JP2020071242A - カード - Google Patents

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隆志 上原
Takashi Uehara
隆志 上原
鈴木 晴之
Haruyuki Suzuki
晴之 鈴木
元気 竹下
Genki Takeshita
元気 竹下
遵 仲山
Jun Nakayama
遵 仲山
容子 湯田
Yoko Yuda
容子 湯田
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Abstract

【課題】製造コストが低く、しかも、観察する角度に応じて異なる視覚効果を発生させるカードを提供すること。【解決手段】透明なカード基体10と、このカード基体の表面側に積層された遮光性ストライプ画像20と、カード基体の裏面側に積層された表示層30とを備えて構成する。遮光性ストライプ画像20が、多数本の直線状遮光膜21と、その間のスペース22とで構成し、直線状遮光膜21の幅d21とスペースの幅d22とを等しくする。表示層30を第1の表示と第2の表示とで構成し、第1の表示と第2の表示とは、それぞれ、多数本の直線状第1表示構成要素31及び第2表示構成要素32とで構成し、それぞれの幅d31,d32を直線状遮光膜21の幅d21と等しくする。そして、直線状遮光膜21の幅d21とカード基体10の厚みhとの比(d21:h)を略2:3とする。【選択図】図3

Description

本発明は、観察する角度に応じて異なる視覚効果を生じるカードに関する。例えば、このカードを法線方向から観察したとき一様な色彩のカードとして観察され、これを傾けて観察したとき、一様に別の色彩のカードとして観察できる。
観察角度に応じて異なる視覚効果を生じるカードは公知である。このような視覚効果を生じるカードは、そうでないカードに比較して、贋造が困難であることから、カードの真偽を確認するセキュリティ効果を発揮する。
このような視覚効果を発生させるための技術は複数知られており、例えば、特許文献1はホログラムを利用して観察する角度に応じて異なる色彩を表示している。ホログラムは、これに入射した光線を反射するとき、その反射光を回折し、その回折反射光が波長分散を生じるため、観察する角度に応じて異なる色彩を表示できるのである。
また、特許文献2はコレステリック液晶を利用して観察する角度に応じて異なる色彩を表示している。コレステリック液晶は螺旋状の分子構造を有しており、この螺旋状分子構造の液晶が反射する光が互いに干渉して特定波長の干渉光を発生する。観察する角度に応じて干渉する反射光間の位相差が異なるため、観察角度を変化させると、異なる波長の干渉光を観察できるのである。
しかしながら、ホログラムは製造コストが高く、また、コレステリック液晶を利用するカードもその製造コストが高い。
また、このほか、パール顔料を含むインキで印刷したり、無機多層蒸着フィルムを貼り付けることにより、観察する角度に応じて異なる視覚効果を発生させる技術もあるが、いずれの技術によってもカード製造コストの上昇をさけることができない。
特公平2−41034号公報 特許第4172199号公報
そこで、本発明は、製造コストが低く、しかも、観察する角度に応じて異なる視覚効果を発生させるカードを提供することを目的とする。
すなわち、請求項1に記載の発明は、観察角度に応じて視覚効果の異なる可変表示領域を一部に有するカードであって、
前記可変表示領域が、透明なカード基体10と、このカード基体の表面側に積層された遮光性ストライプ画像20と、カード基体の裏面側に積層された表示層30とを備えて構成されており、
前記遮光性ストライプ画像20が、多数本の直線状遮光膜21と、この直線状遮光膜21の間のスペース22とで構成され、かつ、この直線状遮光膜21の幅d21とスペースの幅d22とが等しく、
前記表示層30が第1の表示と第2の表示とで構成され、この第1の表示と第2の表示とが互いに異なる視覚効果を発揮するものであり、
第1の表示が、前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向に延びる多数本の直線状構成要素(第1表示構成要素)31で構成され、直線状のこの第1表示構成要素31の幅d31が前記直線状遮光膜21の幅d21と等しく、
第2の表示が前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向に延びる多数本の直線状構成要素(第2表示構成要素)32で構成され、かつ、この第2表示構成要素32が前記第1表示構成要素31の間に配置されており、直線状のこの第2表示構成要素32の幅d32が前記直線状遮光膜21の幅d21と等しく、
前記直線状遮光膜21の幅d21と前記カード基体10の厚みhとの比(d21:h)が略2:3である、
ことを特徴とするカードである。
次に、請求項2に記載の発明は、前記第1表示構成要素31が前記直線状遮光膜21と位置整合して配置されていることを特徴とする請求項1に記載のカードである。
次に、請求項3に記載の発明は、前記第1表示構成要素31が、前記直線状遮光膜21と整合する位置からずれて配置されていることを特徴とする請求項1に記載のカードである。
次に、請求項4に記載の発明は、前記直線状遮光膜21の幅d21が1.0mm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカードである。
次に、請求項5に記載の発明は、前記第1表示構成要素31と第2表示構成要素32とが、いずれも、一様な色彩を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のカードである。
次に、請求項6に記載の発明は、前記直線状遮光膜21が黒色インキで構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカードである。
次に、請求項7に記載の発明は、前記直線状遮光膜21が光輝性顔料を含むインキ層で構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカードである。
次に、請求項8に記載の発明は、前記直線状遮光膜21が金属蒸着層で構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカードである。
まず、第1表示構成要素31が前記直線状遮光膜21と整合して配置されている本発明のカードを例として説明すると、このカードをカード法線方向から観察すると、第1表示構成要素31が直線状遮光膜21に遮られ、他方、第2表示構成要素32は直線状遮光膜21の間のスペース22から観察できる。このため、この第2表示構成要素32の集合で構成される第2の表示が観察できる。なお、直線状遮光膜21の幅d21が十分に小さければ、第2の表示を観察する際に直線状遮光膜21を認知することがない。例えば、第2表示構成要素32のすべてが一様に赤色の場合には、可変表示領域全面が一様に赤色に観察できる。
これに対し、法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察すると、前記直線状遮光膜21の幅d21と前記カード基体10の厚みhとの比(d21:h)が略2:3であるため、第2表示構成要素32が直線状遮光膜21に遮られ、第1表示構成要素31がスペース22から観察できる。直線状遮光膜21の幅d21が十分に小さければ、直線状遮
光膜21を認知することがないから、例えば、第1表示構成要素31のすべてが一様に青色の場合には、可変表示領域全面が一様に青色に観察できる。
また、法線方向に対してこれ以上傾けた角度から観察すると、第1表示構成要素31と第2表示構成要素32のすべてが直線状遮光膜21に遮られるため、可変表示領域全面が直線状遮光膜21と同じ色彩に見える。例えば、直線状遮光膜21が黒色のインキで構成されている場合には、可変表示領域全面が一様に黒色に見える。
また、第1表示構成要素31が、前記直線状遮光膜21と整合する位置からずれて配置されているカードの場合には、このカードをカード法線方向から観察すると、第1表示構成要素31の一部と第2表示構成要素32の一部とがスペース22から観察できる。第1表示構成要素31のすべてが一様に青色で、第2表示構成要素32のすべてが一様に赤色の場合には、これら青色と赤色とが混色して、可変表示領域全面が一様にその中間の色彩に見える。この色彩は、スペース22から観察できる第1表示構成要素31の面積と第2表示構成要素32の面積の割合に応じて、赤味がかった紫色か、青味がかった紫色である。そして、観察方向を傾けるにつれてその色彩は、赤色、青色及び紫色の間で変化する。その色彩変化の過程は連続的である。
なお、法線方向に対して60度以上傾けた角度から観察すると、カード全面が直線状遮光膜21と同じ色彩に見える。例えば、直線状遮光膜21が黒色のインキで構成されている場合には、可変表示領域全面が直線状遮光膜21と同じ色彩に見える。
そして、第1表示構成要素31が前記直線状遮光膜21との位置関係に拘らず、本発明のカードにおけるこれら直線状遮光膜21、第1表示構成要素31及び第2表示構成要素32は印刷工程等によって形成することができるから、その製造コストが上昇することもない。
図1は本発明のカードの第1の具体例に係り、その平面図である。 図2は本発明のカードの第1の具体例に係り、その要部断面図である。 図3は本発明のカードの第1の具体例に係り、各部材の位置及び寸法を説明するための説明用要部断面図である。 図4は本発明のカードの第1の具体例に係り、観察角度に応じて観察できる視覚効果の説明図である。 図5は本発明のカードの第2の具体例に係り、各部材の位置及び寸法を説明するための説明用要部断面図である。 図6は本発明のカードの第2の具体例に係り、観察角度に応じて観察できる視覚効果の説明図である。
以下、図面を参照して本発明を説明する。図1は本発明のカードの第1の具体例を示す平面図であり、この図から明らかなように、カード100はその一部に観察角度に応じて視覚効果の異なる可変表示領域Aを有している。なお、この領域A外には、カードとして必要なその他の要素を配置できる。例えば、カードの種類やカード発行者名等を表示する印刷画像、磁気記録層等である。
図2はこの領域Aを示す要部断面図である。すなわち、この領域Aでは、透明なカード基体10の表面側に遮光性ストライプ画像20が積層されており、裏面側に表示層30が積層されている。
ストライプ画像20は多数本の直線状遮光膜21と、この直線状遮光膜21の間のスペース22とで構成されている。他方、表示層30が第1の表示と第2の表示とで構成されている。
そして、このカード100では、表面及び裏面の両方に透明保護層40,50が設けられている。
遮光性ストライプ画像20は、後述するように、カード法線方向から観察したとき、多数本の直線状遮光膜21で第1の表示を遮り、スペース22から第2の表示を観察可能とすると共に、法線方向に対して傾けた角度から観察したとき、直線状遮光膜21で第2の表示を遮り、スペース22から第1の表示を観察可能とするものである。このため、直線状遮光膜21の幅d21とスペース22の幅d22とは互いに等しいことが必要である。また、カード法線方向から観察したとき、あるいは傾けた角度から観察したとき、この直線状遮光膜21が視認できないように、直線状遮光膜21の幅d21は十分に小さいことが望ましい。例えば、1.0mm以下である。なお、この場合には、スペース22の幅d22も、もちろん、1.0mm以下である。
次に、第1の表示と第2の表示とは、観察角度に応じてそのいずれか一方が観察できるように配置されたもので、両者は互いに異なる視覚効果を発揮するものである。例えば、第1の表示を一様に青色とし、第2の表示を一様に赤色とすれば、この両表示は色彩の点において、互いに異なる視覚効果を発揮する。また、第1の表示を風景とし、第2の表示をキャラクタとするように、両表示を別画像とすることもできる。
そこで、まず、第1の表示について説明すると、図3に示すように、この第1の表示は多数本の直線状構成要素(第1表示構成要素)31を配列して構成されている。この直線状の第1表示構成要素31の延びる方向は前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向である。また、その幅d31も前記直線状遮光膜21の幅d21と等しい。そして、この直線状の第1表示構成要素31は前記直線状遮光膜21と位置整合して配置されている。
このため、カード法線方向から観察した場合、この第1表示構成要素31は直線状遮光膜21の陰に隠れて観察することができない。なお、以上の説明から明らかなように、この第1表示構成要素31の間は前記スペース22と位置整合して配置されており、その幅もスペース22の幅d22と等しい。
一方、カード法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察すると、この多数本の第1表示構成要素31は、そのすべてをスペース22から観察することができる。そして、このように観察される第1表示構成要素31のすべての集合によって、前記第1の表示を観察できることになる。
第2の表示も多数本の直線状構成要素(第2表示構成要素)32を配列して構成されている。この直線状の第2表示構成要素32は、前記第1表示構成要素31の間に配置されている。このため、その延びる方向は、直線状の前記第1表示構成要素31の延びる方向と同じであり、その幅d32は第1表示構成要素31の間の幅、すなわち、前記スペース22と等しい。このため、第2表示構成要素32は前記スペース22と位置整合して配置されており、カード法線方向から観察した場合、この多数本の第2表示構成要素32のすべてをスペース22から観察することができる。そして、このように観察される第2表示構成要素32のすべての集合によって、前記第2の表示を観察できることになる。一方、カード法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察すると、この多数本の第2表示構成要素31は直線状遮光膜21の陰に隠れて観察することができない。
ところで、直線状遮光膜21の幅d21とスペース22の幅d22とは互いに等しく、第1表示構成要素31幅d31及び第2表示構成要素32の幅d32も直線状遮光膜21の幅d21と等しいから、これら各d21,d22,d31,d32はすべて等しい。
次に、カード基体10は、カード100の基材であると共に、両ストライプ画像20,30を互いに離隔させて、観察角度に応じて第1表示層32と第2表示層32のいずれか一方を観察可能とする機能を持つものである。すなわち、カード法線方向から観察したとき第2の表示を観察でき、法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察したとき第1の表示層を観察できるようにするため、前記直線状遮光膜21の幅d21と前記カード基体10の厚みhとの比(d21:h)を略2:3とする必要がある。
このカード100は、前記比d21:hが略2:3であり、前記幅d21,d22,d31,d32がすべて等しく、しかも、第1表示構成要素31が前記直線状遮光膜21と位置整合して配置されているため、カード法線方向から観察すると、第2表示構成要素32の集合で構成される第2の表示を観察できる。例えば、これら第2表示構成要素32のすべてが一様に赤色の場合には、可変表示領域A全面が一様に赤色に観察できる(図4(a)参照)。また、第2表示構成要素32の集合で構成される第2の表示がキャラクタの画像であれば、このキャラクタを観察することができる。
また、法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察すると、第1表示構成要素31の集合で構成される第1の表示を観察できる。例えば、これら第1表示構成要素31のすべてが一様に青色の場合には、可変表示領域A全面が一様に青色に観察できる(図4(b)参照)。
なお、60度を超えて傾けた角度から観察した場合には、カード全面が一様に遮光性ライン21の色彩に見える(図4(c)参照)。
次に、図5〜図6を参照して、本発明の第2の具体例を説明する。この例は、前記第1表示構成要素31を、前記直線状遮光膜21と整合する位置からずれて配置したもので、その他は第1の具体例と同様である。
すなわち、図5に示すように、この例では、第1表示構成要素31の端縁と直線状遮光膜21の端縁との間の距離d23が前記直線状遮光膜21の幅d21の1/2となるように、第1表示構成要素31の位置をずらして配置している。
このカード100をカード法線方向から観察すると、第1表示構成要素31の一部と第2表示構成要素32の一部とがスペース22から観察できる。第1表示構成要素31のすべてが一様に青色で、第2表示構成要素32のすべてが一様に赤色の場合には、これら青色と赤色とが混色して、可変表示領域A全面が一様にその中間の色彩に見える。この色彩は、スペース22から観察できる第1表示構成要素31の面積と第2表示構成要素32の面積の割合に応じて、赤味がかった紫色か、青味がかった紫色である。そして、観察角度を傾けるにつれてその色彩は、赤色、青色及び紫色の間で変化する。その色彩変化の過程は連続的である。なお、観察角度が60度を超えると、可変表示領域A全面が直線状遮光膜21の色彩に見える。
次に、カード基体10としては、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリ塩化ビニル(PVC)、ポリカーボネート(PC)、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン共重合体(ABS)樹脂や、環境を配慮したポリ乳酸などの樹脂シートが使用できる。
直線状遮光膜21はカード基体10に印刷することによって形成することができる。例えば、黒色あるいは光吸収性の高い濃色の印刷インキで印刷形成することができる。また、金属粉末やパール顔料等の光輝性顔料を含むインキで印刷形成してもよい。
また、この直線状遮光膜21を金属蒸着層で構成することも可能である。この場合には、転写印刷法を利用して直線状遮光膜21を形成することができる。すなわち、転写箔基材上に剥離層を介して金属蒸着層を形成し、この金属蒸着層を直線状遮光膜21のパターンにパターニングした後、接着剤層を形成して転写箔とする。次にこの転写箔から金属蒸着層をカード基体10に転写することによって直線状遮光膜21を形成することができる。なお、金属蒸着層をパターニングする方法は周知であり、例えば、金属蒸着層上に直線状遮光膜21の形状にレジストを塗布した後、金属蒸着層をエッチングすることによりパターニングすることができる。また、金属蒸着層の形成に先立ち、剥離層上に溶剤溶解性インキをスペース22の形状に印刷し、金属蒸着層を形成した後、溶剤で前記溶剤溶解性インキを溶解除去すると同時に、このインキ上の金属蒸着層を除去する方法によってもパターニングすることができる。
次に、第1表示構成要素31及び第2表示構成要素32も印刷方法によって形成することができる。
また、透明保護層40,50としては透明フィルムを使用して、この透明フィルムをプレスして積層することができる。この透明フィルムとして、カードの種類やカード発行者名等を表示する印刷画像、磁気記録層等を設けたフィルムを使用することも可能である。
(実施例1)
カード基体10として、厚みhが0.6mmの透明シートを使用した。
そして、黒色インキを使用して、カード基体10の表面側の可変表示領域Aに多数本の直線状遮光膜21を印刷して、遮光性ストライプ画像20を形成した。直線状遮光膜21の幅d21は0.4mmであり、この直線状遮光膜21の間のスペースの幅d22も0.4mmである。なお、前記直線状遮光膜21の幅d21とカード基体10の厚みhとの比(d21:h)は2:3である。
次に、カード基体10の裏面側に、第1の表示と第2の表示とを印刷した。
第1の表示は、前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向に延びる多数本の直線状の第1表示構成要素31で構成されたもので、その幅d31は前記直線状遮光膜21の幅d21と等しく、0.4mmであり、この第1表示構成要素31間の幅も0.4mmである。なお、この第1表示構成要素31は、図3に示すように、前記直線状遮光膜21と位置整合して配置した。また、その色彩は青色である。
また、第2の表示も前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向に延びる多数本の直線状の第2表示構成要素32で構成され、かつ、この第2表示構成要素32が前記第1表示構成要素31の間に配置されたものである。このため、この第2表示構成要素32の幅d32は前記直線状遮光膜21の幅d21と等しく、0.4mmである。また、この2表示構成要素32は、直線状遮光膜21の間のスペースと位置整合して配置されている。また、その色彩は赤色である。
次に、印刷画像と磁気テープを設けた透明フィルムを透明保護層40,50として使用
し、両面にプレスして積層することにより、実施例1のカード100を製造した。
このカード100をカード法線方向から観察すると、その可変表示領域A全面が一様に赤色に見えた。
次に、カード法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察したところ、可変表示領域A全面が一様に青色に見えた。
最後に、カード法線方向に対して60度以上傾けた角度から観察したところ、可変表示領域A全面が一様に黒色に見えた。
(実施例2)
多数本の直線状遮光膜21を金属蒸着膜で構成したほかは、実施例1と同様にカードを製造した。なお、この直線状遮光膜21は転写法を使用して形成した。
すなわち、まず、厚さ25μmの二軸延伸ポリエステルフィルムを転写基材として、このフィルム上に東洋インキ製造(株)製TP253B カード用ワニスを乾燥後膜厚が1μmとなるようにグラビアコートして、剥離層を形成した。そして、この剥離層上に金属蒸着して、金属蒸着層を形成した。
次に、この金属蒸着層上に直線状遮光膜21の形状にレジストを印刷した。そして、アルカリエッチング溶液を適用して、金属蒸着層をパターニングした。
そして、接着剤を塗布することにより、転写箔を製造し、この転写箔をカード基体10の表面側の可変表示領域Aに重ね、120℃、2.0Mpa、20分の条件で、パターニングされた前記金属蒸着層を転写して、直線状遮光膜21を形成した。
そして、実施例1と同様に、カード基体10の裏面側に、第1の表示と第2の表示とを印刷し、透明保護層40,50を積層することにより、実施例2のカード100を製造した。
このカードも、カード法線方向から観察すると、その可変表示領域A全面が一様に赤色に見え、カード法線方向に対して45〜60度傾けた角度から観察したところ、可変表示領域A全面が一様に青色に見えた。また、これ以上傾けた角度から観察すると、可変表示領域A全面が一様に金属光沢を持っていた。
(比較例)
直線状遮光膜21の幅d21,スペースの幅d22,第1表示構成要素31の幅d31及び第2表示構成要素32の幅d32を0.3mmとしたほかは、実施例1と同様にカードを製造した。なお、前記比d21:hは1:2である。
このカードは、観察角度を変化させても、実施例1のような色彩変化が観察できなかった。
(実施例3)
第1表示構成要素31を、前記直線状遮光膜21と整合する位置からずれて配置したほかは、実施例1と同様にカードを製造した(図5参照)。第1表示構成要素31の端縁と直線状遮光膜21の端縁との間の距離d23は、直線状遮光膜21の幅d21の1/2の0.2mmである。
このカード100をカード法線方向から観察すると、第1表示構成要素31の青色と第2表示構成要素32の赤色とが混色して、その可変表示領域A全面が一様に紫色に見えた。
次に、観察角度を傾けると、これにつれて可変表示領域Aの色彩が、赤色、青色及び紫色の間で連続的に変化した。
なお、観察角度が60度を超えると、可変表示領域Aの色彩は黒色となった。
100:カード A:可変表示領域
10:カード基体 h:カード基体の厚み
20:遮光性ストライプ画像
21:直線状遮光膜 d21:直線状遮光膜の幅
22:スペース d22:スペースの幅
30:表示層
31:第1表示構成要素 d31:第1表示構成要素の幅
32:第2表示構成要素 d32:第2表示構成要素の幅
40,50:透明保護層

Claims (8)

  1. 観察角度に応じて視覚効果の異なる可変表示領域を一部に有するカードであって、
    前記可変表示領域が、透明なカード基体10と、このカード基体の表面側に積層された遮光性ストライプ画像20と、カード基体の裏面側に積層された表示層30とを備えて構成されており、
    前記遮光性ストライプ画像20が、多数本の直線状遮光膜21と、この直線状遮光膜21の間のスペース22とで構成され、かつ、この直線状遮光膜21の幅d21とスペースの幅d22とが等しく、
    前記表示層30が第1の表示と第2の表示とで構成され、この第1の表示と第2の表示とが互いに異なる視覚効果を発揮するものであり、
    第1の表示が、前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向に延びる多数本の直線状構成要素(第1表示構成要素)31で構成され、直線状のこの第1表示構成要素31の幅d31が前記直線状遮光膜21の幅d21と等しく、
    第2の表示が前記直線状遮光膜21の延びる方向と同一の方向に延びる多数本の直線状構成要素(第2表示構成要素)32で構成され、かつ、この第2表示構成要素32が前記第1表示構成要素31の間に配置されており、直線状のこの第2表示構成要素32の幅d32が前記直線状遮光膜21の幅d21と等しく、
    前記直線状遮光膜21の幅d21と前記カード基体10の厚みhとの比(d21:h)が略2:3である、
    ことを特徴とするカード。
  2. 前記第1表示構成要素31が前記直線状遮光膜21と位置整合して配置されていることを特徴とする請求項1に記載のカード。
  3. 前記第1表示構成要素31が、前記直線状遮光膜21と整合する位置からずれて配置されていることを特徴とする請求項1に記載のカード。
  4. 前記直線状遮光膜21の幅d21が1.0mm以下であることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載のカード。
  5. 前記第1表示構成要素31と第2表示構成要素32とが、いずれも、一様な色彩を有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のカード。
  6. 前記直線状遮光膜21が黒色インキで構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカード。
  7. 前記直線状遮光膜21が光輝性顔料を含むインキ層で構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカード。
  8. 前記直線状遮光膜21が金属蒸着層で構成されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれかに記載のカード。
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