光学的可変接着剤を組み込んだセキュリティ・デバイス
【課題】光学的可変接着剤を組み込んだセキュリティ・デバイスを提供する。
【解決手段】光学効果を実現する構造は、接着剤によって互いにホット・スタンプされた第１および第２の基板を備える。接着剤は、第１の基板を通して検出可能な光学効果を実現する複数の粒子がその中または上に分散されているエネルギー活性化結合剤を含む。
【解決手段】光学効果を実現する構造は、接着剤によって互いにホット・スタンプされた第１および第２の基板を備える。接着剤は、第１の基板を通して検出可能な光学効果を実現する複数の粒子がその中または上に分散されているエネルギー活性化結合剤を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、ホット・スタンプに関し、より詳細には、光学効果フレークを有するホット・スタンプ接着剤を用いて光学デバイスを基板または物品にホット・スタンプすることに関する。
【０００２】
本出願は、２００６年４月１４日に出願された米国特許仮出願第６０／７４４，８４２号、２００６年３月６日に出願された米国特許仮出願第６０／７７９，４８４号、２００６年７月２４日に出願された米国特許仮出願第６０／８３２，８２６号、および２００６年１１月２９日に出願された米国特許仮出願第６０／８６１，６０８号に基づいて優先権を主張する。これまでに言及したおよびこれから先に言及する全ての特許および特許出願は、全ての目的のために、参照して本明細書に組み込まれる。
【０００３】
この出願は、２００５年１１月１５日に出願された特許出願第１１／２７３，９８５号（これは、２００３年９月１８日に出願された特許出願第１０／６６６，３１８号の一部継続出願であり、現在「Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」という名称で２００６年１月１７日に第６，９８７，５９０号として発行されている）と、「Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」という名称の２００５年４月２０日に出願された米国特許仮出願第６０／６７３，０８０号と、「Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ Ｗｉｔｈ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｆｅａｔｕｒｅ」という名称の２００５年１０月２５日に出願された米国特許出願番号第６０／７２９，９０７号と、に関係している。これらは全て、全ての目的のために、参照して本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００４】
以下で使用されるクロマグラム（Ｃｈｒｏｍａｇｒａｍ）という用語は、特殊効果コーティングまたは層の付いたパターン形成基板または窓付き基板を意味し、この特殊効果コーティングまたは層は、パターン形成基板または窓付き基板によって支持されるか、パターン形成基板または窓付き基板を支持している。様々な設計クロマグラムが、米国特許出願公開第２００６０２８５１８４号に記載され、また、セキュリティ・デバイスとして、または、製品のセキュリティを高めるために、および製品の美的魅力のために、使用されている。
【０００５】
クロマグラムの１つの型は、ホログラムまたは回折格子などの表面浮彫パターンの効果を示す光学構造であり、この構造は、英数字、バー・コード、または図または絵画設計のようなパターンを有し、さらにそのようなパターンのまわりの領域に追加の光学効果を有している。そのような構造は、以下で‘４９６と呼ばれる、２００６年４月１３日に公開されたＡｒｇｏｉｔｉａ他の名前の米国特許出願公開第２００６００７７４９６号に記載されている。他のクロマグラム型構造が、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ他の名前の米国特許出願第２００５０１２８５４３号に記載されている。’４９６では、開いた窓領域を有するパターン形成基板に、その窓を通して見ることができる光学的可変（ＯＶ）コーティングまたは光学的可変インクが塗付されている。全ての意図および目的のために、これまでに説明したおよびこれから先に説明する全ての文献は、参照して本明細書に組み込まれる。
【０００６】
「パターン形成」層という用語の使用によって、平面でもよくまたは表面浮彫パターンがあってもよい基板の上に、所望の「パターン」または設計を形成するように、反射層、不透明層または部分透過層が塗付されることを意味する。限定しない例として、パターン形成反射層は、文字、数字、バー・コードおよび／または図または絵画設計の形で形成することができる。
【０００７】
表面浮彫パターンの１つの型は、米国特許第５，３１４，７６７号、６，６１６，１９０号、および７，０８１，８１９号に記載されたデメタライズド（ｄｅｍｅｔ）・ホログラムである。ホログラムのセキュリティを高めるために、さらに、コンタクト・コピーが作られるのを防止するために、デメタライゼーションのプロセスによってホログラムを作る技術が開発された。ホログラフおよびデータを保護するために、デメタライズド・ホログラムおよびパッチがパスポートおよびＩＤカードで使用されている。
【０００８】
限定されないが、本発明は、主に、フレークおよび／または着色剤を有する光学効果および、または磁気効果ホット・スタンプ接着剤で作られるクロマグラムの型に関する。これまで、２つの基板を互いに接着するために使用され、他方の基板を通して一方の基板を見ることができる場合の接着剤の望ましい品質は、接着剤が実質的に透明で、かつ必要な接着特性を有することであった。したがって、目標は、できるだけ透明でかつ屈折率が接着している基板に実質的に一致しているように「見える」接着剤を得て、それにより通過する光に実質的に影響を及ぼさないことであった。
【０００９】
ホット・スタンプ転写箔は、紙、プラスチック膜およびそれどころか硬い基板のような様々な基板にイメージを付けるホット・スタンプ機械と一緒に設けられている。ホット・スタンプは、ドライ・プロセスである。イメージを基板にホット・スタンプする１つの市販の機械は、Ｍａｌａｈｉｄｅ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｃ．で製造されたＭａｌａｈｉｄｅ Ｅ４−ＰＫである。この型の機械は、ｗｗｗ．ｈｏｔｓｔａｍｐｉｎｇ．ｃｏｍ．でインターネット上に示され、また説明されている。簡単には、ホット・スタンプ・プロセスで、型は加熱された板に取り付けられ、その板が負荷ロールのホット・スタンプ箔に押し付けられて、その箔を物品または基板に付ける。転写プロセスのロールは、本発明でも使用され得る。この場合、物品基板と接着剤（ＵＶまたは熱活性化）は、ホット・スタンプ層の転写を物品基板に行うようにニップで結び合わされる。
【００１０】
イメージは、一般に、所望のイメージが切り込まれた金属またはシリコーン・ゴムの型を利用して形成される。この型は、ホット・スタンプ機械に設置され、熱と圧力を組み合わせて利用してイメージをホット・スタンプ箔に押し込むために使用される。箔の裏側は、一般に、乾熱で活性化される熱硬化接着剤、例えばアクリラート・ベースの接着剤を塗付されている。熱を加えると、接着剤は、加熱されたイメージの領域で粘着性になり、紙またはプラスチック基板に付着する。
【００１１】
ホット・スタンプは、カリフォルニア州サンタローザのＦｌｅｘ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｃ．のＲｏｇｅｒ Ｐｈｉｌｌｉｐｓの名前の米国特許第５，００２、３１２号、５，０５９，２４５号、５，１３５，８１２号、５，１７１，３６３号、５，１８６，７８７号、５，２７９，６５７号および７，００５，１７８号に記載され、または言及されている。ホット・スタンプ・プロセスの追加の詳細は、Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、１９７９〜１９８０年、の４４０〜４４５ページに見出すことができる。
【００１２】
前述の米国特許第５，０５９，２４５号には、基板上に光学コーティングを形成することが記載され、一実施形態では光学コーティングは、ペイントまたはインクとしてのキャリア中に応用された光学的可変フレークを含み、このキャリアが次に基板上で乾燥または硬化される。
【００１３】
接着剤中の光学効果フレークは、１つまたは複数の所定の光学特性を有することができる。例えば、フレークは、入射光の角度の変化と共に変化する光学的に可変な色であってもよく、またはフレークは、回折性であってもよく、隠し記号をその中または上に有してもよく、またはフレークは、単に反射性または吸収性であってもよい。いくつかの例では、光学効果フレークは、複数の光学効果の組合せであってもよい。例えば、所望の効果に依存して、回折性で色シフト性であってもよく、または回折性で反射性、または回折性で高吸収性であってもよい。さらに、異なる光学効果を有するフレークが、所望の比で混合されてもよい。加えることができる顔料には、干渉に基づいたもの、例えば、視角とともに色シフトするものを含んだマイカ・ベースの顔料、ファブリ・ペロ型顔料、液晶型顔料、金およびニッケルのような非色シフト顔料、および他の金属フレークがある。チャーム（ｃｈａｒｍ）またはタガント（ｔａｇｇａｎｔ）として知られている隠し小板および他の形の粒子を含んだ染料および／または他の顔料は、接着剤に加えられて、干渉顔料および／または回折顔料の色を変えることができる。隠しフレークの例には、米国特許出願公開第２００６／００３５０８０号で教示されるようなチャームまたはタガント、米国特許出願公開第２００６００３５０８０号に開示されたような形の顔料、磁気フレーク、可視光を生成するように標準ＵＶで活性化される蛍光顔料、または可視光を生成するようにＵＶで活性化される特殊反ストークス材料がある。
【００１４】
今まで、光学的可変フレークを含むインク被覆基板のような材料層が他の基板または物体にホット・スタンプされる場合、適切な熱または圧力を加えることによって材料層を基板または物体に付着させるために、ホット・スタンプ前に、一般に厚さ２〜２０ミクロンの熱活性化接着剤層が、その基板または物体に塗られた。
【００１５】
図１ａおよび１ｂに関して、米国特許第７，０２９，７４５号は、ホット・スタンプ・プロセスによってセキュリティ物品３０のようなセキュリティ物品をキャリア基板６６に付ける方法を教示している。図１ａはセキュリティ物品３０を示し、剥離層６２が、干渉パターンの形成されたアクリル樹脂コーティングなどの光透過基板２４の一方の側に形成されている。剥離層６２によって、ホット・スタンプ・プロセス中に、基板２４、吸収層１８、光干渉パターン１５を有する誘電体層２０、および反射層２２を含んだセキュリティ物品３０をキャリア構造６４から剥離することができるようになる。
【００１６】
図１ｂに示すように、セキュリティ物品３０が、キャリア基板６６のような物体にホット・スタンプによって付着されたとき、剥離層６２およびキャリア基板６４は取り除かれて、セキュリティ物品３０は接着剤層６８によってキャリア基板６６に結合される。時には、剥離層は基板６２と共にとどまっている。加熱された金属スタンプ（図示されない）がキャリア構造６４と接触するときに、接着剤層６８のキャリア基板６６への接着が起こる。加熱金属スタンプは、より効果的にキャリア基板６６に接着するように接着剤層６８を加熱しながら、同時に、接着剤層６８をキャリア基板に押し付ける。さらに、加熱金属スタンプは、剥離層６２を柔らかくして、後で捨てられるキャリア構造６４からセキュリティ物品を剥離するのを手助けする。セキュリティ物品３０がいったんキャリア基板６６に取り付けられると、セキュリティ物品３０で作られたイメージは、基板２４から光学コーティング１６の方に見える。
【００１７】
ホット・スタンプの分野において、熱および圧力を加えて箔を同じ材料および別の材料に必要に応じて接着するために、複数の市販の接着剤が開発されている。これらの熱活性化接着剤は、意図された機能を果たすが、現在非常に有用であると感じられる追加の機能を実現していない。
【００１８】
例えば、本発明の発明者が発見したことであるが、これらの乾熱活性化接着剤は、基板に塗ることができ、さらに、磁気フレーク、磁気整列可能フレーク、色シフト特性を有する磁気フレーク、色シフト・フレーク、色切換フレーク、回折フレークおよび／またはチャームとしても知られている表示を行う隠しフレークなどの特殊光学効果フレークと共に、接着剤に予め加えるか、予め混合することができる。
【特許文献１】米国特許第６，９８７，５９０号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６０２８５１８４号
【特許文献３】米国特許出願公開第２００６００７７４９６号
【特許文献４】米国特許出願第２００５０１２８５４３号
【特許文献５】米国特許第５，３１４，７６７号
【特許文献６】米国特許第６，６１６，１９０号
【特許文献７】米国特許第７，０８１，８１９号
【特許文献８】米国特許第５，００２、３１２号
【特許文献９】米国特許第５，０５９，２４５号
【特許文献１０】米国特許第５，１３５，８１２号
【特許文献１１】米国特許第５，１７１，３６３号
【特許文献１２】米国特許第５，１８６，７８７号
【特許文献１３】米国特許第５，２７９，６５７号
【特許文献１４】米国特許第７，００５，１７８号
【特許文献１５】米国特許出願公開第２００６／００３５０８０号
【特許文献１６】米国特許第７，０２９，７４５号
【非特許文献１】Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、１９７９〜１９８０年、４４０〜４４５ページ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明の目的は、特殊効果フレークを含み、かつ接着剤が接着している１つまたは複数の層を通してフレークを見ることができるホット・スタンプ接着剤、を提供することである。光学的可変顔料がホット・スタンプ接着剤に加えられたとき許容可能な接着が生じることは予期されていなかった。また、たとえホット・スタンプ転写を行うために平らな型が使用されても、接着剤が１つのパターンで印刷されて、パターン形成される転写に悪影響を及ぼすかもしれない。ホット・スタンプの型にイメージがあるのではなく接着剤を印刷することで、箔型転写でしばしば見られる「フリンジ」のないより高い鮮明度のより優れた転写イメージが生じる。フリンジは、例えば、紙の表面にホット・スタンプされたときの箔イメージのぎざぎざの縁を意味する。文字「Ａ」のホット・スタンプ転写において、文字「Ａ」の三角形が箔で覆われる問題がしばしば明らかになる。
【００２０】
本発明の目的は、２つの物体を互いに接着するホット・スタンプ接着剤に特殊効果フレークを加えることによって個別の特殊効果層を設けることが不要になるクロマグラムを提供することである。これは、製品のために、製品を製造し易くし、かつ製造コストをさげる。
【００２１】
本発明の目的は、基板を他の基板または物体にホット・スタンプすることであり、光学効果フレークを含む光学効果接着剤は、ただ接着剤として使用されるだけである。
【００２２】
セキュリティ・スレッドはかなり前から知られている。Ｌｅｅの米国特許第４，１８６，９４３号には、銀行券の紙の中に含まれた窓付きセキュリティ・スレッドが記載されている。Ｌｅｅは、同じ反射および透過色および色シフトが紙の両側から紙基板の細長い窓を通して見えるように、対称設計になった完全誘電体光学スタックに二色性コーティングを使用している。一実施形態では、スレッドをよりはっきり見えるようにするために、埋め込まれたセキュリティ・スレッドの様々な点で紙が取り除かれている。さらに、都合の悪いことには、模造品は、‘９４３に見られるのと同様な色シフトおよび反射透過特性を示す重合体膜の数百の交互になる層で作られた市販の透明膜を、包装分野から自由に手に入れることができる。ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｔｏｎｌｉｎｅ．ｃｏｍ／ａｒｔｉｃｌｅｓ／２００６０３ｆａｌ．ｈｔｍｌ．を参照されたい。これによって、完全誘電体に基づいた箔は模造品防止システムとして疑わしくなる。
【００２３】
Ｌａｚｚｅｒｉｎｉによる米国特許出願公開第２００６０２５５５８６号は、連続したアルミニウム金属層の付いた厚さの変化しているホログラフ領域で構成されたセキュリティ・デバイスを記載している。Ｌａｚｚｅｒｉｎｉによる同時出願中のＷＯ２００４０１４６６５号では、堆積アルミニウムを「薄く」する方法は、酸物質の攻撃からアルミニウムを守るように構成された透明インクでアルミニウムのいくつかの領域が保護された後で、化学エッチングすることによるものである。‘５８６特許出願の項目３の「Ａ」部分で、アルミニウムは、１．８の光学濃度、１．６％の透過から、０．７の光学濃度すなわち約２０％の透過まで薄くされる。言い換えると、アルミニウムは、「Ａ」部分以外の領域では不透明であり、「Ａ」領域だけで半透明である。ホログラフ素子と位置合せした磁気素子を使用することは、言及されているが、磁気素子の性質を示していない。本発明の他のものは、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）の裏打ち層と連続したアルミニウム金属層の間に色シフト・インクを使用する。色シフト・インクの型は、定義されていない。角度顔料を用いたマイカ・ベースの透明色シフト、または液晶色シフト・インクであるかもしれない。これらは両方とも透明である。本発明では、顔料は不透明である。いずれにしても、Ｌａｚｚｅｒｉｎｉは、光学的可変接着剤（ＯＶＡ）に基づいた色シフト材料を教示せず、セキュリティ・スレッドの両側からの色シフトを有しないし、隠しチャームを有しないし、ホログラフ領域にｄｅｍｅｔ部分を有しないし、さらに、色シフト顔料の中に閉じ込められた磁気素子を有しない。
【００２４】
Ｈｏｌｍｅｓ他の米国特許第７，０５４，０４２号は、以下で‘０４２と呼ばれ、薄膜色シフタが下にあるｄｅｍｅｔホログラムを使用するデバイスを開示した。薄膜干渉フィルタの使用には、色制御の点で大きな欠点がある。というのは、使用される方法、真空堆積方法は、特に、その方法を商業的に立ち行くものにするような動作速度のものは、誘電体層の厚さの誤差がせいぜい＋／−２％であるからである。’０４２で述べられるようにファブリ・ペロ構造の場合、一般的な設計は、Ａｌ不透明／低屈折率すなわちＭｇＦ２／３ｎｍＣｒ吸収体であろう。５５０ｎｍの４ＱＷ光学厚さに対して２％の変化の場合、この厚さの変化は２７ユニットのデルタＥ色になり、５５０ｎｍの６ＱＷ光学厚さでは３１のデルタＥ色になる。実際的な見地から、この色変化で、純正製品と問題のある模造品とは区別される。真空プロセスを用いて箔の色を改善する唯一の可能性は、大規模な編集を行うことであり、これは、ただ高価な製品につながるだけである。
【００２５】
Ｕｙａｍａの米国特許第５，７００，５５０号は、完全誘電体光学スタックをホログラフ形成層に使用することを教示し、これが行う色の制御は、‘０４２よりもずっと少ない。というのは、Ｕｙａｍａによって開示された構造は、ＺｎＳとＭｇＦ２またはＴｉＯ２とＳｉＯ２の交互になる５層を有しているからである。各層は、ずっと大きな色変化をもたらすかもしれない２％の変化を受け易い。また、Ｕｙａｍａは、デバイスが黒い背景に置かれることを必要とする。そうでなく白い基板に置かれると、デバイスの透過性のために生じる光ビームは、基板から逆にデバイスを通して反射する光を干渉スタックからの反射光ビームと組み合わせて再び白色光を生じる。たとえ基板（すなわち、紙幣用紙）が着色されていても、光再結合がもたらす彩度は低いだろう。
【００２６】
銀行券または他の紙の文書またはそれどころかプラスチックの文書用のスレッドの所望の特性を有する新しいセキュリティ・デバイスが、最小厚さを維持しながら、目に見える特徴および隠し特徴並びにデバイスの両側の耐久性用保護のほかに、高品質の色制御で製造することができる模造品阻止の層状システムを有するように、従来技術の欠点を無くすることが、本発明の目的である。したがって、対処される問題は、容易に組み立てることができる高度な特徴を有する新しいセキュリティ・スレッドを提供することである。この問題は、記憶することができ、機械解析または犯罪科学解析用の特異な色シフトおよび隠し特徴を有する検査官用セキュリティ特徴を与えることによって、解決される。
【００２７】
本発明の目的は、光学的可変接着剤（ＯＶＡ）を使用して簡略多層セキュリティ・デバイスを提供することである。
【００２８】
本発明の目的は、異なる側から見たとき異なる光学効果を示す薄い非対称セキュリティ・スレッドを提供することである。
【００２９】
本発明の他の特徴は、高彩度および高い色制御を有する薄いセキュリティ・デバイスを提供することである。
【００３０】
本発明の他の目的は、ｄｅｍｅｔホログラムおよび隠しタガントを備える薄いセキュリティ・スレッドを提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は、多層セキュリティ特徴を有するホット・スタンプ・イメージを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
本発明に従って、光学効果を実現する構造が提供される。本構造は、第１の基板と、接着剤だけで第１の基板に付着された第２の基板と、を備え、この接着剤は、第１の基板を通して検出可能な光学効果を実現する複数の粒子がその中または上に分散されているエネルギー活性化結合剤を、備えている。
【００３３】
理解すべきことであるが、第２の基板は、例えばホット・スタンプによって、第１の基板を付けることができるどんな物体であってもよい。
【００３４】
本発明の他の態様に従って、光学効果を実現する物品を形成する方法が提供される。本方法は、
ａ）少なくとも第１の光学効果を有する第１の基板を用意するステップと、
ｂ）光学効果粒子をその中または上に有するキャリア・ビヒクルを第１の基板に塗付するステップと、ここでこの粒子は、第１の基板を通して検出可能な第２の光学効果を実現するものであり、
ｃ）ホット・スタンプにおいてキャリア・ビヒクルがただ接着剤としてだけ使用されるように、塗布された第１の基板を第２の基板または物品にホット・スタンプするステップと、を含む。
【００３５】
これから、本発明の例示の実施形態を図面に関連して説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
この出願の目的のために、「エネルギー活性化接着剤」または「エネルギー活性化結合剤」という用語は、硬化のためにエネルギー源を必要とする接着用物質を意味する。エネルギー活性化接着剤は、ホット・スタンプ接着剤、ＵＶ活性化接着剤、熱可塑性および熱硬化性接着剤、塗料ベースの重合合成物、ワニス、および染色合成物があるが、これらに限定されない。例として、接着剤は、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアミド、ニトロセルロース、アルキド樹脂、ポリビニル・アルコール、ポリビニル・アセテート、およびポリウレタンのグループから選択される。
【００３７】
接着剤を活性化する方法には、ホット・スタンプ、ＵＶ硬化、加熱または電子ビームの適用がある。簡略のため、ことによると特定のフレークを含んだエネルギー活性化接着剤は、混乱をもたらさない場合に以下で「接着剤」と呼ばれる。
【００３８】
これまで説明したように、本発明の背景では、ホット・スタンプの分野、より詳細には、１つの光学コーティングまたは基板を他のものにホット・スタンプすることは、よく知られている。例えば、イメージ、シンボルマーク、または他の表示の付いた塗布された基板が、宝くじ券、パスポート、銀行券、運転免許証、ポーカ・チップ、および様々な他の物品にホット・スタンプされ、また基板はよく知られている。
【００３９】
市販のホット・スタンプ接着剤は、意図された機能を果たすことが知られているが、本発明の発明者は、光学的可変フレークを含むいくつかの硬化塗料がホット・スタンプ接着剤として適切に役に立つことを運よく発見した。留意されたいことであるが、その塗料はもはや塗料ではなく今や接着剤であり、それによって、光学的可変特性を有する塗料層に接着材料層を追加する必要またはステップが不要になる。さらに、特殊効果フレークをホット・スタンプ接着剤に含むという追加の利点のために、高度な構造が実現される。パターン形成接着剤層を有する構造および異なる光学効果を実現する２つ以上の接着剤層を備える構造、例えば一方の層にチャームを他方にＯＶＰを有する構造だけでなく、全体的により薄い構造もまた、結果的にこの方法で得られる可能性がある。
【００４０】
接着剤は、パターンに印刷することができ、または全面にフラッド・コート（ｆｌｏｏｄ ｃｏａｔ）することができる。パターン形成された場合、製品を完全な姿で取り出すことが物理的にできないので、製品はいっそう改竄防止になる。溶剤を使用して接着剤を溶かしてデバイスを除去しようとすることも有害であろう。というのは、溶剤はハードコート／剥離も腐食し、これによって、今度はデバイスが破壊され、改竄が見て直ぐ分かるようになるからである。
【００４１】
フレークは大きさが相当に変化してもよいが、好ましくは、直径が、または表面の端から端までが、少なくとも５ミクロンである。フレークは、光学的可変フレーク、色シフト・フレーク、薄膜光干渉フレーク、回折フレーク、反射フレーク、光吸収フレーク、隠しフレーク、記号または表示の付いたフレーク、形が一様なフレーク、磁気フレーク、および、薄膜金属・誘電体、完全誘電体、マイカ・ベースの顔料、液晶顔料などの色シフト顔料であってもよい。
【００４２】
光学的可変フレーク、回折フレーク、吸収フレーク、または反射フレーク、または隠し特徴のような他の特性を有するフレークのようなフレーク材料を、従来のホット・スタンプ接着剤に硬化前に直接加えて、接着と追加フレークが示す光学効果との両方の利点を実現することができることを、本発明者は、また、発見した。
【００４３】
本出願で説明するデバイスのいくつかは、光透過基板または本質的に透明な基板を備え、この基板は、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、方向性ポリプロピレン（ＯＰＰ）または他の適切なプラスチック材料で作ることができる。例として、ＰＥＴ層の厚さは、６〜２５ミクロンである。理解すべきことであるが、デバイスの説明がただ１つの基板を含むとき、第２の基板は、第１の基板を付けることができる保護塗膜、剥離塗膜、または任意の文書または物体、例として紙の文書または独立したプラスチック膜、であってもよい。
【００４４】
干渉スタックとも呼ばれる光学スタックは、反射層、吸収体、および反射層と吸収体の間の誘電体層を含むが、このことは当技術分野で知られている。反射層は、２０％を超える反射率を有する任意の金属、好ましくはアルミニウムで作ることができる。例として、誘電体層は、ＭｇＦ２または、当技術分野で知られているような他の透明材料で作られる。
【００４５】
吸収体は、ｎ／ｋの比が約１である灰色金属、例えばＣｒ、ＴｉまたはＮｉであってもよく、ここでｎは屈折率の実数部でありｋは反射率の虚数部であり、または、ＴｉＮのような可視スペクトルにわたって非選択性の吸収体であってもよく、または、Ｒ．Ｄｏｍｎｉｃｋ他による「Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｎａｎｏｓｉｚｅｄ Ｍｅｔａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔｒｏｎｇ Ｃｏｌｏｒｓ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｉｒ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｔｈｒｏｕｇｈ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ （ＰＶＤ）」（４９ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｉｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ（２００６）、Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｖａｃｕｕｍ Ｃｏａｔｅｒｓ）という題名の論文に述べられているような、サーメットであってもよい。この論文は、参照して本明細書に組み込まれる。例として、サーメット材料は、誘電体マトリック中に銀アイランドを含む。
【００４６】
本出願で開示されるデバイスのいくつかは回折構造を備え、この回折構造は、ホログラム、デメタライズド・ホログラム、キネグラム、およびゼロ次回折構造または単純回折格子構造を含んだどんな浮彫であってもよい。エンボス加工可能な樹脂は、Ｇ型ＰＥＴ、ポリカーボネート、ポリビニル・クロライド、またはポリメタクリレートのような材料で作ることができる。エンボス加工可能層は、ハードコート／剥離層と組み合わせることができる。エンボス加工は、パターンに形成されてもよく、または連続的であってもよい。ｄｅｍｅｔ層は、デメタライゼーションでパターンに形成されたＡｌ、Ｃｕ、Ｎｉおよび他の金属および金属合金で作ることができる。化学エッチングまたは真空中でのオイル・アブレーション（ｏｉｌ ａｂｌａｔｉｏｎ）（両方とも浮彫イメージと位置合せして行われる）などの様々な技術を使用して金属層をパターン形成することができる。高屈折率層は、ＺｎＳ、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、その他で作ることができる。
【００４７】
本発明の一実施形態では、光学的可変効果を少し変えるために、染料粒子が、接着剤に加えられる。場合によっては、接着剤層は透明または半透明であり、顔料粒子の濃度は、セキュリティ物品が印刷文書にホット・スタンプされたとき文書に印刷されたしるしがセキュリティ物品を通して見えるように調整される。
【００４８】
本発明の一実施形態では、無色反射フレークが接着剤に加えられ、その結果、フレークは、接着剤中の、または接着剤として使用された塗料またはインク中の染料の色を反射して、色がついているように見える。インクは、好ましくは、フレークを含むアクリルまたはウレタン・キャリアで作られる。
【００４９】
本発明の他の実施形態は、光学効果を実現する粒子を含む接着剤の単一層である。例として、粒子は、色シフト・フレークである。この構造を使用して、２つの物体を互いに接合することができ、その物体の一方は、接着剤で実現される光学効果を目に見えるようにするために光透過性である。
【００５０】
本発明の他の実施形態では、同時継続米国特許出願公開第２００６００３５０８０号に記載されているように、記号またはテキストの付いた反射フレークが接着剤に加えられる。これらの記号は、反射光を使用して顕微鏡で見たとき、着色された背景によく見える。
【００５１】
本発明の他の実施形態では、セキュリティ・デバイスは、２つの接着剤層を備える。接着剤の第１の層は染料が無く反射フレークを含んでいる。接着剤の第２の層は、染料で着色されているので、その結果、セキュリティ・デバイスがどちらの側から見られるかに依存して、染料は第１の層の反射率を弱めるか、または高めるようになる。
【００５２】
本発明の他の実施形態では、ＵＶで活性化される蛍光染料またはＩＲ活性化されたとき例えば２光子吸収によって蛍光を発するアップ・コンバージョン顔料が、隠し特徴として接着剤に加えられる。ナノ粒子または透明導電性粒子、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）フレークが、隠し特徴として接着剤に加えられてもよい。
【００５３】
本発明の余り好ましくない実施例では、最初に接着剤が基板に塗付され、次に、光学的可変顔料（ＯＶＰ）粒子が接着剤に加えられ、例えば、空気ジェットによって接着剤表面に振り掛けられまたはばら撒かれ、場合によってはこれに続いて、ＯＶＰの半透明層が転写製品で見えるようにもっと多くの接着剤が加えられる。
【００５４】
いくつかの実施形態では、イメージが形成されたスタンピング型を利用することができるが、代わりに、デメタライズド・ホログラムの形で前にイメージが作られてもよい。この例では、平らなホット・スタンプ型が、イメージを転写するために使用される。転写イメージは、平らなホット型または接着剤の面積で定まるような正方形または他の形であってもよい。
【００５５】
デメタライズド（ｄｅｍｅｔ）・ホログラムに接着剤をホット・スタンプする代替えは、ＯＶＰ粒子を含むＵＶ活性化接着剤を印刷し、ｄｅｍｅｔホログラムを含む積層シートを接着剤の上に載せ、次に、透明裏当てを通してＵＶ光または電子ビーム放射を接着シートに当てるか、または電子ビーム硬化ステップを使用してｄｅｍｅｔホログラムを通して電子ビーム放射を当てることによって、接着剤を硬化させることである。ＵＶは、非ｄｅｍｅｔ領域の幅が非常に狭くなければ（２ミクロン未満と推定される）、ｄｅｍｅｔでないホログラムの領域を通して作用しない。その結果、ＵＶは、ある角度で入射して接着剤を硬化することができる。
【００５６】
図２は、本発明の一実施形態に従った構造を示す。エンボス加工されたホログラム層１００の上に、Ａｌ層１０２がある。不透明Ａｌコーティング１０２は、窓または隙間を形成するようにパターン形成される。不透明Ａｌ領域１０２およびその間の隙間に、光学的可変フレーク１０５を含む光学的可変接着剤１０４が塗付される。光学的可変フレーク１０５は、視角につれて色をシフトする磁気顔料フレークであってもよい。樹脂層１０６が、浮彫表面１００のエンボス加工を可能にするように形成され、さらに、剥離（または、ハードコート）層１０８が、除去可能なキャリア基板１１０、一般に厚さが１０〜２５ミクロンのＰＥＴの上に塗付される。他の実施形態では、剥離層とハードコート／樹脂層は、１つの層に結合される。
【００５７】
図３は、紙または厚紙の基板１１２にホット・スタンプされた図２の構造を示す。ＰＥＴ層１１０を除去し、ハードコート１０８を通し、ホログラフ・パターン形成Ａｌ層を通して、構造を上から見下ろしたとき、窓を通して色シフト・コーティングが見える。この構造を特に理想的なものにしているのは、複数の特殊効果顔料を接着剤材料中で組み合わせて追加の厚い色シフト層の必要を無くすることによって得られる相乗効果である。全体的な厚さは、２０ミクロン未満、一般に約１０ミクロンである。
【００５８】
図４は、中国銀行券の一部分の写真であり、図２に示す構造が銀行券用紙にホット・スタンプされている。この構造は、フランスのパリのホログラム産業によって作られたホログラムを含み、色シフト効果を実現している。すなわち、異なる角度から異なる色を見ることができる。例えば、正方形の背景の色は、矢印３０１で指し示された藍色から、矢印３０２のすみれ色を経て、矢印３０３で指し示された、燃えるようなピンク色に変化する。
【００５９】
低粘度配合接着剤ではフレークが滑らかな基板に速く沈殿するので、ホット・スタンプ（ＨＳ）製品は、インク対応物よりも彩度が高い。印刷ＯＶＰの彩度は比較的低い。というのは、アプリケータから出たインクの側から人が見るからである。一続きのインクが切れたとき、インクの塊は、プラスチック基板とインクの間の界面に比べて比較的粗い表面に流れ出す。これが、ＨＳの彩度が、印刷面よりも優れている理由である。
【００６０】
図４に示すデバイスには、少なくとも５つのセキュリティ要素がある。すなわち、１）二重イメージを有するホログラム。ホログラムの中心のある数「２５」は１つの角度で現れるが、他の角度では消える。２）容易に記憶されるミロのビーナス像。３）ホログラムは、レース・パターンのデメタライズドＡｌ層である。４）色シフト。および５）×１００以上の倍率で見える隠しイメージ。
【００６１】
本発明の代替の実施形態が図５に示され、光学的可変接着剤層１０４とパターン形成Ａｌ層１０２の間に高屈折率層１１４が塗布されている。ＺｎＳ、ＴｉＯ２またはＺｒＯ２のような材料の高屈折率コーティング１１４が、デメタライズド・ホログラフ膜の上に塗布されている。この例では、高屈折率層１１４のために、回折すなわちホログラフ面１００は、光学的可変接着剤１０４と同時に見えるようになる。高屈折率は、接着剤と樹脂層のエンボス加工との間の光学指数整合を妨げる。
【００６２】
代替の実施形態が図６に示され、光学的可変接着剤１０４は、転写デバイスが改竄防止になるようにアルミニウム１０２の窓の間に印刷されている。デバイスを除去しようとすると、接着剤の無いことで画定された領域および接着剤のあることで画定された領域でデバイスはばらばらに壊れる。
【００６３】
図７〜９に示す本発明の他の実施形態に従って、デバイスは、基板上のパターン形成された剥離層１０８、基板に対して高付着力を有する樹脂層１０６を有し、ｄｅｍｅｔアルミニウム層１０２の窓および窓でないところ全体にわたって、フレーク１０５を含むＯＶＰ接着剤１０４が塗布されている。図７は、保護を必要とするキャリア６６にホット・スタンプする前のデバイスを示している。工程で、デバイスは図８に示すように表面６６に付着され、接着剤１０４がホット・スタンプで活性化される。誰かがデバイスをキャリアから引き離そうとすると、剥離層１０８はパターンだけを剥離して、逆パターンを基板６６に残す。そのような試みの結果が、図９に示され、接着剤の壊れてぎざぎざになった破片を矢印１２０が指している。実質上、このデバイスは改竄防止セキュリティ・ラベルである。
【００６４】
本発明の以下の実施形態は、２つの異なる光学的に可変なエネルギー活性化接着剤層を有し少なくとも２つの異なる光学効果を実現するクロマグラムであり、接着剤の一方は、当技術分野でタガントまたはタゲント（ｔａｇｇｅｎｔ）と呼ばれる隠しタガント・フレークを含むことができる。
【００６５】
図１０ａに示す実施形態では、クロマグラムは、デメタライズドであってもよいホログラム、または高屈折率層、または他の浮彫型表面、および２つの別個の層で構成された接着剤を備える。ホット・スタンプ接着剤層の１つ、層１１９は、隠し材料（この例では隠しフレーク１１８）を含み、他方のホット・スタンプ接着剤１０４は光学的可変顔料１０５を含む。本発明は、高価な隠し材料を効率的に使用するためのビヒクルを提供する。隠しフレーク１１８の例には、参照して本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２００６／００３５０８０号に教示されているようなチャームまたはタガント、成形顔料、磁気フレーク、可視光を生成するように標準ＵＶで活性化される蛍光顔料、または可視光を生成するようにＩＲで活性化される特殊反ストークス材料があるが、これらに限定されない。隠し材料は、薄膜金属・誘電体、完全誘電体、マイカ・ベースの顔料、液晶顔料などの色シフト顔料を含む接着剤１０４の層で覆われた接着剤の薄い層１１９の中に配置されている。隠し材料は、通常の条件の下では目に見えないが、例えば、ＵＶ光で、または顕微鏡で、または、磁気検出器または赤外検出器によって、容易に検出することができる。文書または他の保護を必要とする物体にクロマグラムを塗布するとき、１２〜２５ミクロン、一般に１９ミクロンの厚さを有するＰＥＴ層は、捨てられて、厚さがせいぜい２０ミクロンの非常に薄いセキュリティ・デバイスが文書に残る。
【００６６】
本発明の他の実施形態が図１１に示されている。ＰＥＴ基板上のパターン形成されたＡｌ層１０２は、光学的可変接着剤を塗布された他のＰＥＴ基板に積層されている。アルミニウム・パターンは、テキスト、記号、バー・コードのイメージ、または、それどころか写真イメージであってもよい。アルミニウムは、ｄｅｍｅｔプロセス（真空機械でのフレキソ印刷イメージのレーザ・アブレーション、化学エッチング、またはオイル・アブレーション）によってパターンに形成される。オイル・アブレーション・プロセスを使用して生成される写真イメージの場合、７０ミクロンまでの分解能
を実現することができる。アルミニウムのパターン形成は一プロセス・ステップで、真空中で、インラインで行われるので、オイル・アブレーションは、最上のｄｅｍｅｔ方法である。光学的可変接着剤は、１つの接着剤層１０４が色シフト顔料１０５を含みもう１つの接着剤層１１９が隠し材料１１８を含む２つの個別接着剤層のうちの少なくとも１つを備える。これはセキュリティ・スレッドを形成する。この場合、ＰＥＴ層の厚さは各々約５〜１０ミクロンであるので、全体的な厚さは２０ミクロン以下である。銀行券のスタックで、スタックの一端が他端よりも厚くないために、この厚さ制限は、セキュリティ・スレッドにとって必要である。
【００６７】
図１０ｂに示される本発明の他の実施形態では、２つの透明基板を互いに積層するために、２塗膜プロセスが利用される。最初に、ｄｅｍｅｔホログラムは、光学的可変接着剤の連続した層を塗布される。すなわち、磁性か非磁性かどちらかの光学的可変接着剤の第１の塗膜１３０および異なる光学的可変接着剤の第２の塗膜１３１を塗布される。例として、第１のコーティングは色を金色から緑色にシフトし、第２のコーティングは、青色から赤色にシフトする。そのとき、透明または半透明の基板１１０は、高温ニップ・ローラによって接着剤１３０に積層される。その後で、ホログラム（図示しない）を支持する第２の基板が、除去されて、保護層１０６が残る。最終製品は、どちら側から見られるかに依存した異なる色シフト効果を有する。さらに他の実施形態では、コーティングの一方は、非シフトであり、かつ／または隠し特徴を含む。
【００６８】
図１１を参照して、本発明の追加の実施形態は、色シフト・セキュリティ・スレッドを生成するように２個の透明ＰＥＴを積層するために、光学的可変接着剤が使用される構造である。そのような構造の一方の側から見ると、図１１では上から下に見ると、隠しイメージ例えば蛍光のほかに、ｄｅｍｅｔホログラムおよび色シフトで形成されたイメージが見えるだろう。他方の側から見ると、不透明顔料が高濃度に使用されていれば、色シフトだけが見えるだろう。例えば、全固形物すなわち顔料に接着剤を加えたものの中で顔料重量が１０％を超える濃度である干渉ベースの金属・誘電体顔料は、そのような効果を引き起こす。この実施形態では、剥離層は無く、パターン形成金属層および隠しイメージは随意である。
【００６９】
本発明の一実施形態では、色シフト・フレークを含む接着剤は、薄くて光学的可変デバイス（ＯＶＤ）の特性を有するセキュリティ・スレッドを作るために、積層接着剤として使用される。例として、厚さ６〜１０ミクロンのウェブは、ＯＶ粒子を含む熱硬化接着剤または湿気硬化ウレタン接着剤の光学的可変接着剤（ＯＶＡ）を塗付され、さらに、高温ニップで他の厚さ６〜１０ミクロンのウェブに積層されて、積層シートを生じる。このシートは、次に、幅が２〜５ｍｍのセキュリティ・リボンに細長く切られる。この幅は、通貨に使用される一般的な幅である。基本的に、第１の塗付工程中に、および再び次のニップ・プロセス中に、接着剤が低粘性であるために、このシートは合成箔になる。両方のプロセスは、フレークをウェブ表面に対して平らに並べる傾向がある。
【００７０】
本発明の一実施形態では、光学的可変接着剤の色を増すか抑制するために染料が加えられた、例えばＰＥＴで作られた透明基板が、基板上に配置され、そして、印刷情報が基板層に加えられる。場合によって、ｄｅｍｅｔクロマグラムは、接着剤層にロール締め付けされる。
【００７１】
本発明の他の実施形態に従って、図１２ａ示す構造には、浮彫１００をエンボス加工された樹脂層１０６があるが、剥離層が無い。浮彫１００は、ｄｅｍｅｔアルミニウム１０２および異なるフレーク１０５および１１８を含む２層の接着剤１０４および１１９で覆われている。例として、フレーク１１９は、隠しフレーク、タガントであり、フレーク１０５は色シフト効果を実現するためのものである。代わりに、基板１１０自体が、エンボス加工可能な層であってもよい。Ｇ型ＰＥＴ、ポリカーボネート、ポリビニル・クロライド、またはポリメタクリレートのような材料が、エンボス加工可能基板１１０に適している。この構造はセキュリティ・ラベルとして有用であり、そのため、層１０４は箱またはパッケージの外側に付着されるだろう。
【００７２】
本発明の一実施形態では、ｄｅｍｅｔホログラムは、最初に、接着剤のチャームを、続いてＯＶＰを含む接着剤の追加のヒットを塗付される。この二重ヒット方法は、当技術分野で知られている方法よりも少ないチャームを使用し、かつチャームをいっそう良く見えるようにする。ここで、チャームは、光学的可変インク媒体全体に配列され、チャームの多くは、上塗りＯＶＰ不透明粒子によって遮蔽されている。好ましくは、ＯＶインクは、アクリル・キャリアまたはウレタン・キャリアを有する。
【００７３】
本発明の一実施形態では、第１の接着剤層は不連続である。例として、比較的低粘性の接着剤キャリアの第１の薄い層が、点の形で基板に印刷される。このキャリアは、高密度のチャームまたは他のフレークを含み、他の光学効果を実現するより高価でない第２の接着剤層で覆われている。
【００７４】
図１３に示す他の実施形態では、構造は、ＰＥＴ層１１０、エンボス加工のある光学樹脂層１０６、ｄｅｍｅｔＡｌ層１０２、２つの接着剤層１０４および１１９、および保護ハードコート被覆層１０８で構成される。すなわち、保護ハードコート／剥離が第２のＰＥＴに取って代わる。このようにして、全セキュリティ・スレッド型構造は、全く薄くすることができ、例えば、９ミクロンのＰＥＴがエンボス加工またはエンボス加工用ラッカー／樹脂１０６の堆積に使用されても、１５ミクロンである。例として、この構造は、ｄｅｍｅｔホログラムの付いたＰＥＴまたはパターン形成されたＡｌの付いただけのＰＥＴを、色シフト材料および隠し材料を含む接着剤層で覆われた剥離可能ＰＥＴに押し付けて加熱ニップを走らせることによって作ることができる。剥離可能ＰＥＴは後で捨てられるが、ハードコート層１０８は、図示のように最終構造と共に残っている。代わりに、ＰＥＴ基板のｄｅｍｅｔホログラムは、接着剤１１９および１０４用の２つの印刷ステーションおよび保護ハードコート用の印刷ステーションを含んだいくつかのグラビア印刷ステーションを通して、連続的に処理される。乾燥ステーションは、各印刷ステーション間に配置されている。
【００７５】
以下で説明する実施形態では、ＯＶ箔は、ある領域にｄｅｍｅｔホログラムを有し、ＯＶ接着剤が箔とｄｅｍｅｔホログラムの間にある。
【００７６】
図１２ｂに示す他の実施形態では、光学的可変色シフト箔２２３を形成する反射層２２０ａ、誘電体層２２０ｂおよび吸収層２２０ｃが、第１の基板２２２に塗付されている。樹脂／ハードコート層であってもよい基板２１２に、ホログラムが形押しされ、さらに、光がホログラムを通過するのを防止するために、ホログラムと位置合せして高反射アルミニウムのパターン２１６が部分的に塗布される。結果として、基板２１２は、エンボス加工されｄｅｍｅｔアルミニウムで覆われた１つまたは複数の領域１００を有する。基板２１２は、場合によっては、エンボス加工されアルミニウムで覆われていない１つまたは複数の領域２１４を有する。樹脂層２１２は、場合によっては、不透明な表示２１９が印刷された保護光透過層２１８で覆われている。ｄｅｍｅｔホログラムは、透明ホット・スタンプ接着剤２３０を使用して光学スタックにホット・スタンプされるか、高温ロール締め付けされる。
【００７７】
図１２ｄに示されるように、ＯＶ粒子を含む接着剤層は、図２ｄに示す他の実施形態に示されるように使用することができる。この実施形態は、多くの点で図１２ｂに示すものと似ているが、好ましくはＰＥＴで作られキャリア２３４で色シフト・フレーク２３５が塗布された第１の基板、図１２ｂと同じ上部構造にホット・スタンプされた接着剤またはアクリルまたはウレタン・ベースのインクを有する。インクが乾燥し硬化して色シフト・コーティングを形成した後で、ホット・スタンプ接着剤２３０が塗付され硬化される。クロマグラムを形成するために、ホット・スタンプ接着剤２３０を有する塗付された第１の基板は、図１２ｂに示す実施形態と同じ層で覆われた第２の基板に接着される。
【００７８】
図１２ｃに示す他の実施形態では、補助の無い眼で見ることができない表示の付いた隠しフレーク２４５は、ホット・スタンプ接着剤２４０中に混合され、前の実施形態のように２つの構造を一緒に接着するために使用される。この実施形態では、両方の色シフト効果は、Ａｌコーティングのない窓を通して見ることができ、そして、隠しフレーク２４５は、拡大して見ることができ、真贋鑑定の手段として役立つ。隠しフレークの代わりに、光学的可変フレークが、上から見たときＯＶ箔の色が少し変わるように低濃度で使用されるかもしれない。
【００７９】
この製造プロセスによって、第１および第２の基板を２つの異なる施設で製造し、後で一体化するようにロールで保管することができるようになる。
【００８０】
本発明は、次の通りに実施するようにまとめられた。接着剤は、トルエンを加えて適切な強さに希釈され、インライン乾燥オーブンを備えた逆グラビア印刷コータを使用して塗付された。塗付された接着剤のレベルは、１．５〜１０グラム／平方メートルから分布し、一方で、塗付された顔料は、隠し顔料が０．００５から０．０５グラム／平方メートルであり、色シフトＯＶＰ顔料が１〜１０グラム／平方メートルであった。２つの光学的可変顔料が一連のデバイスのために選ばれた。すなわち、赤から緑の２周期スタックすなわちＡｂ／Ｄ／Ａｂ／Ｄ／Ｒ／Ｄ／Ａｂ／Ｄ／Ａｂと、青から赤の１周期光学スタックすなわちＡｂ／Ｄ／Ｒ／Ｄ／Ａｂ。ここで、ＡｂはＣｒの吸収体、ＤはＭｇＦ２の誘電体、およびＲはアルミニウムの反射板である。２つの異なる隠しチャームが使用された。すなわち、中心に記号
のある１０ミクロン角顔料と、中心に記号＄のある３０ミクロン角顔料である。プレス速度は、各々について２０フィート／分であった。
【００８１】
実験結果
光学的可変顔料（ＯＶＰ）を市販のホット・スタンプ接着剤に混合して、実験が行われた。ホット・スタンプ接着剤の厚さは、３μｍから１０μｍであり、好ましくは３〜７μｍの範囲であった。
【００８２】
ホット・スタンプ接着剤（ＨＳＡ）コーティングに塗付された顔料の顔料堆積重量を光学濃度から推定する式が開発された。一般に、白い背景に対して約０．６の光学濃度を有するコーティングに近い光学性能を得るために、顔料／ＨＳＡの光学濃度は黒い背景に対して約０．３以上であるべきであることが分かった。
【００８３】
試験実験でホット・メルト接着剤と着色ホット・メルト接着剤の一連の混合物が、剥離層およびクロマグラム層の付いた１９μｍポリエステル膜に塗付された。
【００８４】
接着剤コーティングは、１００フィートの乾燥オーブンの付いた１０インチ幅溶剤ロール・コータで行われた。接着剤は、逆ロール・グラビア印刷で塗られた。
【００８５】
顔料は、市販のホット・メルト接着剤に混合され、塗料槽に入れられるまで連続して攪拌された。低塗布量サンプルを得るように配合を希釈するために、トルエンが使用された。塗料槽に加えられる直前に接着剤から固形物パーセント用のサンプルが採られた。知られている面積の塗付されたウェブの重さを計り、溶剤で接着剤を除去し、ウェブを乾燥し、そして接着剤が除去された後のウェブの重さを計って、接着剤塗布量が得られた。塗付量ごとにウェブで３つのサンプルを採り、平均して、各サンプルの塗付量を得た。各サンプルが通った後で、アニロックス・ロール（Ａｎｉｌｏｘ ｒｏｌｌ）は洗浄された。７５ＴＨ（Ｔｒｉｈｅｌｉｃａｌ）アニロックス・ロールが大多数の実験に使用された。堆積接着剤の量を増やすために、２つのコーティングで５５ＴＨアニロックス・ロールが使用された。
【００８６】
最初の４つのコーティングは、２つの異なる希釈度で塗付された無着色塗布であった。これらのコーティングは、許容可能なホット・スタンプ転写の最適塗布量を決定するために使用された。当技術分野で知られていることであるが、接着剤の厚さは非常に広い範囲で変えることができる。例として、ｇ／ｃｍ２の測定値から計算された３μｍ〜３．５μｍの無着色接着剤厚さを生じる条件が、最適接着剤コーティング厚さを生じるために選択された。
【００８７】
塗付ウェブ・サンプルの各々のスタンプ性能および光学濃度を評価した。ホット・スタンプ転写は、全てのサンプルについて行われた。転写の最適スタンプ条件は、３５ｍｍ×２２ｍｍ長方形真鍮スタンプのＫｅｎｓｏｎ Ｈｏｔ Ｓｔａｍｐ Ｐｒｅｓｓを使用して、１００℃から１２５℃、停止時間０．５〜１．０秒であることが分かった。圧力は、評価サンプルのエンボス加工を最小限にするために、最低動作点に調整された。どのサンプルでもフリンジはほとんど観察されなかった。各サンプルのホット・スタンプ転写は、Ｌｅｎｅｔａカードの黒部分と白部分に行われた。転写は、１００℃、停止時間１．０秒で行われた。各転写について黒背景および白背景全体にわたって反射率走査および色変化測定が行われた。
【００８８】
ウェブの透明部分で光学濃度が測定された。
【００８９】
表１および表２は、接着剤塗布ウェブの特性の概要を示す。
【００９０】
【表１】
【００９１】
【表２】
【００９２】
顔料含有接着剤の光学濃度（ＯＤ）は、ウェブに付いている顔料の量を推定するために使用された。この推定が、接着剤／顔料堆積の製造仕様を設定するための実行可能な分析手順として使用できるかどうかを決定するために、推定を行った。顔料と接着剤の比がどんな配合についても知られていると、接着剤コーティングの光学濃度は、透明なウェブに塗られた接着剤の量を決定するために使用されるかもしれない。濃い赤色の光学濃度対濃い赤色の単位面積当りの重量が図１５にプロットされている。この依存性を使用して濃い赤色についての式を得た。光学濃度対１ｍ２当りの顔料のグラムの全てが、図１４に示す別個のグラフにプロットされ、第２の式がこのデータ・セットから得られた。単位面積当りの顔料重量の差とは無関係に、これらの式は非常に似ている。顔料沈殿と、試験された４つの顔料のうちの３つの単位面積当りの顔料重量が似ていることとによって、全データ・セットにオフセットが存在しているようである。この要素のために、式は単位面積当り僅かにより大きな顔料重量を示す可能性がある。
【００９３】
堆積顔料の量を推定するための結果として得られた式は、次式である。
【００９４】
堆積顔料のグラム＝０．１３５１４６５５２３３７９７７０×（塗付膜のＯＤ）＋０．０５９１１２４７４９１７５４５１
【００９５】
１平方メートル当りに堆積された濃い赤色のグラム＝０．１３５５４６３９６８７４２８１×（塗付膜のＯＤ）＋０．０５。
【００９６】
表３は、コーティングの測定光学濃度を、上の式を使用して計算された光学濃度値と比較する。表３に示された測定ＯＤと計算ＯＤの間の変化が比較的小さいので、顔料と接着剤の比が知られている場合に、接着剤コーティングの光学濃度を使用して、任意の透明なウェブに塗られた接着剤の量を決定することができる。
【００９７】
【表３】
【００９８】
図１６および図１７は、Ｌｅｎｅｔａカードの白部分および黒部分にホット・スタンプ転写されたイメージのそれぞれの反射率走査である。図１６および図１７に示すデータを吸収度に変換し、白部分に関係した吸収度の値を、黒部分に関係した対応する吸収度値から差し引いた。引いた吸収度データのグラフ表現が図１８に示されている。黒吸収度値と白吸収度値の間の最小変化を示すサンプルが、最高性能を有する。最高性能のサンプルは、最高顔料添加を有するサンプルである。
【００９９】
横方向ウェブ光学濃度測定値が図１９に示されている。各ウェブを横切って５つの等間隔測定が行われた。データは、横方向コーティング厚さが、全ての着色接着剤の場合に＋／−５％未満だけ変化することを示した。
【０１００】
実験データの表４で、「チャームＬ」は低濃度のチャームを表し、「チャームＨ」は高濃度のチャームを表す。
【０１０１】
【表４】
【０１０２】
【表５】
【０１０３】
図２０は、前に説明したようにホット・スタンプ転写接着剤プロセスによって塗られたセキュリティ・デバイスの写真である。ここで、
記号および＄記号の付いた隠しフレークは、第２の接着剤層中の青から赤の色シフト・フレークの上の接着剤材料の中に配置されている。ここで、ポーカ・チップには、色シフト・フレークの背景にミロのビーナスのホログラフ・イメージがある。隠しフレークは、１００倍の拡大で見ることができるが、拡大無しでは見えない。この実施形態は、特殊効果フレークを含む接着剤を使用して、色シフト、ホログラフ効果および隠し記号を組み合わせる。
【０１０４】
前述のチップを製造するために、ホログラム／ＯＶＰ接着剤すなわちクロマグラムの２つのロールが同時に２つホット・スタンプされるように、接着剤被覆ロールは長さに沿って３．２５インチ幅に細長く切られる。ＭａＬａｈｉｄｅホット・スタンプ機械、モデルＥ４−ＰＫを使用して、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）共重合体で作られたポーカ・チップにクロマグラムを転写した。型はシリコーン・ゴムで作られ、約３７５°Ｆに設定された。
【０１０５】
１時間当り４５０〜５００刷りの製造速度で、ほぼ１０００回の刷りが連続して印刷された。指の爪でくずにしたとき、転写の付着は良好であり、フリンジはほとんど無かった。クロマグラム箔製造性能は、商用のホット・スタンプ箔と同等であった。実際、隠しイメージは、銀行券、ポーカ・チップの額面金額か、そのような価値に基づいた文書を発行する所持者または会社のシンボルマーク、記号かのどちらかを示すだろう。
【０１０６】
透明な接着剤に透明な隠し顔料および透明な色シフト顔料を使用する場合には、見る人が、デバイスを通して文書の印刷された情報を見ることができるように、追加のセキュリティ要素が取り込まれる。
【０１０７】
以下で説明する改良された「合成スレッド」の実施形態では、複数の光学効果が層状セキュリティ・システムによってもたらされる。
【０１０８】
図２１を参照して、セキュリティ・スレッドは、基板１１０、反射層１０２ｂ、光学的可変接着剤層１３０、チャームを含む別の接着剤層１３２、ｄｅｍｅｔＡｌ層１０２ａで覆われた浮彫構造１００、および樹脂層１０６を備える。基板１１０は、好ましくは、ＰＥＴで作られているが、方向性ポリプロピレン（ＯＰＰ）または他のプラスチック材料を使用することができる。また、基板は連続した色で染めることができ、またはパターンに形成されるかもしれない。
【０１０９】
反射層１０２ｂは、好ましくは、Ａｌで作られ、層１３０で実現される光学効果が基板１１０および反射層１０２ｂを通して見えるように窓がある。場合によっては、層１０２ｂの窓は、文字または他のしるしとして形作られ、その結果、基板１１０を通して色シフト・テキストを見ることができるようになる。
【０１１０】
代わりに、パターン形成層１０２ｂが構造の内部にあるのではなく、基板１１０が外の方を向くパターン形成Ａｌ層を有し、一方で、ＰＥＴの内部界面が層１３０と接触しているかもしれない。パターン形成反射Ａｌがデバイスの外側に面する場合には、真空堆積ＳｉＯ２のような追加の保護層または有機樹脂保護層が、反射材料の上に配置されてもよい。
【０１１１】
光学的可変接着剤１３０は、好ましくは、色シフト接着剤で作られ、光学的可変顔料の色加法混合を使用して、（色相の２乗の差＋クロマの２乗の差＋輝度の２乗の差）の平方根として定義されるサンプルごとの色変化ΔＥが１．０より小さくなるように制御することができる。しかし、一般に、３．０未満のΔＥがセキュリティ分野にとって好ましい。加法混合による色制御は可能でないので、この程度の色制御は、光学的可変箔で達成することができない。場合によっては、蛍光材料、燐光性反ストークス染料、および他の着色剤のような他の材料をＯＶＡに加えることができる。
【０１１２】
チャーム・フレーク、タガント・フレークまたは顔料フレークを含む接着剤層１３２は、ＯＶＡ１３０によって生じる効果が接着剤層を通して見えるように、実質的に透明である。層１３２の接着材料は透明または有色とすることができる。接着剤層１３０の可視性を可能にするように、チャーム自体が透明であるか、チャームの濃度が十分に低いかのどちらかである。
【０１１３】
場合によっては、反射材料の２つの層の間に磁気層が挟まれている金属フレークまたはＯＶフレークなどの磁気フレークが、ことによると非磁気光学的可変フレークと組み合わせて、層１３０および１３２の中の接着剤に加えられる。
【０１１４】
浮彫構造１００は、ｄｅｍｅｔ層１０２ａで覆われた樹脂層１０６にエンボス加工され、ｄｅｍｅｔホログラフ効果を実現し、さらに、二重イメージ・ホログラム、ゼロ次ホログラム、キネグラムまたは回折格子技術に基づいた他の結像のような特徴を含む。ｄｅｍｅｔ層１０２ａは、ＯＶＡ層の可視性を実現するようにパターン形成され、そのとき、図２１に示すセキュリティ・スレッドは、上から見える。層１０２ａまたは１０２ｂは、追加の模造品特徴および／またはしるし１３３ａを実現するために、レース状パターンの微細な線のパターンに形成することができる。
【０１１５】
有名なダビデおよびミロのビーナスの像、エッフェル塔および万里の長城を含んだ有名な建築物、アインシュタインのような有名な人々などのほとんどの人によく知られているイメージは、ゼロ次の回折イメージとして組み込んで、普通の人がデバイスを認識記憶し、かつイメージおよび関連した色シフトと組み合わせてそのデバイスを確認できるようにすることができる。
【０１１６】
スレッドは両側から保護される。一方の側は基板１１０で、他方はハードコート／樹脂層１０６で保護される。
【０１１７】
スレッドを一方の側から、図２１に示す上から見たとき、層１３０の色シフト効果、二重イメージ・ホログラムまたはゼロ次ホログラム１００、表示１３３ａのあるｄｅｍｅｔレース状アルミニウム・パターン１０２ａおよび「チャーム」のような隠し特徴、が見える。スレッドを他方の側から見たとき、反射アルミニウム１０２ｂで囲まれた層１０２ｂの窓に色シフト背景１３０を示す色シフト・パターンが見える。
【０１１８】
有利なことには、スレッドが、ホット・スタンプされた厚さ６μの箔で作られ、かつ／または６μＰＥＴに積層されると、前述のスレッドの全厚さは僅か１２μであることが可能である。そのような薄いスレッドの中に、複数のセキュリティ効果はこれまで実現されなかった。
【０１１９】
前述のスレッドの他の有利点は、このスレッドを製造するために複数の技術が使用されることである。これによって、模造者は模造品を作るために複数組の技能を持たなければならないので、模造が困難になる。ＰＥＴ上のホログラフ構造、光学的可変顔料およびｄｅｍｅｔＡｌは、別々に、おそらく遠く離れた施設で作られ、通貨製造の時点で最終製品を作るように寄せ集められるかもしれない。ＯＶＡは、全ての部品を互いに結びつける。セキュリティ・デバイスが紙幣用紙に挿入される直ぐ前に部品を組み立てるというアイディアは、デバイスにセキュリティを追加する。というのは、出荷時に１つの部品を奪うことは、デバイス全体のうちのただ１つの部品だけを模造することを許すからである。場合によっては、前記の予め製作された部品は、例えば、アルミニウム層１０２ｂおよびｄｅｍｅｔホログラム１００および１０２ａに、突合せ記号を有する。
【０１２０】
さらに、レース状パターンなどのホログラムのｄｅｍｅｔ層の微細な線は、模造者がはさみ、型切削を使用して、または光重合体さえ使用してパターン形成を再現することを非常に困難にする。というのは、ｄｅｍｅｔパターンをホログラフ特徴に位置合せするｄｅｍｅｔプロセスで精密な位置合せが必要とされるからである。
【０１２１】
その上、テキストまたは他のイメージをＰＥＴの直ぐ隣のアルミニウム層に入れるコストは無視できるほどである。その理由は、真空ロール・コータでのオイル・アブレーションｄｅｍｅｔインライン・プロセスを使用することができるからである。７０μまでの分解能を実現することができる。
【０１２２】
そのようなセキュリティ・スレッドは、銀行券で窓付きシステムとして使用することができ、このシステムでは、銀行券の両側の窓にスレッド自体を露出させながらスレッドは用紙をジグザグに進んでいる。また、スレッドは、用紙自体に埋め込むこともでき、この場合、用紙は、セキュリティ特徴を依然として見ることができるほどスレッドを覆って十分に薄くかつ透明である。小切手、パスポート、他のセキュリティ紙文書およびプラスチック・ベースの銀行券のようなプラスチック文書、クレジット・カードおよび身分証明書は、前述のセキュリティ・スレッドを利用することができる。セキュリティ・スレッドは、また、たばこの箱および他の安全なパッケージングのような品物で開封スレッド（ｔｅａｒ ｔｈｒｅａｄ）として使用することもできる。紙の文書の場合、両側から見ることは、規則的な間隔または不規則な間隔で、または用紙がその位置に無ければ同じ位置で、各側の表面に進むスレッドの影響を受ける。
【０１２３】
図２２は、図２１に関連して説明したセキュリティ・スレッドの写真である。
【０１２４】
図２３は、本発明の他の実施形態に従ったＯＶＡを使用するセキュリティ・スレッドを示す。スレッドは、好ましくはＰＥＴで作られ光学的可変フレーク１０５および隠しタガント１１８を含むＯＶＡ層１０４で接合された２つの光透過基板を備える。
【０１２５】
図２４に示す本発明の他の実施形態は、少なくとも３つの接着剤層が２つの基板を積層するために使用されるセキュリティ・スレッドである。中心層ＯＶＡはキャリア１０４および顔料フレーク１０５、およびタガント１１８を含む２つの接着剤層を備え、これらの層は２つの基板の間に対称に配置されている。
【０１２６】
さらに他の実施形態が図２５に示され、セキュリティ・スレッドは、２つの異なるＯＶＡを使用して積層された基板１１０を備える。浮彫構造１００は、デメタライズドＡｌ１０２およびハードコート／樹脂層１０６で覆われている。そのようなセキュリティ・スレッドを製造するために、ＰＥＴまたは他のプラスチック基板の各側に、クロマグラムがホット・スタンプされるか、またはロール締め付けされる。このクロマグラムは、ＯＶＡの付いたｄｅｍｅｔホログラムであり、２つのＯＶＡは、色および色シフト効果が異なっている。
【０１２７】
従来技術は、図２１〜２５に関連して説明したような層状模造品抑止システムを実現するそのような非常に薄いＯＶＡ付けセキュリティ・スレッドを開示していない。
【０１２８】
特に、前述の米国特許第４，１８６，９４３号と対照的に、本発明は、スレッドが各側から違って見えるように非対称であり、追加のセキュリティ特徴を実現している。
【０１２９】
また、本発明は、正確な色および色シフトを少なくともΔＥ１．０〜３．０以下で幾度も得るために光学的可変顔料の僅かに異なるバッチを混合することによって、米国特許第７，０５４，０４２号と比較して色変化を改善する。人の知覚は、このレベルまで色変化を見ることができる。表５は、不透明Ａｌ層、低屈折率ＭｇＦ２層、およびＣｒで作られた３ｎｍ吸収体層を備える設計のために、そのようなファブリ・ペロ薄膜箔について、白色光を使用し垂直入射で計算された変化を示す。
【０１３０】
【表６】
【０１３１】
本出願で開示されたスレッドの構造は、また、‘０４２で行うことができない隠し材料（隠し小板および他の顔料）を加える可能性を与える。さらに、’０４２は不透明アルミニウムのパターン形成に言及しているが、本発明の場合のようにパターン形成されたアルミニウムに色シフト窓をもたらしていない。‘０４２に開示されたファブリ・ペロ・フィルタのアルミニウムの一部を除去することで、ファブリ・ペロの空洞が破壊されるので、結果として透明な窓が生じる。さらに、’０４２で開示されたデバイスは、実際には、一方の側からだけ見るためのものである。
【０１３２】
米国特許第５，７００，５５０号と比較して、本出願の発明は、デバイスが付着される基板の色に無関係に高い彩度および高い色制御を可能にし、かつデバイス中に隠しタガントを加えることを教示する。
【０１３３】
米国特許出願公開第２００５／０１２７６６３号と比較して、本発明は、ＯＶＡのより適切な色制御を実現し、また、ＰＥＴをＯＶＡと共に容易に圧延することができるので厚さの薄いＰＥＴを実現する。
【０１３４】
例示の実施形態に関連して特定の発明を説明したが、この説明は制限する意味で解釈される意図でない。本発明を説明したが、添付の特許請求の範囲に具陳されるような本発明の精神から逸脱することなく、本発明の他の実施形態だけでなく例示の実施形態の様々な修正および組合せが、この説明を参照して当業者に明らかになることは、理解される。
【０１３５】
したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の範囲に含まれるようなどんなそのような修正または実施形態も含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】図１ａは、従来技術に従った、ホット・スタンプ前のセキュリティ物品を示す模式図である。図１ｂは、従来技術に従った、キャリア基板にホット・スタンプされた図１に示されたセキュリティ物品を示す模式図である。
【図２】物体に転写される前の本発明に従った箔を示す断面図であり、パターン形成されたＡｌ層を有する基板は、光学的可変顔料（ＯＶＰ）または光学的可変磁気顔料が接着剤中に分散されている乾熱ホット・スタンプ接着剤下層を有している。
【図３】紙または厚紙の基板にホット・スタンプ転写された後の光学的可変接着剤を有するクロマグラムを示す断面である。
【図４】ホット・スタンプ接着剤として光学的可変接着剤を有する銀行券基板にホログラムが接着されている同じ銀行券を示す複数の異なる図である。
【図５】ホット・スタンプ転写前の光学的可変接着剤および高屈折率層を有するクロマグラムを示す断面図である。
【図６】光学的可変パターン形成接着剤を有するクロマグラムを示す断面図である。
【図７】ホット・スタンプ前の改竄防止デバイスを示す断面図である。
【図８】ホット・スタンプ後の図７に示した改竄防止デバイスを示す断面図である。
【図９】取外しが試みられた後の図７に示す改竄防止デバイスを示す断面図である。
【図１０】図１０ａは、クロマグラム構造を示す断面図であり、隠しタガントを含む接着剤のオーバレイヤの付いた色シフト・ホット・スタンプ接着剤を示す。図１０ｂは、ＯＶＡおよび２つの異なるＯＶＡ層を使用するｄｅｍｅｔホログラムのロールオン転写で組み立てられたセキュリティ・スレッドを示す図である。
【図１１】クロマグラム構造を示す断面図であり、色シフト・ホット・スタンプ接着剤および隠し小板を含む接着剤の別個の上層の付いたパターン形成されたアルミニウムを示す。
【図１２ａ】本発明の一実施形態に従ったクロマグラム構造を示す断面図である。
【図１２ｂ】光学的可変（ＯＶ）箔とｄｅｍｅｔホログラムの間に接着剤を有するクロマグラフを示す断面図である。
【図１２ｃ】箔とｄｅｍｅｔホログラムの間に透明な接着剤を有するクロマグラムを示す断面図であり、接着剤は、隠しフレークまたは低濃度の光学的可変フレークまたは光学的可変磁気フレークを含む。
【図１２ｄ】接着剤を有するクロマグラムを示す断面図である。
【図１３】薄い色シフト・セキュリティ・スレッドを示す断面図である。
【図１４】堆積された顔料の量の推定式を計算するために使用されるグラフを示す図である。
【図１５】堆積された顔料の量の推定式を計算するために使用されるグラフを示す図である。
【図１６】ホット・スタンプ転写イメージの反射率走査を示すグラフである。
【図１７】ホット・スタンプ転写イメージの反射率走査を示すグラフである。
【図１８】差し引いた吸収度データを示すグラフ表現である。
【図１９】横方向ウェブ光学濃度測定値を示すグラフである。
【図２０】ホット・スタンプ転写接着剤プロセスによってカジノ・チップに付着されたセキュリティ・デバイスを示す写真である。
【図２１】改良された「合成スレッド」を示す断面図であり、層状セキュリティ・システムによって複数の光学効果がもたらされる。
【図２２】本発明に従ったセキュリティ・スレッドを示す一組の写真である。
【図２３】本発明の一実施形態に従ってＯＶＡを使用する積層セキュリティ・スレッドを示す断面図である。
【図２４】セキュリティ・スレッドを示す断面図であり、少なくとも３つの接着剤層が２つの基板を積層するために使用されている。
【図２５】セキュリティ・スレッドを示す断面図であり、基板は、２つの異なるＯＶＡを使用して積層されている。
【符号の説明】
【０１３７】
１００ エンボス加工ホログラム層
１０２、２１６ 不透明Ａｌコーティング（パターン形成Ａｌ層）
１０２ａ ｄｅｍｅｔＡｌ層
１０２ｂ 反射層
１０４ 光学的可変接着剤
１０５ 光学的可変フレーク
１０６、２１２ 樹脂層
１０８ 剥離層
６６、１１０、１１２、２１２、２２２ 基板
１１４ 高屈折率層
１１８、２４５ 隠しフレーク
１１９ 接着剤
１３０ 第１の塗膜（光学的可変接着剤）
１３１ 第２の塗膜（光学的可変接着剤）
２１４ Ａｌで覆われない領域
２２０ａ 反射層
２２０ｂ 誘電体層
２２０ｃ 吸収層
２２３ 光学的可変色シフト箔
２３０ ホット・スタンプ接着剤
２３５ 色シフト・フレーク
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般的に、ホット・スタンプに関し、より詳細には、光学効果フレークを有するホット・スタンプ接着剤を用いて光学デバイスを基板または物品にホット・スタンプすることに関する。
【０００２】
本出願は、２００６年４月１４日に出願された米国特許仮出願第６０／７４４，８４２号、２００６年３月６日に出願された米国特許仮出願第６０／７７９，４８４号、２００６年７月２４日に出願された米国特許仮出願第６０／８３２，８２６号、および２００６年１１月２９日に出願された米国特許仮出願第６０／８６１，６０８号に基づいて優先権を主張する。これまでに言及したおよびこれから先に言及する全ての特許および特許出願は、全ての目的のために、参照して本明細書に組み込まれる。
【０００３】
この出願は、２００５年１１月１５日に出願された特許出願第１１／２７３，９８５号（これは、２００３年９月１８日に出願された特許出願第１０／６６６，３１８号の一部継続出願であり、現在「Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」という名称で２００６年１月１７日に第６，９８７，５９０号として発行されている）と、「Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｒｅｆｌｅｃｔｉｖｅ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ」という名称の２００５年４月２０日に出願された米国特許仮出願第６０／６７３，０８０号と、「Ｐａｔｔｅｒｎｅｄ Ｏｐｔｉｃａｌ Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ Ｗｉｔｈ Ｅｎｈａｎｃｅｄ Ｓｅｃｕｒｉｔｙ Ｆｅａｔｕｒｅ」という名称の２００５年１０月２５日に出願された米国特許出願番号第６０／７２９，９０７号と、に関係している。これらは全て、全ての目的のために、参照して本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００４】
以下で使用されるクロマグラム（Ｃｈｒｏｍａｇｒａｍ）という用語は、特殊効果コーティングまたは層の付いたパターン形成基板または窓付き基板を意味し、この特殊効果コーティングまたは層は、パターン形成基板または窓付き基板によって支持されるか、パターン形成基板または窓付き基板を支持している。様々な設計クロマグラムが、米国特許出願公開第２００６０２８５１８４号に記載され、また、セキュリティ・デバイスとして、または、製品のセキュリティを高めるために、および製品の美的魅力のために、使用されている。
【０００５】
クロマグラムの１つの型は、ホログラムまたは回折格子などの表面浮彫パターンの効果を示す光学構造であり、この構造は、英数字、バー・コード、または図または絵画設計のようなパターンを有し、さらにそのようなパターンのまわりの領域に追加の光学効果を有している。そのような構造は、以下で‘４９６と呼ばれる、２００６年４月１３日に公開されたＡｒｇｏｉｔｉａ他の名前の米国特許出願公開第２００６００７７４９６号に記載されている。他のクロマグラム型構造が、Ｐｈｉｌｌｉｐｓ他の名前の米国特許出願第２００５０１２８５４３号に記載されている。’４９６では、開いた窓領域を有するパターン形成基板に、その窓を通して見ることができる光学的可変（ＯＶ）コーティングまたは光学的可変インクが塗付されている。全ての意図および目的のために、これまでに説明したおよびこれから先に説明する全ての文献は、参照して本明細書に組み込まれる。
【０００６】
「パターン形成」層という用語の使用によって、平面でもよくまたは表面浮彫パターンがあってもよい基板の上に、所望の「パターン」または設計を形成するように、反射層、不透明層または部分透過層が塗付されることを意味する。限定しない例として、パターン形成反射層は、文字、数字、バー・コードおよび／または図または絵画設計の形で形成することができる。
【０００７】
表面浮彫パターンの１つの型は、米国特許第５，３１４，７６７号、６，６１６，１９０号、および７，０８１，８１９号に記載されたデメタライズド（ｄｅｍｅｔ）・ホログラムである。ホログラムのセキュリティを高めるために、さらに、コンタクト・コピーが作られるのを防止するために、デメタライゼーションのプロセスによってホログラムを作る技術が開発された。ホログラフおよびデータを保護するために、デメタライズド・ホログラムおよびパッチがパスポートおよびＩＤカードで使用されている。
【０００８】
限定されないが、本発明は、主に、フレークおよび／または着色剤を有する光学効果および、または磁気効果ホット・スタンプ接着剤で作られるクロマグラムの型に関する。これまで、２つの基板を互いに接着するために使用され、他方の基板を通して一方の基板を見ることができる場合の接着剤の望ましい品質は、接着剤が実質的に透明で、かつ必要な接着特性を有することであった。したがって、目標は、できるだけ透明でかつ屈折率が接着している基板に実質的に一致しているように「見える」接着剤を得て、それにより通過する光に実質的に影響を及ぼさないことであった。
【０００９】
ホット・スタンプ転写箔は、紙、プラスチック膜およびそれどころか硬い基板のような様々な基板にイメージを付けるホット・スタンプ機械と一緒に設けられている。ホット・スタンプは、ドライ・プロセスである。イメージを基板にホット・スタンプする１つの市販の機械は、Ｍａｌａｈｉｄｅ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ Ｉｎｃ．で製造されたＭａｌａｈｉｄｅ Ｅ４−ＰＫである。この型の機械は、ｗｗｗ．ｈｏｔｓｔａｍｐｉｎｇ．ｃｏｍ．でインターネット上に示され、また説明されている。簡単には、ホット・スタンプ・プロセスで、型は加熱された板に取り付けられ、その板が負荷ロールのホット・スタンプ箔に押し付けられて、その箔を物品または基板に付ける。転写プロセスのロールは、本発明でも使用され得る。この場合、物品基板と接着剤（ＵＶまたは熱活性化）は、ホット・スタンプ層の転写を物品基板に行うようにニップで結び合わされる。
【００１０】
イメージは、一般に、所望のイメージが切り込まれた金属またはシリコーン・ゴムの型を利用して形成される。この型は、ホット・スタンプ機械に設置され、熱と圧力を組み合わせて利用してイメージをホット・スタンプ箔に押し込むために使用される。箔の裏側は、一般に、乾熱で活性化される熱硬化接着剤、例えばアクリラート・ベースの接着剤を塗付されている。熱を加えると、接着剤は、加熱されたイメージの領域で粘着性になり、紙またはプラスチック基板に付着する。
【００１１】
ホット・スタンプは、カリフォルニア州サンタローザのＦｌｅｘ Ｐｒｏｄｕｃｔｓ Ｉｎｃ．のＲｏｇｅｒ Ｐｈｉｌｌｉｐｓの名前の米国特許第５，００２、３１２号、５，０５９，２４５号、５，１３５，８１２号、５，１７１，３６３号、５，１８６，７８７号、５，２７９，６５７号および７，００５，１７８号に記載され、または言及されている。ホット・スタンプ・プロセスの追加の詳細は、Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、１９７９〜１９８０年、の４４０〜４４５ページに見出すことができる。
【００１２】
前述の米国特許第５，０５９，２４５号には、基板上に光学コーティングを形成することが記載され、一実施形態では光学コーティングは、ペイントまたはインクとしてのキャリア中に応用された光学的可変フレークを含み、このキャリアが次に基板上で乾燥または硬化される。
【００１３】
接着剤中の光学効果フレークは、１つまたは複数の所定の光学特性を有することができる。例えば、フレークは、入射光の角度の変化と共に変化する光学的に可変な色であってもよく、またはフレークは、回折性であってもよく、隠し記号をその中または上に有してもよく、またはフレークは、単に反射性または吸収性であってもよい。いくつかの例では、光学効果フレークは、複数の光学効果の組合せであってもよい。例えば、所望の効果に依存して、回折性で色シフト性であってもよく、または回折性で反射性、または回折性で高吸収性であってもよい。さらに、異なる光学効果を有するフレークが、所望の比で混合されてもよい。加えることができる顔料には、干渉に基づいたもの、例えば、視角とともに色シフトするものを含んだマイカ・ベースの顔料、ファブリ・ペロ型顔料、液晶型顔料、金およびニッケルのような非色シフト顔料、および他の金属フレークがある。チャーム（ｃｈａｒｍ）またはタガント（ｔａｇｇａｎｔ）として知られている隠し小板および他の形の粒子を含んだ染料および／または他の顔料は、接着剤に加えられて、干渉顔料および／または回折顔料の色を変えることができる。隠しフレークの例には、米国特許出願公開第２００６／００３５０８０号で教示されるようなチャームまたはタガント、米国特許出願公開第２００６００３５０８０号に開示されたような形の顔料、磁気フレーク、可視光を生成するように標準ＵＶで活性化される蛍光顔料、または可視光を生成するようにＵＶで活性化される特殊反ストークス材料がある。
【００１４】
今まで、光学的可変フレークを含むインク被覆基板のような材料層が他の基板または物体にホット・スタンプされる場合、適切な熱または圧力を加えることによって材料層を基板または物体に付着させるために、ホット・スタンプ前に、一般に厚さ２〜２０ミクロンの熱活性化接着剤層が、その基板または物体に塗られた。
【００１５】
図１ａおよび１ｂに関して、米国特許第７，０２９，７４５号は、ホット・スタンプ・プロセスによってセキュリティ物品３０のようなセキュリティ物品をキャリア基板６６に付ける方法を教示している。図１ａはセキュリティ物品３０を示し、剥離層６２が、干渉パターンの形成されたアクリル樹脂コーティングなどの光透過基板２４の一方の側に形成されている。剥離層６２によって、ホット・スタンプ・プロセス中に、基板２４、吸収層１８、光干渉パターン１５を有する誘電体層２０、および反射層２２を含んだセキュリティ物品３０をキャリア構造６４から剥離することができるようになる。
【００１６】
図１ｂに示すように、セキュリティ物品３０が、キャリア基板６６のような物体にホット・スタンプによって付着されたとき、剥離層６２およびキャリア基板６４は取り除かれて、セキュリティ物品３０は接着剤層６８によってキャリア基板６６に結合される。時には、剥離層は基板６２と共にとどまっている。加熱された金属スタンプ（図示されない）がキャリア構造６４と接触するときに、接着剤層６８のキャリア基板６６への接着が起こる。加熱金属スタンプは、より効果的にキャリア基板６６に接着するように接着剤層６８を加熱しながら、同時に、接着剤層６８をキャリア基板に押し付ける。さらに、加熱金属スタンプは、剥離層６２を柔らかくして、後で捨てられるキャリア構造６４からセキュリティ物品を剥離するのを手助けする。セキュリティ物品３０がいったんキャリア基板６６に取り付けられると、セキュリティ物品３０で作られたイメージは、基板２４から光学コーティング１６の方に見える。
【００１７】
ホット・スタンプの分野において、熱および圧力を加えて箔を同じ材料および別の材料に必要に応じて接着するために、複数の市販の接着剤が開発されている。これらの熱活性化接着剤は、意図された機能を果たすが、現在非常に有用であると感じられる追加の機能を実現していない。
【００１８】
例えば、本発明の発明者が発見したことであるが、これらの乾熱活性化接着剤は、基板に塗ることができ、さらに、磁気フレーク、磁気整列可能フレーク、色シフト特性を有する磁気フレーク、色シフト・フレーク、色切換フレーク、回折フレークおよび／またはチャームとしても知られている表示を行う隠しフレークなどの特殊光学効果フレークと共に、接着剤に予め加えるか、予め混合することができる。
【特許文献１】米国特許第６，９８７，５９０号
【特許文献２】米国特許出願公開第２００６０２８５１８４号
【特許文献３】米国特許出願公開第２００６００７７４９６号
【特許文献４】米国特許出願第２００５０１２８５４３号
【特許文献５】米国特許第５，３１４，７６７号
【特許文献６】米国特許第６，６１６，１９０号
【特許文献７】米国特許第７，０８１，８１９号
【特許文献８】米国特許第５，００２、３１２号
【特許文献９】米国特許第５，０５９，２４５号
【特許文献１０】米国特許第５，１３５，８１２号
【特許文献１１】米国特許第５，１７１，３６３号
【特許文献１２】米国特許第５，１８６，７８７号
【特許文献１３】米国特許第５，２７９，６５７号
【特許文献１４】米国特許第７，００５，１７８号
【特許文献１５】米国特許出願公開第２００６／００３５０８０号
【特許文献１６】米国特許第７，０２９，７４５号
【非特許文献１】Ｍｏｄｅｒｎ Ｐｌａｓｔｉｃｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ、１９７９〜１９８０年、４４０〜４４５ページ
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１９】
本発明の目的は、特殊効果フレークを含み、かつ接着剤が接着している１つまたは複数の層を通してフレークを見ることができるホット・スタンプ接着剤、を提供することである。光学的可変顔料がホット・スタンプ接着剤に加えられたとき許容可能な接着が生じることは予期されていなかった。また、たとえホット・スタンプ転写を行うために平らな型が使用されても、接着剤が１つのパターンで印刷されて、パターン形成される転写に悪影響を及ぼすかもしれない。ホット・スタンプの型にイメージがあるのではなく接着剤を印刷することで、箔型転写でしばしば見られる「フリンジ」のないより高い鮮明度のより優れた転写イメージが生じる。フリンジは、例えば、紙の表面にホット・スタンプされたときの箔イメージのぎざぎざの縁を意味する。文字「Ａ」のホット・スタンプ転写において、文字「Ａ」の三角形が箔で覆われる問題がしばしば明らかになる。
【００２０】
本発明の目的は、２つの物体を互いに接着するホット・スタンプ接着剤に特殊効果フレークを加えることによって個別の特殊効果層を設けることが不要になるクロマグラムを提供することである。これは、製品のために、製品を製造し易くし、かつ製造コストをさげる。
【００２１】
本発明の目的は、基板を他の基板または物体にホット・スタンプすることであり、光学効果フレークを含む光学効果接着剤は、ただ接着剤として使用されるだけである。
【００２２】
セキュリティ・スレッドはかなり前から知られている。Ｌｅｅの米国特許第４，１８６，９４３号には、銀行券の紙の中に含まれた窓付きセキュリティ・スレッドが記載されている。Ｌｅｅは、同じ反射および透過色および色シフトが紙の両側から紙基板の細長い窓を通して見えるように、対称設計になった完全誘電体光学スタックに二色性コーティングを使用している。一実施形態では、スレッドをよりはっきり見えるようにするために、埋め込まれたセキュリティ・スレッドの様々な点で紙が取り除かれている。さらに、都合の悪いことには、模造品は、‘９４３に見られるのと同様な色シフトおよび反射透過特性を示す重合体膜の数百の交互になる層で作られた市販の透明膜を、包装分野から自由に手に入れることができる。ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｐｔｏｎｌｉｎｅ．ｃｏｍ／ａｒｔｉｃｌｅｓ／２００６０３ｆａｌ．ｈｔｍｌ．を参照されたい。これによって、完全誘電体に基づいた箔は模造品防止システムとして疑わしくなる。
【００２３】
Ｌａｚｚｅｒｉｎｉによる米国特許出願公開第２００６０２５５５８６号は、連続したアルミニウム金属層の付いた厚さの変化しているホログラフ領域で構成されたセキュリティ・デバイスを記載している。Ｌａｚｚｅｒｉｎｉによる同時出願中のＷＯ２００４０１４６６５号では、堆積アルミニウムを「薄く」する方法は、酸物質の攻撃からアルミニウムを守るように構成された透明インクでアルミニウムのいくつかの領域が保護された後で、化学エッチングすることによるものである。‘５８６特許出願の項目３の「Ａ」部分で、アルミニウムは、１．８の光学濃度、１．６％の透過から、０．７の光学濃度すなわち約２０％の透過まで薄くされる。言い換えると、アルミニウムは、「Ａ」部分以外の領域では不透明であり、「Ａ」領域だけで半透明である。ホログラフ素子と位置合せした磁気素子を使用することは、言及されているが、磁気素子の性質を示していない。本発明の他のものは、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）の裏打ち層と連続したアルミニウム金属層の間に色シフト・インクを使用する。色シフト・インクの型は、定義されていない。角度顔料を用いたマイカ・ベースの透明色シフト、または液晶色シフト・インクであるかもしれない。これらは両方とも透明である。本発明では、顔料は不透明である。いずれにしても、Ｌａｚｚｅｒｉｎｉは、光学的可変接着剤（ＯＶＡ）に基づいた色シフト材料を教示せず、セキュリティ・スレッドの両側からの色シフトを有しないし、隠しチャームを有しないし、ホログラフ領域にｄｅｍｅｔ部分を有しないし、さらに、色シフト顔料の中に閉じ込められた磁気素子を有しない。
【００２４】
Ｈｏｌｍｅｓ他の米国特許第７，０５４，０４２号は、以下で‘０４２と呼ばれ、薄膜色シフタが下にあるｄｅｍｅｔホログラムを使用するデバイスを開示した。薄膜干渉フィルタの使用には、色制御の点で大きな欠点がある。というのは、使用される方法、真空堆積方法は、特に、その方法を商業的に立ち行くものにするような動作速度のものは、誘電体層の厚さの誤差がせいぜい＋／−２％であるからである。’０４２で述べられるようにファブリ・ペロ構造の場合、一般的な設計は、Ａｌ不透明／低屈折率すなわちＭｇＦ２／３ｎｍＣｒ吸収体であろう。５５０ｎｍの４ＱＷ光学厚さに対して２％の変化の場合、この厚さの変化は２７ユニットのデルタＥ色になり、５５０ｎｍの６ＱＷ光学厚さでは３１のデルタＥ色になる。実際的な見地から、この色変化で、純正製品と問題のある模造品とは区別される。真空プロセスを用いて箔の色を改善する唯一の可能性は、大規模な編集を行うことであり、これは、ただ高価な製品につながるだけである。
【００２５】
Ｕｙａｍａの米国特許第５，７００，５５０号は、完全誘電体光学スタックをホログラフ形成層に使用することを教示し、これが行う色の制御は、‘０４２よりもずっと少ない。というのは、Ｕｙａｍａによって開示された構造は、ＺｎＳとＭｇＦ２またはＴｉＯ２とＳｉＯ２の交互になる５層を有しているからである。各層は、ずっと大きな色変化をもたらすかもしれない２％の変化を受け易い。また、Ｕｙａｍａは、デバイスが黒い背景に置かれることを必要とする。そうでなく白い基板に置かれると、デバイスの透過性のために生じる光ビームは、基板から逆にデバイスを通して反射する光を干渉スタックからの反射光ビームと組み合わせて再び白色光を生じる。たとえ基板（すなわち、紙幣用紙）が着色されていても、光再結合がもたらす彩度は低いだろう。
【００２６】
銀行券または他の紙の文書またはそれどころかプラスチックの文書用のスレッドの所望の特性を有する新しいセキュリティ・デバイスが、最小厚さを維持しながら、目に見える特徴および隠し特徴並びにデバイスの両側の耐久性用保護のほかに、高品質の色制御で製造することができる模造品阻止の層状システムを有するように、従来技術の欠点を無くすることが、本発明の目的である。したがって、対処される問題は、容易に組み立てることができる高度な特徴を有する新しいセキュリティ・スレッドを提供することである。この問題は、記憶することができ、機械解析または犯罪科学解析用の特異な色シフトおよび隠し特徴を有する検査官用セキュリティ特徴を与えることによって、解決される。
【００２７】
本発明の目的は、光学的可変接着剤（ＯＶＡ）を使用して簡略多層セキュリティ・デバイスを提供することである。
【００２８】
本発明の目的は、異なる側から見たとき異なる光学効果を示す薄い非対称セキュリティ・スレッドを提供することである。
【００２９】
本発明の他の特徴は、高彩度および高い色制御を有する薄いセキュリティ・デバイスを提供することである。
【００３０】
本発明の他の目的は、ｄｅｍｅｔホログラムおよび隠しタガントを備える薄いセキュリティ・スレッドを提供することである。
【００３１】
本発明の他の目的は、多層セキュリティ特徴を有するホット・スタンプ・イメージを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３２】
本発明に従って、光学効果を実現する構造が提供される。本構造は、第１の基板と、接着剤だけで第１の基板に付着された第２の基板と、を備え、この接着剤は、第１の基板を通して検出可能な光学効果を実現する複数の粒子がその中または上に分散されているエネルギー活性化結合剤を、備えている。
【００３３】
理解すべきことであるが、第２の基板は、例えばホット・スタンプによって、第１の基板を付けることができるどんな物体であってもよい。
【００３４】
本発明の他の態様に従って、光学効果を実現する物品を形成する方法が提供される。本方法は、
ａ）少なくとも第１の光学効果を有する第１の基板を用意するステップと、
ｂ）光学効果粒子をその中または上に有するキャリア・ビヒクルを第１の基板に塗付するステップと、ここでこの粒子は、第１の基板を通して検出可能な第２の光学効果を実現するものであり、
ｃ）ホット・スタンプにおいてキャリア・ビヒクルがただ接着剤としてだけ使用されるように、塗布された第１の基板を第２の基板または物品にホット・スタンプするステップと、を含む。
【００３５】
これから、本発明の例示の実施形態を図面に関連して説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
この出願の目的のために、「エネルギー活性化接着剤」または「エネルギー活性化結合剤」という用語は、硬化のためにエネルギー源を必要とする接着用物質を意味する。エネルギー活性化接着剤は、ホット・スタンプ接着剤、ＵＶ活性化接着剤、熱可塑性および熱硬化性接着剤、塗料ベースの重合合成物、ワニス、および染色合成物があるが、これらに限定されない。例として、接着剤は、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアミド、ニトロセルロース、アルキド樹脂、ポリビニル・アルコール、ポリビニル・アセテート、およびポリウレタンのグループから選択される。
【００３７】
接着剤を活性化する方法には、ホット・スタンプ、ＵＶ硬化、加熱または電子ビームの適用がある。簡略のため、ことによると特定のフレークを含んだエネルギー活性化接着剤は、混乱をもたらさない場合に以下で「接着剤」と呼ばれる。
【００３８】
これまで説明したように、本発明の背景では、ホット・スタンプの分野、より詳細には、１つの光学コーティングまたは基板を他のものにホット・スタンプすることは、よく知られている。例えば、イメージ、シンボルマーク、または他の表示の付いた塗布された基板が、宝くじ券、パスポート、銀行券、運転免許証、ポーカ・チップ、および様々な他の物品にホット・スタンプされ、また基板はよく知られている。
【００３９】
市販のホット・スタンプ接着剤は、意図された機能を果たすことが知られているが、本発明の発明者は、光学的可変フレークを含むいくつかの硬化塗料がホット・スタンプ接着剤として適切に役に立つことを運よく発見した。留意されたいことであるが、その塗料はもはや塗料ではなく今や接着剤であり、それによって、光学的可変特性を有する塗料層に接着材料層を追加する必要またはステップが不要になる。さらに、特殊効果フレークをホット・スタンプ接着剤に含むという追加の利点のために、高度な構造が実現される。パターン形成接着剤層を有する構造および異なる光学効果を実現する２つ以上の接着剤層を備える構造、例えば一方の層にチャームを他方にＯＶＰを有する構造だけでなく、全体的により薄い構造もまた、結果的にこの方法で得られる可能性がある。
【００４０】
接着剤は、パターンに印刷することができ、または全面にフラッド・コート（ｆｌｏｏｄ ｃｏａｔ）することができる。パターン形成された場合、製品を完全な姿で取り出すことが物理的にできないので、製品はいっそう改竄防止になる。溶剤を使用して接着剤を溶かしてデバイスを除去しようとすることも有害であろう。というのは、溶剤はハードコート／剥離も腐食し、これによって、今度はデバイスが破壊され、改竄が見て直ぐ分かるようになるからである。
【００４１】
フレークは大きさが相当に変化してもよいが、好ましくは、直径が、または表面の端から端までが、少なくとも５ミクロンである。フレークは、光学的可変フレーク、色シフト・フレーク、薄膜光干渉フレーク、回折フレーク、反射フレーク、光吸収フレーク、隠しフレーク、記号または表示の付いたフレーク、形が一様なフレーク、磁気フレーク、および、薄膜金属・誘電体、完全誘電体、マイカ・ベースの顔料、液晶顔料などの色シフト顔料であってもよい。
【００４２】
光学的可変フレーク、回折フレーク、吸収フレーク、または反射フレーク、または隠し特徴のような他の特性を有するフレークのようなフレーク材料を、従来のホット・スタンプ接着剤に硬化前に直接加えて、接着と追加フレークが示す光学効果との両方の利点を実現することができることを、本発明者は、また、発見した。
【００４３】
本出願で説明するデバイスのいくつかは、光透過基板または本質的に透明な基板を備え、この基板は、ポリエチレン・テレフタレート（ＰＥＴ）、方向性ポリプロピレン（ＯＰＰ）または他の適切なプラスチック材料で作ることができる。例として、ＰＥＴ層の厚さは、６〜２５ミクロンである。理解すべきことであるが、デバイスの説明がただ１つの基板を含むとき、第２の基板は、第１の基板を付けることができる保護塗膜、剥離塗膜、または任意の文書または物体、例として紙の文書または独立したプラスチック膜、であってもよい。
【００４４】
干渉スタックとも呼ばれる光学スタックは、反射層、吸収体、および反射層と吸収体の間の誘電体層を含むが、このことは当技術分野で知られている。反射層は、２０％を超える反射率を有する任意の金属、好ましくはアルミニウムで作ることができる。例として、誘電体層は、ＭｇＦ２または、当技術分野で知られているような他の透明材料で作られる。
【００４５】
吸収体は、ｎ／ｋの比が約１である灰色金属、例えばＣｒ、ＴｉまたはＮｉであってもよく、ここでｎは屈折率の実数部でありｋは反射率の虚数部であり、または、ＴｉＮのような可視スペクトルにわたって非選択性の吸収体であってもよく、または、Ｒ．Ｄｏｍｎｉｃｋ他による「Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ Ｎａｎｏｓｉｚｅｄ Ｍｅｔａｌ Ｃｌｕｓｔｅｒｓ ｏｎ ｔｈｅ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｔｒｏｎｇ Ｃｏｌｏｒｓ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅｉｒ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｔｈｒｏｕｇｈ Ｐｈｙｓｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ （ＰＶＤ）」（４９ｔｈ Ａｎｎｕａｌ Ｔｅｃｈｉｎｉｃａｌ Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ（２００６）、Ｓｏｃｉｅｔｙ ｏｆ Ｖａｃｕｕｍ Ｃｏａｔｅｒｓ）という題名の論文に述べられているような、サーメットであってもよい。この論文は、参照して本明細書に組み込まれる。例として、サーメット材料は、誘電体マトリック中に銀アイランドを含む。
【００４６】
本出願で開示されるデバイスのいくつかは回折構造を備え、この回折構造は、ホログラム、デメタライズド・ホログラム、キネグラム、およびゼロ次回折構造または単純回折格子構造を含んだどんな浮彫であってもよい。エンボス加工可能な樹脂は、Ｇ型ＰＥＴ、ポリカーボネート、ポリビニル・クロライド、またはポリメタクリレートのような材料で作ることができる。エンボス加工可能層は、ハードコート／剥離層と組み合わせることができる。エンボス加工は、パターンに形成されてもよく、または連続的であってもよい。ｄｅｍｅｔ層は、デメタライゼーションでパターンに形成されたＡｌ、Ｃｕ、Ｎｉおよび他の金属および金属合金で作ることができる。化学エッチングまたは真空中でのオイル・アブレーション（ｏｉｌ ａｂｌａｔｉｏｎ）（両方とも浮彫イメージと位置合せして行われる）などの様々な技術を使用して金属層をパターン形成することができる。高屈折率層は、ＺｎＳ、ＴｉＯ２、ＺｒＯ２、その他で作ることができる。
【００４７】
本発明の一実施形態では、光学的可変効果を少し変えるために、染料粒子が、接着剤に加えられる。場合によっては、接着剤層は透明または半透明であり、顔料粒子の濃度は、セキュリティ物品が印刷文書にホット・スタンプされたとき文書に印刷されたしるしがセキュリティ物品を通して見えるように調整される。
【００４８】
本発明の一実施形態では、無色反射フレークが接着剤に加えられ、その結果、フレークは、接着剤中の、または接着剤として使用された塗料またはインク中の染料の色を反射して、色がついているように見える。インクは、好ましくは、フレークを含むアクリルまたはウレタン・キャリアで作られる。
【００４９】
本発明の他の実施形態は、光学効果を実現する粒子を含む接着剤の単一層である。例として、粒子は、色シフト・フレークである。この構造を使用して、２つの物体を互いに接合することができ、その物体の一方は、接着剤で実現される光学効果を目に見えるようにするために光透過性である。
【００５０】
本発明の他の実施形態では、同時継続米国特許出願公開第２００６００３５０８０号に記載されているように、記号またはテキストの付いた反射フレークが接着剤に加えられる。これらの記号は、反射光を使用して顕微鏡で見たとき、着色された背景によく見える。
【００５１】
本発明の他の実施形態では、セキュリティ・デバイスは、２つの接着剤層を備える。接着剤の第１の層は染料が無く反射フレークを含んでいる。接着剤の第２の層は、染料で着色されているので、その結果、セキュリティ・デバイスがどちらの側から見られるかに依存して、染料は第１の層の反射率を弱めるか、または高めるようになる。
【００５２】
本発明の他の実施形態では、ＵＶで活性化される蛍光染料またはＩＲ活性化されたとき例えば２光子吸収によって蛍光を発するアップ・コンバージョン顔料が、隠し特徴として接着剤に加えられる。ナノ粒子または透明導電性粒子、例えばインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）フレークが、隠し特徴として接着剤に加えられてもよい。
【００５３】
本発明の余り好ましくない実施例では、最初に接着剤が基板に塗付され、次に、光学的可変顔料（ＯＶＰ）粒子が接着剤に加えられ、例えば、空気ジェットによって接着剤表面に振り掛けられまたはばら撒かれ、場合によってはこれに続いて、ＯＶＰの半透明層が転写製品で見えるようにもっと多くの接着剤が加えられる。
【００５４】
いくつかの実施形態では、イメージが形成されたスタンピング型を利用することができるが、代わりに、デメタライズド・ホログラムの形で前にイメージが作られてもよい。この例では、平らなホット・スタンプ型が、イメージを転写するために使用される。転写イメージは、平らなホット型または接着剤の面積で定まるような正方形または他の形であってもよい。
【００５５】
デメタライズド（ｄｅｍｅｔ）・ホログラムに接着剤をホット・スタンプする代替えは、ＯＶＰ粒子を含むＵＶ活性化接着剤を印刷し、ｄｅｍｅｔホログラムを含む積層シートを接着剤の上に載せ、次に、透明裏当てを通してＵＶ光または電子ビーム放射を接着シートに当てるか、または電子ビーム硬化ステップを使用してｄｅｍｅｔホログラムを通して電子ビーム放射を当てることによって、接着剤を硬化させることである。ＵＶは、非ｄｅｍｅｔ領域の幅が非常に狭くなければ（２ミクロン未満と推定される）、ｄｅｍｅｔでないホログラムの領域を通して作用しない。その結果、ＵＶは、ある角度で入射して接着剤を硬化することができる。
【００５６】
図２は、本発明の一実施形態に従った構造を示す。エンボス加工されたホログラム層１００の上に、Ａｌ層１０２がある。不透明Ａｌコーティング１０２は、窓または隙間を形成するようにパターン形成される。不透明Ａｌ領域１０２およびその間の隙間に、光学的可変フレーク１０５を含む光学的可変接着剤１０４が塗付される。光学的可変フレーク１０５は、視角につれて色をシフトする磁気顔料フレークであってもよい。樹脂層１０６が、浮彫表面１００のエンボス加工を可能にするように形成され、さらに、剥離（または、ハードコート）層１０８が、除去可能なキャリア基板１１０、一般に厚さが１０〜２５ミクロンのＰＥＴの上に塗付される。他の実施形態では、剥離層とハードコート／樹脂層は、１つの層に結合される。
【００５７】
図３は、紙または厚紙の基板１１２にホット・スタンプされた図２の構造を示す。ＰＥＴ層１１０を除去し、ハードコート１０８を通し、ホログラフ・パターン形成Ａｌ層を通して、構造を上から見下ろしたとき、窓を通して色シフト・コーティングが見える。この構造を特に理想的なものにしているのは、複数の特殊効果顔料を接着剤材料中で組み合わせて追加の厚い色シフト層の必要を無くすることによって得られる相乗効果である。全体的な厚さは、２０ミクロン未満、一般に約１０ミクロンである。
【００５８】
図４は、中国銀行券の一部分の写真であり、図２に示す構造が銀行券用紙にホット・スタンプされている。この構造は、フランスのパリのホログラム産業によって作られたホログラムを含み、色シフト効果を実現している。すなわち、異なる角度から異なる色を見ることができる。例えば、正方形の背景の色は、矢印３０１で指し示された藍色から、矢印３０２のすみれ色を経て、矢印３０３で指し示された、燃えるようなピンク色に変化する。
【００５９】
低粘度配合接着剤ではフレークが滑らかな基板に速く沈殿するので、ホット・スタンプ（ＨＳ）製品は、インク対応物よりも彩度が高い。印刷ＯＶＰの彩度は比較的低い。というのは、アプリケータから出たインクの側から人が見るからである。一続きのインクが切れたとき、インクの塊は、プラスチック基板とインクの間の界面に比べて比較的粗い表面に流れ出す。これが、ＨＳの彩度が、印刷面よりも優れている理由である。
【００６０】
図４に示すデバイスには、少なくとも５つのセキュリティ要素がある。すなわち、１）二重イメージを有するホログラム。ホログラムの中心のある数「２５」は１つの角度で現れるが、他の角度では消える。２）容易に記憶されるミロのビーナス像。３）ホログラムは、レース・パターンのデメタライズドＡｌ層である。４）色シフト。および５）×１００以上の倍率で見える隠しイメージ。
【００６１】
本発明の代替の実施形態が図５に示され、光学的可変接着剤層１０４とパターン形成Ａｌ層１０２の間に高屈折率層１１４が塗布されている。ＺｎＳ、ＴｉＯ２またはＺｒＯ２のような材料の高屈折率コーティング１１４が、デメタライズド・ホログラフ膜の上に塗布されている。この例では、高屈折率層１１４のために、回折すなわちホログラフ面１００は、光学的可変接着剤１０４と同時に見えるようになる。高屈折率は、接着剤と樹脂層のエンボス加工との間の光学指数整合を妨げる。
【００６２】
代替の実施形態が図６に示され、光学的可変接着剤１０４は、転写デバイスが改竄防止になるようにアルミニウム１０２の窓の間に印刷されている。デバイスを除去しようとすると、接着剤の無いことで画定された領域および接着剤のあることで画定された領域でデバイスはばらばらに壊れる。
【００６３】
図７〜９に示す本発明の他の実施形態に従って、デバイスは、基板上のパターン形成された剥離層１０８、基板に対して高付着力を有する樹脂層１０６を有し、ｄｅｍｅｔアルミニウム層１０２の窓および窓でないところ全体にわたって、フレーク１０５を含むＯＶＰ接着剤１０４が塗布されている。図７は、保護を必要とするキャリア６６にホット・スタンプする前のデバイスを示している。工程で、デバイスは図８に示すように表面６６に付着され、接着剤１０４がホット・スタンプで活性化される。誰かがデバイスをキャリアから引き離そうとすると、剥離層１０８はパターンだけを剥離して、逆パターンを基板６６に残す。そのような試みの結果が、図９に示され、接着剤の壊れてぎざぎざになった破片を矢印１２０が指している。実質上、このデバイスは改竄防止セキュリティ・ラベルである。
【００６４】
本発明の以下の実施形態は、２つの異なる光学的に可変なエネルギー活性化接着剤層を有し少なくとも２つの異なる光学効果を実現するクロマグラムであり、接着剤の一方は、当技術分野でタガントまたはタゲント（ｔａｇｇｅｎｔ）と呼ばれる隠しタガント・フレークを含むことができる。
【００６５】
図１０ａに示す実施形態では、クロマグラムは、デメタライズドであってもよいホログラム、または高屈折率層、または他の浮彫型表面、および２つの別個の層で構成された接着剤を備える。ホット・スタンプ接着剤層の１つ、層１１９は、隠し材料（この例では隠しフレーク１１８）を含み、他方のホット・スタンプ接着剤１０４は光学的可変顔料１０５を含む。本発明は、高価な隠し材料を効率的に使用するためのビヒクルを提供する。隠しフレーク１１８の例には、参照して本明細書に組み込まれる米国特許出願公開第２００６／００３５０８０号に教示されているようなチャームまたはタガント、成形顔料、磁気フレーク、可視光を生成するように標準ＵＶで活性化される蛍光顔料、または可視光を生成するようにＩＲで活性化される特殊反ストークス材料があるが、これらに限定されない。隠し材料は、薄膜金属・誘電体、完全誘電体、マイカ・ベースの顔料、液晶顔料などの色シフト顔料を含む接着剤１０４の層で覆われた接着剤の薄い層１１９の中に配置されている。隠し材料は、通常の条件の下では目に見えないが、例えば、ＵＶ光で、または顕微鏡で、または、磁気検出器または赤外検出器によって、容易に検出することができる。文書または他の保護を必要とする物体にクロマグラムを塗布するとき、１２〜２５ミクロン、一般に１９ミクロンの厚さを有するＰＥＴ層は、捨てられて、厚さがせいぜい２０ミクロンの非常に薄いセキュリティ・デバイスが文書に残る。
【００６６】
本発明の他の実施形態が図１１に示されている。ＰＥＴ基板上のパターン形成されたＡｌ層１０２は、光学的可変接着剤を塗布された他のＰＥＴ基板に積層されている。アルミニウム・パターンは、テキスト、記号、バー・コードのイメージ、または、それどころか写真イメージであってもよい。アルミニウムは、ｄｅｍｅｔプロセス（真空機械でのフレキソ印刷イメージのレーザ・アブレーション、化学エッチング、またはオイル・アブレーション）によってパターンに形成される。オイル・アブレーション・プロセスを使用して生成される写真イメージの場合、７０ミクロンまでの分解能
を実現することができる。アルミニウムのパターン形成は一プロセス・ステップで、真空中で、インラインで行われるので、オイル・アブレーションは、最上のｄｅｍｅｔ方法である。光学的可変接着剤は、１つの接着剤層１０４が色シフト顔料１０５を含みもう１つの接着剤層１１９が隠し材料１１８を含む２つの個別接着剤層のうちの少なくとも１つを備える。これはセキュリティ・スレッドを形成する。この場合、ＰＥＴ層の厚さは各々約５〜１０ミクロンであるので、全体的な厚さは２０ミクロン以下である。銀行券のスタックで、スタックの一端が他端よりも厚くないために、この厚さ制限は、セキュリティ・スレッドにとって必要である。
【００６７】
図１０ｂに示される本発明の他の実施形態では、２つの透明基板を互いに積層するために、２塗膜プロセスが利用される。最初に、ｄｅｍｅｔホログラムは、光学的可変接着剤の連続した層を塗布される。すなわち、磁性か非磁性かどちらかの光学的可変接着剤の第１の塗膜１３０および異なる光学的可変接着剤の第２の塗膜１３１を塗布される。例として、第１のコーティングは色を金色から緑色にシフトし、第２のコーティングは、青色から赤色にシフトする。そのとき、透明または半透明の基板１１０は、高温ニップ・ローラによって接着剤１３０に積層される。その後で、ホログラム（図示しない）を支持する第２の基板が、除去されて、保護層１０６が残る。最終製品は、どちら側から見られるかに依存した異なる色シフト効果を有する。さらに他の実施形態では、コーティングの一方は、非シフトであり、かつ／または隠し特徴を含む。
【００６８】
図１１を参照して、本発明の追加の実施形態は、色シフト・セキュリティ・スレッドを生成するように２個の透明ＰＥＴを積層するために、光学的可変接着剤が使用される構造である。そのような構造の一方の側から見ると、図１１では上から下に見ると、隠しイメージ例えば蛍光のほかに、ｄｅｍｅｔホログラムおよび色シフトで形成されたイメージが見えるだろう。他方の側から見ると、不透明顔料が高濃度に使用されていれば、色シフトだけが見えるだろう。例えば、全固形物すなわち顔料に接着剤を加えたものの中で顔料重量が１０％を超える濃度である干渉ベースの金属・誘電体顔料は、そのような効果を引き起こす。この実施形態では、剥離層は無く、パターン形成金属層および隠しイメージは随意である。
【００６９】
本発明の一実施形態では、色シフト・フレークを含む接着剤は、薄くて光学的可変デバイス（ＯＶＤ）の特性を有するセキュリティ・スレッドを作るために、積層接着剤として使用される。例として、厚さ６〜１０ミクロンのウェブは、ＯＶ粒子を含む熱硬化接着剤または湿気硬化ウレタン接着剤の光学的可変接着剤（ＯＶＡ）を塗付され、さらに、高温ニップで他の厚さ６〜１０ミクロンのウェブに積層されて、積層シートを生じる。このシートは、次に、幅が２〜５ｍｍのセキュリティ・リボンに細長く切られる。この幅は、通貨に使用される一般的な幅である。基本的に、第１の塗付工程中に、および再び次のニップ・プロセス中に、接着剤が低粘性であるために、このシートは合成箔になる。両方のプロセスは、フレークをウェブ表面に対して平らに並べる傾向がある。
【００７０】
本発明の一実施形態では、光学的可変接着剤の色を増すか抑制するために染料が加えられた、例えばＰＥＴで作られた透明基板が、基板上に配置され、そして、印刷情報が基板層に加えられる。場合によって、ｄｅｍｅｔクロマグラムは、接着剤層にロール締め付けされる。
【００７１】
本発明の他の実施形態に従って、図１２ａ示す構造には、浮彫１００をエンボス加工された樹脂層１０６があるが、剥離層が無い。浮彫１００は、ｄｅｍｅｔアルミニウム１０２および異なるフレーク１０５および１１８を含む２層の接着剤１０４および１１９で覆われている。例として、フレーク１１９は、隠しフレーク、タガントであり、フレーク１０５は色シフト効果を実現するためのものである。代わりに、基板１１０自体が、エンボス加工可能な層であってもよい。Ｇ型ＰＥＴ、ポリカーボネート、ポリビニル・クロライド、またはポリメタクリレートのような材料が、エンボス加工可能基板１１０に適している。この構造はセキュリティ・ラベルとして有用であり、そのため、層１０４は箱またはパッケージの外側に付着されるだろう。
【００７２】
本発明の一実施形態では、ｄｅｍｅｔホログラムは、最初に、接着剤のチャームを、続いてＯＶＰを含む接着剤の追加のヒットを塗付される。この二重ヒット方法は、当技術分野で知られている方法よりも少ないチャームを使用し、かつチャームをいっそう良く見えるようにする。ここで、チャームは、光学的可変インク媒体全体に配列され、チャームの多くは、上塗りＯＶＰ不透明粒子によって遮蔽されている。好ましくは、ＯＶインクは、アクリル・キャリアまたはウレタン・キャリアを有する。
【００７３】
本発明の一実施形態では、第１の接着剤層は不連続である。例として、比較的低粘性の接着剤キャリアの第１の薄い層が、点の形で基板に印刷される。このキャリアは、高密度のチャームまたは他のフレークを含み、他の光学効果を実現するより高価でない第２の接着剤層で覆われている。
【００７４】
図１３に示す他の実施形態では、構造は、ＰＥＴ層１１０、エンボス加工のある光学樹脂層１０６、ｄｅｍｅｔＡｌ層１０２、２つの接着剤層１０４および１１９、および保護ハードコート被覆層１０８で構成される。すなわち、保護ハードコート／剥離が第２のＰＥＴに取って代わる。このようにして、全セキュリティ・スレッド型構造は、全く薄くすることができ、例えば、９ミクロンのＰＥＴがエンボス加工またはエンボス加工用ラッカー／樹脂１０６の堆積に使用されても、１５ミクロンである。例として、この構造は、ｄｅｍｅｔホログラムの付いたＰＥＴまたはパターン形成されたＡｌの付いただけのＰＥＴを、色シフト材料および隠し材料を含む接着剤層で覆われた剥離可能ＰＥＴに押し付けて加熱ニップを走らせることによって作ることができる。剥離可能ＰＥＴは後で捨てられるが、ハードコート層１０８は、図示のように最終構造と共に残っている。代わりに、ＰＥＴ基板のｄｅｍｅｔホログラムは、接着剤１１９および１０４用の２つの印刷ステーションおよび保護ハードコート用の印刷ステーションを含んだいくつかのグラビア印刷ステーションを通して、連続的に処理される。乾燥ステーションは、各印刷ステーション間に配置されている。
【００７５】
以下で説明する実施形態では、ＯＶ箔は、ある領域にｄｅｍｅｔホログラムを有し、ＯＶ接着剤が箔とｄｅｍｅｔホログラムの間にある。
【００７６】
図１２ｂに示す他の実施形態では、光学的可変色シフト箔２２３を形成する反射層２２０ａ、誘電体層２２０ｂおよび吸収層２２０ｃが、第１の基板２２２に塗付されている。樹脂／ハードコート層であってもよい基板２１２に、ホログラムが形押しされ、さらに、光がホログラムを通過するのを防止するために、ホログラムと位置合せして高反射アルミニウムのパターン２１６が部分的に塗布される。結果として、基板２１２は、エンボス加工されｄｅｍｅｔアルミニウムで覆われた１つまたは複数の領域１００を有する。基板２１２は、場合によっては、エンボス加工されアルミニウムで覆われていない１つまたは複数の領域２１４を有する。樹脂層２１２は、場合によっては、不透明な表示２１９が印刷された保護光透過層２１８で覆われている。ｄｅｍｅｔホログラムは、透明ホット・スタンプ接着剤２３０を使用して光学スタックにホット・スタンプされるか、高温ロール締め付けされる。
【００７７】
図１２ｄに示されるように、ＯＶ粒子を含む接着剤層は、図２ｄに示す他の実施形態に示されるように使用することができる。この実施形態は、多くの点で図１２ｂに示すものと似ているが、好ましくはＰＥＴで作られキャリア２３４で色シフト・フレーク２３５が塗布された第１の基板、図１２ｂと同じ上部構造にホット・スタンプされた接着剤またはアクリルまたはウレタン・ベースのインクを有する。インクが乾燥し硬化して色シフト・コーティングを形成した後で、ホット・スタンプ接着剤２３０が塗付され硬化される。クロマグラムを形成するために、ホット・スタンプ接着剤２３０を有する塗付された第１の基板は、図１２ｂに示す実施形態と同じ層で覆われた第２の基板に接着される。
【００７８】
図１２ｃに示す他の実施形態では、補助の無い眼で見ることができない表示の付いた隠しフレーク２４５は、ホット・スタンプ接着剤２４０中に混合され、前の実施形態のように２つの構造を一緒に接着するために使用される。この実施形態では、両方の色シフト効果は、Ａｌコーティングのない窓を通して見ることができ、そして、隠しフレーク２４５は、拡大して見ることができ、真贋鑑定の手段として役立つ。隠しフレークの代わりに、光学的可変フレークが、上から見たときＯＶ箔の色が少し変わるように低濃度で使用されるかもしれない。
【００７９】
この製造プロセスによって、第１および第２の基板を２つの異なる施設で製造し、後で一体化するようにロールで保管することができるようになる。
【００８０】
本発明は、次の通りに実施するようにまとめられた。接着剤は、トルエンを加えて適切な強さに希釈され、インライン乾燥オーブンを備えた逆グラビア印刷コータを使用して塗付された。塗付された接着剤のレベルは、１．５〜１０グラム／平方メートルから分布し、一方で、塗付された顔料は、隠し顔料が０．００５から０．０５グラム／平方メートルであり、色シフトＯＶＰ顔料が１〜１０グラム／平方メートルであった。２つの光学的可変顔料が一連のデバイスのために選ばれた。すなわち、赤から緑の２周期スタックすなわちＡｂ／Ｄ／Ａｂ／Ｄ／Ｒ／Ｄ／Ａｂ／Ｄ／Ａｂと、青から赤の１周期光学スタックすなわちＡｂ／Ｄ／Ｒ／Ｄ／Ａｂ。ここで、ＡｂはＣｒの吸収体、ＤはＭｇＦ２の誘電体、およびＲはアルミニウムの反射板である。２つの異なる隠しチャームが使用された。すなわち、中心に記号
のある１０ミクロン角顔料と、中心に記号＄のある３０ミクロン角顔料である。プレス速度は、各々について２０フィート／分であった。
【００８１】
実験結果
光学的可変顔料（ＯＶＰ）を市販のホット・スタンプ接着剤に混合して、実験が行われた。ホット・スタンプ接着剤の厚さは、３μｍから１０μｍであり、好ましくは３〜７μｍの範囲であった。
【００８２】
ホット・スタンプ接着剤（ＨＳＡ）コーティングに塗付された顔料の顔料堆積重量を光学濃度から推定する式が開発された。一般に、白い背景に対して約０．６の光学濃度を有するコーティングに近い光学性能を得るために、顔料／ＨＳＡの光学濃度は黒い背景に対して約０．３以上であるべきであることが分かった。
【００８３】
試験実験でホット・メルト接着剤と着色ホット・メルト接着剤の一連の混合物が、剥離層およびクロマグラム層の付いた１９μｍポリエステル膜に塗付された。
【００８４】
接着剤コーティングは、１００フィートの乾燥オーブンの付いた１０インチ幅溶剤ロール・コータで行われた。接着剤は、逆ロール・グラビア印刷で塗られた。
【００８５】
顔料は、市販のホット・メルト接着剤に混合され、塗料槽に入れられるまで連続して攪拌された。低塗布量サンプルを得るように配合を希釈するために、トルエンが使用された。塗料槽に加えられる直前に接着剤から固形物パーセント用のサンプルが採られた。知られている面積の塗付されたウェブの重さを計り、溶剤で接着剤を除去し、ウェブを乾燥し、そして接着剤が除去された後のウェブの重さを計って、接着剤塗布量が得られた。塗付量ごとにウェブで３つのサンプルを採り、平均して、各サンプルの塗付量を得た。各サンプルが通った後で、アニロックス・ロール（Ａｎｉｌｏｘ ｒｏｌｌ）は洗浄された。７５ＴＨ（Ｔｒｉｈｅｌｉｃａｌ）アニロックス・ロールが大多数の実験に使用された。堆積接着剤の量を増やすために、２つのコーティングで５５ＴＨアニロックス・ロールが使用された。
【００８６】
最初の４つのコーティングは、２つの異なる希釈度で塗付された無着色塗布であった。これらのコーティングは、許容可能なホット・スタンプ転写の最適塗布量を決定するために使用された。当技術分野で知られていることであるが、接着剤の厚さは非常に広い範囲で変えることができる。例として、ｇ／ｃｍ２の測定値から計算された３μｍ〜３．５μｍの無着色接着剤厚さを生じる条件が、最適接着剤コーティング厚さを生じるために選択された。
【００８７】
塗付ウェブ・サンプルの各々のスタンプ性能および光学濃度を評価した。ホット・スタンプ転写は、全てのサンプルについて行われた。転写の最適スタンプ条件は、３５ｍｍ×２２ｍｍ長方形真鍮スタンプのＫｅｎｓｏｎ Ｈｏｔ Ｓｔａｍｐ Ｐｒｅｓｓを使用して、１００℃から１２５℃、停止時間０．５〜１．０秒であることが分かった。圧力は、評価サンプルのエンボス加工を最小限にするために、最低動作点に調整された。どのサンプルでもフリンジはほとんど観察されなかった。各サンプルのホット・スタンプ転写は、Ｌｅｎｅｔａカードの黒部分と白部分に行われた。転写は、１００℃、停止時間１．０秒で行われた。各転写について黒背景および白背景全体にわたって反射率走査および色変化測定が行われた。
【００８８】
ウェブの透明部分で光学濃度が測定された。
【００８９】
表１および表２は、接着剤塗布ウェブの特性の概要を示す。
【００９０】
【表１】
【００９１】
【表２】
【００９２】
顔料含有接着剤の光学濃度（ＯＤ）は、ウェブに付いている顔料の量を推定するために使用された。この推定が、接着剤／顔料堆積の製造仕様を設定するための実行可能な分析手順として使用できるかどうかを決定するために、推定を行った。顔料と接着剤の比がどんな配合についても知られていると、接着剤コーティングの光学濃度は、透明なウェブに塗られた接着剤の量を決定するために使用されるかもしれない。濃い赤色の光学濃度対濃い赤色の単位面積当りの重量が図１５にプロットされている。この依存性を使用して濃い赤色についての式を得た。光学濃度対１ｍ２当りの顔料のグラムの全てが、図１４に示す別個のグラフにプロットされ、第２の式がこのデータ・セットから得られた。単位面積当りの顔料重量の差とは無関係に、これらの式は非常に似ている。顔料沈殿と、試験された４つの顔料のうちの３つの単位面積当りの顔料重量が似ていることとによって、全データ・セットにオフセットが存在しているようである。この要素のために、式は単位面積当り僅かにより大きな顔料重量を示す可能性がある。
【００９３】
堆積顔料の量を推定するための結果として得られた式は、次式である。
【００９４】
堆積顔料のグラム＝０．１３５１４６５５２３３７９７７０×（塗付膜のＯＤ）＋０．０５９１１２４７４９１７５４５１
【００９５】
１平方メートル当りに堆積された濃い赤色のグラム＝０．１３５５４６３９６８７４２８１×（塗付膜のＯＤ）＋０．０５。
【００９６】
表３は、コーティングの測定光学濃度を、上の式を使用して計算された光学濃度値と比較する。表３に示された測定ＯＤと計算ＯＤの間の変化が比較的小さいので、顔料と接着剤の比が知られている場合に、接着剤コーティングの光学濃度を使用して、任意の透明なウェブに塗られた接着剤の量を決定することができる。
【００９７】
【表３】
【００９８】
図１６および図１７は、Ｌｅｎｅｔａカードの白部分および黒部分にホット・スタンプ転写されたイメージのそれぞれの反射率走査である。図１６および図１７に示すデータを吸収度に変換し、白部分に関係した吸収度の値を、黒部分に関係した対応する吸収度値から差し引いた。引いた吸収度データのグラフ表現が図１８に示されている。黒吸収度値と白吸収度値の間の最小変化を示すサンプルが、最高性能を有する。最高性能のサンプルは、最高顔料添加を有するサンプルである。
【００９９】
横方向ウェブ光学濃度測定値が図１９に示されている。各ウェブを横切って５つの等間隔測定が行われた。データは、横方向コーティング厚さが、全ての着色接着剤の場合に＋／−５％未満だけ変化することを示した。
【０１００】
実験データの表４で、「チャームＬ」は低濃度のチャームを表し、「チャームＨ」は高濃度のチャームを表す。
【０１０１】
【表４】
【０１０２】
【表５】
【０１０３】
図２０は、前に説明したようにホット・スタンプ転写接着剤プロセスによって塗られたセキュリティ・デバイスの写真である。ここで、
記号および＄記号の付いた隠しフレークは、第２の接着剤層中の青から赤の色シフト・フレークの上の接着剤材料の中に配置されている。ここで、ポーカ・チップには、色シフト・フレークの背景にミロのビーナスのホログラフ・イメージがある。隠しフレークは、１００倍の拡大で見ることができるが、拡大無しでは見えない。この実施形態は、特殊効果フレークを含む接着剤を使用して、色シフト、ホログラフ効果および隠し記号を組み合わせる。
【０１０４】
前述のチップを製造するために、ホログラム／ＯＶＰ接着剤すなわちクロマグラムの２つのロールが同時に２つホット・スタンプされるように、接着剤被覆ロールは長さに沿って３．２５インチ幅に細長く切られる。ＭａＬａｈｉｄｅホット・スタンプ機械、モデルＥ４−ＰＫを使用して、アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）共重合体で作られたポーカ・チップにクロマグラムを転写した。型はシリコーン・ゴムで作られ、約３７５°Ｆに設定された。
【０１０５】
１時間当り４５０〜５００刷りの製造速度で、ほぼ１０００回の刷りが連続して印刷された。指の爪でくずにしたとき、転写の付着は良好であり、フリンジはほとんど無かった。クロマグラム箔製造性能は、商用のホット・スタンプ箔と同等であった。実際、隠しイメージは、銀行券、ポーカ・チップの額面金額か、そのような価値に基づいた文書を発行する所持者または会社のシンボルマーク、記号かのどちらかを示すだろう。
【０１０６】
透明な接着剤に透明な隠し顔料および透明な色シフト顔料を使用する場合には、見る人が、デバイスを通して文書の印刷された情報を見ることができるように、追加のセキュリティ要素が取り込まれる。
【０１０７】
以下で説明する改良された「合成スレッド」の実施形態では、複数の光学効果が層状セキュリティ・システムによってもたらされる。
【０１０８】
図２１を参照して、セキュリティ・スレッドは、基板１１０、反射層１０２ｂ、光学的可変接着剤層１３０、チャームを含む別の接着剤層１３２、ｄｅｍｅｔＡｌ層１０２ａで覆われた浮彫構造１００、および樹脂層１０６を備える。基板１１０は、好ましくは、ＰＥＴで作られているが、方向性ポリプロピレン（ＯＰＰ）または他のプラスチック材料を使用することができる。また、基板は連続した色で染めることができ、またはパターンに形成されるかもしれない。
【０１０９】
反射層１０２ｂは、好ましくは、Ａｌで作られ、層１３０で実現される光学効果が基板１１０および反射層１０２ｂを通して見えるように窓がある。場合によっては、層１０２ｂの窓は、文字または他のしるしとして形作られ、その結果、基板１１０を通して色シフト・テキストを見ることができるようになる。
【０１１０】
代わりに、パターン形成層１０２ｂが構造の内部にあるのではなく、基板１１０が外の方を向くパターン形成Ａｌ層を有し、一方で、ＰＥＴの内部界面が層１３０と接触しているかもしれない。パターン形成反射Ａｌがデバイスの外側に面する場合には、真空堆積ＳｉＯ２のような追加の保護層または有機樹脂保護層が、反射材料の上に配置されてもよい。
【０１１１】
光学的可変接着剤１３０は、好ましくは、色シフト接着剤で作られ、光学的可変顔料の色加法混合を使用して、（色相の２乗の差＋クロマの２乗の差＋輝度の２乗の差）の平方根として定義されるサンプルごとの色変化ΔＥが１．０より小さくなるように制御することができる。しかし、一般に、３．０未満のΔＥがセキュリティ分野にとって好ましい。加法混合による色制御は可能でないので、この程度の色制御は、光学的可変箔で達成することができない。場合によっては、蛍光材料、燐光性反ストークス染料、および他の着色剤のような他の材料をＯＶＡに加えることができる。
【０１１２】
チャーム・フレーク、タガント・フレークまたは顔料フレークを含む接着剤層１３２は、ＯＶＡ１３０によって生じる効果が接着剤層を通して見えるように、実質的に透明である。層１３２の接着材料は透明または有色とすることができる。接着剤層１３０の可視性を可能にするように、チャーム自体が透明であるか、チャームの濃度が十分に低いかのどちらかである。
【０１１３】
場合によっては、反射材料の２つの層の間に磁気層が挟まれている金属フレークまたはＯＶフレークなどの磁気フレークが、ことによると非磁気光学的可変フレークと組み合わせて、層１３０および１３２の中の接着剤に加えられる。
【０１１４】
浮彫構造１００は、ｄｅｍｅｔ層１０２ａで覆われた樹脂層１０６にエンボス加工され、ｄｅｍｅｔホログラフ効果を実現し、さらに、二重イメージ・ホログラム、ゼロ次ホログラム、キネグラムまたは回折格子技術に基づいた他の結像のような特徴を含む。ｄｅｍｅｔ層１０２ａは、ＯＶＡ層の可視性を実現するようにパターン形成され、そのとき、図２１に示すセキュリティ・スレッドは、上から見える。層１０２ａまたは１０２ｂは、追加の模造品特徴および／またはしるし１３３ａを実現するために、レース状パターンの微細な線のパターンに形成することができる。
【０１１５】
有名なダビデおよびミロのビーナスの像、エッフェル塔および万里の長城を含んだ有名な建築物、アインシュタインのような有名な人々などのほとんどの人によく知られているイメージは、ゼロ次の回折イメージとして組み込んで、普通の人がデバイスを認識記憶し、かつイメージおよび関連した色シフトと組み合わせてそのデバイスを確認できるようにすることができる。
【０１１６】
スレッドは両側から保護される。一方の側は基板１１０で、他方はハードコート／樹脂層１０６で保護される。
【０１１７】
スレッドを一方の側から、図２１に示す上から見たとき、層１３０の色シフト効果、二重イメージ・ホログラムまたはゼロ次ホログラム１００、表示１３３ａのあるｄｅｍｅｔレース状アルミニウム・パターン１０２ａおよび「チャーム」のような隠し特徴、が見える。スレッドを他方の側から見たとき、反射アルミニウム１０２ｂで囲まれた層１０２ｂの窓に色シフト背景１３０を示す色シフト・パターンが見える。
【０１１８】
有利なことには、スレッドが、ホット・スタンプされた厚さ６μの箔で作られ、かつ／または６μＰＥＴに積層されると、前述のスレッドの全厚さは僅か１２μであることが可能である。そのような薄いスレッドの中に、複数のセキュリティ効果はこれまで実現されなかった。
【０１１９】
前述のスレッドの他の有利点は、このスレッドを製造するために複数の技術が使用されることである。これによって、模造者は模造品を作るために複数組の技能を持たなければならないので、模造が困難になる。ＰＥＴ上のホログラフ構造、光学的可変顔料およびｄｅｍｅｔＡｌは、別々に、おそらく遠く離れた施設で作られ、通貨製造の時点で最終製品を作るように寄せ集められるかもしれない。ＯＶＡは、全ての部品を互いに結びつける。セキュリティ・デバイスが紙幣用紙に挿入される直ぐ前に部品を組み立てるというアイディアは、デバイスにセキュリティを追加する。というのは、出荷時に１つの部品を奪うことは、デバイス全体のうちのただ１つの部品だけを模造することを許すからである。場合によっては、前記の予め製作された部品は、例えば、アルミニウム層１０２ｂおよびｄｅｍｅｔホログラム１００および１０２ａに、突合せ記号を有する。
【０１２０】
さらに、レース状パターンなどのホログラムのｄｅｍｅｔ層の微細な線は、模造者がはさみ、型切削を使用して、または光重合体さえ使用してパターン形成を再現することを非常に困難にする。というのは、ｄｅｍｅｔパターンをホログラフ特徴に位置合せするｄｅｍｅｔプロセスで精密な位置合せが必要とされるからである。
【０１２１】
その上、テキストまたは他のイメージをＰＥＴの直ぐ隣のアルミニウム層に入れるコストは無視できるほどである。その理由は、真空ロール・コータでのオイル・アブレーションｄｅｍｅｔインライン・プロセスを使用することができるからである。７０μまでの分解能を実現することができる。
【０１２２】
そのようなセキュリティ・スレッドは、銀行券で窓付きシステムとして使用することができ、このシステムでは、銀行券の両側の窓にスレッド自体を露出させながらスレッドは用紙をジグザグに進んでいる。また、スレッドは、用紙自体に埋め込むこともでき、この場合、用紙は、セキュリティ特徴を依然として見ることができるほどスレッドを覆って十分に薄くかつ透明である。小切手、パスポート、他のセキュリティ紙文書およびプラスチック・ベースの銀行券のようなプラスチック文書、クレジット・カードおよび身分証明書は、前述のセキュリティ・スレッドを利用することができる。セキュリティ・スレッドは、また、たばこの箱および他の安全なパッケージングのような品物で開封スレッド（ｔｅａｒ ｔｈｒｅａｄ）として使用することもできる。紙の文書の場合、両側から見ることは、規則的な間隔または不規則な間隔で、または用紙がその位置に無ければ同じ位置で、各側の表面に進むスレッドの影響を受ける。
【０１２３】
図２２は、図２１に関連して説明したセキュリティ・スレッドの写真である。
【０１２４】
図２３は、本発明の他の実施形態に従ったＯＶＡを使用するセキュリティ・スレッドを示す。スレッドは、好ましくはＰＥＴで作られ光学的可変フレーク１０５および隠しタガント１１８を含むＯＶＡ層１０４で接合された２つの光透過基板を備える。
【０１２５】
図２４に示す本発明の他の実施形態は、少なくとも３つの接着剤層が２つの基板を積層するために使用されるセキュリティ・スレッドである。中心層ＯＶＡはキャリア１０４および顔料フレーク１０５、およびタガント１１８を含む２つの接着剤層を備え、これらの層は２つの基板の間に対称に配置されている。
【０１２６】
さらに他の実施形態が図２５に示され、セキュリティ・スレッドは、２つの異なるＯＶＡを使用して積層された基板１１０を備える。浮彫構造１００は、デメタライズドＡｌ１０２およびハードコート／樹脂層１０６で覆われている。そのようなセキュリティ・スレッドを製造するために、ＰＥＴまたは他のプラスチック基板の各側に、クロマグラムがホット・スタンプされるか、またはロール締め付けされる。このクロマグラムは、ＯＶＡの付いたｄｅｍｅｔホログラムであり、２つのＯＶＡは、色および色シフト効果が異なっている。
【０１２７】
従来技術は、図２１〜２５に関連して説明したような層状模造品抑止システムを実現するそのような非常に薄いＯＶＡ付けセキュリティ・スレッドを開示していない。
【０１２８】
特に、前述の米国特許第４，１８６，９４３号と対照的に、本発明は、スレッドが各側から違って見えるように非対称であり、追加のセキュリティ特徴を実現している。
【０１２９】
また、本発明は、正確な色および色シフトを少なくともΔＥ１．０〜３．０以下で幾度も得るために光学的可変顔料の僅かに異なるバッチを混合することによって、米国特許第７，０５４，０４２号と比較して色変化を改善する。人の知覚は、このレベルまで色変化を見ることができる。表５は、不透明Ａｌ層、低屈折率ＭｇＦ２層、およびＣｒで作られた３ｎｍ吸収体層を備える設計のために、そのようなファブリ・ペロ薄膜箔について、白色光を使用し垂直入射で計算された変化を示す。
【０１３０】
【表６】
【０１３１】
本出願で開示されたスレッドの構造は、また、‘０４２で行うことができない隠し材料（隠し小板および他の顔料）を加える可能性を与える。さらに、’０４２は不透明アルミニウムのパターン形成に言及しているが、本発明の場合のようにパターン形成されたアルミニウムに色シフト窓をもたらしていない。‘０４２に開示されたファブリ・ペロ・フィルタのアルミニウムの一部を除去することで、ファブリ・ペロの空洞が破壊されるので、結果として透明な窓が生じる。さらに、’０４２で開示されたデバイスは、実際には、一方の側からだけ見るためのものである。
【０１３２】
米国特許第５，７００，５５０号と比較して、本出願の発明は、デバイスが付着される基板の色に無関係に高い彩度および高い色制御を可能にし、かつデバイス中に隠しタガントを加えることを教示する。
【０１３３】
米国特許出願公開第２００５／０１２７６６３号と比較して、本発明は、ＯＶＡのより適切な色制御を実現し、また、ＰＥＴをＯＶＡと共に容易に圧延することができるので厚さの薄いＰＥＴを実現する。
【０１３４】
例示の実施形態に関連して特定の発明を説明したが、この説明は制限する意味で解釈される意図でない。本発明を説明したが、添付の特許請求の範囲に具陳されるような本発明の精神から逸脱することなく、本発明の他の実施形態だけでなく例示の実施形態の様々な修正および組合せが、この説明を参照して当業者に明らかになることは、理解される。
【０１３５】
したがって、添付の特許請求の範囲は、本発明の真の範囲に含まれるようなどんなそのような修正または実施形態も含むものである。
【図面の簡単な説明】
【０１３６】
【図１】図１ａは、従来技術に従った、ホット・スタンプ前のセキュリティ物品を示す模式図である。図１ｂは、従来技術に従った、キャリア基板にホット・スタンプされた図１に示されたセキュリティ物品を示す模式図である。
【図２】物体に転写される前の本発明に従った箔を示す断面図であり、パターン形成されたＡｌ層を有する基板は、光学的可変顔料（ＯＶＰ）または光学的可変磁気顔料が接着剤中に分散されている乾熱ホット・スタンプ接着剤下層を有している。
【図３】紙または厚紙の基板にホット・スタンプ転写された後の光学的可変接着剤を有するクロマグラムを示す断面である。
【図４】ホット・スタンプ接着剤として光学的可変接着剤を有する銀行券基板にホログラムが接着されている同じ銀行券を示す複数の異なる図である。
【図５】ホット・スタンプ転写前の光学的可変接着剤および高屈折率層を有するクロマグラムを示す断面図である。
【図６】光学的可変パターン形成接着剤を有するクロマグラムを示す断面図である。
【図７】ホット・スタンプ前の改竄防止デバイスを示す断面図である。
【図８】ホット・スタンプ後の図７に示した改竄防止デバイスを示す断面図である。
【図９】取外しが試みられた後の図７に示す改竄防止デバイスを示す断面図である。
【図１０】図１０ａは、クロマグラム構造を示す断面図であり、隠しタガントを含む接着剤のオーバレイヤの付いた色シフト・ホット・スタンプ接着剤を示す。図１０ｂは、ＯＶＡおよび２つの異なるＯＶＡ層を使用するｄｅｍｅｔホログラムのロールオン転写で組み立てられたセキュリティ・スレッドを示す図である。
【図１１】クロマグラム構造を示す断面図であり、色シフト・ホット・スタンプ接着剤および隠し小板を含む接着剤の別個の上層の付いたパターン形成されたアルミニウムを示す。
【図１２ａ】本発明の一実施形態に従ったクロマグラム構造を示す断面図である。
【図１２ｂ】光学的可変（ＯＶ）箔とｄｅｍｅｔホログラムの間に接着剤を有するクロマグラフを示す断面図である。
【図１２ｃ】箔とｄｅｍｅｔホログラムの間に透明な接着剤を有するクロマグラムを示す断面図であり、接着剤は、隠しフレークまたは低濃度の光学的可変フレークまたは光学的可変磁気フレークを含む。
【図１２ｄ】接着剤を有するクロマグラムを示す断面図である。
【図１３】薄い色シフト・セキュリティ・スレッドを示す断面図である。
【図１４】堆積された顔料の量の推定式を計算するために使用されるグラフを示す図である。
【図１５】堆積された顔料の量の推定式を計算するために使用されるグラフを示す図である。
【図１６】ホット・スタンプ転写イメージの反射率走査を示すグラフである。
【図１７】ホット・スタンプ転写イメージの反射率走査を示すグラフである。
【図１８】差し引いた吸収度データを示すグラフ表現である。
【図１９】横方向ウェブ光学濃度測定値を示すグラフである。
【図２０】ホット・スタンプ転写接着剤プロセスによってカジノ・チップに付着されたセキュリティ・デバイスを示す写真である。
【図２１】改良された「合成スレッド」を示す断面図であり、層状セキュリティ・システムによって複数の光学効果がもたらされる。
【図２２】本発明に従ったセキュリティ・スレッドを示す一組の写真である。
【図２３】本発明の一実施形態に従ってＯＶＡを使用する積層セキュリティ・スレッドを示す断面図である。
【図２４】セキュリティ・スレッドを示す断面図であり、少なくとも３つの接着剤層が２つの基板を積層するために使用されている。
【図２５】セキュリティ・スレッドを示す断面図であり、基板は、２つの異なるＯＶＡを使用して積層されている。
【符号の説明】
【０１３７】
１００ エンボス加工ホログラム層
１０２、２１６ 不透明Ａｌコーティング（パターン形成Ａｌ層）
１０２ａ ｄｅｍｅｔＡｌ層
１０２ｂ 反射層
１０４ 光学的可変接着剤
１０５ 光学的可変フレーク
１０６、２１２ 樹脂層
１０８ 剥離層
６６、１１０、１１２、２１２、２２２ 基板
１１４ 高屈折率層
１１８、２４５ 隠しフレーク
１１９ 接着剤
１３０ 第１の塗膜（光学的可変接着剤）
１３１ 第２の塗膜（光学的可変接着剤）
２１４ Ａｌで覆われない領域
２２０ａ 反射層
２２０ｂ 誘電体層
２２０ｃ 吸収層
２２３ 光学的可変色シフト箔
２３０ ホット・スタンプ接着剤
２３５ 色シフト・フレーク
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板と、接着剤だけで前記第１の基板に付着された第２の基板とを備えた光学効果を実現する構造であって、前記接着剤が、前記第１の基板を通して検出可能な前記光学効果を実現する複数の粒子がその中または上に分散されているエネルギー活性化結合剤を含む構造。
【請求項２】
前記第１の基板が、浮彫構造を有し、さらに、前記複数の粒子によって実現される前記光学効果が、回折構造を通して外部から目に見えて検出可能である、請求項１に記載の構造。
【請求項３】
前記浮彫構造が、ホログラム、デメタライズド・ホログラム、キネグラム、ゼロ次回折構造、および回折格子構造のうちの１つである回折構造である、請求項２に記載の構造。
【請求項４】
前記第１の基板が、前記回折構造と前記接着剤の間に配置された高屈折率層を有する、請求項２に記載の構造。
【請求項５】
前記第１および第２の基板のうちの１つが、薄膜干渉スタック、反射塗膜、および高屈折率塗膜のうちの少なくとも１つおよびその上のパターン形成された剥離層を有する、請求項１に記載の構造。
【請求項６】
前記エネルギー活性化結合剤が、ホット・スタンプ、紫外光、熱、および電子ビームのうちの１つで活性化される、請求項１に記載の光学構造。
【請求項７】
前記エネルギー活性化結合剤が、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアミド、ニトロセルロース、アルキド樹脂、ポリビニル・アルコール、ポリビニル・アセテート、およびポリウレタンのグループから選択される、請求項１に記載の構造。
【請求項８】
前記複数の粒子で実現される前記効果が、人の目、顕微鏡、磁気センサ、ＵＶ光、およびＩＲ光のうちの１つを使用して検出可能である、請求項１に記載の構造。
【請求項９】
前記複数の粒子が、蛍光材料粒子、磁気材料粒子、染料粒子、アップ・コンバージョン顔料、ナノ粒子、および透明導電性粒子のうちの少なくとも１つを含み、フレークの長さは少なくとも２ミクロンである、請求項１に記載の構造。
【請求項１０】
前記複数の粒子は、少なくとも２ミクロンの長さを有するフレークであり、さらに、前記フレークは、光学的可変フレーク、薄膜光干渉フレーク、回折フレーク、反射フレーク、光吸収フレーク、隠しフレーク、記号または表示の付いたフレーク、形が一様なフレーク、磁気フレーク、金属・誘電体フレーク、完全誘電体フレーク、マイカ・ベースのフレーク、および液晶ベースのフレークのうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の構造。
【請求項１１】
前記第１および第２の基板のうちの１つが、光透過基板、本質的に透明な基板、ＰＥＴ基板、高屈折率塗膜、保護塗膜、剥離塗膜、および紙片のうちの１つである、請求項１に記載の光学構造。
【請求項１２】
前記第１の基板が、前記接着剤によって前記第２の基板に結合されない少なくとも１つの領域を有する、請求項１に記載の構造。
【請求項１３】
前記接着剤が、第１および第２の接着剤部分層を含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１４】
前記接着剤が、１つのサンプルから別のサンプルへのΔＥの色変化を有し、ΔＥが約５．０以下である、請求項１に記載の構造。
【請求項１５】
前記構造が、セキュリティ・スレッドを形成する、請求項１に記載の構造。
【請求項１６】
請求項１に記載の構造を形成する方法であって、
ａ．エネルギー活性化結合剤をその上に有する第１の基板を用意するステップと、ここで前記エネルギー活性化結合剤はその中または上に分散された、前記第１の基板を通して検出可能な効果を実現する複数の粒子を有しており、
ｂ．前記第１の基板を第２の基板に接着剤をその間に加えることなしに隣接して配置し、そのため、前記エネルギー活性化結合剤が前記第１と第２の基板の間に配置されるステップと、
ｃ．ＵＶ光、電子ビーム放射、熱、およびホット・スタンプのうちの１つを応用して、前記エネルギー活性化結合剤を硬化させるステップと、を含む方法。
【請求項１７】
ステップ（ｂ）で、前記第２の基板の少なくとも１つの領域が、前記エネルギー活性化結合剤で覆われず、そのため、ステップ（ｃ）で前記領域が前記第１の基板に結合されない、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の基板は、ステップ（ａ）で、第１の粒子がその上または中に分散されている第１のエネルギー活性化結合剤で覆われ、次に、第２の粒子がその上または中に分散されている第２のエネルギー活性化結合剤で覆われ、前記第１の粒子が前記第２の粒子と異なる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
ステップ（ａ）で、前記エネルギー活性化結合剤が、最初に、前記第１の基板に塗られ、次に、前記粒子が前記エネルギー活性化結合剤の表面に加えられる、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
ステップ（ａ）で、前記加えられた粒子が、より多くの量の前記エネルギー活性化結合剤で覆われる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
光学効果を実現する物品を形成する方法であって、
ａ．少なくとも第１の光学効果を有する第１の基板を用意するステップと、
ｂ．光学効果粒子をその中または上に有するキャリア・ビヒクルを前記第１の基板に塗付するステップと、ここで前記粒子は、前記第１の基板を通して検出可能な第２の光学効果を実現するものであり、
ｃ．ホット・スタンプにおいて前記キャリア・ビヒクルがただ接着剤としてだけ使用されるように、前記塗布された第１の基板を第２の基板または物品にホット・スタンプするステップと、を含む方法。
【請求項１】
第１の基板と、接着剤だけで前記第１の基板に付着された第２の基板とを備えた光学効果を実現する構造であって、前記接着剤が、前記第１の基板を通して検出可能な前記光学効果を実現する複数の粒子がその中または上に分散されているエネルギー活性化結合剤を含む構造。
【請求項２】
前記第１の基板が、浮彫構造を有し、さらに、前記複数の粒子によって実現される前記光学効果が、回折構造を通して外部から目に見えて検出可能である、請求項１に記載の構造。
【請求項３】
前記浮彫構造が、ホログラム、デメタライズド・ホログラム、キネグラム、ゼロ次回折構造、および回折格子構造のうちの１つである回折構造である、請求項２に記載の構造。
【請求項４】
前記第１の基板が、前記回折構造と前記接着剤の間に配置された高屈折率層を有する、請求項２に記載の構造。
【請求項５】
前記第１および第２の基板のうちの１つが、薄膜干渉スタック、反射塗膜、および高屈折率塗膜のうちの少なくとも１つおよびその上のパターン形成された剥離層を有する、請求項１に記載の構造。
【請求項６】
前記エネルギー活性化結合剤が、ホット・スタンプ、紫外光、熱、および電子ビームのうちの１つで活性化される、請求項１に記載の光学構造。
【請求項７】
前記エネルギー活性化結合剤が、ポリメタクリレート、ポリアクリレート、ポリアミド、ニトロセルロース、アルキド樹脂、ポリビニル・アルコール、ポリビニル・アセテート、およびポリウレタンのグループから選択される、請求項１に記載の構造。
【請求項８】
前記複数の粒子で実現される前記効果が、人の目、顕微鏡、磁気センサ、ＵＶ光、およびＩＲ光のうちの１つを使用して検出可能である、請求項１に記載の構造。
【請求項９】
前記複数の粒子が、蛍光材料粒子、磁気材料粒子、染料粒子、アップ・コンバージョン顔料、ナノ粒子、および透明導電性粒子のうちの少なくとも１つを含み、フレークの長さは少なくとも２ミクロンである、請求項１に記載の構造。
【請求項１０】
前記複数の粒子は、少なくとも２ミクロンの長さを有するフレークであり、さらに、前記フレークは、光学的可変フレーク、薄膜光干渉フレーク、回折フレーク、反射フレーク、光吸収フレーク、隠しフレーク、記号または表示の付いたフレーク、形が一様なフレーク、磁気フレーク、金属・誘電体フレーク、完全誘電体フレーク、マイカ・ベースのフレーク、および液晶ベースのフレークのうちの少なくとも１つである、請求項１に記載の構造。
【請求項１１】
前記第１および第２の基板のうちの１つが、光透過基板、本質的に透明な基板、ＰＥＴ基板、高屈折率塗膜、保護塗膜、剥離塗膜、および紙片のうちの１つである、請求項１に記載の光学構造。
【請求項１２】
前記第１の基板が、前記接着剤によって前記第２の基板に結合されない少なくとも１つの領域を有する、請求項１に記載の構造。
【請求項１３】
前記接着剤が、第１および第２の接着剤部分層を含む、請求項１に記載の構造。
【請求項１４】
前記接着剤が、１つのサンプルから別のサンプルへのΔＥの色変化を有し、ΔＥが約５．０以下である、請求項１に記載の構造。
【請求項１５】
前記構造が、セキュリティ・スレッドを形成する、請求項１に記載の構造。
【請求項１６】
請求項１に記載の構造を形成する方法であって、
ａ．エネルギー活性化結合剤をその上に有する第１の基板を用意するステップと、ここで前記エネルギー活性化結合剤はその中または上に分散された、前記第１の基板を通して検出可能な効果を実現する複数の粒子を有しており、
ｂ．前記第１の基板を第２の基板に接着剤をその間に加えることなしに隣接して配置し、そのため、前記エネルギー活性化結合剤が前記第１と第２の基板の間に配置されるステップと、
ｃ．ＵＶ光、電子ビーム放射、熱、およびホット・スタンプのうちの１つを応用して、前記エネルギー活性化結合剤を硬化させるステップと、を含む方法。
【請求項１７】
ステップ（ｂ）で、前記第２の基板の少なくとも１つの領域が、前記エネルギー活性化結合剤で覆われず、そのため、ステップ（ｃ）で前記領域が前記第１の基板に結合されない、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の基板は、ステップ（ａ）で、第１の粒子がその上または中に分散されている第１のエネルギー活性化結合剤で覆われ、次に、第２の粒子がその上または中に分散されている第２のエネルギー活性化結合剤で覆われ、前記第１の粒子が前記第２の粒子と異なる、請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
ステップ（ａ）で、前記エネルギー活性化結合剤が、最初に、前記第１の基板に塗られ、次に、前記粒子が前記エネルギー活性化結合剤の表面に加えられる、請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
ステップ（ａ）で、前記加えられた粒子が、より多くの量の前記エネルギー活性化結合剤で覆われる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
光学効果を実現する物品を形成する方法であって、
ａ．少なくとも第１の光学効果を有する第１の基板を用意するステップと、
ｂ．光学効果粒子をその中または上に有するキャリア・ビヒクルを前記第１の基板に塗付するステップと、ここで前記粒子は、前記第１の基板を通して検出可能な第２の光学効果を実現するものであり、
ｃ．ホット・スタンプにおいて前記キャリア・ビヒクルがただ接着剤としてだけ使用されるように、前記塗布された第１の基板を第２の基板または物品にホット・スタンプするステップと、を含む方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２ａ】
【図１２ｂ】
【図１２ｃ】
【図１２ｄ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２ａ】
【図１２ｂ】
【図１２ｃ】
【図１２ｄ】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【公開番号】特開２００７−２４１２８３（Ｐ２００７−２４１２８３Ａ）
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【外国語出願】
【出願番号】特願２００７−５３７４２（Ｐ２００７−５３７４２）
【出願日】平成１９年３月５日（２００７．３．５）
【出願人】（５０２１５１８２０）ジェイディーエス ユニフェイズ コーポレーション (90)
【氏名又は名称原語表記】ＪＤＳ Ｕｎｉｐｈａｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
【住所又は居所原語表記】１７６８ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，ＵＳＡ，９５１３１
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月２０日（２００７．９．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５３７４２（Ｐ２００７−５３７４２）
【出願日】平成１９年３月５日（２００７．３．５）
【出願人】（５０２１５１８２０）ジェイディーエス ユニフェイズ コーポレーション (90)
【氏名又は名称原語表記】ＪＤＳ Ｕｎｉｐｈａｓｅ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ
【住所又は居所原語表記】１７６８ Ａｕｔｏｍａｔｉｏｎ Ｐａｒｋｗａｙ，Ｓａｎ Ｊｏｓｅ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ，ＵＳＡ，９５１３１
【Ｆターム（参考）】
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