JPS58501317A - 型押熱可塑性シ−トの製造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、一般的には、型押熱可塑性フィルム又はシートの製造に関し、更に詳 しくは、型押重合体転写箔、シートなどの構造及び製造方法に関する。本発明は 、銀行券（Ｂａｎｋ−ｎｏｔｅ）　、旅行者小切手及びその他のセキュリティー トークン（Ｓｅｃｕｒｉｔｙ　Ｔｏｋｅｎ）などのような安全デバイスとして使 用するのに非常に通した独特で特異な光学的特性を有する、薄く、金属化した型 押熱可塑性転写箔の製造に特に適用できる。前記した使用及びトークンについて は、オーストラリア特許第４８８６５２号に記載されている。しかしながら、本 発明の製品及び方法は前記使用に必ずしも限られず、本発明は単に型押フィルム の製造に使用することができる。

背景技術 熱可塑性シート材料は、加熱された金属型押ロールのニップを通すことによって 、或いは表面に所望のテキスチャー又はパターンを蝕刻した加熱熱盤の間を通す ことによって、表面テキスチャー又はパターンで型押できることが知られている 。

しかしながら、どの技術を使用しようとも、薄い熱可塑性フィルム（約１０ミク ロン未満の厚さ）を型押することは最も困難である。このような材料は、激しい ゆがみを伴うことなく、熱ロール又は熱盤を通すのに取り扱うことが困難である ばかりでなく、その粘弾性流動を起し易い性質により、材料の次元を通して型押 パターンに高度な鮮鋭度を保持することは著しく困難である。良好な品質及びよ り低いゆがみを有するフィルムは、少なくとも一方のロールが型押されたーｍの ロールのニップ中に溶融熱可塑性材料のフィルムを押出することによって連続的 に製造することができ、このフィルムにはロールの回転によって所望のパターン が転写されている。

しかしながら、繰り返せば、この方法は薄いフィルムを製造できない。本発明は 上記困難性を克服する。

我々の先願であるオーストラリア特許第４８８６５２号には、セキュリティート ークンの新規なデバイスが開示さており、それは偽造が困難で高価なものとなる よう設計された非常に薄い安全デバイスが組み込まれた積層プラスチックシート からなる。前記特許に開示されたデバイスの例としては回折格子（Ｄｉｔｔｒａ ｃｔｉｏｎ　Ｇｒａｔｉｎｇ　）及びモワレパターンが挙げられ、これらの薄く てフィルム状のデバイスは積層銀行券の製造用として設計された自動機械によっ てセキュリティートークン中に個々に挿入されるということに直面する。前記先 願特許は、架橋性ポリマー上に蒸着した薄い金属層中に所望の回折パターンを型 押しした格子の製造方法をも開示している。次いで、これは別の架橋性ポリマー の層で被覆して金属層をシールし、両方の層は架橋されて一層分離し難くなる。

このようにして製造された回折格子は、セキュリティートークンの下地に回折格 子が接着されるよう、ヒートシール性ポリマーでそれぞれの側を被覆される。

安全デバイスとして金属化された回折格子を使用することに伴う重大な問題は、 回折格子が紙幣から剥離して金属化された型押表面へのアクセスを許容するよう に分離する可能性があるということである。これは公知方法による当該表面の複 製を可能にする。更に、この危険性は、製造中に前記薄いデバイスを取り扱うの に慣用の転写箔技術を使用した場合には、前記技術はデバイスをそれらが一時的 に取り付けられた裏地シートから剥離するのに剥離剤を使用するので、助長され る。剥離剤の若干量は転写デバイスに付着し、保護層又は被覆のデバイスへの確 実な接着を当然に妨害する。前記デバイスの非常に繊細な物理的特性及び非保護 状態におけるその非常な精巧性を考慮すると、最終被覆又は積層前に前記剥離剤 をトレース量まで除去しようとする試みは一般には非実用的である。

発明の開示 従って、本発明は、一般的には、薄いフィルムを型押する技術を提供することを 追求し、更に詳しくは、銀行券又はその他のセキュリティートークンに組み込む のに適した、或いは装飾的又は新奇な材料に使用するのに通した、安全デバイス の製造に適した、薄いフィルムに高い線密度の型押パターンを与えことができる 転写箔の製造技術を提供することを追求するものである。

本発明の一般的技術は、型押媒体が型押材料の軟化温度に対して比較的高い軟化 温度を有するものであれば、重合体シート材料自体を、使用中に型押パターンの 問題となるような崩壊を引き起すことなく、熱可塑性材料の型押媒体として使用 できるという驚くべき発見に基づ（ものである。

従って、本発明のより一般的な面に従えば、本発明は、薄い熱可塑性材料のフィ ルムが可撓性材料の支持体シート上に支持されており、このフィルムが、加熱及 び加圧下に、型押されたパターン、デザイン又はテキスチャーを有する高分子材 料の可撓性ストリップの表面と接触することによってフィルムに前記パターン、 デザイン又はテキスチャーが型押され、前記支持体シート及び前記ストリップの 可撓性材料が前記フィルムの軟化温度より実質的に高い軟化温度を有し且つ前記 フィルムより実質的に大きい厚さを有することを特徴とする熱可塑性材料の薄い フィルムを型押する技術から成る。このようにして、薄い製品フィルムは熱及び 圧力の作用によって型押ストリップ及び支持体シートとの間を通過せしめること により型押され、型押後支持体シートから取り除かれる。代表的には、この薄い フィルムは１０ミクロン厚未満であり、支持体シート及び型押ストリップは２０ ミクロン（そして一般的には５０ミクロン）より厚い。

前記フィルム及び前記ストリップは、少なくとも一方が加熱された、一対のロー ルの二ツブを一緒に通すことによって接触させるのが、必須ではないが、好まし い。そしてこのような配列においては、ストリップが連続状可撓性ベルトである のも好ましい。

連続ベルトを加熱された圧力ロールと一緒に使用することによって型押された熱 可塑性フィルムを迅速に製造することができ、また型押ヘルドは慣用のステップ −アンド−リピート熱盤型押法によって製造することができるので、型押パター ンは連続、非中断又は規則性のあるものとすることができる点も評価される。更 に、支持体上の軟化温度が低い熱可塑性材料の薄い被覆又は層を本発明の方法に よって型押した場合に、回折格子のような高度に複雑な微細線パターンを製品シ ートに転写することができることを見出した。

本発明の一層詳しい面においては、本発明は、本発明のより一般的な面に従って 支持体シート上に熱可塑性材料の薄いフィルムを形成し、そして型押することに よって特徴づけられ、且つ前記フィルムの型押表面を少なくとも部分的に被覆し て型押パターン、デザイン又はテキスチャーを一層容易に可視できるようにし、 そして前記型押及び被覆フィルムの表面をそのくぼみを充填する透明な熱可塑性 材料の層でシールすることによって特徴づけられるセキュリティートークンなど に使用するのに通した転写箔を形成する方法からなる。

前記デザインをより可視的にするために金属被覆を使用する場合には、前記金属 被覆を実質的に酸化して一部反射性で一部透過性の格子とすることができる。或 いは型押層は、例えば弗化カルシウムのような型押層に対して十分に異なる屈折 率を有する材料の非常に薄い層で被覆して透過性格子を形成することができる。

型押層の金属化又は被覆表面は、型押印刷の露出刻み目を充填して型押パターン へのアクセスを防止するように熱可塑性材料の第二の層で被覆する。この層は、 型押及び金属化層を適当な受容下地に接着することができるようにする手段をも あたえる。即ち、かかる接着は支持体シートに熱及び圧力を通用することによっ ておこなわれる。前記型押及び被覆表面に隣接した熱可塑性材料の前記層の両方 −又は少なくとも一方一の層は透明であるのが好ましい。

熱、圧力及び操作速度を調節することによって、第一の層を支持体シートから丁 度十分に分離できるよう軟化せしめ、第二の層を下地に十分接着するように軟化 せしめて、完全な格子を支持体シートから製品下地（銀行券又はセキュリティー トークン）上に転写せしめることが容易に行なえるようにすることができる。こ の方法で、熱可塑性材料の第一の屡の新に露出した表面は、その上に剥離剤が完 全に存在しないから、次の積層又は被覆操作に非常に通している。更に、転写デ バイスへ保護被覆を適用する前においても、前述の方法でその複製を可能にする ような仕方で金属化された層にアクセスすることは非常に難しいが評価されるで あろう。前記熱可塑性層はそれ自身非常に薄くかつ極度に薄い微妙な型押表面に 固く接着されているので、いずれの熱可塑性層も型押層に損傷を与えることなく 機械的に除去することは、不可能ではないにしても非常に困難である６両方の層 は同じ又は非常に類似した化学的組成をしているので、溶媒を使用して一方の層 を除去しようとする如何なる試みももう一方の層に影響を及ぼして型押表面を損 傷させる。このように、本発明の方法は、意図通り、銀行券又は同様のセキュリ ティートークンに使用する安全デバイスの製造に非常に通している。

本発明は前述のようなタイプの新規な転写箔をも包括する。

本発明の性質を広く記述してきたが、以下に単なる例示として具体的態様につい て説明する。以下の記載においては、添付図面を参照する。

図面の簡単な説明 第１図は本発明に従って形成される転写箔の製造及び使用に包含される四つの基 本的ステップを例示する一連の流れ図である。

第２図は縦断面における転写箔とその受容下地とを示す、最終転写ステップを示 す略図である。

例示態様の詳細な記述 選定した具体的態様は、セキュリティートークンなどに使用される高線密度の特 異な回折格子を含む転写箔の製造を包含する。このような通用においてば、偽造 者が転写箔の層を分離することによって回折格子にアクセスするのを出来る限り 難しくするのが本質的である。もう一つの安全要素の鍵は、電子ビーム蝕刻器の ような装置及びそのような装置を駆動する複雑なコンピュータプログラムのよう な大掛りなものにアレセスすることなく複製することができないようなそれ自身 独特な回折格子の設計にあることもご承知の通りである。しかしながら、独特な 回折格子の製造及びマスターの作製は本発明の一部を構成するものではない。円 形回転機械（ｃｉｒｃｕｌａｒｔｕｒｎｉｎｇ　ｍａｃｈｉｎｅ　）で製造され た、又は線状罫線エンジン（ｌｉｎｅａｒ　ｒａｌｉｎｇ　ｅｎｇｉｎｅ）によ って製造された一般的な回折格子を使用することができ、装飾的目的からも価値 がある。

第１図を参照するに、この図面は回折格子の形のセキュリティートークン用転写 箔の製造プロセスにおける３ステツプを示す三つの図面（Ａ−Ｃ）を含むもので ある。途中の幾つかのステップは例示していないが、説明する。

第１Ａ図は本発明の最も広い面を示すもので、型押ベル）１０の使用によって連 続プロセスにおいて被覆熱可塑性ストリップ２０を型押することができる方法を 示している。前記熱可塑性ストリップ２０の被覆はベルト１０の軟化温度よりか なり低い軟化温度を有する。例えばナイロン型押ヘルドの場合には、ポリ　（エ チレンテレフタレート）ストリップ２０の上にアクリル共重合体を被覆して使用 するのが好都合であり、被覆は２ミクロン及び４ミクロンの間の厚さであり、ス トリップは２０ミクロンと４０ミクロンとの間の厚さである。ストリップは巻出 ロール２２から一対のロール２６及び２８のニップを通して巻取ロール２４に運 ばれ、前者のロール２６は冷却され、後者は加熱され、そして両者は運転中加圧 される。上側のロール２８は遊びロール３０によっても支えられているベル）１ ０を支承している。運転中、圧力ロール２６及び２８はストリップ２０をニップ を通して巻出ロール２２から引き出すよう回転し、それを型押ベルトＩＯに接触 せしめるようプレスする。このようにして、ベルト１０の一連の回折格子の模様 は熱可塑性ストリップ２０の上側表面に転写される。

次のステップでは（第１Ｂ図参照）、被覆された型押熱可塑性ストリップ２０は 真空チャンバー３２内に入り、るつぼ又はポート４０からのアルミニウムの蒸発 によって発生するアルミニウム蒸気に中間部を連続的に曝すように、巻出リール ３４から巻取り−ル３６に運ばれる。（ストリップ２ｏは型押側が最も下になる よう巻かれる。）このプラスチックフィルムの金属化（メタライジング）技術は 、フィルムの表面への金属層の接着のための調製方法として、周知である。いず れにせよ、金属の蒸着がストリップ２０の表面全体に均一に行なわれることが重 要である。

金属化後、ストリップ２０の型押及び金属化側は、類似組成で第一の（非型押） 被覆に対する溶解性を有する、熱可塑性材料の別の薄い（２〜５ミクロン）層で 被覆される。この層は型押された刻み目を充たす作用をし、あり得る偽造者によ る金属化表面へのアクセスを防止する。第２図を参照するに第一の（型押）被覆 は参照符号４２で特定されており、金属層は４４で、そして被覆熱可塑性層は４ ６で特定されている。前述のごとく、層４６は型押パターンを充填する作用をす るばかりでなく、それによってデバイスを銀行券下地に粘着させることができる 熱活性化接着剤としても作用する。

最後に第１Ｃ図を参照するに、材料２０の型押、被覆及び金属化ストリップは転 写箔として使用されて、ホットスタンピングによって製品下地５０上への金属化 被覆の選定部分（即ち安全デバイス）を′与える。ホットスタンピングは第１Ｃ 図に５２及び５４で示した。

ホットスタンピングに関連して重要な考察は転写箔２０から製品下地５０への回 折格子の一様で再現性及び予測性のある転写を確実に行なわしめる必要があるこ とである。本発明の補助的特徴に従えば、このことは転写箔を構成する材料及び 被覆を適当に選定することによって達せられる。（第２図は転写箔及び製品下地 の断面を示す）。好ましくは、ストリップ２０はポリエステル又はセルロースエ ステルのシートであり、被覆４６は被覆４２と類似の性質を有するアクリル共重 合体から形成される。

第２図に図示したように、ストリップ２０から製品５０への安全デバイスの転写 はホットスタンピングプロセスによって容易に実施され、ホットスタンピングプ ロセスにおいては加熱された熱盤又はロールが選定された点において加圧下にス トリップ２０と下地５０とを一緒に絞り出す。圧力を通用したところで転写が行 なわれ、圧力を通用しないところでは回折格子４４及びその包囲層４２及び４６ はポリエステル又はセルロースエステルベース、即ち転写箔の裏地ストリップ２ ０に接着した状態で残存する。

産業上の利用性 本発明の前記記述から明らかなように、型押熱可塑性フィルム及び高解像性の型 押及び金属化パターンを含むホットスタンピング転写箔の製造方法が提供される 。更に、本発明の二次的目的に従って１．セキエリティートークン又は同様の安 全デバイスの製造に関連して使用するのに非常に通した転写箔技術を記載した。

しかしながら、当業者であれば、本発明の精神又は範囲を逸脱することなく、前 記した技術及び装置に多くの変更や改変を加えることができることが了解されよ う。

以下余白 補正書の翻訳文提出帯 特許法第１８４条の７第１項） 昭和５８年４月２３日 特許庁長官若杉和夫殿 １　特許出願の表示 ｐｅＴ／ＡＵ８２１００１３６ ２発明の名称 型押熱可塑性ソートの製造 ３特許出願人 住　所　オーストラリア、オーストラリアノ　キャピタル　テリトリ−、ＺｔＯ ／。

キヤノベル、ライムストーン　アベニュ　（番地々し）名称　コモノウエルス　 サイエンティフィック　アンド　インダストリアルリサーチ　オーガニゼーンヨ ン　（外１名）４代理人 住　所　東京都港区虎ノ門−丁目８番１０号静光虎ノ門ビル５　補正書の提出年 月日 １９８３年１月３日（受理臼） ６　添付書類の目録 （１）補正書の翻訳文　１通 補正請求の範囲 １、可撓性支持体ストリップ（２０）上に支持されたフィルム（４２）を、加熱 及び加圧下に、型押された微細な線状のパターン、デザイン又はテキスチャーを 有する高分子材料の可撓性ストリップ（１０）と接触せしめることによってフィ ルム（４２）に前記パターン、デザイン又はテキスチャーを型押する微細な線状 の型押熱可塑性フィルムの製造方法であって、前記支持体ストリップ及び前記可 撓性ストリップ（１０）の材料が前記フィルム（４２）の軟化温度より実質的に 高い軟化温度を有し且つ前記フィルム（４２）より実質的に大きい厚さを有する ことを特徴とする微細な線状の型押熱可塑性フィルムの製造方法。

２、前記フィルム（４２）が１０ミクロン未満の厚さであり、前記支持体ストリ ップ（２０）及び前記型押可撓性ストリップ（１０）がそれぞれ２０ミクロンよ り大きい厚さを有する請求の範囲第１項に記載の方法。

３、前記フィルム（４２）及び前記型押ストリップ（１０）を、少なくとも一方 が加熱された、一対のロール（２６，２８）の二ツブを一緒に通すことによって 接触させる請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。

４、前記型押ストリップ（１０）が連続ヘルド状である請求の範囲第３項に記載 の方法。

５、図面を参照してここに実質的に記載した任意の先行請求の範囲に記載の方法 。

６、請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の方法に従って製造したフィル ム（４２）の型押表面を少なくとも部分的に被ｆｆｌ　（４４）　して型押パタ ーン、デザイン又はテキスチャーを一層容易に可視できるようにし、そして前記 型押及び被覆フィルム（４２）の表面をそのくぼみを充填する透明な熱可塑性材 料（４６）の層でシールすることを特徴とする転写箔を形成する方法。

７、前記被覆（４４）が金属被覆である請求の範囲第７項に記載の方法。

８、前記型押デザインが回折格子の形状であり、前記金属被覆（４４）が酸化さ れて一部反射性で一部透過性の格子となっている請求の範囲第６項に記載の方法 。

９、前記型押デザインが回折格子の形状で、そして型押層に対して十分に異なる 屈折率を有する材料（４４）の非常に薄い層で被覆されて透過性格子を形成する 請求の範囲第６項に記載の方法。

１０、請求の範囲第１項〜第５項のいずれかの方法によって製造した場合の型押 熱可塑性シート。

１１、請求の範囲第６項〜第９項のいずれかの方法によって製造した場合の転写 箔。

１２、請求の範囲第１１項の転写箔を具体化した銀行券、セキュリティートーク ンなど。

■ １９条の規定に基づいてなした補正は以下の効果を有する。

１、請求の範囲第１項、第２項、第３項、第６項、第７項、第８項及び第９項に 追加参照番号を挿入した。

２、請求の範囲第１項において、型押パターン、デザイン又はテキスチャーが１ 微細な線状の」パターンである旨特定した。

３、支持体シート（２０）を支持体ストリップと新に特定して発明の説明と一致 した用語を採用した。

４、請求の範囲第１項、第２項、第３項及び第６項の原文に記載上の変更を少し 加えた。

請求の範囲の削除及び追加請求の範囲の挿入は行なわず、当初の請求の範囲の構 成はそのままである。

−際調査報告 第１頁の続き 優先権主張　＠１９８１年８月２４日［相］オーストラリア（ＡＵ）■ＰＦＯ３ ８６ ■出　願　人　リザーブ・バンク・オブ・オーストラリア オーストラリア・ザ・ステイト・オブ・ニュー・サウス・ウェールズ２０００シ ドニイ・マルチイン・ブレイス６５

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １．可撓性支持体シート上に支持されたフィルムを、加熱及び加圧下に、型押さ れたパターン、デザイン又はテキスチャーを有する高分子材料の可撓性ストリッ プと接触せしめることによってフィルムに前記パターン、デザイン又はテキスチ ャーを型押する型押熱可塑性フィルムの製造方法であって、前記支持体シート及 び前記ストリップ材料が前記フィルムの軟化温度より実質的に高い軟化温度を有 し且つ前記フィルムより実質的に大きい厚さを有することを特徴とする型押熱可 塑性フィルムの製造方法。 ２、前記フィルムが１０ミクロン未満の厚さであり、前記支持体シート及び前記 型押ストリップがそれぞれ２０ミクロンより大きい厚さを有する請求の範囲第１ 項に記載の方法。 ３、前記フィルム（２０）及び前記型押ストリップ（１０）を、少なくとも一方 が加熱された、一対のロール（２６）及び（２８）のニップを一緒に通すことに よって接触させる請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。 ４、前記型押ストリップ（１０）が連続ベルト状である請求の範囲第３項に記載 の方法。 ５、図面を参照してここに実質的に記載した任意の先行請求の範囲に記載の方法 。 ６、請求の範囲第１項〜第５項のいずれかに記載の方法に従って製造したフィル ムの型押表面を少なくとも部分的に被覆して型押パターン、デザイン又はテキス チャーを一層容易に可視できるようにし、そして前記型押及び被覆フィルムの表 面をそのくぼみを充填する透明な熱可塑性材料の層でシールすることを特徴とす る転写箔を形成する方法。 ７、前記被覆が金属被覆である請求の範囲第７項に記載の方法。 ８、前記型押デザインが回折格子の形状であり、前記金属被覆が酸化されて一部 反射性で一部透過性の格子となっている請求の範囲第６項に記載の方法。 ９、前記型押デザインが回折格子の形状で、そして型押層に対して十分に異なる 屈折率を有する材料の非常に薄い層で被覆されて透過性格子を形成する請求の範 囲第６項に記載の方法。 １０、請求の範囲第１項〜第５項のいずれかの方法によって製造した場合の型押 熱可塑性シート。 １１、請求の範囲第６項〜第９項のいずれかの方法によって製造した場合の転写 箔。 １２、請求の範囲第１１項の転写箔を具体化した銀行券、セキュリティートーク ンなど。