JP2991723B2 - 予め像形成した高解像度箔押転写フォイル、物品および方法 - Google Patents

予め像形成した高解像度箔押転写フォイル、物品および方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は予め像形成した高解像度転写フォイル、物品
および方法に関し、詳細には,可撓性または硬質の基
材、又は、サブストレートと共に、または透明または不
透明のサブストレートと共に用いられる予め像形成した
高解像度箔押転写フォイル(箔)、物品および方法に関
する。
以前には、箔押転写フォイルは紙、プラスチックフイ
ルム、硬質サブストレート(基板)のような種々のサブ
ストレートに像を押圧する箔押機械で作られていた。一
般には、像は所望の像を切断する金属ダイを利用して形
成される。このダイは、箔押機械中に配置されて、熱と
圧力との組合せを用い像を押圧して箔押フォイルを形成
するのに用いられる。一般には、熱活性化接着剤がフォ
イルの背面に置かれ、フォイルは、熱を加えれると、加
熱した像の領域が粘着性となり、紙またはプラスチック
のサブストレートに接着するようになる。このように形
成した像の解像度は良くても0.1mm程度である。このこ
とはプロセス中に加えられる熱が接着剤およびサブスト
レートを通して半径方向に拡がる事実に起因している。
もし箔押するフォイルのキャリアサブストレートが約48
ゲージより厚ければ、形成される像はギザギザなエッヂ
を有する、すなわち、エッヂにフリンジがついてしま
う。この理由は、半径方向に拡がる熱が厚いサブストレ
ートよりさらに拡がるからである。この現象は、ハード
コート(剥離層)および接着剤が厚い場合にも生じる。
このため、例えばPET(ポリエチレンテレフタレート)
のようなサブストレート、接着剤およびハードコートは
最適な厚みでなければならない。もしPETが薄過ぎる
と、箔押機械中で裂け、真空金属化工程を行うことがで
きない。PETが厚過ぎると、前述のフリンジが生じてし
まう。もしハードコートが薄過ぎると、箔押フォイルは
適切に剥離されず、転写像を傷に対して充分保護しな
い。もし接着剤が薄過ぎると、箔押像が置かれたサブス
トレートに接着しない。コーティング自体が極めて厚い
ような多層光学コーティングを真空蒸着することを望む
場合には、PETは厚みが少なくとも142ゲージなければな
らなず、好ましくは200ゲージである。このような厚み
は、蒸発源からの凝縮熱および放射熱から生じる熱負荷
によって箔押がなされるウェブを変形させないために、
必要である。例えば酸化金属、弗化物、硫化物等の誘電
体のような材料を付着(蒸着)することは特にウェブに
しわをよらせる傾向がある。PETに対する142ゲージの厚
みにおいて、縁どりが箔押した転写像に生じる。この縁
どりが軽くこすられると、箔押した像の縁が薄くはがれ
てしまう。高速製造において、このようにはがれた片に
より箔押機械は汚染される。さらに、像ははがれる現象
を受けることになり、可視的でなく、許容できないもの
になる。したがって、新規な改良した箔押転写フォイ
ル、物品およびフォイルを製造する方法に対する要求が
ある。
一般に、本発明の目的は予め像形成した高解像度の箔
押転写フォイル、物品および方法を提供することにあ
る。
本発明の他の目的は、形成された像が写真品質を有す
る、前述の特性のフォイル、物品および方法を提供する
ことにある。
本発明の他の目的は、環境に対して抵抗がある像を形
成するために転写した像の縁を包囲した前述の特性のフ
ォイル、物品および方法を提供することにある。
本発明の他の目的は、高いレベルの保安が与えられる
前述の特性のフォイル、物品および方法を提供すること
にある。
本発明の他の目的は、光学的可変装置を利用できる前
述の特性のフォイル、物品および方法を提供することに
ある。
本発明の他の目的および特徴は添付図面に関連して好
ましい実施例を説明する以下の記載から明らかである。
次に、図面を参照して本発明を説明する。
一般に、予め像形成した高解像度の転写フォイル
(箔)は、面を備えた支持体、又は、キャリヤーと、キ
ャリヤーの面上に配置した剥離可能なハードコート(硬
質被覆)と、ハードコート上に配置した真空被覆、又
は、真空コーティングと、真空コーティング中に形成し
た像と、から成る。
一般に、本発明の物品は面を持つサブストレートを有
する。接着剤が面に配置される。真空コーティングは接
着剤によって支持され接着剤に付着されている。像は真
空コーティング中に形成され、保護コートが真空コーテ
ィング上に設けられる。必要に応じて、オーバープリン
トが保護被膜、又は、保護コート上に設けられる。
一般に、製法方法においては、キャリヤーフィルムを
用意する。剥離可能なハードコートをキャリヤーフィル
ムに付着し、次いで真空コーティングを剥離可能なハー
ドコートに付着する。フォトレジストを真空コーティン
グに付着し、フォトレジストを像に露光する。その後、
フォトレジストを在来のエッチング(蝕刻)溶液で現像
し、エッチングした像を支持するためのフォイルを作
る。キャリヤーフィルムとして役立つサブストレートを
次に用意し、接着剤をフォイルの像側にまたはサブスト
レートに塗布する。次に、熱および圧力を利用して、接
着剤を像とサブストレートとの間に配置した状態で、フ
ォイル上の像をサブストレートに転写する。転写がなさ
れた後、キャリヤーフィルムを除出する。
詳細には、予め像形成した高解像度の転写フォイル、
物品および方法を第1図−第6図に関連して説明する。
第1図において、本発明を採用した従業員バッヂまたは
物品11が示されている。従業員バッヂは例えば透明な厚
いポリカーボネートのような適当な、比較的硬質の材料
から形成したサブストレートを用いている。図示のカー
ドは形状が長方形であり、前面13を備えており、前面に
は、都合のよい印刷14、従業員の保安クラスを示すスト
ライプ16、従業員の雇用日を示す日付17、従業員のロゴ
(略符)18および後述するように本発明にしたがって作
られた従業員のパターン化した光学的可変装置による写
真21がある。従業員バッヂには、また、スロット22が設
けられており、スロットは従業員がバッヂを付けやすく
するためにクリップ(図示せず)のような適当な止め手
段に固定されたひも用に利用することができる。
バッヂ11に示す像、すなわち写真21を形成する際に、
第2図−第6図に示す方法が利用される。
第2図に示すように本発明によると、適当な材料から
形成したキャリヤーフィルム26が用意される。キャリヤ
ーフィルムは、例えば約40ゲージから200ゲージまでの
範囲の適当なゲージのPET(ポリエチレンテレフタレー
ト)のような比較的可撓性のプラスチック材料である。
キャリヤーフィルム26には面27があり、面27上に剥離ハ
ードコート層28が付着されている。剥離ハードコート28
は、有機ワックス、ワックス成分を持つアクリルタイプ
のコーティング、またはシリコーンタイプの剥離材料の
ようなすべての当業者にとって知られている任意の適当
な材料である。ハードコートは後述する真空コーティン
グプロセス中一体性を有し、そしてキャリヤーフィルム
をこれが支持する装置から剥離することができるように
箔押プロセスまたは転写ロール掛けプロセスと関連して
能力を有することが必要であるに過ぎない。
剥離ハードコート層28を付着させた後、像を受けるべ
き光学コーティングとして特徴付けられる層29が付着さ
れる。代表的には、この光学コーティングは単一金属層
の形態であっても良いし、或は多層光学コーティングの
形態であっても良い。例えば、光学コーティングは1998
年5月3日に出願された同時継続出願である米国特許出
願第189、620号であって、現在は、米国特許第4、70
5、356号に開示したような光学的可変装置の形態である
のがよい。フォトレジストの層31が次に層29に付着され
る。フォトレジストは従来形式のものでもよく、ネガま
たはポジのフォトレジストのいずれでもよい。フォトレ
ジスト31が次にコーティング29に受入られるべき像に露
光される。像はネガ32で支持されている。解像度を良く
しかつネガ中の灰色の影を複製するために、ドットスク
リーン33が必要に応じて用いられる。フォトレジストは
紫外線光源34によって出される紫外線光を用いて像32お
よびドットスクリーン33を通して露光される。必要に応
じて、ドットスクリーンは、隠したメッセージまたは他
の隠した特徴をコーティング29の中に入れるために利用
できる。
フォトレジストを露光した後、ポジレジストを利用し
たかネガフォトレシストを用いたかによって適当な現像
剤によって現像される。フォトレジストを現像してフォ
トレジストの或る部分を除去し、フォトレジストの像を
作り、その下の光学コーティング29を露光する。第2図
に示す組立体は、光学コーティング29をエッチング(蝕
刻)することができる適当なエッチング(蝕刻)剤によ
ってエッチング(蝕刻)工程を受ける。代表的には、こ
のエッチング剤は、酸又はアルカリエッチング剤であ
り、銅エッチングの場合には、塩化第二鉄(FeCL3)で
ある。
次いで、フォトレジストを通して露光された光学コー
ティングの部分をエッチングして除去し、像を光学コー
ティングに移す。エッチング(蝕刻)作業が完了した
後、適当なフォトレジストはぎとり器によるはぎとり作
業で、残りのフォトレジストを除去し、第3図に示す組
立体を作り、この組立体は、剥離ハードコート28によっ
てキャリヤーフィルム26に付着された光学コーティング
で所望のエッチング(された)像を支持する単一平面に
位置するフィルムであると確認することができる。
今、像を付着させたい面39を持つサブストレート38に
フォイル36によって支持された像を付着するものと仮定
しよう。このとき、接着剤のコートまたは層41がサブス
トレート38の面39に付着され、或は変形例として接着剤
層41を像を支持する光学コーティング29上に付着させて
も良い。図面において、接着剤は面39に付着させた状態
で示されている。接着剤層41を塗布した後、像を支持す
るキャリヤーフィルムをサブストレート38に接触させ
る。代表的には、このことは往復動箔押機械でまたは加
熱した圧力ロールを用いるロール掛け転写プロセスで平
らなダイスタンプを用いる熱および圧力を用いて達成さ
れる。このような工程に必要な時間およびて力は当業者
にとって周知である。この転写が行われるとすぐ、キャ
リア26をはぎとり、サブストレート38、および剥離コー
ト28によって被覆された、サブストレートに光学コーテ
ィング29を付着した接着剤41から成る物品42が残る。
剥離ハードコート28は像を保護するために残されても
よい。必要に応じて、付加的な保護オーバーコート46を
設けることができる。また従来の形式の印刷47をオーバ
ーコート46に印刷してもよい。
本発明によると、箔押フォイル36を予め像形成するこ
とによって箔押像の品質に悪影響を与えないでキャリア
の厚みを増し、また接着剤およびハードコートの厚みを
増すことができる。実際に、転写した像は従来の箔押プ
ロセスで得られたものよりもはるかに良好な品質を有す
る。さらに、像にはフリンジは形成されず、像は写真品
質のものである。このように、本発明は、写真品質の像
または絵を持たないようなグリーティングカード、ペー
パーバックのブックカバー、転写印刷物、消費者物品、
包装等のような市場に現在ある多数の市販の箔押製品に
使用する際に容易に適用できる。本発明を用いることに
よって、写真品質の像を得ることができることに加え
て、接着剤を像領域の外側でハードコートに接着するこ
とによって像の縁に沿って像を包み、これにより、転写
した像を環境に対して一層耐性にすることができること
がわかっている。
光学的可変コーティングをコーティング29に用いると
き、保安装置として箔押機を用いることができる。見る
角度が変化すると転写した像は反射した光の中で1つの
カラーから他のカラーにシフトするばかりでなく、反射
した光から透過した光になるときポジ像からネガ像へシ
フトする。さらに、1998年5月3日に出願された同時継
続出願である米国特許出願第189、620号であって、現在
は、米国特許第4、705、356号に記載のように光学的可
変薄フィルムコーティングに磁気層を設けることによっ
て、装置の偽造防止能力を著しく高める単一の像装置に
さらに付加的な保安構成を組込むことができる。もし印
刷が顕微鏡でしか見られないような小さい寸法のもので
あれば、3つの隠してない構成および2つの隠した構成
のすべてで5つの保安構成、すなわち写真、見る角度に
よるカラーシフト、ポジ−ネガの像反転、磁気特性およ
び写真に符号化した微小印刷を与えるような保安に対す
るさらに上級のレベルが得られる。
本発明自体は前述した多数の形式の製品に関するもの
である。例えば、本発明自体は、第1図に示す形式のよ
うな、および個人のOVD写真がカードに組込まれるよう
なプラスチック製のIDカードに向けられたものである。
高解像度の写真を持つ本発明を組込んだ光学的可変装置
は書類または紙幣への真正な封印として用いることがで
きる。例えば、光学的可変装置は紙幣に用いられるその
国の大統領、創立者、統治者の写真であってもよい。パ
スポートのような他の保安書類がこのような光学的可変
装置の写真を利用できる。
本発明は箔押フォイルに関連して記載してきたが、本
明細書で教示した方法はプラスチックフィルムに直接被
覆される光学コーティングに像を直接適用するのに使用
できる。光学コーティングを透明なキャリヤーフィルム
に直接付着する場合には、フォトレジストコーティング
工程(被覆、紫外線光への露光および現像)だけが必要
であるに過ぎない。もし着色したキャリアフィルムを用
いるならば、付加的な興味のある効果が生じる。例え
ば、通常見るようなある角度において光学的可変装置が
背景と混ざったときはっきり見えないようにキャリヤー
フィルムのカラーを光学的可変装置のカラーの1つと合
わせるように調節できる。しかしながら、異なった角度
で見るとき、それは背景に対して区別できる。
前述のことに関連して、サブストレート38は透明でも
不透明でもよい。またそれは可撓性でも硬質でもよい。
このようにして6つの保安構成を単一の装置に組込むこ
とができる。すなわち、反射光中のカラーシフト、反射
光中のポジ像から透過光中のネガ像へのシフト、写真自
体、磁気層を持つ磁気特性、OVD内の微小印刷像および
装置に対するオーバープリントを設けることである。
また、48ゲージPETの薄層に付着したアルミニウムの
薄層から成る箔押フォイルを予め像形成することで本発
明を用いることができる。48ゲージ材料は、アルミニウ
ムを真空室で付着するとき、熱に抵抗できる。この構成
は第3図に示す本発明の実施例で利用できる。像はアル
ミニウム層だけに形成され、剥離ハードコートはべたの
カラーで着色される。この構成はシフトしない着色像を
サブストレート、すなわちキャリアに作る。
多数の用途、特に偽造防止が重大である用途に対して
予め像形成した高解像度の転写フォイル、物品および方
法が提供されたことは前述のことから明らかである。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明を組入れた従業員バッヂの構造の物品の
平面図である。 第2図、第3図、第4図、第5図および第6図は、本発
明のフォイルおよび物品を製造するのに用いられる方法
における種々の工程を示す断面図である。 11……従業員バッヂ、 26……キャリヤー、 28……剥離ハードコート、 29……光学コーティング、 31……フォトレジスト、 41……接着剤。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−96500(JP,A) 特開 昭61−179780(JP,A) 特開 昭62−141658(JP,A) 特開 昭61−188757(JP,A) 特開 昭61−51399(JP,A) 特開 昭52−97737(JP,A) 特開 昭54−149616(JP,A) 特開 昭54−91562(JP,A) 米国特許4728377(US,A) 米国特許4629647(US,A) 米国特許4705356(US,A) 米国特許4913504(US,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B44C 1/165 G03F 7/00 G03F 7/105

Claims (17)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】面を持つ支持体と、前記面に配置された剥
    離可能なハードコートと、ハードコートに配置された光
    学コーティングと、該光学コーティングに形成され、も
    っぱら平面に位置する写真品質の像とを有し、前記像
    は、フリンジがなく、前記像の領域の外側において前記
    ハードコートに接着された接着剤によって包まれた縁を
    有する、予め像形成した高解像度転写フォイル。
  2. 【請求項2】前記支持体が可撓性シートの形態である、
    請求項1記載のフォイル。
  3. 【請求項3】前記支持体がPFTで作られている、請求項
    2記載のフォイル。
  4. 【請求項4】前記光学コーティングが多層コーティング
    であり、該多層コーティングに見る角度が変化したとき
    に反射光で或るカラーから別のカラーにシフトする、及
    び又は、前記像が反射光又は透過光によって形成される
    ときにポジティブ像とネガティブ像との間でシフトする
    光学的可変装置が形成されている、請求項1記載のフォ
    イル。
  5. 【請求項5】前記多層被覆が磁気層を有する、請求項4
    記載のフォイル。
  6. 【請求項6】前記支持体が50ゲージから200ゲージの範
    囲の厚みを有する、請求項3記載のフォイル。
  7. 【請求項7】面を備えた基材と、 前記面に付着された接着剤と、 前記接着剤に固着された真空被覆と、 該真空被覆に形成され、もっぱら平面に位置する写真品
    質の、エッチングされた像とを有し、前記像が、フリン
    ジのない、包囲された縁を有し、 前記真空被覆上に位置する保護被膜を有する、 物品。
  8. 【請求項8】前記保護被膜上に支持されたオーバープリ
    ントを有する、請求項7に記載の物品。
  9. 【請求項9】前記真空被覆が光学的可変装置である、請
    求項7に記載の物品。
  10. 【請求項10】前記真空被覆が、磁気層を有する多層被
    覆である、請求項7に記載の物品。
  11. 【請求項11】前記基材がプラスチックでつくられてい
    る請求項6に記載の物品。
  12. 【請求項12】前記基材が透明である、請求項11に記載
    の物品。
  13. 【請求項13】前記基材が不透明である、請求項11に記
    載の物品。
  14. 【請求項14】物品を製造する方法であって、 支持体を用意し、 該支持体に剥離可能なハードコートを付着し、 該剥離可能なハードコートに真空被覆を蒸着し、 該真空被覆にフリンジのない縁を有する写真品質の像を
    形成し、 前記真空被覆又は基材のいずれかに接着剤を付着し、 前記基材及び支持体を互いに係合させて、前記支持体に
    よって支持された像を接着剤に係合させ、 前記支持体及び該支持体によって支持された真空被覆に
    熱および圧力を加えて、前記真空被覆を前記接着剤に結
    合させ、フリンジのない縁を包囲し、 前記支持体を前記真空被覆から分離させる、 方法。
  15. 【請求項15】真空被覆に像を形成する前記工程が、前
    記真空被覆にフォトレジストを付着し、該フォトレジス
    トを像に露光し、前記フォトレジストを現像してフォト
    レジストに像のパターンを作り、該フォトレジストのパ
    ターンを前記真空被覆にエッチングし、前記エッチング
    が完了した後、前記フォトレジストを除去することによ
    って行われる、請求項14に記載の方法。
  16. 【請求項16】前記真空被覆に保護被膜をつける工程を
    さらに有する請求項14に記載の方法。
  17. 【請求項17】前記保護被膜にオーバープリントをつけ
    る工程をさらに有する請求項16に記載の方法。
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