JP4358107B2 - 保護文書の連続製造方法及びその方法のための機械 - Google Patents

Description

本発明は、保護対象物を連続的に製造する方法及びこの方法を実施するための機械に関する。

身分証明文書を認証するために使用されるセキュリティエレメントは、通常、非個別エレメント（任意のホログラフィー像など）であり、再発行可能なもの（連続して製造された大量の文書全体について同一）である。したがって、これらのエレメントは、変造及び偽造に対する取り組みにおいて効果がない。例えば、同じパターンを有する同じホログラムが、全てのクレジットカードで見受けられる。身分証明書の場合には、同じパターンが常に見受けられる。よって、これらのセキュリティエレメントの品質が低下しない場合、又はこれらのセキュリティエレメントを調達すれば、変造及び偽造は簡単である。

セキュリティエレメントを個別化することによって、変造の可能性はかなり低下し、偽造もきわめて難しくなる。個別化されたセキュリティエレメントは、カード情報の１つ以上のアイテムを有するエレメントである。カード及びセキュリティエレメントの両方に含まれる情報のアイテム、例えば所有者の写真、名前又は番号のどんな変更も、それに対応するセキュリティエレメントの変更を必然的に伴う。したがって、このエレメントだけでなくその環境も偽造する必要がある。つまり、そのような環境偽造のためには、支持体の原料及びそれを再現する専門技術が必要である。

光学的なセキュリティエレメント、特にホログラムは、変造及び偽造に対して最も効果的である。特に、ホログラムは、その物理的特性によって、リプログラフィ（トナーを用いるもの）及び写真複写の別のあらゆる方法による複写ができないということと、強い視覚的効果を有していることとの２つの利点を有している。しかし、現在、ホログラムをリアルタイムで個別化する方法は知られていない。公知のホログラムは、二価銀タイプの感光性材料の厚み内に記録される体積ホログラム又はスタンプドホログラム（stamped holograms）である。どちらの場合も、記録の方法には、カードを製造する工業的な方法とは両立しない方法が必要とされる。例えば、二価銀材料で記録される体積ホログラムの現像には、液体化学製品の使用とその操作が必要となる。

さらに、感光性ポリマータイプの新規の感光性材料を使用することによってリアルタイムでホログラムを記録する方法が知られており、これは、従来の工業プロセスを用いて行われる。これらの新規の材料を用いてホログラムに記録する方法は、二価銀材料を必要とするにせよ、又は重クロム酸塩ゼラチンをベースとした材料を必要とするにせよ、前述した他の方法とは異なり、全くの乾式であるという利点を有している。

パーソナライズドホログラムを備えている身分証明文書を製造して仕上げることを可能にするシステムは、複雑なシステムである。この複雑さのために、この種の文書を、簡単な機械で局所的な規模で製造することは不可能となっている。特に、従来の印刷ユニット及びラミネートユニットに加え、機械は、レーザエミッタ及び高度な光学的機構からなるホログラム記録ユニットを有していなければならない。また、全てのユニットを同調させるのは難しい。さらに、このような光学的要素を記録するには、全体としてのシステムに対してきわめて制約的な安定条件が必要である。最後に、ホログラムの記録時間は、カードの製造速度を著しく制限する。このようなシステムの実施及び保守には、相当の技師による常なる監視が必要である。

本発明の課題は、ホログラムにより保護された文書を製造する方法であって、ホログラムにより、従来の標準的なホログラムと混同される危険を排除しながらホログラムを設けた文書を確実に特定し、従来の工業プロセスを用いて単純且つ高速に連続して大量に実施することができ、変造又は偽造のきわめて難しい文書を製造する方法を提供することである。

また、本発明の課題は、上記の方法を実施するための機械であって、高速で信頼性が高く、使用が簡単であり、最低限の保守を必要とする機械を提供することでもある。

本発明による方法では、１つには、保護すべき文書の情報アイテムにそれぞれ関連する一連の体積ホログラムを、感光性フィルムのテープ上に連続的に記録し、これらの各ホログラムは同フィルムに印刷される身分証明及び位置決めコードを伴っており、このようにして記録されたホログラムを現像し定着させる。本発明はまた、身分証明文書を、対応する各ホログラムのコードと同じである個人の身分証明コードと共に同時に印刷し、定着後、ホログラムに接着剤を加え、各ホログラムとこれに対応する文書とを、それぞれの身分証明コードが適合するように検証し後で接着により互いに接合し、好ましくは、全体を保護材でカバーし、効果的な保護を提供する。

本発明による機械は、ホログラムの記録及び身分証明コードの印刷ステーション、ホログラム現像ステーション、着色フィルムを加えるステーション、定着ステーション、接着剤を加えるステーション、文書を印刷するステーション及びホログラムと文書とを接合するステーション及びラミネートステーションを有している。

本発明は、非限定的実施例として添付図面に示す実施態様の詳細な説明を読むことによってよりよく理解されるであろう。図面は、本発明の方法を実施するための例示的な機械の概略図である。

以下に、身分証明書の製造に関して本発明を説明するが、もちろん、本発明はこの用途のみに限定されるものではなく、種々様々な保護文書、例えば、パスポート、クレジットカード、保護された領域へ入るためのバッジ、認証証明書などを製造するために実施することができる。

図に示した機械１は、感光性フィルム５の巻き４の受容を可能にする補助の手段３が設けられた第１のステーション２を備える。このフィルム５の一方の面はマイラーフィルムによって、他方の面はＰＶＣフィルムによって保護されている。フィルム５は、プーリブロック６を通過し、ホログラムを記録する装置７に到達する。この装置７は、例えば、仏国特許第２７９６１８４号明細書に記載されている種類のものである。この装置７に、フィルム５は、その上面に前記のマイラーフィルムが設けられ（図面参照）、その下面にＰＶＣフィルムが設けられた状態で到達する。装置７は、本質的には、レーザエミッタ、後述の製造コンピュータ５９によって制御される空間光変調器（例えば液晶セルタイプ）、レンズ及びレーザエミッタの光線を案内しかつ収束させる光学部品、ならびにデータベース８によって提供されるパターンの空間変調器による表示のために必要な回路を有している。装置７の次には、装置９が続き、この装置９は、例えばプリンタを有し、装置７で印刷された各ホログラムの近傍に身分証明マークをフィルム５に添付する役割を果たす。このマークは、例えばバーコードであるが、もちろん、多数ある中（数千個のホログラムをフィルム５の同一のテープ上に形成することができる）から、各ホログラムを簡単かつ明確に特定できる別の種類のマークにすることも可能である。装置９の次には、フィルム５に照射を行う装置１０が続く。この装置１０は、例えばフィルム５に対して約７０ｍＷ/ｃｍ^２の出力を発する紫外線ランプを有している。各ホログラムは、以下のエレメント、すなわち、文書に印刷されるものと同一の写真、名前、番号、別の写真、コードのうちの少なくとも１つを有することが可能である。

装置１０の出口には、フィルム５の下側の保護フィルム１２（ＰＶＣフィルム）を巻き取りロール１３の方向に方向転換させることを可能にするロール１１が設けられており、その一方で、感光性フィルムは、上側の保護フィルム（マイラーフィルム）と一緒にラミネート装置１４に送られ、その際、静電荷を除去するデバイス１５の前を通過する。装置１４は、２つの熱加圧ロール１６、１７を有しており、これらのロール１６、１７の間を、上側の保護フィルムと感光性フィルムの下側面に適用された着色フィルム１８と一緒に、照射された感光性フィルムが通過する。この着色フィルム１８は、供給ロール１９から送られ、この供給ロール１９には、このフィルムが保護フィルム（例えばポリプロピレンからなる）と一緒に巻き付けられる。この保護フィルム２０は、フィルム１８が使用される時に除去され、巻き取りロール２１に巻きつけられる。静電気防止デバイス２２は、フィルム１８の周囲又は近傍の、フィルム１８がフィルム２０から分離される場所の直ぐ下流に固定されている。装置１４の出口には、プーリブロック２３が設けられており、このプーリブロック２３は、高温空気循環オーブン２４に前置されている。このオーブン２４内で、装置１４から出てきた複合フィルム２５が、ホログラムの所望の最終的な色に応じて、約８〜２０分の間一定のスピードで、約１２０〜１８０℃の温度で経路を移動する。このフィルム２５は、以下の層、すなわち、第１の保護層（例えばマイラーフィルム）、感光性フィルム、着色フィルム１８及び着色フィルム１８のための保護フィルム（例えばマイラーフィルム）を有している。オーブン２４の出口には、例えばフィルムに対して５ｍＷ/ｃｍ^２の光度パワーを発する紫外線放射ランプのバンクを備えた定着チャンバ２６が設けられている。

チャンバ２６の出口には、フィルムを捕捉して、着色フィルムから保護フィルム２９を剥がすことを可能にするロール対２７、２８が設けられている。この保護フィルム２９は、巻き取りロール３０に巻き付けられる。ロール２７、２８の下流には、除去されたばかりの保護フィルム２９の代わりに、接着フィルム３３を、到達する複合フィルムに加えることを可能にする熱加圧ロール３１、３２が設けられている。接着フィルム３３は、供給ロール３４から送られる。このロール３４には、フィルム３３が上側の保護フィルム３５と共に巻き付けられ、この上側の保護フィルム３５は、２つのロール３６、３７の間を通過した直後に除去され、巻き取りロール３８に巻き付けられる。静電気防止デバイス３９、４０は、それぞれロール２７、２８の直ぐ下流及びロール３１、３２の直ぐ下流に配置されている。

ロール３１、３２の下流にはプーリブロック４１が配置されている。このプーリブロック４１の次には、２つのライダーロール４１Ａ、４１Ｂ、さらにはロール４２が続いており、このロール４２には、残された接着フィルム３３のための下側の保護フィルム４３が巻き付けられる。これによって得られた複合フィルムは、次いでフィルムに含まれるホログラムを裁断する装置４５を通過する。この装置４５は、上側の保護フィルムを残して裁断を行い、よってこの上側の保護フィルムはホログラムを搬送するための補助として働く。裁断後、残った物、つまり、複合フィルムの不要となった部分４６（この部分を「スケルトン」と呼ぶ）が、巻き取りロール４７に巻き付けられる。この「スケルトン」は、表面がホログラムのために使用されなかったフィルムの複数の部分から形成される複数の層を有している。これらのフィルムとは、感光性フィルム、接着フィルム、着色フィルム及び感光性フィルムのための上側の保護フィルムである。

本発明の別の実施態様（図面中の点線で表す）によれば、前記上側の保護フィルム及びホログラムを有しているフィルム４８が、ロール４８Ａ及び４８Ｂの間を通過し、このときロール４８Ａ、４８Ｂによって、ロール４８Ｄから送られる保護フィルム４８Ｃが添付される。この保護フィルムは、接着によってホログラムに接合される。これによって得られた複合フィルム４８Ｅは、巻き取りロール４８Ｆに巻きつけられ、後に、文書を印刷してホログラムを搬送するステーション４８Ｇにおいて構成要素４９〜５８の説明に関して後述する方法と同様にして使用される。構成要素４８Ａ〜４８Ｇは、構成要素４９〜５８と同様に、保護文書の製造の仕上げを行うステーションを構成している。

上記の態様を実施しない場合には、前記上側の保護フィルムとホログラムとのアッセンブリ４８は、ホログラムをチェックして保護すべき文書へと移す装置４９を通過する。この装置４９は、本質的に、身分証明コードを比較するデバイス及びホログラムを文書に移すデバイスを有している。この文書は印刷装置５０で印刷され、装置４９へ搬送される。装置４９の出口では、ホログラムが設けられた文書がラミネート装置５１を通過し、このラミネート装置５１において、前記文書は、加熱ラミネートロール５２Ａ、５２Ｂの間でロール５５、５６からそれぞれ送られた上側の保護フィルム５３及び下側の保護フィルム５４と共にラミネートされる。このようにして得られたラミネートされたテープは、切断装置５７を通過し、個々の保護文書は、一時的に回収装置５８で保存される。

プロセッサ５９は、前述の全ての構成要素、つまり、フィルム及びテープの前進、照射、オーブン及び現像バンク、データベース８からのホログラムの印刷、身分証明コード及び文書の印刷などを、画像が記録される速度で管理する。

上述の機械の操作は、以下のようになる。供給ロール３に保存されている感光性フィルム５を、不連続的に、例えばステップモータ（図示せず）をロール１６、１７に作用させることによって引き出す。プーリブロック６によって、ロール３から連続的に巻き戻されるフィルム５の巻き戻し時の引きつれが防止され、また、プーリブロック２３によって、フィルムが連続的にオーブン２４を通過し、このオーブン２４を越えてプーリブロック４１まで到達することが可能となる。フィルム５は、まず装置７を通過し、この装置７では、フィルム５はホログラムの「マスター（master）」上に、吸引によって及び／又はこの「マスター」に対してフィルム５をきつく維持するロールの作用によって保持される。この装置７では、液晶セルを通過するレーザ光線を感光性フィルムに照射する。この液晶セルに対し、データベース８は、毎回固有の個別化情報（例えば、機械１によって製造される各身分証明書の所有者の写真）のアイテムを各装置に送り出す。「マスター」は、三次元での反復情報（ロゴ、文章など）、及び可能であれば肉眼では不可視の光学的なセキュリティ対策を含むホログラムミラーである。この記録装置の操作は、仏国特許第２９７６１８４号明細書に記載されているものと同じであるので、詳細には説明しない。装置７で照射を受けた後、感光性フィルムは、装置９で配置マーク及び特定マーク（例えば、テープに対してホログラムの正確な位置を特定することを可能にするタグを備えたバーコード）を受容する。これらのマークは、例えば、インクジェットプリンタ又はサーマルプーリンタによって印刷することができる。特定マークによって、装置５０のプリンタによって印刷される文書のマークが特定されるのと同様の方法で、対応するホログラムを明確に特定することが、ひいては対応する文書と各ホログラムとを合わせることが可能となる。

装置９を通過した後、フィルムを装置１０に送り出す。この装置１０内では、紫外線を含む光線によって、感光性材料中に記録された情報を定着させる。装置１４では、着色フィルム１８を感光性フィルムに加える。この感光性フィルムは、定着後は通常緑色であり、このフィルムのコントラスト及び可読性を向上させるために、例えば１２０℃で、加熱ロール１６、１７の間でラミネートすることによって、この着色フィルムを感光性フィルムに加える。例えば、前記のステップモータによって、これらのロール１６、１７を駆動させる。

このようにしてロール１６、１７の出口で得られた複合フィルムを、ホログラムに最終的に求められる色に応じてオーブン２４内で１２０〜１８０℃の温度で処理する。オーブンを通って複合フィルムが連続的に前進することによって、オーブン内で複合フィルムがその上を通過するロールと接触しているフィルムの変形を制限することができる。製造の一実施例によれば、オーブン内での加熱は、全体で最低約５０ｌ／分の流量で高温空気を循環させて行う。この空気はオーブン内で再循環し、これにより、熱的安定性及び温度均質性が増大する。オーブン２４には、調節可能な位置ロールである「ダンサー」２４Ａが設けられているので、オーブン内でフィルムが移動する長さを調節することによって、オーブン内での複合フィルムの滞留時間を機械１の製造速度に合わせて調整することが可能となり、さらに、各ホログラムの最終色を決定することが可能となる。紫外線ランプのバンク２６によって、オーブン２４内で起こっていた反応を停止し、これによってホログラムの色を定着することが可能となる。ロール３１及び３２によって、接着フィルム３３を複合フィルムに加えることが可能となり、また、プーリブロック２３の下流へと連続的にフィルムを前進させることが可能となる。前記ロールは、連続回転モータによって推進させる。

プーリブロック４１の出口ロール４１Ａ、４１Ｂは、ステップモータによって推進されており、これによってホログラムが１つずつ現れるようにフィルムを装置４５に送り、接着フィルムの保護フィルムを除去した後に各ホログラムを裁断することが可能となる。

各身分証明書をその適切なホログラムに適合させるために、装置４９は、バーコード及びレティクルを読む手段と、身分証明書で読まれた各コードを比較するコンパレータとを有しており、この身分証明書は、それと同時に到達するホログラム上で読まれるコードを備えて装置に到達する。さらに、装置４９は、ホログラムを支持するフィルムの前進を制御する手段も有しており、これにより、適切なホログラムが、そこに存在する身分証明書に対して正面を向くように運ばれる。このコンパレータは、ホログラムが正確でない場合、信号伝達手段又は警告手段を始動させるか、或いは、対応するホログラムが見つからない身分証明書、及び場合によってはそれに対応するホログラムを、引き続き再印刷することを指示し、よって機械を停止する必要を排除することができる。ホログラムのフィルム上に印刷されたレティクルは、適切な身分証明書上にホログラムが設けられなくてはならない箇所に正面を向くように各ホログラムを配置する役割を果たしている。ホログラムがこのように適切に配置されていれば、「ウエッジ（wedge）」又は加熱ロールにより、ホログラムが身分証明書に対して適用される。ホログラムがこのように配置された後、このように完成した各身分証明書は、装置５１のラミネートロールへと搬送される。

もちろん、身分証明書上の所定の位置にホログラムを配置するステップは、それ自体公知の別のステップを実施することにより同等の方法で行うことができる。例えば、ホログラムを裁断する操作及び身分証明書上の所定の位置に配置する操作は、連結して行うことができ、これにより、各ホログラムの上側の保護フィルム（マイヤー）を維持することが可能となる。別の態様では、この保護フィルムを部分的に（例えば９９％まで）裁断することができ、これにより、ホログラムがより良好にガイドされる。

本発明の方法を実施するための機械の例示的概略図である。

Claims (12)

1. ホログラムにより保護された文書を製造する方法であって、保護すべき対象の各文書の所有者をそれぞれ特定する１以上の情報をそれぞれ表示する複数の体積ホログラムを、感光性フィルム（５）のテープ上に連続的に記録し（７）、感光性フィルムのテープ上において、それぞれのホログラムの近傍には、それぞれのホログラムに対応する身分証明コードと、それぞれのホログラムを対応する文書上の正確な位置に配置するために使用される位置決めコードとが印刷され、このようにして記録されたホログラムを現像し（７）定着させ（１０）ることと、身分証明文書を、対応するホログラムの身分証明コードと同じ身分証明コードと共に印刷し（５０）、定着後ホログラムに接着剤を積層し、各ホログラムとこれに対応する文書とを、それぞれの身分証明コードが適合することを検証した後に接着により互いに接合することとを特徴とする方法。
2. ホログラムが設けられた各文書が保護物でカバーされていることを特徴とする、請求項１に記載の方法。
3. 前記保護物は文書の一部を破壊せずに除去できないことを特徴とする、請求項１に記載の方法。
4. 感光性フィルムに記録されたホログラムの情報を定着させた後、着色フィルム（１８）を該感光性フィルムに積層することを特徴とする、請求項１ないし３のいずれか１項に記載の方法。
5. 各ホログラムが、文書に印刷されるものと同一の写真、名前、番号、別の写真、コードからなる構成要素の少なくとも１つを有していることを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか１項に記載の方法。
6. ホログラムにより保護された文書を製造する機械であって、ホログラム記録及び身分証明コード印刷ステーション（７）、ホログラム現像ステーション（１０）、着色フィルムを加えるステーション（１４）、定着ステーション（２４、２６）、接着剤を加えるステーション（３１、３２、３８）、ホログラム（４５）を裁断するステーション、裁断された後の残留物を巻き取るロール（４７）及び保護文書製造の仕上げを行うステーション（４８Ａ〜４８Ｇ又は４９〜５８）を備えることを特徴とする機械。
7. 前記文書製造の仕上げを行うステーションが、ホログラムを裁断するステーションの後に配置されており、文書を印刷するステーション（５０）及び文書にホログラムを接合するステーション（４９）を備えることを特徴とする、請求項６に記載の機械。
8. 前記文書製造の仕上げを行うステーションが、ホログラムを裁断するステーションの後に、保護フィルム（４８Ｃ）の接合手段（４８Ａ、４８Ｂ）及び保存手段（４８Ｆ）、ならびに文書を印刷してホログラムを搬送するステーション（４８Ｇ）を備えることを特徴とする、請求項６に記載の機械。
9. ホログラム記録ステーションの上流にプーリブロック（６）を、定着ステーションの上流にプーリブロック（２３）を、及び文書にホログラムを接合するステーションの上流にプーリブロック（４１）を備えることを特徴とする、請求項６ないし８のいずれか１項に記載の機械。
10. 前記ホログラム記録ステーション及び前記文書を印刷するステーションに接続されているデータベース（８）を備えることを特徴とする、請求項６ないし９のいずれか１項に記載の機械。
11. 前記文書製造の仕上げを行うステーション内に、一方で文書及びホログラム上のコードを読む手段に接続され、他方で信号伝達手段又は警告手段に接続されているコンパレータを備えることを特徴とする、請求項６ないし１０のいずれか１項に記載の機械。
12. 各ホログラムの最終的な色を決定することを可能にする位置調節可能なロール（２４Ａ）を備えることを特徴とする、請求項６ないし１１のいずれか１項に記載の機械。

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