JP4467676B2

JP4467676B2 - 磁気情報転写箔およびそれを用いた磁気情報形成方法

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Publication number: JP4467676B2
Application number: JP25588499A
Authority: JP
Inventors: 要司岩本; 修中村; 大作羽音
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2010-05-26
Anticipated expiration: 2019-09-09
Also published as: JP2001084341A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、磁気情報転写箔およびそれを用いた磁気情報形成方法に関する。詳しくは、基材樹脂フィルム上に、離型層を介して光回折格子またはホログラムパターンからなる樹脂層を設け、さらにこれに重畳して強磁性材薄膜層を設けたことを特徴とする磁気情報転写箔とそれを用いた磁気情報形成方法に関する。
このような磁気情報転写箔は、塩化ビニルやＰＥＴのプラスチック基材に転写してクレジットカードやプリペイドカードとして使用することができ、各種印刷物に転写して商品券、ギフト券、証明書、パスポート、チケット、投票券、切符、ラベル等の各種セキュリティ媒体に使用することができる。
【０００２】
【従来技術】
各種セキュリティ媒体の偽造防止策として、磁気情報を担持した情報記録媒体が従来から使用されている。また、さらに偽造防止効果を高める意味でホログラムパターンや光回折格子パターン上に金属薄膜を形成し、立体画像や干渉色などの特徴的な模様を再現させるようにしたセキュリティ媒体も使用されている。
しかし、ホログラムや光回折格子パターンに用いる金属は安価なアルミニウムなどであり、磁性金属は一般に用いられていない。一方、磁気情報は容易に改ざんすることができ、ホログラムや光回折格子パターンも、大量生産向きの方法が開発されたことや偽造手法の巧妙さから偽造防止効果が低下してきている。
【０００３】
そのため、より強度の偽造防止構造として、ホログラム形成層と磁気記録を組合せた構造として、特開平１０−１０５０３１号公報では、ホログラム形成層に強磁性材を被着して備えた情報記録媒体が提案されている。
そこで、本発明はこのような情報記録媒体にさらに改良を加えた磁気情報転写箔とすること、およびそれによる磁気情報形成方法を提供することで、プリペイドカードやキャッシュカードさらには金券類などの高付加価値商品が容易に偽造・変造できるという欠点を排除しようとするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第１は、支持体となる基材上に必要により離型層を介して光回折格子パターンを、該光回折格子パターンの凹凸が「無い」部分と、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが交互に繰り返されるように形成された樹脂層を設け、当該樹脂層の光回折格子パターンの微細凹凸に追従するように、鉄−珪素系からなる強磁性材薄膜層を５００〜５０００Åの厚みに真空プロセスを用いた手段で設けることにより、該強磁性材薄膜層に該光回折格子パターンに応じた特徴的な磁気情報特性を保持させ、さらに該強磁性材薄膜層上にヒートシール剤層または粘着剤層を形成したことを特徴とする磁気情報転写箔、にある。かかる磁気情報転写箔であるため、被転写媒体に転写して高度の偽造防止を図ることができる。
【０００５】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第２は、支持体となる基材上に必要により離型層を介して樹脂層を設け、当該樹脂層上に、鉄−珪素系からなる強磁性材薄膜層を５００〜５０００Åの厚みに真空プロセスを用いた手段で設けた後、該強磁性材薄膜層上から光回折格子パターンを、該光回折格子パターンの凹凸が「無い」部分と、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが交互に繰り返されるように型押しすることにより、該光回折格子パターンに応じた特徴的な磁気情報特性を保持させ、さらに該強磁性材薄膜層上にヒートシール剤層または粘着剤層を形成したことを特徴とする磁気情報転写箔、にある。かかる磁気情報転写箔であるため、被転写媒体に転写して高度の偽造防止を図ることができる。
【０００６】
上記請求項１もしくは請求項２記載の磁気情報転写箔は、転写後の磁気特性が、磁気ヘッドを用いた交流励磁による測定で、光回折パターンの凹凸に平行した方向に印加磁界をかけたときと、光回折パターンの凹凸に直交した方向に印加磁界をかけたときと、の発現パルス信号の値の比が５：１となる、ようにすることができる。
【０００７】
このような磁気情報転写箔は、光回折格子パターンからなる微細凹凸が形成された領域に文字または画像情報パターンが組み込まれているものとすることができ、また、強磁性材薄膜をアモルファス強磁性材料とすることができ、さらに、光回折格子またはホログラムパターンが形成された樹脂層上に非磁性金属による光反射層を有するようにすることもできる。
【０００８】
上記課題を解決するための本発明の要旨の第３は、上記の転写を被転写媒体に転写することを特徴とする磁気情報形成方法、にある。かかる情報形成方法であるため、偽造困難な磁気情報を容易に形成できる。
【０００９】
上記において、部分的に光回折格子パターンを破壊するようにして磁気情報転写箔を転写すること、ができ、この場合は一層偽造が困難な磁気情報を形成できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の磁気情報転写箔は、支持体となる基材上に離型層を介して光回折格子またはホログラムパターンが形成された樹脂層を設け、その表面に強磁性材薄膜を蒸着またはスパッタ等の気相法で形成し磁性層兼反射層を形成するかまたは別にアルミニウム等の光反射層を介在させて通常の光輝性転写箔と同等の反射効果を持たせたうえで強磁性材薄膜を設けた構成からなるもので、光回折格子またはホログラムによる特有の光輝性および３次元表示効果と強磁性材薄膜による磁気特性から、通常の光輝性転写箔や磁気転写箔では得られない複合した効果を有し、偽造、改ざん困難性を高めるものである。
また、光回折格子またはホログラムを特定のパターン形状とすることにより強磁性材から読み出される磁気特性に変化を与えて偽造、改ざんをさらに困難なものとすることができる。
【００１１】
以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明することにする。
図１は、本発明の磁気情報転写箔の一部破断面を含む斜視図である。本発明の磁気情報転写箔１０は、支持体となる基材１１上に離型層１７を形成し、当該離型層上に、光回折格子またはホログラムパターン１３が形成された樹脂層１２が設けられている。基材１１が樹脂層１２を保持し、かつ樹脂層に対して十分に剥離性がある場合は離型層１７を設ける必要はない。
さらに、当該光回折格子またはホログラムパターン１３上には、必要に応じて光反射層１４を介して、特定の材料からなる強磁性材薄膜層１５を設けている。強磁性材薄膜層１５は前記樹脂層の光回折格子またはホログラムパターンの微細凹凸に追従するように設けることにより、該強磁性薄膜層に該光回折格子またはホログラムパターンに応じた特徴的な磁気情報特性を保持させることができる。強磁性材薄膜層上には、被転写媒体に熱接着するためのヒートシール剤層または粘着剤層１８が設けられる。図１では当該層を破断した状態で図示している。
なお、図中、矢印（Ａ），（Ｂ）は印加磁界の方向を示すもので、パターンの影響を受けることで後述するように磁気ヘッドの印加磁界方向により異なる磁気特性を示す特徴を有する。
【００１２】
本発明の第１の実施形態では、光回折格子またはホログラムパターンからなる微細凹凸に追従して強磁性材薄膜層１５を形成することにより、該強磁性材薄膜層に磁気異方性を付与することにある。ここで「追従して」とは、光回折格子またはホログラムパターンからなる微細凹凸上に強磁性材薄膜層を気相成膜したときに、当該薄膜表面が概ね前記微細凹凸の形状に平行し、かつ近似した状態の凹凸になることを意味する。
【００１３】
本発明の第２の実施形態では、支持体となる基材上に必要により離型層を介して樹脂層を設け、当該樹脂層上に強磁性材薄膜層１５を設けた後、該強磁性材薄膜層上から光回折格子またはホログラムパターンを加熱型押しして該光回折格子またはホログラムパターンに応じた特徴的な磁気情報特性を保持させた磁気情報転写箔、とすることができる。この実施形態の場合は熱可塑性樹脂が好ましく使用される。強磁性材薄膜層上へのヒートシール剤層または粘着剤層は前記の実施形態と同様に設ける。この場合は、簡易な工程で光回折格子またはホログラムパターンに必然的に追従した強磁性材薄膜層を有する磁気情報転写箔を得ることができる。
【００１４】
本発明の他の実施形態では、光回折格子またはホログラムパターンからなる微細凹凸が形成された樹脂層が有る領域と無い領域とを設けることにより、該強磁性材薄膜層に磁気特性の変化を有せしめることができる。
本発明の他の実施形態では、光回折格子またはホログラムパターン１３からなる微細凹凸が磁気特性の変化を与えるように異なるパターンの組み合わせとすることにある。このようにすることで、その固有パターン構成から読み出し磁気特性に対してそれぞれ固有の識別情報を与えることができる。
本発明のさらに他の実施形態では、光回折格子またはホログラムパターン１３からなる微細凹凸が形成された領域に文字または画像情報パターンが組み込まれていることにある。このようにすることで、その文字または画像情報パターンから読み出し磁気特性に対してそれぞれ固有の識別情報を与えることができる。
【００１５】
本発明の好ましい実施形態では、基材１１の光回折格子パターンまたはホログラムパターン１３と強磁性材薄膜層１５との間に非磁性体金属による光反射層１４を設けることで、これによりパターンの視認を明瞭にすることができ光輝性が高まる。
【００１６】
以下、磁気情報転写箔の各構成要素についてさらに詳細に説明する。
基材１１としては、耐溶剤性および耐熱性のある樹脂フィルムが使用でき、一般的にはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）樹脂フィルムをはじめとしてその他のポリエステル樹脂フィルム、ポリアミド樹脂フィルム、ポリイミド樹脂フィルム、ポリカーボネート樹脂フィルム、ポリスチレン樹脂フィルム、ポリプロピレン樹脂フィルム、ポリサルホン樹脂フィルム、ポリフェニレンサルファイド樹脂フィルム、セルロース系樹脂フィルム、等が挙げられる。厚さは、５〜３００μｍ程度、好ましくは、１０〜５０μｍの厚さが推奨できる。
【００１７】
離型層１７は、樹脂層１２を基材１１に剥離性を有して密着させるためのものであって、転写後には樹脂層をある程度保護する役割をもするものである。この層の材質としては、十分な透明性があり、耐摩擦性、耐汚染性、耐溶剤性を有する樹脂、例えば（メタ）アクリル酸エステル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ウレタン系樹脂、メラニン系樹脂、ポリエステル系樹脂の単体、混合物および共重合体が用いられる。また、ワックス類、シリコーンワックス、シリコーン樹脂、フッ素樹脂等の離型剤から形成してもよい。離型層１７の形成は、上記のような樹脂に必要な添加剤を加えたものを適当な溶剤に溶解または分散して調整したインキを、基材上に公知の手段により塗布、乾燥させて行うことができる。このような離型層１７の厚さは、０．５〜５μｍ程度が好ましく、さらに好ましくは、 2〜 3μｍの範囲である。
なお、離型層１７と樹脂層１２との間に、両層の接着性を高め、かつ、樹脂層の耐久性を高めるために、オーバープリント層を形成してもよい。
【００１８】
本発明の主として第１の実施形態において、光回折格子またはホログラムパターン１３を形成する樹脂層１２を構成する材料は、光回折格子またはホログラムの微小凹凸形状を付与できうる合成樹脂が使用できる。この合成樹脂としては、熱可塑性合成樹脂、例えばポリ塩化ビニル、アクリル樹脂（例えばポリメチルメタクリレート等）、ポリカーボネート、もしくはポリスチレン等、または熱硬化性合成樹脂、例えば不飽和ポリエステル、メラミン、エポキシ、ポリエステル（メタ）アクリレート（本明細書においては、（メタ）アクリレートの語は、アクリレートおよびメタクリレートの双方を包含する意味である。）、ウレタン（メタ）アクリレート、エポキシ（メタ）アクリレート、ポリエーテル（メタ）アクリレート、ポリオール（メタ）アクリレート、メラミン（メタ）アクリレート、もしくはトリアジン系（メタ）アクリレート等が挙げられる。あるいは、上記熱可塑性合成樹脂および熱硬化性合成樹脂を混合して使用しても良い。
【００１９】
さらに合成樹脂としては、特に、熱プレスよりホログラムの微小凹凸形状をエンボスでき、エンボス後には、硬化して充分な耐久性を生じるものが良く、いわゆる紫外線硬化性樹脂、電子線硬化性樹脂、熱硬化、自然硬化型の反応性の樹脂等が用いられうる。本発明においては、紫外線もしくは電子線で硬化する樹脂が適している。具体的には、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパンジ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート、エチレングリコールグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジグリシジルエーテルジ（メタ）アクリレート、ソルビトールテトラグリシジルエーテルテトラ（メタ）アクリレート等のラジカル重合性不飽和基を有する単量体が用いられうる。
【００２０】
さらに、熱成形性を有する紫外線または電子線硬化性樹脂としては、以下の化合物（１）〜（８）を重合もしくは共重合させた重合体に対し、後述する方法（イ）〜（ニ）によりラジカル重合性不飽和基を導入したものが用いられうる。
【００２１】
（１）水酸基を有する単量体：Ｎ−メチロール（メタ）アクリルアミド、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピル（メタ）アクリレート等。
（２）カルボキシル基を有する単量体：（メタ）アクリル酸、（メタ）アクリロイルオキシエチルモノサクシネート等。
（３）エポキシ基を有する単量体：グリシジル（メタ）アクリレート等。
【００２２】
（４）アジリジニル基を有する単量体：２−アジリジニルエチル（メタ）アクリレート、２−アジリジニルプロピオン酸アリル等。
（５）アミノ基を有する単量体：（メタ）アクリルアミド、ダイアセトン（メタ）アクリルアミド、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート等。
（６）スルフォン基を有する単量体：２−（メタ）アクリルアミド−２−メチルプロパンスルフォン酸等。
（７）イソシアネート基を有する単量体：２，４−トルエンジイソシアネートと２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリレートの１モル対１モル付加物等のジイソシアネートと活性水素を有するラジカル重合性単量体の付加物等。
【００２３】
（８）さらに、上記の重合体のガラス転移点を調節したり、硬化膜の物性を調節したりするために、上記の化合物と、この化合物と共重合可能な以下のような単量体とを共重合させることができる。このような共重合可能な単量体としては、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、ｔ−ブチル（メタ）アクリレート、イソアミル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、２−エチルヘキシル（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【００２４】
次に、上述のようにして得られた重合体を以下に述べる方法（イ）〜（ニ）により反応させ、ラジカル重合性不飽和基を導入することによって、紫外線もしくは電子線硬化性樹脂が得られる。
（イ）水酸基を有する単量体の重合体または共重合体の場合には、（メタ）アクリル酸等のカルボキシル基を有する単量体等を縮合反応させる。
（ロ）カルボキシル基、スルフォン基を有する単量体の重合体または共重合体の場合には、前述の水酸基を有する単量体を縮合反応させる。
（ハ）エポキシ基、イソシアネート基あるいはアジリジニル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合には、前述の水酸基を有する単量体もしくはカルボキシル基を有する単量体を付加反応させる。
（ニ）水酸基あるいはカルボキシル基を有する単量体の重合体または共重合体の場合には、エポキシ基を有する単量体あるいはアジリジニル基を有する単量体あるいはジイソシアネート化合物と水酸基含有アクリル酸エステル単量体の１モル対１モルの付加物を付加反応させても良い。
またさらに、前述の単量体と、上記の熱成形性の紫外線または電子線硬化性樹脂とを混合して用いることもできる。
【００２５】
また、上記のものは、電子線照射により十分に硬化可能であるが、紫外線照射で硬化させる場合には、増感剤として、ベンゾキノン、ベンゾイン、ベンゾインメチルエーテル等のベンゾインエーテル類、ハロゲン化アセトフェノン類等の紫外線照射によりラジカルを発生するものも用いることができる。
当該樹脂層は着色することもでき、その場合には紫外線や電子線の照射に対して変退色のない染料が好ましい。具体的には、１−２型アゾ系金属錯塩染料、１−１型アゾ系金属錯塩染料、金属フタロシアニン系染料等を使用することができる。
【００２６】
上記の合成樹脂より構成される着色されたまたは無色透明な光回折格子またはホログラムパターン樹脂層１２は、グラビアコート法、ナイフコート法、ロールコート法、ダイコート法等のコーティング方法により、厚さ０．１〜１００μｍ、望ましくは、０．５〜５０μｍに塗布形成される。
【００２７】
光回折格子パターンは、格子間隔０．４〜５．０μｍ、深さ０．１〜１．０μｍの範囲で形成された回折格子パターンを前記樹脂層１２に形成したもので、入射光を特定の回折角度で回折するため、観察方向により変化した色光を与えるものである。この回折格子は格子間隔ｄが一定であれば、光の波長によって回折角度φが異なり、また光の波長が一定であれば、格子間隔ｄによって回折角度φが異なる。この関係は下記の（式１）で示される。
λ＝ｄ（ｓｉｎω＋ｓｉｎφ）（式１）
λ：波長ｄ：格子間隔 ω：入射角度 φ：回折角度
この光回折格子パターンの形成法としては、機械的に切削するもののほか、電子線描画装置によりレジスト上にパターン形成しフォトエッチングの方法で蝕刻することができ、これらの原版を複製用の型版にとり、型押しして転写する方法が採用される。
【００２８】
一方、ホログラムパターンは、２または３次元画像を再生可能な表面凹凸パターンとして形成されたものである。この表面凹凸パターンとしては、物体光と参照光との光の干渉による干渉縞の光の強度分布が凹凸模様で記録されたレリーフホログラムを使用可能であり、その他のホログラムとしては、フレネルホログラム、フラウンホーファホログラム、レンズレスフーリエ変換ホログラム、イメージホログラム等のレーザ再生ホログラム、およびレインボーホログラム等の白色光再生ホログラム、さらにそれらの原理を利用したカラーホログラム、コンピュータホログラム、ホログラムディスプレイ、マルチプレックスホログラム、ホログラフィックスステレオグラム等が挙げられる。ホログラムの場合も干渉縞のピッチ、凹凸の深さは、回折格子と同程度のものである。
【００２９】
次に、強磁性材薄膜層１５は、結晶性あるいはアモルファスのものであっても良く、鉄（Ｆｅ）、コバルト（Ｃｏ）、ニッケル（Ｎｉ）のいずれか１種または２種以上の組み合わせからなる磁性材料を主成分として、これに、ほう素（Ｂ）、炭素（Ｃ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、珪素（Ｓｉ）、燐（Ｐ）、硫黄（Ｓ）、チタン（Ｔｉ）、バナジウム（Ｖ）、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、銅（Ｃｕ）、亜鉛（Ｚｎ）、イットリウム（Ｙ）、ジルコニウム（Ｚｒ）、ニオブ（Ｎｂ）、モリブテン（Ｍｏ）、パラジウム（Ｐｄ）、銀（Ａｇ）、インジウム（Ｉｎ）、錫（Ｓｎ）、タンタル（Ｔａ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）、白金（Ｐｔ）、金（Ａｕ）、鉛（Ｐｂ）から選ばれた数種の金属または非金属元素の添加物から構成されている。
【００３０】
強磁性材薄膜層の形成は、主成分となる鉄、コバルト、ニッケルからなる合金と添加元素からなる材料あるいはこれらの混合物をターゲット材または蒸着源として、スパッタリング、蒸着、イオンプレーティングなどの真空プロセスを用いた手段で光回折格子またはホログラムパターン層上に形成する。
強磁性材薄膜層の厚みは、５００〜５０００Åが適切である。当該層の下限値が５００Å以下となる理由は、磁性体層の厚みが薄くなるため、磁性体の絶対量の減少と共に飽和磁束が減少し、磁気信号が小さくなるためであり、真偽判定に用いる磁気信号を得るためには磁性体の厚みは、５００Å以上が必要となるためである。また、５０００Åが上限値となる理由は、他の方法で作製した磁性体膜（通常は厚さ１μｍ以上）と明確な区別をつけるためであり、これ以上厚くすることは避けることが好ましいからである。さらに、これ以上の厚さとなる場合は、膜の内部応力によるカール等で磁気情報転写箔の特性が悪くなり、しわ、クラックが発生する場合があるからである。
強磁性材薄膜層の生産性および磁気信号の安定性から、好ましい当該層の厚さは、１５００〜３０００Å（０．１５〜０．３μｍ）の範囲である。
【００３１】
このような強磁性材薄膜層は、Ｈｃ（保磁力）、Ｂｍ（飽和磁束密度）において特異な特性を示し、その磁気特性から通常印加の磁界強度とその磁界によって磁化される磁性体の磁束密度とは非線形のＢ−Ｈ特性（ヒステリシス曲線）を有するので、一般の磁性材料とは明確に区別することができる。
図２は、強磁性材薄膜層のヒステリシス曲線を示すもので、平滑で凹凸のない基材面では、図２（Ａ）のように、強磁性材薄膜層１５は、保磁力Ｈｃが小さく、かつ高角型比（０．８〜１．０）のＢ−Ｈヒステリシス曲線が得られる。一方、凹凸のある基材面では、図２（Ｂ）のように、飽和磁束密度Ｂｍが減少し保磁力Ｈｃが増大し低角型比（０．５以下）のヒステリシス特性が得られる。
【００３２】
角型比の変化は、微細凹凸パターンに対する印加磁界の方向によっても生じる。例えば、図１において微細凹凸の長手方向に磁気ヘッドの磁界を印加した場合（図１の矢印Ａ方向）には、微細凹凸の上面、側面、底面のそれぞれの部分が細長い長方形と仮定でき長手方向に自発磁化を生じる磁性体と考えることができる。このため、矢印（Ａ）方向に磁界を加えた場合は、角型比の高いＢ−Ｈ特性が得られ（低磁界で飽和する。）、矢印（Ｂ）方向に磁界を加えると、磁化容易軸（自発磁化方向）と９０°の方向を持つため、飽和させるためにはより大きな磁界が必要となり角型比が小さいＢ−Ｈ特性が得られる。また、その中間の角度においては、図３の曲線で得られる角度依存値をとることになる。角度９０°（直交）において理論的には零（０）となるが、一定の長さを有するため零にはならない。なお、角型比Ｒｓｑは、次の（式２）で表される。
Ｒｓｑ＝Ｂｒ（残留磁束密度）／Ｂｍ（飽和磁束密度）（式２）
【００３３】
光回折格子またはホログラムパターンを形成した樹脂層１２と、強磁性材薄膜層１５との間には、光反射層１４として非磁性金属膜を設けることができる。このようにする場合には強磁性薄膜の色に影響されることなしに、非磁性金属の光沢色が反射光として外部から観測されるようになり、外見上は一般の光回折格子またはホログラムと変わらない磁気情報転写箔が与えられる。このような光反射層は反射性の非磁性金属材料が使用され、金、銀、アルミニウム、クロム、ニッケル等が使われる。一般的にはコストとよび技術上の問題からアルミニウムが好ましく採用され、その厚さは、１００Å〜２０００Å程度の厚みに形成するが、好ましくは２００Å〜１０００Å程度の厚みである。
【００３４】
青銅、真鍮、白銅等の合金は着色もしくは薄膜の反射率を調整する場合に用いられるが、金属化合物を使用する場合は、その選択により透明または半透明の蒸着層にできる効果がある。これには金属あるいは合金の酸化物、硫化物等の金属化合物を使用することができ、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、酸化チタン（ＴｉＯ₂）、フッ化マグネシウム（ＭｇＦ₂）、チタン酸バリウム（ＢａＴｉＯ₂）等が好ましく使用される。
【００３５】
図４は、光回折格子またはホログラムパターンの例を示す図である。前記のように特定の磁気特性を与えるように組み合わせパターンを示すものであり、光回折格子またはホログラムパターン１３が、磁気ヘッドの操作方向または磁気情報転写箔の長さ方向に対して異なる読み取り磁気特性を与えるように異なる凹凸の配置角度からなるパターンの組み合わせから構成されている。
図４（Ａ）の場合は、光回折格子またはホログラムパターンの「有る」部分１３と「無い」部分１３ｎとが磁気情報転写箔の長さ方向に対して繰り返し形成されている。このパターンの「有る」部分を「１」、「無い」部分を「０」とすれば、１，０，１，０の繰り返し信号が得られることになる。
図４（Ｂ）の場合は、光回折格子またはホログラムパターン１３の「無い」部分１３ｎと、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが繰り返し形成されている。このパターンの「無い」部分を「０」、「凹凸が平行」の場合を「１」、「凹凸が直交」の場合を「２」とすれば、０，１，２，０，１，２の繰り返し信号が得られることになる。
【００３６】
図４（Ｃ）の場合は、光回折格子またはホログラムパターン１３の「無い」部分１３ｎと、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合と、「凹凸が４５°で交差」する場合とが、繰り返し形成されている。このパターンの「無い」部分を「０」、「凹凸が平行」の場合を「１」、「凹凸が直交」の場合を「２」、「凹凸が４５°で交差」する場合を「３」とすれば、０，１，２，３，０，１，２，３の繰り返し信号が得られることになる。
このような信号の組み合わせは、上記以外にも各種の方法が可能であり、凹凸の角度の変化により図３のように磁気特性が変化することから、他の角度の場合も読み取りが可能であり、実質的に無制限の数の信号種別を磁気情報転写箔に対して付与することができる。
【００３７】
図５は、光回折格子またはホログラムパターンに文字または画像情報が組み込まれたパターンを示す図である。文字情報１３ｃまたは画像情報１３ｇは、周囲の光回折格子またはホログラムパターン１３とは異なる回折格子角度、格子間隔、あるいは干渉パターンとして与えることができる。あるいはまた文字または画像情報は、回折格子またはホログラムパターンの形成されていない領域としてもよい。このようにパターンを形成することで周辺領域とは異なる磁気特性を与えることになる。
【００３８】
ヒートシール剤層または粘着剤層１８は、磁気情報転写箔１０を所定の被転写媒体に転写した際に、十分な接着強度を得るためのものであり、用途に合わせて従来より公知の感熱接着剤や粘着剤が用いられる。感熱接着剤としては、アクリル系樹脂、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ウレタン系樹脂、アミド系樹脂、エポキシ系樹脂があげられ、また、粘着剤としては、アクリル系、ゴム系のものがあげられる。その塗布厚みは、１〜数μｍ以内のものであってよい。
通常、当該層が粘着剤層である場合は、転写箔媒体上に設ける保護用剥離紙に粘着剤を付与してから、この保護用剥離紙と転写箔を一体にし、転写箔を使用する際に、剥離紙を除去すると強磁性材薄膜層上に粘着剤が転移して使用できる状態になる。従って、強磁性材薄膜層上に直接、粘着剤を塗布する工程を行うことは少ない。
【００３９】
図６は、磁気情報転写箔を被転写媒体に転写する状態を示す断面図である。
磁気情報転写箔１０を被転写媒体３０に転写する際は、接着剤層がヒートシール剤である場合は、熱ロール等で加熱加圧しながらあるいはホットスタンプ箔を転写する状態で箔押しするようにして被転写媒体３０に転写する。接着剤層が粘着剤である場合は、保護用剥離紙を剥離して粘着剤層を直接、被転写媒体３０に加圧して接触させることにより転写できる。この際、基材１１は離型層１７から剥離して除去されるので、磁気情報転写箔の薄層の部分だけを転写することができる。離型層１７は、前記のように被転写媒体３０側に残るようにして保護被覆の機能を持たせることが好ましい。
なお、磁気情報転写箔は、レーザー光線またはサーマルヘッド等により部分的に光回折格子またはホログラムパターンを破壊するようにして磁気情報転写箔を転写することにより、情報を書き込むこともできる。
【００４０】
【実施例】
以下、本発明の実施例を図面を参照して説明する。
（実施例１）
＜磁気情報転写箔の作製＞
磁気情報転写箔の基材フィルム１１として、平滑性が良く透明なポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ株式会社製「ルミラー２５Ｔ６０」）〔厚み；２５μｍ〕に剥離性を与えるため、メチルメタクリレート系アクリル樹脂をトルエンに希釈してグラビア印刷法により薄層の離型層１７として塗工した。
【００４１】
常温で固体であり熱成形性を有する樹脂層、例えば常温で固体の紫外線硬化性樹脂層を厚み、３μｍに塗工し、この面に光回折格子パターンが凹凸状に形成されている原版を加圧接触させて、回折格子パターンを樹脂層表面に転写すると同時に透明なフィルムの背後から紫外線を照射して樹脂層１２を硬化させて光回折格子パターンを形成した。なお、光回折格子パターンは、図４（Ｂ）のように形成し、光回折格子またはホログラムパターン１３の「無い」部分と、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが繰り返されるように構成した。回折格子の格子間隔は、０．６μｍ、凹凸の深さは０．４μｍとした。
【００４２】
続いて、この光回折格子パターン面に、Ａｌによる蒸着膜を厚み、３００Åに形成してから、鉄Ｆｅ−珪素Ｓｉ系からなる強磁性材薄膜１５をスパッタリング法で、膜厚０．２μｍになるように形成した。
さらに、強磁性材薄膜層上に、塩酢ビ系ホットメルトヒートシール剤を１μｍの厚みに塗布した後、スリッタ機を使用して、幅１０ｍｍにスリッタして、本発明の磁気情報転写箔を完成した。
【００４３】
＜被転写媒体への転写＞
この磁気情報転写箔を図６のように、塩化ビニル製のカード基材に加熱ローラを使用して１３５°Ｃ、０．７秒に加熱して転写した。その際、基材１１を離型層１７から剥離して除去した。転写後は表面にアルミによる光反射層１４が現れるので、顕著な光回折効果を視認することができた。
【００４４】
（実施例２）
実施例１と同様に、ポリエチレンテレフタレートフィルム（東レ株式会社製「ルミラー２５Ｔ６０」）〔厚み；２５μｍ〕に、メチルメタクリレート系アクリル樹脂をトルエンに希釈してグラビア印刷法により薄層の離型層１７として塗工した。続いて、常温で固体であり熱成形性を有する樹脂層（熱可塑性樹脂）を厚み、３μｍに塗工した。この塗工面に、Ａｌによる蒸着膜を厚み、３００Åに形成してから、鉄Ｆｅ−珪素Ｓｉ系からなる強磁性材薄膜１５をスパッタリング法で、膜厚０．２μｍになるように形成した。
【００４５】
この強磁性材薄膜１５面に、１６０°Ｃに加熱された、光回折格子パターンが凹凸状に形成されている原版を約０．１秒加圧接触させて光回折格子パターンを転写し、ファンによる空冷により硬化した。なお、光回折格子パターンは、図４（Ｂ）のように形成し、光回折格子またはホログラムパターン１３の「無い」部分と、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが繰り返されるように構成した。回折格子の格子間隔は、０．６μｍ、凹凸の深さは０．４μｍとした。
さらに、強磁性材薄膜層上に、塩酢ビ系ホットメルトヒートシール剤を１μｍの厚みに塗布した後、スリッタ機を使用して、幅１０ｍｍにスリッタして、本発明の磁気情報転写箔を完成した。
当該磁気情報転写箔を実施例１と同一の条件で、塩化ビニル製のカード基材に熱転写した。
【００４６】
実施例１および実施例２の磁気情報転写箔を塩化ビニル性カードに転写後の磁気特性をＶＳＭ（試料振動型磁束計）の直流磁場による測定を行った結果、微細凹凸に平行した方向に印加磁界をかけたとき（図１における矢印Ａ方向）は、角型比（式２に示すＲｓｑ）は０．９であった。また、直交した方向（図１における矢印Ｂ方向）のときは、角型比は０．２であった。そのときの測定は、ＶＳＭ（試料振動型磁束計）の直流磁場による測定であるが、交流磁場によるＢ−Ｈアナライザーによる計測であっても同じ結果となる。
さらに、磁気ヘッドを用いて交流励磁による測定を行った結果、微細凹凸に平行した方向に印加磁界をかけたとき（図１における矢印Ａ方向）と直交した方向（図１における矢印Ｂ方向）のときの、これらの磁気特性により発現するパルス信号（Ｂ−Ｈ曲線の微分値）の値の比が、約５：１となり、微細凹凸の方向により情報を書き込めることが確認できた。
【００４７】
【発明の効果】
以上に詳述のように本発明の磁気情報転写箔は、基材上に光回折格子またはホログラムパターンが形成された樹脂層を有し、その表面に強磁性材薄膜層を必要により光反射層を介在させて設けてあるので、通常の光輝性転写箔と同等の反射効果を持ち、光回折格子またはホログラムによる特有の光輝性を呈するほか、３次元表示効果と強磁性材薄膜による磁気特性から通常の光輝性転写箔や磁気情報転写箔では得られない複合した効果を発揮し、偽造困難性を高めたものとなる。
また、光回折格子またはホログラムを特定のパターン形状とすることにより強磁性材から読み出される磁気特性に変化を与えて偽造、改ざんを一層困難なものとすることができる。
本発明の磁気情報形成方法によれば、本発明の磁気情報転写箔を利用して偽造、改ざん困難な磁気情報を各種媒体に容易に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の磁気情報転写箔の一部破断面を含む斜視図である。
【図２】強磁性材薄膜層のヒステリシス曲線を示す図である。
【図３】印加磁界の方向による角型比の変化を示す図である。
【図４】光回折格子またはホログラムパターンの例を示す図である。
【図５】光回折格子またはホログラムパターンに文字または画像情報が組み込まれたパターンを示す図である。
【図６】磁気情報転写箔を被転写媒体に転写する状態を示す断面図である。
【符号の説明】
１０磁気情報転写箔
１１基材
１２樹脂層
１３光回折格子またはホログラムパターン
１３ｃ文字情報
１３ｇ画像情報
１４光反射層
１５強磁性材薄膜層
１７離型層
１８ヒートシール剤層または粘着剤層
３０被転写媒体

Claims

支持体となる基材上に必要により離型層を介して光回折格子パターンを、該光回折格子パターンの凹凸が「無い」部分と、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが交互に繰り返されるように形成された樹脂層を設け、当該樹脂層の光回折格子パターンの微細凹凸に追従するように、鉄−珪素系からなる強磁性材薄膜層を５００〜５０００Åの厚みに真空プロセスを用いた手段で設けることにより、該強磁性材薄膜層に該光回折格子パターンに応じた特徴的な磁気情報特性を保持させ、さらに該強磁性材薄膜層上にヒートシール剤層または粘着剤層を形成したことを特徴とする磁気情報転写箔。
支持体となる基材上に必要により離型層を介して樹脂層を設け、当該樹脂層上に、鉄−珪素系からなる強磁性材薄膜層を５００〜５０００Åの厚みに真空プロセスを用いた手段で設けた後、該強磁性材薄膜層上から光回折格子パターンを、該光回折格子パターンの凹凸が「無い」部分と、磁気情報転写箔の長さ方向に対して「凹凸が平行」の場合と、「凹凸が直交」する場合とが交互に繰り返されるように型押しすることにより、該光回折格子パターンに応じた特徴的な磁気情報特性を保持させ、さらに該強磁性材薄膜層上にヒートシール剤層または粘着剤層を形成したことを特徴とする磁気情報転写箔。
前記磁気情報転写箔の転写後の磁気特性が、磁気ヘッドを用いた交流励磁による測定で、光回折パターンの凹凸に平行した方向に印加磁界をかけたときと、光回折パターンの凹凸に直交した方向に印加磁界をかけたときと、の発現パルス信号の値の比が５：１となることを特徴とする請求項１もしくは請求項２記載の磁気情報転写箔。
光回折格子パターンからなる微細凹凸が形成された領域に文字または画像情報パターンが組み込まれていることを特徴とする請求項１もしくは請求項２記載の磁気情報転写箔。
前記強磁性材薄膜がアモルファス強磁性材料により形成されていることを特徴とする請求項１もしくは請求項２記載の磁気情報転写箔。
光回折格子パターンが形成された樹脂層上に非磁性金属による光反射層を有し、当該反射層上に強磁性材薄膜層を設けたことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１の請求項記載の磁気情報転写箔。
請求項１ないし請求項６のいずれか１の請求項記載の磁気情報転写箔を被転写媒体に転写することを特徴とする磁気情報形成方法。
部分的に光回折格子パターンを破壊するようにして磁気情報転写箔を転写することを特徴とする請求項７記載の磁気情報形成方法。