JP5747350B2 - 潜像画像を有する印刷物 - Google Patents

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Description

本発明は、銀行券、旅券、有価証券、商品タグ及び各種証明書等に偽造及び複製の防止用として施す潜像画像を有する印刷物に関するものである。
近年、複写機の高機能化及び高画質化により、銀行券、旅券、有価証券等の貴重印刷物の偽造製品が出回り、深刻な問題となっている。そのため、従来から貴重印刷物には、複写機で色、光沢又は発光等の再現が困難な機能性インキが多く用いられている。機能性インキには、金インキ、銀インキ又はパールインキ等の金属光沢インキ、赤外線領域において吸収特性を示す赤外線吸収インキ等がある。赤外線吸収インキを用いた印刷物を真偽判別する際には、赤外線カメラ等の鑑定装置を必要とすることから、鑑定装置がなければ目視で赤外線吸収インキにより印刷された領域を判別することは困難である。反対に、金属光沢インキを用いた印刷物を真偽判別する際には、光沢や色の変化に留意するだけでよく、誰でも簡単に目視で判別することができる。
そこで、本出願人は、背景画像部と潜像画像部のどちらか一方に金属光沢インキを用い、他方に赤外線吸収インキ又は赤外線透過インキを用いて、可視光源下において等色となるように印刷することで、観察角度を変化させることにより潜像画像が視認可能な印刷物を開示している(例えば、特許文献1参照)。
また、本出願人は、真偽判別の際には、赤外線カメラ等の鑑定装置を要するものの、特殊な網点構成を用いることで、現在の写真製版装置による複製が非常に困難であり、偽造防止効果に優れた網点印刷物を開示している(例えば、特許文献2参照)。
本出願人が先に出願した特許文献2は、二つの領域が複数配置されることで階調画像を構成している印刷物であって、第2の領域の周囲が第1の領域によって囲まれ、第2の領域は、赤外線吸収色素を含むブラックインキにより構成された第2aの領域と、赤外線吸収色素を含まないインキにより黒色系に構成された第2bの領域から成り、第1の領域及び第2bの領域は、一般の商業印刷で使用されているイエロー(Y)、シアン(C)及びマゼンタ(M)の3原色インキを用いている。
この特許文献2に記載の印刷物は、特殊な網点構成による複製防止効果を奏するだけではなく、赤外線吸収色素を含むブラックインキにより構成された第2aの領域において、潜像画像を形成していることから、赤外線カメラ等の鑑定装置で観察すると、可視光源下で観察された階調画像とは異なる画像が視認可能となる偽造防止効果も奏するものである。
この特許文献2に記載の印刷物は、前述のとおり、赤外線光源下において画像を視認可能とするために、潜像画像を構成する第2aの領域に、赤外線吸収色素を含むブラックインキを用い、その第2aの領域と等色となるように、第2bの領域も黒色系に構成しているため、印刷物自体としては、比較的低明度(高濃度)なデザインとなってしまう。
そこで、さらに、本出願人は、潜像画像を形成するための領域に、赤外線吸収色素を含むブラックインキではなく、金属材料を用いた偽造防止用印刷物を開示している(例えば、特許文献3参照)。
この特許文献3に記載の印刷物は、特許文献2記載の印刷物と同様に、可視光源下において視認可能な階調画像と、赤外線光源下において視認可能な潜像画像を備えているとともに、潜像画像を構成するための領域に、金属材料を用いることで、特許文献2における課題であった比較的低明度(高濃度)なデザインとなることを解消している。
なお、金属材料を用いることで、材料及び色によっては、金属光沢を発することも有り得るため、その金属光沢を抑える目的として、潜像画像を構成している領域において、金属材料の上に無色透明のマット層又は白インキを重ねて印刷することを開示している。
この特許文献2及び特許文献3に記載の印刷物は、緻密な網点構成を用いていることから、写真製版装置による複製が困難であるとともに、可視光源下による画像と赤外線光源下による画像とが明瞭にスイッチして視認できるという偽造防止効果の高い印刷物ではあるが、赤外線カメラ等の鑑定装置を必要とするため、例えば、銀行及び入国管理審査等の各種窓口業務において、目視等の簡易検査による真偽判別を行うことができないという問題点があった。そこで、特殊な鑑定装置を用いずに、目視によって簡易的に真偽判別することが可能な技術が付与された偽造防止印刷物が求められている。
この問題点を解消するために、本出願には、可視光源下による画像と赤外線光源下による画像のスイッチに加え、可視光源下において印刷物の観察角度を変えて観察すると、また別の画像がスイッチして視認できる印刷物を開示している(例えば、特許文献4参照)。
この特許文献4の印刷物は、基材に光輝性材料を用い、その基材上に、光輝性を抑えるための隠蔽層を設け、更にその隠蔽層の上に可視画像及び赤外線光源下でのみ視認可能な潜像画像を形成するための印刷層を形成し、その印刷層と隠蔽層の同じ箇所をくり抜く又は隠蔽率の低い領域を設けることで、基材の光輝性を発揮させ、観察角度を異ならせることにより別の潜像画像を出現させる技術である。
特開2007−152805号公報 特許第3544536号公報 特開2008−132600号公報 特開2010−247515号公報
しかしながら、特許文献1により開示されている印刷物は、金属光沢インキを用いることで、観察角度を異ならせることにより、潜像画像を視認可能としたものであるが、その構成は単純なベタ刷りによるものであり、一様な(階調の少ない)デザインに限られてしまうとともに、偽造防止効果としては、あまり高度なものではなかった。また、潜像画像についても金属光沢インキの色に依存した単色によるものであり、色彩感が乏しいものであった。
また、特許文献1における潜像画像が階調の少ないデザインに限られる問題点を解消した特許文献2及び特許文献3により開示されている印刷物は、目視等の簡易検査により真偽判別を行うことができないという問題点があった。さらに、これらの問題点を解消した特許文献4に開示されている印刷物は、基材の色若しくは潜像画像を形成するための印刷層の色(単色)によるものであり、多彩な色の潜像画像を出現させるような改良が求められていた。
本発明は、このような従来の問題を解決することを目的としたもので、緻密な網点構成を用いることで、複製を困難にさせ、特殊な基材である光輝性基材においても付与可能であり、観察角度を異ならせるだけで色彩感のある明瞭な第一の潜像画像を視認することが可能であるとともに、赤外線光源下のような特殊な観察条件において、可視画像及び第一の潜像画像とは異なる第二の潜像画像を視認することが可能な印刷物を提案することを目的とする。
本発明は、基材の少なくとも一部に印刷領域が形成され、印刷領域は、定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させることで、色が変化する材料から成る第1の層と、第1の層の上に、定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させても、第1の層の色を変化させないように隠蔽するための隠蔽材料を少なくとも有する第2の層と、第2の層の上に、有色の色材により形成された第3の層から成り、第2の層は、第1の層を隠蔽する第1の隠蔽領域と、第2の隠蔽領域から成り、第2の隠蔽領域は、隠蔽材料が施された第2aの隠蔽部及び隠蔽材料を有さないくり抜き部から成り、又は隠蔽材料が施された第2aの隠蔽部及び第2bの隠蔽部から成り、第1の隠蔽領域、第2aの隠蔽部及び第2bの隠蔽部の隠蔽面積率の関係は、第1の隠蔽領域≧第2aの隠蔽部>第2bの隠蔽部となり、第3の層は、少なくとも第1の領域と第2の領域とが隣接するように複数配置され、第1の領域は、有色の色材により可視画像を形成する第1の網点部を有し、第2の領域は、互いに異なる有色の色材により少なくとも二つの色分解領域に分割され、かつ、第2の隠蔽領域と同じ位置に積層されていることで、第2の領域が、くり抜き部又は第2bの隠蔽部と同じ位置に当たる潜像部と、第2aの隠蔽部と同じ位置に当たる第1のカムフラージュ部に区分けされ、潜像部がくり抜き部又は第2bの隠蔽部を介して第1の層の色変化を受けるように形成され、潜像部が複数配置されたことで第一の潜像画像が形成され、第2の領域において、潜像部と第1のカムフラージュ部が拡散光領域で等色となるように形成したことにより、可視光源下の拡散光領域では可視画像が視認され、観察角度を異ならせることで潜像部と第1のカムフラージュ部の色差ΔEが所定の値変化し、潜像部により形成された第一の潜像画像が視認可能なことを特徴とする潜像画像を有する印刷物である。
また、本発明の潜像画像を有する印刷物は、潜像部が光の透過率(以下、「透過率」という。)20%以上100%以下で形成されていることを特徴とする。
また、本発明の潜像画像を有する印刷物における少なくとも二つの色分解領域は、各々の色分解領域に対して、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック又は特色の有色の色材により、異なる色に形成されていることを特徴とする。
また、本発明の潜像画像を有する印刷物は、第2の領域が三つの色分解領域に分割され、各々の色分解領域がシアン、マゼンタ及びイエローの有色の色材で形成され、又は第2の領域が四つの色分解領域に分割され、各々の色分解領域がシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの有色の色材で形成されたことを特徴とする。
また、本発明の潜像画像を有する印刷物は、複数配置されたくり抜き部又は第2bの隠蔽部の大きさを異ならせることで、潜像部の大きさも比例して異なり、第一の潜像画像が階調画像となることを特徴とする。
また、本発明の潜像画像を有する印刷物における異なる大きさのくり抜き部又は第2bの隠蔽部は、少なくとも二つの色分解領域に対応して形成されていることを特徴とする。
さらに、本発明の潜像画像を有する印刷物は、第1の領域内又は第2の領域内に、第3の網点部及び第3の網点部を囲むように形成された第2のカムフラージュ部から成る第3の領域が形成され、第3の網点部は、赤外線吸収色素を含む有色の色材により形成されたことで第二の潜像画像を形成し、第2のカムフラージュ部は、可視光源下において第3の網点部と等色で、かつ、赤外線吸収色素を含まない有色の色材により形成され、少なくとも第1の領域が赤外線吸収色素を含まないことで、印刷領域を赤外線光源下において観察すると第二の潜像画像が更に視認可能なことを特徴とする。
本発明の潜像画像を有する印刷物は、可視光源下の拡散光領域で観察した際には階調のある可視画像が視認され、印刷物を傾けて観察することでフルカラー又は多色の潜像画像が視認可能となり、簡易な手法による真偽判別が行える。また、赤外線吸収材料を用いた領域を更に設けることで、併せて、特殊な鑑定装置による真偽判別も行うことができる。
また、本発明の潜像画像を有する印刷物は、印刷物を傾けて観察したときに視認可能なフルカラーの第一の潜像画像を形成するための微細な領域が、イエロー(以下「Y」という。)、シアン(以下「C」という。)、マゼンタ(以下「M」という。)及びブラック(以下「K」という。)で分割した領域として形成されているため、その微細な構成には、高度な設計技術を要するため、偽造防止抵抗力が更に向上したものとなった。
本発明における潜像画像を有する印刷物の一例を示す図である。 本発明における可視画像と第一の潜像画像の一例を示す図である。 印刷領域の層構成を説明するための図である。 第1の実施形態における第2の層を説明するための図である。 第1の実施形態における第3の層を説明するための図である。 第2の領域及び第2の隠蔽領域の配置を説明するための図である。 第1の実施形態における三つの層の層構成を説明するための図である。 第1の実施形態における一つ目の態様の第2の層及び第3の層の構成を説明するための図である。 第1の実施形態における二つ目の態様の第2の層及び第3の層の構成を説明するための図である。 本発明の印刷物を観察するときの観察状態を説明するための図である。 本発明に関わる可視光源下の拡散光領域と正反射光領域における潜像部及びカムフラージュ部の色差ΔEを説明するための図である。 可視画像が視認されるときの原理を説明するための図である。 潜像画像が視認されるときの原理を説明するための図である。 第2の実施形態における第2の層を説明するための図である。 第3の実施形態における可視画像、第一の潜像画像及び第二の潜像画像を示す図である。 第3の実施形態において、第3の層における三つの領域が形成する各画像を説明するための図である。 第3の実施形態における三つの層の層構成を説明するための図である。 白インキ及びマゼンタインキの分光透過率の一例を示すグラフである。 PETフィルム、白インキ、マゼンタインキ及びブラックインキの分光反射率の一例を示すグラフである。 赤外線吸収色素を含まない基材を用いた印刷物を、赤外線光源下において観察した場合の図である。 赤外線吸収色素を含む基材を用いた印刷物を、赤外線光源下において観察した場合の図である。 第1の領域、第2の領域及び第3の領域の形状の変形例を説明するための図である。 実施例2の証明書を説明する図である。 実施例2における可視画像、第一の潜像画像及び第二の潜像画像を示す図である。 実施例2における三つの層の層構成を説明するための図である。
本発明を実施するための形態について、図面を用いて説明する。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、本発明における潜像画像を有する印刷物(1)(以下「印刷物」という。)の一例を示す図である。この印刷物(1)は、図1(a)に示すように、印刷物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印刷領域(2)を有している。
この印刷物(1)は、可視光源下における拡散光領域では、図2(a)に示すような可視画像(3)が視認され、印刷物(1)を傾けることにより、正反射光領域では、図2(b)に示すような第一の潜像画像(4)を視認することができる効果を奏するものである。この二つの画像の視認原理については後述する。
この印刷領域(2)は、印刷物(1)の断面図である図1(b)に示すように、三つの層から構成されている。印刷領域(2)については、図1に示すように、印刷物(1)の一部に形成してもよいが、印刷物(1)の全面を印刷領域(2)として形成してもよい。また、印刷領域(2)を構成している三つの層については、第1の層(5)、第2の層(6)及び第3の層(7)から形成されている。この三つの層について次に説明する。
(第1の実施形態)
まず、第1の層(5)について説明する。第1の層(5)は、定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させると、色が変化し、他の領域との色差ΔEが所定の値変化する材料を用いて形成されている。なお、本発明における色差は、CIE1976L表色系のΔEで定義するものとする。CIE1976L表色系とは、CIE(国際照明委員会)が1976年に推奨した色空間のことであり、日本工業規格では、JIS Z 8729に規定されている。色差は、ある二色の色空間中における距離のことであり、CIE1976L表色系での色差は、二色のLの差、aの差及びbの差をそれぞれ二乗して加え、その平方根をとることで求めることができる。
色差ΔEが変化するとは、例えば、定位置の可視光源に対して観察角度を変化させることで、明度及び/又は色が変化する材料を用いて印刷インキを作製し、紙等の基材(8)上に印刷領域として付与して印刷物Aを作製する。同様に、定位置の可視光源に対して観察角度を変化させることで明度及び/又は色が変化しない材料を用いて印刷インキを作製し、前述の紙等の基材上に印刷部として付与して印刷物Bを作製する。印刷物Aと印刷物Bの色差ΔEをXとする。次に、印刷物A及び印刷物Bを定位置に設置した可視光源下において、観察角度を変化させた後、再度、印刷物Aと印刷物Bの色差ΔEを測定する。その測定した際の色差ΔEが前述したXとは異なる値であるならば、色差ΔEが変化したことになる。前述のとおり、定位置の可視光源に対して観察角度を変化させることで明度及び/又は色が変化する材料であるならば、その材料は、観察角度によって色差ΔEが変化する材料となる。
本発明における観察角度については、基材に対して垂直方向を0°とした場合で説明する。拡散光領域とは、定位置の可視光源からの入射光角度が45°の場合において、受光角度が−10〜10°となる領域であり、正反射光領域とは、定位置の可視光源からの入射光角度が45°の場合において受光角度が35〜55°となる領域のことを指す。なお、色差ΔEが所定の値変化する原理については、後述する。
観察角度によって色が変化する材料としては、例えば、光輝性材料があげられる。光輝性材料とは、金属粉インキ、フォイル(金属箔)又は金属蒸着により、基材(8)上に形成したもの、金属又は金属光沢調フィルム等がある。金属粉インキとは、一回の印刷で金属色を示すインキである。金属粉インキは、ビヒクルに微細な金属粉を混和して作製する。金属粉インキには、金インキ及び銀インキがある。金インキとは、ビヒクルに微細な黄銅粉末を混和して作製したインキであり、銀インキとは、ビヒクルに微細なアルミニウム粉末を混和して作製したインキである。
また、金属粉インキの代わりにフォイル(金属箔)を上質紙、コート紙、アート紙等の紙葉類及びプラスチックフィルム等の基材の上に形成してもよい。フォイルとしては、金箔や銀箔等がある。フォイルは、ホットスタンプ方式又はコールドフォイル方式により基材上へ付与する。ホットスタンプ方式は、シート状のフォイルを基材に重ね、高温の金属刻印で加圧して基材に箔押しする方式である。また、コールドフォイル方式は、基材に接着剤を塗布し、シート状のフォイルを基材に重ね、加圧して箔を転写する方式である。
フォイル(金属箔)の代わりに金属蒸着によりアルミ等を基材(8)上に形成したもの(株式会社竹尾製、オフメタルN 銀 165kg等)でもよい。また、基材(8)自体をステンレスやアルミ等の金属としてもよい。また、光輝性材料が形成された基材上に有色インキや有色フィルム等の透過性材料を形成したものでもよい。この場合、透過性材料は、光輝性材料の光沢を視認することができる材料とする必要がある。さらに、基材(8)に金属光沢調フィルム(東レ株式会社製、PICASUS等)を用いてもよい。金属光沢調フィルムとは、異種ポリマーを多層積層し形成したポリエステルフィルムであり、金属を使用せずに金属調の光沢を得ることが可能な材料のことである。
ただし、金属粉インキや金属箔を付与する場合には、基材の平滑度が1,000秒以上2,000秒未満であることが好ましい。なお、平滑度の測定は、日本工業規格のJIS P 8119に規定されている試験方法で行い、デジベック平滑度試験機(株式会社東洋精機製作所製。DB−2型)を用いて測定した。
第1の層(5)について、基材(8)の上に定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させることで色が変化する材料を印刷インキ又はフォイルにより形成する例で説明したが、本発明の第1の層(5)は、これに限定されるものではなく、基材自体の色が変化する材料により形成されていてもよい。
例えば、図3(a)に示すように、印刷物(1)の一部に印刷領域(2)を形成する場合、基材(8)の一部が第1の層(5)により形成されていてもよいし、図3(b)に示すように、基材(8)全体が第1の層(5)により形成されていてもよい。なお、印刷物(1)の全面を印刷領域(2)とする場合には、図3(b)に示すように、第1の層(5)、第2の層(6)及び第3の層(7)は、いずれも印刷物(1)の全面に形成されることとなる。
次に、第2の層(6)について説明する。第2の層(6)は、下層に当たる第1の層(5)の光沢を抑えるための隠蔽層の役割を担っている。また、第2の層(6)は、後述する上層の第3の層(7)により形成される可視画像に影響を与えない色彩を有する必要がある。したがって、第2の層(6)は、白インキ及びマットインキ(マットタイプのOPニス)等を用いることが可能であるが、下層の光沢を抑えられる隠蔽材料で、かつ、上層の可視画像(3)に影響を与えない材料であれば特に限定されない。本実施の形態では、白インキを用いて形成することで説明する。なお、白インキには、オフセット印刷用UVインキとして、DIC株式会社製 ダイキュアRTX 白、インクジェット印刷用UVインクとして、東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト等がある。なお、本発明において、インクジェット印刷方式のインキは、「インク」と定義し、その他の印刷方式のインキは、「インキ」と定義する。
この第2の層(6)は、図4に示すように、一部に隠蔽材料が施されていないくり抜き部(9)を有している。図4(a)に示した第2の層(6)の構成については、後述する第3の層(7)の網点構成に対応した構成となっている。この網点構成は、本発明に用いる微細な網点構成となるものであるが、詳細は第3の層(7)の説明の際に行うこととする。
図4(a)は、第2の層(6)の一部を拡大した模式図であるが、第2の層(6)は、後述する第3の層(7)に対応するように、二つの領域から形成されている。この二つの領域は、前述のとおり、下層である第1の層(5)の光沢を隠蔽する役割を持っていることから、第1の隠蔽領域(10)と、第2の隠蔽領域(11)で構成されている。また、第2の隠蔽領域(11)は、隠蔽材料が施されている第2aの隠蔽部(12)と隠蔽材料が施されていないくり抜き部(9)によって構成されている。
ここで、隠蔽面積率とは、第2の層(6)における第1の隠蔽領域(10)又は第2aの隠蔽部(12)の単位面積当たりの隠蔽材料を形成する面積の割合のことである。例えば、第2aの隠蔽部(12)において、隠蔽面積率80%とは、第2aの隠蔽部(12)の面積の内、隠蔽材料を形成した面積の割合が80%のことである。この場合、第2aの隠蔽部(12)における面積の20%は、隠蔽材料が形成されていないため、下層である第1の層(5)が露出した状態となる。
よって、第2aの隠蔽部(12)を第1の隠蔽領域(10)よりも隠蔽面積率を低くするというのは、隠蔽面積率を下げることにより、下層である第1の層(5)の露出面積率を上げ、第1の隠蔽領域(10)よりも第2aの隠蔽部(12)の光輝性の低下を抑えることになる。つまり、印刷物(1)を定位置の可視光源に対して、拡散光領域から正反射光領域へ変化させた際に、第1の隠蔽領域(10)に対応する第3の層(7)の第1の領域(13)の正反射光よりも、第2aの隠蔽部(12)に対応する第3の層(7)の第1のカムフラージュ部(16)正反射光の単位面積当たりの光の強さが高くなり、結果的に正反射光領域における第一の潜像画像(4)の視認性が向上することがあるからである。
しかし、隠蔽面積率を低くしたことにより、くり抜き部(9)である、すなわち、第1の層(5)の正反射光と第2の隠蔽領域(11)の正反射光の強さが近似し、正反射光領域における第一の潜像画像(4)の視認性が低下するおそれもある。よって、第2の隠蔽領域(11)の隠蔽面積率は適宜設定する必要がある。
また、前述したように、第2の隠蔽領域(11)は、くり抜き部(9)を有しており、この図4(a)のX1−X2における(拡大)断面図である図4(b)に示すように、くり抜き部(9)には、白インキが施されていない。次に、このくり抜き部(9)について図4(c)及び(d)を用いて説明する。
第2の隠蔽領域(11)は、図4(c)に示すように、くり抜き部(9)及び第2aの隠蔽部(12)により構成されている。なお、図4(c)では、第2の隠蔽領域(11)を示すために、くり抜き部(9)の縁部を点線にて表現しているが、実際には、この線は存在しない。
くり抜き部(9)は、図4(d)に示すように、後述する上層の第3の層(7)の第2の領域(14)に対応して形成される。くり抜き部(9)が二つの場合には、くり抜き部(9a)及びくり抜き部(9b)と定義し、くり抜き部(9)が三つの場合には、更にくり抜き部(9c)が加えられて成る。第3の層(7)の第2の領域(14)の詳細については、第3の層(7)を説明するところで説明することとするが、第2の領域(14)は、第一の潜像画像(4)の原画像を色分解した色成分のうち、少なくとも二つの色成分の色材により分割されているため、それぞれの色成分の分割領域に対して、三つのくり抜き部(9a、9b及び9c)が対応しているものである。なお、図4(d)では、第3の層の第2の領域(14)が三つの色成分の色材から構成されている場合であり、その第2の領域(14)の三つの色成分に分割されている領域に対応していることを示すために、説明上、図中に点線を用いて表しているが、実際には、第2の隠蔽領域(11)は、二つ又は三つに分割されているわけではない。
図4(c)におけるくり抜き部(9)の大きさである、いわゆる、図4(d)における三つのくり抜き部(9a、9b及び9c)の大きさについては、後述する第3の層(7)における第2の領域(14)を用いて形成する第一の潜像画像(4)の階調に合わせて適宜設定するものである。これは、通常の網点を用いて階調画像を形成するときに、網点の大小により階調を表現するものと同じ考え方である。
この第2の隠蔽領域(11)にくり抜き部(9)が形成されることで、印刷物(1)を上方から観察すると、光輝性の基材(8)からの反射光がこのくり抜き部(9)を経て最上層の第3の層(7)の第2の領域(14)で形成している第一の潜像画像(4)を視認することができる。この観察原理の詳細については後述する。
次に、第3の層(7)について説明する。第3の層(7)は、可視光源下の拡散光領域において視認可能な連続階調画像を含む可視画像(3)を網点により形成する。そこで、第3の層(7)の網点構成について、図5を用いて説明する。
第3の層(7)は、図5(a)に示す可視画像(3)を形成しており、その網点構成は、図5(b)に一部拡大図として示した構成である。この網点構成は、第1の領域(13)及び第2の領域(14)により形成され、この第1の領域(13)と第2の領域(14)がマトリックス状に複数配置されている。この二つの領域をマトリックス状に配置することで、可視画像(3)及び第一の潜像画像(4)は、モアレを発生することがなくなる。
図5(b)に示すように、第1の領域(13)に囲まれるように第2の領域(14)が配置され、第2の領域(14)は、第1の領域(13)よりも小さい面積で第1の領域(13)の外周に沿って、等間隔に配置されている。第2の領域(14)を第1の領域(13)よりも大きい面積で形成した場合には、第2の領域(14)がノイズとなって、可視光源下における可視画像(3)の視認性を低下させてしまうこととなる。この網点構成の詳細については、本出願人が既に出願している特許第3544536号公報に開示されている。
第1の領域(13)内には、第1の網点部(13a)が配置され、可視画像(3)は、第1の領域(13)内における第1の網点部(13a)と第1の網点部(13a)以外の領域との面積比率に応じて、複数配置された第1の領域(13)により階調を付与することが可能となる。
また、第2の領域(14)は、可視光源下において印刷物(1)を傾けることにより視認可能な第一の潜像画像(4)を形成するための領域であり、第一の潜像画像(4)を視認可能とするために、第2の領域(14)の透過率は、20%以上100%以下の範囲とする必要がある。また、第2の領域(14)は、形成しようとする第一の潜像画像(4)の原画像を、色分解した少なくとも二つの色分解領域から成る。色分解領域が二つの場合は、第2aの領域(14a)及び第2bの領域(14b)と定義し、色分解領域が三つの場合には、更に第2cの領域(14c)が加えられて成る。なお、分解されている第2の領域(14)のどこに色分解した各成分(例えば、YMCK)を配置するかについては、適宜設定すればよく、特に限定されるものではない。
第2の領域(14)が少なくとも二つの色分解領域に分割される場合、それぞれの色分解領域は、異なる色により形成されることで分割されるものである。その際、各々の色分解領域は、YMCKの単色により形成されていてもよいが、複数の色材を混合することで作製された特色の色材により形成されていてもよい。この特色の色材については、複数の色材を混合していた場合であっても、一つの色分解領域を形成する場合には、1色の特色の色材により形成されたものとする。さらに、YMCKのプロセス基本成分による単色の色材を用いる場合、一つの色分解領域を単色の色材のみで形成してもよいが、2色以上の色材を重ねて印刷してもよい。いずれにしても、本発明において色分解領域を形成する色材は、前述のとおり、YMCKのプロセス基本成分による色材及び特色の色材を用いて、色分解領域が異なる色に形成されることで分割されていればよい。
第2の領域(14)には、二つの態様があり、まず、一つ目の態様について説明する。なお、以下、第2の領域(14)がYMCの三つの色分解領域から構成されていることにより、第2aの領域(14a)、第2bの領域(14b)及び第2cの領域(14c)から成ることで説明する。
第2の領域(14)は、前述した下層の第2の隠蔽領域(11)上の同じ領域に形成されており、第2の隠蔽領域(11)は、隠蔽材料が施されていないくり抜き部(9)と隠蔽材料が施されている第2aの隠蔽部(12)により構成されているため、光輝性の第1の層(5)(基材(8)自体が光輝性の材料の場合には、光輝性の基材(8))からの反射光を直接受ける箇所と、隠蔽材料により反射光が抑えられている箇所に区分けされる。この区分けされた光輝性の第1の層(5)の反射光の差により形成される第一の潜像画像(4)は、くり抜き部(9)と第2aの隠蔽部(12)との面積比率に応じて、複数配置された第2の領域(14)により階調を付与することが可能となる。
第2の領域(14)を構成するYMCの三つの色分解領域を説明したところであるが、この配置については、図6(a)に示した方向に分割されていてもよいし、図6(b)に示すように、図6(a)に対して90度回転させた方向に分割されていてもよい。さらに、複数配置されている第2の領域(14)において、それぞれ異なる方向に分割されていてもよく、特に限定されない。
なお、前述のとおり、第2の領域(14)の下層に形成される第2の隠蔽領域(11)については、くり抜き部(9)(特に、9a、9b及び9c)が第2の領域(14)を分割しているYMCに対応していることから、図6(a)のように第2の領域(14)を配置した場合には、図6(c)のような第2の隠蔽領域(11)におけるくり抜き部の配置となり、また、図6(b)のように第2の領域(14)を配置した場合には、図6(d)のような第2の隠蔽領域(11)におけるくり抜き部(9)の配置となる。
ここで、第2の領域(14)によって第一の潜像画像(4)を形成することができる原理について、図7を用いて更に詳しく説明する。
図7(a)は、図5に示す複数配置された第1の領域(13)及び第2の領域(14)の中の一組を取り出した際における第1の層(5)、第2の層(6)及び第3の層(7)の積層状態を示す斜視図であり、図7(b)は、図7(a)のY1−Y2の断面図である。
図7(a)及び図7(b)に示すように、第2の層(6)の第1の隠蔽領域(10)と第3の層(7)の第1の領域(13)が同じ位置に配置され、同様に、第2の隠蔽領域(11)と第2の領域(14)は、同じ位置に積層されている。さらに、第3の層(7)の第2の領域(14)を構成している三つの色分解領域である第2aの領域(14a)、第2bの領域(14b)及び第2cの領域(14c)に対応するように、第2の隠蔽領域(11)の三つのくり抜き部(9a、9b及び9c)が同じ位置となっている。したがって、図7(b)に示すように、くり抜き部(9)上に積層されている第2の領域(14)は(図中では、くり抜き部(9b)に対して第2bの領域(14b))、隠蔽材料がないために、実質的には第1の層(5)の上に積層されている状態となっている。
図7において、三つの層の層構成を説明したところであるが、前述のとおり、第2の層(6)のくり抜き部(9)には、隠蔽材料が施されていないため、第1の層(5)の上に実質的に第3の層(7)の第2の領域(14)が形成されていることとなる。ここで、第1の層(5)は、光輝性の材料により形成されているため、観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させると、第1の層(5)自体は、色変化を生じることとなる。そこで、光輝性の光沢を抑える役目の隠蔽材料を施していないくり抜き部(9)の上の第2の領域(14)に該当する箇所は、観察角度を異ならせると、第1の層(5)の光輝性の影響を受ける領域と、隠蔽材料が施されていることにより、第1の層(5)の光輝性の影響を受けない領域に分かれる。その状態を図示したのが図8である。
図8(a)は、図7において説明した三つの層の構成の中から、第2の層(6)の第2の隠蔽領域(11)と第3の層(7)の第2の領域の積層状態を分解した斜視図である。この状態において、それぞれの領域を真上から見た場合を示したのが、図8(b)及び(c)である。なお、図8(b)における第2の領域(14)は、印刷物(1)を拡散光領域で観察した場合の状態であり、第2の領域(14)が三つの色分解領域により構成されている。なお、実際は、肉眼で区別できない大きさのため、この図のように分割されている各色成分は視認されない。
印刷物(1)を拡散光領域から正反射光領域へと変化させると、第1の層(5)は、色差ΔEが変化する特性を有していることから、第2の層(6)のくり抜き部(9)の上層にある第2の領域(14)の部分は、前述のとおり、第1の層(5)の色変化の影響を実質的に受けるため、他の第2aの隠蔽部(12)の上層にある第2の領域(14)とは、色彩が異なって視認される。その状態を示したのが、図8(d)である。
ただし、第2の領域(14)は、正反射光領域において下層である第2の層(6)のくり抜き部(9)を介して最下層の第1の層(5)の光沢を視認することができる程度の透過率とする必要がある。
図8(d)に示すように、第2の領域(14)内において、下層のくり抜き部(9)と同じ部分に当たる領域は、色変化する。この第2の領域(14)内において、正反射光領域のときに色変化する部分を潜像部(15)と定義する。なお、本発明の特徴点である第一の潜像画像(4)を形成するための要素がこの潜像部(15)である。また、第2の領域(14)の中で、潜像部(15)以外の領域を第1のカムフラージュ部(16)と定義する。
前述のとおり潜像部(15)は、第1の層(5)上に最上層である第3の層(7)の第2の領域(14)が形成されていることとなるが、第1の層(5)は、定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させると、色が変化し、他の領域との色差ΔEが所定の値変化する材料によって形成されているため、本発明における第一の潜像画像(4)を出現させるには、正反射光領域においてのみ第1の層(5)の光沢感を利用した潜像部(15)を視認させることが必要となる。したがって、拡散光領域においては、第2の領域(14)内の第1のカムフラージュ部(16)と潜像部(15)は、等色とする必要がある。
拡散光領域において、第2の領域(14)内の潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)が拡散光領域において等色となることで、第一の潜像画像(4)は視認されず、印刷物(1)を傾けて正反射光領域とすることで、潜像部(15)における第1の層(5)が光輝性を発揮することにより潜像部(15)は、第1のカムフラージュ部(16)との色差ΔEが所定の値変化し、潜像部(15)により形成された第一の潜像画像(4)を視認することができる。
次に、第1の実施形態の第3の層(7)の二つ目の態様について図9を用いて説明する。図8を用いて説明した第2の領域(14)は、一つずつの色分解領域において、潜像部(15)を形成する色材とカムフラージュ部(16)を形成する色材は、同じ色材であったが、この二つ目の態様は、一つずつの色分解領域において、潜像部(15)とカムフラージュ部(16)とは異なる色材の2色を用いて形成するものである。以下、その構成について詳細に説明する。
図9(a)は、図7において説明した三つの層の構成の中から、第2の層(6)の第2の隠蔽領域(11)と第3の層(7)の第2の領域(14)の積層状態を分解した斜視図である。この状態において、それぞれの領域を真上から見た場合を示したのが図9(b)及び(c)である。なお、図9(b)における第2の領域(14)は、印刷物(1)を拡散光領域で観察した場合の状態であり、第2の領域(14)が三つの色分解領域により構成されている。なお、実際は、肉眼では区別できない大きさのため、この図のように分割されている各色成分は視認されない。
第1の領域(13)については、一つ目の態様と同様であるが、第2の領域(14)においては、下層の第2の層(6)に形成するくり抜き部(9)と同じ位置に該当する箇所に潜像部(15)を形成し、他の第2の領域(14)に第1のカムフラージュ部(16)を形成する。また、第2の領域(14)の下層に形成される第2の隠蔽領域(11)のくり抜き部(9a、9b及び9c)と上層部に形成される潜像部(15a、15b及び15c)は、それぞれ同じ位置であり、第2aの隠蔽部(12a、12b及び12c)と上層部に形成される第1のカムフラージュ部(16a、16b及び16c)は、それぞれ同じ位置である。
また、前述のとおり潜像部(15)は、第1の層(5)上に最上層の第2の領域(14)が形成されていることとなるが、第1の層(5)は、定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させると、色が変化し、他の領域との色差ΔEが所定の値変化する材料によって形成されているため、本発明における第一の潜像画像(4)を出現させるには、正反射光領域においてのみ第1の層(5)の光沢感を利用した潜像部(15)を視認させることが必要となる。
したがって、拡散光領域においては、第2の領域(14)内の第1のカムフラージュ部(16)と潜像部(15)は、等色とする必要がある。すなわち、第1のカムフラージュ部(16a)、第1のカムフラージュ部(16b)及び第1のカムフラージュ部(16c)と、潜像部(15a)、潜像部(15b)及び潜像部(15c)は、それぞれと等色とする必要がある。
よって、第2aの領域(14a)、第2bの領域(14b)及び第2cの領域(14c)は、それぞれ第1のカムフラージュ部(16)と潜像部(15)の2色により形成されていることとなる。なお、潜像部(15)は、透過率20%以上100%以下の範囲で形成する。この範囲よりも低いと、最下層の第1の層(5)の光沢を視認することができなくなってしまう。
本発明における等(同)色とは、可視光源下の拡散光領域で観察した際に、色差ΔEが6未満のことを示す。一般的に、色差ΔEが6前後においては、異なった色として視認される可能性がある。ただし、前述のとおり、本発明においては、第1の領域(13)及び第2の領域(14)は、肉眼でそれぞれの領域を区別して視認することができない微細な大きさにより構成している。そのことから、色差ΔEが6未満であれば、可視光源下の拡散光領域において、肉眼では、第2の領域(14)内における潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)は、等色として視認される。
なお、メタメリズムの関係により、可視光源下の拡散光領域において観察した際に、肉眼で等しい色に視認された色が、特定の光源下の拡散光領域において観察した際に、異なる色で視認された場合においても、本発明においては、第2の領域(14)における潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)は、等色に形成されていることとする。
また、本発明の印刷物(1)は、第一の潜像画像(4)をより鮮明に視認可能とするために、少なくとも2色以上により形成することから、第一の潜像画像(4)を形成するための第2の領域(14)を、例えば、YMCの色成分による三つの色分解領域(14a、14b及び14c)で構成しており、形成される第一の潜像画像(4)のカラーバランス及び階調については、第2の層(6)のくり抜き部(9)において、第3の層(7)の三つの色分解領域(14a、14b及び14c)に対応した位置の各くり抜き部(9a、9b及び9c)の大きさを変えることで調整が可能となる。
図5(b)に示した第3の層(7)を構成する網点構成における各領域の面積(縦×横)は、例えば、第1の領域(13)をm×mで形成し、第2の領域(14)をn×nで形成すると、m>n>0の範囲内で適宜設定することが可能である。
第3の層(7)を構成する第1の領域(13)及び第2の領域(14)を印刷するインキは、一般の商業印刷に用いるシアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)及びブラック(K)のプロセスインキを用いるか、又はプロセスインキを除く特殊な色を有する特色インキを用いることができる。インキの種別としては、オフセットインキ、グラビアインキ、スクリーンインキ及びインクジェットプリンタ用インク等がある。
(各画像の観察原理)
各層の構成及び積層状態における位置関係等について説明したところであるが、ここで、前述した各層の構成及び位置関係における本発明の可視画像(3)及び第一の潜像画像(4)の視認原理について説明する。
まず、可視画像(3)及び第一の潜像画像(4)を視認するために必要となる観察位置について説明する。前述のとおり、第3の層(7)における潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)は、可視光源下の拡散光領域においては、等色で視認されることで、肉眼では、潜像部(15)(実際には、潜像部(15)から視認される第1の層(5))を視認することができず、反対に、可視光源下の正反射光領域においては、肉眼で潜像部(15)を視認可能となるように構成する。一般的に物体の色は、光源、観察環境(温度)及び物体の分光反射率等により決定される。これらの観察条件により視認される色の感じ方は、それぞれ異なるが、本発明においての観察条件は、一定の条件であるものとする(例えば、観察条件:光源がD65で観察環境が20℃)。
図10は、本発明に関わる印刷物(1)を、定位置の可視光源(R)に対して、観察角度を拡散光領域及び正反射光領域で観察した際の可視光源(R)、視点(E1、E2)及び印刷物(1)の三つの位置関係を示した図である。可視光源(R)と視点(E1)と印刷物(1)が図10(a)に示す位置関係にあるとき、拡散光領域で観察したこととなる。また、可視光源(R)と視点(E2)と印刷物(1)が図10(b)に示す位置関係にあるときは、正反射光領域で観察したこととなる。
次に、観察角度の変化により、第3の層(7)における潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)との色差ΔEが所定の値変化する原理について説明する。前述のとおり、本発明における拡散光領域とは、定位置の可視光源からの入射光角度が45°の場合において、受光角度が−10〜10°となる領域であり、正反射光領域とは、定位置の可視光源からの入射光角度が45°の場合において、受光角度が35〜55°となる領域のことである。印刷物(1)において、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、図10(a)に示す拡散光領域を意味する位置関係では等色であり、肉眼では、それぞれの領域を区別することができず、可視画像(3)のみ視認される。
反対に、図10(b)に示す正反射光領域において、少なくとも印刷領域(2)の第1の層(5)は、観察角度を変化させることで、色が変化する材料を用いて形成しているので、観察角度を可視光源に対して拡散光領域から正反射光領域へ変化させることで、明度及び/又は色が変化し、第3の層(7)における潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)との色差ΔEが所定の値変化する。よって、潜像部(15)は視認可能となり、複数配置された潜像部(15)によって形成された第一の潜像画像(4)が視認可能となる。
図11(a)は、拡散光領域における第3の層(7)の潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEを示すグラフであり、図11(b)は、正反射光領域における潜像部(15)及びそれ以外の領域の色差ΔEを示すグラフである。なお、この図11における網点構成は、図5(b)に示した構成と同じとする。
測定サンプルは、まず、測定サンプルA(4×4cm)としては、第1の領域(13)を解像度600dpi(以下、同じ解像度のものとする。)で30×30ピクセルに相当する面積、第2の領域(14)を6×6ピクセルに相当する面積、YMCの色成分による三つの色分解領域(14a、14b及び14c)をそれぞれ6×2ピクセルに相当する面積として、第1の層(5)である基材(株式会社竹尾製、オフメタルN 銀 165kg)上に、第2の層(6)として第2の隠蔽領域(11)におけるくり抜き部(9)の面積率を100%(第2の隠蔽領域(11)が全てくり抜き部(9)になっている状態)とし、白インク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト)を用いて、インクジェット印刷により第1の隠蔽領域(10)のみを隠蔽面積率100%(ベタ印刷)とし、第3の層(7)として第1の領域(13)を印刷せずに第2の領域(14)の潜像部(15)の面積率を100%(第1のカムフラージュ部(16)の面積率を0%)としてYMCの色成分による三つの色分解領域(14a、14b及び14c)をプロセスインク(東洋インキ製造株式会社製、LIOJET FV03 シアン、マゼンタ及びイエロー)を用いて、インクジェット印刷により作製した。
また、測定サンプルB(4×4cm)は、第1の領域(13)を30×30ピクセルに相当する面積及び第2の領域(14)を6×6ピクセルに相当する面積、YMCの色成分による三つの色分解領域(14a、14b及び14c)をそれぞれ6×2ピクセルに相当する面積として、第1の層(5)である基材(株式会社竹尾製、オフメタルN 銀 165kg)上に、第2の層(6)として第2の隠蔽領域(11)におけるくり抜き部(9)の面積率を0%(第2の隠蔽領域(11)にくり抜き部(9)がない状態)とし、白インク(東洋インキ製造株式会社製、LIOJET FV03 ホワイト)を用いて、インクジェット印刷により第1の隠蔽領域(10)及び第2の隠蔽領域(11)を隠蔽面積率100%(ベタ印刷)し、第3の層(7)として第1の領域(13)を印刷せずに第2の領域(14)のYMCの色成分による三つの色分解領域(14a、14b及び14c)をプロセスインク(東洋インキ製造株式会社製、LIOJET FV03 シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック)を用いて、インクジェット印刷により作製した。
図11(a)に示した拡散光領域における潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEを示すグラフと、図11(b)に示した正反射光領域における潜像部(14)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEは、変角分光光度計GSP−2型((株)村上色彩技術研究所製。以下「測定装置」という。)を用いて、測定サンプルA及び測定サンプルBのL*の値、a*の値、及びb*の値を測定し、得られた値から色差ΔEを算出した。なお、測定サンプルA及び測定サンプルBは、第3の層(7)として第1の領域(13)を印刷していないため、測定サンプルA(第1のカムフラージュ部(16)の面積率を0%、すなわち、潜像部(15)の面積率を100%)及び測定サンプルB(第1のカムフラージュ部(16)の面積率を100%)との色差ΔEを、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)との色差ΔEとして表記する。
ただし、図10(a)に示した拡散光領域を意味する位置関係を測定装置上で再現するために、各測定サンプルに対する可視光源の入射光を45゜に固定し、受光角度を−10゜から10゜まで変化させて測定した。また、図10(b)に示した正反射光領域を意味する位置関係を測定装置上で再現するために、各測定サンプルに対する可視光源の入射光を45゜に固定し、受光角度を35゜から55゜まで変化させ測定した。なお、測定装置校正は、標準白色板4020Aを用いて、入射光角度45゜及び受光角度0゜である、すなわち、標準白板に対して完全拡散面により校正を実施した。
図11(a)に示したように、拡散光領域においては、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEは、いずれの受光角度においても0.15〜0.31と相対的に小さい値を示している。前述したとおり、色差ΔEが6未満であれば等色であることから、拡散光領域においては、常に潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は等色といえる。よって、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、肉眼で記別することが困難であり、その結果、可視画像(3)内に形成された第一の潜像画像(4)は視認することができない。
反対に、図11(b)に示した正反射光領域においては、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEが、7.61を示す受光角度が存在する。拡散光領域(例えば、受光角度0°)における、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEが0.20に対して、正反射光領域(例えば、受光角度45°)における、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)の色差ΔEは7.61である。つまり、観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させることで、色差ΔEは、0.20から7.61へと、7.41変化する。よって、色差ΔEが6以上変化することで、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、肉眼で区別することが可能となり、その結果、可視画像(3)内に形成された第一の潜像画像(4)を視認することが可能となる。
なお、印刷物(1)を傾けることにより、拡散光領域と正反射光領域を切り替えられる。つまり、印刷物(1)を傾けることで、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、肉眼で区別することが可能となる。その結果、可視画像(3)内に形成された第一の潜像画像(4)を視認することが可能となる。
(本発明における可視画像の視認原理)
さらに、可視画像が視認される原理を詳細に説明する。図12は、本発明に関わる印刷物(1)に形成された印刷領域(2)を、定位置の可視光源(R)下の拡散光領域において、肉眼で視認した場合の平面図及び一部拡大の模式図である。印刷領域(2)は、可視光源(R)下の拡散光領域において、図12(b)に示した一部拡大図のように、第1の網点部(13a)が視認可能となり、逆に、第3の層(7)における潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、等色として視認されるため、それぞれの領域を区別することはできない。したがって、潜像部(15)によって形成される第一の潜像画像(4)を視認することはできず、図12(a)に示した可視画像(3)のみが視認される。
図12(c)は、可視画像(3)が視認されるときの印刷物(1)、光源(R)及び視点との関係を示す模式図である。印刷物(1)を可視光源(R)下の拡散光領域において、肉眼で視認した際には、まず、第1の領域(13)においては、可視光源(R)からの入射光(R1)によって、正反射光(R2)と拡散光(R3)が生じ、拡散光領域では、拡散光(R3)が得られる。
第2の領域(14)においては、可視光源(R)からの入射光(R1)によって、正反射光(R4)と拡散光(R5)が生じ、拡散光領域では、拡散光(R5)が得られる。また、第2の領域(14)は、潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)で構成されていることから、双方に対して、それぞれ正反射光(図示せず)と拡散光(図示せず)が得られる。潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、可視光源下の拡散光領域で観察したときに等色となるように形成されていることから、それぞれの領域における拡散光の差異は、肉眼では視認されない。
本発明における第3の層(7)を構成する網点構成において第1の領域(13)は、第2の領域(14)より面積を大きく構成する。したがって、可視光源下における拡散光領域においては、第1の領域(13)が、第2の領域(14)よりも支配的に観察される。また、前述のとおり第2の領域(14)における潜像部(15)及び第1のカムフラージュ部(16)は、可視光源下の拡散光領域で観察したときに等色となるように形成されていることから、潜像部(15)によって形成されている第一の潜像画像(4)を視認することはできず、可視画像(3)のみが視認可能となる。
(本発明における第一の潜像画像の視認原理)
次に、第一の潜像画像(4)が視認される原理の詳細を説明する。図13は、本発明に関わる印刷物(1)に形成された印刷領域(2)を、定位置の可視光源(R)下の正反射光領域において、肉眼で視認した場合の平面図及び模式図である。印刷領域(2)は、可視光源(R)下の正反射光領域において、図13(b)に示した一部拡大図のように、潜像部(15)(第2の層(6)のくり抜き部(9)に対応した位置)は、肉眼で視認可能となる。つまり、第一の潜像画像(4)を視認することが可能となる。
これは、拡散光領域において等色となって区別することができなかった第2の領域(14)における潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)が、正反射光領域においては、潜像部(15)の下部に当たる第1の層(5)の色が変化し、その上層のくり抜き部(9)を介して第3の層(7)の潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)との色差ΔEが所定の値変化し、同じ第2の領域(14)内において、潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)とを肉眼で区別することが可能となったからである。
図13(c)は、第一の潜像画像(4)が視認されるときの印刷物(1)、光源(R)及び視点との関係を示す模式図である。印刷物(1)を可視光源(R)下の正反射光領域において肉眼で視認した際には、まず、第1の領域(13)においては、可視光源(R)からの入射光(R1)によって、正反射光(R2)と拡散光(R3)が生じ、正反射光領域では、正反射光(R2)が得られる。
また、第一の潜像画像(4)を形成する潜像部(15)では、正反射光(R4)と拡散光(R5)が生じ、正反射光領域では、強い正反射光(R4)が得られる。さらに、第2の領域(14)内の第1のカムフラージュ部(16)では、正反射光(R6)と拡散光(R5)が生じ、正反射光領域では、正反射光(R6)が得られる。
したがって、潜像部(15)の正反射光(R4)は、第1の領域(13)及び第1のカムフラージュ部(16)の正反射光(R2、R6)よりも強くなり、その光沢値の差異によって、第2の領域(14)内で高い色差ΔEが生じ、第一の潜像画像(4)として視認することが可能となる。よって、可視光源下の正反射光領域においては、印刷物(1)の印刷領域(2)を観察した場合に、第一の潜像画像(4)を視認することができる。
(第2の実施形態)
次に、本発明の別の形態について説明するが、第1の層(5)及び第3の層(7)については、第1の実施形態と同様であるため省略することとし、併せて、第2の層(6)の一部についても第1の実施形態と重複するところは省略することとする。
第2の実施形態では、第1の実施形態と異なるところとして、第2の層(6)においてくり抜き部(9)を形成せず、第2aの隠蔽部(12)よりも隠蔽面積率の低い面積率の第2bの隠蔽部(17)を形成することで、隠蔽面積率及び透過率の差異により潜像部(15)を形成するところである。
まず、第2の層(6)における層構成について、図14を用いて説明する。第2の層(6)は、第1の実施形態と同様に、第1の層(5)の光沢を隠蔽する役割を担っているため、白インキを用いて形成する。ただし、第1の実施形態におけるくり抜き部(9)に該当する箇所にも、図14(c)に示すように白インキを印刷することとするが、第1の隠蔽領域(10)及び第2aの隠蔽部(12)の隠蔽面積率よりも低い隠蔽面積率によって形成することとし、この領域を、第2bの隠蔽部(17)と定義する。
したがって、第2の層(6)を構成している第1の隠蔽領域(10)及び第2aの隠蔽部(12)と第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率の関係は、第1の隠蔽領域(10)≧第2aの隠蔽部(12)>第2bの隠蔽部(17)となる。ただし、第2bの隠蔽部(17)は、正反射光領域において下層の第1の層(5)の光沢を伴わせる必要があるため、隠蔽面積率については、0%以上100%未満の範囲とする必要がある。
また、第1の隠蔽領域(10)及び第2aの隠蔽部(12)は、正反射光領域において下層の第1の層(5)の光沢を抑える必要があるため、隠蔽面積率については、0%よりも大きく、100%以下の範囲とする必要がある。なお、前述のとおり、第2bの隠蔽部(17)は、白インキを印刷することで、第1の実施形態及び変形例におけるくり抜き部(9)と区分けして定義しているが、第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率を0%としてもよい。例えば、第1の実施形態と同様に、第1の隠蔽領域(10)の隠蔽面積率を100%、第2aの隠蔽部(12)の隠蔽面積率を100%、第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率を0%としてもよい。なお、第2の層(6)の透過率(例えば、白インキで形成した隠蔽面積率100%の第2の層(6)の光透過率)によって、前述の第1の隠蔽領域(10)、第2aの隠蔽部(12)及び第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率の適正範囲は異なるため、前述の適正範囲に限定するものではない。
第2bの隠蔽部(17)を、第1の隠蔽領域(10)及び第2aの隠蔽部(12)よりも隠蔽面積率を低くすることにより、前述のとおり、正反射光領域において第1の層(5)における光沢感を視認することができることとなるため、第2bの隠蔽部(17)を複数配置することで、第一の潜像画像(4)を形成することとなる。なお、第1の隠蔽領域(10)、第2aの隠蔽部(12)及び第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率を0%若しくは0%に近似した設定である、すなわち、第2の層(6)を略除いた設定とした場合でも、印刷物として第2bの隠蔽部(17)の光沢が第1の領域(13)及び第2の領域(14)よりも高ければ、正反射光領域における第一の潜像画像(4)は視認可能である。しかし、第1の隠蔽領域(10)及び第2aの隠蔽部(12)と第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率が近似すると、正反射光領域における第一の潜像画像(4)の視認性が低下するおそれもあるため、第1の隠蔽領域(10)、第2aの隠蔽部(12)及び第2bの隠蔽部(17)の隠蔽面積率を適宜設定する必要がある。
第2の層(6)をこのような構成とすることで、第2bの隠蔽部(17)が他の隠蔽領域よりも隠蔽面積率が低いため、正反射光領域では、第1の層(5)の反射光の強度が他の隠蔽領域よりも大きくなり、第3の層(7)の第2の領域(14)内において、第2の層(6)の第2bの隠蔽部(17)に相当する領域が第1の層(5)の反射光(光沢)により第1の実施形態で説明した第一の潜像画像(4)を形成するための潜像部(15)となる。
(第3の実施形態)
次に、本発明の別の形態について説明するが、第1の層(5)、第2の層(6)及び第3の層(7)の三つの層構成自体は、前述の第1の実施形態及び第2の実施形態と同様であるため、重複するところは省略することとする。
第1の実施形態及び第2の実施形態では、拡散反射光領域で視認可能な可視画像(3)と正反射光領域で視認可能な第一の潜像画像(4)を形成するものであったが、本第3の実施形態では、更に赤外線光源下において視認可能となる第二の潜像画像(18)を形成するものである。
第3の実施形態における印刷物(1)については、外観上、図1と同様である。ただし、形成されている画像については、図15(a)及び図15(b)に示すように、第1の実施形態及び第2の実施形態で説明した拡散反射光領域で視認可能な可視画像(3)及び正反射光領域で視認可能な第一の潜像画像(4)と、図15(c)で示すように、本実施形態で新たに加えられた赤外線光源下で視認可能となる第二の潜像画像(18)の三つである。
この第二の潜像画像(18)を形成するには、第3の層(7)において第1の実施形態及び第2の実施形態とは異なる構成とする必要があり、以下、第3の層(7)の構成について説明する。なお、第1の層(5)及び第2の層(6)については、第1の実施形態及び第2の実施形態と同様である。
第3の層(7)における印刷領域(2)を示したのが図16(a)であり、その一部拡大図が図16(b)である。図16(b)に示すように、基本の網点構成は、前述した第1の実施形態及び第2の実施形態と同様であり、第1の領域(13)を囲むように第2の領域(14)が隙間なく配置されている。ここで、前述の実施形態と異なるところとして、第1の領域(13)内に別の第3の領域(19)が配置されているところである。ただし、この第3の領域(19)については、必ずしも第1の領域(13)内に配置しなければならないものではなく、第2の領域(14)内に少なくとも二つ配置されている色分解領域と同様に、第2の領域(14)内に配置されていてもよい。この配置例については、各領域の他の形状例と併せて後述する。
図16(c1)は、可視画像(3)及び第1の領域(13)の一例を示す図である。第1の領域(13)は、可視光源下における反射光(拡散光)下において視認可能な可視画像(3)を形成する領域である。可視画像(3)を形成するための構成については、既に説明したため省略するが、本実施形態における第二の潜像画像(18)は、赤外線光源下において視認可能となるため、第1の網点部(13a)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材(特に、有色インキ)を用いて形成する。第1の網点部(13a)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材によって形成することで、赤外線カメラ等の特殊な鑑定装置を用いて観察した場合においては、可視画像(3)を視認することができなくなる。
なお、赤外線吸収色素を含まない有色の色材には、赤外線吸収特性を有さなければ特に限定されず、公知のグラビアインキ、スクリーンインキ及びプロセスインキ等を使用することができる。例えば、一般的な基本4色インキのうち、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)は、赤外線を吸収しない性質を持っており、これら3色を重ね合わせたもので黒色系を表現すれば赤外線を吸収しない色素と同様な効果が得られる。また、赤外線透過特性を有する黒インキとして、クロモファインブラックインキ(大日精化工業株式会社製)やインクジェットプリンタ用の染料系インク(例えば、Canon製染料系ブラックインク等)を使用することもできる。
図16(c2)は、第一の潜像画像(4)及び第2の領域(14)の一例を示す図である。第2の領域(14)は、可視光源下における反射光(正反射光)下において視認可能な第一の潜像画像(4)を形成する領域である。この構成についても前述してあるため、省略する。
図16(c3)は、第二の潜像画像(18)及び第3の領域(19)の一例を示す図である。第3の領域(19)は、図16(c3)に示した、赤外線光源下において視認可能な第二の潜像画像(18)を形成する領域であり、第3の網点部(19a)及び第2のカムフラージュ部(19b)により構成されている。第二の潜像画像(18)は、第3の領域(19)における第3の網点部(19a)と第2のカムフラージュ部(19b)との面積比率に応じて、複数配置された第3の領域(19)により階調を付与することが可能となる。第3の領域(19)において、第3の網点部(19a)は、赤外線吸収色素を含む有色の色材を用いて形成する。
なお、赤外線吸収色素を含む有色の色材には、カーボンブラックを主体としたブラック(K)がある。ただし、赤外線吸収特性を有する有色の色材であればこれに限定しない。例えば、赤外線領域に吸収を持つ有機色素として、ポリメチレン系、フタロシアニン系、アゾ系及びアントラキノン系等の化合物が挙げられ、無機系の赤外線吸収剤として、アンチモンドープ酸化錫や錫ドープ酸化インジウムが挙げられる。
第3の領域(19)において、第2のカムフラージュ部(19b)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて、第3の網点部(19a)と等色に形成する。前述のとおり、本発明における等色とは、可視光源下の反射光(拡散光)下で観察した際に、肉眼で等しい色に視認される色を指し、具体的には、色差ΔEが6未満の色とする。なお、メタメリズムの関係により、可視光源下の反射光(拡散光)下において観察した際に、肉眼で等しい色に視認された色が、特定の光源下の反射光(拡散光)下において観察した際に、異なる色で視認された場合においても、本発明においては、第2のカムフラージュ部(19b)及び第3の網点部(19a)は等色に形成されているとする。
第3の網点部(19a)を、赤外線吸収色素を含む有色の色材を用いて形成し、第2のカムフラージュ部(19b)を、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて、第3の網点部(19a)と等色に形成することで、可視光源下においては、第3の網点部(19a)及び第2のカムフラージュ部(19b)は等色に視認される。そのため、第3の領域(19)は、均一な平網状態となり、肉眼では、第二の潜像画像(18)を認識することはできないが、赤外線カメラ等の特殊な鑑定装置を用いて観察した場合においては、第二の潜像画像(18)を視認することが可能となる。
第3の網点部(19a)及び第2のカムフラージュ部(19b)は、第3の領域(19)内に重畳又は毛抜き合わせにより形成することが可能であるが、本発明においては重畳により形成することが好ましい。毛抜き合わせにより形成した際には、高い刷り合せ精度が要求される。刷り合わせ精度が低い際には、第3の網点部(19a)の周囲に被印刷部が発生する。それにより、可視光源下において第3の領域(19)は、均一な平網状態とはならず、肉眼で第二の潜像画像(18)が視認可能となるおそれがある。
以上の第3の層(7)の構成を用いた状態で三つの層により印刷領域(2)を構成した状態を示した図が図17(a)であり、図17(a)におけるY1−Y2断面図が図17(b)である。第1の実施形態において図7を用いて説明した構成に、前述の第3の領域(19)が加わった構成となっている。なお、本第3の実施形態は、第3の網点部(19a)を、赤外線吸収色素を含む色材で形成するため、第2の層(6)については、赤外線吸収色素を含まないことが必要となる。仮に、第2の層(6)が赤外線吸収色素を含むような場合、赤外線光源下において、第3の網点部(19a)で形成した第二の潜像画像(18)が視認されなくなる。
さらに、隠蔽材料により形成された第2の層(6)は、赤外線領域での透過率が80%以下であることが好ましい。第2の層(6)の赤外線領域での透過率が80%以上となった場合には、第3の実施形態により得られた印刷物を赤外線光源下において観察した際、基材(8)を隠蔽する第2の層(6)が透過し、第1の領域(13)、第2の領域(14)及び第3の領域(19)は、全て透過して基材(8)が観察される。そのため、基材(8)が赤外線吸収色素を含んでいる場合、濃度が高く(黒っぽく)観察される。したがって、第3の網点部(19a)を、他の領域と区別することができず、その結果、赤外線光源下において観察可能な第二の潜像画像(18)を視認することができなくなるため、第2の層(6)の赤外線領域での透過率を80%以上とすることは、好ましくない。
図18は、本発明に関わる白インキ及びマゼンタインキの分光透過率の一例を示すグラフである。図18における(a)は、本発明における隠蔽材料の分光透過率であり、測定サンプルとして、白インキ(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト)を用いてインクジェット印刷により、無色(透明)のPETフィルムにベタ印刷を施したものを用いた。図18における(b)は、本発明における隠蔽材料の分光透過率であり、測定サンプルとして、白インキ(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト)を用いてインクジェット印刷により、PETフィルムに、図18の(a)に示したサンプルに対し印刷濃度を下げて印刷を施したものを用いた。
図18における(c)は、本発明における赤外線吸収色素を含まない色材の分光透過率であり、測定サンプルとして、マゼンタインキ(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 マゼンタ)を用いてインクジェット印刷により、PETフィルムにベタ印刷を施したものを用いた。なお、図18に示した分光透過率は、各測定サンプルの分光透過率から、基材である無色(透明)のPETフィルム単体の分光透過率を除算したものを示しており、分光透過率は、自記分光光度計(HITACHI製 U−4000形)を用いて測定した。
760〜800nmの赤外線領域において、分光透過率の変化をそれぞれ比較すると、隠蔽材料(a)における分光透過率は、いずれの領域においても50%程度と略一定である。印刷濃度を下げて印刷した隠蔽材料(b)における分光透過率は、赤外線領域において80%程度とベタ印刷した隠蔽材料(a)と比べると高い値となっている。赤外線吸収色素を含まない赤外線透過材料(c)は、赤外線領域においては、95%程度とベタ印刷した白インキ(a)及び印刷濃度を下げて印刷した白インキ(b)に比べ、高い値となっている。なお、同一の波長においては、赤外線吸収色素を含まない色材の場合、分光透過率が低い方が、濃度が高く(白っぽく)視認され、反対に分光透過率が高い方が、濃度が低く(透明っぽく)視認される。なお、赤外線カメラを用いて観察した際には、隠蔽材料(a)は白く、印刷濃度を下げて印刷した隠蔽材料(b)は淡い白に、また、赤外線透過材料(c)は、略透明に観察された。
第2の領域(14)において、第1のカムフラージュ部(16)は、拡散反射光領域において潜像部(15)と等色であり、潜像部(15)の周囲に赤外線吸収色素を含む有色の色材か、又は含まない有色の色材を用いて形成する。前述のとおり、潜像部(15)は、隠蔽材料を施さないくり抜き部(9)を介して、基材(8)である光輝性材料を一部露出させることにより形成されている。このため、基材(8)が赤外線吸収色素を含んでいる場合、第1のカムフラージュ部(16)は、赤外線吸収色素を含む有色の色材で形成する必要があり、基材(8)が赤外線吸収色素を含まない場合、第1のカムフラージュ部(16)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材で形成する必要がある。これは、第二の潜像画像(18)を赤外線カメラ等の装置で観察した際に、第二の潜像画像(18)の視認性に影響を及ぼすからである。
基材(8)が赤外線吸収色素を含む場合及び含まない場合である、第1のカムフラージュ部(16)を形成する有色の色材が赤外線吸収色素を含む場合及び含まない場合の第二の潜像画像(18)の観察画像の違いについては、後述する。
第3の実施形態の網点構成におけるそれぞれの領域の面積(縦×横)は、第1の領域(13)をm×mで形成し、第2の領域(14)をn×nで形成し、第3の領域(19)をk×kで形成したとすると、m>n>0及びm>k>0の範囲内で適宜設定することが可能である。好ましくは、第1の領域(13)をm×m(m≧2、mは整数)、第3の領域(19)をk×k(k≧1、kは整数)、第2の領域(14)をn×n(n≧1、nは整数)で形成し、更に第1の領域(13)の面積が、第2の領域(14)及び第3の領域(19)の面積の和よりも大きい(m>n+k)ことが好ましい。第1の領域(13)の面積が、第2の領域(14)及び第3の領域(19)の面積の和よりも小さい場合には、可視光源下の反射光(拡散光)下で観察した際に、第2の領域(14)及び第3の領域(19)がノイズとなり、可視画像(3)の視認性を低下させ好ましくない。
図19は、本発明に関わる第1の層(5)の基材(8)、第2の層(6)を形成する隠蔽材料、赤外線吸収色素を含まないインキ及び赤外線吸収色素を含むインキの分光反射率の一例を示すグラフである。図19における(a)は、本発明における基材(8)の分光反射率であり、測定サンプルとして、赤外線吸収色素を含まないアルミ蒸着により紙基材の上に形成したもの(株式会社竹尾製、オフメタルN 銀 165kg)を用いた。図19における(b)は、本発明における第2の層(6)の分光反射率であり、測定サンプルとして、白インク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト)を用いてインクジェット印刷により、前述のPETフィルムにベタ印刷を施したものを用いた。図19における(c)は、本発明における赤外線吸収色素を含まない色材の分光反射率であり、測定サンプルとして、マゼンタインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 マゼンタ)を用いてインクジェット印刷により、PETフィルムにベタ印刷を施したものを用いた。図19における(d)は、本発明における赤外線吸収色素を含む色材の分光反射率であり、測定サンプルとして、ブラックインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ブラック)を用いてインクジェット印刷により、PETフィルムにベタ印刷を施したものを用いた。
なお、図19に示した分光反射率は、自記分光光度計(HITACHI製、U−4000形)を用いて測定した。
400〜760nmの可視光領域と、760〜800nmの赤外線領域において、分光反射率の変化をそれぞれ比較すると、基材(a)における分光反射率は、可視光領域では85%前後であり、赤外線領域では80%前後である。白インク(b)における分光反射率は、可視光領域の短波長を除き、可視光領域及び赤外線領域のいずれの領域においても基材(a)に比べ高い反射率を示している。また、マゼンタインク(c)における分光反射率は、赤外線領域においては、95%前後と略一定である。ブラックインク(d)における分光反射率は、赤外線領域においては、5%前後と略一定である。なお、同一の波長においては、分光反射率が高い方が、濃度が低く(白っぽく)視認され、反対に分光反射率が低い方が、濃度が高く(黒っぽく)視認される。なお、赤外線カメラを用いて観察した際には、基材(a)は、やや黒く、マゼンタインク(c)は、白っぽく(略透明)、白インク(b)は白く、ブラックインク(d)は黒く観察された。
(第二の潜像画像の視認原理)
図20は、本発明に関わる第3の実施形態の網点構成により形成した印刷物(1)の印刷領域(2)を、赤外線カメラを介して観察した状態(以下「赤外線光源下」という。)の平面図及び模式図である。図20を用いて、赤外線光源下における第二の潜像画像(18)の観察原理について説明する。図20(a2)に示すように、赤外線光源下において、印刷領域(2)を観察した場合、第3の層(7)の下層となる第2の層(6)は、白インキを用いて構成されているため、前述のとおり白く観察される。また、第1の領域(13)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて構成されているので白く観察される。
潜像部(15)が赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて形成されている場合は、下層である第2の層(6)のくり抜き部(9)を介して基材(8)が観察され、基材(8)にアルミ蒸着により紙基材の上に形成したものを用いた場合、前述のとおり赤外線領域において分光反射率が80%程度であり、若干黒く観察される。また、基材(8)が赤外線吸収色素を含む場合も黒く観察される。同様に、潜像部(15)が、赤外線吸収色素を含む有色の色材を用いて形成されている場合も黒く観察される。そのため、第1のカムフラージュ部(16)は、赤外線光源下において観察した場合に潜像部(15)と同程度の濃度になるようにする必要があり、適宜赤外線吸収色素を含む有色の色材を用いて形成することになる。この場合、赤外線領域において観察した際に、第1のカムフラージュ部(16)は、若干黒く観察される。
つまり、潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)は、赤外線領域において若干黒っぽく観察される。よって、第2の領域(14)は、図20(a1)及び図20(a2)に示すように、一様な濃度を有するベタ領域(20)として観察される。つまり、潜像部(15)で構成された第一の潜像画像(4)は、観察されない。また、第3の網点部(19a)は、赤外線吸収色素を含む有色の色材で形成されており、前述のとおり赤外線領域において黒っぽく観察される。一方、第2のカムフラージュ部(19b)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材で形成されており、前述のとおり赤外線領域において白っぽく観察される。よって、赤外線光源下において印刷物(1)を観察した場合、第2の領域(14)で構成された一様な濃度のベタ領域(20)を背景として第3の網点部(19a)で構成された第二の潜像画像(18)を観察することができる。
なお、前述のとおり赤外線光源下においては、基材(8)に赤外線吸収色素を含む光輝性材料を用いた場合、ベタ領域(20)も観察可能であるが、本発明における第二の潜像画像(18)は、第3の領域(19)により形成された画像のみをいう。
基材(8)が赤外線領域において若干黒く観察される場合や、潜像部(15)が、赤外線吸収色素を含む有色の色材を用いて形成されている場合について、図20を用いて説明したが、次に、基材(8)に赤外線吸収色素を含まず、赤外線領域において分光反射率が高く(90%以上)、潜像部(15)が、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて形成されている場合について、図21を用いて説明する。
図21は、本発明に関わる第3の実施形態の網点構成により形成した印刷物(1)の
印刷領域(2)を、赤外線光源下において観察した場合の平面図及び模式図である。図21を用いて、赤外線光源下において、第二の潜像画像(18)が観察可能となる原理について説明する。図21(a2)に示すように、赤外線光源下において印刷領域(2)を観察した場合、第3の層(7)の下層となる第2の層(6)は、白インキを用いて構成されているため、前述のとおり白く観察される。また、第1の領域(13)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて構成されているので白く観察される。
潜像部(15)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて形成されており、基材(8)も赤外線吸収色素を含まず、赤外線領域において分光反射率が高い(90%以上)ことから、赤外線領域において白っぽく観察される。これに伴い、第1のカムフラージュ部(16)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材を用いて形成する必要があり、赤外線領域において観察した際に、白っぽく観察される。
つまり、潜像部(15)と第1のカムフラージュ部(16)は、赤外線領域において白っぽく観察される。よって、第2の領域(14)は、図21(a1)及び図21(a2)に示すように、ベタ領域(20)は観察されず、一様な白い画像として観察される。つまり、潜像部(15)で構成された第一の潜像画像(4)は、観察されない。また、第3の網点部(19a)は、赤外線吸収色素を含む有色の色材で形成されており、前述のとおり赤外線領域において黒っぽく観察される。一方、第2のカムフラージュ部(19b)は、赤外線吸収色素を含まない有色の色材で形成されており、前述のとおり赤外線領域において白っぽく観察される。よって、赤外線光源下において印刷物(1)を観察した場合、第3の網点部(19a)で構成された第二の潜像画像(18)を観察することができる。
本発明の第3の層(7)の第1の領域(13)により形成する可視画像(3)、潜像部(15)により形成する第一の潜像画像(4)及び第3の網点部(19a)により形成する第二の潜像画像(18)は、文字、数字、記号、絵柄及び風景等を適宜設定することが可能であるが、第一の潜像画像(4)については、文字、数字、記号及び絵柄等の場合、ポジ画像で形成することが好ましく、人物や風景等の場合には、ネガ画像で形成することが好ましい。また、前述の説明では、くり抜き部(9a)、くり抜き部(9b)、くり抜き部(9c)、第2aの隠蔽部(12a)、第2aの隠蔽部(12b)及び第2aの隠蔽部(12c)は、形状として四角形を用いていたが、四角形に限定されるものではなく、円形、三角、四角及び多角形等の形状、ランダムな形状、又は本出願人が出願した特許第3478474号公報で開示している自由度のある網点形状を用いてもよい。
また、本発明の第3の層(7)により形成する第1の領域(13)、第2の領域(14)及び第3の領域(19)の形状は、前述の説明では、いずれも四角形としていたが、四角形に限定されるものではなく、第1の領域(13)、第2の領域(14)及び第3の領域(19)を多角形としてもよい。例えば、図22においては、別の多角形の一例として、第1の領域(13)を六角形、第2の領域(14)及び第3の領域(19)を三角形とした。
図22に示した形状例では、各領域が三角形になっているのと併せて、前述したように、第3の領域(19)が第1の領域(13)内ではなく、第2の領域(14)内に、色分解領域と同様の形状により配置されている。このように、第3の領域(19)は、第1の領域(13)内に配置することに限定されるものではなく、第2の領域(14)内に配置されていてもよい。なお、第2の領域(14)内に第3の領域(19)を配置する場合には、色分解領域に重ならないように配置する。
また、前述の説明では、第一の潜像画像(4)の原画像をYMCのそれぞれの色成分に色分解したが、RGBカラーモードのR(レッド)、G(グリーン)及びB(ブルー)の各色成分で色分解し、第2の領域(14)を3分割し、RGBの各領域をYMCプロセスインキで構成するか、又はRGBに相当するインキで構成してもよい。同様に、第一の潜像画像(4)の原画像を2色で色分解し、2色の特色インキで第2の領域(14)をそれぞれ構成してもよい。
本網点構成を形成する材料としては、公知のグラビアインキ、スクリーンインキ、プロセスインキ及びインクジェットプリンタ用インク等を使用することができる。
第1の層(5)、第2の層(6)及び第3の層(7)をそれぞれ形成する方法としては、オフセット印刷方式、グラビア印刷方式、スクリーン印刷方式、フレキソ印刷方式、インクジェットプリンタ、レーザプリンタ、金属蒸着、ホットスタンプ及びコールドスタンプ等、特に限定されるものではない。
以下、本発明における潜像画像を有する印刷物について、実施例を用いて詳細に説明するが、以下の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的な範疇であれば、適宜、変更が可能なことはいうまでもない。
実施例1として、図1(a)に示すように、左下部に本発明における印刷領域(2)を形成した商品券(1)を作製した。この商品券(1)を可視光源下における拡散光領域で観察すると、印刷領域(2)は、図2(a)に示したゴシック体の「NPB」が視認され、商品券(1)を傾けて正反射光領域で視認すると、印刷領域(2)は、図2(b)に示した明朝体の「NPB」をフルカラー画像として視認することができるものである。
本実施例1における商品券(1)の基材(8)は、インクジェットプリンタ用写真用紙(EPSON製 写真用紙 光沢)を用い、この基材(8)上の印刷領域(2)に当たる領域に、金インキ(日本ペイント株式会社製 金コロイドインキ)を用いて、インクジェットプリンタ(EPSON製 PX−G930)により、網点面積率100%(ベタ)の第1の層(5)を形成した。
次に、金インクにより形成した印刷領域(2)上に、白インク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト)を用いて、インクジェット印刷装置(株式会社トライテック製 Patterning JET)により印刷を行い、図4に示すような、第1の層の金インクの光沢性を抑えるための第1の隠蔽領域(10)及び第2の隠蔽領域(11)、さらには、第2の隠蔽領域内に、白インキを印刷しない領域(前述した実施の形態における「くり抜き部(9)」)を有するように、第2の層(6)を形成した。なお、このくり抜き部(9)は、第2の層(6)の上に形成する第3の層(7)における第2の領域(14)を構成する三つの色成分であるYMCに相当する箇所に対応するように、くり抜き部(9a)、くり抜き部(9b)及びくり抜き部(9c)から成る。
なお、第1の隠蔽領域(10)とくり抜き部(9)を除いた第2aの隠蔽部(12)は、ともに隠蔽面積率100%(ベタ)で印刷した。また、くり抜き部(9)を含めた第2の隠蔽領域(11)は、この白インクの上に印刷する第3の層(7)の第2の領域(14)と対応した位置となっている。
次に、白インクにより形成した第2の層(6)の上に、プロセスインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック)を用いて、図5(b)に示すような網点構成により、図5(a)の模様となる第3の層(7)である、すなわち、第1の領域(13)及び第2の領域(14)を形成した。
なお、図5(b)に示した網点構成において、第1の領域(13)の面積は、30×30ピクセルに相当する面積で形成し、第2の領域(14)は、6×6ピクセルに相当する面積で形成した。
また、第2の領域(14)は、YMCの三つの色成分で分割した色分解領域となっており、この第2の領域(14)の下層の第2の層(6)には、前述のとおり、白インキを印刷していないくり抜き部(9)が配置されているが、拡散光領域においては、この第2の領域(14)の下層にくり抜き部(9)が形成されていることは視認されない。
この第2の層(6)のくり抜き部(9)に対応する位置の第3の層(7)における第2の領域(14)は、潜像部(15)となって、正反射光領域において光輝性の第1の層(5)の反射光の影響を受けて第一の潜像画像(4)を形成するものである。
この潜像部(15)によって形成する第一の潜像画像(4)を、拡散光領域において視認させないために、第2の領域(14)における潜像部(15)以外の領域である第1のカムフラージュ部(16)は、拡散光領域において潜像部(15)と等色となるように形成した。拡散光領域(例えば、受光角度0°)における、第1のカムフラージュ部(16)と潜像部(15)との色差ΔEは1.21であった。
なお、第1の網点部(13a)の形状については、円形ドットで形成した。
以上の構成により形成した商品券(1)の印刷領域(2)を、可視光源下の拡散光領域において肉眼で観察したところ、図2(a)に示した可視画像(3)が視認され、図2(b)に示した第一の潜像画像(4)は視認することができなかった。
また、その位置から正反射光領域まで商品券(1)を傾けて印刷領域(2)を観察したところ、図2(b)に示した第一の潜像画像(4)が視認され、逆に、図2(a)に示した可視画像(3)を視認することはできなかった。
実施例2として、図23に示すように、右下部に本発明における印刷領域(2´)を形成したカード型の証明書(1´)を作製した。この証明書(1´)を可視光源下における拡散光領域で観察すると、印刷領域(2´)は、図24(a)に示した「複数の星」が視認され、証明書(1´)を傾けて正反射光領域で視認すると、印刷領域(2´)は、図24(b)に示した「合格」の文字が視認され、更に赤外線光源下において観察した場合には、印刷領域(2´)は、図24(c)に示すような「スマイル」の画像を視認することができるものである。
本実施例2における証明書(1´)の基材(8´)は、定位置の可視光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させることで、明度及び/又は色が変化する材料をアルミ蒸着により紙基材の上に形成したもの(株式会社竹尾製、オフメタルN 銀 165kg)を用いた。この基材(8´)に対して、インクジェット印刷装置(株式会社トライテック製 Patterning JET)により印刷を行った。なお、印刷領域(2´)における第1の領域(13)及び第3の領域(19)の網点構成は、円形ドットの網点構成としたものである。
次に、基材(8´)上の印刷領域(2´)に当たる領域以外を、白インク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ホワイト)を用いてベタ刷りし、印刷領域(2´)は、同じ白インクを用いて(後述する)基材(8´)のアルミ蒸着の光輝性を抑えるための第1の隠蔽領域(10´)及び第2aの隠蔽部(12´)と、さらには、第2aの隠蔽部(12´)に隣接する箇所(実施例1におけるくり抜き部(9)に対応する位置)に、基材(8´)の光輝性を視認可能な程度の隠蔽面積率となる第2bの隠蔽部(17´)を有するように第2の層(6´)を形成した。
なお、第1の隠蔽領域(10´)及び第2aの隠蔽部(12´)は、隠蔽面積率100%、第2bの隠蔽部(17´)は、隠蔽面積率10%で印刷した。また、第2aの隠蔽部(12´)及び第2bの隠蔽部(17´)は、この白インクの上に印刷する第3の層(7´)の第2の領域(14´)を均等に分割して構成するYMCの三つの色成分と対応した位置関係を有している。
次に、白インクにより形成した第2の層(6´)の上の全面に、プロセスインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック)を用いて第3の層(7´)を形成した。この第3の層(7´)については、印刷領域(2´)以外は網点による通常の印刷を行い、印刷領域(2´)は、前述した第2の実施形態における網点構成とした。
なお、少なくとも第3の層(7´)の印刷領域(2´)の網点構成は、第1の領域(13´)を30×30ピクセルに相当する面積とし、第2の領域(14´)を12×12ピクセルに相当する面積とし、第3の領域(19´)を9×9ピクセルに相当する面積で形成した。
第1の領域(13´)において、第1の網点部(13a´)は、円形ドットであり、プロセスインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 シアン、マゼンタ及びイエロー)を用いて印刷した。第1の網点部(13a´)と第1の網点部(13a´)以外の領域との面積比率を変化させ、可視画像(3´)を形成した。
第2の領域(14´)は、前述のとおり、YMCの三つの色成分の色材により均等に分割した。この第2の領域(14´)の下層には、基材(8´)の光輝性を隠蔽する第2の隠蔽領域(11´)と、基材(8´)の光輝性を視認可能な程度の隠蔽率を有する第2bの隠蔽部(17´)が形成されている。この第2bの隠蔽部(17´)に対応する位置の第2の領域(14´)は、潜像部(15´)となって第一の潜像画像(4´)を形成する。
潜像部(15´)によって形成する第一の潜像画像(4´)を拡散光領域において視認させないために、第2の領域(14´)における潜像部(15´)以外の第1のカムフラージュ部(16´)は、拡散光領域において潜像部(15´)と等色となるように印刷した。第2の層(6´)における第2aの隠蔽部(12´)及び第2bの隠蔽部(17´)の面積比率を変化し、第一の潜像画像(4´)を形成した。反射光(拡散光)下における、潜像部(15´)と第1のカムフラージュ部(16´)との色差ΔEは0.65であった。
第3の領域(19´)においては、第3の網点部(19a´)は、円形ドットであり、ブラックインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 ブラック)を用いて印刷した。第2のカムフラージュ部(19b´)は、プロセスインク(東洋インキ製造株式会社製 LIOJET FV03 シアン、マゼンタ及びイエロー)を重ね合わせ黒色に印刷した。第3の網点部(19a´)及び第2のカムフラージュ部(19b´)の面積比率を変化し、第二の潜像画像(18´)を形成した。
本実施例2の証明書(1´)における印刷領域(2´)の構成と、その印刷領域(2´)以外の領域の構成を模式的に示したのが図25である。図25(a)は、印刷領域(2´)以外の領域の構成を示しており、紙の上にアルミ蒸着することで形成した光輝性の第1の層(5´)の上に白インクが印刷され、更にその上に、プロセスインクにより可視画像(3)を形成するための網点が印刷されている。
図25(b)は、印刷領域(2´)の構成を示しており、光輝性の第1の層(5´)の上に、第1の隠蔽領域(10´)、第2aの隠蔽部(12´)及び第2bの隠蔽部(17´)が白インクにより印刷され、第1の隠蔽領域(10´)上には、第1の領域(13´)を印刷し、第2aの隠蔽部(12´)及び第2bの隠蔽部(17´)上には、第2の領域(14´)を印刷し、第1の領域(13´)内に第3の領域(19´)を印刷した。
このような層構成及び網点構成の位置関係としたことで、第2の領域(14´)において、第2bの隠蔽部(17´)を介して光輝性の第1の層(5´)の正反射光を受けた潜像部(15´)と第1のカムフラージュ部(12´)との色差ΔEが変化して潜像部(15´)により形成された第一の潜像画像(4´)を視認することが可能となる。また、第2bの隠蔽部(17´)以外の領域については、白インクにより基材(8´)の光輝性を抑えているため、光輝性のない状態で、白インクの上に印刷されているプロセスインクにより可視画像(3´)が形成されていることとなる。
実施例2にて作製した証明書(1´)を、可視光源が定位置の可視光源下の拡散光領域において肉眼で観察したところ、可視画像(3´)として「複数の星」を視認することができ、第一の潜像画像(4´)及び第二の潜像画像(18´)は、視認することができなかった。次に、実施例2にて作製した証明書(1´)を、観察角度を異ならせて可視光源が定位置の可視光源下の正反射光領域において肉眼で観察したところ、第一の潜像画像(4´)として「合格」の文字をフルカラー画像として視認することができた。このとき、可視画像(3´)及び第二の潜像画像(18´)は、視認することができなかった。
さらに、実施例2にて作製した証明書(1´)を、赤外線光源下(ワテック株式会社製CCDカメラ WAT−704Rに富士写真フィルム株式会社製 シャープカットフィルターIR−80を装着したもの)を介して観察した。可視画像(3´)及び第一の潜像画像(4´)は視認することができなかったが、第3の網点部(19a´)で構成された第二の潜像画像(18´)が暗く(黒っぽく)表示され、第二の潜像画像(18´)として「スマイル」を明瞭に視認することができた。
1 潜像画像を有する印刷物
2 印刷領域
3 可視画像
4 第一の潜像画像
5 第1の層
6 第2の層
7 第3の層
8 基材
9 くり抜き部
10 第1の隠蔽領域
11 第2の隠蔽領域
12 第2aの隠蔽部
13 第1の領域
13a 第1の網点部
14 第2の領域
15 潜像部
16 第1のカムフラージュ部
17 第2bの隠蔽部
18 第二の潜像画像
19 第3の領域
19a 第3の網点部
19b 第2のカムフラージュ部
20 ベタ領域

Claims (7)

  1. 基材の少なくとも一部に印刷領域が形成され、
    前記印刷領域は、定位置の照明光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させることで、色が変化する材料から成る第1の層と、
    前記第1の層の上に、定位置の照明光源に対して観察角度を拡散光領域から正反射光領域へ変化させても、前記第1の層の色を変化させないように隠蔽するための隠蔽材料を少なくとも有する第2の層と、
    前記第2の層の上に、有色の色材により形成された第3の層から成り、
    前記第2の層は、前記第1の層を隠蔽する第1の隠蔽領域と第2の隠蔽領域から成り、
    前記第2の隠蔽領域は、前記隠蔽材料が施された第2aの隠蔽部及び前記隠蔽材料を有さないくり抜き部から成るか、又は前記隠蔽材料が施された第2aの隠蔽部及び第2bの隠蔽部から成り、
    前記第1の隠蔽領域、前記第2aの隠蔽部及び前記第2bの隠蔽部の隠蔽面積率の関係は、第1の隠蔽領域≧第2aの隠蔽部>第2bの隠蔽部となり、
    前記第3の層は、少なくとも第1の領域と第2の領域とが隣接するように複数配置され、
    前記第1の領域は、前記有色の色材により可視画像を形成する第1の網点部を有し、
    前記第2の領域は、互いに異なる有色の色材により少なくとも二つの色分解領域に分割され、かつ、前記第2の隠蔽領域と同じ位置に積層されていることで、前記第2の領域が、前記くり抜き部又は前記第2bの隠蔽部と同じ位置に当たる潜像部と、前記第2aの隠蔽部と同じ位置に当たる第1のカムフラージュ部に区分けされ、前記潜像部が前記くり抜き部又は前記第2bの隠蔽部を介して前記第1の層の色変化を受けるように形成され、前記潜像部が複数配置されたことで第一の潜像画像が形成され、
    前記第2の領域において、前記潜像部と前記第1のカムフラージュ部が拡散光領域で等色となるように形成したことにより、可視光源下の拡散光領域では前記可視画像が視認され、観察角度を異ならせることで前記潜像部と前記第1のカムフラージュ部の色差ΔEが所定の値変化し、前記潜像部により形成された前記第一の潜像画像が視認可能なことを特徴とする潜像画像を有する印刷物。
  2. 前記潜像部が光の透過率20%以上100%以下で形成されていることを特徴とする請求項1記載の潜像画像を有する印刷物。
  3. 前記少なくとも二つの色分解領域は、各々の色分解領域に対して、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック又は特色の有色の色材により、異なる色に形成されていることを特徴とする請求項1又は2記載の潜像画像を有する印刷物。
  4. 前記第2の領域が三つの色分解領域に分割され、各々の前記色分解領域がシアン、マゼンタ及びイエローの有色の色材で形成され、又は前記第2の領域が四つの前記色分解領域に分割され、各々の前記色分解領域がシアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの有色の色材で形成されたことを特徴とする請求項3記載の潜像画像を有する印刷物。
  5. 複数配置された前記くり抜き部又は第2bの隠蔽部の前記の大きさを異ならせることで、前記潜像部の大きさも比例して異なり、前記第一の潜像画像が階調画像となることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の潜像画像を有する印刷物。
  6. 前記異なる大きさのくり抜き部又は第2bの隠蔽部は、前記少なくとも二つの色分解領域に対応して形成されていることを特徴とする請求項5記載の潜像画像を有する印刷物。
  7. 前記第1の領域内又は前記第2の領域内に、第3の網点部及び前記第3の網点部を囲むように形成された第2のカムフラージュ部から成る第3の領域が形成され、
    前記第3の網点部は、赤外線吸収色素を含む有色の色材により形成されたことで第二の潜像画像を形成し、
    前記第2のカムフラージュ部は、可視光源下において前記第3の網点部と等色で、かつ、赤外線吸収色素を含まない有色の色材により形成され、
    少なくとも前記第1の領域が赤外線吸収色素を含まないことで、前記印刷領域を赤外線光源下において観察すると前記第二の潜像画像が更に視認可能なことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項記載の潜像画像を有する印刷物。
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