JPH03290780A - ステルスバーコード記録体およびその読み取り方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、可視光領域で無色で透明なステルスバーコ
ードを設けたステルスバーコード記録体とその読み取り
方式に関する。

〔従来の技術］ 近年、光学的な手段により、カタログ等の所定の用紙に
印刷されたバーコ一ドを読み取って、その商品の特徴、
価格等の情報を得たり、プリペイドカードやＩＤカード
等に設けられた磁気ストライプの磁気バーコードを、磁
気記録再生装置で読み取って、金額、回数、日付、その
他の個人情報を得ることが行われている。

このような場合、カタログ等に印刷されたバーコードが
、肉眼では見えないステルスバーコードであれば、カタ
ログ等の印刷物が見やすくなる。

また、プリペイドカードやＩＤカード等の磁気ストライ
プに記録された個人情報は、秘密の保持ができて偽造し
にくいものであることが望ましく、磁気ストライブ以外
に肉眼では見えないステルスバーコードが設けられてい
ると、秘密の保持が充分に行え、偽造を効果的に防止で
きる。

このため、カタログ等の印刷物上に、赤外波長領域で発
光する蛍光体を用いたステルスバーコードを印刷したり
して、カタログ等の印刷物を見やすくするとともに、カ
タログ等に印刷された商品の特徴、価格等の情報が得ら
れるようにすることが試みられている。（特公昭５４−
２２３２６号、特公昭６１−１８２３１号） 〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、赤外波長領域で発光する蛍光体を用いて、カ
タログ等に印刷された従来のステルスバーコードは、蛍
光体によってかすかに着色されているため、完全な無色
透明にはならず、ステルスであるはずのバーコードが肉
眼で容易に判別できる。このため、従来の蛍光体を用い
たステルスバーコードでは、カタログ等の印刷物上に印
刷すると印刷物が若干見にくくなり、プリペイドカード
やＩＤカード等に磁気ストライプとともに印刷すると、
その所在が明らかとなって充分な秘密保持ができず、偽
造を効果的に防止することができない ［課題を解決するための手段］ この発明はかかる現状に鑑みなされたもので、インジウ
ム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物からなる薄膜を、真
空蒸着等によって基体上に直接あるいは紫外線吸収層を
介して被着するか、またはインジウム−スズ酸化物もし
くはスズ酸化物の粉末を、結合剤樹脂で基体上に直接あ
るいは紫外線吸収層を介して結着することによって、可
視光領域では完全に無色透明なステルスバーコードを設
け、カタログ等の印刷物や、プリペイドカード、ＩＤカ
ード等に、印刷をみにくくすることなく、また所在を知
られることなしに、商品の特徴、価格等の情報や、種々
の個人情報などを記録できるようにしたものである。

また、このステルスバーコードを赤外線の照射、あるい
は静電容量、導通を流等によって読み取ることによって
、カタログ等の印刷物や、プリベイドカード、ＩＤカー
ド等に、印刷をみにくくすることなく、また所在を知ら
れることなしに設けられた完全に無色透明なステルスバ
ーコードから、カタログ等に印刷された商品の特徴、価
格等の情報や、種々の個人情報が得られるようにし、プ
リペイドカードやＩＤカード等の秘密保持が充分に図ら
れ、偽造が効果的に防止できるようにしたものである。

以下、図面を参照しながらこの発明について説明する。

第１図は赤外線を用いるステルスバーコード読み取り装
置の一例を示したもので、このステルスバーコード読み
取り装置は、赤外線を照射する発光ダイオード１と受光
素子２を上下に対向して設け、発光ダイオード１の直下
にスリット３を設け、受光素子２の上方にスリット４を
設けて、受光素子２とスリット４との間にさらにフィル
ター５を設けている。

６は基板７上にステルスバーコード８を設けたＩＤカー
ドで、発光ダイオード１と受光素子２間を走行し、この
間に発光ダイオード１から赤外線が照射され、受光素子
２で受光されてステルスバーコード８が読み取られる。

ここで、ＩＤカード６の基板７は赤外線を透過する材料
で構成され、たとえば、ポリエステルフィルム、ポリプ
ロピレンフィルム等で構成されている。また、ステルス
バーコード８は、インジウム−スズ酸化物もしくはスズ
酸化物を真空蒸着法等により基板７上に被着するか、あ
るいはインジウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の粉
末を、紫外線硬化型樹脂と混合するか、あるいは塩化ビ
ニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリウレタン樹脂等の結
合剤樹脂、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン、
酢酸エチルセロソルブ等の有機溶剤等とともに混合分散
して酸化物塗料を調製し、この酸化物塗料を基板７上に
塗布、乾燥するなどして形成され、いずれも可視光領域
では無色透明で赤外線を反射する。

しかして、発光ダイオードｌと受光素子２間にＩＤカー
ド６を走行させ、発光ダイオード１から赤外線を照射す
ると、スリ・７ト３を通って走行するＩＤカード６の基
板７およびステルスバーコード８に照射され、ステルス
バーコード８に照射された赤外線はステルスバーコード
８によって反射され、基板７に照射された赤外線は基板
７を透過し、スリット４およびフィルター５を通って受
光素子２で受光される。そして、受光素子２で受光した
赤外線が電気信号に変えられ、第２図に示すようにステ
ルスバーコード８の巾に対応した出力の変動波が得られ
て、ステルスバーコード８の巾や間隔に対する情報が得
られ、ステルスバーコード８が読み取られる。

この際、発光ダイオード１から照射される赤外線は、波
長の中心が９５０ｒ＋ｍ、８８０ｎｍ程度のものが好ま
しく使用され、発光ダイオード１としては、波長の中心
が９５０ｎｒａ、８Ｂ０ｎｏ＋程度の赤外線を照射でき
るダイオード、たとえば、ＣｙａＡｓやＧａＡｆＡｓ等
からなる発光ダイオードが好適なものとして使用される
。またフィルター５は、赤外線の波長に応して外光をカ
ットする材料で構成されるものが選定使用され、Ｇ　ａ
　Ａ　ｓからなるフィルターであれば、８６０ｎｍ以下
の光を吸収し、それ以上を透過するので、波長の中心が
９５０ｎｍ、８８０ｎｍ程度の赤外線を用いる場合は、
二〇〇ａＡｓからなるフィルターが用いられる。なお、
この他プラスチックフィルムなどのシート状フィルムで
同様の特性を有する市販のフィルターを使用してもよい
。

第３図は赤外線を用いるステルスバーコード読み取り装
置の他の例を示したもので、このステルスバーコード読
み取り装置は、赤外線を照射する発光ダイオード１ａと
受光素子２ａを隔壁９の両側に傾斜させて配設し、発光
ダイオードＩａの直下にスワン）３ａを設けるとともに
、受光素子２ａの下方にスワンｈ４ａを設け、受光素子
２ａとスリット４ａとの間にさらにフィルター５８を設
けて、発光ダイオードｌａから照射された赤外線が、走
行するＩＤカード６に照射されると、基板７上のステル
スバーコード８で反射されて、受光素子２ａで受光でき
るようにしている。

しかして、この場合はステルスバーコード８で反射され
た赤外線が、受光素子２ａで受光され、電気信号に変え
られて、ステルスバーコード８の巾や間隔に対する情報
が得られ、ステルスバーコード８が読み取られる。

第４図は赤外線を用いるステルスバーコード読み取り装
置のその他の例を示したもので、このステルスバーコー
ド読み取り装置は、赤外線を照射する発光ダイオード１
ｂと受光素子２ｂを適宜に設け、発光ダイオード１ｂに
光ファイバー１０を接続し、また受光素子２ｂにフィル
ター５ｂを介して光ファイバー１１を接続し、光ファイ
バー１０および１１の先端が走行するＩＤカード６上に
至るように配設して構成され、発光ダイオード１ｂから
照射された赤外線が、光ファイバー１０を介して走行す
るＩＤカード６の基板７上のステルスバーコード８に照
射されると、ステルスバーコド８で反射され、光ファイ
バー１１およびフィルター５ｂを介して、受光素子２ｂ
で受光されるようにしている。

しかして、この場合はステルスバーコード８で反射され
た赤外線が、光ファイバー１０を介して受光素子２ｂで
受光され、電気信号に変えられてステルスバーコード８
の巾や間隔に対する情報が得られ、ステルスバーコード
８が読み取られる。

第５図は静電容量の変化を利用するステルスバーコード
読み取り方式の例を示したもので、このステルスバーコ
ード読み取り方式は、配線で接続されて電圧が印加され
た一対の電極１２．１２を、走行するＩＤカード６上に
近接させて構成され、電圧が印加された一対の電極１２
．１２によって、走行するＩＤカード６上の静電容量の
変化が測定されるようにしている。このような静電容量
の変化は、ＩＤカード６の基板７上に設けられたインジ
ウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の薄膜からなるス
テルスバーコード８、またはインジウム−スズ酸化物も
しくはスズ酸化物の粉末を結合剤樹脂とともに含んでな
るステルスバーコード８が導電性を有するため、一対の
電極１２．１２がステルスバーコード８上に至ると静電
容量が城少し、ステルスバーコード８が形成されていな
い基板７上での静電容量と異なるために生し、この静電
容量の変化が測定される。

しかして、この場合は、電圧が印加された一対の電極１
２．１２によって、走行するＩＤカード６のステルスバ
ーコード８上に近接したときの静電容量の変化が、ステ
ルスバーコード８の巾に対応して測定され、ステルスバ
ーコード８の巾や間隔に対する情報が得られて、ステル
スバーコード８が読み取られる。

第６図は静電容量の変化を利用するステルスパコード読
み取り方式の他の例を示したもので、このステルスバー
コード読み取り方式は、走行するＩＤカード６の各ステ
ルスバーコード８に共通電極１３を付設して接続し、こ
の共通電極１３に電圧を印加した一方の電極１４を接触
させ、電極１４と配線で接続された他方の電極１５を、
走行するＩＤカード６のステルスバーコード８上に近接
させて構成されている。

しかして、この場合は、他方の電極１５が走行するＩＤ
カード６のステルスバーコード８に近接されると、ステ
ルスバーコード８が導電性を有するため、静電容量が増
加して、ステルスハーコド８が形成されていない基板７
上での静電容量との変化が測定される。そして、この静
電容量の変化は、走行するＩＤカード６のステルスハー
コド８の巾に対応するため、ステルスバーコード８の巾
や間隔に対する情報が得られて、ステルスバーコード８
が読み取られる。

第７図は電流の変化を利用するステルスバーコードみ取
り方式の例を示したもので、このステルスバーコード読
み取り方式は、電圧が印加された一方の電極１６を、走
行するＩＤカート６の各ステルスバーコード８に接続し
て付設された共通電極１３に接触させ、電極１６と配線
で接続された他方の電極１７を、走行するＩＤカード６
のステルスバーコード８上に接触させて構成されている
。

しかして、この場合は、他方の電極１７が走行するＩＤ
カード６のステルスバーコード８に接触すると、ステル
スバーコード８が導電性を有するため、電流が導通し、
一方スチルスパーコード８が形成されていない基板７に
接触しても電流が導通しないため、この電流の導通の変
化が測定される。そして、この導通電流の変化は、ステ
ルスバーコード８の巾に対応するため、ステルスバーコ
ド８の巾や間隔に対する情報が得られて、ステルスバー
コード８が読み取られる。

なお、ＩＤカード６としては、第１図ないし第７図で図
示したものに限定されず、基板７上にステルスバーコー
ド８を設ける他、一部に磁性層を形成してもよく、さら
に基板７上に形成した磁性層上にステルスバーコード８
を設けてもよい、また、基板７上に直接ステルスバーコ
ード８を設ける他、基板７上に赤外線吸収層を設け、こ
の赤外線吸収層上にステルスバーコード８を設けてもよ
く、この場合は、赤外線吸収層によってステルスバーコ
ード８間に照射される赤外線が一段と良好に吸収される
ため、ステルスバーコード８によって反射される赤外線
とステルスバーコード８間を透過する赤外線との対比が
大きくなり、ステルスバーコード８の読み取り精度が向
上する。この性基板７上に設けたステルスバーコード８
上にさらに、無色透明で赤外線を透過するトップコート
層を設けてもよく、この場合はトップコート層によって
ステルスバーコード８が保護され、汚れにくくて、損傷
しにくくなる。

基板７上に設けられる赤外線吸収層としては、たとえば
、ジイモニウム系化合物、ＣＨＣｆ　：ｌ、カーボン粉
末等の赤外線吸収剤を、紫外線硬化型樹脂もしくは塩化
ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリウレタン樹脂等の
結合剤樹脂、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケ
トン、トルエン、テトラヒドロフラン等の有機溶剤とと
もに混合分散して、赤外線吸収塗料を調製し、この塗料
を基板７上に塗布、乾燥して形成され、ステルスバーコ
ード８上にさらに形成されるトップコート層は、紫外線
硬化型樹脂もしくはポリウレタン樹脂等の結合剤樹脂を
、メチルイソブチルケトン、テトラヒドロフラン等の有
機溶剤で溶解してトップコートＮ塗料を調製し、このト
ップコート層塗料をステルスバーコード８および基板７
上に塗布、乾燥して形成される。

また、以上の第１図ないし第７図においては、いずれも
ステルスバーコードが設けられたＩＤカードについて説
明したが、ステルスバーコードを設ける記録体は、ＩＤ
カードに限定されるものではなく、プリペイドカート、
銀行カード、預金通帳、カタログなどの印刷物など、ス
テルスバーコードを設けることができるもの全てに応用
することができ、同し効果を発揮する。

〔実施例〕

次ぎに、この発明の実施例について説明する。

実施例１ 縦が５．５ｃｎ＋、横が８．５ｃｍで、厚さが２００　
μｍの無色透明なポリエステルフィルム上に、所定の印
刷を行い、この上に、マスク蒸着法によりインジウム−
スズ酸化物を真空蒸着して、厚さが２０００人で、巾が
２０ｍの所定形状のインジウム−スズ酸化物よりなるス
テルスバーコードを作製しＩＤカードをつくった。

得られたＩＤカードを、第１図に示すステルスバーコー
ド読み取り装置にかけて、移動速度２゜Ｏｗｎ／ｓｅｅ
で走行させ、ＩＤカード６から２．５ｍｍの距離にある
東芝社製；赤外発光ダイオードＴＬＮｌ　１３　（Ｇａ
Ａｓからなる赤外線発光ダイオード、中心波長９５０ｎ
ｍ）１から中心波長９５０ｎｒａの赤外線を照射した。

そして、スリ、ト巾が０．３＝のスリット３および４を
通って、０．３ａｎ厚のＧａＡｓからなるフィルター５
を透過する赤外線をＩＤカード６から１．５ｍｍの距離
にある東芝社製；フォトダイオードＴＰＳ６１２（シリ
コンからなる赤外線受光素子）２で受光させ、電気信号
に変換させてステルスバーコードを読み取った。

実施例２ 実施例１と同様にしてＩＤカードをつくり、こ（７）Ｉ
Ｄカード６を、第３図に示すステルスバーコードみ取り
装置にかけて、移動速度２００■／ｓｅｃで走行させ、
ＩＤカード６から１５ｍの距離にある東芝社製；赤外発
光ダイオードＴＬＮＩＩ３　（ＧａＡｓからなる赤外線
発光ダイオード、中心波長９５０ｎｏ＋）ｌａから中心
波長９５０ｎａ＋の赤外線を入射角３０度で照射した。

そして、スリット巾が０．３閣のスリット３ａおよび４
ａを通って、０．３−厚のＧａＡｓからなるフィルター
５ａを透過する赤外線を、ＩＤカード６から１５ｍｍの
距離にある東芝社製；フォトダイオードＴＰＳ６１２（
シリコンからなる赤外線受光素子）２ａで受光させ、電
気信号に変換させてステルスバーコードを読み取った。

実施例３ 実施例１と同様にしてＩＤカードをつくり、このＩＤカ
ード６を、第４図に示すステルスバーコード読み取り装
置にかけて、移動速度２０ａｎ／ｓｅＣで走行させ、東
芝社製；赤外発光ダイオードＴＬＮ１１３　（ＧａＡｓ
からなる赤外線発光ダイオード、中心波長９５０ｎａ＋
）ｌｂから、直径が０．１肋で先端がＩＤカード６から
１ｍ１１の距離にある光ファイバー１０を介して、中心
波長９５０ｎｍの赤外線をほぼ垂直な入射角度で照射し
た。そして、直径が０．１５■で先端がＩＤカード６か
らＩＩＩＩｌｏの距離にある光ファイバー１１を介して
０．３ｍｍ厚のＧａ　Ａ　ｓからなるフィルター５ｂを
透過する赤外線を、東芝社製：フォトダイオードＴＰＳ
６１２（シリコンからなる赤外線受光素子）２ｂで受光
させ、電気信号に変換させてステルスバーコードを読み
取った。

実施例４ インジウム−スズ酸化物粉末　　　７０重量部（平均粒
径２μｍ） ポリウレタン樹脂　　　　　　　　３０〃テトラヒドロ
フラン　　　　　　　１００〃この組成物をボールミル
で４８時間混合分散して酸化物塗料を調製した。次いで
、この酸化物塗料を縦が４．５ｃｍ、横が８．５ｃｍで
、厚さが２００μｍの所定の印刷を施したポリエステル
フィルム上に、塗布、乾燥して、厚さ１μｍで、巾２０
−の所定のステルスバーコードを形成し、ＩＤカードを
つくった。

このようにして得られたＩＤカードを用い、実施例１と
同様にして、ステルスバーコードを読み取った。

実施例５ 実施例４で得られたＩＤカードを用い、実施例３と同様
にして、ステルスバーコードの読み取った。

各実施例および比較例においてステルスハーコドを読み
取る場合、光が透過するとき下地の印刷によりその光量
がわずかに変化するため出力が一定せず、また、ステル
スバーコードで光が反射する時には理論的には出力は０
となるが、暗電流や一部透過する光もあり、わずかに出
力がでるため、ステルスバーコード通過時の出力りと、
ステルスバーコードがない部分を通過する時の出力Ｉ２
とを測定して、Ｉ、／１．の比を求め、ステルスバーコ
ード通過時の出力■１のバラツキ平均を求めた。

下記第１表はその結果である。

第１表 〔発明の効果］ 上記第１表から明らかなように、実施例１〜５で得られ
たＩＤカードにおける１、／１．の比は充分な差があり
、Ｉｌのバラツキ平均が小さく、このことからこの発明
で得られるステルスハーコド記録体およびステルスバー
コード読み取り方式によれば、可視光領域で無色透明な
ステルスバーコードの読み取りが、充分に行えることが
わかる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明のステルスバーコード読み取り装置の
一例を示す要部正面図、第２図は第１図のステルスバー
コード読み取り装置を用いた時の受光素子の出力波形を
示すＩＤカードとの対比説明図、第３図および第４図は
この発明のステルスバーコード読み取り装置の他の例を
示す要部正面図、第５図ないし第７図はこの発明のステ
ルスバーコード読み取り方式のその他の例を示す概略説
明斜視図である。 １、Ｉａ、Ｌｂ・−発光ダイオード、２．２ａ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、インジウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の薄膜
   からなる可視光領域では無色で透明なステルスバーコー
   ド、またはインジウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物
   の粉末を結合剤樹脂とともに含んでなる可視光領域では
   無色で透明なステルスバーコードを、基体上に設けたこ
   とを特徴とするステルスバーコード記録体 ２、基体上に赤外線吸収層を設け、さらに赤外線吸収層
   上にインジウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の薄膜
   からなる可視光領域では無色で透明なステルスバーコー
   ド、またはインジウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物
   の粉末を結合剤樹脂とともに含んでなる可視光領域では
   無色で透明なステルスバーコードを設けたことを特徴と
   するステルスバーコード記録体 ３、ステルスバーコード記録体の基体上に直接または赤
   外線吸収層を介して設けたインジウム−スズ酸化物もし
   くはスズ酸化物の薄膜からなるステルスバーコード、ま
   たはインジウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の粉末
   を結合剤樹脂とともに含んでなるステルスバーコードに
   、赤外線を照射し、照射した赤外線のステルスバーコー
   ドによる反射光もしくはステルスバーコード間の透過光
   によりステルスバーコードを読み取ることを特徴とする
   ステルスバーコードの読み取り方式 ４、ステルスバーコード記録体の基体上に設けたインジ
   ウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の薄膜からなるス
   テルスバーコード、またはインジウム−スズ酸化物もし
   くはスズ酸化物の粉末を結合剤樹脂とともに含んでなる
   ステルスバーコードに、一対の電極を近接させ、一対の
   電極間に生じる静電容量の変化によりステルスバーコー
   ドを読み取ることを特徴とするステルスバーコード読み
   取り方式 ５、ステルスバーコード記録体の基体上に設けたインジ
   ウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の薄膜からなるス
   テルスバーコード、またはインジウム−スズ酸化物もし
   くはスズ酸化物の粉末を結合剤樹脂とともに含んでなる
   ステルスバーコードに、共通電極を付設して接続し、一
   方の電極をこの共通電極に接触させ、他方の電極をステ
   ルスバーコードに近接させて、２つの電極間に生じる静
   電容量の変化によりステルスバーコードを読み取ること
   を特徴とするステルスバーコード読み取り方式 ６、ステルスバーコード記録体の基体上に設けたインジ
   ウム−スズ酸化物もしくはスズ酸化物の薄膜からなるス
   テルスバーコード、またはインジウム−スズ酸化物もし
   くはスズ酸化物の粉末を結合剤樹脂とともに含んでなる
   ステルスバーコードに、共通電極を付設して接続し、一
   方の電極をこの共通電極に接触させ、他方の電極をステ
   ルスバーコードに接触させて、２つの電極間に導通され
   る電流の変化によりステルスバーコードを読み取ること
   を特徴とするステルスバーコード読み取り方式