(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を略入射光進入方向に帰還させる再帰反射材と、
前記再帰反射材に透明フィルムを積層して使用される素材において、
前記再帰反射材と前記透明フィルム層の間又は前記透明フィルム層表面に、前記透明フィルムと比較して光透過性が低い材料によって形成された低透過率層を備え、
前記低透過率層は前記透明フィルム層の面積を部分的に占めていて、
前記低透過率層の光の透過率は４２０ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域の光において４５％以上であることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項２】
請求項１に記載の偽変造防止用素材において、
該再帰反射材と該低透過率層の間又は該再帰反射材に印刷による文字や図柄、または写真等の情報が記録されていることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項３】
請求項１または２のいずれかに記載の偽変造防止用素材において、
該再帰反射材が、入射光の色調とは異なる色調の着色光を入射光進入方向に帰還させる着色光再帰反射材であることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の偽変造防止用素材において、
該低透過率層を形成する光透過性が低い材料とは該透明フィルムと比較して光拡散性が高い材料であることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項５】
請求項４に記載の偽変造防止用素材において、
前記光拡散性が高い材料が球状シリカ、球状アルミナの球状無機粉体、または球状ポリメチルメタアクリレート、球状ポリエチレン、球状シリコーンの球状樹脂粉体であることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項６】
請求項１乃至３のいずれかに記載の偽変造防止用素材において、
該低透過率層を形成する光透過性が低い材料とは該透明フィルムと比較して光遮蔽性が高い材料であることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項７】
請求項６に記載の偽変造防止用素材において、
前記光遮蔽性が高い材料が酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化チタン被覆雲母の無機物、またはアルミニウム、金の金属であることを特徴とする偽変造防止用素材。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれかに記載の偽変造防止用素材において、
紙やフィルムなどの基体または物品に、貼着または一体形成されていることを特徴とする偽変造防止用素材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は偽変造防止用素材、特に光透過性の低い材料を利用して特定状況下で情報の読み出しが可能な偽変造防止用素材の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
特定の企業によって製造された製品は、その企業名が製品に付されることにより、消費者はその製品を信頼し、高く評価する。さらにそのような企業名は消費者のブランド志向を刺激し、新たな付加価値をも生み出し得るものである。
ところが消費者の信頼とブランド志向を利用して、消費者の信頼を勝ち得た企業名を不当に製品に付与し、利益を得ようとするものも存在する。このようなものによって市場に出回る偽造製品は、往々にして品質が著しく劣るものであり、せっかく勝ち得た消費者の信頼を失わせるため、企業にとっては大きな問題となる。
【０００３】
そこで、このような問題を避けるため、偽造を困難とする技術や真性品と偽造品を判別するための技術を製品に付与することによって偽造品の流通の防止につとめている。
このように偽造を防止する目的で製品に付与されるものとして、再帰反射材と多変色性のパール顔料を使用した技術が存在した。図１４にこのような再帰反射材を用いた偽造防止用素材の概要図を示す。
【０００４】
同図に示すように従来の再帰反射材を用いた偽造防止用素材１００は、基体１０２上に再帰反射材層１０４と透明フィルム層１０６が積層されており、再帰反射材層１０４と透明フィルム層１０６の間には写真情報１０８や印刷による文字情報１１０などが加えられていた。
【０００５】
そしてここに図示した再帰反射材１０４は基板１１２と干渉物質層１１４と透明微小球１１６とからなり、太陽光や照明の光のような通常光の元では再帰反射材に様々な方向から光が入射するため干渉物質層１１４による干渉色が観察されず、進行方向のそろえられた光（これを直線光と呼ぶ）を照射すると、干渉物質層で光の干渉による干渉色が観察され、これによって通常光下と直線光下で干渉物質層に異なる文字や図柄が現れるようにしておくことで、真性品と偽造品の判別が可能となるものであった。
【０００６】
そしてこの偽造防止用素材１００の再帰反射材１０４を変造しようとすると、再帰反射材層を形成する基材１１２、干渉物質層１１４、透明微小球１１６の形成状態が崩壊し、再構成することが難しくなるため、実質的に変造は大変困難となるものであった。また干渉物質層１１４の通常光下、直線光下で観察される図柄や文字情報をまったく同じように再現することは非常に困難であり、偽造防止におおいに貢献している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし図１４に示したような構成の従来の偽変造防止用素材であると、写真情報１０８や文字情報１１０は透明フィルム層１０６を削り取り、写真情報１０８や文字情報１１０を改ざんして元通りに透明フィルムでコートすることで変造することが可能であった。また改ざんによって写真情報１０８や文字情報１１０に変更が加えられたとしても、再帰反射材層１０４は情報を保持したままであり、改ざんの事実を判別することが非常に困難であった。さらに再帰反射材層１０４を手にいれることが出来たならば、このような従来の偽変造防止用素材そのものを偽造することは簡単に出来てしまうものであった。このように従来の偽変造防止用素材は素材上部への加工に対してセキュリティー性が低いものであった。
【０００８】
本発明は前記従来技術の課題に鑑みなされたものであり、再帰反射材を使用した偽変造防止用素材において、素材上部への加工に対する偽変造防止効果を向上した偽変造防止用素材を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明にかかる偽変造防止用素材は、入射光を略入射光進入方向に帰還させる再帰反射材と、前記再帰反射材に透明フィルムを積層して使用される素材において、前記再帰反射材と前記透明フィルム層の間または前記透明フィルム層表面に、前記透明フィルムと比較して光透過性が低い材料によって形成された低透過率層を備え、前記低透過率層の光の透過率は４２０ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域の光において４５％以上であることを特徴とする。
【００１０】
また本発明の偽変造防止用素材において、該再帰反射材と該低透過率層の間又は該再帰反射材に印刷による文字や図柄、または写真等の情報が記録されていることが好適である。
また本発明の偽変造防止用素材において、該再帰反射材が、入射光の色調とは異なる色調の着色光を入射光進入方向に帰還させる着色光再帰反射材であることが好適である。
【００１１】
また本発明の偽変造防止用素材において、該低透過率層を形成する光透過性が低い材料とは該透明フィルムと比較して光拡散性が高い材料であることが好適である。
また本発明の偽変造防止用素材において、前記光拡散性が高い材料が球状シリカ、球状アルミナなどの球状無機粉体、または球状ポリメチルメタアクリレート、球状ポリエチレン、球状シリコーンなどの球状樹脂粉体であることが好適である。
【００１２】
また本発明の偽変造防止用素材において、該低透過率層を形成する光透過性が低い材料とは該透明フィルムと比較して光遮蔽性が高い材料であることが好適である。
また本発明の偽変造防止用素材において、前記光遮蔽性が高い材料が酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化チタン被覆雲母などの無機物、またはアルミニウム、金などの金属であることが好適である。
また本発明の偽変造防止用素材において、紙やフィルムなどの基体または物品に、貼着または一体形成されていることが好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を参照して、本発明の偽変造防止用素材について詳しく説明する。
図１に本発明の偽変造防止用素材の一実施形態の断面図を示す。同図に示す偽変造防止用素材２は基体３に貼着されており、入射光を略入射光進入方向に帰還させる再帰反射材４と、前記再帰反射材４に透明フィルム６を積層して使用される素材において、前記再帰反射材４と前記透明フィルム層６の間に、前記透明フィルム６と比較して光透過性が低い材料によって形成された低透過率層８を備えている。なお図１に示すように本発明の低透過率層８は、必ずしも偽変造防止用素材の一面全体を覆う層とする必要はない。
【００１４】
低透過率層８を形成している透明フィルム６と比較して光透過性が低い材料としては、２種類に分類される材料が挙げられ、ひとつは該透明フィルムと比較して光拡散性が高い材料であり、もうひとつは該透明フィルムと比較して光遮蔽性が高い材料である。
このような構成を持つ本発明の偽変造防止用素材は、通常光が照射された場合と、直線光が照射された場合で異なる振る舞いを示す。
【００１５】
ここで本明細書で用いられる光の名称について定義しておく。通常光とは前記従来技術でも説明したように、太陽光下、或いは蛍光灯等の照明の光のように存在する波長がばらばらであり、また光の進行方向もばらばらであるような状態の光を言う。これに対して、直線光とは存在する光の波長はばらばらであっても、進行方向はそろえられた光を言う。この意味でレーザー光線のようなコヒーレントな光は直線光の特殊な形態であると言うことが出来、本明細書ではレーザー光線も直線光として含むものとする。
【００１６】
以上のように定義される２種の光を図１に示したような本発明の偽変造防止用素材に照射すると次のような振る舞いを示す。なお、光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料と光遮蔽性が高い材料を用いた場合で多少振る舞いが異なるのでこれら二つを分けて説明する。
【００１７】
図２は光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の通常光下での振る舞いを説明するための説明図であり、本発明の偽変造防止用素材の一実施形態を示した断面該略図である。なお同図において図１と同じ構成要素に対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００１８】
図２（ａ）に示すように、通常光の下では本発明の偽変造防止用素材２に様々な方向から光１０が入射する。本発明の偽変造防止用素材２に入射した光１０は図２（ｂ）に示されるように、透明フィルム層６、低透過率層８を通り抜け、再帰反射材層４に至り、略入射光進入方向に反射される。そして図２（ｃ）に示すように反射された光は帰還光１２となり再び透明フィルム層６を抜け、そのまま略入射光進入方向に帰還していくのであるが、帰還中に低透過率層８に至った光は帰還光１２と異なり、低透過率層８を形成する光拡散性が高い材料によって様々な方向に拡散される拡散光１４となる。
【００１９】
しかし、このような状態を肉眼で観察しても入射光１０の入射方向が様々な方向であるため、帰還光１２の進行方向も様々な方向性を有しており、低透過率層８によって拡散された拡散光１４と帰還光１２との差がはっきり見分けることが出来きない。
よって通常光下で肉眼により本発明の偽変造防止用素材を観察した場合、低透過率層は実質的に見ることが出来ない層となる。
【００２０】
これに対して直線光を照射した場合は次のような振る舞いを示す。図３は光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の直線光下での振る舞いを説明するための説明図であり、本発明の偽変造防止用素材の一実施形態を示した断面該略図である。なお同図において図２と同じ構成要素に対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００２１】
図３（ａ）に示すように、直線光の下では本発明の偽変造防止用素材２に一方向からのみ光１０が入射する。本発明の偽変造防止用素材２に入射した光１０は図３（ｂ）に示されるように、透明フィルム層６を通り、低透過率層８を通り抜ける際に一部拡散され、再帰反射材層４に至り、略入射光進入方向に反射される。そして図３（ｃ）に示すように反射された光は帰還光１２となり再び透明フィルム層６を抜け、そのまま略入射光進入方向に帰還していくのであるが、帰還中に低透過率層８に至った光は帰還光１２と異なり、やはり低透過率層８を形成する光拡散性が高い材料によって様々な方向に拡散される拡散光１４となる。
【００２２】
このような状態を略直線光照射方向から肉眼で観察すると、帰還光１２の進行方向は観察している肉眼に向かって進行してくるため、非常に明るく観察することが可能となる。しかし低透過率層８によって拡散光となった拡散光１４は光の方向性がばらばらとなっており、肉眼方向に進行する光が大きく減少されている。このため肉眼では低透過率層８が暗く見えることとなる。
このように光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料を用いた偽変造防止用素材では、低透過率層８が通常光の下では観察することが出来ないため、秘密情報として使うことが出来る。
【００２３】
続いて、光透過性が低い材料として光遮蔽性が高い材料を用いた偽変造防止用素材について説明する。図４は光透過性が低い材料として光遮蔽性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の通常光下での振る舞いを説明するための説明図であり、本発明の偽変造防止用素材の一実施形態を示した断面該略図である。なお同図において図２と同じ構成要素に対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００２４】
図４（ａ）に示すように、通常光の下では本発明の偽変造防止用素材２に様々な方向から光１０が入射する。そして本発明の偽変造防止用素材２に入射した光１０は図４（ｂ）に示されるように、透明フィルム層６、低透過率層８を通り抜け、再帰反射材層４に至り、略入射光進入方向に反射される。そして図４（ｃ）に示すように反射された光は帰還光１２となり再び透明フィルム層６を抜け、そのまま略入射光進入方向に帰還していくのであるが、帰還中に低透過率層８にいたった光は帰還光１２と異なり、低透過率層８を形成する光遮蔽性が高い材料によって反射される光の強さが低減された帰還光１６となる。
【００２５】
このような状態を肉眼で観察すると、低透過率層８は肉眼で観察できるようになるが、ここで低透過率層を形成する材料によって意匠性を付与しておくことで偽変造防止用素材２そのものの意匠性が高いものとなる。
よって通常光下で肉眼により本発明の偽変造防止用素材を観察した場合、低透過率層は偽変造防止用素材の意匠性を高める層となる。
【００２６】
これに対して直線光を照射した場合は次のような振る舞いを示す。図５は光透過性が低い材料として光遮蔽性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の直線光下での振る舞いを説明するための説明図であり、本発明の偽変造防止用素材の一実施形態を示した断面該略図である。なお同図において図２と同じ構成要素に対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００２７】
図５（ａ）に示すように、直線光の下では本発明の偽変造防止用素材２に一方向からのみ光１０が入射する。本発明の偽変造防止用素材２に入射した光１０は図５（ｂ）に示されるように、透明フィルム層６を通り、低透過率層８を通り抜ける際に一部遮蔽され、再帰反射材層４に至り、略入射光進入方向に反射される。そして図５（ｃ）に示すように反射された光は帰還光１２となり再び透明フィルム層６を抜け、そのまま略入射光進入方向に帰還していくのであるが、帰還中に低透過率層８に至った光は帰還光１２と異なり、低透過率層８を形成する光遮蔽性が高い材料によって反射される光の強さが低減された帰還光１６となる。
【００２８】
このような状態を略直線光照射方向から肉眼で観察すると、帰還光１２の進行方向は観察している肉眼に向かって進行してくるため、非常に明るく観察することが可能となる。しかし低透過率層８によって光の強さが低減された帰還光１６は、肉眼方向に進行する光が大きく減少されている。このため肉眼では低透過率層８が暗く見えることとなる。
【００２９】
このように光透過性が低い材料として光遮蔽性が高い材料を用いた偽変造防止用素材では、低透過率層８が通常光下では意匠性を付与するものとなり、直線光を照射するとその部分が暗くなるため、秘密情報として使うことが出来る。
【００３０】
このように本発明の偽変造防止素材は照射される光が通常光であるか、直線光であるかによって異なった振る舞いを示すため、直線光を使用することによって偽造品であるかを判別することができる。また、変造しようとして透明フィルム層６をはがしたり、削ったりすると、低透過率層８が透明フィルム層とともに破壊されるため、透明フィルム層が復元できたとしても、直線光を照射したときの低透過率層の観察状態の変化から変造の事実を知ることが可能となる。
【００３１】
なおこのように最表層の透明フィルム層６の剥離や破壊とともに低透過率層８が確実に崩壊するようにするためには最表層の透明フィルム層と低透過率層が隣接した状態で形成されていることが好適である。
また本発明の偽変造防止用素材は、前述のように直線光を照射した場合に低透過率層を透過してくる光の強さと低透過率層を透過しない光の強さの差によって真性品と偽造品の判別を可能とするものである。また通常光下では低透過率層は見えない層、或いは意匠性を付与し得る層をして機能しなければならない。このため本発明における低透過率層８の光の透過率は４２０ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域の光において４５％以上、さらには４００ｎｍ〜７００ｎｍの波長領域の光において５０％以上であることが好適である。
【００３２】
透過率がこれより低いと、低透過率層の下層に設けた文字情報や写真情報の認識が困難となる。また光の波長範囲を４２０ｎｍ〜７００ｎｍとしたのはこの波長領域における光が略可視光線の波長領域と一致するためである。
透明フィルムとしてはポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリカーボネート（ＰＣ）等の素材が挙げられ、ホログラムや光回折記録フィルムなどの態様も含まれる。
【００３３】
ここで、該透明フィルムと比較して光拡散性が高い材料としていくつか例示すると球状シリカ、球状アルミナなどの球状無機粉体、または球状ポリメチルメタアクリレート、球状ポリエチレン、球状シリコーンなどの球状樹脂粉体が挙げられる。これらは透明性が非常に高く、且つ光の拡散性が非常に高いため、通常光下での不可視性、および直線光下での光の拡散性に富んでおり非常に好適に用いられ得る。
【００３４】
低透過率層を形成する球状無機粉体、または球状樹脂粉体の好適な粒径としては、粉体が有する屈折率等の性質にもよるので一概には言えないが、該して１μｍ〜２０μｍであることが好適である。
このような球状無機粉体、または球状樹脂粉体を使用して低透過率層を形成する場合、図６に示すように各球体が整列配置されるように形成する事が光の拡散性にむらが生じなくなるため好適である。
【００３５】
図６は球状無機粉体、または球状樹脂粉体を使用して低透過率層を形成した場合の低透過率層の形成状態を説明するための断面概要図である。なお同図において図１と同じ構成要素に対応する部分には同じ符号を付して説明を省略する。同図（ａ）に示すように、球状粉体によって形成された低透過率層８は、再帰反射材層４と透明フィルム層６の間に形成されており、各粉体が１層となるように整列配置されて形成されている。
【００３６】
なお各球体を整列配置させるとは各球体が１層となるように低透過率層を形成することを意味するものではなく、図６（ｂ）や図６（ｃ）に示すように２層、または３層というように複数の層となるように整列配置させたものでもよい。
しかし、あまり層を重ねすぎると、光の拡散性能はそれほど向上しないにもかかわらず、透明性を低下させたり、素材自体の強度に悪影響を及ぼす結果となるため、本発明における低透過率層を球状無機粉体、または球状樹脂粉体を使用して形成する場合、低透過率層の層厚としては１μｍ〜２０μｍであることが好適である。
【００３７】
また該透明フィルムと比較して光遮蔽性が高い材料としていくつか例示すると酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化チタン被覆雲母などの無機物、またはアルミニウム、金などの金属が挙げられる。これらは通常光下で偽変造防止用素材に高い意匠性を与えることができる。また、層の形成状態を調整することで光の透過性も高くすることが出来るため、直線光下では低透過率層の表面で反射する光より低透過率層を透過して行く光のほうが多くなり、結果として再帰反射材層４で帰還する光が低透過率層を通りぬける際に光の強さを低減させる層として働くため秘密情報を表示することも可能となる。
【００３８】
低透過率層を形成する材料として酸化チタン、酸化亜鉛、酸化鉄、酸化チタン被覆雲母などの無機物を使用する場合、これら無機物の好適な粒径としては、粉体が有する屈折率や表面での反射率、材料そのものが有する透明性等の性質にもよるので一概には言えないが、該して粉体が球状、塊状の場合は平均粒子径が０．０１〜１０μｍが好適であり、粉体が板状の場合はその厚みが０．２μｍ〜１０μｍが好適である。
【００３９】
また低透過率層として、光遮蔽性が高い材料を使用するときには、層厚が低透過率層の光の透過率を直接左右するため非常に重要である。よって、低透過率層を酸化チタン、酸化チタン被覆雲母等の比較的光の透過率が高い材料によって形成する場合には低透過率層の層厚を１μｍ〜２０μｍ、さらには１μｍ〜１０μｍとするのが好適である。
低透過率層を酸化亜鉛、酸化鉄等の比較的光の透過率が低い材料によって形成する場合や、アルミニウム、金等の光反射性金属によって形成する場合、素材の屈折率や反射率にもよるが、これらの材料は層厚とともに格段に光透過率が減少して行くため層厚を５０Å〜３００Å、さらには１００Å〜２００Åとするのが好適である。
【００４０】
低透過率層として、光遮蔽性が高い材料を使用した場合、層厚がこれより薄いと、十分な意匠性を付与することが出来ず、逆にこれより厚いと光の透過率が低すぎて低透過率層の下層に設けた文字情報や写真情報の認識が困難となる。
なお本発明において該再帰反射材と該低透過率層の間に印刷による文字や図柄、または写真等の情報が記録されていることが好適である。
【００４１】
再び図１を使用して説明する。同図に記載されたように本実施形態においては再帰反射材４と低透過率層８の間には写真情報１１と文字情報１３が挟み込まれている。このような構成であると、写真情報１１や文字情報１３を別の写真や文字とすり変えようとすると、再帰反射材層４か或いは透明フィルム層６および低透過率層８をいったん崩壊させなければならなくなる。しかし、再帰反射材層４や低透過率層８はいったん崩壊させると再び修復することが非常に困難となり、写真情報や文字情報が改ざんされたとしても直線光下での観察状態の変化により簡単に改ざんの事実を判別することが可能となり、写真情報や文字情報の改ざんは実質的に不可能となる。
【００４２】
また本発明における偽変造防止素材は、再帰反射材が、入射光の色調とは異なる色調の着色光を入射光進入方向に帰還させる着色光再帰反射材であることが好適である。このような再帰反射材を用いると、通常光下と直線光下において再帰反射材の呈する色調が異なって観察されるため、より高いセキュリティー性を付与することが可能となる。
【００４３】
このような再帰反射材としては干渉物質層などを有する再帰反射材が挙げられる。図１に示す一実施形態では着色光を入射光進入方向に帰還させる着色光再帰反射材として、干渉物質層として二酸化チタン被覆雲母層１７を有し、その上に入射光を入射光進入方向に帰還させるための透明微小球１８によって構成されている。このような構成を持つ再帰反射材が入射光を着色するための機構を説明する。
【００４４】
図７に着色光を入射光進入方向に帰還させる着色光再帰反射材の構成を説明するための説明図を示す。なお同図において図１と同じ構成要素には同じ符号を付して説明を省略する。
同図（ａ）に示すように、再帰反射材４は、基板１５上に干渉物質層である二酸化チタン被覆雲母層１７を設け、更にその表層側にガラス等よりなる粒子径が３０〜８０μｍの透明微小球１８を多数整列配置している。
【００４５】
そして、外方より入射した入射光１０は、微小球１８内に進行する。そして少なくともその一部は透明微小球１８より干渉物質層１７によって反射され、再度微小球１８に帰還し、外方へ進行する。微小球１８の外方へ突出している面は球面であるので、入射角の多少の変動があっても同様な作用を生じ、入射方向へ反射光１２を帰還させることができる。
【００４６】
このときの入射光を着色する機構は図７（ｂ）に示すようになる。干渉物質層を構成する二酸化チタン被覆雲母２０は、鱗片状雲母２２と、該雲母２２上に被覆された二酸化チタン層２４より構成されており、前記入射光１０の一部は二酸化チタン層２４表面で反射されて反射光１２ａとなり、また更に一部は雲母２２と二酸化チタン層２４の境界面で反射されて反射光１２ｂとなる。前記反射光１２ａと反射光１２ｂは二酸化チタン層２４の約２倍の光路差を有し、反射光１２ａと反射光１２ｂの波長成分のうち、光路差が半波長の奇数倍となる成分が増幅され、波長の整数倍になる成分が減衰される。この結果、前記二酸化チタン層２４の層厚を調整することにより、所望の色調の反射干渉光２６を得ることができるのである。なお、この有色反射干渉光２６は、透明微小球１８により入射光光路と略同一方向に帰還することになる。
【００４７】
このような再帰反射材を使用していると通常光の元では光が様々な方向から入射するため、二酸化チタン層２４による光路差がまちまちとなり、結果として干渉によって強調される色彩は観察することが出来なくなり、二酸化チタン被覆雲母２０の外観色が呈する色が観察されることとなる。
ところが直線光を照射すると、直線光の光路差は略全て同一となるため、特定の色が干渉によって強調され、直線光照射方向から観察した際には干渉により強調された色彩と二酸化チタン被覆雲母の外観色が混合された色として観察することが出来るようになる。
【００４８】
よって二酸化チタン被覆雲母の外観色と干渉によって強調される干渉色が異なる色となるように二酸化チタン層の層厚を調整しておくと、通常光、直線光下で観察される色彩が変化するものとなる。
なお、このような再帰反射材を用いる場合には二酸化チタン被覆雲母の外観色によって絵や図柄、文字などを記載しておき、干渉色によって異なる絵や図柄、文字などが浮き出るようにしておくと、より偽変造が困難となる上、真偽の判別にも役立つためセキュリティー性が高くなる。
【００４９】
さらにこのような再帰反射材によって本発明の偽変造防止用素材を製造する場合には、直線光下で浮かび上がる再帰反射材での絵や図柄、文字と、低透過率層によって浮かび上がる絵や図柄、文字を組み合わせて特定の情報が提示されるようにしておくと、さらにセキュリティー性が向上し好適である。
なおここで説明した再帰反射材は干渉物質層として二酸化チタン被覆雲母を用いたが、干渉物質層としてはこれのみに限られるものではない。
【００５０】
例えば雲母の代わりに金属アルミニウム、金属チタン、ステンレスなどの粉体、あるいは板状酸化鉄、板状シリカ、板状酸化チタン、板状アルミナなどの無機板状酸化物、あるいは白雲母、黒雲母、セリサイト、カオリナイト、タルク等の層状化合物、ＰＥＴ樹脂膜、アクリル樹脂膜などの有機高分子箔などの鱗片状粉体を母核として用いてもよい。なお、光の利用率を向上させるためには、鱗片状粉体にも光透過性のあるものを用いることが好ましい。また、粉体の粒径は特に限定されないが、１〜２００μm、特に好ましくは１０〜１２０μmで扁平なものが美しい光沢と干渉色を発揮しやすい。
【００５１】
これらの粉体に干渉色を付与するには、粉体の表面を金属酸化物で被覆することが一般的であり、金属酸化物としては二酸化チタン、酸化鉄、低次酸化チタン、酸化ジルコニウム、酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化コバルト、酸化ニッケル、チタン酸コバルトなど、及びＬｉ２ＣｏＴｉ３Ｏ８あるいはＫＮｉＴｉＯＸなどの複合酸化物、あるいはこれらの金属酸化物の混合物などが挙げられるが、干渉色を発現できる金属酸化物であれば、特にこれらに限定されるものではない。これらの金属酸化物の鱗片状粉体への被覆は、これらの金属酸化物の有機塩や無機塩を、加熱あるいは中和加水分解する方法あるいはＣＶＤやＰＶＤのような蒸着操作によって行うことができる。
【００５２】
またここに示したように粉体によって干渉物質層を形成するのではなく、金属膜の表面を酸化することによって得られる干渉色を持った金属膜を干渉物質層として用いてもよい。
なお、図７では酸化チタン被覆雲母によって入射光が反射されるものを例に挙げて説明したが、このように干渉物質層の反射性が十分高くなくとも入射光を着色することは可能である。このような場合には、干渉物質層で反射されずに透過する光を基板１５によって反射するように基板１５に光反射性を与えておくのがよい。逆に干渉物質層が十分な反射性を有していれば基板１５は必ずしも必要では無い。
【００５３】
なお本発明に用いられ得る再帰反射材はこのように着色光を帰還させる再帰反射材のみに限られるものではなく、一般的な再帰反射材を使用することが出来る。
以上説明したような再帰反射材、低透過率層、透明フィルムが積層された本発明の偽変造防止用素材は、紙やフィルムなどの基体または物品に、貼着または一体形成されていることが好適である。
【００５４】
このような紙やフィルムなどの基体、または物品は、偽変造を防止すべきものであるものが対象とされ、本発明の偽変造防止用素材が貼着または一体形成されることによって、本発明の偽変造防止用素材が本物であるかを判定することにより紙やフィルムなどの基体、または物品が本物であるかどうかの判定が行い得るため好適である。
【００５５】
以下、本発明の低透過率層を形成する材料として、いくつかの物質を用い、これらの材料がどの程度の光透過性を有しているのかを実験して確認することとした。また同様の材料を用いて実際に偽造防止用素材を形成し、秘密情報を表示する能力を有しているかどうかをテストした。
【００５６】
実験１
まず最初に低透過率層の材料として、光拡散性が高い材料である粒子径が４．５μｍのシリコーン系球状粉体、粒子径が２〜１５μｍのシリカ球状粉体と、光遮蔽性が高い材料である粒子径が５〜２５μｍで酸化チタンの被覆率が５７％の酸化チタン被覆雲母、粒子径が５〜２５μｍで酸化チタンの被覆率が６８％の酸化チタン被覆雲母、粒子径が０．３μｍのアナターゼ型酸化チタンで実験を行った。また比較例として粒子径が５〜２５μｍの雲母粉体を用いて実験を行った。
【００５７】
実験は１ｇの各材料を１５ｇのニトロンにディスパーを用いて分散させたのち、ＯＨＰシート上に各材料を塗工厚０．０５ｍｍ、０．１０１ｍｍ、０．２０４ｍｍで塗工して、室温で乾燥して得られた試料を用いて行った。
透過率の測定方法は、分光光度計（ＵＶ−３４１０ＴＭ、日立製）を用いて４００〜７００ｎｍの波長に対して、なにも塗工していないＯＨＰシートを透過した光の強度を計測して、このときの透過率を１００％とし、続いて各材料を塗工した前記試料を透過してきた光の強度を計測して、透過率の換算を行った。
【００５８】
結果を次の表１、２に示す
【表１】
0004283424.tif 000002
【００５９】
【表２】
0004283424.tif 000003
【００６０】
また、表１でシリコーン系球状粉体を用いた試料の結果をグラフ化したものを図８（ａ）に、シリカ球状粉体を用いた試料の結果をグラフ化したものを図８（ｂ）に、酸化チタンの被覆率が５７％の酸化チタン被覆雲母を用いた試料の結果をグラフ化したものを図８（ｃ）にそれぞれ示す。同様に表２で酸化チタンの被覆率が６８％の酸化チタン被覆雲母を用いた試料の結果をグラフ化したものを図９（ａ）に、アナターゼ型酸化チタンを用いた試料の結果をグラフ化したものを図９（ｂ）に、雲母粉体を用いた試料の結果をグラフ化したものを図９（ｃ）にそれぞれ示す。
【００６１】
この実験１の結果、シリコーン系球状粉体、シリカ球状粉体、および比較例である雲母粉体は非常に高い光の透過率を有しており、実験で行った塗工厚ではいずれのものであっても良好な透過率が得られた。
また、光遮蔽性が高い材料である酸化チタン被覆雲母では、塗工厚が０．２０４ｍｍとなると透過率が４５％以下となってしまっていた。
さらにアナターゼ型酸化チタンは塗工厚が０．１０１ｍｍであっても透過率が４５％以下となってしまっていた。
【００６２】
実験２
続いて、本発明の偽変造防止用素材を前記実験１に用いた各材料および比較例である雲母によって形成し、各低透過率層が直線光下で十分に秘密情報を表示可能であるかどうかを試験した。
試料の形成手順を図面を参照しながら説明する。一般に市販されている再帰反射材上に文字が印刷されたＰＥＴフィルムを積層し固定した。この様子を示すのが図１０（ａ）である。
【００６３】
これに前記実験１で用いた各試料を積層した。各試料は図１０（ｂ）に示すようにフィルム中央の長方形３０となるように塗工されている。このため試料と積層することによって、図１０（ｃ）に示すように本実験における試料は低透過率層が文字を覆うように形成されている。
そして、低透過率層に用いられた各材料が十分に秘密情報を表示可能であれば、直線光を照射した際には、低透過率層が暗くなって見えるため、図１０（ｄ）に示すように文字が見えなくなるか、ほとんど見えない状態になるはずである。
【００６４】
このように形成された各試料の評価方法は、通常光下、および直線光下で目視によって観察し、通常光下で観察した際には文字情報が見えるか見えないかを判定し、よく見えるを◎、見えるを○、見えるが見づらいを△、ほとんど見えないを×によって評価した。また直線光下で観察した際には文字情報が見えなくなる、或いは見づらくなるかで秘密情報が表示可能であるかを判定し、表示可能であるを○、表示できないを×によって評価した。
【００６５】
結果を次の表３に示す。
【表３】
0004283424.tif 000004
【００６６】
実験２の結果、シリコーン系球状粉末、シリカ球状粉末においては実験を行った塗工厚では良好な透過性を有しており、秘密情報の表示も可能であった。また酸化チタン被覆雲母は塗工厚が０．２０４ｍｍとなると、通常光下で文字情報が見づらくなってしまったが秘密情報の表示は塗工厚によらず可能であった。同様にアナターゼ型酸化チタンも塗工厚が０．１０１ｍｍ以上となると、通常光下で文字情報が見づらくなってしまったが秘密情報の表示は塗工厚によらず可能であった。
【００６７】
これに対し、雲母は非常に高い光透過性を有しているものの、秘密情報を表示することは出来なかった。これは雲母が平板状の剥離層からなるという性質から、全体としての形状も平板状であり、十分な光拡散性を有していないためであると思われる。
【００６８】
実験３
実験２の結果を踏まえ、光拡散性の高い材料として良好な結果が得られたシリカで形状が異なる粉末を用いて、実験２と同様の試験方法、評価方法によって、実験を行った。粉末は形状が板状で平均粒子系が５μｍのシリカ板状粉末と形状が球形で平均粒子系が５μｍと２０μｍのシリカ球状粉末を用いた。
結果を表４に示す。
【００６９】
【表４】
0004283424.tif 000005
【００７０】
実験３の結果、透過性においては、いずれの形状および粒子径のシリカ粉末も塗工厚によらず良好な結果が得られた。しかし直線光を照射して秘密情報が表示可能かどうかを試験すると、球状粉末は平均粒子径が５μｍ、２０μｍのどちらも塗工厚によらず表示可能であったのに対し、板状粉末は秘密情報を表示することが出来なかった。このことから光拡散性の高い材料としては形状が非板状のものがよい。
【００７１】
以上、実験１、実験２および実験３の結果から、低透過率層の材料として光拡散性の高い材料を用いる際には、透明度が高く、十分な光拡散性を有しているものが好適である。このことから光拡散性の高い材料としては透明性の高い非板状の粉体であることが好適である。
また低透過率層として光遮蔽性の高い材料を用いる際には、４２０ｎｍ〜７００ｎｍの範囲にある波長の光において、透過率が４５％以上となるように塗工厚を調整することが好適である。
【００７２】
以下、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
【実施例】
実施例１
厚みが３８μｍの透明ＰＥＴフィルムにアクリル系樹脂および架橋剤の混合物を塗工し、その樹脂が完全に硬化する前に屈折率が１．９で粒径が３８〜５０μｍのガラスビーズを一重に散布して、１２０℃で３分間加熱処理を行ってガラスビーズを固定した。
【００７３】
次いで前記ガラスビーズ上にアクリル系樹脂および架橋剤の混合物を再帰光が得られる適正な厚みとなるように塗工し、１２０℃で３分間加熱処理を行い完全に硬化させた。さらにその上にアクリル系樹脂１００部（溶剤乾燥後残分４５ｗｔ％）と外観色が白色で干渉色が金色を呈する二酸化チタン被覆雲母（イリオジン２０１ＴＭ、メルク社製）３０部の混合物を塗工し、１２０℃で３分間熱処理を行って干渉物質層を形成した。そして形成された干渉物質層の上に３００μｍの白色ＰＥＴを加熱圧着して再帰反射層を形成した。
【００７４】
続いて形成された再帰反射材を裏返し、透明ＰＥＴフィルム上に黒インクで文字をスクリーン印刷した。
その上に低透過率層となる球状シリコーン粉末とニトロンの混合物によって図柄と文字情報を印刷した。
最後に接着層を有する厚さ１９μｍの透明ＰＥＴフィルムを前記低透過率層の上に加熱接着して本発明の偽変造防止用素材を得た。
【００７５】
得られた偽変造防止用素材を通常光下で観察したところ、図１１（ａ）に示すように黒インクで印刷した文字情報が見て取れた。また再帰反射材は二酸化チタン被覆雲母の外観色である白色を呈していた。しかし、球状シリコーン粉末によって形成された低透過率層はほとんど見ることは出来なかった。
【００７６】
続いて得られた偽変造防止用素材を直線光下で観察したところ、図１１（ｂ）に示すように黒インクで印刷した文字情報の他に球状シリコーン粉末によって形成された低透過率層によって描かれた図形と文字が見て取れた。このとき再帰反射材は二酸化チタン被覆雲母の干渉色である金色を呈した。
続いて前記偽変造防止素材の一番最表層の透明ＰＥＴフィルムを剥離させ、黒インクで印刷した文字情報を改変し、接着剤を用いて再び元通りに貼り合わせた後に偽変造防止用素材を観察した。
【００７７】
通常光下で観察したところ、図１１（ｃ）に示すように透明ＰＥＴフィルムを剥離させる前と観察状態に変化は見られなかった。
しかし直線光下で観察したところ、図１１（ｄ）に示すように低透過率層によって形成された図形、および文字が崩れ、明らかに低透過率層が崩壊しているのがわかった。
【００７８】
実施例２
実施例１において低透過率層に用いた球状シリコーン粉末の代わりに外観色が白色で干渉色が緑色の二酸化チタン被覆雲母（イリオジン２３１ＴＭ、メルク社製）を用いた以外は実施例１と同様の製造手順によって本発明の偽変造防止用素材を得た。
【００７９】
得られた偽変造防止用素材を通常光下で観察したところ、黒インクで印刷した文字情報が見て取れた。また見る角度によって低透過率層が鮮やかな干渉色を放って観察され、意匠性が非常に高いものであった。なお、再帰反射材は二酸化チタン被覆雲母の外観色である白色を呈していた。
【００８０】
続いて得られた偽変造防止用素材を直線光下で観察したところ、黒インクで印刷した文字情報と低透過率層によって描かれた図形と文字が見て取れた。このとき再帰反射材は二酸化チタン被覆雲母の干渉色である金色を呈した。
また試しに一番最表層の透明ＰＥＴフィルムを剥離させ、黒インクで印刷した文字情報を改変し、接着剤を用いて再び元通りに貼り合わせた後に偽変造防止用素材を観察した。
【００８１】
通常光下で観察したところ、低透過率層の文字と図形がかけてはいるもののきらきらと干渉色を放ち、高い意匠性はそのままであった。
しかし直線光下で観察したところ、低透過率層によって形成された図形、および文字が崩れ、明らかに低透過率層が崩壊しているのがわかった。
【００８２】
実施例３
厚みが３８μｍの透明ＰＥＴフィルムにアクリル系樹脂および架橋剤の混合物を塗工し、その樹脂が完全に硬化する前に屈折率が１．９で粒径が３８〜５０μｍのガラスビーズを一重に散布して、１２０℃で３分間加熱処理を行ってガラスビーズを固定した。
【００８３】
次いで前記ガラスビーズ上にアクリル系樹脂および架橋剤の混合物を再帰光が得られる適正な厚みとなるように塗工し、１２０℃で３分間加熱処理を行い完全に硬化させた。また外観色、干渉色の組み合わせが異なる様々な二酸化チタン被覆雲母を用いて、アクリル系樹脂１００部（溶剤乾燥後残分４５ｗｔ％）と干渉物質層となる二酸化チタン被覆雲母３０部の混合物を複数製造した。
【００８４】
そして前記アクリル樹脂上に、通常光下では文字情報が、直線光下では文字と図形が観察されるように前記混合物をスクリーン印刷によって塗工し、１２０℃で３分間熱処理を行った。そして形成された干渉物質層の上に３００μｍの白色ＰＥＴを加熱圧着して再帰反射層を形成した。
形成された再帰反射材を裏返し、低透過率層となる球状シリコーン粉末とニトロンの混合物によって実施例１と同様の図柄と文字情報を印刷した。
【００８５】
最後に接着層を有する厚さ１９μｍの透明ＰＥＴフィルムを前記低透過率層の上に加熱接着して本発明の偽変造防止用素材を得た。
得られた偽変造防止用素材を通常光下で観察したところ、図１２（ａ）に示すように再帰反射材の二酸化チタン被覆雲母による外観色で描かれた文字情報が見て取れた。しかし、球状シリコーン粉末によって形成された低透過率層はほとんど見ることは出来なかった。
【００８６】
続いて得られた偽変造防止用素材を直線光下で観察したところ、図１２（ｂ）に示すように二酸化チタン被覆雲母の外観色により描かれた文字情報は消え去り、干渉色によって描かれた文字情報と図形が見て取れた。また球状シリコーン粉末によって形成された低透過率層によって描かれた図形と文字も見て取れた。
前記偽変造防止素材の一番最表層の透明ＰＥＴフィルムを剥離させ、印刷した文字情報を改変し、接着剤を用いて再び元通りに貼り合わせた後に偽変造防止用素材を観察した。
【００８７】
通常光下で観察したところ、図１２（ｃ）に示すように透明ＰＥＴフィルムを剥離させる前と観察状態に変化は見られなかった。
しかし直線光下で観察したところ、図１２（ｄ）に示すように低透過率層によって形成された図形、および文字が崩れ、明らかに低透過率層が崩壊しているのがわかった。また再帰反射材に浮かび上がる干渉色による文字と図柄の組み合わせもアンバランスとなりはっきりと変造の事実を見極めることが出来た。
【００８８】
このように直線光下で再帰反射材層に表示される文字や図形情報と、低透過率層によって表示される文字や図形情報を組み合わせて表示されるようにしておくことは格段にセキュリティー性を高めることが出来るため好適である。
なお本発明における偽変造防止用素材はここに記載した実施例のみに限定されるものではない。
【００８９】
例えば、図１３（ａ）に記載したように低透過率層８を透明フィルム層６の表面に設けた形態でもよいし、図１３（ｂ）に示すように再帰反射材中に写真情報１１や文字情報１３を記録しておくような形態であってもよい。さらには図１３（ａ）と図１３（ｂ）に記載した形態を組み合わせ、低透過率層８を透明フィルム層６の表面に設け、再帰反射材中に写真情報１１や文字情報１３を記録しておく形態でもよい。このような形態であっても本発明の効果を得ることが出来る。
【００９０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明における偽変造防止用素材は、偽造および変造を困難とし、高いセキュリティー性を発揮することが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は本発明の偽変造防止用素材の一実施形態の断面図である。
【図２】図２は光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の通常光下での振る舞いを説明するための説明図である。
【図３】図３は光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の直線光下での振る舞いを説明するための説明図であある。
【図４】図４は光透過性が低い材料として光遮蔽性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の通常光下での振る舞いを説明するための説明図である。
【図５】図５は光透過性が低い材料として光拡散性が高い材料を用いた偽変造防止用素材の直線光下での振る舞いを説明するための説明図である。
【図６】図６は球状無機粉体、または球状樹脂粉体を使用して低透過率層を形成した場合の低透過率層の形成状態を説明するための断面概要図である。
【図７】図７は着色光を入射光進入方向に帰還させる着色光再帰反射材の構成を説明するための説明図である。
【図８】図８は表１の結果をグラフにまとめて示した図である。
【図９】図９は表２の結果をグラフにまとめて示した図である。
【図１０】図１０は実験２での試料の形成手順、および測定方法を説明するための説明図である。
【図１１】図１１はそれぞれの状況下で実施例１を観察した際に観察された観察結果を示す説明図である。
【図１２】図１２はそれぞれの状況下で実施例３を観察した際に観察された観察結果を示す説明図である。
【図１３】図１３は本発明の偽変造防止用素材の他の実施形態の断面図である。
【図１４】図１４は再帰反射材を用いた従来の偽造防止用素材の概要図である。
【符号の説明】
２  偽変造防止用素材
３  基体
４  再帰反射材
６  透明フィルム
８  低透過率層
１１  写真情報
１３  文字情報
１７  二酸化チタン被覆雲母層
１８  透明微小球
【図１】
0004283424.tif 000006
【図２】
0004283424.tif 000007
【図３】
0004283424.tif 000008
【図４】
0004283424.tif 000009
【図５】
0004283424.tif 000010
【図６】
0004283424.tif 000011
【図７】
0004283424.tif 000012
【図８】
0004283424.tif 000013
【図９】
0004283424.tif 000014
【図１０】
0004283424.tif 000015
【図１１】
0004283424.tif 000016
【図１２】
0004283424.tif 000017
【図１３】
0004283424.tif 000018
【図１４】
0004283424.tif 000019