(57)【要約】両面において視覚的に認識できるようセキュリティー・ドキュメント１に埋め込まれるか、または貼付されるセキュリティー素子２、４であって、多層構造体から成り、カラーシフト効果を有する干渉素子Ｉおよび回折構造体８を備えている。層構成および透明基体Ｓ上に回折構造体８が配されているか否かに応じ、セキュリティー素子２、４の一方の面または両面においてカラーシフト効果および/または回折効果が知覚できる。本セキュリティー素子は両面ウィンドウ・スレッド４、および穴３の上に貼付されるラベルまたは転写素子２として特に適している。
2005525946.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１、第２面、および該２つの面の少なくとも１つにおいて視覚的に認識できるよう取り付けられている多層セキュリティー素子（２、４）を備えた基体（１）を有して成るセキュリティー・ドキュメント、特に銀行券のような有価証書、または該ドキュメントの半製品であって、
前記セキュリティー素子が、カラーシフト効果をもたらす干渉素子（Ｉ）および少なくとも一部が該干渉素子（Ｉ）に重複している回折構造体（８）を備えた層（Ｓ）を有して成るか、またはカラーシフト効果をもたらすと共に少なくとも１つの層にギャップを備えた多層干渉素子（Ｉ）を有して成ることを特徴とするドキュメントまたは半製品。
【請求項２】
前記セキュリティー素子が、半透明であることを特徴とする請求項１記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項３】
前記セキュリティー素子（２、４）が、前記基体（１）の前記２つの面の１つに貼付され、該基体（１）の穴（３）または透明領域を越えて延びていることを特徴とする請求項１または２記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項４】
前記セキュリティー素子（４）が、少なくとも一部が前記基体（１）に埋め込まれ、該基体（１）の穴（３）または透明領域を越えて延びていることを特徴とする請求項１または２記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項５】
前記セキュリティー素子（４）が、前記基体（１）の前記第１基体面の第１領域（７）、および随意として前記第２基体面の前記第１領域と異なる第２領域において視覚的に認識できるよう前記基体（１）に埋め込まれていることを特徴とする請求項４記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項６】
前記セキュリティー素子（４）がセキュリティー・スレッドであることを特徴とする請求項４または５記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項７】
前記干渉素子（Ｉ）が透明プラスチック基体（Ｓ）上に配されていることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項８】
前記プラスチック基体（Ｓ）が着色されていることを特徴とする請求項７記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項９】
前記干渉素子（Ｉ）が、第１吸収層（Ａ１）、該第１吸収層（Ａ１）に隣接重畳されている誘電体層（Ｄ）、および該誘電体層（Ｄ）に隣接重畳されている第２吸収層（Ａ２）を有して成ることを特徴とする請求項１〜８いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１０】
前記干渉素子（Ｉ）が、交互に高屈折率および低屈折率を有する隣接重畳されている少なくとも３つの誘電体層（Ｄ１〜Ｄ４）を有して成ることを特徴とする請求項１〜８いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１１】
前記干渉素子（Ｉ）を構成する層（Ａ１、Ｄ、Ａ２；Ｄ１〜Ｄ４）が蒸着されていることを特徴とする請求項１〜１０いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１２】
前記干渉素子（Ｉ）が、好ましくは該素子の１つの層、特に好ましくは前記吸収層の少なくとも１つに、記号、パターンあるいは符号形状を成すギャップ（９）を有して成ることを特徴とする請求項１〜１１いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１３】
前記プラスチック基体（Ｓ）が、前記回折構造体（８）を有して成ることを特徴とする請求項７〜１２いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１４】
前記回折構造体（８）が別の層に配されていることを特徴とする請求項１〜１２いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１５】
前記回折構造体（８）がエンボス加工されたレリーフ・パターンを有して成ることを特徴とする請求項１〜１４いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１６】
前記回折構造体（８）が前記干渉素子（Ｉ）に直接接していることを特徴とする請求項１〜１５いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１７】
前記セキュリティー素子の見方により、前記回折構造体による効果が、該素子の前記一方または両方の面において視覚的に認識できることを特徴とする請求項１〜１６いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１８】
前記セキュリティー素子の見方により、前記回折構造体による効果および/または前記干渉素子によるカラーシフト効果が、該素子の前記両面において視覚的に認識できることを特徴とする請求項１〜１７いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項１９】
前記セキュリティー素子の見方により、前記回折構造体による効果および/または前記干渉素子によるカラーシフト効果が、該素子の前記両面において同じであることを特徴とする請求項１８記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項２０】
セキュリティー・ドキュメント（１）、特に銀行券のような有価証書に埋め込まれるか、または貼付されるセキュリティー素子であって、
カラーシフト効果をもたらす干渉素子（Ｉ）および少なくとも一部が該干渉素子（Ｉ）に重複している回折構造体（８）を備えた層（Ｓ）を有して成るか、またはカラーシフト効果をもたらすと共に少なくとも１つの層にギャップを備えた多層干渉素子（Ｉ）を有して成ることを特徴とする素子。
【請求項２１】
前記干渉素子（Ｉ）が透明プラスチック基体（Ｓ）上に配されていることを特徴とする請求項２０記載の素子。
【請求項２２】
前記干渉素子（Ｉ）が第１吸収層（Ａ１）、該第１吸収層（Ａ１）に隣接重畳されている誘電体層（Ｄ）、および該誘電体層（Ｄ）に隣接重畳されている第２吸収層（Ａ２）を有して成ることを特徴とする請求項２０または２１記載の素子。
【請求項２３】
前記干渉素子（Ｉ）が、交互に高屈折率および低屈折率を有する隣接重畳されている少なくとも３つの誘電体層（Ｄ１〜Ｄ４）を有して成ることを特徴とする請求項２０または２１記載の素子。
【請求項２４】
前記干渉素子（Ｉ）を構成する層（Ａ１、Ｄ、Ａ２；Ｄ１〜Ｄ４）が蒸着されていることを特徴とする請求項２１〜２３いずれか１項記載の素子。
【請求項２５】
前記干渉素子（Ｉ）が、好ましくは該素子の１つの層、特に好ましくは前記吸収層の少なくとも１つに、記号、パターンあるいは符号形状を成すギャップ（９）を有して成ることを特徴とする請求項２０〜２４いずれか１項記載の素子。
【請求項２６】
前記プラスチック基体（Ｓ）が、前記回折構造体（８）を有して成ることを特徴とする請求項２１〜２５いずれか１項記載の素子。
【請求項２７】
前記回折構造体（８）が別の層に配されていることを特徴とする請求項２０〜２５いずれか１項記載の素子。
【請求項２８】
前記回折構造体（８）がエンボス加工されたレリーフ・パターンを有して成ることを特徴とする請求項２０〜２７いずれか１項記載の素子。
【請求項２９】
前記回折構造体（８）が前記干渉素子（Ｉ）に直接接していることを特徴とする請求項２０〜２８いずれか１項記載の素子。
【請求項３０】
前記セキュリティー素子の見方により、前記回折構造体による効果および/または前記干渉素子によるカラーシフト効果が、該素子の前記両面において視覚的に認識できることを特徴とする請求項２０〜２９いずれか１項記載の素子。
【請求項３１】
セキュリティー・ドキュメントに埋め込まれるセキュリティー・スレッドの形態をなしていることを特徴とする請求項２０〜３０いずれか１項記載の素子。
【請求項３２】
セキュリティー・ドキュメントに貼付されるラベルまたはパッチの形態を成していることを特徴とする請求項２０〜３０いずれか１項記載の素子。
【請求項３３】
転写方法によってセキュリティー・ドキュメントに貼付される転写素子の形態を成していることを特徴とする請求項２０〜３０いずれか１項または請求項３２記載の素子。
【請求項３４】
セキュリティー素子を有価証書に貼付するための転写材料であって、
カラーシフト効果を有する干渉素子（Ｉ）、および回折構造体を備えた層を有して成ることを特徴とする材料。
【請求項３５】
セキュリティー素子を有価証書に貼付するための転写素子を製造する方法であって、
回折構造体を基体（Ｓ）に組み込むステップ、および干渉素子を蒸着するステップ
の各ステップを有して成ることを特徴とする方法。
【請求項３６】
セキュリティー素子を備えた有価証書を製造する方法であって、前記証書の一部に請求項３４記載の転写材料の層構造体を転写することを特徴とする方法。
【請求項３７】
セキュリティー素子の作成に請求項３４記載の転写材料を使用する方法。
【請求項３８】
製品保護に請求項１〜１９いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品を使用する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はセキュリティー素子、およびかかるセキュリティー素子を備えたセキュリティー・ドキュメント、特に、例えば銀行券のような有価証書に関するものである。また、本発明はかかるセキュリティー・ドキュメントの半製品に関するものでもある。特に、本発明はセキュリティー・ドキュメントに埋め込まれる所謂ウィンドウ・スレッドと呼ばれるセキュリティー・スレッド、およびセキュリティー・ドキュメントに貼付されるラベルまたは転写素子に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
本発明においてセキュリティー・ドキュメントという用語は特に銀行券を意味するが、小切手、小切手保証カード、クレジット・カード、身分証明書、パスポート、入場券、トラベル・チケット等も含んでいる。前記セキュリティー・ドキュメントの半製品には、例えば、未印刷のセキュリティー・ペーパーおよびその他のセキュリティー・ドキュメントが該当する。
【０００３】
一般に、前記セキュリティー・ドキュメントには、偽造防止および本物の証として、セキュリティー・スレッドが埋め込まれているか、またはセキュリティー・ラベルまたはセキュリティー転写素子が貼付されている。ウィンドウ・スレッド式のセキュリティー・スレッドは、例えば、銀行券のような有価証書に関連して広く知られているが、基本的には、小切手保証カード等にも適している。ウィンドウ・スレッドはセキュリティー・ドキュメントの基材に埋め込まれ周期的に表面に現れるため、これ等の“ウィンドウ領域”において視覚的に認識することができる。半透明の基材においては、所謂反射光/透過光効果により、透過光において、セキュリティー・スレッドは周囲の材料に対比して黒い縞模様として見える。しかし、反射光においては、セキュリティー・スレッドは前記ウィンドウ領域においてのみ識別することができる。
【０００４】
１つの表面にのみ現れる簡単なウィンドウ・スレッドと両面に現れる両面ウィンドウ・スレッドとの区別があり、以下、有価証書の両面から同時に見ることができる両面ウィンドウ・スレッドの１つの特別な場合をルックスルー・ウィンドウ・スレッドと呼ぶ。ルックスルー・ウィンドウ・スレッドは有価証書の穴または透明領域を越えて延びている。別の両面ウィンドウ・スレッドに、以下交互ウィンドウ・スレッドと呼ぶ、ドキュメントの表面および裏面に交互に現れるセキュリティー・スレッドがある。セキュリティー・スレッドと共に、ドキュメントのギャップ、例えば、穴を越えて延びている所謂転写素子をセキュリティー素子として利用することができる。
【０００５】
セキュリティー素子は、非常な努力を払わなければ偽造することができない複雑かつ目視および/または機械検査可能なセキュリティー機能を備えている。偽造防止機能を更に強化するため、かかるセキュリティー素子は、多くの場合、組み合わせることにより新たな効果をもたらすことができる幾つかの異なるセキュリティー機能を備えている。
【０００６】
セキュリティー素子にしばしば見受けられる１つのセキュリティー機能に、視角および/または透過光あるいは反射光における観察によって色彩効果が変化する多層２色コーティングがある。この現象は、層材料の選択吸収特性と相まった層構造体の多重反射光および/または多重透過光の重複による干渉効果に基づくものである。視角による色彩の変化はカラーシフト効果とも呼ばれている。一方、反射光と透過光で交互に見たときの色彩の変化を以下色彩変化効果と呼ぶ。
【０００７】
カラーシフト効果を有するセキュリティー素子に関連した光干渉コーティングが、例えば、特許文献１および特許文献２に記載されている。層構造体の種類および層の数に応じ、２、３、４あるいはそれ以上の視角による色彩効果が得られる。かかるカラーシフト効果層の反射および透過特性は、幾つかの要因、特に、屈折率、吸収係数、層厚、および層構造体の層数に依存する。
【０００８】
２色コーティングを有するセキュリティー素子が既に提案されているが、セキュリティー素子の改良の必要性が依然として存在している。
【特許文献１】欧州特許第０３４１００２号明細書
【特許文献２】米国特許第３８５８９７７号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の課題は従来の技術と比較し偽造防止機能を強化したセキュリティー素子、特にセキュリティー・スレッドまたは転写素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記課題は独立請求項の特徴を有する本発明のセキュリティー素子およびセキュリティー・ドキュメント、または半製品によって解決される。本発明の開発成果および実施の形態が従属請求項に記載されている。
【００１１】
前記に応じ、前記セキュリティー素子は、異なる角度から見たとき、前面および裏面の両方にカラーシフト効果をもたらす多層干渉素子を備えている。ここにおいて、セキュリティー素子の前面および裏面のカラーシフト効果は、同じようにすることも異なるようにすることもできる。
【００１２】
また、前記セキュリティー素子は、少なくとも一部が前記干渉素子と重複している回折構造体を備えていることが好ましい。
【００１３】
複雑な多層構造体、およびそれに伴う複写が困難な回折効果、カラーシフト効果および色彩変化効果により、非常な努力を払わなければセキュリティー素子の偽造は不可能である。
【００１４】
干渉素子は吸収層および誘電体層を重畳した干渉層から成ることができ、複数の吸収層および誘電体層を交互に重畳することもできる。吸収層と誘電体層とを交互に配する代わりに、屈折率が大きく異なる誘電体層のみを隣接重畳することによりカラーシフト効果を得ることもできる。しかし、吸収層を使用するとカラーシフト効果がより明らかになるため有利である。
【００１５】
干渉素子Ｉは基本的に多層構造体とすることができるが、少なくとも３つの干渉層、即ち、２つの吸収層Ａ１、Ａ２、および前記吸収層間に配された誘電体層Ｄを備えていることが好ましい。前記のような３層干渉素子により、視角および/または反射光と透過光との交互観察によるによる２色カラーシフト効果を得ることができる。更に誘電体および/または吸収層を交互に重畳すると、更なる色彩変化または色彩変化を強化することができる。
【００１６】
一般に、吸収層Ａ１、Ａ２は、好ましくは厚さ４〜２０ｎｍのクロム、鉄、金、アルミニウム、またはチタンのような材料から成る金属層である。ニッケルクロム鉄化合物のような化合物、またはバナジウム、パラジウム、あるいはモリブデンのようなレアメタルも吸収層の材料として用いることができる。更に別の適材は、例えば、ニッケル、コバルト、タングステン、ニオブ、アルミニウム、金属フッ化物、金属酸化物、金属硫化物、金属窒化物、金属炭化物、金属リン化物、金属セレン化物、金属珪化物のような金属化合物およびこれらの化合物、炭素、ゲルマニウム、陶性合金、酸化鉄等である。前記吸収層は、同一または異なる厚さとすることができると共に／または同一または異なる吸収材料から成ることができる。
【００１７】
前記誘電体層には、例えば、ＳｉＯ２，ＭｇＦ、ＳｉＯｘ（１＜ｘ＜２）およびＡｌ２Ｏ３のような屈折率が１．７未満の透明材料が主として用いられる。基本的に、蒸着可能な大半の透明化合物が使用可能であり、特にＺｒＯ２、ＺｎＳ、ＴｉＯ２、およびインジウム錫酸化物（ＩＴＯ）のような屈折率の高いコーティング材料も使用できる。誘電体層Ｄの厚さは１００〜１０００ｎｍであり、２００〜５００ｎｍが好ましい。
【００１８】
薄い干渉層が特に好ましい。
【００１９】
干渉素子Ｉの吸収層および誘電体層は、セキュリティー素子の構成要素となるか、または単に仲介担体としてのみ機能し、後にセキュリティー素子が目的物に貼付または埋め込まれるときに除去される基体Ｓの上に真空蒸着法によって形成されることが好ましい。
【００２０】
様々な蒸着法が前記層の形成に適している。１つの体系的グループは、蒸発槽、抵抗加熱による蒸着、誘導加熱による蒸着、あるいは電子ビーム蒸着、スパッタリング（ＤＣまたはＡＣ）およびアーク蒸着による物理気相成長法（ＰＶＤ）である。他方、前記蒸着は、例えば、反応プラズマ中におけるスパッタリングまたはその他のプラズマ励起蒸着法のような化学気相成長法（ＣＶＤ）によっても可能である。基本的には、前記誘電体層を印刷することもできる。
【００２１】
干渉素子の構造は同じであっても異なっていてもよく、従って、セキュリティー素子を見る側に応じた色の相互作用が同じであっても異なっていてもよい。セキュリティー素子は対称であること、即ち、セキュリティー素子の前面および裏面において同一のカラーシフト効果が見られることが好ましい。異なる効果は、例えば、干渉素子を構成する各々の層に異なる材料を使用すると共に/または各々の層の厚さを違えることによって得られる。
【００２２】
干渉素子は半透明であることが好ましい。“半透明”という用語は本明細書において、光透過率、即ち、前記層の光透過率が９０％未満、好ましくは８０〜２０％であることを意味する。
【００２３】
回折構造体として、格子構造体はもとより、例えば、回折パターン、透過ホログラム、体積ホログラム、あるいは反射ホログラムがある。これらの構造体は干渉素子を担持する基体の構成要素であることが好ましいが、適切な層に配するかまた付加層に配することもできる。前記付加層は、例えば、ラッカー層である。
【００２４】
前記回折構造体は、特にエンボス加工によりセキュリティー素子を構成する透明プラスチック基体表面に組み込むことが好ましい。前記干渉素子はプラスチック基体のレリーフ構造体がエンボス加工されている面、または反対側の平坦な面に配することができる。次いで、前記干渉素子が、特に真空蒸着によりプラスチック基体に貼付される。しかし、前記真空蒸着の後に前記プラスチック基体をエンボス加工することもできる。このように異なる視覚効果を有する幾つかの形態が考えられ、多かれ少なかれ、使用目的に応じて選択することが好ましい。
【００２５】
前記回折構造体が干渉層に直接接しているレリーフ・パターンから成る場合には特に有利である。この場合、セキュリティー素子の各々の観察面において略同等の回折効果が見られる。前記セキュリティー素子を両面ウィンドウ・スレッドとしてドキュメントに埋め込むと、回折効果が両方の面で見られる。前記セキュリティー素子を穴の上に貼付するかまたはルックスルー・ウィンドウ・スレッドとして用い、例えば支持体に載せて反射光でドキュメントを見ると前記と同様のことが言える。
【００２６】
かかるセキュリティー素子の視覚効果は、基本的に干渉素子の両方の観察面における色彩効果によって決定される。回折構造体により、少なくとも１つの観察面、または適切な層構成により両方の観察面における視覚上の外観が基本的に決定される。この場合、前記２つのセキュリティー機能が互いに重複する。
【００２７】
特に、例えば支持体の上に置いて、前記ドキュメントを反射光で見ると、回折効果が顕著に見える。透過光で見ると前記回折効果は著しく低下する。カラーシフト効果は反射光および透過光の両方において顕著に現れる。
【００２８】
前記セキュリティー素子は、例えば、目的物上の印刷情報を覆い、特定の視角においてのみ識別できるようにする被膜材料として特に適している。第１視角において緑色、第２視角において金色に見えるセキュリティー素子を用いることにより、例えば、金色に印刷された情報は第２視角においてのみ識別することができる。カラーシフト効果における適切な色の情報を選択することにより、特定の視角においては当該情報を見ることができるが、それ以外の視角では殆んど見えないようにすることができる。
【００２９】
前記セキュリティー素子は、各々の観察面において、特に目視検査可能な独特のセキュリティー特性を識別することができるため、特に両面セキュリティー・スレッドとして適している。前記両面セキュリティー・スレッドは、セキュリティー・ドキュメントの対向する表面の異なる場所に現れるか、または少なくとも目に見える交互セキュリティー・スレッドとして使用することができる。しかし、前記セキュリティー・スレッドは、特に薄い領域または透明領域においてドキュメントの両方の側から見えるか、またはドキュメントの穴を越えて延びているルックスルー・ウィンドウ・スレッドとして使用することもできる。
【００３０】
前記セキュリティー素子は、例えば、セキュリティー・ドキュメントの１つの面の穴の上に配されるラベルまたはパッチのような転写素子としても適している。前記ドキュメントを一方の側から見ると、カラーシフト効果を有するパッチとしての視覚的印象を受ける。前記ドキュメントの穴を通し別の側から前記パッチの一部を見ると、別のカラーシフト効果または、場合により、同じカラーシフト効果が現れる。場合により備えられている回折模様が、両方の側から見えるか、または一方の側からのみ見ることができるかについては、セキュリティー素子の層構造そのものに依存する。
【００３１】
本明細書において“転写素子”という用語は、例えば、プラスチック箔のような別の担体層上に、後にセキュリティー・ペーパーに取り付けられたときと逆の順序に形成され、所望の外形を有する接着層またはラッカー層を用いてセキュリティー・ペーパーに転写されるセキュリティー素子を意味する。セキュリティー素子の形状には制限がなく、輪つなぎ飾り等の繊細な構造体まで可能である。前記セキュリティー素子は、有価証書の縁部と平行に延びるストライプとして形成される場合が多い。転写後、転写素子の担体層は、セキュリティー素子の層構造体から剥離しても、またはそのまま保護層として残しても差支えない。
【００３２】
個々に分離され輪郭を有する個別素子として転写素子を担体層に形成することができる。別の方法として、担体層上に転写素子の層系列が連続的に形成される。互いに距離を置いて配されている個別転写素子または連続した層構造体を備えている前記担体層を以下“転写材料”と呼び、担体層上に配されている層系列を“転写層”と呼ぶ。
【００３３】
連続転写層の場合、転写材料は接着層によってセキュリティー・ペーパーに接着される。前記接着層はそれぞれのエンボス加工具によって活性化されるため、活性化された転写層領域のみがセキュリティー・ペーパーに接着される。他の領域は担体層と共にすべて剥離される。別の方法として、前記接着層を転写するセキュリティー素子の形状と同じにすることができる。接着剤としてホットメルト接着剤を用いることが好ましい。しかし、反応性ラッカーのようなその他すべての接着剤を使用することができる。
【００３４】
本発明に基づいて形成されるセキュリティー素子は、別のセキュリティー機能、特に、干渉素子の少なくとも１つの干渉層を除去したネガまたはポジの筆跡と組み合せることができる。多層干渉素子においては、１つの層からすべての層に至る層を局部的に除去することができる。例えば、第１吸収層、第１吸収層に隣接重畳されている誘電体層、および前記誘電体層に隣接重畳されている第２吸収層から成る干渉素子においては、前記ギャップは第１吸収層および/または第２吸収層に設けられることが好ましい。前記筆跡は英数字等の文字であることが好ましいが、これに限定されるものではない。本発明においては、表示可能なすべてのパターン、記号、または符号を含んでいる。層構造体のギャップにより、更なる反射光/透過光効果が得られる。
【００３５】
例えば、有価証書にセキュリティー・スレッドとして埋め込まれている前記セキュリティー素子のパターン、記号、および符号は、反射光においては殆んど見えないが、透過光で見ると、暗い周囲を背景に明るい領域としてはっきりと識別することができる。局部的に除去される干渉素子の層に応じ、反射光および透過光における色彩効果も調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、前記特性および個々の形態におけるそれぞれの効果について添付図面を参照しながら説明する。図は本発明を分かり易くするためのものであり、必ずしも実際の寸法に対応しているとは限らない。
【００３７】
個々の図に関する技術的説明は、その図に示されている特定の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の一般的構想の説明にも当てはまるものである。
【００３８】
図１は、２つのセキュリティー素子２および４を備えている、例えば、紙製の銀行券またはプラスチック製の身分証明書のようなセキュリティー・ドキュメント１を示す図である。第１セキュリティー素子２は、ドキュメント１の穴またはその他の透明領域３の上に、例えば、接着剤によってラベルまたは転写素子としてその表面に貼付されているパッチである。第２セキュリティー素子４は、交互ウィンドウ・スレッドまたはルックスルー・ウィンドウ・スレッドとしてドキュメント１に埋め込まれている両面ウィンドウ・セキュリティー・スレッドである。
【００３９】
図２〜４は、セキュリティー素子２および４の貼付および埋め込み方法の例を示している。
【００４０】
図２は図１のセキュリティー・ドキュメント１のパッチを貫いて延びているＩＩ−ＩＩ線断面図である。例えば、支持体の上に置かれているかかる銀行券を反射光で見ると、回折効果が顕著に現れる。前記回折効果は透過光で見ると殆んど現れない。反射光および透過光の両方において、視角によるカラーシフト効果が維持される。
【００４１】
前記穴は、例えば、製紙の段階、または後に紙を押し抜くことにより作成することができる。カラーシフト効果および対応するプリント模様５のカラー・コーディネーションを適切に行うことにより、プリント模様５を特定の視角においてパッチ２の下に隠し、別の視角において見えるようにすることができる。例えば、マゼンタ色の印刷模様をマゼンタ色と緑色とにカラーシフトする素子の下に配することができる。前記カラーシフト素子がマゼンタ色に見える視角において、前記印刷模様は見えず、カラーシフト素子の表面が不透明に見える。前記カラーシフト素子が緑色に見える視角において、前記カラーシフト素子の下にある印刷模様が知覚でき、前記カラーシフト素子が半透明に見える。パッチ２の穴３領域は両方の側から見ることができる。
【００４２】
図３は、ルックスルー・ウィンドウ・スレッドとしての図１のウィンドウ・セキュリティー・スレッドを示す図である。セキュリティー・スレッド４を両方の側から見ることができるようにするため、例えば、銀行券であるドキュメント１は、非常に薄く形成され、極端な場合には穴であるウィンドウ領域６を有している。その結果、セキュリティー４の反射光および透過光における視角効果が、図２に関連して説明したパッチ２の見掛けに対応する。ルックスルー・ウィンドウ領域６が穴３と同じ機能を果たす。同じカラーシフト効果が両面に現れるよう干渉層および回折構造体が選択されている場合には、セキュリティー・スレッドを組み込む際に面を気にする必要がない。
【００４３】
また、セキュリティー・スレッドを交互両面ウィンドウ・セキュリティー・スレッド（図示せす）としてドキュメントに埋め込むこともできる。この場合、前記スレッドはドキュメントの一方および他方の面において交互に見えるようウィンドウ領域に延びている。その結果、ウィンドウ領域において、ドキュメントの観察面とは無関係にカラーシフト効果を知覚することができる。
【００４４】
勿論、前記セキュリティー・スレッド４は、図４に示すように、ウィンドウ７の一方の面のみを通過する簡単なウィンドウ・セキュリティー・スレッドとして用いることもできる。
【００４５】
両面交互ウィンドウ・スレッドを、例えば、銀行券に埋め込む方法は当業者に周知である。
【００４６】
図５〜８は、本発明のセキュリティー素子２または４の各種層構成を示す詳細断面図である。
【００４７】
図５〜８を参照しながら以下に説明するように、いずれのセキュリティー素子も多層構成であり、回折構造体に覆われカラーシフト効果をもたらす本発明の干渉素子を備えている。その結果、干渉素子および回折構造体により、セキュリティー素子の各々の観察面の見掛けが影響を受ける。層構造体の設計に応じ、セキュリティー素子両面の見掛けを同じにすることも違えることもできる。
【００４８】
図５はセキュリティー素子２の層構成を示す詳細断面図である。セキュリティー素子４も同様に構成することができる。好ましくはプラスチック箔である透明基体Ｓの一方の面に干渉素子Ｉによって直接覆われているエンボス加工されたホログラフィック表面レリーフ８がある。別の方法として、表面レリーフ８を別のラッカー層にエンボス加工し、前記ラッカー層を前記基体の一方の面または吸収層Ａ１の外側に配することもできる。
【００４９】
２つの吸収層と１つの誘電体層とから成る干渉素子Ｉは、例えば、緑色とマゼンタ色とに変化する視角による２色カラーシフト効果を有している。個々の吸収層Ａ１およびＡ２が同じ材料から成り同じ層厚を有している場合には、セキュリティー素子は両面に同じカラーシフト効果を呈する。更に別の干渉層および/または透明層を干渉素子Ｉの上に配することができる。
【００５０】
図５の層構成を有するセキュリティー素子の回折効果は、反射光において各々の観察面にはっきりと現れる。透過光においては、前記回折効果はほぼ完全に消滅する。カラーシフト効果は、反射光および透過光の両方において、セキュリティー素子の両面に現れる。
【００５１】
各々の干渉層の層厚は１μｍ未満（図は単に層構成を図解しているに過ぎない）であるため、上に蒸着されるすべての層がレリーフ構造体８と同じレリーフ・パターンを有している。その結果、レリーフ構造体８によるホログラム効果が両方の観察面に現れる。干渉素子が図５の層構成を有する対称設計である場合には、回折効果およびカラーシフト効果が両方の面において殆んど同じであるため、特に両面セキュリティー・スレッドとして適している。従って、セキュリティー・スレッドを埋め込む場合、面を気にする必要がない。
【００５２】
図６はセキュリティー素子２の別の層構成を示す図である。この場合は、表面レリーフ８が基体Ｓの干渉素子Ｉと反対側の表面にエンボス加工されている。光学保護層Ｃによって繊細なレリーフ構造体８が覆われている。レリーフ構造体の回折効果をできるだけ強くするため、基本的に保護層Ｃの屈折率は基体Ｓの屈折率と異なっている。別の方法として、前記保護層を二層にすることもできる。例えば、屈折率の大きい、例えば、ＴｉＯ２、ＺｎＳ、ＺｒＯ２等から成る層をレリーフ構造体８に蒸着し、その上に保護層を配することができる。この場合、保護層の屈折率に特別な要件はない。
【００５３】
前記セキュリティー・ドキュメントを吸収層Ａ１の側から見ると、カラーシフト効果が現れる。この観察方向からはホログラム効果は生じない。前記セキュリティー素子を反対側、即ち、基体側から見ると、回折構造体８による回折効果およびカラーシフト効果が現れる。従って、図６の層構造体は全体として、１つの観察面においてホログラム効果とカラーシフト効果とが組み合わされた効果、他方の観察面において回折効果が重複されていないカラーシフト効果をもたらす。
【００５４】
吸収層Ａ１、Ａ２の代わりに、誘電体層を用いることもできるが、明確なカラーシフト効果を得るためには、隣接誘電体層の屈折率ｎが大きく異なり、一方においてｎ＜１．７、他方においてｎ＞１．７である必要がある。４つの誘電体層Ｄ１〜Ｄ４を重畳した前記のような層構成を図７に示す。干渉素子Ｉの層構成が異なっていることを除けば、図７のセキュリティー素子（２）は図５のセキュリティー素子（２）と同じである。一般に、図５の構造体と比較し、前記のような層構造体のカラーシフト効果は小さい。しかし、光透過率はかなり高く、７０％を超え、８５％を超えることが多い。
【００５５】
図８は、干渉素子Ｉが、図８の断面図において見られるギャップ９を有している本発明の好ましい実施の形態を示す図である。平面図で見ると、ギャップ９は記号、パターン、あるいは符号を形成している。これらのパターン、記号、あるいは符号は、特に透過光において際立って見える。セキュリティー素子のギャップ９領域は透明または少なくとも半透明であり、カラーシフト効果をまったく示さないか、または周囲と異なるカラーシフト効果を示す。前記ギャップ領域の干渉層をすべて除去すると、透過光において前記ギャップを完全に無色にすることができる。これにより、更に反射光/透過光効果が得られる。前記セキュリティー素子をセキュリティー・スレッドとして、例えば、銀行券に埋め込むと、記号、パターン、あるいは符号形状を成すことができるギャップ９は、層構成に応じ反射光においてあまりよく見えないかまたは殆んど知覚できない。これらのギャップ９は透過光で見ると明るい領域としてセキュリティー・スレッドの別の暗く見える部分から際立って見える。反射光および透過光において、基体側および基体と反対側の両方の面にカラーシフト効果が現れる。更に、透過光において前記ギャップを識別することができる。反射光において、回折構造体８による回折効果がセキュリティー素子の両面に現れる。ギャップ領域において、カラーシフト効果はもはや現れない。
【００５６】
干渉素子Ｉのギャップ９は、干渉素子Ｉを担持する仲介担体、または基体Ｓのみをレーザー・アブレーションすることによって形成することができる。また、干渉層を蒸着する前に、可溶性インクを用いて基体Ｓのギャップ９領域に印刷を施し、その後のプロセスにおいて前記可溶性インクを上に重畳されている干渉層と共に除去することができる。ギャップ９を形成するための別の多くの方法は当業者周知である。
【００５７】
前記ギャップ領域の干渉層が完全に除去されていない場合、例えば、一方または両方の吸収層にのみギャップが存在している場合には、追加回折構造体を省略することもできる。
【実施例１】
【００５８】
透明プラスチック箔に回折構造体をエンボス加工した。これらの回折構造体の上に下記の層を成す干渉素子を蒸着した。
【００５９】
―  クロムから成る層厚８ｎｍの吸収層
―  ＳｉＯ２から成る光路長４８０ｎｍの誘電体層
―  クロムから成る層厚８ｎｍの吸収層
前記のようにして形成したセキュリティー素子を銀行券の穴の上に貼付した。前記セキュリティー素子は、垂直方向から見たときの緑色、４５°未満の角度で見たときのマゼンタ色と明確なカラーシフト効果を示した。
【００６０】
透過光で見たとき、前記セキュリティー素子は半透明となり、明確なカラーシフト効果が両方の観察面に現れた。透過光で見たとき、ホログラム効果はほぼ完全に消滅した。
【００６１】
しかし、前記セキュリティー素子を支持体に載せ、反射光で見ると、明確なホログラム効果が両面に現れた。また、明確なカラーシフト効果も見られた。有色干渉素子とホログラム効果との組み合わせにより、金属製バックグランドを有する一般的な反射ホログラム
と比較し、非常に色彩豊かな効果が得られた。
【実施例２】
【００６２】
干渉素子が下記の層を成している点を除き、手順は実施例１と同じである。
【００６３】
―  クロムから成る層厚１０ｎｍの吸収層
―  ＳｉＯ２から成る光路長２８０ｎｍの誘電体層
―  クロムから成る層厚１０ｎｍの吸収層
一般に、および本明細書に記載のすべての実施の形態において、基体Ｓは透明であることが好ましく、有色透明または有色透明にコーティングしたものも可能である。基体Ｓはレリーフ構造体８をエンボス加工し、干渉素子Ｉをコーティングした後、帯、スレッド、またはラベル状に切断される軟質プラスチック箔であることが好ましい。また、基体Ｓを転写箔上に配し、転写方法、例えば、箔押しによってドキュメントに転写することができる。そのために、図５〜８の層構造体に保護層、特に接着層、およびカバー層を付加し、カバー層を除去した後セキュリティー素子をラベルとして目的物に接着するか、または転写方法によって転写素子として転写することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】一方の表面の穴の上に貼付された半透明パッチを有する銀行券を示す図。
【図２】図１の銀行券のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】ルックスルー・ウィンドウ・スレッドを備えた、図１の銀行券のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】簡単なセキュリティー・ウィンドウ・セキュリティー・スレッドを備えた図１の銀行券のＩＶ−ＩＶ線断面図。
【図５】第１の実施の形態によるセキュリティー素子の層構成を示す図。
【図６】第２の実施の形態によるセキュリティー素子の層構成を示す図。
【図７】第３の実施の形態によるセキュリティー素子の層構成を示す図。
【図８】干渉素子にギャップを備えた図５のセキュリティー素子の層構成を示す図。
【符号の説明】
【００６５】
１                セキュリティー・ドキュメント
２、４            セキュリティー素子
３                穴
５                プリント模様
６                ウィンドウ領域
８                レリーフ構造体
９                ギャップ
Ａ１、Ａ２        吸収層
Ｄ、Ｄ１〜Ｄ４    誘電体層
Ｉ                干渉素子
Ｓ                基体
Ｃ                保護層
【図１】
2005525946.tif 000003
【図２】
2005525946.tif 000004
【図３】
2005525946.tif 000005
【図４】
2005525946.tif 000006
【図５】
2005525946.tif 000007
【図６】
2005525946.tif 000008
【図７】
2005525946.tif 000009
【図８】
2005525946.tif 000010
【国際調査報告】
2005525946.tif 000011
2005525946.tif 000012
2005525946.tif 000013
2005525946.tif 000014