標識素子、標識化物品及び判別方法
【課題】高い偽造防止効果を達成可能な偽造防止技術を提供する。
【解決手段】本発明の標識素子１０は、物品に取り付けて前記物品が真正品であることを確認するために使用する標識素子であって、自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じる選択反射層を具備し、前記標識素子１０はこれを前記標識素子の前面側から観察したときに前記標識素子の背面側に位置した物体が透けて見える透過領域ＲTを含み、前記透過領域ＲTの少なくとも一部は前記前面側又は前記背面側から自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じることを特徴とする。
【解決手段】本発明の標識素子１０は、物品に取り付けて前記物品が真正品であることを確認するために使用する標識素子であって、自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じる選択反射層を具備し、前記標識素子１０はこれを前記標識素子の前面側から観察したときに前記標識素子の背面側に位置した物体が透けて見える透過領域ＲTを含み、前記透過領域ＲTの少なくとも一部は前記前面側又は前記背面側から自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じることを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造防止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙幣、小切手、クレジットカード、バンクカード、プリペイドカード、定期乗車券、預金及び貯金通帳、パスポート並びに身分証明書等は、偽造又は改ざんによって不正に使用されると、種々の支障を招くおそれがある。そのため、これら物品には、不正使用を防止又は抑制する目的で、偽造が困難であり且つそれ自体が真正品であることを目視によって又は装置を用いて確認可能な標識素子が取り付けられることがある。
【０００３】
このような標識素子としては、特許文献１に記載されているように、ホログラムを使用したものが知られている。ホログラムには、複写物では再現不可能又は困難な干渉色を表示する、高い意匠性を実現できる、製造が困難であるなどの特徴がある。そのため、ホログラムは、偽造防止の目的で広く利用されている。
【特許文献１】特開平１１−２７７９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年のホログラム製造技術の普及に伴い、ホログラムを利用した単純な構成の標識素子は偽造が可能となりつつある。
【０００５】
そこで、本発明は、高い偽造防止効果を達成可能な偽造防止技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１側面によると、物品に取り付けて前記物品が真正品であることを確認するために使用する標識素子であって、自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じる選択反射層を具備し、前記標識素子はこれを前記標識素子の前面側から観察したときに前記標識素子の背面側に位置した物体が透けて見える透過領域を含み、前記透過領域の少なくとも一部は前記前面側又は前記背面側から自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じることを特徴とする標識素子が提供される。
【０００７】
本発明の第２側面によると、真正品であることが確認されるべき物品と、第１側面に係る標識素子とを備え、前記物品と前記標識素子とは前記透過領域を前記前面側及び前記背面側の双方から観察できるように一体化されていることを特徴とする標識化物品が提供される。
【０００８】
本発明の第３側面によると、真正品であるかが未知の対象物品を真正品と非真正品との間で判別する方法であって、前記真正品は第２側面に係る標識化物品であり、前記対象物品が、前面側から観察したときに背面側に位置した物体が透けて見え且つ前記前面側から光を照射して前記前面側から観察したときと前記前面側から光を照射して背面側から観察したときとで異なる色を表示する透過領域を含んだ標識素子を備えていない場合に、前記対象物品は非真正品であると判断することを含んだことを特徴とする方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、高い偽造防止効果を達成可能な偽造防止技術が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、全ての図面を通じて、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１１】
図１は、本発明の一態様に係る標識素子を概略的に示す平面図である。図２は、図１に示す標識素子のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【００１２】
なお、この標識素子１０の２つの主面のうち、一方が「前面」であり、他方が「背面」である。以下の説明では、この標識素子１０のうち、後述する印刷層１１２が設けられた面を「前面」と呼び、その反対側の面を「背面」と呼ぶ。
【００１３】
図１及び図２に示す標識素子１０は、例えば、真正品であることが確認されるべき物品に取り付けるタグである。この物品に標識素子１０を取り付けてなる標識化物品を真正品とすると、真正品であるか否かが未知の物品は、標識素子が取り付けられていなければ、偽造品又は模造品などの非真正品であると判断することができる。また、後で詳しく説明するように、真正品であるか否かが未知の物品に標識素子が取り付けられていたとしても、その標識素子が図１及び図２に示す標識素子１０と同一でない場合には、その物品は非真正品であると判断することができる。
【００１４】
標識素子１０は、支持体１１とコレステリック液晶層１２とを含んでいる。
支持体１１は、板形状を有しており、印刷基材１１１と印刷層１１２と光透過部１１３とを含んでいる。なお、図２では、印刷層１１２は省略している。
【００１５】
印刷基材１１１は、印刷層１１２を形成するための遮光層である。基材１１１は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。基材１１１は、例えば、プラスチック、ガラス、紙、金属、又はそれらの複合材料からなる。基材１１１は、省略することができる。
【００１６】
支持体１１１には、２つの貫通孔が設けられている。
一方の貫通孔は、識別素子１０を真正品であることが確認されるべき物品に支持させるために利用する。例えば、この貫通孔を利用して識別素子１０を紐などの留め具と一体化すると共に、この留め具を真正品であることが確認されるべき物品と一体化する。この貫通孔は、省略することができる。
【００１７】
他方の貫通孔内には、光透過部１１３が設置されている。図１及び図２に示す識別素子１０では、この貫通孔に対応した部分が透過領域ＲTに対応している。なお、「透過領域」は、識別素子１０を前面側から観察したときに背面側に位置した物体が透けて見える領域である。
【００１８】
印刷層１１２は、基材１１１上に形成されている。印刷層１１２は、文字及び図形などの像を表示する。印刷層１１２は、基材１１１の両面に形成してもよい。また、印刷層１１２は、標識素子１０の光透過部１１３に対応した領域を前面側から観察したときに背面側に位置した物体の少なくとも一部が透けて見えれば、基材１１１上に形成する代わりに光透過部１１３及び／又はコレステリック液晶層１２上に形成してもよく、基材１１１と光透過部１１３及び／又はコレステリック液晶層１２との上に形成してもよい。印刷層１１２は、省略することができる。
【００１９】
光透過部１１３は、コレステリック液晶層１２に前面側から光を照射したときに背面側から透過光を観察可能とする窓の役割を果たしている。加えて、光透過部１１３は、例えば、コレステリック液晶層１２を形成するための下地、及び／又は、コレステリック液晶層１２を保護する保護層としての役割を果たしている。
【００２０】
光透過部１１３は、典型的には透明である。光透過部１１３は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。光透過部１１３の材料としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、塩化ビニル系、スチレン系、セルロース系、ポリアセテート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリオレフィン系、ポリカーボネート系、ポリスチレン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、フェノール系若しくはメラミン系樹脂などの透明樹脂、ガラス若しくは石英などの透明無機材料、又はそれらの組み合わせを使用することができる。光透過部１１３は、省略することができる。
【００２１】
コレステリック液晶層１２は、基材１１１に設けられた貫通孔内に位置しており、光透過部１１３と向き合っている。典型的には、コレステリック液晶層１２は、光透過部１１３上に形成される。
【００２２】
コレステリック液晶層１２は、選択反射性及び円偏光選択性を有する層である。選択反射性及び円偏光選択性については、後で詳しく説明する。
【００２３】
コレステリック液晶層１２は、コレステリック相を呈しているメソゲン基を含んでいる。メソゲン基が形成している螺旋構造の平均的な螺旋軸は、膜面に対して略垂直である。なお、ここでは、「コレステリック相」は、メソゲン基の配列を説明するためにのみ使用しており、これによって、流動性の有無に言及している訳ではない。
【００２４】
コレステリック液晶層１２は、例えば、メソゲン基がコレステリック相を呈している固体高分子材料からなる。或いは、コレステリック液晶層１２は、透明樹脂などの透明マトリクスと、この中に分散したコレステリック液晶材料からなる粒子とを含んだ複合材料からなる。
【００２５】
固体高分子材料からなるコレステリック液晶層１２は、例えば、コレステリック相を呈している低分子液晶材料を光反応又は熱反応などにより架橋して、それらのメソゲン基の配列を固定化することにより得られる。或いは、先のコレステリック液晶層１２は、メソゲン基がコレステリック相を呈している側鎖型又は主鎖型のサーモトロピック高分子液晶材料をガラス転移点以下の温度に冷却して、メソゲン基の配列を固定化することにより得られる。或いは、先のコレステリック液晶層１２は、溶媒とメソゲン基がコレステリック相を呈している側鎖型又は主鎖型のリオトロピック高分子液晶材料とを含有している液から溶媒を徐々に除去して、メソゲン基の配列を固定化することにより得られる。
【００２６】
メソゲン基がコレステリック相を呈する高分子材料としては、例えば、側鎖にメソゲン基を有するポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリシロキサン及びポリマロネートなどの側鎖型ポリマー、又は、主鎖にメソゲン基を有するポリエステル、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリアミド及びポリイミドなどの主鎖型ポリマーを使用することができる。
【００２７】
ここで、コレステリック相が示す選択反射性及び円偏光選択性について説明する。
メソゲン基がコレステリック相を呈している層は、メソゲン基が同一方向に配向した単分子層を、メソゲン基の配向方向が厚さ方向に平行な螺旋軸を有する螺旋構造を形成するように積み重ねた層である。このような層は、螺旋軸に平行に白色光を照射したときに、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長λを有し且つ偏光面の回転方向が螺旋の捩れ方向と等しい円偏光を、螺旋の捩れ方向が逆向きである同一波長の円偏光並びに他の波長の右円偏光及び左円偏光と比較して強く反射する。即ち、上記の層は、選択反射性と円偏光選択性とを示す。
【００２８】
選択反射性について、詳しく説明する。
選択反射性とは、入射光のうち特定の波長帯にある光を、他の波長帯にある光と比較して強く反射する性質をいう。この性質を利用すると、以下の等式（１）及び（２）から明らかなように、例えば、螺旋ピッチＰを適切に選択することにより、反射光を色純度が高く所望の中心波長を有する有彩色とすることができる。
【００２９】
λs＝ｎm×Ｐ …（１）
Δλ＝Δｎ×Ｐ／ｎm …（２）
ここで、λs及びΔλは、それぞれ、選択反射波長帯の中心波長及び帯幅を示している。Δｎは、選択反射性を有する層の異常光屈折率ｎeと常光線屈折率ｎoとの差ｎe−ｎoを示している。ｎmは、選択反射性を有する層の平均屈折率［（ｎo2＋ｎe2）／２］1/2を示している。
【００３０】
なお、等式（１）及び（２）は、光を螺旋軸に対して平行に照射した場合における選択反射波長帯の中心波長λs及び帯幅Δλを与える。光を螺旋軸に対して平行に照射した場合には、見かけ上、螺旋ピッチＰは減少する。それゆえ、中心波長λsは短波長側へシフトし、帯幅Δλは減少する。従って、観察方向と螺旋軸とが為す角度を大きくするのに応じて、表示光の波長は短波長側にシフトすると共に、その色純度が高くなる。
【００３１】
次に、円偏光選択性について、詳しく説明する。
円偏光選択性とは、右円偏光及び左円偏光のうち、一方の円偏光をより高い透過率で透過し、他方の円偏光をより高い反射率で反射する性質である。例えば、螺旋の捩れ方向が右回りのコレステリック相の場合、右円偏光及び左円偏光のうち、左円偏光をより高い透過率で透過し、右円偏光をより高い反射率で反射する。なお、コレステリック相に起因した反射は、通常の反射とは異なり、螺旋の捩れ方向を反転させることなしに右円偏光又は左円偏光を反射する。即ち、螺旋の捩れ方向が右回りのコレステリック相に右円偏光を入射させた場合、反射光は理想的には右円偏光である。
【００３２】
コレステリック液晶層１２におけるメソゲン基の螺旋ピッチＰは、例えば、約３８０ｎｍ乃至約７８０ｎｍの可視領域内とし、典型的には、選択反射光の視覚による認識が容易な約４００ｎｍ乃至約７００ｎｍの範囲内とする。真偽判定に光検出器を利用する場合は、螺旋ピッチＰは可視領域内になくてもよい。
【００３３】
次に、標識素子１０が表示する像について説明する。
図３は、図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の一例を概略的に示す図である。図４は、図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の他の例を概略的に示す図である。図３及び図４において、ＬＳは光源を示し、ＯＳは観察者を示している。また、ＬI、ＬR及びＬTは、それぞれ、照明光、反射光及び透過光を示している。
【００３４】
図３には、標識素子１０の前面を照明したときに標識素子１０が表示する像を背面側から観察する様子を示している。図４には、標識素子１０の前面を照明したときに標識素子１０が表示する像を前面側から観察する様子を示している。図３及び図４では、光源ＬＳは識別素子１０の法線方向に照明光ＬIを放射し、観察者ＯＳは標識素子１０を法線方向から観察している。
【００３５】
一例として、照明光ＬIが白色光であり、コレステリック液晶層１２においてメソゲン基は螺旋の捩れ方向が右回りのコレステリック相を呈しているとする。また、簡略化のため、選択反射の効率は１００％であるとする。
【００３６】
この場合、先の選択反射性及び円偏光選択性に関する説明から明らかなように、コレステリック液晶層１２及び光透過部１１３とからなる透過領域ＲTは、メソゲン基が形成している螺旋の螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する右円偏光のみを反射し、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する左円偏光並びに他の波長の右円偏光及び左円偏光のみを透過する。即ち、反射光ＬRは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する右円偏光であり、透過光ＬTは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する左円偏光並びに他の波長の右円偏光及び左円偏光である。
【００３７】
従って、図３に示すように識別素子１０を観察した場合には、透過領域ＲTは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する光成分の強度が弱められたこと以外は白色光とほぼ同様のスペクトルを有する光に対応した色を表示する。そして、図４に示すように識別素子１０を観察した場合には、透過領域ＲTは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する光成分に対応した色を表示する。例えば、螺旋ピッチＰが赤色光の波長域内にあるとすると、透過領域ＲTは、図３に示すように識別素子１０を観察した場合には白色と比較して赤色が弱められた色を表示し、図４に示すように識別素子１０を観察した場合には赤色を表示する。
【００３８】
このように、透過領域ＲTは、図３に示す方法で識別素子１０を観察した場合と、図４に示す方法で識別素子１０を観察した場合とで異なる色を表示する。従って、例えば、或る標識素子の外観が図１及び図２に示す標識素子１０と同様又は類似していたとしても、図３及び図４を参照しながら説明した方法で観察して表示色の変化を確認することにより、その標識素子が図１及び図２を参照しながら説明した構造を有しているか否かを判別することができる。即ち、或る標識素子が上述した色変化を生じない場合には、その標識素子は、図１及び図２を参照しながら説明した構造を有していないことが分かる。
【００３９】
また、透過領域ＲTは、図３に示す状態から、標識素子１０を裏返して、コレステリック液晶層１２を観察者ＯＳに対向させ、光透過部１１３を光源ＬＳに対向させた場合も、図３を参照しながら説明したのと同様の色を表示する。そして、透過領域ＲTは、図４に示す状態から、標識素子１０を裏返して、コレステリック液晶層１２を観察者ＯＳに対向させ、光透過部１１３を光源ＬＳに対向させた場合も、図４を参照しながら説明したのと同様の色を表示する。即ち、透過領域ＲTは、光源ＬＳと観察者ＯＳと透過領域ＲTとの相対位置及び標識素子１０の法線方向を変更しない限り、標識素子１０の前面を観察面とした場合と標識素子１０の背面を観察面とした場合とで同一の色を表示する。
【００４０】
このように、透過領域ＲTが表示する像は、特徴的な色変化を生じる。それゆえ、この標識素子１０を物品に取り付けてなる標識化物品を真正品とすると、例え、真正品であるか否かが未知の物品に標識素子が取り付けられていたとしても、その標識素子が上述した特徴の少なくとも１つを有していなければ、その物品は非真正品であると判断することができる。
【００４１】
そして、上述した特徴は、他の技術を用いて再現することは不可能又は困難である。従って、この標識素子１０は、ホログラムを使用していないにも拘らず、高い偽造防止効果を達成する。
【００４２】
また、上述した表示色の変化は、特殊な装置を使用することなしに確認することができる。即ち、例えば、偏光子や特殊な光源などを使用することなしに、標識素子を肉眼で観察することにより真偽判定を行うことができる。
【００４３】
更に、上述した表示色の変化は、光検出器を利用して電気信号へと変換することができる。従って、上述した真偽判定は、機械化が容易である。
【００４４】
真偽判定には、偏光子を利用してもよい。例えば、図３及び図４に示すように標識素子１０を観察する場合、標識素子１０と右円偏光板とを、右円偏光板の四分の一波長板が標識素子１０と向き合い且つ右円偏光板の直線偏光子が光源ＬＳと向き合うように重ね合わせる。この場合、この右円偏光子が螺旋ピッチＰと等しい波長の自然光を右円偏光へと変換するように設計されているとすると、反射光ＬRは右円偏光子を使用しない場合と同様に螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長の右円偏光であるのに対し、透過光ＬTは、右円偏光子を使用しない場合とは異なり、螺旋ピッチＰとは異なる波長の右円偏光及び先の右円偏光子によって右円偏光へと変換されない波長帯の左円偏光である。即ち、右円偏光子を使用することにより、透過光ＬTの光成分として、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する光が射出されるのを防止又は低減することができる。従って、透過光ＬTを観察する条件で透過領域ＲTが表示する色と、反射光ＬRを観察する条件で透過領域ＲTが表示する色との差を、より大きくすることができる。
【００４５】
上述した標識素子１０には、様々な変形が可能である。
図１及び図２に示す標識素子１０はホログラムを使用していないが、この標識素子１０は、ホログラムを更に含んでいてもよい。例えば、透過領域ＲTは、ホログラムを更に含んでいてもよい。この場合、より優れた偽造防止効果を達成できる。
【００４６】
この標識素子１０は、少なくとも一方の主面に保護層を更に含んでいてもよい。保護層を設けることにより、標識素子１０の耐久性を向上させることができる。保護層の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、又はセルロース系樹脂を使用することができる。
【００４７】
この標識素子１０では、螺旋の捩れ方向及び／又は螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２を積層してもよい。即ち、選択反射を生じる層には、単層構造を採用してもよく、多層構造を採用してもよい。
【００４８】
螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２からなる多層構造を採用した場合、単層構造を採用した場合と比較してより複雑な色を透過領域ＲTに表示させることができる。
【００４９】
また、螺旋ピッチＰが同一であり且つ螺旋の捩れ方向が異なるコレステリック液晶層１２からなる多層構造を採用した場合、右円偏光照射時と左円偏光照射時とで表示色を等しくすることができ、右円偏光又は左円偏光照射時と自然光照射時とで表示色をほぼ等しくすることができる。
【００５０】
そして、螺旋の捩れ方向及び螺旋ピッチＰの双方が異なる複数のコレステリック液晶層１２を積層してなる多層構造を採用した場合、自然光を照射したときに単層構造を採用した場合と比較してより複雑な色を透過領域ＲTに表示させることができるのに加え、自然光照射時と右円偏光照射時と左円偏光照射時とで表示色を異ならしめることができる。
【００５１】
螺旋の捩れ方向及び／又は螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２を積層する代わりに、それらコレステリック液晶層１２を同一面内に並べた構造を採用してもよい。或いは、螺旋の捩れ方向及び／又は螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２を部分的に重ね合わせた構造を採用してもよい。こうすることにより、更に優れた意匠性を達成できる。
【００５２】
透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２以外の部分、ここでは光透過部１１３は、光学的に等方性であってもよく、光学的に異方性であってもよい。透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２以外の部分が光学的に等方性である場合、先の部分が、コレステリック液晶層１２が射出した円偏光の偏りに影響を及ぼすことはない。従って、例えば、円偏光板と標識素子１０とを重ね合わせて標識素子１０からの選択反射光を観察したときに、円偏光板をその法線の周りで回転させても、像に明るさの変化は生じない。また、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２以外の部分が複屈折性を有している場合には、例えば、円偏光板と標識素子１０とを重ね合わせた状態で円偏光板をその法線の周りで回転させながら標識素子１０からの選択反射光を観察すると、像に明るさの変化を生じ得る。
【００５３】
透過領域ＲTは、着色層を更に含んでいてもよい。
図５は、図１及び図２に示す標識素子の一変形例を概略的に示す平面図である。図６は、図５に示す標識素子のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【００５４】
図５及び図６に示す標識素子１０は、以下の構成を採用したこと以外は、図１及び図２を参照しながら説明した標識素子１０と同様の構造を有している。即ち、図５及び図６に示す標識素子１０では、コレステリック液晶層１２は、光透過部１１３の全面を被覆しておらず、一部のみを被覆している。ここでは、コレステリック液晶層１２は、「Ｉ」字形のパターンを有している。そして、この標識素子１０は、着色層１３を更に含んでいる。
【００５５】
着色層１３は、コレステリック液晶層１２と光透過部１１３とを被覆しており、光透過性を有している。着色層１３は、例えば、透明樹脂とこの中に分散された顔料とを含んでいる。着色層１３は、光透過部１１３の両主面のうちコレステリック液晶層１２を設けた面とは反対側の面に設けてもよい。或いは、着色層１３を設ける代わりに、光透過部１１３に着色層１３の機能を付与してもよい。この場合、光透過部１１３として、例えば、遷移金属イオンや金属コロイドなどを用いて着色した着色ガラスを使用することができる。
【００５６】
着色層１３は、例えば、意匠性の向上に役立つ。また、着色層１３を設けると、以下に説明するように、より優れた偽造防止効果を得ることが可能となる。
【００５７】
まず、着色層１３の可視領域における吸収波長帯がコレステリック液晶層１２の選択反射波長帯を含んでいる場合に透過領域ＲTが表示する像について説明する。ここでは、図５及び図６に示す識別素子１０を使用すること以外は図３及び図４に示す配置を採用することとする。また、ここでは、照明光ＬIは白色光であり、光透過部１１３を光源ＬＳと向き合わせることとする。
【００５８】
なお、本明細書では、「透過波長帯」とは、可視領域における吸収波長帯以外の大気のことをいう。
【００５９】
図７は、図５及び図６に示す識別素子の透過領域が透過光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図である。図８は、図５及び図６に示す識別素子の透過領域が反射光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図である。
【００６０】
例えば、着色層１３は白色光を照射した場合に青緑色の光を透過し、コレステリック液晶層１２において、メソゲン基が形成している螺旋の捩れ方向は右回りであり、その螺旋ピッチＰは赤色光の波長と等しいとする。この場合、図３に示すように透過光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、図７に示すように、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても青緑色を表示する。他方、図４に示すように反射光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分は、照明光ＬIが自然光又は右円偏光であるときには図８に示すようにそれ以外の部分と比較して薄い青緑色を表示し、照明光ＬIが左円偏光であるときには図７に示すようにそれ以外の部分と同様の青緑色を表示する。
【００６１】
次に、着色層１３が可視領域内のうち選択反射波長帯の光のみを透過する場合に透過領域ＲTが表示する像について説明する。ここでは、図５及び図６に示す識別素子１０を使用すること以外は図３及び図４に示す配置を採用することとする。また、ここでは、照明光ＬIは白色光であり、光透過部１１３を光源ＬＳと向き合わせることとする。
【００６２】
例えば、着色層１３は白色光を照射した場合に赤色の光を透過し、コレステリック液晶層１２において、メソゲン基が形成している螺旋の捩れ方向は右回りであり、その螺旋ピッチＰは赤色光の波長と等しいとする。
【００６３】
この場合、図３に示すように透過光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分は、照明光ＬIが右円偏光であるときには黒色を表示し、照明光ＬIが左円偏光又は白色光であるときには赤色を表示する。また、透過領域ＲTの他の部分は、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても赤色を表示する。即ち、この場合、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、照明光ＬIが右円偏光であるときには互いに異なる色を表示し、照明光ＬIが自然光又は左円偏光であるときには互いに等しい色を表示する。
【００６４】
他方、図４に示すように反射光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても赤色を表示する。即ち、この場合、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても互いに等しい色を表示する。
【００６５】
このように、着色層１３を設けると、着色層１３を設けない場合と比較して、より複雑な表示が可能となる。加えて、着色層１３を設けると、着色層１３の吸収波長帯がコレステリック液晶層１２の選択反射波長帯を含んでいる場合と、着色層１３が可視領域内のうち選択反射波長帯の光のみを透過する場合の双方において、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とで、円偏光子を用いて観察することにより可視化する潜像を形成することができる。
【００６６】
なお、ここでは、法線方向から観察した場合に透過領域ＲTが表示する像を説明している。観察方向を傾けると、コレステリック液晶層１２の選択反射波長帯が変化する。したがって、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分の表示色も変化する可能性がある。
【００６７】
透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とにほぼ等しい色を表示させる場合、それらのｕ’ｖ’色度図上での色差を、例えば０．０１５以内とし、典型的には０．０１以内とする。こうすると、それら表示色の相違を観察者が知覚するのを防止できるか又は困難とすることができる。
【００６８】
図５及び図６に示す識別素子１０は着色層１３を１つのみ含んでいるが、識別素子１０は、透過波長帯又は吸収波長帯が異なる複数の着色層１３を含んでいてもよい。透過波長帯又は吸収波長帯が異なる複数の着色層１３を同一面内に並べた構造又は部分的に重ね合わせた構造を採用すると、更に優れた意匠性を達成できる。
【００６９】
標識素子１０に関して説明した構造は、タグ以外の標識素子に適用することも可能である。例えば、上述した構造は、粘着ラベル及び転写箔などに採用してもよい。
【００７０】
次に、上述した標識素子１０を含んだ標識化物品について説明する。
図９は、標識化物品の一例を概略的に示す平面図である。図１０は、図９に示す標識化物品のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【００７１】
図９及び図１０には、標識化物品の一例として、磁気カード１を描いている。この磁気カード１は、標識素子１０と、基材２０と、印刷層３０と、磁気記録層４０と、粘着層５０とを含んでいる。基材２０は、カード本体２０１と光透過層２０２とを含んでいる。カード本体２０１及び光透過層２０２は、例えば、プラスチックからなる。カード本体２０１には貫通孔が設けられており、光透過層２０２は、カード本体２０１に設けられた貫通孔に嵌め込まれている。印刷層３０と磁気記録層４０とは、カード本体２０１上に設けられている。
【００７２】
標識素子１０は、粘着層５０を介して基材２０の光透過層２０２に対応した部分に貼り付けられている。これにより、磁気カード１を表側から観察した場合と裏側から観察した場合との双方において、標識素子１０が表示する像を見えるようにしている。
【００７３】
この磁気カード１は、上述した標識素子１０を含んでいる。それゆえ、この磁気カード１の偽造又は模造は困難である。また、この磁気カード１は、標識素子１０を含んでいるので、真正品であるかが不明の物品を真正品と非真正品との間で判別することも容易である。しかも、この磁気カード１は、標識素子１０に加えて、印刷層３０及び磁気記録層４０を更に含んでいるため、それらを利用した偽造防止対策を採用することができる。
【００７４】
なお、図９及び図１０には、標識素子１０を含んだ標識化物品として磁気カードを例示しているが、標識素子１０を含んだ標識化物品は、これに限られない。例えば、標識素子１０を含んだ標識化物品は、ＩＣ（integrated circuit）カード、無線カード及びＩＤ（identification）カードなどの他のカードであってもよい。或いは、標識素子１０を含んだ標識化物品は、商品券及び株券などの有価証券であってもよい。或いは、標識素子１０を含んだ標識化物品は、紙幣又は預金若しくは貯金通帳であってもよい。このように、標識素子１０は、様々な印刷物に適用することができる。
【００７５】
また、図９及び図１０では、標識素子１０を基材２０に貼り付けているが、標識素子１０は、他の方法で基材に支持させることができる。例えば、基材として紙を使用した場合、標識素子１０を紙に漉き込み、標識素子１０の透過領域ＲTに対応した位置で紙を開口させてもよい。
【００７６】
標識素子１０は、真正品であることが確認されるべき物品に他の方法で支持させてもよい。例えば、標識素子１０でタグを構成し、これを、例えば紐、鎖及び金輪などの留め具を介して、真正品であることが確認されるべき物品に支持させてもよい。
【００７７】
また、標識化物品は、印刷物でなくてもよい。すなわち、印刷層を含んでいない物品に標識素子１０を支持させてもよい。例えば、標識素子１０は、美術品などの高級品に支持させてもよい。
【００７８】
標識化物品は、それ自体を単独で取り扱うことが可能な標識素子１０を含んでいなくてもよい。即ち、標識化物品は、真正品であることが確認されるべき物品上に、標識素子１０の構成要素を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一態様に係る標識素子を概略的に示す平面図である。
【図２】図１に示す標識素子のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。
【図３】図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の一例を概略的に示す図。
【図４】図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の他の例を概略的に示す図。
【図５】図１及び図２に示す標識素子の一変形例を概略的に示す平面図。
【図６】図５に示す標識素子のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図。
【図７】図５及び図６に示す識別素子の透過領域が透過光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図。
【図８】図５及び図６に示す識別素子の透過領域が反射光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図。
【図９】標識化物品の一例を概略的に示す平面図。
【図１０】図９に示す標識化物品のＸ−Ｘ線に沿った断面図。
【符号の説明】
【００８０】
１…カード、１０…標識素子、１１…支持体、１２…コレステリック液晶層、１３…着色層、２０…基材、３０…印刷層、４０…磁気記録層、５０…粘着層、１１１…基材、１１２…印刷層、１１３…光透過部、２０１…カード本体、２０２…光透過層。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造防止技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
紙幣、小切手、クレジットカード、バンクカード、プリペイドカード、定期乗車券、預金及び貯金通帳、パスポート並びに身分証明書等は、偽造又は改ざんによって不正に使用されると、種々の支障を招くおそれがある。そのため、これら物品には、不正使用を防止又は抑制する目的で、偽造が困難であり且つそれ自体が真正品であることを目視によって又は装置を用いて確認可能な標識素子が取り付けられることがある。
【０００３】
このような標識素子としては、特許文献１に記載されているように、ホログラムを使用したものが知られている。ホログラムには、複写物では再現不可能又は困難な干渉色を表示する、高い意匠性を実現できる、製造が困難であるなどの特徴がある。そのため、ホログラムは、偽造防止の目的で広く利用されている。
【特許文献１】特開平１１−２７７９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、近年のホログラム製造技術の普及に伴い、ホログラムを利用した単純な構成の標識素子は偽造が可能となりつつある。
【０００５】
そこで、本発明は、高い偽造防止効果を達成可能な偽造防止技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１側面によると、物品に取り付けて前記物品が真正品であることを確認するために使用する標識素子であって、自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じる選択反射層を具備し、前記標識素子はこれを前記標識素子の前面側から観察したときに前記標識素子の背面側に位置した物体が透けて見える透過領域を含み、前記透過領域の少なくとも一部は前記前面側又は前記背面側から自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じることを特徴とする標識素子が提供される。
【０００７】
本発明の第２側面によると、真正品であることが確認されるべき物品と、第１側面に係る標識素子とを備え、前記物品と前記標識素子とは前記透過領域を前記前面側及び前記背面側の双方から観察できるように一体化されていることを特徴とする標識化物品が提供される。
【０００８】
本発明の第３側面によると、真正品であるかが未知の対象物品を真正品と非真正品との間で判別する方法であって、前記真正品は第２側面に係る標識化物品であり、前記対象物品が、前面側から観察したときに背面側に位置した物体が透けて見え且つ前記前面側から光を照射して前記前面側から観察したときと前記前面側から光を照射して背面側から観察したときとで異なる色を表示する透過領域を含んだ標識素子を備えていない場合に、前記対象物品は非真正品であると判断することを含んだことを特徴とする方法が提供される。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によると、高い偽造防止効果を達成可能な偽造防止技術が提供される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の態様について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、全ての図面を通じて、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。
【００１１】
図１は、本発明の一態様に係る標識素子を概略的に示す平面図である。図２は、図１に示す標識素子のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図である。
【００１２】
なお、この標識素子１０の２つの主面のうち、一方が「前面」であり、他方が「背面」である。以下の説明では、この標識素子１０のうち、後述する印刷層１１２が設けられた面を「前面」と呼び、その反対側の面を「背面」と呼ぶ。
【００１３】
図１及び図２に示す標識素子１０は、例えば、真正品であることが確認されるべき物品に取り付けるタグである。この物品に標識素子１０を取り付けてなる標識化物品を真正品とすると、真正品であるか否かが未知の物品は、標識素子が取り付けられていなければ、偽造品又は模造品などの非真正品であると判断することができる。また、後で詳しく説明するように、真正品であるか否かが未知の物品に標識素子が取り付けられていたとしても、その標識素子が図１及び図２に示す標識素子１０と同一でない場合には、その物品は非真正品であると判断することができる。
【００１４】
標識素子１０は、支持体１１とコレステリック液晶層１２とを含んでいる。
支持体１１は、板形状を有しており、印刷基材１１１と印刷層１１２と光透過部１１３とを含んでいる。なお、図２では、印刷層１１２は省略している。
【００１５】
印刷基材１１１は、印刷層１１２を形成するための遮光層である。基材１１１は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。基材１１１は、例えば、プラスチック、ガラス、紙、金属、又はそれらの複合材料からなる。基材１１１は、省略することができる。
【００１６】
支持体１１１には、２つの貫通孔が設けられている。
一方の貫通孔は、識別素子１０を真正品であることが確認されるべき物品に支持させるために利用する。例えば、この貫通孔を利用して識別素子１０を紐などの留め具と一体化すると共に、この留め具を真正品であることが確認されるべき物品と一体化する。この貫通孔は、省略することができる。
【００１７】
他方の貫通孔内には、光透過部１１３が設置されている。図１及び図２に示す識別素子１０では、この貫通孔に対応した部分が透過領域ＲTに対応している。なお、「透過領域」は、識別素子１０を前面側から観察したときに背面側に位置した物体が透けて見える領域である。
【００１８】
印刷層１１２は、基材１１１上に形成されている。印刷層１１２は、文字及び図形などの像を表示する。印刷層１１２は、基材１１１の両面に形成してもよい。また、印刷層１１２は、標識素子１０の光透過部１１３に対応した領域を前面側から観察したときに背面側に位置した物体の少なくとも一部が透けて見えれば、基材１１１上に形成する代わりに光透過部１１３及び／又はコレステリック液晶層１２上に形成してもよく、基材１１１と光透過部１１３及び／又はコレステリック液晶層１２との上に形成してもよい。印刷層１１２は、省略することができる。
【００１９】
光透過部１１３は、コレステリック液晶層１２に前面側から光を照射したときに背面側から透過光を観察可能とする窓の役割を果たしている。加えて、光透過部１１３は、例えば、コレステリック液晶層１２を形成するための下地、及び／又は、コレステリック液晶層１２を保護する保護層としての役割を果たしている。
【００２０】
光透過部１１３は、典型的には透明である。光透過部１１３は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。光透過部１１３の材料としては、例えば、アクリル系、ウレタン系、エポキシ系、塩化ビニル系、スチレン系、セルロース系、ポリアセテート系、ポリアミド系、ポリイミド系、ポリオレフィン系、ポリカーボネート系、ポリスチレン系、ポリエーテル系、ポリエステル系、フェノール系若しくはメラミン系樹脂などの透明樹脂、ガラス若しくは石英などの透明無機材料、又はそれらの組み合わせを使用することができる。光透過部１１３は、省略することができる。
【００２１】
コレステリック液晶層１２は、基材１１１に設けられた貫通孔内に位置しており、光透過部１１３と向き合っている。典型的には、コレステリック液晶層１２は、光透過部１１３上に形成される。
【００２２】
コレステリック液晶層１２は、選択反射性及び円偏光選択性を有する層である。選択反射性及び円偏光選択性については、後で詳しく説明する。
【００２３】
コレステリック液晶層１２は、コレステリック相を呈しているメソゲン基を含んでいる。メソゲン基が形成している螺旋構造の平均的な螺旋軸は、膜面に対して略垂直である。なお、ここでは、「コレステリック相」は、メソゲン基の配列を説明するためにのみ使用しており、これによって、流動性の有無に言及している訳ではない。
【００２４】
コレステリック液晶層１２は、例えば、メソゲン基がコレステリック相を呈している固体高分子材料からなる。或いは、コレステリック液晶層１２は、透明樹脂などの透明マトリクスと、この中に分散したコレステリック液晶材料からなる粒子とを含んだ複合材料からなる。
【００２５】
固体高分子材料からなるコレステリック液晶層１２は、例えば、コレステリック相を呈している低分子液晶材料を光反応又は熱反応などにより架橋して、それらのメソゲン基の配列を固定化することにより得られる。或いは、先のコレステリック液晶層１２は、メソゲン基がコレステリック相を呈している側鎖型又は主鎖型のサーモトロピック高分子液晶材料をガラス転移点以下の温度に冷却して、メソゲン基の配列を固定化することにより得られる。或いは、先のコレステリック液晶層１２は、溶媒とメソゲン基がコレステリック相を呈している側鎖型又は主鎖型のリオトロピック高分子液晶材料とを含有している液から溶媒を徐々に除去して、メソゲン基の配列を固定化することにより得られる。
【００２６】
メソゲン基がコレステリック相を呈する高分子材料としては、例えば、側鎖にメソゲン基を有するポリアクリレート、ポリメタクリレート、ポリシロキサン及びポリマロネートなどの側鎖型ポリマー、又は、主鎖にメソゲン基を有するポリエステル、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリアミド及びポリイミドなどの主鎖型ポリマーを使用することができる。
【００２７】
ここで、コレステリック相が示す選択反射性及び円偏光選択性について説明する。
メソゲン基がコレステリック相を呈している層は、メソゲン基が同一方向に配向した単分子層を、メソゲン基の配向方向が厚さ方向に平行な螺旋軸を有する螺旋構造を形成するように積み重ねた層である。このような層は、螺旋軸に平行に白色光を照射したときに、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長λを有し且つ偏光面の回転方向が螺旋の捩れ方向と等しい円偏光を、螺旋の捩れ方向が逆向きである同一波長の円偏光並びに他の波長の右円偏光及び左円偏光と比較して強く反射する。即ち、上記の層は、選択反射性と円偏光選択性とを示す。
【００２８】
選択反射性について、詳しく説明する。
選択反射性とは、入射光のうち特定の波長帯にある光を、他の波長帯にある光と比較して強く反射する性質をいう。この性質を利用すると、以下の等式（１）及び（２）から明らかなように、例えば、螺旋ピッチＰを適切に選択することにより、反射光を色純度が高く所望の中心波長を有する有彩色とすることができる。
【００２９】
λs＝ｎm×Ｐ …（１）
Δλ＝Δｎ×Ｐ／ｎm …（２）
ここで、λs及びΔλは、それぞれ、選択反射波長帯の中心波長及び帯幅を示している。Δｎは、選択反射性を有する層の異常光屈折率ｎeと常光線屈折率ｎoとの差ｎe−ｎoを示している。ｎmは、選択反射性を有する層の平均屈折率［（ｎo2＋ｎe2）／２］1/2を示している。
【００３０】
なお、等式（１）及び（２）は、光を螺旋軸に対して平行に照射した場合における選択反射波長帯の中心波長λs及び帯幅Δλを与える。光を螺旋軸に対して平行に照射した場合には、見かけ上、螺旋ピッチＰは減少する。それゆえ、中心波長λsは短波長側へシフトし、帯幅Δλは減少する。従って、観察方向と螺旋軸とが為す角度を大きくするのに応じて、表示光の波長は短波長側にシフトすると共に、その色純度が高くなる。
【００３１】
次に、円偏光選択性について、詳しく説明する。
円偏光選択性とは、右円偏光及び左円偏光のうち、一方の円偏光をより高い透過率で透過し、他方の円偏光をより高い反射率で反射する性質である。例えば、螺旋の捩れ方向が右回りのコレステリック相の場合、右円偏光及び左円偏光のうち、左円偏光をより高い透過率で透過し、右円偏光をより高い反射率で反射する。なお、コレステリック相に起因した反射は、通常の反射とは異なり、螺旋の捩れ方向を反転させることなしに右円偏光又は左円偏光を反射する。即ち、螺旋の捩れ方向が右回りのコレステリック相に右円偏光を入射させた場合、反射光は理想的には右円偏光である。
【００３２】
コレステリック液晶層１２におけるメソゲン基の螺旋ピッチＰは、例えば、約３８０ｎｍ乃至約７８０ｎｍの可視領域内とし、典型的には、選択反射光の視覚による認識が容易な約４００ｎｍ乃至約７００ｎｍの範囲内とする。真偽判定に光検出器を利用する場合は、螺旋ピッチＰは可視領域内になくてもよい。
【００３３】
次に、標識素子１０が表示する像について説明する。
図３は、図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の一例を概略的に示す図である。図４は、図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の他の例を概略的に示す図である。図３及び図４において、ＬＳは光源を示し、ＯＳは観察者を示している。また、ＬI、ＬR及びＬTは、それぞれ、照明光、反射光及び透過光を示している。
【００３４】
図３には、標識素子１０の前面を照明したときに標識素子１０が表示する像を背面側から観察する様子を示している。図４には、標識素子１０の前面を照明したときに標識素子１０が表示する像を前面側から観察する様子を示している。図３及び図４では、光源ＬＳは識別素子１０の法線方向に照明光ＬIを放射し、観察者ＯＳは標識素子１０を法線方向から観察している。
【００３５】
一例として、照明光ＬIが白色光であり、コレステリック液晶層１２においてメソゲン基は螺旋の捩れ方向が右回りのコレステリック相を呈しているとする。また、簡略化のため、選択反射の効率は１００％であるとする。
【００３６】
この場合、先の選択反射性及び円偏光選択性に関する説明から明らかなように、コレステリック液晶層１２及び光透過部１１３とからなる透過領域ＲTは、メソゲン基が形成している螺旋の螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する右円偏光のみを反射し、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する左円偏光並びに他の波長の右円偏光及び左円偏光のみを透過する。即ち、反射光ＬRは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する右円偏光であり、透過光ＬTは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する左円偏光並びに他の波長の右円偏光及び左円偏光である。
【００３７】
従って、図３に示すように識別素子１０を観察した場合には、透過領域ＲTは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する光成分の強度が弱められたこと以外は白色光とほぼ同様のスペクトルを有する光に対応した色を表示する。そして、図４に示すように識別素子１０を観察した場合には、透過領域ＲTは、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する光成分に対応した色を表示する。例えば、螺旋ピッチＰが赤色光の波長域内にあるとすると、透過領域ＲTは、図３に示すように識別素子１０を観察した場合には白色と比較して赤色が弱められた色を表示し、図４に示すように識別素子１０を観察した場合には赤色を表示する。
【００３８】
このように、透過領域ＲTは、図３に示す方法で識別素子１０を観察した場合と、図４に示す方法で識別素子１０を観察した場合とで異なる色を表示する。従って、例えば、或る標識素子の外観が図１及び図２に示す標識素子１０と同様又は類似していたとしても、図３及び図４を参照しながら説明した方法で観察して表示色の変化を確認することにより、その標識素子が図１及び図２を参照しながら説明した構造を有しているか否かを判別することができる。即ち、或る標識素子が上述した色変化を生じない場合には、その標識素子は、図１及び図２を参照しながら説明した構造を有していないことが分かる。
【００３９】
また、透過領域ＲTは、図３に示す状態から、標識素子１０を裏返して、コレステリック液晶層１２を観察者ＯＳに対向させ、光透過部１１３を光源ＬＳに対向させた場合も、図３を参照しながら説明したのと同様の色を表示する。そして、透過領域ＲTは、図４に示す状態から、標識素子１０を裏返して、コレステリック液晶層１２を観察者ＯＳに対向させ、光透過部１１３を光源ＬＳに対向させた場合も、図４を参照しながら説明したのと同様の色を表示する。即ち、透過領域ＲTは、光源ＬＳと観察者ＯＳと透過領域ＲTとの相対位置及び標識素子１０の法線方向を変更しない限り、標識素子１０の前面を観察面とした場合と標識素子１０の背面を観察面とした場合とで同一の色を表示する。
【００４０】
このように、透過領域ＲTが表示する像は、特徴的な色変化を生じる。それゆえ、この標識素子１０を物品に取り付けてなる標識化物品を真正品とすると、例え、真正品であるか否かが未知の物品に標識素子が取り付けられていたとしても、その標識素子が上述した特徴の少なくとも１つを有していなければ、その物品は非真正品であると判断することができる。
【００４１】
そして、上述した特徴は、他の技術を用いて再現することは不可能又は困難である。従って、この標識素子１０は、ホログラムを使用していないにも拘らず、高い偽造防止効果を達成する。
【００４２】
また、上述した表示色の変化は、特殊な装置を使用することなしに確認することができる。即ち、例えば、偏光子や特殊な光源などを使用することなしに、標識素子を肉眼で観察することにより真偽判定を行うことができる。
【００４３】
更に、上述した表示色の変化は、光検出器を利用して電気信号へと変換することができる。従って、上述した真偽判定は、機械化が容易である。
【００４４】
真偽判定には、偏光子を利用してもよい。例えば、図３及び図４に示すように標識素子１０を観察する場合、標識素子１０と右円偏光板とを、右円偏光板の四分の一波長板が標識素子１０と向き合い且つ右円偏光板の直線偏光子が光源ＬＳと向き合うように重ね合わせる。この場合、この右円偏光子が螺旋ピッチＰと等しい波長の自然光を右円偏光へと変換するように設計されているとすると、反射光ＬRは右円偏光子を使用しない場合と同様に螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長の右円偏光であるのに対し、透過光ＬTは、右円偏光子を使用しない場合とは異なり、螺旋ピッチＰとは異なる波長の右円偏光及び先の右円偏光子によって右円偏光へと変換されない波長帯の左円偏光である。即ち、右円偏光子を使用することにより、透過光ＬTの光成分として、螺旋ピッチＰとほぼ等しい波長を有する光が射出されるのを防止又は低減することができる。従って、透過光ＬTを観察する条件で透過領域ＲTが表示する色と、反射光ＬRを観察する条件で透過領域ＲTが表示する色との差を、より大きくすることができる。
【００４５】
上述した標識素子１０には、様々な変形が可能である。
図１及び図２に示す標識素子１０はホログラムを使用していないが、この標識素子１０は、ホログラムを更に含んでいてもよい。例えば、透過領域ＲTは、ホログラムを更に含んでいてもよい。この場合、より優れた偽造防止効果を達成できる。
【００４６】
この標識素子１０は、少なくとも一方の主面に保護層を更に含んでいてもよい。保護層を設けることにより、標識素子１０の耐久性を向上させることができる。保護層の材料としては、例えば、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、エポキシ系樹脂、シリコン系樹脂、エチレンビニルアルコール共重合体系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、又はセルロース系樹脂を使用することができる。
【００４７】
この標識素子１０では、螺旋の捩れ方向及び／又は螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２を積層してもよい。即ち、選択反射を生じる層には、単層構造を採用してもよく、多層構造を採用してもよい。
【００４８】
螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２からなる多層構造を採用した場合、単層構造を採用した場合と比較してより複雑な色を透過領域ＲTに表示させることができる。
【００４９】
また、螺旋ピッチＰが同一であり且つ螺旋の捩れ方向が異なるコレステリック液晶層１２からなる多層構造を採用した場合、右円偏光照射時と左円偏光照射時とで表示色を等しくすることができ、右円偏光又は左円偏光照射時と自然光照射時とで表示色をほぼ等しくすることができる。
【００５０】
そして、螺旋の捩れ方向及び螺旋ピッチＰの双方が異なる複数のコレステリック液晶層１２を積層してなる多層構造を採用した場合、自然光を照射したときに単層構造を採用した場合と比較してより複雑な色を透過領域ＲTに表示させることができるのに加え、自然光照射時と右円偏光照射時と左円偏光照射時とで表示色を異ならしめることができる。
【００５１】
螺旋の捩れ方向及び／又は螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２を積層する代わりに、それらコレステリック液晶層１２を同一面内に並べた構造を採用してもよい。或いは、螺旋の捩れ方向及び／又は螺旋ピッチＰが異なる複数のコレステリック液晶層１２を部分的に重ね合わせた構造を採用してもよい。こうすることにより、更に優れた意匠性を達成できる。
【００５２】
透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２以外の部分、ここでは光透過部１１３は、光学的に等方性であってもよく、光学的に異方性であってもよい。透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２以外の部分が光学的に等方性である場合、先の部分が、コレステリック液晶層１２が射出した円偏光の偏りに影響を及ぼすことはない。従って、例えば、円偏光板と標識素子１０とを重ね合わせて標識素子１０からの選択反射光を観察したときに、円偏光板をその法線の周りで回転させても、像に明るさの変化は生じない。また、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２以外の部分が複屈折性を有している場合には、例えば、円偏光板と標識素子１０とを重ね合わせた状態で円偏光板をその法線の周りで回転させながら標識素子１０からの選択反射光を観察すると、像に明るさの変化を生じ得る。
【００５３】
透過領域ＲTは、着色層を更に含んでいてもよい。
図５は、図１及び図２に示す標識素子の一変形例を概略的に示す平面図である。図６は、図５に示す標識素子のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図である。
【００５４】
図５及び図６に示す標識素子１０は、以下の構成を採用したこと以外は、図１及び図２を参照しながら説明した標識素子１０と同様の構造を有している。即ち、図５及び図６に示す標識素子１０では、コレステリック液晶層１２は、光透過部１１３の全面を被覆しておらず、一部のみを被覆している。ここでは、コレステリック液晶層１２は、「Ｉ」字形のパターンを有している。そして、この標識素子１０は、着色層１３を更に含んでいる。
【００５５】
着色層１３は、コレステリック液晶層１２と光透過部１１３とを被覆しており、光透過性を有している。着色層１３は、例えば、透明樹脂とこの中に分散された顔料とを含んでいる。着色層１３は、光透過部１１３の両主面のうちコレステリック液晶層１２を設けた面とは反対側の面に設けてもよい。或いは、着色層１３を設ける代わりに、光透過部１１３に着色層１３の機能を付与してもよい。この場合、光透過部１１３として、例えば、遷移金属イオンや金属コロイドなどを用いて着色した着色ガラスを使用することができる。
【００５６】
着色層１３は、例えば、意匠性の向上に役立つ。また、着色層１３を設けると、以下に説明するように、より優れた偽造防止効果を得ることが可能となる。
【００５７】
まず、着色層１３の可視領域における吸収波長帯がコレステリック液晶層１２の選択反射波長帯を含んでいる場合に透過領域ＲTが表示する像について説明する。ここでは、図５及び図６に示す識別素子１０を使用すること以外は図３及び図４に示す配置を採用することとする。また、ここでは、照明光ＬIは白色光であり、光透過部１１３を光源ＬＳと向き合わせることとする。
【００５８】
なお、本明細書では、「透過波長帯」とは、可視領域における吸収波長帯以外の大気のことをいう。
【００５９】
図７は、図５及び図６に示す識別素子の透過領域が透過光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図である。図８は、図５及び図６に示す識別素子の透過領域が反射光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図である。
【００６０】
例えば、着色層１３は白色光を照射した場合に青緑色の光を透過し、コレステリック液晶層１２において、メソゲン基が形成している螺旋の捩れ方向は右回りであり、その螺旋ピッチＰは赤色光の波長と等しいとする。この場合、図３に示すように透過光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、図７に示すように、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても青緑色を表示する。他方、図４に示すように反射光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分は、照明光ＬIが自然光又は右円偏光であるときには図８に示すようにそれ以外の部分と比較して薄い青緑色を表示し、照明光ＬIが左円偏光であるときには図７に示すようにそれ以外の部分と同様の青緑色を表示する。
【００６１】
次に、着色層１３が可視領域内のうち選択反射波長帯の光のみを透過する場合に透過領域ＲTが表示する像について説明する。ここでは、図５及び図６に示す識別素子１０を使用すること以外は図３及び図４に示す配置を採用することとする。また、ここでは、照明光ＬIは白色光であり、光透過部１１３を光源ＬＳと向き合わせることとする。
【００６２】
例えば、着色層１３は白色光を照射した場合に赤色の光を透過し、コレステリック液晶層１２において、メソゲン基が形成している螺旋の捩れ方向は右回りであり、その螺旋ピッチＰは赤色光の波長と等しいとする。
【００６３】
この場合、図３に示すように透過光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分は、照明光ＬIが右円偏光であるときには黒色を表示し、照明光ＬIが左円偏光又は白色光であるときには赤色を表示する。また、透過領域ＲTの他の部分は、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても赤色を表示する。即ち、この場合、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、照明光ＬIが右円偏光であるときには互いに異なる色を表示し、照明光ＬIが自然光又は左円偏光であるときには互いに等しい色を表示する。
【００６４】
他方、図４に示すように反射光を観察すると、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても赤色を表示する。即ち、この場合、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とは、照明光ＬIが自然光、右円偏光及び左円偏光の何れであっても互いに等しい色を表示する。
【００６５】
このように、着色層１３を設けると、着色層１３を設けない場合と比較して、より複雑な表示が可能となる。加えて、着色層１３を設けると、着色層１３の吸収波長帯がコレステリック液晶層１２の選択反射波長帯を含んでいる場合と、着色層１３が可視領域内のうち選択反射波長帯の光のみを透過する場合の双方において、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とで、円偏光子を用いて観察することにより可視化する潜像を形成することができる。
【００６６】
なお、ここでは、法線方向から観察した場合に透過領域ＲTが表示する像を説明している。観察方向を傾けると、コレステリック液晶層１２の選択反射波長帯が変化する。したがって、透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分の表示色も変化する可能性がある。
【００６７】
透過領域ＲTのうちコレステリック液晶層１２に対応した部分とそれ以外の部分とにほぼ等しい色を表示させる場合、それらのｕ’ｖ’色度図上での色差を、例えば０．０１５以内とし、典型的には０．０１以内とする。こうすると、それら表示色の相違を観察者が知覚するのを防止できるか又は困難とすることができる。
【００６８】
図５及び図６に示す識別素子１０は着色層１３を１つのみ含んでいるが、識別素子１０は、透過波長帯又は吸収波長帯が異なる複数の着色層１３を含んでいてもよい。透過波長帯又は吸収波長帯が異なる複数の着色層１３を同一面内に並べた構造又は部分的に重ね合わせた構造を採用すると、更に優れた意匠性を達成できる。
【００６９】
標識素子１０に関して説明した構造は、タグ以外の標識素子に適用することも可能である。例えば、上述した構造は、粘着ラベル及び転写箔などに採用してもよい。
【００７０】
次に、上述した標識素子１０を含んだ標識化物品について説明する。
図９は、標識化物品の一例を概略的に示す平面図である。図１０は、図９に示す標識化物品のＸ−Ｘ線に沿った断面図である。
【００７１】
図９及び図１０には、標識化物品の一例として、磁気カード１を描いている。この磁気カード１は、標識素子１０と、基材２０と、印刷層３０と、磁気記録層４０と、粘着層５０とを含んでいる。基材２０は、カード本体２０１と光透過層２０２とを含んでいる。カード本体２０１及び光透過層２０２は、例えば、プラスチックからなる。カード本体２０１には貫通孔が設けられており、光透過層２０２は、カード本体２０１に設けられた貫通孔に嵌め込まれている。印刷層３０と磁気記録層４０とは、カード本体２０１上に設けられている。
【００７２】
標識素子１０は、粘着層５０を介して基材２０の光透過層２０２に対応した部分に貼り付けられている。これにより、磁気カード１を表側から観察した場合と裏側から観察した場合との双方において、標識素子１０が表示する像を見えるようにしている。
【００７３】
この磁気カード１は、上述した標識素子１０を含んでいる。それゆえ、この磁気カード１の偽造又は模造は困難である。また、この磁気カード１は、標識素子１０を含んでいるので、真正品であるかが不明の物品を真正品と非真正品との間で判別することも容易である。しかも、この磁気カード１は、標識素子１０に加えて、印刷層３０及び磁気記録層４０を更に含んでいるため、それらを利用した偽造防止対策を採用することができる。
【００７４】
なお、図９及び図１０には、標識素子１０を含んだ標識化物品として磁気カードを例示しているが、標識素子１０を含んだ標識化物品は、これに限られない。例えば、標識素子１０を含んだ標識化物品は、ＩＣ（integrated circuit）カード、無線カード及びＩＤ（identification）カードなどの他のカードであってもよい。或いは、標識素子１０を含んだ標識化物品は、商品券及び株券などの有価証券であってもよい。或いは、標識素子１０を含んだ標識化物品は、紙幣又は預金若しくは貯金通帳であってもよい。このように、標識素子１０は、様々な印刷物に適用することができる。
【００７５】
また、図９及び図１０では、標識素子１０を基材２０に貼り付けているが、標識素子１０は、他の方法で基材に支持させることができる。例えば、基材として紙を使用した場合、標識素子１０を紙に漉き込み、標識素子１０の透過領域ＲTに対応した位置で紙を開口させてもよい。
【００７６】
標識素子１０は、真正品であることが確認されるべき物品に他の方法で支持させてもよい。例えば、標識素子１０でタグを構成し、これを、例えば紐、鎖及び金輪などの留め具を介して、真正品であることが確認されるべき物品に支持させてもよい。
【００７７】
また、標識化物品は、印刷物でなくてもよい。すなわち、印刷層を含んでいない物品に標識素子１０を支持させてもよい。例えば、標識素子１０は、美術品などの高級品に支持させてもよい。
【００７８】
標識化物品は、それ自体を単独で取り扱うことが可能な標識素子１０を含んでいなくてもよい。即ち、標識化物品は、真正品であることが確認されるべき物品上に、標識素子１０の構成要素を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一態様に係る標識素子を概略的に示す平面図である。
【図２】図１に示す標識素子のＩＩ−ＩＩ線に沿った断面図。
【図３】図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の一例を概略的に示す図。
【図４】図１及び図２に示す標識素子が表示する像を観察する方法の他の例を概略的に示す図。
【図５】図１及び図２に示す標識素子の一変形例を概略的に示す平面図。
【図６】図５に示す標識素子のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図。
【図７】図５及び図６に示す識別素子の透過領域が透過光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図。
【図８】図５及び図６に示す識別素子の透過領域が反射光を観察する条件のもとで表示し得る像の一例を概略的に示す平面図。
【図９】標識化物品の一例を概略的に示す平面図。
【図１０】図９に示す標識化物品のＸ−Ｘ線に沿った断面図。
【符号の説明】
【００８０】
１…カード、１０…標識素子、１１…支持体、１２…コレステリック液晶層、１３…着色層、２０…基材、３０…印刷層、４０…磁気記録層、５０…粘着層、１１１…基材、１１２…印刷層、１１３…光透過部、２０１…カード本体、２０２…光透過層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物品に取り付けて前記物品が真正品であることを確認するために使用する標識素子であって、自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じる選択反射層を具備し、前記標識素子はこれを前記標識素子の前面側から観察したときに前記標識素子の背面側に位置した物体が透けて見える透過領域を含み、前記透過領域の少なくとも一部は前記前面側又は前記背面側から自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じることを特徴とする標識素子。
【請求項２】
光透過性を有すると共に前記選択反射層と向き合った着色層を更に具備したことを特徴とする請求項１に記載の標識素子。
【請求項３】
前記選択反射層は前記着色層の一部のみと向き合っていることを特徴とする請求項２に記載の標識素子。
【請求項４】
前記選択反射層がその法線方向に選択反射する光の波長帯は前記着色層の吸収波長帯内にあることを特徴とする請求項２又は３に記載の標識素子。
【請求項５】
前記着色層の可視領域における透過波長帯は前記選択反射層がその法線方向に選択反射する光の波長帯又はその一部のみを含んでいることを特徴とする請求項２又は３に記載の標識素子。
【請求項６】
光透過性を有し且つ前記着色層とは透過波長帯が異なる他の着色層を更に具備し、前記他の着色層は前記選択反射層と向き合っており、これら着色層の各々は重なり合っていない部分を含んでいることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項７】
前記選択反射層は、螺旋の捩れ方向が右回りの第１コレステリック液晶層と、螺旋の捩れ方向が左回りの第２コレステリック液晶層とを含み、前記第１及び第２コレステリック液晶層の各々は重なり合っていない部分を含んでいることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項８】
前記第１及び第２コレステリック液晶層は螺旋ピッチが等しいことを特徴とする請求項７に記載の標識素子。
【請求項９】
前記選択反射層は螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液晶層を含んでいることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１０】
前記透過領域はホログラムを含んでいることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１１】
前記透過領域のうち前記選択反射層以外の部分は光学的に等方性であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１２】
タグであることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１３】
真正品であることが確認されるべき物品と、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の標識素子とを備え、前記物品と前記標識素子とは前記透過領域を前記前面側及び前記背面側の双方から観察できるように一体化されていることを特徴とする標識化物品。
【請求項１４】
真正品であるかが未知の対象物品を真正品と非真正品との間で判別する方法であって、
前記真正品は請求項１３に記載の標識化物品であり、
前記対象物品が、前面側から観察したときに背面側に位置した物体が透けて見え且つ前記前面側から光を照射して前記前面側から観察したときと前記前面側から光を照射して背面側から観察したときとで異なる色を表示する透過領域を含んだ標識素子を備えていない場合に、前記対象物品は非真正品であると判断することを含んだことを特徴とする方法。
【請求項１】
物品に取り付けて前記物品が真正品であることを確認するために使用する標識素子であって、自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じる選択反射層を具備し、前記標識素子はこれを前記標識素子の前面側から観察したときに前記標識素子の背面側に位置した物体が透けて見える透過領域を含み、前記透過領域の少なくとも一部は前記前面側又は前記背面側から自然光としての白色光を照射したときに選択反射を生じることを特徴とする標識素子。
【請求項２】
光透過性を有すると共に前記選択反射層と向き合った着色層を更に具備したことを特徴とする請求項１に記載の標識素子。
【請求項３】
前記選択反射層は前記着色層の一部のみと向き合っていることを特徴とする請求項２に記載の標識素子。
【請求項４】
前記選択反射層がその法線方向に選択反射する光の波長帯は前記着色層の吸収波長帯内にあることを特徴とする請求項２又は３に記載の標識素子。
【請求項５】
前記着色層の可視領域における透過波長帯は前記選択反射層がその法線方向に選択反射する光の波長帯又はその一部のみを含んでいることを特徴とする請求項２又は３に記載の標識素子。
【請求項６】
光透過性を有し且つ前記着色層とは透過波長帯が異なる他の着色層を更に具備し、前記他の着色層は前記選択反射層と向き合っており、これら着色層の各々は重なり合っていない部分を含んでいることを特徴とする請求項２乃至５の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項７】
前記選択反射層は、螺旋の捩れ方向が右回りの第１コレステリック液晶層と、螺旋の捩れ方向が左回りの第２コレステリック液晶層とを含み、前記第１及び第２コレステリック液晶層の各々は重なり合っていない部分を含んでいることを特徴とする請求項１乃至６の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項８】
前記第１及び第２コレステリック液晶層は螺旋ピッチが等しいことを特徴とする請求項７に記載の標識素子。
【請求項９】
前記選択反射層は螺旋ピッチが異なる複数のコレステリック液晶層を含んでいることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１０】
前記透過領域はホログラムを含んでいることを特徴とする請求項１乃至９の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１１】
前記透過領域のうち前記選択反射層以外の部分は光学的に等方性であることを特徴とする請求項１乃至１０の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１２】
タグであることを特徴とする請求項１乃至１１の何れか１項に記載の標識素子。
【請求項１３】
真正品であることが確認されるべき物品と、請求項１乃至１２の何れか１項に記載の標識素子とを備え、前記物品と前記標識素子とは前記透過領域を前記前面側及び前記背面側の双方から観察できるように一体化されていることを特徴とする標識化物品。
【請求項１４】
真正品であるかが未知の対象物品を真正品と非真正品との間で判別する方法であって、
前記真正品は請求項１３に記載の標識化物品であり、
前記対象物品が、前面側から観察したときに背面側に位置した物体が透けて見え且つ前記前面側から光を照射して前記前面側から観察したときと前記前面側から光を照射して背面側から観察したときとで異なる色を表示する透過領域を含んだ標識素子を備えていない場合に、前記対象物品は非真正品であると判断することを含んだことを特徴とする方法。
【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】
【公開番号】特開２００９−３４９４５（Ｐ２００９−３４９４５Ａ）
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−２０２８３０（Ｐ２００７−２０２８３０）
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月１９日（２００９．２．１９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年８月３日（２００７．８．３）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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