(57)【要約】【課題】本発明は、偽造困難性が高い機械読み取り可能な識別媒体とその識別方法を提供することにある。【解決手段】近赤外線波長域の少なくとも一部に他と異なる特徴的な吸収を有する非金属光学層１２を設け、光学センサー３４〜３７と渦電流センサーによる機械読み取りにて高精度な真偽判定が実現され、偽造耐性を高めることが出来る。  が極めて高い識別媒体とその識別方法を提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
非導電性基材の少なくとも一方の面上の一部に、近赤外線波長域の少なくとも一部において他と異なる特徴的な吸収を有する非金属光学層を設けたことを特徴とする識別媒体。
【請求項２】
前記基材上の非金属光学層に金属パターン層を埋設したことを特徴とする請求項１に記載の識別媒体。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の識別媒体を識別する識別方法であって、
非金属光学層の複数の特徴点波長に対する反射率を測定して該非金属光学層を検出し、かつ、前記非金属光学層を含む非導電性基材上の各部における渦電流を測定して前記非金属光学層を検出して真偽判定を行うことを特徴とする識別媒体の識別方法。
【請求項４】
請求項２に記載の識別媒体を識別する識別方法であって、
前記非金属光学層の複数の特徴点波長に対する反射率を測定して該非金属光学層を検出し、かつ、前記非金属光学層を含む非導電性基材上の各部の渦電流を測定して、その電流差に基づいて前記非金属光学層内の金属パターン層の有無を検出して真偽判定を行うことを特徴とする識別媒体の識別方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、センサーによる機械読み取りにて真偽判定を行う、識別媒体およびその識別方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、識別媒体としては、紙幣、株券、商品券さらにはクレジットカード等の有価証券類の他、商品用の封印シールやタグ類等が知られている。このような識別媒体は、偽造・複製による不正使用を防止するため、精巧な印刷技術による印刷等が施されているものの、近年の偽造・複製による不正使用の頻発に鑑み、これら精巧な印刷等に加え特殊なインキによる偽造防止策が施されるようになってきている。
【０００３】
例えば、紫外光を照射することで可視光域にて発光する蛍光インキ、目視角度によって色や明るさが変わるＯＶＤ（Optically Variable Device）インキ等を紙面上に印刷することで、カラーコピー等の複写機で簡単に偽造出来ない方法が施されている。
【０００４】
ところが、最近の偽造品は、カラーコピーに加えて上記蛍光インキやＯＶＤを模倣したものを付加した精巧な偽造品が出回ってきている。これらの偽造品は、正品との比較、専門家が見れば容易に判別つくが、一般の人が見ても簡単に真贋判定することは難しい。
【０００５】
そこで、目視による真偽判定に加えて、センサーによる機械読み取りにて真偽判定を行う偽造防止策を併用している有価証券類も多い。これは目視による真偽判定が出来ない、例えば自動販売機の紙幣鑑別器などにも有効である。
【０００６】
機械読み取りによる偽造防止策としては、目視ではその機能性が見えないが機能性を検知出来るセンサーで反応する材料を、インキ中に混入させる方法が一般的である。例えば、インキ中に磁性粉を混入させた磁気インキは目視では黒色のインキに見えているだけだが、ＭＲ(Magneto Resistive)センサーにて磁性の存在の有無が分かる。
【０００７】
また、赤外線、特に近赤外線に着目し、近赤外線領域の一部を吸収もしくは透過するインキを使用した偽造防止策がある。例えば、プロセスインキの墨インキであるカーボンブラックを主成分とした黒色のインキと近赤外線領域に吸収のない黒色インキを組み合わせる方法、可視光域に特定の吸収がほとんど無く近赤外線域の一部に吸収のあるインキを用いる方法、さらに前記近赤外線域の一部に吸収のあるインキを他のプロセスインキ（墨以外）に混入させることによる方法等が挙げられる。
【０００８】
これらセンサーによる機械読み取りを行う方法では、機器導入の為の費用が発生すると言う問題点を有する。また、安価なセンサーもしくは読取点が少ない真偽判定を行う場合では、偽造品まで正品と判別してしまう虞がある。
【０００９】
しかし、この近赤外線域の特徴点のみをセンサーで検知して真偽判定を行う場合、特徴点のみを真似した偽造品と区別が付かなくなるという問題を有する。これに対する偽造防止策として、複数の特徴点を検知して真偽判定を行うように構成することで、簡単な偽造に対する対抗措置をとることができる。また、近赤外線域に特徴を持つインキも複数種の光学的機能性材料を混入させることで、複雑な分光波形となり、それらの特徴点を検出するように構成することで、偽造が非常に困難な識別媒体になる。
【００１０】
ところが、このような偽造防止策は、目視による真偽判定に加えて行う場合有効であるが、目視による真偽判定をせず、機械読み取りだけで真偽判定を行う場合、偽造防止インキの分光波形を複雑にしても真似される虞を有する。例えば、金属を用いた光学多層膜にて光の制御を行えば、媒体製造コストおよび外観を度返しすれば類似の分光波形を作ることが出来る。この場合、目視での確認が出来れば、偽造品と一目で分かるが、機械読み取りだけで真偽判定を識別する物品には不向きである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００５−７４６４１号公報
【特許文献２】特開平７−３７０２７号公報
【特許文献３】特許第３２４６０１７号公報
【特許文献４】特開２００９−１４９０６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、光学センサーにて特徴的な分光波形を持つセキュリティ部の特徴点の反射率を複数点読み取ることで、真偽判定を行い、さらに媒体上を渦電流センサーが移動することで、金属の有無を検出することで、偽造防止効果が高く、かつ、真偽判定の識別精度をより向上できる識別媒体およびその識別方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
請求項１に記載の発明は、非導電性基材の少なくとも一方の面上の一部に、近赤外線波長域の少なくとも一部において他と異なる特徴的な吸収を有する非金属光学層を設けた識別媒体を特徴とする。
【００１４】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載の識別媒体において、非導電性基材上の非金属光学層に金属パターン層を埋設したことを特徴とする。
【００１５】
請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の識別媒体を識別する識別方法であって、非金属光学層の複数の特徴点波長に対する反射率を測定して該非金属光学層を検出し、かつ、前記非金属光学層を含む非導電性基材上の各部における渦電流を測定して前記非金属光学層を検出し、真偽判定を行うようにした識別方法を特徴とする。
【００１６】
請求項４に係る発明は、請求項２に記載の識別媒体を識別する識別方法であって、前記非金属光学層の複数の特徴点波長に対する反射率を測定して該非金属光学層を検出し、かつ、前記非金属光学層を含む非導電性基材上の各部の渦電流を測定して、その電流差に基づいて前記非金属光学層内の金属パターン層の有無を検出して真偽判定を行うようにした識別方法を特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、識別媒体の特徴点波長の反射率をスキャン測定すると、その移動方向によって反射率が変化することで、その変化量により真偽判定を行うと共に、渦電流をスキャン測定して真偽判定を行うことで、より高精度な真偽判定が可能な識別媒体およびその識別方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施の形態に係る識別媒体を示す平面図である。
【図２】図１の識別媒体のＸ−Ｘ´線上を断面して示した断面図である。
【図３】図１に用いられるセキュリティインキの分光特性を示した特性図である。
【図４】本発明の一実施の形態に係る識別方法に用いられる光学読取センサーの要部を示した概略図である。
【図５】本発明の適用されるセキュリティインキと光学読取センサーの波長の関係を示した特性図である。
【図６】図１の識別媒体と光学読取りセンサー出力の関係を示した概念図である。
【図７】図１の識別媒体と渦電流センサー出力の関係を示した概念図である。
【図８】光学多層膜が設けられている識別媒体の渦電流センサーの出力を示した概念図である。
【図９】本発明の他の実施の形態に係る識別媒体を断面して示した断面図である。
【図１０】図９の識別媒体と渦電流センサー出力の関係を示した概念図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、発明の実施の形態に係る識別媒体およびその識別方法について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２０】
図１は、一実施の形態に係る識別媒体１を示すもので、非導電性基材１１の一方の面上の一部に非金属光学層１２が設けられてなる（図２参照）。非金属光学層１２は、近赤外線波長域である、例えば７００ｎｍから１０００ｎｍの範囲の少なくとも一部に他と異なる特徴的な吸収を持つ光学特性を有する。
【００２１】
上記非導電性基材１１は、その上層に設けられる非金属光学層１２を保持できるものであれば特に指定はないが、識別媒体として通常使用される、紙、プラスチック、布が挙げられる。また、非導電性基材１１の下層には、粘着剤もしくは接着剤を設けて、ステッカーもしくは転写箔としても良い。非金属光学層１２を基材１１上に設ける印刷方式として、オフセット印刷法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、パッド印刷法等が可能である。
【００２２】
上記非金属光学層１２は、例えば図３に示す分光特性に設定され、可視光領域においてほぼ全域で吸収し、目視にて黒色に視認される。この可視光領域における色は、黒に限らず、金属を使用していなければ、何色でも構わない。
【００２３】
ここで、本発明において可視光領域は、４００ｎｍから７００ｎｍと定義する。また、非金属光学層１２は、近赤外線波長領域において、少なくとも一部が吸収されており、吸収の幅は、広くても構わないが、狭い方が偽造防止効果は高く、様々な組み合わせに対応可能である。
【００２４】
ここで、上記識別媒体１の識別は、例えば図４に示す４個のＳ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７を用いて可視光領域および近赤外線波長領域の波長の光を照射して非金属光学層１２の反射率を読み取り、各隣り合うセンサーの反射率の差に基づいて波長の変化を検出して行なれる。この反射率の差は、例えば図５の波長の５％以上、好ましくは２０％以上ある波長にセンサー３４〜３７を設けることで真偽判定が行われる。
【００２５】
上記Ｓ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７は、例えば図４に示すようにリング状に組合せ配置されて読取りセンサー３が構成され、可視光領域および近赤外線波長領域の波長に相応する光源を形成する。そして、これらＳ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７は、それぞれ所望の波長２４，２５，２６，２７の光を識別媒体１に照射する。
【００２６】
上記Ｓ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７は、例えば中心位置に受光素子３１が遮光板３２に囲まれて配置され、受光素子３１が照射された光が直接的に入射しないように構成されている。なお、受光素子３１は、各々のセンサー３４〜３７の反射光を受光できれば、図４に示す配置構成に限るものでなく、各種の配置構成が可能である。
【００２７】
上記受光素子３１は、各Ｓ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７から識別媒体１に照射された反射光を受光するためのセンサーで、一般に使用されているフォトダイオード、フォトトランジスター、ＣＣＤ素子、ＣＭＯＳ素子等を使用することが出来る。識別媒体１に所定の波長を照射するためのＳ１センサー３４乃至Ｓ４センサー３７は、一般に使用されているＬＥＤもしくはＬＤ（レーザーダイオード）を使用することが出来る。
【００２８】
次に、本発明の一実施の形態に係る識別媒体１の識別方法について、図６、図７を参照して説明する。
【００２９】
即ち、Ｓ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７の各センサー出力４４〜４７は、読取センサー３を識別媒体１の中心位置（図１のＸ−Ｘ´）上に移動させた時に、各センサー３４〜３７の反射率の関係が図６となる。そこで、このＳ１センサー３４、Ｓ２センサー３５、Ｓ３センサー３６、Ｓ４センサー３７の各センサー出力４４〜４７の変化量を捉えて真偽判定を行うことで、より厳密な真偽判定が出来ると同時に、偽造が困難な識別媒体１を形成することが出来る。
【００３０】
ここで、読取センサー３にて、識別媒体１上の中心位置に沿って各波長の反射率の変化を読み取る方法として、Ｓ１センサー３４から順にＳ４センサー３７までそれぞれ単独に測定し、センサー個数分だけ往復させて図６に示すセンサー出力を得ることが一般的であるが、各波長のセンサーを順番にパルス発光させ、その順番通りに反射率をプロットすることで、図６に示すセンサー出力を得ることも出来る。この方法により読取時間の短縮を図ることが出来る。
【００３１】
そして、識別媒体１に非金属光学層１２が存在する部分と存在しない部分との間で渦電流の差を検出する図示しない渦電流センサーをスキャンし、検出した渦電流の差から金属の存在を識別する。渦電流は、非接触で確実に識別することができるため、上に隠蔽層や保護層等があっても識別可能である。
【００３２】
スキャンする渦電流センサーは、発振コイルを備え、この発振コイルはその前方に高周波磁界を発生させるために発振回路に接続されていて、その前方に高周波を発生させるようになっている。金属が存在する部分では、電磁誘導作用によって表面に渦電流が発生する。この渦電流は、発振コイルの発振エネルギーを減少させるように作用し、この結果、金属が存在する部分では発振振幅が小さくなる。
【００３３】
ここで、識別媒体１における中心位置（図１のＸ−Ｘ´）上を渦電流センサーでスキャンしたときの位置と出力電圧の関係は、図７に示すようになる。即ち、非金属光学層１２は、前述の通り、近赤外波長域に特徴的な吸収を持ちながら、金属層ではないため、渦電流センサーでは反応しない。目視では、異なっても金属多層膜で模倣しようとした場合に、渦電流センサーでスキャンすると、図８に示すように出力電圧が下がり、金属層があることが識別される。この識別方法としては、非金属光学層１２のない部分との差を比較しての変化量で識別しても、規定値を決めてその範囲に入っているかどうかで識別することも可能である。
【００３４】
図９は、この発明の他の実施の形態に係る識別媒体５の要部を示すものである。この識別媒体５は、上記非導電性基材１１上に金属パターン層１３を設け、これを覆うようにして、上記非金属光学層１２が設けられて該非金属光学層１２内に埋設される。この非金属光学層１２は、上述したように光学センサーによる読取りが図６に示すようになる。
【００３５】
この金属パターン層１３は、金属層がパターン状に形成されており、例えばパターンの有無がわかる四角形でも良いし、コードになっていても良い。金属層に使用される物質は、金属ならば何でも良いが、電気伝導率の高い物質が好ましい。読取りと加工性から例えば、アルミ箔を用いて、パターン状に熱圧をかけて転写することで、パターン形状を作製できるが、その他のものでも良い。
【００３６】
この実施の形態において、図示しない渦電流センサーをスキャンしたときの位置と出力電圧の関係は、図１０に示す特性となる。金属パターン層１３のある部分は、渦電流センサーでスキャンしたとき、出力電圧が下がる。この金属パターン層１３の有無で、判別が可能であり、パターンをコード化すれば、渦電流センサーでスキャンした出力電圧よりコード認識が可能となる。光学センサー３の読み取り結果にこの渦電流センサーの結果を合わせることにより、高精度な識別が可能となる。
【実施例】
【００３７】
次に、本発明に基づく実施例１，２と比較例１、２、３を作製して比較検討する。
【００３８】
（実施例１）
上質紙の上に、下記組成の配合で混合した非金属光学層をオフセット法にて印刷して、所定の大きさに断裁して、識別媒体を得た。
【００３９】
［非金属光学層］
ＹＫＲ−３０８１（山本化成社製）                         ５重量部
黒色ペリレン系顔料（戸田工業社製）                     １５重量部
ＦＤカルトンXメジウムロ（東洋インキ社製）                 ８０重量部
（比較例１）
実施例１と同様の基材を用いて、光学層としてTECSPEC OD2ショートパスフィルター（エドモンド・オプティクス社製）を貼り付け、比較用の媒体を得た。
【００４０】
（実施例２）
上質紙の上に、図９に示す金属パターン層のように、アルミ転写箔（グリームホイル  村田金箔社製）に熱圧をかけて四角形状に２箇所転写した。その上に実施例１と同様の非金属光学層の組成の配合で混合して、これを上質紙の上にオフセット法にて、非金属光学層を印刷し、所定の大きさに断裁して、識別媒体を得た。
【００４１】
（比較例２）
実施例２と同様にして、非金属光学層は設けず、アルミ転写箔のかわりに金属パターン層としてTECSPEC OD2ショートパスフィルターを貼り付けて、識別媒体とした。
【００４２】
（比較例３）
実施例２と同様にして、アルミ転写箔は設けずに、非金属光学層の部分に光学層としてTECSPEC OD2ショートパスフィルターを貼り付け、識別媒体とした。
【００４３】
上記実施例１により得た識別媒体は、比較例１と比較し、見た目は全く異なったものの、共に光学センサーは、図６と同様の結果を示したが、渦電流センサーでスキャンした出力電圧の結果は、実施例１は図７のようなピークがない結果を得た。
【００４４】
ここで、実施例２の識別媒体は、比較例２と比較し、見た目は全く異なったものの、共に渦電流センサーでスキャンした出力電圧は、同様の図１０のような結果が得られた。しかし、光学センサーでスキャンしたセンサー強度は、実施例２は金属パターン層のない部分、つまり、渦電流センサーの出力が下がらない部分で、図６の非金属光学層１２の結果を示した。これに対し、比較例２は、金属パターン層のある部分、つまり、渦電流センサーの出力が下がる部分で、図６の非金属光学層１２の結果を示し、異なる結果となった。さらに、比較例３は、渦電流センサーでスキャンした出力電圧の結果は図８のようになり、実施例２の図１０とは異なる結果を得た。
【００４５】
本発明における識別媒体およびその識別方法は、近赤外線波長域の少なくとも一部に他と異なる特徴的な吸収を持つ非金属光学層を設けることで、光学センサーと渦電流センサーによる機械読み取りにて高精度な真偽判定を行うことが出来、かつ金属を用いた光学層に対しても偽造耐性が極めて高い識別が可能であることが確認された。
【００４６】
なお、本発明は、上記実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより、種々の発明が抽出され得る。
【００４７】
例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本発明によれば、近赤外線波長域の少なくとも一部に他と異なる特徴的な吸収を持つ非金属光学層を設けるだけの簡単な構成で、機械読取りにて高精度な真偽判定を行うことが出来、かつ、偽造耐性が極めて高い識別媒体およびその識別方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００４９】
１  …  識別媒体
３  …  読取りセンサー
１１  …  非導電性基材
１２  …  非金属光学層
１３  …  金属パターン層
２４  …  Ｓ１センサーの波長
２５  …  Ｓ２センサーの波長
２６  …  Ｓ３センサーの波長
２７  …  Ｓ４センサーの波長
３１  …  受光素子
３２  …  遮光板
３４  …  Ｓ１センサー
３５  …  Ｓ２センサー
３６  …  Ｓ３センサー
３７  …  Ｓ４センサー
４４  …  Ｓ１センサーの出力
４５  …  Ｓ２センサーの出力
４６  …  Ｓ３センサーの出力
４７  …  Ｓ４センサーの出力
【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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