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、本発明における特殊潜像画像形成体(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、他の模様等の必要な情報が公知の印刷方式(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二つの潜像画像を同じ領域内に形成するために凹凸形状が必要であることから、基材の厚みは20μm〜1000μmが良く、好ましくは50μm〜300μmが良い。また、フィルム、プラスチック、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)と第2の模様(6)が形成された基材の上に、図2(c)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、これは図2(b)に示すように基材(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、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(c)に示すような基材(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」が視認できるものである。また、本発明の潜像画像形成領域(3)を透過光で観察(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るため、図3(c)に示すように第二の潜像画像(11)である「10」が視認できる。つまり、形成体(1)には、観察方法によって最大で三つの異なる画像を視認できる潜像画像形成領域(3)を備えている。各潜像画像の視認原理の詳細については後述する。次に、潜像画像形成領域(3)に形成されている第1の模様(4)、第2の模様(6)及び第3の模様(8)について説明する。
(第1の模様)
第1の模様(4)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、一定のピッチで規則的に第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、10μm〜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、規則的に配置された第1の要素(5)の位相が部分的に異なることにより、潜像部(12)と背景部(13)に区分けされる。
本発明において、「潜像部(12)」とは、図8(a)に示すように規則的に配置された第1の要素(5)の位相が部分的に異なることによって構成した第1の模様(4)である。また、「背景部(13)」とは、潜像部(12)に対して背景となる部分である。なお、潜像画像は、図8(a)に示す「A」の文字に限定されず、数字、記号、図形、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、潜像部(12)を構成する第1の要素(5)を「潜像要素(12A)」と呼び、背景部(13)を構成する第1の要素(5)を「背景要素(13A)」と呼ぶ。
なお、潜像要素(12A)は、図8(b)に示すように、背景要素(13A)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(12A)を背景要素(13A)に対して下側に位相を異ならせても良い。
潜像要素(12A)及び背景要素(13A)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)で形成されている。第2の模様(6)は、透過潜像部(14)と、その透過背景部(15)から成り、第2の模様(6)が数字の「10」と視認できるように配置されている。図10(b)は、図10(a)のB−B’線の断面図である。
本発明において、「透過潜像部(14)」とは、凸形状の複数の第1の要素(5)の間の底面に配置された第2の要素(7)によって構成した第二の潜像画像(11)である。また、「透過背景部(15)」とは、透過潜像部(14)に対して背景となる部分である。つまり、図10(a)に示すように第二の潜像画像(11)は、透過潜像部(14)と透過背景部(15)との区分けとなる。図10(a)では、第二の潜像画像(11)の数字の「10」を形成するために、透過潜像部(14)に第2の要素(7)を配置して形成しているが、これとは逆に、透過背景部(15)へ第2の要素(7)を配置し、透過潜像部(14)には第2の要素(7)を配置しない、所謂、ネガポジの関係となる配置にすることも可能である。この第二の潜像画像(11)についての詳細は後述する。
なお、潜像画像は、図10(a)に示す「10」の数字に限定されず、文字、記号、図形、マーク等で形成されても良い。
第2の模様(6)は、図10(a)のB−B’線の断面図である図10(b)に示すように、隣り合う第1の要素(5)の凸形状間の底面に、凹形状の第2の要素(7)で形成する。形成方法としては、すき入れ、レーザ加工によって形成することができる。
(第2の要素)
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C−C’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、透過光で観察した場合に、最も明るく見えることから第2の模様(6)を第二の潜像画像(11)である数字の「10」として視認することができる。
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2の模様(6)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2の模様(6)の明るさに明暗の階調を持たせた第二の潜像画像(11)を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2の模様(6)である「10」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2の模様(6)である「10」は、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、透過潜像部(14)に占める第2の要素(7)の割合が少ないため透過光量が少なく、第1の方向(S1)に向かう程、第2の要素(7)の面積が大きくなるため、透過光量が多くなることから明るさの明暗による階調画像を形成している。
また、透過潜像部(14)における第2の要素(7)の面積率を異ならせて第2の模様(6)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2の模様(6)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、また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ることで、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2の模様(6)に明暗の階調を持たせる例としては、第2の模様(6)である「10」に階調表現を施したときの平面図である図14(a)と、その破線D−D’の断面図である図14(b)を用いて説明する。図14(a)の第2の模様(6)である「10」は、図3(c)に示す第3の観察点(L3)から観察すると、図14(b)に示すように、透過潜像部(14)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いが、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、明るさの明暗による階調画像を形成している。
すなわち、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く、第2の模様(6)の明るさに明暗の階調を持たせた第二の潜像画像(11)を形成することができる。
また、前述したように、第2の要素(7)を用いて第二の潜像画像(11)を形成する別の方法として、ネガ画像として表現する方法がある。図15(a)は、透過背景部(15)に第2の要素(7)を設けて第二の潜像画像(11)をネガ画像で形成した一例を示す図である。
図14までの図面では、透過潜像部(14)に第2の要素(7)を設けることで、第3の観察点(L3)から観察したときに、透過潜像部(14)が透過背景部(15)より明るく見えることから、第二の潜像画像(11)が「10」のポジ画像として視認できる。また、図15(a)の点線部分の拡大図である図15(b)に示すように、透過背景部(15)に第2の要素(7)を設けることで、第3の観察点(L3)から観察したときに、透過背景部(15)が第二の潜像画像(11)として明るく見えることから、透過潜像部(14)が暗く見え、「10」のネガ画像として視認できる。以上のとおり、本発明における第二の潜像画像(11)は、ポジ画像状態で形成してもよく、また、ネガ画像状態で形成しても良い。
(第3の模様)
第3の模様(8)は、図16(a)に示すように、第3の要素(9)が第2のピッチ(P2)で第2の方向(S2)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、又はこれらの組合せで形成しても良い。第1の要素(5)の構成で説明したところは省略する。また、さらに、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(12)及び背景部(13)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(12A)、背景要素(13A)に第3の要素(9)が重なるので、コントラストが得られず潜像画像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潜像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16(b)に示す。
この場合、第3の要素(9)は、図16(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(12)と背景部(13)から成る領域よりも大きく形成され、潜像部(12)と背景部(13)を覆うように配置される。これは、潜像部(12)と背景部(13)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、基材(2)の色と異なる色であればよく、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。
(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)について説明するが、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。
まず、図17〜図19を用いて、凸形状の第1の要素(5)が形成された基材(2)に、基材(2)と異なる色の第3の要素(9)が形成された基材(2)を観察したときに視認できる第3の要素(9)の状況について説明する。
図17(a)は、図5(a)に示す円弧の凸形状の第1の要素(5)と第3の要素(9)が重なって配置されている状態の一例を示す平面図であり、その一部を拡大したものである。なお、F−F’線は、凸形状の頂点の位置を示しており、本発明において、「凸形状の頂点」とは、基材(2)を斜めから観察したときに凸形状の手前側となる面のうち、最も高い部分のことである。
図17(a)に示す配置では、第3の要素(9)が、凸形状の頂点を境として、凸形状の表面の半分に重なる状態を示している。
図17(b)は、図17(a)に示すG−G’線における断面図を示す図である。図17(b)において、観察点(L1)は、基材(2)の真上から観察した場合の視点の位置を示しており、観察点(L2)は、図17(a)に示す平行に配置された第1の要素(5)に対して、垂直方向から、かつ、基材(2)に対して、斜めの方向から観察した場合の視点の位置を示している。また、F−F’線で示した凸形状の頂点を符号(Q)として図示している。そして、図17(a)で示したように、第3の要素(9)が凸形状の第1の要素(5)の半分に重なっている状態を示している。
このとき、観察点(L1)のように、基材(2)の真上から観察した場合、第3の要素(9)が視認することができ、第3の要素(9)の色を視認することができる。
一方、観察点(L2)のように、基材(2)を斜めから観察した場合には、凸形状の頂点(Q)を境として、手前側となる凸形状の表面では視認することができるが、奥側の表面は凸形状の裏側にあたり、死角となることから視認することができない。また、基材(2)の平らな部分は、凸形状の死角となって基本的に視認することができないが、凸形状の頂点(Q)を境として、手前側となる凸形状の表面に近い側の部分は、第1の要素(5)の形状や第1のピッチ(P1)及び画線の幅(W1)によって、視認できることもある。また、凸形状の頂点(Q)を境として、手前側となる凸形状の表面において視認できる範囲も、第1の要素(5)の形状、第1のピッチ(P1)及び第1の要素の幅(W1)によって、若干の差はあるが、以降の説明では、凸形状の頂点(Q)を境として、手前側となる凸形状の表面のみが視認できるものとし、基材(2)を斜めから観察したときに、凸形状の頂点(Q)を境として、手前側となる凸形状の表面のことを「観察部(V)」、基材(2)を斜めから観察したときに、凸形状の頂点(Q)を境として、奥側となる凸形状の表面及び基材(2)の平らな部分のことを「非観察部(V’)」として説明する。なお、図17(b)は、図17(a)に示すG−G’線の断面図であり、図17(b)に示す観察部(V)及び非観察部(V’)は、G−G’線上のものであるが、実際には、図17(a)に示すように、一つの第1の要素(5)において、所定の位置において凸形状の頂点(Q)を全体に渡って結ぶ線、すなわちF−F’線を境として観察部(V)と非観察部(V’)に区分けされる。
続いて、図5(c)に示す凸形状で第1の要素(5)が形成される場合、観察部(V)と非観察部(V’)の範囲が異なるので、次に説明する。
図5(c)に示す形状の第1の要素(5)が形成された基材(2)に第3の要素(9)が重なる配置の断面図を図18に示す。このとき、基材(2)を斜めから観察すると、手前側となる凸形状の表面(V1)と凸形状の上面(V2)に形成された第3の要素(9)を視認することができる。しかし、凸形状の上面(V2)に形成される第3の要素(9)は、手前側となる凸形状の表面(V1)に形成される第3の要素(9)に対して、視認性が弱く、潜像画像の視認性への影響は小さいため、実際には、手前側となる凸形状の表面(V1)に重なる第3の要素(9)によって、潜像画像が視認される。したがって、図18に示す第1の要素(5)の観察部(V)は、斜めから観察したときに手前側となる凸形状の表面(V1)となり、頂点(Q)の位置は、前述したように基材(2)を斜めから観察したときに観察される面のうち最も高い部分である。そして、図18に示す第1の要素(5)の非観察部(V’)の範囲は、頂点(Q)を境として、奥側となる凸形状の表面、凸形状の上面(V2)及び基材(2)の平らな部分となる。
このような観察部(V)と非観察部(V’)に区分けされる第1の要素(5)において、図17(a)に示すように、第3の要素(9)が、第1の要素(5)の観察部(V)に重なる場合には、斜めから観察したときに第3の要素(9)の色を視認することができ、第3の要素(9)が、第1の要素(5)の観察部(V)に重ならない場合、すなわち、第3の要素(9)が、凸形状の奥側の表面に重なる(図示せず)又は第3の要素(9)が、基材(2)の平らな部分に重なる(図示せず)場合には、第3の要素(9)の色を視認することができない。
次に、図17(a)に示す配置と異なる第1の要素(5)と第3の要素(9)の配置について説明する。図19は、図17に示す配置と異なる、第1の要素(5)と第3の要素(9)の配置の一例を示した図である。
図19(a)に示す配置は、第3の要素(9)が、凸形状の観察部(V)の約半分に重なり、残りが基材(2)の平らな部分に重なる状態を示している。
図19(b)は、図19(a)に示すH−H’線における断面図を示す図である。このとき、凸形状の観察部(V)に第3の要素(9)が重なっている部分のみ、その色を視認することができる。ただし、図17に示す配置に対して、凸形状の観察部(V)に対する第3の要素(9)の重なる面積が小さいため、薄い色で視認できる。また、基材(2)の平らな部分に重なる第3の要素(9)は、凸形状の死角となって視認することができない。
本発明は、以上の視認原理を利用しており、第1の模様(4)の潜像要素(12A)及び背景要素(13A)がそれぞれ異なる位相に配置することによって、第1の要素(5)の各要素と第3の要素(9)の重なり方がそれぞれ異なり、その結果、斜めから観察したときの第3の要素(9)の視認性が異なることから潜像画像が視認できるものである。
続いて、第1の要素(5)と第3の要素(9)の具体的な配置と、視認できる潜像画像ついて説明する。なお、第1のピッチ(P1)と第2のピッチ(P2)が同じピッチで配置されて成る第1の模様(4)と第3の模様(8)の配置と視認できる潜像画像について説明する。また、観察点(L1)のように真上から観察した場合には、いずれの場合も第3の要素(9)を観察することができるので説明を省略し、基材(1)に対して、図面の下方から、かつ、観察点(L2)のように基材(1)に対して、斜めの方向から観察した場合に観察される潜像の図柄について説明する。また、以降説明する第1の要素(5)と第3の要素(9)の配置を示す図において、観察部(V)は、図面に示す各要素の半分から下側とし、非観察部(V’)は、図面に示す各要素の半分から上側とする。
第1の配置について説明する。第1の配置は、第3の要素(9)が、潜像要素(12A)の観察部(V)の少なくとも一部及び背景要素(13A)の観察部(V)の少なくとも一部に重なる配置である。この場合、潜像要素(12A)の観察部(V)に重なる第3の要素(9)の面積率と、背景要素(13A)の観察部(V)に重なる第3の要素(9)の面積率を異ならせて配置される。この配置の一例を、図20(a)に示す。
図20(a)は、第3の要素(9)が、潜像要素(12A)の全体及び背景要素(13A)の観察部(V)の一部に重なる状態を示している。また、背景要素(13A)の観察部(V)に重なる第3の要素(9)の面積率が、潜像要素(12A)の観察部(V)に重なる第3の要素(9)の面積率より小さい状態を示している。
図20(a)に示す第1の配置の形成体(1)を斜めから観察した場合、潜像要素(12A)の観察部(V)と背景要素(13A)の観察部(V)に第3の要素(9)が重なっているため、潜像部(12)と背景部(13)が第3の要素(9)の色で視認できる。このとき、背景要素(13A)の観察部(V)に重なる第3の要素(9)の面積率が、潜像要素(12A)の観察部(V)に重なる第3の要素(9)の面積率より小さいため、図20(b)に示すように、第一の潜像画像(10)として背景部(13)は潜像部(12)より薄い濃度で視認できる。
第2の配置について説明する。第2の配置は、第3の要素(9)が、潜像要素(12A)の観察部(V)の少なくとも一部に重なり、背景要素(13A)の観察部(V)に重ならない配置である。この配置の一例を、図21(a)に示す。
図21(a)に示す第2の配置の形成体(1)を斜めから観察した場合、潜像要素(12A)の観察部(V)に第3の要素(9)が重なっているため、潜像部(12)が第3の要素(9)の色で視認できる。その結果、図21(b)に示すように第一の潜像画像(10)として潜像部(12)のみが第3の要素(9)の色で視認できる。
第3の配置について説明する。第3の配置は、第3の要素(9)が背景要素(13A)の観察部(V)の少なくとも一部に重なり、潜像要素(12A)の観察部(V)に重ならない配置である。この配置の一例を、図22(a)に示す。
図22(a)に示す第3の配置の形成体(1)を斜めから観察した場合、背景要素(13A)の観察部(V)と第3の要素(9)が重なっているため、背景部(13)が第3の要素(9)の色で視認できる。その結果、図22(b)に示すように第一の潜像画像(10)として背景部(13)のみが第3の要素(9)の色で視認できる。
つまり、第1の要素(5)と、第3の要素(9)との位置関係が、第1の配置、第2の配置、第3の配置のどの位置関係であっても、第一の潜像画像(10)が視認することができる。このことから、製造時における第1の要素(5)と第3の要素(9)との位置合わせに高い精度を必要としないため、生産性に優れている。
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二の潜像画像(11)について図23〜図25を用いて説明する。
また、第3の観察点(L3)から観察した場合には、いずれの場合も第3の要素(9)を視認できるので説明を省略し、基材(1)に対して、第3の観察点(L3)から透過光で観察した場合に視認できる第二の潜像画像(11)について説明する。
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23に示す。この形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光で観察した場合、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、第二の潜像画像(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24に示す。この形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光で観察した場合、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)の色で視認できるか、又は第3の要素(9)で透過光を遮蔽されて視認することができない。
第2の要素(7)が第3の要素(9)の色で視認できる場合は、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。このような場合は、第2の要素(7)と第3の要素(9)が重なっている箇所が、第3の要素(9)の色彩で淡く明るく見えるため、他の箇所とは異なる色合いに視認できるが、潜像画像形成領域(3)全体では、第二の潜像画像(11)として視認することができる。また、第3の要素(9)の裏面に印刷模様を形成した場合においても同様であり、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。第二の潜像画像(11)は、第3の要素(9)の裏面に印刷模様を形成しない形態が最も視認性が向上するが、仮に、第3の要素(9)の裏面に印刷模様を形成した場合、印刷模様の色彩の明度は、高ければ高いほど、第2の要素(7)から成る第二の潜像画像(11)が向上する。さらに、第3の要素(9)を形成した領域の裏面に印刷模様を形成した場合に、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。第二の潜像画像(11)は、第3の要素(9)を形成した領域の裏面に印刷模様を形成しない形態が最も第二の潜像画像(11)の視認性を阻害しないが、仮に、第3の要素(9)を形成した領域の裏面に印刷模様を形成した場合、印刷模様の色彩の明度は、高ければ高いほど、第2の要素(7)から成る第二の潜像画像(11)の視認性を阻害しない。
また、第3の要素(9)が、第2の要素(7)に一部重なる配置での一例を図25に示す。この形成体(1)を第3の観察点(L3)から透過光で観察した場合、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。
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。
覆われた部分の第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、第二の潜像画像(11)を視認することができる。
つまり、第2の要素(7)と、第3の要素(9)との位置関係が、前記三つのどの位置関係であっても、第二の潜像画像(11)を視認することができる。また、前述の第1の要素(5)と、第3の要素(9)との位置関係が、どの位置関係であっても、第一の潜像画像(10)が視認することができることから、あらかじめ第1の要素(5)及び第2の要素(7)が形成された基材(2)と、第3の要素(9)との位置合わせに高い精度を必要としないため、生産性に優れている。
この形成体(1)を作製する順番については、第2の要素(7)の後に第3の要素(9)を配置する場合を例に説明してきたが、第1の要素(5)に第3の要素(9)を先に配置してから第2の要素(7)を配置して形成しても良い。
ここまでは、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二の潜像画像(11)について説明したが、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二の潜像画像(11)について、図23、図26、図27を用いて説明する。
図23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、第二の潜像画像(11)が視認できる。
図26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26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、第二の潜像画像(11)が視認できる。
図27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25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27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、第二の潜像画像(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二の潜像画像(11)を視認することができる。なお、図26に示す第2の要素(7)が第3の要素(9)に重なる配置において、第2の要素(7)が、反射光下で観察した場合、肉眼で視認できないように適宜設計することが望ましい。