光学色が励起光の照射角度によって変化する蛍光偽造防止線維および偽造防止材料
本発明「光学色が励起光の照射角度によって変化する蛍光偽造防止線維および偽造防止材料」は蛍光線維および偽造防止材料に関するものであり、その光学色は励起光の照射角度によって変化する。本発明の偽造防止線維は一緒にねじれずに偽造防止線維の長手方向に沿って平行に伸びる材料の少なくとも２つの構成要素から成り、その材料の少なくとも１つの構成要素は光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて横断面における前記偽造防止線維の少なくとも２つの構成要素の分布は、前記偽造防止線維に励起光のための遮蔽構造を形成させ、そして方向構造を有する。前記励起光遮蔽構造および方向構造は、前記偽造防止線維が水平面に平行にされる平面内に自由に置かれるとき、水平面に平行にされる前記平面より上の励起光の、角度Ａおよび角度Ｂと呼ばれる、少なくとも２つの照射角度の存在を可能にし、それから励起光は前記偽造防止線維にそれぞれ照射し、そしてこのことにより前記偽造防止線維は明らかな視覚的違いのある２つの異なる発光色を表示する。本発明は、蛍光偽造防止線維の視覚的特徴が印刷フィラメントにより模倣されるために容易であるという普遍的な問題を解決する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学色が励起光の照射角度によって変化することが可能である蛍光偽造防止線維および前記蛍光偽造防止線維を含む偽造防止材料に関する。より詳細には、前記蛍光偽造防止線維および前記偽造防止材料に見える蛍光偽造防止線維は、光学色が励起光の照射角度によって変化する蛍光線維である。
【背景技術】
【０００２】
蛍光偽造防止線維紙は、紙幣、パスポート、印紙、および様々な証券の分野で広く使われているが、偽造者が偽造防止線維紙の視覚的特徴を模倣するために蛍光インクで細い線を印刷するとき、肉眼はそれらを区別することができない。その直接の結果は、偽造者が困難で複雑な製紙工程から容易に避けることができて、模倣のために最も簡単な印刷方法を使用できるということである。これは我々が排除したがっていた長年の不備であるが、この世界的難題は数十年間解決されなかった。
【０００３】
特許文献１は、二重バンド発光材料でできているコア・シースの平行した線維を記載している。前記発明の目的は，あらゆる入射角から異なる波長（それぞれ３６５ｎｍおよび２５４ｎｍ）を有する励起光によって前記線維に照射することである。前記紙の線維があらゆる入射角からの３６５ｎｍのより長い波長で単一周波励起光にさらされるとき、線維はより長い波の発光材料の色を表示する。前記紙の線維があらゆる入射角から２５４ｎｍのより短い波長で単一周波励起光にさらされるとき、線維はより短い波の発光材料の色を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許第１４１２３５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この構造は価値がない。なぜならばより短い波の発光材料とより長い波の発光材料の混成は、より単純な単一構成要素回転によって同じ視覚作用を正確に達成できるからである。同様に、偽造者は、同じ構成要素を有する、より短い波の蛍光インクとより長い波の蛍光インクを混ぜ合わせることができて、上記の長いおよび短いバンド蛍光線維とぴったり同じ視覚作用を有する細い線を印刷するので、蛍光偽造防止線維の視覚的特徴が印刷することにより模倣されるという問題は解決されなかった。
【０００６】
前記特許の実施形態２は、２つの構成要素が同じ波長を有する一種の平行した丸い線維についでに言及している（請求項はこの特徴の保護を求めなかったので、発明者はこの構造の可能性がある視覚的特徴を知らなかった）。
【０００７】
最初は、前記特許はこの構造の固有の視覚的特徴−すなわち、励起光の照射角度の変化はこの構造の光学特性によってもたらされる光学色の変化を引き起こすことを記載しなかった。また、それは、発明の効果だけでなく、発明が対処すべき問題に関して記載しなかった。実際に、革新者が光ルミネセンス材料の発光原理（それは、他の一連の推論と同様に、光ルミネセンス材料は光を放出し、そしてそれが励起光により照射されるとき励起光を吸収し、それはこの構造を有する線維の光学色が励起角度の変化によって変化できるという結論を出すことができるということである）を深く理解しない限り（または発明者が具体的な練習経験を有しない限り）、それは構造だけによってこの種の結論を想像するのは困難である。
【０００８】
第２に、光の照射角度によって変化する光学色の作用が製紙の後にまだ存在できる場合にだけ、価値を反映できるので、最初に解決されるべき問題は、線維が製紙の後に同一の方向を有しなければならないということである。特許の実施形態において、線維はまっすぐになっていて、製紙の後のこの種の線維の方向は極めて混乱している。特定の製紙実験は、紙の表面の線維のわずか１５％が照射角度によって変化する光学色の作用を生じることができる（製紙用パルプに埋め込まれた線維または製紙の間に変形する線維を計数せずに）ことを示している。線維のこの構造は実用的価値を有せず、そして誤った判断に容易に導く。製紙の間に線維の方向づけの問題に対処することは３つの論理ステップに従わなければならない：
１．線維のどんな形状が安定な方向を有するか？
２．紙表面の線維のどの方向が、励起光の照射角度によって変化する光学色の最適作用を有するか？
３．すべての線維を所望の方向に向けるように処理中に実行する方法は？
【０００９】
前記特許の発明者が、構造が励起光の照射角度によって変化する光学色の作用を生じることができるということを決して知っているように見えないので、上記の推論は不可能である。
【００１０】
第３に、製紙の後の紙の色の変化する線維に関して、本特許の発明者は、多くの実践によって線維が製紙のために用いられるときに照射角度によって変化する光学色の作用に影響を及ぼす２つの重要な要因があると結論する。１つの要因は、蛍光線維が製紙用パルプ層に埋め込まれるとき、蛍光線維のまわりの紙線維は励起光の定位照射を拡散し、その結果、蛍光線維に照射する実際の励起光の方向は変化することである。製紙用パルプに埋め込まれる蛍光線維がより深いほど、拡散反射の悪影響はより深刻であり、そして励起光の方向はより悪い。それは、照射角度によって変化する光学色の作用に悪影響を与えて、照射角度によって変化する光学色の作用の消滅に結果としてなる。この問題を解決することができない場合、それは実用的な目的のために役に立たない。第２要因は、照射角度によって色が変化する線維が製紙の間に圧縮プロセスを受けて、圧縮プロセスは線維横断面を平坦な断面にする場合があることである。それは照射角度によって、変化する光学色の作用に悪影響を与えて、この作用の消滅に結果としてなる。それが克服されない場合、それは実用的な目的のために役に立たない。前記発明の特許請求の範囲に記載されている平行（円形）線維の場合は、上記の理論的解析および多量の実行の後に、２つの構成要素の平行した構造は前述の２つの主な要因の作用に打ち勝つことが証明されない。
【００１１】
要約すると、前記特許は、この世界的困難な問題に対処せず、前記特許はまたこの問題を発明の目的として見なさず、またこの問題に対処するためにいかなる特定の解決策も有していなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の目的は、複合蛍光偽造防止線維およびこれらの偽造防止線維を含む偽造防止材料を提供することであり、偽造防止材料の視覚的特徴は横断面における材料構成要素の分布構造および特別に設計された材料構成要素に依存する。前記蛍光偽造防止線維が偽造防止材料に加えられるとき、特定の分布構造および特別に設計された部品は偽造防止材料の表面に提示されることができる。励起光が照射角度を変えるとき、偽造防止材料中の蛍光偽造防止線維の色は著しく変化する。この固有の視覚的特徴は、偽造者によって蛍光インクで細い線を印刷することにより模倣されることが不可能である。
【００１３】
本発明は以下により達成される：
蛍光偽造防止線維、前記偽造防止線維は、横断面に分布して、且つ捩れずに一緒に偽造防止線維の長手方向とともに平行に伸びる少なくとも２つの構成要素材料を含み、そこでは少なくとも１つの構成要素は光ルミネセンス材料を含み、特徴として、横断面における前記偽造防止線維の少なくとも２つの構成要素の分布により、前記偽造防止線維は励起光を遮蔽できる励起光遮蔽構造および特定の方向を有する方向構造を形成し、その両方とも、前記偽造防止線維が水平面に平行にされる面に自由に置かれるとき、水平面に平行にされる前記面より上の励起光の、角度Ａおよび角度Ｂと呼ばれる、少なくとも２つの照射角度の存在を可能にし、そこから励起光は前記偽造防止線維にそれぞれ照射されて、それによって前記偽造防止線維は明らかな視覚的違いの２つの異なる発光色を表示し、そして前記視覚的違いは少なくとも以下の２つの状況の１つにある：
（１）角度Ａを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維は発光色Ｍを表示し、偽造防止線維が角度Ｂを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維により表示される発光色は消えた。
（２）角度Ａを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維は発光色Ｍを表示し、角度Ｂを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維は発光色Ｎを表示し、そこにおいて前記発光色Ｍおよび前記発光色Ｎには明らかな視覚的違いがある。
【００１４】
さらに、前述の方式で、角度Ａから、そして角度Ｂから照射される励起光の波長は同じに選ばれることができる。
【００１５】
さらに、前述の励起光としては紫外光および赤外光が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００１６】
蛍光偽造防止線維の視覚的特徴の重要な変化をもたらす励起光の照射角度の変化は、「照射角度によって変化する光学色」と呼ばれることがある。本発明の「構成要素」という用語は「幾何学構造を構成している構成要素」の意味に等しい。
【００１７】
照射角度によって変化する光学色の前記偽造防止線維の作用の開示および実現は、横断面における材料の構成要素の分布およびすべての構成要素の特別な設計に依存する。光ルミネセンス材料を含む偽造防止線維の１つの構成要素が励起光により照射されるとき、この構成要素の発光の性質は前記構成要素が励起光エネルギーを吸収するということである。励起光の全てまたは大部分のエネルギーが光ルミネセンス材料を含む構成要素により吸収されるとき、この構成要素のまわりの材料は励起光によって照射を受けることができないので、照射角度で変化する光学色の作用は材料の構成要素の選択および分布の設計により実現されることができる。照射角度によって変化する線維自体の光学色が達成され得るが、しかしながら線維のこの種の作用がこの偽造防止材料を例えば紙に加えた後に消える場合、製造は実用的な価値を有しない。解決されるべき重要な問題のうちの１つは、紙層の表面に対応する前記偽造防止線維の横断面の同一で安定な方向である。理論的解析および特定の実験から、前記励起光の遮蔽構造および方向構造は前記線維が水平面に置かれるとき、前記平面より上の空間が同じ波長を有する励起光の少なくとも２つの照射角度ＡおよびＢで存在することを可能にすることが示される。そして前記偽造防止線維がこれらの２つの角度の照射にさらされるときに明らかな視覚的違いがあり、偽造防止線維は偽造防止線維が紙に埋め込まれた後に明らかな視覚的違いを呈することができる。
【００１８】
さらにまた、光学色の前記視覚的違いは色Ｍと無色の違いである。これは典型的な視覚的特徴であり、この状況において前記線維のたった１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含む。
【００１９】
さらに別の典型的な視覚的特徴は視覚的違いが色Ｍと色Ｎの違いであるということである。この状態では、前記線維の少なくとも２つの構成要素は異なる光学色を有する発光材料を含む。
【００２０】
好ましくは、前記構成要素はコーティングされたかまたは印刷された材料よりもむしろ、溶融合成物回転プロセスによってフィラメントから作られる。この特徴は前記偽造防止線維の処理をプロセスにとって可能にする。結論は、多数のプロセス（例えば、印刷、コーティング方法など）の比較の後の本発明者による最良の選択である。
【００２１】
さらにまた、本発明は非常に精巧な設計を有する。認識を容易にするために、上述のプログラムで、あらゆる材料の構成要素は透明でありえる。その結果、肉眼によっていかなる入射角でも偽造防止線維の明らかな視覚的違いがわかる。前記偽造防止線維の発光の損失は最小である。最も大きな利点は、前記偽造防止線維に照射される励起光の角度が変えられるとき、照射角度によって変化する光学色の作用が現れて、肉眼によっていかなる方向でも見ることができるので、人々が特定の識別作業を行うことは便利であるということである。
【００２２】
横断面における前記偽造防止線維の各構成要素の分布を簡単に説明するために、座標の原点として前記線維の横断面の幾何中心をとっている横Ｘ軸、縦Ｙ軸を有する平面座標を設定する。偽造防止線維の１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含むとき、光ルミネセンス材料を含むこの構成要素はすべてのＹ軸から成る中間の垂直な平面の左または右の側に分布されて、Ｘ軸によって対称的に分けられる。偽造防止線維が異なる光ルミネセンス材料を有する２つの構成要素を含むとき、前記２つの構成要素はすべてのＹ軸から成る中間の垂直な平面の左側および右側にそれぞれ分布されて、両方ともＸ軸によって対称的に分けられて、そこにおいて異なる光ルミネセンス材料を有する前記２つの構成要素は同じ波長の励起光を有するが、明らかに異なる光学色を表示する。
【００２３】
偽造防止線維の方向制御の説明を容易にするために、本発明は偽造防止線維横断面平坦化の定義を導入する。すなわち平坦化は比率Ｄ／Ｈに等しく、そこにおいてＤはＸ軸における偽造防止線維横断面の幅であり、そしてＨはＹ軸の偽造防止線維横断面の高さである。
【００２４】
線維が製紙用パルプの層の下に埋められた後に偽造防止線維横断面を確かな方向に向けるために、前記偽造防止線維横断面の平坦化が１．５未満のとき、湾曲した線維、特に方向的に湾曲した線維に設計することが選択されることが好ましく、それは最適化された方向構造である。
【００２５】
偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、前記偽造防止線維の異なる熱収縮度を有する少なくとも２つの構成要素はＹ軸から成る中間垂直平面の両側にそれぞれ位置しなければならない。
【００２６】
理論的解析および発明者の大規模な実験は、扁円の偽造防止線維の場合は、線維の平坦化が０．７以下であり、そして図１ａに示す横断面を有する前記線維がまっすぐであるとき、レベルと平行である平坦面に置かれる自由配置本体としての偽造防止線維のＹ軸は前記平坦面とほぼ１００％平行であるということを証明した。この状態では、この平面より上のすべての角度からの照射は線維の発光色を変化させない。まっすぐな偽造防止線維の平坦化が１であり、その横断面が図２ａに示すような円であるとき、Ｙ軸から成る中間垂直平面上に自由に置かれる線維の方向はランダムであり、そして前記平坦面を有する角度と同じ可能性がある。前記平坦面に同時に置かれるとき、多くの偽造防止線維は照射角度によって変化する光学色の作用を少しかまたは全く呈さない。この状態では、Ｙ軸の中間垂直平面が前記平面に対して垂直であるごく少しの偽造防止線維だけが照射角度によって変化する光学色の作用を明らかに呈する。これは我々の実験と符合する。それが解決されない場合、本発明は実用的な価値を有しないだろう。
【００２７】
解決策のうちの１つは、前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲するということである。前記偽造防止線維が前記平坦面に自由に置かれるとき、湾曲した偽造防止線維により決定される平坦面は前記平坦面と１００％平行であり、そして偽造防止線維のＹ軸から成るあらゆる中間垂直平面は、前記平坦面のすべての偽造防止線維が照射角度によって変化する光学色の最良の作用を呈することを確実にするために、１００％確実であり、そして前記平坦面に垂直である。
【００２８】
本発明者により実行される理論的解析および具体的な実験の両方とも、前記平坦面に自由に置かれる上記の湾曲した偽造防止線維の方向法則が製紙用パルプの層に自由に置かれる場合と同じであるという事実を証明した。
【００２９】
技術上Ｙ軸を囲むこの種の細い線維を方向的に湾曲させることは困難である。本発明者は長期の研究の後にこの問題を巧みに解決した。方法は、前記偽造防止線維の異なる熱収縮度を有する少なくとも２つの構成要素がＹ軸の中間垂直平面の両側にそれぞれ位置するということである。偽造防止線維が加熱されるとき、それらはＹ軸の中間垂直平面を確実に囲む。この発見は大きな一致である。それは異なる材料の熱収縮量が異なるという事実を利用する。それで偽造防止線維は切断されて、それから水中に分散されて水で加熱されて、前記線維の湾曲した方向はちょうどＹ軸の中間垂直平面に沿っている。従って偽造防止線維がパルプの層中に落ちるとき、紙の平坦面はそのＹ軸に垂直である。これは各蛍光偽造防止線維の特定の方向が同じことであることを確かに保証し、従って各偽造防止線維は照射角度によって変化する蛍光の作用を呈することができる。そのことによって非扁円の蛍光偽造防止線維は偽造防止材料を加えた後に照射角度によって変化する光学色の視覚作用を呈する。この技術は私の２年間の検討の結果であり、そしてそれは創造性で満ちている。
【００３０】
理論的解析および大規模な実験は、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５未満であるとき、パルプの層中に置かれる前記偽造防止線維が確実で指向的な方向を有するために、偽造防止線維は偽造防止線維のすべてのＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面とともに湾曲しなければならないということを証明した。平坦化が１．５以上であるとき、前記線維がまっすぐだったとしても、前記偽造防止線維は、それがパルプの層中に置かれた後に前記偽造防止線維の方向を制御できる。また、偽造防止線維をまっすぐにするために、あらゆる構成要素または少なくとも幾何学的に対称の構成要素の熱収縮度は同じでなければならない。
【００３１】
さらにまた、座標系の上記の定義で、偽造防止線維の２つの構成要素が光ルミネセンス材料を含むとき、偽造防止線維横断面の励起光遮蔽構造のシェルター機能を特に説明するために、我々はシェルター比率をここで規定する。
【００３２】
（数１） Ｚ４５°＝（１―ＡＮ／ＡＭ）Ｘ１００％
【００３３】
図７に示すように、式で、Ｚ４５°は、励起光ＡのＸに対する入射角度が４５°であることを表し、ＡＭは、発光色Ｍを表示する光ルミネセンス材料構成要素の垂直照射領域であり、ＡＮは、発光色Ｎを表示する光ルミネセンス材料構成要素の垂直照射領域である。
【００３４】
Ｚ４５°が１００％であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用は明らかである。Ｚ４５°が０であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用は消える。
【００３５】
同じシェルター比率の場合は、励起光ＡのＸに対する入射角度がＺ７０°のように大きいほど、偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用はより良好である。
【００３６】
前記偽造防止線維の２つの構成要素がそれぞれ異なる発光色ＭおよびＮを有する光ルミネセンス材料であるとき、設計は前記偽造防止線維のシェルター比率Ｚ４５°を１００％として選択する。
【００３７】
理論的解析および具体的な実験の両方とも、Ｚ４５°が１００％未満であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用が明らかな損失を有することを証明した。特に、前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、この種の損失は紙線維の拡散反射により一層明らかになる。
【００３８】
図２ｂは、２つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維を示し、そこにおいて第２構成要素の発光色はＭであり、そして第３構成要素の発光色はＮであり、そこにおいて７に示すように、Ｚ４５°は８３％である。前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色のその作用は紙線維の拡散反射の追加のために弱い。
【００３９】
図３ｂは、３つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維横断面を示す。全線維表面積に対する各光ルミネセンス材料の表面積の比率は１／４以下であり、そこにおいて、図８に示すように、Ｚ４５°は１００％である。前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色のその作用は、紙線維の拡散反射の追加をさえ有する同じ実験条件で、図２ｂに示す２つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維のそれより良好である。
【００４０】
図３ｅは、３つの構成要素から成る丸くてシースコア偏心の偽造防止線維を示す。全線維表面積に対する各光ルミネセンス材料の表面積の比率は１／８以下であり、そこにおいて、図９に示すように、Ｚ４５°は１００％である。前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色のその作用は、紙線維の拡散反射の追加によってさえ、同じ実験条件で、図２ｂに示す２つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維のそれより良好である。
【００４１】
その上、周りの紙の圧力および周りの紙線維の拡散反射のため、偽造防止線維が光ルミネセンス材料を含む１つの構成要素を含むだけであるとき、光ルミネセンス材料の構成要素を含む前記偽造防止線維の照射を受けた領域は偽造防止線維の全表面積の２／５未満でありえる。さらにまた、この比率は１／５未満、または１／８未満、または１／１０未満でもありえる。
【００４２】
以下は偽造防止線維の典型的構造の一部である。
【００４３】
構造１において、前記偽造防止線維は遮蔽構成要素（１）および発光構成要素（２）から成り、そこにおいて光ルミネセンス材料を含まない前記遮蔽構成要素（１）は可視光が透過可能であるが、励起光を遮蔽し、そして光ルミネセンス材料を含む前記発光構成要素（２）は発光色Ｍを表示する。偽造防止線維の表面の発光構成要素（２）の表面積は全線維表面積の２／５以下である。
【００４４】
さらにまた、上記の構造１で、前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、異なる熱収縮度を有する遮蔽構成要素（１）および発光構成要素（２）はＹ軸の中間垂直平面の両側に位置する。
【００４５】
さらにまた、上記の構造１で、前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。偽造防止線維をまっすぐにするために、遮蔽構成要素（１）および発光構成要素（２）は同じ熱収縮度を有する。
【００４６】
構造２において、前記偽造防止線維は前記２つの発光構成要素を平行に結合することによって発光構成要素（２２）および発光構成要素（３２）を含む。前記第１発光構成要素（２２）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３２）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。偽造防止線維の表面の第１発光構成要素（２２）および第２発光構成要素（３２）の表面積はそれぞれ全表面積の１／２である。
【００４７】
上記の構造２において、第１発光構成要素（２２）および第２発光構成要素（３２）の励起光の波長は同じでなければならない。それらが同じでない場合、１つの構成要素は他の構成要素を保護することができず、そして照射角度によって変化する光学色の作用は呈されることができない。我々が、例えば、２５４ｎｍおよび３６５ｎｍの波長をそれぞれ有する励起光の材料を選ぶ場合、市場に出ていて一般的である単一波長紫外線識別光も２波長励起光源も照射角度によって変化する光学色の作用を呈することができない。
【００４８】
さらにまた、上記の構造２で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、異なる熱収縮度を有する第１発光構成要素（２２）および第２発光構成要素（３２）はＹ軸の中間垂直平面の２つの側にそれぞれ位置する。
【００４９】
上記の構造２において、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．２以上であるとき、特にそれが１．５以上であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用が急速に減少するように、そのシェルター比率Ｚ４５°も急速に減少する。それで我々は構造２が扁円でありえないと結論することができ、従って前記線維はまっすぐな線維に設計することができない。
【００５０】
構造３において、前記偽造防止線維は、遮蔽構成要素（１３）、第１発光構成要素（２３）、および第２発光構成要素（３３）から成る。前記遮蔽構成要素（１３）は光ルミネセンス材料を含まず、そしてそれは可視光が透過可能であるが、励起光を遮蔽する。前記第１発光構成要素（２３）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３３）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。
【００５１】
遮蔽材料（１３）および励起光源の選択の要求をより低くするために、上記の構造３の２つの発光構成要素は励起光と同じ波長を有することが好ましい。励起光のそれらの波長が異なり、例えば、それぞれ２５４ｎｍおよび３６５ｎｍである場合、遮蔽材料（１３）は励起光の両方の波長を吸収しなければならない。そして励起光源は２つの波長を有する励起光を同時に送らなければならない。しかしながら、単一波長励起光源は構造３のための照射角度によって変化する光学色の作用を有しない。しかし、今日では、ほとんどすべての普及した紫外識別光は単一波長である。それで要求は実際に満たすのが困難である。
【００５２】
さらにまた、上記の構造３で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、選ばれた偽造防止線維は湾曲する。線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。Ｙ軸の中間垂直平面とともに偽造防止線維を湾曲させるために、異なる熱収縮度を有する第１発光構成要素（２３）および第２発光構成要素（３３）はＹ軸の中間垂直平面の２つの側にそれぞれ位置しなければならない。
【００５３】
構造３において、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。偽造防止線維をまっすぐにするために、少なくとも第１発光構成要素（２３）および第２発光構成要素（３３）は同じ熱収縮度を有する。
【００５４】
構造４において、前記偽造防止線維は、遮蔽構成要素（１４）、発光構成要素（２４）、および伝達構成要素（４４）から成る。前記遮蔽構成要素（１４）は光ルミネセンス材料を含まず、それは光が透過可能であるが、励起光を遮蔽する。前記発光構成要素（２４）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記伝達構成要素（４４）は励起光および可視光が透過可能である。前記偽造防止線維の横断面において、遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）の側面は半円または半偏円、その他であり、それらは遮蔽構成要素（１４）と伝達構成要素（４４）の中間の伝達構成要素（２４）とともに平行に配置される。
【００５５】
さらにまた、上記の構造４で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、選ばれた偽造防止線維は湾曲する。線維のあらゆる横断面のＹ軸はＹ軸の湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。Ｙ軸の中間垂直平面とともに偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、発光構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）は異なる熱収縮度を有する。
【００５６】
構造４において、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。前記偽造防止線維をまっすぐにするために、少なくとも遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）は同じ熱収縮度を有する。
【００５７】
さらに、前記偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を減らすかまたは除去さえするために、上記の構造４で、選ばれる伝達構成要素（４４）の硬度は前記伝達構成要素（２４）のそれより小さくなければならない。
【００５８】
構造５において、前記偽造防止線維は、第１発光構成要素（２５）、第２発光構成要素（３５）、および伝達構成要素（４５）から成る。前記第１発光構成要素（２５）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３５）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。前記伝達構成要素（４５）は励起光および可視光が透過可能である。偽造防止線維の前記横断面において、第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）の側面はそれぞれ半偏円であって、完全な偏円になるように平行に配置される。伝達構成要素（４５）の側面は円かまたは偏円であり、それは励起光および可視光が透過可能である。第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）を接合した平らな側面は、伝達構成要素（４５）の円または扁円の側面の内側に含まれる。扁円の伝達構成要素（４５）の長い軸はＸ軸と平行である。そして第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）の界面はＸ軸に垂直である。
【００５９】
構造５において、構造２の同じ原理のために、第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）の励起光の波長は同じでなければならない。
【００６０】
さらにまた、上記の構造５で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、選ばれた偽造防止線維は湾曲する。線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）は異なる熱収縮度を有する。
【００６１】
さらにまた、構造５で、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。偽造防止線維をまっすぐにするために、少なくとも第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）は同じ熱収縮度を有する。
【００６２】
さらに、前記偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を減らすかまたは除去さえするために、上記の構造５で、選ばれる伝達構成要素（４５）の硬度は前記第１発光構成要素（３５）のそれより小さくなければならない。
【００６３】
構造６において、前記偽造防止線維は、遮蔽構成要素（１６）、第１発光構成要素（２６）、第２発光構成要素（３６）、および伝達構成要素（４６）から成る。前記遮蔽構成要素（１６）は、可視光が透過可能であるが、励起光を遮蔽する光ルミネセンス材料を含む。前記第１発光構成要素（２６）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３６）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。前記伝達構成要素（４６）は励起光および可視光が透過可能である。遮蔽構成要素（１６）は伝達構成要素（４６）の２つの部分の間に位置し、そしてそれらは２つの界面を構成するために平行である。前記界面はＸ軸に垂直である。第１発光構成要素（２６）および第２発光構成要素（３６）は２つの界面の中央にそれぞれ位置する。第１発光構成要素（２６）および第２発光の構成要素（３６）は、Ｙ軸の中間垂直平面とともに前記偽造防止線維を曲げるように異なる熱収縮度を有する。
【００６４】
識別をさらに容易にするために、前記湾曲した線維は偽造防止線維の長さの方向に沿って旋回する閉じたリングであるように曲がる。前記湾曲した線維がこの状態の下であらゆる角度からの励起光によって照射を受ける場合、励起光源に近い半円は発光色が励起光源から遠く離れた他の半円のそれと異なる光を送る。別のケースにおいて、励起光源に近い半円は光を送らず、一方、励起光源から遠い他の半円は発光色を呈する。これは識別の動作を容易にすることができる一種の固有の視覚的特徴である。線維がまっすぐであるか、またはわずかに湾曲している場合、励起光の照射角度は基本的に線維の長さの方向に垂直でなければならず、その結果、前記線維は照射角度によって変化する光学色の明らかな作用を呈することができる。閉じたリング線維は上記の難題を解決し、たとえ励起光がすべての方向に照射しても、閉じたリング線維は照射角度によって変化する光学色の作用を呈することができる。前記閉じたリングの偽造防止線維は識別の動作をより便利に、そしてより柔軟にする。
【００６５】
理論的解析および具体的な実験は、偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は曲線よりもむしろ線でよく、製紙用パルプの層中に置かれる前記偽造防止線維の開始は安定して制御されることができるということを証明した。
【００６６】
蛍光偽造防止線維を含む偽造材料は紙またはプラスチック膜であり、特徴として、前記偽造材料を構成する蛍光偽造防止線維の前記横断面における構成要素の構造分布、すべての構成要素の光学特性、および前記偽造防止線維の横断面と前記偽造材料の表面間の相対的位置の適切な選択は、励起光の少なくとも２つの照射角度を表面に引き起こし、そこにおいて前記２つの照射角度から前記偽造材料の同じ偽造防止線維を照射する励起光によって明らかな視覚的違いが生じる。
【００６７】
さらにまた、前記偽造防止材料は上記の偽造防止材料構成に記載のすべての偽造防止線維を含む。前記偽造防止線維が製紙用パルプの層中に置かれるとき、すべての前記偽造防止線維は照射角度によって変化する光学色の作用を呈することができる。
【００６８】
製紙用パルプの層に深く埋め込まれた前記偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を除去するかまたは減らすために、前記偽造防止線維の前記遮蔽構成要素は紙線維の拡散反射を遮蔽するために製紙用パルプの層中に加えられる。
【００６９】
さらにまた、励起光の遮蔽構成要素はチタンホワイトである。チタンホワイトは紙の被覆能力を向上させる一種の白色化材料だけでなく、紫外線を吸収する優れた材料でもある。
【００７０】
製紙用パルプの層中の前記チタンホワイトの含有量は４％以上であり、好ましくは５％以上である。
【００７１】
遮蔽構成要素も、ＵＶ３２７などのように、他の特性を有する他の励起光吸収体でありえる。
【００７２】
紙線維も励起光を遮蔽するために励起光吸収体で着色されるかまたは包まれることができる。
【００７３】
多層製紙用パルプ紙またはボール紙の場合は、遮蔽構成要素は、コストを節約するために蛍光偽造防止線維を含む製紙用パルプの層に加えられることを必要とするだけである。
【００７４】
また、紙線維の拡散反射の影響を除去するために、前記紙は少なくとも２つの層の製紙用パルプから成ることが可能であり、そこにおいて偽造防止線維を含む製紙用パルプの定量は、蛍光偽造防止線維の照射角度で変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の悪い影響を減らして除去さえするために、３０ｇ／ｍ２以下でなければならない。
【００７５】
前記紙も少なくとも２つの層の製紙用パルプから成ることが可能であり、そこにおいて偽造防止線維は製紙用パルプの表面層と他の層の中間にある。製紙用パルプの表面層の定量は２５ｇ／ｍ２以下でなければならない。
【００７６】
さらに、前記偽造防止材料は、紙が少なくとも３つの層の製紙用パルプから成ることを特徴とする前記紙であり、そこにおいて偽造防止線維を含む製紙用パルプの層は製紙用パルプの表層と製紙用パルプの他の層の間に分布する。製紙用パルプの表層の定量は２５ｇ／ｍ２以下でなければならない。偽造防止線維を含む製紙用パルプの層の定量は２０ｇ／ｍ２以下でなければならない。プラスチック膜は照射角度によって変化する光学色の作用に対する拡散反省の影響を有しない。
【発明の効果】
【００７７】
１．本発明は、蛍光偽造防止線維の視覚的特徴が印刷フィラメントにより模倣されるのに容易であるという汎用問題を解決する。本発明を採用することによって偽造が優れて困難な製紙閾値を処理するのを防止できる。
２．本発明では、発明者は、方向曲げ偽造防止線維の問題を創造的に解決するために異なる熱収縮度を有する２つの材料を巧みに利用し、それは方向湾曲線維の動作をより便利にする。
３．本発明は、肉眼によってあらゆる角度からの蛍光偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の明らかな作用を便利に観察できるために、あらゆる構成要素が可視光によって透明である設計を採用する。
４．回転装置の既存の状況についての深い理解に基づいて、本発明は、照射角度によって変化する光学色（発光色ＭとＮとの視覚的違いだけ）を呈する扁円の横断面（Ｄ／Ｈ≧１．５）を有するまっすぐな偽造防止線維を設計する。この種の線維は３構成要素回転装置によって作られることが可能であるだけである。しかしながら、回転装置は現在存在せず、そしてこの種の構造に対応する装置が排他的に所有されることができるように、それは専用にされなければならない。これは線維生成の源を制御し、さらに偽造防止の作用を増大させるのに効果的である。
５．照射角度によって変化する光学色を呈する前記線維の色の変化は、線維構成要素により形成される３次元断面の形状に依存するだけでなく、励起光の照射方向にも依存する。それで偽造防止線維が製紙用パルプの層中に置かれるとき、それは２つの制限に直面する。第１制限は、製紙の圧力が偽造防止線維の横断面を扁円にするということである。第２の制限は、より多くの紙線維が前記蛍光偽造防止線維をカバーするほど、励起光の方向変化に対する紙線維の拡散反射の影響は大きくなり、励起光に対する蛍光偽造防止線維の周りの紙線維の拡散反射が上記の２つの要因の影響を減らすために励起光の方向を変えることができるので、発明者は、上記の２つの要因の影響を減らすかまたは除去さえして、それを実際には適用することを可能にするために、実験および分析を繰り返すことによって、本発明の線維横断面の多くの特別な設計を採用し、そして選択するということである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】光ルミネセンス材料の構成要素を含む２構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図２】光ルミネセンス材料を両方とも含む２構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図３】光ルミネセンス材料の２つの構成要素を含む３構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図４】光ルミネセンス材料の構成要素、励起光吸収体の構成要素、および透明材料の構成要素を含む３構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図５】透明材料の構成要素および異なる光ルミネセンス材料の２つの構成要素を含む３構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図６】４構成要素湾曲偽造防止線維の横断面を示し、それは、透明材料の構成要素、励起光吸収体の構成要素、および異なる熱収縮度を有する光ルミネセンス材料の２つの構成要素を含む。
【図７】偽造防止線維のすべての横断面の励起光シェルター比率の略図を示す。
【図８】偽造防止線維のすべての横断面の励起光シェルター比率の略図を示す。
【図９】偽造防止線維のすべての横断面の励起光シェルター比率の略図を示す。
【図１０】偽造防止線維が分布する偽造防止紙の断面略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００７９】
実施形態１：図１ａ、図１ｂ、図１ｃ、図１ｄ、図１ｅ、および図１ｆは、光ルミネセンス材料の構成要素を含む２構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【００８０】
偽造防止線維の横断面は遮蔽構成要素１１および発光構成要素２１から成る。これらの２つの構成要素は横断面において平行に分布して、線維の長手方向にねじれずに平行に伸びる。遮蔽構成要素１１は光ルミネセンス材料を含まなくて、可視光が透過可能であるが励起光を遮蔽できる励起光吸収体を含む。吸収材料の吸収スペクトルは発光材料の励起光波長を少なくともカバーする。発光構成要素２１は発光色が中間垂直平面のＹ軸の側に位置するＭである光ルミネセンス材料を含む。横断面の水平軸であるＸ軸は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料の横断面を等しく分割する。好ましくは、偽造防止線維の表面の発光構成要素２１の面積は全線維表面積の２／５以下でなければならない。
【００８１】
図１ａ、図１ｂ、図１ｄ、および図１ｅに示される偽造防止線維において、偽造防止線維の横断面の平坦化は１以下である。偽造防止線維はＹ軸の中間垂直平面に沿って方向的に曲げられ、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸はＹ軸の湾曲した中間垂直平面に変わる。遮蔽構成要素１１および発光構成要素２１は異なる熱収縮度を有しなければならない。例えば、遮蔽構成要素１１はＵＶ吸収体を含むＰＥＴ材でありえ、および／または発光構成要素２１は赤い蛍光材料を含むＰＢＴ材料でありえる。
【００８２】
図１ｃおよび図１ｆに示される偽造防止線維において、偽造防止線維の横断面の平坦化は１．５以上であり、例えば、遮蔽構成要素１１はＵＶ吸収体を有するＰＥＴ材でありえ、および／または発光構成要素２１は赤い光ルミネセンス材料を含むＰＥＴ材でありえる。または遮蔽構成要素１１は紫外線を吸収するＰＥＮ材料でありえ、および／または発光構成要素２１は赤い蛍光材料を含むＰＥＴ材でありえる。
【００８３】
上記の材料の中で、可視光を遮蔽できる吸光材料を選択してはならない。
【００８４】
励起光によって角度Ｂから直接に照射を受けるとき、遮蔽構成要素１１は励起光のすべてのエネルギーを吸収し、それは隣接する発光構成要素２１に直接照射されなければならなかった励起光を遮蔽することに等しい、すなわち遮蔽構成要素１１は遮蔽構造そのものを形成する。この時に、肉眼によって観察のすべての方向の偽造防止線維の発光を見ることができない。励起光によって角度Ａから直接に照射を受けるとき、励起光は発光構成要素２１を直接照射して、遮蔽構成要素１１を透過できる発光色Ｍを有する発光を励起し、そして偽造防止線維の観察のすべての方向から肉眼によって見ることができる。
【００８５】
実施形態１において、発光構成要素２１が偽造防止線維の表面にほとんど何も露出させない理由は、照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす紙線維の拡散反射によって生じる励起光の拡散光の影響、および照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす製紙圧力によって生じる偽造防止線維の横断面の歪曲の影響を除去するためである。表面における構成要素の露出が少ないほど、この構成要素の発光強度が向上するという事由により、図１ａ、１ｂ、および／または１ｃに示される偽造防止線維の扁円の発光構成要素２１は、輝度、遮蔽効果、紙線維の拡散反射の除去、および／または偽造防止線維の横断面の歪曲に及ぼす製紙圧力の影響の除去において、１ｄおよび１ｆに示される偽造防止線維の丸い発光構成要素２１より良好である。
【００８６】
この実施形態１において、２構成要素混合偽造防止線維の設計は色Ｍと無色の間の光学色の視覚的違いを呈することができるだけである。
【００８７】
実施形態２：図２ａおよび図２ｂに示す横断面を有する線維は第１発光構成要素２２および第２発光構成要素３２から平行に成る。これらの２つの構成要素は偽造防止線維の横断面に平行に配置され、そしてねじれずに偽造防止線維の長手方向に平行に伸びる。偽造防止線維の横断面の平坦化は１以下であるので、前記線維は２構成要素湾曲線維である。第１発光構成要素２２は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３２は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。そして双方とも同じ波長の励起光を有するが、発光色ＭおよびＮは肉眼によって明らかに異なる。２つの構成要素は中間垂直平面のＹ軸の２つの側にそれぞれ位置する。横断面の水平軸（Ｘ軸）は中間垂直平面にある２つの部分を等しく分ける。偽造防止線維の表面の第１発光構成要素２２および第２発光構成要素３２の面積は両方とも１／２である。
【００８８】
発光構成要素２２は青い蛍光材料を有するＰＥＴ材でありえる。第２発光構成要素３２は赤い蛍光材料を有するＰＢＴ材料でありえる。蛍光材料に対して可視光を遮蔽できる吸光線維を加えてはならない。
【００８９】
励起光によって角度Ａから直接に照射を受けるときに、光ルミネセンス材料を含む第１発光構成要素２２は発光色Ｍを表示し、そして同時に励起光のエネルギーを使い尽くし、それによって励起光が第１発光構成要素２２を通して第２発光構成要素３２を照射するのを防止する。これは、励起光が第２発光構成要素３２を照射するのを防止するために遮蔽構造を構成する第１発光構成要素２２を意味する。その一方で、発光色Ｍは透明である第２発光構成要素３２を通って偽造防止線維のあらゆる方向に伝達することができ、そして前記線維周辺で肉眼によって見ることができる。角度Ｂから直接に照射を受けるとき、光ルミネセンス材料を含む第２発光構成要素３２は発光色Ｎを表示し、そして同時に励起光のエネルギーを使い尽くし、それによって励起光が第２発光構成要素３２を通して第１発光構成要素２２を照射するのを防止する。これは、励起光が第１発光構成要素２２を照射するのを防止するために遮蔽構造を構成する第２発光構成要素３２を意味する。その一方で、発光色Ｎは透明である第１発光構成要素２２を通って偽造防止線維のあらゆる方向に伝達することができ、そして前記線維周辺で肉眼によって見ることができる。
【００９０】
実施形態２の照射角度によって変化する光学色の作用を呈する２つの発光色の２つの構成要素を有するこの構造が、偽造防止線維の横断面の歪曲に対する製紙圧力の影響だけでなく、照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を除去するために劣っている能力を有するということが多量の実験により証明された。製紙工程の高圧または製紙用パルプの層に深く埋め込まれた前記偽造防止線維があるとき、照射角度によって変化する光学色の作用を得るのは難しい。
【００９１】
実施形態２において、２つの構成要素の線維構造の平坦化は、偽造防止線維の横断面の歪曲に対する製紙圧力の影響だけでなく、照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射を除去するために増強されることができる。しかし平坦化が１．２以上であるとき、シェルター比率Ｚ４５は７０％未満であるので、前記線維が製紙用パルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色の作用を呈するのは難しい。このようにこの構造は実際には限られた価値である。言い換えれば、この構造は有効な励起光シェルターとして用いることができない。
【００９２】
実施形態３：図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図３ｄ、図３ｅ、および図３ｆは、２つの構成要素が光ルミネセンス材料を含む３構成要素偽造防止線維を示す。
【００９３】
前記遮蔽構成要素１３は光ルミネセンス材料を含まず、可視光が透過可能であるが励起光を遮蔽できる光吸収材料である。吸収材料の吸収スペクトルは発光材料の励起波長をカバーする。第１発光構成要素２３は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３３は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。そして双方とも同じ波長の励起光を有するが、発光色ＭおよびＮは肉眼では明らかに異なる。前記線維の横断面において、第１発光構成要素２３および第２発光構成要素３３はＹ軸の２つの側に位置する。好ましくは、前記２つの発光構成要素はＹ軸の２つの側に対称的に位置し、線維の横断面におけるその部分は実施形態３のすべての図に示すようにＸ軸によって分けられる。遮蔽構成要素１３は前記２つの発光構成要素の間にある。これらの３つの構成要素はねじれずに偽造防止線維の長さ方向に沿って平行に伸びる。
【００９４】
図３ａ、図３ｂ、図３ｄ、および図３ｅに示すように、前記偽造防止線維の平坦化が１以下であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変化し、それとともに偽造防止線維は湾曲する。方向性湾曲線維は前記湾曲線維と同程度であり、そこにおいて第１発光構成要素２３および第２発光構成要素３３は同じ熱収縮度を有する。前記線維において、遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、第１発光構成要素２３は青い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして第２発光構成要素３３は赤い蛍光粉を有するＰＥＴ材である。上記の材料において、遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収体そのものであるＰＥＮ材料でもありえる。しかしながら、３つの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材を選択することができない。
【００９５】
図３ｃおよび図３ｆに示すように、まっすぐである偽造防止線維の平坦化は１．５以上である。第１発光の構成要素２３および第２発光の構成要素３３は同じ熱収縮度を有する。遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、第１発光構成要素２３は青い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして第２発光構成要素３３は赤い蛍光粉を有するＰＢＴ材料でありえる。上記の材料において、遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収体そのものであるＰＥＮ材料でもありえる。しかしながら、３つの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材を選択することができない。
【００９６】
励起光によって角度Ａから直接に照射を受けるとき、光ルミネセンス材料を含む第１発光構成要素２３および遮蔽構成要素１３は発光色Ｍを表示して、励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第１発光構成要素２３および遮蔽構成要素１３によって第２構成要素３３を照射するのを防止する。それは、遮蔽構成要素１３および第１発光構成要素２３が第２発光構成要素３３を照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｍは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察することがあらゆる方向で見ることができる。励起光によって角度Ｂから直接に照射を受けるとき、第２発光構成要素３３（それは光ルミネセンス材料を含む）および遮蔽構成要素１３は発光色Ｎを表示して、励起光が第１構成要素２３に放射するのを防止する励起光のエネルギーを吸収する。それは、遮蔽構成要素１３および第２発光構成要素３３が第１発光構成要素２３に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｎは、外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。
【００９７】
実施形態３において、偽造防止線維が押圧されて歪められるとき、それは照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈することができて、紙線維の拡散反射を強く除去できる。両方とも光ルミネセンス材料を含む第１および第２の発光構成要素２３および３３は、線維が紙の中に置かれるときの紙線維の拡散反射および製紙の進行中の紙圧の影響を除去するために、線維の表面にほとんど何も露出させない。図３ａ、３ｂ、および／または３ｃに示される偽造防止線維の扁円の第１および第２の発光構成要素２３および３３は、図３ｄ、３ｅ、および／または３ｆに示される偽造防止線維の丸い第１および第２の発光構成要素２３および３３より多くの面積を前記線維の表面に露出させる。前者は、輝度において後者より良好であるが、偽造防止線維の横断面の歪曲に対する製紙圧力の影響の除去だけでなく、紙線維の拡散反射の除去においてより悪い。
【００９８】
実施形態３に記載されている前記線維の複合回転構造の３構成要素は、照射角度によって変化する光学色の作用に関して製紙圧力によって生じる横断面歪曲だけでなく、紙線維の拡散反射を除去することにおいて複合回転構造の２構成要素より良好であることが豊富な実験により判明された。それでそれは実用的価値がある。
【００９９】
実施形態４：３構成要素偽造防止線維の横断面が図４ａ、４ｂ、４ｃ、および４ｄに示され、それは、遮蔽構成要素１４、発光構成要素２４、および伝達構成要素４４から成り、そしてそれはねじれずに偽造防止線維長の方向に沿って平行に伸びる。発光構成要素２４は前記線維の横断面において遮蔽構成要素１４と伝達構成要素４４の間に分布する。実施形態４において、好ましくは、遮蔽構成要素１４および伝達構成要素４４はＹ軸の２つの側に位置して、Ｙ軸によって等しく分けられる。一方、これらの３つの構成要素はＸ軸によって等しく分けられる。中心に位置する発光構成要素２４もＹ軸によっても分けられる。遮蔽構成要素１４は光ルミネセンス材料を含まない吸収材料であり、可視光が透過可能であるが励起光を遮蔽できる。その吸収スペクトルは少なくとも発光材料の励起波長をカバーする。発光構成要素２４は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。伝達構成要素４４は励起光および可視光の両方が透過可能である。好ましくは、偽造防止線維の横断面において遮蔽構成要素１４および／または伝達構成要素４４はそれぞれ半円または半扁円であり、そして平行に組み合わされる。これらの２つの部分は協調的に組み合わされる。発光構成要素２４は発光構成要素１４と伝達構成要素４４の界面の中央にある。
【０１００】
前記偽造防止線維の平坦化が図４ａおよび４ｂに示すように１以下であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。遮蔽構成要素１４および伝達構成要素４４は異なる熱収縮度を有する材料である。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、前記構成要素２４は赤い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして前記伝達構成要素４４は澄んだ透明なＰＥＴ材料でありえる。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収体自体であるＰＥＮ材料でもありえる。上記の構成要素のいずれも可視光を遮蔽できる吸光線維を選択してはならない。ＰＥＮ材料は可視光が透過可能であるけれども、それは紫外線を吸収できるので、前記伝達構成要素４４は澄んだＰＥＮ材料を選択することができない。
【０１０１】
前記偽造防止線維の平坦化が図４ｃおよび４ｄで示すように１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐな線維である。前記遮蔽構成要素１４は前記伝達構成要素４４と同じ熱収縮度を有する。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、前記発光構成要素２４は赤い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして前記伝達構成要素４４は澄んだ透明なＰＢＴ材料でありえる。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収体自体であるＰＥＮ材料でもありえる。上記の構成要素のいずれも可視光を遮蔽できる吸光線維を選択してはならない。ＰＥＮ材料は可視光が透過可能であるけれども、それは紫外線を吸収できるので、前記伝達構成要素４４は澄んだＰＥＮ材料を選択することができない。
【０１０２】
励起光によってＢの角度から照射を受けるとき、前記遮蔽構成要素１４は励起光のエネルギーを完全に吸収し、それは隣接する発光構成要素２４に直接照射されるはずであった励起光を遮蔽することに等しい。この時に、肉眼によって観察のすべての方向の偽造防止線維の発光を見ることができない。励起光がＡの角度から照射するとき、励起光は伝達合成物４４によって発光構成要素２４を直接照射し、そして遮蔽構成要素１４および伝達構成要素４４を透過できる発光色Ｍを有する発光を励起する。この時に、肉眼によって観察のあらゆる方向の偽造防止線維の発光を見ることができる。
【０１０３】
前記偽造防止線維のこの構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。さらに、製紙圧の下で、伝達構成要素４４は透明でありえる紙線維としっかりと結合できる。従って、それは発光構成要素２４周辺で紙線維の拡散反射を回避する。
【０１０４】
実施形態５：３構成要素偽造防止線維の横断面は図５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、および５ｆに示され、それは透明材料の構成要素および光ルミネセンス材料の２つの構成要素から成る。平行したこれらの３つの構成要素はねじれずに偽造防止線維長の方向に伸びる。前記偽造防止線維は、第１発光構成要素２５、第２発光構成要素３５５、および伝達構成要素４５から成る。第１発光構成要素２５は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３５は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。そして双方とも同じ波長の励起光を有するが、発光色ＭおよびＮは肉眼によって明らかに異なる。伝達構成要素４５は励起光および可視光が透過可能である。偽造防止線維の横断面において、伝達構成要素４５は丸いかまたは扁円であり、そして半円または半扁円である第１発光構成要素２５および／または第２発光構成要素３５はそれぞれ円または楕円を平行に合成し、それは丸いかまたは扁円の遮蔽構成要素４５の中央に位置する。伝達構成要素４５の側面が扁円であるとき、その長い軸はＸ軸と平行である。第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５の界面はＸ軸に対して垂直である。好ましくは、第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５の界面はＹ軸によって等しく分けられて、そしてすべての構成要素はＸ軸によって等しく分けられる。
【０１０５】
図５ａ、図５ｃ、および図５ｅに示される偽造防止線維において、偽造防止線維の横断面の平坦化は１以下である。前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５は異なる熱収縮度を有する。第１発光構成要素２５は青い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、第２発光構成要素３５は赤い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、そして伝達構成要素４５はＰＰの硬度がＰＥＮおよびＰＥＴのそれよりはるかに小さい澄んだＰＰ透明材料でありえる。これらの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材料を選択できるというわけではない。加えて、伝達構成要素４５は、それが可視光が透過可能であるにもかかわらず、紫外線を吸収できる澄んだＰＥＮ透明材料を選択することができない。
【０１０６】
図５ｂ、図５ｄ、および図５ｆに示す偽造防止線維において、平坦化は１．５以上であり、前記偽造防止線維はまっすぐな線維である。第１発光構成要素２５は青い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、第２発光構成要素３５は赤い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、そして伝達構成要素４５は澄んだＰＢＴ透明材料でありえる。これらの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材料を選択できるというわけではない。加えて、伝達構成要素４５は、それが可視光が透過可能であるにもかかわらず、紫外線を吸収できる澄んだＰＥＮ透明材料を選択することができない。
【０１０７】
励起光がＡの角度から照射するとき、それは伝達構成要素４５によって第１発光構成要素２５に照射する。第１発光構成要素２５の光ルミネセンス材料は発光色Ｍを表示し、そして励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第１発光構成要素２５によって第２構成要素３５に照射するのを防止する。それは第１発光構成要素２５が第２発光構成要素３５に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｍは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。励起光がＢの角度から照射するとき、それは伝達構成要素４５によって、第２発光構成要素３５に照射する。第２発光構成要素３５の光ルミネセンス材料は発光色Ｎを表示し、そして励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第２発光構成要素３５によって第１構成要素２５に照射するのを防止する。それは第２発光構成要素３５が第１発光構成要素２５に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｎは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。
【０１０８】
図５ａおよび５ｂに示される実施形態５のこの構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。さらに、製紙の圧力の下で、第１発光構成要素２５５および第２発光構成要素３５５から成る扁円の横断面はまだ扁円であり、せいぜい円であり、それはまだ凹および凸状シェルターである。従ってそれは発光構成要素２４周辺で紙線維の拡散反射を回避する。さらに、製紙圧力の下で、伝達構成要素４５は透明でありえる紙線維ときつく結合できる。従ってそれは励起光の方向において第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５周辺で紙線維の拡散反射を回避する。
【０１０９】
図５ｃおよび５ｄに示される実施形態５において、第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５は伝達構成要素４５の中央に位置する。この構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。さらに、伝達構成要素４５が第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５より比較的柔らかいとき、第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５が全くまたはほとんど歪められないのに対して、伝達構成要素４５は製紙の圧力の下で第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５に先立ってより柔軟に歪められる。さらに、製紙圧力の下で、伝達構成要素４５は透明でありえる紙線維ときつく結合できる。従ってそれは励起光の方向において第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５周辺で紙線維の拡散反射を回避する。
【０１１０】
図５ｅおよび５ｆに示される実施形態５の構造は実施形態５の上記の構造と類似している。違いは、偽造防止線維の横断面において、半円または半扁円である第１発光構成要素２５および／または第２発光構成要素３５はそれぞれ平行に円を合成するということである。この構造は容易に回転する。構造のこの種の機能は実施形態５の前述の構造のそれと全く類似している。
【０１１１】
実施形態例６：横断面が図６に示される偽造防止線維は湾曲した線維である。それは、遮蔽構成要素１６、第１発光構成要素２６、第２発光構成要素３６、および伝達構成要素４６から成る。これらの４つの構成要素は偽造防止線維の横断面に平行に分布されて、ねじれずに偽造防止線維の長手方向に平行に伸びる。吸収材料の吸収スペクトルが少なくとも発光材料の励起波長をカバーする光ルミネセンス材料のない前記遮蔽構成要素１６。第１発光構成要素２６は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３６は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。第１発光構成要素２６および第２発光構成要素３６の光ルミネセンス材料は同じ励起光の波長を有する。しかし発光色Ｍと発光色Ｎには明らかな視覚的違いがある。伝達構成要素４６は励起光および可視光とも透過可能である。遮蔽構成要素１６は伝達構成要素４６の２つの部分の間に位置し、そしてそれらは２つの界面を構成するために平行である。前記界面はＸ軸に垂直である。第１発光構成要素２６および第２発光構成要素３６は２つの界面の中央にそれぞれ位置する。好ましくは、すべてのこれらの４つの達構成要素の構造はＸ軸およびＹ軸によって等しく分けられる。
【０１１２】
励起光がＡの角度から照射するとき、励起光は伝達構成要素４６を通して第１発光構成要素２６に直接照射して、発光色Ｍを有する発光を励起する。第１発光構成要素２６および遮蔽構成要素１６は励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第１発光構成要素２６および遮蔽構成要素１６を通して第２構成要素３６に照射するのを防止する。それは、遮蔽構成要素１６および第１発光構成要素２６が第２発光構成要素３６に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｍは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。励起光がＢの角度から照射するとき、励起光は伝達構成要素４６を通して第２発光構成要素３６に直接照射して、発光色Ｎを有する発光を励起する。第２発光構成要素３６および遮蔽構成要素１６は励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第２発光構成要素３６および遮蔽構成要素１６を通して第１構成要素２６に照射するのを防止する。それは、遮蔽構成要素１６および第２発光構成要素３６が第１発光構成要素２６に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｎは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。
【０１１３】
実施形態６の前記偽造防止線維のこの構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。賢明にも、中央遮蔽構成要素１６は周囲の紙線維の拡散反射を吸収できる。さらに、製紙圧の下で、２つの側の伝達構成要素４６の２つの部分は透明でありえる紙線維としっかりと結合できる。
【０１１４】
通常、上記の偽造防止線維の長さは８ｍｍ以下であり、横断面の幅Ｄは２５０μｍ以下であり、そして横断面の高さは１２０μｍ以下である。
【０１１５】
実施形態７：数字１０は、上部製紙用パルプおよび下部製紙用パルプの定量がそれぞれ１５ｇ／ｍ２および６０ｇ／ｍ２であることを特徴とする、上記の前記偽造防止線維を含む２パルプ層構造を有する偽造防止紙を示す。前記偽造防止線維は上部パルプ層に位置する。励起光によって上部パルプ層の上面に照射を受けるとき、偽造防止線維は偽造防止作用を呈する。
【符号の説明】
【０１１６】
１ 遮蔽構成要素
１１ 遮蔽構成要素
１３ 遮蔽構成要素
１４ 遮蔽構成要素
１６ 遮蔽構成要素
２ 発光構成要素
２１ 発光構成要素
２２ 発光構成要素
２３ 第１発光構成要素
２４ 発光構成要素
２５ 第１発光構成要素
２６ 第１発光構成要素
３２ 発光構成要素
３３ 第２発光構成要素
３５ 第２発光構成要素
３６ 第２発光構成要素
４４ 伝達構成要素
４５ 伝達構成要素
４６ 伝達構成要素
Ａ 角度
ＡＭ 垂直照射領域
ＡＮ 垂直照射領域
Ｂ 角度
Ｄ 幅
Ｈ 高さ
Ｍ 発光色
Ｎ 発光色
Ｚ４５° シェルター比率
Ｚ７０° シェルター比率
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学色が励起光の照射角度によって変化することが可能である蛍光偽造防止線維および前記蛍光偽造防止線維を含む偽造防止材料に関する。より詳細には、前記蛍光偽造防止線維および前記偽造防止材料に見える蛍光偽造防止線維は、光学色が励起光の照射角度によって変化する蛍光線維である。
【背景技術】
【０００２】
蛍光偽造防止線維紙は、紙幣、パスポート、印紙、および様々な証券の分野で広く使われているが、偽造者が偽造防止線維紙の視覚的特徴を模倣するために蛍光インクで細い線を印刷するとき、肉眼はそれらを区別することができない。その直接の結果は、偽造者が困難で複雑な製紙工程から容易に避けることができて、模倣のために最も簡単な印刷方法を使用できるということである。これは我々が排除したがっていた長年の不備であるが、この世界的難題は数十年間解決されなかった。
【０００３】
特許文献１は、二重バンド発光材料でできているコア・シースの平行した線維を記載している。前記発明の目的は，あらゆる入射角から異なる波長（それぞれ３６５ｎｍおよび２５４ｎｍ）を有する励起光によって前記線維に照射することである。前記紙の線維があらゆる入射角からの３６５ｎｍのより長い波長で単一周波励起光にさらされるとき、線維はより長い波の発光材料の色を表示する。前記紙の線維があらゆる入射角から２５４ｎｍのより短い波長で単一周波励起光にさらされるとき、線維はより短い波の発光材料の色を表示する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】中国特許第１４１２３５５号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この構造は価値がない。なぜならばより短い波の発光材料とより長い波の発光材料の混成は、より単純な単一構成要素回転によって同じ視覚作用を正確に達成できるからである。同様に、偽造者は、同じ構成要素を有する、より短い波の蛍光インクとより長い波の蛍光インクを混ぜ合わせることができて、上記の長いおよび短いバンド蛍光線維とぴったり同じ視覚作用を有する細い線を印刷するので、蛍光偽造防止線維の視覚的特徴が印刷することにより模倣されるという問題は解決されなかった。
【０００６】
前記特許の実施形態２は、２つの構成要素が同じ波長を有する一種の平行した丸い線維についでに言及している（請求項はこの特徴の保護を求めなかったので、発明者はこの構造の可能性がある視覚的特徴を知らなかった）。
【０００７】
最初は、前記特許はこの構造の固有の視覚的特徴−すなわち、励起光の照射角度の変化はこの構造の光学特性によってもたらされる光学色の変化を引き起こすことを記載しなかった。また、それは、発明の効果だけでなく、発明が対処すべき問題に関して記載しなかった。実際に、革新者が光ルミネセンス材料の発光原理（それは、他の一連の推論と同様に、光ルミネセンス材料は光を放出し、そしてそれが励起光により照射されるとき励起光を吸収し、それはこの構造を有する線維の光学色が励起角度の変化によって変化できるという結論を出すことができるということである）を深く理解しない限り（または発明者が具体的な練習経験を有しない限り）、それは構造だけによってこの種の結論を想像するのは困難である。
【０００８】
第２に、光の照射角度によって変化する光学色の作用が製紙の後にまだ存在できる場合にだけ、価値を反映できるので、最初に解決されるべき問題は、線維が製紙の後に同一の方向を有しなければならないということである。特許の実施形態において、線維はまっすぐになっていて、製紙の後のこの種の線維の方向は極めて混乱している。特定の製紙実験は、紙の表面の線維のわずか１５％が照射角度によって変化する光学色の作用を生じることができる（製紙用パルプに埋め込まれた線維または製紙の間に変形する線維を計数せずに）ことを示している。線維のこの構造は実用的価値を有せず、そして誤った判断に容易に導く。製紙の間に線維の方向づけの問題に対処することは３つの論理ステップに従わなければならない：
１．線維のどんな形状が安定な方向を有するか？
２．紙表面の線維のどの方向が、励起光の照射角度によって変化する光学色の最適作用を有するか？
３．すべての線維を所望の方向に向けるように処理中に実行する方法は？
【０００９】
前記特許の発明者が、構造が励起光の照射角度によって変化する光学色の作用を生じることができるということを決して知っているように見えないので、上記の推論は不可能である。
【００１０】
第３に、製紙の後の紙の色の変化する線維に関して、本特許の発明者は、多くの実践によって線維が製紙のために用いられるときに照射角度によって変化する光学色の作用に影響を及ぼす２つの重要な要因があると結論する。１つの要因は、蛍光線維が製紙用パルプ層に埋め込まれるとき、蛍光線維のまわりの紙線維は励起光の定位照射を拡散し、その結果、蛍光線維に照射する実際の励起光の方向は変化することである。製紙用パルプに埋め込まれる蛍光線維がより深いほど、拡散反射の悪影響はより深刻であり、そして励起光の方向はより悪い。それは、照射角度によって変化する光学色の作用に悪影響を与えて、照射角度によって変化する光学色の作用の消滅に結果としてなる。この問題を解決することができない場合、それは実用的な目的のために役に立たない。第２要因は、照射角度によって色が変化する線維が製紙の間に圧縮プロセスを受けて、圧縮プロセスは線維横断面を平坦な断面にする場合があることである。それは照射角度によって、変化する光学色の作用に悪影響を与えて、この作用の消滅に結果としてなる。それが克服されない場合、それは実用的な目的のために役に立たない。前記発明の特許請求の範囲に記載されている平行（円形）線維の場合は、上記の理論的解析および多量の実行の後に、２つの構成要素の平行した構造は前述の２つの主な要因の作用に打ち勝つことが証明されない。
【００１１】
要約すると、前記特許は、この世界的困難な問題に対処せず、前記特許はまたこの問題を発明の目的として見なさず、またこの問題に対処するためにいかなる特定の解決策も有していなかった。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の目的は、複合蛍光偽造防止線維およびこれらの偽造防止線維を含む偽造防止材料を提供することであり、偽造防止材料の視覚的特徴は横断面における材料構成要素の分布構造および特別に設計された材料構成要素に依存する。前記蛍光偽造防止線維が偽造防止材料に加えられるとき、特定の分布構造および特別に設計された部品は偽造防止材料の表面に提示されることができる。励起光が照射角度を変えるとき、偽造防止材料中の蛍光偽造防止線維の色は著しく変化する。この固有の視覚的特徴は、偽造者によって蛍光インクで細い線を印刷することにより模倣されることが不可能である。
【００１３】
本発明は以下により達成される：
蛍光偽造防止線維、前記偽造防止線維は、横断面に分布して、且つ捩れずに一緒に偽造防止線維の長手方向とともに平行に伸びる少なくとも２つの構成要素材料を含み、そこでは少なくとも１つの構成要素は光ルミネセンス材料を含み、特徴として、横断面における前記偽造防止線維の少なくとも２つの構成要素の分布により、前記偽造防止線維は励起光を遮蔽できる励起光遮蔽構造および特定の方向を有する方向構造を形成し、その両方とも、前記偽造防止線維が水平面に平行にされる面に自由に置かれるとき、水平面に平行にされる前記面より上の励起光の、角度Ａおよび角度Ｂと呼ばれる、少なくとも２つの照射角度の存在を可能にし、そこから励起光は前記偽造防止線維にそれぞれ照射されて、それによって前記偽造防止線維は明らかな視覚的違いの２つの異なる発光色を表示し、そして前記視覚的違いは少なくとも以下の２つの状況の１つにある：
（１）角度Ａを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維は発光色Ｍを表示し、偽造防止線維が角度Ｂを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維により表示される発光色は消えた。
（２）角度Ａを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維は発光色Ｍを表示し、角度Ｂを有する励起光により照射されるとき、前記偽造防止線維は発光色Ｎを表示し、そこにおいて前記発光色Ｍおよび前記発光色Ｎには明らかな視覚的違いがある。
【００１４】
さらに、前述の方式で、角度Ａから、そして角度Ｂから照射される励起光の波長は同じに選ばれることができる。
【００１５】
さらに、前述の励起光としては紫外光および赤外光が挙げられるが、これに限定されるものではない。
【００１６】
蛍光偽造防止線維の視覚的特徴の重要な変化をもたらす励起光の照射角度の変化は、「照射角度によって変化する光学色」と呼ばれることがある。本発明の「構成要素」という用語は「幾何学構造を構成している構成要素」の意味に等しい。
【００１７】
照射角度によって変化する光学色の前記偽造防止線維の作用の開示および実現は、横断面における材料の構成要素の分布およびすべての構成要素の特別な設計に依存する。光ルミネセンス材料を含む偽造防止線維の１つの構成要素が励起光により照射されるとき、この構成要素の発光の性質は前記構成要素が励起光エネルギーを吸収するということである。励起光の全てまたは大部分のエネルギーが光ルミネセンス材料を含む構成要素により吸収されるとき、この構成要素のまわりの材料は励起光によって照射を受けることができないので、照射角度で変化する光学色の作用は材料の構成要素の選択および分布の設計により実現されることができる。照射角度によって変化する線維自体の光学色が達成され得るが、しかしながら線維のこの種の作用がこの偽造防止材料を例えば紙に加えた後に消える場合、製造は実用的な価値を有しない。解決されるべき重要な問題のうちの１つは、紙層の表面に対応する前記偽造防止線維の横断面の同一で安定な方向である。理論的解析および特定の実験から、前記励起光の遮蔽構造および方向構造は前記線維が水平面に置かれるとき、前記平面より上の空間が同じ波長を有する励起光の少なくとも２つの照射角度ＡおよびＢで存在することを可能にすることが示される。そして前記偽造防止線維がこれらの２つの角度の照射にさらされるときに明らかな視覚的違いがあり、偽造防止線維は偽造防止線維が紙に埋め込まれた後に明らかな視覚的違いを呈することができる。
【００１８】
さらにまた、光学色の前記視覚的違いは色Ｍと無色の違いである。これは典型的な視覚的特徴であり、この状況において前記線維のたった１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含む。
【００１９】
さらに別の典型的な視覚的特徴は視覚的違いが色Ｍと色Ｎの違いであるということである。この状態では、前記線維の少なくとも２つの構成要素は異なる光学色を有する発光材料を含む。
【００２０】
好ましくは、前記構成要素はコーティングされたかまたは印刷された材料よりもむしろ、溶融合成物回転プロセスによってフィラメントから作られる。この特徴は前記偽造防止線維の処理をプロセスにとって可能にする。結論は、多数のプロセス（例えば、印刷、コーティング方法など）の比較の後の本発明者による最良の選択である。
【００２１】
さらにまた、本発明は非常に精巧な設計を有する。認識を容易にするために、上述のプログラムで、あらゆる材料の構成要素は透明でありえる。その結果、肉眼によっていかなる入射角でも偽造防止線維の明らかな視覚的違いがわかる。前記偽造防止線維の発光の損失は最小である。最も大きな利点は、前記偽造防止線維に照射される励起光の角度が変えられるとき、照射角度によって変化する光学色の作用が現れて、肉眼によっていかなる方向でも見ることができるので、人々が特定の識別作業を行うことは便利であるということである。
【００２２】
横断面における前記偽造防止線維の各構成要素の分布を簡単に説明するために、座標の原点として前記線維の横断面の幾何中心をとっている横Ｘ軸、縦Ｙ軸を有する平面座標を設定する。偽造防止線維の１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含むとき、光ルミネセンス材料を含むこの構成要素はすべてのＹ軸から成る中間の垂直な平面の左または右の側に分布されて、Ｘ軸によって対称的に分けられる。偽造防止線維が異なる光ルミネセンス材料を有する２つの構成要素を含むとき、前記２つの構成要素はすべてのＹ軸から成る中間の垂直な平面の左側および右側にそれぞれ分布されて、両方ともＸ軸によって対称的に分けられて、そこにおいて異なる光ルミネセンス材料を有する前記２つの構成要素は同じ波長の励起光を有するが、明らかに異なる光学色を表示する。
【００２３】
偽造防止線維の方向制御の説明を容易にするために、本発明は偽造防止線維横断面平坦化の定義を導入する。すなわち平坦化は比率Ｄ／Ｈに等しく、そこにおいてＤはＸ軸における偽造防止線維横断面の幅であり、そしてＨはＹ軸の偽造防止線維横断面の高さである。
【００２４】
線維が製紙用パルプの層の下に埋められた後に偽造防止線維横断面を確かな方向に向けるために、前記偽造防止線維横断面の平坦化が１．５未満のとき、湾曲した線維、特に方向的に湾曲した線維に設計することが選択されることが好ましく、それは最適化された方向構造である。
【００２５】
偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、前記偽造防止線維の異なる熱収縮度を有する少なくとも２つの構成要素はＹ軸から成る中間垂直平面の両側にそれぞれ位置しなければならない。
【００２６】
理論的解析および発明者の大規模な実験は、扁円の偽造防止線維の場合は、線維の平坦化が０．７以下であり、そして図１ａに示す横断面を有する前記線維がまっすぐであるとき、レベルと平行である平坦面に置かれる自由配置本体としての偽造防止線維のＹ軸は前記平坦面とほぼ１００％平行であるということを証明した。この状態では、この平面より上のすべての角度からの照射は線維の発光色を変化させない。まっすぐな偽造防止線維の平坦化が１であり、その横断面が図２ａに示すような円であるとき、Ｙ軸から成る中間垂直平面上に自由に置かれる線維の方向はランダムであり、そして前記平坦面を有する角度と同じ可能性がある。前記平坦面に同時に置かれるとき、多くの偽造防止線維は照射角度によって変化する光学色の作用を少しかまたは全く呈さない。この状態では、Ｙ軸の中間垂直平面が前記平面に対して垂直であるごく少しの偽造防止線維だけが照射角度によって変化する光学色の作用を明らかに呈する。これは我々の実験と符合する。それが解決されない場合、本発明は実用的な価値を有しないだろう。
【００２７】
解決策のうちの１つは、前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲するということである。前記偽造防止線維が前記平坦面に自由に置かれるとき、湾曲した偽造防止線維により決定される平坦面は前記平坦面と１００％平行であり、そして偽造防止線維のＹ軸から成るあらゆる中間垂直平面は、前記平坦面のすべての偽造防止線維が照射角度によって変化する光学色の最良の作用を呈することを確実にするために、１００％確実であり、そして前記平坦面に垂直である。
【００２８】
本発明者により実行される理論的解析および具体的な実験の両方とも、前記平坦面に自由に置かれる上記の湾曲した偽造防止線維の方向法則が製紙用パルプの層に自由に置かれる場合と同じであるという事実を証明した。
【００２９】
技術上Ｙ軸を囲むこの種の細い線維を方向的に湾曲させることは困難である。本発明者は長期の研究の後にこの問題を巧みに解決した。方法は、前記偽造防止線維の異なる熱収縮度を有する少なくとも２つの構成要素がＹ軸の中間垂直平面の両側にそれぞれ位置するということである。偽造防止線維が加熱されるとき、それらはＹ軸の中間垂直平面を確実に囲む。この発見は大きな一致である。それは異なる材料の熱収縮量が異なるという事実を利用する。それで偽造防止線維は切断されて、それから水中に分散されて水で加熱されて、前記線維の湾曲した方向はちょうどＹ軸の中間垂直平面に沿っている。従って偽造防止線維がパルプの層中に落ちるとき、紙の平坦面はそのＹ軸に垂直である。これは各蛍光偽造防止線維の特定の方向が同じことであることを確かに保証し、従って各偽造防止線維は照射角度によって変化する蛍光の作用を呈することができる。そのことによって非扁円の蛍光偽造防止線維は偽造防止材料を加えた後に照射角度によって変化する光学色の視覚作用を呈する。この技術は私の２年間の検討の結果であり、そしてそれは創造性で満ちている。
【００３０】
理論的解析および大規模な実験は、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５未満であるとき、パルプの層中に置かれる前記偽造防止線維が確実で指向的な方向を有するために、偽造防止線維は偽造防止線維のすべてのＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面とともに湾曲しなければならないということを証明した。平坦化が１．５以上であるとき、前記線維がまっすぐだったとしても、前記偽造防止線維は、それがパルプの層中に置かれた後に前記偽造防止線維の方向を制御できる。また、偽造防止線維をまっすぐにするために、あらゆる構成要素または少なくとも幾何学的に対称の構成要素の熱収縮度は同じでなければならない。
【００３１】
さらにまた、座標系の上記の定義で、偽造防止線維の２つの構成要素が光ルミネセンス材料を含むとき、偽造防止線維横断面の励起光遮蔽構造のシェルター機能を特に説明するために、我々はシェルター比率をここで規定する。
【００３２】
（数１） Ｚ４５°＝（１―ＡＮ／ＡＭ）Ｘ１００％
【００３３】
図７に示すように、式で、Ｚ４５°は、励起光ＡのＸに対する入射角度が４５°であることを表し、ＡＭは、発光色Ｍを表示する光ルミネセンス材料構成要素の垂直照射領域であり、ＡＮは、発光色Ｎを表示する光ルミネセンス材料構成要素の垂直照射領域である。
【００３４】
Ｚ４５°が１００％であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用は明らかである。Ｚ４５°が０であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用は消える。
【００３５】
同じシェルター比率の場合は、励起光ＡのＸに対する入射角度がＺ７０°のように大きいほど、偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用はより良好である。
【００３６】
前記偽造防止線維の２つの構成要素がそれぞれ異なる発光色ＭおよびＮを有する光ルミネセンス材料であるとき、設計は前記偽造防止線維のシェルター比率Ｚ４５°を１００％として選択する。
【００３７】
理論的解析および具体的な実験の両方とも、Ｚ４５°が１００％未満であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用が明らかな損失を有することを証明した。特に、前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、この種の損失は紙線維の拡散反射により一層明らかになる。
【００３８】
図２ｂは、２つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維を示し、そこにおいて第２構成要素の発光色はＭであり、そして第３構成要素の発光色はＮであり、そこにおいて７に示すように、Ｚ４５°は８３％である。前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色のその作用は紙線維の拡散反射の追加のために弱い。
【００３９】
図３ｂは、３つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維横断面を示す。全線維表面積に対する各光ルミネセンス材料の表面積の比率は１／４以下であり、そこにおいて、図８に示すように、Ｚ４５°は１００％である。前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色のその作用は、紙線維の拡散反射の追加をさえ有する同じ実験条件で、図２ｂに示す２つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維のそれより良好である。
【００４０】
図３ｅは、３つの構成要素から成る丸くてシースコア偏心の偽造防止線維を示す。全線維表面積に対する各光ルミネセンス材料の表面積の比率は１／８以下であり、そこにおいて、図９に示すように、Ｚ４５°は１００％である。前記偽造防止線維がパルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色のその作用は、紙線維の拡散反射の追加によってさえ、同じ実験条件で、図２ｂに示す２つの構成要素から成る丸い平行にされた偽造防止線維のそれより良好である。
【００４１】
その上、周りの紙の圧力および周りの紙線維の拡散反射のため、偽造防止線維が光ルミネセンス材料を含む１つの構成要素を含むだけであるとき、光ルミネセンス材料の構成要素を含む前記偽造防止線維の照射を受けた領域は偽造防止線維の全表面積の２／５未満でありえる。さらにまた、この比率は１／５未満、または１／８未満、または１／１０未満でもありえる。
【００４２】
以下は偽造防止線維の典型的構造の一部である。
【００４３】
構造１において、前記偽造防止線維は遮蔽構成要素（１）および発光構成要素（２）から成り、そこにおいて光ルミネセンス材料を含まない前記遮蔽構成要素（１）は可視光が透過可能であるが、励起光を遮蔽し、そして光ルミネセンス材料を含む前記発光構成要素（２）は発光色Ｍを表示する。偽造防止線維の表面の発光構成要素（２）の表面積は全線維表面積の２／５以下である。
【００４４】
さらにまた、上記の構造１で、前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、異なる熱収縮度を有する遮蔽構成要素（１）および発光構成要素（２）はＹ軸の中間垂直平面の両側に位置する。
【００４５】
さらにまた、上記の構造１で、前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。偽造防止線維をまっすぐにするために、遮蔽構成要素（１）および発光構成要素（２）は同じ熱収縮度を有する。
【００４６】
構造２において、前記偽造防止線維は前記２つの発光構成要素を平行に結合することによって発光構成要素（２２）および発光構成要素（３２）を含む。前記第１発光構成要素（２２）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３２）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。偽造防止線維の表面の第１発光構成要素（２２）および第２発光構成要素（３２）の表面積はそれぞれ全表面積の１／２である。
【００４７】
上記の構造２において、第１発光構成要素（２２）および第２発光構成要素（３２）の励起光の波長は同じでなければならない。それらが同じでない場合、１つの構成要素は他の構成要素を保護することができず、そして照射角度によって変化する光学色の作用は呈されることができない。我々が、例えば、２５４ｎｍおよび３６５ｎｍの波長をそれぞれ有する励起光の材料を選ぶ場合、市場に出ていて一般的である単一波長紫外線識別光も２波長励起光源も照射角度によって変化する光学色の作用を呈することができない。
【００４８】
さらにまた、上記の構造２で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、異なる熱収縮度を有する第１発光構成要素（２２）および第２発光構成要素（３２）はＹ軸の中間垂直平面の２つの側にそれぞれ位置する。
【００４９】
上記の構造２において、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．２以上であるとき、特にそれが１．５以上であるとき、照射角度によって変化する光学色の作用が急速に減少するように、そのシェルター比率Ｚ４５°も急速に減少する。それで我々は構造２が扁円でありえないと結論することができ、従って前記線維はまっすぐな線維に設計することができない。
【００５０】
構造３において、前記偽造防止線維は、遮蔽構成要素（１３）、第１発光構成要素（２３）、および第２発光構成要素（３３）から成る。前記遮蔽構成要素（１３）は光ルミネセンス材料を含まず、そしてそれは可視光が透過可能であるが、励起光を遮蔽する。前記第１発光構成要素（２３）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３３）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。
【００５１】
遮蔽材料（１３）および励起光源の選択の要求をより低くするために、上記の構造３の２つの発光構成要素は励起光と同じ波長を有することが好ましい。励起光のそれらの波長が異なり、例えば、それぞれ２５４ｎｍおよび３６５ｎｍである場合、遮蔽材料（１３）は励起光の両方の波長を吸収しなければならない。そして励起光源は２つの波長を有する励起光を同時に送らなければならない。しかしながら、単一波長励起光源は構造３のための照射角度によって変化する光学色の作用を有しない。しかし、今日では、ほとんどすべての普及した紫外識別光は単一波長である。それで要求は実際に満たすのが困難である。
【００５２】
さらにまた、上記の構造３で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、選ばれた偽造防止線維は湾曲する。線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。Ｙ軸の中間垂直平面とともに偽造防止線維を湾曲させるために、異なる熱収縮度を有する第１発光構成要素（２３）および第２発光構成要素（３３）はＹ軸の中間垂直平面の２つの側にそれぞれ位置しなければならない。
【００５３】
構造３において、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。偽造防止線維をまっすぐにするために、少なくとも第１発光構成要素（２３）および第２発光構成要素（３３）は同じ熱収縮度を有する。
【００５４】
構造４において、前記偽造防止線維は、遮蔽構成要素（１４）、発光構成要素（２４）、および伝達構成要素（４４）から成る。前記遮蔽構成要素（１４）は光ルミネセンス材料を含まず、それは光が透過可能であるが、励起光を遮蔽する。前記発光構成要素（２４）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記伝達構成要素（４４）は励起光および可視光が透過可能である。前記偽造防止線維の横断面において、遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）の側面は半円または半偏円、その他であり、それらは遮蔽構成要素（１４）と伝達構成要素（４４）の中間の伝達構成要素（２４）とともに平行に配置される。
【００５５】
さらにまた、上記の構造４で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、選ばれた偽造防止線維は湾曲する。線維のあらゆる横断面のＹ軸はＹ軸の湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。Ｙ軸の中間垂直平面とともに偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、発光構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）は異なる熱収縮度を有する。
【００５６】
構造４において、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。前記偽造防止線維をまっすぐにするために、少なくとも遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）は同じ熱収縮度を有する。
【００５７】
さらに、前記偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を減らすかまたは除去さえするために、上記の構造４で、選ばれる伝達構成要素（４４）の硬度は前記伝達構成要素（２４）のそれより小さくなければならない。
【００５８】
構造５において、前記偽造防止線維は、第１発光構成要素（２５）、第２発光構成要素（３５）、および伝達構成要素（４５）から成る。前記第１発光構成要素（２５）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３５）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。前記伝達構成要素（４５）は励起光および可視光が透過可能である。偽造防止線維の前記横断面において、第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）の側面はそれぞれ半偏円であって、完全な偏円になるように平行に配置される。伝達構成要素（４５）の側面は円かまたは偏円であり、それは励起光および可視光が透過可能である。第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）を接合した平らな側面は、伝達構成要素（４５）の円または扁円の側面の内側に含まれる。扁円の伝達構成要素（４５）の長い軸はＸ軸と平行である。そして第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）の界面はＸ軸に垂直である。
【００５９】
構造５において、構造２の同じ原理のために、第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）の励起光の波長は同じでなければならない。
【００６０】
さらにまた、上記の構造５で、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、選ばれた偽造防止線維は湾曲する。線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）は異なる熱収縮度を有する。
【００６１】
さらにまた、構造５で、前記偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐである。偽造防止線維をまっすぐにするために、少なくとも第１発光構成要素（２５）および第２発光構成要素（３５）は同じ熱収縮度を有する。
【００６２】
さらに、前記偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を減らすかまたは除去さえするために、上記の構造５で、選ばれる伝達構成要素（４５）の硬度は前記第１発光構成要素（３５）のそれより小さくなければならない。
【００６３】
構造６において、前記偽造防止線維は、遮蔽構成要素（１６）、第１発光構成要素（２６）、第２発光構成要素（３６）、および伝達構成要素（４６）から成る。前記遮蔽構成要素（１６）は、可視光が透過可能であるが、励起光を遮蔽する光ルミネセンス材料を含む。前記第１発光構成要素（２６）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。前記第２発光構成要素（３６）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。前記伝達構成要素（４６）は励起光および可視光が透過可能である。遮蔽構成要素（１６）は伝達構成要素（４６）の２つの部分の間に位置し、そしてそれらは２つの界面を構成するために平行である。前記界面はＸ軸に垂直である。第１発光構成要素（２６）および第２発光構成要素（３６）は２つの界面の中央にそれぞれ位置する。第１発光構成要素（２６）および第２発光の構成要素（３６）は、Ｙ軸の中間垂直平面とともに前記偽造防止線維を曲げるように異なる熱収縮度を有する。
【００６４】
識別をさらに容易にするために、前記湾曲した線維は偽造防止線維の長さの方向に沿って旋回する閉じたリングであるように曲がる。前記湾曲した線維がこの状態の下であらゆる角度からの励起光によって照射を受ける場合、励起光源に近い半円は発光色が励起光源から遠く離れた他の半円のそれと異なる光を送る。別のケースにおいて、励起光源に近い半円は光を送らず、一方、励起光源から遠い他の半円は発光色を呈する。これは識別の動作を容易にすることができる一種の固有の視覚的特徴である。線維がまっすぐであるか、またはわずかに湾曲している場合、励起光の照射角度は基本的に線維の長さの方向に垂直でなければならず、その結果、前記線維は照射角度によって変化する光学色の明らかな作用を呈することができる。閉じたリング線維は上記の難題を解決し、たとえ励起光がすべての方向に照射しても、閉じたリング線維は照射角度によって変化する光学色の作用を呈することができる。前記閉じたリングの偽造防止線維は識別の動作をより便利に、そしてより柔軟にする。
【００６５】
理論的解析および具体的な実験は、偽造防止線維の横断面の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は曲線よりもむしろ線でよく、製紙用パルプの層中に置かれる前記偽造防止線維の開始は安定して制御されることができるということを証明した。
【００６６】
蛍光偽造防止線維を含む偽造材料は紙またはプラスチック膜であり、特徴として、前記偽造材料を構成する蛍光偽造防止線維の前記横断面における構成要素の構造分布、すべての構成要素の光学特性、および前記偽造防止線維の横断面と前記偽造材料の表面間の相対的位置の適切な選択は、励起光の少なくとも２つの照射角度を表面に引き起こし、そこにおいて前記２つの照射角度から前記偽造材料の同じ偽造防止線維を照射する励起光によって明らかな視覚的違いが生じる。
【００６７】
さらにまた、前記偽造防止材料は上記の偽造防止材料構成に記載のすべての偽造防止線維を含む。前記偽造防止線維が製紙用パルプの層中に置かれるとき、すべての前記偽造防止線維は照射角度によって変化する光学色の作用を呈することができる。
【００６８】
製紙用パルプの層に深く埋め込まれた前記偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を除去するかまたは減らすために、前記偽造防止線維の前記遮蔽構成要素は紙線維の拡散反射を遮蔽するために製紙用パルプの層中に加えられる。
【００６９】
さらにまた、励起光の遮蔽構成要素はチタンホワイトである。チタンホワイトは紙の被覆能力を向上させる一種の白色化材料だけでなく、紫外線を吸収する優れた材料でもある。
【００７０】
製紙用パルプの層中の前記チタンホワイトの含有量は４％以上であり、好ましくは５％以上である。
【００７１】
遮蔽構成要素も、ＵＶ３２７などのように、他の特性を有する他の励起光吸収体でありえる。
【００７２】
紙線維も励起光を遮蔽するために励起光吸収体で着色されるかまたは包まれることができる。
【００７３】
多層製紙用パルプ紙またはボール紙の場合は、遮蔽構成要素は、コストを節約するために蛍光偽造防止線維を含む製紙用パルプの層に加えられることを必要とするだけである。
【００７４】
また、紙線維の拡散反射の影響を除去するために、前記紙は少なくとも２つの層の製紙用パルプから成ることが可能であり、そこにおいて偽造防止線維を含む製紙用パルプの定量は、蛍光偽造防止線維の照射角度で変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の悪い影響を減らして除去さえするために、３０ｇ／ｍ２以下でなければならない。
【００７５】
前記紙も少なくとも２つの層の製紙用パルプから成ることが可能であり、そこにおいて偽造防止線維は製紙用パルプの表面層と他の層の中間にある。製紙用パルプの表面層の定量は２５ｇ／ｍ２以下でなければならない。
【００７６】
さらに、前記偽造防止材料は、紙が少なくとも３つの層の製紙用パルプから成ることを特徴とする前記紙であり、そこにおいて偽造防止線維を含む製紙用パルプの層は製紙用パルプの表層と製紙用パルプの他の層の間に分布する。製紙用パルプの表層の定量は２５ｇ／ｍ２以下でなければならない。偽造防止線維を含む製紙用パルプの層の定量は２０ｇ／ｍ２以下でなければならない。プラスチック膜は照射角度によって変化する光学色の作用に対する拡散反省の影響を有しない。
【発明の効果】
【００７７】
１．本発明は、蛍光偽造防止線維の視覚的特徴が印刷フィラメントにより模倣されるのに容易であるという汎用問題を解決する。本発明を採用することによって偽造が優れて困難な製紙閾値を処理するのを防止できる。
２．本発明では、発明者は、方向曲げ偽造防止線維の問題を創造的に解決するために異なる熱収縮度を有する２つの材料を巧みに利用し、それは方向湾曲線維の動作をより便利にする。
３．本発明は、肉眼によってあらゆる角度からの蛍光偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の明らかな作用を便利に観察できるために、あらゆる構成要素が可視光によって透明である設計を採用する。
４．回転装置の既存の状況についての深い理解に基づいて、本発明は、照射角度によって変化する光学色（発光色ＭとＮとの視覚的違いだけ）を呈する扁円の横断面（Ｄ／Ｈ≧１．５）を有するまっすぐな偽造防止線維を設計する。この種の線維は３構成要素回転装置によって作られることが可能であるだけである。しかしながら、回転装置は現在存在せず、そしてこの種の構造に対応する装置が排他的に所有されることができるように、それは専用にされなければならない。これは線維生成の源を制御し、さらに偽造防止の作用を増大させるのに効果的である。
５．照射角度によって変化する光学色を呈する前記線維の色の変化は、線維構成要素により形成される３次元断面の形状に依存するだけでなく、励起光の照射方向にも依存する。それで偽造防止線維が製紙用パルプの層中に置かれるとき、それは２つの制限に直面する。第１制限は、製紙の圧力が偽造防止線維の横断面を扁円にするということである。第２の制限は、より多くの紙線維が前記蛍光偽造防止線維をカバーするほど、励起光の方向変化に対する紙線維の拡散反射の影響は大きくなり、励起光に対する蛍光偽造防止線維の周りの紙線維の拡散反射が上記の２つの要因の影響を減らすために励起光の方向を変えることができるので、発明者は、上記の２つの要因の影響を減らすかまたは除去さえして、それを実際には適用することを可能にするために、実験および分析を繰り返すことによって、本発明の線維横断面の多くの特別な設計を採用し、そして選択するということである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】光ルミネセンス材料の構成要素を含む２構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図２】光ルミネセンス材料を両方とも含む２構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図３】光ルミネセンス材料の２つの構成要素を含む３構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図４】光ルミネセンス材料の構成要素、励起光吸収体の構成要素、および透明材料の構成要素を含む３構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図５】透明材料の構成要素および異なる光ルミネセンス材料の２つの構成要素を含む３構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【図６】４構成要素湾曲偽造防止線維の横断面を示し、それは、透明材料の構成要素、励起光吸収体の構成要素、および異なる熱収縮度を有する光ルミネセンス材料の２つの構成要素を含む。
【図７】偽造防止線維のすべての横断面の励起光シェルター比率の略図を示す。
【図８】偽造防止線維のすべての横断面の励起光シェルター比率の略図を示す。
【図９】偽造防止線維のすべての横断面の励起光シェルター比率の略図を示す。
【図１０】偽造防止線維が分布する偽造防止紙の断面略図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００７９】
実施形態１：図１ａ、図１ｂ、図１ｃ、図１ｄ、図１ｅ、および図１ｆは、光ルミネセンス材料の構成要素を含む２構成要素偽造防止線維の横断面を示す。
【００８０】
偽造防止線維の横断面は遮蔽構成要素１１および発光構成要素２１から成る。これらの２つの構成要素は横断面において平行に分布して、線維の長手方向にねじれずに平行に伸びる。遮蔽構成要素１１は光ルミネセンス材料を含まなくて、可視光が透過可能であるが励起光を遮蔽できる励起光吸収体を含む。吸収材料の吸収スペクトルは発光材料の励起光波長を少なくともカバーする。発光構成要素２１は発光色が中間垂直平面のＹ軸の側に位置するＭである光ルミネセンス材料を含む。横断面の水平軸であるＸ軸は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料の横断面を等しく分割する。好ましくは、偽造防止線維の表面の発光構成要素２１の面積は全線維表面積の２／５以下でなければならない。
【００８１】
図１ａ、図１ｂ、図１ｄ、および図１ｅに示される偽造防止線維において、偽造防止線維の横断面の平坦化は１以下である。偽造防止線維はＹ軸の中間垂直平面に沿って方向的に曲げられ、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸はＹ軸の湾曲した中間垂直平面に変わる。遮蔽構成要素１１および発光構成要素２１は異なる熱収縮度を有しなければならない。例えば、遮蔽構成要素１１はＵＶ吸収体を含むＰＥＴ材でありえ、および／または発光構成要素２１は赤い蛍光材料を含むＰＢＴ材料でありえる。
【００８２】
図１ｃおよび図１ｆに示される偽造防止線維において、偽造防止線維の横断面の平坦化は１．５以上であり、例えば、遮蔽構成要素１１はＵＶ吸収体を有するＰＥＴ材でありえ、および／または発光構成要素２１は赤い光ルミネセンス材料を含むＰＥＴ材でありえる。または遮蔽構成要素１１は紫外線を吸収するＰＥＮ材料でありえ、および／または発光構成要素２１は赤い蛍光材料を含むＰＥＴ材でありえる。
【００８３】
上記の材料の中で、可視光を遮蔽できる吸光材料を選択してはならない。
【００８４】
励起光によって角度Ｂから直接に照射を受けるとき、遮蔽構成要素１１は励起光のすべてのエネルギーを吸収し、それは隣接する発光構成要素２１に直接照射されなければならなかった励起光を遮蔽することに等しい、すなわち遮蔽構成要素１１は遮蔽構造そのものを形成する。この時に、肉眼によって観察のすべての方向の偽造防止線維の発光を見ることができない。励起光によって角度Ａから直接に照射を受けるとき、励起光は発光構成要素２１を直接照射して、遮蔽構成要素１１を透過できる発光色Ｍを有する発光を励起し、そして偽造防止線維の観察のすべての方向から肉眼によって見ることができる。
【００８５】
実施形態１において、発光構成要素２１が偽造防止線維の表面にほとんど何も露出させない理由は、照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす紙線維の拡散反射によって生じる励起光の拡散光の影響、および照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす製紙圧力によって生じる偽造防止線維の横断面の歪曲の影響を除去するためである。表面における構成要素の露出が少ないほど、この構成要素の発光強度が向上するという事由により、図１ａ、１ｂ、および／または１ｃに示される偽造防止線維の扁円の発光構成要素２１は、輝度、遮蔽効果、紙線維の拡散反射の除去、および／または偽造防止線維の横断面の歪曲に及ぼす製紙圧力の影響の除去において、１ｄおよび１ｆに示される偽造防止線維の丸い発光構成要素２１より良好である。
【００８６】
この実施形態１において、２構成要素混合偽造防止線維の設計は色Ｍと無色の間の光学色の視覚的違いを呈することができるだけである。
【００８７】
実施形態２：図２ａおよび図２ｂに示す横断面を有する線維は第１発光構成要素２２および第２発光構成要素３２から平行に成る。これらの２つの構成要素は偽造防止線維の横断面に平行に配置され、そしてねじれずに偽造防止線維の長手方向に平行に伸びる。偽造防止線維の横断面の平坦化は１以下であるので、前記線維は２構成要素湾曲線維である。第１発光構成要素２２は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３２は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。そして双方とも同じ波長の励起光を有するが、発光色ＭおよびＮは肉眼によって明らかに異なる。２つの構成要素は中間垂直平面のＹ軸の２つの側にそれぞれ位置する。横断面の水平軸（Ｘ軸）は中間垂直平面にある２つの部分を等しく分ける。偽造防止線維の表面の第１発光構成要素２２および第２発光構成要素３２の面積は両方とも１／２である。
【００８８】
発光構成要素２２は青い蛍光材料を有するＰＥＴ材でありえる。第２発光構成要素３２は赤い蛍光材料を有するＰＢＴ材料でありえる。蛍光材料に対して可視光を遮蔽できる吸光線維を加えてはならない。
【００８９】
励起光によって角度Ａから直接に照射を受けるときに、光ルミネセンス材料を含む第１発光構成要素２２は発光色Ｍを表示し、そして同時に励起光のエネルギーを使い尽くし、それによって励起光が第１発光構成要素２２を通して第２発光構成要素３２を照射するのを防止する。これは、励起光が第２発光構成要素３２を照射するのを防止するために遮蔽構造を構成する第１発光構成要素２２を意味する。その一方で、発光色Ｍは透明である第２発光構成要素３２を通って偽造防止線維のあらゆる方向に伝達することができ、そして前記線維周辺で肉眼によって見ることができる。角度Ｂから直接に照射を受けるとき、光ルミネセンス材料を含む第２発光構成要素３２は発光色Ｎを表示し、そして同時に励起光のエネルギーを使い尽くし、それによって励起光が第２発光構成要素３２を通して第１発光構成要素２２を照射するのを防止する。これは、励起光が第１発光構成要素２２を照射するのを防止するために遮蔽構造を構成する第２発光構成要素３２を意味する。その一方で、発光色Ｎは透明である第１発光構成要素２２を通って偽造防止線維のあらゆる方向に伝達することができ、そして前記線維周辺で肉眼によって見ることができる。
【００９０】
実施形態２の照射角度によって変化する光学色の作用を呈する２つの発光色の２つの構成要素を有するこの構造が、偽造防止線維の横断面の歪曲に対する製紙圧力の影響だけでなく、照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射の影響を除去するために劣っている能力を有するということが多量の実験により証明された。製紙工程の高圧または製紙用パルプの層に深く埋め込まれた前記偽造防止線維があるとき、照射角度によって変化する光学色の作用を得るのは難しい。
【００９１】
実施形態２において、２つの構成要素の線維構造の平坦化は、偽造防止線維の横断面の歪曲に対する製紙圧力の影響だけでなく、照射角度によって変化する光学色の作用に対する紙線維の拡散反射を除去するために増強されることができる。しかし平坦化が１．２以上であるとき、シェルター比率Ｚ４５は７０％未満であるので、前記線維が製紙用パルプの層中に置かれるとき、照射角度によって変化する光学色の作用を呈するのは難しい。このようにこの構造は実際には限られた価値である。言い換えれば、この構造は有効な励起光シェルターとして用いることができない。
【００９２】
実施形態３：図３ａ、図３ｂ、図３ｃ、図３ｄ、図３ｅ、および図３ｆは、２つの構成要素が光ルミネセンス材料を含む３構成要素偽造防止線維を示す。
【００９３】
前記遮蔽構成要素１３は光ルミネセンス材料を含まず、可視光が透過可能であるが励起光を遮蔽できる光吸収材料である。吸収材料の吸収スペクトルは発光材料の励起波長をカバーする。第１発光構成要素２３は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３３は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。そして双方とも同じ波長の励起光を有するが、発光色ＭおよびＮは肉眼では明らかに異なる。前記線維の横断面において、第１発光構成要素２３および第２発光構成要素３３はＹ軸の２つの側に位置する。好ましくは、前記２つの発光構成要素はＹ軸の２つの側に対称的に位置し、線維の横断面におけるその部分は実施形態３のすべての図に示すようにＸ軸によって分けられる。遮蔽構成要素１３は前記２つの発光構成要素の間にある。これらの３つの構成要素はねじれずに偽造防止線維の長さ方向に沿って平行に伸びる。
【００９４】
図３ａ、図３ｂ、図３ｄ、および図３ｅに示すように、前記偽造防止線維の平坦化が１以下であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変化し、それとともに偽造防止線維は湾曲する。方向性湾曲線維は前記湾曲線維と同程度であり、そこにおいて第１発光構成要素２３および第２発光構成要素３３は同じ熱収縮度を有する。前記線維において、遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、第１発光構成要素２３は青い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして第２発光構成要素３３は赤い蛍光粉を有するＰＥＴ材である。上記の材料において、遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収体そのものであるＰＥＮ材料でもありえる。しかしながら、３つの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材を選択することができない。
【００９５】
図３ｃおよび図３ｆに示すように、まっすぐである偽造防止線維の平坦化は１．５以上である。第１発光の構成要素２３および第２発光の構成要素３３は同じ熱収縮度を有する。遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、第１発光構成要素２３は青い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして第２発光構成要素３３は赤い蛍光粉を有するＰＢＴ材料でありえる。上記の材料において、遮蔽構成要素１３はＵＶ吸収体そのものであるＰＥＮ材料でもありえる。しかしながら、３つの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材を選択することができない。
【００９６】
励起光によって角度Ａから直接に照射を受けるとき、光ルミネセンス材料を含む第１発光構成要素２３および遮蔽構成要素１３は発光色Ｍを表示して、励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第１発光構成要素２３および遮蔽構成要素１３によって第２構成要素３３を照射するのを防止する。それは、遮蔽構成要素１３および第１発光構成要素２３が第２発光構成要素３３を照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｍは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察することがあらゆる方向で見ることができる。励起光によって角度Ｂから直接に照射を受けるとき、第２発光構成要素３３（それは光ルミネセンス材料を含む）および遮蔽構成要素１３は発光色Ｎを表示して、励起光が第１構成要素２３に放射するのを防止する励起光のエネルギーを吸収する。それは、遮蔽構成要素１３および第２発光構成要素３３が第１発光構成要素２３に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｎは、外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。
【００９７】
実施形態３において、偽造防止線維が押圧されて歪められるとき、それは照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈することができて、紙線維の拡散反射を強く除去できる。両方とも光ルミネセンス材料を含む第１および第２の発光構成要素２３および３３は、線維が紙の中に置かれるときの紙線維の拡散反射および製紙の進行中の紙圧の影響を除去するために、線維の表面にほとんど何も露出させない。図３ａ、３ｂ、および／または３ｃに示される偽造防止線維の扁円の第１および第２の発光構成要素２３および３３は、図３ｄ、３ｅ、および／または３ｆに示される偽造防止線維の丸い第１および第２の発光構成要素２３および３３より多くの面積を前記線維の表面に露出させる。前者は、輝度において後者より良好であるが、偽造防止線維の横断面の歪曲に対する製紙圧力の影響の除去だけでなく、紙線維の拡散反射の除去においてより悪い。
【００９８】
実施形態３に記載されている前記線維の複合回転構造の３構成要素は、照射角度によって変化する光学色の作用に関して製紙圧力によって生じる横断面歪曲だけでなく、紙線維の拡散反射を除去することにおいて複合回転構造の２構成要素より良好であることが豊富な実験により判明された。それでそれは実用的価値がある。
【００９９】
実施形態４：３構成要素偽造防止線維の横断面が図４ａ、４ｂ、４ｃ、および４ｄに示され、それは、遮蔽構成要素１４、発光構成要素２４、および伝達構成要素４４から成り、そしてそれはねじれずに偽造防止線維長の方向に沿って平行に伸びる。発光構成要素２４は前記線維の横断面において遮蔽構成要素１４と伝達構成要素４４の間に分布する。実施形態４において、好ましくは、遮蔽構成要素１４および伝達構成要素４４はＹ軸の２つの側に位置して、Ｙ軸によって等しく分けられる。一方、これらの３つの構成要素はＸ軸によって等しく分けられる。中心に位置する発光構成要素２４もＹ軸によっても分けられる。遮蔽構成要素１４は光ルミネセンス材料を含まない吸収材料であり、可視光が透過可能であるが励起光を遮蔽できる。その吸収スペクトルは少なくとも発光材料の励起波長をカバーする。発光構成要素２４は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。伝達構成要素４４は励起光および可視光の両方が透過可能である。好ましくは、偽造防止線維の横断面において遮蔽構成要素１４および／または伝達構成要素４４はそれぞれ半円または半扁円であり、そして平行に組み合わされる。これらの２つの部分は協調的に組み合わされる。発光構成要素２４は発光構成要素１４と伝達構成要素４４の界面の中央にある。
【０１００】
前記偽造防止線維の平坦化が図４ａおよび４ｂに示すように１以下であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。遮蔽構成要素１４および伝達構成要素４４は異なる熱収縮度を有する材料である。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、前記構成要素２４は赤い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして前記伝達構成要素４４は澄んだ透明なＰＥＴ材料でありえる。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収体自体であるＰＥＮ材料でもありえる。上記の構成要素のいずれも可視光を遮蔽できる吸光線維を選択してはならない。ＰＥＮ材料は可視光が透過可能であるけれども、それは紫外線を吸収できるので、前記伝達構成要素４４は澄んだＰＥＮ材料を選択することができない。
【０１０１】
前記偽造防止線維の平坦化が図４ｃおよび４ｄで示すように１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐな線維である。前記遮蔽構成要素１４は前記伝達構成要素４４と同じ熱収縮度を有する。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収材料を有するＰＢＴ材料であり、前記発光構成要素２４は赤い蛍光粉を有するＰＢＴ材料であり、そして前記伝達構成要素４４は澄んだ透明なＰＢＴ材料でありえる。前記遮蔽構成要素１４はＵＶ吸収体自体であるＰＥＮ材料でもありえる。上記の構成要素のいずれも可視光を遮蔽できる吸光線維を選択してはならない。ＰＥＮ材料は可視光が透過可能であるけれども、それは紫外線を吸収できるので、前記伝達構成要素４４は澄んだＰＥＮ材料を選択することができない。
【０１０２】
励起光によってＢの角度から照射を受けるとき、前記遮蔽構成要素１４は励起光のエネルギーを完全に吸収し、それは隣接する発光構成要素２４に直接照射されるはずであった励起光を遮蔽することに等しい。この時に、肉眼によって観察のすべての方向の偽造防止線維の発光を見ることができない。励起光がＡの角度から照射するとき、励起光は伝達合成物４４によって発光構成要素２４を直接照射し、そして遮蔽構成要素１４および伝達構成要素４４を透過できる発光色Ｍを有する発光を励起する。この時に、肉眼によって観察のあらゆる方向の偽造防止線維の発光を見ることができる。
【０１０３】
前記偽造防止線維のこの構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。さらに、製紙圧の下で、伝達構成要素４４は透明でありえる紙線維としっかりと結合できる。従って、それは発光構成要素２４周辺で紙線維の拡散反射を回避する。
【０１０４】
実施形態５：３構成要素偽造防止線維の横断面は図５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ、５ｅ、および５ｆに示され、それは透明材料の構成要素および光ルミネセンス材料の２つの構成要素から成る。平行したこれらの３つの構成要素はねじれずに偽造防止線維長の方向に伸びる。前記偽造防止線維は、第１発光構成要素２５、第２発光構成要素３５５、および伝達構成要素４５から成る。第１発光構成要素２５は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３５は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。そして双方とも同じ波長の励起光を有するが、発光色ＭおよびＮは肉眼によって明らかに異なる。伝達構成要素４５は励起光および可視光が透過可能である。偽造防止線維の横断面において、伝達構成要素４５は丸いかまたは扁円であり、そして半円または半扁円である第１発光構成要素２５および／または第２発光構成要素３５はそれぞれ円または楕円を平行に合成し、それは丸いかまたは扁円の遮蔽構成要素４５の中央に位置する。伝達構成要素４５の側面が扁円であるとき、その長い軸はＸ軸と平行である。第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５の界面はＸ軸に対して垂直である。好ましくは、第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５の界面はＹ軸によって等しく分けられて、そしてすべての構成要素はＸ軸によって等しく分けられる。
【０１０５】
図５ａ、図５ｃ、および図５ｅに示される偽造防止線維において、偽造防止線維の横断面の平坦化は１以下である。前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸は湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに偽造防止線維は湾曲する。第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５は異なる熱収縮度を有する。第１発光構成要素２５は青い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、第２発光構成要素３５は赤い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、そして伝達構成要素４５はＰＰの硬度がＰＥＮおよびＰＥＴのそれよりはるかに小さい澄んだＰＰ透明材料でありえる。これらの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材料を選択できるというわけではない。加えて、伝達構成要素４５は、それが可視光が透過可能であるにもかかわらず、紫外線を吸収できる澄んだＰＥＮ透明材料を選択することができない。
【０１０６】
図５ｂ、図５ｄ、および図５ｆに示す偽造防止線維において、平坦化は１．５以上であり、前記偽造防止線維はまっすぐな線維である。第１発光構成要素２５は青い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、第２発光構成要素３５は赤い蛍光粉を有するＰＥＮ材料であり、そして伝達構成要素４５は澄んだＰＢＴ透明材料でありえる。これらの構成要素の全てが可視光を遮蔽する吸光線維材料を選択できるというわけではない。加えて、伝達構成要素４５は、それが可視光が透過可能であるにもかかわらず、紫外線を吸収できる澄んだＰＥＮ透明材料を選択することができない。
【０１０７】
励起光がＡの角度から照射するとき、それは伝達構成要素４５によって第１発光構成要素２５に照射する。第１発光構成要素２５の光ルミネセンス材料は発光色Ｍを表示し、そして励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第１発光構成要素２５によって第２構成要素３５に照射するのを防止する。それは第１発光構成要素２５が第２発光構成要素３５に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｍは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。励起光がＢの角度から照射するとき、それは伝達構成要素４５によって、第２発光構成要素３５に照射する。第２発光構成要素３５の光ルミネセンス材料は発光色Ｎを表示し、そして励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第２発光構成要素３５によって第１構成要素２５に照射するのを防止する。それは第２発光構成要素３５が第１発光構成要素２５に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｎは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。
【０１０８】
図５ａおよび５ｂに示される実施形態５のこの構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。さらに、製紙の圧力の下で、第１発光構成要素２５５および第２発光構成要素３５５から成る扁円の横断面はまだ扁円であり、せいぜい円であり、それはまだ凹および凸状シェルターである。従ってそれは発光構成要素２４周辺で紙線維の拡散反射を回避する。さらに、製紙圧力の下で、伝達構成要素４５は透明でありえる紙線維ときつく結合できる。従ってそれは励起光の方向において第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５周辺で紙線維の拡散反射を回避する。
【０１０９】
図５ｃおよび５ｄに示される実施形態５において、第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５は伝達構成要素４５の中央に位置する。この構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。さらに、伝達構成要素４５が第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５より比較的柔らかいとき、第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５が全くまたはほとんど歪められないのに対して、伝達構成要素４５は製紙の圧力の下で第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５に先立ってより柔軟に歪められる。さらに、製紙圧力の下で、伝達構成要素４５は透明でありえる紙線維ときつく結合できる。従ってそれは励起光の方向において第１発光構成要素２５および第２発光構成要素３５周辺で紙線維の拡散反射を回避する。
【０１１０】
図５ｅおよび５ｆに示される実施形態５の構造は実施形態５の上記の構造と類似している。違いは、偽造防止線維の横断面において、半円または半扁円である第１発光構成要素２５および／または第２発光構成要素３５はそれぞれ平行に円を合成するということである。この構造は容易に回転する。構造のこの種の機能は実施形態５の前述の構造のそれと全く類似している。
【０１１１】
実施形態例６：横断面が図６に示される偽造防止線維は湾曲した線維である。それは、遮蔽構成要素１６、第１発光構成要素２６、第２発光構成要素３６、および伝達構成要素４６から成る。これらの４つの構成要素は偽造防止線維の横断面に平行に分布されて、ねじれずに偽造防止線維の長手方向に平行に伸びる。吸収材料の吸収スペクトルが少なくとも発光材料の励起波長をカバーする光ルミネセンス材料のない前記遮蔽構成要素１６。第１発光構成要素２６は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含む。第２発光構成要素３６は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含む。第１発光構成要素２６および第２発光構成要素３６の光ルミネセンス材料は同じ励起光の波長を有する。しかし発光色Ｍと発光色Ｎには明らかな視覚的違いがある。伝達構成要素４６は励起光および可視光とも透過可能である。遮蔽構成要素１６は伝達構成要素４６の２つの部分の間に位置し、そしてそれらは２つの界面を構成するために平行である。前記界面はＸ軸に垂直である。第１発光構成要素２６および第２発光構成要素３６は２つの界面の中央にそれぞれ位置する。好ましくは、すべてのこれらの４つの達構成要素の構造はＸ軸およびＹ軸によって等しく分けられる。
【０１１２】
励起光がＡの角度から照射するとき、励起光は伝達構成要素４６を通して第１発光構成要素２６に直接照射して、発光色Ｍを有する発光を励起する。第１発光構成要素２６および遮蔽構成要素１６は励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第１発光構成要素２６および遮蔽構成要素１６を通して第２構成要素３６に照射するのを防止する。それは、遮蔽構成要素１６および第１発光構成要素２６が第２発光構成要素３６に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｍは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。励起光がＢの角度から照射するとき、励起光は伝達構成要素４６を通して第２発光構成要素３６に直接照射して、発光色Ｎを有する発光を励起する。第２発光構成要素３６および遮蔽構成要素１６は励起光のエネルギーを吸収し、それは励起光が第２発光構成要素３６および遮蔽構成要素１６を通して第１構成要素２６に照射するのを防止する。それは、遮蔽構成要素１６および第２発光構成要素３６が第１発光構成要素２６に照射する励起光を遮蔽するために遮蔽構造を構成することを意味する。この時に、発光色Ｎは外へ伝達することができて、肉眼によって偽造防止線維を観察するあらゆる方向で見ることができる。
【０１１３】
実施形態６の前記偽造防止線維のこの構造は紙線維の拡散反射の影響を強く除去できる。前記偽造防止線維が製紙の圧力によって歪められる場合であっても、それはまだ照射角度によって変化する光学色の優れた作用を呈する。賢明にも、中央遮蔽構成要素１６は周囲の紙線維の拡散反射を吸収できる。さらに、製紙圧の下で、２つの側の伝達構成要素４６の２つの部分は透明でありえる紙線維としっかりと結合できる。
【０１１４】
通常、上記の偽造防止線維の長さは８ｍｍ以下であり、横断面の幅Ｄは２５０μｍ以下であり、そして横断面の高さは１２０μｍ以下である。
【０１１５】
実施形態７：数字１０は、上部製紙用パルプおよび下部製紙用パルプの定量がそれぞれ１５ｇ／ｍ２および６０ｇ／ｍ２であることを特徴とする、上記の前記偽造防止線維を含む２パルプ層構造を有する偽造防止紙を示す。前記偽造防止線維は上部パルプ層に位置する。励起光によって上部パルプ層の上面に照射を受けるとき、偽造防止線維は偽造防止作用を呈する。
【符号の説明】
【０１１６】
１ 遮蔽構成要素
１１ 遮蔽構成要素
１３ 遮蔽構成要素
１４ 遮蔽構成要素
１６ 遮蔽構成要素
２ 発光構成要素
２１ 発光構成要素
２２ 発光構成要素
２３ 第１発光構成要素
２４ 発光構成要素
２５ 第１発光構成要素
２６ 第１発光構成要素
３２ 発光構成要素
３３ 第２発光構成要素
３５ 第２発光構成要素
３６ 第２発光構成要素
４４ 伝達構成要素
４５ 伝達構成要素
４６ 伝達構成要素
Ａ 角度
ＡＭ 垂直照射領域
ＡＮ 垂直照射領域
Ｂ 角度
Ｄ 幅
Ｈ 高さ
Ｍ 発光色
Ｎ 発光色
Ｚ４５° シェルター比率
Ｚ７０° シェルター比率
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線維の横断面に分布して、ねじれずに線維長の方向に沿って平行に伸びる少なくとも２つの構成要素から成る蛍光偽造防止線維であって、前記構成要素の少なくとも１つは光ルミネッセント材料を含む蛍光偽造防止線維において、該偽造防止線維の前記横断面の該偽造防止線維の前記少なくとも２つ構成要素の分布は、該偽造防止線維に特定の方向を有する励起光および方向構造を遮蔽できる励起光遮蔽構造を構成させ、その両方とも、該偽造防止線維が水平面に平行にされる平面に自由に置かれるとき、前記水平面（そこから前記励起光が該偽造防止線維にそれぞれ照射する）に平行にされる前記平面より上の励起光の、角度Ａおよび角度Ｂと呼ばれる、少なくとも２つの照射角度の存在を可能にし、それによって該偽造防止線維は明らかな視覚的違いの有る２つの異なる発光色を表示し、そして前記視覚的違いは少なくとも以下の２つの状況のうちの１つにあることを特徴とする蛍光偽造防止線維。
（１）励起光によって角度Ａから照射を受けるとき、該偽造防止線維は発光色Ｍを表示するのに対して、該偽造防止線維が角度Ｂから照射を受けるとき、前記発光色は消える。
（２）励起光によって角度Ａから照射を受けるとき、該偽造防止線維は発光色Ｍを表示するのに対して、励起光によって角度Ｂから照射を受けるとき、偽造防止線維は発光色Ｎを表示し、そこにおいて発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。
【請求項２】
発光色の前記明らかな視覚的違いが肉眼によって前記偽造防止線維を観察するあらゆる方向に見ることができるために、前記偽造防止線維のすべての構成要素が可視光が透過することを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項３】
角度Ａから放射する励起光の波長が角度Ｂからのそれに等しいことを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項４】
横のＸ軸および縦のＹ軸を有する平面座標を設定し、それは前記偽造防止線維の前記横断面の幾何学的中心をその原点として使用し、前記偽造防止線維の１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含むとき、光ルミネセンス材料を含む前記構成要素はすべてのＹ軸から成る中間垂直平面の左側または右側に分布し、そしてＸ軸によって対称的に分けられ、また一方、前記偽造防止線維の２つの構成要素が異なる光ルミネセンス材料を含むとき、異なる光ルミネセンス材料を含む前記２つの構成要素はすべてのＹ軸から成る中間垂直平面の左側および右側にそれぞれ分布し、そして両方ともＸ軸によって対称的に分けられ、そこにおいて前記２つの構成要素は同じ波長の励起光を有するが、明らかに異なる発光色を表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に蛍光偽造防止線維。
【請求項５】
前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって異なる熱収縮度を有する前記偽造防止線維の少なくとも２つの構成要素が、Ｙ軸から成る前記中間垂直平面に沿って偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、Ｙ軸から成る前記中間垂直平面の２つの側にそれぞれ位置することを必要とし、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐであり、したがって偽造防止線維のすべての構成要素または少なくとも対称的に分布する前記構成要素の熱収縮度が、偽造防止線維をまっすぐにするために同じであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に蛍光偽造防止線維。
【請求項６】
前記偽造防止線維の２つの構成要素が異なる発光色ＭおよびＮを有する光ルミネセンス材料を含むとき、前記偽造防止線維の前記励起光遮蔽構造のシェルター比率はＺ４５°＝１００％であり、前記光ルミネセンス遮蔽構造の遮蔽率Ｚ４５°は１００％であり、前記偽造防止線維の１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含むとき、偽造防止線維の表面における光ルミネセンス材料を含む前記発光構成要素の表面積は全線維表面積の２／５以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に蛍光偽造防止線維。
【請求項７】
前記蛍光偽造防止線維が前記遮蔽構成要素（１１）および前記発光構成要素（２１）から成り、光ルミネセンス材料を含まない前記遮蔽構成要素（１１）は可視光が透過可能であるが、前記励起光を遮蔽することが可能であり、そして光ルミネセンス材料を含む前記発光構成要素（２１）は発光色Ｍを表示し、そこにおいて偽造防止線維の表面の発光構成要素の（２１）の表面積が全線維表面積の２／５以下であり、そこにおいて前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって遮蔽構成要素（１１）および発光構成要素（２１）は偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって遮蔽構成要素（１１）および発光構成要素（２１）は、偽造防止線維を直線にするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項８】
前記偽造防止線維が２つの発光構成要素を平行に結合することによって前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）を含み、そこにおいて前記第１発光構成要素（２２）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記第２発光構成要素（３２）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがあり、そこにおいて光ルミネセンス材料を含む前記２つの構成要素は同じ波長の励起光を有し、そこにおいて前記偽造防止線維の表面の前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）の表面積がそれぞれ全表面積の１／２であり、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）は偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）は偽造防止線維を直線にするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項９】
前記偽造防止線維が、前記遮蔽構成要素（１３）、前記第１発光構成要素（２３）、および前記第２発光構成要素（３３）から成り、そこにおいて光ルミネセンス材料を含まない前記遮蔽構成要素（１３）は可視光が透過可能であるが、前記励起光を遮蔽することが可能であり、前記第１発光構成要素（２３）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記第２発光構成要素（３３）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがあり、そこにおいて偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、そこにおいて前記第１発光構成要素（２３）および前記第２発光構成要素（３３）は、Ｙ軸の前記中間垂直平面とともに前記偽造防止線維を湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、少なくとも前記第１発光構成要素（２３）および前記第２発光構成要素（３３）は偽造防止線維をまっすぐにするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項１０】
前記偽造防止線維が、遮蔽構成要素（１４）、発光構成要素（２４）、および伝達構成要素（４４）から成り、そこにおいて前記遮蔽構成要素（１４）は光ルミネセンス材料を含まず、そして可視光が透過可能であるが、前記励起光を遮蔽し、前記発光構成要素（２４）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記伝達構成要素（４４）は可視光だけでなく励起光も透過可能であり、そこでは前記偽造防止線維の横断面において、遮蔽構成要素（１４）および前記伝達構成要素（４４）の側面はそれぞれ半円または半扁円であり、それらは遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）の中間にある発光構成要素（２４）とともに平行に配置され、そこにおいて前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって前記遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）はＹ軸の前記中間垂直平面とともに偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって少なくとも前記遮蔽構成要素（１４）および前記伝達構成要素（４４）は前記偽造防止線維をまっすぐにするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項１１】
前記偽造防止線維が、前記第１発光構成要素（２５）、前記第２発光構成要素（３５）、および伝達構成要素（４５）から成り、そこにおいて前記第１発光構成要素（２５）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記第２発光構成要素（３５）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて前記２つの発光構成要素（２５）および（３５）は同じ波長の励起光を有し、しかしながら同じ波長の励起光を有する発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがあり、そして前記伝達構成要素（４５）は可視光だけでなく励起光も透過可能であり、そこでは前記偽造防止線維の横断面において、前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）の側面はそれぞれ半扁円であり、そして完全な扁円となるように一緒に平行に配置され、そして伝達構成要素（４５）の側面は円または扁円であり、そこにおいて前記第１発光構成要素（２５）と前記第２発光構成要素（３５）を接合した前記扁円の側面は伝達構成要素（４５）の円または扁円の側面の中央で内側に含まれ、そこにおいて扁円の伝達構成要素（４５）の長い軸がＸ軸と平行であり、そして前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）の界面がＸ軸に垂直であり、そこにおいて偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）は、偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって少なくとも前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）は偽造防止線維をまっすぐにするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項１２】
蛍光偽造防止線維を含む偽造防止材料であって、紙またはプラスチック膜から成る偽造防止材料において、前記蛍光偽造材料の前記偽造防止線維は異なる光学特性を有する構成要素から成り、そこにおいて前記蛍光偽造防止線維の前記横断面における構成要素の構造分布の適切な選択が前記偽造材料を構成し、全ての構成要素の光学特性および前記偽造防止線維の横断面と前記偽造材料の表面の間の相対的な位置が、励起光の少なくとも２つの照射角度を表面に生じさせ、そこにおいて前記２つの照射角度から前記偽造材料の同じ偽造防止線維に照射する励起光が明らかな視覚的違いを生じさせることを特徴とする偽造防止材料。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の蛍光偽造防止線維を含むことを特徴とする蛍光偽造防止線維を含む請求項１２に記載の蛍光偽造防止材料。
【請求項１４】
前記偽造防止材料が、製紙用パルプの層における深い埋め込みに起因する照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす紙線維の拡散反射の影響を除去するために、励起光遮蔽材料とともに前記偽造防止線維を含む製紙用パルプの前記層を有する紙であることを特徴とする請求項１２に記載の蛍光偽造防止線維を含む蛍光偽造防止材料。
【請求項１５】
前記遮蔽材料が製紙用パルプの前記層の少なくとも４％を占めるチタンホワイトであり、または前記紙線維が励起光吸収体自体である励起光の前記遮蔽材料により着色されるかまたは包まれることを特徴とする請求項１４に記載の蛍光偽造防止線維を含む蛍光偽造防止材料。
【請求項１６】
前記紙が少なくとも２つの層の製紙用パルプから成り、そこにおいて前記製紙用パルプの定量は、前記蛍光偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす紙線維の拡散反射の悪影響を減らすか、または排除さえするために、３０ｇ／ｍ２以下であるか、または前記紙はやはり少なくとも２つの層の製紙用パルプから成り、そこにおいて前記偽造防止線維は前記表層と製紙用パルプの他の層の中央に、またはそれらの間にあり、そこにおいて製紙用パルプの前記表層の定量が２５ｇ／ｍ２以下であるか、または前記紙は少なくとも３つの層の製紙用パルプから成り、そこにおいて偽造防止線維を含む製紙用パルプの前記層は製紙用パルプの前記表層と製紙用パルプの他の層の中央に、またはそれらの間に分布し、そこでは製紙用パルプの前記表層の定量は２５ｇ／ｍ２以下であり、そして偽造防止線維を含む製紙用パルプの前記層の定量は２０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１２に記載の蛍光偽造防止線維を含む蛍光偽造防止材料。
【請求項１】
線維の横断面に分布して、ねじれずに線維長の方向に沿って平行に伸びる少なくとも２つの構成要素から成る蛍光偽造防止線維であって、前記構成要素の少なくとも１つは光ルミネッセント材料を含む蛍光偽造防止線維において、該偽造防止線維の前記横断面の該偽造防止線維の前記少なくとも２つ構成要素の分布は、該偽造防止線維に特定の方向を有する励起光および方向構造を遮蔽できる励起光遮蔽構造を構成させ、その両方とも、該偽造防止線維が水平面に平行にされる平面に自由に置かれるとき、前記水平面（そこから前記励起光が該偽造防止線維にそれぞれ照射する）に平行にされる前記平面より上の励起光の、角度Ａおよび角度Ｂと呼ばれる、少なくとも２つの照射角度の存在を可能にし、それによって該偽造防止線維は明らかな視覚的違いの有る２つの異なる発光色を表示し、そして前記視覚的違いは少なくとも以下の２つの状況のうちの１つにあることを特徴とする蛍光偽造防止線維。
（１）励起光によって角度Ａから照射を受けるとき、該偽造防止線維は発光色Ｍを表示するのに対して、該偽造防止線維が角度Ｂから照射を受けるとき、前記発光色は消える。
（２）励起光によって角度Ａから照射を受けるとき、該偽造防止線維は発光色Ｍを表示するのに対して、励起光によって角度Ｂから照射を受けるとき、偽造防止線維は発光色Ｎを表示し、そこにおいて発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがある。
【請求項２】
発光色の前記明らかな視覚的違いが肉眼によって前記偽造防止線維を観察するあらゆる方向に見ることができるために、前記偽造防止線維のすべての構成要素が可視光が透過することを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項３】
角度Ａから放射する励起光の波長が角度Ｂからのそれに等しいことを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項４】
横のＸ軸および縦のＹ軸を有する平面座標を設定し、それは前記偽造防止線維の前記横断面の幾何学的中心をその原点として使用し、前記偽造防止線維の１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含むとき、光ルミネセンス材料を含む前記構成要素はすべてのＹ軸から成る中間垂直平面の左側または右側に分布し、そしてＸ軸によって対称的に分けられ、また一方、前記偽造防止線維の２つの構成要素が異なる光ルミネセンス材料を含むとき、異なる光ルミネセンス材料を含む前記２つの構成要素はすべてのＹ軸から成る中間垂直平面の左側および右側にそれぞれ分布し、そして両方ともＸ軸によって対称的に分けられ、そこにおいて前記２つの構成要素は同じ波長の励起光を有するが、明らかに異なる発光色を表示することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に蛍光偽造防止線維。
【請求項５】
前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって異なる熱収縮度を有する前記偽造防止線維の少なくとも２つの構成要素が、Ｙ軸から成る前記中間垂直平面に沿って偽造防止線維を方向的に湾曲させるために、Ｙ軸から成る前記中間垂直平面の２つの側にそれぞれ位置することを必要とし、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維はまっすぐであり、したがって偽造防止線維のすべての構成要素または少なくとも対称的に分布する前記構成要素の熱収縮度が、偽造防止線維をまっすぐにするために同じであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に蛍光偽造防止線維。
【請求項６】
前記偽造防止線維の２つの構成要素が異なる発光色ＭおよびＮを有する光ルミネセンス材料を含むとき、前記偽造防止線維の前記励起光遮蔽構造のシェルター比率はＺ４５°＝１００％であり、前記光ルミネセンス遮蔽構造の遮蔽率Ｚ４５°は１００％であり、前記偽造防止線維の１つの構成要素だけが光ルミネセンス材料を含むとき、偽造防止線維の表面における光ルミネセンス材料を含む前記発光構成要素の表面積は全線維表面積の２／５以下であることを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に蛍光偽造防止線維。
【請求項７】
前記蛍光偽造防止線維が前記遮蔽構成要素（１１）および前記発光構成要素（２１）から成り、光ルミネセンス材料を含まない前記遮蔽構成要素（１１）は可視光が透過可能であるが、前記励起光を遮蔽することが可能であり、そして光ルミネセンス材料を含む前記発光構成要素（２１）は発光色Ｍを表示し、そこにおいて偽造防止線維の表面の発光構成要素の（２１）の表面積が全線維表面積の２／５以下であり、そこにおいて前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって遮蔽構成要素（１１）および発光構成要素（２１）は偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって遮蔽構成要素（１１）および発光構成要素（２１）は、偽造防止線維を直線にするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項８】
前記偽造防止線維が２つの発光構成要素を平行に結合することによって前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）を含み、そこにおいて前記第１発光構成要素（２２）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記第２発光構成要素（３２）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがあり、そこにおいて光ルミネセンス材料を含む前記２つの構成要素は同じ波長の励起光を有し、そこにおいて前記偽造防止線維の表面の前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）の表面積がそれぞれ全表面積の１／２であり、偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）は偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって前記第１発光構成要素（２２）および前記第２発光構成要素（３２）は偽造防止線維を直線にするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項９】
前記偽造防止線維が、前記遮蔽構成要素（１３）、前記第１発光構成要素（２３）、および前記第２発光構成要素（３３）から成り、そこにおいて光ルミネセンス材料を含まない前記遮蔽構成要素（１３）は可視光が透過可能であるが、前記励起光を遮蔽することが可能であり、前記第１発光構成要素（２３）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記第２発光構成要素（３３）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがあり、そこにおいて偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、そこにおいて前記第１発光構成要素（２３）および前記第２発光構成要素（３３）は、Ｙ軸の前記中間垂直平面とともに前記偽造防止線維を湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、少なくとも前記第１発光構成要素（２３）および前記第２発光構成要素（３３）は偽造防止線維をまっすぐにするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項４に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項１０】
前記偽造防止線維が、遮蔽構成要素（１４）、発光構成要素（２４）、および伝達構成要素（４４）から成り、そこにおいて前記遮蔽構成要素（１４）は光ルミネセンス材料を含まず、そして可視光が透過可能であるが、前記励起光を遮蔽し、前記発光構成要素（２４）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記伝達構成要素（４４）は可視光だけでなく励起光も透過可能であり、そこでは前記偽造防止線維の横断面において、遮蔽構成要素（１４）および前記伝達構成要素（４４）の側面はそれぞれ半円または半扁円であり、それらは遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）の中間にある発光構成要素（２４）とともに平行に配置され、そこにおいて前記偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって前記遮蔽構成要素（１４）および伝達構成要素（４４）はＹ軸の前記中間垂直平面とともに偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって少なくとも前記遮蔽構成要素（１４）および前記伝達構成要素（４４）は前記偽造防止線維をまっすぐにするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項１１】
前記偽造防止線維が、前記第１発光構成要素（２５）、前記第２発光構成要素（３５）、および伝達構成要素（４５）から成り、そこにおいて前記第１発光構成要素（２５）は発光色Ｍを有する光ルミネセンス材料を含み、そして前記第２発光構成要素（３５）は発光色Ｎを有する光ルミネセンス材料を含み、そこにおいて前記２つの発光構成要素（２５）および（３５）は同じ波長の励起光を有し、しかしながら同じ波長の励起光を有する発光色ＭおよびＮには明らかな視覚的違いがあり、そして前記伝達構成要素（４５）は可視光だけでなく励起光も透過可能であり、そこでは前記偽造防止線維の横断面において、前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）の側面はそれぞれ半扁円であり、そして完全な扁円となるように一緒に平行に配置され、そして伝達構成要素（４５）の側面は円または扁円であり、そこにおいて前記第１発光構成要素（２５）と前記第２発光構成要素（３５）を接合した前記扁円の側面は伝達構成要素（４５）の円または扁円の側面の中央で内側に含まれ、そこにおいて扁円の伝達構成要素（４５）の長い軸がＸ軸と平行であり、そして前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）の界面がＸ軸に垂直であり、そこにおいて偽造防止線維の平坦化が１．５未満であるとき、前記偽造防止線維は湾曲し、そして線維のあらゆる横断面のＹ軸がＹ軸から成る湾曲した中間垂直平面に変わり、それとともに前記偽造防止線維は湾曲し、したがって前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）は、偽造防止線維を方向的に湾曲させるために異なる熱収縮度を有し、または前記偽造防止線維の平坦化が１．５以上であるとき、前記偽造防止線維は直線であり、したがって少なくとも前記第１発光構成要素（２５）および前記第２発光構成要素（３５）は偽造防止線維をまっすぐにするために同じ熱収縮度を有することを特徴とする請求項１に記載の蛍光偽造防止線維。
【請求項１２】
蛍光偽造防止線維を含む偽造防止材料であって、紙またはプラスチック膜から成る偽造防止材料において、前記蛍光偽造材料の前記偽造防止線維は異なる光学特性を有する構成要素から成り、そこにおいて前記蛍光偽造防止線維の前記横断面における構成要素の構造分布の適切な選択が前記偽造材料を構成し、全ての構成要素の光学特性および前記偽造防止線維の横断面と前記偽造材料の表面の間の相対的な位置が、励起光の少なくとも２つの照射角度を表面に生じさせ、そこにおいて前記２つの照射角度から前記偽造材料の同じ偽造防止線維に照射する励起光が明らかな視覚的違いを生じさせることを特徴とする偽造防止材料。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の蛍光偽造防止線維を含むことを特徴とする蛍光偽造防止線維を含む請求項１２に記載の蛍光偽造防止材料。
【請求項１４】
前記偽造防止材料が、製紙用パルプの層における深い埋め込みに起因する照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす紙線維の拡散反射の影響を除去するために、励起光遮蔽材料とともに前記偽造防止線維を含む製紙用パルプの前記層を有する紙であることを特徴とする請求項１２に記載の蛍光偽造防止線維を含む蛍光偽造防止材料。
【請求項１５】
前記遮蔽材料が製紙用パルプの前記層の少なくとも４％を占めるチタンホワイトであり、または前記紙線維が励起光吸収体自体である励起光の前記遮蔽材料により着色されるかまたは包まれることを特徴とする請求項１４に記載の蛍光偽造防止線維を含む蛍光偽造防止材料。
【請求項１６】
前記紙が少なくとも２つの層の製紙用パルプから成り、そこにおいて前記製紙用パルプの定量は、前記蛍光偽造防止線維の照射角度によって変化する光学色の作用に及ぼす紙線維の拡散反射の悪影響を減らすか、または排除さえするために、３０ｇ／ｍ２以下であるか、または前記紙はやはり少なくとも２つの層の製紙用パルプから成り、そこにおいて前記偽造防止線維は前記表層と製紙用パルプの他の層の中央に、またはそれらの間にあり、そこにおいて製紙用パルプの前記表層の定量が２５ｇ／ｍ２以下であるか、または前記紙は少なくとも３つの層の製紙用パルプから成り、そこにおいて偽造防止線維を含む製紙用パルプの前記層は製紙用パルプの前記表層と製紙用パルプの他の層の中央に、またはそれらの間に分布し、そこでは製紙用パルプの前記表層の定量は２５ｇ／ｍ２以下であり、そして偽造防止線維を含む製紙用パルプの前記層の定量は２０ｇ／ｍ２以下であることを特徴とする請求項１２に記載の蛍光偽造防止線維を含む蛍光偽造防止材料。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公表番号】特表２０１１−５１４９３７（Ｐ２０１１−５１４９３７Ａ）
【公表日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５４７９３６（Ｐ２０１０−５４７９３６）
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２００９／０００２２０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１０５９７０
【国際公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【出願人】（５０７０９５０９１）
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２３年５月１２日（２０１１．５．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年３月２日（２００９．３．２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＣＮ２００９／０００２２０
【国際公開番号】ＷＯ２００９／１０５９７０
【国際公開日】平成２１年９月３日（２００９．９．３）
【出願人】（５０７０９５０９１）
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]