(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２つの干渉素子Ｉ１、Ｉ２、２つの干渉素子の間に配された金属反射層Ｒ、および任意の回折構造体８を備えている。透明な基体上の層Ｉ１、Ｒ、Ｉ２および任意の回折構造体８の配列に応じ、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、およびセキュリティー・ドキュメント１の穴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。
2005516829.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向する第１、第２面、およびセキュリティー素子（２、４）を備えたセキュリティー・ドキュメント、特に銀行券のような有価証書、または該セキュリティー・ドキュメントの半製品であって、前記２つの面を見たとき、それぞれ識別可能であると共にカラーシフト効果が該両面に現れるよう前記セキュリティー素子が取り付けられてい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、反射層（Ｒ）を備えた基体（Ｓ）、および該反射層（Ｒ）の各々の面に、カラーシフト効果を有するそれぞれの干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）を備えてい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が、基体（Ｓ）、および該基体（Ｓ）の各々の面にそれぞれの反射層（Ｒ１、Ｒ２）、およびカラーシフト効果を有するそれぞれの干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）を備えてい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４】
前記セキュリティー素子が、前記一方の面または両面において回折効果を有していることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項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が、少なくとも一部の領域に回折構造体（８）を備えていることを特徴とする請求項１〜４いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項６】
前記回折構造体（８）が、少なくとも一部が１つまたは複数の前記反射層に重複していることを特徴とする請求項５記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項７】
前記反射層が金属層であることを特徴とする請求項２〜６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】
前記反射層が不透明または半透明であることを特徴とする請求項２〜７いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項９】
前記反射層（Ｒ、Ｒ１、Ｒ２）の少なくとも１つおよび/または前記干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）の少なくとも１つが、パターン、記号、あるいは符号形状を成すギャップ（９）を備えていることを特徴とする請求項２〜８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（Ｉ１、Ｉ２）の１つまたは両方が、少なくとも１つの吸収層（Ａ１またはＡ２）、および前記金属層（Ｒ）と該吸収層（Ａ１またはＡ２）との間に少なくとも１つの誘電体層（Ｄ１またはＤ２）を備え、少なくとも１つの吸収層および/または誘電体層がパターン、記号、または符号形状を成すギャップを任意に備えていることを特徴とする請求項２〜９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（Ｉ１、Ｉ２）が、二層構造体を有していることを特徴とする請求項２〜１０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（Ｉ１、Ｉ２）の構造がそれぞれ異なっていることを特徴とする請求項２〜１１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】
前記干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）および該干渉素子に挟まれている前記反射層（Ｒ）が前記基体（Ｓ）の一方の面に配されていることを特徴とする請求項２または４〜１２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】
前記干渉素子が、前記基体（Ｓ）の対向する各々の面にそれぞれ配されていることを特徴とする請求項３〜１２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）が別の層に配されていることを特徴とする請求項５〜１４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】
前記回折構造体が、前記基体（Ｓ）の表面または別の層にレリーフ・パターンとしてエンボス加工されていることを特徴とする請求項５〜１５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】
前記干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）の１つが、前記回折構造体に直接隣接していることを特徴とする請求項５〜１６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】
前記反射層（Ｒ）が、前記回折構造体（８）に直接隣接していることを特徴とする請求項５〜１７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（２）が、前記ドキュメントまたは半製品の前記いずれか一方の面に貼付され、該ドキュメントまたは半製品の穴（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１〜１８いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項２０】
前記セキュリティー素子（４）が、少なくとも一部が前記ドキュメントまたは半製品に埋め込まれ、該ドキュメントまたは半製品の穴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１〜１８いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項２１】
前記セキュリティー素子（４）が、前記第１面の第１領域および前記第２面の該第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ドキュメントまたは半製品に埋め込まれていることを特徴とする請求項１〜１８いずれか１項記載のドキュメントまたは半製品。
【請求項２２】
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、少なくとも１つの金属反射層（Ｒ）および該反射層（Ｒ）の各々の面にカラーシフト効果を有するそれぞれの干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）を有している基体（Ｓ）を備えているか、または該基体（Ｓ）の各々の面にそれぞれの反射層（Ｒ１、Ｒ２）およびカラーシフト効果を有するそれぞれの干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）を備えていることを特徴とする素子。
【請求項２３】
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・スレッドの形態を成していることを特徴とする請求項２２記載の素子。
【請求項２４】
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２２記載の素子。
【請求項２５】
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２２または２４記載の素子。
【請求項２６】
有価証書にセキュリティー素子を貼付するための転写材料であって、
担体層、
反射層（Ｒ）、および
該反射層（Ｒ）の各々の面に、カラーシフト効果を有するそれぞれの干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）
を有して成るか、または
担体層、
基体（Ｓ）、および
該基体（Ｓ）の各々の面に、それぞれの反射層（Ｒ１、Ｒ２）およびカラーシフト効果を有するそれぞれの干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）
を有して成ることを特徴とする材料。
【請求項２７】
有価証書にセキュリティー素子を貼付するための転写材料を製造する方法であって、
担体層を提供するステップ、および
１つまたは複数の反射層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２８】
セキュリティー素子を備える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２６記載の転写材料の層構造体を転写し、その後、該転写材料の担体層を任意に剥離することを特徴とする方法。
【請求項２９】
請求項２６記載の転写材料を使用してセキュリティー素子を作成する方法。
【請求項３０】
請求項１〜２１いずれか１項記載のセキュリティー・ドキュメントまたは半製品を使用した製品保護方法。
【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、公共交通機関の乗車券等も含んでいる。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、所謂入射光/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、入射光においては、セキュリティー・スレッドは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、有価証書の両面に同時に現れる両面ウィンドウ・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または裏面に交互に現れるセキュリティー・スレッドがある。一般に、セキュリティー・スレッドとは別に、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/または自動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入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、入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、特許文献２、特許文献３、および特許文献４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。しかし、例えば、特許文献５に記載されているように、セキュリティー素子の干渉層を一体化し、全体を細分化して印刷用インクを混合することも同様に知られている。
【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、既存のセキュリティー素子と比較して、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０３９５４１０号明細書
【特許文献２】欧州特許第０３４１００２号明細書
【特許文献３】国際公開第０１/０３９４５号パンフレット
【特許文献４】米国特許第３８５８９７７号明細書
【特許文献５】国際公開第００/３１５７１号パンフレット
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
従って、本発明の課題はセキュリティー素子を提供することであり、特に、従来の技術と比較して偽造防止機能を強化したセキュリティー・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、セキュリティー・ドキュメント、および半製品によって解決される。従属請求項は本発明の特定の開発成果および実施の形態を示している。多層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干渉層構造体を備えている。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。
【００１１】
複雑な多層構造体、およびそれによる再現が殆んど不可能なカラーシフト効果および色彩変化効果により、大変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。
【００１２】
前記多層干渉構造体は少なくとも２つの多層干渉素子（Ｉ１、Ｉ２）、および少なくとも１つの反射層Ｒを備えている。
【００１３】
前記多層干渉素子は吸収層と誘電体層とを重畳して形成され、幾つかの吸収層および誘電体層を交互に配することができる。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して配置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。
【００１４】
基本的に、干渉素子Ｉ１、Ｉ２は多層構造にすることができるが、各々が少なくとも２つの層、即ち、外側に配されている１つの吸収層Ａ１またはＡ２、および対応する吸収層と内側に配されている反射層Ｒとの間に１つの誘電体層Ｄ１またはＤ２を備えていることが好ましい。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、特許文献３に記載されており、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。
【００１５】
干渉素子の吸収層Ａ１、Ａ２は、干渉層構造体において、同一または異なる厚さを有することがでると共に/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。
【００１６】
誘電体層Ｄ１、Ｄ２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Ｄ１、Ｄ２に適する別の材料は、例えば、特許文献３に記載されている。誘電体層Ｄ１、Ｄ２の層厚は１００〜１０００ｎｍの範囲であり、２００〜５００ｎｍが好ましい。
【００１７】
干渉素子の誘電体層は、干渉層構造体において、同一または異なる厚さを有することがでると共に/または同一または異なる誘電体材料から成ることができる。
【００１８】
干渉素子は干渉層構造体において異なるカラーシフト効果をもたらすよう設計されていることが好ましい。
【００１９】
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、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であり明確なカラーシフト効果が得られるようにする必要がある。前記構造体において明確なカラーシフト効果を得るためには幾つかの誘電体層が必要であり、そのために製造コストが非常に高くなるので吸収層を使用することが好ましい。
【００２０】
干渉素子Ｉ１、Ｉ２の吸収層Ａ１、Ａ２、誘電体層Ｄ１、Ｄ２、および反射層Ｒは、セキュリティー素子１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さ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。
【００２１】
殆んどの蒸着法が前記層の形成に適している。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）が１つのグループを形成する。更に、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。
【００２２】
反射層Ｒは、例えば、アルミニウム、銀、ニッケル、プラチナ、あるいはパラジウムから成る金属層であることが好ましく、銀、アルミニウム、あるいはその他光を強く反射する材料から成ることが好ましい。反射層Ｒの反射特性が優れていればいるほど、より著しいカラーシフト効果と、ときにより用いられるレリーフ構造体の卓越した回折効果が得られる。
【００２３】
反射層は厚さに応じ不透明にも半透明にもすることができる。本明細書において、“半透明”という用語は、反射層の光透過率が９０％未満、好ましくは８０〜２０％であることを意味する。
【００２４】
前記セキュリティー素子は反射層によって分離された２つの干渉素子を備え、各々の素子が視角によるカラーシフト効果をもたらすことが好ましい。半透明反射層を用いると色彩変化効果も得られる可能性がある。セキュリティー素子が、好ましくは透明の基体を備えている場合には、干渉素子および反射層Ｒは基体の同じ面に配される。２つの干渉層を基体のそれぞれ別の面に配する場合には、２つの反射層を用いる必要がある。この場合、セキュリティー素子の層は、干渉素子（Ｉ１）、反射層（Ｒ１）、基体（Ｓ）、反射層（Ｒ２）、および干渉素子（Ｉ２）の順となる。
【００２５】
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が、異なるカラーシフト効果が好ましい。異なるカラーシフト効果は、例えば、各々の干渉素子および反射層に異なる材料を使用すると共に/または各々の干渉素子または反射層の個々の層厚を違えることによって得られる。干渉素子の背後に配されている反射金属層によって、カラーシフト効果による色強度が最大限向上するため、本セキュリティー素子は目視検査が容易である。
【００２６】
更に、前記セキュリティー素子は、特に、少なくとも部分的に反射層に重複する回折構造体を備えることができる。前記反射層は、前記回折構造体の視覚効果も増大するため、本セキュリティー素子も目視検査が容易である。
【００２７】
回折構造体として、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が、格子構造体も考えられる。格子構造体は干渉素子および反射層を担持する基体の構成要素であることが好ましいが、適切な層と層との間に配するか、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。
【００２８】
前記回折構造体は、セキュリティー素子を形成する透明プラスチック基体表面に、とりわけエンボス加工を施し、反射ホログラムとして配し、前記反射層が前記反射ホログラムの反射背面を成すことが好ましい。反射層を挟んでいる２つの干渉素子は、いずれも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の一方に配することができる。しかし、前記干渉層は前記基体の両面に配しても差支えない。この場合、前記基体は前記レリーフ構造体を有している面およびその反対側の平坦な面にそれぞれ１つの反射層を備える必要がある。従って、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できる。
【００２９】
いずれの観察面においても、前記セキュリティー素子の視覚効果は実質的に干渉素子の色彩効果によって決定される。回折構造体が別に用いられている場合には、少なくとも１つの観察面において、または適切な層構成により両方の観察面において、視覚上の外観はこれらの回折構造体の視覚効果によって実質的に決定される。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。
【００３０】
従って、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。
【００３１】
しかし、前記セキュリティー素子は、例えば、セキュリティー・ドキュメント表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。
【００３２】
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・フィルム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。転写した後、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するか、またはそのまま保護層として残すことができる。
【００３３】
個々に分離され輪郭を有してい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を連続的に形成する。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。
【００３４】
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。
【００３５】
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、反射層および/または干渉素子を局部的に除去したネガティブまたはポジティブ筆跡と組み合せることができる。多層干渉素子構造体においては、少なくとも１つの層からすべての層に至るまで局部的に除去することができる。例えば、少なくとも１つの吸収層および少なくとも１つの誘電体層を備える干渉素子においては、前記ギャップが吸収層に設けられることが好ましい。セキュリティー素子に２つの干渉素子が配される場合、各々の素子を別の設計とすることができる。例えば、１つの干渉素子に数字を組み込んで吸収層のギャップによって見えるようにし、別の干渉素子に文字を組み込んで吸収層のギャップによって見えるようにすることができる。ここにおいて、設計に関わる制限は一切ない。前記筆跡は英数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、更なる入射光/透過光効果が得られる。二重干渉コーティングにより前記効果は特に顕著となる。何故なら、簡単な干渉コーティングと比較して、パターン、記号、あるいは符号が入射光において更に見え難くなるからである。しかし、透過光においては、前記ギャップは暗い周囲を背景に明るい領域として識別することができる。
【００３６】
反射層、および状況に応じ干渉素子を局部的に除去することにより、個別層の設計に応じてセキュリティー素子が部分的に透明または半透明になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３７】
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。
【００３８】
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。  
【００３９】
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表面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。
【００４０】
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。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。ドキュメント１の穴３を囲む領域にパッチ２に覆われているプリント模様５がある。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。セキュリティー素子２の層構造体の金属反射層により、プリント模様５はパッチ２の下に隠されている。従って、本発明の１つの好ましい実施の形態において、前記領域の反射層を半透明にするかまたは反射層を設けないことにより、パッチ２が透明または少なくとも半透明になり下に隠れているプリント模様５が少なくとも特定の視角において識別できるようにしている。前記とは別に、パッチ２の穴３の領域は両方の側から見ることができる。
【００４１】
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。例えば、銀行券であるドキュメント１は、更に、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を有しているため、セキュリティー・スレッド４は両方の側から見ることができる。従って、ルックスルー・ウィンドウ領域６は、ルックスルー・ウィンドウ・スレッド４に対し、パッチ２に対する穴３と同じ機能を有している。
【００４２】
図４は、例えば、プラスチック製の身分証明書であるドキュメント１の交互両面ウィンドウ・セキュリティー・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４を示す図である。前記のようなカードに、例えば、フラップを打ち抜くことができる。前記カードを曲げることによりセキュリティー・スレッド４を縫うようにして前記フラップを通過させ、次いでカードが自身の弾性によって平面に戻ることができるため、交互両面ウィンドウ・スレッドとしてスレット４をカードに組み込むことができる。
【００４３】
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、当業者周知である。
【００４４】
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部分断面図である。
【００４５】
図５は、金属不透明反射層Ｒを挟んで２つの干渉素子Ｉ１およびＩ２が基体Ｓの一方の面に隣接して重畳されている層構成を示す図である。前記基体の反対側の表面にはホログラフィック・レリーフ・パターン８がエンボス加工されている。別の方法として、レリーフ・パターン８は、基体のいずれか一方の面に配される別のラッカー層にエンボス加工することもできる。機械的負荷に弱いレリーフ構造体８は、光学保護層Ｃによって周囲のストレスから保護されている。
【００４６】
各々が１つの吸収層と誘電体層とから成る干渉素子Ｉ１およびＩ２は、例えば、視角による緑色とマゼンタとの間の２色カラーシフト効果を呈する。各々の吸収層Ａ１およびＡ２、並びに誘電体層Ｄ１およびＤ２がそれぞれ同じ材料から成り、層の厚さが同じであれば、セキュリティー素子は前面および裏面において同じカラーシフト効果を呈する。
【００４７】
前記のようなセキュリティー・ドキュメントを上部干渉素子Ｉ１の側から見ると、金属反射層Ｒによって鮮明なカラーシフト効果が現れる。前記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、カラーシフト効果のみならず、回折構造体８による回折効果も現れる。従って、図５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が得られ、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が得られる。
【００４８】
図６は本発明の第２の実施の形態による前記と同様の層構成を示す図である。この層構成においては、レリーフ構造体８が下部干渉素子Ｉ２に直接隣接している点が図５の層構成と異なっている。干渉素子Ｉ１およびＩ２は、それぞれ層厚が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、反射層Ｒは表面に層が蒸着されるレリーフ構造体８と同じレリーフ・パターンを有している。その結果、図５の層構造体とは異なり、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。図６の層構成において、干渉素子Ｉ１およびＩ２が同様に形成されている場合、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。
【００４９】
図７は、干渉素子Ｉ１とＩ２とがそれぞれ基体Ｓの対向する面に配されている、本発明のセキュリティー素子の第３の実施の形態による層構成を示す図である。この実施の形態においては、２つの金属反射層Ｒ１およびＲ２がそれぞれ基体の１つの面に配されている。即ち、反射層Ｒ２がレリーフ構造体を備えている基体の面に配され、反射層Ｒ１がレリーフ構造体８と反対側の平坦な面に配されている。その結果、この場合も図５の実施の形態同様、ホログラム効果は一方の側にのみ現れる。干渉素子Ｉ１が担持されている側からセキュリティー素子を見ると、回折効果は現れないが、干渉素子Ｉ２が担持されている側から見ると現れる。しかし、本実施の形態においては、干渉素子Ｉ２がレリーフ構造体８の前に配されているため、セキュリティー素子の両面にカラーシフト効果が現れる。干渉素子Ｉ１およびＩ２の構造を違えることにより、異なるカラーシフト効果を得ることができる。本実施の形態のセキュリティー素子を作製する場合、基体の各々の面にそれぞれの層を蒸着することができる。しかし、各々が１つの反射層および干渉層を有する２つのフィルムを最初に蒸着し、次いで、蒸着面が外を向くようにしてこれらのフィルムを積層することもできる。
【００５０】
別の実施の形態において、図７の基体両面に回折構造体をエンボス加工し、回折効果が両方の観察面に現れるようにすることができる。この場合、異なる回折構造体を基体の各々の面にエンボス加工することにより、視角によって異なる回折パターンが現れるようにすることもできる。
【００５１】
図８は、金属反射層Ｒがギャップ９を有し、セキュリティー素子のギャップ９領域が透明または少なくとも半透明になるようにした、図５の層構造を有する本発明の実施の形態を示す図である。これにより、入射光/透過光効果が得られる。前記セキュリティー素子を、例えば、セキュリティー・スレッドとして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は入射光において殆んど知覚できない。しかし、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浮き出て見える。基体Ｓ側から見ると、入射光および透過光において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。回折構造体８により、入射光または透過光において、反射層を背景とする領域に回折効果が現れる。透過光において、前記ギャップ領域の回折効果が完全に弱まる。前記基体と反対の側から見ると回折効果は現れない。入射光および透過光において、カラーシフト効果が知覚され、透過光において更に前記ギャップが知覚される。
【００５２】
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はレリーフ構造体がエンボス加工され、干渉素子Ｉ１、Ｉ２、および反射金属層が干渉素子Ｉ１とＩ２との間にコーティングされた後、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・フィルムであることが好ましい。また、基体Ｓは転写フィルムに存在し、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。それ故、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。
【００５３】
反射層Ｒのギャップ９はレーザー・アブレーションによって形成することができる。しかし、金属反射層Ｒを蒸着する前に可溶性インクを用いて基体Ｓ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金属反射層Ｒ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。
【００５４】
基体Ｓのコーティングが終了してからギャップ９領域の金属層Ｒを除去することにより、反射層Ｒのみならず、隣接する干渉素子Ｉ１、および状況に応じて干渉素子Ｉ２も除去することができる。このようにして、透過光においてギャップが完全に無色に見えるようにすることができる。
【００５５】
図９は図５の層構成から基体のレリーフ・パターンおよび保護層Ｃを除いた本発明の実施の形態を示す図である。金属反射層Ｒが半透明であるため、セキュリティー素子そのものが半透明である。このことは、本実施の形態において、セキュリティー素子の両面においてカラーシフト効果および、場合により、更に色彩変化効果が現れることを意味している。干渉素子Ｉ１およびＩ２の設計が異なる場合には、異なるカラーシフト効果または色彩変化効果をもたらし、反射層Ｒの半透明性によりこれらの効果が互いに重複し、セキュリティー素子が複雑な外観を呈することができる。干渉素子Ｉ１が“マゼンタ”から“緑色”に変化するカラーシフト効果を有し、干渉素子Ｉ２が“緑色”から“黄色”に変化するカラーシフト効果を有し、観察者が干渉層構造体を特定の側から見ると、両方の効果が現れるが、これらの効果は互いに重複しそれぞれの色が混ぜ合わされた総合効果として現れる。デザインにもよるが、通常、観察者に近い側の干渉素子は、観察者から遠い側の干渉素子と比較して前記総合効果のより大きな部分を占め、半透明層によって効果が弱められる。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】穴の上に貼付されているセキュリティー素子、およびウィンドウ・スレッドとして一体化されているセキュリティー素子を備えたセキュリティー・ドキュメントを示す図。
【図２】図１のセキュリティー・ドキュメントの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のセキュリティー・ドキュメントのＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図。
【図４】両面交互ウィンドウ・セキュリティー・スレッドを備えた図１のセキュリティー・ドキュメントのＶＩ−ＶＩ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】反射層にギャップを有している図５のセキュリティー素子の層構成を示す図。
【図９】第４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。
【符号の説明】
【００５７】
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・パターン
Ａ１、Ａ２    吸収層
Ｄ１、Ｄ２    誘電体層
Ｉ１、１２    干渉素子
Ｓ            基体
Ｃ            光学保護層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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