JP2005125802A - 光学的可変素子およびその転写バンド、データキャリア並びに製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回折構造を有するマスターを製造する第1のステップと、前記第1のステップ以降で、前記光学的可変素子を製造するステップのうち、一連の前記データキャリアまたは一連の前記データキャリアのサブセットが個別化されるように、前記回折構造で表される前記基準情報の外観が不可逆的に変更されるステップとを含む。
【選択図】図1
Description
第1図は、転送方法に基づくエンボス化したホログラムの製造およびそのデータキャリアへの利用における重要なステージを示しており、前記ステージは現在の技術状態では通例用いられている。
通常、三次元モデルは後述するオブジェクト(対象物)から製造されるので、モデルは、現在用いられているホログラフィー技術では1:1のスケールでなければならない。このための必要なステップは第2図のPos.5でマークされている。モデルが存在する時は、レーザ再構成可能型ホログラムを中間ステップ6でシルバー被膜化されたフィルム上に形成する。また“一次ホログラム”と称せられるこのホログラムは、所謂“レインボ技術”によって第2ホログラムフィルム上にコピーされるので、ホログラフィーイメージを(レーザ無しの)白色光でのぞくことが可能となる。このコピー操作で好んで使用される感光材はフォトレジスト層である。この方法は、ハーフトーン構成である、一次ホログラムにあるホログラムを表面レリーフに変換する。このように生成されたホログラムは、通例“二次ホログラム”と称せられる。この方法ステップ1における最終の中間ステップ7では、“エンボスマスター”は電鋳法で第二次ホログラムから製造される。同様にホログラフィー情報が同様に表面レリーフの形でマスターに存在する。
中間ステップ7で生成されたエンボスマスターは高価なユニケートでありまた通常損傷および摩耗の危険性からホログラムをエンボス化するのには用いられない。その代わり、ツーステージまたはマルチステージ法を使用して再度電鋳法でマスターから“サブマスター”を成形し(中間ステップ8)、それらから実ダイプレートを成形する(中間ステップ9)。マスターで開始すると、サブマスターはネガレリーフとして存在する。実ダイブレートをサブマスターからポジレリーフとして生成し、このダイプレートは表面レリーフをエンボス化してプラスチック材にするのに使用される。ダイプレートの寿命は、かなりの数のダイプレートを一期間の生産運転で製造しなければならないのでめったに10,000 回のエンボス化を越えることはない。
トランスファーバンドは多層式構造体を有し且つ少なくともキャリア層および多層式エンボス層から成っている。このトランスファーバンドはいくつかの方法ステップで製造され、このステップは第2図に示すように準備ステップ10、ホログラムエンボスステップ11および仕上相12に分割される。
製品、例えば、カード、バリューを持つペーパー等へのホログラムのトランスファーは、既に述べたように、ステップ4で行なわれる。トランスファーバンドの製造のように、中間の半製品を中間ステップ13で生成する。識別カードの場合、これは、プリントカードインレイが既にカバーフォイルで被覆された完成カードブランクであり、必要なら、磁気ストリップ、サインストリップ等を構えても良い。しかしながら、この形で存在するカードブランクは、通常カード所有者のパーソナルデータを表さない。
第5図は、ホログラムを製造すると共に可能な個別化方法で同ホログラムをデータキャリアに供給するための全製造順序をフローチャートで示している。第2図で説明した図と対比すると、第5図に示した方法ステップ1から4は、通常、実際上と同じように、同時製造工程として示されており、基準ホログラムを個別化するための本発明の着想に特に適合したこれら方法ステップのみ説明する。比較してより理解させるために、ここでは同じ位置に同じ位置番号を付してある。
通常、ダイプレートはレリーフ構造体のガルバーニックコピーによって製造される。これを実行するには、種々の等価的な、一層式または多層式法がある。しばしば適用されるツーステッププロセスでは、例えば、エポキシ樹脂等の硬化可能なプラスチック配合物をマスターの表面に添加する。硬化後、そのプラスチックをマスターから分離して、レリーフ構造体の雌型を形成する。電気めっきによって、ニッケル層をこの雌型に加える。マスターのポジティブコピーであるニッケル層は、更にプレスダイの製造の基礎となる。
トランスファーバンドの製造は幾つかの相内で行なわれる。準備層では、第7図に示すロー(原)バンド28をまず形成して、分離層21、続いて保護用ラッカーから成る層そして最後に熱可塑性層23をキャリア材20、例えば、ポリエステルフォイルに加える。通例、金属層24は、後記するエンボス化ホログラムが反射ホログラムになる場合最上部層に真空蒸着される。トランスミションホログラムに関しては、金属層24が省略される。このように説明された層構造体はローバンド28を構成することになる。
次の製造相11では、ホログラフィックレリーフパターンが熱および圧力の作用下で真空蒸着層24にエンボス化される。これにより、製造方法に応じてエンボス化および金属化を当然逆の順序で実行することができる。最終相12では、保護用ラッカー25およびその上に配置された接着層26が積層複合体のエンボス側に加えられる。最終トランスファーバンド19の断面は第3図に示す通りである。
例えば第3図に示されたトランスファーバンド19の最終仕上の後には、他の種々の実行可能な個別化法がある。一方、この実施例ではトランスファーバンドが完成中間製品として存在するのでこの段階における個別化は特に有利である。他方、トランスファーバンドはこの段階で存在する保護層によって損傷から比較的良く保護される。
使用するホログラムに匹敵しうる選択方法を基板上に講じることによって一層の効果が得られる。このため、ホログラムエリア内で基板の表面にマーキングが施され、このマーキングは、ホログラムによって全体的にまたは部分的に後でカバーされ且つそれを介して認識可能である。
この方法ステップでは、ホログラムは、加熱トランスファーダイによってトランスファーバンドから基板へ転送される。この転送はトランスファーダイの即時接触面の下方においてのみ行なわれる。トランスファーダイの除去後、ホログラムは、トランスファーバンドが除去された時接触面のエッジに沿って裂ける。従って、基板に接着するホログラムはトランスファーダイの実輪郭形状を持つことになる。
この方法ステップでは、基板に送られたホログラムは点の除去、適当な層の変更または破壊によって修正される。
上記個別化方法AからGは、ダイプレート製造、トランスファーバンド製造および製品製造の種々のステップに基づいてホログラムの個別化を可能にする。これにより、単一の方法は、膨大な範囲の設計を提供し且つ特定の方法ステップのためにそれ自身独特の方式を備えている。基準ホログラムを着手する際、同じエンボスマスタの使用にもかかわらず、非常に様々なホログラムを製造するための色々な変更を行なう様々なやり方が示される。最終製品におけるこれらホログラムは、個々の特徴化に対してだけでなく製品に設けられたデータの保議に対しても適用可能である。
序論に述べたように、発明の個別化方法は、トランスファーされるエンボス化ホログラムには特に有益であり、また完全に集積されて製造工程を提供することができる。しかしながら、本発明の利用はこの種のホログラムに限定されない。発明の着想の利用について容積フィルム・ホログラムに関連して以下説明する。
−一次ホログラムの生成。
同様に容積ホログラムを個別化するのに使用すべき個別化方法はエンボス化ホログラムに関連して説明したものと非常に似ている。
個別化ホログラムは、このホログラムが最終製品上に如何に存在するかによって下記の如く区別される幅広い応用分野を有している。ホログラムをデータキャリアの表面に加えることは一般に行なわれている。データキャリアはペーパー面を有するこができ、この対象となるものは銀行券、識別ドキュメント、バリューを持つペーパー等がありあるいはそのほかにプラスチック面を有することも出来、この対象となるものは識別カード、プラスチック式銀行券、ビデオテープカセット等がある。特殊な実施例では、ホログラムは製品の所定部分に制限を加えることが可能である一方製品の全表面をカバーする。
Claims (25)
- 識別カード、バリューを持つペーパ等の一連のデータキャリアの製造方法において、
個々の前記データキャリアは、視覚的に認識可能な基準情報を表す回折構造からなる多層構造の光学的可変素子を備え、
前記回折構造を有するマスターを製造する第1のステップと、
前記第1のステップ以降の前記光学的可変素子を製造するステップのうち、一連の前記データキャリアまたは一連の前記データキャリアのサブセットが個別化されるように、前記回折構造で表される前記基準情報の外観を不可逆的に変更する第2のステップと、
を含むことを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1記載の方法において、
前記基準情報の外観を変更する前記第2のステップは、発光性物質の供給、前記光学的可変素子の一つの層の局部的な変色、前記回折構造の局部的な破壊、前記光学的可変素子の表面領域における変更のうち、少なくとも一つの処理を含むことを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1または2記載の方法において、
前記光学的可変素子は、反射特性を有することを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1〜3のいずれか1項に記載の方法において、
前記光学的可変素子は、エンボス化したトランスファーホログラムとして製造され、前記変更は、トランスファーバンドの製造時および/または前記データキャリアへのトランスファー時に行われることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項4記載の方法において、
前記変更は、前記トランスファーバンドの製造時に英数文字、パターン、または、機械コードの形式を有する接着層によって行われ、前記データキャリアへ前記光学的可変素子のトランスファー時に、前記接着層のエリアが前記データキャリアにトランスファーされることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項4記載の方法において、
前記変更は、トランスファーダイによって行われ、前記データキャリアへの前記光学的可変素子のトランスファー時に、前記トランスファーダイの前記光学的可変素子に対する接触エリアが前記データキャリアにトランスファーされることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1〜6のいずれか1項に記載の方法において、
前記データキャリアには、スチール陰刻プリントによりプリントイメージがプリントされ、前記プリントイメージにおける頂部にのみ前記回折構造が形成されることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1〜7のいずれか1項に記載の方法において、
前記データキャリアには、スチール陰刻プリントによりプリントイメージがプリントされ、透過光により前記データキャリアを見る際、前記プリントイメージと前記回折構造とを組み合わせた外観が得られるよう、前記プリントイメージが形成される前記データキャリアの面と反対側の面に前記回折構造が設けられることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1〜8のいずれか1項に記載の方法において、
前記光学的可変素子を設けた後、前記光学的可変素子における少なくとも1つの層が局部的に変色するように、前記データキャリアの前記回折構造のエリアをレーザにて処理することを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の方法において、
前記光学的可変素子を構成する層は、レーザによって局部的に除去されるとともに、前記データキャリアに隣接する層のうちの1つが前記除去された層の部分で変形され、有形のマイクロレリーフが生成されることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 請求項1〜10のいずれか1項に記載の方法において、
前記光学的可変素子における少なくとも1つの層が、穿孔、パンチ、型彫り、または貫通されることを特徴とするデータキャリアの製造方法。 - 複数の層を有する一連の光学的可変素子をデータキャリアへトランスファーするためのトランスファーバンドの製造方法において、
前記光学的可変素子は、視覚的に認識可能な基準情報を表す回折構造を備え、
前記回折構造を有するマスターを製造する第1のステップと、
前記第1のステップ以降の前記トランスファーバンドを製造するステップのうち、一連の前記光学的可変素子または一連の前記光学的可変素子のサブセットが個別化されるように、前記回折構造で表される前記基準情報の外観を不可逆的に変更する第2のステップと、
を含むことを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項12記載の方法において、
前記基準情報の外観を変更する前記第2のステップは、発光性物質の供給、前記光学的可変素子の一つの層の局部的な変色、前記回折構造の局部的な破壊、前記光学的可変素子の表面領域における変更のうち、少なくとも一つの処理を含むことを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項12または13記載の方法において、
前記回折構造は、マスターから成形されたダイプレートによりエンボス層にトランスファーされ、前記変更は、前記マスターからの前記ダイプレートの成形時に前記マスターの選択された表面エリアのみが前記ダイプレートにトランスファーされて行われることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項14記載の方法において、
前記ダイプレートにトランスファーされる前記マスターの前記表面エリアは、写真平版により設定されることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項12または13記載の方法において、
前記回折構造は、マスターから成形されたダイプレートにより前記エンボス層にトランスファーされ、前記変更は、前記回折構造の所定のエリアを化学的または機械的に除去または変化させることにより前記ダイプレート上に行われることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項13記載の方法において、
前記光学的可変素子における層のうちの少なくとも一つの層の変色または前記回折構造の破壊は、レーザにて処理されることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項12〜17のいずれか1項に記載の方法において、
前記光学的可変素子の層構造は、局部的に完全に除去されることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項12〜18のいずれか1項に記載の方法において、
前記変更は、連続的な番号、または、バーコードを含む機械コードの形式により行われることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 請求項12〜19のいずれか1項に記載の方法において、
前記トランスファーバンドには接着層が設けられ、前記接着層は、表面エリアを変更するパターンとして設けられることを特徴とするトランスファーバンドの製造方法。 - 視覚的に認識可能な基準情報を表す回折構造を有し、データキャリアに設けられる複数の層を有する一連の光学的可変素子の製造方法において、
前記回折構造を有するマスターを製造する第1のステップと、
前記第1のステップ以降のステップのうち、一連の前記光学的可変素子または一連の前記光学的可変素子のサブセットが個別化されるように、前記回折構造で表される前記基準情報の外観を不可逆的に変更する第2のステップと、
を含むことを特徴とする光学的可変素子の製造方法。 - 請求項21記載の方法において、
前記基準情報の外観を変更する前記第2のステップは、発光性物質の供給、前記光学的可変素子の一つの層の局部的な変色、前記回折構造の局部的な破壊、前記光学的可変素子の表面領域における変更のうち、少なくとも一つの処理を含むことを特徴とする光学的可変素子の製造方法。 - 請求項1〜11のいずれか1項に記載の方法によって製造された複数のデータキャリア。
- 請求項12〜20のいずれか1項に記載の方法によって製造されたトランスファーバンド。
- 請求項21または22記載の方法によって製造された複数の光学的可変素子。
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