(57)【要約】【課題】改良された偽造防止用スレッド、それを用いた偽造防止用紙および真偽判定方法の提供。【解決手段】偽造防止用紙に抄き込んで使用する為のスレッドであって、樹脂フィルムからなる基材上に複数層の磁性体層が形成されていることを特徴とする偽造防止用スレッド。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
偽造防止用紙に抄き込んで使用する為のスレッドであって、樹脂フィルムからなる基材上に複数層の磁性体層が形成されていることを特徴とする偽造防止用スレッド。
【請求項２】
複数層の磁性体層の磁性材料の磁気特性が異なる請求項１に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項３】
複数の磁性体層間に非磁性体層が形成されている請求項１または２に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項４】
複数の磁性体層および非磁性体層のうち少なくとも１層が真空成膜法により形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項５】
複数の磁性体層および非磁性体層のうち少なくとも１層が印刷法により形成されている請求項１〜３の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項６】
磁性体層のうち少なくとも１層が、アモルファス強磁性体からなる請求項１〜５の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項７】
磁性体層および／または非磁性体層とスレッド基材間に磁気データとして凸部が形成されている請求項１〜６の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項８】
基材と磁性体層との間に光回折層を備えている請求項１〜７の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項９】
基材と磁性体層との間に光回折層と光反射層とを備えている請求項１〜８の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項１０】
基材の磁性体層が形成される面とは反対側の面に接着剤層が設けられている請求項１〜９の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項１１】
複数の磁性体層の最上層面に接着剤層が設けられている請求項１〜１０の何れか１項に記載の偽造防止用スレッド。
【請求項１２】
請求項１〜１１の何れか１項に記載の偽造防止用スレッドを抄き込んでなることを特徴とする偽造防止用紙。
【請求項１３】
請求項１〜１１の何れか１項に記載の偽造防止用スレッドを用いた偽造防止用紙に交流磁界を印加して、発生する磁界変化を読み取り、該読み取りデータを基準として、偽造もしくは変造された用紙の真偽を判定することを特徴とする用紙の真偽判定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、偽造防止用スレッド、それを用いた偽造防止用紙および偽造防止用紙の真偽判定方法に関する。さらに詳しくは、樹脂フィルムからなる基材上に複数の磁性体層を、印刷法もしくはスパッタなどの真空成膜法で形成した偽造防止用スレッド、それを用いた偽造防止用紙および真偽判定方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種セキュリティ媒体の偽造防止策として、種々のスレッドを用紙に抄き込む手法がある。このようなスレッドによる偽造防止手段は用紙を製造する段階において設けられるので、カラーコピーやスキャナー取込み、製版印刷などによる方法での偽造は困難である。しかし、真正のスレッドに似せた偽造スレッドを抄き込んだ偽造用紙が出回る場合があり、単純な磁気スレッドや光輝性スレッドのみでは真偽の判断には十分でない場合が生じる。
【０００３】
一方、一般的な磁気記録材をスレッドに組み合せた構造も磁気記録情報の改ざんが容易なため、高度の偽造防止構造とはいえない。そのため、より高度の偽造防止構造を有するデータ記録担体として、凸部と磁性体層を組み合せた構造として、特開平１０−６４０５１号公報では、磁気パターニングされた磁性体層などが提案されている。
そこで、本発明はこのような磁性体層にさらに改良を加えて、偽造防止用スレッドやそれを用いた偽造防止用紙に適用することで一層の偽造防止効果を図ろうとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記目的は以下の本発明によって達成される。すなわち、本発明は、偽造防止用紙に抄き込んで使用する為のスレッドであって、樹脂フィルムからなる基材上に複数層の磁性体層が形成されていることを特徴とする偽造防止用スレッドを提供する。
【０００５】
また、本発明は、好ましい実施形態として、複数層の磁性体層の磁性材料の磁気特性が異なる前記の偽造防止用スレッド；複数の磁性体層間に非磁性体層が形成されている前記の偽造防止用スレッド；複数の磁性体層および非磁性体層のうち少なくとも１層が真空成膜法により形成されている前記の偽造防止用スレッド；複数の磁性体層および非磁性体層のうち少なくとも１層が印刷法により形成されている前記の偽造防止用スレッド；磁性体層のうち少なくとも１層が、アモルファス強磁性体である前記の偽造防止用スレッド；磁性体層および／または非磁性体層とスレッド基材間に磁気データとして凸部が形成されている前記の偽造防止用スレッド；基材と磁性体層との間に光回折層を備えている前記の偽造防止用スレッド；基材と磁性体層との間に光回折層と光反射層とを備えている前記の偽造防止用スレッド；基材の磁性体層が形成される面とは反対側の面に接着剤層が設けられている前記の偽造防止用スレッド；および複数の磁性体層上に接着剤層がさらに設けられている前記の偽造防止用スレッドを提供する。
【０００６】
また、本発明は、上記本発明のいずれかの偽造防止用スレッドを抄き込んでなることを特徴とする偽造防止用紙を提供する。
【０００７】
また、本発明は、前記本発明の偽造防止用スレッドを用いた偽造防止用紙に交流磁界を印加して、発生する磁界変化を読み取り、該読み取りデータを基準として、偽造もしくは変造された用紙の真偽を判定することを特徴とする用紙の真偽判定方法を提供する。
【０００８】
上記本発明の偽造防止用スレッドは、その磁性体層が複数層、例えば、２〜３層積層して形成されているため、このような偽造防止用スレッドを抄き込んでなる本発明の偽造防止用紙を用いた印刷物は、その偽造や改ざんが困難であり、仮に偽造や改ざんが行われても、前記本発明の真偽判定方法により偽造や改ざんが容易に発見される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
次に好ましい実施の形態を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
図１は、本発明の偽造防止用スレッドの長さ方向の一部の断面図である。図１に示すように本発明の偽造防止用スレッド１０は、樹脂フィルムからなる基材１上に複数層の磁性体層２，２’が形成されていることを特徴としている。このような偽造防止用スレッド１０を紙に１本または複数本抄き込んでなる偽造防止用紙に対して、偽造防止用スレッドに直交する方向に読み取りヘッド１００を走査して磁気の出力強度を測定すると、図３（ａ）に示すように、２層の磁性体層２，２’に対応して２本のピークが断続的に観察される。これに対して、従来の如き磁性体層が１層である偽造防止用スレッドの場合には、図３（ｂ）に示すように１本のピークが断続的に観察されるので、本発明の偽造防止用スレッドを用いた偽造防止用紙の場合には、より一層優れた偽造防止性とその真贋の判断が容易である。なお、本発明の偽造防止用スレッドにおける磁性体層の総数は、図示の２層構成に限られず、３層以上の構成であってもよい。
【００１０】
本発明では、複数層の磁性体層は、それぞれ磁気特性の異なる磁性材料、例えば、角型比が異なる磁性材料から構成することが好ましく、それぞれの磁性体層の磁気特性を異ならせることで、検出されるピークの強度や位置を変更することができる。
【００１１】
また、図１に示すように、複数の磁性体層２，２’間に非磁性体層３を形成することによって、磁性体層２，２’同士の相互作用をなくし、各磁性体層の出力が独自に検出されるようにすることが好ましい。また、このような非磁性体層３で磁性体層２，２を離すことで、各磁性体層の出力に差をつけることができる。なお、このような磁性体層２，２’の少なくとも一方を印刷方法で形成する場合には、使用する印刷インキ中の樹脂バインダーからなる層の表面被膜が、非磁性体層３の役目をするので、このような場合には非磁性体層３の形成は必須ではない。
【００１２】
また、本発明では、複数の磁性体層および非磁性体層のうち少なくとも１層が真空成膜法により形成することが、磁性体層全体の厚みを薄くするうえで好ましい。また、複数の磁性体層および非磁性体層のうち少なくとも１層を印刷法により形成することが、経済的な理由で好ましい。
【００１３】
また、本発明の偽造防止用スレッドを構成する磁性体層は後述する各種磁性材料から形成できるが、磁性体層全体の厚みを薄くするために、磁性体層のうち少なくとも１層をアモルファス強磁性体から形成することが好ましい。また、本発明では、図２に示すように、前記磁性体層２，２’および／または非磁性体層３とスレッド基材１の間に磁気データとして印刷方法などで凸部４を形成しておくことが好ましい。
【００１４】
このような凸部４が形成されている偽造防止用スレッドを用いて調製した偽造防止用紙を、偽造防止用スレッドに対して平行に読み取りヘッドで読み取ることにより、図３（ａ）に示すように検出される異なる磁性体層の出力を２本のピークとして検出することができる。また、この場合においてスレッドに対して直交する方向に読み取りヘッドを走査させても図３（ａ）に示すような出力を得ることができる。
【００１５】
さらに、本発明の偽造防止用スレッドにおいては、基材と磁性体層との間に光回折層、または光回折層と光反射層とを設けることによって、得られる偽造防止用紙の偽造が困難になるとともに、偽造防止用紙の意匠性を高めることができる。
【００１６】
さらに本発明の偽造防止用スレッドにおいては、基材の磁性体層が形成される面とは反対側の面に接着剤層５および／または磁性体層の最表面にも不図示の接着剤層を設けておくことが好ましい。このような接着剤層は、本発明の偽造防止用スレッドを紙に抄き込む際に、紙成分に対する接着剤として機能し、偽造防止用スレッドと紙成分とを一体化させることができる。
【００１７】
次に以上の如き本発明の偽造防止用スレッドを構成する各材料および偽造防止用スレッドの製造方法を説明する。
基材１としては、耐水性および耐熱性のある樹脂フィルムが使用でき、一般的にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂フィルムをはじめとしてその他のポリエステル樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、ポリカーボネート樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、ポリサルホン樹脂フィルム、ポリフェニレンサルファイド樹脂フィルム、セルロース系樹脂フィルムなどが挙げられる。厚さは１〜３００μｍ程度、好ましくは５〜５０μｍの厚さである。
【００１８】
次に磁性体層２，２’は、結晶性あるいはアモルファスのもので、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）のいずれか１種または２種以上の組み合わせからなる磁性材料を主成分として、これに、ほう素（Ｂ）、炭素（Ｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、珪素（Ｓｉ）、燐（Ｐ）、硫黄（Ｓ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、イットリウム（Ｙ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニオブ（Ｎｂ）、モリブテン（Ｍｏ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、鉛（Ｐｂ）から選ばれた数種の金属または非金属元素の添加物から構成されている。好ましくはアモルファスの材料を使用する。このような磁性材料は、異なる磁性体層において同一の材料を使用してもよいが、好ましくは出力の異なる材料を使用する。
【００１９】
磁性体層の形成は、主成分となる鉄、コバルト、ニッケルからなる合金と添加元素からなる材料あるいはこれらの混合物をターゲット材または蒸着源として、スパッタリング、蒸着、イオンプレーティングなどの真空プロセスを用いた手段で形成することができる。強磁性材としては、コバルトＣｏ−ジルコニウムＺｒ系あるいは鉄Ｆｅ−珪素Ｓｉ系によるもので代表される。１層の磁性体層の厚みは、５００〜５０００Åが適切である。当該層の下限値が５００Åとなる理由は、磁性体層の厚みが薄くなるため、磁性体の絶対量の減少と共に飽和磁束が減少し、磁気信号が小さくなるためであり、真偽判定に用いる磁気信号を得るためには磁性体の厚みは５００Å以上が必要となるためである。また、５０００Åが上限値となる理由は、他の方法で作製した磁性体層（通常は厚さ１μｍ以上）と明確な区別をつけるためであり、これ以上厚くすることは避けることが好ましいからである。さらに、これ以上の厚さとなる場合は、層の内部応力によるカールなどでスレッドの特性が悪くなり、しわ、クラックが発生する場合があるからである。磁性体層の生産性および磁気信号の安定性から、好ましい当該層の厚さは、１０００〜３０００Å（０．１０〜０．３μｍ）の範囲である。本発明ではこのような磁性体層を少なくとも２層形成する。
【００２０】
このような磁性体層は、Ｈｃ（保磁力）、Ｂｍ（飽和磁束密度）において特異な特性を示し、その磁気特性から通常印加の磁界強度とその磁界によって磁化される磁性体の磁束密度とは非線形のＢ−Ｈ特性（ヒステリシス曲線）を有するので、一般の磁性材料とは明確に区別することができる。本発明に使用する磁性体層はＨｃ（保磁力）が、０．５〜５０Ｏｅ、Ｒｓｑ（角型比）が、０．７５〜１．０であることが好ましい。
【００２１】
次に磁性体層は印刷法により形成することもできる。この場合に用いる印刷インキは、磁性体を顔料として含み、バインダーおよび溶剤で形成されている。ここで用いる磁性体としては、粒径１００Åから１００μｍまで幅広い粒径の粉体を用いることができる。粒径は、印刷適性を考えると、１０μｍ以下であることが好ましい。この粉体の形状は、粉体が上記の粒径の範囲内であり、印刷適性を持っていればどのような形状であっても問題はない。また、強磁性体は、金属粉体であっても酸化物粉体、窒化物粉体、酸化窒化物粉体であってもかまわない。金属粉体を用いる場合、上記の真空成膜法により形成される場合と同様の材料でよい。酸化物、窒化物強磁性体の場合、上記金属の酸化または窒化化合物となる。
【００２２】
本発明において必要に応じて設ける非磁性体層は、上記磁性体を含むインキから磁性体を除いた印刷インキによって形成することができる。すなわち、被膜形成材料を含むインキを印刷もしくは塗布し、乾燥して形成できる。非磁性体層の厚みは０．５〜５μｍ程度が好ましい。
【００２３】
図２に示す凸部４は、印刷法により形成することができる。凸部４を形成するための印刷インキは、凸部が平坦な面になるインキであることが好ましい。凸部の厚みを出すため粒状物を含むことが好ましく、粒径１μｍ程度以下の微粒のものをバインダー（樹脂など）で結合させ、溶剤に溶解しインキ化したものを使用する。インキは基材表面を凸状化できればよいので着色の必要はない。凸部の厚みは通常は、１μｍ〜５０μｍ程度であればよく、磁性体層の厚さに比べて十分厚いものとすることができる。ただし、インキ層の厚みが大きくなるとクラック、磁性体層のクラックなどが発生すること、測定に影響を及ぼすため５０μｍ程度が限界と考えられる。また、１μｍより薄いと出力信号差が十分得られない。より好ましくは５〜２０μｍ程度となる。この程度の厚みで基材裏面から測定した場合の信号出力比（凸部の出力比／平坦部の出力比）が０．１〜０．５程度となることが好ましい。このような印刷インキによる印刷は、シルクスクリーン印刷やグラビアなどの凹版印刷により行なうことができる。
【００２４】
接着剤層５は、偽造防止用スレッド１０を用紙に抄き込んだ際に、用紙との接着強度を高めるためのものであり、熱溶解温度６０〜８０℃の水可溶性バインダーなどからなる接着剤層を基材１の裏面に設けることができる。あるいは、接着剤層は、磁性体層の最表面に設けてもよい。具体的には、水可溶性である、でんぷん、カゼイン、カルボキシメチルセルローズ、カルボキシエチルセルローズなどからなる接着剤を採用することができる。あるいは、また、接着剤層は、熱溶解温度６０〜８０℃のホットメルト型接着剤であってもよい。その塗布厚みは数μｍ以内のものであってよい。
【００２５】
次に本発明の偽造防止用紙について説明する。図４は本発明の偽造防止用スレッドを紙中に抄き込んだ場合であり、図４（ａ）はその平面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）のＡ−Ａ’線断面図である。図示のように、本発明の偽造防止用スレッド１０は、偽造防止用紙の作製に際し、紙成分中に埋没した状態で偽造防止用紙を作製することができる。図４（ｂ）に示すようにＡ−Ａ’方向に磁気ヘッドを走査させると図６（ａ）に示す如き信号が得られる。図５は、本発明の偽造防止用スレッドの一部が断続的に紙の表面に露出した状態の偽造防止用紙を示し、図５（ａ）はその平面時であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＢ−Ｂ’線断面図である。図示のように本発明の偽造防止用スレッドはその一部が用紙の表面に露出した状態で偽造防止用紙とすることができる。この場合には偽造防止用スレッドに光回折層や光反射性層を設けておくことにより、得られる用紙の偽造防止性や意匠性が向上する。用紙の抄紙方法は従来公知の方法に従えばよい。
【００２６】
本発明の偽造防止用紙の真偽判定方法は、予め発行元（本発明）の用紙に交流磁界を印加して、磁気の出力をパターンを記憶しおき、これを真偽判定の基礎データとする。これに対して偽物と思われる用紙に交流磁界を印加して、磁気の出力を検出する。その出力パターンが、上記基礎データと同一である場合には本物と判断され、異なる場合には偽物と判断される。上記基礎データとしては、ピークの数、それぞれのピークの強度比、それぞれのピークの位置、それぞれのピークの半値幅、これらのデータの組み合わせ、ピーク重ね合せ時のピークの形状、ピークの１／３値幅、２／３値幅、以上のデータの任意の組み合わせなどが使用できる。
【００２７】
【実施例】
次に実施例および比較例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。
実施例１
厚さ１６μｍのポリエステルフイルム（ＰＥＴ）（東レ製　商品名ルミラー）の表面に１ｍｍ間隔で５μｍの厚みの樹脂を印刷して凸部を形成した。さらにその上にＦｅ−Ｓｉ（６重量％）−Ｂ（２重量％）の膜を真空成膜法により１５００Åの厚みに形成した。さらに非磁性体層としてＡｌ膜を真空成膜法により厚み５００Åに形成し、さらにＣｏ−Ｚｒ（７重量％）−Ｎｂ（５重量％）膜を真空成膜法により厚み１５００Åに形成した。両面に接着剤を塗布した後、１．２ｍｍ幅にスリットして偽造防止用スレッドとした。このスレッドを抄紙時に紙に抄き込み偽造防止用紙を作製した。この用紙の表面に磁気ヘッドを走査させたところ、図６（ａ）に示す如き波形が得られた。
【００２８】
実施例２
厚さ１６μｍのポリエステルフイルム（ＰＥＴ）（東レ製　商品名ルミラー）の表面に１ｍｍ間隔で５μｍの厚みの樹脂を印刷して凸部を形成した。さらにその上にＦｅ−Ｓｉ（６重量％）−Ｂ（２重量％）の膜を真空成膜法により１５００Åの厚みに形成した。さらにフェライト系軟磁性インキにより３μｍの印刷層を形成した。両面に接着剤を塗布した後、１．２ｍｍ幅にスリットして偽造防止用スレッドとした。このスレッドを抄紙時に紙に抄き込み偽造防止用紙を作製した。この用紙の表面に磁気ヘッドを走査させたところ、図６（ｂ）に示す如き波形が得られた。
【００２９】
【発明の効果】
上記本発明の偽造防止用スレッドは、その磁性体層が複数層、例えば、２〜３層積層して形成されているため、このような偽造防止用スレッドを抄き込んでなる本発明の偽造防止用紙を用いた印刷物は、その偽造や改ざんが困難であり、仮に偽造や改ざんが行われても、前記本発明の真偽判定方法により偽造や改ざんが容易に発見することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態の偽造防止用スレッドの長手方向の断面図。
【図２】本発明の他の実施形態の偽造防止用スレッドの長手方向の断面図。
【図３】磁気の出力パターンを説明する図。
【図４】本発明の１実施形態の偽造防止用紙を説明する図。
【図５】本発明の他の実施形態の偽造防止用紙を説明する図。
【図６】本実施例の磁気の出力パターンを説明する図。
【符号の説明】
１：基材
２，２’：磁性体層
３：非磁性体層
４：凸部
５：接着剤層
１０：偽造防止用スレッド
２０：紙基材
１００：読み取りヘッド
【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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