ホログラフィ又は光学可変印刷材料及びカスタム印刷方法
【課題】ホログラフィ又は光学可変印刷材料、及びホログラフィ又は光学可変転写材料から基板へカスタムホログラフィ又は光学可変画像を個別に印刷又は転写する方法の実現。
【解決手段】カスタムホログラフィ画像の生成を可能にする転写記録材料10は、複数のパネル20,22を形成する担体上の多層構造を含み、１つのパネル20に対応する多層構造の一部分はエンボス加工可能層を含み、各画素1,2,nは予め定められた角度α1で入射光を反射するように構成されている。隣接するパネルに対応する各画素1’,2’,m’は異なる予め定められた角度α2で入射光を反射するように構成されている。転写記録材料は、特定の利用分野により望まれるだけの数のパネルを有することができ、層の各々は、画素が入射光を或る角度αで反射するように構成されている状態でエンボス加工可能層を有している。
【解決手段】カスタムホログラフィ画像の生成を可能にする転写記録材料10は、複数のパネル20,22を形成する担体上の多層構造を含み、１つのパネル20に対応する多層構造の一部分はエンボス加工可能層を含み、各画素1,2,nは予め定められた角度α1で入射光を反射するように構成されている。隣接するパネルに対応する各画素1’,2’,m’は異なる予め定められた角度α2で入射光を反射するように構成されている。転写記録材料は、特定の利用分野により望まれるだけの数のパネルを有することができ、層の各々は、画素が入射光を或る角度αで反射するように構成されている状態でエンボス加工可能層を有している。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、本願に参照として内含される２００２年９月１０日付けの米国仮特許出願第６０／３１９，５４１号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ホログラフィ又は光学可変的な媒体、ホログラフィ又は光学可変的な媒体を提供する方法、及び基板上にホログラム又は光学可変画像を形成するための方法に関する。より詳細には、単数又は複数のパネルから基板上に画素を転写することにより基板上に個別にカスタマイズされたホログラフィ又は光学可変画像を印刷するために、複数のエンボス加工されたパネルを含む多層ホログラフィ又は光学可変的材料が提供される。
【背景技術】
【０００３】
１次元、２次元又は３次元画像の外観をさまざまな基板上で複製することが望まれる場合、複数の利用分野において、ホログラフィ又は光学可変画像が使用されてきた。加飾及びセキュリティの利用分野では、エンボス加工されたホログラフィ画像を含む反射性の透明、半透明及び不透明な材料を使用することができる。ホログラフィ又は光学可変画像を含む薄いフィルムの利用分野の１つは、パスポート、クレジットカード、セキュリティパス、免許証、スタンプなどといったような文書の保護である。保護は、文書に対しホログラフィ又は光学可変フィルムを貼付し、かくしてかかる文書の偽造及び贋造を非常に困難なものにすることによって達成される。
【０００４】
ホログラフィ又は光学可変フィルムの１例は、セキュリティデバイスといったような基板に対し半透明なホログラフィ又は光学可変転写ホイルフィルムを適用することを開示しているストラール他（Strahl et al）に対する米国特許第５，７８１，３１６号の中に見出だすことができる。この特許中で記述されているフィルムは、多数の熱可塑性又は熱硬化性層を支持するための熱安定性担体を含んでいる。多数のコーティング層からの担体の分離を可能にするため、担体に対し感熱性リリース層が適用される。ホログラフィフィルムのための外部表面として作用するべく、リリース層全体にわたり、耐摩耗性透明トップコートが適用される。トップコートは、その粘り強さを増大させるように処理又は硬化を受けることができる。トップコート全体にわたって適用されたエンボス加工可能層が、エンボス加工されたホログラフィ画像の印象を保持するように適合されている。エンボス加工されたホログラフィ又は光学可変画像を反射しかつ検分者が基板又は文書上に転写されたホログラフィ又は光学可変証印を見ることができるようにするため、エンボス加工可能層上に半透明のＺnＳ反射性層が適用される。ホログラフィ又は光学可変画像を形成するべく、反射性層及びエンボス加工可能層の内部に表面浮彫りパターンが押印される。基板に半透明のホログラフィコーティングを接着させるために、接着剤及び下塗り剤又は結合層も適用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許中で記述されている方法は、ＩＤカードといったようなセキュリティ文書の偽造の可能性を低減させるように働くものの、偽造又は贋造の幾分かの危険性がひきつづき存在する。ペーパー文書又はプラスチックカードのセキュリティを改善するためには、より個人化されたセキュリティホログラム又は光学可変画像が望ましい可能性がある。熱転写印刷が、さまざまな基板上に可変的な個人化された情報を記録し印刷する１つの方法である。キリー（Killey）に対する米国特許第５，３４２，６７２号の中で記述されているような熱転写プリンタ及び熱転写リボンを用いて、より複雑なホログラフィ又は光学可変画像を作り出すことができる。しかしながらこの特許の中で記述されたホログラムは不透明であり、従って、ＩＤカード又は個人化された個々のデータを改変から保護する必要のあるその他のセキュリティ文書上での応用のためには適していない。従って、保護及び贋造防止目的で個々にカスタマイズされた形でさまざまな文書上に適用できる半透明のホログラフィ熱転写記録材料に対するニーズが存在する。
【０００６】
インクリボンを用いて熱転写印刷により画像を印刷するためには、プリンタのプリントヘッドは重合体（又は染料拡散）リボンと接触し、インクを印刷媒体の表面上の特定の場所に転写する。プリンタヘッドは、画像形成場所に隣接する加熱素子の予め定められた組合せを熱により活性化させる。インク／担体構造は、インクの融点以上の温度まで加熱素子により局所的に加熱される。この要領で、必要量のインクが軟化し、画像を形成するべく予め定められた場所において印刷媒体に接着する。
【０００７】
減法混色の原色として、イエロー、マゼンタ及びシアンという異なる色のインクの別々の領域つまりパネルを内含するリボンといったようなインク／担体構造で、カラー画像が印刷される。カラー印刷は、リボンに沿ってプリントヘッドを逐次的に通過させることによって達成され、各々のパスが予め定められた時点で基板上の所望の場所に対し異なる色のインクを選択的に転写する。サーマル印刷リボンは、単一の黒色パネル、３色パネル（イエロー、マゼンタ、及びシアン又は４色パネル（イエロー、マゼンタ、シアン及び黒色）を伴って入手可能である。このようなサーマル印刷プロセスは、ユーザーが大幅にカスタマイズされたカラーピクチャ又は画像を基板上に作り上げることができるようにする。
【０００８】
ホログラフィ又は光学可変印刷材料、及びリボンといったようなホログラフィ又は光学可変転写材料から基板へとカスタムホログラフィ又は光学可変画像を個別に印刷又は転写する方法を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、文書又はデバイスといったような基板に対して適用するためのホログラフィ又は光学可変転写材料である。材料の第１の面は、熱可塑性又は熱硬化性コーティング又は層を支持するためのＰＥＴといったような熱安定性担体を含んで成る。リリース層は、多数の層がサーマルプリントヘッドからの熱に付された時点でこれらの層から担体を容易に分離させるために担体に適用される第１の層である。その後、ホログラム又は光学可変画像の外表面として役立つべく、リリース層上に耐摩耗性トップコートを適用することができる。トップコート上にエンボス加工可能層が適用される。ＺｎＳの又は不透明セキュリティ画像の場合にはアルミニウムでもあり得る半透明反射性層が、エンボス加工可能層上に適用される。結合又は下塗り剤コーティング及び熱活性化される接着剤層が、選択された基板に対する転写可能なホログラフィ材料の接着性を提供する層である。エンボス加工可能層内にプレス加工された「エンボス」は、連続した区分つまりパネルから成る。各々のパネルは、或る全く異なる反射角で入射光を反射するような形で構成されている。予め定められた角度で反射するパネルは、（ホログラフィテーブルを用いて）予め定められたホログラフィ反射角で反射するようにパネルをエンボス加工するか又は（例えば、Davis Light Machineといったようなコンピュータ制御式編成マシンを使用することによって）画素毎の要領で製造されたプレート又はシムからそれをエンボス加工することで光学可変的なパネルをデジタル処理で新規作成することによって、作ることができる。後者の方法を用いると、本発明の各々のパネルは、カスタムのホログラフィ又は光学可変画像を形成するプロセスにおいて基板上に後で転写することのできる画素を含んで成る。特定のパネル内に配置された全ての画素は、同じ角度で入射角を反射し、この角度は、もう１つのパネル内に配置された全ての画素によって入射光が反射される角度とは異なっている。同様にして、各パネルがホログラフィ的に反射性の又は光学可変的な角度のエンボスを含む場合には、本発明の各パネルは、全く異なる予め定められた反射角度で入射角を反射することになる。
【００１０】
見当合せされた印刷のために各パネルを位置づけするための目印又は見当合せバーを製品のコーティングされた側又は担体側に具備することができる。ホログラフィ又は光学可変転写材料の担体側は同様に、コーティングの遮断を無くしかつプリンタのサーマルヘッドに対する転写材料の「スリップ」を増大させるコーティングを内含することもできる。
【００１１】
上述の材料及びホログラフィ又は光学可変画像の転写方法を用いて、熱転写プリンタのサーマルプリントヘッドを通過して、リボンといったようなホログラフィ又は光学可変転写材料を逐次的に通過させることにより、基板上に個人化された又はカスタマイズされたホログラフィ又は光学可変画像を印刷することができる。各々のこのようなパスは、異なるパネルから画素毎の要領か又はその他の選択的画素方法で材料を選択的に転写することになり、かくして「従来通り生成された光学可変画像」と類似したカスタム画像を基板上に印刷できるようになっている。例えば、転写プロセスには、角度α1で反射するパネルからの全ての画像形成画素を選択的に転写し、次に角度α2で反射するパネルからの全ての画像形成画素を選択的に転写する段階等々、画像の構造又は或る種のアプリケーション又はプログラムの構造が必要とするだけの回数だけこの段階を行なうことが関与している。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の材料の横断面図である。
【図２】本発明に従ってエンボス加工された２つのパネルの横断面図である。
【図３】本発明のリボン実施形態の概略図である。
【図４】１つの画像における特定のＩＤゾーンの概略的例示を示す図である。
【図５】カスタマイズされた印刷配置の概略的例示を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に示されているのは、本発明に従ったホログラフィ的に又は光学可変的にエンボス加工されたパネル２０及び２２を含む転写材料１０の横断面図である。代替的には、パネル２０及び２２は、本明細書の要約の部で記述されている通りに、デジタル処理により提供され得る。図１に例示されている特定の実施形態においては、転写材料１０はフィルムか又はリボンである。材料１０は、製造プロセスのさまざまな段階の間に適用される多重層を含んで成る。熱安定層１２は、その他の層を上に被着させることのできるポリエステル又はその他の任意に適切な熱安定性材料で作ることができる。その他の層から層１２を後で分離させるために、熱安定層１２の上にリリース層が配置されている。リリース層１４は標準的に、或る一定の温度で軟化し熱安定層１２が層１４の熱活性化時点で除去又は解除され得るようにする蝋（ワックス）又はその他の任意の適切な熱可塑性材料を含んで成る。
【００１４】
トップコート１５と呼ばれる耐摩耗性層がリリース層１４の上面に適用されて、熱安定層１２及びリリース層１４がひとたび除去された時点で材料１０の上部層として作用する。耐摩耗性層１５は好ましくは透明であるが、材料１０内にエンボス加工されたホログラフィ又は光学可変画像をより良く表示するべくこれを着色することもできるということも考慮されている。耐摩耗性層１５は、ウレタン、アクリル、ビニル又はその他の任意の引裂、損傷、擦過傷又は摩耗又は化学物質耐性をもつ材料で作ることができる。耐摩耗性層１５の被着は、標準的に、所望の厚みに応じてコーティング、流し込み成形、積層又はその他の既知の方法を介して実施される。耐摩耗性層１５は、グラビア印刷、リバースローラー、メイヤーバー、同時押出し成形又は積層を用いて適用でき、層の特性を変更させるべく電子ビームを用いて処理することができる。これを空気乾燥、熱硬化、ＵＶ硬化又は積層して粘り強さを獲得することもできる。
【００１５】
次に、エンボス加工可能層１６が耐摩耗性層１５全体にわたり適用される。エンボス加工可能層１６は、ウレタン又は任意のその他の適切な材料で構成された熱可塑性樹脂で作られている。エンボス加工可能層１６は、実際エンボス加工された、画像を保持するためのメモリーを有する。押印可能な層である。かくして、エンボス加工可能層１６は中に形成されたあらゆる印象を保持することになる。本発明に従うと、エンボス加工可能層１６は、例えば、パネル２０及びパネル２２といったようなパネルと呼ばれる複数の部分を含んでいる。パネル２０及び２２の各々は、エンボス加工可能層１６を形成する画素から成る。パネル２０及び２２の各々は、或る種の予め定められた角度でのみ入射光を反射するようにエンボス加工されている。代替的には、パネル２０及び２２は、予め定められた角度で光を反射する画素から成る。パネル２０の画素が記録される角度は、パネル２２上の画素が記録される角度と異なっている。換言すると、エンボス加工可能層１６のパネルの各々は、異なる角度でエンボス加工されるか又はデジタル処理により記録されている。
【００１６】
図２は、本発明のエンボス加工可能パネルの概念をより詳細に例示している。そこに例示されているのは、連続的パネル２２に隣接するパネル２０を含むエンボス加工可能層１６をもつ転写ホログラフィ又は光学可変的材料１０である。パネル２０内にエンボス加工されているのは、角度α1で入射光２４を反射するべく記録された（例示の便宜上１〜ｎとして示されている）複数の画素である。（用語法の問題として、各々の画素は、それがエンボス加工されているか又はデジタル処理により記録されているかに関わらず、或るピッチ及び方向性の回折格子を含んでいると理解すべきである。入射光２４は画素を照射し、その上で回折する。パネル２０内の画素１〜ｎ上で回折する光は、角度α1で回折出射光となる（図２で光２３として示されている）。本明細書全体を通して出射光（図２内の光２３及び２５のようなもの）は「反射、」又は「回折」出射光と呼ばれる）。換言すると、エンボス加工可能層１６のパネル２０内でエンボス加工された全ての画素は、同じ角度α1で入射光を反射し、これはすなわち、パネル２０の全領域に対して、パネル２０内に配置された全ての画素が入射光２４を反射する１つの角度α1が割当てられているということを意味している。類似の要領で、パネル２２内には、角度α2で入射光２４を反射するように記録された複数の画素（例示の便宜上１′〜ｍ′として示され、ｍ′はｎに等しくても又異なっていてもよい）がエンボス加工されている。エンボス加工可能層１６のパネル２２内にエンボス加工された全ての画素は、同じ角度α2で入射角を反射し、これはすなわち、パネル２２の全部域に対して、パネル２０内に配置された全ての画素が入射光２４を反射する１つの角度α2が割当てられているということを意味している。画素毎の要領でパネル２０及び２２を新規作成することに代わって、各パネルは、従来の任意のホログラフィエンボス加工方法により提供される或る一定の予め定められたホログラフィ又は光学可変的反射角度のエンボスを含むことができる。ホログラフィ転写材料１０は、特定の利用分野が要求し得るだけの数の、異なる角度で光を反射するこのようなエンボス加工された（又は記録された）パネルを含むことができる。
【００１７】
再び図１に戻ると、半透明な反射性層１７がエンボス加工可能層１６上に被着されている。前述のように、半透明反射性層は、予め定められた角度でパネルが照射を受けた時点で読取り装置がエンボス加工可能層のエンボス加工されたパネルを検分できるようにする。基板上にパネルから選択的な画素毎の要領で画素を転写することによって形成された基板１１上のカスタム画像も同様に検分可能となる。半透明又は不透明の層１７は好ましくは、かかる利用分野に適した任意の手段によって適用されたＺnＳ又はＡｌを含んでいる。
【００１８】
界面接着性を増大させるため、反射性層１７全体にわたり、結合又は下塗り剤層１８を適用することができる。結合又は下塗り剤層は、反射性層と接着剤の間の界面接着性を増大させる任意の化学組成物で作ることが可能である。結合層１８の上面には、熱活性化された接着剤層１３が適用される。材料１０に対してサーマルプリンタプリントヘッドからの熱といったような熱が適用された場合、リリース層１４はＰＥＴ担体１２からコーティングを解放し、接着剤層１３内の接着剤が活性化されて、材料１０を基板１１に付着させる。基板１１は、ペーパーテスリン又はプラスチックで作ることができる。
【００１９】
本発明に従ったホログラフィ又は光学可変転写材料１０の実施形態の１つが図３に例示されている。材料１０は、サーマルインク印刷において使用されるリボンの形状に類似したリボンの形で描写されている。例示的なリボンには、図１及び図２に関連して記述されている通りに具備されたホログラフィ又は光学可変的パネル２０，２２，２６及び２８が含まれている。特に、パネル２０は、角度α1で入射光２４を反射するエンボス加工（つまり画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。パネル２２は、角度α2で入射光２４を反射するエンボス加工（つまり画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。パネル２６は、角度α3で入射光２４を反射するエンボス加工（つまり画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。パネル２８は、角度α4で入射光２４を反射するエンボス加工（又は画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。材料１０は、望まれ得るだけの数のパネルを有することができる。一般的に言うと、特定のパネル内部に配置されたエンボス加工（又はデジタルケースでは全ての画素）は、予め定められた反射角αnで入射光を反射するように構成されている。その結果、エンボス加工可能層は、その他のパネル内のエンボス加工（又は画素）の反射角度とは異なる或る角度で入射光を反射するためのエンボス加工（又はエンボス加工された画素）を各々のパネルが含んでいる多重パネル配置となる。図３に示されているリボンは、基板上にカスタム印刷されることが望まれている特定のホログラフィ又は光学可変画像により要求され得るだけの数の異なる角度に記録されたパネルを含むことができる。
【００２０】
１つのパネル内に収納されている又は基板上に転写された画素の数ならびにさまざまな反射角度のスペクトルが、結果として得られたホログラフィ又は光学可変画像の解像度に直接関係づけされ、究極的には、解像度が高すぎるか又は角度間の差が人間の眼による検出にとって近すぎる場合に画像を読取るのに読取り用デバイスを有する必要があることになる、という点に留意すべきである。
【００２１】
各パネルが個々の回折角度により特徴づけされることから、このような各々のパネルに１つの数を割当てることができるということが本発明によって規定されている。例えば、それぞれの反射角度α1，α2，α3，α4によって特徴づけされた図３中の４つのパネル２０，２２，２６及び２８に、４つの予め定められた数を割当てる（又はそのように符号化する）ことができる。基本的に、４つのパネルは、４つの回折角度及び４つの符号化された数に対応する。ここで「４」というパネル数は、完全に無作為であり、これは、無限に至るまでの任意の数の回折角度であり得るが、通常は、コーラルドロー及びフォトショップといったようなデザインソフトウェアによって使用される「グレースケール」システムに対応するよう２５６である。
【００２２】
図４中のホログラフィ又は光学可変印刷リボン１０が基板上にカスタマイズされた画像を新規作成するために使用される場合には、画像は最高４つの異なる角度α1，α2，α3，α4で回折する画素を含むことになる。α1，α2，α3，α4の値が充分離隔している場合（例えば、４０°，１００°，１８０°及び３６０°）、人間の眼は、その画像を構成する、異なる４つの色を容易に検出し視覚的に確認することができることになる。回折角度の値が互いに近い場合（これは、わずか数個の記録された角度の間の差が小さいか又は異なる回折角度の数が最高２５６と多く、そのため角度間の角度差が非常に小さいものとなる場合に起こりうる）、人間の眼は異なる色を検出することができず、角度を確認するのに専用読取り装置が必要となる。読取り装置が使用される場合、読取り装置はその画像を構成する画素に対応する任意の数の回折角度を検出することができる。各々の回折角度に数が割当てられた場合、読取り装置は画像を走査し、画像中の画素に対応する回折角度を読取り（検出し）、それを識別し、走査された画像に対応する数列を出力する。回折角度に対応する特定の数列を、ホログラフィ又は光学可変画像を印刷するために使用されたホログラフィ印刷材料に対応するリボンの通し番号として符号化することができる。１つの画像内の１つの画素ブロックに対応する特定の数列は同様に、文書の真正を確認し贋造の可能性を著しく低減させるためのセキュリティ措置として符号化することもできる。このプリンタが予め定められた又は「シリアル化された」リボンのみを受容するような形で、ＩＤカード又は文書発行機内に識別機構（読取り装置に対応するもの）を内蔵させることができる。かくして、（ホログラフィパネルに割当られた番号に基づいて符号化された）特定の通し番号を有することで同様に、調査官は、特定の画像を印刷しかくして外部読取り装置を用いて文書の真正を確認するためにどのプリンタが使用されたかを知ることもできるようになる。
【００２３】
ここで、文書又はＩＤカードの真正を確認するためにホログラフィ又は光学可変印刷材料をどのように使用できるかを見ることができる。望ましい基板上に画素毎に１つの画像を印刷するために、既知の回折角度及びそのそれぞれの割当てられた数により特徴づけされる数多くのパネルを伴うリボンといったようなホログラフィ又は光学可変印刷材料が使用される。記述された技術により新規作成された各々の画像は、既知の（又は指定された）角度で回折する画素ブロックである特定のＩＤゾーンを有することができる。ＩＤカード内の既知の角度に対応する数は、読取りデバイスにより走査され得、数がそのＩＤゾーンについての既知の数に一致する場合、文書の真正を確認することができる。例えば、図４中に概略的に示されているように、ホログラフィ画像４０は、展開図４４としても示されているＩＤゾーン４２を有する。展開図４４に示されている３つの画素はそれぞれ２０°，４０°及び６０°の回折角度を有する。これらの回折角度に３つの数が割当てられた場合、ＩＤゾーン４２で画像を走査する読取り装置は角度及び対応する数を検出することになる。数列が、本物の文書又はＩＤカードのものと一致した場合、真正を確認することができる。
【００２４】
本発明のホログラフィ又は光学可変的制御材料を用いて基板上にホログラフィ又は光学可変画像を印刷することができ、任意の標準的な既知のデザインソフトウェアを用いてこれをデザインすることができる。ソフトウェアを用いてデジタルフォーマットで画像をデザインした後、プリンタに画像を送ることができる。基板上に画像を印刷するためにホログラフィ又は光学可変的リボンと共に任意の従来の染料拡散カードプリンタ（例えば、Datacard, Fargo, Eltron, Atlantek, Kanematsu etc）を使用することができる。ホログラフィ又は光学可変印刷材料を伴うプリンタは、ホログラフィ画像がデザインされたのと同じ設備内にある必要はないということも考慮されている。画像は、それをインターネット上、ディスク上で送信できるか又は他の任意の手段により伝送できる遠隔場所にて印刷することができる。例えば、図５に例示されているように、コンピュータ５０上で、ホログラフィ又は光学可変画像４０を画素毎にデジタル処理でデザインすることができる。デジタル化されたデザインにおいては、画像４０の各画素が予め定められた角度で入射光を回折することになるということが規定されている。このとき、本発明のホログラフィ印刷材料を用いてローカル（又はＬＡＮ）プリンタ５６上に画像４０を印刷するか、又は、インターネットといったようなネットワーク５２上で送信するか又は、ハードディスク上といったようなその他の手段を介して、プリンタ５４上での印刷のため遠隔場所まで送付することができる。画像４０のこのような遠隔場所での印刷の一例としては、車両管理局又はその他の任意の発行又は統合事業体が考えらえる。
【００２５】
基板上にホログラフィ又は光学可変画像を形成する方法には以下のことが含まれる。図１〜３に関して上述された通りに、リボンでもあり得又任意のその他の適切な形状及びサイズを有し得る多重層ホログラフィ又は光学可変転写材料が提供される。基板上への形成又は印刷が望まれるホログラフィ又は光学可変画像は、その画像を形成する一定数の画素として描写することができる。換言すると、ホログラフィ又は光学可変画像は画像形成画素で構成されている。或る種のホログラフィ画像が基板上に形成又は印刷されつつあるとき、各々の画像形成画素は、適切なエンボス加工を伴う（又はかかる画素が中に配置されている）パネルから基板まで選択的な画素転写方法で転写される。上述の方法の例示として、望まれるホログラフィ又は光学可変画像は、画素毎の転写プロセスによって形成可能である。好ましくは、反射角度α1で反射する全ての画像形成画素が、α1のエンボスを伴う対応するパネルから転写される。角度α2で反射する全ての画像形成画素は、α2のエンボスを伴う対応パネルから転写され、以下同様である。換言すると、ホログラフィ又は光学可変画像が基板上に形成されている時、特定のホログラフィ又は光学可変画像を形成するために異なる反射角度の画素がどれほど必要であるかに応じて、１つのパネルからの画像形成画素の全てが第１の段階として基板上に転写され得、次にもう１つのパネルからのホログラフィ又は光学可変画像の全てが基板に転写され、以下同様である。画素転写プロセスは、サーマルプリントヘッドによって生成された熱といったように熱により活性化され得る。
【００２６】
例えば、本発明に従ったホログラフィ又は光学可変印刷材料を生成するためには、各々個々のパネルは、例えば、１２００ｄｐｉといった高解像度のフォーマットを用いて全ての画素について同じ回折角度を使用して画素毎に記録される。結果として得られるパネルは、標準的な染料拡散リボンパネルのサイズのもので、各パネル内に同じ回折角度の約８，０００，０００〜９，０００，０００画素を有することになるであろう。以上に列挙したパネルあたりの画素の数及び解像度は、単に可能なパネルの一例にすぎず、解像度及び画素の合計数は、文書又は基板材料のタイプ又は特定の利用分野に応じて変動しうる、という点に留意すべきである。記録されたパネルは、次に、印刷（発行）によりＩＤ文書の表面といったような基板上に後に画素毎に転写されるコーティングの中に、エンボス加工又は流し込み成形される。画素の転写は、染料拡散リボンでのカードの工業的印刷により現在利用されている技術に類似した形で、（例えば、サーマルプリントヘッドから）２００〜５００ｄｐｉの間のより低い解像度でプリントヘッドから熱及び圧力の下で画素毎に行なわれる。最後に、各プリンタは、結果として得られるサーマル印刷された画像の２００〜５００ｄｐｉの画素の各々について、１２００ｄｐｉの画素のうちの少なくとも３〜６を印刷することになるであろう。
【００２７】
すでに上述した通り、所望の基板上にホログラフィ又は光学可変画像を形成するプロセスを制御するためにコンピュータを具備することができる。例えば、発行者は、コンピュータディスプレー上でホログラフィ又は光学可変的セキュリティ画像テンプレートを再考し、テンプレートに特定の個々の個人情報を付加し、次にコンピュータからホログラフィ又は光学可変的プリンタまで（局所的に又は遠隔的に）高度にカスタマイズされた画像を送って、上述の方法に従って所望の基板上に新たにカスタマイズされた画像を印刷することができる。高度にカスタマイズされたホログラフィ又は光学可変画像を、ペーパー又はプラスチック文書といったような所望の基板上に印刷することができる。
【００２８】
図１〜３に関して記述されたタイプのホログラフィ又は光学可変転写材料１０を提供するためには、連続パネルを、材料のエンボス加工可能層１６内に形成すべきである。同じパネル内の全ての画素が同じ角度で反射するように記録されているかぎり、又はホログラフィ的に又は光学可変的に新規作成されたパネル内の全エンボス可能が同じ予め定められた角度で入射光を反射するかぎりにおいて、エンボス加工可能層内にパネルをエンボス加工するために任意の既知の方法を利用すること又は所望の角度で反射するように構成されたパネル内に各画素をデジタル処理で提供することが適切であろう。
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
本出願は、本願に参照として内含される２００２年９月１０日付けの米国仮特許出願第６０／３１９，５４１号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、ホログラフィ又は光学可変的な媒体、ホログラフィ又は光学可変的な媒体を提供する方法、及び基板上にホログラム又は光学可変画像を形成するための方法に関する。より詳細には、単数又は複数のパネルから基板上に画素を転写することにより基板上に個別にカスタマイズされたホログラフィ又は光学可変画像を印刷するために、複数のエンボス加工されたパネルを含む多層ホログラフィ又は光学可変的材料が提供される。
【背景技術】
【０００３】
１次元、２次元又は３次元画像の外観をさまざまな基板上で複製することが望まれる場合、複数の利用分野において、ホログラフィ又は光学可変画像が使用されてきた。加飾及びセキュリティの利用分野では、エンボス加工されたホログラフィ画像を含む反射性の透明、半透明及び不透明な材料を使用することができる。ホログラフィ又は光学可変画像を含む薄いフィルムの利用分野の１つは、パスポート、クレジットカード、セキュリティパス、免許証、スタンプなどといったような文書の保護である。保護は、文書に対しホログラフィ又は光学可変フィルムを貼付し、かくしてかかる文書の偽造及び贋造を非常に困難なものにすることによって達成される。
【０００４】
ホログラフィ又は光学可変フィルムの１例は、セキュリティデバイスといったような基板に対し半透明なホログラフィ又は光学可変転写ホイルフィルムを適用することを開示しているストラール他（Strahl et al）に対する米国特許第５，７８１，３１６号の中に見出だすことができる。この特許中で記述されているフィルムは、多数の熱可塑性又は熱硬化性層を支持するための熱安定性担体を含んでいる。多数のコーティング層からの担体の分離を可能にするため、担体に対し感熱性リリース層が適用される。ホログラフィフィルムのための外部表面として作用するべく、リリース層全体にわたり、耐摩耗性透明トップコートが適用される。トップコートは、その粘り強さを増大させるように処理又は硬化を受けることができる。トップコート全体にわたって適用されたエンボス加工可能層が、エンボス加工されたホログラフィ画像の印象を保持するように適合されている。エンボス加工されたホログラフィ又は光学可変画像を反射しかつ検分者が基板又は文書上に転写されたホログラフィ又は光学可変証印を見ることができるようにするため、エンボス加工可能層上に半透明のＺnＳ反射性層が適用される。ホログラフィ又は光学可変画像を形成するべく、反射性層及びエンボス加工可能層の内部に表面浮彫りパターンが押印される。基板に半透明のホログラフィコーティングを接着させるために、接着剤及び下塗り剤又は結合層も適用される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この特許中で記述されている方法は、ＩＤカードといったようなセキュリティ文書の偽造の可能性を低減させるように働くものの、偽造又は贋造の幾分かの危険性がひきつづき存在する。ペーパー文書又はプラスチックカードのセキュリティを改善するためには、より個人化されたセキュリティホログラム又は光学可変画像が望ましい可能性がある。熱転写印刷が、さまざまな基板上に可変的な個人化された情報を記録し印刷する１つの方法である。キリー（Killey）に対する米国特許第５，３４２，６７２号の中で記述されているような熱転写プリンタ及び熱転写リボンを用いて、より複雑なホログラフィ又は光学可変画像を作り出すことができる。しかしながらこの特許の中で記述されたホログラムは不透明であり、従って、ＩＤカード又は個人化された個々のデータを改変から保護する必要のあるその他のセキュリティ文書上での応用のためには適していない。従って、保護及び贋造防止目的で個々にカスタマイズされた形でさまざまな文書上に適用できる半透明のホログラフィ熱転写記録材料に対するニーズが存在する。
【０００６】
インクリボンを用いて熱転写印刷により画像を印刷するためには、プリンタのプリントヘッドは重合体（又は染料拡散）リボンと接触し、インクを印刷媒体の表面上の特定の場所に転写する。プリンタヘッドは、画像形成場所に隣接する加熱素子の予め定められた組合せを熱により活性化させる。インク／担体構造は、インクの融点以上の温度まで加熱素子により局所的に加熱される。この要領で、必要量のインクが軟化し、画像を形成するべく予め定められた場所において印刷媒体に接着する。
【０００７】
減法混色の原色として、イエロー、マゼンタ及びシアンという異なる色のインクの別々の領域つまりパネルを内含するリボンといったようなインク／担体構造で、カラー画像が印刷される。カラー印刷は、リボンに沿ってプリントヘッドを逐次的に通過させることによって達成され、各々のパスが予め定められた時点で基板上の所望の場所に対し異なる色のインクを選択的に転写する。サーマル印刷リボンは、単一の黒色パネル、３色パネル（イエロー、マゼンタ、及びシアン又は４色パネル（イエロー、マゼンタ、シアン及び黒色）を伴って入手可能である。このようなサーマル印刷プロセスは、ユーザーが大幅にカスタマイズされたカラーピクチャ又は画像を基板上に作り上げることができるようにする。
【０００８】
ホログラフィ又は光学可変印刷材料、及びリボンといったようなホログラフィ又は光学可変転写材料から基板へとカスタムホログラフィ又は光学可変画像を個別に印刷又は転写する方法を提供することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、文書又はデバイスといったような基板に対して適用するためのホログラフィ又は光学可変転写材料である。材料の第１の面は、熱可塑性又は熱硬化性コーティング又は層を支持するためのＰＥＴといったような熱安定性担体を含んで成る。リリース層は、多数の層がサーマルプリントヘッドからの熱に付された時点でこれらの層から担体を容易に分離させるために担体に適用される第１の層である。その後、ホログラム又は光学可変画像の外表面として役立つべく、リリース層上に耐摩耗性トップコートを適用することができる。トップコート上にエンボス加工可能層が適用される。ＺｎＳの又は不透明セキュリティ画像の場合にはアルミニウムでもあり得る半透明反射性層が、エンボス加工可能層上に適用される。結合又は下塗り剤コーティング及び熱活性化される接着剤層が、選択された基板に対する転写可能なホログラフィ材料の接着性を提供する層である。エンボス加工可能層内にプレス加工された「エンボス」は、連続した区分つまりパネルから成る。各々のパネルは、或る全く異なる反射角で入射光を反射するような形で構成されている。予め定められた角度で反射するパネルは、（ホログラフィテーブルを用いて）予め定められたホログラフィ反射角で反射するようにパネルをエンボス加工するか又は（例えば、Davis Light Machineといったようなコンピュータ制御式編成マシンを使用することによって）画素毎の要領で製造されたプレート又はシムからそれをエンボス加工することで光学可変的なパネルをデジタル処理で新規作成することによって、作ることができる。後者の方法を用いると、本発明の各々のパネルは、カスタムのホログラフィ又は光学可変画像を形成するプロセスにおいて基板上に後で転写することのできる画素を含んで成る。特定のパネル内に配置された全ての画素は、同じ角度で入射角を反射し、この角度は、もう１つのパネル内に配置された全ての画素によって入射光が反射される角度とは異なっている。同様にして、各パネルがホログラフィ的に反射性の又は光学可変的な角度のエンボスを含む場合には、本発明の各パネルは、全く異なる予め定められた反射角度で入射角を反射することになる。
【００１０】
見当合せされた印刷のために各パネルを位置づけするための目印又は見当合せバーを製品のコーティングされた側又は担体側に具備することができる。ホログラフィ又は光学可変転写材料の担体側は同様に、コーティングの遮断を無くしかつプリンタのサーマルヘッドに対する転写材料の「スリップ」を増大させるコーティングを内含することもできる。
【００１１】
上述の材料及びホログラフィ又は光学可変画像の転写方法を用いて、熱転写プリンタのサーマルプリントヘッドを通過して、リボンといったようなホログラフィ又は光学可変転写材料を逐次的に通過させることにより、基板上に個人化された又はカスタマイズされたホログラフィ又は光学可変画像を印刷することができる。各々のこのようなパスは、異なるパネルから画素毎の要領か又はその他の選択的画素方法で材料を選択的に転写することになり、かくして「従来通り生成された光学可変画像」と類似したカスタム画像を基板上に印刷できるようになっている。例えば、転写プロセスには、角度α1で反射するパネルからの全ての画像形成画素を選択的に転写し、次に角度α2で反射するパネルからの全ての画像形成画素を選択的に転写する段階等々、画像の構造又は或る種のアプリケーション又はプログラムの構造が必要とするだけの回数だけこの段階を行なうことが関与している。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の材料の横断面図である。
【図２】本発明に従ってエンボス加工された２つのパネルの横断面図である。
【図３】本発明のリボン実施形態の概略図である。
【図４】１つの画像における特定のＩＤゾーンの概略的例示を示す図である。
【図５】カスタマイズされた印刷配置の概略的例示を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
図１に示されているのは、本発明に従ったホログラフィ的に又は光学可変的にエンボス加工されたパネル２０及び２２を含む転写材料１０の横断面図である。代替的には、パネル２０及び２２は、本明細書の要約の部で記述されている通りに、デジタル処理により提供され得る。図１に例示されている特定の実施形態においては、転写材料１０はフィルムか又はリボンである。材料１０は、製造プロセスのさまざまな段階の間に適用される多重層を含んで成る。熱安定層１２は、その他の層を上に被着させることのできるポリエステル又はその他の任意に適切な熱安定性材料で作ることができる。その他の層から層１２を後で分離させるために、熱安定層１２の上にリリース層が配置されている。リリース層１４は標準的に、或る一定の温度で軟化し熱安定層１２が層１４の熱活性化時点で除去又は解除され得るようにする蝋（ワックス）又はその他の任意の適切な熱可塑性材料を含んで成る。
【００１４】
トップコート１５と呼ばれる耐摩耗性層がリリース層１４の上面に適用されて、熱安定層１２及びリリース層１４がひとたび除去された時点で材料１０の上部層として作用する。耐摩耗性層１５は好ましくは透明であるが、材料１０内にエンボス加工されたホログラフィ又は光学可変画像をより良く表示するべくこれを着色することもできるということも考慮されている。耐摩耗性層１５は、ウレタン、アクリル、ビニル又はその他の任意の引裂、損傷、擦過傷又は摩耗又は化学物質耐性をもつ材料で作ることができる。耐摩耗性層１５の被着は、標準的に、所望の厚みに応じてコーティング、流し込み成形、積層又はその他の既知の方法を介して実施される。耐摩耗性層１５は、グラビア印刷、リバースローラー、メイヤーバー、同時押出し成形又は積層を用いて適用でき、層の特性を変更させるべく電子ビームを用いて処理することができる。これを空気乾燥、熱硬化、ＵＶ硬化又は積層して粘り強さを獲得することもできる。
【００１５】
次に、エンボス加工可能層１６が耐摩耗性層１５全体にわたり適用される。エンボス加工可能層１６は、ウレタン又は任意のその他の適切な材料で構成された熱可塑性樹脂で作られている。エンボス加工可能層１６は、実際エンボス加工された、画像を保持するためのメモリーを有する。押印可能な層である。かくして、エンボス加工可能層１６は中に形成されたあらゆる印象を保持することになる。本発明に従うと、エンボス加工可能層１６は、例えば、パネル２０及びパネル２２といったようなパネルと呼ばれる複数の部分を含んでいる。パネル２０及び２２の各々は、エンボス加工可能層１６を形成する画素から成る。パネル２０及び２２の各々は、或る種の予め定められた角度でのみ入射光を反射するようにエンボス加工されている。代替的には、パネル２０及び２２は、予め定められた角度で光を反射する画素から成る。パネル２０の画素が記録される角度は、パネル２２上の画素が記録される角度と異なっている。換言すると、エンボス加工可能層１６のパネルの各々は、異なる角度でエンボス加工されるか又はデジタル処理により記録されている。
【００１６】
図２は、本発明のエンボス加工可能パネルの概念をより詳細に例示している。そこに例示されているのは、連続的パネル２２に隣接するパネル２０を含むエンボス加工可能層１６をもつ転写ホログラフィ又は光学可変的材料１０である。パネル２０内にエンボス加工されているのは、角度α1で入射光２４を反射するべく記録された（例示の便宜上１〜ｎとして示されている）複数の画素である。（用語法の問題として、各々の画素は、それがエンボス加工されているか又はデジタル処理により記録されているかに関わらず、或るピッチ及び方向性の回折格子を含んでいると理解すべきである。入射光２４は画素を照射し、その上で回折する。パネル２０内の画素１〜ｎ上で回折する光は、角度α1で回折出射光となる（図２で光２３として示されている）。本明細書全体を通して出射光（図２内の光２３及び２５のようなもの）は「反射、」又は「回折」出射光と呼ばれる）。換言すると、エンボス加工可能層１６のパネル２０内でエンボス加工された全ての画素は、同じ角度α1で入射光を反射し、これはすなわち、パネル２０の全領域に対して、パネル２０内に配置された全ての画素が入射光２４を反射する１つの角度α1が割当てられているということを意味している。類似の要領で、パネル２２内には、角度α2で入射光２４を反射するように記録された複数の画素（例示の便宜上１′〜ｍ′として示され、ｍ′はｎに等しくても又異なっていてもよい）がエンボス加工されている。エンボス加工可能層１６のパネル２２内にエンボス加工された全ての画素は、同じ角度α2で入射角を反射し、これはすなわち、パネル２２の全部域に対して、パネル２０内に配置された全ての画素が入射光２４を反射する１つの角度α2が割当てられているということを意味している。画素毎の要領でパネル２０及び２２を新規作成することに代わって、各パネルは、従来の任意のホログラフィエンボス加工方法により提供される或る一定の予め定められたホログラフィ又は光学可変的反射角度のエンボスを含むことができる。ホログラフィ転写材料１０は、特定の利用分野が要求し得るだけの数の、異なる角度で光を反射するこのようなエンボス加工された（又は記録された）パネルを含むことができる。
【００１７】
再び図１に戻ると、半透明な反射性層１７がエンボス加工可能層１６上に被着されている。前述のように、半透明反射性層は、予め定められた角度でパネルが照射を受けた時点で読取り装置がエンボス加工可能層のエンボス加工されたパネルを検分できるようにする。基板上にパネルから選択的な画素毎の要領で画素を転写することによって形成された基板１１上のカスタム画像も同様に検分可能となる。半透明又は不透明の層１７は好ましくは、かかる利用分野に適した任意の手段によって適用されたＺnＳ又はＡｌを含んでいる。
【００１８】
界面接着性を増大させるため、反射性層１７全体にわたり、結合又は下塗り剤層１８を適用することができる。結合又は下塗り剤層は、反射性層と接着剤の間の界面接着性を増大させる任意の化学組成物で作ることが可能である。結合層１８の上面には、熱活性化された接着剤層１３が適用される。材料１０に対してサーマルプリンタプリントヘッドからの熱といったような熱が適用された場合、リリース層１４はＰＥＴ担体１２からコーティングを解放し、接着剤層１３内の接着剤が活性化されて、材料１０を基板１１に付着させる。基板１１は、ペーパーテスリン又はプラスチックで作ることができる。
【００１９】
本発明に従ったホログラフィ又は光学可変転写材料１０の実施形態の１つが図３に例示されている。材料１０は、サーマルインク印刷において使用されるリボンの形状に類似したリボンの形で描写されている。例示的なリボンには、図１及び図２に関連して記述されている通りに具備されたホログラフィ又は光学可変的パネル２０，２２，２６及び２８が含まれている。特に、パネル２０は、角度α1で入射光２４を反射するエンボス加工（つまり画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。パネル２２は、角度α2で入射光２４を反射するエンボス加工（つまり画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。パネル２６は、角度α3で入射光２４を反射するエンボス加工（つまり画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。パネル２８は、角度α4で入射光２４を反射するエンボス加工（又は画素）のみを含む材料１０のエンボス加工可能層の一部分である。材料１０は、望まれ得るだけの数のパネルを有することができる。一般的に言うと、特定のパネル内部に配置されたエンボス加工（又はデジタルケースでは全ての画素）は、予め定められた反射角αnで入射光を反射するように構成されている。その結果、エンボス加工可能層は、その他のパネル内のエンボス加工（又は画素）の反射角度とは異なる或る角度で入射光を反射するためのエンボス加工（又はエンボス加工された画素）を各々のパネルが含んでいる多重パネル配置となる。図３に示されているリボンは、基板上にカスタム印刷されることが望まれている特定のホログラフィ又は光学可変画像により要求され得るだけの数の異なる角度に記録されたパネルを含むことができる。
【００２０】
１つのパネル内に収納されている又は基板上に転写された画素の数ならびにさまざまな反射角度のスペクトルが、結果として得られたホログラフィ又は光学可変画像の解像度に直接関係づけされ、究極的には、解像度が高すぎるか又は角度間の差が人間の眼による検出にとって近すぎる場合に画像を読取るのに読取り用デバイスを有する必要があることになる、という点に留意すべきである。
【００２１】
各パネルが個々の回折角度により特徴づけされることから、このような各々のパネルに１つの数を割当てることができるということが本発明によって規定されている。例えば、それぞれの反射角度α1，α2，α3，α4によって特徴づけされた図３中の４つのパネル２０，２２，２６及び２８に、４つの予め定められた数を割当てる（又はそのように符号化する）ことができる。基本的に、４つのパネルは、４つの回折角度及び４つの符号化された数に対応する。ここで「４」というパネル数は、完全に無作為であり、これは、無限に至るまでの任意の数の回折角度であり得るが、通常は、コーラルドロー及びフォトショップといったようなデザインソフトウェアによって使用される「グレースケール」システムに対応するよう２５６である。
【００２２】
図４中のホログラフィ又は光学可変印刷リボン１０が基板上にカスタマイズされた画像を新規作成するために使用される場合には、画像は最高４つの異なる角度α1，α2，α3，α4で回折する画素を含むことになる。α1，α2，α3，α4の値が充分離隔している場合（例えば、４０°，１００°，１８０°及び３６０°）、人間の眼は、その画像を構成する、異なる４つの色を容易に検出し視覚的に確認することができることになる。回折角度の値が互いに近い場合（これは、わずか数個の記録された角度の間の差が小さいか又は異なる回折角度の数が最高２５６と多く、そのため角度間の角度差が非常に小さいものとなる場合に起こりうる）、人間の眼は異なる色を検出することができず、角度を確認するのに専用読取り装置が必要となる。読取り装置が使用される場合、読取り装置はその画像を構成する画素に対応する任意の数の回折角度を検出することができる。各々の回折角度に数が割当てられた場合、読取り装置は画像を走査し、画像中の画素に対応する回折角度を読取り（検出し）、それを識別し、走査された画像に対応する数列を出力する。回折角度に対応する特定の数列を、ホログラフィ又は光学可変画像を印刷するために使用されたホログラフィ印刷材料に対応するリボンの通し番号として符号化することができる。１つの画像内の１つの画素ブロックに対応する特定の数列は同様に、文書の真正を確認し贋造の可能性を著しく低減させるためのセキュリティ措置として符号化することもできる。このプリンタが予め定められた又は「シリアル化された」リボンのみを受容するような形で、ＩＤカード又は文書発行機内に識別機構（読取り装置に対応するもの）を内蔵させることができる。かくして、（ホログラフィパネルに割当られた番号に基づいて符号化された）特定の通し番号を有することで同様に、調査官は、特定の画像を印刷しかくして外部読取り装置を用いて文書の真正を確認するためにどのプリンタが使用されたかを知ることもできるようになる。
【００２３】
ここで、文書又はＩＤカードの真正を確認するためにホログラフィ又は光学可変印刷材料をどのように使用できるかを見ることができる。望ましい基板上に画素毎に１つの画像を印刷するために、既知の回折角度及びそのそれぞれの割当てられた数により特徴づけされる数多くのパネルを伴うリボンといったようなホログラフィ又は光学可変印刷材料が使用される。記述された技術により新規作成された各々の画像は、既知の（又は指定された）角度で回折する画素ブロックである特定のＩＤゾーンを有することができる。ＩＤカード内の既知の角度に対応する数は、読取りデバイスにより走査され得、数がそのＩＤゾーンについての既知の数に一致する場合、文書の真正を確認することができる。例えば、図４中に概略的に示されているように、ホログラフィ画像４０は、展開図４４としても示されているＩＤゾーン４２を有する。展開図４４に示されている３つの画素はそれぞれ２０°，４０°及び６０°の回折角度を有する。これらの回折角度に３つの数が割当てられた場合、ＩＤゾーン４２で画像を走査する読取り装置は角度及び対応する数を検出することになる。数列が、本物の文書又はＩＤカードのものと一致した場合、真正を確認することができる。
【００２４】
本発明のホログラフィ又は光学可変的制御材料を用いて基板上にホログラフィ又は光学可変画像を印刷することができ、任意の標準的な既知のデザインソフトウェアを用いてこれをデザインすることができる。ソフトウェアを用いてデジタルフォーマットで画像をデザインした後、プリンタに画像を送ることができる。基板上に画像を印刷するためにホログラフィ又は光学可変的リボンと共に任意の従来の染料拡散カードプリンタ（例えば、Datacard, Fargo, Eltron, Atlantek, Kanematsu etc）を使用することができる。ホログラフィ又は光学可変印刷材料を伴うプリンタは、ホログラフィ画像がデザインされたのと同じ設備内にある必要はないということも考慮されている。画像は、それをインターネット上、ディスク上で送信できるか又は他の任意の手段により伝送できる遠隔場所にて印刷することができる。例えば、図５に例示されているように、コンピュータ５０上で、ホログラフィ又は光学可変画像４０を画素毎にデジタル処理でデザインすることができる。デジタル化されたデザインにおいては、画像４０の各画素が予め定められた角度で入射光を回折することになるということが規定されている。このとき、本発明のホログラフィ印刷材料を用いてローカル（又はＬＡＮ）プリンタ５６上に画像４０を印刷するか、又は、インターネットといったようなネットワーク５２上で送信するか又は、ハードディスク上といったようなその他の手段を介して、プリンタ５４上での印刷のため遠隔場所まで送付することができる。画像４０のこのような遠隔場所での印刷の一例としては、車両管理局又はその他の任意の発行又は統合事業体が考えらえる。
【００２５】
基板上にホログラフィ又は光学可変画像を形成する方法には以下のことが含まれる。図１〜３に関して上述された通りに、リボンでもあり得又任意のその他の適切な形状及びサイズを有し得る多重層ホログラフィ又は光学可変転写材料が提供される。基板上への形成又は印刷が望まれるホログラフィ又は光学可変画像は、その画像を形成する一定数の画素として描写することができる。換言すると、ホログラフィ又は光学可変画像は画像形成画素で構成されている。或る種のホログラフィ画像が基板上に形成又は印刷されつつあるとき、各々の画像形成画素は、適切なエンボス加工を伴う（又はかかる画素が中に配置されている）パネルから基板まで選択的な画素転写方法で転写される。上述の方法の例示として、望まれるホログラフィ又は光学可変画像は、画素毎の転写プロセスによって形成可能である。好ましくは、反射角度α1で反射する全ての画像形成画素が、α1のエンボスを伴う対応するパネルから転写される。角度α2で反射する全ての画像形成画素は、α2のエンボスを伴う対応パネルから転写され、以下同様である。換言すると、ホログラフィ又は光学可変画像が基板上に形成されている時、特定のホログラフィ又は光学可変画像を形成するために異なる反射角度の画素がどれほど必要であるかに応じて、１つのパネルからの画像形成画素の全てが第１の段階として基板上に転写され得、次にもう１つのパネルからのホログラフィ又は光学可変画像の全てが基板に転写され、以下同様である。画素転写プロセスは、サーマルプリントヘッドによって生成された熱といったように熱により活性化され得る。
【００２６】
例えば、本発明に従ったホログラフィ又は光学可変印刷材料を生成するためには、各々個々のパネルは、例えば、１２００ｄｐｉといった高解像度のフォーマットを用いて全ての画素について同じ回折角度を使用して画素毎に記録される。結果として得られるパネルは、標準的な染料拡散リボンパネルのサイズのもので、各パネル内に同じ回折角度の約８，０００，０００〜９，０００，０００画素を有することになるであろう。以上に列挙したパネルあたりの画素の数及び解像度は、単に可能なパネルの一例にすぎず、解像度及び画素の合計数は、文書又は基板材料のタイプ又は特定の利用分野に応じて変動しうる、という点に留意すべきである。記録されたパネルは、次に、印刷（発行）によりＩＤ文書の表面といったような基板上に後に画素毎に転写されるコーティングの中に、エンボス加工又は流し込み成形される。画素の転写は、染料拡散リボンでのカードの工業的印刷により現在利用されている技術に類似した形で、（例えば、サーマルプリントヘッドから）２００〜５００ｄｐｉの間のより低い解像度でプリントヘッドから熱及び圧力の下で画素毎に行なわれる。最後に、各プリンタは、結果として得られるサーマル印刷された画像の２００〜５００ｄｐｉの画素の各々について、１２００ｄｐｉの画素のうちの少なくとも３〜６を印刷することになるであろう。
【００２７】
すでに上述した通り、所望の基板上にホログラフィ又は光学可変画像を形成するプロセスを制御するためにコンピュータを具備することができる。例えば、発行者は、コンピュータディスプレー上でホログラフィ又は光学可変的セキュリティ画像テンプレートを再考し、テンプレートに特定の個々の個人情報を付加し、次にコンピュータからホログラフィ又は光学可変的プリンタまで（局所的に又は遠隔的に）高度にカスタマイズされた画像を送って、上述の方法に従って所望の基板上に新たにカスタマイズされた画像を印刷することができる。高度にカスタマイズされたホログラフィ又は光学可変画像を、ペーパー又はプラスチック文書といったような所望の基板上に印刷することができる。
【００２８】
図１〜３に関して記述されたタイプのホログラフィ又は光学可変転写材料１０を提供するためには、連続パネルを、材料のエンボス加工可能層１６内に形成すべきである。同じパネル内の全ての画素が同じ角度で反射するように記録されているかぎり、又はホログラフィ的に又は光学可変的に新規作成されたパネル内の全エンボス可能が同じ予め定められた角度で入射光を反射するかぎりにおいて、エンボス加工可能層内にパネルをエンボス加工するために任意の既知の方法を利用すること又は所望の角度で反射するように構成されたパネル内に各画素をデジタル処理で提供することが適切であろう。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板上にカスタムホログラフィ又は光学可変画像を形成するための材料であって、該材料は、
熱安定層、耐摩耗性層又はトップコート、エンボス加工可能層、エンボス加工可能層上に重ねられた反射性層及び熱活性化時点で基板に材料を付着させるのに役立つ熱活性化された接着剤層を有する複数の層を備え、
前記エンボス加工可能層は複数のエンボス加工された連続パネルを備え、各パネルはホログラフィ又は光学可変的な予め定められた反射角度αnで入射光を反射するようにホログラフィ的に又は光学可変的に構成され、該予め定められた角度αnは各パネルについて異なるものであることを特徴とする材料。
【請求項２】
請求項１に記載の材料において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、予め定められたホログラフィ的又は光学可変的反射角度αnのエンボスを備え、結果として多重パネル配置となり、その他のパネル内のエンボス反射角度とは異なるものである予め定められたホログラフィ的又は光学可変的反射角度αnにて入射光を反射するようにエンボス加工されていることを特徴とする材料。
【請求項３】
請求項１に記載の材料において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、同じパネル内部に配置された全ての画素が予め定められた反射角度αnで入射光を反射するような形でエンボス加工された複数の画素を備え、結果として多重パネル配置となり、前記各パネルは、その他のパネル内の画素の反射角度とは異なる角度で入射光を反射するようにエンボス加工された画素を備えることを特徴とする材料。
【請求項４】
請求項１に記載の材料において、さらに、熱安定層上に重ねられたリリース層、及び、熱活性化された接着剤層の上に重ねられた結合層を備えることを特徴とする材料。
【請求項５】
請求項１に記載の材料において、該材料は、リボンの形で提供されることを特徴とする材料。
【請求項６】
請求項１に記載の材料において、前記各角度αnは予め定められた数に対応することを特徴とする材料。
【請求項７】
請求項６に記載の材料において、前記複数の角度αn（ｎ≦２５６）は、１つの数列を形成する複数の予め定められた数に対応することを特徴とする材料。
【請求項８】
請求項７に記載の材料において、前記数列は、それと結びつけられたホログラフィ又は光学可変的な材料でのみ作動するようプログラミングされている読取りデバイスの中で利用されることを特徴とする材料。
【請求項９】
基板上のホログラフィ又は光学可変画像を形成する方法であって、該画像は画像形成画素で構成されており、該方法は、
それぞれが、各パネルについて異なる予め定められたホログラフィ又は光学可変的反射角度で入射光を反射するようにホログラフィ的又は光学可変的に構成されている複数の連続するパネルを備えるエンボス加工可能層を有する転写材料を提供する段階と、
少なくとも１つのパネルから基板上に画像形成画素を選択的に画素転写することにより基板上にホログラフィ又は光学可変画像を形成する段階と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、選択的画素転写段階は、前記画像形成画素の各画素を熱活性化する段階と、前記転写材料から各画素を分離させ基板に接着させる段階と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記各画素の熱活性化段階は、プリンタヘッドにより各パネルに作用する段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項９に記載の方法において、さらに、前記ホログラフィ又は光学可変画像を記憶するコンピュータを提供する段階を備え、該コンピュータは、ホログラフィ画像を形成するべく前記転写材料から前記基板への前記画像形成画素の選択的画素転写を制御することを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項９に記載の方法において、選択的画素転写は画素毎の転写を備えることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載の方法において、選択的画素転写は画素毎の転写を備えることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項９に記載の方法において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、予め定められたホログラフィ的又は光学可変的反射角度αnのエンボスを備え、結果として多重パネル配置となり、その他のパネル内のエンボス反射角度とは異なるものである予め定められたホログラフィ角度αnにて入射光を反射するようにエンボス加工されていることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項９に記載の方法において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、同じパネル内部に配置された全ての画素が予め定められた反射角度αnで入射光を反射するような形でエンボス加工された複数の画素を備え、結果として多重パネル配置となり、前記各パネルは、その他のパネル内の画素の反射角度とは異なる角度で入射光を反射するようにエンボス加工された画素を備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項９に記載の方法において、前記ホログラフィ又は光学可変画像を形成する段階は、コンピュータプログラムを用いて画像をデザインする段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項９に記載の方法において、前記ホログラフィ又は光学可変画像を形成する段階は、該画像をローカル又は遠隔プリンタに印刷する段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法において、前記画像はインターネットを介してローカル又は遠隔プリンタに送られることを特徴とする方法。
【請求項１】
基板上にカスタムホログラフィ又は光学可変画像を形成するための材料であって、該材料は、
熱安定層、耐摩耗性層又はトップコート、エンボス加工可能層、エンボス加工可能層上に重ねられた反射性層及び熱活性化時点で基板に材料を付着させるのに役立つ熱活性化された接着剤層を有する複数の層を備え、
前記エンボス加工可能層は複数のエンボス加工された連続パネルを備え、各パネルはホログラフィ又は光学可変的な予め定められた反射角度αnで入射光を反射するようにホログラフィ的に又は光学可変的に構成され、該予め定められた角度αnは各パネルについて異なるものであることを特徴とする材料。
【請求項２】
請求項１に記載の材料において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、予め定められたホログラフィ的又は光学可変的反射角度αnのエンボスを備え、結果として多重パネル配置となり、その他のパネル内のエンボス反射角度とは異なるものである予め定められたホログラフィ的又は光学可変的反射角度αnにて入射光を反射するようにエンボス加工されていることを特徴とする材料。
【請求項３】
請求項１に記載の材料において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、同じパネル内部に配置された全ての画素が予め定められた反射角度αnで入射光を反射するような形でエンボス加工された複数の画素を備え、結果として多重パネル配置となり、前記各パネルは、その他のパネル内の画素の反射角度とは異なる角度で入射光を反射するようにエンボス加工された画素を備えることを特徴とする材料。
【請求項４】
請求項１に記載の材料において、さらに、熱安定層上に重ねられたリリース層、及び、熱活性化された接着剤層の上に重ねられた結合層を備えることを特徴とする材料。
【請求項５】
請求項１に記載の材料において、該材料は、リボンの形で提供されることを特徴とする材料。
【請求項６】
請求項１に記載の材料において、前記各角度αnは予め定められた数に対応することを特徴とする材料。
【請求項７】
請求項６に記載の材料において、前記複数の角度αn（ｎ≦２５６）は、１つの数列を形成する複数の予め定められた数に対応することを特徴とする材料。
【請求項８】
請求項７に記載の材料において、前記数列は、それと結びつけられたホログラフィ又は光学可変的な材料でのみ作動するようプログラミングされている読取りデバイスの中で利用されることを特徴とする材料。
【請求項９】
基板上のホログラフィ又は光学可変画像を形成する方法であって、該画像は画像形成画素で構成されており、該方法は、
それぞれが、各パネルについて異なる予め定められたホログラフィ又は光学可変的反射角度で入射光を反射するようにホログラフィ的又は光学可変的に構成されている複数の連続するパネルを備えるエンボス加工可能層を有する転写材料を提供する段階と、
少なくとも１つのパネルから基板上に画像形成画素を選択的に画素転写することにより基板上にホログラフィ又は光学可変画像を形成する段階と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法において、選択的画素転写段階は、前記画像形成画素の各画素を熱活性化する段階と、前記転写材料から各画素を分離させ基板に接着させる段階と、を備えることを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項１０に記載の方法において、前記各画素の熱活性化段階は、プリンタヘッドにより各パネルに作用する段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項９に記載の方法において、さらに、前記ホログラフィ又は光学可変画像を記憶するコンピュータを提供する段階を備え、該コンピュータは、ホログラフィ画像を形成するべく前記転写材料から前記基板への前記画像形成画素の選択的画素転写を制御することを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項９に記載の方法において、選択的画素転写は画素毎の転写を備えることを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１１に記載の方法において、選択的画素転写は画素毎の転写を備えることを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項９に記載の方法において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、予め定められたホログラフィ的又は光学可変的反射角度αnのエンボスを備え、結果として多重パネル配置となり、その他のパネル内のエンボス反射角度とは異なるものである予め定められたホログラフィ角度αnにて入射光を反射するようにエンボス加工されていることを特徴とする方法。
【請求項１６】
請求項９に記載の方法において、前記各ホログラフィ的に又は光学可変的に構成されたパネルは、同じパネル内部に配置された全ての画素が予め定められた反射角度αnで入射光を反射するような形でエンボス加工された複数の画素を備え、結果として多重パネル配置となり、前記各パネルは、その他のパネル内の画素の反射角度とは異なる角度で入射光を反射するようにエンボス加工された画素を備えることを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項９に記載の方法において、前記ホログラフィ又は光学可変画像を形成する段階は、コンピュータプログラムを用いて画像をデザインする段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項９に記載の方法において、前記ホログラフィ又は光学可変画像を形成する段階は、該画像をローカル又は遠隔プリンタに印刷する段階を備えることを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１８に記載の方法において、前記画像はインターネットを介してローカル又は遠隔プリンタに送られることを特徴とする方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１０−２７７１００（Ｐ２０１０−２７７１００Ａ）
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１５７２２８（Ｐ２０１０−１５７２２８）
【出願日】平成２２年７月９日（２０１０．７．９）
【分割の表示】特願２００４−５３６４７０（Ｐ２００４−５３６４７０）の分割
【原出願日】平成１５年９月１０日（２００３．９．１０）
【出願人】（５９１２０３４２８）イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド (309)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年１２月９日（２０１０．１２．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年７月９日（２０１０．７．９）
【分割の表示】特願２００４−５３６４７０（Ｐ２００４−５３６４７０）の分割
【原出願日】平成１５年９月１０日（２００３．９．１０）
【出願人】（５９１２０３４２８）イリノイ トゥール ワークス インコーポレイティド (309)
【Ｆターム（参考）】
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