JPH10315605A - 蛍光画像形成物および蛍光画像読み取り装置 - Google Patents

蛍光画像形成物および蛍光画像読み取り装置

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JPH10315605A
JPH10315605A JP9131117A JP13111797A JPH10315605A JP H10315605 A JPH10315605 A JP H10315605A JP 9131117 A JP9131117 A JP 9131117A JP 13111797 A JP13111797 A JP 13111797A JP H10315605 A JPH10315605 A JP H10315605A
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JP
Japan
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wavelength
fluorescent
fluorescent image
phosphor
ultraviolet
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JP9131117A
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English (en)
Inventor
Morihito Sakai
守人 酒井
Satoshi Kinoshita
聡 木下
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Dai Nippon Printing Co Ltd
Original Assignee
Dai Nippon Printing Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH10315605A publication Critical patent/JPH10315605A/ja
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/378—Special inks
    • B42D25/387—Special inks absorbing or reflecting ultraviolet light

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Abstract

(57)【要約】 【課題】偽造を防止することが必要とされ、３６５ｎｍ
以外の紫外線光源を用いることも可能であり、材料の入
手および製造が困難であってセキュリティレベルを高め
た、透明蛍光バーコードなどの識別用パターンを有する
蛍光画像形成物を提供する。 【解決手段】第１の波長の紫外線照射により第１の可視
光領域の波長の蛍光を発光する第１の蛍光体と、第２の
波長の紫外線照射により前記第１の可視光領域の波長と
異なる第２の可視光領域の波長の蛍光を発光する第２の
蛍光体とを含有し、可視光に対して実質的に透明であ
り、前記第１の波長または前記第２の波長の紫外線を照
射されることにより識別用パターン状の蛍光画像を形成
する蛍光画像形成層Ｆを基体１上に有する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光画像形成物お
よび蛍光画像形成物に紫外線を照射して蛍光画像を形成
し、読み取る蛍光画像読み取り装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】各種の情報データをバーコード化して商
品に付しておき、そのコード情報を読み取ってコンピュ
ータなどに入力する方法が知られている。通常、バーコ
ードは白色の背景上に黒色のバーを印刷したものであ
る。これは、白色と黒色のバーの反射光の差を利用した
ものである。
【０００３】最近では、情報量を多くするために、カル
ラコードに代表される２次元バーコードなどの種々の識
別用パターンが用いられている。
【０００４】また、デザイン性およびセキュリティ性の
向上のために、バーコードを透明にしたいとの要望があ
り、透明赤外吸収バーコード、透明赤外発光バーコー
ド、および透明蛍光バーコードなどの透明バーコードが
開発されている。
【０００５】透明赤外吸収バーコードとは、可視光に対
して実質的に透明であり赤外光を吸収する材料を使用し
たインキなどで印刷したバーコードであり、赤外光を照
射したときの赤外吸収剤が印刷されている部分と印刷さ
れていない部分との反射光の差を利用したものである。
【０００６】透明赤外発光バーコードとは、可視光に対
して実質的に透明であり、ある波長の赤外光を照射する
ことにより別の波長の赤外光を発光する材料を使用した
インキなどで印刷したバーコードであり、赤外光を発光
する部分と発光しない部分との差を利用したものであ
る。
【０００７】透明蛍光バーコードとは、可視光に対して
実質的に透明であり、ある波長の紫外光を照射すること
により可視光を発光する材料を使用したインキなどで印
刷したバーコードであり、可視光を発光する部分と発光
しない部分との差を利用したものである。
【０００８】セキュリティ性を向上したバーコードとし
ては、偽造品や模造品対策として、製品に一部に透明バ
ーコードを極秘に印刷しておき、市場に出た際、本物に
は透明バーコードが印刷されており、模造品には透明バ
ーコードが印刷されていないことにより真偽判定をする
方法がなされている。
【０００９】上記透明バーコードのうち、透明蛍光バー
コードに使用する蛍光発光インキには、通常の印刷用の
インキに用いられる可視光領域に吸収を持つ有色の有機
顔料あるいは無機顔料の代わりに、蛍光性の顔料が用い
られる。蛍光発光インキのほかの成分としては、ビヒク
ルおよび補助剤などがある。上記の蛍光発光インキは、
通常の印刷用インキと同様に、基体上にオフセット印刷
や熱転写プリントなどにより蛍光画像形成層を形成でき
る。ここで、蛍光性顔料は、赤、緑、青などの各色に発
光する蛍光体である。
【００１０】前記蛍光体としては、紫外線照射により蛍
光を発光する物質であって、無機蛍光体と有機蛍光体に
大別することができる。可視光をほとんどあるいは全く
吸収しない無色の蛍光体と、可視光領域にある程度の吸
収帯を持つ有色の蛍光体とに大別できる。
【００１１】上記の透明蛍光バーコードに蛍光画像であ
るバーコード画像を浮かび上がらせるためには、励起光
となる紫外線を照射する。これにより、透明蛍光バーコ
ード中の蛍光体が紫外線を吸収し、可視光領域の蛍光を
発光する。この蛍光をカメラなどを使用して感知し、確
認することができる。照射する紫外線の波長としては、
使用する蛍光体の種類により適切な波長が定まり、蛍光
体の種類により種々の光源を選択することが可能であ
る。特に、３６５ｎｍの波長の紫外線を発光するブラッ
クライトは小型のものが広く使用されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように３６５ｎｍのブラックライトは市販されており、
誰にでも容易に入手することが可能であることから、上
記のような偽造を防止することが必要とされている透明
蛍光バーコードについて、製品のどの位置にどのような
透明蛍光バーコードが形成されているか目視で確認する
ことが可能となっており、蛍光発光インキを用いた透明
蛍光バーコードのセキュリティレベルは低くなりつつあ
るという問題があった。
【００１３】また、近年においては、蛍光発光インキな
ども比較的容易に入手することが可能となってきている
ので、偽造を行うことも容易になってきている。このよ
うに、セキュリティレベルが益々下がってしまうという
問題が生じていた。
【００１４】本発明は上記の問題点を鑑みてなされたも
のであり、従って、偽造を防止することが必要とされ、
３６５ｎｍ以外の紫外線光源を用いることも可能であ
り、材料の入手および製造が困難であってセキュリティ
レベルを高めた、透明蛍光バーコードなどの識別用パタ
ーンを形成することができる蛍光画像形成物、および、
前記蛍光画像形成物などを容易に画像認識するなどの読
み取りを行うことができる、蛍光画像読み取り装置を提
供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明の蛍光画像形成物は、基体上に少なくとも１
層の蛍光画像形成層を有する蛍光画像形成物であって、
前記蛍光画像形成層は、第１の波長の紫外線照射により
第１の可視光領域の波長の蛍光を発光する第１の蛍光体
と、第２の波長の紫外線照射により前記第１の可視光領
域の波長と異なる第２の可視光領域の波長の蛍光を発光
する第２の蛍光体とを含有し、可視光に対して実質的に
透明であり、前記第１の波長または前記第２の波長の紫
外線を照射されることにより識別用パターン状の蛍光画
像を形成する。
【００１６】上記の蛍光画像形成物は、蛍光画像形成層
中に少なくとも２種類の蛍光体を含有する。これらの蛍
光体は、蛍光画像形成層中の同一の層に含有させてもよ
く、また、蛍光画像形成層中の異なる層に含有させても
よい。これらの蛍光体としては、比較的短い波長の紫外
線（殺菌灯）として用いられる２５４ｎｍ付近の紫外線
に励起される蛍光体、および比較的長い波長の紫外線と
してよく用いられる３６５ｎｍ付近の紫外線と２５４ｎ
ｍ付近の紫外線の両方の波長領域で広く励起される蛍光
体の２種類に大別できる。
【００１７】ここで、上記の蛍光画像形成層は可視光に
対して実質的に透明であるとは、可視光を透過する特性
である場合と、可視光領域の全領域にわたって一部また
は全部の可視光を反射する特性であるために白色（無
色）である場合と、蛍光体を含有させた蛍光画像形成層
が形成された基体の有する色と蛍光体の有する色がほぼ
同一であるために目視により蛍光体の有無を確認するこ
とが実質的に困難である場合を含む。
【００１８】上記の本発明の蛍光画像形成物に用いる蛍
光体は、それぞれの蛍光体が発光する蛍光の波長領域が
異なっていることから、それぞれの蛍光体を同時に励起
することが可能な紫外線を照射すると、これらの蛍光体
の発光する蛍光を混色して観測することにより、従来得
られていなかった色に発光する蛍光画像形成層とするこ
とができる。
【００１９】上記の本発明の蛍光画像形成物に用いる蛍
光体としては、上記の励起波長が異なる２種類の蛍光体
の中から、各々１つ以上選択することができ、この場
合、励起波長を変えることにより発光する蛍光の波長領
域が異なる、即ち発光する蛍光の色が異なる蛍光画像形
成層とすることができる。
【００２０】例えば、３６５ｎｍの紫外線では第１の蛍
光体しか蛍光を発しなく、青色の蛍光を発光するとし、
２５４ｎｍの紫外線では第１の蛍光体と第２の蛍光体の
両方が蛍光を発光し、両蛍光体の蛍光の混色である赤色
の蛍光を発光するインキを用いて蛍光画像形成物とした
場合、偽造者は３６５ｎｍの紫外線を照射して青色に発
光する蛍光体を用いて偽造したとしても、真偽判定者
は、３６５ｎｍと２５４ｎｍの両方の波長の紫外線を使
用して蛍光画像を確認することによりその真偽判定が可
能となる。上記の場合には特に３６５ｎｍの紫外線に対
する蛍光について似せて偽造しているので、その偽造物
が２５４ｎｍの紫外線を照射して赤色に蛍光を発光する
か調べることにより真偽判定が可能となる。
【００２１】従って、偽造者は３６５ｎｍの紫外線だけ
でなく２５４ｎｍの紫外線による蛍光特性も似せて偽造
する必要があるので偽造が非常に困難であり、セキュリ
ティレベルを高めることができる。また、１つの蛍光画
像形成物中に上記ような蛍光画像形成層による複数のパ
ターンの組み合わせを混在させることにより、より偽造
防止効果を高めることができる。
【００２２】また、発光する蛍光の波長領域が異なる２
種類の蛍光体の混合比率を変えることにより、蛍光の色
を変えることも可能であり、２種類の蛍光体を使用する
だけで複数の色の蛍光を発光させることが可能である。
これらの複数の色の蛍光を発光する蛍光画像形成層を組
み合わせることにより、偽造を極めて困難なものとする
ことができる。
【００２３】また、上記の発光波長の異なる２種類の蛍
光体を蛍光画像形成層中の異なる層に含有させることに
より、それぞれの層で互いに異なる識別用パターンを形
成することが可能となる。例えば、第１の蛍光体により
第１の識別用パターンを形成する第１の蛍光画像形成層
を、第２の蛍光体により第２の識別用パターンを形成す
る第２の蛍光画像形成層を形成する。これにより識別用
パターンに持たせる総情報量を増やすことが可能とな
る。
【００２４】上記の本発明の蛍光画像形成物は、好適に
は、前記第１の波長は前記第２の波長よりも短く、前記
第２の蛍光体は前記第１の波長および前記第２の波長の
紫外線により蛍光を発光する。第１の蛍光体と第２の蛍
光体を両方とも励起可能な波長の紫外線を照射すると、
第１の蛍光体と第２の蛍光体の発光する蛍光の色が混色
し、従来得られなかった色に発光する蛍光画像形成物を
得ることができる。
【００２５】上記の本発明の蛍光画像形成物は、好適に
は、前記第１の波長は前記第２の波長よりも長く、前記
第２の蛍光体は前記第１の波長の紫外線により実質的に
蛍光を発光しない。第１の蛍光体と第２の蛍光体のいず
れか一方を励起可能で他方を実質的に励起しない波長の
紫外線を照射した場合、一方の蛍光体の蛍光しか発光せ
ず、その時の蛍光の色は、他方の蛍光体を励起可能な波
長の紫外線を照射した場合の蛍光の色と異ならせること
が可能である。このように、励起波長を変えることによ
り発光する蛍光の波長領域が異なる、即ち発光する蛍光
の色がことなる蛍光画像形成物とすることができ、偽造
防止性を高めることができる。
【００２６】上記の本発明の蛍光画像形成物は、好適に
は、前記第１の蛍光体が酸化物もしくは酸素酸塩系の無
機蛍光体であり、前記第２の蛍光体が酸化物もしくは酸
素酸塩系の無機蛍光体である。さらに好適には、前記第
１の蛍光体が、Sr3(PO2)3Cl:Eu、ZnO:Zn、Zn2SiO4:Mn、
Zn2GeO4:Mn、Y2O3:Eu 、Y(P,V)O4:Eu 、Y2O2S:Eu、およ
びZnS:Cu(Mn)の中から選ばれた無機蛍光体であり、前記
第２の蛍光体が、Sr3(PO2)3Cl:Eu、ZnO:Zn、Zn2SiO4:M
n、Zn2GeO4:Mn、Y2O3:Eu 、Y(P,V)O4:Eu 、Y2O2S:Eu、
およびZnS:Cu(Mn)の中から選ばれた無機蛍光体である。
耐熱性、耐湿性などの耐候性、経年変化特性（耐久
性）、および耐光性などの点で優れており、粒径が比較
的大きく輝度が高い、安定な材料であるので印刷適性の
向上を図ることができる。
【００２７】また、上記の目的を達成するため、本発明
の蛍光画像読み取り装置は、基体上に紫外線照射により
可視光領域の波長の蛍光を発光する蛍光体を含有し、可
視光に対して実質的に透明である少なくとも１層の蛍光
画像形成層を有する蛍光画像形成物の画像を読み取る装
置であって、前記蛍光画像形成物に第１の波長の紫外線
を照射する第１の紫外線照射部および第２の波長の紫外
線を照射する第２の紫外線照射部を有する紫外線照射手
段と、前記紫外線照射手段により照射されたときに前記
蛍光画像形成層から発せられる蛍光を感知し、読み取り
信号に変換する蛍光感知手段と、前記読み取り信号を処
理して読み取り情報とする信号処理手段と、前記読み取
り情報を出力する出力手段とを有する。
【００２８】上記の本発明の蛍光画像読み取り装置は、
蛍光画像形成層を有する蛍光画像形成物に対し、第１の
波長の紫外線および第２の波長の紫外線を照射可能な紫
外線照射手段を有する。これにより、蛍光画像形成物に
対して異なる波長の紫外線を照射することが可能とな
る。さらに、蛍光感知手段が、照射された紫外線に応じ
て蛍光画像形成物から発せられる蛍光を感知し、読み取
り信号に変換する。さらに、信号処理手段が、この読み
取り信号を処理して読み取り情報に変換する。さらに、
出力手段が、読み取り情報を出力する。
【００２９】第１の波長の紫外線および第２の波長の紫
外線を照射可能な紫外線照射手段は、蛍光画像形成物に
含有される蛍光体の励起波長依存性に応じた蛍光画像を
形成することを可能にする。蛍光画像形成物が、第１の
波長の紫外線と第２の波長の紫外線に対して異なる蛍光
特性を有する蛍光体を含有する場合には、紫外線波長に
よって異なる蛍光画像を読み取ることができる。
【００３０】上記の本発明の蛍光画像読み取り装置は、
好適には、前記出力手段から前記読み取り情報を受け取
り、予め格納された標準情報と比較し、比較した結果に
応じて所定の情報を出力する情報比較手段を有する。こ
れにより、読み取り情報を標準情報と比較し、読み取り
情報に応じて予め設定された処理を行うことができる。
【００３１】上記の本発明の蛍光画像読み取り装置は、
好適には、前記蛍光画像形成層は、前記第１の波長の紫
外線照射により第１の可視光領域の波長の蛍光を発光す
る第１の蛍光体と、前記第２の波長の紫外線照射により
前記第１の可視光領域の波長と異なる第２の可視光領域
の波長の蛍光を発光する第２の蛍光体とを含有し、前記
紫外線照射手段の前記第１の紫外線照射部の前記第１の
波長と前記第２の紫外線照射部の前記第２の波長とは異
なるように構成されており、前記紫外線照射手段から前
記第１の波長または前記第２の波長の紫外線を前記蛍光
画像形成物に照射し、識別用パターン状の蛍光画像を形
成させる。第１の可視光領域と第２の可視光領域に蛍光
を発光させることが可能であり、発光波長の異なる２種
類の蛍光体を蛍光画像形成層中の異なる層に含有させる
ことにより、それぞれの層で互いに異なる識別用パター
ンを形成することが可能となる。例えば、第１の蛍光体
により第１の識別用パターンを形成する第１の蛍光画像
形成層を、第２の蛍光体により第２の識別用パターンを
形成する第２の蛍光画像形成層を形成する。これにより
識別用パターンに持たせる総情報量を増やすことが可能
となる。
【００３２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照して説明する。
【００３３】第１実施形態 図１は本発明の第１実施形態の蛍光画像形成物の断面図
である。基体１の上層に第１の可視光領域に蛍光を発光
する第１の蛍光体を含有する第１蛍光画像形成層Ｆa が
形成されており、その上層を被覆して中間層２が形成さ
れており、その上層に第１の蛍光体とは異なる領域の可
視光領域に蛍光を発光する第２の蛍光体を含有する第２
蛍光画像形成層Ｆb が形成されており、その上層をオー
バーコート３が被覆している。第１の蛍光画像形成層Ｆ
a および第２の蛍光画像形成層Ｆ b とから、蛍光画像形
成層Ｆが形成されている。
【００３４】上記の蛍光画像形成層Ｆは、紫外線を照射
されるとことにより、識別用パターン状の蛍光画像を形
成することができる。識別用パターンの様式としては、
例えばバーコード、カルラコード、エリアコードなどを
用いることができる。第１の蛍光画像形成層Ｆa は第１
の識別用パターンを、第２の蛍光画像形成層Ｆb は第２
の識別用パターンを形成することができる。第１の識別
用パターンと第２の識別用パターンは同じパターンで
も、異なるパターンでもよいが、異ならせることで識別
用パターンの有する情報量を従来よりも増やすことが可
能となる。
【００３５】上記の蛍光画像形成層Ｆを形成するための
蛍光発光インキは、その成分として、通常の印刷用のイ
ンキと同様に、蛍光性顔料、ビヒクルおよび補助剤など
を含有する。ここで、蛍光性顔料は、赤、緑、青などの
各色に発光する蛍光体であり、波長領域の異なる色に発
光する２種類の蛍光体を含有する。
【００３６】前記蛍光体としては、紫外線照射により蛍
光を発光する物質であって、無機蛍光体と有機蛍光体に
大別することができる。可視光をほとんどあるいは全く
吸収しない無色の蛍光体と、可視領域にある程度の吸収
帯を持つ有色の蛍光体とに大別できる。本発明において
は、可視光をほとんどあるいは全く吸収しない無色の蛍
光体を用いる。また、可視光領域における透明性を確保
するために、本発明では、可視光領域で透明な蛍光体を
用いるか、蛍光体の透明性が低い場合は、蛍光体の可視
光領域における色と同色の下地上に蛍光体を設けること
で、擬似的に透明とすることができる。
【００３７】無色の無機蛍光体としては、Ｃａ、Ｂａ、
Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｄなどの酸化物、硫化物、ケイ酸塩、リ
ン酸塩、タングステン酸塩などの結晶を主成分とし、Ｍ
ｇ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｓｂ、Ｐｂなどの金属元素もしくはラ
ンタノイド類などの希土類元素を活性剤として添加して
焼成して得られる顔料を用いることができる。
【００３８】赤色光を発光する無機蛍光体としては、例
えば、Y2O3:Eu 、YVO4:Eu 、Y2O2S:Eu、3.5MgO、0.5MgF
2GeO2:Mn、(Y,Gd)BO3:Eu、Y(P,V)O4:Eu などを用いるこ
とができる。
【００３９】緑色光を発光する無機蛍光体としては、例
えば、ZnO:Zn、Zn3SiO2:Mn、Zn3S:Cu,Al、(Zn,Cd)S:Cu,
Al、ZnS:Cu,Au,Al、Zn2SiO4:Mn、ZnS:Ag,Cu 、(Zn,Cd)
S:Cu、ZnS:Cu、Gd2O2S:Tb 、La2O2S:Tb 、Y2SiO5:Ce,T
b、Zn2GeO4:Mn、CeMgAl11O13:Tb、SrGa2S4:Eu2+、ZnS:C
u,Co 、 MgO・nB2O3:Ce,Tb 、LaOBr:Tb,Tm 、La2O2S:Tb
、ZnS:Cu(Mn)などを用いることができる。
【００４０】青色光を発光する無機蛍光体としては、例
えば、ZnS:Ag、CaWO4 、Y2SiO5:Ce、ZnS:Ag,Ga,Cl、Ca2
B5O3Cl:Eu2+、BaMgAl14O23:Eu2+、Sr3(PO2)3Cl:Euなど
を用いることができる。
【００４１】また、有機蛍光体としては、ジアミノスチ
ルベンジスルホン酸誘導体、イミダゾール誘導体、クマ
リン誘導体、トリアゾール、カルバゾール、ピリジン、
ナフタル酸、イミダゾロン等の誘導体、フルオレセイ
ン、エオシン等の色素、アントラセン等のベンゼン環を
持つ化合物などを用いることができる。
【００４２】上記の化合物などから蛍光の波長領域の異
なる蛍光体を２種類選択し、蛍光画像形成層Ｆ中に第１
の蛍光体および第２の蛍光体として含有させることによ
り、本発明の蛍光画像形成物とすることができる。３種
類以上含有させることもできるが、少なくとも蛍光の波
長領域が異なる蛍光体が２種類必要である。ここで、異
なった蛍光の波長領域であるためには、どちらか一方し
か蛍光を発しない波長領域があればよく、好ましくは互
いの蛍光発光波長領域に重なり部分がないことである。
【００４３】耐熱性、耐湿性などの耐候性、経年変化特
性（耐久性）などの点においては、無機蛍光体が優れて
いる。一方、有機蛍光体は、インキビヒクルのぬれ性が
良いため、特に表面処理をしなくとも、インキを製造す
るときの適性に優れている。上記蛍光体の内でも、耐久
性、耐候性、特に耐光性あるいは印刷適性の向上を図る
上においては、粒径が比較的大きく輝度が高い、安定な
酸化物もしくは酸素酸塩系の無機蛍光体が好ましい。例
えば、Sr3(PO2)3Cl:Eu（青色）、ZnO:Zn（緑色）、Zn2S
iO4:Mn（緑色）、Zn2GeO4:Mn（緑色）、Y2O3:Eu （赤
色）、Y(P,V)O4:Eu （赤色）、Y2O2S:Eu（赤色）、ZnS:
Cu(Mn)（緑色）を好ましく用いることができる。
【００４４】また、蛍光体は、輝度などの蛍光適性とイ
ンキの印刷適性の向上を図るために、蛍光体粒子の粒径
を調整することが好ましい。蛍光体粒子としては、平均
粒径０．７〜４μｍの粒子からなるものを使用すること
が好ましく、さらに好ましくは平均粒径０．７〜２μ
ｍ、最も好ましくは１〜２μｍの範囲の粒子からなるも
のを使用することが望ましい。一般に、顔料粒子の粒径
が小さいほどインキ特性が向上することが予想される
が、蛍光体粒子の粒径が０．７μｍ未満になると逆に蛍
光の輝度が著しく低下する現象が見られる。従って、
０．７μｍ以上の粒径を有する蛍光体粒子を用いること
が好ましい。一方、粒径が４μｍを越えると、得られる
蛍光発光画像の透明性が低下することがある。
【００４５】蛍光発光インキを構成する溶剤を除いた組
成全体に対する蛍光体の含有量は、輝度と印刷基体への
転写性（接着性）の双方の向上を図る上で１５〜８０重
量％が適当であり、さらに好ましい範囲は２０〜５０重
量％である。蛍光体の含有量が１５重量％未満では、蛍
光体の種類によってはインキ組成物状態での蛍光輝度が
極端に低下し、例えば１２重量％程度では蛍光体自体が
有する輝度に対して約１／１０程度にまで減少する場合
がある。
【００４６】さらに、蛍光体の性質（隠蔽力、着色力、
吸油量、耐久性など）を改善するために表面処理を行う
ことが好ましい。特に無機蛍光体を用いた場合、その表
面が親水性であり、油性のポリマーとの親和性が乏しい
ため、表面処理を行って、ポリマーとの親和性を改善す
ることが好ましい。その方法としては、例えば次の方法
がある。
【００４７】（ａ）コーティング：コーティングは界面
活性剤的な役割を果たす。例えば、低分子あるいは高分
子の脂肪酸類、脂肪酸塩類およびワックスの分散剤など
がある。
【００４８】（ｂ）カップリング剤：カップリング剤
は、蛍光体と強固に結合し、ポリマーとも反応する。例
えば、シラン化合物、チタン化合物、金属キレート化合
物などがある。
【００４９】（ｃ）重合性モノマー：低分子量のモノマ
ー、オリゴマーを蛍光体表面に反応させ非可逆層をつく
る。例えば、重合性有機酸、反応性オリゴマーなどがあ
る。
【００５０】本発明の蛍光画像形成層Ｆを形成する蛍光
発光インキのビヒクルとしては、蛍光体を励起する紫外
線の波長領域、および、可視光の波長領域に、実質的に
吸収帯を持たないものが好ましい。ビヒクルの主成分で
あるバインダー樹脂としては、例えば、ポリエチレン系
〔ポリエチレン（ＰＥ）、エチレン−酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ）、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体〕、ポ
リプロピレン（ＰＰ）、ビニル系〔ポリ塩化ビニル（Ｐ
ＶＣ）、ポリビニルブチラール（ＰＶＢ）、ポリビニル
アルコール（ＰＶＡ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶｄ
Ｃ）、ポリ酢酸ビニル（ＰＶＡｃ）、ポリビニルホルマ
ール（ＰＶＦ）〕、ポリスチレン系〔ポリスチレン（Ｐ
Ｓ）、スチレン−アクリロニトリル共重合体（ＡＳ）、
アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体（Ａ
ＢＳ）〕、アクリル系〔ポリメチルメタクリレート（Ｐ
ＭＭＡ）、ＭＭＡ−スチレン共重合体〕、ポリカーボネ
ート（ＰＣ）、セルロース系〔エチルセルロース（Ｅ
Ｃ）、酢酸セルロース（ＣＡ）、プロピルセルロース
（ＣＰ）、酢酸・酢酸セルロース（ＣＡＢ）、硝酸セル
ロース（ＣＮ）〕、フッ素系〔ポリクロロフルオロエチ
レン（ＰＣＴＦＥ）、ポリテトラフルオロエチレン（Ｐ
ＴＦＥ）、テトラフルオロエチレン−ヘキサフルオロエ
チレン共重合体（ＦＥＰ）、ポリビニリデンフルオライ
ド（ＰＶｄＦ）〕、ウレタン系（ＰＵ）、ナイロン系
〔タイプ６、タイプ６６、タイプ６１０、タイプ１
１〕、ポリエステル（アルキッド）系〔ポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート
（ＰＢＴ）、ポリシクロヘキサンテレフタレート（ＰＣ
Ｔ）〕、ノボラック型フェノール樹脂などの熱可塑性樹
脂などを用いることができる。また、レゾール型フェノ
ール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリウレタン樹
脂、エポキシ、不飽和ポリエステルなどの熱硬化性樹脂
や、蛋白質、ゴム、シエラック、コパル、でんぷん、ロ
ジンなどの天然樹脂なども使用することができる。
【００５１】さらに、これらの樹脂は水性塗料用のエマ
ルジョンであることができる。水性塗料用のエマルジョ
ンとしては、例えば、酢酸ビニル（ホモ）エマルジョ
ン、酢酸ビニル−アクリル酸エステル共重合エマルジョ
ン、酢酸ビニル−エチレン共重合樹脂エマルジョン（Ｅ
ＶＡエマルジョン）、酢酸ビニル−ビニルバーサテート
共重合樹脂エマルジョン、酢酸ビニル−ポリビニルアル
コール共重合樹脂エマルジョン、酢酸ビニル−塩化ビニ
ル共重合樹脂エマルジョン、アクリルエマルジョン、ア
クリルシリコンエマルジョン、スチレン−アクリル共重
合樹脂エマルジョン、ポリスチレンエマルジョン、ウレ
タンエマルジョン、塩化ポリオレフィンエマルジョン、
エポキシ−アクリルディスパージョン、ＳＢＲラテック
スなどを用いることができる。
【００５２】さらにビヒクルには必要に応じて、印刷皮
膜の柔軟性・強度安定化のための可塑剤、粘度調整、乾
燥性のための溶剤を添加してよい。溶剤は、印刷の方式
により、沸点が１００℃前後である低沸点の溶剤と、沸
点が２５０℃以上である高沸点の石油系溶剤とがある。
低沸点系の溶剤としては、例えばアルキルベンゼンなど
を用いることができる。
【００５３】さらに乾燥、粘度、分散性の向上のための
各種反応剤などの補助剤を適宜添加することができる。
補助剤は、インキの性能を整えるためのもので、例えば
乾燥後のインキ表面の耐摩擦性を向上させるコンパウン
ドや、インキの乾燥を促進させるドライヤなどを用いる
ことができる。
【００５４】また、溶剤を用いない光重合硬化型もしく
は電子線硬化型樹脂をビヒクルの主成分であるバインダ
ー樹脂として用いることもできる。例えば、アクリル系
樹脂があり、具体的にはアクリルモノマーとして市販さ
れているものとして、以下のものがある。
【００５５】単官能アクリレートとしては、２−エチル
ヘキシルアクリレート、２−エチルヘキシルＥＯ付加物
アクリレート、エトキシジエチレングリコールアクリレ
ート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロ
キシプロピルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアク
リレートのカプロラクトン付加物、２−フェノキシエチ
ルアクリレート、フェノキシジエチレングリコールアク
リレート、ノニルフェノールＥＯ付加物アクリレート、
ノニルフェノールＥＯ付加物にカプロラクトンを付加し
たアクリレート、２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロ
ピルアクリレート、テトラヒドロフルフリルアクリレー
ト、フルフリルアルコールのカプロラクトン付加物アク
リレート、アクリロイルモルホリン、ジシクロペンテニ
ルアクリレート、ジシクロペンタニルアクリレート、ジ
シクロペンテニルオキシエチルアクリレート、イソボル
ニアアクリレート、４、４−ジメチル−１、３−ジオキ
サンのカプロラクトン付加物のアクリレート、３−メチ
ル−５、５−ジメチル１、３−ジオキサンのカプロラク
トン付加物のアクリレートなどを用いることができる。
【００５６】また、多官能アクリレートとしては、ヘキ
サンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコール
ジアクリレート、ポリエチレングリコールジアクリレー
ト、トリプロピレングリコールジアクリレート、ヒドロ
キシピバリン酸ネオペンチルグリコールエステルジアク
リレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコー
ルエステルのカプロラクトン付加物ジアクリレート、
１、６−ヘキサンジオールのジグリシジルエーテルのア
クリル酸付加物、ヒドロキシピバルアルデヒドとトリメ
チロールプロパンのアセタール化合物のジアクリレー
ト、２、２−ビス〔４−（アクリロイロキシジエトキ
シ）フェニル〕プロパン、２、２−ビス〔４−（アクリ
ロイロキシジエトキシ）フェニル〕メタン、水添ビスフ
ェノールＡエチレンオキサイド付加物のジアクリレー
ト、トリシクロデカンジメタノールジアクリレート、ト
リメチロールプロパントリアクリレート、ペンタエリス
リトールトリアクリレート、トリメチロールプロパンプ
ロピレンオキサイド付加物トリアクリレート、グリセリ
ンプロピレンオキサイド付加物トリアクリレート、ジペ
ンタエリスリトールヘキサアクリレート・ペンタアクリ
レート混合物、ジペンタエリスリトールの低級脂肪酸お
よびアクリル酸のエステル、ジペンタエリスリトールの
カプロラクトン付加物のアクリレート、トリス（アクリ
ロイロキシエチル）イソシアヌレート、２−アクリロイ
ロキシエチルホスフェートなどを用いることができる。
【００５７】これらの樹脂からなるインキは無溶剤性
で、電磁波や電子線照射により連鎖的重合反応を起こす
組成となっており、このうち、紫外線照射型のものにつ
いては、光重合開始剤、必要に応じて増感剤および助剤
として、重合禁止剤、連鎖移動剤などを添加してもよ
い。
【００５８】光重合開始剤としては、１）直接光分解型
として、アリールアルキルケトン、オキシムケトン、ア
シルホスフィンオキシドなど、２）ラジカル重合反応型
として、ベンゾフェノン誘導体、チオキサントン誘導体
など、３）カチオン重合反応型として、アリールジアゾ
ニウム塩、アリールヨードニウム塩、アリールスルホニ
ウム塩、アリールアセトフェノン塩などがあり、この他
に４）エネルギー移動型、５）光レドックス型、６）電
子移動型などのものがある。また、電子線硬化型のもの
については、前述した紫外線照射型と同様な樹脂を用い
て、光重合開始剤を必要とせず、必要に応じて各種助剤
を添加してもよい。
【００５９】以上の蛍光性顔料、ビヒクルおよび補助剤
などからなる蛍光発光インキには、さらに非可逆性を有
する消色性着色剤を含有させることができる。この場合
の消色性着色剤は、消色のための操作の前には可視領域
に吸収を有している、即ち着色しているが、消色のため
の操作、例えば近赤外線の照射によって、非可逆的に可
視領域にほぼ吸収を持たなくなる、即ち可視光に対して
透明な状態に変化する着色剤である。このような消色性
着色剤を含有する蛍光発光インキにより印刷を行うと、
紫外線照射を行うことなく印刷画像を肉眼で識別するこ
とが可能であり、印刷精度を向上させることができる。
その後、消色操作を行うことによって可視光に対して透
明なものとすることができる。
【００６０】蛍光体を含有する本発明の蛍光画像形成物
は、上記の蛍光発光インキを用いて、基体上に従来から
知られている種々の方法により蛍光画像形成層を形成す
ることにより得るがことができる。例えば、凸版印刷
法、グラビア法などの凹版印刷法、オフセット方式の平
版印刷法、あるいはスクリーン製版（孔版）などがあ
る。この他、熱転写方式（例えば特開昭６１−２１３１
９５号公報、同５９−５４５９８号公報、同６２−１１
１８００号公報、特開平３−１８７７８６号公報を参
照）、インクジェット方式（例えば特開平３−８１３７
６号公報を参照）を用いることもできる。さらに、特開
平４−３３８５９８号公報に記載の方法で蛍光体を含有
する蛍光画像形成層からなる蛍光発光画像を形成するこ
ともできる。熱転写方式を用いる場合、蛍光画像形成層
の厚みを少なくとも６μｍ以上として光量を確保するこ
とが好ましく、そのため、画像形成層にバインダーやカ
ルナバワックスなどのワックスを添加することが好まし
い。また、インキ表面が熱溶融することが好ましいた
め、ビヒクルの主成分であるバインダー樹脂として熱可
塑性樹脂を用いることが好ましい。
【００６１】また、蛍光発光インキにより形成される蛍
光画像形成層の厚みは、必要とされる蛍光輝度と蛍光体
の含有量などにより適宜決定することができ、例えば、
１〜１０μｍとすることができる。本発明では、透明性
を確保するという観点から、前記のように比較的粒径の
小さい蛍光体粒子を用いるが、粒径が小さいことによる
蛍光強度の不足は、蛍光画像形成層の厚みを増すことに
より補うことができる。
【００６２】上記の方法により、紫外線を照射すること
により識別用パターン状の蛍光画像を形成するような蛍
光画像形成層Ｆを、基体１上に形成する。このとき、識
別用パターンの様式としては、例えばバーコード、カル
ラコード、エリアコードなどを用いることができる。
【００６３】上記の方法で、発光する蛍光の波長領域の
異なる２種類の蛍光体を含有する蛍光画像形成層Ｆを基
体１上に形成するほかは、本発明に用いる基体１、下地
印刷などの可視画像形成層、中間層２および保護層３な
どは従来から知られているものを使用できる。
【００６４】蛍光画像として形成した画像の可視光の下
での視認をより困難にするために、蛍光画像形成領域に
下地印刷として可視のインクによるカモフラージュパタ
ーンや地紋を印刷することも好ましく行われる。カモフ
ラージュパターンとしてはできるだけランダムなパター
ンであることが好ましく、その色はできるだけ蛍光体の
発光する蛍光の色に影響を与えない薄い色が好ましい。
【００６５】上記の下地印刷などの可視画像形成層は、
公知の着色塗料あるいはインキを用い、公知の印刷方法
で形成することができる。例えば、着色塗料あるいはイ
ンキは、バインダーに着色すべき色に応じて各種の顔料
を添加してできる。バインダーとしては、上述の蛍光画
像形成層のための蛍光発光インキのビヒクル成分を構成
する樹脂として例示したものを用いることができる。着
色塗料あるいはインキは、さらに必要に応じて、可塑
剤、安定剤、ワックス、乾燥剤、乾燥補助剤、硬化剤、
増粘剤、分散剤、溶剤あるいは希釈剤などを添加するこ
とができる。また、印刷方法としては、通常のグラビア
法、ロール法、ナイフエッジ法、オフセット法などの印
刷方法、あるいは転写法などを挙げることができる。
尚、転写法を用いる場合には、転写パターンの接着性を
向上させる目的で、適当な樹脂を予めコーティングして
平滑層を形成することで、被転写面を平滑化しておくこ
とが好ましい。
【００６６】中間層２としては、可視光について透過性
が高いものが好ましい。その構成成分としては、上述の
蛍光画像形成層のための蛍光発光インキのビヒクル成分
を構成する樹脂として例示したものを用いることができ
る。特に溶剤を用いない光重合硬化型あるいは電子線硬
化型のものが好ましく、例えばアクリル系樹脂などがあ
る。これは、前述のアクリル系モノマーを用いて形成す
ることができる。その他、必要に応じて溶剤や補助剤を
添加してよい。
【００６７】中間層２については特に限定するのもでは
ないが、蛍光画像形成層よりも下層にある中間層につい
ては、実質的に紫外線吸収剤が固定された紫外線吸収層
とすることができる。これは、例えば少なくとも紫外線
吸収剤と樹脂とからなることができ、紫外線吸収剤を紫
外線吸収能を有する粒子状物または紫外線吸収官能基を
有する樹脂からなる群から選ぶことで、紫外線吸収剤が
実質的に固定された紫外線吸収層を形成できる。
【００６８】紫外線吸収能を有する粒子状物としては、
例えば紫外線吸収性無機顔料を用いることができ、例え
ば、酸化亜鉛、酸化チタンなどを用いることができる。
これらの粒子は可視光に対して実質的に透明であり、か
つ、蛍光画像形成層に実質的に移動しないという観点か
ら、粒子径は０．１〜１μｍの範囲が適当である。
【００６９】また、有機系の紫外線吸収剤としては、ベ
ンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、アクリレート
系、サリチレート系の紫外線吸収剤を用いることができ
る。ベンゾフェノン系の紫外線吸収剤としては、例え
ば、２−ヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノン、
２、２’−ジヒドロキシ−４−メトキシベンゾフェノ
ン、２−ヒドロキシ−４−オクトキシベンゾフェノン、
２、４−ジヒドロキシベンゾフェノン、レゾルシオール
モノベンゾエート、２、４−ジ−ｔ−ブチルフェニル−
３、５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシベンゾエー
ト、２−ヒドロキシ−４−ｎ−オクチルベンゾフェノン
などがある。また、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤
としては、例えば、２−（２’−ヒドロキシ−５’−メ
チルフェニル）ベンゾトリアゾール（チヌビンＰ、チバ
ガイギー社製）、２−（２’−ヒドロキシ−３’−ｔ−
ブチル−５’−メチルフェニル）−５−クロロベンゾト
リアゾール（チヌビン３２６、チバガイギー社製）、２
−〔２−ヒドロキシ−３、５−ビス（α、α−ジメチル
ベンジル）フェニル〕−２Ｈ−ベンゾトリアゾール（チ
ヌビン２３４、チバガイギー社製）などがある。また、
アクリレート系紫外線吸収剤としては、例えば、２−エ
チルヘキシル−２−シアノ−３、３−ジフェニルアクリ
レート、エチル−２−シアノ−３、３−ジフェニルアク
リレートなどがある。サリチレート系紫外線吸収剤とし
ては、例えば、フェニルサリチレート、４−ｔ−ブチル
フェニルサリチレート、ｐ−オクチルフェニルサリチレ
ートなどを用いることができる。
【００７０】紫外線吸収層の膜厚としては、紫外線吸収
層からの紫外線の反射率が実質的に「０」となるように
選択することが適当である。例えば、紫外線吸収剤がエ
マルジョンチヌビンであって、光源の紫外線の波長が２
５４ｎｍの場合、紫外線吸収層の膜厚は１μｍ以下で充
分であり、例えば０．１〜１μｍの範囲であることが適
当である。
【００７１】上記の紫外線吸収層は、蛍光画像形成層の
上層に励起光遮断層として形成することもできる。励起
光遮断層が形成された領域においては、紫外線は照射さ
れても励起光遮断層に吸収されてしまい、蛍光画像形成
層に到達できなくなるので、蛍光を発光しない。従っ
て、励起光遮断層を形成する領域としない領域を形成す
ることにより、蛍光を発光する領域としない領域を形成
することができ、これにより蛍光画像を形成することが
できる。この場合、一様な蛍光を発光するように形成さ
れた蛍光画像層の上層にパターンなどにそって形成され
た励起光遮断層を形成して蛍光画像を形成してもよく、
また、ある画像パターンにそって成してある蛍光画像層
の上層に別なパターンなどにそった励起光遮断層を形成
することにより、蛍光画像を形成してもよい。
【００７２】保護層３としては、可視光および紫外線に
対して透過性が高いことが好ましく、オーバーラミネー
トあるいはオーバーコートにより形成することができ
る。オーバーラミネートは、例えば、ポリエチレンテレ
フタレート、ポリ塩化ビニル、ポリエチレン、ポリプロ
ピレンなどの透明フイルムを常法によりラミネートする
ことにより形成できる。
【００７３】オーバーコートは、上述の蛍光画像形成層
の蛍光発光インキのビヒクル成分を構成する樹脂として
例示したものを用いることができる。特に溶剤を用いな
い光重合硬化型あるいは電子線硬化型のものが好まし
く、例えばアクリル系樹脂などがある。これは、前述の
アクリル系モノマーを用いて形成することができる。
尚、前述のように重合開始剤などの添加剤が含有される
が、これらの添加剤も可視光および紫外線に対して透過
性の高いものが適宜選択される。また、最表面にはメジ
ウムなどのオフセット印刷などによりＯＰ層を形成して
もよい。
【００７４】基体１としては、例えば、塩化ビニル、ナ
イロン、セルロースジアセテート、セルローストリアセ
テート、ポリスチレン、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエステル、ポリイミド、ポリカーボネート等の
プラスチック類、銅、アルミニウムなどの金属類、紙、
含浸紙などを単独あるいは組み合わせて複合体として用
いることができる。基体として要求される物性、例えば
強度、剛性、隠蔽性、光不透過性などを考慮して、上記
材料から適宜選択することができる。なお、基体の膜厚
は、通常０．００５〜５ｍｍ程度である。
【００７５】基体１として、特に白色上質紙を使用する
場合には、白色上質紙には通常白色度を高めるために蛍
光増白剤が添加されているので、蛍光増白剤はブラック
ライトで紫外線を照射すると青色に発光してしまう。従
って、紙基体上に形成された蛍光画像形成層中に含有さ
れる蛍光体による蛍光画像を視認するために紫外線をあ
てると、紙基体中の蛍光増白剤も蛍光を発光するので、
画像の確認がしにくくなる不都合がある。そこで、紙基
体としては、蛍光増白剤の添加されていないもの、ある
いは、添加量のできるだけ少ないものを選ぶことが望ま
しい。また、蛍光増白剤の影響を抑制するための下地印
刷として、紙基体にチヌビン（チバガイギー社製）を例
えば１０重量％混入した紫外線吸収層を形成することも
有効である。
【００７６】蛍光画像を浮かび上がらせるための励起光
となる紫外線照射手段としては、紫外線の波長は、前記
蛍光体の種類により種々の光源を選択することが可能で
あるが、３６５ｎｍの波長の紫外線を発光するブラック
ライトは小型のものが市販されており、使いやすい。さ
らに２５４ｎｍの波長の紫外線を発光する殺菌灯を使用
することもできる。また、この２つの波長領域に合わせ
て前記蛍光体の種類を選択することは、本発明の実施を
し易くするなるので好ましい。蛍光体と励起光の波長の
関係を次の表１に例示する。
【００７７】
【表１】
【００７８】表１に示すように、蛍光体は種類によっ
て、２５４ｎｍの紫外線照射により蛍光発光し、３６５
ｎｍの紫外線では蛍光発光しない蛍光体と、２５４ｎｍ
と３６５ｎｍの両方の紫外線照射により蛍光発光する蛍
光体とに大きく分類することができる。本発明において
は、発光する蛍光の波長領域の異なる２種類以上の蛍光
体を含有するが、少なくとも一方の蛍光体は３６５ｎｍ
以外の波長の紫外線によって励起可能な蛍光体とするこ
とが好ましい。また、これらの励起可能な紫外線の波長
の異なる蛍光体を選択することにより、照射する紫外線
の波長によって得られる蛍光画像の色を異ならせること
ができ、例えば、２５４ｎｍの紫外線照射により得られ
る蛍光画像と３６５ｎｍの紫外線照射により得られる蛍
光画像とで色が異なる蛍光画像形成層を形成することが
できる。
【００７９】例えば、２５４ｎｍの紫外線照射により蛍
光発光し、３６５ｎｍの紫外線では蛍光発光しない第１
の蛍光体を第１蛍光画像形成層Ｆa に、２５４ｎｍと３
６５ｎｍの両方の紫外線照射により蛍光発光する第２の
蛍光体を第２蛍光画像形成層Ｆb に含有させると、３６
５ｎｍの紫外線を照射したときには第２の蛍光画像形成
層Ｆb による第１の識別用パターンを形成することがで
きる。２５４ｎｍの紫外線照射においては、第１蛍光画
像形成層Ｆa および第２蛍光画像形成層Ｆb による第１
の識別用パターンおよび第２の識別用パターンを、それ
ぞれ異なる波長の蛍光により形成することができる。こ
のような第１の蛍光体と第２の蛍光体の組み合わせとし
て、例えば、Sr3(PO2)3Cl:Eu系蛍光顔料とY2O3:Eu 系蛍
光顔料の組、Sr3(PO2)3Cl:Eu系蛍光顔料とZn2SiO4:Mn系
蛍光顔料の組を用いることができる。
【００８０】第２実施形態 図２は本発明の第２実施形態の蛍光画像形成物の断面図
である。基体１の上層に第１の可視光領域に蛍光を発光
する第１の蛍光体と第１の蛍光体とは異なる領域の可視
光領域に蛍光を発光する第２の蛍光体を含有する蛍光画
像形成層Ｆc が形成されており、その上層をオーバーコ
ート３が被覆している。蛍光画像形成層Ｆc により蛍光
画像形成層Ｆが形成されている。
【００８１】上記の蛍光画像形成物は、第１の蛍光体お
よび第２の蛍光体を同一の層である蛍光画像形成層Ｆc
に含有させる他は、第１実施形態の蛍光画像形成物と同
様にして形成される。このとき、第１の蛍光体による識
別用パターンと第２の蛍光体による識別用パターンとは
同一のものとなる。
【００８２】第１の蛍光体と第２の蛍光体について、両
蛍光体を同時に励起可能な紫外線を照射した場合には、
両蛍光体からの蛍光が混色して発光する。また、励起可
能な紫外線の波長が異なる蛍光体を選択することによ
り、照射する紫外線の波長の異ならせることにより、得
られる蛍光画像の色を異ならせることができる。
【００８３】第３実施形態 図３は本発明の第３実施形態の蛍光画像形成物の断面図
である。基体１の上層に第１の可視光領域に蛍光を発光
する第１の蛍光体を含有する蛍光画像形成層Ｆ a と、第
１の蛍光体とは異なる領域の可視光領域に蛍光を発光す
る第２の蛍光体を含有する蛍光画像形成層Ｆb と、第１
の蛍光体と第２の蛍光体を含有する蛍光画像形成層Ｆc
とが形成されており、その上層をオーバーコート３が被
覆している。蛍光画像形成層Ｆa 、Ｆb 、Ｆc により蛍
光画像形成層Ｆが形成されている。
【００８４】上記の蛍光画像形成物は、第１の蛍光体を
含有する蛍光発光インキにより蛍光画像形成層Ｆa を、
第２の蛍光体を含有する蛍光発光インキにより蛍光画像
形成層Ｆb を、第１の蛍光体および第２の蛍光体を含有
する蛍光発光インキにより蛍光画像形成層Ｆc を形成
し、その他は、第１実施形態の蛍光画像形成物と同様に
して形成される。このとき、第１の蛍光体による識別用
パターンと第２の蛍光体による識別用パターンとは異な
るパターンを形成することができる。
【００８５】第１の蛍光体と第２の蛍光体を含有する蛍
光画像形成層Ｆc は、両蛍光体を同時に励起可能な紫外
線を照射した場合には、両蛍光体からの蛍光が混色して
発光する。また、第１の蛍光体と第２の蛍光体について
励起可能な紫外線の波長が異なる蛍光体を選択すること
により、照射する紫外線の波長の異ならせることによ
り、得られる蛍光画像の色を異ならせることができ、ま
た、これにより異なる識別用パターンを形成することが
できるので、識別用パターンの有する情報量を増やすこ
とが可能となる。
【００８６】第４実施形態 図４は本実施形態の蛍光画像読み取り装置の構成を模式
的に表した図である。蛍光画像形成物１０の画像を読み
取る装置であって、紫外線光源２０と、蛍光センサ３０
と、信号処理部４０と、出力部４０ａと、情報比較部５
０と、出力部５０ａとを有する。
【００８７】蛍光画像形成物１０は、基材上に紫外線照
射により可視光領域の波長の蛍光を発光する蛍光体を含
有し、可視光に対して実質的に透明である少なくとも１
層の蛍光画像形成層を有する。
【００８８】紫外線光源２０は、蛍光画像形成物１０に
第１の波長の紫外線νuv1 を照射する第１の紫外線照射
部および第２の波長の紫外線νuv2 を照射する第２の紫
外線照射部を有する。例えば、第１の波長の紫外線ν
uv1 を照射する第１の紫外線照射部として３６５ｎｍの
波長の紫外線を照射するブラックライトを、第２の波長
の紫外線νuv2 を照射する第２の紫外線照射部として、
２５４ｎｍの波長の紫外線を照射する殺菌灯を使用する
ことができる。第１の紫外線照射部と第２の紫外線照射
部はスイッチなどにより切り換え可能となっている。ま
た、紫外領域に広く発光する光源を用い、波長を選択し
て透過させる紫外フィルターを透過波長特性を異ならせ
て２種類取り付け、フィルターを切り換えることで照射
波長を変えることができるようにして紫外線光源２０と
することもできる。
【００８９】蛍光センサ３０は、紫外線光源２０により
紫外線を照射されたときに蛍光画像形成物１０から発せ
られる蛍光νflを感知し、電気的信号である読み取り信
号Ｓ３０に変換する。例えば、可視光領域の全領域に広
く感度を有するモノクロームタイプのＣＣＤセンサ、あ
るいは赤、緑、青の３色に感度を有するカラーＣＣＤセ
ンサを用いることができる。モノクロームＣＣＤセンサ
には、センサの表面にカラーフィルタを取り付けて、
赤、緑、青などの各色に分光して感度を有することもで
きる。
【００９０】信号処理部４０は、蛍光センサ３０で読み
取った読み取り信号Ｓ３０の解析、情報化などの演算処
理を行い、読み取り情報Ｓ４０に変換する。読み取り情
報は、出力部４０ａにより出力される。
【００９１】情報比較部５０は、読み取り情報Ｓ４０を
受け取って、情報比較部５０内に予め格納された標準情
報と比較し、比較した結果に応じて所定の情報を出力部
５０ａから出力する。信号処理部４０および情報比較部
５０は一つのコンピュータ内で処理する構造とすること
もできる。出力部５０ａからは、ＣＲＴあるいはプリン
タなどの所望の出力機器、あるいはコンピュータなどの
上位機器に接続することができる。また、標準情報など
と比較しない場合には、情報比較部５０はなくてもよ
く、出力部４０ａからＣＲＴなどの所望の出力機器、あ
るいはコンピュータなどの上位機器に接続することがで
きる。
【００９２】上記の本実施形態の蛍光画像読み取り装置
によれば、蛍光画像形成物に２種類の異なる波長の紫外
線を照射し、蛍光画像を読み取ることができる。蛍光画
像形成物が上記の２種類の紫外線の波長の照射によって
異なる蛍光画像を形成する場合には、それぞれの紫外線
波長に応じた蛍光画像を読み取ることができる。
【００９３】以下に、本発明の実施例について、図面を
参照して説明する。
【００９４】実施例１ 図５は本実施例において作成したクレジットカード１０
ａである。基体上にクレジットカード名や会員名などの
ほかに、可視光下では透明であるために視認しがたく、
紫外線を照射することにより図６に示すバーコード状の
蛍光画像が形成される蛍光発光バーコード領域Ａが形成
されている。
【００９５】上記のカードの製造方法について説明す
る。まず、下表の組成を有する蛍光発光インキＤ１を製
造した。青紫色の蛍光を発光するSr3(PO2)3Cl:Eu系蛍光
顔料および赤色の蛍光を発光するY2O3:Eu 系蛍光顔料を
含有させた。
【００９６】
【表２】
【００９７】さらに、上記の蛍光発光インキＤ１に対し
て蛍光体をSr3(PO2)3Cl:Eu系蛍光顔料のみとした蛍光発
光インキＳ１、および蛍光体をY2O3:Eu 系蛍光顔料のみ
とした蛍光発光インキＳ２を製造した。
【００９８】基体としてＰＥＴ（厚さ１８８μｍ）を使
用し、その表面に、上記の蛍光発光インキＤ１、Ｓ１、
およびＳ２を使用して図６に示すバーコード状にオフセ
ット印刷により印刷を行った。上記文字部分以外は、通
常のインキを用いてオフセット印刷を行った。
【００９９】実施例２ 図７は本実施例による蛍光画像読み取り装置を模式的に
表した斜視図である。以下に、本装置の動作について説
明する。実施例１において作成したクレジットカード１
０ａの蛍光発光バーコード領域Ａに、紫外線ランプ２０
ａが３６５ｎｍの波長の紫外線を、あるいは、紫外線ラ
ンプ２０ｂが２５４ｎｍの波長の紫外線を照射する。
【０１００】紫外線が蛍光発光バーコード領域Ａに照射
されると、蛍光発光バーコード領域Ａ中の蛍光体が紫外
線を吸収して蛍光を発光し、バーコード状の蛍光画像が
形成される。
【０１０１】上記のバーコード状の蛍光画像を、カラー
フィルタを取り付けたモノクロームタイプＣＣＤセンサ
３０ａ、３０ｂが感知し、読み取り信号Ｓ３０ａ、Ｓ３
０ｂに変換する。ここで、モノクロームＣＣＤセンサ３
０ａ、３０ｂは図８（ａ）に示すようにＣＣＤ画素がｎ
個並べられた構成となっており、その分光感度特性は図
８（ｂ）に示すように、可視光領域に広く感度を有して
いる。このモノクロームＣＣＤセンサの画素表面に、図
９に示す分光特性を有する青フィルタを取り付けて青色
に感度を有する青センサ３０ａ、赤フィルタを取り付け
て赤色に感度を有する赤センサ３０ｂとする。
【０１０２】読み取り信号Ｓ３０ａ、Ｓ３０ｂをデコー
ダ４０が受け取り、解析、情報化などの演算処理を行
い、読み取り情報Ｓ４０に変換し、結果表示部６０に出
力して、表示する。
【０１０３】上記の方法により得られたデコーダ入力波
形を図１０に示す。図１０（ａ）は２５４ｎｍの波長の
紫外線を照射したときの赤センサの出力波形を、（ｂ）
は２５４ｎｍの波長の紫外線を照射したときの青センサ
の出力波形を、（ｃ）は３６５ｎｍの波長の紫外線を照
射したときの赤センサの出力波形を、（ｄ）は３６５ｎ
ｍの波長の紫外線を照射したときの青センサの出力波形
をそれぞれ示す。照射する紫外線の波長と、センサの分
光感度によって異なる波形が得られ、従来よりも多くの
情報を得ることができた。
【０１０４】また、上記のデコーダ４０に標準情報を予
め格納しておき、上記の４種の出力波形と標準情報とを
比較する機能をデコーダ４０に付与することにより、読
み取った蛍光発光バーコードが付されたクレジットカー
ドの真偽を確認することができた。例えば、本物はバー
コード中に３６５ｎｍの波長の紫外線照射により青発
光、２５４ｎｍの波長の紫外線照射により赤発光するバ
ーが組み込まれているが、偽物は３６５ｎｍについての
パターンしか似せておらず、２５４ｎｍの紫外線照射に
より本物と異なるバーコードパターンを呈し、偽物であ
ると判断することができた。
【０１０５】また、蛍光体を１種類しか含有しない従来
からある蛍光画像形成物についても、３６５ｎｍの波長
の紫外線の他に２５４ｎｍの波長の紫外線による蛍光画
像を調べることにより、その真偽を判断することが可能
となった。
【０１０６】実施例３ 図１１は本実施例による蛍光画像読み取り装置を模式的
に表した斜視図である。実施例２における青センサ３０
ａおよび赤センサ３０ｂをカラーＣＣＤセンサ３０ｃに
置き換えたものであり、これ以外は実施例２と同様であ
る。
【０１０７】上記のカラーＣＣＤセンサは、図１２
（ａ）に示すように赤、緑、青に分光感度を有する赤画
素（Ｒ）、緑画素（Ｇ）、青画素（Ｂ）がそれぞれｎ個
ずつ交互に並べられた構成となっており、その分光感度
特性は図１２（ｂ）に示すようになっている。例えば、
赤色の光があたると、赤画素のみに信号が生じ、赤色の
光についての読み取り信号がデコーダ４０に伝えられ
る。緑色、青色の光についても同様にして、各色の光に
ついての信号が分離して伝えられる。
【０１０８】上記の装置によって実施例１のクレジット
カードに付された蛍光バーコードを読み取ったときの蛍
光画像を波形にして出力した結果は、実施例２と同様で
あった。このように、照射する紫外線の波長と、カラー
ＣＣＤセンサの分光感度によって異なる波形が得られ、
従来よりも多くの情報を得ることができた。また、カラ
ーＣＣＤセンサを使用することによって、蛍光画像読み
取り装置の大きさを小型化することもできた。
【０１０９】また、上記のデコーダ４０に標準情報を予
め格納しておき、上記の４種の出力波形と標準情報とを
比較する機能をデコーダ４０に付与することにより、読
み取った蛍光発光バーコードが付されたクレジットカー
ドの真偽を確認することができた。
【０１１０】本発明の蛍光画像形成物および蛍光画像読
み取り装置は、上記の実施の形態に限定されない。例え
ば、紫外線の光源はブラックライト（３６５ｎｍ発光）
および殺菌灯（２５４ｎｍ）に限らず、紫外線を発する
ものであればなんでもよい。但し、その場合は利用する
紫外線の波長が蛍光画像形成物中の蛍光体を充分励起す
ることが可能か予め調べておき、蛍光体を選択すること
が必要である。蛍光センサは光を感知することができれ
ばよく、ＣＣＤ素子を利用した装置に限定されない。デ
コーダなどの信号処理部、出力部および結果表示部など
は、一つのパーソナルコンピュータなどのコンピュータ
内に機能を収めることもできる。その他、本発明の要旨
を逸脱しない範囲で種々の変更をすることができる。
【０１１１】
【発明の効果】本発明によれば、偽造を防止することが
必要とされている、３６５ｎｍ以外の紫外線光源を用い
ることも可能で、入手および製造が困難であってセキュ
リティレベルを高めた、透明蛍光バーコードなどの識別
用パターンが形成された蛍光画像形成物を提供できる。
２種類の蛍光体の励起可能な波長を選択することによ
り、第１の波長の紫外線照射と第２の波長の紫外線照射
では異なる色の蛍光を発光し、また、異なる識別用パタ
ーンを形成することができるので、識別用パターンの有
する情報量を増やすことが可能となる。
【０１１２】また、本発明によれば、上記の蛍光画像形
成物などを容易に画像認識するなどの読み取りを行うこ
とができる、蛍光画像読み取り装置を提供することがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の第１実施形態にかかる蛍光画
像形成物の断面図である。
【図２】図２は、本発明の第２実施形態にかかる蛍光画
像形成物の断面図である。
【図３】図３は、本発明の第３実施形態にかかる蛍光画
像形成物に断面図である。
【図４】図４は、本発明の第４実施形態にかかる蛍光画
像読み取り装置の模式図である。
【図５】図５は、本発明の実施例１で作成した蛍光画像
形成物（クレジットカード）の模式図である。
【図６】図６は、本発明の実施例１で作成した蛍光画像
形成物（クレジットカード）に付した蛍光発光バーコー
ドを示す図である。
【図７】図７は、本発明の実施例２にかかる蛍光画像読
み取り装置を模式的に示した斜視図である。
【図８】図８（ａ）は、本発明の実施例２にかかる蛍光
画像読み取り装置に使用したＣＣＤセンサの画素配置図
であり、（ｂ）はその分光感度特性を示す図である。
【図９】図９は、本発明の実施例２にかかる蛍光画像読
み取り装置に使用したＣＣＤセンサに取り付けたカラー
フィルタの分光特性を示す図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施例１にかかる蛍光画
像形成物に形成されたの蛍光画像を実施例２にかかる蛍
光画像読み取り装置により読み取り、その読み取り波形
を出力した図であり、（ａ）は２５４ｎｍの波長の紫外
線を照射したときの赤センサの出力波形を、（ｂ）は２
５４ｎｍの波長の紫外線を照射したときの青センサの出
力波形を、（ｃ）は３６５ｎｍの波長の紫外線を照射し
たときの赤センサの出力波形を、（ｄ）は３６５ｎｍの
波長の紫外線を照射したときの青センサの出力波形をそ
れぞれ示す。
【図１１】図１１は、本発明の実施例３にかかる蛍光画
像読み取り装置を模式的に示した斜視図である。
【図１２】図１２（ａ）は、本発明の実施例３にかかる
蛍光画像読み取り装置に使用したカラーＣＣＤセンサの
画素配置図であり、（ｂ）はその分光感度特性を示す図
である。
【符号の説明】
１…基体、２…中間層、３…保護層、Ｆ…蛍光画像形成
層、１０…蛍光画像形成物、２０…紫外線光源、３０…
蛍光センサ、４０…信号処理部、５０…情報比較部、４
０ａ、５０ａ…出力部。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】基体上に少なくとも１層の蛍光画像形成層
    を有する蛍光画像形成物であって、 前記蛍光画像形成層は、第１の波長の紫外線照射により
    第１の可視光領域の波長の蛍光を発光する第１の蛍光体
    と、第２の波長の紫外線照射により前記第１の可視光領
    域の波長と異なる第２の可視光領域の波長の蛍光を発光
    する第２の蛍光体とを含有し、可視光に対して実質的に
    透明であり、前記第１の波長または前記第２の波長の紫
    外線を照射されることにより識別用パターン状の蛍光画
    像を形成する蛍光画像形成物。
  2. 【請求項２】前記第１の波長は前記第２の波長よりも短
    く、 前記第２の蛍光体は前記第１の波長および前記第２の波
    長の紫外線により蛍光を発光する請求項１記載の蛍光画
    像形成物。
  3. 【請求項３】前記第１の波長は前記第２の波長よりも長
    く、 前記第２の蛍光体は前記第１の波長の紫外線により実質
    的に蛍光を発光しない請求項１記載の蛍光画像形成物。
  4. 【請求項４】前記第１の蛍光体が酸化物もしくは酸素酸
    塩系の無機蛍光体であり、前記第２の蛍光体が酸化物も
    しくは酸素酸塩系の無機蛍光体である請求項１〜３のい
    ずれかに記載の蛍光画像形成物。
  5. 【請求項５】前記第１の蛍光体が、Sr3(PO2)3Cl:Eu、Zn
    O:Zn、Zn2SiO4:Mn、Zn2GeO4:Mn、Y2O3:Eu 、Y(P,V)O4:E
    u 、Y2O2S:Eu、およびZnS:Cu(Mn)の中から選ばれた無機
    蛍光体であり、前記第２の蛍光体が、Sr3(PO2)3Cl:Eu、
    ZnO:Zn、Zn2SiO4:Mn、Zn2GeO 4:Mn、Y2O3:Eu 、Y(P,V)
    O4:Eu 、Y2O2S:Eu、およびZnS:Cu(Mn)の中から選ばれた
    無機蛍光体である請求項４記載の蛍光画像形成物。
  6. 【請求項６】基体上に紫外線照射により可視光領域の波
    長の蛍光を発光する蛍光体を含有し、可視光に対して実
    質的に透明である少なくとも１層の蛍光画像形成層を有
    する蛍光画像形成物の画像を読み取る装置であって、 前記蛍光画像形成物に第１の波長の紫外線を照射する第
    １の紫外線照射部および第２の波長の紫外線を照射する
    第２の紫外線照射部を有する紫外線照射手段と、 前記紫外線照射手段により照射されたときに前記蛍光画
    像形成層から発せられる蛍光を感知し、読み取り信号に
    変換する蛍光感知手段と、 前記読み取り信号を処理して読み取り情報とする信号処
    理手段と、 前記読み取り情報を出力する出力手段とを有する蛍光画
    像読み取り装置。
  7. 【請求項７】前記出力手段から前記読み取り情報を受け
    取り、予め格納された標準情報と比較し、比較した結果
    に応じて所定の情報を出力する情報比較手段を有する請
    求項６記載の蛍光画像読み取り装置。
  8. 【請求項８】前記蛍光画像形成層は、前記第１の波長の
    紫外線照射により第１の可視光領域の波長の蛍光を発光
    する第１の蛍光体と、前記第２の波長の紫外線照射によ
    り前記第１の可視光領域の波長と異なる第２の可視光領
    域の波長の蛍光を発光する第２の蛍光体とを含有し、 前記紫外線照射手段の前記第１の紫外線照射照射部の前
    記第１の波長と前記第２の紫外線照射部の前記第２の波
    長とは異なるように構成されており、 前記紫外線照射手段から前記第１の波長または前記第２
    の波長の紫外線を前記蛍光画像形成物に照射し、識別用
    パターン状の蛍光画像を形成させる請求項６または７に
    記載の蛍光画像読み取り装置。
  9. 【請求項９】前記紫外線照射手段の前記第１の紫外線照
    射部の前記第１の波長は前記第２の紫外線照射部の前記
    第２の波長よりも短く構成されており、 前記第２の蛍光体は前記第１の波長および前記第２の波
    長の紫外線により蛍光を発光する請求項６〜８のいずれ
    かに記載の蛍光画像読み取り装置。
  10. 【請求項１０】前記紫外線照射手段の前記第１の紫外線
    照射部の前記第１の波長は前記第２の紫外線照射部の前
    記第２の波長よりも長く構成されており、 前記第２の蛍光体は前記第１の波長の紫外線により実質
    的に蛍光を発光しない請求項６〜８のいずれかに記載の
    蛍光画像読み取り装置。
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