本発明を実施するための形態について、図面を参照して説明する。しかしながら、本発明は、以下に述べる実施するための形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲記載における技術的思想の範囲内であれば、その他のいろいろな実施の形態が含まれる。
図1は、本発明における特殊潜像模様形成体(1)(以下、「形成体」という。)の一例を示す図である。この形成体(1)は、図1に示すように、基材(2)上の少なくとも一部に、本発明における潜像画像が形成されている潜像画像形成領域(3)を有している。なお、図1に示すように、潜像画像形成領域(3)以外の領域には、料額、文字、他の模様等の情報を公知の印刷方式(例えば、オフセット印刷、凹版印刷等)により施しても良い。
本発明における基材(2)は、上質紙、コート紙、アート紙等の紙葉類を用いることができる。ただし、本発明の特徴点である透過光下で視認できる二つの透過画像を形成するために、基材(2)を加工することで形成した凹凸形状が必要であることから、基材(2)の厚みは20μm〜1000μmが良く、好ましくは50μm〜300μmが良い。また、基材(2)は、フィルム、プラスチック及びそれらの複合素材等を用いることもできる。
本発明の潜像画像形成領域(3)は、図2(b)に示す第1の模様(4)と図2(c)に示す第2の模様(6)が形成された基材(2)の上に、図2(d)に示す第3の模様(8)が印刷されて形成される。詳細に説明すると、図2(a)は、本発明の形成体(1)の潜像画像形成領域(3)であり、潜像画像形成領域(3)は、図2(b)に示す基材(2)上に凸形状の複数の第1の要素(5)から成る第1の模様(4)と、図2(c)に示す隣り合う第1の要素(5)の間に形成された凹形状の複数の第2の要素(7)から成る第2の模様(6)が形成され、さらに、図2(d)に示す基材(2)と異なる色で成る複数の第3の要素(9)から成る第3の模様(8)が組み合わされて形成されている。
潜像画像形成領域(3)を真上から観察したとき(以下、「第1の観察点(L1)」という。)には、図3(a)に示すように、基材と異なる色で成る第3の模様(8)が視認できるが、斜めから観察したとき(以下、「第2の観察点(L2)」という。)には、図3(b)に示すように、第1の要素(5)と第3の要素(9)の配置によって、第3の模様(8)の色が視認できる部分と、第3の模様(8)が視認できない部分が生じ、第一の潜像画像(10)である「A」が視認できる。また、本発明の潜像画像形成領域(3)を透過光下で観察(以下、「第3の観察点(L3)」という。)すると、第2の模様(6)については基材の厚みが薄いため光の透過率が高くなることですき入れ画像として視認でき、図3(c)に示すように、第一の潜像画像(10)と同一図柄の第一の透過画像(11)である「A」が視認できる。さらに、第一の潜像画像(10)と異なる図柄の第二の透過画像(12)である「B」が視認できる。なお、各観察方法によって潜像画像が視認できる原理については、後述し、続いて、潜像画像形成領域(3)に形成される第1の模様(4)、第2の模様(6)及び第3の模様(8)の詳細について説明する。
(第1の実施の形態)
はじめに、第1の模様(4)の構成について説明する。第1の模様(4)は、図4に示すように、凸形状の画線から成る第1の要素(5)が第1の方向(S1)に第1のピッチで(P1)複数配置されて成る。なお、本発明において、「第1の方向」とは、基材(2)に第1の要素(5)が配置される方向のことである。
(第1の要素)
第1の要素(5)は、図4のA−A’線の断面図である図5(a)に示すように、凸形状の画線から成る。また、第1の要素(5)は、図5(b)及び図5(c)に示す断面形状としても良い。図5に示す凸形状の第1の要素(5)を形成する方法の例としては、エンボス加工や基材(2)にインキを印刷して(例えば、凹版印刷、スクリーン印刷)形成することができる。また、その他の凸形状を形成する方法の例としては、凸形状を形成するために他を除去して凸形状を残すことも可能であって、例えば、抄紙工程におけるすき入れや基材(2)の一部をレーザ加工によって除去することによって形成することができる。
第1の要素(5)の構成は、図5に示す形状に限定されるものではなく、第1の観察点(L1)から観察したときに、凹凸形状の表面の全面が観察でき、斜めから観察したときに、凸形状の場合、手前側となる表面が観察でき、奥側となる表面が観察できない形状であれば良い。なお、斜めから観察したときの凹凸形状の表面の見え方については、後述する。
また、第1の要素(5)は、画線、複数の画素、又はこれらの組合せで構成しても良い。本発明において、「画線」とは、直線、破線、波線等のことである。また、本発明において、「画素」とは、所定の形状を有する文字、数字、記号、図形、マーク等のことである。図6は、画素の形状を示す一例であるが、これらの形状に限定されるものではない。ただし、複数の画素を用いて第1の要素(5)を形成する場合には、複数の画素を画線状に配置することにより、肉眼では画線と視認できるように配置する必要がある。本実施の形態については、図7に示す直線で構成される第1の要素(5)が配置された例を用いて説明する。
図7に示す第1のピッチ(P1)は、限定されるものではないが、前述したような貴重印刷物に本発明の特殊潜像画像形成体を形成し、斜めから観察して潜像を観察するような場合、第1のピッチ(P1)は、80μm〜1000μmの範囲で形成されるのが好ましい。そして、上記範囲において、一定のピッチで万線状に第1の要素(5)が配置される。
なお、第1のピッチ(P1)を1000μmより広くしても潜像を視認することができるが、潜像画像を形成するための第1の模様(4)が大きくなり、貴重印刷物を構成するデザイン、例えば、他の印刷図柄等の制約を受けるために、好ましくない。また、第1のピッチ(P1)を80μmより狭くすることも可能であるが、第1の要素(5)の加工精度の問題や、後述する第1の要素(5)と第3の要素(9)の配置で、位置合わせに高い精度を要するために、好ましくない。
また、図7に示すように、第1の要素(5)における第1の方向(S1)の幅を第1の要素の幅(W1)とする。第1の要素の幅(W1)は、後述する潜像部、背景部の区分けができ、かつ、良好な潜像画像が視認できるように、第1のピッチ(P1)に対応して形成される。視認性の良好な潜像画像を形成するためには、第1の要素の幅(W1)の範囲は、第1のピッチ(P1)に対して1/5〜4/5の広さの範囲が好ましく、例えば、第1のピッチ(P1)が80μmのときの第1の要素の幅(W1)は、16μm〜64μmであり、第1のピッチ(P1)が1000μmのときの第1の要素の幅(W1)は、200μm〜800μmというように、第1のピッチ(P1)に対して第1の要素の幅(W1)を、後述する第3の要素(9)を印刷した後の第一の潜像画像(10)の視認性を鑑みて適宜調整すれば良い。
図5に示す第1の要素(5)の高さ(h1)は、10〜100μmの範囲で形成される。なお、第1の要素(5)の高さ(h1)を10μmより低くしても潜像を形成することはできるが、潜像画像が視認できる範囲が狭くなってしまうために、好ましくない。また、第1の要素(5)の高さ(h1)を100μmより高くすることも可能であるが、基材(2)が必要以上に厚くなり、加工効率が悪くなるという問題が生じるため、好ましくない。
以上のように説明した第1の要素(5)から成る第1の模様(4)は、万線状に配置された第1の要素(5)の位相が部分的に異なることにより、潜像部(13)と背景部(14)に区分けされる。
本発明において、「潜像部(13)」とは、図8(a)に示すように万線状に配置された第1の要素(5)の位相が部分的に異なることによって現される潜像の図柄である「A」の部分である。また、「背景部(14)」とは、潜像部(13)に対して背景となる部分である。なお、本実施の形態において、潜像部(13)の図柄は、図8(a)に示す「A」の文字とした例について説明するが、潜像部(13)の図柄は「A」の文字に限定されず、数字、記号、図形及びマーク等で形成されても良い。
図8(b)は、図8(a)において点線で囲まれた箇所の拡大図であり、以降の説明では、潜像部(13)を構成する第1の要素(5)を「潜像要素(13A)」と呼び、背景部(14)を構成する第1の要素(5)を「背景要素(14A)」と呼ぶ。
なお、潜像要素(13A)は、図8(b)に示すように、背景要素(14A)に対して上側に位相を異ならせてもよく、また、図8(b)とは逆に、潜像要素(13A)を背景要素(14A)に対して下側に位相を異ならせても良い。
潜像要素(13A)及び背景要素(14A)は、図8(b)に示すように離れていても良いし、図9(a)又は図9(b)に示すように、繋がっていても良い。
(第2の模様)
第2の模様(6)は、図10(a)に示すように、第1の模様(4)を形成している凸形状の複数の第1の要素(5)において、隣り合う第1の要素(5)同士の間の底面に、複数の凹形状の第2の要素(7)が形成された第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)から成る。
また、本発明において、第2の要素(7)が形成される第一の透過画像部(6A)は、潜像部(13)と同じ領域に配置される。なお、ここでいう同じ領域に配置されるとは、第一の透過画像部(6A)が、潜像部(13)の図柄である「A」の文字と同じ形状及び同じ大きさであって、かつ、第一の透過画像部(6A)が潜像部(13)と同じ位置に配置されることである。具体的に、第一の透過画像部(6A)の第2の要素(7)は、潜像部(13)を構成する潜像要素(13A)同士の間に形成される。
また、第1の実施の形態において、第2の要素(7)が形成される第二の透過画像部(6B)は、第一の透過画像部(6A)とは異なる図柄(図10(a)に示す例では、「B」の文字)を現し、具体的に、第二の透過画像部(6B)の第2の要素(7)は、背景部(14)の一部を構成する背景要素(14A)同士の間に形成される。ここでは、背景部(14)の一部に第2の要素(7)が形成されて第二の透過画像(12)となる「B」の文字を構成した例について説明するが、第二の透過画像部(6B)図柄は「B」の文字に限定されず、数字、記号、図形及びマーク等で形成されても良い。
(第2の要素)
図10(b)は、図10(a)に示すA−A’線の断面図である。図10(b)に示すように、第2の要素(7)は、隣合う凸形状の第1の要素(5)の間の底面(L)に対して、凹形状となっている。第2の要素(7)を凹形状に加工する方法としては、すき入れ、レーザ加工によって形成することができる。図10(b)において、第2の要素(7)は、底面(L)の一部に形成された状態を示しているが、図10(c)に示すように、底面(L)を残すことなく、形成しても良い。なお、本発明において、底面(L)とは、段落(0019)で説明したように、インキを印刷して凸形状の第1の要素(5)を形成する場合は、基材(2)自体の表面のことである。また、すき入れやレーザ加工によって、凸形状の第1の要素(5)を形成する場合の底面(L)は、基材(2)の一部が除去されることで形成された凹部の表面のことであり、図5に示す凸形状の第1の要素(5)に対して、凹となっている基材(2)の平らな表面のことである。図10(c)では、図5に示す第1の要素(5)がすき入れやレーザ加工によって形成された段階で底面(L)となる部分を破線で図示し、第2の要素(7)が形成された部分では底面(L)が残っていない状態を示している。
図10(b)及び図10(c)は、図10(a)に示すA−A’線の断面図であって、潜像要素(13A)同士の間に形成された第2の要素(7)の状態を示す図であるが、背景要素(14A)同士の間に形成される第2の要素(7)も同様な構成となっている(図示せず)。
図11(a)は、図10(a)の一点鎖線部分の拡大図である。図11(b)は、図11(a)のB−B’線の断面図である。図11(b)では、隣り合う第1の要素(5)の凸形状間の底面(L)に、凹形状の第2の要素(7)が形成されていることを、第1の要素(5)の高さ(h1)と第2の要素(7)の深さ(h2)で示している。
図11(a)に示すように、第2の要素(7)における第1の方向(S1)の幅を第2の要素の幅(W2)とする。第2の要素の幅(W2)は、第1のピッチ(P1)から第1の要素の幅(W1)を引いた幅である第1の要素(5)の間の底面距離(U1)より狭ければ、特に制限を受けるものではない。例えば、第1のピッチ(P1)が1000μm、第1の要素の幅(W1)が400μmであった場合、第2の要素の幅(W2)は600μmより狭いものであれば良い。
第2の要素(7)の深さ(h2)の範囲については、基材(2)を貫通することがなければ特に制限はない。第2の要素(7)は、基材(2)の厚みが最も薄いため、透過光下で観察した場合に、最も明るく見えることから、第一の透過画像部(6A)に形成された第2の要素(7)によって、「A」の文字が第一の透過画像(11)として視認でき、第二の透過画像部(6B)に形成された第2の要素(7)によって、「B」の文字が第二の透過画像(12)として視認できる。
第2の要素(7)は、図10(a)に示したように全て同一形状、同一面積、同一ピッチ及び同一密度で配置しても良い。この時、第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)は、単一な明暗を持つ画像として視認される。
第2の要素(7)は、図12(a)に示すような円形に限定されるものではなく、図12(b)や図12(c)に示すように楕円形状や画線形状、その他、図6に示すような画素、またはこれらの組合せであっても良い。
また、第2の要素(7)は、面積率を異ならせること及び深さを異ならせることで、図13(a)に示すような第一の透過画像(11)の明るさに明暗の階調を持たせて表現することができる。
面積率を異ならせることで階調を表現する例として、第一の透過画像(11)である「A」に階調表現を施したときの平面図である図13(a)と、その拡大図として図13(b)〜図13(d)を用いて説明する。
図13(a)の第一の透過画像(11)である「A」を、図3(c)に示す第3の観察点(L3)から観察すると、図13(b)に示すように、第2の要素(7)の面積が小さい領域では、透過光量が少なく、第1の方向(S1)に向かう程、第2の要素(7)の面積が大きく、透過光量が多くなることから、明るさの明暗によって、「A」が階調画像として視認できる。
また、第一の透過画像(11)における第2の要素(7)の面積率を異ならせて第一の透過画像(11)に明暗の階調を持たせる別の方法としては、図13(c)に示すように、同じ大きさの第2の要素(7)の単位面積当たりの数を増減すること、又は、複数種類の大きさや形状の異なる第2の要素(7)の単位面積当たりの数を増減することにより、第2の要素(7)の粗密を作り、明るさの階調画像を形成しても良い。
さらに、第一の透過画像(11)に明暗の階調を持たせる別の方法としては、図13(d)に示すように、第2の要素(7)が画線である場合、画線数を増減すること、又は、一つの画線において幅を異ならせることにより、第2の要素(7)の粗密や面積を異ならせて、明るさの階調画像を形成しても良い。
第2の要素(7)の深さを異ならせることで第一の透過画像(11)に明暗の階調を持たせる例としては、第一の透過画像(11)である「A」に階調表現を施したときの平面図である図14(a)と、図14(a)に示すD−D’線の断面図である図14(b)を用いて説明する。図14(a)の第一の透過画像(11)である「A」は、図14(b)に示すように、第一の透過画像(11)における第2の要素(7)の深さ(h2)が浅い領域では基材の厚みがあるため透過光量が少なく、第1の方向(S’1)に向かう程、深さ(h’2)が深く基材の厚みが薄くなるため透過光量が多くなることを利用し、明るさの明暗が生じる階調画像として形成している。なお、第2の要素(7)の深さ(h2)の範囲については、基材(2)を貫通することがなければ特に制限はない。
図10乃至図14では、第一の透過画像(11)を明るさの明暗のある階調画像として形成する構成について説明したが、同様にして、第二の透過画像(12)においても階調画像として形成することができる。また、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)に形成する第2の要素(7)の面積率及び深さを異ならせることで、異なる明るさで視認できる第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)を形成することもできる。
(第3の模様)
第3の模様(8)は、図15(a)に示すように、第3の要素(9)が第2の方向(S2)に、第2のピッチ(P2)で万線状に複数配置されて成る。本発明において、「第2の方向」とは、第3の要素(9)が配置される方向のことである。また、第3の要素(9)における第2の方向(S2)の幅を第3の要素の幅(W3)とする。なお、第3の要素(9)は、前述した図6及び図7に示す第1の要素(5)と同様に、画線又は複数の画素、またはこれらの組合せで形成しても良い。また、第3の要素(9)は、第1の要素(5)と異なる画線又は画素、又はこれらの組合せで形成しても良い。
第2のピッチ(P2)は、第1のピッチ(P1)と略同じ広さで形成される。略同じ広さとは、第1のピッチ(P1)に対して4/5〜6/5の広さの範囲である。好ましくは、同じピッチとするのが良い。これは、第1のピッチ(P1)と第2のピッチ(P2)が同じ場合、第1の要素(5)と第3の要素(9)が必ず一定の間隔で重なるため、後述する、潜像部(13)及び背景部(14)から成る第一の潜像画像(10)を視認しやすいからである。
また、第3の要素の幅(W3)は、少なくとも10μmより広く、上限は、第1のピッチ(P1)に対して、9/10の広さの範囲で形成される。これは、仮に、第3の要素の幅(W3)が第1のピッチ(P1)に対して9/10より広いと、潜像要素(13A)、背景要素(14A)に第3の要素(9)が重なるので、コントラストが得られず第一の潜像画像(10)が視認できないからである。また、第3の要素の幅(W3)が10μmより狭いと、第1の要素(5)と第3の要素(9)の重なる面積が小さいため第一の潜像画像(10)の視認性が低下するからである。
本発明において、「第1の方向」とは、第1の要素(5)が配置される方向のことであり、「第2の方向」とは、第3の要素(9)が配置される方向のことである。本発明の形成体(1)において、第1の方向と第2の方向は、同じ方向であっても良いし、第2の方向が第1の方向と異なる方向でも良い。なお、第2の方向を第1の方向に対して異ならせて複数配置された第3の要素(9)から成る第3の模様(8)の例を、図15(b)に示す。
この場合、第3の要素(9)は、図15(c)の拡大図に示すように、第1の要素(5)が配置される方向を示すE−E’線に対して、傾けて形成される。このとき、第1の要素(5)と第3の要素(9)の傾斜角(α)は、±0.5度から±3度の範囲で形成される。第1の要素(5)と第3の要素(9)の傾斜角(α)の好ましい範囲は、±0.5度から±1.5度である。これは、第1の要素(5)と第3の要素(9)の傾斜角(α)が小さい方が、第一の潜像画像(10)を視認しやすいためである。
第3の模様(8)は、第1の模様(4)における潜像部(13)と背景部(14)から成る領域よりも大きく形成され、潜像部(13)と背景部(14)を覆うように配置される。これは、潜像部(13)と背景部(14)に第3の模様(8)が重ならない部分があると第一の潜像画像(10)全体を視認できないからである。
(第3の要素)
第3の模様(8)を形成する第3の要素(9)の色は、第1の要素(5)の色と異なる色であればよく、第1の要素(5)と異なる色であれば特に限定されるものではない。
第3の要素(9)の形成方法は、オフセット印刷、グラビア印刷、インクジェット印刷等の公知の印刷方法又はレーザ加工等を用いることができる。なお、印刷によって第3の模様(8)が形成される場合は、第3の要素(9)はインキから成り、レーザ加工によって第3の模様(8)が形成される場合は、第3の要素(9)は、基材(2)がレーザによって変色されて成る。
この形成体(1)を作製する順番については、始めに凸形状の第1の要素(5)を形成し、その上に、第3の要素(9)を重ねて形成する。また、第2の要素(7)は、第1の要素(5)と同じ工程で形成しても良いし、第3の要素(9)を形成した後に形成しても良い。
(第1の模様と第3の模様の配置)
次に第1の模様(4)と第3の模様(8)の配置と、視認できる第一の潜像画像(10)について説明する。まず、第2の要素(7)を除外して本発明の第一の潜像画像(10)の視認原理について説明する。
図16(a)は、位相が異なる潜像要素(13A)と背景要素(14A)に第3の要素(9)が重なる配置の一例を示す図であり、図16(b)は、図16(a)におけるM−M’線、すなわち、潜像部(13)の断面を説明する図であり、図16(c)は、図16(a)におけるN−N’線、すなわち、背景部(14)の断面を説明する図である。図16(a)に示す配置で潜像要素(13A)と背景要素(14A)に第3の要素(9)が重なるとき、図16(b)に示すように、潜像要素(13A)に対して、第3の要素(9)が重なり、図16(c)に示すように、背景要素(14A)に対して、第3の要素(9)が重なるが、位相が異なる潜像要素(13A)と背景要素(14A)に対して、第3の要素(9)が重なる位置が異なっている。
そして、図16に示す配置の特殊潜像模様形成体(1)において、図16(b)及び図16(c)に示すように、基材(2)に対して真上の位置(L1)から潜像画像形成領域(3)を観察すると、潜像部(13)及び背景部(14)ともに第3の要素(9)がそのまま視認にされ、潜像の図柄を視認することはできない。一方、図16(b)及び図16(c)に示す基材(2)に対して斜めの位置(L2)から潜像画像形成領域(3)を観察すると、潜像部(13)は、第3の要素(9)が視認できるが、背景部(14)は、背景要素(14A)の影となって第3の要素(9)が視認できない。これによって、潜像部(13)である「A」の文字のみが第3の要素(9)の色で見えることで、図16(d)に示す第一の潜像模様(10)が視認される。
潜像要素(13A)と背景要素(14A)に第3の要素(9)が重なる配置の一例について、図16を用いて説明したが、斜めの位置(L2)から観察したときに、潜像要素(13A)と背景要素(14)に重なる第3の要素(9)の面積率の差があれば、第一の潜像模様(10)を視認することができ、具体的な配置は、特開2013−240962号公報や、特許第5062645号公報に記載されており、説明は省略する。
(第2の模様と第3の模様の配置)
次に第2の要素(7)と第3の要素(9)の配置と視認できる第一の透過画像(11)について図17〜19を用いて説明する。
第3の要素(9)が、第2の要素(7)に重ならない配置の一例を図17に示す。この形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光下で観察した場合、第2の要素(7)は、基材(2)で最も薄く、第3の要素(9)で覆われていないため、単純に明るく見えることで、第一の透過画像(11)が視認できる。
次に、第3の要素(9)が、第2の要素(7)のすべてに重なる配置の一例を図18に示す。この形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光下で観察した場合、第2の要素(7)は、第3の要素(9)で完全に覆われているため、第2の要素(7)が第3の要素(9)の色で視認できる。ただし、透過光下で第3の要素(9)の色を観察できるためには、第3の要素(9)を構成するインキが光を完全に遮断するものでないことが必要である。使用するインキについては、印刷物とした時の光の透過量が少なくとも第2の要素(7)を視認できる程度になるように調整する必要がある。また、印刷方法としては、印刷物の膜厚が厚くならないオフセット印刷やグラビア印刷が好ましく、膜厚が厚くなるスクリーン印刷や凹版印刷を用いる場合には、光の透過を阻害しないように、染料を成分とするようなインキを使用することが好ましい。
次に、第3の要素(9)が、第2の要素(7)に一部重なる配置の一例を図19に示す。この形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光下で観察した場合、第2の要素(7)は、その一部を第3の要素(9)で覆われているため、覆われていない部分は単純に明るく視認できる。また、第2の要素(7)が第3の要素(9)に覆われた部分において、第3の要素(9)を構成するインキが光を完全に遮断しない場合は、第3の要素(9)の色で視認できる。
図19に示す配置において、第3の要素(9)を構成するインキが光を完全に遮断する場合でも、第3の要素(9)に覆われていない部分から透過光が見えるため、第一の透過画像(11)を視認することができる。なお、第3の観察点(L3)から透過光下で第二の透過画像(12)を観察する場合においても、以上に説明した見え方と同様に視認される。
ここまでは、図17乃至図19において、基材(2)に、第1の模様(4)と第2の模様(6)を形成した後に、第3の模様(8)を配置する順番で形成体(1)を作製したときに視認される第一の透過画像(11)について説明したが、続いて、第1の模様(4)と第3の模様(8)を先に配置したあとに、レーザ加工によるハーフカット(非貫通孔)によって後から第2の模様(6)を形成したときに視認される第一の透過画像(11)について、図17、図20、図21を用いて説明する。
図17は、第2の要素(7)が第3の要素(9)に重ならない配置の一例である。形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光下で観察した場合、第2の要素(7)は、基材(2)で最も薄く、第3の要素(9)で覆われていないため、単純に明るく見えることで、第一の透過画像(11)が視認できる。
図20は、第2の要素(7)が第3の要素(9)に重なる配置の一例である。この場合は、第3の要素(9)と基材(2)を同時にレーザでハーフカットして第2の要素(7)を形成するため、図20に示すように、第3の要素(9)が第2の要素(7)を遮ることなく配置される。透過光下で観察した場合には、基材(2)で最も薄い第2の要素(7)の透過光量が多くなることで明るく見え、第一の透過画像(11)が視認できる。
図21は、第2の要素(7)が第3の要素(9)に一部重なる配置である。この場合は、最後に第3の要素(9)を配置した図19と異なり、第3の要素(9)と基材(2)を同時にレーザでハーフカットして第2の要素(7)を形成するため、図21に示すように、第3の要素(9)が第2の要素(7)を遮ることなく配置される。透過光下で観察した場合には、基材(2)で最も薄い第2の要素(7)の透過光量が多くなることで明るく見え、第一の透過画像(11)が視認できる。
つまり、第1の要素(5)と第3の要素(9)を形成した後に、第2の要素(7)を形成することで、透過光下で観察した場合、第3の要素(9)の影響を受けることなく第一の透過画像(11)を視認することができる。
段落(0061)乃至(0070)に説明した第2の要素(7)と第3の要素(9)の配置及び形成した順によって、第一の透過画像(11)が視認される原理は、第3の観察点(L3)から透過光下で第二の透過画像(12)を観察する場合においても、同様である。
以上の構成と、潜像画像の観察原理により、本発明の第1の実施の形態における特殊潜像模様形成体(1)を、第2の観察点(L2)から傾けて観察した場合には、図3(b)に示すように、「A」の文字が第一の潜像画像(10)として視認され、第3の観察点(L3)から透過光下で観察した場合には、第一の潜像画像(10)と同じ図柄である「A」の文字が第一の透過画像(11)として視認でき、さらに、第一の潜像画像(10)とは異なる図柄の「B」の文字である第二の透過画像(12)が視認できる。特開2013−240962に記載の特殊潜像画像形成体は、第2の観察点(L2)と第3の観察点(L3)から観察したときに視認される二つの潜像の図柄がチェンジすることで真偽判別を行うものであるのに対して、本発明の特殊潜像画像形成体(1)は、三つの潜像画像を視認して真偽判別を行うことで、より高度な認証と、偽造防止効果に優れた形成体(1)としている。
第1の実施の形態の例においては、第二の透過画像部(6B)を「B」の文字とした例で説明したが、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)を潜像部(13)の図柄と同じ「A」の文字としても良い。この場合、第一の潜像画像(10)に対して、第一の透過画像(11)及び第二の透過画像(12)の図柄はそれぞれ同じ図柄であるが、第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)を合わせた模様に対して、第一の潜像画像(10)は異なる図柄となる。
続いて、第二の透過画像部(6B)が、背景部(14)の一部に加えて、さらに、潜像部(13)の少なくとも一部と同じ領域に配置される第2の実施の形態について説明する。第2の実施の形態の形成体(1)は、第1の実施の形態に対して、第2の要素(7)の配置が異なるので、第2の要素(7)の配置について説明し、その他の構成は説明を省略する。
(第2の実施の形態)
図22(a)は、第2の実施の形態の第1の模様(4)と第2の模様(6)を示す図であり、第2の実施の形態は、第二の透過画像部(6B)である「B」の文字の領域の一部が、潜像部(13)である「A」の文字の領域の少なくとも一部と同じ領域に配置される。なお、本発明の第2の実施の形態において、第二の透過画像部(6B)が潜像部(13)の一部と同じ領域に配置されるとは、第1の実施の形態の例で説明した第二の透過画像部(6)の「B」の文字の領域と潜像部(13)の「A」の文字の領域が、図22(a)に示すように、重複していることであって、第1の実施の形態で説明した第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)に形成された第2の要素(7)が重複することではない。第1の実施の形態で説明したように、潜像部(13)の潜像要素(13A)の間には、第一の透過画像部(6A)を構成する第2の要素(7)が形成されているので、第二の透過画像部(6B)と潜像部(13)が重複した領域に、第二の透過画像部(6B)としての第2の要素(7)を改めて形成するものではない。
図22(a)は、第二の透過画像部(6B)の一部が、潜像部(13)の一部に重複した状態を示しているが、図22(b)に示すように、第二の透過画像部(6B)が潜像部(13)の全体に重複した構成であっても良い。なお、図22(b)は、第二の透過画像部(6B)は、「ひし形」の模様とした例である。図22(a)及び図22(b)に示す第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の図柄は、第2の実施の形態の形成体(1)を説明するための一例であり、第1の実施の形態と同様に、他の文字、記号、図形及びマーク等で形成されても良い。
第2の実施の形態において、第2の模様(6)は、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の境界に第2の要素(7)が形成されない輪郭領域(6a)を備える。以下、図8に示す、潜像要素(13A)と背景要素(14A)が離れて形成される場合と、図9に示す潜像要素(13A)と背景要素(14A)が繋がって形成される場合の輪郭領域(6a)の具体的な構成について説明する。
図23は、図22の破線で囲む領域、すなわち、潜像部(13)に第二の透過画像部(6B)が重なる領域であり、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の境界部分の拡大図である。また、図23は、図8に示す潜像要素(13A)と背景要素(14A)が離れて形成される場合の潜像部(13)と背景部(14)の境界部分の拡大図である。
潜像要素(13A)と背景要素(14A)が離れて形成される場合の第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の「境界(17)」とは、背景要素(14A)の端と潜像要素(13A)の端の境目(図23中のT−T’線)のことであり、このT−T’線上を除いて第2の要素(7)が形成される。また、透過光下の観察で、第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)の境界を輪郭として目視で区分けして視認できるように、潜像要素(13A)の端と背景要素(14A)の端の境目から少なくとも0.3mm以上空けて第2の要素(7)が形成される。このとき、図23(b)に示すように、潜像要素(13A)の端と背景要素(14A)の端の境目から背景部(14)側に0.3mm空けて第2の要素(7)を形成しても良いし、図23(c)に示すように、潜像要素(13A)の端と背景要素(14A)の端の境目から潜像部(13)側に0.3mm空けて第2の要素(7)を形成しても良い。また、潜像部(13)側と背景部(14)側に合わせて0.3mm空けて第2の要素(7)を形成しても良い(図示せず)。
このように、第一の透過画像(6A)と第二の透過画像部(6B)の境界(17)の周辺に第2の要素(7)を形成しないことで、第一の透過模様部(6A)と第二の透過模様部(6B)の境界に輪郭領域(6a)が構成される。そして、第2の実施の形態の形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光下で観察すると、図24に示すように、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の境界の境界領域(6a)に、第2の要素(7)の有無による濃淡が生じて第1の透過画像(11)の輪郭が現れ、第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)を区分けして視認することができる。
潜像要素(13A)と背景要素(14A)の境目(17)から第2の要素(7)を配置しない領域が0.3mmより大きくなるほど、第1の透過画像(11)の輪郭が大きくなるので、透過光下の観察で所望とする第一の透過画像(11)の輪郭の大きさに応じて、潜像要素(13A)と背景要素(14A)の境目(17)周辺に形成する第2の要素(7)の配置を適宜調整すれば良く。仮に、図1に示す商品券の一部に潜像画像形成領域(3)を備える場合、第一の透過画像(11)の図柄とのその輪郭のバランスを考慮すると、1mm以内とするのが良い。
続いて、図9に示す潜像要素(13A)と背景要素(14A)が繋がって形成される場合の輪郭領域(6a)の構成について説明する。図25は、図22の破線で囲む領域であって、図9(a)に示す潜像要素(13A)と背景要素(14A)が繋がって形成される場合の潜像部(13)と背景部(14)の境界部分の拡大図である。
潜像要素(13A)と背景要素(14A)が繋がって形成される場合の第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の「境界(17)」とは、図25(a)に示すように、第1の方向(S1方向)に隣合う第1の要素(5)において、潜像要素(13A)と背景要素(14A)を繋ぐ第1の要素(5)の延長線内の領域のことであり、図25(a)では、V−V’線とW−W’線で囲まれた、太線で示す領域である。そして、図25(b)及び図25(c)に示すように、境界(17)の少なくとも一部を除いて、第2の要素(7)が形成されることで境界領域(6a)が構成される。図25(b)は、境界(17)の全体を除いて第2の要素(7)が形成された状態を示しているが、前述のように、境界(17)の少なくとも一部を含み、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の間に、第2の要素(7)が形成されない領域を0.3mm以上設ければ良く、この条件を満たしていれば、図25(c)に示すように、境界(17)の一部に第2の要素(7)を形成しても良いし、第2の要素(7)が形成されない領域が、潜像部(13)側及び/又は背景部(14)側に跨っても良い(図示せず)。なお、第2の要素(7)を形成しない領域の上限については、段落(0081)で説明したのと同様である。
第2の実施の形態においても、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)に形成される第2の要素(7)の面積率及び深さを異ならせて、第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)の少なくとも一方を階調画像としても良い。
また、第2の実施の形態において、第一の透過画像(11)と第二の透過画像(12)のそれぞれの視認性を向上させるために、第一の透過画像部(6A)を第1の面積率で一定の明るさで形成し、第二の透過画像部(6B)を第1の面積率とは異なる第2の面積率で一定の明るさで形成するのが好ましい。その一例としては、図26(a)に示すように、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)に、同じ幅(W2)の第2の要素(7)を形成し、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の単位面積当たりに形成する第2の要素(7)の数を異ならせる構成がある。また、図26(b)に示すように、第一の透過画像部(6A)に形成する第2の要素(7)の幅(W2A)に対して、第二の透過画像部(6B)に形成する第2の要素(7)の幅(W2B)を小さく形成し、それぞれ同じ間隔で配置する構成がある。また、図26(c)に示すように、第一の透過画像部(6A)に形成する直線形状の第2の要素(7)の幅(W2A)に対して、幅(W2B)が小さい円形状の第2の要素(7)を第二の透過画像部(6B)に形成しても良い。
以下、前述の発明を実施するための形態に従って、具体的に作製した形成体(1)の実施例について詳細に説明をするが、本発明は、これらの実施例に限定されるものではない。
(実施例1)
実施例1の特殊潜像模様形成体(1)は、第二の実施の形態で説明した構成である。実施例1の特殊潜像模様形成体(1)について、実施の形態で説明した図面を用いて説明する。
基材(2)には、木綿パルプを原料とし、手すきシート作製機(熊谷理機工業株式会社製)を用いて、坪量90g/m2、厚さ100μm、白色の紙基材を作製した。その際、手すきシート作製機の金網に、第1の模様(4)及び第2の模様(6)を形成するための凸部を設けてすき入れ加工により、凸形状の第1の要素(5)及び凹形状の第2の要素(7)を同時に形成した。
実施例1で形成した第1の模様(4)の画線設計について説明する。図7に示す、第1の要素の幅(W1)を350μmで、第1のピッチ(P1)を500μmとし、図11(b)に示す第1の要素の高さ(h1)を30μmとし、直線形状の第1の要素(5)を万線状に形成した。また、図8に示す潜像要素(13A)と背景要素(14A)は、250μm位相を異ならせた配置とし、「A」の文字の潜像部(13)と背景部(14)から成る第1の模様(4)を形成した。
実施例1で形成した第2の模様(6)の画線設計について説明する。第2の模様(6)は、図22(b)に示す構成とし、「A」の文字の第一の透過画像部(6A)と「ひし形」の第二の透過画像部(6B)から成る構成とし、それぞれの画像部に、第2の要素(7)を形成した。第2の要素(7)は、図11(a)に示す第2の要素の幅(W2)を100μmの円形の画素形状とし、図11(b)に示す第2の要素の深さ(h2)を30μmとし、それぞれの画像部に同じ形状の第2の要素(7)を同じ面積率で形成した。また、図23(b)に示すように、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の境界から、背景部(14)側に0.5mm第2の要素(7)を形成しないことで、輪郭領域(6a)を形成した。
実施例1で形成した第3の模様(8)の画線設計について説明する。図15に示す第3の模様(8)は、第3の要素の幅(W3)を250μmとし、第2のピッチ(P2)を500μmとし、直線形状の第3の要素(9)を、第1の要素(5)を配置する第1の方向(S1)と同じ第2の方向(S2)に万線状に形成した。なお、第3の模様(9)は、シアンインキ(TK ハイユニティネオ 東洋インキ製)を用い、オフセット印刷によって、形成した。
以上の構成で成る実施例1の特殊潜像模様形成体(1)を、図16に示すように、第2の観察点(L2)から傾けて観察すると、「A」の文字の第一の潜像画像(10)が視認でき、第3の観察点(L3)から透過光下で観察すると、図27に示すように、第一の潜像画像(10)と同じ図柄である「A」の文字の第一の透過画像(11)と、第一の潜像画像(10)とは異なる「ひし形」の第二の透過画像(12)が視認でき、第一の透過画像部(11)と第二の透過画像部(12)の境界に輪郭領域(6a)が視認できた。
(実施例2)
実施例2は、実施例1に対して、第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の面積率が異なる構成であり、その他の構成は同じである。
実施例2の第2の模様(6)の構成について、図28を用いて説明する。図28は、実施例2の第一の透過画像部(6A)と第二の透過画像部(6B)の境界の一部拡大図である。図28に示すように、第一の透過画像部(6A)は、潜像要素(13A)同士の間に、第2の要素の幅(W2A)が100μmの円形の第2の要素(7)を、200μmのピッチ(p)で複数形成した。また、第二の透過画像部(6B)は、第2の要素の幅(W2B)を130μmとし、直線の第2の要素(7)を形成した。
以上の構成で成る実施例2の特殊潜像模様形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光下で観察すると、図29に示すように、第二の透過画像部(6B)の面積率が高いことで、「ひし形」の第二の透過画像(12)が明るく、第一の透過画像部(6A)の面積率が低いことで、「A」の文字が暗く視認され、明暗の差によって、それぞれの透過画像の視認性を向上することができた。