(57)【要約】  外表面２の所定箇所に視認可能な図柄３が形成されている、立体図柄を有する物品１において、前記図柄３は、前記外表面２の面方向に湾曲するとともに互いに平行かつ密着した多数の刻線４もしくは細溝によって形成され、前記外表面２の斜め上方の視点に対して近づく方向に凸に湾曲している箇所が窪み、また前記視点から遠ざかる方向に凸に湾曲している箇所が盛り上がって見えるように構成されている。
2012150695.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外表面の所定箇所に視認可能な外面表示が形成されている、立体外面表示を有する物品において、
前記外面表示は、前記外表面上で湾曲もしくは屈曲するように切削加工されかつ内壁面が光の反射面とされた多数の刻線もしくは細溝によって形成され、前記外表面の斜め上方の視点に対して近づく方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が窪み、また前記視点から遠ざかる方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が盛り上がって見えるように構成されていることを特徴とする立体外面表示を有する物品。
【請求項２】
前記刻線もしくは細溝は、その内面が光を反射させる平滑面とされていることを特徴する請求項１に記載の立体外面表示を有する物品。
【請求項３】
前記刻線もしくは細溝は、曲率中心の位置が互いに異なりかつ滑らかに連続した曲線を含むことを特徴とする請求項１または２に記載の立体外面表示を有する物品。
【請求項４】
前記刻線もしくは細溝の幅および深さは、可視光線の波長以上でかつ２００μｍ以下であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の立体外面表示を有する物品。
【請求項５】
外面表示が形成されている形状付与面を対象物の表面に押し付けて前記外面表示を前記対象物の表面に転写する立体外面表示用金型において、
前記形状付与面の面方向に湾曲もしくは屈曲するように切削加工されかつ内壁面が光の反射面とされた複数の刻線が形成されることによりそれらの刻線が形成されている領域が前記外面表示の少なくとも一部とされ、その領域が、前記形状付与面の斜め上方の視点に対して近づく方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が窪み、また前記視点から遠ざかる方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が盛り上がって見えるように構成されていることを特徴とする立体外面表示用金型。
【請求項６】
前記刻線は、その内面が光を反射させる平滑面とされていることを特徴する請求項５に記載の立体外面表示用金型。
【請求項７】
前記刻線は、曲率中心の位置が互いに異なりかつ滑らかに連続した曲線を含むことを特徴とする請求項５または６に記載の立体外面表示用金型。
【請求項８】
前記形状付与面は、硬質金型材料によって形成され、かつ前記刻線は、その硬質金型材料を切削することにより形成されていることを特徴とする請求項５ないし７のいずれかに記載の立体外面表示用金型。
【請求項９】
前記刻線の幅および深さは、可視光線の波長以上でかつ２００μｍ以下であることを特徴とする請求項５ないし８のいずれかに記載の立体外面表示用金型。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、図形や文字もしくは記号あるいはこれらの組み合わせなどからなる表示であって、目視により立体画像を得ることのできる立体外面表示を備えている物品、およびその立体外面表示を作成するための金型に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
立体感や遠近感は、左右の目の間隔すなわち視差があることによって得られるが、例えば一方の視力を完全に失った人であっても片方の目で物を見てその立体感を得られることから知られるように、立体感や遠近感は経験などに基づく脳の働きによるところも大きい。視差を利用した例として、視差に応じたずれのある二枚の画像を用意し、これを、左右で互いに異なる偏光フィルタや補色の関係にある左右色違いの眼鏡を通して見ることにより、あるいは表面が凹凸の透明波板もしくはレンズを通して見ることにより、左右の目で互いに異なる画像を得、これを脳で合成して立体感を得る方法が知られている。【０００３】
その例が特開２０１０−１７９６５４号公報に記載されており、この公報に記載された合成樹脂製加飾容器では、透明な容器本体の所定の面と、その面に対向する他の面とに、印刷もしくは金型により凹凸模様であるパターンを形成し、これら二つのパターンによる光の干渉効果によって三次元的な加飾を得るように構成されている。【０００４】
また、特開２００３−１１６６３０号公報には、立体装飾部を備えた容器が記載されている。その立体装飾部は、規則正しく分布された多数の線もしくは点からなるパターンを形成したプレートの上に、そのパターンと同様のパターンが形成された透明な他のプレートを重ね合わせ、左右の目に入るパターンが異なっていることにより、立体的な模様が見られるように構成されている。【０００５】
また、錯視により立体感や遠近感を生じさせることも知られている。クレータ錯視がその例であり、これは、例えば円形や矩形などの閉じた輪郭を持った図形の上側もしくは左側の部分を明るく描き、これとは反対の下側もしくは右側の部分を相対的に暗く描くことにより、見る者に向けて突き出し、あるいは盛り上がっている感覚を生じさせるものである。したがって、その図形の上下を反転させることにより、窪んだ感覚が生じる。これは、ラマチャンドランの図形やベベルの図形として知られており、見る者の経験に基づく脳の働きが大きいものと思われる。さらに、明暗もしくはコントラストの違いにより立体感を生じさせたりすることも知られている。【０００６】
立体画像は、容器の装飾以外の実用性も高く、例えば地形図に利用することも試みられている。その一例が特開２００６−１１３３３号公報に記載されており、これは、等高線などの等値線を描いた複数の透明シートを用意し、これを重ねるとともに等値線を順にずらして立体感を生じさせるものである。【０００７】
さらに、特開２００５−２３１３１６号公報には、金属容器の外表面に砥石などの加工具を押し当ててヘアライン模様パターンを形成し、そのヘアライン模様パターンが形成されている領域あるいはその輪郭線を容器胴部の上下方向に波状に湾曲もしくは蛇行させた金属容器が記載されている。この特開２００５−２３１３１６号公報に記載された構造では、ヘアライン模様パターンが形成されていない地肌部を鏡面光沢とすることにより、両者の間のコントラストが強くなって装飾パターンの立体感を生じさせることができる、とされている。【０００８】
上記の従来の技術のうち、前述した視差を利用して立体感を生じさせるには、上記の特開２０１０−１７９６５４号公報や特開２００３−１１６６３０号公報あるいは特開２００６−１１３３３号公報に記載されているように二枚の図もしくは絵を必要とし、また透明板や眼鏡などの道具を必要とするので、用途が限られる不都合がある。また、明暗やコントラストによる錯視で立体感を生じさせる方法では、立体感を生じさせることのできる図形もしくは絵柄が限られる。そして、上記の特開２０１０−１７９６５４号公報に記載された方法では、やはり、複数の透明シートを用意しなければならず、また等値線で表現できる模型に限られる不都合がある。【０００９】
また、上記の特開２００５−２３１３１６号公報に記載されているようにヘアライン加工を施すと、装飾パターンの部分の光沢が、微細な凹凸線条により減じられ、その周囲の地肌部分とのコントラストが明瞭になり、これが要因となって立体感が生じる。しかしながら、装飾パターンを形成している凹凸線条自体に規則性がなく、あるいは規則性を持って加工されていないので、装飾パターンの内部に立体模様もしくは立体形状が現れるものとはならない。また、ヘアライン加工によって湾曲もしくは折れ曲がったパターンを描いた場合、そのパターンを形成している細線もしくは線条が互いに複雑に交差もしくは錯綜することになるので、そのパターンは乱反射の生じる非光沢面になるのみであって、細線もしくは線条は形状を形作るものとはならない。したがってそのパターンは見る向きによって凹凸が反転するものにもならない。いずれにしてもヘアライン加工では、所定の物品の外面表示に立体感を持たせ、あるいは意匠性を高める点では、未だ改善の余地があった。
【発明の概要】
【００１０】
この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、複数の刻線あるいは細溝を切削によって加工し、その刻線もしくは細溝の内壁面を平滑な反射面とすることにより立体像を生じさせることのできる立体外面表示のある物品、およびそのような立体外面表示を作成するための金型を提供することを目的とするものである。
【００１１】
上記の目的を達成するために、この発明は、外表面の所定箇所に視認可能な外面表示が形成されている、立体外面表示を有する物品において、前記外面表示は、前記外表面上で湾曲もしくは屈曲するように切削加工されかつ内壁面が光の反射面とされた多数の刻線もしくは細溝によって形成され、前記外表面の斜め上方の視点に対して近づく方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が窪み、また前記視点から遠ざかる方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が盛り上がって見えるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１２】
この発明における前記刻線もしくは細溝は、横断面形状がＶ字状を成し、かつその内面が光を反射させる平滑面とされていてよい。
【００１３】
また、この発明においては、前記刻線もしくは細溝は、曲率中心の位置が互いに異なりかつ滑らかに連続した曲線を含むことができる。
【００１４】
さらに、この発明における前記刻線もしくは細溝の幅および深さは、可視光線の波長以上でかつ２００μｍ以下であってよい。
【００１５】
他方、この発明は、外面表示が形成されている形状付与面を対象物の表面に押し付けて前記外面表示を前記対象物の表面に転写する立体外面表示用金型であって、前記形状付与面の面方向に湾曲もしくは屈曲するように切削加工されかつ内壁面が光の反射面とされた複数の刻線が形成されることによりそれらの刻線が形成されている領域が前記外面表示の少なくとも一部とされ、その領域が、前記形状付与面の斜め上方の視点に対して近づく方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が窪み、また前記視点から遠ざかる方向に凸に湾曲もしくは屈曲している箇所が盛り上がって見えるように構成されていることを特徴とするものである。
【００１６】
その金型における前記刻線は、横断面形状がＶ字状に刻まれた線であり、かつその内面が光を反射させる平滑面とされていてよい。
【００１７】
また、その金型における前記刻線は、曲率中心の位置が互いに異なりかつ滑らかに連続した曲線を含むことができる。
【００１８】
更に、この発明に係る金型の前記形状付与面は、硬質金型材料によって形成され、かつ前記刻線は、その硬質金型材料を切削することにより形成されていてよい。
【００１９】
そして、この発明に係る金型における前記刻線の幅および深さは、可視光線の波長以上でかつ２００μｍ以下であってよい。
【００２０】
この発明の物品によれば、一群の複数もしくは多数の刻線あるいは細溝で所定の外面表示が形成されていることにより、その外面表示の領域を目視すると、それらの刻線もしくは細溝を個別には識別できず、刻線もしくは細溝による図柄を形成していない部分とは異なって見える。これは、刻線もしくは細溝を形成している面の向きが異なっていて、刻線もしくは細溝の内壁面での反射光量が見る方向によって異なるからである。また、この発明における上記の刻線もしくは細溝は、図柄が形成されている外表面の面方向に湾曲した曲線もしくは屈曲した線であるから、前記外表面の斜め上方の視点に対して、その視点に近づく方向に凸となり、あるいはその視点に対して遠ざかる方向に凸となる。したがって、刻線もしくは細溝を形成している内側面のうち、前記視点側を向いている内壁面で反射した光は、視点に向けて集光され、あるいは視点に対して拡散させられる。そのため、視点の位置に応じて目に入る光量が異なることになる。刻線もしくは細溝が視点に対して遠ざかる方向に凸となっている場合、その視点側の内側面は視点に対して凹面鏡と同様に作用するので、上記の集光作用もしくは集光現象が要因となって、刻線もしくは細溝が形成されている領域が盛り上がって見え、これと反対に視点に近づく方向に凸となっている場合には、その視点側の内側面は視点に対して凸面鏡と同様に作用するので、上記の光の拡散作用もしくは拡散現象によって、刻線が形成されている領域が窪んで見える。すなわち、立体感のある外面表示が視認される。なお、視点の位置に応じて、最も窪んでいる箇所あるいは最も盛り上がっている箇所が、視点側に変位する。このようにこの発明によれば、多数の刻線もしくは細溝からなる曲線もしくは屈曲した線で図柄を作成することにより、いわゆる立体外面表示のある物品を得ることができ、その構成が簡単であり、また製造が容易であり、さらには従来にはない外観に特徴のある物品を得ることができる。
【００２１】
また、この発明に係る金型によれば、その形状付与面を対象とする物品の外表面に押し付けることにより、上記の立体形状を認識させる図柄を物品の外表面に賦することができ、したがって、いわゆる立体外面表示を容易かつ多量に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】この発明に係る物品の図柄の部分を金型を模式的に示す図である。
【図２】その図柄の一例を示す図である。
【図３】その刻線の形状の一例を説明するための模式的な拡大図である。
【図４】その刻線を形成している内側面による反射の状況を説明する図である。
【図５】刻線を形成している凸状の内側面と凹状の内側面とでの反射の状況を説明するための図である。
【図６】この発明で採用することのできる図柄の他の例を示す模式図である。
【図７】この発明に係る金型の原図パターンが形成されている部分を模式的に示す図である。
【図８】刻線同士の間に平坦部を設けた例を説明するための部分図である。
【図９】その平坦部を形成するように構成した金型における平坦部の例を説明するための部分図である。
【図１０】刻線の幅が変化している例を説明するための部分図である。
【図１１】二つの群の刻線同士が交差している例を説明するための部分図である。
【図１２】図６に示す図柄について光源と検出器とを交差させて反射光の強度を測定した結果を示す図である。
【図１３】図６に示す図柄について光源と検出器とを平行にして反射光の強度を測定した結果を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
つぎにこの発明を具体例に基づいて説明する。この発明に係る物品は、視認される外表面に、立体形状として認識される外面表示が形成されたものであり、外観が何らかの機能もしくは価値を生じさせるものであればよく、陳列されて販売される物品や装飾品などであってよいが、これらに限定されるものではない。その外面表示は、奥行きあるいは深さもしくは高さのない平面的もしくは曲面であっても二次元的なものである。また、その外面表示は、その輪郭や形状によって立体感を生じさせるものではなく、その外面表示の面の構成によって立体感を生じさせるように構成されている。具体的には、外面表示の面の全体もしくは一部が、個別には視認できない程度の細い多数の刻線もしくは細溝（以下、これらをまとめて刻線と記す）によって形成され、さらにそれらの刻線が曲線もしくは屈曲した直線であって一群をなしていることにより、より好ましくは互いに平行で密着していることにより、刻線を形成している内側面での反射光の光量が見る角度に応じて異なり、その結果、脳の働きにより立体像が得られる。したがって、図形の明暗による錯視に近い原理で立体感を生じさせるものと考えられるが、必ずしも錯視によるとは言い得ない点もあり、立体感を得られることが経験的に明らかであるとしても、その原理は今後の解明を待つ必要がある。また、この発明における「外面表示」は、図形、図案、文字、記号、あるいはこれらを組み合わせたものなど、要は視覚的に捉えられるものであればよい。以下の説明では、外面表示を「図柄」として説明する。
【００２４】
本発明者等が作成した例を挙げ、その例において生じる光学的な挙動を説明する。図１は所定の物品１の外表面２に、図柄３としてアルファベットの「Ａ」を形成した例である。その物品１の外表面２は、金属あるいは合成樹脂、もしくは紙または人工あるいは天然の皮革など、適宜の材料で形成されており、特に切削やプレス加工などによって図形を形成した場合に、その図形を維持する硬さのある材料によって形成されている。
【００２５】
また、上記の図柄３は、輪郭線を描いてそれ以外の部分と峻別したものであってもよいが、以下に述べる刻線４の端部が密に並んでいることにより輪郭が現れているものであってよい。刻線４は、光の反射面を形成するためのものであって、図柄３のうち立体感を生じさせるべき箇所に付される。したがって、図柄３が付された物品を手に取って目視するなど、至近距離で目視する図柄３の場合には、刻線４は切削工具を使用した超精密切削加工によって形成される。刻線４を切削加工によって形成することにより、その内側面（内壁面）は平滑面となり、可視光線を良好に反射させることができる。すなわち光の反射面となっている。言い換えれば、エッチングなどの蝕刻によって刻線４を形成すると、その内側面は細かい凹凸のある面となってしまい、可視光線は乱反射され、後に説明する光学的効果を得られ難くなる。
【００２６】
この発明における刻線４は、立体感を生じさせるために、前記外表面２の面方向に湾曲した曲線として形成される。特に、盛り上がって見える部分、もしくは窪んで見える部分については、同一曲率の円弧状、もしくは同一点を曲率中心Ｏとした同心円状の円弧状の刻線４を、互いに密着させてかつ平行に形成することが好ましい。図２は多数の刻線４を同心円状に形成した例であり、これらの刻線４は、幅および深さが、可視光の波長（数ｎｍ）以上でかつ数百μｍ（例えば２００μｍ）以下の極細線として形成される。刻線４が個別に視認されず、また光の回折が生じないようにするためである。このような刻線４は、超精密切削加工によって加工される。その断面形状は、図３に示すように、切削工具の刃先の形状に応じたものとなり、例えばＶ溝状もしくはＵ溝状になる。これらの溝の内側の側面が反射面となる。なお、この発明における溝の断面形状は、Ｖ字状やＵ字状以外に円形状などの適宜な形状であってよく、要は、内壁面が反射面となるものであればよい。
【００２７】
上記の図柄３を真正面から、すなわち垂直方向から目視した場合、刻線４を形成している左右一方の内側面で反射して目に入る光と、他方の内側面で反射して目に入る光とは同じになるので、立体感は殆ど生じない。ここで、「目に入る光が同じ」とは、光量が同一もしくはほぼ同一であることであり、あるいは反射による波長のズレもしくは偏光がほぼ等しいことである。
【００２８】
これに対して、視点を図柄３の垂直上方から、刻線４の曲率中心Ｏ側、あるいはこれとは反対側にずらすと、すなわち図柄３を斜め上方から見ると、立体感が生じる。図４は視点をそのようにずらした状態を模式的に示しており、主に、刻線４を形成している内側面のうち視点Ｐ側を向いている内側面Ｒ１を見ることができ、その側面で反射した光が目に入る。これとは反対側の内側面Ｒ２は視点Ｐの位置によっては見ることができず、少なくともその内側面Ｒ２で反射した光は目に届きにくい。前述したように、刻線４は湾曲しているから、視点Ｐ側を向いている内側面Ｒ１は凸曲面もしくは凹曲面となっている。そのため、視点Ｐが刻線４の曲率中心Ｏ側にずれている場合、刻線４を形成してある領域（図１および図２に示す例では「Ａ」の図柄３の部分）は盛り上がって見える。これとは反対に視点Ｐが曲率中心Ｏとは反対側にずれている場合には、刻線４を施してある領域が窪んで見える。すなわち、図柄３自体の構造もしくは一群の刻線４自体によって、言い換えれば図柄３との周囲との比較によらずに、立体感が生じる。なお、これら二つの方向に対して直交する方向（図２の左右方向）から見た場合は、立体感が生じないことがある。
【００２９】
このような立体感あるいは凹凸感が生じる理由もしくは原理は、現時点では定かでないが、以下のように説明することもできる。すなわち、刻線４およびその内側面は、前述したように湾曲しているから、視点Ｐを図柄３の垂直上方から曲率中心Ｏ側もしくはこれとは反対側にずらすと、ミクロ的には凸曲面もしくは凹曲面を見ていることになる。視点Ｐが曲率中心Ｏ側にずれている場合には凹曲面となっている内側面で反射した光が主として目に入るのに対して、視点Ｐが曲率中心Ｏとは反対側にずれている場合には、凸曲面となっている内側面で反射した光が目に入ることになる。したがって、前者の場合には、図５に模式的に示すように凹曲面の作用により反射光が集光され、目に入る光量が相対的に多くなる。これに対して後者の場合、すなわち視点Ｐが曲率中心Ｏとは反対側にずれている場合には、凸曲面となっている内側面で反射した光が目に入り、凸曲面の作用により反射光が拡散させられるので目に入る光量が相対的に少なくなる。なお、内側面での反射の仕方が異なることにより、凸曲面および凹曲面で反射した光の波長もしくは偏光が異なる可能性もある。このように、視点Ｐの位置に応じて目に入る反射光が異なるので、これが要因となって、刻線４を形成してある領域が盛り上がって見えたり、これとは反対に窪んで見えたりし、立体感を生じるものと考えられる。
【００３０】
なお、この発明における図柄は、任意に描いたものであってよく、したがって刻線は一律に凸もしくは凹に湾曲していなくてもよく、例えば図６に示すように波形もしくは三角関数曲線、楕円曲線、サイクロイド曲線、インボリュート曲線のように連続して凹凸に湾曲している形状や、波形あるいは鋸歯形のように屈曲した形状であってもよい。この図６に示す形状においては、いわゆる山と谷との部分が交互に連続することになるが、上述したように視点側を向く面が凹曲面の部分が盛り上がり、視点側を向く面が凸曲面の部分が窪み、したがって図６の下側に視点をおいた場合に盛り上がる部分は、図６の上側に視点を置いた場合に窪んで見える。また、視点を図６の下側もしくは上側で左右にずらすと、最も盛り上がって見える部分および最も窪んで見える部分が、視点のズレと同方向にずれて見え、ゆがんだ凹凸形状となって見える。いずれにしても、図柄とその周囲の部分との比較によらずに、図柄自体の構造によって窪んだ形状や突き出した形状などの立体像を得ることができる。
【００３１】
この発明においては、立体像を認識させることのできる上述した図柄３を賦した物品は、何らかの用途で視認されるものであればよく、その例を挙げれば、各種の商品やその金属製もしくは合成樹脂製の容器やケースもしくはカバーなどの収納用の物品、あるいはその包装用容器、紙や合成樹脂製フィルムなどからなるシート状のもの、衣類や装身具あるいは鞄などの布もしくは繊維あるいは皮革などからなる物品、有価証券や紙幣あるいは硬貨、などである。また、その図柄の用途もしくは機能は装飾以外に、注意標識、真贋の識別のための標識などであってもよい。
【００３２】
上述した図柄３を所定の物品１の外表面２に形成する場合、その対象とする物品１の外表面２に切削加工を施して上記の刻線４を形成してもよく、あるいは対象とする物品１の外表面２にプレス加工を施して図柄３を形成してもよい。また、金属や合成樹脂あるいは紙もしくは皮革などのシート材もしくはパネルに切削加工やプレス加工によって前述した図柄３を形成し、そのシート材もしくはパネルを適宜の物品１の外表面２に貼付して、当該物品１の外表面２に図柄３を設けることとしてもよい。特に飲食物用の缶のように外表面２が湾曲している物品１に上記の図柄３を形成する場合には、平坦なシート材もしくはパネルに図柄３を形成し、そのシート材もしくはパネルを物品１の湾曲した外表面に取り付けることにより、前述した図柄３を形成することが好ましい。このようにすれば、外表面２が湾曲していても、比較的容易に図柄３を物品１に形成することができる。
【００３３】
この発明では、前記図柄３を形成したシート材もしくはパネルなどの平板状の部品を、対象とする物品１の外表面２に取り付けることにより、当該物品１に図柄３を設けてもよく、そのためのシート材やパネルなどの平板状の部品に上記の図柄３を形成するためには、金型を用いたプレス加工を行うことが好ましい。連続加工が可能であり、また廃棄する材料の量が少なくて材料歩留まりが良好になるからである。
【００３４】
その金型について説明すると、図７は少なくとも表面が硬質金型材料によって形成された金型基板１１の表面１２に、前述した図１に示す図柄３と左右が対称となる原図パターン１３を形成した例である。この硬質金型材料は、硬さが８００Ｈｖ以上のものであることが好ましく、Ｎｉ−ＰやＷＣ−Ｃｏなどの超硬合金、サーメットなどを採用することができる。これは、原図パターン１３を転写する相手材（被転写材料）の移着や凝着が生じないこと、もしくは少ないことを考慮して選択すればよい。また、この発明は合成樹脂などの相対的に軟質な材料に外面表示を付する場合にも適用することができるのであり、したがって金型の表面を構成する材料は、アルミニウムやその合金もしくは銅やその合金など、従来樹脂成形のための金型に使用されている金属であってもよい。
【００３５】
原図パターン１３は、物品１に形成するべき図柄３を構成する刻線４と同様の多数の刻線１４によって形成されている。したがって、これらの刻線１４の太さ（幅）、深さ、湾曲形状、刻線１４同士の間隔などは、図柄３を構成している刻線４と同じである。一例を挙げれば、幅および深さが、可視光の波長（数ｎｍ）以上でかつ数百μｍ（例えば２００μｍ）以下の極細線として形成される。また、これらの刻線１４は互いに平行で密に並んでいることが好ましく、例えば、刻線４を構成している細溝の底部に平坦面が生じていないことである。しかし、図柄３の大きさやその図柄３を目視する距離などによっては、刻線４同士の間や刻線４を構成している細溝の底部に僅かな平坦面、例えば刻線４の幅以下もしくは未満、あるいはそれ以上の幅の平坦面が生じていてもよい。
【００３６】
さらに、金型においてはその表面１２が硬質であるから、図柄３が付された物品を手に取って目視するなど、至近距離で目視する図柄３の場合には、刻線１４は切削工具を使用した超精密切削加工によって形成することが好ましい。刻線１４を切削加工によって形成することにより、その内側面は平滑面となり、可視光線を良好に反射させることができる。言い換えれば、エッチングなどの蝕刻によって刻線１４を形成すると、その内側面は細かい凹凸のある面となってしまい、可視光線は乱反射され、後に説明する光学的効果を得られなくなる。
【００３７】
上記の原図パターン１３が形成された表面１２がこの発明における形状付与面であり、これをアルミニウム板やアルミニウム合金板あるいはティンスチールなどの金属板に押し付けると、原図パターン１３がその対象物に転写され、左右が反転した同一形状の図柄３が得られる。こうして図柄３が形成された物品１を、その図柄３の斜め上方から目視すれば、前述したように物品１の外表面２に対して窪んだ形状もしくは盛り上がった形状が認識され、立体感を得ることができる。
【００３８】
この発明は、前述したように、反射面を形成する刻線が個別には識別できない程度に微細であって、それらの刻線が密に形成されていることによりその領域が面として視認できるように構成されていることが重要である。図柄を見ずに、その構成要素である刻線を見てしまい、立体像を合成する脳の働きが生じないものと思われる。これを敷衍すれば、視点を図柄から離せば、ある程度太い刻線もしくは溝であってもこれらを個別には視認できないことになり、図柄の全体の大きさに対して十分に細い湾曲線を互いに平行でかつ密に形成することにより、その湾曲線を設けた領域が立体的に見えるように構成することが可能である。
【００３９】
上述した具体例から知られるように、この発明は、図柄を構成している一群の複数の刻線で反射させる光を刻線の形状によって多寡に異ならせることにより立体感あるいは立体像を得る発明である。このような作用を生じさせる刻線について更に説明すると、この発明における刻線は、前述したように極めて細く、また浅いものであるから、光の回折や干渉が生じる可能性がある。したがって、光の回折や干渉によって立体感や立体像が損なわれる可能性を減殺するためには、図柄を構成する複数の刻線を、それらの間に平坦面が生じないように、互いに密着させた状態でかつ平行に形成することが好ましい。こうすれば、立体感あるいは立体像がより明瞭になる。しかしながら、立体像の多様性あるいは意外性を生じさせるために、刻線同士の間に例えば図８に示すように平坦部５を形成してもよい。このような平坦部５を製品に形成するための金型においては、図９に示すように、刻線１４の底部に平坦部１５を形成しておけばよい。なお、これらの平坦部５，１５の幅は刻線４，１４の幅程度もしくはそれ以下であることが好ましいが、これに限られない。
【００４０】
また一方、この発明による立体感あるいは立体像は、一群の複数の刻線によって得ることができるのであって、一本ごとの刻線が立体感あるいは立体像を生じさせるのではなく、しかも各刻線は一本ずつを肉眼で視認できない程度に細いから、この発明ではすべての刻線がその全長に亘って平行であったり、幅が一定である必要はない。したがって、一部の刻線同士の間隔が広狭に変化していたり、幅Ｗが図１０に示すように広狭に変化していてもよい。また、刻線同士が交差していてもよい。
【００４１】
さらに、この発明は一群の複数の刻線が、それらの刻線の形状に応じた立体感あるいは立体像を生じさせるのであり、しかも立体感あるいは立体像を生じさせる方向が前述したように特定されている。したがって、この発明では、図１１に示すように、所定の一群Ｇ１の複数の刻線４に対して他の一群Ｇ２の複数の刻線４を交差させて設けてもよく、このようにすれば、一方の一群Ｇ１の刻線４によって立体像が得られる視点の位置では、他方の一群Ｇ２の刻線４による立体像を明確には得ることができず、そのため視点の位置すなわち対象とする物品の向きに応じて異なる立体像を得ることが可能になる。あるいは、これらの各群Ｇ１，Ｇ２の刻線４の交差角度によっては、多重の立体像を得られる可能性がある。
【００４２】
ここで、この発明の効果を確認するために本発明者らが行った測定結果を示す。対象とする図柄は、図６に示すサインカーブ状もしくは波形の図柄３であり、滑らかに連続した立体的な凹凸形状を呈する図柄３である。図６の上下方向をｘ方向、図６の左右方向をｙ方向とし、測定点をｘ方向に５ｍｍ間隔、ｙ方向に１０ｍｍ間隔で複数、設定し、それらの測定点に光源から光を照射し、その反射光を検出器でとらえてその反射光の強度（ａ．ｕ．）を測定した。その測定は、検出器を光源に対して交差させた場合と、平行にした場合との二つの場合について行った。その「交差」とは、光源を図６の上側（または下側）に配置して図柄３の表面に斜めに光を照射し、検出器をその光の照射方向に対して直交するｙ方向（垂直な方向）に配置して反射光をとらえる形態の測定である。また、「平行」とは、光源を図６の上側（または下側）に配置して図柄３の表面に斜めに光を照射し、検出器を図６の上下方向で光源と対向する位置（すなわち図６の下側もしくは上側）に配置して反射光をとらえる形態の測定である。
【００４３】
図１２に光源と検出器とを交差させて行った測定結果を示してある。図１２の（ａ）と（ｂ）とは、光源と検出器との位置を入れ替えて反対にした場合の測定結果を示す。図１２の（ａ）および（ｂ）のいずれの場合であっても、図柄３を構成している刻線４の位置に応じて反射光の強度が大きく変化している。また、図１２の（ａ）の場合と（ｂ）の場合とでは、光の強度が大きく異なっており、したがってこの発明に係る図６に示す図柄３は見る方向によって凹凸感あるいは形状が異なることが反射光の強度の点でも明らかになった。
【００４４】
また、図１３に光源と検出器とを平行にして行った測定結果を示してある。図１３の（ａ）と（ｂ）とは、光源と検出器との位置を入れ替えて反対にした場合の測定結果を示す。図１３の（ａ）および（ｂ）のいずれの場合であっても、図柄３を構成している刻線４の位置に応じて反射光の強度が大きく変化している。また、図１３の（ａ）の場合と（ｂ）の場合とでは、光の強度に大きな差がない反面、ピークの位置が半ピッチ、ずれており、図６に示す図柄を図６の上方向から見た場合と下方向から見た場合とでは、凹凸が反対になることが反射光の強度の点でも明らかになった。
【００４５】
以上の測定結果から知られるように、この発明によれば、切削された一群の刻線もしくは細溝によって形成された表示が、明瞭な立体表示となり、これを金型に形成して転写する場合であっても、明瞭な立体表示を得ることができる。仮に前述したヘアライン加工によるパターンと比較したとしても、ヘアライン加工はランダムでかつ錯綜した傷を付ける程度の加工であり、あるいは非光沢面を形成するものであるから、この発明によるほどの立体感のある表示を得ることはできないものと考えられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【国際調査報告】
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