JP4296311B2 - 偽造防止用紙、その真偽判別方法並びに真偽判別装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、透き入れが施してある銀行券、各種諸証券、株券、切符や定期券等の通行券、有料道路等の回数券、各種チケット、その他有価証券などに使用される印刷用紙に関して、目視によって磁気が付与されていることを第三者が識別不可能であると共に任意の検出装置を用いることによって、透き入れ部分の光学的特性且つ磁気的特性を検知し、真偽を判別できるセキュリティ性に優れた偽造防止用紙及び上記偽造防止用紙を利用したセキュリティ・ドキュメント、並びにその真偽判別方法及び真偽判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
銀行券、株券、或いはその他の有価証券は金銭的価値を有するため、偽造防止、改竄防止をする必要があり、そのためには様々な手段が行われてきた。例えば、銀行券の場合、印刷を複雑にしたり、紙自体に透かし模様を入れるなどの手法が採用されている。しかし、目視または光学的に真偽判別するものは、偽造者が、判定の場所や方法を推測することができるという欠点が存在している。そこで、近年、真偽判別手段として、電気的或いは磁気的な信号を発信する機能性インキを印刷することによって、機械的に判別する方法及びその方法に利用される印刷物及び基材等が提案されている。
【０００３】
特に、磁気的な信号を利用するものとして、バーコード等の特定の磁気パターンを磁気インキによって形成して、そのセキュリティ性を向上させることが行われている。この磁気パターンは、通常スクリーン印刷等の印刷によって付与されているが、最近、更に、そのセキュリティ性を向上させるために、磁気パターンを目視で認識できないようにするために、その上に着色隠蔽層を設けることが行われるようになった。それらの例として、特開平5-208576号公報に、支持体上に形成された磁気パターン層及び上記磁気パターン層を隠蔽する着色隠蔽層からなる磁気媒体が提案されている。
【０００４】
また、特開平1-269227号公報、特開平2-98498号公報、特開平3-252901号公報には、磁性パターンの所定の位置に磁気特性の異なるパターンを形成することで真偽判別に利用している提案が示されている。
【０００５】
更に、特開平7-61179号公報には、磁性パターンに磁気特性と赤外線領域での反射率の違いを組み合わせ、且つその磁性パターンのダミーパターンを形成することで目視不可能にした磁気媒体も提案されている。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
このように、従来の磁性を利用したセキュリティ・ドキュメントでは、磁気パターン層が容易に第三者に認識されるため、より一層、セキュリティを向上させるために、磁気パターン層に隠蔽層を設ける必要があり、磁気パターンの付与方法の制限又は製造コストの面で問題があった。
【０００７】
すなわち、これらの支持体例えば用紙上に形成された所定の磁気パターンは、使用される磁性材料がγ-Fe２O３、Fe３O４、Co含有酸化鉄、CrO２、メタル粉、Baフェライト等が代表例として挙げられているが、これらは可視光域に強い吸収を持ち、磁気パターン自体が黒色若しくは灰色を呈するため、偽造者が、容易に判定の場所や方法を推測することができるという欠点が存在した。そのため、一般的に流通している磁性材料を利用することで、本物と類似の磁気特性を付与することができ、偽造防止としては効果が小さい。
【０００８】
また、これに対して、形成された磁気パターンを隠蔽するような着色隠蔽層またはダミーパターンを設けても、偽造者は、大まかに磁気パターンが隠蔽されている場所を推測することができ、更に、支持体に磁気パターンを形成する手段及びその磁気パターンをカムフラージュする工程が煩雑且つ複雑であれば、その分製造コストが嵩み、たとえいかに高いセキュリティシステムでも、実用的でない場合が生じる。そのため、簡便で且つローコストであることが重要である。
【０００９】
また、磁気的特性を利用して機械読み取りによる真偽判別を行うためには、信号のS/N比を良くするため、外部ノイズの相対比を小さくすることが必要になる。そのため、支持体上に形成される磁気パターンに十分な磁気強度を付与するためには、比較的厚盛りのパターンを形成する必要があり、磁気パターンの付与方法に制限が存在してしまう。
【００１０】
更に、従来の磁性及び透かしを併用したセキュリティ・ドキュメントでは、透かしの光学的な効果を利用するために、透かし部分には必然的に磁性を付与することが不可能であり、このセキュリティ・ドキュメントを機械的処理によって、真偽判別するためには、その判別装置に磁気を検出する部分と透かしの光学的情報を検出する２種類の検出装置を別々の位置に具備する必要があり、判別装置面積又は容積はセキュリティ・ドキュメント上の透かし部分と磁性付与部分の距離に応じて必然的に大きくならざるを得なかった。
【００１１】
本発明の目的は、上記の如き従来の欠点を除去すべくなされたものである。つまり、従来の磁気パターンは、用紙基材上に印刷等によって付与する方法であるが、本発明では、用紙を抄造する過程において、着色磁性粉体をパルプ、色材料等を含むパルプスラリー全体又はその少なくとも一部分に配合し、その用紙の湿紙状態の時点で、上記着色磁性粉体が混抄されている部分に、有意味情報透き入れパターンを施した用紙であり、上記有意味情報透き入れパターンに対応して、有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性を付与することができる。
【００１２】
また、相対的に磁性粉体の低配合割合で従来の印刷方式等によって付与された磁気パターンに匹敵する磁気力を得ることが可能になる。更に、本発明においては、黒及び黒灰色以外の色彩を示す着色磁性粉体を使用するため、着色磁性粉体が用紙に対して非視認性を示し、第三者が磁性付与部分を特定できない偽造防止効果が高い用紙を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の偽造防止用紙は、透かし部分の目視による真偽判別、更には、機械的に光学特性及び磁気特性を検知することにより、真偽判別可能なセキュリティ・ドキュメントとして利用できる。すなわち、本発明の偽造防止用紙は、セキュリティ性が高く、比較的製造工程が簡単で、外観上でも偽造防止用磁気パターンの構成が第三者に解読され難い偽造防止及び真偽判別用紙であり、加えて、その真偽判別方法を提供することにある。
【００１４】
更に、本発明の磁性及び透かしを利用したセキュリティ・ドキュメントでは、従来難しかった透かしの光学的な効果と磁気特性を同時に有するセキュリティ・エレメントを提供することが可能であり、このセキュリティ・ドキュメントを機械的処理によって、真偽判別するためには、その判別装置に磁気を検出する部分と透かしの光学的情報を検出する２種類の検出装置を一ヶ所に具備することができ、判別装置面積又は容積は、比較的コンパクトサイズにすることができる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために成されたものであり、着色磁性粉体を銀行券等のセキュリティドキュメントの印刷基材すなわち用紙等の製造工程において、パルプスラリー状態で少なくとも一部分に所定の配合比率で均一に分散させ、湿紙状態の時点で、その着色磁性粉体が配合されている部分に透き入れパターンを施すことによって抄造される有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性を有する偽造防止用紙であり、上記偽造防止用紙が黒色及び黒灰色系以外の色彩を呈することを特徴としており、第三者がこの透かし部分に、磁性が付与されていることを目視によって認識することを不可能にしている。
【００１６】
更に、上記偽造防止用紙に付与された有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性と上記偽造防止用紙の透き入れ部分等の固有の光透過率または反射率を照合することによって、より一層セキュリティ性を向上させた偽造防止用紙であって、これら有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性並びに光学特性を真偽判別の一手段として利用する方法に関するものであり、詳細を以下に説明する。
【００１７】
黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーに均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すと共に、用紙に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００１８】
黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーの少なくとも一部分に均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、上記着色磁性粉体が均一に分散されている部分に有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すことによって、上記着色磁性粉体が混抄された部分と上記着色磁性粉体が混抄されていない部分の色彩の差が目視によって認識不可能であると共に、上記用紙の少なくとも一部分の上記着色磁性粉体が混抄された部分に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００１９】
黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーのそれぞれの部分において上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にして、均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点において、上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にしているそれぞれの部分の中で少なくとも一つの部分に、有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すことによって、上記着色磁性粉体が配合濃度を異にして混抄されたそれぞれの部分同士の色彩の差が目視によって認識不可能であると共に、上記用紙の上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にしているそれぞれの部分の中で少なくとも一つの部分に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２０】
上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを薄くした白すき入れを施したことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２１】
上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを厚くした黒すき入れを施したことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２２】
上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを薄くした白すき入れ、且つ、周囲より紙の厚さを厚くした黒すき入れを同時に施したことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２３】
上記偽造防止用紙が黒色及び黒灰色系以外の色彩を呈することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２４】
上記偽造防止用紙の光学特性が、可視光域において分光反射率が380nmから480nmの領域で30%以上を示し、480nmから780nmの領域で40%以上を示すことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２５】
上記着色磁性粉体が、無彩色、有彩色又は金属光沢を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることによって得られることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２６】
上記着色磁性粉体が、黒色及び黒灰色を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることによって得られることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２７】
上記着色磁性粉体は、上記核磁性粉体に対する相対分光反射率が380nm〜480nmで1.5倍以上を示し、480nm〜780nmで2倍以上を示すことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２８】
パルプスラリーにおける上記着色磁性粉体の配合部分の配合比率が、対絶対乾燥パルプ比で0.01〜10重量%であることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２９】
上記着色磁性粉体の粒径が0.1〜10μmであり、比重が1〜10g/cm３であることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００３０】
上記偽造防止用紙の真偽判別方法であって、上記用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出することにより、真偽を判別することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３１】
上記真偽判別方法において、上記偽造防止用紙上に施された有意味情報透き入れパターンが有する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と、上記偽造防止用紙が有する固有の可視光域の光学的な反射率、吸収及び透過率の少なくとも一つ以上を組み合わせて、真偽を判別することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３２】
上記固有の磁気特性は、保磁力、残留磁化、透磁率、最大透磁率、透磁率の微分値、磁気モーメント及び磁束変化であり、これらの固有の磁気特性の中で少なくとも一つを利用すること特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３３】
上記固有の磁気特性を検出する手段として、直流バイアスによる磁気ヘッド、交流バイアスによる磁気ヘッドまたは磁気抵抗素子による磁気センサーを利用することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３４】
上記偽造防止用紙の真偽判別装置であって、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出するために、磁気センサーを、上記偽造防止用紙に接触または接近させ、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出し、予め記憶させておいた真の磁性情報と比較照合し、上記偽造防止用紙が有する上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と予め記憶させておいた真の磁性情報が一致するときのみを真正と判断する判定回路を構成することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３５】
上記偽造防止用紙の真偽判別装置であって、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出するために、磁気センサーを、上記偽造防止用紙に接触または接近させ、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出し、予め記憶させておいた真の磁性情報と比較照合し、且つ、上記偽造防止用紙が呈する色彩を光電変換素子を用いて得られた電気的な信号をアンプを通して増幅することで得られた電圧値を、予め記憶させておいた真の電圧値と比較照合させ、上記偽造防止用紙が有する上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と予め記憶させておいた真の磁性情報が一致し、且つ、上記偽造防止用紙が呈する色彩から得られる電圧値と予め記憶させておいた真の電圧値が一致するときのみを真正と判断するような判定回路を構成することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３６】
上記検出する固有の磁気情報パターン及び磁気特性として、保磁力、残留磁化、透磁率、最大透磁率、透磁率の微分値、磁気モーメント及び磁束変化の少なくとも一つを利用することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３７】
上記固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出する方法として、直流バイアスによる磁気センサー、交流バイアスによる磁気センサー又は磁気抵抗素子による磁気センサーを利用することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３８】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明における偽造防止用紙は、最終用紙製品の少なくとも一部分に不可視の磁気特性を付与するために、製紙工程で着色磁性粉体を対絶対乾燥パルプ比で任意の量を混抄して得られ、黒色及び黒灰色以外の色調を示す着色用紙の磁性付与部分に任意パターンの透かしを施すことによって、上記透かし部分の紙料凹凸形状に対応した任意磁気パターンを有する偽造防止用紙である。
【００３９】
すなわち、上記透かし部分に磁気特性が付与されていることを目視によって認識することを不可能にしていることを特徴としており、且つ、得られた上記偽造防止用紙の磁気パターンを磁気センサー等の機械的な手法によって検知することで、上記偽造防止用紙を利用したセキュリティ・ドキュメントの真偽判別方法の一手段に利用することを特徴としている。
【００４０】
更に、上記偽造防止用紙の磁気パターンと上前記偽造防止用紙の任意箇所の光の透過率または反射率を検出装置によって検出することによって、これら２つの検知信号を照合させることによって真偽判別を行うことを特徴としている。
【００４１】
本発明で言う偽造防止用紙とは、銀行券、株券、商品券、小切手・手形用紙及びその他の有価証券、重要書類、プリペードカード、クレジットカード、各種交通手段の搭乗券、通行券、回数券、旅券、身分証明書等の金銭的価値を有するもの、或いは、身分を証明・保証する等の重要な用途のドキュメントやカードであり、真正を証明する必要性のあるものを言い、紙製または紙を主体として構成されるものである。
【００４２】
本発明の偽造防止用紙を製造するために利用されるパルプは、通常の印刷紙、情報記録紙等に使用されるパルプであれば特に制限は無い。化学パルプ（NBKP、LBKP等）、機械パルプ（GP、CGP、RGP、TMP等）、脱墨古紙パルプ（DIP）、木材パルプ、非木材パルプの何れでも良く、これらが混合して配合されたものであっても良い。また、必要に応じて、合成繊維、無機繊維などが混合されても良い。
【００４３】
更に、本発明の偽造防止用紙は、上記各種パルプ、合成繊維及び無機繊維以外に、用途に応じて、各種添加剤を配合しても良い。
【００４４】
また、本発明の偽造防止用紙は、上記材料から成る単層または複数層の紙で、表面または紙層間に合成樹脂が積層されても良い。更には、必要に応じて印刷が施されたり、片面または両面が感熱記録、熱転写記録、静電記録、磁気記録等の情報記録紙であっても構わない。
【００４５】
本発明で利用する磁性粉体とは、γ-Fe２O３、Fe３O４、Co含有酸化鉄、CrO２、鉄等のメタル粉、Baフェライト等の磁性材料を核として、蒸着、スパッタリング、ゾル−ゲル法、コーティング法、メッキ法等の表面処理を施すことによって、上記磁性材料を任意材料によって被覆することで、黒色及び黒灰色以外の所定の有彩色或いは無彩色を示す材料であれば特に限定されるものではない。
【００４６】
（実施例１）
LBKPパルプスラリー中において、LBKPパルプ100重量部に対して、薄褐色磁性粉体を外割で2.5%配合し、任意の色材料、例えば、日本ピグメント株製のパーマネントカーミンFB及び大日本インキ化学株製のピグメントイエローGの微量を均一分散し、手抄法にて、含水率約63%の湿紙状の本実施例における米坪量約85g/m２の偽造防止用紙の原紙を作製した。但し、上記薄褐色磁性粉体とは、黒色の粒子径約1μmの磁性を有する球状鉄粉にSiO２、TiO２などを被覆することで、黒色を示す上記粒子径約1μmの球状鉄粉に対する相対分光反射率が380nm〜480nmで1.5〜2倍を示し、480nm〜780nmでは2〜2.5倍を示すものである。この原紙の色彩は、一般的な有価証券等に利用されている薄クリーム色の着色用紙に類似した色彩を呈していた。
【００４７】
次に、上記湿紙状の本実施例における偽造防止用紙の原紙に、図１に示したような画線長30mm、画線幅0.3mm、画線ピッチ4mmの5本の万線模様(1)の透き入れを施した。
【００４８】
更に、上記偽造防止用紙の原紙を熱乾燥した後、カレンダー処理することによって、本実施例における偽造防止用紙(2)を作製した。
【００４９】
図２は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(2)のカレンダー処理する前の図１に示すA-A'断面形状(3)を実際に表面粗さ試験器で測定した結果である。更に図３は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(2)の表面を接触式の磁気検知ヘッドによって30mm掃引させたときの磁気モーメント測定値(4)を示したものである。
【００５０】
上記偽造防止用紙(2)の透き入れ部分の紙料の凹凸形状に対応して、磁気モーメント測定値が変化していることが確認される。この磁気モーメント測定値において、相対値30以上を電気信号ONに、相対値30以下を電気信号OFFにすることによって、得られる変換後の検出信号の形状(5)を図４に示した。
【００５１】
すなわち、上記偽造防止用紙(2)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、その透かし部分の磁気特性を検出する検出ヘッドを具備した装置によって、機械的にその磁気特性を検知することができ、上記検出信号の形状(5)を真偽判別用信号形状として照合すれば、上記セキュリティ・ドキュメントの真偽判別を行うことができる。また、上記透かし部分は、第三者には、透かし模様が施されていることは認識されても、この部分に磁気特性が付与されていることは認識されることはない。
【００５２】
更に、上記偽造防止用紙(2)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、透かし部分の所定の箇所における分光反射率又は透過率を予め真偽判別要素に設定し、このデータと上記磁気特性を照合することによって、より一層のセキュリティ効果が向上する。
【００５３】
但し、上記透かし部分の所定の箇所における分光反射率、透過率等の予備真偽判別要素は、ここに記した分光反射率、透過率等に制限されるものではない。
【００５４】
図５に、磁気モーメントを検出する磁気ヘッドを具備した真偽判別装置の概略ブロック図を示した。すなわち、この装置は、上記偽造防止用紙(2)を用紙搬送用モータ(6)によって装置内に挿入することによって、上記偽造防止用紙(2)の透かし部分に磁気ヘッド(7)が接触する構造となっており、上記用紙に配合された非視認性の上記薄褐色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出し、更に、上記用紙に配合された非視認性の上記薄褐色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を電気信号に変換した後、この電気信号をアンプ(8)によって増幅させ、予め記憶させておいた真の磁性情報（Vrefm）と比較照合し、且つ、上記偽造防止用紙の透き入れ部が呈する色彩を光電変換素子(9)を用いて検出し、得られた電気的な信号をアンプ(10)を通して増幅することで得られた電圧値を、予め記憶させておいた真の電圧値(Vrefc)と比較照合させ、判定回路(11)において、上記偽造防止用紙(2)が有する上記用紙に配合された非視認性の上記薄褐色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と予め記憶させておいた真の磁性情報（Vrefm）が一致し、且つ上記偽造防止用紙の透き入れ部が呈する色彩から得られる電圧値と予め記憶させておいた真の電圧値(Vrefc)が一致するときのみを真正と判断する回路とし、CPU（12）によって、真正と判断された場合は判定表示部(13)において、OK表示を呈し、偽物と判断された場合は、判定表示部(13)において、NG表示を呈すると共に、用紙搬送用モータ(6)によって、この装置外へ排出するような構成を成している。
【００５５】
（実施例２）
LBKPパルプスラリー中において、図６に示すように、パルプスラリー(14)中に一辺が40mmである正方形筒(15)を、手抄法シートマシーン用網(16)表面から上方向に数mm間隔を空けて挿入し、上記正方形筒(15)の内側では実施例１で使用した上記薄褐色磁性粉体を対絶対乾燥パルプ量に対して外割で2.5%配合し、任意の色材料、例えば、日本ピグメント株製のパーマネントカーミンFB及び大日本インキ化学株製のピグメントイエローGの微量を均一分散し、且つ、上記正方形筒の外側では、任意の色材料のみ、例えば、日本ピグメント株製のパーマネントカーミンFB及び大日本インキ化学株製のピグメントイエローGの微量を均一分散し、手抄法にて、含水率約63%の湿紙状の本実施例における米坪量約85g/m２の偽造防止用紙の原紙を作製した。この原紙の色彩は、一般的な有価証券等に利用されている薄クリーム色の着色用紙に類似した色彩を呈していた。
【００５６】
次に、上記湿紙状の本実施例における偽造防止用紙の原紙に、図７に示したように上記薄褐色磁性粉体が混抄されている部分(17)に、画線長30mm、画線幅0.3mm、画線ピッチ4mmの5本の万線模様(18)の透き入れを施した。
【００５７】
更に、上記本発明における偽造防止用紙の原紙を熱乾燥した後、カレンダー処理して本発明における偽造防止用紙(19)を作製した。
【００５８】
図８に上記偽造防止用紙(19)における上記薄褐色磁性粉体付与部分(17)と付与していない部分(20)の可視光域でのそれぞれの分光反射率曲線(21)及び(22)を示した。上記薄褐色磁性粉体付与部分(17)と付与していない部分(20)の可視光域での分光反射率は同程度を示し、色差ΔEが0.5以下であり、一見しただけでは、上記薄褐色磁性粉体付与部分(17)と付与していない部分(20)の見分けは不可能である。
【００５９】
図９は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(19)をカレンダー処理する前の図７に示すB-B'の断面形状(23)を実際に表面粗さ試験器で測定した結果である。更に図10は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(19)の表面を接触式の磁気検知ヘッドによって30mm掃引させたときの磁気モーメント測定値(24)を示したものである。
【００６０】
上記偽造防止用紙(19)の透き入れ部分の紙料凹凸形状に対応して、磁気モーメント測定値が変化していることが確認される。この磁気モーメント測定値において、相対値30以上を電気信号ONに、相対値30以下を電気信号OFFにすることによって、得られる変換後の検出信号の形状(25)を図11に示した。
【００６１】
すなわち、上記偽造防止用紙(19)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、その透かし部分の磁気特性を検出する検出ヘッドを具備した装置によって、機械的にその磁気特性を検知することができ、上記検出信号の形状(25)を真偽判別用信号形状として、照合すれば、上記セキュリティ・ドキュメントの真偽判別を行うことができる。また、上記透かし部分は、第三者には、透かし模様が施されていることは認識されても、この部分に磁気特性が付与されていることは認識されることはない。
【００６２】
更に、上記偽造防止用紙(19)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、透かし部分の所定の箇所における分光反射率又は透過率を予め真偽判別要素に設定し、このデータと上記磁気特性を照合することによって、より一層のセキュリティ効果が向上する。
【００６３】
但し、上記透かし部分の所定の箇所における分光反射率、透過率等の予備真偽判別要素は、ここに記した分光反射率、透過率等に制限されるものではない。
【００６４】
すなわち、上記図５に示した実施例１における真偽判別装置を応用することで、実施例１と同様に、上記偽造防止用紙(19)の磁気特性及び光学特性を検出し、且つ、照合して最終的に真偽判別を行うことができる。
【００６５】
【発明の効果】
従来までは、セキュリティ・ドキュメントの真偽判別を磁気的に判定する場合は、用紙基材上に暗濃色の磁性インキによって、厚盛りの任意パターンを形成する必要があった。しかし、本発明による固有の磁気特性を有する黒色及び黒灰色を呈する磁性粉体の表面を任意の材料によって被覆することで得られた、上記白色或いは薄褐色化した磁性材料を用紙抄造工程中に分散及び混抄し、更に、この磁気特性を有する用紙部分に透き入れ模様を施すことによって、上記偽造防止用紙には、透き入れ部分の紙の厚さの厚薄形状に応じた任意の真偽判別照合信号を付与することができる。
【００６６】
すなわち、磁気パターンの上に別の隠蔽層を設けたり、ダミーパターンを追加することなく、第三者が一見して、磁気パターンの存在を認識することを不可能にしている。また、上記着色磁性粉体が基材用紙の抄造工程中に均一に分散及び混抄されていることによって、微量の添加量でも透き入れ部分の紙料の凹凸形状に依存して、機械読み取りに十分な磁気信号を発信することが可能になり、黒色または暗濃色の磁性インキ等によって厚盛りの磁気パターンを形成する必要が無くなった。
【００６７】
更に、用紙基材の抄造工程中に分散および混抄することで得られる偽造防止用紙では、用紙中に上記着色磁性粉体が微量で済むため用紙基材の物理的強度に与える影響も小さいため、新たに紙力増強剤等を添加する必要性が少なく、セキュリティ・ドキュメントの流通時に対する強度を懸念する必要はない。
【００６８】
また、上記偽造防止用紙を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、透かし部分の所定の箇所における分光反射率又は透過率を予め真偽判別要素に設定し、このデータと上記磁気特性を照合することによって、より一層のセキュリティ効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１による偽造防止用紙を示す。
【図２】実施例１による偽造防止用紙の透かし部分A-A'の表面形状を示す。
【図３】実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値を示す。
【図４】実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号を示す。
【図５】本発明の実施例における偽造防止用紙用の真偽判別装置の概略ブロック図を示す。
【図６】実施例２の偽造防止用紙の製造工程図を示す。
【図７】実施例２による偽造防止用紙を示す。
【図８】実施例２による偽造防止用紙の磁性粉体付与部分と付与していない部分の可視光域でのそれぞれの分光反射率曲線を示す。
【図９】実施例２による偽造防止用紙の透かし部分B-B'の表面形状を示す。
【図１０】実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値を示す。
【図１１】実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号を示す。
【符号の説明】
１ 実施例１における透かし模様
２ 実施例１における偽造防止用紙
３ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分A-A'の表面形状
４ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値
５ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号
６ 真偽判別装置の搬送用モータ
７ 真偽判別装置の磁気ヘッド
８ 真偽判別装置のアンプ
９ 真偽判別装置の光電変換素子
１０ 真偽判別装置のアンプ
１１ 真偽判別装置の判定回路
１２ 真偽判別装置のCPU
１３ 真偽判別装置の判定表示部
１４ 実施例２におけるパルプスラリー
１５ 一辺が40mmである正方形筒
１６ 手抄法シートマシーン用網
１７ 実施例２による偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されている部分
１８ 実施例２における透かし模様
１９ 実施例２による偽造防止用紙
２０ 実施例２における偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されていない部分
２１ 実施例２における偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されている部分の可視光域での分光反射率曲線
２２ 実施例２における偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されていない部分の可視光域での分光反射率曲線
２３ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分B-B'の表面形状
２４ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値
２５ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号
Ａ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定開始点
Ａ’ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定終了点
Ｂ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定開始点
Ｂ’ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定終了点
Vrefm 予め記憶させていた真の磁性情報
Vrefc 予め記憶させていた真の電圧値
【産業上の利用分野】
本発明は、透き入れが施してある銀行券、各種諸証券、株券、切符や定期券等の通行券、有料道路等の回数券、各種チケット、その他有価証券などに使用される印刷用紙に関して、目視によって磁気が付与されていることを第三者が識別不可能であると共に任意の検出装置を用いることによって、透き入れ部分の光学的特性且つ磁気的特性を検知し、真偽を判別できるセキュリティ性に優れた偽造防止用紙及び上記偽造防止用紙を利用したセキュリティ・ドキュメント、並びにその真偽判別方法及び真偽判別装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
銀行券、株券、或いはその他の有価証券は金銭的価値を有するため、偽造防止、改竄防止をする必要があり、そのためには様々な手段が行われてきた。例えば、銀行券の場合、印刷を複雑にしたり、紙自体に透かし模様を入れるなどの手法が採用されている。しかし、目視または光学的に真偽判別するものは、偽造者が、判定の場所や方法を推測することができるという欠点が存在している。そこで、近年、真偽判別手段として、電気的或いは磁気的な信号を発信する機能性インキを印刷することによって、機械的に判別する方法及びその方法に利用される印刷物及び基材等が提案されている。
【０００３】
特に、磁気的な信号を利用するものとして、バーコード等の特定の磁気パターンを磁気インキによって形成して、そのセキュリティ性を向上させることが行われている。この磁気パターンは、通常スクリーン印刷等の印刷によって付与されているが、最近、更に、そのセキュリティ性を向上させるために、磁気パターンを目視で認識できないようにするために、その上に着色隠蔽層を設けることが行われるようになった。それらの例として、特開平5-208576号公報に、支持体上に形成された磁気パターン層及び上記磁気パターン層を隠蔽する着色隠蔽層からなる磁気媒体が提案されている。
【０００４】
また、特開平1-269227号公報、特開平2-98498号公報、特開平3-252901号公報には、磁性パターンの所定の位置に磁気特性の異なるパターンを形成することで真偽判別に利用している提案が示されている。
【０００５】
更に、特開平7-61179号公報には、磁性パターンに磁気特性と赤外線領域での反射率の違いを組み合わせ、且つその磁性パターンのダミーパターンを形成することで目視不可能にした磁気媒体も提案されている。
【０００６】
【本発明が解決しようとする課題】
このように、従来の磁性を利用したセキュリティ・ドキュメントでは、磁気パターン層が容易に第三者に認識されるため、より一層、セキュリティを向上させるために、磁気パターン層に隠蔽層を設ける必要があり、磁気パターンの付与方法の制限又は製造コストの面で問題があった。
【０００７】
すなわち、これらの支持体例えば用紙上に形成された所定の磁気パターンは、使用される磁性材料がγ-Fe２O３、Fe３O４、Co含有酸化鉄、CrO２、メタル粉、Baフェライト等が代表例として挙げられているが、これらは可視光域に強い吸収を持ち、磁気パターン自体が黒色若しくは灰色を呈するため、偽造者が、容易に判定の場所や方法を推測することができるという欠点が存在した。そのため、一般的に流通している磁性材料を利用することで、本物と類似の磁気特性を付与することができ、偽造防止としては効果が小さい。
【０００８】
また、これに対して、形成された磁気パターンを隠蔽するような着色隠蔽層またはダミーパターンを設けても、偽造者は、大まかに磁気パターンが隠蔽されている場所を推測することができ、更に、支持体に磁気パターンを形成する手段及びその磁気パターンをカムフラージュする工程が煩雑且つ複雑であれば、その分製造コストが嵩み、たとえいかに高いセキュリティシステムでも、実用的でない場合が生じる。そのため、簡便で且つローコストであることが重要である。
【０００９】
また、磁気的特性を利用して機械読み取りによる真偽判別を行うためには、信号のS/N比を良くするため、外部ノイズの相対比を小さくすることが必要になる。そのため、支持体上に形成される磁気パターンに十分な磁気強度を付与するためには、比較的厚盛りのパターンを形成する必要があり、磁気パターンの付与方法に制限が存在してしまう。
【００１０】
更に、従来の磁性及び透かしを併用したセキュリティ・ドキュメントでは、透かしの光学的な効果を利用するために、透かし部分には必然的に磁性を付与することが不可能であり、このセキュリティ・ドキュメントを機械的処理によって、真偽判別するためには、その判別装置に磁気を検出する部分と透かしの光学的情報を検出する２種類の検出装置を別々の位置に具備する必要があり、判別装置面積又は容積はセキュリティ・ドキュメント上の透かし部分と磁性付与部分の距離に応じて必然的に大きくならざるを得なかった。
【００１１】
本発明の目的は、上記の如き従来の欠点を除去すべくなされたものである。つまり、従来の磁気パターンは、用紙基材上に印刷等によって付与する方法であるが、本発明では、用紙を抄造する過程において、着色磁性粉体をパルプ、色材料等を含むパルプスラリー全体又はその少なくとも一部分に配合し、その用紙の湿紙状態の時点で、上記着色磁性粉体が混抄されている部分に、有意味情報透き入れパターンを施した用紙であり、上記有意味情報透き入れパターンに対応して、有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性を付与することができる。
【００１２】
また、相対的に磁性粉体の低配合割合で従来の印刷方式等によって付与された磁気パターンに匹敵する磁気力を得ることが可能になる。更に、本発明においては、黒及び黒灰色以外の色彩を示す着色磁性粉体を使用するため、着色磁性粉体が用紙に対して非視認性を示し、第三者が磁性付与部分を特定できない偽造防止効果が高い用紙を提供することにある。
【００１３】
また、本発明の偽造防止用紙は、透かし部分の目視による真偽判別、更には、機械的に光学特性及び磁気特性を検知することにより、真偽判別可能なセキュリティ・ドキュメントとして利用できる。すなわち、本発明の偽造防止用紙は、セキュリティ性が高く、比較的製造工程が簡単で、外観上でも偽造防止用磁気パターンの構成が第三者に解読され難い偽造防止及び真偽判別用紙であり、加えて、その真偽判別方法を提供することにある。
【００１４】
更に、本発明の磁性及び透かしを利用したセキュリティ・ドキュメントでは、従来難しかった透かしの光学的な効果と磁気特性を同時に有するセキュリティ・エレメントを提供することが可能であり、このセキュリティ・ドキュメントを機械的処理によって、真偽判別するためには、その判別装置に磁気を検出する部分と透かしの光学的情報を検出する２種類の検出装置を一ヶ所に具備することができ、判別装置面積又は容積は、比較的コンパクトサイズにすることができる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記の課題を解決するために成されたものであり、着色磁性粉体を銀行券等のセキュリティドキュメントの印刷基材すなわち用紙等の製造工程において、パルプスラリー状態で少なくとも一部分に所定の配合比率で均一に分散させ、湿紙状態の時点で、その着色磁性粉体が配合されている部分に透き入れパターンを施すことによって抄造される有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性を有する偽造防止用紙であり、上記偽造防止用紙が黒色及び黒灰色系以外の色彩を呈することを特徴としており、第三者がこの透かし部分に、磁性が付与されていることを目視によって認識することを不可能にしている。
【００１６】
更に、上記偽造防止用紙に付与された有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性と上記偽造防止用紙の透き入れ部分等の固有の光透過率または反射率を照合することによって、より一層セキュリティ性を向上させた偽造防止用紙であって、これら有意味情報磁気パターン及び固有の磁気特性並びに光学特性を真偽判別の一手段として利用する方法に関するものであり、詳細を以下に説明する。
【００１７】
黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーに均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すと共に、用紙に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００１８】
黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーの少なくとも一部分に均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、上記着色磁性粉体が均一に分散されている部分に有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すことによって、上記着色磁性粉体が混抄された部分と上記着色磁性粉体が混抄されていない部分の色彩の差が目視によって認識不可能であると共に、上記用紙の少なくとも一部分の上記着色磁性粉体が混抄された部分に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００１９】
黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーのそれぞれの部分において上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にして、均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点において、上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にしているそれぞれの部分の中で少なくとも一つの部分に、有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すことによって、上記着色磁性粉体が配合濃度を異にして混抄されたそれぞれの部分同士の色彩の差が目視によって認識不可能であると共に、上記用紙の上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にしているそれぞれの部分の中で少なくとも一つの部分に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２０】
上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを薄くした白すき入れを施したことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２１】
上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを厚くした黒すき入れを施したことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２２】
上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを薄くした白すき入れ、且つ、周囲より紙の厚さを厚くした黒すき入れを同時に施したことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２３】
上記偽造防止用紙が黒色及び黒灰色系以外の色彩を呈することを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２４】
上記偽造防止用紙の光学特性が、可視光域において分光反射率が380nmから480nmの領域で30%以上を示し、480nmから780nmの領域で40%以上を示すことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２５】
上記着色磁性粉体が、無彩色、有彩色又は金属光沢を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることによって得られることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２６】
上記着色磁性粉体が、黒色及び黒灰色を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることによって得られることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２７】
上記着色磁性粉体は、上記核磁性粉体に対する相対分光反射率が380nm〜480nmで1.5倍以上を示し、480nm〜780nmで2倍以上を示すことを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２８】
パルプスラリーにおける上記着色磁性粉体の配合部分の配合比率が、対絶対乾燥パルプ比で0.01〜10重量%であることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００２９】
上記着色磁性粉体の粒径が0.1〜10μmであり、比重が1〜10g/cm３であることを特徴とする偽造防止用紙である。
【００３０】
上記偽造防止用紙の真偽判別方法であって、上記用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出することにより、真偽を判別することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３１】
上記真偽判別方法において、上記偽造防止用紙上に施された有意味情報透き入れパターンが有する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と、上記偽造防止用紙が有する固有の可視光域の光学的な反射率、吸収及び透過率の少なくとも一つ以上を組み合わせて、真偽を判別することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３２】
上記固有の磁気特性は、保磁力、残留磁化、透磁率、最大透磁率、透磁率の微分値、磁気モーメント及び磁束変化であり、これらの固有の磁気特性の中で少なくとも一つを利用すること特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３３】
上記固有の磁気特性を検出する手段として、直流バイアスによる磁気ヘッド、交流バイアスによる磁気ヘッドまたは磁気抵抗素子による磁気センサーを利用することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法である。
【００３４】
上記偽造防止用紙の真偽判別装置であって、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出するために、磁気センサーを、上記偽造防止用紙に接触または接近させ、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出し、予め記憶させておいた真の磁性情報と比較照合し、上記偽造防止用紙が有する上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と予め記憶させておいた真の磁性情報が一致するときのみを真正と判断する判定回路を構成することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３５】
上記偽造防止用紙の真偽判別装置であって、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出するために、磁気センサーを、上記偽造防止用紙に接触または接近させ、上記偽造防止用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出し、予め記憶させておいた真の磁性情報と比較照合し、且つ、上記偽造防止用紙が呈する色彩を光電変換素子を用いて得られた電気的な信号をアンプを通して増幅することで得られた電圧値を、予め記憶させておいた真の電圧値と比較照合させ、上記偽造防止用紙が有する上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と予め記憶させておいた真の磁性情報が一致し、且つ、上記偽造防止用紙が呈する色彩から得られる電圧値と予め記憶させておいた真の電圧値が一致するときのみを真正と判断するような判定回路を構成することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３６】
上記検出する固有の磁気情報パターン及び磁気特性として、保磁力、残留磁化、透磁率、最大透磁率、透磁率の微分値、磁気モーメント及び磁束変化の少なくとも一つを利用することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３７】
上記固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出する方法として、直流バイアスによる磁気センサー、交流バイアスによる磁気センサー又は磁気抵抗素子による磁気センサーを利用することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別装置である。
【００３８】
【発明の実施の形態】
すなわち、本発明における偽造防止用紙は、最終用紙製品の少なくとも一部分に不可視の磁気特性を付与するために、製紙工程で着色磁性粉体を対絶対乾燥パルプ比で任意の量を混抄して得られ、黒色及び黒灰色以外の色調を示す着色用紙の磁性付与部分に任意パターンの透かしを施すことによって、上記透かし部分の紙料凹凸形状に対応した任意磁気パターンを有する偽造防止用紙である。
【００３９】
すなわち、上記透かし部分に磁気特性が付与されていることを目視によって認識することを不可能にしていることを特徴としており、且つ、得られた上記偽造防止用紙の磁気パターンを磁気センサー等の機械的な手法によって検知することで、上記偽造防止用紙を利用したセキュリティ・ドキュメントの真偽判別方法の一手段に利用することを特徴としている。
【００４０】
更に、上記偽造防止用紙の磁気パターンと上前記偽造防止用紙の任意箇所の光の透過率または反射率を検出装置によって検出することによって、これら２つの検知信号を照合させることによって真偽判別を行うことを特徴としている。
【００４１】
本発明で言う偽造防止用紙とは、銀行券、株券、商品券、小切手・手形用紙及びその他の有価証券、重要書類、プリペードカード、クレジットカード、各種交通手段の搭乗券、通行券、回数券、旅券、身分証明書等の金銭的価値を有するもの、或いは、身分を証明・保証する等の重要な用途のドキュメントやカードであり、真正を証明する必要性のあるものを言い、紙製または紙を主体として構成されるものである。
【００４２】
本発明の偽造防止用紙を製造するために利用されるパルプは、通常の印刷紙、情報記録紙等に使用されるパルプであれば特に制限は無い。化学パルプ（NBKP、LBKP等）、機械パルプ（GP、CGP、RGP、TMP等）、脱墨古紙パルプ（DIP）、木材パルプ、非木材パルプの何れでも良く、これらが混合して配合されたものであっても良い。また、必要に応じて、合成繊維、無機繊維などが混合されても良い。
【００４３】
更に、本発明の偽造防止用紙は、上記各種パルプ、合成繊維及び無機繊維以外に、用途に応じて、各種添加剤を配合しても良い。
【００４４】
また、本発明の偽造防止用紙は、上記材料から成る単層または複数層の紙で、表面または紙層間に合成樹脂が積層されても良い。更には、必要に応じて印刷が施されたり、片面または両面が感熱記録、熱転写記録、静電記録、磁気記録等の情報記録紙であっても構わない。
【００４５】
本発明で利用する磁性粉体とは、γ-Fe２O３、Fe３O４、Co含有酸化鉄、CrO２、鉄等のメタル粉、Baフェライト等の磁性材料を核として、蒸着、スパッタリング、ゾル−ゲル法、コーティング法、メッキ法等の表面処理を施すことによって、上記磁性材料を任意材料によって被覆することで、黒色及び黒灰色以外の所定の有彩色或いは無彩色を示す材料であれば特に限定されるものではない。
【００４６】
（実施例１）
LBKPパルプスラリー中において、LBKPパルプ100重量部に対して、薄褐色磁性粉体を外割で2.5%配合し、任意の色材料、例えば、日本ピグメント株製のパーマネントカーミンFB及び大日本インキ化学株製のピグメントイエローGの微量を均一分散し、手抄法にて、含水率約63%の湿紙状の本実施例における米坪量約85g/m２の偽造防止用紙の原紙を作製した。但し、上記薄褐色磁性粉体とは、黒色の粒子径約1μmの磁性を有する球状鉄粉にSiO２、TiO２などを被覆することで、黒色を示す上記粒子径約1μmの球状鉄粉に対する相対分光反射率が380nm〜480nmで1.5〜2倍を示し、480nm〜780nmでは2〜2.5倍を示すものである。この原紙の色彩は、一般的な有価証券等に利用されている薄クリーム色の着色用紙に類似した色彩を呈していた。
【００４７】
次に、上記湿紙状の本実施例における偽造防止用紙の原紙に、図１に示したような画線長30mm、画線幅0.3mm、画線ピッチ4mmの5本の万線模様(1)の透き入れを施した。
【００４８】
更に、上記偽造防止用紙の原紙を熱乾燥した後、カレンダー処理することによって、本実施例における偽造防止用紙(2)を作製した。
【００４９】
図２は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(2)のカレンダー処理する前の図１に示すA-A'断面形状(3)を実際に表面粗さ試験器で測定した結果である。更に図３は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(2)の表面を接触式の磁気検知ヘッドによって30mm掃引させたときの磁気モーメント測定値(4)を示したものである。
【００５０】
上記偽造防止用紙(2)の透き入れ部分の紙料の凹凸形状に対応して、磁気モーメント測定値が変化していることが確認される。この磁気モーメント測定値において、相対値30以上を電気信号ONに、相対値30以下を電気信号OFFにすることによって、得られる変換後の検出信号の形状(5)を図４に示した。
【００５１】
すなわち、上記偽造防止用紙(2)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、その透かし部分の磁気特性を検出する検出ヘッドを具備した装置によって、機械的にその磁気特性を検知することができ、上記検出信号の形状(5)を真偽判別用信号形状として照合すれば、上記セキュリティ・ドキュメントの真偽判別を行うことができる。また、上記透かし部分は、第三者には、透かし模様が施されていることは認識されても、この部分に磁気特性が付与されていることは認識されることはない。
【００５２】
更に、上記偽造防止用紙(2)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、透かし部分の所定の箇所における分光反射率又は透過率を予め真偽判別要素に設定し、このデータと上記磁気特性を照合することによって、より一層のセキュリティ効果が向上する。
【００５３】
但し、上記透かし部分の所定の箇所における分光反射率、透過率等の予備真偽判別要素は、ここに記した分光反射率、透過率等に制限されるものではない。
【００５４】
図５に、磁気モーメントを検出する磁気ヘッドを具備した真偽判別装置の概略ブロック図を示した。すなわち、この装置は、上記偽造防止用紙(2)を用紙搬送用モータ(6)によって装置内に挿入することによって、上記偽造防止用紙(2)の透かし部分に磁気ヘッド(7)が接触する構造となっており、上記用紙に配合された非視認性の上記薄褐色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出し、更に、上記用紙に配合された非視認性の上記薄褐色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を電気信号に変換した後、この電気信号をアンプ(8)によって増幅させ、予め記憶させておいた真の磁性情報（Vrefm）と比較照合し、且つ、上記偽造防止用紙の透き入れ部が呈する色彩を光電変換素子(9)を用いて検出し、得られた電気的な信号をアンプ(10)を通して増幅することで得られた電圧値を、予め記憶させておいた真の電圧値(Vrefc)と比較照合させ、判定回路(11)において、上記偽造防止用紙(2)が有する上記用紙に配合された非視認性の上記薄褐色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と予め記憶させておいた真の磁性情報（Vrefm）が一致し、且つ上記偽造防止用紙の透き入れ部が呈する色彩から得られる電圧値と予め記憶させておいた真の電圧値(Vrefc)が一致するときのみを真正と判断する回路とし、CPU（12）によって、真正と判断された場合は判定表示部(13)において、OK表示を呈し、偽物と判断された場合は、判定表示部(13)において、NG表示を呈すると共に、用紙搬送用モータ(6)によって、この装置外へ排出するような構成を成している。
【００５５】
（実施例２）
LBKPパルプスラリー中において、図６に示すように、パルプスラリー(14)中に一辺が40mmである正方形筒(15)を、手抄法シートマシーン用網(16)表面から上方向に数mm間隔を空けて挿入し、上記正方形筒(15)の内側では実施例１で使用した上記薄褐色磁性粉体を対絶対乾燥パルプ量に対して外割で2.5%配合し、任意の色材料、例えば、日本ピグメント株製のパーマネントカーミンFB及び大日本インキ化学株製のピグメントイエローGの微量を均一分散し、且つ、上記正方形筒の外側では、任意の色材料のみ、例えば、日本ピグメント株製のパーマネントカーミンFB及び大日本インキ化学株製のピグメントイエローGの微量を均一分散し、手抄法にて、含水率約63%の湿紙状の本実施例における米坪量約85g/m２の偽造防止用紙の原紙を作製した。この原紙の色彩は、一般的な有価証券等に利用されている薄クリーム色の着色用紙に類似した色彩を呈していた。
【００５６】
次に、上記湿紙状の本実施例における偽造防止用紙の原紙に、図７に示したように上記薄褐色磁性粉体が混抄されている部分(17)に、画線長30mm、画線幅0.3mm、画線ピッチ4mmの5本の万線模様(18)の透き入れを施した。
【００５７】
更に、上記本発明における偽造防止用紙の原紙を熱乾燥した後、カレンダー処理して本発明における偽造防止用紙(19)を作製した。
【００５８】
図８に上記偽造防止用紙(19)における上記薄褐色磁性粉体付与部分(17)と付与していない部分(20)の可視光域でのそれぞれの分光反射率曲線(21)及び(22)を示した。上記薄褐色磁性粉体付与部分(17)と付与していない部分(20)の可視光域での分光反射率は同程度を示し、色差ΔEが0.5以下であり、一見しただけでは、上記薄褐色磁性粉体付与部分(17)と付与していない部分(20)の見分けは不可能である。
【００５９】
図９は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(19)をカレンダー処理する前の図７に示すB-B'の断面形状(23)を実際に表面粗さ試験器で測定した結果である。更に図10は、本実施例によって得られた上記偽造防止用紙(19)の表面を接触式の磁気検知ヘッドによって30mm掃引させたときの磁気モーメント測定値(24)を示したものである。
【００６０】
上記偽造防止用紙(19)の透き入れ部分の紙料凹凸形状に対応して、磁気モーメント測定値が変化していることが確認される。この磁気モーメント測定値において、相対値30以上を電気信号ONに、相対値30以下を電気信号OFFにすることによって、得られる変換後の検出信号の形状(25)を図11に示した。
【００６１】
すなわち、上記偽造防止用紙(19)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、その透かし部分の磁気特性を検出する検出ヘッドを具備した装置によって、機械的にその磁気特性を検知することができ、上記検出信号の形状(25)を真偽判別用信号形状として、照合すれば、上記セキュリティ・ドキュメントの真偽判別を行うことができる。また、上記透かし部分は、第三者には、透かし模様が施されていることは認識されても、この部分に磁気特性が付与されていることは認識されることはない。
【００６２】
更に、上記偽造防止用紙(19)を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、透かし部分の所定の箇所における分光反射率又は透過率を予め真偽判別要素に設定し、このデータと上記磁気特性を照合することによって、より一層のセキュリティ効果が向上する。
【００６３】
但し、上記透かし部分の所定の箇所における分光反射率、透過率等の予備真偽判別要素は、ここに記した分光反射率、透過率等に制限されるものではない。
【００６４】
すなわち、上記図５に示した実施例１における真偽判別装置を応用することで、実施例１と同様に、上記偽造防止用紙(19)の磁気特性及び光学特性を検出し、且つ、照合して最終的に真偽判別を行うことができる。
【００６５】
【発明の効果】
従来までは、セキュリティ・ドキュメントの真偽判別を磁気的に判定する場合は、用紙基材上に暗濃色の磁性インキによって、厚盛りの任意パターンを形成する必要があった。しかし、本発明による固有の磁気特性を有する黒色及び黒灰色を呈する磁性粉体の表面を任意の材料によって被覆することで得られた、上記白色或いは薄褐色化した磁性材料を用紙抄造工程中に分散及び混抄し、更に、この磁気特性を有する用紙部分に透き入れ模様を施すことによって、上記偽造防止用紙には、透き入れ部分の紙の厚さの厚薄形状に応じた任意の真偽判別照合信号を付与することができる。
【００６６】
すなわち、磁気パターンの上に別の隠蔽層を設けたり、ダミーパターンを追加することなく、第三者が一見して、磁気パターンの存在を認識することを不可能にしている。また、上記着色磁性粉体が基材用紙の抄造工程中に均一に分散及び混抄されていることによって、微量の添加量でも透き入れ部分の紙料の凹凸形状に依存して、機械読み取りに十分な磁気信号を発信することが可能になり、黒色または暗濃色の磁性インキ等によって厚盛りの磁気パターンを形成する必要が無くなった。
【００６７】
更に、用紙基材の抄造工程中に分散および混抄することで得られる偽造防止用紙では、用紙中に上記着色磁性粉体が微量で済むため用紙基材の物理的強度に与える影響も小さいため、新たに紙力増強剤等を添加する必要性が少なく、セキュリティ・ドキュメントの流通時に対する強度を懸念する必要はない。
【００６８】
また、上記偽造防止用紙を利用して作製されたセキュリティ・ドキュメントは、透かし部分の所定の箇所における分光反射率又は透過率を予め真偽判別要素に設定し、このデータと上記磁気特性を照合することによって、より一層のセキュリティ効果が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例１による偽造防止用紙を示す。
【図２】実施例１による偽造防止用紙の透かし部分A-A'の表面形状を示す。
【図３】実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値を示す。
【図４】実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号を示す。
【図５】本発明の実施例における偽造防止用紙用の真偽判別装置の概略ブロック図を示す。
【図６】実施例２の偽造防止用紙の製造工程図を示す。
【図７】実施例２による偽造防止用紙を示す。
【図８】実施例２による偽造防止用紙の磁性粉体付与部分と付与していない部分の可視光域でのそれぞれの分光反射率曲線を示す。
【図９】実施例２による偽造防止用紙の透かし部分B-B'の表面形状を示す。
【図１０】実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値を示す。
【図１１】実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号を示す。
【符号の説明】
１ 実施例１における透かし模様
２ 実施例１における偽造防止用紙
３ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分A-A'の表面形状
４ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値
５ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号
６ 真偽判別装置の搬送用モータ
７ 真偽判別装置の磁気ヘッド
８ 真偽判別装置のアンプ
９ 真偽判別装置の光電変換素子
１０ 真偽判別装置のアンプ
１１ 真偽判別装置の判定回路
１２ 真偽判別装置のCPU
１３ 真偽判別装置の判定表示部
１４ 実施例２におけるパルプスラリー
１５ 一辺が40mmである正方形筒
１６ 手抄法シートマシーン用網
１７ 実施例２による偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されている部分
１８ 実施例２における透かし模様
１９ 実施例２による偽造防止用紙
２０ 実施例２における偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されていない部分
２１ 実施例２における偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されている部分の可視光域での分光反射率曲線
２２ 実施例２における偽造防止用紙上の薄褐色磁性粉体が混抄されていない部分の可視光域での分光反射率曲線
２３ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分B-B'の表面形状
２４ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の磁気モーメント測定値
２５ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の変換後の検出信号
Ａ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定開始点
Ａ’ 実施例１による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定終了点
Ｂ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定開始点
Ｂ’ 実施例２による偽造防止用紙の透かし部分の表面形状測定終了点
Vrefm 予め記憶させていた真の磁性情報
Vrefc 予め記憶させていた真の電圧値
Claims (14)
- 無彩色、有彩色又は金属光沢を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングし、もしくは、黒色及び黒灰色を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることで、粒径が０．１〜１０μｍで、かつ、比重が１〜１０ｇ／ｃｍ ３ である、黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーに均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すと共に、用紙に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙。
- 無彩色、有彩色又は金属光沢を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングし、もしくは、黒色及び黒灰色を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることで、粒径が０．１〜１０μｍで、かつ、比重が１〜１０ｇ／ｃｍ ３ である、黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーの少なくとも一部分に均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、上記着色磁性粉体が均一に分散されている部分に有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すことによって、上記着色磁性粉体が混抄された部分と上記着色磁性粉体が混抄されていない部分の色彩の差が目視によって認識不可能であると共に、上記用紙の少なくとも一部分の上記着色磁性粉体が混抄された部分に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙。
- 無彩色、有彩色又は金属光沢を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングし、もしくは、黒色及び黒灰色を示す核磁性粉体の表面を有機材料又は無機材料によってコーティングすることで、粒径が０．１〜１０μｍで、かつ、比重が１〜１０ｇ／ｃｍ ３ である、黒色及び黒灰色以外の色彩を呈する着色磁性粉体を、用紙製造工程において、パルプスラリーのそれぞれの部分において上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にして、均一に分散させて混抄すると共に、その用紙製造工程中の湿紙状態の時点で、上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にしているそれぞれの部分の中で少なくとも一つの部分に、有意味情報透かしパターンが施された用紙であって、上記着色磁性粉体が上記用紙の呈する色に対して非視認性を示すことによって、上記着色磁性粉体が配合濃度を異にして混抄されたそれぞれの部分同士の色彩の差が目視によって認識不可能であると共に、上記用紙の上記着色磁性粉体の配合濃度をそれぞれ異にしているそれぞれの部分の中で少なくとも一つの部分に施された有意味情報透かしパターンの形状に対応して真偽判別に利用可能な固有の磁気情報パターン及び磁気特性を有することを特徴とする偽造防止用紙。
- 上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを薄くした白すき入れを施したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の偽造防止用紙。
- 上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを厚くした黒すき入れを施したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の偽造防止用紙。
- 上記有意味情報透かしパターンの形状として、周囲より紙の厚さを薄くした白すき入れ、且つ、周囲より紙の厚さを厚くした黒すき入れを同時に施したことを特徴とする請求項１、２又は３記載の偽造防止用紙。
- 上記偽造防止用紙が黒色及び黒灰色系以外の色彩を呈することを特徴とする請求項１、２、３、４、５又は６記載の偽造防止用紙。
- 上記偽造防止用紙の光学特性が、可視光域において分光反射率が380nmから480nmの領域で30%以上を示し、480nmから780nmの領域で40%以上を示すことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６又は７記載の偽造防止用紙。
- 上記着色磁性粉体は、上記核磁性粉体に対する相対分光反射率が380nm〜480nmで1.5倍以上を示し、480nm〜780nmで2倍以上を示すことを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７又は８記載の偽造防止用紙。
- パルプスラリーにおける上記着色磁性粉体の配合部分の配合比率が、対絶対乾燥パルプ比で0.01〜10重量％であることを特徴とする請求項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の偽造防止用紙。
- 請求項１、２、３、４、５、６、７、８、９又は１０記載の上記偽造防止用紙の真偽判別方法であって、上記用紙に配合された非視認性の上記着色磁性粉体及び有意味情報透き入れパターンに由来する固有の磁気情報パターン及び磁気特性を検出することにより、真偽を判別することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法。
- 請求項１１記載の上記真偽判別方法において、上記偽造防止用紙上に施された有意味情報透き入れパターンが有する固有の磁気情報パターン及び磁気特性と、上記偽造防止用紙が有する固有の可視光域の光学的な反射率、吸収及び透過率の少なくとも一つ以上を組み合わせて、真偽を判別することを特徴とする偽造防止用紙の真偽判別方法。
- 上記固有の磁気特性は、保磁力、残留磁化、透磁率、最大透磁率、透磁率の微分値、磁気モーメント及び磁束変化であり、これらの固有の磁気特性の中で少なくとも一つを利用すること特徴とする請求項１１又は１２記載の偽造防止用紙の真偽判別方法。
- 上記固有の磁気特性を検出する方法として、直流バイアスによる磁気センサー、交流バイアスによる磁気センサーまたは磁気抵抗素子による磁気センサーを利用することを特徴とする請求項１１、１２又は１３記載の偽造防止用紙の真偽判別方法。
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