(57)【要約】【課題】幾何光学特性を利用した偽造防止効果が高く、セキュリティー性に優れる真偽判定体を提供する。【解決手段】本発明の真偽判定体１は、透明な樹脂材料からなり基材２上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズム３の並列してなる連接体が、認証用絵柄８が形成された認証媒体４に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズム３の頂角部の稜線３Ｒが認証媒体４面に近接または接触し稜線以外の面が認証媒体４との間に空間６を形成するようにされていることを特徴とする。真偽判定体１はまた、突起状体または粒状体による薄層の空隙を介して認証媒体に固定されていても良く、微小三角柱状プリズム３面に、プリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成したものであっても良い。【選択図】    図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムの並列してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線が認証媒体面に近接または接触し稜線以外の面が認証媒体との間に空間を形成するようにされていることを特徴とする真偽判定体。
【請求項２】
透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムの並列してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線と稜線を挟む二面が薄層の空隙を介して略同一形状の断面を有する認証媒体に近接するようにされていることを特徴とする真偽判定体。
【請求項３】
微小三角柱状プリズムと認証媒体が同質の樹脂材料からなり、かつ、その断面が実質的に同形同寸の三角形であって、微小三角柱状プリズムの稜線部が認証媒体の凹部に嵌合するようにして固定されていることを特徴とする請求項２記載の真偽判定体。
【請求項４】
透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムが並列しており、当該プリズム面にプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線が認証媒体面に近接または接触し稜線以外の面が認証媒体との間に空間を形成するようにされていることを特徴とする真偽判定体。
【請求項５】
透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムが並列しており、当該プリズム面にプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線と稜線を挟む二面が薄層の空隙を介して略同一形状の断面を有する認証媒体に近接するようにされていることを特徴とする真偽判定体。
【請求項６】
認証媒体面の認証用絵柄が、微小三角柱状プリズムの各稜線に対して一方側面は認証用絵柄ａであり、稜線の他方側面は認証用絵柄ｂであることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４、請求項５のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【請求項７】
認証媒体が透明または不透明な基材からなり、その微小三角柱状プリズム面側に認証用絵柄が形成されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４、請求項５のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【請求項８】
認証媒体が透明な基材からなり、その微小三角柱状プリズム面とは反対側面に認証用絵柄が形成されていることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４、請求項５のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【請求項９】
微小三角柱状プリズムと認証媒体の間の薄層の空隙が突起状体または粒状体により形成されていることを特徴とする請求項２、請求項３、請求項５のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【請求項１０】
透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムが並列しており、当該プリズム面にプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成してなる連接体が、薄層の空隙を介して認証媒体に固定されている真偽判定体において、当該プリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜面には認証用絵柄が形成されていることを特徴とする真偽判定体。
【請求項１１】
プリズム面の認証用絵柄が、微小三角柱状プリズムの各稜線に対して一方側面は認証用絵柄ａであり、稜線の他方側面は認証用絵柄ｂであることを特徴とする請求項１０記載の真偽判定体。
【請求項１２】
微小三角柱状プリズムの長さ方向に直交する断面が二等辺三角形であることを特徴とする請求項１、請求項２、請求項４、請求項５、請求項１０のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【請求項１３】
微小三角柱状プリズムの材質が着色透明であることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【請求項１４】
微小三角柱状プリズムの高さが、１μｍ〜２００μｍの範囲にされていることを特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれか１の請求項に記載の真偽判定体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は真偽判定体に関する。詳しくは、基材上に一様な微小三角柱状プリズム構造体を有する真偽判定体であるが、認証媒体に使用した場合に、目視方向によってプリズム構造体界面で、全反射が生じる場合と生じない場合とが起こり得る。従って、真偽判定体の下面に絵柄等を有する場合には、ある方向からは全反射して絵柄が見えず、ある方向からは見える、という現象が生じる。
本発明はこの現象を利用する真偽判定体に関する。
このような真偽判定体は、証券、株券、商品券、ギフト券などの金券類、クレジットカード、プリペイドカード、パスポート、ＩＤカードなどの各種カード、ビデオソフト、パソコン用ソフトなどに使用する真偽判定用シールなどの、偽造防止、真贋証明用途、等に使用される。
【０００２】
【従来技術】
従来から、証券、株券、商品券、ギフト券などの金券類、クレジットカード、プリペイドカード、パスポート、ＩＤカードなどの各種カード、ビデオソフト、パソコン用ソフトなどの認証シールなど、偽造防止・真偽判定機能の付与が求められる分野において、ホログラムは優れた意匠性、およびカラー複写機においても複製できない偽造・変造の困難性から数多く利用されてきた。
しかし、近年、ホログラムにも巧妙な偽造品が出現し、一見しただけでは真偽の判別ができない場合があり、目視で容易に判別できる真偽判定体が求められてきている。
【０００３】
そこで、ホログラムを使用しない真偽判定体として光学的特性を有する媒体が考えられる。特許文献１は、光学的セキュリティ物品であるが構成が複雑であり、製造品はコスト高なものになると考えられる。
また、特許文献２は、光拡散シートの製造技術に関し真偽判定体に関わる技術ではないが、本発明の真偽判定体の製造に参照できる技術を記載している。
【０００４】
【特許文献１】特表平１０−５０８５４９号公報
【特許文献２】特開平５−１６９０１５号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
そこで、本発明では、光学的機能を有する簡易な構成の真偽判定体を完成すべく、研究し本発明の完成に至ったものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムの並列してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線が認証媒体面に近接または接触し稜線以外の面が認証媒体との間に空間を形成するようにされていることを特徴とする真偽判定体、にある。
【０００７】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムの並列してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線と稜線を挟む二面が薄層の空隙を介して略同一形状の断面を有する認証媒体に近接するようにされていることを特徴とする真偽判定体、にある。
この場合において、微小三角柱状プリズムと認証媒体が同質の樹脂材料からなり、かつ、その断面が実質的に同形同寸の三角形であって、微小三角柱状プリズムの稜線部が認証媒体の凹部に嵌合するようにして固定されている、ようにすることができる。また、微小三角柱状プリズムと認証媒体の間の薄層の空隙が突起状体または粒状体により形成されている、ようにすることもできる。
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第３は、透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムが並列しており、当該プリズム面にプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線が認証媒体面に近接または接触し稜線以外の面が認証媒体との間に空間を形成するようにされていることを特徴とする真偽判定体、にある。
【０００９】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第４は、透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムが並列しており、当該プリズム面にプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成してなる連接体が、認証用絵柄が形成された認証媒体に固定されている真偽判定体において、微小三角柱状プリズムの頂角部の稜線と稜線を挟む二面が薄層の空隙を介して略同一形状の断面を有する認証媒体に近接するようにされていることを特徴とする真偽判定体、にある。
この場合において、微小三角柱状プリズムと認証媒体の間の薄層の空隙が突起状体または粒状体により形成されている、ようにすることができる。
【００１０】
上記、各場合において、認証媒体面の認証用絵柄が、微小三角柱状プリズムの各稜線に対して一方側面は認証用絵柄ａであり、稜線の他方側面は認証用絵柄ｂである、ようにすることができ、認証媒体が透明または不透明な基材であって、その微小三角柱状プリズム面側に認証用絵柄が形成されている、ようにすることもでき、認証媒体が透明な基材であって、その微小三角柱状プリズム面とは反対側面に認証用絵柄が形成されている、ようにすることもできる。
【００１１】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第５は、透明な樹脂材料からなり基材上に形成された略直線状であって一様な微小三角柱状プリズムが並列しており、当該プリズム面にプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜を形成してなる連接体が、薄層の空隙を介して、認証媒体に固定されている真偽判定体において、当該プリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜面には認証用絵柄が形成されていることを特徴とする真偽判定体、にある。
【００１２】
上記において、プリズム面の認証用絵柄が、微小三角柱状プリズムの各稜線に対して一方側面は認証用絵柄ａであり、稜線の他方側面は認証用絵柄ｂである、ようにすることができる。
【００１３】
また、いずれの真偽判定体においても、微小三角柱状プリズムの長さ方向に直交する断面が二等辺三角形である、ようにすることができ、微小三角柱状プリズムの材質が着色透明であっても良い。
また、微小三角柱状プリズムの高さが、１μｍ〜２００μｍの範囲にされていれば、真偽判定体として好適に使用できる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の具体的実施形態を説明する前に、本発明の真偽判定体が利用する光学現象について、図８と図９を参照して説明する。
一般に、ある媒質１とそれよりは屈折率の大きい他の媒質２との間に界面３ａ，３ｂがある状態において（図８参照）、媒質２側から媒質１側に進む光Ｌ１の界面３ａに対する入射角θ１が、ある角度（臨界角θｔ）より大きい場合には、媒質１側に進む光は生ぜず、全部が反射することが知られている。
一方、光Ｌ２のように入射角が臨界角より小さいθ３の場合は、光の一部が媒質１側に進み、残りの部分は媒質２側に反射する。媒質１側に進む光と媒質２側に反射する光の量の比は、入射角度に依存して変化する。
【００１５】
図９（Ａ）において、入射光線Ｌ３は、界面３ｂに対して臨界角θｔと同一またはそれよりは大きい角度θ４で入射するので全反射する。
一方、光線Ｌ４は、界面３ａに対して臨界角θｔよりは小さい角度θ５で入射するので、一部が媒質１側に進み、残りの部分は媒質２側に反射する。
図９（Ｂ）の光線Ｌ５も同様であって、界面３に対して臨界角θｔよりは小さい角度θ６で入射するので、一部が媒質１側に進み、残りの部分は媒質２側に反射する。一方、大きい角度θ７で入射する光線Ｌ６は全反射する。
【００１６】
図８において、臨界角θｔは、θｔ＝ａｒｃｓｉｎ（ａ／ｂ）、で与えられる。なお、ａは媒質１の屈折率、ｂは媒質２の屈折率である。
従って、ａに対して、ｂの値が大きく（屈折率差が大）なるにしたがい臨界角θｔが小さくなる。ａに対してｂの値が小さい場合は、全反射は生じない。
【００１７】
本発明の真偽判定体の１実施形態では、透明な材質からなる一様な微小三角柱状プリズムが、薄層の空隙を介して認証媒体に近接するように配列している。
その１の三角柱状プリズムを観察する場合は、図９のようになる。
図９（Ａ）は、右方向から観察した場合、図９（Ｂ）は、左方向から観察した場合、を示している。
図９（Ａ）において、光線Ｌ３，Ｌ４は平行光線である。光線Ｌ３は界面３ｂにおいて全反射するので、認証媒体面の絵柄８ｂを観察することができないが、光線Ｌ４は界面３ａにおいて全反射はしないので、絵柄８ａを観察することができる。
図９（Ｂ）の場合も同様で、平行光線Ｌ５とＬ６において、光線Ｌ５は界面３ｂにおいて全反射しないので、絵柄８ｂを観察することができるが、光線Ｌ６は界面３ａにおいて全反射するので、絵柄８ａを観察することができない。
【００１８】
本発明の真偽判定体は、このような現象を利用するものであるが、全反射の生じる角度は、媒質１と媒質２の屈折率差が大きい場合に、小さい臨界角で全反射が起きるので、絵柄の切り変わりが明瞭になる。
すなわち、真偽判定体を正面から観察する状態から小さな角度で視角を変えるだけで、絵柄の状態が変化する効果が得られる。ちなみに、媒質１が空気（屈折率≒１）であって、媒質２が樹脂材料（屈折率＝１．４〜１．６）である場合は、臨界角θｔは、３８．７度〜４５．６度となる。
【００１９】
本発明の具体的実施形態は、大別して５種の実施形態が考えられるので、以下、図面を参照して順次説明することとする。
図１は、本発明の真偽判定体の第１実施形態、図２は、第２実施形態、図３は、第３実施形態、図４は、第５実施形態、を示す断面図である。図５は、認証媒体に形成する認証用絵柄について説明する図である。
【００２０】
本発明の真偽判定体の第１実施形態は、図１のように、一様な微小三角柱状プリズム３の並列してなる連接体が、認証用絵柄８が形成された認証媒体４の上に頂角部の各稜線３Ｒが認証媒体４面に近接または接触し、他の面部分は空間６を介して認証媒体４に固定されている。
ここに「近接」とは、ごく近くに接近していることをいい、接触状態を除き最大に離れる場合も微小三角柱状プリズムのピッチＰ程度までの範囲となる。
また、「固定」とは、認証媒体４の認証用絵柄８と各稜線３Ｒの相対的位置関係や空間間隔が変動しないようにされていることをいい、各稜線３Ｒ部分のみを認証媒体４に接着することのほか、真偽判定体の周囲部分のみを接着剤で貼着し認証用絵柄８部分は接触しないようにして固定するものであっても良い。
【００２１】
微小三角柱状プリズム３は多くの場合、透明な基材２面に形成されたものであり、微小三角柱状プリズム３自体も透明または着色透明な樹脂材料により形成されている。ここで、「透明」とは、三角柱状プリズム３を透して認証媒体４面を明瞭に視認できる程度な透明性をいう。
微小三角柱状プリズム３の高さｈは、１μｍから２００μｍ程度、より好ましくは５μｍから１００μｍ程度が好ましい。１μｍ以下では、回折現象が生じ効果が現われなくなり、２００μｍ以上では認証媒体に固定する真偽判定体にしては厚みが厚くなり過ぎるからである。
【００２２】
第１実施形態の真偽判定体１の特徴は、微小三角柱状プリズム３の頂角部の稜線３Ｒが、認証媒体４に近接または接触した状態にあって固定されているから、頂角部以外の部分は空間６を介して認証媒体４に対面する構成になっている。
空間６は微小三角柱状プリズム体間に有るので、微小三角柱状空間を形成することになる。
【００２３】
微小三角柱状プリズム３が対面する認証媒体４面には、認証用絵柄８が形成されている。
認証媒体４は、透明であっても不透明な材質であっても良い。不透明な場合は、当然に認証用絵柄８は微小三角柱状プリズム３面側に設けられる。
認証媒体４が薄い透明基材である場合、認証用絵柄８はいずれの面であっても良いが、プリズム高さｈ以上に厚みのある基材の場合は、プリズム面側である方が好ましい。
認証用絵柄８は、プリズム形状とは無関係に一様な絵柄を印刷等して形成するものであって良いが、真偽判定体１の一方側から観察した場合と、他方側から観察した場合とは、異なる絵柄が切り変わって観察できるようにすることができる。
【００２４】
図５は、そのような認証用絵柄の例であり、微小三角柱状プリズム３の稜線３Ｒに対して、一方側の絵柄８ａと他方側の絵柄８ｂを、認証媒体面に交互に形成する。
絵柄８ａ，８ｂの繰り返しピッチｐは、微小三角柱状プリズム３のピッチに正しく一致するように正確に合わせる。そして、微小三角柱状プリズム３の稜線３Ｒが、絵柄８ａと８ｂの正しく中間になるように、微小三角柱状プリズム連接体を固定する。
細密ピッチの場合は、絵柄８ａ，８ｂの印刷にはマイクロジェットプリント等を採用する必要がある。
【００２５】
第１実施形態の真偽判定体１は、以上のような構成からなるので、図５の認証用絵柄を用いた場合は、図９のように一方側から観察した場合は、絵柄８ａを観察でき、他方側から観察した場合は、絵柄８ｂを観察できるようになる。
絵柄８ａと絵柄８ｂは、必ずしも形状のある一定の図柄である必要はなく、単に色彩が異なるだけのものであってもよい。例えば、一方側が青色で、他方側が赤色であるような例である。
【００２６】
本発明の真偽判定体の第２実施形態は、図２のように、一様な微小三角柱状プリズム３の並列した連接体を同様に使用するが、認証媒体４にも略同一形状を有するものを使用し対面させ嵌め合せた構成にする特徴がある。
これには、実質的に同一形状同一寸法の微小三角柱状プリズム３の連接体を、二つ準備し、一方を認証媒体とし、薄層の空隙７を介して双方を表裏逆転して重ね合わせすることによっても形成できるが、厳密に同一形状であることには限られないので、略同一形状と表現している。
すなわち、認証媒体４が紙基材等である場合は、微小三角柱状プリズム３の連接体と同形状のエンボス型を用いて紙基材等をエンボスして、これに微小三角柱状プリズム３の連接体を重ね合わせるものであっても良い。
【００２７】
薄層の空隙７は、全反射のための界面を形成するもので、数μｍ以下であって干渉を生じない程度までの僅かな空間であって良い。
通常は、かなり精度の高い同一の凹凸形状を重ね合わせても、精密研磨加工したものでなければ微小な突起状体等があって、数μｍ程度の空隙ができるので薄層の空隙７を設けるための特別な工夫は必要としない。ただし、液晶パネルに用いる微小粒状体（径数μｍ以下程度の球状スペーサ等）を噛み合わせて空隙７を設けるものであってもよい。
【００２８】
認証媒体４側の稜線４Ｒの一方側には認証用絵柄８ａを形成し、他方側には認証用絵柄８ｂを形成する。あるいは、一方側と他方側に異なる色彩を塗布したり反射体を形成するものでも良い。
異なる色彩の塗布はインキジェットプリンタを用い、ノズルを稜線４Ｒに直交する方向に向け、かつ認証媒体４の全体平面に対して、ほぼ平行する方向からインキを噴射するようにして塗布することができる。他方側面の塗布は認証媒体４を１８０度回転して異なる色彩を同様に噴射する。
同様に、ノズルを特定のパターン形状に走査すれば、認証用絵柄８ａと認証用絵柄８ｂの異なる絵柄が形成できることも容易に理解できる。
【００２９】
本発明の真偽判定体の第３実施形態は、図３のように、一様な微小三角柱状プリズム３の並列した連接体を同様に使用するが、微小三角柱状プリズム面に、屈折率が１．８〜２．６程度範囲であってプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜９を形成する特徴がある。
屈折率の下限を１．８とするのは、１．８未満では樹脂成型体である微小三角柱状プリズムとの屈折率差を大きくできないからである。また、２．６を上限とするのは利用可能であって透明性の高い材料は、この程度の範囲と考えられるからである。このような材料には、後述するように金属酸化物や金属硫化物等を使用できる。当該被膜の形成は物理的蒸着または化学的蒸着法により形成できる。
被膜の膜厚は、５０ｎｍ〜１０００ｎｍの範囲程度が好ましい。膜厚は厚くても構わないが、製造コストが高くなる問題がある。
図示してないが、被膜９面に、さらに屈折率の低い樹脂からなる透明層を設けて、当該透明層を介して認証媒体に接着するものであっても良い。
【００３０】
第３実施形態の認証媒体４は、第１実施形態のように平面状のものであっても良い。この場合は、第１実施形態と同様に、稜線３Ｒが認証媒体面に近接または接触するように固定する。
本発明の真偽判定体の第４実施形態は、図示していないが、認証媒体４は第２実施形態のように微小三角柱状プリズムと略同一形状にされたものとする。
認証媒体４に設ける認証用絵柄８も、前記第１、第２実施形態と同様にして形成する。
プリズムのみからなり、プリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜９を形成しない微小三角形状プリズムを、第２実施形態のように重ね合わせるものであっても良いが、その場合には被膜９と三角形状プリズム３の間に薄膜の空隙を介する必要がある。
【００３１】
本発明の真偽判定体の第５実施形態は、図４のように、微小三角柱状プリズム３の並列した連接体を使用し、第３、第４実施形態と同様に微小三角柱状プリズム面に、屈折率が１．８〜２．６程度範囲であってプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜９を形成するが、認証用絵柄８は当該プリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質からなる被膜９面に直接形成する特徴がある。
微小三角柱状プリズム３の被膜９面への認証用絵柄８の形成は、前記したインキジェットプリンタによる形成法等を採用することができる。
インキジェットプリンタのバインダー樹脂は屈折率が小さいものが全反射し易く好ましい。あるいは被膜９と認証用絵柄８との間にさらに屈折率の低い樹脂からなる透明層を設けても良い。
【００３２】
図６は、微小三角柱状プリズム表面に高屈折率被膜を設けた場合の光の反射状態を示す。プラスチック樹脂からなる微小三角柱状プリズム３表面に、屈折率が１．８〜２．６程度範囲のプリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質の被膜９を設けた場合である。実際の被膜９は、６００Å程度なので図示程、厚くはないが図解の容易のため、厚めに描いている。
この場合、光線Ｌ７は界面３ａ，３ｂでは全反射しないので、絵柄８ｂを観察することができる。一方、光線Ｌ８は界面３ｄで全反射するので、絵柄８ａを観察することができない角度範囲が生じる。
なお、微小三角柱状プリズム３の樹脂層と被膜９の界面３ａ，３ｂでは、屈折率の小さい側から屈折率の大きい側へ光が進むため、全反射は生じない。
全反射が生じるのは、被膜９と絵柄のインキ樹脂との界面３ｃまたは３ｄ間で生じるものである。被膜９面に直接絵柄８を印刷しないで、空気層を介して認証媒体面を見る場合も同様である。
【００３３】
次に、真偽判定体の製造方法について説明する。
図７は、三角柱状プリズムの製造装置を示す図である。三角柱状プリズムの製造工程は、三角柱状プリズムの凹部が形成されたロール凹版を使用して行うが、凹部に樹脂を充填する充填工程、樹脂とシート基材を接触させる接触工程、樹脂を硬化させる硬化工程、樹脂とシート基材を密着する密着工程、凹版ロールからシート基材を剥離する剥離工程、とから構成されている。
【００３４】
図７の製造装置において、１０は三角柱状プリズムの凹部が形成されたロール凹版、１１はそのロール凹版の凹部、１２は電離放射線硬化性樹脂液をロール凹版１０に塗工するための塗工装置、１３は電離放射線硬化性樹脂液、２はシート基材、１４は溶剤乾燥装置、１５，１６は硬化装置、１７はロール凹版に当接してロール凹版１０を押圧する押圧ロール、１８は送りロール、である。
なお、図６において、三角柱状プリズムを形成するための凹部１１がシート基材２の流れ方向に直交するように図示されているが、シート基材２の流れ方向に平行に形成されていても良いものとする。
【００３５】
三角柱状プリズム製造工程における充填工程は、三角柱状プリズムの型が形成されたロール凹版１０を回転させ、そのロール凹版１０の少なくとも凹部１１に電離放射線硬化性樹脂液１３を充填する工程である。
接触工程は、充填工程で充填された電離放射線硬化性樹脂液１３に対して、ロール凹版１０の回転方向に同期して走行するシート基材２を接触させる工程である。
【００３６】
硬化工程は、接触工程でシート基材２がロール凹版１０に接触している間に、ロール凹版１０とシート基材２間にある電離放射線硬化性樹脂液１３に、硬化装置１５からの電離放射線を照射して硬化させる工程である。
密着工程は、硬化工程で硬化する電離放射線硬化性樹脂液１３とシート基材２とを密着させる工程である。なお、硬化工程と密着工程は、通常同時に進行する。剥離工程は、密着工程で密着した電離放射線硬化性樹脂液１３の半硬化物１３ａとシート基材２をロール凹版１０から剥離する工程である。
【００３７】
ロール凹版１０は、円筒状の版材に所定形状の凹部１１を設けたものである。このロール凹版は、版材を旋盤等で直接切削したり、電鋳法で型付けしたり、あるいはグラビア製版法で、製造することができる。
塗工装置１２は、電離放射線硬化性樹脂液１３をロール凹版１０に塗工するための装置であって、ノズル塗工装置を用いることが多い。ノズル塗工装置は、所定寸法のノズルがＴダイ状の長方形または線状の吐出口を有し、その吐出口の長手方向がロール凹版回転方向と直交する方向に設置されていて、ロール凹版の全幅のうち所定の幅部分にのみ樹脂液を吐出するようにされている。
【００３８】
溶剤乾燥装置１４は、樹脂の溶剤を揮発させるための装置である。溶剤乾燥装置１４としては、温風や赤外線ヒータ等を用いることができる。この溶剤乾燥装置１４を設けることにより、溶剤型の樹脂を用いることができ、使用する樹脂の選択の幅を広げることができる。なお、無溶剤型の電離放射線硬化性樹脂液１３を用いる場合には、溶剤乾燥装置１４は不使用となる。
【００３９】
硬化装置１５は、電離放射線を照射して、電離放射線硬化性樹脂液１３を硬化させる装置である。なお、剥離工程後に脱離した電離放射線硬化性樹脂液の半硬化物１３ａを完全に硬化させるために、硬化装置１６を設けてもよい。
ここで、電離放射線とは、電磁波または荷電粒子線のうち、分子を重合、架橋し得るエネルギー量子を有するものを意味し、通常、紫外線、電子線等が用いられる。硬化装置１５，１６として紫外線の場合には、超高圧水銀灯、ブラックライトランプ、キセノンランプ、メタルハライドランプ灯の光源を用いることができる。
【００４０】
＜三角柱状プリズムの製造＞
上記装置による三角柱状プリズムの製造方法は、まず、ロール凹版１０の凹部１１に、電離放射線硬化性樹脂液１３を塗工装置１２により充填し、シート基材２をロール凹版１０の凹部１１に充填させた電離放射線硬化性樹脂液１３に近接するように接触させる。
電離放射線硬化性樹脂液１３を凹部１１に充填する方法としては、ロール凹版１０の表面に予め電離放射線硬化性樹脂液１３を所定量塗工しておいて、基材シート２をロール凹版１０面に供給したときに、押圧ロール７の押圧により、基材シートを介して、塗工されている電離放射線硬化性樹脂液１３を凹部１１内に配分充填させる。
【００４１】
この場合に、溶剤タイプの硬化性樹脂も使用でき、シート基材２に塗工された電離放射線硬化性樹脂液１３は、流動性をある程度制御するために、その樹脂液の溶剤を希釈するために使用した溶剤などを溶剤乾燥装置１４により乾燥除去し、さらに硬化装置１５により溶剤を乾燥した樹脂液を半硬化させる。
【００４２】
シート基材２がロール凹版１０に接している間に、硬化装置１５により電離放射線硬化性樹脂液１３を硬化させる。硬化装置は必要により、ロール凹版の回転方向に沿って複数個設けることができる。多段による硬化により硬化物の歪みやシート基材２のカール等を低減させることができる。
また、ロール凹版１０を石英、ガラス等の電離放射線の透過性がよい材質により形成して、ロール凹版１０の内部側から照射することもできる。
【００４３】
硬化装置１５により、ロール凹版１０の凹部１１内にある電離放射線硬化性樹脂液１３をシート基材２に密着させる。このとき、硬化度合は、少なくとも樹脂の流動性を失わせ、かつ、シート基材２との密着性を生じさせる程度であればよい。硬化装置１５を通過した後、シート基材２をロール凹版１０から剥離する。
これにより、半硬化した電離放射線硬化性樹脂液１３ａがシート基材２と一体になって、凹部１１から脱離され、プリズム化された表面を有する真偽判定体シートが得られる。
【００４４】
＜材質に関する実施形態＞
（１）シート基材
基材としては、透明性の高い高分子フィルムが加工適性の点から好ましい。
高分子フィルムの素材のプラスチックとしてはポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリメチルペンテン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン−ビニルアルコール共重合樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンナフタレート−イソフタレート共重合樹脂、ポリメタクリル酸メチル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリアリレート樹脂、ポリイミド樹脂、ポリスルホン樹脂、アクリル樹脂等が使用できる。また、液晶材料を使用することもできる。
この基材の厚みは、加工のしやすさ等の観点から１２〜１５０μｍ程度の範囲のものが好ましい。
【００４５】
（２）三角柱状プリズム体
プリズム体の素材は特に制約はないが、加工適性の点から樹脂材料が好ましい。また、プリズム特性から透明または着色透明であることが求められる。
上述した紫外線硬化樹脂でプリズム形状を形成する製造方法では、紫外線硬化型の電離放射線硬化性樹脂液が好ましく使用される。
このような樹脂液の具体例としては、分子中に重合性不飽和結合またはエポキシ基を有するプレポリマー、オリゴマーおよび／または単量体を適宜混合した組成物を用いることができる。
【００４６】
前記プレポリマー、オリゴマーとしては、不飽和ジカルボン酸と多値アルコールの縮合物等の不飽和ポリエステル類、エポキシ樹脂、ポリエステルメタクリレート、ポリエーテルメタクリレート、ポリオールメタクリレート、メラミンメタクリレート等のメタクリレート類、ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレート、ポリオールアクリレート、メラミンアクリレート等のアクリレート類等があげられる。
【００４７】
また、単量体としては、スチレン、α−メチルスチレン等のスチレン系単量体、アクリル酸メチル、アクリル酸−２−エチルヘキシル、アクリル酸メトキシエチル、アクリル酸ブチル、等のアクリル酸エステル類、メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸メトキシエチル、メタクリル酸メトキシメチル等のメタクリル酸エステル類、アクリル酸−２−（Ｎ，Ｎ−ジエチルアミノ）エチル等の不飽和の置換アミノアルコールエステル類、アクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和カルボン酸アミド、ジプロピレングリコールジアクリレート、エチレングリコールアクリレート、プロピレングリコールジメタクリレート、ジエチレングリコールジメタクリレート等の多官能性化合物、ビニルピロリドン、および／または分子中に２個以上のチオール基を有するポリチオール化合物、例えば、トリメチロールプロパントリチオグリコレート、トリメチロールプロパントリチオプロピレート、ペンタエリスリトールテトラチオグリコール等があげられる。
【００４８】
特に、紫外線によって硬化させる場合には、前記電離放射線硬化性樹脂の組成物に光重合開始剤として、アセトフェノン類、ベンゾフェノン類、ミヒラーベンゾイルベンゾエート、α−アミロキシムエステル、テトラメチルメウラムモノサルファイド、チオキサントン類、及び／または光増感剤としてｎ−ブチルアミン、トリエチルアミン、トリ−ｎ−ブチルホスフィン等を混合して用いることもできる。また、プリズムの微細の凹部１１を持ったロール凹版１０の形状を忠実に再現するためには、粘度は５０００ｃｐｓ以下、特に１０００ｃｐｓ以下にすることが好ましい。なお、プリズムを着色透明にする場合は硬化を阻害しない染料を添加しても良い。
【００４９】
参考のため、各種高分子樹脂の屈折率を以下に例示する。
各種高分子樹脂は、１．４〜１．６の屈折率になる。
ポリブチルアクリレート（１．４４）、ポリエチルアクリレート（１．４７）、ポリメチルアクリレート（１．４７）、ポリｎ−ブチルメタクリレート（１．４８）、ポリメチルメタクリレート（１．４９）、ポリ酢酸ビニル（１．４７）、ポリプロピレン（１．４９〜１．５０）、ポリエチレン（１．５〜１．５５）、ポリカーボネート（１．５８）、ポリスチレン（１．５９〜１．６０）、ポリエチレンテレフタレート（１．６４）、ポリ塩化ビニル（１．５４）、ポリ塩化ビニリデン（１．６０〜１．６３）、等である。
【００５０】
（３）プリズム樹脂材料よりも屈折率が高い材質
各種の材料があるが透明性のある材料としては、金属酸化物や硫化物、あるいはフッ化物等があり、これらの屈折率は、１．５〜２．７程度となる。
Ｆｅ２  Ｏ３  （２．７）、ＰｂＯ（２．６）、ＣｄＳ（２．６）、  Ｃｒ２  Ｏ３  （２．３）、ＴｉＯ２  （２．３）、ＺｎＳ（２．１）、ＺｎＯ（２．１）、ＳｉＯ（２．０）、Ｓｂ２  Ｏ３  （２．０）、ＷＯ３  （２．０）、ＺｒＯ２  （２．０）、Ｉｎ２  Ｏ３  （２．０）、ＴｉＯ（１．９）、Ｓｉ２  Ｏ３  （１．９）、ＰｂＦ２  （１．８）、Ｃｄ２  Ｏ３  （１．８）、ＭｇＯ（１．７）、Ａｌ２  Ｏ３  （１．６）、ＳｉＯ２  （１．５）、等である。
【００５１】
【実施例】
図１〜図７を参照して本発明の実施例を説明する。
（実施例１）
厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）基材２上に、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化性樹脂液を硬化させる方法によって、図１のように、高さ８０μｍ、底辺長さ（ピッチＰ）が１６０μｍの微小直角二等辺三角柱状プリズム３の連接体を、２ｃｍ×２ｃｍの大きさに形成した。
一方、硬質塩化ビニル基材からなる認証媒体４面には、図５のように、ピッチｐを１６０μｍとして、異なる認証用絵柄８ａと認証用絵柄８ｂを、それぞれ幅７０μｍで、２ｃｍ×２ｃｍの大きさに印刷した。印刷にはマイクロキャピラリアレイを使用したインキジェットプリンタと導電性インキを使用して電圧を印加して印刷する精密印刷法を採用した。
【００５２】
この認証媒体４と微小二等辺三角柱状プリズム３を位置合せし、プリズムの稜線３Ｒが認証媒体４面の認証用絵柄８ａと認証用絵柄８ｂの正しく中間になるように位置合せして密着し、三角柱状プリズム３の連接体の周辺部０．４ｍｍ幅に接着剤を塗布して貼着して固定した。これにより図１図示のような真偽判定体１が完成した。
この真偽判定体１を一定の光源下で観察すると、微小三角形状プリズムの稜線３Ｒに対して右側から観察した場合には認証用絵柄８ａを、左側から観察した場合は認証用絵柄８ｂが切り換わって観察できた。
【００５３】
（実施例２）
厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）基材２上に、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化性樹脂液を硬化させる方法によって、図２のように、高さ１００μｍ、底辺長さ（ピッチＰ）が２００μｍ、の微小直角直角二等辺三角柱状プリズム３の連接体を、２ｃｍ×２ｃｍの大きさに２個形成した。
【００５４】
この微小直角直角二等辺三角柱状プリズム３の連接体の１個のプリズムの傾斜面を赤色の昇華染料を含むジェットプリントインキで印刷し、他方側傾斜面を青色の昇華染料を含むジェットプリントインキで印刷した。
この印刷済みの微小直角二等辺三角柱状プリズムからなる認証媒体４と、印刷をしない微小直角直角二等辺三角柱状プリズム３の連接体を、三角柱状プリズムの稜線３Ｒが認証媒体４側の谷部に、嵌め込まれるように重ね合わせることにより、図２図示のような真偽判定体１が得られた。
この真偽判定体１を特定の光源下で観察すると、微小三角形状プリズムの稜線３Ｒに対して右側から観察した場合には赤色を、左側から観察した場合は青色が切り換わって観察できた。
【００５５】
（実施例３）
厚み１００μｍのポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）基材２上に、ウレタンアクリレート系の紫外線硬化性樹脂液を硬化させる方法によって、図４のように、高さ６０μｍ、底辺長さが１２０μｍの微小二等辺三角柱状プリズム３の連接体を、２ｃｍ×２ｃｍの大きさに１個形成した。
その後、プリズム面に屈折率２．６の酸化チタン（ＴｉＯ２  ）を蒸着源として被膜９を６０ｎｍの厚みに蒸着した後、実施例２と同様に微小二等辺三角柱状プリズム３の連接体の１個の一方側のプリズムの傾斜面に赤色の昇華染料を含むジェットプリントインキで印刷し、他方側傾斜面に青色の昇華染料を含むジェットプリントインキを印刷した。
これにより、図４図示のような真偽判定体１が得られた。
【００５６】
この真偽判定体１を特定の光源下で観察すると、微小三角形状プリズムの稜線３Ｒに対して右側から観察した場合には赤色を、左側から観察した場合は青色が切り換わって見えるのが観察できた。
【００５７】
本発明の真偽判定体は上述の構成からなるが、実施形態の僅かな変形を伴う態様もほぼ同様な効果を発揮し得ることは当業者が容易に想到できることである。
例えば、微小三角柱状体プリズムの稜線部を、截頭した断面台形状の形状としても同様の効果を奏し得るが、本発明の真偽判定体の三角形柱状プリズムの辺を利用していることに異ならず、本発明の実施態様外とすることはできない。
また、微小三角柱状体プリズムの連接体は、電磁放射線硬化性樹脂の成型によって製造することに限らず、熱可塑性樹脂のエンボス成型によっても成型加工することができ、製造方法に限定されるものでもない。
【００５８】
【発明の効果】
以上、詳述のように本発明の真偽判定体によれば以下の効果が得られる。
本発明の真偽判定体を備える認証媒体は、目視方向によって認証用絵柄が明瞭に変化するので、そのような状態変化を伴わない真偽判定体と対比して、直ちに真偽を判定することができる。
プリズムシートの構造を利用しているので、従来のホログラムやＯＶＩとは異なる絵柄または色彩可変効果を有するセキュリティーシールが得られる。
また、真偽判定体の貼着された認証媒体等は複写機で正常に複写することができず、偽造、模造を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】真偽判定体の第１実施形態を示す断面図である。
【図２】真偽判定体の第２実施形態を示す断面図である。
【図３】真偽判定体の第３実施形態を示す断面図である。
【図４】真偽判定体の第５実施形態を示す断面図である。
【図５】認証媒体に形成する認証用絵柄について説明する図である。
【図６】微小三角柱状プリズム表面に高屈折率被膜を設けた場合の光の反射状態を示す図である。
【図７】三角柱状プリズムの製造装置を示す図である。
【図８】本発明が利用する光学現象について説明する図である。
【図９】本発明が利用する光学現象について説明する図である。
【符号の説明】
１    真偽判定体
２    基材、シート基材
３    三角柱状プリズム
３ａ，３ｂ，３ｃ，３ｄ    界面
３Ｒ  稜線
４    認証媒体
６    空間
７    薄層の空隙
８    認証用絵柄
８ａ，８ｂ    絵柄
９    被膜
１０    ロール凹版
１１    凹部
１２    塗工装置
１３    電離放射線硬化性樹脂液
１４    溶剤乾燥装置
１５，１６    硬化装置
１７    押圧ロール
１８    送りロール
【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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