ES2428086T3 - Procedimiento para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas así como cuerpo de múltiples capas - Google Patents

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Abstract

Procedimiento para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas (100v) con al menos una capa funcionalparcialmente moldeada en el registro con respecto a al menos otra capa parcialmente moldeada, en el que sobreuna capa de soporte (1) se forma una primera capa en forma de una primera capa de laca de material protectorfotosensible (12) y se ilumina parcialmente, que se desarrolla y se estructura la primera capa iluminada, y que acontinuación usando la primera capa estructurada como una capa de máscara se forma la al menos una capafuncional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada, caracterizado por que la almenos una capa funcional parcialmente moldeada o la al menos otra capa parcialmente moldeada se formaaplicándose una segunda capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa (12') mezclada concolorante, por que la segunda capa de laca de material protector fotosensible (12') se ilumina a través de la primeracapa estructurada, y por que se realiza una estructuración de la segunda capa de laca de material protectorfotosensible iluminada (12').

Description

Procedimiento para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas así como cuerpo de múltiples capas .
La invención se refiere a procedimientos para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas con al menos una capa funcional parcialmente moldeada en el registro con respecto a al menos otra capa parcialmente moldeada, así como a un cuerpo de múltiples capas que puede obtenerse según esto. La invención se refiere adicionalmente en particular a un elemento de seguridad para documentos de seguridad y valiosos con un cuerpo de múltiples capas de este tipo.
Con frecuencia se usan elementos de seguridad ópticos para dificultar y a ser posible impedir la copia y el mal uso de documentos o productos. Así se usan con frecuencia elementos de seguridad ópticos para la protección de documentos, de billetes de banco, de tarjetas de crédito, de monederos electrónicos, de identificaciones, de envases y similares. Según esto se conoce usar elementos ópticamente variables que no pueden duplicarse con procedimientos de copiado convencionales. También se conoce dotar elementos de seguridad de una capa metálica estructurada que está configurada en forma de un texto, logotipo u otros patrones.
La generación de una capa metálica estructurada a partir de una capa metálica aplicada bidimensionalmente por ejemplo mediante pulverización catódica requiere una multiplicidad de procedimientos, en particular cuando deben generarse estructuras finas, que presentan una alta seguridad frente a la falsificación. Así se conoce por ejemplo desmetalizar parcialmente y con ello estructurar una capa metálica aplicada cubriendo la totalidad de la superficie mediante corrosión positiva/negativa o mediante ablación por láser. Como alternativa a esto es posible aplicar capas metálicas por medio del uso de máscaras de aplicación por evaporación ya en forma estructurada sobre un soporte.
Cuantas más etapas de fabricación estén previstas para la fabricación del elemento de seguridad, obtiene mayor importancia la exactitud de registro de las etapas de procedimiento individuales o la exactitud del posicionamiento de las herramientas individuales durante la formación del elemento de seguridad con respecto a características o estructuras existentes ya en el elemento de seguridad.
El documento GB 2 136 352 A describe un procedimiento de fabricación para la fabricación de una lámina de sellado dotada de un holograma como característica de seguridad. Según esto se metaliza cubriendo la totalidad de la superficie una lámina de plástico tras el grabado de una estructura en relieve difractiva y entonces se desmetaliza por zonas con registro exacto para dar la estructura en relieve difractiva grabada. La desmetalización con registro exacto es costosa y la resolución que puede conseguirse está limitada mediante las tolerancias de justificación y el procedimiento usado.
El documento EP 0 537 439 B2 describe procedimientos para la fabricación de un elemento de seguridad con patrones de filigrana. Los patrones están formados por estructuras difractivas cubiertas con una capa metálica y están rodeados por zonas transparentes en las que la capa metálica se ha eliminado. Se prevé introducir el contorno del patrón de filigrana como concavidad en un material de soporte revestido con metal, a este respecto al mismo tiempo dotar la base de las concavidades de las estructuras difractivas y después rellenar las concavidades con una laca protectora. La laca protectora sobrante debe eliminarse por medio de una cuchilla rascadora. Después de la aplicación de la laca protectora se prevé eliminar la capa metálica en las zonas no protegidas mediante corrosión.
Además, los documentos EP-A-0382944 y US-A-4353952 describen respectivamente un procedimiento y un cuerpo de múltiples capas que puede fabricarse con éste con las características de los preámbulos de las reivindicaciones 1 y 9.
Es objetivo de la presente invención indicar un cuerpo de múltiples capas que va a reproducirse de manera especialmente difícil y un procedimiento para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas de este tipo, con el que se moldee una capa funcional parcialmente moldeada en el registro perfecto o casi perfecto con respecto a otra capa parcialmente moldeada.
El objetivo se soluciona mediante el procedimiento para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas según la reivindicación 1 y mediante el cuerpo de múltiples capas según la reivindicación 9, de manera que se posibilite la formación de un cuerpo de múltiples capas especialmente seguro frente a la falsificación.
Por una capa funcional se entiende en el presente documento aquélla que o bien a determinadas longitudes de onda muestra un color percibido visible o su presencia puede detectarse eléctrica, magnética o químicamente. Por ejemplo puede tratarse de una capa que contiene colorantes tales como pigmentos de color o sustancias colorantes y es de color con luz diaria normal, en particular es multicolor. Sin embargo puede tratarse también de una capa que contenga colorantes especiales, tales como sustancias fotocromáticas o termocromáticas, sustancias luminiscentes, sustancias que generan un efecto ópticamente variable, tales como pigmentos de interferencia, cristales líquidos, pigmentos metaméricos etc., sustancias colorantes reactivas, sustancias colorantes indicadoras, que reaccionan con otras sustancias con modificación de color reversible o irreversible, pigmentos de semáforo que muestran distintas emisiones de color con excitación por medio de radiación de distintas longitudes de onda, sustancias magnéticas,
sustancias eléctricamente conductoras, sustancias que muestran en el campo eléctrico o magnético un cambio de color, las denominadas E-ink® y similares.
Por una capa de replicación se entiende generalmente una capa que puede fabricarse superficialmente con una estructura en relieve. Entre éstas se encuentran por ejemplo capas orgánicas tales como capas de plástico o de laca
o capas inorgánicas tales como plásticos inorgánicos (por ejemplo siliconas), capas de vidrio, capas de semiconductores, capas metálicas etc., sin embargo también combinaciones de las mismas.
En una capa de replicación formada como capa de plástico o capa de laca, en particular de una laca de curación con radiación UV se graba superficialmente una estructura en relieve en particular por medio de una herramienta, en particular de un punzón o un rodillo. También es posible una formación de una estructura en relieve superficial por medio de moldeo por inyección o el uso de un procedimiento de fotolitografía. Sobre una capa de replicación formada como capa de vidrio, de semiconductor o de metal se forma en particular superficialmente una estructura en relieve, usándose un procedimiento de fotolitografía, aplicándose una capa fotosensible, iluminándose y desarrollándose a través de una máscara. Las zonas de la capa fotosensible que permanecen sobre la capa de replicación se usan como máscara de corrosión y se forma mediante corrosión una estructura en relieve en la capa de replicación. A continuación se elimina preferentemente la capa fotosensible. Dependiendo del procedimiento de fabricación usado y del fin de uso posterior del cuerpo de múltiples capas formado pueden usarse capas de replicación transmisivas o no transmisivas, en particular capas de replicación transparentes u opacas para el ojo humano.
En la al menos una segunda zona de la capa de replicación se forma preferentemente al menos una segunda estructura en relieve que presenta una proporción de profundidad con respecto a anchura h/d distinta a la primera estructura en relieve. La formación de la segunda estructura en relieve se realiza en particular de manera análoga a la formación de la primera estructura en relieve. En la al menos una segunda zona pueden formarse además al menos dos segundas estructuras en relieve distintas.
Ha dado buen resultado cuando la primera estructura en relieve se forma con una proporción de profundidad con respecto a anchura mayor que la al menos una segunda estructura en relieve y una transmisión, en particular una transparencia de la primera capa en la primera zona es elevada en comparación con la transmisión, en particular la transparencia de la primera capa en la al menos una segunda zona.
Preferentemente se forma la primera y/o la al menos una segunda estructura en relieve como una estructura en relieve difractiva. En particular se prefiere formar en la primera zona como primera estructura en relieve una estructura en relieve difractiva con una proporción de profundidad con respecto a anchura de los elementos estructurales individuales de > 0,3. Una frecuencia espacial de la primera estructura en relieve se selecciona en particular en un intervalo de > 300 líneas/mm, en particular en un intervalo de > 1000 líneas/mm. Además puede preverse que el producto de frecuencia espacial y profundidad de relieve de la primera estructura en relieve sea mayor que el producto de frecuencia espacial y profundidad de relieve de la segunda estructura en relieve. Según esto también es posible que mediante la configuración de las estructuras en relieve en la capa de replicación en la primera zona y en la segunda zona se eleve la transmisión de la primera capa aplicada sobre la capa de replicación en la primera zona en comparación con la capa aplicada en la segunda zona.
La primera estructura en relieve y/o la al menos una segunda estructura en relieve pueden formarse como micro o nanoestructura difractiva y/o refringente y/o dispersiva de luz y/o focalizante de luz, como estructura opaca isótropa
o anisótropa, como lente concéntrica de Fresnel binaria o continua, como microestructura prismática, como rejilla de Blaze, como macroestructura o como estructura de combinación de las éstas.
Además es también posible que la primera estructura en relieve y/o la al menos una segunda estructura en relieve sea una rejilla sinusoidal lineal o cruzada. La frecuencia espacial de la rejilla sinusoidal se encuentra según esto en el intervalo de > 300 líneas/mm. Además es posible que la rejilla sinusoidal también se base en una retícula transformada, por ejemplo éste orientada en una retícula en forma de onda o en forma de círculo. Con una rejilla sinusoidal cruzada, la diferencia del ángulo azimutal asciende preferentemente a 90º, sin embargo puede incluirse también un intervalo de ángulo de 5º a 85º. Según esto la rejilla sinusoidal significa que el relieve de superficie de la estructura en relieve tiene una forma sinusoidal. Además de los relieves de superficie sinusoidales son posibles también estructuras en relieve con formas de relieve de superficie diferentes, por ejemplo formas de relieve binaria (rectangular), triangular etc.
Las estructuras en relieve introducidas en la capa de replicación pueden seleccionarse también de modo que puedan servir para la orientación de (polímeros de) cristal líquido. Así puede usarse entonces la capa de replicación y/o la primera capa como capa de orientación para cristales líquidos. En tales capas de orientación se introducen por ejemplo estructuras en forma de ranura, en las que se orientan los cristales líquidos, antes de que se fijen en esta capa mediante reticulación o de otra manera en su orientación. Puede preverse que la capa de cristal líquido reticulada forma la al menos otra capa parcialmente moldeada.
Las capas de orientación pueden presentar zonas, en las que se modifica la dirección de orientación de la estructura constantemente. Si se contempla una zona formada por medio de una estructura difractiva de este tipo mediante un polarizador con por ejemplo dirección de polarización giratoria, entonces debido a la dirección de polarización de la zona que se modifica linealmente pueden generarse distintas características de seguridad que pueden distinguirse bien, por ejemplo efectos de movimiento. También puede preverse que la capa de orientación presente estructuras difractivas para la orientación de los cristales líquidos, que están dirigidos así localmente de manera distinta, de modo que los cristales líquidos contemplados con luz polarizada representan una información, tal como por ejemplo un logotipo.
Mediante el uso de estructuras en relieve difractivas es posible con la selección adecuada del espesor de capa de la primera capa generar diferencias muy grandes, que pueden distinguirse ya visualmente, en la densidad óptica de la primera capa en la primera zona y en la segunda zona. Sin embargo, sorprendentemente se determinó que grandes diferencias de este tipo en la transmisión en la primera y en la segunda zona no son obligatorias para la realización del procedimiento de acuerdo con la invención. Las estructuras con bajas diferencias en la proporción de profundidad con respecto a anchura presentan con espesor de capa bajo habitualmente diferencias relativamente bajas en la transmisión. Incluso diferencias relativas bajas pueden reforzarse, sin embargo, mediante aumento del espesor de capa de la primera capa y con ello la densidad óptica promedio. Así pueden obtenerse ya buenos resultados con diferencias bastante bajas de la transmisión de la primera capa en la primera y en la segunda zona.
La proporción de profundidad con respecto a anchura adimensional es una característica significativa para el aumento de la superficie de estructuras preferentemente periódicas, por ejemplo con recorrido sinusoidal cuadrático. Como profundidad se designa en el presente documento la distancia entre el punto más alto y el punto más profundo sucesivos de una estructura de este tipo, es decir se trata de la distancia entre “montaña” y “valle”. Como anchura se designa la distancia entre los dos puntos más altos adyacentes, es decir entre dos “montañas”. Cuanto más alta sea ahora la proporción de profundidad con respecto a anchura, más empinados están configurados los “flancos de montaña” y más delgada es la primera capa depositada sobre los “flancos de montaña”. El efecto de la formación de transmisión más alta, en particular transparencia con el aumento de la proporción de profundidad con respecto a anchura se observa también en estructuras con flancos verticales, por ejemplo en rejillas rectangulares. Sin embargo puede tratarse también de estructuras sobre las que este modelo no puede aplicarse. Por ejemplo puede tratarse de zonas en forma de línea discretamente distribuidas que están configuradas únicamente como un “valle”, siendo la distancia entre dos “valles” más alta en un múltiplo que la profundidad de los “valles”. Con el uso formal de la definición mencionada anteriormente sería la proporción de profundidad con respecto a anchura así calculada casi cero y no reflejaría el comportamiento físico característico. Por tanto con estructuras discretamente dispuestas que están formadas esencialmente sólo por un “valle”, puede relacionarse la profundidad del “valle” con respecto a la anchura del “valle”.
Tal como se ha mostrado, a este respecto no depende de que la primera capa en zonas con alta proporción de profundidad con respecto a anchura se forme de manera transparente. A este respecto puede tratarse de estructuras que formen por ejemplo zonas ópticamente activas de un holograma o de una característica de seguridad Kinegram®. Depende únicamente de que se diferencien estas zonas de otras zonas mediante sus propiedades de transmisión o una densidad óptica más baja o una densidad óptica más alta.
En caso de la primera y de la segunda estructura en relieve se trata de distintas estructuras en relieve, por ejemplo de un Kinegram®, en el que varían uno o varios parámetros de relieve, por ejemplo orientación, finura o forma de perfil para generar las propiedades difractivas deseadas. Las estructuras de este tipo tienen así no sólo el objetivo de obtener una modificación de las propiedades de transmisión de la primera capa en la zona, en la que la estructura en relieve está moldeada en la capa de replicación, sino que adicionalmente aún la función de actuar como elemento de diseño ópticamente variable en caso de refuerzo con una capa de reflexión o una capa de separación óptica. Si se moldea además de una primera estructura en relieve de este tipo aún una segunda estructura en relieve de este tipo en la capa de laca de replicación, entonces se diferencian la primera y la segunda estructura en relieve preferentemente en uno o varios parámetros relevantes para las propiedades de transmisión de la primera capa, diferenciándose así por ejemplo en la profundidad de relieve o en la proporción de profundidad con respecto a anchura. Así es posible por ejemplo moldear dos características de seguridad de Kinegram® con patrón de líneas de filigrana de manera parcialmente solapadas en la capa de replicación. El primer Kinegram® forma la primera estructura en relieve y el segundo Kinegram® forma la segunda estructura en relieve. Las estructuras en relieve de los dos diseños se diferencian en la proporción de profundidad con respecto a anchura típica, mientras que los demás parámetros estructurales son similares. Por consiguiente están presentes tres “grupos” de estructuras, concretamente estructuras del grupo I en el primer Kinegram®, estructuras del grupo II en el segundo Kinegram® y estructuras del grupo III o ninguna estructura en el fondo. En una primera etapa permanece la primera capa, por ejemplo una capa de metal metalizada por evaporación, tal como una capa de cobre, en la zona de Kinegram® del primer diseño, eliminándose el resto. A continuación se aplica por toda su superficie por ejemplo una capa funcional de color y se elimina mediante conducción de procedimiento adecuada en las zonas de fondo. De esta manera se obtienen dos diseños que contienen registro.
Ciertos experimentos han mostrado que las diferencias que pueden conseguirse mediante la distinta configuración de las estructuras en relieve en la primera y segunda zona en las propiedades de transmisión de la primera capa están especialmente marcadas en la zona de la radiación UV. Con el uso de radiación UV para la iluminación pueden conseguirse así resultados especialmente buenos.
En caso de la primera capa puede tratarse de una capa muy delgada en el orden de magnitud de algunos nm. La primera capa, con deposición de la primera capa con una densidad superficial constante con respecto al plano extendido desde la capa de replicación, se configura en zonas con una alta proporción de profundidad con respecto a anchura debido a la superficie mayor de manera considerablemente más delgada que en zonas con baja proporción de profundidad con respecto a anchura. Ventajosamente está previsto formar la primera capa como capa metálica o capa de una aleación metálica. Tales capas pueden aplicarse con procedimientos eficaces, tales como pulverización catódica, y presentan ya con bajos espesores de capa una densidad óptica suficiente. En caso de la primera capa puede tratarse sin embargo también de una capa que contiene un material de capa funcional o una capa no metálica que por ejemplo puede estar coloreada, en particular puede estar coloreada de manera policromada, que puede estar dotada, o que puede estar mezclada con nano-partículas o con nano-esferas para aumentar su densidad óptica. Adicionalmente ha dado buen resultado formar la primera capa de una sustancia que contiene un material de cristal líquido.
Ha dado buen resultado para el primer procedimiento, cuando la primera capa se aplica con una densidad superficial constante con respecto a un plano extendido desde la capa de replicación y la primera capa se expone en un procedimiento de corrosión tanto en la primera zona como en la al menos una segunda zona a un agente corrosivo, en particular un ácido o base, hasta que la primera capa se elimine en la primera zona o al menos hasta que la transmisión, en particular la transparencia de la primera capa en la primera zona sea elevada en comparación con la transmisión, en particular la transparencia de la primera capa en la al menos una segunda zona, o a la inversa.
Como agente corrosivo para la primera capa pueden preverse por ejemplo bases o ácidos. Adicionalmente puede preverse que la primera capa se desgaste sólo parcialmente y se interrumpa la corrosión tan pronto como se obtenga una transparencia predeterminada. Debido a ello pueden generarse por ejemplo características de seguridad que se basan en transparencia localmente distinta. Si se usa por ejemplo aluminio como primera capa, entonces pueden usarse bases tales como NaOH o KOH como agente corrosivo de acción isotrópica. También es posible el uso de medios ácidos, tales como PAN (una mezcla de ácido fosfórico, ácido nítrico y agua).
La velocidad de reacción aumenta normalmente con la concentración de la base y de la temperatura. La elección de los parámetros de procedimiento se dirige hacia la reproducibilidad del procedimiento y de la estabilidad del cuerpo de múltiples capas. Ciertos factores de influencia en la corrosión con base son normalmente la composición del baño de ataque, en particular la concentración de agente corrosivo, la temperatura del baño de ataque y las condiciones de flujo de la capa que va a someterse a corrosión en el baño de ataque. Los intervalos de parámetro típicos de la concentración del agente corrosivo en el baño de ataque se encuentran en el intervalo del 0,1% al 10% y de la temperatura se encuentran en el intervalo de 20ºC a 80ºC
El ciclo de corrosión de la primera capa puede respaldarse electroquímicamente. Mediante la aplicación de una tensión eléctrica se refuerza el ciclo de corrosión. La acción es normalmente isotrópica, de modo que el aumento de superficie dependiente de la estructura refuerza adicionalmente el efecto corrosivo. Ciertos aditivos electroquímicos típicos tales como agentes humectantes, sustancias tampón, inhibidores, activadores, catalizadores y similares, para eliminar por ejemplo capas de óxido, pueden respaldar el procedimiento de corrosión.
Durante el procedimiento de corrosión puede producirse un empobrecimiento del medio corrosivo, enriquecimiento respecto de los productos de corrosión, en la capa límite con respecto a la primera capa, de manera que se ralentiza la velocidad de la corrosión. Un mezclado forzado del medio corrosivo, eventualmente mediante una formación de un flujo adecuado o una excitación por ultrasonidos, mejora el comportamiento de corrosión.
El procedimiento de corrosión puede presentar adicionalmente un perfil de temperatura temporal para optimizar el resultado de corrosión. Así puede corroerse al principio en frío y con tiempo de acción creciente en caliente. En el baño de ataque se realiza esto preferentemente mediante un gradiente espacial de temperatura, arrastrándose el cuerpo de múltiples capas por un baño de ataque alargado con distintas zonas de temperatura.
Los últimos nanómetros de la primera capa pueden resultar en el procedimiento de corrosión relativamente resistentes y estables frente a la corrosión. Para la eliminación de restos de la primera capa es ventajoso por tanto un respaldo mecánico leve del procedimiento de corrosión. La resistencia se basa en una composición levemente distinta eventualmente de la primera capa, probablemente debido a fenómenos de capa límite en la formación de la primera capa sobre la capa de replicación. Los últimos nanómetros de la primera capa se eliminan en este caso preferentemente por medio de un procedimiento de limpieza, dirigiéndose el cuerpo de múltiples capas a través de un rodillo revestido con un paño fino. El paño limpia los restos de la primera capa, sin dañar el cuerpo de múltiples capas.
En caso de la corrosión no ha de tratarse de una etapa de fabricación que se realiza con líquidos. Puede tratarse también de un “procedimiento de secado”, tal como por ejemplo corrosión por plasma.
Sin embargo puede preverse también no eliminar parcialmente completamente la primera capa, sino reducir sólo su espesor de capa. Una realización de este tipo puede ser especialmente ventajosa cuando deben formarse zonas con capas que se superponen una en otra, por ejemplo para variar propiedades ópticas y/o eléctricas o para formar efectos decorativos.
Adicionalmente ha dado buen resultado para el primer procedimiento, cuando la primera capa se aplica con una densidad superficial constante con respecto a un plano extendido desde la capa de replicación y la primera capa se usa como una capa de absorción para la eliminación parcial de la propia primera capa, exponiéndose la primera capa tanto en la primera zona como en la segunda zona a una luz láser.
En estructuras con una alta proporción de profundidad con respecto a anchura y en particular estructuras en relieve en las que la distancia típica entre dos elevaciones adyacentes es más pequeña que la longitud de onda de la luz incidente, las denominadas estructuras de orden cero, puede absorberse una gran parte de la luz incidente, también cuando el grado de reflexión de una capa de reflexión es alto en una zona de reflexión especular. Por medio de un rayo láser focalizado se irradia una primera capa formada como capa de reflexión, absorbiéndose cada vez más la radiación láser en las zonas de fuerte absorción que presentan las estructuras en relieve mencionadas con alta proporción de profundidad con respecto a anchura y calentándose correspondientemente la capa de reflexión. Con altos aportes de energía puede desprenderse localmente la capa de reflexión, produciéndose un desgaste o una ablación de la primera capa formada como capa de reflexión o una coagulación del material de la capa de reflexión o primera capa. Si se realiza el aporte energía mediante el láser únicamente de manera breve y por consiguiente el efecto de la conducción térmica es sólo baja, entonces se realiza la ablación o la coagulación únicamente en las zonas definidas previamente por la estructura en relieve.
Ciertos factores de influencia en la ablación por láser son la configuración de la estructura en relieve (periodo, profundidad, orientación, perfil), la longitud de onda, la polarización y el ángulo de incidencia de la radiación láser incidente, la duración de la acción (efecto dependiente del tiempo) y la dosis local de la radiación láser, las propiedades y el comportamiento de absorción de la primera capa, así como una eventual cobertura superior e inferior de la primera capa con otras capas, tales como la capa estructurada fotosensible o capa de laca de lavado.
Para el tratamiento con láser han resultado adecuados entre otros láseres Nd:YAG. Éstos irradian a aproximadamente 1064 nm y se accionan preferentemente también de manera pulsada. Adicionalmente pueden usarse láseres de diodos. Por medio de una modificación de frecuencia, por ejemplo una duplicación de frecuencia, puede modificarse la longitud de onda de la radiación láser.
El rayo láser se guía por medio de un denominado dispositivo de barrido, por ejemplo por medio de espejos galvanométricos y lentes de focalización, a través del cuerpo de múltiples capas. Durante el ciclo de barrido se envían pulsos con una duración en el intervalo de nanosegundos a microsegundos y conducen a la ablación o coagulación anteriormente descrita, predeterminada mediante la estructura, de la primera capa. Las duraciones de pulsos se encuentran normalmente por debajo de milisegundos, ventajosamente en el intervalo de algunos microsegundos o por debajo de esto. Así pueden usarse absolutamente también duraciones de pulsos de nanosegundos a femtosegundos. Un posicionamiento exacto del rayo láser no es necesario, dado que el procedimiento es de auto-referencia, siempre que la capa fotosensible que se encuentra estructurada o la capa de laca de lavado impida parcialmente un acceso de la radiación láser a la primera capa. El procedimiento se optimiza además preferentemente mediante una elección adecuada del perfil de rayo láser y del solapamiento de pulsos colindantes.
Sin embargo es igualmente posible controlar la trayectoria del láser a través del cuerpo de múltiples capas en el registro con respecto a estructuras en relieve dispuestas en la capa de replicación o aberturas en la capa fotosensible o capa de laca de lavado, de modo que se irradian únicamente zonas con igual estructura en relieve o con/sin aberturas en la capa fotosensible o capa de laca de lavado. Para un control de este tipo pueden usarse por ejemplo sistemas de cámaras.
En lugar de un láser focalizado en un punto o una línea pueden usarse también emisores de radiación bidimensionales que emiten un pulso breve, controlado, tales como por ejemplo lámparas de flash.
A las ventajas del procedimiento de ablación por láser pertenece entre otras que la eliminación de la primera capa parcial y registrada con respecto a una estructura en relieve puede realizarse también cuando ésta está cubierta en ambos lados con una o varias otras capas permeables para la radiación láser y por consiguiente no es accesible directamente para medios corrosivos. La primera capa se rompe únicamente mediante el láser. El material de la primera capa se dispone de nuevo en forma de pequeños conglomerados o pequeñas esferas, que no aparecen ópticamente para el observador y la transparencia en la zona irradiada influye sólo de manera insignificante.
Los residuos de la primera capa en la primera zona que quedan tras el tratamiento con láser aún sobre la capa de replicación pueden eliminarse eventualmente por medio de un procedimiento de lavado o corrosión posterior, siempre que la primera capa sea accesible allí directamente. Tras la corrosión de la primera capa puede preverse que se eliminen los vestigios de la máscara de corrosión.
Para el primer procedimiento se prefiere especialmente cuando la primera capa se aplica con una densidad superficial constante con respecto a un plano extendido desde la capa de replicación y la primera capa se forma ya en un espesor de capa, de modo que la transmisión, en particular una transparencia de la primera capa en la primera zona sea elevada en comparación con la transmisión, en particular la transparencia de la primera capa en la al menos una segunda zona, o a la inversa.
Se prefiere especialmente para el primer procedimiento, cuando la primera capa se aplica con una densidad superficial constante con respecto a un plano extendido desde la capa de replicación y sobre la primera capa se aplica una primera capa de laca fotosensible o se forma la capa de replicación por una primera capa de laca de lavado fotosensible, iluminándose la primera capa de laca fotosensible o la primera capa de laca de lavado a través de la primera capa, de modo que la primera capa de laca fotosensible o la primera capa de laca de lavado se ilumine de manera distinta en la primera y en la al menos una segunda zona de manera condicionada por la primera estructura en relieve, realizándose una estructuración de la primera capa de laca fotosensible iluminada o de la primera capa de laca de lavado, y de modo que o bien al mismo tiempo, o a continuación usando la primera capa de laca fotosensible o capa de laca de lavado estructurada como una primera capa de máscara, eliminándose y por consiguiente estructurándose la primera capa en la primera zona, no sin embargo en la al menos una segunda zona
o en la al menos una segunda zona, no sin embargo en la primera zona.
El procedimiento puede configurarse además de modo que como capa fotosensible o como capa de laca de lavado fotosensible se aplica material con una característica binaria y de modo que la capa fotosensible o la capa de laca de lavado fotosensible se iluminen a través de la primera capa en una intensidad de iluminación y duración de iluminación, de modo que se activa la capa fotosensible o la capa de laca de lavado fotosensible en la primera zona, en la que la transmisión de la primera capa es elevada mediante la primera estructura en relieve, y no se activa en la segunda zona. El procedimiento de acuerdo con la invención puede usarse también cuando se diferencian las densidades ópticas de la primera zona y de la segunda zona sólo poco entre sí, pudiéndose partir tal como se ha explicado anteriormente, sorprendentemente de una densidad óptica promedio alta.
En caso de la capa fotosensible o capa de laca de lavado puede tratarse de un material protector fotosensible que puede formarse como material protector fotosensible positivo o como material protector fotosensible negativo. De esta manera pueden eliminarse distintas zonas de la primera capa con igual formación por lo demás de la capa de replicación.
Puede preverse además que la capa fotosensible se forme como un fotopolímero.
Dependiendo de si en el caso de la capa fotosensible o capa de laca de lavado se trata de un material protector fotosensible positivo o negativo, se cura éste en las primeras zonas o se hace soluble en un agente de desarrollo. A este respecto pueden estar aplicadas también capas de material protector fotosensible positivas y negativas una junto a otra y pueden iluminarse al mismo tiempo. La primera capa sirve a este respecto como máscara y está dispuesta preferentemente en contacto directo con el material protector fotosensible, de modo que puede realizarse una iluminación precisa. En el desarrollo del material protector fotosensible se extraen por lavado finalmente las zonas no curadas o se eliminan las zonas destruidas. Dependiendo del material protector fotosensible usado se encuentra en material protector fotosensible desarrollado ahora o bien de manera exacta en las zonas en las que la primera capa es permeable o es impermeable para la radiación UV. Para aumentar la resistencia de la capa de material protector fotosensible que queda estructurada de acuerdo con la primera capa preferentemente se curan posteriormente las zonas que quedan tras el desarrollo.
La primera capa se usa en particular como capa de máscara para la eliminación parcial de la propia primera capa, iluminándose la capa fotosensible o capa de laca de lavado que limita con la primera capa a través de la primera capa. Mediante esto se consigue en comparación con las capas de máscara aplicadas con procedimientos convencionales la ventaja de que la capa de máscara está orientada con registro exacto sin trabajo de ajuste. Únicamente las tolerancias de la estructura en relieve tienen una influencia sobre las tolerancias de la capa de las zonas con distinta transmisión de la primera capa. No se produce un desplazamiento lateral entre la primera estructura en relieve y estas zonas de la primera capa. La disposición de zonas de la primera capa con iguales propiedades físicas es por tanto exacta en el registro con la primera estructura en relieve.
Con respecto al modo de procedimiento usando una capa fotosensible es posible adicionalmente, cuando como capa fotosensible se aplica sobre la primera capa una capa fotoactivable, que la capa fotoactivable se ilumine a través de la primera capa y la capa de replicación y se active en la primera zona y que las zonas activadas de la capa fotoactivable forman un medio corrosivo para la primera capa, de modo que la primera capa se elimina y por consiguiente se estructura en la primera zona.
La capa fotosensible o capa de laca de lavado adicionalmente puede eliminarse parcialmente cuando se debilitan estructuralmente las zonas iluminadas, de modo que para la eliminación de las zonas iluminadas puede realizarse una eliminación por rascado, eliminación por cepillado, eliminación por limpieza, un tratamiento con ultrasonidos o láser o similares. Si la iluminación de la capa fotosensible o capa de laca de lavado repercute en una fragilidad parcialmente elevada de la capa, entonces puede retirarse la capa de replicación, siempre que ésta esté configurada
de manera flexible o doblegable, por medio de un borde vivo o corte y las zonas frágiles se rompen.
En una configuración ventajosa está previsto que la capa fotosensible o capa de laca de lavado se ilumine a través de la primera capa por medio de radiación UV.
Por consiguiente puede estructurarse o eliminarse parcialmente la primera capa mediante distintos procedimientos directamente o tras la realización de otras etapas de procedimiento. A este respecto se forma directamente la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o a continuación usando la primera capa estructurada como una capa de máscara se forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada.
La invención se basa con respecto al primer procedimiento y al primer cuerpo de múltiples capas por un lado en el conocimiento de que se ven influidas las propiedades físicas, de manera condicionada por la primera estructura en relieve en la primera zona de la capa de replicación, de la primera capa aplicada sobre la capa de replicación en esta zona, por ejemplo espesor eficaz o densidad óptica, de modo que se diferencian las propiedades de transmisión de la primera capa en la primera y segunda zona. La primera capa se aplica sobre la capa de replicación preferentemente por medio de pulverización catódica, metalización por evaporación, empolvado o aplicación por proyección. En la pulverización catódica existe de manera condicionada por el procedimiento una aplicación de material dirigida, de modo que en la aplicación por pulverización catódica de material de la primera capa en densidad superficial constante con respecto al plano extendido desde la capa de replicación se deposita sobre la capa de replicación dotada de la estructura en relieve el material localmente con distinto espesor. En la metalización por evaporación, empolvado o aplicación por proyección de la primera capa se genera preferentemente de manera técnica de procedimiento igualmente una aplicación de material al menos parcialmente dirigida.
En la realización del primer procedimientos, la primera capa preferentemente forma directamente la capa funcional parcialmente moldeada. Adicionalmente es también ventajoso cuando la primera capa fotosensible estructurada o la primera capa de laca de lavado forma directamente la capa funcional parcialmente moldeada.
Finalmente ha dado buen resultado para el primer procedimiento cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la otra capa parcialmente moldeada se forman aplicándose a continuación una primera capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa, de modo que se ilumina la primera capa de laca de material protector fotosensible a través de la primera capa estructurada y de modo que se realiza una estructuración de la primera capa de laca de material protector fotosensible iluminada.
Se prefiere cuando en el registro con respecto a la primera estructura en relieve y con respecto a al menos una segunda estructura en relieve se forma respectivamente una capa funcional parcialmente moldeada, usándose distintas capas de laca de material protector fotosensible, en particular capas de laca de material protector fotosensible de distinto color para la formación de las capas funcionales parcialmente moldeadas. Pueden usarse capas de laca de material protector fotosensible con propiedades claramente distintas, tales como por ejemplo sensibilidad espectral, composición química, característica positiva o negativa etc. Sin embargo también es posible un uso de capas de laca de material protector fotosensible similares, que se iluminan sin embargo de manera distinta. La diferenciación de las dos capas de laca de material protector fotosensible puede realizarse en particular mediante las propiedades de iluminación, tales como longitud de onda, ángulo de incidencia, polarización etc.
Por medio de la configuración de la primera estructura en relieve, eventualmente también de la configuración de la primera capa u otras capas, posiblemente se ve influida localmente también una propiedad de adhesión y/o una resistencia a la difusión y/o una reactividad de superficie de la capa de replicación u otras capas, de modo que se adhiere un material para la formación de la primera capa, u otras capas, de manera localmente distinta en la capa de replicación, u otras capas, se difunde hacia el interior de éstas o reacciona con éstas. Con la difusión de material hacia el interior de la capa de replicación se convierte una parte de la capa de replicación incluido el material difundido hacia el interior en la primera capa.
Como alternativa a esto se configura la capa de replicación parcialmente mediante difusión hacia el interior de un propio colorante parcialmente como capa funcional parcialmente moldeada, actuando otra capa parcialmente moldeada sobre la capa de replicación, por ejemplo una capa estructurada fotosensible, metálica o inorgánica dieléctrica, localmente como bloqueador de difusión. La capa fotosensible puede eliminarse tras la coloración parcial de la capa de replicación o antes de la aplicación de otra capa.
Adicionalmente ha dado buen resultado para el primer procedimiento cuando la primera capa se forma mediante aplicación de un polvo o de un medio líquido, de modo que a continuación se estructura la primera capa, eventualmente tras un tratamiento físico o químico del polvo o del medio líquido, y de modo que o bien se forma directamente la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o usando la primera capa estructurada se forma como una capa de enmascaramiento a continuación la al menos una capa funcional parcialmente moldeada.
El polvo en particular se empolva o se extiende, mientras que el medio líquido en particular se vierte, se imprime o se aplica por proyección. A continuación puede realizarse una incorporación mecánica en la estructura en relieve, por ejemplo mediante agitación, cepillado o similar. A continuación se realiza una eliminación parcial de la primera
capa en las zonas en las que la adherencia es baja o la resistencia a la difusión es alta, realizando una extracción mecánica, en particular por medio de una rasqueta extractora, rasqueta de aire o cuchilla extractora, de un desprendimiento químico, de un procedimiento de lavado o de una combinación de estos procedimientos. La estructuración de la primera capa se realiza preferentemente mediante una cuchilla extractora o rasqueta extractora que se mueve sobre la capa de replicación, eliminándose las zonas de la primera capa, que no se han introducido en concavidades de la estructura en relieve. A continuación puede incorporarse un procedimiento de corrosión con control de tiempo para la eliminación de restos de la primera capa en zonas planas o de velos de color. El procedimiento de corrosión puede usarse localmente también para influir en el espesor de capa de la primera capa dentro de la estructura en relieve, para ajustar distintas saturaciones de color o ajustar la gama de colores de una primera capa con un efecto de interferencia dependiente del ángulo de visión.
Sin embargo también un procedimiento de lavado puede ser adecuado para la estructuración de la primera capa, en particular cuando son suficientes las fuerzas capilares dentro de la estructura en relieve para fijar el material de la primera capa que se encuentra en la misma durante el procedimiento de lavado. En este caso pueden ser ventajosas en particular estructuras en relieve que presentan concavidades macroscópicas y en las concavidades adicionalmente una microestructura.
En otra forma de configuración preferente se forma la primera estructura en relieve con al menos dos zanjas de distinta profundidad o se prevé debido a al menos dos zanjas de distinta profundidad, presentando las zanjas respectivamente en particular una profundidad en el intervalo de 1 a 10 !m y una anchura en el intervalo de 5 a 100 !m. Si las zanjas se rellenan por ejemplo con material protector fotosensible de color y la capa de replicación en zonas sin zanjas está libre de material protector fotosensible, se muestran distintas saturaciones de color dependiendo de la profundidad de la zanja y eventualmente otros efectos ópticos.
También en este caso es posible adicionalmente que por medio de la configuración de la primera estructura en relieve, eventualmente también de la configuración de la primera capa u otras capas, se vea influida localmente una propiedad de adhesión y/o una resistencia de difusión y/o una reactividad de superficie de la capa de replicación u otras capas, de modo que el polvo o el medio líquido se adhiere de manera localmente distinta a la capa de replicación u otras capas, se difunde hacia el interior de éstas o reacciona con éstas.
A continuación se forma en una forma de realización preferente la al menos una capa funcional parcialmente moldeada o la al menos otra capa parcialmente moldeada, aplicándose una primera capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa, de modo que la primera capa de laca de material protector fotosensible se ilumina a través de la primera capa estructurada y de modo que se realiza una estructuración de la primera capa de laca de material protector fotosensible iluminada.
Adicionalmente se forma eventualmente la capa de replicación aún parcialmente mediante difusión hacia el interior de un colorante como capa funcional parcialmente moldeada, actuando la propia capa de replicación o una capa parcialmente moldeada sobre la misma localmente como bloqueador de difusión.
La capa de replicación se forma con respecto al primer procedimiento en particular en la al menos una segunda zona al menos de manera parcialmente plana. Esto facilita por ejemplo una extracción de la superficie con una rasqueta extractora o cuchilla extractora, dado que la zona plana sirve de manera óptima como soporte para ello. Adicionalmente pueden formarse las zonas planas depositadas con una capa de reflexión metálica, de modo que se genera ópticamente el efecto de superficies de espejo.
Finalmente ha dado buen resultado para el primer procedimiento para la formación de capas parcialmente moldeadas relativamente gruesas, cuando en zonas descubiertas de la capa de replicación con la primera estructura en relieve o la al menos una segunda estructura en relieve, que observadas perpendicularmente al plano de la capa de replicación están rodeadas por una capa funcional parcialmente moldeada u otras capas, se introduce mediante racleado un material y se forma al menos otra capa funcional parcialmente moldeada u otra capa parcialmente moldeada.
Para el segundo procedimiento ha dado buen resultado cuando se forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada o la al menos otra capa parcialmente moldeada, aplicándose una segunda capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa mezclada con colorante, cuando la segunda capa de laca de material protector fotosensible se ilumina a través de la primera capa estructurada y cuando se realiza una estructuración de la segunda capa de laca de material protector fotosensible iluminada. A este respecto se prefiere cuando la primera o la segunda capa de laca de material protector fotosensible forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada. A continuación se forma eventualmente la capa de soporte parcialmente mediante difusión hacia el interior de un colorante como capa funcional parcialmente moldeada u otra capa, actuando al menos la primera y/o segunda capa de laca de material protector fotosensible estructurada como bloqueador de difusión.
En zonas descubiertas de la capa de soporte, que observadas perpendicularmente al plano de la capa de soporte están rodeadas por una capa funcional parcialmente moldeada u otra capa parcialmente moldeada, se introduce mediante racleado eventualmente un material y se forma al menos otra capa funcional parcialmente moldeada u otra
capa parcialmente moldeada.
Por medio de la configuración de las capas de material protector fotosensible, eventualmente también de la configuración de otras capas, posiblemente se ve influida localmente también una propiedad de adhesión y/o una resistencia de difusión y/o una reactividad de superficie de la capa de soporte u otras capas localmente, de modo que un material para la formación de una capa funcional parcialmente moldeada u otras capas se adhiere de manera localmente distinta a la capa de soporte u otras capas, se difunde hacia el interior de éstas o reacciona con éstas. Con la difusión de material hacia el interior de la capa de soporte se convierte una parte de la capa de soporte incluido el material difundido hacia el interior en una capa funcional parcialmente moldeada u otra capa parcialmente moldeada.
Adicionalmente ha dado buen resultado cuando como capa de replicación o capa de soporte se usa poliéster y como primera capa se usa una capa metálica y cuando las zonas que así quedan se exponen a un campo electrostático y mediante la característica de campo distinta se acumula el polvo, de manera similar a un tóner, selectivamente en las zonas que quedan. A continuación se realiza una consolidación térmica del polvo para dar una capa funcional cerrada, formada parcialmente de adherencia consistente u otra capa.
En caso de la primera capa se trata por tanto generalmente de una capa que puede cumplir una doble función. Ésta puede producir por un lado la función de una máscara de iluminación de alta precisión para el procedimiento de fabricación de la capa funcional parcialmente moldeada y/u otra capa, por otro lado ésta forma al final del procedimiento de fabricación eventualmente incluso una capa parcialmente moldeada posicionada con alta precisión, por ejemplo la capa funcional parcialmente moldeada u otra capa, eventualmente en forma de una capa OVD, un circuito impreso o una capa funcional de un elemento constructivo eléctrico, por ejemplo de un elemento constructivo semiconductor orgánico, una capa decorativa, tal como una capa de color policromada o similar.
Se prefiere cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada se forma como una capa de laca o una capa polimérica. En una capa de este tipo pueden integrarse de manera especialmente sencilla los materiales de capa funcional preferentes, mencionados anteriormente, tales como pigmentos o colorante.
En particular se forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada con la adición de uno o varios materiales de capa funcional, en particular no metálicos.
Es especialmente ventajoso con respecto a la acción decorativa de la capa funcional parcialmente moldeada cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada se forma con la adición de uno o varios materiales de capa funcional de color, en particular policromados.
La al menos otra capa parcialmente moldeada se forma en particular por la primera capa y/o al menos una capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa de color y/o por al menos una capa ópticamente variable con efecto óptico distinto dependiendo del ángulo de visión y/o por al menos una capa de reflexión metálica y/o por al menos una capa de reflexión dieléctrica. Puede preverse que el medio dieléctrico sea por ejemplo de TiO2 o ZnS. La al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada pueden formarse con distintos índices de refracción, de modo que debido a ello pueden desarrollarse efectos ópticos.
En caso de la primera capa y/o de la segunda capa puede tratarse también de un polímero, de modo que por ejemplo puede estar formada una capa como un conductor eléctrico y la otra capa como un aislante eléctrico, pudiendo estar formadas las dos capas como capas transparentes.
La capa ópticamente variable se forma preferentemente de manera que ésta contiene al menos una sustancia con efecto óptico distinto dependiente del ángulo de visión y/o se forma por al menos una capa de cristal líquido con efecto óptico distinto dependiendo del ángulo de visión y/o por un apilamiento de capas de reflexión de película delgada con efecto de color de interferencia dependiente del ángulo de visión.
Adicionalmente ha dado buen resultado cuando la primera capa estructurada se elimina al menos parcialmente y se sustituye por la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada. También puede realizarse una eliminación completa de la primera capa estructurada.
Igualmente puede adicionarse parcialmente sobre una capa de adición hidrófoba o hidrófila, que está parcialmente moldeada mediante el procedimiento, en una etapa siguiente por medio de por ejemplo procedimientos de impresión, inmersión o pulverización un medio hidrófilo o hidrófobo con componentes funcionales (por ejemplo colorantes, pigmentos).
En una configuración ventajosa puede introducirse en las zonas, en las que la primera capa se ha eliminado, otra primera capa parcialmente moldeada. Puede preverse además que los restos de la primera capa tras la eliminación completa se sustituyan por otra segunda capa parcialmente moldeada. El cuerpo de múltiples capas puede presentar para el observador ahora únicamente una “impresión de color” de alta resolución del material protector fotosensible, de lo contario puede ser sin embargo transparente. El material protector fotosensible actúa a este
respecto como máscara de corrosión para la primera capa.
El procedimiento de acuerdo con la invención no se limita por tanto a la eliminación parcial de una capa, sino que puede presentar otras etapas de procedimiento que prevén el intercambio de capas o la repetición de etapas de procedimiento aprovechando las diferencias de la densidad óptica para la formación o diferenciación de zonas.
Ventajosamente pueden formarse así elementos indicadores de alta resolución. Sin abandonar el contexto de la invención, es posible aplicar con registro exacto elementos indicadores coloreados de manera distinta y disponerlos por ejemplo en una retícula de píxeles. Dado que con una disposición de partida de la primera capa pueden generarse distintos cuerpos de múltiples capas, combinándose entre sí o realizándose sucesivamente por ejemplo distintos procedimientos de iluminación y corrosión, es posible el posicionamiento con registro exacto de las capas aplicadas sucesivamente usando el procedimiento de acuerdo con la invención a pesar del aumento de las etapas de procedimiento.
Puede preverse además que la primera capa y/o la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada se refuercen galvánicamente, cuando se trata a este respecto de capas eléctricamente conductoras o de capas que son adecuadas para la galvanización sin corriente.
Se prefiere cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada observada perpendicularmente al plano de la capa de replicación o capa de soporte se dispone de manera coincidente por encima o por debajo de la al menos otra capa parcialmente moldeada.
Sin embargo, como alternativa a esto es conveniente igualmente cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada observada perpendicularmente al plano de la capa de replicación o capa de soporte se dispone de manera alterna o con una distancia uniforme a la al menos otra capa parcialmente moldeada.
Ciertos efectos ópticos especialmente sugerentes pueden conseguirse cuando al menos una primera capa espaciadora transparente se dispone entre la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada. Como alternativa o en combinación con esto se dispone al menos una segunda capa espaciadora transparente entre al menos dos otras capas parcialmente moldeadas. Debido a ello pueden observarse con distintos ángulos de observación distintos efectos de color y/o patrones o pueden conseguirse una impresión tridimensional o una profundidad óptica. El efecto puede reforzarse aún debido a que la primera y/o la segunda capa espaciadora se forma localmente en al menos dos espesores de capa distintos. En combinación con esto pueden formarse la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada respectivamente en forma de línea, pudiendo proporcionar en particular una anchura de línea continuamente variable un efecto óptico adicional.
Ha dado buen resultado formar la primera y/o la segunda capa espaciadora localmente con un espesor de capa en el intervalo de < 100 !m, en particular en el intervalo de 2 a 50 !m.
Se prefiere especialmente cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada están formadas de manera que se muestra al menos un efecto de superposición óptica eventualmente dependiente del ángulo de visión, en particular un efecto muaré o efecto de sombra.
La primera capa se aplica sobre la capa de replicación o la capa de soporte preferentemente cubriendo la totalidad de la superficie en un espesor, en el que la primera capa es opaca para el ojo humano, en particular tiene una densidad óptica superior a 1,5, en particular una densidad óptica en el intervalo de 2 y 7. Sorprendentemente se ha mostrado concretamente que mediante el aumento de la opacidad de la primera capa puede aumentarse la proporción de las transmisividades de las zonas con estructura en relieve difractiva. Si se ilumina así con correspondiente intensidad de iluminación a través de una capa designada habitualmente como opaca (por ejemplo densidad óptica de 5), que debido a su alta densidad óptica normalmente no se usaría como capa de máscara, pueden conseguirse resultados especialmente buenos.
Se prefiere especialmente una forma de realización, en la que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada se forman de manera que éstas se complementan observadas perpendicularmente al plano de la capa de replicación o capa de soporte mutuamente para dar una representación decorativa y/o informativa geométrica, alfanumérica, visual, gráfica o figurativa.
A este respecto ha resultado especialmente segura frente a falsificaciones una forma de realización, en la que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada se forman respectivamente al menos por zonas en forma de línea, convirtiéndose las líneas una en otra sin desplazamiento, en particular convirtiéndose una en otra además con un desarrollo de color continuo, por ejemplo un desarrollo de color de arcoíris. Las líneas distintas pueden estar dispuestas como alternativa o adicionalmente también una junto a otra y forman un patrón de líneas circulares concéntrico.
A este respecto han resultado convenientes líneas especialmente finas, en particular cuando las líneas observadas perpendicularmente al plano de la capa de replicación o capa de soporte se forman con una anchura en el intervalo de < 50 !m, en particular en el intervalo de 0,5 a 10 !m.
Para un cuerpo de múltiples capas fabricado según el procedimiento descrito puede preverse sin embargo también que la segunda zona esté constituida por dos o más zonas parciales rodeadas por la primera zona, que en la segunda zona esté moldeada una segunda estructura en relieve difractiva en la capa de replicación y que la primera capa sea una capa de reflexión que esté eliminada en la primera zona y esté dispuesta así con registro exacto con respecto a la segunda estructura en relieve. Tales cuerpos de múltiples capas pueden preverse ventajosamentecomo elementos de seguridad seguros frente a falsificaciones. Éstas son ya por tanto especialmente seguras frente a falsificaciones, ya que con el procedimiento de acuerdo con la invención pueden configurarse anchuras de línea especialmente pequeñas. Además, estas líneas finas debido a su estructura difractiva y su orientación con registro exacto con respecto a la capa de reflexión pueden formar efectos ópticos que pueden imitarse únicamente de manera extremadamente difícil.
Puede preverse además que la primera zona esté constituida por dos o más zonas parciales rodeadas por la segunda zona o a la inversa y que la primera capa sea una capa de reflexión que está eliminada en la segunda zona y esté dispuesta así con registro exacto con respecto a la primera estructura en relieve. Ciertas configuraciones ventajosas prevén que las zonas parciales de la segunda zona o las zonas parciales de la primera zona presenten una anchura inferior a 2 mm, preferentemente inferior a 1 mm.
La al menos una capa funcional parcialmente moldeada se colorea preferentemente con al menos un colorante opaco y/o al menos un colorante transparente, que es de color o que genera color al menos en un intervalo de longitud de onda del espectro electromagnético, en particular es de color de manera policromada o que genera color de manera policromada. En particular ha dado buen resultado cuando un colorante está contenido en la al menos una capa funcional parcialmente moldeada, que puede excitarse fuera del espectro visible, por ejemplo con radiación UV o IR, y genera una impresión de color visualmente distinguible. Esto es posible de modo que al menos una capa funcional parcialmente formada está dotada de al menos un pigmento o una sustancia colorante que puede excitarse por radiación rojo, verde y/o azul fluorescente y debido a ello genera un color aditivo durante la radiación.
El al menos un colorante se selecciona preferentemente del grupo de los colorantes inorgánicos u orgánicos, en particular de los pigmentos o de las sustancias colorantes.
Se prefieren especialmente entre otros colorantes que muestran luminiscencia, en particular fluorescen, con la irradiación o excitación con radiación ultravioleta en la zona de longitud de onda visible. A este respecto pueden usarse pigmentos, sustancias colorantes o copolímeros luminiscentes, que sin excitación en el intervalo de longitud de onda visible son de color o incoloros. Adicionalmente puede usarse una mezcla de al menos dos o más colorantes luminiscentes de igual o distinto tipo.
Los pigmentos pueden estar configurados como nanopigmentos con un tamaño de 1 a 100 nm. Según esto se prefieren especialmente nanopigmentos fluorescentes que son incoloros en el intervalo de longitud de onda visible y con radiación UV, en particular a 254 nm, 313 nm ó 365 nm, fluorescen. Los nanopigmentos pueden procesarse de manera sencilla mediante agitación sencilla en medios de presión que pueden dispersarse y en tintas de impresión en el procedimiento de impresión por chorro de tinta, mientras que los pigmentos convencionales deben molerse de manera costosa con el medio de impresión para conseguir una dispersión adecuada. Véase con respecto a nanopartículas y su uso también el documento WO 03/052025 A1.
Se prefiere especialmente el uso de un colorante luminiscente o una combinación de al menos dos colorantes luminiscentes, que con excitación con longitudes de onda distintas genera/generan distintas emisiones de color visibles. A este respecto puede producirse al menos un fenómeno de luminiscencia en la zona de infrarrojo y/o visible y/o ultravioleta. Así puede emitirse por ejemplo por un único colorante con excitación UV con una longitud de onda de 365 nm un fenómeno de fluorescencia de color en la zona visible distinto del que se emite con una excitación UV con una longitud de onda de 254 nm en la zona visible. Un pigmento bifluorescente de este tipo que fluoresce con excitación con 254 nm en rojo visible y con excitación con 365 nm en blanquiazul visible, puede obtenerse por ejemplo con la denominación BF11 de la empresa Specimen Document Security Division, Budapest. Ejemplos para colorantes monoluminiscentes que con excitación muestran emisiones visibles de color distinto y que pueden usarse en combinación se encuentran también en el documento US 5.005.873.
Se prefiere especialmente una combinación de colorantes luminiscentes que son incoloros en longitudes de onda visibles y con radiación UV en la zona visible producen luminiscencia de color de manera que se genera una imagen de color real.
Pueden obtenerse colorantes luminiscentes que pueden excitarse por medio de radiación UV, orgánicos por ejemplo con la denominación UVITEX® que fluorescen por ejemplo en la zona UV así como en la zona visible.
Los colorantes luminiscentes que pueden excitarse, inorgánicos son entre otros materiales tales como La2O2S:Eu, ZnSiO4: Mn o YVO4:Nd y pueden obtenerse por ejemplo con la denominación LUMILUX®. Los copolímeros luminiscentes con por ejemplo co-poliamidas, co-poliésteres o co-poliesteramidas, que presentan componentes fluorescentes mezclados.
Los colorantes luminiscentes y sus mezclas pueden usarse a este respecto solos o en combinación con colorantes convencionales, no luminiscentes.
Es especialmente sugerente una formación de la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada en colores complementarios, tales como en los colores rojo y verde, observados al menos en un determinado ángulo de visión o con un determinado tipo de radiación.
Para el primer cuerpo de múltiples capas se consiguen efectos especialmente llamativos y sugerentes cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada está dispuesta con una estructura en relieve difractiva y muestra un efecto holográfico o kinegráfico ópticamente variable.
Una primera forma de realización preferente del cuerpo de múltiples capas se forma siendo la al menos una capa funcional parcialmente moldeada una capa metálica, en particular opaca y siendo la al menos otra capa parcialmente moldeada una capa de laca coloreada, o a la inversa.
Una segunda forma de realización preferente del cuerpo de múltiples capas se forma siendo la al menos una capa funcional parcialmente moldeada una capa que contiene cristales líquidos y siendo la al menos otra capa parcialmente moldeada una capa de laca coloreada, a la inversa.
Una tercera forma de realización preferente del cuerpo de múltiples capas se forma estando formada la al menos una capa funcional parcialmente moldeada por un apilamiento de capas de reflexión de película delgada con efecto de color de interferencia dependiente del ángulo de visión y siendo la al menos otra capa parcialmente moldeada una capa de laca coloreada, o a la inversa.
Una cuarta forma de realización preferente del cuerpo de múltiples capas se forma siendo la al menos una capa funcional parcialmente moldeada una primera capa de laca coloreada y siendo la al menos otra capa parcialmente moldeada otra capa de laca coloreada de manera distinta.
Una quinta forma de realización preferente del cuerpo de múltiples capas se forma siendo la al menos una capa funcional parcialmente moldeada una primera capa de laca coloreada y siendo la al menos otra capa parcialmente moldeada una capa de reflexión dieléctrica, o a la inversa.
Preferentemente se colorean las capas de laca a este respecto con al menos una sustancia opaca y/o al menos una sustancia transparente. En particular ha dado buen resultado cuando la capa de laca coloreada está coloreada con al menos un colorante de color amarillo, magenta, ciano o negro (CMYK) o de color rojo, verde y azul (RGB). Por consiguiente pueden generarse distintas impresiones de color tanto mediante mezcla de colores substractiva como mediante mezcla de colores aditiva, que puede generarse por ejemplo mediante pigmentos o sustancias colorantes que pueden excitarse por radiación (por ejemplo UV, IR) descritos anteriormente.
La quinta forma de realización mencionada anteriormente, en la que el cuerpo de múltiples capas presenta la al menos una capa funcional parcialmente moldeada en forma de una primera capa de laca coloreada y la al menos otra capa parcialmente moldeada en forma de una capa de reflexión dieléctrica, o a la inversa, es adecuada especialmente para capas de laca que presentan colorantes luminiscentes que pueden excitarse por medio de radiación UV. Se ha mostrado concretamente que diversas capas dieléctricas transparentes tales como por ejemplo ZnS o algunos plásticos no dejan pasar una radiación UV y por consiguiente impiden o al menos dificultan una excitación de capas de color dispuestas en la trayectoria de los rayos detrás de la misma que contienen colorantes luminiscentes que pueden excitarse por medio de radiación UV. En la quinta forma de realización puede disponerse ahora la capa de laca de manera alterna con respecto a la capa de reflexión dieléctrica, de modo que la capa de laca que se excita con radiación UV se encuentra preferentemente únicamente en las zonas en las que la capa de reflexión dieléctrica no se encuentra en la trayectoria de los rayos entre la fuente de luz UV y la capa de laca.
Adicionalmente ha dado buen resultado cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada forma/forman al menos por zonas una imagen reticulada constituida por píxeles, puntos de imagen o líneas sin resolución individual para el ojo humano.
Una reticulación de la primera capa es también posible en el sentido de que además de elementos de retícula que presentan que se encuentra por debajo de una capa de reflexión y que presentan estructuras de difracción difractivas (eventualmente distintas), se prevén además elementos de retícula que representan zonas transparentes sin capa de reflexión. Como reticulación puede seleccionarse a este respecto una reticulación con amplitud o superficie modulada. Mediante una combinación de zonas reflectivas/difractivas de este tipo y zonas no reflectivas, transparentes (tal vez igualmente difractivas) pueden conseguirse efectos ópticos interesantes. Si se dispone una
imagen de retícula de este tipo por ejemplo en una ventana de un documento valioso, entonces puede distinguirse a trasluz una imagen de retícula transparente. En la luz incidente puede observarse esta imagen de retícula únicamente en una zona angular determinada, en la que no se difracta/refleja luz a través de las superficies reflectantes. Además es también posible no sólo usar elementos de este tipo en una ventana transparente, sino aplicarlos también sobre una impresión de color. En una determinada zona angular puede observarse la impresión de color por ejemplo en forma de la imagen de retícula, mientras que en otra zona angular no puede observarse debido a la luz reflejada por las estructuras de difracción u otras (macro)estructuras. Adicionalmente es posible también que mediante una reticulación seleccionada correspondientemente se formen varias zonas de reflexión de terminación, con reflectividad decreciente.
Finalmente ha resultado ópticamente sugerente cuando al menos dos otras capas parcialmente moldeadas están presentes.
La capa de replicación puede disponerse sobre una capa de soporte, por ejemplo cuando la capa de replicación es una capa no autoportante o al menos una capa muy delgada. La capa de soporte se forma en particular de manera que puede separarse o eliminarse del cuerpo de múltiples capas formado.
Es ventajosa una configuración del cuerpo de múltiples capas como un elemento de lámina, en particular como una lámina de transferencia, una lámina de estampación en caliente o una lámina laminada. A este respecto presenta el elemento de lámina una capa adhesiva preferentemente sobre al menos un lado.
En caso del cuerpo de múltiples capas puede tratarse sin embargo no sólo de un elemento de lámina, sino también de un cuerpo rígido. Los elementos de lámina se usan por ejemplo para dotar documentos, billetes de banco o similares con características de seguridad. A este respecto puede tratarse también de hilos de seguridad para el entretejido en papel o introducción en una tarjeta, que pueden formarse con el procedimiento de acuerdo con la invención con una capa funcional parcialmente moldeada en registro perfecto con respecto a otra capa parcialmente moldeada. Ventajosamente pueden dotarse también cuerpos rígidos, tales como una tarjeta de identificación, una placa base para un elemento detector, chips semiconductores o para superficies de aparatos electrónicos, por ejemplo una cubierta para un teléfono móvil, de un cuerpo de múltiples capas de acuerdo con la invención.
Un elemento de seguridad para documentos de seguridad o valiosos, que está dotada de un cuerpo de múltiples capas de acuerdo con la invención o está formado al menos parcialmente del cuerpo de múltiples capas, está configurado especialmente de manera segura frente a falsificaciones y de manera ópticamente sugerente. Como documentos de seguridad o valioso se considera en particular una identificación, un pasaporte, una tarjeta bancaria, una tarjeta de identidad, un billete de banco, una acción, una ticket, un envase de seguridad o similar. Para la protección de tales documentos se dispone en particular en zonas críticas del documento, tales como la foto de carné o la firma del titular, o por encima de todo el documento o una sección de ventana en el documento un, preferentemente un cuerpo de múltiples capas al menos parcialmente transparente como elemento de seguridad. Adicionalmente es posible, en una ventana de este tipo poder observarse en reflexión una primera información y a trasluz una segunda información. Pueden generarse nuevos elementos de seguridad con apariencia especialmente brillante y de filigrana. Así es posible por ejemplo generar, mediante formación de una reticulación de la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/u otra capa parcialmente moldeada, imágenes semitransparentes al trasluz.
El documento de seguridad puede presentar además del cuerpo de múltiples capas aún otros dispositivos de seguridad, tales como por ejemplo capas de impresión que contienen colorantes ópticamente variables, capas magnéticas, marcas de agua etc. Las capas de impresión pueden estar integradas a este respecto en elementos de seguridad o pueden estar formadas directamente sobre un sustrato del documento de seguridad. Siempre que se dispongan capas de impresión sobre el documento de seguridad, que presentan colorantes luminiscentes que pueden excitarse por medio de radiación UV, ha dado buen resultado cuando éstas no se cubren, por los motivos mencionados ya anteriormente, por capas dieléctricas transparentes tales como ZnS que actúan como filtro UV e impiden o dificultan una excitación de los colorantes fluorescentes.
Mediante el uso de tintas de impresión que son de color con iluminación normal y contienen adicionalmente colorantes fluorescentes que pueden excitarse por medio de radiación UV, pueden generarse sin embargo también efectos ópticos interesantes cuando la imagen de impresión formada a partir de las mismas está cubierta parcialmente por una capa dieléctrica transparente impermeable para radiación UV y parcialmente no. Con la radiación UV se muestra entonces en las zonas de la imagen de impresión en las que se encuentra la capa dieléctrica transparente que actúa como filtro UV adicionalmente el color habitual, mientras que en las zonas en las que se produce la radiación UV directamente sobre la tinta de impresión de la imagen de impresión se muestra un fenómeno fluorescente. Dependiendo de la formación de las aberturas en la capa dieléctrica transparente pueden generarse por consiguiente, independientemente de la forma de la imagen de impresión, fenómenos fluorescentes configurados en forma de patrón o en forma de signos alfanuméricos etc.
Sin embargo pueden configurarse también elementos constructivos electrónicos con un cuerpo de múltiples capas de acuerdo con la invención. Por ejemplo, la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos
otra capa pueden formar un elemento constructivo electrónico, por ejemplo una antena, un condensador, una bobina
o un elemento constructivo semiconductor orgánico. En caso de la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada puede tratarse también de un polímero, de modo que por ejemplo una capa puede formarse como un conductor eléctrico y la otra capa puede formarse como un aislante eléctrico, pudiendo estar formadas las dos capas como capas transparentes.
Tal como se ha explicado anteriormente, pueden preverse otras capas que con el procedimiento de acuerdo con la invención pueden disponerse con registro exacto sobre el cuerpo de múltiples capas. Los cuerpos de múltiples capas de acuerdo con la invención son adecuados por ejemplo como elementos constructivos ópticos, tales como sistemas de lente, máscaras de iluminación y proyección. Éstos pueden usarse también como elementos constructivos o elementos decorativos en el sector de la telecomunicación.
Otros efectos ópticos pueden generarse cuando la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa están formadas o está formada de varias capas parciales, en particular cuando las capas parciales forman un sistema de capas de película delgada.
Puede preverse que las capas parciales estén formadas de distintos materiales. Una configuración de este tipo puede preverse no sólo para el sistema de capas de película delgada mencionado anteriormente. De esta manera pueden configurarse por ejemplo también elementos funcionales nanotecnológicos, por ejemplo a partir de dos capas metálicas distintas puede generarse un interruptor bimetálico con dimensiones en el intervalo de !m.
Los procedimientos de acuerdo con la invención ofrecen múltiples posibilidades de configurar cuerpos de múltiples capas y las etapas de procedimiento no están limitadas a un único uso para formar por ejemplo un cuerpo de múltiples capas aún más complejo. Adicionalmente, las capas del cuerpo de múltiples capas pueden tratarse química, física o eléctricamente en cualquier punto del desarrollo de procedimiento para modificar por ejemplo una resistencia química o mecánica o para influir en otra propiedad de la respectiva capa.
Independientemente de la invención descrita anteriormente se desea en este caso muy generalmente también protección para un elemento de seguridad y su fabricación, que presenta una capa dieléctrica transparente impermeable para radiación UV, en particular capa de reflexión, que está dotada de aberturas, estando dispuesta una capa de laca, que contiene colorantes luminiscentes que pueden excitarse por medio de radiación UV, observada perpendicularmente al plano de la capa dieléctrica sobre el lado dirigido al observador de la capa dieléctrica al menos parcialmente y al menos en la zona de sus aberturas.
La invención se explica por medio de los dibujos a modo de ejemplo. Muestran
la figura 1 una representación en corte esquemática de un primer ejemplo de realización de un cuerpo de múltiples capas de acuerdo con la invención;
la figura 2 una representación en corte esquemática de la primera etapa de fabricación del cuerpo de múltiples capas en la figura 1;
la figura 3 una representación en corte esquemática de la segunda etapa de fabricación del cuerpo de múltiples capas en la figura 1;
la figura 4 una representación en corte esquemática de la tercera etapa de fabricación del cuerpo de múltiples capas en la figura 1;
la figura 5 una representación en corte esquemática de la cuarta etapa de fabricación del cuerpo de múltiples capas en la figura 1;
la figura 5a una representación en corte esquemática de una realización modificada de la etapa de fabricación representada en la figura 5;
la figura 5b una representación en corte esquemática de la etapa de fabricación que sigue a la etapa de fabricación según la figura 5a;
la figura 6 una representación en corte esquemática de la quinta etapa de fabricación del cuerpo de múltiples capas en la figura 1;
la figura 7 una representación en corte esquemática de la sexta etapa de fabricación del cuerpo de múltiples capas en la figura 1;
la figura 8 una representación en corte esquemática de otro cuerpo de múltiples capas;
la figura 9 una representación en corte esquemática de otro cuerpo de múltiples capas;
las figuras 10 a 13 representaciones en corte esquemáticas de otras etapas de procedimiento con respecto al primera procedimiento;
la figura 14 una representación en corte esquemática con respecto al primer procedimiento;
las figuras 15(A) a (F) otras representaciones esquemáticas con respecto al primer procedimiento;
la figura 15(G) un cuerpo de múltiples capas formado de acuerdo con el procedimiento según las figuras 15(A) a (F) en vista en planta;
las figuras 16(A) a (C) otras representaciones en corte esquemáticas con respecto al primer procedimiento;
las figuras 17(A) a 17(H) otras representaciones en corte esquemáticas con respecto al primer procedimiento;
las figuras 18(A) a 18(H) otras representaciones en corte esquemáticas con respecto al primer procedimiento;
la figura 18(K) un primer cuerpo de múltiples capas formado de acuerdo con el procedimiento según las figuras 18(A) a (H) en vista en planta;
la figura 18(M) un segundo cuerpo de múltiples capas formado de acuerdo con el procedimiento según las figuras 18(A) a (H) en vista en planta;
la figura 19 una representación en corte esquemática a través de otro cuerpo de múltiples capas;
las figuras 20(A) a 20(C) otras representaciones en corte esquemáticas con respecto al primer procedimiento;
la figura 21 en representación en corte un cuerpo de múltiples capas formado según el primer procedimiento;
las figuras 22(a) a 23(B) en representación en corte diversos documentos de seguridad que contiene cuerpos de múltiples capas; y
las figuras 24(A) a (E) representaciones en corte esquemáticas con respecto al segundo procedimiento.
En la figura 1 está representado un cuerpo de múltiples capas 100, en el que sobre una lámina de soporte 1 están dispuestas una capa funcional 2, una capa de replicación 3, una primera capa estructurada 3m de aluminio y dos capas de material protector fotosensible transparentes de distinto color 12a, 12b en el registro con respecto a la primera capa 3m. En caso de la capa funcional 2 se trata de una capa que sirve particularmente para el aumento de la estabilidad mecánica y química del cuerpo de múltiples capas, que puede estar formada sin embargo también de manera conocida para la generación de efectos ópticos, puede estar previsto también formar la capa de varias capas parciales. Puede tratarse también de una capa que está formada de cera o que está configurada como capa de desprendimiento. Sin embargo puede estar previsto también prescindir de esta capa y disponer la capa de replicación 3 directamente sobre la lámina de soporte 1. Además puede estar previsto configurar la propia lámina de soporte 1 como capa de replicación.
El cuerpo de múltiples capas 100 puede ser una sección de una lámina de transferencia, por ejemplo de una lámina de estampación en caliente, que puede aplicarse sobre un sustrato por medio de una capa adhesiva no mostrada en este caso. En caso de la capa adhesiva puede tratarse de un adhesivo termoplástico que se funde con acción térmica y une el cuerpo de múltiples capas permanentemente con la superficie del sustrato.
La lámina de soporte 1 puede configurarse como una lámina mecánica y térmicamente estable de PET.
En la capa de replicación 3 pueden estar moldeadas zonas con distintas estructuras en relieve por medio de procedimientos conocidos. En el ejemplo de realización representado están presentes primeras zonas 4 con estructuras en relieve difractivas y segundas zonas, las zonas planas 6.
La primera capa 3m dispuesta sobre la capa de replicación 3 presenta zonas desmetalizadas 10d, que están dispuestas de manera coincidentes con las primeras zonas 4. En las zonas 10d aparece el cuerpo de múltiples capas 100 transparente o parcialmente transparente.
Las figuras 2 a 8 muestran ahora las etapas de fabricación del cuerpo de múltiples capas 100. Los elementos iguales que en la figura 1 están designados con iguales posiciones.
La figura 2 muestra un cuerpo de múltiples capas 100a, en el que sobre la lámina de soporte 1 están dispuestas la capa funcional 2 y la capa de replicación 3.
La capa de replicación 3 está estructurada superficialmente mediante procedimientos conocidos. Para ello se aplica por ejemplo como capa de replicación 3 una laca de replicación termoplástica mediante impresión, pulverización o lacado y se moldea una estructura en relieve en la laca de replicación por medio de un punzón caliente o de un cilindro de replicación caliente.
En caso de la capa de replicación 3 puede tratarse también de una laca de replicación que puede curarse con UV, que está estructurada por ejemplo mediante un rodillo de replicación. La estructuración puede generarse sin embargo también mediante una radiación UV a través de una máscara de iluminación. De esta manera pueden moldearse las zonas 4 y 6 en la capa de replicación 3. En caso de la zona 4 puede tratarse por ejemplo de las zonas ópticamente activas de un holograma o de una característica de seguridad Kinegram®.
La figura 3 muestra ahora un cuerpo de múltiples capas 100b, que está formado por el cuerpo de múltiples capas 100a en la figura 2, aplicándose la primera capa 3m sobre la capa de replicación 3 con densidad superficial uniforme con respecto al plano extendido desde la capa de replicación 3, por ejemplo mediante pulverización catódica. La primera capa 3m presenta en este ejemplo de realización un espesor de capa de unos 10 nm. El espesor de capa de la primera capa 3m puede seleccionarse preferentemente de modo que las zonas 4 y 6 presenten una baja transmisión, por ejemplo entre un 10% y un 0,001%, es decir una densidad óptica entre 1 y 5, preferentemente entre 1,5 y 3. La densidad óptica de la primera capa 3m, es decir el logaritmo decimal negativo de la transmisión, se encuentra según esto en las zonas 4 y 6 entre 1 y 3. Preferentemente puede preverse formar la primera capa 3m con una densidad óptica entre 1,5 y 2,5. Las zonas 4 y 6 aparecen para el ojo del observador por tanto opacas.
Es especialmente ventajoso aplicar en este caso la primera capa 3m en un espesor de capa, con el que la primera capa 3m con la aplicación sobre una superficie plana, o sea tal como en las zonas 6, sea en gran parte opaca y tenga una densidad óptica superior a 2. Cuanto más gruesa sea la primera capa 3m aplicada sobre la capa de replicación 3, más intensamente repercute la modificación del espesor de capa óptico eficaz provocada por la estructura en relieve difractiva prevista en las zonas 4 sobre el comportamiento de transmisión de la primera capa 3m. Ciertos estudios han mostrado que la modificación del espesor óptico eficaz provocada por la estructura en relieve difractiva de la primera capa 3m es aproximadamente proporcional al espesor de capa metalizado por evaporación y con ello aproximadamente proporcional a la densidad óptica. Dado que la densidad óptica representa el logaritmo negativo de la transmisión, se eleva desproporcionadamente así mediante el aumento de la aplicación de superficie de material de la primera capa 3m la diferencia de transmisión entre las zonas 4 y 6.
Sin embargo se diferencian las densidades ópticas de la primera capa 3m en las zonas 4 y 6 de modo que ésta está reducida en las zonas 4 en comparación con las zonas 6. Responsable de esto es el aumento de superficie en las zonas 4 debido a la proporción de profundidad con respecto a anchura distinta de cero de los elementos estructurales y el espesor reducido debido a ello de la primera capa 3m. La proporción de profundidad con respecto a anchura adimensional así como la frecuencia espacial son características significativas del aumento de superficie preferentemente de estructuras periódicas. Una estructura de este tipo forma en sucesión periódica “montañas” y “valles”. Como profundidad se designa en el presente documento la distancia entre “montaña” y “valle”, como anchura la distancia entre dos “montañas”. Cuanto más alta sea ahora la proporción de profundidad con respecto a anchura, más empinados están configurados los “flancos de montaña” y más delgada es la primera capa 3m depositada sobre los “flancos de montaña”. Este efecto puede observarse también cuando se trata de “valles” distribuidos discretamente, que pueden estar dispuestos a una distancia uno con respecto a otro, que es más grande en un múltiplo que la profundidad de los “valles”. En un caso de este tipo puede relacionarse la profundidad del “valle” con respecto a la anchura del “valle” para describir de manera correcta indicando la proporción de profundidad con respecto a anchura la geometría del “valle”.
En la formación de zonas con densidad óptica reducida es importante conocer los parámetros individuales en sus dependencias y seleccionarlos convenientemente. El grado de la reducción de la densidad óptica puede variar en función del fondo, de la iluminación etc. A este respecto, la absorción de la luz en la primera capa representa un papel importante. Por ejemplo, cromo y cobre reflejan probablemente mucho menos.
La tabla 1 muestra el grado de reflexión determinado de primeras capas dispuestas entre láminas de plástico (índice de refracción n = 1,5) de metal, en este caso de Ag, Al, Au, Cr, Cu, Rh y Ti a una longitud de onda de la luz A = 550 nm. La proporción de espesores s está formada según esto como cociente del espesor t de la capa metálica necesario para el grado de reflexión R = 80% del valor máximo Rmáx y del espesor t de la capa metálica necesario para el grado de reflexión R = 20% del valor máximo Rmáx.
Tabla 1
Metal
RMáx t para el 80% de RMáx t para el 20% de RMáx s h/d
Ag
0,944 31 nm 9 nm 3,4 1,92
Al
0,886 12 nm 2,5 nm 4,8 2,82
Au
0,808 40 nm 12 nm 3,3 1,86
Rh
0,685 18 nm 4,5 nm 4,0 2,31
Cu
0,557 40 nm 12 nm 3,3 1,86
Cr
0,420 18 nm 5 nm 3,6 2,05
Ti
0,386 29 nm 8,5 nm 3,3 1,86
Debido a la consideración heurística, la plata y el oro (Ag y Au), tal como puede observarse, tienen un alto grado de
5 reflexión máximo RMáx y requieren una proporción de profundidad con respecto a anchura relativamente pequeña de una estructura en relieve para la reducción de la densidad óptica de la primera capa, en el ejemplo anterior para la formación de transparencia. El aluminio (Al) si bien tiene también un alto grado de reflexión máximo RMáx, sin embargo requiere una proporción de profundidad con respecto a anchura más alta de la estructura en relieve. Preferentemente puede estar previsto, por tanto, formar la primera capa de plata u oro. Sin embargo puede estar
10 previsto también formar la primera capa de otros metales, aleaciones metálicas o materiales de capa funcional.
La tabla 2 muestra ahora los resultados de cálculo obtenidos a partir de cálculos de difracción rigurosos para estructuras en relieve configuradas como rejillas lineales, en forma sinusoidal con una distancia de rejilla de 350 nm con distintas proporciones de profundidad con respecto a anchura. Las estructuras en relieve están revestidas con
15 plata con un espesor nominal t0 = 40 nm. La luz que incide sobre las estructuras en relieve tiene la longitud de onda A = 550 nm (verde) y está polarizada en modo TE o polarizada en modo TM.
Tabla 2
Proporción de profundidad con respecto a anchura
Distancia de rejilla en nm Profundidad ennm Grado de reflexión (0R) modo TE Grado de transparencia (0T) modo TM Grado de reflexión (0R) modo TM Grado de transparencia (0T) modo TM
0
350 0 84,5% 9,4% 84,5% 9,4%
0,3
350 100 78,4% 11,1% 50,0% 21,0%
0,4
350 150 42,0% 45,0% 31,0% 47,0%
1,1
350 400 2,3% 82,3% 1,6% 62,8%
2,3
350 800 1,2% 88,0% 0,2% 77,0%
Tal como se ha mostrado, en particular el grado de transparencia o la transmisión aparte de la proporción de profundidad con respecto a anchura depende de la polarización de la luz irradiada. Esta dependencia está representada en la tabla 2 para la proporción de profundidad con respecto a anchura h/d = 1,1. Puede estar previsto aprovechar este efecto para la formación selectiva de otras capas parcialmente moldeadas.
Adicionalmente se ha mostrado que el grado de transparencia o el grado de reflexión de la capa metálica depende de la longitud de onda. Este efecto está marcado especialmente bien para luz polarizada en modo TE.
Adicionalmente se ha mostrado que el grado de transparencia o la transmisión se reduce cuando el ángulo de incidencia de la luz se diferencia del ángulo de incidencia normal, es decir el grado de transparencia se reduce cuando la luz no incide perpendicularmente. Esto significa que la primera capa 3m puede configurarse únicamente en un cono de incidencia limitado de la luz de manera transparente o menos opaca que en las zonas 6 especulares. Por tanto puede estar previsto que la primera capa 3m esté configurada de manera opaca con iluminación inclinada, pudiéndose aprovechar también este efecto para la formación selectiva de otras capas parcialmente moldeadas.
Además de la proporción de profundidad con respecto a anchura de una estructura en relieve se ve influida la modificación de la densidad óptica también mediante la frecuencia espacial de la estructura en relieve. Así se ha mostrado además que puede conseguirse una modificación del comportamiento de transmisión de una primera capa aplicada sobre una estructura en relieve cuando el producto de frecuencia espacial y profundidad de relieve en una primera zona de la estructura en relieve es mayor que el producto de frecuencia espacial y profundidad de relieve en una segunda zona de la estructura en relieve.
La formación de zonas de distinta transparencia o transmisión puede obtenerse sin embargo también mediante otros efectos, por ejemplo mediante
-
la dependencia de polarización de la transmisión como consecuencia de estructuras en relieve orientadas de distinta manera;
-
el factor de forma de las estructuras en relieve, es decir estructuras en relieve con perfil rectangular, sinusoidal, en forma de diente de sierra u otro, pueden presentar con igual producto de frecuencia espacial y profundidad de relieve una transmisión distinta;
-
metalización por evaporación dirigida de la primera capa en combinación con estructuras en relieve especiales o disposiciones o combinaciones de estructuras en relieve.
Cuando en el caso de la primera estructura en relieve se trata de una estructura en relieve con un perfil estocástico, por ejemplo de una estructura mate, pueden ser la longitud de correlación, la profundidad de rugosidad y la distribución estadística del perfil parámetros típicos que influyen en la transmisión.
Para la formación de zonas con distinta transparencia o transmisión es posible así también usar en la primera zona y en la segunda zona estructuras en relieve que se diferencien en uno o varios de los parámetros mencionados anteriormente.
La figura 4 muestra un cuerpo de múltiples capas 100c, formado por el cuerpo de múltiples capas 100b representado en la figura 3 y una capa fotosensible 8. A este respecto puede tratarse de una capa orgánica que se aplica en forma líquida mediante procedimientos de revestimiento clásicos, tales como huecograbado. Puede estar previsto también que la capa fotosensible 8 se metalice por evaporación o se aplique por laminación como película seca.
En caso de la capa fotosensible 8 puede tratarse por ejemplo de un material protector fotosensible positivo, tal como AZ 1512 o AZ P4620 de Clariant o S1822 de Shipley, que se aplica en una densidad superficial de 0,1 g/m2 a 50 g/m2 sobre la primera capa 3m. El espesor de capa se ajusta a la resolución deseada y al procedimiento. Así se demandan en procedimientos de desprendimiento primero capas más gruesas con un espesor de capa > 1 !m, que corresponde a una densidad superficial de aproximadamente 1 g/m2. Los pesos por unidad de superficie preferentes se encuentran en el intervalo de 0,2 g/m2 a 10 g/m2.
La aplicación se prevé en este caso completamente plana. Sin embargo puede estar prevista también una aplicación en zonas parciales, por ejemplo en zonas que estén dispuestas fuera de las zonas 4 y 6 mencionadas anteriormente. A este respecto puede tratarse de zonas que deben estar dispuestas sólo de manera relativamente aproximada en el registro con respecto al diseño, por ejemplo de representaciones gráficas decorativas, tales como por ejemplo patrón casual o patrón formado por imágenes o textos repetidos.
La figura 5 muestra ahora un cuerpo de múltiples capas 100d, que está formado mediante la iluminación del cuerpo de múltiples capas 100c en la figura 4 a través de la lámina de soporte 1. Para la iluminación puede preverse luz UV
9. Ya que ahora, tal como se ha descrito anteriormente, las zonas 4 de la primera capa 3m dotadas de estructuras difractivas con una proporción de profundidad con respecto a anchura mayor de cero presentan una densidad óptica más baja que las zonas especulares 6 de la primera capa 3m, se generan mediante la radiación UV en la capa fotosensible 8 zonas 10 más intensamente iluminadas, que se diferencian de las zonas 11 menos iluminadas en sus propiedades químicas.
En el ejemplo de realización representado en la figura 5 está prevista una iluminación homogénea que está configurada en todas las zonas del cuerpo de múltiples capas 100d con la misma intensidad. Sin embargo puede preverse también una iluminación parcial, por ejemplo para
a) dejar estructuras con alta proporción de profundidad con respecto a anchura como elementos de diseño y no desmetalizarlas; b) introducir una información adicional, por ejemplo mediante una máscara en forma de banda, que durante la iluminación gira conjuntamente con el cuerpo de múltiples capas 100d, c) introducir una información individual, tal como por ejemplo un número correlativo.
A este respecto puede estar previsto introducir una identificación por medio de una iluminación breve mediante un modulador de luz espacial programable o de un láser controlado.
La longitud de onda y la polarización de la luz así como el ángulo de incidencia de al luz son parámetros de iluminación que permiten realzar de manera dirigida estructuras en relieve y tratarlas selectivamente.
Para ello pueden usarse también propiedades químicas. Las zonas 10 y 11 pueden diferenciarse por ejemplo por su solubilidad en disolventes. De esta manera puede “desarrollarse” la capa fotosensible 8 tras la iluminación con luz UV, tal como se muestra además en la figura 6. Durante el “desarrollo” de la capa fotosensible 8 se obtiene en la capa fotosensible 8 la eliminación de zonas 10 u 11.
Cuando en las zonas 4 para la formación de una transparencia visible para el ojo humano está prevista habitualmente una proporción de profundidad con respecto a anchura > 0,3, se ha mostrado sorprendentemente que la proporción de profundidad con respecto a anchura suficiente para el desarrollo de la capa fotosensible 8 puede ser esencialmente más pequeña. Tampoco es necesario formar la primera capa 3m de manera delgada de modo que las zonas 4 aparecen transparente con la observación visual. Por tanto, la lámina de soporte vaporizada puede estar configurada de manera opaca, ya que la transparencia reducida puede compensarse por una dosis de iluminación elevada de la capa fotosensible 8. Además puede tenerse en consideración que la iluminación de la capa fotosensible 8 está prevista normalmente en la zona de UV cercana, de modo que la impresión de observación visual no es decisiva para la evaluación de la densidad óptica.
En las figuras 5a y 5b está representado un ejemplo de realización modificado. En el cuerpo de múltiples capas 100d’ en la figura 5a no está prevista la capa fotosensible 8 representada en la figura 5. En lugar de ésta está prevista una capa de replicación 3’, en caso de la cual se trata de una capa de laca de lavado fotosensible coloreada con una sustancia termocromática. El cuerpo de múltiples capas 100d’ se ilumina desde abajo a través de la primera capa 3m, de manera que en las zonas 10 más fuertemente iluminadas se modifica la capa de replicación 3’ de modo que pueda eliminarse por lavado.
La figura 5b muestra ahora un cuerpo de múltiples capas 100d", que resulta tras el procedimiento de lavado a partir del cuerpo de múltiples capas 100d’. En las zonas 10 se ha eliminado durante el procedimiento de lavado con la capa de replicación 3’ al mismo tiempo la primera capa 3m. La capa de replicación estructurada 3’ forma una primera capa funcional parcialmente moldeada termocromática, la primera capa 3m forma en el registro perfecto con respecto a la misma otra primera capa parcialmente moldeada de aluminio.
La figura 6 muestra el cuerpo de múltiples capas 100e “desarrollado”, que está formado por el cuerpo de múltiples capas 100d mediante la acción de un disolvente aplicado sobre la superficie de la capa fotosensible iluminada 8. Debido a ello se forman ahora zonas 10e, en las que la capa fotosensible 8 se ha eliminado. En caso de las zonas 10e se trata de las zonas 4 descritas en la figura 3 con una proporción de profundidad con respecto a anchura mayor de cero de los elementos estructurales. En zonas 11 se ha obtenido la capa fotosensible 8, ya que a este respecto se trata de las zonas 6 descritas en la figura 3, en las que los elementos estructurales presentan una proporción de profundidad con respecto a anchura igual a cero. Si como capa fotosensible 8 se usa un material protector fotosensible positivo transparente coloreado con pigmento azul, entonces se forma una capa funcional azul transparente parcialmente moldeada en el registro con respecto a la estructura en relieve.
En el ejemplo de realización representado en la figura 6 está formada la capa fotosensible 8 por tanto por un material protector fotosensible positivo. Con un material protector fotosensible de este tipo, las zonas iluminadas son solubles en el agente de desarrollo. A diferencia de esto, con un material protector fotosensible negativo las zonas no iluminadas son solubles en el agente de desarrollo, tal como se expone más abajo en el ejemplo de realización representado en las figuras 9 a 12.
Ahora, tal como se ha mostrado por medio de un cuerpo de múltiples capas 100f en la figura 7, puede eliminarse la primera capa 3m en las zonas 10e, que no están protegidas por la capa fotosensible 8 desarrollada que sirve como máscara de corrosión antes del ataque del agente corrosivo. En caso del agente corrosivo puede tratarse por ejemplo de un ácido o una base. De esta manera se forman las zonas 10d mostradas también en la figura 1. La capa fotosensible estructurada 8 forma la primera capa funcional azul transparente parcialmente moldeada, la primera capa 3m forma tras la corrosión en registro perfecto con respecto a la misma otra primera capa parcialmente moldeada de aluminio.
De esta manera puede estructurarse, por tanto, la primera capa 3m sin gasto tecnológico adicional con registro exacto. Para ello no ha de tomarse ninguna precaución costosa, tal como por ejemplo en la aplicación de una máscara de corrosión mediante iluminación de máscara o presión. En un procedimiento convencional de este tipo son habituales tolerancias > 0,2 mm. Con el procedimiento de acuerdo con la invención son posibles, por el contrario, tolerancias en el intervalo de !m hasta en el intervalo de nm, es decir tolerancias que están determinadas únicamente mediante el procedimiento de replicación seleccionado para la estructuración de la capa de replicación y la producción.
Puede estar previsto formar la primera capa 3m como sucesión de distintos metales y usar las diferencias de las propiedades físicas y/o químicas de las capas parciales metálicas. Por ejemplo puede estar previsto depositar como primera capa parcial metálica aluminio que presenta una alta reflexión y por tanto con la observación del cuerpo de múltiples capas desde el lado de soporte pueden destacarse bien zonas reflectantes. Como segunda capa parcial metálica puede depositarse cromo que presenta una alta resistencia química frente a distintos agentes de corrosión. El ciclo de corrosión de la primera capa 3m puede estar previsto ahora en dos etapas. Puede estar previsto corroer en la primera etapa la capa de cromo, estando prevista la capa fotosensible desarrollada 8 como máscara de corrosión y a continuación en la segunda etapa corroer la capa de aluminio, estando prevista la capa de cromo ahora como máscara de corrosión.
Los sistemas de múltiples capas de este tipo permiten una mayor flexibilidad en la elección de los materiales usados en el procedimiento de fabricación para el material protector fotosensible, para los agentes de corrosión y para la primera capa.
La figura 8 muestra la posibilidad opcional de introducir mediante racleado, según la etapa de fabricación representada en la figura 7, una capa 8a de tinta de impresión que contiene pigmentos transparentes, luminiscentes en las primeras zonas 10d. En la figura 8 está representado un cuerpo de múltiples capas 100g, formado por la lámina de soporte 1, la capa funcional 2, la capa de replicación 3, la primera capa estructurada 3m de aluminio como otra primera capa parcialmente moldeada, la capa fotosensible azul transparente estructurada 8 como una primera capa funcional parcialmente moldeada y la otra capa parcialmente moldeada 8a de tinta de impresión luminiscente transparente como una segunda capa funcional parcialmente moldeada.
En la figura 9 está representado ahora un segundo ejemplo de realización de un cuerpo de múltiples capas 100e’, en el que en lugar de la capa fotosensible 8 de material protector fotosensible positivo (de acuerdo con las figuras 5, 6, 6 y 8) se usó una capa fotosensible 8 de material protector fotosensible negativo. Tal como puede distinguirse en la figura 9, un cuerpo de múltiples capas 100e’ presenta zonas 10e’ en las que la capa fotosensible no iluminada 8 se eliminó mediante el desarrollo. En caso de las zonas 10e’ se trata de zonas opacas de la primera capa 3m. En zonas 11’ no se ha eliminado la capa fotosensible iluminada 8, tratándose a este respecto de zonas más transmisivas de la primera capa 3m, o sea de zonas con menor densidad óptica, que lo que presentan las zonas 10e’
En la figura 10 está representado un cuerpo de múltiples capas 100f’, que está formado mediante eliminación de la primera capa 3m mediante un procedimiento de corrosión del cuerpo de múltiples capas 100e’ (figura 9). La capa fotosensible desarrollada 8 está prevista para ello como máscara de corrosión que se ha eliminado en las zonas 10e’ (figura 9), de modo que el agente de corrosión puede descomponer allí la primera capa 3m. De esta manera se forman zonas 10d’ que ya no presentan ninguna primera capa 3m. La capa parcialmente moldeada 8 puede estar configurada a este respecto como capa de laca opaca, coloreada de negro y puede formar la capa funcional parcialmente moldeada, mientras que la primera capa parcialmente moldeada 3m forma la otra capa.
Tal como se representa en la figura 11, se forma ahora a partir del cuerpo de múltiples capas 100f’ un cuerpo de múltiples capas 100f", aplicándose cubriendo la totalidad de la superficie una capa reflectante 3p de un material dieléctrico, tal como TiO2 o ZnS. Una capa de este tipo puede metalizarse por evaporación por ejemplo bidimensionalmente, pudiendo estar previsto formar esta capa por varias capas delgadas dispuestas una sobre otra que pueden diferenciarse por ejemplo en su índice de refracción y de esta manera pueden formar efectos de color de interferencia en la luz que brilla. Una sucesión de capas delgadas que presenta efectos de color puede estar formada por ejemplo por tres capas delgadas con desarrollo de índice de máximo-mínimo-máximo. El efecto de color parece menos llamativo en comparación con capas reflectantes metálicas, lo que es ventajoso por ejemplo cuando de esta manera se configuren patrones sobre pasaportes o tarjetas de identificación. Los patrones pueden aparecer para el observador por ejemplo como verde o rojo transparente.
La figura 12 muestra ahora un cuerpo de múltiples capas 100f"’, formado por el cuerpo de múltiples capas 100f" (figura 11) tras la eliminación de la capa fotosensible 8 residual. A este respecto puede tratarse de un procedimiento de “desprendimiento” convencional. De esta manera se elimina de nuevo al mismo tiempo con la capa fotosensible 8 la capa dieléctrica 3p aplicada sobre la misma en la etapa anterior. Por tanto, ahora, zonas adyacentes en el cuerpo de múltiples capas 100f’" con la capa dieléctrica 3p y la primera capa 3m están formadas de aluminio, que se diferencian una de otra por ejemplo en su índice de refracción óptico y/o su conductividad eléctrica.
Puede estar previsto ahora reforzar la primera capa 3m galvánicamente y de esta manera configurar las zonas 11 por ejemplo como zonas con conductividad eléctrica especialmente buena. A continuación puede aplicarse cubriendo la totalidad de la superficie un cristal líquido transparente, curable por UV como material protector fotosensible por así decirlo negativo y puede iluminarse a través de la capa de soporte 1. Las zonas menos iluminadas o no iluminadas de la capa de material protector fotosensible se encuentran sobre la primera capa parcialmente moldeada 3m y se eliminan. Se obtiene como resultado un cuerpo de múltiples capas no mostrado por separado en este caso que presenta una primera capa funcional parcialmente moldeada de material protector fotosensible transparente, otra primera capa parcialmente moldeada en forma de la capa dieléctrica 3p y otra segunda capa parcialmente moldeada en forma de la primera capa 3m.
Como alternativa o a continuación puede estar previsto formar las zonas 11 de manera transparente y eliminar para ello la primera capa 3m mediante corrosión. Puede estar previsto un agente de corrosión que no ataque la capa dieléctrica 3p aplicada en las demás zonas. Sin embargo puede preverse también dejar actuar el agente de corrosión únicamente hasta que la primera capa 3m ya no pueda distinguirse por la sensación visual.
La figura 13 muestra ahora un cuerpo de múltiples capas 100’, que está formado a partir del cuerpo de múltiples capas 100f"’ (figura 12) mediante la adición de las capas de material protector fotosensible 12a, 12b representadas en la figura 1. El cuerpo de múltiples capas 100’ se ha fabricado como el cuerpo de múltiples capas 100 representado en la figura 1 usando la misma capa de replicación 3. Por tanto, es posible con el procedimiento de acuerdo con la invención generar cuerpos de múltiples capas configurados de manera distinta partiendo de un diseño unitario.
El procedimiento de acuerdo con la invención puede continuarse además sin pérdida de calidad para estructurar otras capas con registro exacto. Para ello puede estar previsto aprovechar otros efectos ópticos, tales como reflexión total, polarización y permeabilidad espectral de las capas aplicadas previamente para la formación de zonas de distinta densidad óptica, para formar máscaras de iluminación con registro exacto.
Puede estar previsto también configurar distinta capacidad de absorción local mediante capas dispuestas una sobre otra y formar máscaras de iluminación o de corrosión mediante ablación térmica asistida por láser.
En la figura 14 está representado en detalle ahora el efecto de modificación de espesor de capa responsable de la formación de la distinta transmisión, en particular transparencia para la primera capa 3m.
La figura 14 muestra en una representación en corte esquemática una sección aumentada de una estructura de capas de acuerdo con la figura 3. La capa de replicación 3 presenta en la zona 5 una primera estructura en relieve 5h con alta proporción de profundidad con respecto a anchura > 0,3 y en la zona 6 ninguna estructura en relieve o una zona plana. Las flechas 3s designan la dirección de aplicación de la primera capa 3m, que se aplica en este caso mediante pulverización catódica. La primera capa 3m está formada en la zona plana 6n con el espesor nominal t0 y está formada en la zona de la primera estructura en relieve 5h con el espesor t, que es más pequeño que el espesor nominal t0. A este respecto ha de entenderse el espesor t como un valor promedio, ya que el espesor t se forma dependiendo del ángulo de inclinación de la superficie de la primera estructura en relieve 5h con respecto a la horizontal. Este ángulo de inclinación puede describirse matemáticamente mediante la primera derivada de la función de la primera estructura en relieve 5h.
Por tanto cuando el ángulo de inclinación es igual a cero se deposita la primera capa 3m con el espesor nominal t0, cuando el valor del ángulo de inclinación es mayor de cero se deposita la primera capa 3m con el espesor t, es decir con un espesor más bajo que el espesor nominal t0.
La figura 15a muestra en la sección transversal una capa de soporte 1 de PET, al menos una capa funcional 2 y una capa de replicación 3. En las primeras zonas C está moldeada una primera estructura en relieve cinemática en la capa de replicación 3. En las segundas zonas D no está moldeada ninguna estructura en relieve. La capa de replicación 3 se aplica por evaporación a continuación cubriendo la totalidad de la superficie con una primera capa 3m de plata, formándose zonas con distinta transmisión en la primera capa 3m en el registro con respecto a las zonas C y D.
De acuerdo con la figura 15(B) se aplica sobre el material compuesto de capas de acuerdo con la figura 15(A) cubriendo la totalidad de la superficie una capa de material protector fotosensible positiva 12 y se ilumina a través de la capa de soporte 1. Las zonas más intensamente iluminadas o generalmente iluminadas C de la capa de material protector fotosensible 12 se eliminan y se deja al descubierto la primera capa 3m dispuesta debajo de las mismas en la zona de la estructura en relieve.
De acuerdo con la figura 15(C) se elimina ahora la primera capa 3m en las zonas C mediante corrosión, sirviendo la capa de material protector fotosensible estructurada 12 como máscara de corrosión. Tras la corrosión se encuentra únicamente entre la capa de material protector fotosensible 12 y la capa de replicación la primera capa estructurada 3m.
De acuerdo con la figura 15(D) se metaliza por evaporación cubriendo la totalidad de la superficie ahora una capa de reflexión dieléctrica R de ZnS con alto índice de refracción o un apilamiento de capas de reflexión de película delgada con efecto de color de interferencia dependiente del ángulo de visión. La capa de material protector fotosensible 12 eventualmente puede eliminarse previamente.
El apilamiento de capas de acuerdo con la figura 15(D) se cubre cubriendo la totalidad de la superficie ahora con una capa de material protector fotosensible negativa coloreada de rojo 12’ y se ilumina a través de la capa de soporte 1. La figura 15(E) muestra el resultado tras la eliminación de la capa de material protector fotosensible negativa 12’ en las zonas no iluminadas D.
Por último se eliminan ahora capas eventualmente ya no necesarias en la segunda zona plana D, desprendiéndose la capa de material protector fotosensible estructurada 12 y eliminándose igualmente las zonas de la capa de reflexión dieléctrica R dispuestas sobre la misma. La figura 15(F) muestra el resultado. Existe ahora un cuerpo de múltiples capas 100k que presenta una capa de soporte 1, una capa funcional 2, una capa de replicación 3, en la primera zona C una capa funcional parcialmente moldeada en forma de la capa de material protector fotosensible roja estructurada 12’ así como otra capa parcialmente moldeada en forma de la capa de reflexión estructurada dieléctrica R en el registro con respecto a la capa de material protector fotosensible 12’, además de una superficie especular de plata formada por la primera capa parcialmente moldeada 3m en las segundas zonas planas D.
La figura 15(G) muestra un cuerpo de múltiples capas 100k’, que se forma de acuerdo con un procedimiento según las figuras 15(A) a 15(F), en la vista en planta. Se formó un elemento de diseño cinemático D, que muestra al volcarse un efecto de bomba, por una multiplicidad de líneas finas con un ancho de línea de respectivamente 20 !m. Las propias líneas corresponden a las primeras zonas C con estructura en relieve, mientras que las zonas entre las líneas corresponden a las segundas zonas D sin estructura en relieve. Las líneas muestran según esto el efecto cinemático debido a la estructura en relieve y a la capa dieléctrica R y están depositadas además con color rojo debido a la capa de material protector fotosensible 12’. Además se encuentran en la zona D superficies de plata especulares.
Las figuras 16(A) a (C) muestran otro ejemplo de realización para el primer procedimiento en representación en corte. La figura 16(A) muestra una capa de soporte 1 de PET, una capa funcional 2 así como una capa de replicación 3, en la que en las primeras zonas C se grabó una estructura en relieve. En las segundas zonas D no existe ninguna estructura en relieve, estando formada plana la capa de replicación 3 en este caso. Sobre esto se aplica mediante pulverización catódica una primera capa 3m de oro cubriendo la totalidad de la superficie y de manera opaca, resultando en las primeras zonas C una transmisión para radiación UV más alta que en las zonas D.
Sobre esto se aplica de acuerdo con la figura 16(B) cubriendo la totalidad de la superficie una capa de material protector fotosensible negativa coloreada de azul de manera opaca 12 y se ilumina ésta a través de la capa de soporte 1. Las zonas no iluminadas o poco iluminadas de la capa de material protector fotosensible 12 se eliminan, dejándose al descubierto la primera capa 3m en las zonas D. Ahora puede eliminarse la primera capa 3m en las zonas D mediante corrosión de la capa de replicación 3.
La figura 16(C) muestra el resultado. Existe un cuerpo de múltiples capas 100m que presenta una capa de soporte 1, una capa funcional 2, una capa de replicación 3, una capa funcional parcialmente moldeada en forma de una capa de material protector fotosensible azul 12 y en perfecto registro con respecto a la misma otra capa parcialmente moldeada en forma de la primera capa 3m de oro. Si se observa el cuerpo de múltiples capas 100m desde los lados de la capa de soporte 1, se muestra en la primera zona C un patrón de líneas dorado superpuesto con una estructura en relieve difractiva que genera un efecto ópticamente variable, en particular un efecto holográfico. Observado desde el otro lado, el cuerpo de múltiples capas 100m muestra una apariencia completamente distinta. Así el observador ve desde los lados de la capa de material protector fotosensible 12 en las zonas C únicamente un patrón de líneas azul opaco de filigrana. El patrón de líneas dorado está perfectamente cubierto con esto y por consiguiente no es visible. En las zonas D, el cuerpo de múltiples capas 100m es transparente.
Las figuras 17(A) a 17(H) muestran el desarrollo de un primer procedimiento complejo en la representación en corte. La figura 17(A) muestra una capa de soporte 1, una capa funcional 2 y una capa de replicación 3, en la que se grabaron tres estructuras en relieve distintas. Así se formó en las zonas A una primera estructura en relieve, se formó en las zonas B una segunda estructura en relieve y se formó en las zonas C una tercera estructura en relieve cinemática, mientras que en la zona D no se formó ninguna estructura en relieve. La primera y la segunda estructura en relieve son estructuras de rejilla de alta frecuencia con distintas proporciones de aspecto.
A continuación se aplicó mediante pulverización catódica sobre la capa de replicación 3 de acuerdo con la figura 17(B) una primera capa 3m de aluminio cubriendo la totalidad de la superficie y de manera opaca, resultando en las zonas A una transmisión para radiación UV más alta que en las zonas B, en las zonas B una transmisión para radiación UV más alta que en las zonas C y resultando en las zonas C una transmisión para radiación UV más alta que en las zonas D.
Sobre esto se aplicó de acuerdo con la figura 17(C) una capa de material protector fotosensible positiva 12 cubriendo la totalidad de la superficie y se iluminó a través de la primera capa 3m, iluminándose de la manera más intensa las zonas A con la primera estructura en relieve y pudiéndose eliminar después.
La figura 17(D) muestra la capa de material protector fotosensible 12 tras su estructuración y tras una eliminación de la primera capa 3m en las zonas A mediante corrosión, sirviendo el material protector fotosensible estructurada 12 como máscara de corrosión. La primera capa 3m se encuentra por consiguiente tan sólo en las zonas B, C y D.
Ahora se elimina el material protector fotosensible positivo 12, se aplica una capa de material protector fotosensible negativa coloreada de azul 12’ cubriendo la totalidad de la superficie y se ilumina a través de la capa de soporte 1. En las zonas B, C y D menos iluminadas puede eliminarse a continuación la capa de material protector fotosensible negativa 12’, mientras que en la zonas A se realiza un curado. La figura 17(E) muestra la estructura de capas en este estadio tras la estructuración de la capa de material protector fotosensible negativa 12’.
De acuerdo con la figura 17(F) se forma a continuación otra capa de material protector fotosensible positiva 12" cubriendo la totalidad de la superficie y se ilumina a través de la capa de soporte 1.
La otra capa de material protector fotosensible positiva 12" se elimina a continuación en las zonas B. La figura 17(G) muestra el resultado.
La primera capa descubierta 3m se elimina ahora en las zonas B mediante corrosión. La figura 17(H) muestra el resultado. Se obtiene un cuerpo de múltiples capas 100n con una capa de soporte 1, una capa funcional 2, una capa de replicación 3, una capa funcional azul parcialmente moldeada en forma de la capa de material protector fotosensible negativa 12’, otra capa parcialmente moldeada en forma de la primera capa 3m, que por un lado actúa como superficie especular en las zonas D y por otro lado está superpuesta con el efecto cinemático en la zona C.
La otra capa de material protector fotosensible positiva 12" se elimina eventualmente y se aplica cubriendo la totalidad de la superficie una capa adhesiva. En caso de que se use una capa de material protector fotosensible positiva coloreada 12", puede permanecer ésta sin embargo también sobre el cuerpo de múltiples capas.
Las figuras 18(A) a 18(H) muestran en la vista en corte esquemáticamente otro primer procedimiento para la fabricación de un patrón de impresión de filigrana de dos colores distintos en perfecto registro uno con respecto al otro. La figura 18(A) muestra una capa de soporte 1, una capa funcional 2 y una capa de replicación 3, en la que se grabaron dos estructuras en relieve distintas. Así se formó en las zonas A una primera estructura en relieve, se formó en las zonas B una segunda estructura en relieve, mientras que en la zona D no se formó ninguna estructura en relieve. La primera y la segunda estructura en relieve son estructuras de rejilla de alta frecuencia con proporciones de aspecto distintas. Sobre la capa de replicación 3 está aplicada mediante pulverización catódica una primera capa 3m de aluminio cubriendo la totalidad de la superficie y de manera opaca, resultando en las zonas A una transmisión para radiación UV más alta que en las zonas B y resultando en las zonas B una transmisión para radiación UV más alta que en las zonas D.
Sobre esto se aplicó de acuerdo con la figura 18(B) una capa de material protector fotosensible positiva 12 cubriendo la totalidad de la superficie y se iluminó a través de la capa de soporte 1 y la primera capa 3m, iluminándose de la manera más intensa las zonas A con la primera estructura en relieve y pudiéndose eliminar después de manera dirigida. La capa de material protector fotosensible positiva parcialmente moldeada 12 se usa ahora como máscara de corrosión y se eliminan las zonas descubiertas A de la primera capa 3m mediante corrosión. La figura 18(C) muestra el resultado.
Ahora se aplica una capa de material protector fotosensible negativa coloreada de azul 12’ cubriendo la totalidad de la superficie y se ilumina a través de la capa de soporte, realizándose un curado en las zonas A. En las zonas B y D se elimina la capa de material protector fotosensible negativa 12’. El resultado está representado en la figura 18(D).
Ahora se elimina completamente la capa de material protector fotosensible positiva 12 y se elimina la primera capa 3m igualmente de manera completa mediante corrosión.
Sobre esto se aplica mediante pulverización catódica cubriendo la totalidad de la superficie otra primera capa 3m’ de aluminio y se aplica cubriendo la totalidad de la superficie otra capa de material protector fotosensible positiva 12". La figura 18(E) muestra el resultado. Se realiza una iluminación de la otra capa de material protector fotosensible positiva 12" a través de la capa de soporte 1 y a continuación una eliminación de la otra capa de material protector fotosensible positiva 12" en las zonas B iluminadas de la manera más intensa. Después de que la capa de material protector fotosensible negativa 12’ rellene la primera estructura en relieve en la zona A, la transmisión a través de la otra primera capa 3m’ en la zona A es ahora equivalente con la de en la zona D y se conservan tanto la zona A como la D de la capa de material protector fotosensible positiva 12". La otra primera capa 3m’ se deja descubierta en las zonas B y se elimina mediante corrosión, véase la figura 18(F).
Se aplica ahora otra capa de material protector fotosensible negativa coloreada de rojo 12"’ cubriendo la totalidad de la superficie y se ilumina a través de la capa de soporte 1, realizándose en las zonas B un curado. En las zonas restantes se elimina la otra capa de material protector fotosensible negativa coloreada de rojo 12’". La figura 18(G) muestra el resultado.
Finalmente se elimina la otra capa de material protector fotosensible positiva 12" y se desprende completamente la otra primera capa metálica 3m’ mediante corrosión. La figura 18(H) muestra el resultado, donde se forma un cuerpo de múltiples capas 100p con una capa de soporte 1, una capa funcional 2, una capa funcional parcialmente moldeada en forma de la capa de material protector fotosensible negativa azul 12’ y otra capa parcialmente moldeada en forma de la otra capa de material protector fotosensible negativa roja 12"’. La capa roja y la capa azul 12’, 12"’ están posicionadas en perfecto registro una con respecto a la otra.
La figura 18(K) muestra un cuerpo de múltiples capas 100p’ formado de acuerdo con un procedimiento según las figuras 18(A) a (H) en la vista en planta. Pueden distinguirse líneas azules, formadas por la capa de material protector fotosensible negativa 12’ así como líneas rojas, formadas por la otra capa de material protector fotosensible 12"’, que juntas forman un elemento de diseño de seguridad de filigrana de color delante de un fondo transparente. Está indicada una zona elíptica por medio de una línea de puntos, que muestra la extensión de las líneas rojas. En todos los puntos, en los que la línea de puntos virtual corta una línea de color del elementos de diseño, cambia el color de rojo a azul, continuándose recta la línea sin ningún desplazamiento. Los elementos de diseño de este tipo pueden imitarse de manera sumamente difícil. Una disposición con registro exacto de este tipo de distintos colores a lo largo de una línea no se ha conseguido hasta ahora con procedimientos conocidos. Los elementos de diseño fabricados según el procedimiento de acuerdo con la invención pueden presentar sin embargo igualmente líneas de color que se encuentran una junto a la otra o líneas de color que engranan una en la otra.
La figura 18(M) muestra otro cuerpo de múltiples capas 100p" formado de acuerdo con un procedimiento según las figuras 18(A) a (H) en la vista en planta. Pueden distinguirse líneas azules, formadas por la capa de material protector fotosensible negativa 12’ así como líneas rojas, formadas por la otra capa de material protector fotosensible 12"’, que juntas forman un elemento de diseño de seguridad redondo de color delante de un fondo transparente. La extensión de las líneas rojas muestra una forma de cruz. En todos los puntos del perímetro de la cruz cambia el color dentro del desarrollo de líneas directamente de rojo a azul, continuándose la línea sin ningún desplazamiento. Los elementos de diseño de este tipo pueden imitarse de manera sumamente difícil igualmente. Como alternativa a ello puede formarse un elemento de diseño de seguridad de este tipo también en lugar de las líneas azules con una capa metálica reflectante, en lugar de las líneas rojas con una capa luminiscente o capa de cristal líquido etc., así como muchas otras más. Al mismo tiempo puede generarse un color percibido distinto desde el lado delantero y el lado trasero del cuerpo de múltiples capas en un elemento de seguridad de este tipo.
La figura 19 muestra otra representación en corte a través de un cuerpo de múltiples capas 100r de acuerdo con la invención. Está presente una capa de soporte 1 y una capa de replicación 3, en la que en primeras zonas A está introducida una primera estructura en relieve. En las segundas zonas B por el contrario no se encuentra ninguna estructura en relieve. En la primera estructura en relieve se introdujo mediante racleado una tinta de impresión verde que forma una primera capa estructurada 3m", que en este caso está representada en espesor exagerado. Ahora puede procederse además de un segundo modo.
Si debe generarse una estructura tal como en la zona izquierda A1, entonces se forma una capa espaciadora transparente 2’ y se aplica sobre ésta una capa de material protector fotosensible positiva coloreada de rojo 12 cubriendo la totalidad de la superficie. La capa de material protector fotosensible 12 se ilumina a través de la capa de soporte 1 y la primera capa 3m", que actúa como máscara de iluminación. A continuación se realiza una eliminación de la capa de material protector fotosensible 12 en las zonas B. Se obtiene como resultado una capa funcional parcialmente moldeada en forma de la tinta de impresión verde, que está depositada de manera exacta con otra capa parcialmente moldeada en forma de la capa de material protector fotosensible estructurada roja 12. Debido a la capa espaciadora 2’ resultan además efectos de superposición ópticos tales como efectos de muaré dependientes del ángulo de visión o efectos de sobra locales.
Si debe generarse una estructura tal como en la zona derecha A2, entonces se aplica una capa de material protector fotosensible positiva coloreada de rojo 12 cubriendo la totalidad de la superficie. La capa de material protector fotosensible 12 se ilumina a través de la capa de soporte 1 y la primera capa 3m", que actúa como máscara de iluminación. A continuación se realiza una eliminación de la capa de material protector fotosensible 12 en las zonas
B. Se obtiene como resultado una capa funcional parcialmente moldeada en forma de la tinta de impresión verde que está depositada de manera exacta con otra capa parcialmente moldeada en forma de la capa de material protector fotosensible estructurada roja 12.
Finalmente puede preverse aún una capa adhesiva 2".
Las figuras 20(A) a (C) muestran en la vista en corte esquemáticamente otro primer procedimiento. A este respecto se prevé de acuerdo con la figura 20(A) una capa de soporte 1, una capa funcional 2 y una capa de replicación 3, en la que en primeras zonas A se ha introducido una estructura en relieve, mientras que las segundas zonas D
permanecen planas. Sobre la misma se aplica mediante pulverización catódica cubriendo la totalidad de la superficie una primera capa 3m de aluminio que en las zonas A es transparente y en las zonas D es ya opaca.
Sobre esto se aplica una capa de material protector fotosensible negativa transparente coloreada de amarillo 12 cubriendo la totalidad de la superficie y se ilumina a través de la capa de soporte 1. A continuación se eliminan las zonas no iluminadas de la capa de material protector fotosensible 12, o sea en las zonas D, y se deja descubierta allí la primera capa 3m.
A continuación se aplica otra capa de material protector fotosensible negativa coloreada de azul de manera opaca 12’ cubriendo la totalidad de la superficie y se ilumina a través de la capa de soporte 1. A continuación se eliminan las zonas no iluminadas de la otra capa de material protector fotosensible 12’, o sea en las zonas D, y se deja descubierta allí la primera capa 3m. La figura 20(B) muestra el resultado.
A continuación se elimina la primera capa 3m en las zonas D mediante corrosión, sirviendo las dos capas de material protector fotosensible 12, 12’ como máscara de corrosión. La figura 20(C) muestra el resultado. El cuerpo de múltiples capas 100s presenta una capa de soporte 1, una capa funcional 2, una capa de replicación 3, una capa de material protector fotosensible amarilla 12 como capa funcional parcialmente moldeada y en registro perfecto con respecto a la misma una capa de material protector fotosensible azul 12’ como otra capa parcialmente moldeada delante de un fondo transparente. La primera capa transparente 3m, que está presente aún en las zonas A, permite en la observación del cuerpo de múltiples capas 100s desde los lados de la capa de soporte 1 un reconocimiento de la estructura en relieve, incluso si desarrollar una acción de color.
La figura 21 muestra otro cuerpo de múltiples capas de acuerdo con la invención que se formó según el primer procedimiento, con una capa de soporte 1, una capa de replicación 3, una primera capa estructurada 3m de aluminio, una capa espaciadora transparente 2’ y dos capas de material protector fotosensible de distinto color 12, 12’. A este respecto se realizó la orientación de las capas de material protector fotosensible 12, 12’ dependiendo de la primera capa directamente por debajo de la primera capa 3m o de manera desplazada con respecto a la misma, pudiéndose configurar también de manera dirigida un desplazamiento inclinado mediante una iluminación inclinada a través de la primera capa 3m, tal como puede distinguirse para la capa de material protector fotosensible 12’. Finalmente está prevista una capa adhesiva transparente 2".
Las figuras 22(A) a 23 (B) muestran representaciones en corte de documentos de seguridad fabricados según el primer procedimiento.
La figura 22(A) muestra una tarjeta de identificación transparente 1’, sobre la que se adhirió un cuerpo de múltiples capas 100t transparente por medio de la capa adhesiva 2". Está presente una capa de laca protectora transparente en forma de una capa funcional 2, una capa de replicación 3 de laca transparente con una primera estructura en relieve, una primera capa parcialmente moldeada 3m en forma de una capa de aluminio opaca, otra capa parcialmente moldeada en forma de una capa de reflexión dieléctrica transparente de ZnS así como una capa funcional parcialmente moldeada 12 en forma de una tinta de impresión verde opaca. La capa funcional 12 está moldeada en perfecto registro con respecto a las otras capas parcialmente moldeadas 3m, 3m’ y con respecto a la primera estructura en relieve en la capa de replicación 3. Al observador se le muestra por consiguiente a través de la capa funcional 2 una representación holográfica en forma de línea, que por un lado está depositada con líneas de aluminio finas y por otro lado está depositada con una capa de ZnS transparente y de color verde. Observada desde el otro lado se muestra al observador a través de la tarjeta de identificación 1’ únicamente una imagen de impresión verde de filigrana de líneas finas.
La figura 22(B) muestra una tarjeta de identificación transparente 1’, sobre la que se adhirió un cuerpo de múltiples capas 100t’ transparente por medio de la capa adhesiva 2". Está presente una capa de laca protectora transparente en forma de una capa funcional 2, una capa de replicación 3 de laca transparente con una primera estructura en relieve, una primera capa parcialmente moldeada 3m en forma de una capa de aluminio opaca, otra capa parcialmente moldeada en forma de una capa de reflexión dieléctrica transparente de ZnS así como una capa funcional parcialmente moldeada 12 en forma de una tinta de impresión verde opaca. La capa funcional 12 está moldeada en perfecto registro con respecto a las otras capas parcialmente moldeadas 3m, 3m’ y con respecto a la primera estructura en relieve en la capa de replicación 3. Al observador se le muestra por consiguiente a través de la capa funcional 2 una imagen de impresión verde de filigrana de líneas finas. Observada desde el otro lado se muestra al observador a través de la tarjeta de identificación 1’ una representación holográfica en forma de línea que por un lado está depositada con líneas de aluminio finas y por otro lado está depositada con una capa de ZnS transparente y de color verde.
La figura 23(A) muestra una tarjeta de identificación transparente 1’, sobre la que se adhirió un cuerpo de múltiples capas 100t" transparente por medio de la capa adhesiva 2". Está presente una capa de laca protectora transparente en forma de una capa funcional 2, una capa de replicación 3 de laca transparente con una primera estructura en relieve, una primera capa parcialmente moldeada 3m en forma de una capa de aluminio opaca, la capa adhesiva 2" que actúa en este caso como capa espaciadora, otra capa parcialmente moldeada en forma de una capa de material protector fotosensible transparente roja 12 así como una capa funcional parcialmente moldeada 12’ en forma una
tinta de impresión verde opaca. La capa de material protector fotosensible roja 12 está dispuesta observada perpendicularmente al plano de la tarjeta de identificación 1’ de manera parcialmente coincidente con la primera capa parcialmente moldeada 3m y de manera parcialmente desplazada con respecto a la misma. La capa funcional parcialmente moldeada 12’ está moldeada de manera desplazada con respecto a la primera capa 3m. Al observador se le muestra por consiguiente a través de la capa funcional 2 una imagen decorativa de filigrana de líneas finas verdes, rojas y metálicas, mostrando las líneas metálicas debido a la primera estructura en relieve un efecto holográfico. Observada desde el otro lado se muestra al observador a través de la tarjeta de identificación 1’ igualmente una imagen decorativa de filigrana de líneas finas verdes, rojas y metálicas, mostrando las líneas metálicas debido a la primera estructura en relieve un efecto holográfico. Sin embargo están superpuestas algunas de las líneas metálicas a través de la capa de material protector fotosensible roja transparente 12. Si un falsificador desprende el cuerpo de múltiples capas 100t" de la tarjeta de identificación 1’ para manipular datos con respecto a personas sobre la superficie de la tarjeta de identificación 1’, permanecen la capa roja y la capa verde 12, 12’ sobre la tarjeta de identificación 1’, mientras que pueden desprenderse las otras capas 2", 3m, 3, 2. Tras una manipulación de los datos debe aplicarse el apilamiento de capas desprendido de nuevo sobre la tarjeta de identificación 1’ de modo que se obtiene como resultado la imagen decorativa de filigrana. Debido a las líneas finas esto es sin embargo casi inútil y siguen siendo identificables desviaciones de la capa original. La tarjeta de identificación 1’ está protegida mediante el cuerpo de múltiples capas 100t" de manera especialmente eficaz frente a intentos de falsificación.
La figura 23(B) muestra una tarjeta de identificación transparente 1’, sobre la que se adhirió un cuerpo de múltiples capas 100t"’ transparente por medio de la capa adhesiva 2". Está presente una capa de laca protectora transparente en forma de una capa funcional 2, una capa de replicación 3 de laca transparente con una primera estructura en relieve, una primera capa parcialmente moldeada 3m en forma de una capa de material protector fotosensible roja transparente 12, la capa adhesiva 2" que actúa como capa espaciadora, y otra capa parcialmente moldeada en forma de una capa de material protector fotosensible verde opaca 12’. La capa de material protector fotosensible roja 12 está formada observada perpendicularmente al plano de la tarjeta de identificación 1’ de manera coincidente con respecto a la primera estructura en relieve y está dispuesta por zonas de manera coincidente con la capa de material protector fotosensible verde parcialmente moldeada 12’. Al observador se le muestra por consiguiente a través de la capa funcional 2 una imagen decorativa de filigrana de líneas finas rojas transparentes y negras opacas. Observada desde el otro lado se muestra al observador a través de la tarjeta de identificación 1’ igualmente una imagen decorativa de filigrana de líneas finas verdes opacas y rojas transparentes. Si un falsificador desprende el cuerpo de múltiples capas 100t"’ de la tarjeta de identificación 1’ para manipular datos con respecto a personas sobre la superficie de la tarjeta de identificación 1’, permanece la capa verde 12’ sobre la tarjeta de identificación 1’, mientras que pueden desprenderse las otras capas 2", 12, 3, 2. Tras una manipulación de los datos debe aplicarse el apilamiento de capas desprendido de nuevo sobre la tarjeta de identificación 1’ de modo que se obtiene como resultado la imagen decorativa de filigrana. Debido a las líneas finas esto es sin embargo casi inútil y siguen siendo identificables desviaciones de la capa original. La tarjeta de identificación 1’ está protegida mediante el cuerpo de múltiples capas 100t"’ igualmente de manera especialmente eficaz frente a intentos de falsificación.
Las figuras 24(A) a (E) muestran en la vista en corte esquemáticamente un segundo procedimiento para la fabricación de un patrón de impresión de filigrana de dos colores distintos en perfecto registro uno con respecto al otro.
La figura 24(A) muestra una capa de soporte transparente 1 de PET, sobre cuyo un lado se aplicó una capa de material protector fotosensible negativa coloreada de rojo 12 cubriendo la totalidad de la superficie. La capa de material protector fotosensible negativa 12 se ilumina en forma de patrón a continuación a través de una máscara 200, que presenta aberturas 200a permeables a la radiación (las flechas muestran la dirección de la radiación). Tras la eliminación de la máscara se eliminan las zonas no iluminadas de la capa de material protector fotosensible 12, mientras que las zonas iluminadas permanecen sobre la capa de soporte 1 y forman un patrón de líneas rojo. La figura 24(B) muestra el resultado.
Ahora se aplica o bien una capa de laca transparente como capa espaciadora y a continuación una capa de material protector fotosensible positiva coloreada de verde 12’ o sin embargo de acuerdo con a figura 24(C) directamente una capa de material protector fotosensible positiva coloreada de verde 12’. Se realiza una iluminación de la capa de material protector fotosensible positiva 12’ a través de la capa de soporte 1 y la capa de material protector fotosensible roja parcialmente moldeada 12 que actúa como capa de máscara (las flechas muestran la dirección de radiación).
Ahora se eliminan las zonas iluminadas de la capa de material protector fotosensible verde 12’, mientras que las zonas no iluminadas permanecen sobre la capa de material protector fotosensible roja parcialmente moldeada 12. Finalmente se aplica una capa adhesiva cubriendo la totalidad de la superficie.
La figura 24(D) muestra un documento de seguridad con el ’cuerpo de múltiples capas formado de esta manera, en el que se muestra el cuerpo de múltiples capas 100v formado adherido sobre una tarjeta de identificación transparente 1’. El cuerpo de múltiples capas 100v comprende la capa de soporte transparente 1, la capa de material protector fotosensible roja 12 que actúa como capa funcional parcialmente moldeada, en perfecto registro con respecto a la misma la capa de material protector fotosensible verde 12’ que se encuentra como otra capa
parcialmente moldeada y una capa adhesiva transparente 2". El documento de seguridad muestra a un observador observado desde la capa de soporte 1 un patrón de líneas rojo de filigrana y observado desde la tarjeta de identificación 1’ un patrón de líneas verde de filigrana.
5 La figura 24(E) muestra un documento de seguridad que está formado con el cuerpo de múltiples capas formado incluyendo la capa espaciadora y en el que el cuerpo de múltiples capas 100v’ formado está mostrado adherido sobre una tarjeta de identificación transparente 1’. El cuerpo de múltiples capas 100v’ comprende la capa de soporte transparente 1, la capa de material protector fotosensible roja 12 que actúa como capa funcional parcialmente moldeada, la capa espaciadora transparente 2’ y en perfecto registro con respecto a la capa de material protector
10 fotosensible roja 12 la capa de material protector fotosensible verde 12’ que se encuentra como otra capa parcialmente moldeada así como una capa adhesiva transparente 2". El documento de seguridad muestra a un observador observado desde la capa de soporte 1 un patrón de líneas rojo de filigrana y observado desde la tarjeta de identificación 1’ un patrón de líneas verde de filigrana, mostrándose dependiendo del espesor de la capa espaciadora 2’ al volcar el documento de seguridad el respectivamente otro color y/o efectos de superposición
15 ópticos.

Claims (15)

  1. REIVINDICACIONES
    1.
    Procedimiento para la fabricación de un cuerpo de múltiples capas (100v) con al menos una capa funcional parcialmente moldeada en el registro con respecto a al menos otra capa parcialmente moldeada, en el que sobre una capa de soporte (1) se forma una primera capa en forma de una primera capa de laca de material protector fotosensible (12) y se ilumina parcialmente, que se desarrolla y se estructura la primera capa iluminada, y que a continuación usando la primera capa estructurada como una capa de máscara se forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada, caracterizado por que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada o la al menos otra capa parcialmente moldeada se forma aplicándose una segunda capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa (12’) mezclada con colorante, por que la segunda capa de laca de material protector fotosensible (12’) se ilumina a través de la primera capa estructurada, y por que se realiza una estructuración de la segunda capa de laca de material protector fotosensible iluminada (12’).
  2. 2.
    Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la primera o la segunda capa de laca de material protector fotosensible (12, 12’) forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada.
  3. 3.
    Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que a continuación la capa de soporte
    (1) se forma parcialmente mediante difusión hacia el interior de un colorante como capa funcional parcialmente moldeada u otra capa, en el que al menos la primera y/o segunda capa de laca de material protector fotosensible estructurada (12, 12’) actúan como bloqueador de difusión.
  4. 4.
    Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que en zonas descubiertas de la capa de soporte (1), que observadas perpendicularmente al plano de la capa de soporte (1) están rodeadas por una capa funcional parcialmente moldeada u otra capa parcialmente moldeada, se introduce mediante racleado un material y se forma al menos otra capa funcional parcialmente moldeada u otra capa parcialmente moldeada.
  5. 5.
    Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que la al menos otra capa parcialmente moldeada se forma por la primera capa (3m) y/o al menos una capa de laca de material protector fotosensible positiva o negativa de color (12, 12’, 12", 12"’) y/o por al menos una capa ópticamente variable con efecto óptico distinto dependiendo del ángulo de visión y/o por al menos una capa de reflexión metálica y/o por al menos una capa de reflexión dieléctrica (3m’).
  6. 6.
    Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la primera capa estructurada (3m) se elimina al menos parcialmente y se sustituye por la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada.
  7. 7.
    Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada se dispone observada perpendicularmente al plano de la capa de soporte (1) de manera alterna o con una distancia uniforme a al menos otra capa parcialmente moldeada.
  8. 8.
    Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que al menos una primera capa espaciadora transparente (2’) se dispone entre la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada, por que al menos una segunda capa espaciadora transparente se dispone entre al menos dos otras capas parcialmente moldeadas, y por que la primera y/o la segunda capa espaciadora se forman localmente en al menos dos espesores de capa distintos.
  9. 9.
    Cuerpo de múltiples capas, que puede obtenerse según la reivindicación 1 o la reivindicación 1 en relación con una de las reivindicaciones 2-8 que se refieren a la misma, con al menos una capa funcional parcialmente moldeada en el registro con respecto a al menos otra capa parcialmente moldeada, en el que sobre una capa de soporte (1) se forma una primera capa en forma de una primera capa de laca de material protector fotosensible (12) estructurada en forma de patrón, y que usando la primera capa estructurada como una capa de máscara, se forma la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada, caracterizado por que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o la al menos otra capa parcialmente moldeada es una segunda capa de laca de material protector fotosensible (12’) positiva o negativa mezclada con colorante.
  10. 10.
    Cuerpo de múltiples capas según la reivindicación 9, caracterizado por que se complementa la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada mutuamente para dar una representación decorativa y/o informativa geométrica, alfanumérica, visual, gráfica o figurativa de color.
  11. 11.
    Cuerpo de múltiples capas según una de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado por que al menos la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y/o al menos la al menos otra capa parcialmente moldeada está configurada como al menos una línea con un ancho de línea en el intervalo < 50 !m, en particular en el intervalo de 0,5 a 10 !m, y/o está configurada como al menos un pixel con un diámetro de pixel en el intervalo de < 50 !m, en particular en el intervalo de 0,5 a 10 !m.
  12. 12.
    Cuerpo de múltiples capas según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada es una capa que contiene cristales líquidos o está formada por un apilamiento de capas de reflexión de película delgada con efecto de color de interferencia dependiente del ángulo de visión y la al menos otra capa parcialmente moldeada es la segunda capa de laca de material protector fotosensible
    5 o a la inversa.
  13. 13. Cuerpo de múltiples capas según una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado por que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada es la primera capa de laca de material protector fotosensible y la al menos otra capa parcialmente moldeada es la segunda capa de laca de material protector fotosensible mezclada con
    10 colorante, en el que la primera y la segunda capa de laca de material protector fotosensible están coloreadas de manera distinta.
  14. 14. Cuerpo de múltiples capas según una de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado por que la al menos una
    capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada están configuradas 15 respectivamente en forma de línea de manera que las líneas se transforman una en otra sin desplazamiento lateral.
  15. 15. Cuerpo de múltiples capas según una de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado por que una primera capa espaciadora transparente (2’) está formada entre la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada, por que una segunda capa espaciadora transparente está formada entre
    20 al menos dos otras capas parcialmente moldeadas, y por que la al menos una capa funcional parcialmente moldeada y la al menos otra capa parcialmente moldeada están formadas de manera que se muestra al menos un efecto de superposición óptico, eventualmente dependiente del ángulo de visión.
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Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2480550C1 (ru) * 2011-12-23 2013-04-27 Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") Полимерный многослойный комбинированный защитный элемент и способ его изготовления
RU2497230C1 (ru) * 2012-03-19 2013-10-27 Сергей Николаевич Максимовский Способ создания многослойной наноструктуры
AU2014374104B2 (en) * 2013-12-31 2020-02-20 Kenvue Brands Llc Process for forming a multi layered shaped film
DE102017106721A1 (de) * 2017-03-29 2018-10-04 Leonhard Kurz Stiftung & Co. Kg Verfahren zum Herstellen einer Mehrschichtfolie und eine Mehrschichtfolie sowie ein Sicherheitselement und ein Sicherheitsdokument
CN115248467B (zh) * 2022-08-17 2024-02-27 福建省同雨光学科技有限公司 混彩防水反光膜的生产工艺

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4353952A (en) * 1979-09-28 1982-10-12 Hewlett-Packard Company Transparent digitizer platen
US5538753A (en) * 1991-10-14 1996-07-23 Landis & Gyr Betriebs Ag Security element
US5538757A (en) * 1993-04-30 1996-07-23 Medical Materials Corporation Method of making thermoplastic composite material
JPH10100573A (ja) * 1996-09-30 1998-04-21 Toppan Printing Co Ltd 偽造防止用紙及び偽造防止印刷物
JPH1158581A (ja) * 1997-08-25 1999-03-02 Toppan Printing Co Ltd 偽造防止用積層材料
US6761959B1 (en) * 1999-07-08 2004-07-13 Flex Products, Inc. Diffractive surfaces with color shifting backgrounds
ATE352430T1 (de) * 2002-05-14 2007-02-15 Kurz Leonhard Fa Optisch variables element mit dünnfilmschichtfolge
DE102004016596B4 (de) * 2004-04-03 2006-07-27 Ovd Kinegram Ag Sicherheitselement in Form eines mehrschichtigen Folienkörpers und Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements

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