光学可変磁気ストライプアセンブリ
【課題】ＯＶＭストライプを含むカードが、金属層を経由する静電放電、特にカードホルダーの本体と取引装置またはリーダー中の導電性素子を電気的に結ぶ端部間放電に関連した操作上の問題を起こす分野において危険性を除くために、修正されたＯＶＭストライプ構造を提供する。
【解決手段】磁性層、前記磁性層上の光学可変効果発生層、前記磁性層と前記光学可変効果発生層の間の非導電性透明反射向上層を含み、
前記非導電性透明反射向上層と前記磁性層の間に光学的不明瞭化層をさらに含み、
前記光学的不明瞭化層が、単色または多色設計規定視覚読み取り情報で提供されている
光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【解決手段】磁性層、前記磁性層上の光学可変効果発生層、前記磁性層と前記光学可変効果発生層の間の非導電性透明反射向上層を含み、
前記非導電性透明反射向上層と前記磁性層の間に光学的不明瞭化層をさらに含み、
前記光学的不明瞭化層が、単色または多色設計規定視覚読み取り情報で提供されている
光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気データストライプ、特に金融取引カードに見られるものなどの光学可変磁気ストライプアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレジットカード、デビットカード、小切手保証カード、乗車券、貯金通帳その他の形態のセキュリティ書類などの支払い書類や身元確認書類に磁気ストライプを付与することが長年行なわれてきた。磁気ストライプが存在するので、そのような書類は視覚によらない機械可読データのキャリアになれる。
【０００３】
多くの場合、上記の書類は、エンボス加工されたホログラムまたは回折画像の形態で、視覚的なセキュリティまたは認証のデバイスも備えている。しかし、上記の書類に上記のデバイスが両方存在すると、他の情報、セキュリティ項目（security feature）および設計要素を記すのに利用可能な書類の残りの表面積がかなり減る。
【０００４】
したがって、２つのデバイスを１つの一体構造にまとめる要求があり、発明者らは、以下でこの一体構造を光学可変磁気（optically variable-magnetic：ＯＶＭ）ストライプと称する。一体構造にしたデバイスは、視覚的に安全確保された磁気データキャリアあるいは機械可読データにより個人化できる（オープンアーキテクチャ環境で可読な）「ホログラム」と見なすことができる。
【０００５】
ＯＶＭストライプの従来技術構造は、米国特許第4,684,795号、米国特許第4,631,222号、米国特許第5,383,687号およびEP-A-0998396に詳述されている。原則として、ＯＶＭストライプは、現在、高保磁力および低保磁力テープが適用される全ての用途で代替でき、金額的に最も大きい用途は、ＯＶＭストライプがプラスティック金融取引カードに適用される場合である。
【０００６】
図１は、上記で引用した従来技術に記載の金融カードに付与される従来技術ＯＶＭストライプの断面略図である。
【０００７】
基本的に、それは２の機能的な基礎構造を含んでなる：
１．透明ラッカー層１が、ホログラフィまたは回折表面浮彫り構造２によりエンボス加工され、且つ、金属、典型的にはアルミニウムの連続的な反射向上層（reflection-enhancing layer）３により被覆されており、接着促進プライマー層４により、
２．このプライマー層４上に被覆された磁気層５に結合している。磁気層５は、熱活性化した接着層６にさらに被覆され、カード基材７に構造を結合する。
【０００８】
プラスティック取引カード７は、典型的にはトリラミネート構造（図示せず）、すなわち両面に情報が印刷された不透明な中央ポリマーコア層を２つの透明ポリマーオーバーレイシートの間に挟んだ積層構造である。
【０００９】
先ず、ＯＶＭストライプを熱活性化連続ロールオン転写プロセスにより、カード背面の透明オーバーレイシートに貼着する。次いで、ラミネートする３層を、ラミネートプレス中で溶融接合（fusion bond）する。実質的にホットスタンピングプロセスにより磁気テープを透明オーバーレイシートに貼着するため、ＯＶＭストライプ構造をリリース・コーティング付きキャリア（release coated carrier）または裏当て層（backing layer）上に与えることがまず必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来技術ＯＶＭストライプの構造的欠陥が確認された。従来の非ホログラフィ磁気ストライプと異なり、従来技術ＯＶＭストライプは連続金属反射向上層３を備えている。この金属反射向上層は導電性であり、これが、現金自動預入支払機における静電放電の問題を引き起こす。
【００１１】
低環境湿度の条件下で、不良導体または逆に言うと良好な絶縁体である物品または体に、著しい表面静電荷が蓄積することは知られている。例えば、絶縁性の（例えばゴムの）靴底の靴を履いてカーペットをひいた部屋で歩き回っている人は、非常に大量の表面静電荷を得ることがあり、これはその人が金属のドアハンドルなどの良導体を触った時に明らかになるであろうが、静電荷の急速な放電が起こり、小さな電気ショックを経験する。
【００１２】
空気の湿度が２５％未満に低下すると特に、大気への静電荷の漏洩を妨げるほど空気の導電率が低くなり、そのような場合数キロボルトを超える静電位が人体に貯まることがある。
【００１３】
次に、従来の磁気ストライプを含むプラスティック、典型的にはＰＶＣの取引カードを考察しよう。
【００１４】
人体と比べてＰＶＣは非常によい絶縁体であり、したがって、カードの外部の第２の導体と接触するカード内の導電性素子がなければ、カードの表面に静電荷の分布があると考えるのが当然である。
【００１５】
現在、公知の非ホログラフィ磁気ストライプ内の磁性酸化物層はカードの両端部で露出しており、したがって、電位が存在し、カードが自動取引装置（ＡＴＭ）または磁気カードリーダーに挿入される時、露出した端部はリーダー内の導電体部品と接触し、カードの表面上の静電気の蓄積をＡＴＭまたはリーダー中の電気回路に迅速に放電する。これに関連する電圧スパイクは非常に大きいので、機械に損傷を与え、または停止することがある。しかし、発明者らが実施した試験により、磁性酸化物層の導電性は低いので、最悪の場合でもカード上の静電電位蓄積の非常に遅い移動または放電しか起こさないことが確認された。
【００１６】
しかし、標準的な磁気ストライプを含むカードを使用するシナリオからカードがＯＶＭストライプを含む場合にこの静電放電問題に関する発明者らの考察を移すと、ホログラフィ回折層上に存在する表面浮き彫り２に貼着された反射金属層３により伝導および静電放電の機会がある。発明者らが実施した試験は、ＯＶＭストライプの露出端部（ＰＶＣ取引カード上に存在）を、金属球に移動した電荷または電圧の通過動的変化を測定できる装置に接続した金属球と接触させるものであるが、反射金属層が非常に迅速かつ効率的に、カードの外側に存在した静電荷を金属球上に放電することを確認する。
【００１７】
さらに、そのような試験は、ＯＶＭストライプの近い端部に指が接触するように個人がカードを持ち、ＯＶＭストライプのもう片方の端部を導電性球に触らせる場合、個人に存在する静電荷および電位が導電性球に迅速に放電されることも確認する。
【００１８】
明らかに、適当な環境条件下で個人への静電気の蓄積は相当になりうるので、記載された方法（カードおよびカードホルダー上に存在する静電気の機械回路中への放電を起こす）で取引カードがＡＴＭまたはリーダー中におかれる場合、機械が損傷を受けたり、操作が中断したりする危険性が著しい。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の第１の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層、前記磁気層上の光学可変効果発生層および前記磁気層と前記光学可変効果発生層との間に非導電性反射層を含む。
【００２０】
発明者らは、ＯＶＭストライプを含むカードが、金属層を経由する静電放電、特にカードホルダーの本体と取引装置またはリーダー中の導電性素子を電気的に結ぶ端部間放電（end to end discharge）に関連した操作上の問題を起こす分野において危険性を除くために、修正されたＯＶＭストライプ構造が要求されていることを認識した。
【００２１】
本発明の第１の態様において、発明者らは、従来技術の金属反射層を非導電性反射層に代える。これは、磁気ストライプアセンブリを備えているセキュリティ書類の端部が触れる時の放電の問題を低減または回避する。
【００２２】
非導電性反射層は、例えば、高屈折率材料などの非金属性材料を利用して、いくつかの方法で製造できる。
【００２３】
本発明の第２の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層、前記磁気層上の光学可変効果発生層および前記磁気層と前記光学可変効果発生層との間に反射層を含み、前記反射層は少なくとも１つの金属部分を含んでなり、その金属部分または金属部分のそれぞれは、前記光学可変効果発生層の全長に沿って部分的にのみ延びている。
【００２４】
この態様において、少なくとも１つの金属部分の形態で、光学可変効果発生層の全長に沿って導電経路がないことを確実にすれば、金属反射層を使用できる。いくつかの金属部分をその間に不連続な切れ目を入れて与えるか、金属部分がアセンブリの端部に延びないことを確実にすれば、これが達成できるであろう。
【００２５】
本発明の第３の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層、前記磁気層上の光学可変効果発生層、前記磁気層と前記光学可変効果発生層の間の不連続金属反射層および静電荷を制御された方法で放散できるように配置された静電抵抗層（static resistive layer）を含む。
【００２６】
前記静電抵抗層は金属反射層と接触することもあるが、これは本質的でない。金属層は、金属部分の間に不連続な切れ目を取り込むか、ドットデメット（dot demet）構造を利用することにより不連続にできる。
【００２７】
この手法において、静電抵抗層（または高抵抗）層は、電荷を制御された方法でゆっくりと放散できる。そのような「静電抵抗層」は、１０6−１０10オーム／スクエアの範囲の、特に１０8−１０9オーム／スクエアの表面抵抗率を持つ必要がある。好適な静電抵抗層は、非導電性バインダー中の導電性顔料の組み合わせを含んでなる。好適な導電性顔料の例にはカーボンブラックおよび酸化アンチモンがある。ＶＭＣＨは好適なバインダーの例である（ＶＭＣＨは、例えば、http://www.dow.com/svr/prod/cmvc.htmなど多くのサイトから入手可能な一般的に使用されているバインダー／接着剤である）。
【００２８】
磁気ストライプアセンブリは、当業者には容易に分かるようにセキュリティ書類を含む広範囲のセキュリティ物品に使用可能である。
【００２９】
本発明による光学可変磁気ストライプアセンブリのいくつかの例を説明し、添付する図面に関連して比較例と対照させる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、カード基材に接着した従来アセンブリによる略断面図（比率どおりではない）である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施例の図１に類似した図である。
【図３】図３は、キャリア層に支持されカード基材に取り付ける前の図２のアセンブリを断面（比率どおりではない）で示す。
【図４】図４は、第１の比較例の、図２に類似した図である。
【図５】図５は、第１の比較例の、図３に類似した図である。
【図６】図６は、図４比較例の平面図である。
【図７】図７は、カード基材に取り付けた本発明によるアセンブリの第２の実施例の図２に類似した図である。
【図８】図８は、図７に示したアセンブリの平面図である。
【図９】図９は、第２の比較例のアセンブリの、図２に類似した図である。
【図１０】図１０は、第２の比較例のアセンブリの、図３に類似した図である。
【図１１】図１１は、図９に示された実施例の異なる実施形態の平面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示された実施例の異なる実施形態の平面図である。
【図１３】図１３は、本発明によるアセンブリの第３の実施例の図２に類似の図である。
【図１４】図１４は、第３の実施例の図３に類似の図である。
【図１５】図１５は、本発明によるストライプアセンブリの第４の実施例の図１４に類似した図である。
【図１６】図１６は、カード基材に取り付けられた本発明によるストライプアセンブリの第５の実施例の図２に類似した図である。
【図１７】図１７は、金属促進反射層への２つの異なる金属の使用を表す断面略図である。
【図１８】図１８は、金属促進反射層への２つの異なる金属の使用を表す平面図である。
【００３１】
以下の記載では、先に記載した層と実質的に同じ層には同じ参照番号を与える。
【実施例】
【００３２】
実施例１
図２および３は、第１の解決法の断面図を示す。図２は、カード基材７に貼着した後の構造を示す。図３はカード基材に貼着する前の構造を示す。図３は、支持ポリマーキャリア層１０およびリリース・コーティング層１１の存在を示す。典型的にはキャリア層１０は１９−２３ミクロンのＰＥＴ層であり、リリース・コーティング層１１は典型的には厚さ０．０１から０．１ミクロンのワックスまたはシリコーン層である。ここで、従来技術の高導電性金属反射向上層３を非導電性反射向上層に代えた。好適な代替の反射向上層の第１の例は、光学屈折率が少なくとも２．０であり、絶縁体（電磁理論では誘電体として知られる）として分類されるような電気的には不良導体である材料のコーティング１２である。
【００３３】
２．０以上の屈折率は、典型的には屈折率がおよそ１．４であるエンボス加工されたラッカー層１と誘電反射コーティング１２の間に最小でも０．５以上の屈折率変化を確保するために通常必要である。当業者は、経験と反射効率に関するフレネル式による算出の両方から、この屈折率の段差によって、ほとんどの周囲光条件下で許容可能な視覚上の明るさを持つホログラフィ画像または回折画像が得られることを知るであろう。
【００３４】
屈折率が２．０以上で良好な光学透明性を持ち、真空蒸着のプロセスにより被覆できる好適な誘電材料は、ＴｉＯ2、ＺｎＳおよびＺｒＯ2であるが、他の好適な金属酸化物材料もある。
【００３５】
そのような材料は、高屈折率（ＨＲＩ）材料として光学コーティング産業内に公知である。
【００３６】
これらの材料を堆積すると、選択した特定の誘電体および必要な光学効果に応じて、０．０７μｍ〜０．１５μｍの厚さ範囲の層１２を作る。
【００３７】
これらのＨＲＩコーティングは透明であるので、ホログラフィ画像が、下のコーティングにより与えられる反射色相に対して見られることに留意されたい。驚くべきことに、発明者らは、完全に不明瞭にする金属層が過去に使用されていたという事実にもかかわらず発明者らはこれが必ずしも不利益でないことを見いだした。
【００３８】
実際にそれは利点にもなりうる。例えば、高屈折率層を通して見ることができるのが利点である着色磁気材料が存在する。色またはインディシア（indicia）が磁気層上に付与されるのでアセンブリのコピーがはるかに難しくなる。
【００３９】
高屈折率層の使用は、腐食など金属層に関連する問題も回避する。
【００４０】
接着促進層またはプライマー４に着色剤が無く、ほどほどの光透過性を有する場合、背景色相は黒色（Ｈｉ−Ｃｏ）または茶色（Ｌｏ−Ｃｏ）の磁性酸化物層により与えられるだろう。これらの暗い色は、当然、ホログラフィ画像の知覚される明度およびコントラストを増す望ましい効果を有するであろう。美的理由からＨＲＩ層１２を通して下にあるコーティングが見えないことが望ましい場合、着色または金属インク被覆層（図示せず）などのさらなる光学的不明瞭化層（optical obscuring layer）をＨＲＩと磁気層の間に与えることができる。非導電性である限り金属インクを使用してよい。実際、非導電性樹脂バインダーが金属顔料粒子を完全に囲んでいるため、金属インクの大多数は非導電性である。さらなる増強として、この追加の被覆層を、単色または多色設計規定視覚読み取り情報（single or multicolour design defining visibly readable information）の形態で与えることができる。
【００４１】
追加の層を提供するのではなく、プライマー４および／または接着層６に着色剤を加えても類似の効果が得られる。
【００４２】
プライマー層４は、厚さが約０．７ミクロンの純粋に有機的な層（おそらく架橋している）でよい。無機材料も好適である。具体的な例は米国特許第5,383,687号に記載されているが、前記層は、少なくとも無機顔料が添加されている少なくとも１種の有機ポリマーの層である。使用されるポリマーは、例えば、高分子アクリル樹脂、ポリビニリデンクロライドＰＶＣ、ＰＶＣコポリマー、塩素化ゴム、ポリエステルおよびシリコーン修飾バインダーでよい。使用される無機顔料は、例えば、ケイ酸塩および／または二酸化チタンでよい。
【００４３】
発明者らは接着促進プライマー層４を単一の層またはコーティングとして示してきたが、この層のシステムが、副層（sub-layer）またはコーティングであって、それぞれ反射層および磁気層との接着に対して最適化された別々な異なる配合を持つ副層またはコーティングから事実上構成されていてよいことを発明者らが予期していることを認識されたい。
【００４４】
そのような場合、着色剤（有機染料または無機顔料の形態をとることがある）をこれらの副層の１つにのみ提供することが好ましい。
【００４５】
発明者らは、ＯＶＭストライプの色相または色の変更に加え、あるいはその代替として、発光材料を提供するのも有利なことを認識した。そのような材料は、セキュリティ印刷に広く使用されて追加のセキュリティを加え、非可視光源を利用して確認できる。
【００４６】
ＨＲＩ層１２を使用するさらなる代替として、他の非導電性反射向上層を使用してもよい。例えば、ＨＲＩの代わりに非導電性金属インクを使用して許容できる効果を得ることができる。これは、金属インクがＨＲＩ層と組み合わせて使用されている上述の実施例とは異なる。
【００４７】
第１の比較例
図４、５および６は、第１の比較例を示す。ここで、従来技術構造の連続金属層は、一様な不連続な金属層４０、具体的にはスクリーンデメタライズされた（screen de-metallised）反射金属層に代えられており、前記金属はドットまたはセル（直径およそ５０−１５０マイクロメートル）の規則的な行列にされている。このデメタライズ化は、当業界に公知のいくつかの方法で実施できるが、例えば、米国特許第5,145,212号を参照されたい。
【００４８】
好ましい方法は、金属化の前のエンボス加工層１上への水溶性顔料マスク（所望の金属セルスクリーンパターンのネガである）のグラビア印刷であろう。金属化の後、箔を脱イオン水に浸し、下のマスクおよび関連した金属廃棄物マトリックス（metal waste matrix）を溶解させる。
【００４９】
この非腐食液手法の利点は、一般的に全ての金属種に適用可能である点である。磁気的な符号化および読み取りプロセスと干渉するかもしれない、ストライプに沿って存在する空間的に不連続なレジストマスクもない。
【００５０】
セルマトリックスに保持される金属のパーセンテージは要求される視覚効果によるが、隣接する金属セルまたは画素が接触せず、導電経路を元に戻すという技術的要求もあるであろう。
【００５１】
図４および５は、連続金属層が、上述の部分的にデメタライズされたドットスクリーン構造と代えられているカード構造の断面略図を示す。
【００５２】
図６は、ドットデメタライズされたスクリーンセル構造の拡大図の付いた上述の構造の平面図である。上述のとおり、ドットスクリーンの密度は、要求される視覚効果により変えることができる。デメタライズ化後に残される高密度の金属は人間の目に連続した金属層の印象を与えるであろうし、低密度の金属は半透明に見えるＯＶＭストライプを生むであろう。
【００５３】
実施例１のとおり、追加の印刷またはコーティング層をドットスクリーンの下に任意に与えることができる。
【００５４】
規則的なドットスクリーンの使用をここに記載する。不規則または確率的なドットスクリーンも使用できることに留意されたい。ドットの他に、スクリーン要素はインディシアまたはロゴを含むこともできるが、これはさらなるレベルのセキュリティを加えるであろう。
【００５５】
実施例２
第２の実施例において、不連続金属反射向上層３０が与えられる。
【００５６】
図７および８に示すこの実施例の第１の実施形態において、金属反射向上層３０は、金属を含まない分離した領域またはギャップ３２により分離されている多くの金属領域３１により形成されている。これらのデメタライズされた金属のない領域３２は、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって延び、導電経路に切れ目を与えている。金属のない領域３２は、比較例に関して上述したものなどデメタライゼーションプロセスにより与えられる。反射向上層３０中に存在する金属のない領域３２は、合計で９から１０ｍｍのギャップ幅を持たなければならない。しかし、合計で５から１５ｍｍ以上のギャップ幅も企図される。より小さいギャップの使用も可能であるが、ギャップをまたぐ静電放電の危険性が高まる。単一のギャップの幅よりも存在するギャップ幅の合計が重要であることに留意されたい。例えば、図７および８に示すＯＶＭストライプは合計で３のギャップ３２を有する。この場合、各ギャップ３２が２−４ｍｍの幅を有し、存在する合計ギャップ幅は６−１２ｍｍであることが好ましいであろう。ＯＶＭが２つのギャップ３２のみを持つ場合、各ギャップは３−１０ｍｍである必要があり、より好ましくは４−６ｍｍである必要があろう。ギャップの大きさは、ギャップをまたぐ静電放電の危険性の低減と美的外観の間の折衷である。
【００５７】
金属のない領域３２が存在する場合、プライマー層４を見ることが可能であり、プライマー層４が透明である場合薄黒い磁気層５を見ることが可能である。実施例１と同じく、これらの薄暗い色は、ホログラフィ画像の明度およびコントラストを増す望ましい効果を持つであろう。美的理由から下のコーティングが見えないことが望ましい場合、着色または金属インク被覆層などのさらなる光学的不明瞭化層を与えるか、好適な着色材料で着色したプライマー／磁気層。
【００５８】
ＯＶＭストライプの非金属領域中のホログラフィ画像の可視性を保持するさらなる代替策および手段として、追加のＨＲＩ層を貼着してもよい（図示せず）。ＨＲＩ層はＯＶＭストライプの表面全体の上に貼着され、金属反射向上層３１の上にでも、下にでも貼着できる。美的目的で、金属およびＨＲＩ反射向上層の両方の組み合わせを使用する場合、金属３１と非金属３２領域の間に鋭い切れ目がないことが好ましい。例えば、図８に関して、金属と非金属領域は、はっきりとした切れ目３２で別れている。この場合、はっきりとした切れ目であるよりも金属がＨＲＩ領域へ移り変わるように見えれば好ましいであろう。これはいくつかの方法で達成できる。
【００５９】
● ある領域にかけて１００％金属から０％金属へと移る段階的なスクリーンの使用
● 金属領域の端部での微細線設計加工の利用
● 微細線設計加工は、マイクロテキストまたは他のグラフィック要素を取り入れることがある。
【００６０】
これらの可能性は、以下の第２の比較例により詳細に説明する。
【００６１】
遷移がどのように達成されようと、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって延びる好適な寸法の非金属ギャップを保持して非導電経路を与えることが重要である。
【００６２】
第２の比較例
図９、１０、１１および１２は第２の比較例を図式的に表している。実施例２に記載したのと類似の手法において、従来技術の連続金属層が、間に切れ目３２を入れた金属領域３１により形成されている。しかし、この解決法で、切れ目３２は完全に金属を含まないわけでなく、比較例に記載したのと類似のデメタライズされたドットスクリーン３３を含んでいる。
【００６３】
図９および１０において、金属反射向上層には、部分的にデメタライズされた領域３３が与えられていることがわかる。ドットスクリーンを含むこれらの部分的にデメタライズされた領域。ドットスクリーンは、水溶性顔料マスクが選択された領域にのみ貼着された点を除いて、比較例に記載したのと同じ方法で作ることができる。典型的には、ドットスクリーンの密度は金属領域３１にかけて段階的に増している。
【００６４】
図１１および１２は、ＯＶＭストライプ構造のデメタライズされたスクリーン領域の拡大の付いた例証となる平面図を示す。図１１および１２から分かるように、部分的にデメタライズされたスクリーン領域３３は、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって延び、導電経路に切れ目を与えている。実施例２と同様に、ドットデメタライズされた切れ目は０．５から５ｍｍの、好ましくは０．１から０．４ｍｍの、より好ましくは０．２から０．３ｍｍのギャップを含まなければならない。上述のものより幅広いギャップを与えることも可能であるが、静電荷はギャップを越えてジャンプできるのでより狭いギャップを与えることは望ましくない。
【００６５】
図１１のデメタライズされたスクリーン領域３３は、一連の金属ドットを含んでなる構造として与えられた。金属ドットのそれぞれは、導電経路が全くないことを確実にするよう周囲の他の金属ドットと全く接触しないようになっている。比較例に記載したとおり、金属ドットの密度はデメタライズされた領域の外観に影響を与えるだろう。
【００６６】
図１２は、規則的なドットスクリーンではなく、異なるデメタライゼーションパターンが使用されている別な配置を示す。この例において、ＮＤＩＣＩＡという言葉がポジティブスクリプトとしてデメタライズされている。これは導電経路中の切れ目および追加のセキュリティ項目の両方を与える。ＮＤＩＣＩＡと言う言葉を形成する文字は小さいので人間の目には見えず、拡大した場合のみ見える。
【００６７】
当業者には明らかであろうが、テキストの使用は単に設計の選択であり、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって導電経路中に切れ目が与えられる限り、どのようなインディシア、ライン設計、ロゴまたは画像を使用することもできる。特に、情報のポジ（非金属背景上の金属）表示およびネガ（金属背景上の非金属）表示の両方が利用可能であることに留意されたい。
【００６８】
実施例３
図１３は、上述の問題のさらなる解決法を示す。基本的に、金属反射向上層の導電経路中に切れ目が与えられているという点で、構造は実施例２に記載のものと同じである。しかし、ここでは導電性の切れ目３５がカードの端部に位置している。
【００６９】
上記の解決法と同様に、最終的に仕上げたカードの端部に存在する非導電性切れ目３５は、全部で５から１５ｍｍ以上、好ましくは９−１０ｍｍの領域を含まなければならない。上述のより幅広い領域を与えることは可能であるが、静電荷はギャップを越えてジャンプできるのでより狭い領域を与えることは望ましくない。しかし、互いにすぐに隣り合う２つの切れ目ならびにダイカットおよびマトリックスストリッピング（matrix stripping）操作のための十分な余裕を効果的に与える必要のため、カードに貼着する前の箔上の実際の非導電性切れ目領域は、上記で引用した寸法よりもはるかに大きいことに留意されたい。
【００７０】
カードの端部に非導電性領域３５を持つことにより、金属導電領域３１は実際には密封され直接触ることができない。したがって、金属領域３１は、カードを提示する人にも、カードを受け入れるＡＴＭ装置の金属部品にも直接接触しない。
【００７１】
この構造では、ストライプがカードに位置を合わせて貼着されることが必要である。図１３は、カードの端部に非導電性切れ目が与えられているＯＶＭストライプ構造の断面略図を示す。図１４はカードへ貼着する前の同じ構造であるが、ダイカットされ製造の間に除去される、隣接カードとの間にある領域３６を含む同じ構造を示す。
【００７２】
この場合、非導電性切れ目３５を、デメタライズされている非金属領域または上述のものなどのデメタライズされているスクリーン構造により与えてもよい。上記の実施例と同様に非金属または部分的にデメタライズされている領域に、追加の着色または金属インク層を任意に与えて、プライマー層および薄黒い磁気層を見えなくすることもできる。
【００７３】
同様に、追加の着色層を与える代わりに、顔料または染料を使用してプライマー層および／または磁気層を着色することもできる。
【００７４】
実施例４
図１５は、その構造内に導電性金属層を有する磁気ストライプカードの静電放電に関連する問題を克服する他の手法を示す。
【００７５】
この解決法において、金属反射向上層に切れ目を与えるのではなく、接着層６’が選択的な方法で貼着される。図１５に示されるＯＶＭストライプがカード表面に貼着される場合、それに関連する接着剤を有するストライプの領域のみがカードに転写される。ダイカットの後で仕上げたカード中の接着剤無被覆領域３７の大きさは、非導電性切れ目について記載されていたもの、すなわち合計で５から１５ｍｍ以上の、好ましくは９−１０ｍｍの幅を有する領域とほぼ同じでなくてはならない。その結果は、金属のない分離した領域が、接着剤のない領域３７に対応するアセンブリの端部に形成されるであろう。転写後の最終製品は図１３に類似なものである。
【００７６】
図１５は、カードの端部での接着無被覆領域３７を表すが、接着無被覆領域はＯＶＭストライプの長さに沿ってどこにでも設けることができる。接着剤は、局所的に、またはストライプの表面全体にわたってドットパターンで塗布できる。金属層中の切れ目を、接着剤層中の切れ目と重ねて位置があうように設置することが可能なことに留意されたい。
【００７７】
接着剤の選択的被覆が、本願ですでに記載した解決法のいずれと組み合わせても利用できる。特に、選択的に塗布した接着剤の利用は、実施例４と組み合わせれば有利であろう。
【００７８】
実施例５
この実施例では、不連続金属層３１が、さらなる静電抵抗（または高抵抗）層４５（図１６）と組み合わせて使用される。静電放電は常に最も抵抗の少ない経路をとるので、不連続金属層を使用しなくてはならない。連続金属層が存在すると、静電放電は静電抵抗層を単に迂回するであろう。層４５は、金属層３１の下で金属層３１に接触して与えられており、静電荷が制御された方法で放散される手段を提供している。カード中の電荷の蓄積は、ゆっくりとより制御された方法で放電層４５により放電される。
【００７９】
静電抵抗層は、表面抵抗率が１０6−１０10オーム／スクエア、特には１０8−１０9オーム／スクエアの範囲の層である。好適な静電抵抗層は、非導電性バインダー中の導電性顔料の組み合わせを含んでなる。好適な導電性顔料の例には、カーボンブラックおよび酸化アンチモン（例えば、Keeling and Walkersの市販品Ｓｔａｎｏｓａｔ ＣＰＭ１０Ｃナノ分散液グレード）がある。ＶＭＣＨは好適なバインダーの一例である（ＶＭＣＨは、http://www.dow.com/svr/prod/cmvc.htmなど多くのサイトから入手可能な一般的に使用されているバインダー／接着剤である）。実験により、静電抵抗層は、０．５から２ｇｓｍの被覆重量で付与すべきであることが示された。
【００８０】
カーボンブラックを使用する場合、バインダー中のカーボンブラックの添加量を変えることにより表面抵抗率を制御するのが困難であることが見いだされた。例えば、乾燥被膜中の０．３：１のカーボンブラック対バインダーの比はおよそ１０7オーム／スクエアの表面抵抗率を与えるが、０．２５：１の比は１０11オーム／スクエアの表面抵抗率（実際上絶縁している）を与える。したがって、比較的わずかな比の変化で、はるかに著しい変化が表面抵抗率にある。より高度の制御が好ましいため、これは問題を提示する。この制御の欠如は、非全面的な形態でカーボンブラック静電抵抗材料を被覆することにより克服できる。すなわち、上記の材料を、ＯＶＭストライプの長い端部に平行に延びている一連の細い平行なトラックとして印刷して、連続したブロックとする。存在する静電抵抗材料の量を減らすことにより、２つの金属領域間のギャップをわたる導電経路の面積を実質的に減らすと、表面抵抗率を増加させることができる。
【００８１】
酸化アンチモンを使用する場合、酸化アンチモン対バインダーの比を変えることにより表面抵抗率のより高い制御を得ることが可能である。発明者らの実験によると、乾燥被膜中の１．６：１の酸化アンチモン対バインダーの比がおよそ１０7オーム／スクエアの表面抵抗率を与えることが示された。１：１の比は１０11オーム／スクエアの表面抵抗率を与える。さらなる実験として、１．３：１の比は１０8オーム／スクエアの表面抵抗率を与える。
【００８２】
取りかかった仕事によると、最大１５ｋＶの入力電圧に対して静電放電効果を除去するために、カードの、より正確にはＯＶＭストライプの両端間抵抗は、１０6から１０9オーム、典型的にはほぼ５×１０8オームである必要があることが示された。例えば、金属層と接触している静電抵抗層を有するＯＶＭストライプおよび２×５ｍｍギャップまたは３×３．３ｍｍギャップを有する金属層では、両端間抵抗はギャップの全抵抗であり、すなわちこの実験に対しておよそ全体で１０ｍｍである。この場合、両端間抵抗は静電抵抗層の表面抵抗率に近く、５×１０9オームの両端間抵抗は、静電抵抗層が５×１０9オーム／スクエアの表面抵抗率を持つことを要求するであろう。
【００８３】
別な場合において、静電抵抗層は金属層と直接接触していない。典型的に遭遇する入力電圧の大きさに対して、静電抵抗層と金属層の間に１種または複数のバインダーまたは材料層が存在することはほとんど影響がない。入力電圧が大きいので、バインダー層を通って効果的にショートする。ここでは、連続静電抵抗層がバインダー層の下または実際には光学可変層の一部として提供される。このシナリオでは、両端間抵抗は表面抵抗率の１０倍に等しくなければならない。したがって、５×１０9オームの両端間抵抗要件に対して、静電抵抗層の表面抵抗率は５×１０8オーム／スクエアに等しくなければならない。
【００８４】
図１７および１８は、すでに記載した実施例の向上を示している。ここで、単一の金属促進層を使用するのではなく、異なる２つの着色金属促進層３１Ａおよび３１Ｂが使用されている。例えば、金属３１Ａはアルミニウムでよく、金属３１Ｂは銅でよい。明らかに他の金属または金属合金の組み合わせが使用できる。上記実施例に非導電経路を与えることがやはり必要である。図１７および１８に示される構造は、セキュリティおよび美的な点の両方で製品の著しい向上を与える。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気データストライプ、特に金融取引カードに見られるものなどの光学可変磁気ストライプアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレジットカード、デビットカード、小切手保証カード、乗車券、貯金通帳その他の形態のセキュリティ書類などの支払い書類や身元確認書類に磁気ストライプを付与することが長年行なわれてきた。磁気ストライプが存在するので、そのような書類は視覚によらない機械可読データのキャリアになれる。
【０００３】
多くの場合、上記の書類は、エンボス加工されたホログラムまたは回折画像の形態で、視覚的なセキュリティまたは認証のデバイスも備えている。しかし、上記の書類に上記のデバイスが両方存在すると、他の情報、セキュリティ項目（security feature）および設計要素を記すのに利用可能な書類の残りの表面積がかなり減る。
【０００４】
したがって、２つのデバイスを１つの一体構造にまとめる要求があり、発明者らは、以下でこの一体構造を光学可変磁気（optically variable-magnetic：ＯＶＭ）ストライプと称する。一体構造にしたデバイスは、視覚的に安全確保された磁気データキャリアあるいは機械可読データにより個人化できる（オープンアーキテクチャ環境で可読な）「ホログラム」と見なすことができる。
【０００５】
ＯＶＭストライプの従来技術構造は、米国特許第4,684,795号、米国特許第4,631,222号、米国特許第5,383,687号およびEP-A-0998396に詳述されている。原則として、ＯＶＭストライプは、現在、高保磁力および低保磁力テープが適用される全ての用途で代替でき、金額的に最も大きい用途は、ＯＶＭストライプがプラスティック金融取引カードに適用される場合である。
【０００６】
図１は、上記で引用した従来技術に記載の金融カードに付与される従来技術ＯＶＭストライプの断面略図である。
【０００７】
基本的に、それは２の機能的な基礎構造を含んでなる：
１．透明ラッカー層１が、ホログラフィまたは回折表面浮彫り構造２によりエンボス加工され、且つ、金属、典型的にはアルミニウムの連続的な反射向上層（reflection-enhancing layer）３により被覆されており、接着促進プライマー層４により、
２．このプライマー層４上に被覆された磁気層５に結合している。磁気層５は、熱活性化した接着層６にさらに被覆され、カード基材７に構造を結合する。
【０００８】
プラスティック取引カード７は、典型的にはトリラミネート構造（図示せず）、すなわち両面に情報が印刷された不透明な中央ポリマーコア層を２つの透明ポリマーオーバーレイシートの間に挟んだ積層構造である。
【０００９】
先ず、ＯＶＭストライプを熱活性化連続ロールオン転写プロセスにより、カード背面の透明オーバーレイシートに貼着する。次いで、ラミネートする３層を、ラミネートプレス中で溶融接合（fusion bond）する。実質的にホットスタンピングプロセスにより磁気テープを透明オーバーレイシートに貼着するため、ＯＶＭストライプ構造をリリース・コーティング付きキャリア（release coated carrier）または裏当て層（backing layer）上に与えることがまず必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかし、従来技術ＯＶＭストライプの構造的欠陥が確認された。従来の非ホログラフィ磁気ストライプと異なり、従来技術ＯＶＭストライプは連続金属反射向上層３を備えている。この金属反射向上層は導電性であり、これが、現金自動預入支払機における静電放電の問題を引き起こす。
【００１１】
低環境湿度の条件下で、不良導体または逆に言うと良好な絶縁体である物品または体に、著しい表面静電荷が蓄積することは知られている。例えば、絶縁性の（例えばゴムの）靴底の靴を履いてカーペットをひいた部屋で歩き回っている人は、非常に大量の表面静電荷を得ることがあり、これはその人が金属のドアハンドルなどの良導体を触った時に明らかになるであろうが、静電荷の急速な放電が起こり、小さな電気ショックを経験する。
【００１２】
空気の湿度が２５％未満に低下すると特に、大気への静電荷の漏洩を妨げるほど空気の導電率が低くなり、そのような場合数キロボルトを超える静電位が人体に貯まることがある。
【００１３】
次に、従来の磁気ストライプを含むプラスティック、典型的にはＰＶＣの取引カードを考察しよう。
【００１４】
人体と比べてＰＶＣは非常によい絶縁体であり、したがって、カードの外部の第２の導体と接触するカード内の導電性素子がなければ、カードの表面に静電荷の分布があると考えるのが当然である。
【００１５】
現在、公知の非ホログラフィ磁気ストライプ内の磁性酸化物層はカードの両端部で露出しており、したがって、電位が存在し、カードが自動取引装置（ＡＴＭ）または磁気カードリーダーに挿入される時、露出した端部はリーダー内の導電体部品と接触し、カードの表面上の静電気の蓄積をＡＴＭまたはリーダー中の電気回路に迅速に放電する。これに関連する電圧スパイクは非常に大きいので、機械に損傷を与え、または停止することがある。しかし、発明者らが実施した試験により、磁性酸化物層の導電性は低いので、最悪の場合でもカード上の静電電位蓄積の非常に遅い移動または放電しか起こさないことが確認された。
【００１６】
しかし、標準的な磁気ストライプを含むカードを使用するシナリオからカードがＯＶＭストライプを含む場合にこの静電放電問題に関する発明者らの考察を移すと、ホログラフィ回折層上に存在する表面浮き彫り２に貼着された反射金属層３により伝導および静電放電の機会がある。発明者らが実施した試験は、ＯＶＭストライプの露出端部（ＰＶＣ取引カード上に存在）を、金属球に移動した電荷または電圧の通過動的変化を測定できる装置に接続した金属球と接触させるものであるが、反射金属層が非常に迅速かつ効率的に、カードの外側に存在した静電荷を金属球上に放電することを確認する。
【００１７】
さらに、そのような試験は、ＯＶＭストライプの近い端部に指が接触するように個人がカードを持ち、ＯＶＭストライプのもう片方の端部を導電性球に触らせる場合、個人に存在する静電荷および電位が導電性球に迅速に放電されることも確認する。
【００１８】
明らかに、適当な環境条件下で個人への静電気の蓄積は相当になりうるので、記載された方法（カードおよびカードホルダー上に存在する静電気の機械回路中への放電を起こす）で取引カードがＡＴＭまたはリーダー中におかれる場合、機械が損傷を受けたり、操作が中断したりする危険性が著しい。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の第１の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層、前記磁気層上の光学可変効果発生層および前記磁気層と前記光学可変効果発生層との間に非導電性反射層を含む。
【００２０】
発明者らは、ＯＶＭストライプを含むカードが、金属層を経由する静電放電、特にカードホルダーの本体と取引装置またはリーダー中の導電性素子を電気的に結ぶ端部間放電（end to end discharge）に関連した操作上の問題を起こす分野において危険性を除くために、修正されたＯＶＭストライプ構造が要求されていることを認識した。
【００２１】
本発明の第１の態様において、発明者らは、従来技術の金属反射層を非導電性反射層に代える。これは、磁気ストライプアセンブリを備えているセキュリティ書類の端部が触れる時の放電の問題を低減または回避する。
【００２２】
非導電性反射層は、例えば、高屈折率材料などの非金属性材料を利用して、いくつかの方法で製造できる。
【００２３】
本発明の第２の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層、前記磁気層上の光学可変効果発生層および前記磁気層と前記光学可変効果発生層との間に反射層を含み、前記反射層は少なくとも１つの金属部分を含んでなり、その金属部分または金属部分のそれぞれは、前記光学可変効果発生層の全長に沿って部分的にのみ延びている。
【００２４】
この態様において、少なくとも１つの金属部分の形態で、光学可変効果発生層の全長に沿って導電経路がないことを確実にすれば、金属反射層を使用できる。いくつかの金属部分をその間に不連続な切れ目を入れて与えるか、金属部分がアセンブリの端部に延びないことを確実にすれば、これが達成できるであろう。
【００２５】
本発明の第３の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層、前記磁気層上の光学可変効果発生層、前記磁気層と前記光学可変効果発生層の間の不連続金属反射層および静電荷を制御された方法で放散できるように配置された静電抵抗層（static resistive layer）を含む。
【００２６】
前記静電抵抗層は金属反射層と接触することもあるが、これは本質的でない。金属層は、金属部分の間に不連続な切れ目を取り込むか、ドットデメット（dot demet）構造を利用することにより不連続にできる。
【００２７】
この手法において、静電抵抗層（または高抵抗）層は、電荷を制御された方法でゆっくりと放散できる。そのような「静電抵抗層」は、１０6−１０10オーム／スクエアの範囲の、特に１０8−１０9オーム／スクエアの表面抵抗率を持つ必要がある。好適な静電抵抗層は、非導電性バインダー中の導電性顔料の組み合わせを含んでなる。好適な導電性顔料の例にはカーボンブラックおよび酸化アンチモンがある。ＶＭＣＨは好適なバインダーの例である（ＶＭＣＨは、例えば、http://www.dow.com/svr/prod/cmvc.htmなど多くのサイトから入手可能な一般的に使用されているバインダー／接着剤である）。
【００２８】
磁気ストライプアセンブリは、当業者には容易に分かるようにセキュリティ書類を含む広範囲のセキュリティ物品に使用可能である。
【００２９】
本発明による光学可変磁気ストライプアセンブリのいくつかの例を説明し、添付する図面に関連して比較例と対照させる。
【図面の簡単な説明】
【００３０】
【図１】図１は、カード基材に接着した従来アセンブリによる略断面図（比率どおりではない）である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施例の図１に類似した図である。
【図３】図３は、キャリア層に支持されカード基材に取り付ける前の図２のアセンブリを断面（比率どおりではない）で示す。
【図４】図４は、第１の比較例の、図２に類似した図である。
【図５】図５は、第１の比較例の、図３に類似した図である。
【図６】図６は、図４比較例の平面図である。
【図７】図７は、カード基材に取り付けた本発明によるアセンブリの第２の実施例の図２に類似した図である。
【図８】図８は、図７に示したアセンブリの平面図である。
【図９】図９は、第２の比較例のアセンブリの、図２に類似した図である。
【図１０】図１０は、第２の比較例のアセンブリの、図３に類似した図である。
【図１１】図１１は、図９に示された実施例の異なる実施形態の平面図である。
【図１２】図１２は、図１０に示された実施例の異なる実施形態の平面図である。
【図１３】図１３は、本発明によるアセンブリの第３の実施例の図２に類似の図である。
【図１４】図１４は、第３の実施例の図３に類似の図である。
【図１５】図１５は、本発明によるストライプアセンブリの第４の実施例の図１４に類似した図である。
【図１６】図１６は、カード基材に取り付けられた本発明によるストライプアセンブリの第５の実施例の図２に類似した図である。
【図１７】図１７は、金属促進反射層への２つの異なる金属の使用を表す断面略図である。
【図１８】図１８は、金属促進反射層への２つの異なる金属の使用を表す平面図である。
【００３１】
以下の記載では、先に記載した層と実質的に同じ層には同じ参照番号を与える。
【実施例】
【００３２】
実施例１
図２および３は、第１の解決法の断面図を示す。図２は、カード基材７に貼着した後の構造を示す。図３はカード基材に貼着する前の構造を示す。図３は、支持ポリマーキャリア層１０およびリリース・コーティング層１１の存在を示す。典型的にはキャリア層１０は１９−２３ミクロンのＰＥＴ層であり、リリース・コーティング層１１は典型的には厚さ０．０１から０．１ミクロンのワックスまたはシリコーン層である。ここで、従来技術の高導電性金属反射向上層３を非導電性反射向上層に代えた。好適な代替の反射向上層の第１の例は、光学屈折率が少なくとも２．０であり、絶縁体（電磁理論では誘電体として知られる）として分類されるような電気的には不良導体である材料のコーティング１２である。
【００３３】
２．０以上の屈折率は、典型的には屈折率がおよそ１．４であるエンボス加工されたラッカー層１と誘電反射コーティング１２の間に最小でも０．５以上の屈折率変化を確保するために通常必要である。当業者は、経験と反射効率に関するフレネル式による算出の両方から、この屈折率の段差によって、ほとんどの周囲光条件下で許容可能な視覚上の明るさを持つホログラフィ画像または回折画像が得られることを知るであろう。
【００３４】
屈折率が２．０以上で良好な光学透明性を持ち、真空蒸着のプロセスにより被覆できる好適な誘電材料は、ＴｉＯ2、ＺｎＳおよびＺｒＯ2であるが、他の好適な金属酸化物材料もある。
【００３５】
そのような材料は、高屈折率（ＨＲＩ）材料として光学コーティング産業内に公知である。
【００３６】
これらの材料を堆積すると、選択した特定の誘電体および必要な光学効果に応じて、０．０７μｍ〜０．１５μｍの厚さ範囲の層１２を作る。
【００３７】
これらのＨＲＩコーティングは透明であるので、ホログラフィ画像が、下のコーティングにより与えられる反射色相に対して見られることに留意されたい。驚くべきことに、発明者らは、完全に不明瞭にする金属層が過去に使用されていたという事実にもかかわらず発明者らはこれが必ずしも不利益でないことを見いだした。
【００３８】
実際にそれは利点にもなりうる。例えば、高屈折率層を通して見ることができるのが利点である着色磁気材料が存在する。色またはインディシア（indicia）が磁気層上に付与されるのでアセンブリのコピーがはるかに難しくなる。
【００３９】
高屈折率層の使用は、腐食など金属層に関連する問題も回避する。
【００４０】
接着促進層またはプライマー４に着色剤が無く、ほどほどの光透過性を有する場合、背景色相は黒色（Ｈｉ−Ｃｏ）または茶色（Ｌｏ−Ｃｏ）の磁性酸化物層により与えられるだろう。これらの暗い色は、当然、ホログラフィ画像の知覚される明度およびコントラストを増す望ましい効果を有するであろう。美的理由からＨＲＩ層１２を通して下にあるコーティングが見えないことが望ましい場合、着色または金属インク被覆層（図示せず）などのさらなる光学的不明瞭化層（optical obscuring layer）をＨＲＩと磁気層の間に与えることができる。非導電性である限り金属インクを使用してよい。実際、非導電性樹脂バインダーが金属顔料粒子を完全に囲んでいるため、金属インクの大多数は非導電性である。さらなる増強として、この追加の被覆層を、単色または多色設計規定視覚読み取り情報（single or multicolour design defining visibly readable information）の形態で与えることができる。
【００４１】
追加の層を提供するのではなく、プライマー４および／または接着層６に着色剤を加えても類似の効果が得られる。
【００４２】
プライマー層４は、厚さが約０．７ミクロンの純粋に有機的な層（おそらく架橋している）でよい。無機材料も好適である。具体的な例は米国特許第5,383,687号に記載されているが、前記層は、少なくとも無機顔料が添加されている少なくとも１種の有機ポリマーの層である。使用されるポリマーは、例えば、高分子アクリル樹脂、ポリビニリデンクロライドＰＶＣ、ＰＶＣコポリマー、塩素化ゴム、ポリエステルおよびシリコーン修飾バインダーでよい。使用される無機顔料は、例えば、ケイ酸塩および／または二酸化チタンでよい。
【００４３】
発明者らは接着促進プライマー層４を単一の層またはコーティングとして示してきたが、この層のシステムが、副層（sub-layer）またはコーティングであって、それぞれ反射層および磁気層との接着に対して最適化された別々な異なる配合を持つ副層またはコーティングから事実上構成されていてよいことを発明者らが予期していることを認識されたい。
【００４４】
そのような場合、着色剤（有機染料または無機顔料の形態をとることがある）をこれらの副層の１つにのみ提供することが好ましい。
【００４５】
発明者らは、ＯＶＭストライプの色相または色の変更に加え、あるいはその代替として、発光材料を提供するのも有利なことを認識した。そのような材料は、セキュリティ印刷に広く使用されて追加のセキュリティを加え、非可視光源を利用して確認できる。
【００４６】
ＨＲＩ層１２を使用するさらなる代替として、他の非導電性反射向上層を使用してもよい。例えば、ＨＲＩの代わりに非導電性金属インクを使用して許容できる効果を得ることができる。これは、金属インクがＨＲＩ層と組み合わせて使用されている上述の実施例とは異なる。
【００４７】
第１の比較例
図４、５および６は、第１の比較例を示す。ここで、従来技術構造の連続金属層は、一様な不連続な金属層４０、具体的にはスクリーンデメタライズされた（screen de-metallised）反射金属層に代えられており、前記金属はドットまたはセル（直径およそ５０−１５０マイクロメートル）の規則的な行列にされている。このデメタライズ化は、当業界に公知のいくつかの方法で実施できるが、例えば、米国特許第5,145,212号を参照されたい。
【００４８】
好ましい方法は、金属化の前のエンボス加工層１上への水溶性顔料マスク（所望の金属セルスクリーンパターンのネガである）のグラビア印刷であろう。金属化の後、箔を脱イオン水に浸し、下のマスクおよび関連した金属廃棄物マトリックス（metal waste matrix）を溶解させる。
【００４９】
この非腐食液手法の利点は、一般的に全ての金属種に適用可能である点である。磁気的な符号化および読み取りプロセスと干渉するかもしれない、ストライプに沿って存在する空間的に不連続なレジストマスクもない。
【００５０】
セルマトリックスに保持される金属のパーセンテージは要求される視覚効果によるが、隣接する金属セルまたは画素が接触せず、導電経路を元に戻すという技術的要求もあるであろう。
【００５１】
図４および５は、連続金属層が、上述の部分的にデメタライズされたドットスクリーン構造と代えられているカード構造の断面略図を示す。
【００５２】
図６は、ドットデメタライズされたスクリーンセル構造の拡大図の付いた上述の構造の平面図である。上述のとおり、ドットスクリーンの密度は、要求される視覚効果により変えることができる。デメタライズ化後に残される高密度の金属は人間の目に連続した金属層の印象を与えるであろうし、低密度の金属は半透明に見えるＯＶＭストライプを生むであろう。
【００５３】
実施例１のとおり、追加の印刷またはコーティング層をドットスクリーンの下に任意に与えることができる。
【００５４】
規則的なドットスクリーンの使用をここに記載する。不規則または確率的なドットスクリーンも使用できることに留意されたい。ドットの他に、スクリーン要素はインディシアまたはロゴを含むこともできるが、これはさらなるレベルのセキュリティを加えるであろう。
【００５５】
実施例２
第２の実施例において、不連続金属反射向上層３０が与えられる。
【００５６】
図７および８に示すこの実施例の第１の実施形態において、金属反射向上層３０は、金属を含まない分離した領域またはギャップ３２により分離されている多くの金属領域３１により形成されている。これらのデメタライズされた金属のない領域３２は、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって延び、導電経路に切れ目を与えている。金属のない領域３２は、比較例に関して上述したものなどデメタライゼーションプロセスにより与えられる。反射向上層３０中に存在する金属のない領域３２は、合計で９から１０ｍｍのギャップ幅を持たなければならない。しかし、合計で５から１５ｍｍ以上のギャップ幅も企図される。より小さいギャップの使用も可能であるが、ギャップをまたぐ静電放電の危険性が高まる。単一のギャップの幅よりも存在するギャップ幅の合計が重要であることに留意されたい。例えば、図７および８に示すＯＶＭストライプは合計で３のギャップ３２を有する。この場合、各ギャップ３２が２−４ｍｍの幅を有し、存在する合計ギャップ幅は６−１２ｍｍであることが好ましいであろう。ＯＶＭが２つのギャップ３２のみを持つ場合、各ギャップは３−１０ｍｍである必要があり、より好ましくは４−６ｍｍである必要があろう。ギャップの大きさは、ギャップをまたぐ静電放電の危険性の低減と美的外観の間の折衷である。
【００５７】
金属のない領域３２が存在する場合、プライマー層４を見ることが可能であり、プライマー層４が透明である場合薄黒い磁気層５を見ることが可能である。実施例１と同じく、これらの薄暗い色は、ホログラフィ画像の明度およびコントラストを増す望ましい効果を持つであろう。美的理由から下のコーティングが見えないことが望ましい場合、着色または金属インク被覆層などのさらなる光学的不明瞭化層を与えるか、好適な着色材料で着色したプライマー／磁気層。
【００５８】
ＯＶＭストライプの非金属領域中のホログラフィ画像の可視性を保持するさらなる代替策および手段として、追加のＨＲＩ層を貼着してもよい（図示せず）。ＨＲＩ層はＯＶＭストライプの表面全体の上に貼着され、金属反射向上層３１の上にでも、下にでも貼着できる。美的目的で、金属およびＨＲＩ反射向上層の両方の組み合わせを使用する場合、金属３１と非金属３２領域の間に鋭い切れ目がないことが好ましい。例えば、図８に関して、金属と非金属領域は、はっきりとした切れ目３２で別れている。この場合、はっきりとした切れ目であるよりも金属がＨＲＩ領域へ移り変わるように見えれば好ましいであろう。これはいくつかの方法で達成できる。
【００５９】
● ある領域にかけて１００％金属から０％金属へと移る段階的なスクリーンの使用
● 金属領域の端部での微細線設計加工の利用
● 微細線設計加工は、マイクロテキストまたは他のグラフィック要素を取り入れることがある。
【００６０】
これらの可能性は、以下の第２の比較例により詳細に説明する。
【００６１】
遷移がどのように達成されようと、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって延びる好適な寸法の非金属ギャップを保持して非導電経路を与えることが重要である。
【００６２】
第２の比較例
図９、１０、１１および１２は第２の比較例を図式的に表している。実施例２に記載したのと類似の手法において、従来技術の連続金属層が、間に切れ目３２を入れた金属領域３１により形成されている。しかし、この解決法で、切れ目３２は完全に金属を含まないわけでなく、比較例に記載したのと類似のデメタライズされたドットスクリーン３３を含んでいる。
【００６３】
図９および１０において、金属反射向上層には、部分的にデメタライズされた領域３３が与えられていることがわかる。ドットスクリーンを含むこれらの部分的にデメタライズされた領域。ドットスクリーンは、水溶性顔料マスクが選択された領域にのみ貼着された点を除いて、比較例に記載したのと同じ方法で作ることができる。典型的には、ドットスクリーンの密度は金属領域３１にかけて段階的に増している。
【００６４】
図１１および１２は、ＯＶＭストライプ構造のデメタライズされたスクリーン領域の拡大の付いた例証となる平面図を示す。図１１および１２から分かるように、部分的にデメタライズされたスクリーン領域３３は、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって延び、導電経路に切れ目を与えている。実施例２と同様に、ドットデメタライズされた切れ目は０．５から５ｍｍの、好ましくは０．１から０．４ｍｍの、より好ましくは０．２から０．３ｍｍのギャップを含まなければならない。上述のものより幅広いギャップを与えることも可能であるが、静電荷はギャップを越えてジャンプできるのでより狭いギャップを与えることは望ましくない。
【００６５】
図１１のデメタライズされたスクリーン領域３３は、一連の金属ドットを含んでなる構造として与えられた。金属ドットのそれぞれは、導電経路が全くないことを確実にするよう周囲の他の金属ドットと全く接触しないようになっている。比較例に記載したとおり、金属ドットの密度はデメタライズされた領域の外観に影響を与えるだろう。
【００６６】
図１２は、規則的なドットスクリーンではなく、異なるデメタライゼーションパターンが使用されている別な配置を示す。この例において、ＮＤＩＣＩＡという言葉がポジティブスクリプトとしてデメタライズされている。これは導電経路中の切れ目および追加のセキュリティ項目の両方を与える。ＮＤＩＣＩＡと言う言葉を形成する文字は小さいので人間の目には見えず、拡大した場合のみ見える。
【００６７】
当業者には明らかであろうが、テキストの使用は単に設計の選択であり、ＯＶＭストライプの幅全体にわたって導電経路中に切れ目が与えられる限り、どのようなインディシア、ライン設計、ロゴまたは画像を使用することもできる。特に、情報のポジ（非金属背景上の金属）表示およびネガ（金属背景上の非金属）表示の両方が利用可能であることに留意されたい。
【００６８】
実施例３
図１３は、上述の問題のさらなる解決法を示す。基本的に、金属反射向上層の導電経路中に切れ目が与えられているという点で、構造は実施例２に記載のものと同じである。しかし、ここでは導電性の切れ目３５がカードの端部に位置している。
【００６９】
上記の解決法と同様に、最終的に仕上げたカードの端部に存在する非導電性切れ目３５は、全部で５から１５ｍｍ以上、好ましくは９−１０ｍｍの領域を含まなければならない。上述のより幅広い領域を与えることは可能であるが、静電荷はギャップを越えてジャンプできるのでより狭い領域を与えることは望ましくない。しかし、互いにすぐに隣り合う２つの切れ目ならびにダイカットおよびマトリックスストリッピング（matrix stripping）操作のための十分な余裕を効果的に与える必要のため、カードに貼着する前の箔上の実際の非導電性切れ目領域は、上記で引用した寸法よりもはるかに大きいことに留意されたい。
【００７０】
カードの端部に非導電性領域３５を持つことにより、金属導電領域３１は実際には密封され直接触ることができない。したがって、金属領域３１は、カードを提示する人にも、カードを受け入れるＡＴＭ装置の金属部品にも直接接触しない。
【００７１】
この構造では、ストライプがカードに位置を合わせて貼着されることが必要である。図１３は、カードの端部に非導電性切れ目が与えられているＯＶＭストライプ構造の断面略図を示す。図１４はカードへ貼着する前の同じ構造であるが、ダイカットされ製造の間に除去される、隣接カードとの間にある領域３６を含む同じ構造を示す。
【００７２】
この場合、非導電性切れ目３５を、デメタライズされている非金属領域または上述のものなどのデメタライズされているスクリーン構造により与えてもよい。上記の実施例と同様に非金属または部分的にデメタライズされている領域に、追加の着色または金属インク層を任意に与えて、プライマー層および薄黒い磁気層を見えなくすることもできる。
【００７３】
同様に、追加の着色層を与える代わりに、顔料または染料を使用してプライマー層および／または磁気層を着色することもできる。
【００７４】
実施例４
図１５は、その構造内に導電性金属層を有する磁気ストライプカードの静電放電に関連する問題を克服する他の手法を示す。
【００７５】
この解決法において、金属反射向上層に切れ目を与えるのではなく、接着層６’が選択的な方法で貼着される。図１５に示されるＯＶＭストライプがカード表面に貼着される場合、それに関連する接着剤を有するストライプの領域のみがカードに転写される。ダイカットの後で仕上げたカード中の接着剤無被覆領域３７の大きさは、非導電性切れ目について記載されていたもの、すなわち合計で５から１５ｍｍ以上の、好ましくは９−１０ｍｍの幅を有する領域とほぼ同じでなくてはならない。その結果は、金属のない分離した領域が、接着剤のない領域３７に対応するアセンブリの端部に形成されるであろう。転写後の最終製品は図１３に類似なものである。
【００７６】
図１５は、カードの端部での接着無被覆領域３７を表すが、接着無被覆領域はＯＶＭストライプの長さに沿ってどこにでも設けることができる。接着剤は、局所的に、またはストライプの表面全体にわたってドットパターンで塗布できる。金属層中の切れ目を、接着剤層中の切れ目と重ねて位置があうように設置することが可能なことに留意されたい。
【００７７】
接着剤の選択的被覆が、本願ですでに記載した解決法のいずれと組み合わせても利用できる。特に、選択的に塗布した接着剤の利用は、実施例４と組み合わせれば有利であろう。
【００７８】
実施例５
この実施例では、不連続金属層３１が、さらなる静電抵抗（または高抵抗）層４５（図１６）と組み合わせて使用される。静電放電は常に最も抵抗の少ない経路をとるので、不連続金属層を使用しなくてはならない。連続金属層が存在すると、静電放電は静電抵抗層を単に迂回するであろう。層４５は、金属層３１の下で金属層３１に接触して与えられており、静電荷が制御された方法で放散される手段を提供している。カード中の電荷の蓄積は、ゆっくりとより制御された方法で放電層４５により放電される。
【００７９】
静電抵抗層は、表面抵抗率が１０6−１０10オーム／スクエア、特には１０8−１０9オーム／スクエアの範囲の層である。好適な静電抵抗層は、非導電性バインダー中の導電性顔料の組み合わせを含んでなる。好適な導電性顔料の例には、カーボンブラックおよび酸化アンチモン（例えば、Keeling and Walkersの市販品Ｓｔａｎｏｓａｔ ＣＰＭ１０Ｃナノ分散液グレード）がある。ＶＭＣＨは好適なバインダーの一例である（ＶＭＣＨは、http://www.dow.com/svr/prod/cmvc.htmなど多くのサイトから入手可能な一般的に使用されているバインダー／接着剤である）。実験により、静電抵抗層は、０．５から２ｇｓｍの被覆重量で付与すべきであることが示された。
【００８０】
カーボンブラックを使用する場合、バインダー中のカーボンブラックの添加量を変えることにより表面抵抗率を制御するのが困難であることが見いだされた。例えば、乾燥被膜中の０．３：１のカーボンブラック対バインダーの比はおよそ１０7オーム／スクエアの表面抵抗率を与えるが、０．２５：１の比は１０11オーム／スクエアの表面抵抗率（実際上絶縁している）を与える。したがって、比較的わずかな比の変化で、はるかに著しい変化が表面抵抗率にある。より高度の制御が好ましいため、これは問題を提示する。この制御の欠如は、非全面的な形態でカーボンブラック静電抵抗材料を被覆することにより克服できる。すなわち、上記の材料を、ＯＶＭストライプの長い端部に平行に延びている一連の細い平行なトラックとして印刷して、連続したブロックとする。存在する静電抵抗材料の量を減らすことにより、２つの金属領域間のギャップをわたる導電経路の面積を実質的に減らすと、表面抵抗率を増加させることができる。
【００８１】
酸化アンチモンを使用する場合、酸化アンチモン対バインダーの比を変えることにより表面抵抗率のより高い制御を得ることが可能である。発明者らの実験によると、乾燥被膜中の１．６：１の酸化アンチモン対バインダーの比がおよそ１０7オーム／スクエアの表面抵抗率を与えることが示された。１：１の比は１０11オーム／スクエアの表面抵抗率を与える。さらなる実験として、１．３：１の比は１０8オーム／スクエアの表面抵抗率を与える。
【００８２】
取りかかった仕事によると、最大１５ｋＶの入力電圧に対して静電放電効果を除去するために、カードの、より正確にはＯＶＭストライプの両端間抵抗は、１０6から１０9オーム、典型的にはほぼ５×１０8オームである必要があることが示された。例えば、金属層と接触している静電抵抗層を有するＯＶＭストライプおよび２×５ｍｍギャップまたは３×３．３ｍｍギャップを有する金属層では、両端間抵抗はギャップの全抵抗であり、すなわちこの実験に対しておよそ全体で１０ｍｍである。この場合、両端間抵抗は静電抵抗層の表面抵抗率に近く、５×１０9オームの両端間抵抗は、静電抵抗層が５×１０9オーム／スクエアの表面抵抗率を持つことを要求するであろう。
【００８３】
別な場合において、静電抵抗層は金属層と直接接触していない。典型的に遭遇する入力電圧の大きさに対して、静電抵抗層と金属層の間に１種または複数のバインダーまたは材料層が存在することはほとんど影響がない。入力電圧が大きいので、バインダー層を通って効果的にショートする。ここでは、連続静電抵抗層がバインダー層の下または実際には光学可変層の一部として提供される。このシナリオでは、両端間抵抗は表面抵抗率の１０倍に等しくなければならない。したがって、５×１０9オームの両端間抵抗要件に対して、静電抵抗層の表面抵抗率は５×１０8オーム／スクエアに等しくなければならない。
【００８４】
図１７および１８は、すでに記載した実施例の向上を示している。ここで、単一の金属促進層を使用するのではなく、異なる２つの着色金属促進層３１Ａおよび３１Ｂが使用されている。例えば、金属３１Ａはアルミニウムでよく、金属３１Ｂは銅でよい。明らかに他の金属または金属合金の組み合わせが使用できる。上記実施例に非導電経路を与えることがやはり必要である。図１７および１８に示される構造は、セキュリティおよび美的な点の両方で製品の著しい向上を与える。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁性層、前記磁性層上の光学可変効果発生層、前記磁性層と前記光学可変効果発生層の間の非導電性透明反射向上層を含み、
前記非導電性透明反射向上層と前記磁性層の間に光学的不明瞭化層をさらに含み、
前記光学的不明瞭化層が、単色または多色設計規定視覚読み取り情報で提供されている
光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【請求項２】
前記磁性層が、磁性酸化物層である、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記反射層が少なくとも２．０の光学屈折率を有する、請求項１または２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記光学可変効果発生層と前記反射層の間に、少なくとも０．５の屈折率変化がある、請求項１から３のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記反射層が、ＴｉＯ2、ＺｎＳまたはＺｒＯ2などの高屈折率材料である、請求項１から４のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記反射層が０．０７〜０．１５ミクロンの範囲の厚さを有する、請求項１から５に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記反射層が非導電性金属インクを含んでなる、請求項１から６のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記磁性層と前記反射層の間に接着促進層をさらに含んでなる、請求項１から７のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記接着促進層が光学的不明瞭化材料を含む、請求項８に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記光学的不明瞭化層が非導電性金属インクである、請求項９に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記接着促進層が、関連する層への接着に対して最適化された配合をそれぞれ有する複数の副層により形成されている、請求項８から１０のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記光学的不明瞭層が、単色または多色設計が視覚読み取り情報を規定する請求項１から１１のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１】
磁性層、前記磁性層上の光学可変効果発生層、前記磁性層と前記光学可変効果発生層の間の非導電性透明反射向上層を含み、
前記非導電性透明反射向上層と前記磁性層の間に光学的不明瞭化層をさらに含み、
前記光学的不明瞭化層が、単色または多色設計規定視覚読み取り情報で提供されている
光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【請求項２】
前記磁性層が、磁性酸化物層である、請求項１記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記反射層が少なくとも２．０の光学屈折率を有する、請求項１または２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記光学可変効果発生層と前記反射層の間に、少なくとも０．５の屈折率変化がある、請求項１から３のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記反射層が、ＴｉＯ2、ＺｎＳまたはＺｒＯ2などの高屈折率材料である、請求項１から４のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記反射層が０．０７〜０．１５ミクロンの範囲の厚さを有する、請求項１から５に記載のアセンブリ。
【請求項７】
前記反射層が非導電性金属インクを含んでなる、請求項１から６のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記磁性層と前記反射層の間に接着促進層をさらに含んでなる、請求項１から７のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記接着促進層が光学的不明瞭化材料を含む、請求項８に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記光学的不明瞭化層が非導電性金属インクである、請求項９に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記接着促進層が、関連する層への接着に対して最適化された配合をそれぞれ有する複数の副層により形成されている、請求項８から１０のいずれかに記載のアセンブリ。
【請求項１２】
前記光学的不明瞭層が、単色または多色設計が視覚読み取り情報を規定する請求項１から１１のいずれかに記載のアセンブリ。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【公開番号】特開２０１１−１２９２４８（Ｐ２０１１−１２９２４８Ａ）
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５７６９７（Ｐ２０１１−５７６９７）
【出願日】平成２３年３月１６日（２０１１．３．１６）
【分割の表示】特願２００８−５４９０６１（Ｐ２００８−５４９０６１）の分割
【原出願日】平成１９年１月９日（２００７．１．９）
【出願人】（５９８１５１３０４）ドゥ ラ リュ インターナショナル リミティド (20)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月３０日（２０１１．６．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１６日（２０１１．３．１６）
【分割の表示】特願２００８−５４９０６１（Ｐ２００８−５４９０６１）の分割
【原出願日】平成１９年１月９日（２００７．１．９）
【出願人】（５９８１５１３０４）ドゥ ラ リュ インターナショナル リミティド (20)
【Ｆターム（参考）】
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