JP7292005B2 - 光学的に可変なセキュリティ要素 - Google Patents

Description

本発明は、有価商品を保護する光学的に可変のセキュリティ要素に関する。このセキュリティ要素の基板は対向する第１主面と第２主面とを有する。この第１主面上にエンボッシング・パターンとコーティング層とを有する光学的可変パターンが配置されている。本発明は、セキュリティ要素とこのようなセキュリティ要素を搭載したデータ・キャリアの製造方法に関する。

データ・キャリア（例、有価証券、認証証券、他の有価商品、ブランド品）は、その保護のために、セキュリティ要素を具備する。このセキュリティ要素により、データ・キャリアの真性性（本物であること）が確認され、同時に模造品対策を提供できる。

見る角度にによって変わる印象を与えるセキュリティ要素は、真性性を保護するのに特別な役目を担う。このようなセキュリティ要素は現在のコピー技術でもってしても再現／再生が不可能だからである。セキュリティ要素には光学的に可変な要素が付与さる。この光学的に可変な要素は、視る角度により、それを見る者に様々な印象を与える。視る角度によって異なる色／輝度の印象あるは別のグラフィック・モティーフを表示する。

傾斜（以下「回転」とも称する）したイメージに加えて、従来技術における他のセキュリティ要素は、見る者に見る方向に依存して異なる表示／印象を与える。この異なる表示／印象は、対応するマイクロ・イメージ要素が、マイクロレンズで拡大して見えるものである。このセキュリティ要素の一例は、所謂モアレ拡大配列（moire magnification arrangennt）と他の微細光学表示配列（micro-optical depiction arrangent）である。セキュリティ要素内には、マイクロ・イメージからなるグリッド（以下「格子状配列」とも称する）に加え、完全に整合配置されたグリッド、マイクロレンズのグリッド、凹状のミラーのグリッド、開口マスクのグリッドが生成される。このような微細光学表示配列は、製造プロセスにおいて技術的要求が厳しく、あらゆる種類の有価物品には経済的に付加／生成できず、他のセキュリティ要素と組み合わせることもできない。

本発明の目的は、光学的に可変なセキュリティ要素を提供し、従来技術の欠点を解決することである。特に経済的かつ容易に製造が可能なセキュリティ要素を提供し、このセキュリティ要素を傾斜（回転）させた時に、視覚的にアピールする動き効果／印象を表し、データ・キャリア内の他のセキュリティ特徴と容易に組み合わせることのできるセキュリティ要素を提供することである。

上記の目的は以下の独立請求項に記載した発明により達成される。本発明の更なる変形例は以下の従属請求項に記載された発明により達成される。

本発明によれば、本発明のセキュリティ要素においては、コーティング層とエンボッシング・パターンとを有する。
前記コーティング層は、インプリント（プリント）されたライングリッドと、前記ライングリッドと対照／コントラストをなす背景層とを有する。
前記エンボッシング・パターンは、凸状又は凹状のエンボッシング要素の二次元のグリッド（格子配列）を有する。
前記コーティング層とエンボッシング・パターンは、前記エンボッシング要素の各々上に、前記ライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように、組み合わされる。
以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性があり、その結果、前記ライングリッドに起因して、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果／印象特に上下動作効果（pump effect）又は回転効果（rotation effect）が表れる。

本明細書において、用語「少なくとも１つのライングリッド」の代わりに単に「ライングリッド」を用いることがある（即ち用語「少なくとも１つ」を省くことがある）。これは例えばコーティング層が複数のライングリッドを有することを除外する意ではない。「少なくとも１つのライングリッド」は通常全てのライングリッドに適用されることを意味する。特に「複数のライングリッド」の場合には、「コーティング層とエンボッシング・パターンは、前記エンボッシング要素の各々上に前記ライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ好ましくは全て存在するように組み合わされる。」同様に上記の「パラメータの内の少なくとも一つのパラメータは前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性がある。」に関しては、少なくとも一つのパラメータにより好ましくは全てのパラメータにより、セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果／印象が生成される。このことは、「背景層の下のライングリッド」又は「少なくと１つのインプリントされたライングリッドを有する第２のコーティング層」にも適用される。即ち本明細書においては特に断りが無い限り発明の構成要素又は構成部品は単数／複数を問わない。

ライングリッドは、それとは対照／コントラストをなす（それから際立たせる）背景層の上にインプリント（又はプリント）される。この場合、光学的可変パターンの領域に隣接して形成される。あるいはライングリッドを最初にインプリントし、その後背景層を適当なギャップをもって形成してもよい。あるいは、ライングリッドの上に背景層を形成した後、ある領域で背景層を除去することにより、ライングリッドを露出させるて形成することもできる。かくしてライングリッドのビューを表す。背景層とライングリッドとを、エッジからエッジまで互いに隣合わせて形成してもよい。この場合背景層は視覚的な背景層を形成し、ライングリッドにより生成された動き効果を与える。

背景層は、高反射性の背景層、光沢のある銀色背景層、金色のフォイル、銀色のフォイル、疑似金属（metallic-seeming）プリント層、銀色、金色、銅色のプリント層のいずれでもい。さらにまた、金属化層、金属蒸着フォイル、フォイル・ストリップ、パッチ等も、背景層として用いられる。コーティング用金属材料としてはアルミが用いられる。選択的事項として、疑似金属プリント層と蒸着疑金属層は、接着促進層の上例えば光沢のある接着促進層（プライマー）の上に、スクリーン・プリント技術で形成される。銀色、金色、銅色のいずれのプリント層も、スクリーン・プリント（screen printing）技術又はフレクソ・プリント（flexo printing）技術で、オフセット・インクで、形成される。

上記の動き効果は、光沢度の高い直接反射する背景層が用いられた場合は、特に著しい。

高反射性の背景層が使用されるために、各エンボッシング要素は、小型の凹状ミラー又は凸状ミラーとして機能する。セキュリティ要素が傾斜した時に得られる動きの方向に関しては、凹状ミラーと凸状ミラーは逆である。

他の実施例と同様に、背景層は、着色された特に単色（例：白色）の背景層、光沢のある背景層、例えば接着促進層（プライマー）、スクリーン・プリント技術で形成された光沢のある接着促進層（ピグメント又は充填剤の有無を問わない）、セキュリティ要素の基板の不透明な又は光沢のある表面のいずれかである。背景層が高反射性層でない場合には、ライングリッドは高い面積密度でインプリントされる。

基板は、不透明であるか、第１主面上に配置された光学的可変パターンの領域では、透明又は半透明である。基板が透明又は半透明の場合には、光学的可変パターンは、第１主面と第２主面の両方から見ることができる。セキュリティ要素が両面デザインを有するのは好ましい。この場合動き効果は両面から（反対側からも）見た時も知覚できる。異なる色のを塗布した場合は異なる動き効果となる。例えば、第１主面から見た時は傾斜効果、第２主面から見た時は回転効果である。

基板内に透明領域又は半透明領域の形成は、不透明なポリマー製基板内の透明なポリマー領域、透明なハイブリッド窓を有するハイブリッド基板、部分的に不透明なインク受領領域を有する透明なポリマー基板、透明なプリント可能なフォイル・ストリップ、パッチでカバーした任意の基板（特に紙製の基板）の貫通孔のいずれかで、行われる。

基板が、第１主面上に配置される光学的可変パターンの領域で透明又は半透明の場合、一実施例では、コーティング層は、一方で、第１のライングリッドとして述べたライングリッドを含む。この実施例では背景層の上に配置されたものを含む。他方で、コーティング層は、前記背景層の下に配置され、それと対照をなすライングリッドを有する。各エンボッシング要素の上に更なるライングリッドのラインのライン・セグメントが配置される。、更なるライングリッドに対し、以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータの内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性があり、その結果、前記ライングリッドに起因して、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果／印象特に上下動作効果又は回転効果が表れる。

この実施例では、背景層の上に配置されたライングリッドと、背景層の下に配置されたライングリッドとは、同一のエンボッシング・パターンと同一の背景層を使用する。背景層は、不透明又は高反射の層であり、少なくともライングリッドの領域ではギャップを有さない。これにより両側の視覚情報が混合するのを回避している。

両面のデザインを実現するために、基板の第１主面上に配置される第１の光学的可変パターンは第２主面上に配置される第２の光学的可変パターンと組み合わされる。
第２の光学的可変パターンは、第２のエンボッシング・パターンと第２のコーティング層とを有する。
第２のエンボッシング・パターンは、第１主面の第１のエンボッシング・パターンと合同であるが逆であり、第２のコーティング層はインプリントされたライングリッドを有する。
第２のコーティング層と第２のエンボッシング・パターンとは、第２のエンボッシング・パターンの第２のエンボッシング要素の各々上に、第２のコーティング層のライングリッドのラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように、組み合わされる。
第２のコーティング層のライングリッドに対し、以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータの内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性があり、その結果、前記第２コーティング層のライングリッドに起因して、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果／印象特に上下動作効果又は回転効果が表れる。

第２主面のエンボッシング・パターンは、第１主面のエンボッシング・パターンと同一のステップで同時に形成される。第１主面のエンボッシング・パターンは、凹刻印刷装置（intaglio printing unit）でブラインド・エンボス技術で形成される。例えば、エンボッシング・ステップでは基板の第１主面はエンボッシング・プレートに面し、第２主面は、背圧ブランケットに接触している。かくして、製造条件により、第１主面のエンボッシング・パターンにより、変形が第２主面に形成される（第２主面が変形する）。本発明によれば、これを反対面のエンボッシング・パターンとして利用する。第２主面のエンボッシング・パターンは、第１主面のエンボッシング・パターンと同一のパターンの繰り返しで一致して形成される。しかし、第２主面のエンボッシング・パターンは、第１主面のエンボッシング・パターンとは反転した形状（inverse geometry）をしている。このことは、各場合、表面に関しては、第２主面の凹部は第１主面の凸部に対応する。そしてその逆でもある。背圧ブランケットを使用することにより、第２主面のエンボッシング・パターンは、第１主面のエンボッシング・パターンに比較してより粗くなっている。

第２のコーティング層は、ライングリッドだけを有し、第１の光学的可変パターンの背景層を用いて、コントラスト（対照）効果又は反射効果を得ている。別の構成として、第２のコーティング層は、ライングリッドと対照をなす高反射性の第２の背景層を有する。これにより高い反射性を得ている。第２の背景層を第２の主面に形成又は配置する為に、第１の背景層を形成する方法は第２の背景層にそのまま適用できる。第１と第２の背景層は、同じでも異なってもよい。

トップ・ビューで知覚できる動き効果に加えて、セキュリティ要素内の透過情報領域（piece of see-through information）、対照をなす背景層（２つの背景層を有する場合は少なくとも１つの背景層）には、点形状又は線形状のギャップで孔が開けられか又は大きな領域で背景層が省かれる。孔の開けられた領域又は背景層が省かれた領域においては、背景層にインプリントされたライングリッドは省くことができる。以下に詳述するように、ライングリッドは、例えば、色で又は大きな領域のギャップで変更することができる。ギャップは、ある領域で既に形成されている背景層をレーザーはく離（laser impingement ）で除去することにより、或いはある領域のみに背景層を形成することにより、形成することができる。

一実施例では、エンボッシング要素は、凹状又は凸状の円形構造物、特に押しつぶされた半球構造物、押しつぶされた非球状構造物、又はカロット（calotte：ハエの目の配列）等で形成される。エンボッシング要素の基礎部分は、円形、多角形（特に四角形、六角形）である。更に、ピラミッド形状特に多数の表面を有する形状、例えば八角形の基礎部分も使用できる。エンボッシング要素として、細長い凹状又は凸状のエンボッシング要素、楕円形状又は棒形状のエンボッシング要素も含むことができる。別の形状のエンボッシング要素をエンボッシング・パターン内に形成し偽造対策を向上させることもできる。エンボッシング要素の寸法は、５０μｍ－５００μｍの範囲内特に２６０μｍ－３００μｍの範囲内にあり、その高さは、２００μｍ以下特に１００μｍ以下特に好ましくは３０μｍ－９０μｍの範囲内である。セキュリティ要素の基板が平坦な担体材料製例えばポリマー製の場合は、エンボッシング要素の寸法は、５０μｍ－１５０μｍの範囲内にあり、その高さは７５μｍ以下好ましくは５０μｍ以下である。

細長いエンボッシング要素においては、そのサイズとは横方向の寸法を意味する。縦（長さ）方向においては、細長いエンボッシング要素は、数ｍｍ又は数ｃｍの寸法を有する。球形のエンボッシング要素と細長いエンボッシング要素とを組み合わせることにより、セキュリティ要素に更なる偽造対策が施される。その理由は、球状のマイクロレンズアレイと細長い円筒状レンズのレンズ・アレイは、別々に得られるが、このようなデザインの組み合わせはあり得ないからである。

エンボッシング要素は、好ましくは、正方形グレーティング、長方形グレーティング、菱形グレーティング、六角形グレーティング、平行四辺形グレーティングのいずれかの形態で、配置される。グリッドのライン・スクリーン間の距離（即ち格子状（Ｘ，Ｙ方向）に離間して配置されているグリッド要素間の離間距離；以下同じ）Ｗｐは、エンボッシング要素の寸法ｄｐと隣接するエンボッシング要素間の距離ａｐの和（ｄｐ＋ａｐ）から得られる。上記したように、寸法ｄｐは２００μｍ－５００μｍの範囲内にあり、各グレーティングの方向のライン・スクリーン間の距離Ｗｐは、１．０ｄｐと１．２ｄｐの間にある。距離ａｐは２μｍ以下である。寸法ｄｐと距離ａｐの両方即ちライン・スクリーン間の距離Ｗｐは、一定又は場所に依存する（場所依存性がある）。正方形グレーティング、長方形グレーティング、六角形グレーティング等の対称性を有するグリッド、一定のライン・スクリーン間の距離Ｗｐを有するグリッド、一定の寸法ｄｐと一定の距離ａｐを有するグリッドが、特に好ましい。場所依存性（location-dependent）のあるライン・スクリーンは、所定のサブグリッドを、横（side-by-side）に並べて配置することにより、形成できる。所定のサブグリッドとは、ライン・スクリーンは、サブグリッド毎に異なるが、サブグリッド内では一定であるサブグリッドのことである。例えば、球状エンボッシング要素からなるサブグリッドと細長いエンボッシング要素からなるサブグリッドとを交互に配置する。これは、エンボッシング要素の形状が異なる為に、異なるライン・スクリーンを既に有する。細長いエンボッシング要素からなるサブグリッドは、一次元のみになる。即ち互いに並列に配置されたＮｘ１の要素から構成される。一実施例では、細長いエンボッシング要素からなるサブグリッドは、パターン、文字、コードのいずれかの形状で配置することができる。

偽装対策を強化する為に、エンボッシング要素は、凹状エンボッシング要素と凸状のエンボッシング要素の両方を有し、これらは、パターン、文字、コードのいずれかの形状で配置される。凹状エンボッシング要素と凸状のエンボッシング要素の逆の光学効果により、エンボッシング要素により形成された形状は、ある見る方向（視角）から見知／知覚可能であり、セキュリティ要素内に情報領域（piece of information）を構成する。

エンボッシング要素は、エンボッシング要素の二次元の格子配列に加えて、前記二次元の格子配列（two dimensional grid）に対しオフセットしているエンボッシング要素を有する副領域を少なくとも１つ有する。上記の副領域は、パターン、文字、コードのいずれかの形状で配置／展開される。オフセットにより、オフセットしているエンボッシング要素を有する副領域は周囲とは異なる外観（appearance）を呈する。この副領域の形状は、視覚的に感知可能な情報領域を構成する。オフセットしているエンボッシング要素はオフセットしていないエンボッシング要素と同一の形状を有するが、コントラストを上げるために、異なる形状を有してもよい。別の構成として或いはそれに加えて、オフセットしているエンボッシング要素の寸法ｄｐとライン・スクリーン間の距離Ｗｐとは、オフセットしていないエンボッシング要素のそれらとは異なる。

更に一実施例によれば、エンボッシング要素の二次元の格子配列は、通常の二次元の格子配列として、時に凹状エンボッシング要素又は凸状のエンボッシング要素の通常の二次元の格子配列として、形成／展開される。

コーティング層のライングリッドは、複数本の交差しないほぼ平行なラインである。より具体的には、ライン間は、ラインの長さ方向に沿って、完全には一定ではない距離を有する。ラインは完全には平行ではないため、ライングリッドは正確なライン・スクリーン間の距離（即ちライングリッドのライン間の離間距離；以下同じ）ＷＬを有さない。しかし、ライングリッドの平均的なライン・スクリーン間の距離ＷＬは、隣接するラインの間の距離を、ライングリッドに現れるラインの長さ方向に沿って、平均化して、決定される。本明細書において「ラインが大きな範囲にわたって一定の距離を有する」とは、隣接する２本のラインの間の距離が、その長さ方向の９０％に渡って、２本のラインの間の平均距離から２０％以下好ましくは１０％しか違わないことを意味する。

ライングリッドとエンボッシング要素は、ライングリッドに直交して又は６０°の角度で、エンボッシング要素のグリッドのライン・スクリーン間の距離Ｗｐが平均ライン・スクリーン間の距離ＷＬに等しくなるように調整して、配置される。かくして、ライングリッド内のラインのライン・セグメントは、エンボッシング要素のグリッド内のエンボッシング要素上に完全に配置されるようになる。
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」は、位相関数φ（ｘ、ｙ）で与えられ、前記位相関数φ（ｘ、ｙ）は、光学的可変パターン内のエンボッシング要素の位置（ｘ、ｙ）に依存し、その位相関数の値は、ライン・セグメントの長さ方向に直交するエンボッシング要素上のライン・セグメントの相対位置を規定し、［０．１］に正規化される。位相関数φ（ｘ、ｙ）は、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果／印象特に上下動作効果又は回転効果が表れるように、位置依存性がある。

一実施例によれば、位相関数φ（ｘ、ｙ）は、エンボッシング要素の位置（ｘ、ｙ）と光学的可変パターンの基準固定点（ｘ0、ｙ0）との間の角度に、直接的特に線形に依存する。前記セキュリティ要素が傾斜した時に、基準固定点（ｘ0、ｙ0）の周りの回転効果が生まれる。前記位相関数は、以下で与えられる。
φ（ｘ、ｙ）＝mod((α+k*arg((x-x0)+i(y-y0)))/(2π),1)
言い換えると、φ（ｘ、ｙ）＝ｍｏｄ（Ａ，１）
ただし、Ａ＝Ｂ／２π、Ｂ=α+ｋ＊ａｒｇ（（ｘ－ｘ０）＋ｉ（ｙ－ｙ０））
整数ｋは０ではなく、αはオフセット角である。mod(x,y)はモジュロ関数であり、arg(z)は、複素数の偏角である。ライングリッドは、基準点の周りで傾斜させた時に、回転する｜ｋ｜枚の羽根を有する風車のパターンの印象を与える。ｋの符号は、羽根の回転方向を表す。

本発明は１個のライングリッドに限定されない。本発明によれば、コーティング層は複数本のライングリッドを有する。以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータは、各ライングリッドのラインセグメントに対し、互いに独立して変化する。

ライングリッドは、同一又は異なる方向（特に反対方向）に、同一又は異なる動き効果／印象を生成する。異なるライングリッドのラインには異なる色が着色され、２個のライングリッドの動き効果が、互いに離れて／異なって見えるようにする。ライングリッド内のラインには、既に場所によって異なる色を有するので異なる色の領域を生成する。

ライン方向によって規定される方向が全てのライングリッドに割り当てられるならば、複数のライングリッドの好ましい方向は、６０°又は９０°の角度を含む。

細長くない（例：丸い底面と非球面状の高さを持つ）球状のエンボッシング要素の配列にとって、その位相関数は２つの位相関数の和を用いて表すことができる。
φ（ｘ、ｙ）＝φＡ（ｘ、ｙ）＋φＢ（ｘ、ｙ）
ここで、φＡ（ｘ、ｙ）は南北方向（ｘ軸を中心）に傾斜した時の動き効果を表し、φＢ（ｘ、ｙ）は東西方向（ｙ軸を中心）に傾斜した時の動き効果を表す。個々のφＡ（ｘ、ｙ）とφＢ（ｘ、ｙ）は、異なる色で同一の動き効果と互いにオフセットする定数とで記述する複数の位相関数で記述される。例えば、赤色と青色とでは、以下で表さされる。
φＡ（ｘ、ｙ）＝φＡred（ｘ、ｙ）＋φＢblue（ｘ、ｙ）
ここで、φＡred（ｘ、ｙ）＝Ｃ＋φＢblue（ｘ、ｙ）であり、
Ｃは定数例えば０．５である。

前記コーティング層は複数のサブ領域（副領域）を有し、前記副領域内で各ライングリッドは、異なる動き効果を生成する。副領域は、パターン、キャラクター、コードの形態で、配置される。その結果、ある領域では動き効果が異なるために、追加的な情報領域が形成される。例えば、ある副領域は数字で形成され傾斜効果を示し、周囲の副領域は回転効果を示す。近接領域における理論的に異なる動き効果は、極めて目立ち、ユーザにとって、記憶し易く、チェックが容易となる。

セキュリティ要素は、パターン、キャラクター、コードの形態で、セキュリティ要素を傾斜させた時も、静止している副領域を有する。

一実施例では、副領域内のライングリッドは省かれ、この副領域内ではラインセグメントはエンボッシング要素の上には存在しない。セキュリティ要素を傾斜させた時も、見る角度に関わらず、光学的可変パターンは、副領域内に現れ、高反射で、特に光沢のある銀色、背景層と対照をなすカラーを有し、静的な情報領域を形成する。

一変形例によれば、副領域内のラインは、場所に依存する変化をせずに展開され、ある距離で互いに正確に平行に走る。この副領域においては、セキュリティ要素が傾斜すると、ライングリッドはある方向からのみ見ることができ、残りの方向からは、副領域内の光学的可変パターンは、高反射で、特に光沢のある銀色、背景層と対照をなすカラーを有し、かくして静的な情報領域を形成する。

他の実施例では、異なる色の複数のライングリッドを有するコーティング層と副領域において、この副領域においては、１色のラインセグメントのみが、エンボッシング要素上に現れる。別の色のライングリッド内のラインはその副領域では省かれる。従って、セキュリティ要素が傾斜すると、省かれていないライングリッドの色の副領域が現れ、残りのセキュリティ要素の視覚的な印象は見る方向によって変わる。

一変形例によれば、エンボッシング要素上にライングリッドがない副領域又は一色のライングリッドしかない副領域においては、インクが更に隣接して付加され、静的効果を向上させるてもよい。

他の実施例では、副領域内のライングリッドは、強力な不透明インクで、上からプリントされる。

別の構成として更なる実施例では、エンボッシング・グリッドは、副領域で削除され、その結果エンボッシング要素は、この副領域内のライングリッドのライン・セグメントには、割り当てられない。セキュリティ要素が傾斜すると、空間的な深さがないため又見る方向への依存性がなくなるため、副領域の視覚的な印象は変わらない。

上記したように、光学的可変パターンは、ある領域内のエンボッシング・パターンの変化により形成された追加的な情報領域（additonal piece of information）を含む。この追加的情報領域は、非線形状の（non-line-shaped）エンボッシング要素の配列の変化（例：ある領域のオフセット又はライン・スクリーンの変化）により生成される。このような変化は、ある領域の色の変化となる。ある領域内の非線形状のエンボッシング要素の形状の変化（variation）も本発明に含まれる。この変化は、非線形状のエンボッシング要素の形状の部分的セクションが非線形状のエンボッシング要素の形状から失われるように、非線形状のエンボッシング要素の形状の部分的セクションを提供することにより提供される。

この追加的情報領域は、エンボス・ツールで、（マイクロスコピックな）追加的情報領域で生成される。この追加的情報領域は、エンボッシング・パターンに加え（更にその上に重ね）て、副領域内で、ある領域内での凹凸、特にパターン、文字、コードのいずれかの形状に影響を及ぼす。

プリントされたライングリッドのライン幅は、エンボッシング要素のグリッドのライン・スクリーン間の距離Ｗｐの０．５倍以下である。そのライン幅は、２５μｍ－３００μｍの範囲内、特に好ましくは２５μｍ－２５０μｍの範囲内、更に好ましくは２５μｍ－１５０μｍの範囲内である。このラインは一定のライン幅を有するか或いはその長さ方向にそって変化する。特に一方の側又は両方の側で伸びたり縮んだり変化する。プリントされたライングリッドのラインは、ポジティブ（プリントされた）ラインとして、又はネガティブ（プリント・イメージから省かれた）ラインとして示されている。ライン幅は、ポジティブ・ラインの場合は、インクでプリントされた又はカバーされた領域の幅を意味し、ネガティブ・ラインの場合は、インクのついていない省かれたライン形状のスペースの幅を意味する。

ライングリッドは、オフセット・プリント法、ニロプリント（nyloprint）法、フレクソ（flexo）・プリント法、スクリーン・プリント法で、酸化乾燥インク、ＵＶ乾燥インクを用いて形成される。

一実施例では、インプリントされたライングリッドのインク、又は複数のライングリッドに異なるインクが使用される場合は複数のライングリッドの内の少なくとも１つのライングリッドのインクは、発光性インク特に蛍光性インクが好ましい。

広い領域において背景層が省かれている実施例では、インプリントされたライングリッドのインクは、又は複数のライングリッドに異なるインクが使用される場合は複数のライングリッドの内の少なくとも１つのライングリッドのインクは、レーザー光吸収混合成分を含む混合インクが好ましい。レーザーはく離により、このようなインクは、ギャップ内で選択的に変質可能である。この方法の基本原理は、ＤＥ１０ ２０１３ ０００ １５２に開示されている。本明細書はこの開示内容を含みそれを参照とする。

エンボッシング・パターンは透明なカバー層を具備するのが好ましい。このカバー層は、エンボッシング要素と水平になり／面一になり、かくして光学的可変パターンのキャスティング（casting）を防止できる。

セキュリティ要素の基板として、コットン・ファイバーからなる材料製基板、ポリマーからなる材料製基板、ハイブリッド構造物を有する基板のいずれも使用できる。セキュリティ要素は基板を提供するデータ・キャリアの一部であり、かくして、セキュリティ要素の基板はデータ・キャリアの基板の一部を構成する。セキュリティ要素は、その基板を利用して、データ・キャリアに適用／形成できる、或いはデータ・キャリア内に導入できる。その結果、セキュリティ要素とデータ・キャリアは、それぞれ別々の基板を有してもよい。

本発明は、上記のセキュリティ要素を有するデータ・キャリアを含む。セキュリティ要素は、一実施例では、ウインドウ領域内或いはその上に、データ・キャリア内の開口を介して、配置できる。このような配置は両面のデザインで特に有効である。両面のデザインにおいては、動き効果の一方は、直接上から見ることができ、他方は、ウインドウ領域内の開口或いはデータ・キャリア内の開口を介して見ることができる。データ・キャリアは、有価証書である。その一例は、銀行券、特に紙幣、ポリマー製紙幣、フォイル合成紙幣、株券、債券、証書、バウチャー、小切手、高価な入場券、身分証、クレディット・カード、銀行カード、キャッシュ・カード、認証カード、個人識別カード、パスポートの個人情報ページである。

一実施例では、データ・キャリアは、セキュリティ要素により安全性が確保されたフォイル要素を含む。セキュリティ要素は、フォイル要素の副領域とこのフォイル要素に隣接するデータ・キャリアの上に伸びる。フォイル要素への何らかの措置或いはその除去は、重ね合わせられたセキュリティ要素により、注意を引く。フォイル要素は、セキュリティ・ストリップ、セキュリティ・スレッド、パッチ等により形成される。

本発明は、更に上記した可変なセキュリティ要素を製造する方法を含む。同方法は、（Ａ）対向する第１主面と第２主面とを有する基板を用意するステップと、
（Ｂ）ライングリッドとそれを際立たせる背景層とが前記基板の第１主面に形成されるように、前記第１主面にコーティング層を形成するステップと、
（Ｃ）エンボッシング・パターンが前記第１主面に形成され、凸状と／又は凹状のエンボッシング要素の二次元格子配列が前記第１主面に形成されように、エンボッシングするステップと、
（Ｄ）前記コーティング層と前記エンボッシング・パターンとを組み合わせるステップと、
を有し、前記ステップ（Ｄ）は、前記エンボッシング要素の各々上に、前記ライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように行われる。
以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターンの広がりに渡ってその位置によって変わり、その結果、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、前記ライングリッドに起因して、動き効果即ち上下運動の動き効果又は回転効果が表れる。

上記の製造方法の変形例において、背景層は前記第１主面に連続的に形成され、ライングリッドは背景層にインプリントされている。静的な情報領域を生成するために、ライングリッドは、背景層と共に、副領域で、パターン、文字、コードのいずれかの形状で、レーザー剥離法で、除去される。その結果、、副領域での視覚的印象は、セキュリティ要素を傾斜した時にも、変化しない。

上記の製造方法の変形例において、ライングリッドは第１主面にインプリントされ、背景層はライングリッドの上に連続して形成され、その後、ライングリッドは、ある領域でレーザー剥離法で背景層を除去することにより、露出する。静的な情報領域を更に生成するために、背景層をある領域で除去することは副領域では行われず、その結果、、視覚的印象は、セキュリティ要素を傾斜した時にも、背景層により、支配され続ける。

第１主面のエンボッシング・パターンはブラインド・エンボス手法で形成される。

上記方法のプロセスは、（Ｘ）背景層を好ましくはスクリーン・プリント法で生成するステップと、（Ｙ）ライングリッドを好ましくはオフセット・プリント法でインプリントするステップと、（Ｚ）エンボッシング・パターンを好ましくはノン－インク受領のインタグリオ・プリント（non-ink receptive intaglio printing）法で生成するステップと、を有する。別のプロセスは、（Ｘ１）背景層を生成するステップと、（Ｚ１）エンボッシング・パターンを生成するステップと、（Ｙ１）ライングリッドをインプリントするステップと、を含む。

エンボッシング・パターンを生成するために、基板を光硬化性ラッカーでコーティングする。このラッカー内にエンボスされるエンボッシング要素の所望の形状と背景層でコーティングされたエンボッシング・パターンは、金属蒸着することにより、或いは適切なプリント用インクでプリントすることにより、得られる。その後、所望のライングリッドが、プリント法でこのように生成されたコーティングされたエンボッシング要素に形成される。ラッカー層の硬化は、ＵＶ照射でエンボッシング・ステップの間、行われる。特にエンボス・ツールの反対側にある基板の側から行われる。或いは透明なエンボス・ツールを介して行われる。

本発明の更なる変形例は、更に以下のステップ
（Ｅ）第２のライングリッドが基板の第２主面に形成されるように、第２主面に第２コーティング層を形成するステップと、
（Ｆ）第１主面のエンボッシング・パターンの形成と同時に反転形状のエンボッシング・パターンを第２主面に形成するエンボッシング・ステップと、
（Ｇ）第２コーティング層と第２エンボッシング・パターンとを組み合わせるステップ。
とを有する。
ステップ（Ｇ）は、前記エンボッシング要素の各々上に、第２コーティング層のライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように行われ、第２コーティング層のライン・グリッドに対し、以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性があり、その結果、セキュリティ要素が傾斜した時に、ライングリッドに起因して、動き効果即ち上下運動効果又は回転効果が表れる。

第１コーティング層のライングリッドと前記第２コーティング層のライングリッドは、それぞれ第１主面と第２主面に同時に形成される。

セキュリティ要素は、あらゆる種類の基板（例：コットン製基板、ポリマー製基板、ハイブリッド基板）上に形成される。上記のプリント方法（例：スクリーン、オフセット、フレクソ、インタグリオプリント（凹刻印刷）によりセキュリティ要素のコンポーネントは、所望の目標とする基板の上に直接（通常必要なスレッドやパッチを用いずに）、インプリントされる。エンボッシング・パターンのエンボッシング・ステップの後、基板の反対側の領域はそれにより変形する。その領域は、本発明により使用されない場合、ラッカーで充填され、安定させる。

上記のセキュリティ要素は滑らかな動き効果を生成する。この動き効果は、デザインによって、あらゆる方向に傾斜した時に表れる。上記したように極めて有効な視覚的効果があるにもかかわらず、本発明のセキュリティ要素は経済的かつ容易に製造可能である。その理由は、セキュリティの分野で一般的なプリント方法のみを使用するだけでよいからである。セキュリティ要素は、あらゆる種類の基板上に形成され、特別な坦持物／搬送物を必要としない。エンボッシング・パターンを面一にしている為に、キャスティング（casting）が効果的に阻止され、高い偽造対策が達成できる。更に製造方法が簡単なため、セキュリティ要素は、データ・キャリア上のインタグリオ・プリントの特徴に合わせ、それと組み合わせることができる。

本発明の更なる態様において、本発明の有価物品の安全を確保する光学的可変のセキュリティ要素は、エンボッシング・パターンとコーティング層とを有する。
コーティング層は、少なくとも１個のインプリントされたライングリッドと高反射性の背景層とを有し、
エンボッシング・パターンは、凸状又は凹状のエンボッシング要素の通常の二次元の格子配列を有し、
コーティング層と前記エンボッシング・パターンは、エンボッシング要素の各々上に、ライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように、組み合わされ、
以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性があり、その結果、前記ライングリッドに起因して、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果特に上下動作効果又は回転効果が表れる。

光学的に可変なセキュリティ要素を製造する関連する方法は、
（Ａ）対向する第１主面と第２主面とを有する基板を用意するステップと、
（Ｂ）ライングリッドと高反射性の背景層とが形成されている基板の第１主面にコーティング層を形成するステップと、
（Ｃ）凸状と／又は凹状のエンボッシング要素の二次元グリッドが形成されている第１主面にエンボッシング・パターンを形成するステップと、
（Ｄ）前記コーティング層と前記エンボッシング・パターンとを組み合わせるステップと、
を有する。前記ステップ（Ｄ）で、前記エンボッシング要素の各々上に、前記ライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するよう行われ、
以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターンの広がりに渡ってその位置によって変わり、その結果、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、前記ライングリッドに起因して、動き効果即ち上下運動効果又は回転効果が表れる。

更に一般的なセキュリティ要素において、
＊コーティング層は、少なくとも１本のインプリントされたライングリッドとこのライングリッドと対照をなす背景層とを有し、
＊エンボッシング・パターンは、細長い凸状又は凹状のエンボッシング要素の一次元の格子配列を有し、
＊前記コーティング層と前記エンボッシング・パターンは、前記エンボッシング要素の各々上に、ライングリッドのラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように、組み合わされ、
以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターン全体に渡って位置依存性があり、その結果、前記ライングリッドに起因して、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果即ち上下運動効果又は回転効果が表れる。

上記（二次元）のコーティング層、ライングリッド、背景層、基板の実施例に関する説明は、一次元のグリッドのエンボッシング・パターンを有する実施例にも等しく適用される。二次元のグリッドを有する実施例とは異なり、一次元のエンボッシング要素のグリッドにおいては、（二次元の）ラインセグメントの位置、方向、形状ではなく、光学的可変パターン上のラインの局部的な位置、方向、形状である点に注意を払う必要がある。

エンボッシング要素上のラインの局部的位置は、各場合、位相関数φ（ｘ、ｙ）により与えられる。全ての位相関数は、二次元のエンボッシング要素で説明した位相関数で説明したとうりである。しかしこの場合（一次元）の位相関数は、エンボッシング要素上のラインセグメントの相対的位置（relative position）ではなく、エンボッシング要素上のラインセグメントの局部位置（local position）を記述する点に注意を払う必要がある。

エンボッシング要素上のラインの局部的位置は、位相関数φ（ｘ、ｙ）により与えられる。位相関数φ（ｘ、ｙ）は、光学的可変パターン内のエンボッシング要素の位置（ｘ、ｙ）に依存し、その位相関数の値は、エンボッシング要素上のラインの局部位置を規定し、［０．１］に正規化される。その位相関数φ（ｘ、ｙ）は、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、動き効果特に上下動作効果又は回転効果が表れるように位置依存性である。

一次元のグリッドを有する実施例は、セキュリティ要素が細長いエンボッシング要素に平行な軸の周囲で傾斜した時のみ、動き効果を生成する。セキュリティ要素が細長いエンボッシング要素に直交する軸の周囲で傾斜した時は、動き効果は生成されない。細長いエンボッシング要素が、その長手方向がｘ軸に平行で、その横方向がｙ軸に平行な場合には、動き効果は、南北方向（ｘ軸）に傾斜した時のみ表れ、東西方向（ｙ軸）に傾斜した時には、表れない。上記の説明において、位相関数は、南北方向（ｘ軸）に傾斜した時に、動き効果用の部分のみを有する。
φ（ｘ、ｙ）＝φＡ（ｘ、ｙ）

位相関数φＡ（ｘ、ｙ）は、複数の位相関数の和を用いて表すことができる。各位相関数は、異なる色と互いにオフセットした定数で、同じ動き効果を生成する。例えば、赤色と青色とでは、以下で表さされる。
φＡ（ｘ、ｙ）＝φＡred（ｘ、ｙ）＋φＡblue（ｘ、ｙ）
ここで、φＡred（ｘ、ｙ）＝Ｃ＋φＡblue（ｘ、ｙ）であり、Ｃは定数である。

ラインは細長いエンボッシング要素の長手方向に平行に配置されるのが好ましい。

本発明は光学的に可変なセキュリティ要素を製造する別の方法を提供する。この方法は、
（Ａ）対向する第１主面と第２主面とを有する基板を用意するステップと、
（Ｂ）ライングリッドとそれを際立たせる背景層とが形成されている基板の第１主面にコーティング層を形成するステップと、
（Ｃ）エンボッシング・パターンが前記第１主面に形成され、凸状と／又は凹状のエンボッシング要素の一次元グリッドが前記第１主面に形成されるように、エンボッシング・パターンを形成するステップと、
（Ｄ）前記コーティング層と前記エンボッシング・パターンとを組み合わせるステップと、
を有し、前記ステップ（Ｄ）は、前記エンボッシング要素の各々上に、前記ライングリッド内のラインのライン・セグメントが少なくとも１つ存在するように行われ、
以下の第１、２，３のパラメータ
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータ
の内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的可変パターンの広がりに渡ってその位置によって変わり、その結果、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、前記ライングリッドに起因して、動き効果即ち上下運動効果又は回転効果が表れる。

本発明の製造方法の詳細は、二次元配列に対しなされているが、グリッドの次元を除けば、一次元のデザインにも適用可能である。

本発明の光学的に可変のセキュリティ要素を有する銀行券の上面図。 図１のセキュリティ要素の詳細図。 図１の線Ｂ－Ｂに沿って切断したセキュリティ要素の断面図。 １個の隆起した（凸状）エンボッシング要素の斜視図。 エンボッシング要素上にあるライン・セグメントの位置を表す上面図。 エンボッシング要素上にあるライン・セグメントの位置を表す上面図。 エンボッシング要素上にあるライン・セグメントの位置を表す上面図。 図１のセキュリティ要素のライングリッド上の二次元の格子配列の部分を表す上面図。 本発明の別のセキュリティ要素のライングリッドの二次元の格子配列の部分を表す上面図。 ２本のライングリッドを有するセキュリティ要素の垂直方向から見た図。 図６ａのセキュリティ要素の詳細断面図。 異なる色のライングリッドを有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 互いに直交する複数のライングリッドを有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 互いに直交する複数のライングリッドを有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 動き効果と静的効果を組み合わせた図４のセキュリティ要素の変形例を表す図。 セキュリティ要素の基板の対向する第１と第２の主面上に光学的に可変のパターンを有する本発明のセキュリティ要素の断面図。 両面にデザインを有するが基板の第１主面上のみに光学的に可変のパターンを有する本発明のセキュリティ要素の断面図。 線状の透視情報領域を有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 パターンが形成された背景層を有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 データ・キャリアの不透明領域にある両面のセキュリティ要素の断面図。 背景層に反射層が形成されていないセキュリティ要素の図１５の変形例の断面図。 「５０」の数字の形で配列された凹状と凸状の両方のエンボッシング要素を有する本発明のセキュリティ要素のエンボッシング・パターンを表す図。 細長いエンボッシング要素を有する副領域を含むエンボッシング・パターンを有するセキュリティ要素の上面図。 格子状配列に対しオフセットしているエンボッシング要素を含む副領域を有するエンボッシング・パターンを有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 本発明のセキュリティ要素により安全が確保されたホイル要素を有する銀行券を表す図。 ライングリッドが様々な動きの効果を生成する複数の副領域を有する本発明のセキュリティ要素の上面図。 細長いエンボッシング要素の一次元の格子状配列を有するセキュリティ要素のライングリッド上の二次元の格子配列の平面図。

本発明の一実施例を銀行券のセキュリティ要素を例に説明する。図１は本発明の光学的に可変のセキュリティ要素１２を有する銀行券１０を表す図である。セキュリティ要素１２は、追加的に着色された風車状のブレード・パターン１４を有する光沢のある金属外観を有する。銀行券を上方向又は下方向への傾斜（回転）運動１６により、着色されたブレード・パターン１４の視覚的に極めて目立った回転運動１８を生成する。

本発明のセキュリティ要素の構造とそれを回転させることにより、際立った色変化が現れることを、図２，３を参照して以下詳述する。

セキュリティ要素１２は光学的に可変のパターン２０を有する。このパターン２０は、エンボッシング・パターン２２とコーティング層２４の組み合わせにより形成される。コーティング層２４は高反射率の背景層２６を有する。この背景層２６の一例は、光沢性のある高反射性の銀色のプリント層であり、銀行券基板２８上にスクリーンプリント（screen printing）法でインプリント／プリントされている。銀行券基板２８は、パターン２０が存在するような副領域内で、セキュリティ要素１２の基板を同時に構成する。その結果、セキュリティ要素１２は銀行券１０に一体に組み込まれる。背景層２６はセキュリティ要素１２に光沢のある金属外観を与える。

背景層２６上に、着色された例えば金色のライングリッド３０がインプリントされている。このライングリッド３０は、ほぼ同一方向を向いた複数のライン３２から構成される。これらのライン３２は、互いに交差することがなく、それら間の幅は、大まかにラインの長さ方向沿って完全には一定の長さではない。このラインに関する定義（表現／記載）は、本明細書と特許請求の範囲では「平行」と称する。以下に詳述するように、所望の動き効果は、本発明のライングリッドが完全に平行なラインを有するライン・グリッドではないことにより、正しく形成される。

一実施例では、ライン３２のライン幅ｂは、全てのライン３２において同一であり、ラインの長さ方向に沿って一定である。ライン幅ｂは５０μｍと２００μｍの間であり、実施例では約８０μｍである。複数のライン３２は完全には平行でないので、ライングリッドの平均ライン・スクリーン間の距離ＷＬのみが特定され、これは実施例ではＷＬ＝３００μｍである。

背景層２６とライングリッド３０により形成されるコーティング層２４は、エンボッシング・パターン２２と組み合わされる。このエンボッシング・パターン２２は、エンボッシング要素３４を四角形に配置した二次元の格子配列（two-dimensional quadratic grid）からなる。この実施例では、図３ａに示すような潰された半球状の隆起で形成される。エンボッシング要素３４は、基礎部分の直径ｄ_Ｐがライン２５０μｍで、高さｈ_Ｐが７５μｍである。図２から分かるように、エンボッシング要素の二次元の格子配列のライン・スクリーン間の距離Ｗ_Ｐは、基礎部分の直径ｄ_Ｐよりも若干大きく、この実施例では１．２^＊ｄ_Ｐである。その結果エンボッシング要素のグリッドのライン・スクリーン間の距離ＷＰは、約３００μｍであり、ライングリッドの平均ライン・スクリーン間の距離Ｗ_Ｌと一致する。

図２に示すように、コーティング層２４とエンボッシング・パターン２２は、Ｗ_ＰとＷ_Ｌの調和／一致した値により、互いに組み合わされる。その結果一方では、隆起部であるエンボッシング要素３４は、背景層２６により小さな凸状ミラーとして機能し、他方では、各エンボッシング要素３４上にライングリッド３０からのライン３２のライン・セグメント３６が形成される。以下の説明から明らかなように、各エンボッシング要素３４は、ライン３２の特定の進展故に、ライン・セグメント３６を搭載する。エンボッシング・パターン内に、ライン・セグメント３６がその上に載らないエンボッシング要素３４がある。あるいはエンボッシング・パターンのある副領域は、ライン・セグメントにより選択的にカバーされておらず、その結果、光学的に可変のパターンのダイナミックな動き効果内に静的なサブパターンを生成する。

ライン・セグメント３６とそれが配置されるエンボッシング要素３４との相対的な配置は、エンボッシング要素３４上のライン・セグメント３６の位置と方向により特定される。更にライン・セグメント３６の形状（即ちライン・セグメント３６のライン幅ｂと色）が特定されると、あるライン・セグメント３６の位置と見掛け（position and look）は、完全に特徴付けられる。

本発明において重要な点は、「エンボッシング要素上のライン・セグメントの位置」のパラメータである。このライン・セグメントの位置は、光学的に可変のパターン２０内のエンボッシング要素３４の位置（ｘ，ｙ）に依存する場所依存性の位相関数φ（ｘ，ｙ）により特定される。この位相関数の値は、エンボッシング要素上のライン・セグメント３６のその長さ方向に直交する相対的位置を規定し単位間隔「０，１」に正規化される。

図３ｂに示すように、ライン３２がｘ軸に平行に配置されると、位相関数φ（ｘ，ｙ）は、エンボッシング要素３４上のライン・セグメント３６のｙ位置を特定する。ここで、φ＝０とはボトムエッジの位置を示し、φ＝１とはトップエッジの位置を示す。図３ｂ－図３ｄにおいては、各場合ライン・セグメント３６の位置はφ＝０．２５（図３ｂ）、φ＝０．５（図３ｃ）、φ＝０．７５（図３ｄ）を示す。

ｙ軸に平行なライン３２は例えば図８，９に示される。この位相関数φ（ｘ，ｙ）は、エンボッシング要素のライン・セグメントのｘ位置を特定する。φ＝０は左エッジの位置を示し、φ＝１は右エッジの位置を示す。

本発明の意外な効果は、エンボッシング要素３４上のライン・セグメント３６の場所に依存する変化により、セキュリティ要素１２を傾けた時、複数の様々な動き効果を実現できる点である。これら様々な動き効果は、場所に依存する位相関数φ（ｘ，ｙ）により記述できる。

図２ｂに示すように、エンボッシング要素３４上のライン・セグメント３６は、視る方向４０，４２，４４によって様々な色と輝きの効果／印象を与える。この効果／印象は、更にライン・セグメント３６の場所に依存する位置（location-dependent position）に対しては、光学的に可変のパターン内で凸状要素であるエンボッシング要素３４の位置に依存する。セキュリティ要素１２は、かくして一定の方向４２から見た場合には、所定のイメージモチーフ（例、図１に示すブレード・パターン１４）を表す。セキュリティ要素１２を傾斜させると例えば視る方向が４２から４０，４４に変化すると、光学的に可変のパターンの色と輝きが連続して変化するが、局部的に大きく異なる。その結果動きの印象が形成される。ライングリッドのデザインによっては、線形運動、回転運動、複雑な運動形態、例えばある領域内において、ポンプ効果或いは「ズーム」効果あるいは反対方向の動きも生成できる。

回転効果は特に印象的である。その理由は、セキュリティ要素を線形的に傾斜させることにより生成される回転運動は、見ている者の直感に反し、その者に意外性の効果を与える。この様な回転効果は、「エンボッシング要素上のライングリッドの位置」のパラメータが直接的特に線形で、光学的に可変のパターン内のエンボッシング要素の位置（ｘ，ｙ）と固定基準位置（ｘ_０，ｙ_０）の間の角度に依存することにより、生成される。

半球状の隆起部であるエンボッシング要素３４の二次元の格子配列で、基準点（光学的に可変のパターンの真ん中にある）を回る風車の４個の羽根の印象は、次の位相関数で表される。
φ_１＝（ｘ，ｙ）＝ｍｏｄ（４^＊ａｒｇ（ｘ＋ｉｙ）／（２π），１）
ｍｏｄ（ｘ，ｙ）はモジュロ関数を表し、ａｒｇ（ｚ）は複素数の偏角を表す。

図４は、二次元の格子配列された突起（凸状）部において、位相関数φ_１（ｘ，ｙ）に従って配置されたライン・セグメント３６を有するセキュリティ要素１２のライングリッド３０上の部分と輪郭／外形で示されるエンボッシング要素３４の一部を示す。二次元の格子配列の突起の空間的深さがないために、その結果見る方向への視覚的な印象の依存性がないために、図４で説明した突起部の回転効果は現れず、真に三次元のセキュリティ要素１２のみが生成される。

セキュリティ要素１２を垂直方向から見ると、中央にある（φ_１＝０．５）のライン・セグメント３６は、エンボッシング要素３４の最高点でくっきりと見える。エンボッシング要素３４の上部エッジと底部エッジにあるライン・セグメントは、後退して見える。図４に示すように、エンボッシング要素３４の中央にあるライン・セグメント３６は２本の対角線５０に沿って配置されているので、垂直方向から見ると、対角線５０に沿って伸びる４枚のブレード・パターン１４を有する外観（図１）が、生成される。

セキュリティ要素１２が下方向に回転した場合（運動１６）は、この回転のため見る者の観点からすると、以前は最高点にあったライン・セグメント３６は、エンボッシング要素３４の底部エッジに達し、後退して見える。他方、以前は上部エッジにあったライン・セグメント３６が最高点に回転すると、それらが今度は視覚的な外観を支配する。図４に示すように、全ての突起（凸状）部であるエンボッシング要素３４は、角度１８だけ反時計方向に回転する対角線５２に沿って配置され、その結果、回転運動１６の後は、角度１８だけ反時計方向に回転する４枚のブレード・パターン１４を有する絵が得られる。従ってセキュリティ要素１２を上方向に回転させた場合には、ブレード・パターン１４の時計方向の回転が得られる。

図４に示すように、セキュリティ要素の小さな回転（傾斜）運動１６は小さな角度１８で回転し、より大きな回転（傾斜）ではより大きな角度で回転する。その結果ブレード・パターン１４の見かけ上の回転運動は、セキュリティ要素の回転（傾斜）運動で、滑らかに進む。

上記の効果は、所定の位相関数φ１（ｘ，ｙ）から直ちに発生する。その理由は、この位相関数は、エンボッシング要素の位置と基準点の位置の間の角度にのみ依存すからである。その結果同一のライン・セグメントの位置は、それぞれ基準点から外側半径方向に伸びる（図４の対角線５０，５２）。φ１（ｘ，ｙ）の第１項を変えても、異なる枚数の羽根あるいは反対方向の回転運動が、生成される。半径方向の羽根の外観は、ライン幅ｂが基準点からの距離と共に変化すると、変化する。

セキュリティ要素１２を生成するために、隣接する反射性の銀色の印刷層である背景層２６を、銀行券１０の銀行券基板２８の上にプリントする。その後、ライングリッド３０を背景層２６の上にオフセット印刷技術で、酸化性インクあるいはＵＶ乾燥インク、黄色のインクでインプリントする。その後、ノン・インク受動凹刻印刷（non-ink -receptive intaglio printing）でブラインド・エンボッシング処理により、隆起部３４を有するエンボッシング・パターン２２を銀行券１０の表面に生成する。この表面の隆起パターンを安定させるために、ブラインド・エンボッシング処理で変形した裏面をラッカーで充填する。エンボッシング・パターン２２には、エンボッシング要素３４と一様に（面一に）する透明なカバー層（図示せず）を具備させ、光学的に可変のパターンのキャスティング（casting）を阻止する。

極めて印象的な動きは、様々な傾斜（回転）角度でセキュリティ要素１２を傾斜（回転）させた時のポンプ効果である。このポンプ効果により所定のモチーフの拡大版あるいは縮小版（輪郭）が見える（モチーフのズーム・アウト又はズーム・イン）。

ライン・スクリーン間の距離Ｗ_Ｐを有する半球状のエンボッシング要素３４の矩形の格子配列（quadratic grid）を得るために、離れた１０本のライン・スクリーンからなる円形リングのポンプ効果の視覚的な印象を与えるライングリッド６０は、次の位相関数により得られる。
φ_２（ｘ，ｙ）＝ｍｏｄ（ａｂｓ（ｘ＋ｉｙ）／１０^＊Ｗ_Ｐ，１）
ここでａｂｓ（ｚ）は複素数の絶対値である。

図５は、セキュリティ要素６２のライングリッド６０の二次元の格子配列の投影群を示す。この外形／輪郭内にライン・セグメント３６とエンボッシング要素３４が示されている。

セキュリティ要素６２を垂直方向から見ると、隆起部であるエンボッシング要素３４の中央部（φ_２＝０．５）内にあるライン・セグメント３６が最も目立って見える。エンボッシング要素３４の上部エッジと底部エッジにあるライン・セグメントが後退して見える。図５に示すように、位相関数φ_２により、エンボッシング要素３４の中央部にあるライン・セグメント３６が、半径５^＊Ｗ_Ｐ，１５^＊Ｗ_Ｐ，２５^＊Ｗ_Ｐの半径を有する同心円６４上に配置される。垂直方向から見ると、セキュリティ要素６２は上記の直径を有する一連の同心円を表す。

次にセキュリティ要素１２が例えば傾斜運動１６で下方向に傾斜すると、最初は最高点にあったライン・セグメント３６は、視覚者の目から見ると、エンボッシング要素３４の底部エッジとなり、後退して見える。他方、以前は上部エッジにあったライン・セグメント３６は、最高点に回転し、視覚的な絵を支配する。図５からわかるように、エンボッシング要素３４は、７^＊Ｗ_Ｐ，１７^＊Ｗ_Ｐの比較的大きな同心円上にある。その結果傾斜運動１６により同心円６４は大きく見える。従って、セキュリティ要素６２を反対方向に傾斜させることにより、同心円６４が収縮し、セキュリティ要素６２を前後に傾斜させることにより、所望のポンプ効果が生成されることになる。

図５の位相関数φ_２は単なる一実施例であり、円の代わりに、四角形、星印、多角形、複雑な対象物（例えば記号、数字、同心円の間の距離）も生成可能である。

上記した原理は１個のライングリッドを有するデザインに限定されるものではない。セキュリティ要素のコーティング層は複数のライングリッドを有することもできる。「エンボッシング要素上のライン・セグメントの位置」のパラメータと、「エンボッシング要素上のライン・セグメントの方向」のパラメータと、「ライン・セグメントの形状」のパラメータは、各ライングリッドのライン・セグメントに対して互いに独立して変化することができる。かくしてライングリッドは、様々な動き効果、様々な方向への同一の動き効果を生成できる。更にライングリッド内のラインに異なる色を付けて、ライングリッドの動き効果を視覚的に差別化することもできる。

図６ａは垂直方向から見たときの２個のライングリッドを有するセキュリティ要素の外観を示し、図６ｂはセキュリティ要素７０の詳細な部分を示す。

セキュリティ要素７０内に、上記のエンボッシング・パターン２２がコーティング層と組み合わされる。このコーティング層は、高反射性の背景層２６に加えて、２個のライングリッド７２，７４を有する。第１のライングリッド７２は赤色いラインからなり、次の位相関数により記述される。
φ_１（ｘ，ｙ）＝ｍｏｄ（４^＊ａｒｇ（ｘ＋ｉｙ）／（２π），１）
これについては既に図４で説明したとおりである。第２のライングリッド７４は青色いラインからなり、次の変更した位相関数により記述される。
φ_３（ｘ，ｙ）＝ｍｏｄ（４^＊（π／４－ａｒｇ（ｘ＋ｉｙ））／（２π），１）

すると、ライングリッド７２は、エンボッシング・パターン２２との相互作用により４枚の羽根８２を有する赤色い風車パターンを生成する。これは、セキュリティ要素７０が下方向（７６方向）に傾斜した時に、現れ、反時計方向（転方向８６）に回転する。

位相関数φ３（ｘ，ｙ）は位相関数φ１（ｘ，ｙ）と比較して右側に４５°回転している。更にその関数値は角度が増えるにつれて減少する。かくして青色のライングリッドが、エンボッシング・パターン２２と相互作用して、４枚の羽根８４を有する青色の風車パターンを生成する。その開始点において、垂直方向から見ると、羽根８４は赤色い風車のパターンの羽根８２に対し４５°回転している。セキュリティ要素７０が下方向（傾斜／回転方向７６）に傾斜／回転すると、反時計方向（回転方向８８）に回転しているように、見える。

反対方向に回転する２色のセキュリティ要素７０は、見る者には極めて目立ち、注意を引き認識する高い値を持つ。

異なる色のライングリッド９２，９４を有するセキュリティ要素９０の他の実施例を図７に示す。同図において凸状のエンボッシング要素のないライングリッドのみを示してある。ライングリッド９２，９４は、異なるインク例えば赤色と青色のインクで、スクリーンプリント法でインプリントされている。高い反射性の背景層２６と２つのライングリッド９２，９４を有するセキュリティ要素９０は、垂直方向から見た時には、変わって見える。垂直方向の赤色と青色のストリップは、セキュリティ要素を傾斜方向９６に傾斜させた時には、右又は左に移動する、即ち直交視差の動き挙動（orthoparallactic movement behavior ）即ち動く方向は、傾斜方向と直交する。副領域９８－Ｌと副領域９８－Ｒのラインの逆方向への傾斜により、２つの副領域内の動きは互いに勝手違いとなる。その結果セキュリティ要素９０が下方向に傾斜すると、副領域９８－Ｌの直交する赤色と青色のストリップは左に動き、副領域９８－Ｒのそれは右に動く。

セキュリティ要素１００の複数のライングリッド１０２，１０４は、四角形のエンボッシング・グリッド内で互いに直交する（図８）。同図において、ライングリッド１０２内のラインは、ｘ軸に沿って伸び、セキュリティ要素１００が傾斜方向１０６に傾斜した時には、動き効果をｘ軸に直交する方向に生成する。これに対し、ライングリッド１０４内のラインは、ｙ軸に沿って伸び、セキュリティ要素１００が傾斜方向１０８即ちｙ軸に直交する方向に傾斜したときには、動き効果をｙ軸に直交する方向に生成する。

図９は、この様なセキュリティ要素１００を示し、２本のライングリッド１０２，１０４のみを示し、隆起したエンボッシング要素３４を図示してない。同図において、ライングリッド１０２，１０４は、異なる色でプリントされ、傾斜方向１０６方向と傾斜方向１０８方向に傾斜した時には、異なる動き効果を生成する、例えば傾斜方向１０６ではポンプ効果を、傾斜方向１０８方向では回転効果を示す。

エンボッシング・パターンのグリッドが対称であるため、ライングリッドの間に他の角度関係も用いることができる。例えば六角形のグレーティングにおいては、それらの間の角度が６０°又は１２０°の３本のライングリッドが提供される。

ここに記載した動き効果は、静的効果と組み合わすこともできる、即ち傾斜した時、明らかな動きに関与しない副領域を有する。かくして移動環境において安定した影響を構成する。図１０は、図４のセキュリティ要素のように展開されたセキュリティ要素１１０を示す。

セキュリティ要素１１０においてライングリッド３０は副領域１１２から省かれる。一実施例では副領域１１２は数字「５０」の形態で形成される。その結果ライン・セグメント３０はエンボッシング要素３４の上には存在しない。副領域１１２においては、セキュリティ要素１１０は、セキュリティ要素の傾斜方向（位置）とは無関係に、不変の金属的な外観を提示する。その結果セキュリティ要素１１０は、ブレード・パターン１４の回転運動に加え、数字「５０」を表示する。

図示しない変形例においては、ライン・セグメントがエンボッシング要素３４の上に存在しない副領域１１２においては、例えば静的効果、特にライン・セグメントの色合いとは異なる色合いのインクの効果を、大きくする。

別の構成として、ライングリッド３０内のギャップは、副領域１１２内で、不透明なインクで上書きプリントされたライングリッドで、置換される。

図示しない更なる実施例では、エンボッシング・グリッドは副領域１１２内では省かれている。その結果、エンボッシング要素３４は、副領域内のライングリッドのライン・セグメントには割り当てられていない。セキュリティ要素が傾斜すると、空間的な深さがない為その結果の見る方向への依存性が無くなる為に、副領域の視覚的印象は変わらず、動き環境においては安定した効果を構成する。

これまで記載した一実施例では、光学的に可変の効果は、セキュリティ要素の一方の側／面からしか見ることができなかった。更に本発明は両面のデザインを含むこともできる。この両面のデザインは、反対側から見たときにも光学的に可変な効果を表示する。

このため第１のデザインの変形例においては、データキャリアの前面と裏面の両方に、エンボッシング・パターンとコーティング層とを含む光学的に可変のパターンが形成される。裏面のエンボッシング・パターンは、表面のエンボッシング・パターンと同時の作成すテップで形成され、表面の第１のエンボッシング・パターンに一致するが反転して形成される。

より詳細に説明すると、図１１はポリマー製銀行券１２０の断面を示す。この銀行券１２０の基板１２２には、透明な窓領域１２８が形成されている。銀行券の表面１２４上には光学的に可変のパターン２０が配置される（図２－１０で詳述したもの）。このパターン２０は、エンボッシング・パターン２２とコーティング層２４の組み合わせで形成される。コーティング層２４は、背景層２６に加えて、２つのライングリッド７２，７４を有する（図６の実施例で詳述したとおり）。

表面１２４のパターン２０は、裏面１２６上の光学的に可変の第２パターン１３０と組み合わされる。この第２パターン１３０は、第２エンボッシング・パターン１３２と第２コーティング層１３４とを有し、第２コーティング層１３４は、上記した２個のライングリッド１３６，１３８により、同様に形成される。

第２（裏面）のエンボッシング・パターン１３２は、第１（表面）のエンボッシング・パターン２２と同一の製造ステップで生成される。一実施例では、ブラインド・エンボス・ステップで生成される。銀行券の表面は、エンボッシング・ステップにおいて、エンボス・プレートに面した基板１２２の側である。図１１の実施例では、表面のエンボッシング・パターン２２に加えて、生成時に反転して生成された変形を、第２のエンボッシング・パターン１３２として用いる。第２のエンボッシング・パターン１３２は、第１のエンボッシング・パターン２２とは反転した形状を有する。即ち、凹凸が同一のパターンを繰り返して一致して配列されるが、凹凸は逆となる（即ち、第１のエンボッシング・パターンの凸部は第２のエンボッシング・パターンの凹部となる）。背面圧力のブランケットを用いることにより、裏面の第２エンボッシング・パターン１３２は、表面の第１エンボッシング・パターン２２と比較して、粗くなる。

裏面のライングリッド１３６，１３８のライン・セグメントの位置は、位相関数φ_ＲＳ（ｘ，ｙ）で与えられる。裏面の位相関数に表面のライングリッドの位相関数で説明したことは同様に適用される。特にコーティング層１３４とエンボッシング・パターン１３２は、そのライン・スクリーンの値が一致しているために、各凹み部分１３５内にライングリッド１３６，１３８のラインのライン・セグメントがあるように、互いに組み合わされる。

コーティング層が高反射の銀製の背景層２６で形成されているために、裏面１２６から見たときには、基板１２２の表面１２４上の隆起部であるエンボッシング要素３４は、小さな凹ミラーとして機能する。一実施例では、エンボッシング要素３４の湾曲度は、基板１２２の厚さと、小さな凹状のミラーの焦点がライングリッド１３６，１３８のラインの領域にあるように、調整される。

表面のライングリッド７２，７４と裏面のライングリッド１３６，１３８は、それぞれ位相関数φ_ｖＳ（ｘ，ｙ）とφ_ＲＳ（ｘ，ｙ）を有し、同一あるいは異なる動き効果を生成する。

背景層２６は、スクリーンプリント層あるいは金属化層により構成される。この実施例において、背景層２６は２つの機能を有する。即ち背景層２６は、ライングリッド７２，７４のグループとライングリッド１３６，１３８のグループの両方に対し、反射性の背景として機能する。

図１１のデザインの製造に際しては基板１２２には、最初に高反射の背景層２６が具備される。その後、この基板１２２は、その両面にそれぞれライングリッド７２，７４とライングリッド１３６，１３８がプリントされる。このプリントは同時の印刷プロセスあるいは別々の印刷プロセスで生成することができる。その後、基板１２２はブラインドエンボスされる。それにより同時に、一致したエンボッシング・パターン２２，１３２が表面と裏面に生成され、第１パターン２０と第２パターン１３０を生成し、製造を完了する。このエンボッシングは、背景層２６の側のエンボッシング・プレートで行われるが、原理的には反対側でも行うことができる。

別の両面デザインは、図１２に示すように、ポリマー製銀行券１２０の窓領域１２８内に、銀行券の表面１２４上に光学的に可変のパターン１４０のみを形成する。この裏面１２６は、図２示したように変形しているが、この実施例では、この変形は、光学的に可変な裏面側のエンボッシング・パターンとしては用いられない。光学的に可変のパターン１４０は、エンボッシング・パターン２２とコーティング層１４２の組み合わせで形成される。コーティング層１４２は、背景層２６に加えて、２つのグループのライングリッドを有する、上記の実施例と同様に、ライングリッド７２，７４の第１グループは、背景層２６に形成され、ライングリッド１３６，１３８の第２グループは、背景層２６の下に形成される。

このデザインにおいては、ライングリッドの両方のグループは、同一のエンボッシング・パターン２２を用いる。隆起部であるエンボッシング要素３４は、表面から見た時には、背景層２６上に配置されたライングリッド７２，７４に対し小さな凸状ミラーとして機能し、裏面から見た時には、背景層２６下に配置されたライングリッド１４４，１４６に対し小さな凹状ミラーとして機能する。背景層２６上のライングリッド７２，７４と背景層２６下のライングリッド１４４，１４６は、それぞれ位相関数φon（ｘ，ｙ）とφunder（ｘ，ｙ）を有し、同一あるいは異なる動き効果を生成する。

上記のデザインにおいては、背景層は目立つ或いは高い反射性があるために、動き効果はセキュリティ要素の上から見ることができる。両面のデザインにおいては、反対側から見た時には、動き効果は、各場合セキュリティ要素の上から見ることができ、反対側の動き効果は、同一あるいは異なる動き効果を生成する。全てのデザインにおいて、上からみた動き効果は、背景層が点形状或いは線形状のギャップで孔が開けられている場合或いは広い領域で省かれている場合には、透かしてみる情報領域と組み合わせることができる。２つの背景層がある場合は、ギャップが少なくとも一方の背景層に形成される。不透明な背景層においては、透かしてみる情報領域を生成するには、重なり合った２つの背景層を省く必要がある。

図１３は、背景層２６と２つの異なる色のライングリッド９２，９４を有するセキュリティ要素１５０を示す、ただし突起したエンボッシング要素は省略している。レーザ剥離法により、外形ライン１５２は、この実施例では蝶々のモティーフを示すが、背景層２６とライングリッド９２，９４内に導入されている。かくしてセキュリティ要素１５０は、上記の動き効果に加えて、透かして見た場合は、蝶々のモティーフの外形ライン１５２を表す。

背景層２６は、レーザ剥離法により広い領域で除去されている（図１４）。セキュリティ要素１５４において、背景層２６とライングリッド９２，９４がセキュリティ要素１５４前面の上に最初に形成される。その後、レーザ剥離法により、蝶々のモティーフ１５８の外側領域１５６で除去される。背景層２６とライングリッド９２，９４が、エンボッシング・パターン（図１４に図示せず）と共に、第１の光学的に可変のパターンを形成し、図１１に従って基板の反対面にある第２の光学的に可変のパターンと組み合わされ、その後、両面のセキュリティ要素は、各場合、上部から見ると、着色された羽根を持つ蝶々のモティーフ１５８と上記の動き効果を生成する。例えば、ライングリッドは、黄色と青色で表面にプリントされ、赤色と緑色で裏面にプリントされ、その結果、見る角度と見る側によって、蝶々の羽根が異なる色調で表れる。

両面のデザインにおいては、一実施例によれば、レーザ剥離法により、表面の背景層２６とライングリッド９２，９４のみを、除去するが、裏面のコーティング層は除去しない。レーザ剥離法により広い領域で背景層２６を除去する代わりに、背景層２６のみを所望の形態（例：図１４の蝶々のモティーフ１５８の形態）で形成してもよい。この方法は、広い領域で金属を剥がす必要がある場合に、適したものである。しかし、フォイル要素としてインプリントされた或いは形成された背景層２６とインプリントされたライングリッド９２，９４との間の位置合わせが合わない場合には、好ましくない。

背景層２６は、領域の１００％以下例えば５０％のカバー率で、細かいラインあるいはポイント・グリッドの形態で形成される又は金属化される。これにより部分的に透明な背景層と部分的に透明なウインドウ領域を形成することができる。

両面のデザインは、データキャリアの透明な領域のみならず不透明な領域でも実現できる。このため図１５は、一実施例として、不透明な紙製基板１６２を有する紙製銀行券１６０を示す。銀行券の表面１６４上に光学的に可変の第１パターン２０が配置される。この第１パターン２０は、エンボッシング・パターン２２とエンボッシング要素３４の組み合わせにより形成される。コーティング層２４は、高反射の背景層２６に加えて、２個のライングリッド７２，７４を有し、これらは図６の実施例で詳述したとうりである。

表面１６４の第１パターン２０は、銀行券の裏面１６６上に形成され、その上に形成された第２パターン１８０と組み合わされる。この第２パターン１８０は、第２エンボッシング・パターン１８２と第２コーティング層１７０を有し、第２コーティング層１７０は、背景層１７６に加えて、２本のライングリッド１７２，１７４を有する。

第２エンボッシング・パターン１８２は、図１１の実施例と同様に、同一の製造ステップで、第１エンボッシング・パターン２２と同時に生成される。例えばブラインド・エンボッシング・ステップで生成される。その結果、裏面の変形と第２エンボッシング・パターン１８２とエンボッシング・パターン２２の互いに反転する形状に関する図１１の説明は、図１５の実施例にも適用される。

背景層２６，１７６は、銀行券の基板１６２の表面と裏面にスクリーン・プリンティングを２回施すことによりで生成される、あるいはオフセットした銀あるいは銀パッチあるいは銀メッキのラミネートストリップを適用することにより生成される。上記の方法の組み合わせも用いることができる。背景層２６，１７６は、同一又は異なる形状、形態、あるいは細い構造物でもよい。

かくして用意された基板の両面に、ライングパターン７２，７４又はラインパターン１７２，１７４をプリントする。このプリントは同一ステップあるいは２回に分けたステップで行うこともできる。その後基板１６２をブライドエンボスし、それにより同時に一致したエンボッシング・パターン２２，１８２が、表面と裏面に生成される。かくして２つのパターン２０，１８０が形成される。他の両面デザインと同様に表面のライングリッド７２，７４と裏面のライングリッド１７２，１７４は、それぞれ位相関数φ_ｖＳ（ｘ，ｙ）とφ_ＲＳ（ｘ，ｙ）を有し。同一又は異なる動き効果を生成する。

図１６の実施例において、背景層２６’，１７６’の一方又は両方を、非反射性の層の形態で形成することもできる。ライングリッドと対照をなす背景層として、特に銀行券の白い基板表面は、仄かに色の付いた基板の表面と光沢のある接着促進層が基板表面にピグメント（ルチル－ＴｉＯ_２）でもって形成される、あるいはスクリーン・プリンティングのフィルタで形成される、あるいは基板１６２に形成された単色のプリント層で形成される。図１６の実施例では、背景層２６’は単色例えば赤色のプリント層で形成され、背景層１７６’は単色例えば黄色のプリント層で形成される。背景層２６’と背景層１７６’の一方又は両方は、基板１６２の白い表面そのものにより形成することもできる。

反射性又は非反射性として狭い領域にかつライングリッドと対照をなす背景層を形成することは、１つの背景層のみを有するデザインにも使用できる。これを図２，１２に示す。

一デザインの変形例として、ライングリッドでは、好ましくはの発光インク、蛍光インクが用いられる。発光インクは、使用されるプリント用インクの１つ、３つ、好ましくは２つに加えられる。セキュリティ要素はＵＶ光により認証される。ＵＶのハンドランプを前後に揺らすと、観察者は、セキュリティ要素内の色の動きを、セキュリティ要素を動かすことなく見ることができる。

偽造防止対策を施したセキュリティ要素は、エンボッシング・パターンの実施例により得られる。このため図１７は、セキュリティ要素１９０のエンボッシング・パターン１９２のみを示す。このエンボッシング・パターン１９２は、圧縮された半球状の凸部１９４と圧縮された半球状の凹部１９６を有する。凸部１９４と凹部１９６はモチーフ１９８の形態で配置される。この実施例のおいては数字「５０」である。エンボッシング・パターン１９２が上記したコーティング層と組み合わされると、動き効果が生成され、この動き効果は、凹状又は凸状のエンボッシング要素の反対の光学効果によりモチーフ１９８内で修正され、その結果モチーフ１９８は、ある見る角度ではっきりと見ることができる。特にモチーフ１９８は真上から見たときには感知できないが、平坦な見る角度では、周囲に繋がるような反転した色で表示される。この様なエンボッシング・パターンを生成するエンボスツールは、例えばエンボッシング・プレートのレーザーマシニングにより生成される。

図１８は、セキュリティ要素２００の上面図であり、原理的には図２，３のセキュリティ要素１２と類似する。セキュリティ要素２００のエンボッシング・パターン２０２は、圧縮された半球状のエンボッシング要素３４の二次元のエンボッシング・パターン２２に加えて、長方形で隆起したエンボッシング・パターン２０６を有する副領域２０４を有する。エンボッシング・パターン２０６は、楕円形状あるいはトラフ形状である。この実施例では、長方形エンボッシング・パターン２０６は、その縦方向がｘ軸に平行でその横方向がｙ軸に平行に配置される。エンボッシング・パターン２０６の様々な細長い形状は、副領域２０４内で北南方向（ｘ軸）回りに傾斜させると、ライングリッド３０により生成された外観が変わる。長方形エンボッシング・パターン２０６の全く異なる形は、顕微鏡を利用して検知でき、更なる認証特徴として用いることができる。球形又は細長いエンボッシング要素のこの様な組み合わせにより、更なる偽造対策を施したセキュリティ要素２００が得られる。詳述したように、レンズホイルの適宜の組み合わせは市販はされていない。

図１９は、一実施例として、セキュリティ要素２１０を示す。このセキュリティ要素２１０は、図２，３のセキュリティ要素１２と同じデザインである。しかしそのエンボッシング・パターン２１２は、エンボッシング要素２１４の二次元のエンボッシング・パターン２２に加えて、オフセット・エンボッシング要素２１８を有する副領域２１６を有する。このオフセット・エンボッシング要素２１８はエンボッシング・パターン２２に対しオフセットしている。この実施例では、オフセット・エンボッシング要素２１８は、エンボッシング要素２１４と同一の形状であるが、一般的にはオフセット・エンボッシング要素２１８は、別の寸法あるいはライン・スクリーンを有してもよい。位相オフセットににより、副領域２１６は、周囲とは異なる外観を提示し、動き特徴の中で追加的な情報領域として見ることができる。オフセット・エンボッシング要素２１８がその周期の半分だけオフセットしている場合には、副領域２１６の反転した着色の外観が得られ、かくしてセキュリティ要素２１０内に、容易に知覚可能な情報領域が得られる。

図２０において、上記の実施例を組み合わせて、銀行券２２０上にフォイル要素２２２の安全確保を達成できる。ここで光学的に可変のセキュリティ要素２２８は、それがフォイル要素２２２の副領域に加えて、フォイル要素２２２に隣接する銀行券基板２２６の領域２２４をカバーするよう、形成される。そのため、光沢のある銀色の背景層が、フォイル要素２２２の上に形成され、フォイル要素２２２に隣接する領域２２４内の背景層は、光沢のある背景層ではなく白い基板表面あるいは着色したプリント層で形成される。更にフォイル要素２２２と隣接領域２２４の両方をカバーするライングリッドが提供される。銀行券基板２２６は、フォイル要素と共に、ブリンド・エンボスされ、透かして見えるエンボッシング・パターンを生成する。かくしてフォイル要素２２２は銀行券基板２２６にしっかりと固定される。その理由は、フォイル要素の操作は、注意を引くが、これは、セキュリティ要素２２８が隣接領域２２４まで伸びているからである。

セキュリティ要素２２８は、フォイル要素２２２によりカバーされた銀行券２２０の開口領域に配置される。この場合セキュリティ要素２２８は、両面のデザインを有して形成され、例えば図１１，１２，１５，１６の様に配置され、その結果動き効果が、逆方向から見たときに、開口領域で見ることができる。

上記のセキュリティ要素のコーティング層は複数の副領域を有する。この副領域内でライングリッドが様々な動き効果を生成する。図２１において、セキュリティ要素２３０は、数字「５０」の第１の副領域２３２を有する。そのライングリッドは、傾斜効果を生成する。周囲の副領域２３４は異なる動き効果を有するライングリッドでカバーされている。例えば図４の回転効果である。セキュリティ要素２３０が傾斜すると、数字「５０」は見る角度によって見たり見えなかったりする。一方で数字の周囲は回転ブレードを表す。

二次元の格子配列に加えて、上記のセキュリティ要素は、一次元グリッドを有するエンボッシング・パターンも含むことができる。図２２はセキュリティ要素２４２の例を用いて、図５の実施例に類似するが、ポンプ効果を表す。

具体的には、図２２は、二次元の格子配列で、複数の細長い長方形のエンボッシング要素２４４を有するセキュリティ要素２４２のライングリッド２４０上の部分（セクション）を表す。このエンボッシング要素２４４は、ライン・スクリーン間の距離Ｗ_Ｐの一次元グリッド２４６内で互いに平行に配置されている。

ライングリッド２４０は複数のライン２５０からなる。これらのライン２５０は、図５の位相関数φ_３（ｘ，ｙ）に従って得られる。図２２に示すように、ライングリッド２４０を有するコーティング層は、エンボッシング要素２４４のエンボッシング・パターンと、長方形のエンボッシング要素２４４のそれぞれ上に、ライングリッド２４０の少なくとも１つのライン２５０があるように、組み合わされる。位相関数φ_３（ｘ，ｙ）は、ポイント（ｘ，ｙ）に対し、エンボッシング要素２４４の上のライン２５０のの局部的な位置と方向を記述する。図２２に分かるように、ライン２５０は、その特定の進展（specific progression）により、複数の長方形のエンボッシング要素２４４の上を伸びる。その結果長方形のエンボッシング要素２４４の各々の上に、ライン２５０の１個の副領域のみがあることになる。

図５に示すように、セキュリティ要素２４２を直交する方向から見ると、隆起したエンボッシング要素２４４の中央点（φ_３＝０．５）にあるライン２５０の部分が最もはっきり見える。他方エンボッシング要素２４４の上部エッジ上と底部エッジ上にあるライン部分は後退して見える。図２２に示すように、位相関数φ_３に対して、エンボッシング要素２４４の中央部にあるライン部分は、半径５*Ｗ_Ｐ，１５*Ｗ_Ｐ，２５*Ｗ_Ｐ，の半径を有する同心円２４８上に配置される。垂直方向から見ると、セキュリティ要素２４２は、上記の直径を有する一連の同心円を表す。

セキュリティ要素２４２が傾斜方向１６に沿って下側に傾斜すると、即ち長方形のエンボッシング要素２４４に平行な軸２５２の回りを回転／傾斜すると、最初は最高点にあった第１ライン部分は、見る者には、エンボッシング要素２４４の底部エッジにあり、かくして視覚的に後退して見える。他方、最初は上部エッジにあったライン部分が最高点に回転／傾斜し、視覚的外観（見かけ）を支配する。言い換えると、前に見えたライン部分は、見る者にとって徐々に支配的ではなくなり、前は上部部分にあったライン部分は傾斜運動１６により、より目立って見えるようになる。図２２に示すように、エンボッシング要素２４４の関連する領域は、幾分大きな同心円７*Ｗ_Ｐ，１７*Ｗ_Ｐの上にあり、その結果、傾斜運動１６により同心円２４８は大きく見える。セキュリティ要素２４２を反対方向に傾斜させると、同心円２４８の収縮が起き、セキュリティ要素２４２を傾斜運動方向１６に沿って前後に傾斜させることにより、所望のポンプ効果が生成される。

ライン２５０は、長方形のエンボッシング要素２４４の縦軸２５２に平行に走り、印象的な動き効果を得ることができる。ライン２５０がエンボッシング要素２４４に対し有する角度は、この実施例では５°以下であるが、動き効果の速度に特に大きな影響を与える。かくしてライン２５０が長方形のエンボッシング要素２４４に対し、図２２の実施例と比較してより大きな角度（又は小さな角度）を有する場合には、同心円２４８の半径はそれに応じて小さく（又は大きく）なる。そして軸２５２を傾斜運動方向１６に沿って前後に傾斜させることにより生成されるポンプ効果は、加速（又は減速）される。

エンボッシング要素２４４とライングリッド２４０が細長い従って非対象性が大きくなった形状の場合には、上記の動き効果は、エンボッシング要素の縦軸に平行な軸２５２の回りに回転する場合にのみ起こり、動き効果は、それに直交する軸の回りに回転しても、起こらない。

上記の実施例は限定的なものではない。特に上記したセキュリティ要素を他のセキュリティ要素の特徴と組み合わせることもできる。例えばセキュリティ文書上で、セキュリティ要素を更なる光学的に可変の要素と組み合わせることも可能であり、この更なる光学的に可変の要素は、見る角度によってそれを見る者に異なるイメージを与えることができ、又見る角度によっては別の色あるいは別の輝度の印象、あるいは別の図形モチーフを表示することもできる。

本発明のセキュリティ要素は、更なる光学的に可変のセキュリティ要素の動く方向あるいは形態を取り込むことも可能である。例えばフォログラム・ストリップにより傾斜した際に、ある角度へのモチーフの動きが表され、これを本発明によるセキュリティ要素が同様に取り込んだり利用することも可能である。動きの印象の増幅は、更なるセキュリティ特徴により達成可能であり、例えばフォログラムにより示されたモチーフの本発明のセキュリティ要素の反対方向への動きによっても達成可能である。

以上の説明は、本発明の一実施例に関するもので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術的範囲に包含される。特許請求の範囲の構成要素の後に記載した括弧内の番号は、図面の部品番号に対応し、発明の容易なる理解の為に付したものであり、発明を限定的に解釈するために用いてはならない。また、同一番号でも明細書と特許請求の範囲の部品名は必ずしも同一ではない。これは上記した理由による。「少なくとも１つ或いは複数」、「と／又は」は、それらの内の１つに限定されない。例えば「Ａ，Ｂ，Ｃの内の少なくとも１つ」は「Ａ」、「Ｂ」、「Ｃ」単独のみならず「Ａ，Ｂ或いはＢ，Ｃ更には又Ａ，Ｂ，Ｃ」のように複数のものを含んでもよい。「Ａ，Ｂ，Ｃの内の少なくとも１つ」は、Ａ，Ｂ，Ｃ単独のみならずＡ，Ｂの組合せＡ，Ｂ，Ｃの組合せでもよい。「Ａ，Ｂと／又はＣ」は、Ａ，Ｂ，Ｃ単独のみならず、Ａ，Ｂの２つ、或いはＡ，Ｂ，Ｃの全部を含んでもよい。本明細書において「Ａを含む」「Ａを有する」は、Ａ以外のものを含んでもよい。特に記載のない限り、装置又は手段の数は、単数か複数かを問わない。

１０：銀行券
１２：セキュリティ要素
１４：ブレード・パターン
１６：傾斜運動
１８：回転運動
２０：光学的に可変のパターン
２２：エンボッシング・パターン
２４：コーティング層
２６：高反射背景層
２６’：単色背景層
２８：銀行券基板
３０：ライングリッド
３２：ライン
３４：エンボッシング要素
３６：ライン・セグメント
４０，４２，４４：視る方向
５０：対角線
５２：回転した対角線
６０：ライングリッド
６２：セキュリティ要素
６４：同心円
７０：セキュリティ要素
７２，７４：ライングリッド
７６：傾斜方向
８２，８４：ブレード
８６，８８：回転方向
９０：セキュリティ要素
９２，９４：ライングリッド
９６：傾斜方向
９８－Ｌ，９８－Ｒ：副領域
１００：セキュリティ要素
１０２，１０４：ライングリッド
１０６，１０８：傾斜方向
１１０：セキュリティ要素
１１２：副領域
１２０：ポリマー製銀行券
１２２：基板
１２４：表面
１２６：裏面
１２８：窓領域
１３０：第２光学的に可変のパターン
１３２：第２エンボッシング・パターン
１３４：第２コーティング層
１３５：凹み部分
１３６，１３８：ライングリッド
１４０：光学的に可変のパターン
１４２：コーティング層
１４４，１４６，２４０：ライングリッド
１５０，１５４，２４２：セキュリティ要素
１５２：外形ライン
１５６：蝶のモチーフの外側領域
１５８：蝶のモチーフ
１６０：紙製銀行券
１６４：表面
１６６：裏面
１７０：第２コーティング層
１７２，１７４：ライングリッド
１７６，１７６’：背景層
１８０：第２光学的に可変のパターン
１８２：第２エンボッシング・パターン
１９０，２００，２１０，２３０：セキュリティ要素
１９２，２０２、２１２：エンボッシング・パターン
１９４：凸部
１９６：凹部
１９８：モチーフ
２０４、２１６：副領域
２０６：長方形エンボッシング・パターン
２１４：エンボッシング要素
２１８：オフセットエンボッシング要素
２２０：銀行券
２２２：フォイル要素
２２４：隣接領域
２２６：銀行券基板
２２８：光学的に可変のセキュリティ要素
２３２，２３４：副領域
２４４：長方形に隆起したエンボッシング要素
２４６：一次元グリッド
２４８：同心円
２５０：ライン
２５２：軸

Claims (18)

1. 光学的可変のセキュリティ要素（１２）において、
   セキュリティ要素が傾斜すると視る方向が変化することに伴って見え方が異なり、前記セキュリティ要素（１２）は、対向する第１主面と第２主面とを有する基板（２８）と、前記第１主面上に配置される該光学的可変のパターン（２０）とを有し、前記光学的可変のパターン（２０）は、凸状又は凹状の複数のエンボッシング要素からなるエンボッシング・パターン（２２）とコーティング層（２４）とを有し、
   前記コーティング層（２４）は、プリントされたライングリッド（３０）と、前記ライングリッド（３０）と明暗や色彩の差異によって際立たせるコントラストをなす背景層（２６）とを有し、
   前記エンボッシング・パターン（２２）は、凸状又は凹状のエンボッシング要素（３４）からなる二次元の格子配列を有し、
   前記コーティング層（２４）と前記エンボッシング・パターン（２２）は、前記エンボッシング要素（３４）の各々上に、前記ライングリッド（３０）のライン（３２）のライン・セグメント（３６）が少なくとも１つ存在するように、組み合わされ、
   以下の第１、２，３のパラメータ
   「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
   「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
   「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータを有し、
   ここで、上記第１のパラメータ並びに、
   上記第２のパラメータ及び上記第３のパラメータの内の少なくとも一つのパラメータは、前記光学的に可変のパターン（２０）全体に渡って、基板におけるエンボッシング要素の位置毎に、それぞれ特定されるものであり、その結果、前記ライングリッド（３０）に起因して、前記セキュリティ要素（１２）が傾斜した時に、視覚的に感知できる動き効果が表れることを特徴とする光学的に可変なセキュリティ要素であって、
   前記コーティング層の前記ライングリッドは、交差しない複数のラインを含み、これらのラインの間の幅は、ラインの長さ寸法に沿って、ほぼ一定であり（ただし、平行の場合を除く）、
   前記視覚的に感知できる動き効果が、ポンプ効果または回転効果である、
   光学的に可変なセキュリティ要素。
2. 前記背景層（２６）は、高反射性の背景層、光沢のある銀色又は金色のフォイル、銀色のフォイル、疑似金属プリント層、銀色、金色又は銅色のプリント層の内のいずれかであることを特徴とする請求項１記載のセキュリティ要素。
3. 前記背景層（２６）が前記高反射性の背景層の場合、前記エンボッシング要素（３４）は、凹状又は凸状ミラーとして機能することを特徴とする請求項２に記載のセキュリティ要素。
4. 前記背景層（２６）は、着色された背景層又は光沢のある背景層であることを特徴とする請求項１記載のセキュリティ要素。
5. 前記背景層（２６）が着色された背景層又は光沢のある背景層の内のいずれかである場合、前記背景層は、点状又は線状のギャップで孔が開けられている又は大きな領域で省かれており、かつ、ライングリッドもまた省かれていることを特徴とする請求項１－４のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
6. 前記背景層（２６）が着色された背景層又は光沢のある背景層の内のいずれかである場合、前記背景層は、点状又は線状のギャップで孔が開けられている又は大きな領域で省かれており、かつ、ライングリッドは省かれていないことを特徴とする請求項１－４のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
7. 前記複数のエンボッシング要素は、凹状又は凸状の丸い構造物であって、平坦化された凹状又は凸状の半球状構造物、凹状又は凸状の非球状構造物、凹状又は凸状の円形又は多角形の基礎部分を有する椀状の構造物のいずれかから形成されることを特徴とする請求項１
   －６のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
8. 複数のエンボッシング要素は、前記エンボッシング要素の二次元の格子配列に加えて、細長い凹状又は凸状のエンボッシング要素を有する副領域を少なくとも１つ有することを特徴とする請求項１－７のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
9. 複数のエンボッシング要素の二次元の格子配列は、凹状又は凸状のエンボッシング要素の規則的な二次元の格子配列であることを特徴とする請求項１－７のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
10. 前記ライングリッドは、交差しない複数本のラインであることを特徴とする請求項１－９のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
11. 前記「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」は、位相関数φ（ｘ、ｙ）で与えられ、前記位相関数φ（ｘ、ｙ）は、光学的に可変のパターン内のエンボッシング要素の位置（ｘ、ｙ）に依存し、その位相関数の値は、ライン・セグメントの長さ方向に直交するエンボッシング要素上のライン・セグメントの相対位置を規定し、［０．１］に正規化され、その位相関数φ（ｘ、ｙ）は、前記セキュリティ要素が傾斜した時に、視覚的に感知できるという動き効果が表れるように、基板におけるエンボッシング要素の位置毎に、それぞれ特定されるものであることを特徴とする請求項１－１０のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
12. 前記ライングリッド（３０）の複数のライン（３２）は、平均線間距離ＷＬを有し、前記エンボッシング要素（３４）は、格子距離Ｗｐの二次元の格子配列で配置され、ＷｐはＷＬに等しいことを特徴とする請求項１－１１のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
13. 前記コーティング層（２４）は、複数のライングリッドを有し、各ライングリッドは、ライン・セグメント（３６）を備える複数のライン（３２）からなり、そして、以下の第１、２，３のパラメータ「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの位置」を示す第１パラメータと、
    「前記エンボッシング要素上の前記ライン・セグメントの方向」を示す第２パラメータと、
    前記各ライングリッド（３０）のライン・セグメント（３６）に対し、互いに独立して変化する「前記ライン・セグメントの形状」を示す第３パラメータを、有することを特徴とする請求項１－１２のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
14. 異なるライングリッドが、異なる方向に、視覚的に異なる動き効果を生成することを特徴とする請求項１３記載のセキュリティ要素。
15. 前記一つのライングリッドに含まれる複数のラインの各ラインは、別のライングリッドに含まれる複数のラインの色とは異なる色が付されていることを特徴とする請求項１３又は１４記載のセキュリティ要素。
16. 前記セキュリティ要素は、パターン、キャラクター、コードの内のいずれかの形態で、前記セキュリティ要素を傾斜させた時も、視覚的に動き効果が表れず静止している副領域を有することを特徴とする請求項１－１５のいずれか１項に記載のセキュリティ要素。
17. 前記副領域内のライングリッドは省かれ、前記副領域内でライン・セグメントは複数のエンボッシング要素の上には存在せず、前記セキュリティ要素を傾斜させた時も、前記副領域は視覚的に動き効果が表れず静止していることを特徴とする請求項１６記載のセキュリティ要素。
18. 請求項１－１７のいずれか１項に記載のセキュリティ要素を有する有価物品。
    

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