特徴とする請求項１に記載の偽造防止媒体。
【請求項３】
前記基材の金属薄膜層を有する面側に別の基材を積層し、前記金属薄膜層を基材で挟み込んだ事を特徴とする請求項１又は２に記載の偽造防止媒体。
【請求項４】
前記何れかの層間に密着補助層を設けた事を特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の偽造防止媒体。
【請求項５】
基材が不透明な材料からなり、基材の片面における全面もしくは一部分に、厚さが約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層を形成し、且つ前記金属薄膜層の厚みを連続的に変化させ、基材単体または基材を貼り合わせてなる偽造防止媒体の可視光透過率が５％以上である事を特徴とする偽造防止媒体。
【請求項６】
前記不透明な基材が樹脂からなり、表面に印刷層を設けてカード化した事を特徴とする請求項５に記載の偽造防止媒体。
【請求項７】
前記基材の一部が任意の形状で窓開き状になっており、窓開き部分から金属薄膜の一部が露出している事を特徴とする請求項５又は６に記載の偽造防止媒体。
【請求項８】
前記透明な基材に、ある一定の範囲の角度にて色彩や画像を観察する事が可能な、もしくは観察する角度に応じて複数の異なる色彩や画像パターンを観察する事が可能な回折構造が形成されている回折構造形成層を積層し、前記回折構造形成層に接するように前記金属薄膜層を積層して回折構造の反射層とした事を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の偽造防止媒体。
【請求項９】
前記透明な基材に、ある一定の範囲の角度にて色彩や画像を観察する事が可能な、もしくは観察する角度に応じて複数の異なる色彩や画像パターンを観察する事が可能な回折構造が形成されている回折構造形成層を積層し、前記回折構造形成層に接するように前記金属薄膜層を積層して回折構造の反射層とし、更に透明もしくは不透明な基材を積層した事を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の偽造防止媒体。
【請求項１０】
前記何れかの層間に、密着補助層を設けた事を特徴とする、請求項８又は９に記載の偽造防止媒体。
【請求項１１】
請求項５に記載の偽造防止媒体において、前記不透明な基材が樹脂である合成紙からなり、表面に印刷層を設けた事を特徴とする偽造防止用紙。
【請求項１２】
前記基材の一部が任意の形状で窓開き状になっており、窓開き部分から金属薄膜の一部が露出している事を特徴とする請求項１１に記載の偽造防止用紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造もしくは改竄を困難とするための偽造防止機能を有する金属薄膜層を有する偽造防止媒体及び偽造防止用紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、例えば紙幣や株券などの偽造を防止する手段は、物品そのものを模倣する事が困難な物とするか、或いは、模倣する事が困難な物を本物の証明として物品に取り付ける事によって、真贋を判定出来るようにしているものがある。例えば前者は紙幣や株券などの有価証券のように、そのもの自体に微細な印刷加工や透かし加工を施したり色再現が困難な色調の彩色を使用したり、素材自体にも特殊なものとする事により、印刷技術による偽造や、複写機やスキャナーによる偽造を困難なものとしていた。
【０００３】
ところが、デジタル技術の進歩により、上記のように従来偽造が困難であった微細な印刷加工や色彩までもが容易にカラーコピーやスキャナー等で再現出来るようになった。その結果、偽造防止策としての印刷加工も更に高微細化し、より複製や偽造を困難なものとしているが、このように高微細化が進んでくると一目で真偽判定を行う事ができず、それらの真贋の判定が容易ではないものとなる。
【０００４】
そこで、物品（偽造防止対象物）に取り付ける事により一目で容易に真贋を判定する事が可能であり、取り扱いも容易である事から回折格子パターンが記録された回折構造物が偽造防止手段として広く使われる事となった。このような偽造防止手段として採用される回折構造物としては、例えば、基材上に剥離性を持つ剥離層、回折格子が形成された回折構造形成層、金属光沢を持つ反射層、接着層を順次積層して回折構造物を転写箔化したものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
また、基材上に直接回折構造形成層を設け、反射層、粘着加工層が順次積層されてステッカー化したものがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００６】
このような回折構造物では、回折の光学効果を視認しやすくするために通常回折構造に接するようにして反射層が設けられている。これは、回折構造部分に光が入射して発生した回折光を反射する事で観察者が回折光を視認出来るようにするためである。
【０００７】
一般的に回折構造に用いられる反射層には金属の薄い膜や金属光沢を持ったインキによる印刷層、または透明性と反射性を両立させた透明金属の薄膜や無機化合物の薄膜を形成したものが用いられている（例えば、特許文献３参照）。
【０００８】
また、最近では、前記反射層の一部を除去したり、金属薄膜層や無機化合物からなる薄膜層を複数設けたりするなど、反射層の構成や製造方法を複雑化して、視覚的な変化を大きくしつつ、より一層偽造が困難な偽造防止媒体としたものもある（例えば、特許文献４参照）。
【０００９】
これら従来の反射層では、材料の種類や設けられる形状に関わらず、偽造防止媒体の光学効果を安定化させるため、その膜厚はほぼ一定であり、膜厚の差による濃淡は、金属薄膜層や無機化合物や金属光沢を持ったインキ層の有無だけである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特許第１６１５０００号公報
【特許文献２】特開平４−１４９５８５号公報
【特許文献３】特開平１１−９１２９７号公報
【特許文献４】特開平７−１９９７８１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
しかしながら、前記のような偽造防止策としての回折構造物であっても、回折構造物の製造方法の簡易化や低コスト化が進んだ事により、一目では簡単に真偽判定をする事が出来ない回折構造物の偽造が増加しており、最近では、その偽造防止効果が薄れつつあるという問題がある。
【００１２】
また、有価証券や紙幣の偽造防止策として、ＵＶやＩＶといった波長の光を利用して真贋判定を行う特殊発光（もしくは吸収）インキなども使用されているが、その確認には専用の光源が必要であり、一目で真贋判定ができないという問題がある。
【００１３】
現在でも一般大衆が有価証券や紙幣の真贋判定を行う際には、用紙の透かしが有効であり、実際に用いられているが、日本国内においては、民間企業が製造する透かし用紙は２階調のみに限定されており、複数の階調を持った透かし用紙は紙幣だけに用いられている。
【００１４】
そこで本発明は、上記従来技術の問題点を解決するものであり、その課題は、複数の階調を持った透かしの効果を紙の透かし技術ではなく金属薄膜層の厚さの制御によって達成する事であり、金属薄膜を複数の階調を持つように任意の厚さに連続的に変化させる事により、正反射ではキラキラした金属光沢を発現しつつ、逆光環境下で光を透過させた時にはその膜厚の変化によって光透過度が連続的に変化する事により、透過光が文字や絵柄のように観察出来るというユニークな偽造防止媒体や偽造防止用紙を提供する事にある。
【００１５】
また本発明による金属薄膜層を回折構造物の反射層として使用する事により、光源が観察者の背後にある順光環境下の状態で回折構造物を観察した場合には、回折構造物による回折光を観察する事ができるだけでなく、回折構造物を逆光環境下で観察した場合には、透過光の透過濃度の変化によって文字や絵柄が紙の透かしのように観察する事が可能となり、従来にはない真偽判定が可能な偽造防止媒体や偽造防止用紙とする事が可能となる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明において、上記課題を達成するために、まず請求項１の発明では、基材が透明な材料からなり、基材の少なくとも片面の全面もしくはその一部分に、厚さ約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層を形成し、更にこの金属薄膜層の厚さが一定ではなく連続的に変化する事によって、金属薄膜の透過光が連続的な階調を持って文字や絵柄のように観察できる事を特徴とする偽造防止媒体としたものである。
【００１７】
次に、請求項２の発明では、前記基材と金属薄膜層の間の全面もしくは一部分に、文字や絵柄からなる着色層を有する事で、逆光以外の通常の順光環境下において意匠性を持たせた事を特徴とする請求項１に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００１８】
また、請求項３の発明では、前記基材の金属薄膜層を有する面側に別の基材を積層し、金属薄膜層を基材で挟み込み、金属薄膜層の改竄を困難にしつつ耐性を向上させた事を特徴とする請求項１又は２に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００１９】
また、請求項４の発明では、前記何れかの層間に密着補助層を設け、層間密着性を向上させた事を特徴とする請求項１乃至３の何れか１項に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００２０】
また、請求項５の発明は、基材が不透明な材料からなり、基材の片面における全面もしくはその一部分に、厚さ約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層で形成され、且つ金属薄膜層の厚みが一定ではなく連続的に変化し、基材単体または基材を貼り合わせした後の偽造防止媒体の状態における可視光透過率が５％以上である事から、逆光環境下で透過光を観察すると、金属薄膜層の膜厚の変化による文字や絵柄などを観察できる事を特徴とする偽造防止媒体としたものである。
【００２１】
また、請求項６に記載の発明は、前記不透明な基材が樹脂からなり、表面に印刷層を設けてカード化した事を特徴とする請求項５に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００２２】
次に、請求項７の発明では、前記基材の一部が任意の形状で窓開き状になっており、窓開き部分から金属薄膜の一部が露出している事を特徴とする請求項５又は６に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００２３】
また、請求項８の発明では、前記透明な基材に、ある一定の範囲の角度にて色彩や画像を観察する事が可能な、もしくは観察する角度に応じて複数の異なる色彩や画像パターンを観察する事が可能な回折構造が形成されている回折構造形成層が積層され、回折構造形成層に接するように前記金属薄膜層が積層されて回折構造の反射層とした事を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００２４】
また、請求項９の発明では、前記透明な基材に、ある一定の範囲の角度にて色彩や画像を観察する事が可能な、もしくは観察する角度に応じて複数の異なる色彩や画像パターンを観察する事が可能な回折構造が形成されている回折構造形成層が積層され、回折構造形成層に接するように前記金属薄膜層が積層されて回折構造の反射層とし、更に透明もしくは不透明な基材を積層した事を特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００２５】
また、請求項１０の発明では、前記何れかの層間に、密着補助層を設けた事を特徴とする、請求項８又は９に記載の偽造防止媒体としたものである。
【００２６】
次に、請求項１１の発明では、前記不透明な基材が樹脂である合成紙からなり、表面に印刷層を設けた事を特徴とする請求項５又は６に記載の偽造防止用紙としたものである。
【００２７】
また、請求項１２の発明では、前記基材の一部が任意の形状で窓開き状になっており、窓開き部分から金属薄膜の一部が露出している事を特徴とする請求項１１に記載の偽造防止用紙としたものである。
【発明の効果】
【００２８】
本発明は、以上の構成とすることにより、下記に示す効果が得られる。
【００２９】
即ち、上記請求項１に係る発明によれば、基材が透明な材料からなり、基材の少なくとも片面の全面もしくはその一部分に金属薄膜層を設け、この金属薄膜層の厚さを約０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲内で連続的に変化させる事により、金属薄膜を透過した光が連続的な階調を持って文字や絵柄のように観察する事が可能な偽造防止媒体とする事ができる。
【００３０】
また、上記請求項２に係る発明によれば、前記基材と金属薄膜層の間の全面もしくは一部分に、文字や絵柄からなる着色層を有する事で、逆光以外の通常の順光環境下において意匠性を持った偽造防止媒体とする事ができる。
【００３１】
上記請求項３に係る発明によれば、前記基材の金属薄膜層を有する面側に別の基材を積層し、金属薄膜層を基材で挟み込み、金属薄膜層の改竄を困難にしつつ耐性を向上させた偽造防止媒体とする事ができる。
【００３２】
上記請求項４に係る発明によれば、前記何れかの層間に密着補助層を設け、層間密着性を向上させ、より耐久性が向上した事を特徴とする偽造防止媒体とする事ができる。
【００３３】
上記請求項５に係る発明によれば、基材が不透明な材料からなり、基材の片面における全面もしくはその一部分に厚さが約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層が形成され、且つ金属薄膜層の厚みが一定ではなく連続的に変化しており、基材単体または基材を貼り合わせた後の偽造防止媒体の状態における可視光透過率が５％以上である事から、逆光環境下で透過光を観察すると、金属薄膜層の膜厚の変化によって透過光が連続的な階調を持った文字や絵柄の様に観察できる事を特徴とする、偽造防止媒体とする事ができる。
【００３４】
上記請求項６に係る発明によれば、前記不透明な基材が樹脂からなり、表面に印刷層を設けてカード化した事を特徴とする偽造防止媒体とする事ができる。
【００３５】
上記請求項７に係る発明によれば、前記不透明な基材の一部が任意の形状で窓開き状になっており、窓開き部分から金属薄膜の一部が露出している事から、逆光環境下での透かし効果に加え、コピー機やスキャナー機による画像コピーを行っても、窓開き部から露出した金属薄膜層による金属光沢は再現する事ができないため、より偽造防止効果を高めた偽造防止媒体とする事ができる。
【００３６】
また、上記請求項８に係る発明によれば、前記基材と金属薄膜層の間で金属薄膜と接する層が、ある一定の範囲の角度にて色彩や画像を観察する事が可能な、もしくは観察する角度に応じて複数の異なる色彩や画像パターンを観察する事が可能な回折構造が形成されている回折構造形成層からなり、前記金属薄膜層を回折構造の反射層とした事で、順光環境下では回折光を観察でき、更に逆光環境下で光を透過させると、連続的な階調を持った透かしのように光の濃淡による文字や絵柄が観察出来る事を特徴とする偽造防止媒体とする事ができる。
【００３７】
上記請求項９に係る発明によれば、前記透明な基材と金属薄膜層の間で金属薄膜と接する層が、ある一定の範囲の角度にて色彩や画像を観察する事が可能な、もしくは観察する角度に応じて複数の異なる色彩や画像パターンを観察する事が可能な回折構造が形成されている回折構造形成層からなり、前記金属薄膜層を回折構造の反射層とし、更に反射層側から透明もしくは不透明な基材を積層した事を特徴とする偽造防止媒体とする事ができる。
【００３８】
上記請求項１０に係る発明によれば、前記何れかの層間に密着補助層を設けた事により、層間密着性や堅牢性を向上させた事を特徴とする偽造防止媒体とする事ができる。
【００３９】
上記請求項１１に係る発明によれば、前記不透明な基材が樹脂である合成紙である事から、その表面に紙と同様の印刷表現が可能であり、合成紙の耐久性や印刷適性を持ちつつも透かしの効果を持つ事を特徴とする偽造防止用紙とする事ができる。
【００４０】
また、上記請求項１２に係る発明によれば、前記不透明な基材の一部が任意の形状で窓開き状になっており、窓開き部分から金属薄膜の一部が露出している事から、逆光環境下での透かし効果に加え、コピー機やスキャナー機による画像コピーを行っても、窓開き部から露出した金属薄膜層による金属光沢は再現する事ができないため、より偽造防止効果を高めた偽造防止用紙とする事ができる。
【００４１】
このように本発明は、従来は唯一紙だけが持つ偽造防止策であった透かしの機能を、紙基材以外の高分子樹脂からなるフィルムや合成紙、更には回折構造を持った偽造防止媒体にも有する事が可能となり、紙の透かしと同様の方法で誰でも簡単に真贋判定できるものとなっている。
【００４２】
従って、本発明の厚みを連続的に変化させた金属薄膜を持つ偽造防止媒体は、基材にプラスチックを用いたクレジットカードや磁気カード、回折構造を持った偽造防止媒体であるホログラム等に用いる事で偽造防止効果を高めつつ、確実に真贋判定が可能な偽造防止媒体とする事が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の第１の事例に係る偽造防止媒体の順光環境下で観察される画像例を示す平面図である。
【図２】本発明の第１の事例に係る偽造防止媒体の逆光環境下で観察される画像を示す平面図である。
【図３】図２に示す偽造防止媒体のＡ−Ａ断面図である。
【図４】図１の偽造防止媒体の順光環境下における光路図である。
【図５】図２の偽造防止媒体の逆光環境下における光路図である。
【図６】本発明の第２の事例に係る偽造防止媒体の断面図である。
【図７】図６の偽造防止媒体の順光環境下における光路図である。
【図８】図６の偽造防止媒体の逆光環境下における光路図である。
【図９】本発明の第３の事例に係る偽造防止媒体の断面図、及び順光環境下と逆光環境下の光路図である。
【図１０】本発明の第４の事例に係る偽造防止媒体の断面図である。
【図１１】図１０の偽造防止媒体が順光環境下において、回折光を発生させる時の光路図である。
【図１２】図１０の偽造防止媒体が逆光環境下において、光が透過している時の光路図である。
【図１３】図１１において観察される回折光画像例と金属光沢による数字例を示す図である。
【図１４】図１２において観察される透過光による画像例と数字例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
以下本発明に係る偽造防止媒体と偽造防止用紙の構造等について、その実施の形態を、図面を参照して詳細に説明する。
【００４５】
（第１の事例）
図１は、本発明の第１の事例を示す偽造防止媒体１１の平面図で、順光環境下で観察される画像を示している。
【００４６】
図２は、図１に示した偽造防止媒体１１を逆光環境下で観察した状態を示している。
【００４７】
図３は、図２における偽造防止媒体１１のＡ−Ａ断面図である。
【００４８】
図１〜図３に示すように、偽造防止媒体１１は、透明な基材１の片面に厚さが約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層２が設けられており、この金属薄膜層２により例えば左側に文字形成部２ａが形成され、右側に略四角形状の偽造判別部２ｂが形成される。
【００４９】
上記文字形成部２ａには、基材１の片面に金属薄膜層２が所定の文字、例えば“１００００”の形状で同じ膜厚にて設けられる。また、偽造判別部２ｂには、金属薄膜層２の膜厚が約０ｎｍ〜１００ｎｍの範囲で連続的に変化して設けられ、図２に示すように逆光環境下において予め設定した絵柄例えば桜の絵柄を観察できるようにしている。
【００５０】
上記のように構成された偽造防止媒体１１は、順光環境下では図１に示すように文字形成部２ａに“１００００”の文字形状が、また偽造判別部２ｂに反射光２３による金属光沢を観察する事ができる。
【００５１】
また、上記偽造防止媒体１１は、逆光環境下では、図２に示すように左側部分の文字形成部２ａに、金属薄膜層２により濃い灰色で“１００００”の文字が透けて見える。一方、右側部分に設けられた偽造判別部２ｂの部分では、金属薄膜層２の厚みの変化によって光の透過量に差が生じるため、透過光２４には階調が発現して予め設定した絵柄、例えば桜の絵柄を観察する事ができる。
【００５２】
図４は、図３の偽造防止媒体１１を、順光環境下で観察した時の光路を示した図である。光源２１から出た光は入射光２２として基材１を通過し、金属薄膜層２で反射した後、反射光２３として観察者に観察される。
【００５３】
一方、図５は、図３の偽造防止媒体１１を、逆光環境下で観察した時の光路を示した図である。光源２１は、観察者から見て偽造防止媒体１１の向こう側に位置し、光源２１から出た光は入射光２２として偽造防止媒体１１の金属薄膜層２側から入射し、金属薄膜層２と基材１とを透過して透過光２４として観察者に観察される。
【００５４】
このように、順光環境下では文字形成部２ａと偽造判別部２ｂでは反射光２３による金属光沢が観察される一方、逆光環境下では、文字形成部２ａにおいて同じ透過濃度による“１００００”の文字と、偽造判別部２ｂにおいて透過濃度の変化に応じた濃淡による透過光２４による桜の絵柄が観察される。すなわち、偽造判別部２ｂにおいては、反射光２３と透過光２４とで異なる見え方となる。
【００５５】
（第２の事例）
図６は本発明の第２の事例を示す偽造防止媒体１２の断面図である。基材１の片面に金属薄膜層２と密着補助層３を積層した後、更に基材１を積層し、結果、金属薄膜層２が密着補助層３と基材１に挟まれた状態となり、全ての層が強固に密着するとともに、表裏の基材１が金属薄膜層２を外部の脅威から保護する構造となるため、本構成の偽造防止媒体１２は耐性面で強固な構造となる。
【００５６】
図７は、図６の偽造防止媒体１２を順光環境下で観察した時の光路を示した図である。光源２１から出た光は入射光２２として基材１を通過し、金属薄膜層２で反射した後、反射光２３として観察者に観察される。
【００５７】
図８は、図６の偽造防止媒体１２を、逆光環境下で観察した時の光路を示した図である。光源２１は、観察者から見て偽造防止媒体１２の向こう側に位置し、光源２１から出た光は入射光２２として偽造防止媒体１２に入射し、基材１、密着補助層３、金属薄膜層２、基材１の順に透過して透過光２４として観察者に観察される。
【００５８】
よって、順光環境下では文字形成部２ａと偽造判別部２ｂでは反射光２３による金属光沢が観察される一方、逆光環境下では、文字形成部２ａにおいて同じ透過濃度による“１００００”文字と、偽造判別部２ｂにおいて透過濃度の変化に応じた濃淡による透過光２４による桜の絵柄が観察され、反射光２３と透過光２４とでは、偽造判別部２ｂにおいては異なる見え方となる。
【００５９】
（第３の事例）
図９は本発明の第３の事例を示す偽造防止媒体１３の断面図である。不透明な基材１の片面に厚さが約０ｎｍ〜１００ｎｍの金属薄膜層２を設けてから密着補助層３を積層し、更に不透明な基材１を積層している。尚、本発明では、光源２１から出た光が偽造防止媒体１３の金属薄膜層２が無い部分に入射する入射光２２が透過した光である透過光２６の可視光における光透過率は５％以上である。
【００６０】
図９の偽造防止媒体１３は、表裏の最表面を不透明な基材１で挟まれている事から、順光環境下では目視で金属薄膜層２の金属光沢を見る事はできないが、逆光環境下おいては、光源２１から出た光が入射光２２となって偽造防止媒体１３に入射し、偽造防止媒体１３を透過した光である透過光２４となり、文字形成部２ａは同じ透過濃度による“１００００”文字が、偽造判別部２ｂは透過濃度の変化に応じた濃淡による絵柄が観察される。
【００６１】
（第４の事例）
尚、ここでは図に示さないが、偽造防止媒体１３の不透明な基材１にカード用の高分子樹脂からなる基材を用いる事により、本発明の第４の事例である偽造防止策が施されたカードとする事ができる。
【００６２】
（第５の事例）
また、不透明な基材１に紙に良く似た特性を持つ合成紙を用いた場合、本発明の第５の事例である偽造防止用紙とする事ができる。
【００６３】
（第６の事例）
更に不透明な基材１の合成紙の少なくとも片面に窓開き部を設け、窓開き部から金属薄膜層２が露出した構成とした場合、本発明の第６の事例である偽造防止用紙とする事ができる。
【００６４】
（第７の事例）
図１０は本発明の第７の事例を示す偽造防止媒体１４の断面図である。基材１の片面に回折構造形成層４が積層されており、回折構造形成層４には微細な凹凸からなる回折構造５が形成されている。回折構造形成層４に接する一部分には金属薄膜層２が設けられ、更に全体を覆うように密着補助層３及び基材１が順次積層され、偽造防止媒体１４となる。
【００６５】
図１１は、上記偽造防止媒体１４を順光環境下で観察した場合に、回折光が発現する時の光路を示している。光源２１から発生した光は入射光２２となって偽造防止媒体１４に入射して基材１を透過し、回折構造形成層４の金属薄膜層２側に形成された回折構造５によって入射光２２は回折光２５となり、ここで回折光２５は回折構造形成層４に接している金属薄膜層２によって反射され、回折光２５は進む方向を変化させ、再び回折構造形成層４と基材１を透過し、観察者に到達する。図１３は、上記図１１の順光環境下において観察される文字形成部２ａにおける金属光沢による数字例と、偽造判別部２ｂにおける回折光画像例を示している。
【００６６】
図１２は、上記偽造防止媒体１４を逆光環境下で観察した場合に、透過光２４が発生する時の光路を示している。
【００６７】
図１２に示すように逆光環境下では、光源２１は偽造防止媒体１４の向こう側に位置する事により、入射光２２は、基材１、密着補助層３、金属薄膜層２、回折構造形成層４、基材１の順に透過して透過光２４となり、逆光環境下では回折光２５は発生せず、観察者はこの透過光２４だけを観察する事ができる。図１４は、図１２の逆光環境下において観察される文字形成部２ａにおける数字例と、偽造判別部２ｂにおける透過光による画像例を示している。
【００６８】
以下に、本発明に係る偽造防止媒体及び偽造防止用紙を構成する各層の材質と形成方法などについて説明する。
【００６９】
（基材）
まず、基材１としては樹脂フィルムが使用できる。樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、ポリエチレンナフタレート樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、ポリエチレン樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、耐熱塩化ビニルフィルム等が使用できる。これらの樹脂の中で、耐熱性が高く厚みが安定している事から、ポリエチレンテレフタレート樹脂フィルムが好ましく使用できる。
【００７０】
また、これら樹脂フィルムには、帯電防止処理、マット加工、エンボス処理、文字や絵柄の印刷、レーザーマーキング等の加工を施したフィルムも使用する事ができ、透明ではなく不透明な場合には、樹脂中に顔料や染料、その他無機材料などを混入させる事で任意の光透過率を得る事が可能である。但し、本発明では樹脂を不透明にするための材料や方法については、特にこれらに限定するものではない。
【００７１】
（金属薄膜層）
金属薄膜層２として、反射輝度が高いのと、その製膜厚さが制御しやすく、除去もし易い点で金属薄膜が好ましく利用できる。このような金属としては、例えば、Ａｌ、Ｓｎ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ａｕ、真鍮等が挙げられる。そして、真空製膜法を利用してこの金属薄膜を形成する事ができる。真空製膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等が適用でき、厚みが１ｎｍ〜１００ｎｍの間で制御できれば良い。
【００７２】
そして、この金属薄膜層２は、次のような方法で、一定の膜厚のまま金属薄膜層２をパターン状に形成するか、または連続的に変化して漉かした時にパターン状となるように加工する事ができる。
【００７３】
すなわち、金属薄膜層２を一定の膜厚のままパターン状に形成するための第１の方法は、回折構造形成層４にパターン状の開口部を有するマスクを重ねて真空製膜する事により、金属薄膜層２をパターン状に製膜する方法である。
【００７４】
その第２の方法は、まず、溶剤溶解性の樹脂層をネガパターン状に設け、この溶剤溶解性樹脂層を被覆して全面一様に金属薄膜層２を形成した後、溶剤で前記の溶剤溶解性樹脂層を溶解して除去すると同時に、この溶剤溶解性樹脂層上に重ねられた金属薄膜層２を除去する事によって、残存する金属薄膜層２がパターン状に形成される方法がある。
【００７５】
また、金属薄膜層２の膜厚を連続的に変化させながらパターン状に形成する方法としては、全面一様に金属薄膜層２を形成し、この金属薄膜層２上に耐薬品性の樹脂層をパターン状に設け、アルカリ性または酸性のエッチング液を適用して露出している金属薄膜層２を溶解して除去する方法である。但し、この場合の樹脂層の耐薬品性は、アルカリ性または酸性のエッチング液に浸漬されている間に、徐々に金属薄膜層２から剥離する程度の耐薬品性であり、前記エッチング液に浸漬しても金属薄膜層２から全く剥離しない樹脂層は使用できない。
【００７６】
また、金属薄膜層２の膜厚を連続的に変化させながらパターン状に形成する第２の方法は、基材１上に形成した回折構造形成層４の回折構造５の構造深さや構造幅を任意に変化させて形成した後に金属薄膜層２を真空製膜法で形成すると、回折構造５の構造深さや構造幅に準じて金属薄膜層２の膜厚が変化する方法がある。
【００７７】
尚、本発明では、金属薄膜層２をパターン状に形成したり、その厚みを連続的に変化させたりする方法については、前記方法に限定するものではなく、これらのパターンとしては、明確な意味を持たないランダムなパターンでも良いが、絵柄、図形、模様、文字、数字、記号等のパターンとして、観察者に認知可能な情報を付与させる事も可能である。
【００７８】
（密着補助層）
密着補助層３は、基材１同士や、基材１と金属薄膜層２や回折構造形成層４など、各層間同士の密着を向上させ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、密着性が良い塩酢ビ樹脂やアクリル樹脂、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂などの樹脂材料をベースとした接着材料や粘着材料、熱もしくは光硬化性樹脂材料などを用いる事ができ、透明度や不透明度は樹脂材料の他、添加する材料によって任意に調整する事が可能である。
【００７９】
（回折構造形成層）
回折構造形成層４は、レリーフ型回折格子や体積型回折格子等の回折構造体が利用できる。
【００８０】
前記レリーフ型回折格子は、その表面に微細な凹凸パターンの形態で回折格子を記録したものである。
【００８１】
このような凹凸パターンは、例えば、二光束干渉法を使用して感光性樹脂の表面に互いに可干渉の２本の光線を照射してこの感光性樹脂表面に干渉縞を生成させ、この干渉縞を凹凸の形態で感光性樹脂に記録する事で形成できる。尚、この二光束性干渉法によって形成された干渉縞も回折格子であり、前記２本の光線の選択によって任意の立体画像を回折格子パターンとして記録する事が可能である。また、観察する角度に応じて異なる画像（以下チェンジング画像と言う）が見られるように記録する事も可能である。
【００８２】
本発明に用いられる折格子構造物となる画像パターンを記録する方法については、前記二光束干渉法の他にもイメージホログラムやリップマンホログラム、レインボーホログラム、インテグラルホログラムなど、従来から知られているホログラムの製造方法により作製が可能である。
【００８３】
また、レリーフ型回折格子の凹凸パターンは、電子線硬化型樹脂の表面に電子線を照射して、回折格子となる縞状パターンに露光する事によって回折構造物を形成する事も可能である。この場合には、その干渉縞を１本ごとに制御する事ができるため、ホログラムと同様に任意の立体画像やチェンジング画像を記録する事ができる。また、画像をドット状の画素領域に分割し、この画素領域ごとに異なる回折格子を記録し、これら画祖の集合で全体の画像を表現する事も可能である。画素は円形のドットの他、星形のドットでも良い。
【００８４】
また、誘起表面レリーフ形成法によって、前記凹凸パターンを形成する事も可能である。すなわち、アゾベンゼンを鎖側に持つポリマーのアモルファス薄膜に対して、青色〜緑色に渡る範囲の或る波長を有した数十ｍＷ／ｃｍ２程度の比較的弱い光を照射する事によって、数μmスケールでポリマー分子の移動を起こし、結果、薄膜表面に凹凸によるレリーフを形成する事ができる。
【００８５】
そして、このように形成された凹凸パターンを有するレリーフ型のマスター版の表面に電気メッキ法で金属膜を形成する事によって、レリーフ型マスター版の凹凸パターンを複製し、これをプレス版とする。そして、基材１上に塗布された樹脂層や金属薄膜層２が表面に形成されている樹脂層にこのプレス版を熱圧着し、この樹脂層の表面に微細な凹凸パターンを転写することにより、回折構造形成層４とする事ができる。
【００８６】
前記レリーフ型回折格子による回折構造形成層４に適用される樹脂としては、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、紫外線あるいは電子線硬化性樹脂等が使用できる。例えば、熱可塑性樹脂では、アクリル系樹脂、エポキシ系樹脂、セルロース系樹脂、ビニル系樹脂等が挙げられる。また、反応性水酸基を有するアクリルポリオールやポリエステルポリオール等にポリイソシアネートを架橋剤として添加して架橋させたウレタン樹脂、メラミン系樹脂、フェノール系樹脂等が使用できる。また、紫外線あるいは電子線硬化性樹脂としては、エポキシ（メタ）アクリル、ウレタン（メタ）アクリレート等が使用できる。
【００８７】
また、回折構造形成層４として、多層薄膜である光学多層干渉膜も利用可能である。
【００８８】
前記光学多層干渉膜は、金属薄膜、セラミックス薄膜、又は、それらを併設してなる複合薄膜として、各層の光学特性と層の組み合わせの関係による適当な数の層が積層されていれば良い。例えば、屈折率の異なる薄膜を積層する場合、高屈折率の薄膜と低屈折率の薄膜とを組み合わせても良く、また特定の組み合わせを交互に積層するようにしても、いずれでもよい。それらの層による光学的条件を満たす適当な組み合わせにより、所望の光学的効果（ここでは構造色）を発現する光学多層干渉薄膜を得ることができる。
【００８９】
このような光学多層干渉膜に用いられる材料の例を以下に挙げる。尚、化学式の後ろに続くカッコ内の数値は、それぞれの屈折率ｎを示す。
【００９０】
まず、セラミックスとしては、Ｓｂ2Ｏ3（３．０）、Ｆｅ2Ｏ3（２．７）、ＴｉＯ2（２．６）、ＣｄＳ（２．６）、ＣｅＯ2（２．３）、ＺｎＳ（２．３）、ＰｂＣｌ2（２．３）、ＣｄＯ（２．２）、Ｓｂ2Ｏ3（２．０）、ＷＯ3（２．０）、ＳｉＯ（２．０）、Ｓｉ2Ｏ3（２．５）、Ｉｎ2Ｏ3（２．０）、ＰｂＯ（２．６）、Ｔａ2Ｏ3（２．４）、ＺｎＯ（２．１）、ＺｒＯ2（２．０）、ＭｇＯ（１．６）、Ｓｉ2Ｏ2（１．５）、ＭｇＦ2（１．４）、ＣｅＦ3（１．６）、ＣａＦ2（１．３〜１．４）、ＡｌＦ3（１．６）、Ａｌ2Ｏ3（１．６）、ＧａＯ（１．７）、等があり、また、金属系の材料としては、Ａｌ、Ｆｅ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｒ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｓｉ、等の金属単体もしくは合金が挙げられる。
【００９１】
また、低屈折率の材料としては、例えば有機ポリマーのうち、ポリエチレン（１．５１）、ポリプロピレン（１．４９）、ポリテトラフロロエチレン（１．３５）、ポリメチルメタアクリレート（１．４９）、ポリスチレン（１．６０）等がある。但し、ここでカッコ内の数値はそれぞれの屈折率ｎを示す。
【００９２】
これらの高屈折率材料もしくは２０〜７０％の光透過率とした金属薄膜より少なくとも一種、低屈折率材料より少なくとも一種をそれぞれ選択し、所定の厚さで交互に積層させる事により、可視光における特定の波長だけを吸収あるいは反射するようになる。
【００９３】
前記の各材料から屈折率、反射率、透過率等の光学特性や耐候性、層間密着性などに基づき適宜選択され、薄膜として積層される事によって光学的な波長干渉を発生させる多層薄膜を形成する。形成方法は、膜厚、成膜速度、積層数、あるいは光学膜厚等の制御が可能な公知の方法が使用できる。例えば真空蒸着法やスパッタリング法、ＣＶＤ法等である。尚、前記光学膜厚とはｎ・ｄで与えられる量であり、ｎは屈折率、またｄは膜厚である。
【００９４】
（偽造防止用紙）
また、本発明の偽造防止媒体において、基材１を公知の材料からなる薄い樹脂フィルム、または樹脂材料を原料として製造された合成紙を用いる事により、偽造防止用紙とする事が出来る。
【実施例】
【００９５】
次に、実施例によって本発明を説明する。
【００９６】
（実施例１）
まず、前述第１の例である連続的に厚みが変化する金属薄膜層２を有する偽造防止媒体１１について説明する。基材１として、厚さ２５０μｍの透明なポリエチレンテレフタレート（通称ＰＥＴ）フィルムを使用した。
【００９７】
次に、この基材１の片面に真空蒸着法にてアルミニウム蒸着膜を膜厚７０ｎｍにて均一に形成した後、下記組成物からなるパターンレジストインキを、スピンコーター法を用いて塗布し、温度１００℃の乾燥炉で５分乾燥させて厚さ１５μｍのレジストインキ膜を形成した。
【００９８】
「パターンレジストインキ」
フォトレジスト                                ３０．０重量部
トルエン                                      １０．０重量部
メチルエチルケトン                            １０．０重量部
シリカフィラー                                  １．５重量部
次に、任意の濃度のネガ文字やネガ画像、及びネガタイプの階調を持った画像からなる露光マスクを、前記レジストインキ膜上に密着させ、露光量１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外照射装置を用いて露光処理を行い、温度３５℃、濃度３％の水酸化ナトリウム水溶液にて現像処理を行いつつ、そのまま浸漬してレジストインキの剥離も同時に行った。更に常温の濃度０．１％塩酸水溶液で中和処理を行った後に水洗いし、その後自然乾燥させ、アルミ蒸着膜が０〜７０ｎｍの間で連続的に変化する金属薄膜層２となり、所望の偽造防止媒体１１を作製した。
【００９９】
こうして作製された偽造防止媒体１１は、通常の順光環境下では金属薄膜層２は、アルミ金属の光沢が観察され、金属薄膜層２の膜厚差による画像は、全く観察されないか、観察出来たとしてもうっすらとした画像であったが、逆光環境下で金属薄膜層２を観察すると、金属薄膜層２の膜厚差によって透過濃度のコントラストによる画像をハッキリと観察する事ができた。
【０１００】
（実施例２）
前述第５の事例である基材１が不透明な合成紙からなる偽造防止用紙について説明する。基材１の合成紙として、厚さ８０μｍのユポ（株式会社ユポ・コーポレーション社製）を使用した。
【０１０１】
次に、この基材１の片面に下記組成物からなる密着補助層３をグラビア印刷法にて均一に塗布・乾燥させ、厚さ３．０μｍで形成した。
【０１０２】
「密着補助層３」
アクリル樹脂                                  ２０．０重量部
トルエン                                      ４０．０重量部
メチルエチルケトン                            ６０．０重量部
次に、真空蒸着法にてアルミニウム蒸着膜を膜厚７０ｎｍにて均一に形成した後、下記組成物からなるパターンレジストインキを、スピンコーター法を用いて塗布し、温度１００℃の乾燥炉で５分乾燥させて厚さ１５μｍのレジストインキ膜を形成した。
【０１０３】
「パターンレジストインキ」
フォトレジスト                                ３０．０重量部
トルエン                                      １０．０重量部
メチルエチルケトン                            １０．０重量部
シリカフィラー                                  １．５重量部
次に、任意の濃度のネガ文字やネガ画像、及びネガタイプの階調を持った画像からなる露光マスクを、前記レジストインキ膜上に密着させ、露光量１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外照射装置を用いて露光処理を行い、温度３５℃、濃度３％の水酸化ナトリウム水溶液にて現像処理を行いつつ、そのまま浸漬してレジストインキの剥離も同時に行った。更に常温の濃度０．１％塩酸水溶液で中和処理を行った後に水洗いし、その後自然乾燥させ、アルミ蒸着膜が０〜７０ｎｍの間で連続的に変化する金属薄膜層２を形成した。
【０１０４】
次に、前記密着補助層３を、同じ組成のインキと形成方法で形成した後、更に基材１と同じ８０μｍの合成紙を熱ロールプレスにより積層して偽造防止用紙を作製した。更にこの偽造防止用紙は、グラビア印刷法やオフセット印刷法、スクリーン印刷法など公知の印刷法による印刷が可能であり、任意の印刷を施す事で、所望の偽造防止用紙を作製する事ができた。
【０１０５】
（実施例３）
前述の第７の事例である、回折構造を有し、回折構造の反射層として連続的に厚みが変化する金属薄膜層２を有する偽造防止媒体１４について説明する。基材１として、厚さ２５０μｍの透明なポリエチレンテレフタレート（通称ＰＥＴ）フィルムを使用した。
【０１０６】
まず、下記組成物からなるインキをグラビア印刷法にて塗布・乾燥して膜厚１μｍの層を形成した後、ロールエンボス法により回折格子形成用のプレス版を熱圧してその表面に回折格子を発生させるための凹凸を形成し、回折構造形成層４とした。
【０１０７】
「回折構造形成層インキ組成物」
ウレタン樹脂                                  ２０．０重量部
シリコン添加剤                                  ０．２重量部
メチルエチルケトン                            ５０．０重量部
酢酸エチル                                    ３０．０重量部
次に、この基材１の片面に真空蒸着法にてアルミニウム蒸着膜を膜厚７０ｎｍにて均一に形成した後、下記組成物からなるパターンレジストインキを、スピンコーター法を用いて塗布し、温度１００℃の乾燥炉で５分乾燥させて厚さ１５μｍのレジストインキ膜を形成した。
【０１０８】
「パターンレジストインキ」
フォトレジスト                                ３０．０重量部
トルエン                                      １０．０重量部
メチルエチルケトン                            １０．０重量部
シリカフィラー                                  １．５重量部
次に、任意の濃度のネガ文字やネガ画像、及びネガタイプの階調を持った画像からなる露光マスクを、前記レジストインキ膜上に密着させ、露光量１００ｍＪ／ｃｍ２の紫外照射装置を用いて露光処理を行い、温度３５℃、濃度３％の水酸化ナトリウム水溶液にて現像処理を行いつつ、そのまま浸漬してレジストインキの剥離も同時に行った。更に常温の濃度０．１％塩酸水溶液で中和処理を行った後に水洗いし、その後自然乾燥させ、アルミ蒸着膜が０〜７０ｎｍの間で連続的に変化する金属薄膜層２を形成した。
【０１０９】
次に、下記組成物からなる密着補助層３をグラビア印刷法にて均一に塗布・乾燥させ、厚さ４．０μｍで形成した。
【０１１０】
「密着補助層３」
アクリル樹脂                                  ２０．０重量部
トルエン                                      ４０．０重量部
メチルエチルケトン                            ６０．０重量部
最後に、基材１を熱ロールプレスで積層して偽造防止媒体１４を作製した。
【０１１１】
（比較例１）
比較例１として、基材１の片面にアルミニウム蒸着膜を真空蒸着法により７０ｎｍの膜厚で形成した後、ＹＡＧレーザにより不要な部分のアルミニウム蒸着膜を消失させて任意の形状とする事で７０ｎｍの膜圧が一定な金属薄膜層を得て、従来技術の偽造防止媒体を作製した。
【０１１２】
（比較例２）
比較例２として、金属薄膜層を比較例１と同じ方法で形成した他は、全て実施例２と同様の材料と方法により、従来技術の偽造防止用紙を作製した。
【０１１３】
（比較例３）
比較例３として、金属薄膜層を比較例１や２と同じ方法で形成した他は、全て実施例３と同様の材料と方法により、回折構造を持つ従来技術の偽造防止媒体を作製した。
【０１１４】
実施例１と比較例１の偽造防止媒体を比較すると、順光環境下ではどちらも同じアルミニウムの金属光沢を持った偽造防止媒体に見える。しかし、逆光環境下では、比較例１の偽造防止媒体では金属薄膜層２が陰にしか見えないが、実施例１の偽造防止媒体を同じ様に逆光環境下で観察すると、金属薄膜層２が紙の透かしの様に階調を持った画像で観察する事ができた。
【０１１５】
以下、実施例２と比較例２の偽造防止用紙、及び実施例３と比較例３の偽造防止媒体を順光環境下、及び逆光環境下で観察したところ、順光環境下では何れの偽造防止用紙及び偽造防止媒体も同じ視覚効果だったが、本発明の実施例２の偽造防止用紙と実施例３の偽造防止媒体だけが、逆光環境下において金属薄膜層２に透かしのような階調を持った画像を観察できた。
【０１１６】
このように、本発明の偽造防止媒体及び偽造防止用紙は、透かし用紙だけが有していた偽造防止技術である“透かし”の効果を、紙以外の基材からなる偽造防止媒体や偽造防止用紙でも有している事が確認でき、更には、真贋判定が容易でありながらも、より偽造や改竄を困難なものとしている事が分かった。
【符号の説明】
【０１１７】
１…基材、２…金属薄膜層、２ａ…文字形成部、２ｂ…偽造判別部、３…密着補助層、４…回折構造形成層、５…回折構造（凹凸部）、１１…第１の事例に係る偽造防止媒体、１２…第２の事例に係る偽造防止媒体、１３…第３の事例に係る偽造防止媒体、１４…第７の事例に係る偽造防止媒体、２１…光源、２２…入射光、２３…反射光、２４…透過光、２５…回折光、２６…金属薄膜層２が無い部分の透過光。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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