(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
回折格子からなる第１の面パターンと第２の面パターンを含む、複数の面パターンで構成された光回折構造において、
前記第１の面パターンと前記第２の面パターンの何れかを２本の帯が１組となって配列された微細な縞からなる第１のパターンと第２のパターンで構成し、
前記２本の帯の一方を回折格子のピッチ、回折角度のいずれかが異なった帯とし、
前記第１のパターンと前記第２のパターンの何れかを隠しパターンとしたことを特徴とする光回折構造による隠しパターン。
【請求項２】
前記第１のパターンと第２のパターンに配列された縞の本数がそれぞれ５本／ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の光回折構造による隠しパターン。
【請求項３】
第１のパターン領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパターンの縞と、第２のパターンの縞は９０度の角度を成すことを特徴とする請求項１又は２に記載の光回折構造による隠しパターン。
【請求項４】
第１のパターン領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパターンの縞が４５度の角度を成し、その時に第２のパターンの縞は１３５度の角度を成すことを特徴とする請求項１〜３何れかに記載の光回折構造による隠しパターン。
【請求項５】
請求項１又は２に記載の光回折構造による隠しパターンを請求項３又は請求項４に記載のパターンとする光回折構造による隠しパターンの作製方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、通常の視認状態で判別が困難な光回折構造による隠しパターン及びその作製方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、カラーコピー機による高額紙幣や商品券の偽造事件が頻発している。
そのために、高額紙幣や商品券は、デザインの一部にカラーコピー機のセンサーでは読み取ることができない小さな網点や細線を、同じ反射濃度でデザインされた絵柄の中に組み込んでいる。その結果、これらの高額紙幣や商品券をカラーコピー機によって複写しようとすると、コピー機のスキャナーが小さな網点や細線を読み落とし、その部分が白く抜けることでコピー品であると判別している。
【０００３】
また、印刷物のデザインの一部に光り輝く金属部分を設けることによりコピー品を判別する方法も実施されている。
このような金属部分は、入射光を１００％反射するためにコピー機はこの部分を黒に再現する。実施例として、例えば、紙の表層に金糸を縫い付け、コピー牽制を行っている。
【０００４】
その他、透明な樹脂で複製した光回折構造体の凹凸面に金属蒸着処理をして、印刷エリアの一部に熱転写し、複写機によるコピーを牽制している。この光回折構造体は、金属表面の反射効果でコピーによる不正を牽制しようとする一方で、熱転写された印刷物そのものの偽造を防止する手段として利用されている。光回折構造体は、高度な製造技術を必要とするために、金券類の偽造防止手段としてしばしば使用される。
しかし、製造技術の向上によって、一見して本物に近い光回折構造体を製造することができるようになってきた。
このような偽造品をチェックするために、光回折構造体の中に判別困難な隠しパターンを組み込んで真偽判別の手段として使用する技術が開示されているが、見る角度によって隠しパターンが微かに判別されてしまうという課題があった。
【０００５】
【発明が解決しょうとする課題】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたもので、偽造防止効果が大で、目視手段による判別が極めて困難な隠しパターンの作製方法を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
前記課題の目的を達成するために、本発明の光回折構造による隠しパターンの請求項1に記載の発明は、回折格子からなる第１の面パターンと第２の面パターンを含む、複数の面パターンで構成された光回折構造において、前記第１の面パターンと前記第２の面パターンの何れかを２本の帯が１組となって配列された微細な縞からなる第１のパターンと第２のパターンで構成し、前記２本の帯の一方を回折格子のピッチ、回折角度のいずれかが異なった帯とし、前記第１のパターンと前記第２のパターンの何れかを隠しパターンとしたことを特徴とするものである。
【０００８】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、第１のパターンと第２のパターンに配列された縞の本数がそれぞれ５本／ｍｍ以上であることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の発明において、第１のパターン領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパターンの縞と、第２のパターンの縞は９０度の角度を成すことを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項４に記載の発明は、請求項１〜３何れかに記載の発明において、第１のパターン領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパターンの縞が４５度の角度を成し、第２のパターンの縞は１３５度の角度を成すことを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項５に記載の光回折構造による隠しパターンの作製方法は、請求項１又は２に記載の光回折構造による隠しパターンを請求項３又は請求項４に記載のパターンとすることを特徴とするものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下図面を参照して本発明の光回折構造による隠しパターン及びその作製方法について説明する。
図１は、本発明の隠しパターンを有する光回折構造を転写した印刷物の一例について説明するための図、図２は、図１のＡ部の拡大図、図３は、対を成す２本の帯の集合体について説明するための図、図４は、縞の密度について説明するための図、図５は、帯に形成された回折格子の一例について説明するための図である。
【００１３】
光回折構造を使用した偽造防止媒体は、偽造又は、コピーを牽制するために隠しパターンを内包する光回折構造が印刷物の所定の位置に形成されている。光回折構造の形成の方法は、凹凸が形成された極めて薄い樹脂が熱によって所定の大きさに溶断されて熱再活性型の接着剤によって紙などの印刷物上に形成されている。
希には、ベースフィルムの上に光回折構造を形成した状態で所定の大きさに打ち抜かれ、ベースフィルムと一緒に粘着材または、接着剤によって印刷物上に形成される。
【００１４】
印刷物は、偽造、または、複写されては困るものが多く、例えば、紙幣、商品券、入場券、ギフト券、手形、小切手、カードなどがその対象になる。
印刷自体にも特殊な技術を持ち合わせていないと複製できない手法が盛り込まれており、偽造、複写による悪用に対して２重にプロテクトされている。
【００１５】
図１において、印刷物４の右下に回折格子による光回折構造３が形成されている。
紙幣などの場合は、中央に配置された部分領域に歴史的に高名な指導者や、文化功労者の顔画像や、国を象徴する建物や、遺跡などがデザインされている。
【００１６】
図１の実施の形態では、光回折構造体３が第１の面パターン５と、第２の面パターン６による２つの図柄で構成され、第２の面パターンが第１の面パターンの中に嵌め込まれている。第１の面パターン５と、第２の面パターン６は回折角度や、回折格子の構成単位の形成ピッチが変えられており色彩が異なって見える。
本実施の形態では単純化するために面パターンの構成を２個としたが、実用されている例では、図柄のデザインによって２個以上の面パターンで構成される場合が多い
図２で説明するが、本実施の形態では、第２の面パターンの中に、第２のパターンとしてアルファベットの“Ｈ”が隠しパターンとして組み込まれている。
この第２のパターン２は、通常の視認状態では判別不可能に組み込まれており、特殊な判別パターンによらないと確認することはできない。したがって、第２のパターン２、即ち、隠しパターンは、複製することは極めて困難な状態で第１のパターン１の中に組み込まれている。
このような隠しパターンが実用状態で使用される場合は、例えば、図１に示すように星の形状にデザイン化された第２の面パターン６の中に第２のパターン２を組み込む。
また、他の例では、ホログラム等の、何らかのデザインの中に調和させる形態で第１のパターン１の領域を設け、第２のパターン２を組み込む場合がある。
【００１７】
図２を参照して、隠しパターン（第２のパターン）について説明する。
図１において、印刷物４の下端を水平状態に置いて、Ａ部を拡大すると図２に示すようなパターン（以下画素ともいう）が組み込まれている。
図１に示す光回折構造３は、図柄パターンに区画された２つの部分領域によって構成され、部分領域は更に網の目状に区切られた微細区分領域で構成されている。この網の目状の微細領域を構成する画素が、図２に示す第２のパターン２と、その背景の第１のパターン１である。このように光回折構造の図柄が第１の面パターン５と、第２の面パターン６だけで構成されている場合は、ロゴマークなどの平面デザインである場合が多く目視の状態では上記のロゴマークである一様の色彩の“星（第２の面パターン６）”しか視認することができない。
使用される図柄は、画像や、ロゴマークに限定されず、グラデーションや、背景的に組み込まれた単純な模様の場合もある。
また、第２の面パターンを構成する第１のパターン１、及び、第２のパターン２は、回折格子で形成された複数の微細な縞によって構成されていて、観察者の左右の目を結ぶ線と平行な線（以下水平線という。）１３に対して、第１のパターンを構成する縞の成す角度１１が、４５度になるように、また、隠しパターンである第２のパターンが成す角度１２が、１３５度になるように組み込まれている。
上記水平線１３に対して、第１のパターンを構成する縞の成す角度１１を４５度、第２のパターンが成す角度１２を１３５度としたが、第１のパターンと第２のパターンの角度を入れ替えて、第１のパターンを構成する縞の成す角度１１を１３５度、第２のパターンが成す角度１２を４５度としてもよい。
また、４５度、１３５度の角度は、プラスマイナス５度程度変っても隠し効果は変らない。
【００１８】
前述の説明で、第１のパターン１と第２のパターン２は、それぞれを構成する縞が９０度になるように組み込まれていることがわかるが、隠し効果が変らない許容角度を含めた場合９０度プラスマイナス１０度の範囲内で組み込めば良いことがわかる。
【００１９】
図示していないが、前記第２のパターンは、パターンを構成する縞の周期に対して半周期ずれた周期の縞で縁取りされている場合がある。前記縁取りすることによって第２のパターンを判別する際に、判別し易くする効果がある。
【００２０】
次に、図３を参照して縞の構成について説明する。
縞（１対の帯）３００は、光回折構造が形成された２つの帯（帯１００と、帯２００）で構成されている。帯２００は、帯１００に対し、回折角度、ピッチの少なくとも１つが異なった回折格子で形成されている。例えば、図３では、帯１００は、回折格子の回折角度が右下がりで形成され、帯２００は回折格子の回折角度が右上がりで形成されている。
例えば、帯１００と、帯２００について、２つの異なるピッチ、２つの異なる回折角度の組み合わせを適用すると６通りの組み合わせができることがわかる。
このように、異なった回折角度、または、ピッチで形成された回折格子の２本の帯が対を成して縞を形成し、光回折構造を形作り、第１のパターン、第２のパターンを形成している。
【００２１】
前述の縞を構成する帯の密度は、隠し効果を高めるために図４に示すように、１対の帯、即ち縞３００の本数を１ｍｍの中に５本以上とすることが好ましいことが発明者の実験で判明した。
縞の本数を細かくする目的は、隠しパターンを視認し難くするため、また、第１のパターンの精細度を高めるため、また、確認パターンによる確認を容易にするためである。
上限本数に関しては、回折格子を構成する構成単位の幅、長さなどの関連もあり、発明者は特に限定していない。
【００２２】
図５を参照して、回折格子で構成された縞について説明する。
縞を構成する帯１００のＢ部を拡大すると、図５の右側の図のようになっていて、回折格子の構成単位１０００が帯１００の内側に複数個形成されいる。
これらの構成単位は、１つに帯に対しては同じ回折角度、同じピッチで規則的に配置されている。
例えば、帯１００、帯２００は、形成されている回折格子の構成単位のピッチは同様であっても、帯１００の場合は、帯の長さ方向に対してα（１４）の角度で配列されているのに対し、帯２００は帯の長さ方向に対してβの角度で配列されている（図示せず）。
【００２３】
前述のように、帯１００と、帯２００に対し構成単位１０００の形成角度（回折角度）を変える方法と、ピッチを変える方法がある。
例えば、帯２００に形成する構成単位が、図５に示す回折角度と同様な角度であっても、一定の長さに対して形成される構成単位の数を変え、帯１００と異なるものとし、帯１００と、帯２００を連接させることによっても第２のパターンの隠し効果を高めることができる。
回折格子の構成単位のピッチ、または、回折角度の設定の例として、例えば、帯１００に対して、構成単位１０００のピッチをａとし、回折角度をαとする。一方、帯２００に対しては、構成単位１０００のピッチをｂとし、回折角度をαとする。
前記とは逆に、帯１００に対して、構成単位１０００のピッチをａとし、回折角度をαとする。一方、帯２００に対しては、構成単位１０００のピッチをaとし、回折角度をβとする。
このように回折格子（構成単位）の回折角度、ピッチの２つの要素を変化させて縞を形成する場合は、要素の何れか１つを同一にし、もう一方の要素を変化させる。
2つの要素をそれぞれ変化させた組み合わせによっても相当の効果を得ることができる。
【００２４】
このように回折格子を形成した帯によって縞を作成し、縞の集合体によって第１のパターン、第２のパターンを作製して、第１のパターン、第２のパターンの縞が直角に交差するように両者を組み込み、各縞から反射される色彩に差異を付けることによって、光回折構造で構成した隠しパターンを通常の目視手段では判別困難な隠しパターとし、特殊な確認パターンを使用することによってのみ明確に判別できるようにすることが可能になる。
【００２５】
（実施例）
薄く金属を蒸着したガラス板に直径６μｍの電子ビームを照射してガラスの１カット面に対して４５度の角度に、１２×２４μｍの大きさの回折格子による構成単位を形成する。
構成単位の形成密度は、2列／帯とし、帯の縦方向に０．５構成単位のピッチで形成した。連接する側の帯には、回折角度を替えて形成し、2つの帯を交互に形成した。結果として縞の密度を、７縞／ｍｍとなるように設定した。
マスキングパターンによって第１のパターンと第２のパターンを作製し、デザイン化された全体の回折格子の絵柄の中に一部として組み込み、原版を作製した。
この原版から複版を作製し、ベースフィルム上に塗布された透明なアクリル製の樹脂の表面に凹凸を再生し光回折構造体を作製した。光回折構造体が複製されたベースフィルム上の透明樹脂に、黄色の着色剤を塗布し、その上に、真空蒸着法によりアルミニウムの薄幕を形成、その上に感熱接着剤を塗布した。
表面に線画が印刷された上質紙のギフト券のサンプルに、前記ベースフィルム上に形成された光回折構造体を摂氏１６０度に加熱した金属板によって熱転写した。
ギフト券のデザインが正しく見える位置で、光回折構造体を観察し、隠し絵柄である第２のパターンを視認した結果、通常の目視手段では判別することができなかった。
【００２６】
【発明の効果】
本発明の光回折構造体の隠しパターンの作製方法により、以下に記載の効果を期待することができる。
１）請求項１に記載の発明のごとく、回折格子からなる第１の面パターンと第２の面パターンを含む、複数の面パターンで構成された光回折構造において、前記第１の面パターンと前記第２の面パターンの何れかを２本の帯が１組となって配列された微細な縞からなる第１のパターンと第２のパターンで構成し、前記２本の帯の一方を回折格子のピッチ、回折角度のいずれかが異なった帯とし、前記第１のパターンと前記第２のパターンの何れかを隠しパターンとしたことによって、所定の観察条件では図柄のみが視認され、第１のパターン、第２のパターンで構成される隠しパターンの情報は視認困難となり、隠し機能が飛躍的に向上する。
さらに、面パターン数を２以上とすれば、観察条件を変えた際に図柄の情報自体も変化するため、通常の絵柄として見た際の偽造防止効果も向上する。
なお、上記図柄は、画像や、ロゴマークに限定されず、グラデーションや、背景的に組み込まれた模様なども含む。また、縞の帯を２本が１組となるように配列し、前記２本の帯を構成するそれぞれの回折格子のピッチ、回折角度のいずれかが異なるようにすることで２本の帯の色彩に差異を設けることが可能となり、通常の視認状態ではその存在が確認困難でありながら、真偽確認の段階ではその存在が明らかとなるような隠しパターンを作製することが可能になる。
２）請求項２に記載の発明のごとく、請求項１に記載の発明において、第１のパターンと第２のパターンに配列された縞の本数がそれぞれ５本／ｍｍ以上であることによってそれぞれの縞の太さは１００μｍ以下となる。請求項１に記載の発明のごとく、それぞれの縞に対して色彩の差を設けても１本あたりの縞の太さが微細であるために、通常の視認状態では一様の回折画像に見え、隠しパターンの存在をより確認困難にすることができる。
３）請求項３に記載の発明のごとく、請求項１又は２に記載の発明において、第１のパターンの縞と、第２のパターンの縞が成す角度を９０度とすることによって判別具をかざした場合に、第１のパターンから発生するモアレと、第２のパターンから発生するモアレの差異が明確になり容易に確認できる。
４）請求項４に記載の発明のごとく、請求項１〜３何れかに記載の発明において、第１のパターン領域に第２のパターンが組み込まれた状態で、第１のパターンの縞が４５度の角度を成し、第２のパターンの縞は１３５度の角度を成すようにすることによって、第１のパターン、第２のパターン共に、判別具によって隠しパターンを確認する際に確認作業が容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の隠しパターンを有する光回折構造を転写した印刷物の一例について説明するための図
【図２】図１のＡ部の拡大図
【図３】対を成す２本の帯の集合体について説明するための図
【図４】縞を構成する帯の密度について説明するための図
【図５】帯に形成された回折格子の一例について説明するための図
【符号の説明】
１      第1のパターン
２      第2のパターン
３      光回折構造体
４      印刷物
５      第１の面パターン
６      第２の面パターン
１１    第１のパターンの組み込み角度
１２    第２のパターンの組み込み角度
１３    視認手段の左右の目を結ぶ線と平行な線
１４    回折格子形成角度（α）を示す線
１００、２００  帯
３００  1対の帯（縞）
１０００  回折格子（構成単位）
【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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