JP3211543B2 - Security paper - Google Patents

Security paper

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JP3211543B2
JP3211543B2 JP03245994A JP3245994A JP3211543B2 JP 3211543 B2 JP3211543 B2 JP 3211543B2 JP 03245994 A JP03245994 A JP 03245994A JP 3245994 A JP3245994 A JP 3245994A JP 3211543 B2 JP3211543 B2 JP 3211543B2
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弘明 大塚
信夫 山田
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Oji Holdings Corp
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Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、銀行券、株券、その他
の有価証券などに使用される紙に関し、特に、電気的ま
たは磁気的に真正を判定できる、セキュリティー性に優
れた紙に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to paper used for banknotes, stock certificates, other securities, and the like, and more particularly, to paper excellent in security that can be authenticated electrically or magnetically.

【0002】[0002]

【従来の技術】銀行券、株券、或いはその他の有価証券
やクレジットカードなどの金銭的価値を有するカード類
については、偽造防止、改竄防止をする必要があり、そ
のために、様々な手段が行われてきた。本発明は、有価
証券や紙製カードなどの紙に関する発明であるので、以
下、紙製品について説明する。紙製品の場合、紙幣など
のように印刷を複雑にしたり、透かし模様を入れるなど
の手法が採用されてきた。しかしながら、目視または光
学的に真偽判定するものは、偽造する者に判定の場所・
方法を推定することができるという根本的な欠点があ
る。そこで、近年、真偽の判定を電気あるいは磁気を利
用して機械的に行う方法、及びそれ用の紙やカードが提
案されている。
2. Description of the Related Art It is necessary to prevent counterfeiting and falsification of banknotes, stock certificates, other securities and cards having a monetary value such as credit cards, for which various measures are taken. Have been. Since the present invention relates to paper such as securities and paper cards, a paper product will be described below. In the case of paper products, techniques such as complicating printing such as banknotes and adding a watermark pattern have been adopted. However, those who judge the authenticity visually or optically are provided with the place of the judgment
There is a fundamental disadvantage that the method can be estimated. Therefore, in recent years, there has been proposed a method of making a true / false determination mechanically by using electricity or magnetism, and a paper or card for the method.

【0003】それらの例として、特開昭62−219
19号、特開平5−116243号、特公平3−1
8232号、特表昭63−501250号、特開平
3−27489号などが挙げられる。には、金属繊維
を混抄した紙が記載され、水溶性バインダーによって予
備処理された金属繊維を用いることにより、比重が違う
にも拘わらず、金属繊維が紙中に良好に分散できること
が記載されている。検出手段としては、「電導性、磁
性、電磁波吸収能、熱伝導性」が挙げられている。に
は、導電性繊維を含有する層と非導電性層との複合シー
トが提案され、導電性により真偽の判定ができるとされ
ている。導電性繊維として、「金属繊維、カーボン繊
維、金属メッキ繊維、カーボン混入合成繊維、硫化銅含
有高分子繊維」などが挙げられている。
[0003] For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. Sho 62-219
No. 19, JP-A-5-116243, Japanese Patent Publication No. 3-1
No. 8232, JP-T-63-501250, JP-A-3-27489 and the like. Describes a paper mixed with metal fibers, and describes that by using metal fibers pre-treated with a water-soluble binder, metal fibers can be well dispersed in paper despite different specific gravities. I have. As the detection means, "conductivity, magnetism, electromagnetic wave absorbing ability, heat conductivity" are mentioned. Has proposed a composite sheet of a layer containing a conductive fiber and a non-conductive layer, and it is said that authenticity can be determined by the conductivity. Examples of conductive fibers include “metal fibers, carbon fibers, metal plated fibers, carbon-containing synthetic fibers, and copper sulfide-containing polymer fibers”.

【0004】には、マイクロ波による真偽の判定と、
そのためのシートとして、標準銅の10%以下の導電率
を有する繊維を非導電性材料に混合したものが記載され
ている。また、当該繊維としては、「ニクロム、チタニ
ウム、シリコン鋼、ステンレス鋼」が例示されている。
は、導電性ファイバー形態の粒子を含有した書類の真
正さをチェックする方法に関するもので、チェック領域
をマイクロ波で走査し、走査した分布を特徴付けるデジ
タル走査信号を出力し、これと書類上に有するデジタル
マークとを比較・チェックする方法に関するものであ
る。ファイバーとしては、ステンレススチール、炭素、
金属コーティングポリマファイバーが例示されており、
デジタルマークとしては、文字、バーコード、磁気スト
ライプなどが例示されている。はマイクロ波等の電波
に影響を与える導電体等の物質を書類に混入し、マイク
ロ波等の電波を照射して透過または反射した電波を読み
取って数値化し、乱数列として利用する方法に関するも
のである。導電体としては、金属繊維が例示され、乱数
列の利用方法としては、磁気カードの場合、本来の磁気
記録情報に前記乱数列を組み合わせて、情報を暗号化す
る方法が例示されている。
[0004] There are two types of determinations:
As a sheet for that purpose, a sheet in which fibers having a conductivity of 10% or less of standard copper are mixed with a non-conductive material is described. Further, as the fibers, "Nichrome, titanium, silicon steel, and stainless steel" are exemplified.
Relates to a method of checking the authenticity of a document containing particles in the form of conductive fibers, scanning a check area with a microwave, outputting a digital scanning signal characterizing the scanned distribution, and having this and a document on the document. It relates to a method of comparing and checking with a digital mark. Fibers include stainless steel, carbon,
Metal coated polymer fibers are illustrated,
Examples of the digital mark include a character, a barcode, a magnetic stripe, and the like. Is related to a method of mixing substances such as conductors that affect radio waves such as microwaves into documents, irradiating radio waves such as microwaves, reading transmitted or reflected radio waves, digitizing them, and using them as random number sequences. is there. As the conductor, a metal fiber is exemplified. As a method of using a random number sequence, in the case of a magnetic card, a method of encrypting information by combining the random number sequence with original magnetic recording information is exemplified.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】[Problems to be solved by the invention]

(1) 所で、紙を抄造する際にはパルプスラリーは多
量の水に希釈されて分散した状態(例えば濃度0.1〜
1重量%)からワイヤー上で脱水しながら紙層を形成
し、さらにプレスにより脱水し、ドライヤーで乾燥され
て製造される。金属繊維をパルプに混合して抄造する場
合、金属繊維は水やパルプに比較して比重が高すぎるの
で、ワイヤー上で沈殿し、紙の片面に偏って存在し、紙
のカール、表面強度の低下などの問題を生じる。また、
金属繊維は抄紙機のワイヤー、ロールなどの摩耗、傷の
原因となるという問題もある。
(1) By the way, when paper is made, the pulp slurry is diluted and dispersed in a large amount of water (for example, a concentration of 0.1 to 0.1).
1% by weight) to form a paper layer while dehydrating on a wire, further dehydrating with a press, and drying with a drier. When metal fibers are mixed with pulp for papermaking, the metal fibers have too high a specific gravity as compared to water or pulp, so they settle on the wire and are present on one side of the paper. This causes problems such as deterioration. Also,
Metal fibers also have the problem of causing wear and scratches on wires and rolls of paper machines.

【0006】(2) 炭素繊維は導電性が高く、これを
混合して紙の導電性を上げる方法は、前記の引例にも
記載されているが、導電性は金属と比較して低く、例え
ば、電気抵抗を検出手段とする場合、金属繊維混合の場
合と同様の電気抵抗にするためには、高価な炭素繊維を
多量に使用しなければならないという不利がある。ま
た、マイクロ波を吸収する能力が弱いので、マイクロ波
を検出手段として用いるものには使用できないという欠
点があり、磁気的な手段でも検出できないという欠点も
ある。
(2) Carbon fiber has a high conductivity, and a method of increasing the conductivity of paper by mixing the same is described in the above cited reference, but the conductivity is lower than that of a metal. When the electric resistance is used as the detecting means, there is a disadvantage that a large amount of expensive carbon fibers must be used in order to obtain the same electric resistance as in the case of mixing the metal fibers. Further, since the ability to absorb microwaves is weak, there is a drawback that microwaves cannot be used for those that use microwaves as detection means, and there is also a drawback that detection cannot be performed by magnetic means.

【0007】(3) 合成繊維に金属を被覆したもの
は、パルプに混合して抄紙する工程上で、金属被覆部分
が損傷を受け易く、多量に混合しないと導電性が充分で
はないという欠点がある。また、金属を多量に被覆した
太い繊維は、導電性が高く、繊維表面の金属の損傷も少
ないが、このようなものは、合成繊維を核にするという
意味がほとんどなく、前記の(1) と同様の問題を有す
る。
(3) In the process of mixing synthetic fibers with a metal, the metal-coated portion is easily damaged in the process of mixing with pulp and making paper. is there. In addition, thick fibers coated with a large amount of metal have high conductivity, and there is little damage to the metal on the fiber surface. Has the same problem as

【0008】本発明は、金属繊維による抄紙上の問題、
紙物性の低下を無くし、更には、導電性のような電気的
測定、マイクロ波検査のような電磁波的測定、磁気的測
定のいずれにも問題無く使用できるセキュリティーペー
パーを提案することを課題とする。
[0008] The present invention relates to papermaking problems caused by metal fibers,
Another object of the present invention is to propose a security paper that can be used for any of electrical measurement such as conductivity, electromagnetic measurement such as microwave inspection, and magnetic measurement without any decrease in physical properties of paper. .

【0009】[0009]

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
め、本発明は以下の構成をとる。即ち、本発明は、強磁
性体金属で表面を被覆された炭素繊維を対パルプで0.
05〜1重量%混合したセキュリティーペーパーであ
り、また特に、炭素繊維の長さが3〜5mm、断面の直
径が5〜20μmであり、被覆する金属膜厚が1〜5μ
mであり、金属被覆された炭素繊維の電気比抵抗が1×
10-4Ω・cm未満であることを特徴とする前記セキュ
リティーペーパーである。さらには、強磁性体金属とし
てニッケルを使用することを特徴とする、上記セキュリ
ティーペーパーである。
To solve the above problems, the present invention has the following arrangement. That is, according to the present invention, carbon fibers coated on the surface with a ferromagnetic metal are used in a pulp of 0.1%.
A security paper mixed with 0.5 to 1% by weight. In particular, the carbon fiber has a length of 3 to 5 mm, a cross-sectional diameter of 5 to 20 μm, and a coating metal film thickness of 1 to 5 μm.
m, and the electrical resistivity of the metal-coated carbon fiber is 1 ×
The security paper according to claim 1, wherein the security paper has a resistivity of less than 10 −4 Ω · cm. Further, the above security paper is characterized in that nickel is used as a ferromagnetic metal.

【0010】本発明で言うセキュリティーペーパーと
は、紙幣、株券、商品券、小切手・手形用紙その他の有
価証券、重要書類、プリペイドカード、クレジットカー
ド、各種交通手段の搭乗券、通行券、旅券、身分証明
書、など、金銭的価値を有するか、または、身分を保証
するなど重要な用途の書類やカードで、真正さを証明す
る必要性のあるものを言い、紙製または紙を主体として
構成されるものである。
[0010] The security paper referred to in the present invention includes bills, stock certificates, gift certificates, checks and bill papers and other securities, important documents, prepaid cards, credit cards, boarding tickets for various modes of transportation, passports, passports, and identity. A document or card that has a monetary value, such as a certificate, or has an important purpose, such as certifying the identity, that needs to prove its authenticity, and is composed mainly of paper or paper. Things.

【0011】本発明の紙を製造するために用いられるパ
ルプは、通常の印刷紙、情報記録紙などに使用されるパ
ルプであれば特に制限はない。化学パルプ(NBKP、
LBKPなど)、機械パルプ(GP、CGP、RGP、
TMPなど)、脱墨古紙パルプ(DIP)のいずれでも
良く、これらが混合して配合されたものであっても良
い。また、必要に応じて、合成繊維、無機繊維などが混
合されていても良い。
The pulp used for producing the paper of the present invention is not particularly limited as long as it is pulp used for ordinary printing paper, information recording paper and the like. Chemical pulp (NBKP,
LBKP, etc.), mechanical pulp (GP, CGP, RGP,
TMP), and deinked waste paper pulp (DIP), or a mixture of these. If necessary, synthetic fibers, inorganic fibers and the like may be mixed.

【0012】本発明のセキュリティーペーパーは、上記
のパルプから成る単層または複数層の紙で、表面また
は、紙層の間に合成樹脂層が積層されていても良い。さ
らには、必要に応じて印刷が施されていたり、片面また
は両面が感熱記録、熱転写記録、静電記録、磁気記録な
どの、情報記録層であっても良い。
The security paper of the present invention is a single-layer or multi-layer paper made of the above pulp, and a synthetic resin layer may be laminated on the surface or between paper layers. Further, printing may be performed as necessary, or one or both sides may be an information recording layer such as thermal recording, thermal transfer recording, electrostatic recording, or magnetic recording.

【0013】本発明に使用する炭素繊維は、炭素含有率
が90モル%以上の繊維状のものであれば何でも良い
が、抄紙機及び抄紙後に紙中に良好に分散・保持させる
ためには、長さ3〜10mm、直径5〜20μmの範囲
が好ましい。また、金属被覆後の導電性を金属と同様の
レベルとするためには、炭素繊維自体の電気比抵抗が1
×10-2Ω・cm以下であることが好ましい。炭素繊維
の製法としては特に限定されることは無く、いわゆるP
AN法、ピッチ法のどちらで製造されたものであっても
良い。
The carbon fiber used in the present invention may be of any type as long as it has a carbon content of 90 mol% or more, but in order to disperse and hold it well in paper after the paper machine and paper making. A range of 3 to 10 mm in length and 5 to 20 μm in diameter is preferable. Further, in order to make the conductivity after the metal coating the same level as that of the metal, the electric specific resistance of the carbon fiber itself is 1 unit.
It is preferably not more than × 10 -2 Ω · cm. The method for producing the carbon fiber is not particularly limited, and the so-called P
It may be manufactured by either the AN method or the pitch method.

【0014】炭素繊維を金属で被覆する方法にはとくに
制限を受けないが、前記炭素繊維を被覆した結果、被覆
炭素繊維の電気比抵抗が10-4Ω・cm以下とするよ
う、金属の膜厚は1〜5μmの範囲が適当である。被覆
方法としては、蒸着法、スパッターリング法、コーティ
ング法、メッキ法のいずれでも良い。メッキ法として
は、特開昭59−106571号等に記載の公知の方法
を使用できる。
The method of coating the carbon fiber with a metal is not particularly limited, but the metal film is coated so that the coated carbon fiber has an electric resistivity of 10 -4 Ω · cm or less as a result of coating the carbon fiber. The thickness is suitably in the range of 1 to 5 μm. The coating method may be any of a vapor deposition method, a sputtering method, a coating method, and a plating method. As the plating method, a known method described in JP-A-59-106571 can be used.

【0015】被覆する金属は強磁性体であり、かつ、導
電性が高いものである必要があり、鉄、コバルト、ニッ
ケル、ガドリニウム、テルビウムまたはこれらの1種以
上と他の金属との合金である。ニッケルを使用した場合
は、炭素繊維特有の色が被覆により白っぽくなり、目障
りな外観が解消でき、また、識別繊維が混入しているこ
とを偽造者に解りにくくするという効果がある。
The metal to be coated must be ferromagnetic and have high conductivity, and may be iron, cobalt, nickel, gadolinium, terbium, or an alloy of one or more of these with other metals. . When nickel is used, there is an effect that the color peculiar to the carbon fiber becomes whitish due to the coating, an unsightly appearance can be eliminated, and it is difficult for a forger to understand that the identification fiber is mixed.

【0016】本発明で、被覆金属に強磁性体を用いるの
は、真正さの検出手段としてマイクロ波を使用する場
合、強磁性体の方がマイクロ波への応答感度が高いから
であり、また、磁気特性を利用して真性を判定すること
もできるからである。また、より少ない量の繊維で確実
に検出するため、抄紙の時点で磁場を与えることにより
特定の方向(検査機の走査に都合の良い方向)に配向さ
せることも可能となる。
In the present invention, the reason why a ferromagnetic material is used as the coating metal is that when a microwave is used as the authenticity detecting means, the ferromagnetic material has a higher sensitivity to microwaves. This is because the intrinsic property can be determined using the magnetic characteristics. Further, in order to surely detect with a smaller amount of fiber, it is possible to orient in a specific direction (a direction convenient for scanning by an inspection machine) by applying a magnetic field at the time of paper making.

【0017】[0017]

【実施例】NBKPパルプ100部に対して、ニッケル
被覆炭素繊維(東邦ベスロン製BESFIGHT・MC
−1)を表1に記載する各量を混合し、手抄法により米
坪150g/m2の原紙を作成した。なお、被覆しない炭素
繊維(東邦ベスロン製BESFIGHT・HTA)を
0.5部混合したもの、ステンレス繊維を0.5部混合
したもの、アルミニウム被覆ポリエステル繊維を0.5
部混合したものを比較例として、表1に示す。参考まで
に、各繊維の単繊維物性を表2に示す。
Example: 100 parts of NBKP pulp was coated with nickel-coated carbon fiber (BESFIGHT.MC manufactured by Toho Veslon Co., Ltd.).
-1) was mixed with the respective amounts shown in Table 1, and a base paper of 150 g / m 2 in rice tsubo was prepared by a hand-sheeting method. A mixture of 0.5 part of uncoated carbon fiber (BESFIGHT / HTA manufactured by Toho Veslon), a mixture of 0.5 part of stainless steel fiber, and 0.5 part of aluminum-coated polyester fiber
Table 1 shows a partially mixed product as a comparative example. Table 2 shows the physical properties of each fiber for reference.

【0018】<評価> ・抄紙特性 (a) 実施例に使用した各種繊維の、単独での水中沈降速
度を測定した。測定は、1リットルビーカー中で水1リ
ットルと繊維0.1gを充分に撹拌した後の、沈降速度
を測定した。結果を表3に示す。 (b) 手抄後の紙の各種繊維の表面と裏面の存在量の差を
目視で観察した。 ・マイクロ波検査機 試作セキュリティーペーパーにマイクロ波を照射し、反
射されるマイクロ波をセンサーで読み取り、紙の走査方
向に対して反射波の強度を連続プロットした波形でその
紙の真正さを評価できるものである。ここでは、反射強
度のピークのうち最大のピークを測定し、表1に記載し
た。なお、強度の単位は任意パラメータであり、観測電
磁波の強さに比例する値であり、比較例2のピークを1
00として比較した。
<Evaluation> Papermaking properties (a) The sedimentation speed of various fibers used in the examples alone in water was measured. In the measurement, the sedimentation velocity was measured after sufficiently stirring 1 liter of water and 0.1 g of fiber in a 1 liter beaker. Table 3 shows the results. (b) The difference in the abundance between the front and back surfaces of the various fibers of the paper after hand-making was visually observed.・ Microwave inspection machine Prototype security paper is irradiated with microwaves, the reflected microwaves are read by a sensor, and the authenticity of the paper can be evaluated using a waveform in which the intensity of the reflected wave is continuously plotted against the paper scanning direction. Things. Here, the largest peak among the peaks of the reflection intensity was measured and described in Table 1. The unit of the intensity is an arbitrary parameter, which is a value proportional to the intensity of the observed electromagnetic wave.
00 was compared.

【0019】<結果の概要>表1から明らかなように、
ニッケル被覆炭素繊維を混合したもの(実施例1)は、
スチール繊維を混合したものと同様に、マイクロ波によ
り検出できるが、被覆しない炭素繊維を混合したものは
マイクロ波により検出し難い。アルミニウム被覆ポリエ
ステル繊維は、電気比抵抗がやや高く、また、マイクロ
波による検出も不可能では無いが、ニッケル被覆炭素繊
維に比較すると精度が悪い。表1の抄紙適性は、沈降速
度、表裏両面の目視観察の総合判定として得られたもの
であり、スチール繊維は沈降速度が著しく速く、表面と
裏面の存在量に差があった。
<Summary of Results> As apparent from Table 1,
The mixture of nickel-coated carbon fibers (Example 1)
Like the mixture of steel fibers, it can be detected by microwaves, but the mixture of uncoated carbon fibers is difficult to detect by microwaves. Aluminum-coated polyester fibers have a slightly higher electrical resistivity and are not impossible to detect by microwaves, but have lower precision than nickel-coated carbon fibers. The suitability for papermaking in Table 1 was obtained as a comprehensive judgment of the sedimentation speed and the visual observation of the front and back surfaces. The steel fiber had a remarkably high sedimentation speed, and there was a difference in the abundance between the front surface and the back surface.

【0020】[0020]

【表1】 [Table 1]

【0021】[0021]

【表2】 [Table 2]

【0022】[0022]

【表3】 [Table 3]

【0023】[0023]

【発明の効果】本発明により以下の効果が得られる。 (1) 金属繊維を混合したセキュリティーペーパーには、
紙の表面強度の低下、カール性、抄紙機各部の損傷など
の問題があるが、本発明を実施する場合には、このよう
な欠点が無くなる。 (2) 金属繊維を混合した場合と同様に、電気特性または
電磁波もしくは磁気的特性を利用した真正さの判定方法
の全てが使用できる。
According to the present invention, the following effects can be obtained. (1) Security paper mixed with metal fibers
Although there are problems such as a decrease in paper surface strength, curl properties, and damage to various parts of the paper machine, such disadvantages are eliminated when the present invention is practiced. (2) As in the case where the metal fibers are mixed, all methods for determining authenticity using electrical characteristics or electromagnetic waves or magnetic characteristics can be used.

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) D21H 11/00 - 27/42 B42D 15/10 Continuation of the front page (58) Field surveyed (Int. Cl. 7 , DB name) D21H 11/00-27/42 B42D 15/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】強磁性体金属で表面を被覆された炭素繊維
を対パルプで0.05〜1重量%混合したセキュリティ
ーペーパー
1. A security paper in which carbon fiber coated on its surface with a ferromagnetic metal is mixed in an amount of 0.05 to 1% by weight with respect to pulp.
【請求項2】炭素繊維の長さが3〜10mm、断面の直
径が5〜20μmであり、被覆する金属膜厚が1〜5μ
mであり、金属被覆された炭素繊維の電気比抵抗が1×
10-4Ω・cm以下であることを特徴とする請求項1記
載セキュリティーペーパー
2. The carbon fiber has a length of 3 to 10 mm, a cross-sectional diameter of 5 to 20 μm, and a coating metal film thickness of 1 to 5 μm.
m, and the electrical resistivity of the metal-coated carbon fiber is 1 ×
2. The security paper according to claim 1, wherein the security paper is 10 -4 Ω · cm or less.
【請求項3】強磁性体がニッケルであることを特徴とす
る請求項1または請求項2に記載のセキュリティーペー
パー
3. The security paper according to claim 1, wherein the ferromagnetic material is nickel.
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