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。
(第一の実施の形態)
図1に、本発明における特殊潜像画像体(1)を示す。図1(a)に示すのは、特殊潜像画像体(1)の正面図であり、図1(b)に示すのは、特殊潜像画像体(1)のAA´ラインにおける断面図である。特殊潜像画像体(1)は、基材(2)の上に、印刷画像領域(3)が形成されて成る。基材(2)は、印刷画像領域(3)が形成できれば、紙であってもプラスティックであっても、金属等であってもよく、その材質は、問わない。印刷画像領域(3)は、如何なる色彩でも良く、透明や半透明であっても問題ない。また、基材(2)の大きさについても、特に制限はない。
本発明の印刷画像領域(3)の構成の概要を図2に示す。図2は、光反射性領域(図示せず。)を反射層(4)で形成した一例であり、光反射性領域(図示せず。)は、反射層(4)のみならず、基材(2)自体、又は潜像画像(5)であってもよく、基材(2)自体又は潜像画像(5)が光反射性領域(図示せず。)を有する場合については、後述する。印刷画像領域(3)は、反射層(4)、第一の有意情報を表した第一の潜像要素群(5A)と、第二の有意情報を表した第二の潜像要素群(5B)から成る潜像画像(5)及び蒲鉾状要素群(6)から成る。また、図3に第一の実施の形態における印刷画像領域(3)の各画像の積層順について示す。印刷画像領域(3)は、反射層(4)の上に潜像画像(5)が重ね合わさり、その上に蒲鉾状要素群(6)が重なって成る。第一の実施の形態においては、三層構造の特殊潜像画像体(1)について説明するが、反射層(4)が存在せず、潜像画像(5)自体が反射層(4)の一部であって、潜像画像(5)と反射層(4)が一体化した二層構造の特殊潜像画像体(1)も存在する。この二層構造の形態については、第四の実施の形態で説明する。また、基材(2)自体が反射層(4)に必要とされる特性、すなわち明暗フリップフロップ性やカラーフリップフロップ性を備えた形態でも、反射層(4)は、必要なくなるため、二層構造の形態となる。この場合、基材は、金属やプラスティックであることが望ましい。
三層構造の特殊潜像画像体(1)の場合、三つの画像の積層構造は、必ず最下層(基材(2)側)に反射層(4)が、中間に潜像画像(5)が、最上部に蒲鉾状要素群(6)が重なる順序で積層されて成る必要がある。また、潜像画像(5)は、有意情報を表した潜像要素群を少なくとも一つ以上有すればよいが、複数の有意情報を備えた形態のほうがより好ましいため、本形態では、潜像画像(5)が二つの潜像要素群(5A、5B)を備えた例で説明する。第一の実施の形態では、潜像画像(5)は、第一の潜像要素群(5A)及び第二の潜像要素群(5B)を備え、第一の潜像要素群(5A)が表す有意情報は、アルファベットの「A」の文字であり、第二の潜像要素群(5B)が表す有意情報は、アルファベットの「B」の文字である。
反射層(4)の形状は、任意の形状を取り得る。基本的には、蒲鉾状要素群(6)の形状と同じ形状であることが望ましいが、特にそれぞれ異なった別の形状であっても良い。本発明において、反射層(4)と蒲鉾状要素群(6)が重なり合った重畳領域を印刷画像領域(3)と見なし、重なり合わなかった領域は、単なる修飾のためのアクセサリーと見なす。反射層(4)は、正反射時に強く光を反射して明度が上がる、いわゆる明暗フリップフロップ性か、あるいは、正反射時に色相が変化する、いわゆるカラーフリップフロップ性の少なくともいずれか一方の光学特性を備える必要がある。明暗カラーフリップフロップ性は、金属箔、透明フィルムや金属フィルム、金属テープ、樹脂、プラスティック、金属インキやグロス系インキ等が備える。
一方のカラーフリップフロップ性を備えた材料としては、干渉フィルム、ホログラムフィルム等が存在し、印刷で用いるインキとしては、パールインキ、液晶インキ、OVI及びCSI(Color Shifting Ink)等が存在する。多くのインキは、物体色を有するが、虹彩色パールインキは、無色透明である。例えば、赤色の虹彩色パールインキは、拡散反射光下では無色透明だが、正反射光下では赤色の干渉色を発する。このように、「カラーフリップフロップ性」を備えた反射層(4)は、正反射光下で色相自体が変化する。また、反射層(4)は、光を拡散することなく、入射した光の角度と逆方向の同じ角度近傍の極めて狭い角度範囲のみに光を反射する光学特性を有することが望ましい。
図4に潜像画像(5)の具体的な構成について示す。潜像画像(5)は、第一の潜像要素群(5A)及び第二の潜像要素群(5B)を備える。第一の潜像要素群(5A)は、一定の画線幅(W1)の第一の潜像要素(7A)が第一の方向(図中S1方向)に特定のピッチ(P1)で複数配されることでアルファベットの「A」の文字を表して成る。一方、第二の潜像要素群(5B)は、一定の画線幅(W2)の第二の潜像要素(7B)が第一の方向(図中S1方向)に特定のピッチ(P1)で複数配されることでアルファベットの「B」の文字を表して成る。第一の潜像要素群(5A)と第二の潜像要素群(5B)とは、第一の方向に位相をずらして配置されることで、それぞれの潜像要素(7A、7B)が重なり合うことがないように潜像画像(5)を構成している。
第一の実施の形態の特殊潜像画像体(1)では、それぞれの潜像要素群(5A、5B)を構成する潜像要素(7A、7B)のピッチは、すべて同じである必要がある。一方、各潜像要素(7A、7B)の第一の方向(S1)の要素幅(W1、W2)は、同じであっても、異なっていても良い。なお、潜像要素(7)の要素幅及びピッチとの関係から、潜像要素(7)の要素幅、ピッチともに、0.01mmから5mmの範囲で形成することが好ましい。
それぞれの潜像要素(7)は、盛り上がりが必須ではなく、このため、如何なる印刷方式で形成しても良い。生産性を考えれば、オフセット印刷で形成することが最も好ましい。正反射光下で潜像画像(5)中の情報の一部を可視化するために、潜像要素(7)は、正反射時に反射層(4)との間に色差を生じる必要があり、少なくとも反射時の色彩が前述の反射層(4)の正反射時の色彩と異なっている必要がある。また、潜像要素(7)は、反射層(4)の上に重ねて形成されるために、潜像要素(7)の下の反射層(4)に入射する光を遮断し、正反射光下で生じる反射層(4)の色彩変化を抑制する構成となった場合には、潜像要素(7)が重なっていない反射層(4)との間の色差がより大きくなって、それぞれの潜像要素群(5)が現す有意情報の視認性がより高くなる。以上のように、潜像画像の視認性をより高めたい場合には、潜像要素(7)に高い光遮断性を付与しても良い。潜像画像(5)を印刷する印刷インキに二酸化チタンや酸化アルミのような光遮断性の高い機能性材料を配合すると、より高い効果を得ることができる。
また、潜像画像(5)を拡散反射光下では不可視としたい場合には、下地の反射層(4)、あるいは、基材(2)の色彩と同じ色彩とするか、無色透明か、半透明に形成すれば良い。透明や半透明なインキで形成する場合、品質管理を容易にするために、わずかに着色顔料を配合してインキを着色したり、透明インキに蛍光顔料を配合してUVランプを用いたりして、脱刷や印刷不良等の異常を管理することもできる。
本発明における「色彩」とは、色相、彩度及び明度の概念を含んで色を表したものであり、「異なる色彩」とは、色相、明度又は彩度のうちのどれかが異なるか、もしくは、それらの組み合わせが異なることをいう。また、本発明における色差とは、CIE1976L*a*b*表色系のΔEで定義するものとする。CIE1976L*a*b*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*a*b*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。
潜像画像(5)は、インキで形成するだけでなく、プリンターを用いて形成しても良い。また、潜像要素(7)にあたる画像を反射層(4)や基材(2)に切削して付与することで形成することもできる。このような切削は、レーザー加工機を用いることで容易に実施することができる。レーザーが照射された反射層(4)や基材(2)は、多くの場合、明暗フリップフロップ性やカラーフリップフロップ性が失われるか、大きく低下するために、本発明で潜像要素(7)を構成するのに必要とする特性を付与することができる。これらのプリンターやレーザー加工機を用いる場合には、一枚一枚異なる情報を与える可変情報を容易に付与できるという特徴がある。
図5に、蒲鉾状要素群(6)の具体的な構成について示す。蒲鉾状要素群(6)は、一定の画線幅(W3)を有し、蒲鉾状に盛り上がり高さを有した蒲鉾状要素(8)が、第一の方向(図中S1方向)に特定のピッチ(P1)で複数配されて成る。第一の実施の形態における蒲鉾状要素(8)は、画線であって、断面が蒲鉾状の形状を有しているが、この形状に限定されるわけではない。蒲鉾状要素(8)の形状は、画線に限るものではなく、画素であってもよい。より具体的には、立体的な曲面形状、すなわち盛り上がりを有する構造であって、かつ、少なくとも第一の方向(図中S1方向)に対して左右対称な形状であれば、如何なる形状であっても良い。後述する第三の実施の形態の盛り上がりを有する円形の画素のみならず、半楕円球、蒲鉾形状等の一定の曲率を持った左右対称な形状、三角柱、五角柱、六角柱等の多角柱などの立体的な曲面形状を有し、平面形状が円形状や楕円状等の曲線を有する形状、三角形、五角形及び六角形等の多角形等であっても良い。
蒲鉾状要素群(6)は、光を透過する特性を有する必要があり、着色されていても良いが少なくとも光をすべて吸収する構造としてはならない。すなわち、蒲鉾状要素群(6)は、透明あるいは半透明である必要がある。また、画線表面は、滑らかであることが望ましい。以上のような構成の蒲鉾状要素群(6)を、印刷画線に盛り上がりを形成できる印刷方式によって形成する。正反射光下で出現する潜像に一定の視認性を確保するためには、蒲鉾状要素(8)の盛り上がり高さは、少なくとも3μm以上必要であるため、スクリーン印刷や凹版印刷等で形成することが望ましいが、グラビア印刷やフレキソ印刷、凸版印刷、IJP等であってもこの程度の画線の盛り上がり高さを形成することは可能である。また、盛り上がりの高さの上限に関しては、特に制限はないが、大量に積載した場合の安定性や耐摩擦性、流通適性等を考慮して1mm以下とする。
図6に潜像画像(5)を構成するそれぞれの潜像要素(7A、7B)と、蒲鉾状要素(8)の重なり合いの位置関係について示す。図6において、二つの潜像要素(7A、7B)は、蒲鉾状要素(8)に完全に重なって配されて成る。これは、最も望ましい形態であるが、それぞれの潜像要素(7A、7B)と蒲鉾状要素(8)とが、少なくとも一部で重なり合っていれば、本発明の効果は、発揮される。
以上の構造を有する本発明の特殊潜像画像体(1)の効果について、図7を用いて説明する。図7(a)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1)を拡散反射光下で観察した場合、潜像画像(5)は、画像全体が特定の色彩で視認されるか、あるいは不可視である。図7(b)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1)を正反射光下で観察した場合、ある特定の観察角度(第一の実施の形態においては、やや浅い観察角度)において、第一の潜像要素群(5A)が表すアルファベットの「A」の文字が出現する。図7(c)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1)を正反射光下で観察した場合、図7(b)の場合とは異なる、特定の観察角度(第一の実施の形態においてはやや深い観察角度)において、第二の潜像要素群(5B)が表すアルファベットの「B」の文字が出現する。
それぞれの潜像要素群(5A、5B)が表す有意情報は、正反射光下にあればいずれの角度からでも視認できるわけではなく、それぞれの情報が視認できる角度範囲は、制限される。観察角度が特定の角度範囲から外れた場合には、特殊潜像画像体(1)から正反射光が生じる観察角度領域内で特殊潜像画像体(1)を観察したとしても、印刷画像領域(3)中に有意情報は、出現しない。
以上の効果が生じる原理について説明する。まず、拡散反射光下で潜像画像(5)がそのまま視認されるか、あるいは不可視となる効果が生じる原理について説明する。拡散反射光下において、印刷画像領域(3)が強い正反射光を発することがないことから、潜像画像(5)が、実体色を有するインキで形成されていれば、インキの色彩でそのまま視認され、透明か、あるいは、半透明なインキで形成されていれば、不可視である。よって、拡散反射光下で潜像画像(5)は、画像全体が特定の色彩で視認されるか、あるいは不可視である。
次に、正反射光下のある特定の観察角度において、第一の潜像要素群(5A)が単独で出現し、また、異なる観察角度において、第二の潜像要素群(5B)が単独で出現する原理について、図8を用いて説明する。
図8(a)は、入射した光が反射層(4)で正反射された状態を示し、図8(b)は、入射した光が潜像要素(7)で正反射された状態を示す。図8(a)に示すように、光源(9)から照射された光のうち、蒲鉾状要素(8)の表面の角度と直角に近い入射角度を成す光(9A)は、蒲鉾状要素(8)内部に侵入し、それ以外の入射角度の光(9B、9C)は、蒲鉾状要素(8)の表面で反射して蒲鉾状要素(8)内部に侵入できない。このように光源(9)から照射された光のうち、蒲鉾状要素(8)内部に侵入できる光は、特定の入射角度の光に制限される。
なお、蒲鉾状要素(8)内部に侵入できた光は、わずかな屈折が生じて角度が変化するものの、もともと蒲鉾状要素(8)の厚さは、数μm程度である場合もあり、この光の屈性の影響は、わずかである。図8(a)のように、入射した光が反射層(4)で反射した場合、入射した光の角度と逆の同じ角度に対して極めて強い正反射光(11S)を生じ、それ以外の角度に対しては、弱い拡散反射光(11D)を生じる。一方、図8(b)のように、入射した光が反射層(4)ではなく、潜像要素(7)で反射した場合、入射した光の角度と逆の同じ角度に対して正反射光(11S´)を生じ、それ以外の角度に対しては、弱い拡散反射光(11D´)を生じる。この拡散反射光(11D)と拡散反射光(11D´)は、いずれも拡散反射光であるために、その光の量や光の色彩に大きな差異はないが、正反射光(11S)と正反射光(11S´)には、光量や光の色彩に大きな差異が生じる。正反射光(11S)と正反射光(11S´)の光量や光の色彩の差異は、潜像要素(7)を形成する材料の特性によって変わるが、基本的には、潜像要素(7)によって光の減衰が生じるために、(11S´)は(11S)よりも弱い光となる(ただし、拡散反射光(11D)及び拡散反射光(11D´)と比較すると極めて大きい)。以上のように、拡散反射光領域では、潜像要素(7)の有無によって、その拡散反射光(11D、11D´)の光量や光の色彩は大きく変化しないが、正反射光領域では、潜像要素(7)の有無によってその正反射光(11S、11S´)の光量や光の色彩は、大きく変化する。この現象によって、潜像要素(7)が光量や光の色彩の違いによって可視化され、結果として潜像要素群(5)が表す有意情報が可視化される。
また、光源(9)に対する特殊潜像画像体(1)の角度を変化させると、光源(9)と蒲鉾状要素(8)の画線表面との角度も変化するため、蒲鉾状要素(8)の内部に侵入する光の入射角度も変化し、それに伴って反射層(4)上での光の反射位置が変化する。これによって、反射層(4)上に配された第一の潜像要素(7A)がサンプリングされるか、第二の潜像要素(7B)がサンプリングされるかが変化する。以上の原理によって、正反射光下のある特定の観察角度において、第一の潜像要素群(5A)が出現し、また、異なる観察角度において、第二の潜像要素群(5B)がそれぞれ単独に出現する効果が生じる。
なお、本明細書中でいう正反射とは、物質にある入射角度で光が入射した場合に、入射した光の角度と略等しい角度に強い反射光が生じる現象を指し、拡散反射とは、物質にある入射角度で光が入射した場合に、入射した光の角度と異なる角度に弱い反射光が生じる現象を指す。例えば、虹彩色パールインキを例とすると、拡散反射の状態では、無色透明に見えるが、正反射した状態では、特定の干渉色を発する。正反射光下で観察するとは、印刷物に入射した光の角度と略等しい反射角度に視点をおいて観察する状態を指し、拡散反射光下で観察するとは、印刷物に入射した光の角度と大きく異なる角度で観察する状態を指す。
また、第一の実施の形態では、潜像画像(5)に含まれる潜像要素群の数を二個としたが、潜像画像(5)の数は、二つに限定されるものではなく、ユーザーの希望に応じてn個の潜像要素群を付与することができる。すなわちn個の潜像要素群を付与するのであれば、第一の潜像要素群(5A)を第一の潜像要素(7A)で構成し、第二の潜像要素群(5B)を第二の潜像要素(7B)で構成し、第nの潜像要素群を第nの潜像要素で構成し、それぞれの潜像要素(7A、7B)が、重なり合わないように、第一の方向(S1)に位相をずらして配置して潜像画像(5)を形成すれば良い。また、蒲鉾状要素(8)や潜像要素(7)は、画線に限定されるわけでなく、画素であっても良い。これらの要素の具体的な構成については、特許第468283号公報や特許第4660775号公報等に記載の構成を用いることができる。
続いて、第二の実施の形態として、正反射光下において、ある特定の画像が動いて見える効果、いわゆる動画効果を生じる形態について図9から図12までを用いて説明する。
(第二の実施の形態)
図9に、第二の実施の形態における、特殊潜像画像体(1´)を示す。図9(a)に示すのは、特殊潜像画像体(1´)の正面図であり、図9(b)に示すのは、特殊潜像画像体(1´)のAA´ラインにおける断面図である。特殊潜像画像体(1´)は、基材(2´)の上に、印刷画像領域(3´)が形成されて成る。なお、基材(2´)や印刷画像領域(3´)に求められる特性については、第一の実施の形態と同じであることから省略する。
第二の実施の形態における、印刷画像領域(3´)の構成の概要を図10に示す。印刷画像領域(3´)は、第一の実施の形態同様に、基材(2´)の上に反射層(4´)が重なり、その上に潜像画像(5´)が重なり、その上に蒲鉾状要素群(6´)が重ね合わさって成る。反射層(4´)及び蒲鉾状要素群(6´)に求められる特性については、第一の実施の形態と同様であるので省略する。
図11に示す潜像画像(5´)は、第一の実施の形態の潜像画像(5)とは、大きく異なる。第二の実施の形態の潜像画像(5´)とは、特定の有意情報を表す基画像(12´)を特定の高さ(H)と幅(W4)の大きさのフレーム(13´)を当てはめ、フレーム(13´)の内部に含まれた基画像(12´)を取りだして、第一の方向(図中S1方向)に、特定の圧縮率で特定の画線幅(W1)に圧縮した潜像要素(7´)の集合から成る。それぞれの潜像要素(7´)の画線幅と配置ピッチは、同じであるが、それぞれの内部の画像が異なる。各潜像要素(7´)を、特定のピッチ(P1)で第一の方向(図中S1方向)に連続して配置することで、潜像画像(5´)が形成されて成る。ある潜像要素(7´)と、隣り合う潜像要素(7´)とは、基画像(12´)に対して、あてはめたフレーム(13´)の位相が、互いに1ピッチ(P1)だけ第一の方向(S1)にずれるため、取り出された基画像(12´)も1ピッチ分だけ第一の方向(S1)にずれることとなり、わずかながら画像が異なる。なお、第二の実施の形態における基画像(12´)とは、「桜の花」である。
この潜像画像(5´)の、より具体的な作製方法については、特許第5200284号公報に記載の方法を用いれば良い。この潜像画像(5´)の色彩や要求される特性、印刷方法等については、第一の実施の形態と同様であることから省略する。また、潜像画像(5´)と蒲鉾状要素群(6´)の重ね合わせの位置関係についても、第一の実施の形態と同様であって、各潜像要素(7´)の少なくとも一部が蒲鉾状要素(8´)と重なり合っている必要がある。
以上の構造を有する本発明の特殊潜像画像体(1´)の効果について、図12を用いて説明する。本発明の特殊潜像画像体(1´)を拡散反射光下で観察した場合、潜像画像(5´)は、画像全体が特定の色彩で視認されるか、あるいは不可視である(図示せず)。図12(a)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1´)を正反射光下で観察した場合、ある特定の観察角度(第一の実施の形態においてはやや浅い観察角度)において、潜像画像(5´)の中に構成された基画像(12´)である「桜の花びら」が出現する。図12(b)及び図12(c)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1)を正反射光下で観察し、その観察角度を変化させることで、出現した基画像(12´)である「桜の花びら」の位相が第一の方向(図中S1方向)に変化して見える、いわゆる動画効果が生じる。
潜像画像(5´)のサンプリング位置が変化する原理と、潜像画像(5´)と反射層(4´)間で光量や色彩の違いが生じる原理については、第一の実施の形態と同様であることから説明を省略する。また、潜像画像(5´)の一部がサンプリングされると基画像(12´)が再生され、かつ、サンプリング位置が変化した場合に基画像(12´)が動いて見える原理については、特許第5200284号公報に記載の原理と同じであるため省略する。
第二の実施の形態においては、潜像要素(7´)及び蒲鉾状要素(8´)のいずれもが、直線状に形成されて動画効果が生じる形態について説明したが、曲線状や同心円状等の様々な曲線を使用して形成してもよく、具体的には、本出願人が出願した特願2013−023228号に記載の同心円状、又は全て画線方向が連続的に変化し、様々な画線角度を成す曲万線による構成を用いてもよく、直線状に限定されることはない。また、画線状ではなく、画素状を使用して各要素群を形成しても良く、画素状においても、直線状のみならず、曲線状や同心円状等の様々な曲線を使用してもよい。具体的な構成としては、特許第5200284号公報に記載の構成を用いても良い。よって、本発明の効果は、潜像要素及び蒲鉾状要素のいずれの形状にもこだわることなく、光反射性領域と蒲鉾状要素群との層構成により実現される。なお、本発明において、「万線状」とは、複数の要素が規則的に所定のピッチで配列されている状態をいう。
第一の実施の形態及び第二の実施の形態においては、それぞれの要素を万線状に形成し、かつ、それぞれの要素のピッチが同じである形態について説明したが、第三の実施の形態において、それぞれの要素が画素状であって、かつ、それぞれの要素のピッチが異なり、また、出現する画像がモアレ模様である形態について、図13から図17までを用いて説明する。
(第三の実施の形態)
図13に、第三の実施の形態における特殊潜像画像体(1´´)を示す。図13(a)に示すのは、特殊潜像画像体(1´´)の正面図であり、図13(b)に示すのは、特殊潜像画像体(1´´)のAA´ラインにおける断面図である。特殊潜像画像体(1´´)は、基材(2´´)の上に、印刷画像領域(3´´)が形成されて成る。なお、基材(2´´)や印刷画像領域(3´´)に求められる特性については、第一の実施の形態と同じであることから省略する。
第三の実施の形態における印刷画像領域(3´´)の構成の概要を図14に示す。印刷画像領域(3´´)は、第一の実施の形態同様に基材(2´´)の上に反射層(4´´)が重なり、その上に潜像画像(5´´)が重なり、その上に蒲鉾状要素群(6´´)が重ね合わさって成る。反射層(4´´)に求められる特性については、第一の実施の形態と同様であるので省略する。
図15に示す潜像画像(5´´)は、第一の実施の形態や第二の実施の形態の潜像画像(5、5´)とは、大きく異なる。第三の実施の形態の潜像画像(5´´)は、一定の幅(W5)と一定の高さ(W6)を有した円形状の潜像要素(7´´)が、第一の方向(図中S1方向)に特定のピッチ(P2)で、第二の方向(図中S2方向)に特定のピッチ(P3)で連続して配置されて成る。この潜像画像(5´´)の色彩や要求される特性、印刷方法等については、第一の実施の形態と同様であることから省略する。
図16に第三の実施の形態の蒲鉾状要素群(6´´)を示す。蒲鉾状要素群(6´´)は、一定の幅(W7)と一定の高さ(W8)を有した円形状の蒲鉾状要素(8´´)が、第一の方向(図中S1方向)に特定のピッチ(P4)で、第二の方向(図中S2方向)に特定のピッチ(P5)で連続して配置されて成る。この蒲鉾状要素群(6´´)の色彩や要求される特性、印刷方法等については、第一の実施の形態と同様であることから省略する。
第三の実施の形態において、正反射光下で出現する画像は、モアレ模様であることから、潜像画像(5´´)のいずれかの方向のピッチ(P2、P3)と、蒲鉾状要素群(6´´)のいずれかの方向のピッチ(P4、P5)は、それぞれの画像の同じ方向のピッチのうち少なくとも一組は、異なっている必要がある。すなわち、ピッチ(P2)とピッチ(P4)の値が異なっているか、ピッチ(P3)とピッチ(P5)の値が異なっているが、ピッチ(P2)とピッチ(P4)及びピッチ(P3)とピッチ(P5)の両方の値が異なっている必要がある。また、その値は、一方の値が、もう一方の値で割り切れる数値であってはならない。一方の値が、もう一方の値の80%から120%(100%を除く)程度の数値である場合、視認性が高く、動画効果も高いモアレ模様が出現する。
また、潜像画像(5´´)と蒲鉾状要素群(6´´)の重ね合わせの位置関係についても、第一の実施の形態と同様であって、各潜像要素(7´´)の少なくとも一部が、蒲鉾状要素(8´´)と重なり合っている必要がある。
以上の構造を有する本発明の特殊潜像画像体(1´´)の効果について、図17を用いて説明する。本発明の特殊潜像画像体(1´´)を拡散反射光下で観察した場合、潜像画像(5´´)は、画像全体が特定の色彩で視認されるか、あるいは不可視である(図示せず)。図17(a)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1´´)を正反射光下で観察した場合、ある特定の観察角度(第一の実施の形態においてはやや浅い観察角度)において、潜像画像(5´´)と蒲鉾状要素群(6´´)が干渉して生じたモアレ模様が出現する。図17(b)及び図17(c)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1)を正反射光下で観察し、その観察角度を変化させることで、出現したモアレ模様が第一の方向(図中S1方向)及び第二の方向(図中S2方向)に変化して見える、いわゆる動画効果が生じる。
潜像画像(5´´)のサンプリング位置が変化する原理と、潜像画像(5´´)と反射層(4´´)間で光量や色彩の違いが生じる原理については、第一の実施の形態と同様であることから説明を省略する。また、単純な万線や画素の干渉によってモアレが生じる原理については、公知であり、また、サンプリング位置が変化した場合に、モアレ模様が動いて見える原理については、特許第4844894号公報に記載の原理と同じであるため省略する。
第三の実施の形態においては、潜像要素(7´´)及び蒲鉾状要素(8´´)のいずれもが画素状に形成されて動画効果が生じる形態について説明したが、曲線状や同心円状等を使用し、様々な万線状に形成しても良い。また、第三の実施の形態では、単純な円形画素同士の干渉によって生じる単純なモアレ模様が出現する形態で説明としたが、特許第4844894号公報や特許第5131789号公報に記載のモアレ拡大現象(Moire Magnification)と呼ばれる現象を利用して、特性の記号や文字、数字等の有意情報自体をモアレ化しても良い。
第一の実施の形態、第二の実施の形態及び第三の実施の形態においては、それぞれ反射層(4)と潜像画像(5)と蒲鉾状要素群(6)の三層構造で本発明の特殊潜像画像体(1)を形成した形態について説明したが、第四の実施の形態においては、潜像画像(5)と蒲鉾状要素群(6)の二層構造で特殊潜像画像体(1)を形成する形態について、図18から図21までを用いて説明する。
(第四の実施の形態)
図18に、第四の実施の形態における特殊潜像画像体(1´´´)を示す。図18(a)に示すのは、特殊潜像画像体(1´´´)の正面図であり、図18(b)に示すのは、特殊潜像画像体(1´´´)のAA´ラインにおける断面図である。特殊潜像画像体(1´´´)は、基材(2´´´)の上に、印刷画像領域(3´´´)が形成されて成る。なお、基材(2´´´)や印刷画像領域(3´´´)に求められる特性については、第一の実施の形態と同じであることから省略する。
第四の実施の形態における印刷画像領域(3´´´)の構成の概要を、図19に示す。また、図20に第四の実施の形態における印刷画像領域(3´´´)の各画像の積層順について示す。印刷画像領域(3´´´)は、基材(2´´´)の上に潜像画像(5´´´)が重なり、その上に蒲鉾状要素群(6´´´)が重ね合わさって成る。第四の実施の形態においては、これまでの実施の形態とは異なり、反射層(4)が存在せず、潜像画像(5´´´)自体が明暗フリップフロップ性、あるいはカラーフリップフロップ性を備える。すなわち、潜像画像(5´´´)が、これまで反射層(4)に要求された光学特性である、明暗フリップフロップ性あるいはカラーフリップフロップ性を担う形態である。
潜像画像(5´´´)の画線構成及び蒲鉾状要素群(6´´´)の画線構成については、第一の実施の形態と同様であることから、説明を省略する。これまでの実施の形態との違いは、光反射性領域(図示せず。)が潜像画像(5´´´)である一例であり、潜像画像(5´´´)を形成するインキ材料が、明暗フリップフロップ性及びカラーフリップフロップ性の少なくともいずれか一方の光学特性を有する。第四の実施形態においては、明暗フリップフロップ性、又は、カラーフリップフロップ性を有さない基材、すなわち明暗フリップフロップ性、又は、カラーフリップフロップ性を有さない領域上に、潜像画像(5´´´)を優れた明暗フリップフロップ性を有するか、あるいは、カラーフリップフロップ性を有するように形成する。印刷インキで形成する場合には、メタリック顔料や、パール顔料等を用いて画像を形成することができる。ただし、一般的な印刷インキで形成する場合、フィルム等で形成された反射層(4)と比較して、反射光が拡散して正反射角度が広い角度にワイドに広がりやすい傾向にあり、この場合には、本発明の効果は低下するため、用いるインキの光学特性には、特に注意して選定する必要である。このように潜像画像(5´´´)に明暗フリップフロップ性やカラーフリップフロップ性を付与することで、反射層(4)を形成することなく、本発明の特殊潜像画像体(1´´´)を形成することができる。一方の蒲鉾状要素群(6´´´)の色彩や要求される特性、印刷方法等については、第一の実施の形態と同様であることから省略する。
また、潜像画像(5´´´)と蒲鉾状要素群(6´´´)の重ね合わせの位置関係についても、第一の実施の形態と同様であって、各潜像要素(7´´´)の少なくとも一部が蒲鉾状要素(8´´´)と重なり合っている必要がある。
以上の構造を有する本発明の特殊潜像画像体(1´´´)の効果について、図21を用いて説明する。図21(a)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1´´´)を拡散反射光下で観察した場合、潜像画像(5´´´)は、画像全体が特定の色彩で視認されるか、あるいは不可視である。図21(b)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1´´´)を正反射光下で観察した場合、ある特定の観察角度(第一の実施の形態においてはやや浅い観察角度)において、潜像画像(5´´´)の中の第一の潜像要素群(5A´´´)が表す第一の有意情報であるアルファベットの「A」の文字が出現する。また、図21(b)に示すように特殊潜像画像体(1´´´)の観察角度を変化させることで、潜像画像(5´´´)の中の第二の潜像要素群(5B´´´)が表す第二の有意情報であるアルファベットの「B」の文字が出現する。なお、第四の実施の形態の特殊潜像画像体(1´´´)においては、潜像画像(5´´´)の光量や色彩が大きく変化することから、第一の実施の形態における効果とは、出現する潜像の濃淡や色彩の関係が異なる(第一の形態で出現した画像と比較すると、濃淡が反転している)。すなわち、潜像画像(5´´´)が表すそれぞれの有意情報が明るく、その他の領域が暗く、あるいは、潜像画像(5´´´)が表すそれぞれの有意情報の色彩は変化し、その他の領域の色彩は、変化せずに視認される。以上のように、潜像画像(5´´´)が明暗フリップフロップ性あるいはカラーフリップフロップ性を有す構成とすることで、反射層(4)を有さない二層構造の構成であっても、画像のチェンジ効果が発現する。
第四の実施の形態においては、潜像画像(5´´´)が明暗フリップフロップ性あるいはカラーフリップフロップ性を有する構成で、反射層(4)を有さない二層構造の構成を実現したが、基材(2´´´)が明暗フリップフロップ性、あるいはカラーフリップフロップ性を有する構成で、反射層(4)を有さない二層構造の構成を実現することもできる。
第四の実施の形態においては、第一の実施の形態をベースにした画像をチェンジさせる効果について二層構造で実現したが、第二の実施の形態や第三の実施の形態をベースにして、潜像画像(5)や基材(2)に明暗フリップフロップ性、あるいはカラーフリップフロップ性を付与し、二層構造で動画効果を生じさせることができることは、いうまでもない。
以下、前述の発明を実施するための形態にしたがって、具体的に作製した特殊潜像画像体の実施例について、図22から図26を用いて詳細に説明するが、本発明は、この実施例に限定されるものではない。
図22に特殊潜像画像体(1−1)を示す。図22(a)に示すのは、特殊潜像画像体(1−1)の正面図であり、図22(b)に示すのは、特殊潜像画像体(1−1)のAA´ラインにおける断面図である。特殊潜像画像体(1−1)は、基材(2−1)の上に、印刷画像領域(3−1)が形成されて成る。基材(2−1)は、一般的な白色コート紙(エスプリコートFM 日本製紙株式会社製)を用いた。
本発明の印刷画像領域(3−1)の構成の概要を図23に示す。印刷画像領域(3−1)は、反射層(4−1)の上に潜像画像(5−1)が重なり、その上に蒲鉾状要素群(6−1)が重ね合わさって成る。潜像画像(5−1)の中には、第一の潜像要素群(5A−1)と第二の潜像要素群(5B−1)が含まれる。
図24に示すのは、潜像画像(5−1)であり、画線幅0.15mmの第一の潜像要素(7A−1)をピッチ0.4mmで第一の方向(S1)に連続して配置して構成された第一の潜像要素群(5A−1)と、画線幅0.15mmの第二の潜像要素(7B−1)をピッチ0.4mmで第一の方向(S1)に連続して配置して構成された第二の潜像要素群(5B−1)とを有する。第一の潜像要素群(5A−1)と第二の潜像要素群(5B−1)とは、第一の方向(S1)に位相を0.2mmずらして交互に配置されて成り、互いに重なり合うことはない。第一の潜像要素群(5A−1)が表す第一の有意情報は、アルファベットの「A」の文字であり、第二の潜像要素群(5B−1)が表す第二の有意情報は、アルファベットの「B」の文字である。
図25に示すのは、蒲鉾状要素群(6−1)である。蒲鉾状要素群(6−1)は、画線幅0.35mmの蒲鉾状要素(8−1)が、第一の方向(図中S1方向)にピッチ0.4mmで連続して配列して成る。
まず、基材(2−1)上に、無地の銀色ホログラムを貼付して反射層(4−1)を形成し、続いて反射層(4−1)上に白色のオフセットインキ(ベストワン 白 GIGA T&K TOKA製)に若干の黒色顔料を追加した灰色インキを用いて潜像画像(5−1)をウェットオフセット印刷方式で印刷し、続いて透明なUV乾燥方式のスクリーンインキ(UV TUB−000帝国インキ製造株式会社製)で蒲鉾状要素群(6−1)をスクリーン印刷方式で印刷した。蒲鉾状要素(8−1)の盛り上がり高さは、約15μmであった。
以上の構成で形成した、本発明の特殊潜像画像体(1−1)の効果について、図26を用いて説明する。本発明の特殊潜像画像体(1−1)を拡散反射光下で観察した場合、図26(a)に示すように、二つの潜像要素群(5A−1,5B−1)は、反射層(4−1)と略等色である灰色であることからほぼ不可視であり、印刷画像領域(3−1)全体が反射層(4−1)の色彩である灰色で視認された。図26(b)に示すように、本発明の特殊潜像画像体(1−1)を正反射光下の特定の角度で観察した場合、第一の潜像要素群(5A−1)が表す「A」の文字が黒色で、その他の印刷画像領域(3−1)は、白色で視認された。続いて、図26(c)に示すように、正反射光下において本発明の特殊潜像画像体(1−1)を異なる角度で観察した場合、第二の潜像要素群(5B−1)が表す「B」の文字が黒色で、その他の印刷画像領域(3´´´´)は、白色で視認された。
以上のように、拡散反射光下では、二つの潜像要素群(5A−1、5B−1)は、不可視であり、正反射光下の特定の観察角度において、第一の潜像要素群(5A−1)及び第二の潜像要素群(5B−1)がそれぞれ単独で出現する効果を得られることが確認できた。