(57)【要約】【課題】金融取引カードなどの光学可変磁気ストライプアセンブリ。【解決手段】磁気層（５）と、前記磁気層上の光学可変効果発生層（１）と、前記光学可変効果発生層に隣接し、正多角形の形状の間隔をあけた金属領域のアレイを備える金属反射層（３）と、を備える、光学可変磁気ストライプアセンブリ。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気層と、該磁気層上の光学可変効果発生層と、該光学可変効果発生層に隣接し、正多角形の形状の間隔をあけた金属領域のアレイを備える金属反射層と、を備える、光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【請求項２】
各正多角形が少なくとも４辺を有し、望ましくは、６辺または８辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
前記金属領域は、絶縁材料によって分離されている、請求項１または請求項２に記載のアセンブリ。
【請求項４】
前記絶縁材料は、１０ｅ１０Ω／□より大きな抵抗を有する、請求項４に記載のアセンブリ。
【請求項５】
すべての金属領域が、同じ形状を有する、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記金属領域が、規則的なアレイに配置される、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項７】
隣接した金属領域間のピッチは、５００ミクロンを上回らない、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記隣接した金属領域間のスペースが、磁気層にわたって異なっている、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項９】
前記磁気層は、細長いストリップと、該ストリップの長さ方向で異なる金属領域間のスペースとを備える、請求項８に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
隣接した領域間の前記スペースは、非線形な態様で異なる、請求項９に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記光学可変効果発生層が、種々の解像度または情報密度を有する１つ以上の画像を生成する、請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
請求項８ないし請求項１０のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、隣接した領域間の前記スペースが、比較的高解像度の画像あるいは比較的高い情報密度を有するアラインしている領域に関して、より小さく、比較的低解像度の画像あるいは比較的低い情報密度を有するアラインしている領域に関して、より大きい、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１３】
金属領域の１つの辺と該１つの辺に隣接する領域の間の第１のスペースが、前記金属領域の別の辺と該別の辺に隣接する領域の間の第２のスペースと異なる、請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
請求項１１ないし請求項１２のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、前記金属領域間のスペースが、磁気層に沿って、１つのディメンジョンにおいて、別のディメンジョンよりも速い率で減少し、該１つのディメンジョンは、低および高解像度画像または情報量の低高密度の領域の間に伸びる、請求項１３に記載のアセンブリ。
【請求項１５】
隣接した金属領域間の前記スペースが、２０ないし１５０μｍの範囲、さらに好ましくは、２０ないし１００μｍの範囲である、請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１３ないし請求項１４のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、前記第１のスペースは、５５ないし１５０μｍの範囲にあり、好ましくは、６５ないし１００μｍ、であり、前記第２のスペースは、５０μｍ以下、好ましくは、２０ないし５０μｍの範囲にある、請求項１５に記載のアセンブリ。
【請求項１７】
磁気層と、該磁気層にオーバーレイする光学可変効果発生層と、該光学可変効果発生層に隣接し、スペースを有する金属領域のアレイを規定する周期線形または曲線グリッドを備える金属反射層と、を備える光学可変ストライプアセンブリ。
【請求項１８】
前記金属反射層が、前記光学可変効果発生層と前記磁気層との間に位置する、請求項１ないし請求項１７のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１９】
前記光学可変効果発生層が、表面浮彫りマイクロ構造である、請求項１ないし請求項１８のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２０】
前記光学可変効果発生層が、ホログラムおよび回折格子のうちの１つを規定する、請求項１ないし請求項１９のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２１】
請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載の光学可変磁気ストライプアセンブリを備えたセキュリティ書類。
【請求項２２】
前記セキュリティ書類が、クレジットカード、デビットカード、小切手保証カード、乗車券、貯金通帳、銀行券などの支払い又は身元確認書類を含んでなる、請求項２１に記載のセキュリティ書類。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金融取引カードなどに見られる光学可変磁気（ｏｐｔｉｃａｌｌｙ  ｖａｒｉａｂｌｅ−ｍａｇｎｅｔｉｃ：ＯＶＭ）ストライプアセンブリに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、クレジットカード、デビットカード、小切手保証カード、乗車券、貯金通帳その他の形態のセキュリティ書類などの支払い書類や身元確認書類に磁気ストライプを付与することが数年にわたって行なわれてきた。磁気ストライプの存在が、そのような書類が機械可読データのキャリアになることを可能にする。
【０００３】
多くの場合、そのような書類は、ホログラムまたは回折画像の形態で、選択的に可変なセキュリティまたは身分証明デバイスを備えている。スペースの節約のために、これらは、１つの一体構造、ＯＶＭストライプに統合されることがある。この構造は、視覚的に安全確保された磁気データキャリアあるいは、機械可読データにより個人化できるホログラムであると考えることができる。ＯＶＭストライプの従来技術構造は、米国特許第４，６８４，７９５号、米国特許第４，６３１，２２２号、および米国特許第５，３８３，６８７号に詳細に記載されている。これらのストライプの金額的に最も大きい用途は、このストライプがプラスチック金融取引カードに適用される場合である。
【０００４】
図１は、上記で引用した従来技術に記載の金融または他の取引カードに適用される従来技術ＯＶＭストライプの断面図を示している。それは、２つの機能的なサブ構造を有する。
１．透明ラッカー層１が、ホログラフィまたは回折表面浮彫りマイクロ構造２によりエンボス加工され、および接着促進プライマー層４により、金属、典型的にはアルミニウムの連続的な反射向上層（ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ−ｅｎｈａｎｃｉｎｇ  ｌａｙｅｒ）３により被覆されており、
２．磁性酸化物などの非導電性磁気層５はこのプライマー層４上に被覆されている。磁気層５は、熱活性化した接着層６にさらに被覆され、プラスティック・カード基材７に構造を結合する。磁性酸化物の例は、金融カードの高保磁力磁気テープに使われる標準的な材料であるバリウムフェライト（４０００エルステッド）、低保磁力磁気テープに使われる材料である、酸化第２鉄、などである。
【０００５】
材料科学において、強磁性体の保磁力場とも呼ばれる保磁力は、そのサンプルの磁化が飽和まで行ったあとに、その材料の磁化をゼロに下げるのに要求される適用磁界の強度である。保磁力は、通常エルステッドまたはアンペア／メートルの単位で測定され、Ｈｃで表示される。
【０００６】
プラスチック基盤７は、典型的にはトリラミネート構造（図示せず）、すなわち両面に情報が印刷された不透明な中央ポリマーコア層を２つの透明ポリマーオーバーレイシートの間に挟んだ積層構造である。
【０００７】
第１世代のＯＶＭストライプの欠点の１つは、それらが伝導性である連続金属反射向上層を含めたことである。このために、現金自動預入支払機（ＡＴＭ）や、ＰＯＳ（ＰＯＳ）磁気ストライプ・カードリーダで、静電放電（ＥＳＤ）に関する問題に至った。
【０００８】
静電放電（ＥＳＤ）イベントが動作中の電子装置の近傍または、それの中で起こると、障害を起こすことがある。これは、静電放電が、システムのある部分への直接の放電を通して、あるいは、電磁結合によってシステム配線または回路基板トラックにおいて誘導された電圧や電流のインパルスによって、システムに影響を及ぼす。静電放電イベントは、高速の高電気過渡電流をつくり、それは電子回路へ流れ込み、高速に変化する電磁場を放射する可能性があり、近くの導体で過渡電圧と現在のインパルスを誘導する。そのようなインパルスは、データラインの状態を変えて、信号ラインに望ましくないリセットやノイズを引き起こす十分な大きさを有することがある。
【０００９】
電子システムは、そのシステムに流入することができる高速波形の高静電放電電流による静電放電の間に、予想できない動作をすることがある。静電放電波形は、ギガヘルツの範囲の非常に高周波数を生成する可能性がある。
【００１０】
一旦、高周波数過渡電流がシステムに入ると、それは、容易にシステムの内部で伝導されるか放射されて、その過渡電流に影響を受ける部品に到達する。静電放電の干渉を妨げるための、主要な戦略は、第一に、可能な限りシステムに静電放電が入るのを防ぐことである。これが不可能であるならば、静電放電インパルスのピーク電流と速度（高周波数成分）を減らすことによってその影響を最小にすることである。
【００１１】
静電放電の波形は、電流源と負荷回路の関数であり、したがって、電流源または負荷回路（または両方とも）を設計によって制御できる場合には、ある程度は、後者の方を達成することができる。
【００１２】
静電放電は、強い高電気磁界の下で、空気の絶縁特性の突然の破壊によって引き起こされる。大量の蓄積電荷は、このイベントによって、２、３ナノ秒ほどの短い時間スケールに流れる大アンペアの高電流で急速に消失する。わずか０．５ｎｓの電流立ち上がり時間は非常に速いことがあり得るし、あるいは、もっと長いこともあり得る。波形の高周波数成分ｆは、立ち上がり時間に関係する。低抵抗導体の間のスパーク放電においては、ピーク電流は、典型的には、およそ０．１Ａを越えるものであり、１００Ａを上回ることもあり得る。その放電の波形は、電流源と「負荷」回路特性に大きく依存しており、一方向性あるいは振動波形を有することある。
【００１３】
人体は、静電放電の非常に重要な電流源である。人体は、静電用語においては、伝導性オブジェクトであり、条件によっては、もっと高い容量が計測されるが、通常、最高およそ５００ｐＦの可変静電容量を有することができる。人体は伝導性であるが、大きな抵抗を有し、これは、電流の流れを制限して、人体静電放電の波形を、一方向性波形の特性を有するものとする。ピークの放電電流は、典型的には、０．１Ａないし１０Ａの範囲にあり、持続時間は、およそ１００−２００ｎｓである。高い水準の静電放電イベントは、静電ショックとして知覚される。静電放電への人間の感度は、変化するものであるが、しかし、感じる静電放電ショックの閾値は、多くの人に対して、およそ３〜４ｋＶ（１ｋＶ＝１０００Ｖ）である。これらのショックは、絶縁性が非常高い履物や床材料が、日常的に使用されている現代の環境においては、普通に経験されることである。人体の上で確立される電圧は、５ｋＶをしばしば上回ることある。乾燥した空気の状態は、帯電の増強を促し、このような状況の下では、人体の電圧は、１０ｋＶを上回ることがある。「人体モデル」（ＨＢＭ）静電放電への電子システムの感受性テストは、ヨーロッパでの市場適合性のための製品テストの義務的な部分である。
【００１４】
カード伝導性ストリップとオペレータが、「負荷」としてのカードリーダを有する静電放電生成システムとして動作する場合は多数ある。伝導性ストリップは、高電圧を有して、カードリーダへ放電することがあり得える。カードを持っている帯電した人は、伝導性ストリップと接触して、カードリーダへ、ストリップを通して放電することがあり得る。
【００１５】
最初のケース（帯電したストリップ）では、予測される結果は、非常に短い期間の高電流放電である。帯電する源は、人の衣類または、カードリーダ機構にカードをこすることである。カードリーダに散逸したエネルギーは、非常に小さいものである。ストライプの源が、１ｐＦ以下の非常に低容量を有するものであるからである。
【００１６】
第２のケースは、人体モデル（ＨＢＭ：Ｈｕｍａｎ  ｂｏｄｙ  ｍｏｄｅｌ  ）静電放電に類似したものとなると予測される。しかしながら、金属的ストライプの影響のために、波形の先端が、高速の立ち上がりエッジ、高ピーク電流、および発振の可能性によって、変形されることが予測される。人体ソースは、かなり大きなサイズであり、１５０ｐｆのオーダの容量を有するので、カードリーダへ置かれるエネルギーは、非常により高いものである（おそらくミリ・ジュール）。
【００１７】
両方のケースにおいて、波形は、高速の立ち上がりエッジを備えることとなり、電子カードリーダ・システムに干渉することとなる。
【００１８】
カードをカードリーダに挿入している人の単純化した電子的モデル（図２）を考えることは、有益である。その人は、容量ＣＨＢＭを有しており、その動作の前に、電圧Ｖに帯電している。その人は、人体抵抗ＲＨＢＭ、および、人体モデル静電放電源の通常のコンポーネントを表す容量ＣＨＢＭを有している。静電放電試験目的のために、これらが、従来から、３３０Ωと１５０ｐｆがそれぞれ選ばれている。
【００１９】
モデル化されたカードは、Ｓ（ｎ−１）ｎからＳ１２で表される、それらの間でのスパーク・ギャップによって分離される、ＣＳｎからＣＳ１で表されるｎ個の伝導性ストライプ素子を有する。ストライプ・セルの間の容量は、ＣＳ（ｎ−１）ｎからＣＳ１２によって表される。その間の電圧が十分なレベルに達した場合には、これらのギャップが、スパークすることになる。そのギャップにわたって、ＲＳ（ｎ−１）ｎからＲＳ１２の抵抗を与える材料も存在する。
【００２０】
カードがカードリーダに挿入されるとき、ある点において、ストライプの端が、リーダの金属部分に接近し、Ｓ２ＣＲによって表される、接触またはスパークオーバが起こることになると仮定される。金属接触部品は、ＣＣＲによって表される対アース容量と、ＬＣＲおよびＲＣＲによって表されるいくつかの平行放電パスを有する。付加的なコンポーネントＲＳ２０が含まれている。これは、最初にカードリーダと接触（またはスパークオーバ）する材料の抵抗を表すことができる。金属ストライプがカードのエッジに及んでいる従来のカード設計においては、これは、ゼロ抵抗に近いものである。
【００２１】
カードの挿入の前に、人およびカード・ストライプ素子の容量は、小さなエアギャップの破壊（スパークオーバ）を引き起こすのに十分に高い高電圧Ｖにチャージされると仮定する。その人は、ストライプＣＳ１に接触するが、他のストライプには接触しない。抵抗ＲＳ２０＝０であると仮定する。容量ＣＳ１からＣＳｎのすべてが、人体電圧の抵抗分割によって決定される電圧を有する。
【００２２】
カードがリーダに接近すると、ギャップＳ２ＣＲが壊れ、静電放電が始まる。キャパシタンスＣＣＲは、急速に、スパーク・ギャップを通して放電する。ピーク電流は、回路インダクタンスとスパーク抵抗のみによって制限され、それは、この段階では、数百のオームになり得る。放電は、非常に短い高速な波形と高ピーク電流を有すると考えられるが、エネルギーを限られたものである。カードリーダにおいて、高速な過渡電流は、静電放電の際に、カードリーダに放出される。これがグラウンド・トラックまたはシャシー部品であったとしても、カードリーダを混乱させることができる高速の過渡電圧および電流が発生される。
【００２３】
キャパシタンスＣＳｎが放電されると、ギャップＳ（ｎ−１）ｎにわたる電圧が、増加する。同時に、コンデンサＣＳ（ｎ−２）（ｎ−１）が、抵抗ＲＳ（ｎ−１）ｎを通して、放電を始め、電圧と電流の流れが、源の方へ後戻りする波のように、伝播する。最終的に、ＣＨＢＭは、ＲＨＢＭを通してＣＳ１に放電を開始する。ＣＨＢＭが１５０ｐｆで、ＲＨＢＭが３３０Ωであるような、典型的なＨＢＭコンポーネントを仮定すると、成分値の積、ＣＨＢＭＲＨＢＭによって与えられる放電時間は、５０ｎｓである。放電時間ＣＳ１ＲＳ１２が、５０ｎｓより大きい場合には、ＣＳ１上の電圧は、ＲＨＢＭを介して効果的に維持される。
【００２４】
スパーク・ギャップをわたる電圧が蓄積すると、たとえばＳ（ｎ−１）ｎを考えると、ギャップ絶縁破壊電圧を上回る場合に、ギャップは、スパークすることになる。この絶縁破壊は、Ｓ２ＣＲにおける既存の静電放電チャネルを介してカードリーダに放出される別の高速な過渡電流のセットを生成することになる。すべてのギャップが同時に絶縁破壊する場合には、人体ＣＨＢＭ上に蓄積された全部のエネルギーが、ＲＨＢＭ、Ｓ１２とＳ２ＣＲを介して、カードリーダに放出されることになる。
【００２５】
以下の点は、この分析から生じるものである。
・伝導性（金属）のストライプ・コンポーネントが使われる場合、ストライプがカードリーダに接近して、小さなギャップの絶縁破壊電圧を上回るときに、静電放電を回避することはできない。
・ストライプにおいてギャップが提供され、そして、これらのギャップの絶縁破壊を防ぐことができない場合、カードリーダに流入する更に高速の高電気過渡電流を有する複数の静電放電が生成されることがあり、人体に蓄積されるであろうチャージ全体が静電放電に寄与する。
【００２６】
先行技術のＷＯ２００７／０８０３８９の一つの態様において、少数の金属層の分離した切れ目、または、金属ドットのパターンが、その層における複数のスパーク・ギャップを提供するのに用いられていた。しかしながら、切れ目を提供することは、ホログラムあるいは光学可変効果の目視性を減らすことにもなる。
【００２７】
ＡＴＭカードのような非常に絶縁性が高いものの上で伝導性ストライプを用いるときに、上記の第２の問題の面が生じる。それは、摩擦帯電によるカードの帯電の可能性である。摩擦帯電は、普通の現象であるが、それによって接触している２つの材料が、その材料から分離する電荷を生じる原因になり、１つの材料が正に帯電し、他の材料が負に帯電することになる。これは、例えば、ＡＴＭカードが、ＡＴＭスロットの材料と接触するときに生じる。非常に絶縁性の高いポリマー・カード材料とストライプの両方が、このようにして帯電し得る。ポリマー・カード上の電荷の存在は、伝導ストライプ材料のような伝導部品の近くに、電圧を誘導することができる局所的な静電界を引き起こす。そのストライプが十分に高電圧に達することができる場合には、カード・ストライプのみが、敏感なＡＴＭ装置を混乱させるような静電放電の源であり得る。
【００２８】
この可能性は、先行技術のＷＯ２００７／０９７７７５Ａ１で、述べられており、金属化ストライプ材料を、規則的な小さな導電性部品（すなわちセル）のアレイに分割することによって、各部品の帯電の量は非常に減少するようになる。電子装置へのいかなる放電でも防ぐか減少させるために、各導電性部品は、非導電性材料を有する他のものから意図的に絶縁されていた。これを達成するために、その層の部分を除去によって、または、その層の選択的な適用によって、物理的な切れ目が、導電層に導入された。伝導性のセルは、図２と同様に、抵抗ギャップ・コンポーネントを省略することによって表すことができる。ストライプ要素が敏感な電子装置と接触するいかなる点においても、ソース・キャパシタンスは、完全な伝導性ストライプと比較して、セル・キャパシタンスＣＳ１からＣＳｎの直並列配列のキャパシタンス、および、セル間キャパシタンスＣＳ１２からＣＳ（ｎ−１）ｎであることによって、減少する。再び、ホログラム、その他の目視性における切れ目の問題が生じる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２９】
【特許文献１】米国特許第４，６８４，７９５号
【特許文献２】米国特許第４，６３１，２２２号
【特許文献３】米国特許第５，３８３，６８７号
【特許文献４】ＷＯ２００７／０８０３８９
【特許文献５】ＷＯ２００７／０９７７７５
【発明の概要】
【００３０】
本発明の第１の態様によると、光学可変磁気ストライプアセンブリは、磁気層と、前記磁気層上の光学可変効果発生層と、前記光学可変効果発生層に隣接し、正多角形の形状の間隔をあけた金属領域のアレイを備える金属反射層と、を備える。
【００３１】
正多角形の形状の領域またはセルにより、領域の間のスペースまたはギャップを、ホログラムの輝度を最大にするために金属の最大量を保持し、ホログラム画像アートワークに対するピクセレーション効果を最小にしながら、およそ２５ｋＶに達する静電破壊を防ぐために必要最小限のギャップを達成するように、制御することが、可能であることを見出した。対照的に、例えば、円や楕円など非多角形の形状では、可能な最小限のギャップを達成できず、ギャップは、隣接した領域の間で比較的コントロールされていないようにばらついてしまうことが不可避である。
【００３２】
後に説明するように、多角形の隣接した辺の間の内包角は、好ましくは９０度を越えるものであり、４辺の多角形も可能であるが、典型的には、多角形は、６辺または８辺を有していることを見出した。
【００３３】
いくつかの実施例において、前記金属領域は、絶縁材料によって分離されている。
【００３４】
「高い」という用語は、典型的には、１０ｅ１０Ω／□を越える抵抗を有することを意味する。適切な高い抵抗材料の実施例は、後で更に詳細に記述されるＴｉＯ２、ＺｎＳとＺｒＯ２などの金属酸化物の薄膜層、そして、また、塩化ビニル−酢酸ビニル・ポリマー樹脂に基づくものなどの有機層である。
【００３５】
導電層におけるギャップの供給が、層を分割して、ソース・キャパシタンスを減少させるのに役立つのであるが、本発明のこの態様において、ギャップは、優先的に、電荷がコントロールされた状態（図２のＲＳ１２からＲＳ（ｎ−１）ｎ）で散逸するのを許容するように設計された抵抗材料で満たされる。各伝導性セルは、高抵抗を介して、隣接するものと電気的接触している。その抵抗は高いが、各セルのキャパシタンスは、非常に小さく（１ｐＦのオーダーまたはそれ以下）、それゆえ、各セルの特性の充電−放電時間は小さい。このように、伝導性セル間の電圧は、急速に等しくなり、伝導性セル間の静電放電を防ぐ。帯電したストライプの一部が、ＡＴＭカードリーダ等の静電放電に敏感な電子回路装置と接触するときには、電荷は低ピークの静電放電電流レベルを有する抵抗のネットワークを介して、比較的ゆっくり放出され、装置に対する混乱を回避する。
【００３６】
金属領域は、不規則的なアレイも可能であるが、典型的には、規則的なアレイに配置される。隣接した金属領域間のピッチは、５００ミクロンを上回らない。
【００３７】
隣接した金属領域間のスペースは、典型的には、数十μｍから１５０μｍまで、さらに好ましくは、２０ないし１００μｍである。スペースは、以下で更に詳細に説明するように、アセンブリを通して一定であってよいし、変化してもよい。
【００３８】
本発明の第２の態様によると、光学可変ストライプアセンブリは、磁気層と、該磁気層にオーバーレイする光学可変効果発生層と、光学可変効果発生層に隣接し、スペースを有する金属領域のアレイを規定する周期線形または曲線グリッドを備える金属反射層と、を備える。
【００３９】
金属領域は、矩形領域を用いることができるが、典型的には、金属領域は直線的であり、好適には、曲線的である。さらに、他の実施例では、線形領域は、階段状に広がることができる。
【００４０】
典型的には、金属反射層は、いくつかのケースでは、光学可変効果発生層は、反射型層と磁気層の間に提供することができるが、光学可変効果発生層と磁気層の間に位置する。
【００４１】
光学可変効果発生層は、典型的には、たとえば、ホログラムと回折格子のうちの１つを規定する表面浮彫りマイクロ構造である。
【００４２】
このアセンブリは、多種多様なセキュリティ・アプリケーションで使用することができるが、特に、クレジットカード、デビットカード、小切手保証カード、乗車券、貯金通帳、銀行券などの支払書類または身元確認書類等の、セキュリティ書類の用途に適している。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
本発明による光学可変磁気ストライプアセンブリのいくつかの実施例を、添付の図面を参照して説明する。
【図１】カード基材に接着した従来アセンブリによる略断面図である（比率どおりではない）。
【図２】カードをカードリーダに挿入している人の単純化した電子的モデルである。
【図３】曲線金属スクリーン・パターンの例を図解する。
【図４】楕円金属セルまたは領域を示す。
【図５ａ】六角形のスクリーンを示す。
【図５ｂ】楕円スクリーンを示す。
【図６ａ】図６ｂと異なるセル間ギャップを有する六角形スクリーンを示す。
【図６ｂ】図６ａと異なるセル間ギャップを有する六角形スクリーンを示す。
【図７】本発明によるＯＶＭアセンブリの実施例を有するＡＴＭカードを示す。
【図８】本発明によるＯＶＭアセンブリの第２の実施例を有するＡＴＭカードを示す。
【図９】本発明によるＯＶＭアセンブリの第３の実施例を有するＡＴＭカードを示す。
【図１０ａ】理想的シナリオにおける製造プロセスの部分を図式的に示す。
【図１０ｂ】現実的なシナリオにおける製造プロセスの部分を図式的に示す。
【発明を実施するための形態】
【００４４】
後述する実施例は、図１に示される従来の実施例に基づいているが、金属層３が、多数の異なる形態の１つを有する。
【００４５】
第１の実施例では、金属層３は、一次元スクリーンの形で提供される。具体的には、図３に示されたタイプの、周期線形または曲線金属スクリーン、あるいは、格子パターンの形態である。この図の中で示されるように、線形金属化パターンが繰り返す、あるいは、長軸Ｘ（すなわち、全磁気ストライプの長さ）に沿って周期的である。線形領域は、好ましくは、ストライプの高さ（Ｘに対して直角）方向に沿って切断されていない。隣接した金属領域の間のギャップは、脱金属プロセスにおける通常の製品のばらつきを考えれば、実質的に均一なままである。
【００４６】
第２の好適な実施形態において、スクリーン金属化パターンは、正多角形の２次元周期パターンの形態で提供できる。それは、ギャップを規定する脱金属のセクションが、事実上線形であり、幅において実質的に均一である場合には、多角形の形状またはセルのみを使用するべきである、という好適な教示が要求するところである。
【００４７】
実験によって、好ましい多角形の形状は六角形であることが確かめられた。より単純な長方形のセルは、その静電破壊特性に関しては、あまり適切ではないということが分かった。これは、９０度という小さい角度のコーナーのためであるのではないかと考えられる。すなわち、他の全ての要因が等しいと仮定すると、六角形のセルの１２０度という内角によって生成されるよりも、より強いあるいは集中した静電界となるのである。これは、セルからセル境界へ静電気の電位差が次第に増加するにつれて、長方形スクリーンの単位セルは、最初に、その閾値静電破壊ポテンシャルの閾値に到達することを意味する。
【００４８】
同様の理由によって、八角形のセル形状もまた、適切である。しかし、プリントないし製造解像度の観点からは、より複雑な多角形の形状は、全体のセル・サイズを不可避的に増加し、それゆえ、裸眼に対して視認性を増加することを理解すべきである。
【００４９】
六角形のセル構造のメリットを、最も作りやすいセル構造、すなわち、単純な円と楕円に対して、を直接に比較することは、役に立つ。内部の六角形単位セル２２の中に位置する楕円セル２０が、図４に示されている。ここで、楕円と六角形の両方が、同一の反復ピッチ（ＣＰ）（すなわち、ストライプ長に沿った反復距離と、ストライプ長を横断する反復距離）を有するスクリーン・パターン及び、隣接した単位セル間の同一の最小ギャップ値（Ｇ及びＧ＊とラベルされている）を提供する。
【００５０】
これらのギャップ値が隣接したセル間で共有されるので、１／２Ｇ、Ｇ＊の値が、個々の単位セルと関係している。したがって、製造上の理由のために、ギャップＧ及びＧ＊が最小限のギャップ値を表すと考えると、反射する金属スクリーン・パターンが、等価な六角形単位セルよりもむしろ楕円単位セルから成るように選ばれるならば、図４に示される暗い領域域２４（六角形から楕円を引くことによって生成される）は、反射する金属の追加の損失、特に、楕円単位セルと結びついたホログラフィック画像の損失を表す。
【００５１】
この事実は、図５にさらに図示され、前記六角形（図５ａ）および楕円（図５ｂ）の単位セルによって生成されるスクリーン・パターンを示している。反射する金属がないために、暗い領域中に存在するホログラフィック画像情報は、いずれも、画像から消滅する。図５から、前者が、所与のセル・ギャップのために除去された金属のパーセントを最小にするので、六角形単位セルは、楕円または円よりもホログラフィック画像の損失を最小にすることが明らかである。
【００５２】
六角形スクリーンによる金属損失のパーセントは、セル・ピッチ（ＣＰ）とギャップ・サイズ（Ｇ）との間のおよその関係を使って計算することができる。
除去された金属の％＝１００×［２Ｇ／ＣＰ］。
【００５３】
これは、０．５Ｇａｐ＜＜ＣＰの領域で有効な近似である。例えば、セル・ピッチＣＰ＝４８８ミクロン、かつ、セル・ギャップＧ１＝８０ミクロンの場合には、除去された金属の％＝３３％（０．５Ｇ１＝０．０８ＣＰ）セル・ピッチＣＰ＝４８８ミクロン、かつ、セル・ギャップＧ２＝３０ミクロンの場合には、
除去された金属の％＝６％（０．５Ｇ１＝０．０３ＣＰ）。
【００５４】
特に、ギャップ・サイズＧ及びＧ＊を、画像の特定の厳密に局所的な領域の中でゼロにまで下げることを選択する場合には、六角形単位セルのケースに対して、１００％のフィルファクタ（金属除去でない）を有し、ホログラム画像またはアートワーク情報を損失しないであることも明らかである。しかしながら、セルが接触するような限られたケースのときでさえ、楕円単位セルに対して、消失金属したがって消失情報内容の残存領域（〜１０％）がまだ存在する。セル充填要因におけるこの違いは、ホログラム画像アートワークが、少なくとも部分的に、セル・サイズにスケール的に相当する文字の高さを有する文字数字情報からなっている場合には、特に関連性がある。
【００５５】
間隔ギャップがすべて同じということもあり得るが、好適な実施形態においては、ストライプの長さ（すなわち長軸）に沿って、異なるセル間ギャップを有する領域が存在する。１つの実施形態において、多角形スクリーン・パターンは、異なるギャップ・サイズＧ１、Ｇ２を有する少なくとも２つの領域を含む。
【００５６】
より大きなギャップＧ１（図６ａ）とより小さなギャップＧ２（図６ｂ）に関係する六角形スクリーン・パターンはどのように１つの好適な実施形態に現れるかという例が、図６に示される。本実施形態において、異なる領域間のギャップ・サイズの変化は、領域間の境界を渡る階段状変化として起こる。
【００５７】
図７は、六角形スクリーン・パターンの場合に、典型的ＡＴＭカード３４に位置するＯＶＭストライプ３０中で、（Ｇ１，Ｇ２）により規定されるギャップ幅のバリエーションがどのようにホログラム画像に適用されるかについて示す。
【００５８】
この実施例において、ギャップ幅（Ｇ１，Ｇ２）およびそれらの間のバリエーションが、画像輝度と情報量の損失を最小にし、一方で、最高１５ないし２５ｋＶ人体静電位にるエンドツーエンドの電気放電を防ぐために、ＯＶＭストライプが十分な電気的絶縁破壊強度と抵抗を備えることを確実にするという、相反する要求の間で最適な妥協点を得る意図を持って、制御あるいは修正される。
【００５９】
具体的には、より大きなギャップ値Ｇ１は、最も低い解像度アートワーク（ＬＲＡ）あるいは最も低い情報密度を有するホログラム画像のそれらの領域３６において提供され、より小さなギャップＧ２は、より高い解像度アートワーク（ＨＲＡ）あるいはより高い情報密度を有するホログラム画像のそれらの領域３２と同一の空間を占めるように提供される。この場合、地球の詳細な地図画像、すなわち、ＬＲＡよりＨＲＡの中に単位領域あたり、より多くの情報が存在する。典型的には、高解像度アートワークの領域は、１ｍｍ未満のサイズを有する、少なくともいくつかの数文字またはシンボルを含み、低解像度アートワークの領域は、１ｍｍを超えるサイズを有する、キャラクタまたはシンボルを含む。
【００６０】
ＬＲＡ領域において、ギャップ・サイズＧ１は、好ましくは、５５ないし１５０ミクロンの範囲にあり、より好ましくは、６５ないし１００ミクロンの範囲にある。ＨＲＡ領域において、ギャップ・サイズＧ２は、好ましくは５０ミクロン未満であり、より好ましくは、２０ないし５０ミクロンの範囲にある。
【００６１】
要約すると、最小のギャップ・サイズＧ２は、画像の、視覚情報の最大量を保存するために有利であるか重要であるような領域において提供される。
【００６２】
図７の実施例は、図３の一次元の線形または曲線のスクリーン・パターンを取り入れるのにそのまま適しているものであることが認識されるべきである。
【００６３】
更なる実施形態において、そのギャップは、より大きなギャップ値Ｇ１とより小さなギャップ値Ｇ２の間で、線形または非線形に変化することができる。そのような変化は、事実上、制御され、あらかじめ決定されている。
【００６４】
図８は、六角形単位セル周辺のギャップ値が、変化することが許容される、更なる実施例を示す。具体的には、セルの左側および右側の垂直線形要素は、値Ｇ１（ＬＲＡ領域）とＧ２（ＨＲＡ領域）によって規定され、一方、六角形の斜め側にある線形要素は、それぞれ値Ｇ１＊とＧ２＊を有する。具体的には、スクリーン・パターンがＬＲＡの領域からＨＲＡの領域に通過すると、垂直ギャップは、ＨＲＡの領域において、Ｇ２＊が有限（すなわち１／２Ｇ１＊）に保ちつつ、Ｇ２の値がゼロに接近するように対応する斜めのギャップより速い率で減少することが許容される。
【００６５】
図９は、それまでの実施形態のバリエーションを示す。六角形のアレイが、セル・ギャップＧ２が、ストライプの高さ方向にゼロまで減少するのを許容されるように、９０度回転している。
【００６６】
更なる実施形態において、印刷版またはシリンダーの上で０値を有しているＧ２，Ｇ２＊を通して、あるいは、２０のマイクロメーターより少ない値を提供して、ギャップのどちらの側でも金属層のブリッジングのプロセスに与えることによって、ＨＲＡ領域の中でセルの若干のパーセントで有効ギャップをゼロに下げるために、Ｇ２とＧ２＊がゼロに落ちるのを可能とすることが許される。
【００６７】
発明者によって行われたＨＢＭテスト体制に基づいた実験により、少数（１０より小さい）の大きなリニア・ギャップ（１ｍｍより大きい）、また、非常に細かいスケールのスクリーン・パターンを有するＯＶＭストライプを含んだ場合、１５ｋＶ未満のＨＢＭ電圧で起こる静電放電を防ぐために、以下を提供するのが必要であることが確認された。
・両端間抵抗（高電圧抵抗計によって測られる）＞１０，０００メガ・オーム。
・総両端間ギャップ値＞１０ｍｍ、すなわち、１０×１ｍｍのギャップまたは２００×０．０５ｍｍのギャップ。
【００６８】
１０ｋＶ電圧／電位差がストライプにわたって配置され、放電破壊閾値を上回らない場合、均一な電圧勾配ｄＶ／ｄｘが、ストライプの長さ方向に沿って確立されることが理解されるべきである。結局のところ、１００マイクロメートルのＧ１ギャップをわたる電圧差は、５０マイクロメートルのＧ２ギャップをわたる電圧差の２倍であり、したがって、電界強度が、ギャップの両方のサイズにわたって等しいことを確実にしている。
【００６９】
それゆえに、両方のギャップ・サイズは、同じストライプ・サンプルの中に存在するとき、同じ絶縁破壊電圧を有する。電圧または電位差のこの一様分布を与えられると、そのデメタライズされたギャップを「スパーク・ギャップ」として扱うことができ、これらのギャップの効果は、足し算的であり、それゆえに、１５ｋＶの人体電圧が、ギャップ１ｍｍにつき１．５ｋＶとしてストライプに沿ってそれ自体が分布していると言うことができる。［このモデルに到達するのに、電界絶縁破壊値（ボルト／マイクロメーター）は、１００ミクロン以上のスケールのギャップ・サイズと比較して、ミクロンのスケールでギャップ・サイズに対して顕著に増加するというパッシェンの法則を考慮しなかったことに留意する。］
【００７０】
実際に、何が、（セル間の局所的金属「ブリッジング」のリスク無しで）セルの間で提供することができる最小の一貫して達成できるギャップであるかを理解するために、そのような金属化パターンの製造を更に詳細に検討する必要がある。
【００７１】
次に、デメタライズ化のプロセスは、いくつかの方法で達成することができる。１つの方法は、低分子量のオイルを、１列のホログラフィック・フォイルのエンボス加工表面の上に、望ましい金属反射層（最も典型的にはアルミニウム）を有するエンボス加工した浮彫りの真空コーティングの処理の直前に、プリントすることである。真空コーティング・プロセスの間、オイル・マスクが、急速に蒸発して、金属が、プリント・マスクによって規定される領域に堆積することを防ぐ。
【００７２】
第２の方法は、エンボス加工表面の上に、（この場合、多角形の繰り返しのスクリーン・パターンを形成する）水溶性樹脂または、大きな無機充てん剤粒子でかなり着色したインクから成るマスクをプリントすることである。そのようなマスクが次に真空堆積金属反射層でもう一度おおわれると、樹脂または色素の粒子が、金属コーティングを通してしみ出て、それによって、水のエントリポイントをつくり、フォイルがその後、水に浸されるか、水をスプレーされるときに、プリント・マスクが、サポートされていた金属充填のパターンを取り除いて溶解する。
【００７３】
第３の方法は、直接エンボス加工したホログラフィック・レリーフに反射金属フィルムを真空蒸着し、次に、このプロセスに続いて、金属面上にエッチング液化合物のスクリーン・パターンをプリントすることである。エッチング液化合物は、プリント・パターンによって直接金属の領域を取り除く。デメタライズ化のプロセスは、反応プロセスを止めて、エッチング液とエッチングされた金属のスラリーを流しさるための、水によるフォイルの浸漬または噴霧により完了する。最も一般には、反射金属は、アルミニウムであり、その場合は、適当なエッチング液は、濃縮した水酸化ナトリウム溶液である。
【００７４】
第４の方法は、反射金属フィルムを直接エンボス加工したホログラフィック・レリーフ上へ真空蒸着し、このプロセスに続けて、防護マスクあるいはレジストを金属コーティング上へプリントすることである。露出した金属領域は、次に、適切なエッチング液、例えば濃縮水酸化ナトリウム溶液を用いて、エッチングされる。この場合、プリント・マスクによって覆われた領域内の金属が残されるので、プリント・マスクパターンは、第３の方法で使われたものと逆である。
【００７５】
最後に、第５の方法は、不要な金属の領域を、直接にレーザ除去するものである。たとえば、２５６ｎｍまたは３５５ｎｍの光波長を提供する周波数逓倍ネオジウムＹＡＧレーザは、５ミクロンまでのデメタライズされたライン・ギャップを提供することができる。しかしながら、現在、および、予見できる将来の範囲では、このプロセスは、遅すぎ、したがって、高解像度デメタライズされたスクリーンを生成する方法としては、前に記述したプリント・ベースのプロセスと比較すると、あまり経済的ではない。
【００７６】
第１から第４の方法に関しては、共通の必要条件は、スクリーン・パターンをネガまたはポジの形で、ウェブベースのプリント・ローラーまたはシリンダーを用いてホログラフィック・フォイルに適用することである。次に、発明の教示から、フォイル上へ制御可能にプリントすることができ、つぎに、続くデメタライズ化プロセスによって忠実に複製される最高解像度にスクリーン・パターン（すなわち最も小さなセルとギャップ・サイズ）を提供することが望ましいことになる。４つのケースすべてにおいて好ましいプリント方法は、最高のプリント解像度を提供するグラビアによるものである。
【００７７】
しかしながら、５００ミクロン未満ピッチディメンション（ＣＰ）のスクリーン・セルをプリントする場合であって、１００ミクロン未満のギャップ値を提供しようとする場合には、グラビア・プロセスの制限を考慮する必要がある。
【００７８】
グラビア印刷プロセスの理想的なシナリオの表現を示す図１０ａにおいて、プリント・マスク４０のセルを反射金属フィルム４２に印刷している。この金属フィルムは、ここでは、ホログラフィック・レリーフのプロフィールに続いている。しかし、単純にするため、平面的であると仮定した。また、本願発明の教示の文脈において、プリントマスク・セル幅が３００〜５００マイクロメートルのオーダーであると仮定する。プリント・マスク４０の高さは、およそ２〜１０ミクロンで、セルの間のギャップは２０〜１００マイクロメートルの範囲にある。次に、この理想的なシナリオにおいて、セルの周辺部は、明確に定義される（すなわち、セル境界は基本的に垂直である）。したがって、セル間のギャップもそうである。この理想的なプリント能力によって、Ｇ１と、特にＧ２の最小値は、放電破壊閾値のみによって設定される。
【００７９】
これに加えて、肉眼でのスクリーンの視認性、更にはＨＲＡへのその影響を最小にするために、論理的には、さらにセル・サイズ、ピッチ・サイズを、次の制約にしたがって、小さくすることになる。
Ｎ×（平均ギャップ・サイズ）＞１０，０００マイクロメートル、
ここで、Ｎ＝セル・ギャップの数。
及び、
除去された金属の％（全体あるいは局所的に）＜３０％。
【００８０】
しかしながら、残念なことに、実際には、グラビア印刷プロセスには、必要なギャップ、したがってセル・サイズに直接関連し、相当する解像度制限がある。これらの制限は、図１０ｂに図示される（ただし、プリント・マスクの相対的な寸法は一定の比率でないことを理解すべきである）。次に、グラビア・プロセスの解像度限界に近づくと、多くの要因、例えば、グラビア・セルの深さとカット角度、金属フィルムの表面エネルギー、プリント・マスクの粘度、ドクターブレードの角度、プリント・マスク・インクが金属フィルムに印加される圧力、その他が効果を示し始める。しかしながら、これらの変数すべて全体の効果は、図１０ｂに質的に示されるように、プリント・マスクの境界から「にじみ」出ることにある。より詳しくは、ギャップ値が次第に減少すると、隣接したプリント・セルからの「にじみ」は、ちょうどギャップをブリッジするようなポイントに達する。このブリッジの効果は、金属フィルムが適切なエッチング液に浸されるときに、セル・ギャップ中でのメタライズ化（金属除去）を部分的あるいは全体的に防ぐものである。このブリッジ効果は、フォイル・ウェブの方向に沿って顕著である傾向がある。
【００８１】
発明者による実際的な実験によって、プリント・マスクあるいは、より直接的にエッチング液のスクリーン・パターンに印加するグラビア・プロセスを用いているとき（後者は、前者の補足的あるいは逆であるが）、セル間のブリッジの可能性なく定常的に再現可能に提供することができる最小の線形ギャップは、６０ないし４０ミクロンの領域にあることが確認されている。４０ないし３０μｍの領域のギャップを含むスクリーン・パターンを有するグラビア・シリンダー・カットを利用することにより、最終的には、３０マイクロメートル未満のシリンダー・セル・ギャップがブリッジを生じる可能性が高いが、製造においてブリッジの顕著なリスクを生じる。
【００８２】
１つの実際的な実施形態の実施例を挙げるために、スクリーン・ピッチが５００マイクロメートルのオーダーであるケースを考える。ホログラム・ストライプ画像のＬＲＡ領域における金属除去のパーセンテージが３５％を越えないことを確実にするため、７５〜８０ミクロンのギャップ幅を提供することとした。
【００８３】
しかしながら、ＨＲＡ領域に適用するギャップ幅に関しては、４０、３０および２０マイクロメートルの値を有するスクリーン・ギャップ幅Ｇ２をもつ例を作成した（大部分のセルに対してブリッジを示しているものは最後のギャップ値である）。Ｇ２＝４０ミクロンの場合では、除去された金属領域のパーセンテージは、およそ１７％である。Ｇ２＝３０ミクロンの場合には（ブリッジしたセルを無視する）、除去された金属領域のパーセンテージは、およそ１３％である。最後に、Ｇ２＝２０マイクロメートルに対しては、半分以上のセルが、少なくとも、プリントの間フォイル・ウェブ方向に対して直角であったセル分割を越えてブリッジする。結局のところ、除去された金属のパーセンテージは、５％未満だった。これらのサンプルの全てが、ＯＶＭストライプの一方の端が、２５ｋＶと高い静電電圧とコンタクトし、他方の端が電気的アースにコンタクトしていたときであっても、静電放電に抵抗した。
【００８４】
Ｇ１＝３０マイクロメートルであり、Ｇ２＝８０マイクロメートルである特定のスクリーン・ストライプサンプルタイプを更に詳細に検討する。ＯＶＭストライプの全長に沿ったセル・ギャップのおよその数は、Ｎ＝８５／（セル・リピート）、すなわち、Ｎ＝８５／０．４５≒２００ギャップである。
【００８５】
さて、このケースにおいて、スクリーンにおける変化は、単に線形であった。それゆえに、平均ギャップ値は、５５マイクロメートルであり、そして、このように、Ｎ×（平均ギャップ・サイズ）である総両端間ギャップは、１１ｍｍであり、１０ｍｍの全ギャップ要件を上回るものである。
【００８６】
また、測定されたストライプの両端間抵抗は、１００，０００メガ・オームであり、１５ｓのオーダーのＨＢＭ放電時間を与える。言い換えると、エンド・エンド放電時間（電気的絶縁破壊の閾値より低い）は、ＡＴＭまたは磁気スワイプ端末の動作に影響を及ぼしそうにないほどに長い。
【００８７】
Ｇ１＝８０とＧ２＝２０マイクロメートルのサンプルタイプに対して、スクリーン・セルは、４０〜４５ミクロンの平均ギャップを持っており、およそ８〜９ｍｍの全ギャップ値を与えている。これは、１０ｍｍの好適な値以下にある。しかしながら、この要因は、メガ８０，０００オームの測定された両端間抵抗によって打ち消される。それは、およそ１２秒のＨＢＭ放電時間を与え、そしてそれは、磁気スワイプ端末とＡＴＭの電気的干渉の観点からは、さらに長い放電時間である。
【００８８】
（５ｋＶで測定された）、異なるサンプルタイプの測定された両端間抵抗Ｒｅのさらなる例および、それらに関連する減衰時間Ｔは、表１で与えられる。参考のために、第１世代ＯＶＭストライプの減衰時間、及び、２つの大きなギャップ（５ｍｍ）のみを含むテストサンプルの減衰時間をも示す。
【００８９】
次に、スクリーン・セル繰り返しあるいはピッチ２／３減らして、０．３５ｍｍにすることにするような状況を考えると、同じ全両端間ギャップを提供し、また、除去された金属領域の同じパーセンテージを提供することを確実とするために、同じだけ、ギャップ・サイズも縮小しなければならない。上記の第１実施例、すなわちＧ１＝８０ミクロンおよびＧ２＝３０ミクロンの場合、Ｇ１の新しい値＝５０〜５５ミクロンとなる。上記のこのギャップ・サイズは、プリント・マスク・ブリッジのリスクなく、すぐに提供されるべきものである。しかしながら、ＨＲＡに対応するスクリーンの領域におけるギャップ・サイズを減らす範囲は、ブリッジの始まりによって非常に制限されている。図８、９で示されるスクリーンバリエーションへのアプローチは、関連するようになる。そこで、六角形の辺において均一なギャップを提供することの制限を解除し、そして、その代わりに、六角形の垂直の斜め要素の異なるギャップ値、すなわちＧとＧ＊、を持つことを選択する。
【００９０】
例えば、図８の実施例にならっても良い。Ｇ２に３０マイクロメートル未満の値を持たせることを許容するが、しかし、Ｇ２＊が４０ミクロンに留まることを確実とする。それゆえに、垂直要素を横断するある程度のブリッジ（部分的にしろ完全にしろ）を受け入れるＧ２の値を許容する。すなわち、セルは、ＨＲＡの領域のストライプ方向に沿って均一であるが、セル間は、垂直方向に切れ目が入ったままである。そのようにして、ＨＲＡ内においてさえ、その領域において電気キャパシタンスを低く保つスクリーン・パターンが残ることを確実とする。例えば、高さ８．４ｍｍのＯＶＭストライプに対して、およそ２５セルＧ２＊ギャップが存在する。これは、その領域における有効キャパシタンスが、そのストライプのＨＲＡ領域において、セルが両方の軸において合計して持つのを許容されたであろう値の１／２５となることを意味する。
【００９１】
スクリーン・パターンは、図９に示されるように構成することもできる。すなわち、図８に示したものを、９０度回転させて、Ｇ２＊を４０マイクロメートルに固定して、Ｇ２が３０マイクロメートル以下の値を持たせておくこともできる。本実施形態において、図８のスクリーン構成は、図９に示された実施形態と比較して、より低い両端間抵抗およびＨＢＭ絶縁破壊電圧を提供することになることが認識されるべきである。しかしながら、前者は、カードスロットにプラスチック基部を有する磁気スワイプ端末を通してスワイプされたカードに関係した摩擦帯電、摩擦放電へのより大きな抵抗を供給する。
【００９２】
更なる実施形態（図示せず）において、セル・ギャップは、有限（すなわち必要とされる５０〜１５０ミクロン）のままであるが、突然に、ホログラム画像またはアートワーク要素によって規定されるそれらの領域において、ゼロまで減少する。
【００９３】
これは、画像要素が存在しないＯＶＭストライプの領域においては、デメタライズされたスクリーン・パターンを有するのみであり、画像領域においては完全に金属でカバーされているところ（スクリーン空領域）が存在することを意味する。これは、完全に金属でおおわれた領域とホログラム画像領域が、＋／−１０ミクロンから＋／−７５０ミクロン、ただし最も好ましくは、＋／−１００から＋／−５００ミクロンで変化するプロセス能力に依存するどちらの軸に沿っても許容範囲に正確に登録されていることを要求する。
【００９４】
本願発明の金属層は、特定の材料、例えば、Ａｌ、Ｃｕ、Ａｌ−Ｃｕ合金、Ｎｉ、Ｃｒ、または、Ｎｉ−Ｃｒ合金などに制限されない。
【００９５】
更なる実施形態において、２つの異なる色の金属強化層を、１つのデバイスに使うことができる。例えば、アルミニウムと銅である。明らかに他の金属または金属合金の組み合わせが使用できる。
【００９６】
デバイスは、適切な層へ、または、それらの間に追加的な材料を組み込むことによって、さらに強化することができることが理解されるべきである。たとえば、透過的なラッカー層または粘着力強める下地層の内などである。典型的材料は、外部刺激に反応するもの、たとえば、蛍光性の、リン光性の、赤外線吸収性の、熱互変性の、光互変性で、磁気性で、エレクトロクロミックで、伝導性かつピエゾクロミズム（圧力変化による光学特性の変化）な材料である。
【００９７】
また更なる実施形態において（図示せず）、金属の非常に薄い半透明の層が、スクリーン金属でおおわれた層の上に提供される。この付加的金属層が、スクリーンの金属でおおわれた層におけるギャップを隠し、また、メタライズされたスクリーンの使用に関連するホログラフィック画像の損失を防止する。そのような薄膜層は、不透明な金属層よりも非常に高い抵抗を有するが、さらに、顕著に反射するように見える。この薄いメタライズされた層の材料として好適な例は、その抵抗特性のためにＮｉ−Ｃｒ合金である。この薄い半透明の金属層は、厚みが２５ｎｍ未満であり、好適には、５〜１０ｎｍの範囲である。
【００９８】
また更なる実施形態において、非伝導性の反射強化層は、スクリーンのメタライズされた層の下に、または、上に提供される。適切な代替反射強化層の最初の例は、少なくとも２．０の光学屈折率を有し、電気の用語では、絶縁体として分類されるような（電磁論では誘電体として知られている）不良導体である材料のコーティングである。
【００９９】
２．０以上の屈折率は、通常、典型的には、およそ１．４の屈折率を有するエンボス加工したラッカー層と、誘電反射コーティングとの間で０．５以上の最小限の屈折率変化があることを確実とするのに必要である。熟練した実務家は、経験および、反射効率のフレネル型方程式の適用の両方から、この屈折率のステップが、周囲の照明条件のほとんどにおいて、許容できる視覚の輝度のホログラフィックまたは回析画像を提供することを知っている。
【０１００】
良い光学的透明性を有し、真空蒸着のプロセスにより被覆できる屈折率２．０を持つ適切な誘電材料は、ＴｉＯ２、ＺｎＳおよびＺｒＯ２である。ただし、他にも、適切な金属酸化物材が存在する。
【０１０１】
そのような材料は、オプティカルコーティング産業では、高屈折率（ＨＲＩ）材料として知られている。
【０１０２】
これらの材料は、選択した特定の誘電体および必要な光学効果に応じて、厚みが、０．０７マイクロメーターと０．１５マイクロメーターの間の範囲で、堆積される。多角形のスクリーン・メタライズされた層と組み合わせたそのような材料の使用は、スクリーン・メタライズされた層におけるギャップを有するホログラフィック画像が可視的であることを確実とする。
【０１０３】
ＨＲＡとＬＲＡ領域で生成されたデザインは、どんな形をとることもできるが、好ましくは、例えばパターン、シンボルと英数字とその組合せなどの画像の形である。デザインは、たとえば線パターン、点構造と幾何学的パターンを含むことができる一体的または不連続な領域からなるパターンによって規定できる。可能な文字は、中国語、日本語、サンスクリット語とアラビア語を含むが、それらに限られない非ローマン言語のスクリプトからのものを含む。
【表１】
2011517359.tif 000003
【図１】
2011517359.tif 000004
【図２】
2011517359.tif 000005
【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】
2011517359.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成22年11月19日(2010.11.19)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気層と、該磁気層上の光学可変効果発生層と、該光学可変効果発生層に隣接し、正多角形の形状の間隔をあけた金属領域のアレイを備える金属反射層と、を備える、光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【請求項２】
各正多角形が少なくとも４辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
各正多角形が少なくとも６辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項４】
各正多角形が少なくとも８辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記金属領域は、絶縁材料によって分離されている、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記絶縁材料は、１０ｅ１０  Ω／□より大きな抵抗を有する、請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項７】
すべての金属領域が、同じ形状を有する、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記金属領域が、規則的なアレイに配置される、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項９】
隣接した金属領域間のピッチは、５００ミクロンを上回らない、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記隣接した金属領域間のスペースが、磁気層にわたって異なっている、請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記磁気層は、細長いストリップと、該ストリップの長さ方向で異なる金属領域間のスペースとを備える、請求項１０に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
隣接した領域間の前記スペースは、非線形な態様で異なる、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１３】
前記光学可変効果発生層が、種々の解像度または情報密度を有する１つ以上の画像を生成する、請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
請求項１０ないし請求項１２のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、隣接した領域間の前記スペースが、比較的高解像度の画像あるいは比較的高い情報密度を有するアラインしている領域に関して、より小さく、比較的低解像度の画像あるいは比較的低い情報密度を有するアラインしている領域に関して、より大きい、請求項１３に記載のアセンブリ。
【請求項１５】
金属領域の１つの辺と該１つの辺に隣接する領域の間の第１のスペースが、前記金属領域の別の辺と該別の辺に隣接する領域の間の第２のスペースと異なる、請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１３又は請求項１４に記載のアセンブリである場合には、前記金属領域間のスペースが、磁気層に沿って、１つのディメンジョンにおいて、別のディメンジョンよりも速い率で減少し、該１つのディメンジョンは、低および高解像度画像または情報量の低高密度の領域の間に伸びる、請求項１５に記載のアセンブリ。
【請求項１７】
隣接した金属領域間の前記スペースが、２０ないし１５０μｍの範囲である、請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１８】
隣接した金属領域間の前記スペースが、２０ないし１００μｍの範囲である、請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１５又は請求項１６に記載のアセンブリである場合には、前記第１のスペースは、５５ないし１５０μｍの範囲にあり、前記第２のスペースは、５０μｍ以下の範囲にある、請求項１７又は請求項１８に記載のアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１５又は請求項１６のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、前記第１のスペースは、６５ないし１００μｍの範囲にあり、前記第２のスペースは、２０ないし５０μｍの範囲にある、請求項１７又は請求項１８に記載のアセンブリ。
【請求項２１】
磁気層と、該磁気層にオーバーレイする光学可変効果発生層と、該光学可変効果発生層に隣接し、スペースを有する金属領域のアレイを規定する周期線形または曲線グリッドを備える金属反射層と、を備える光学可変ストライプアセンブリ。
【請求項２２】
前記金属反射層が、前記光学可変効果発生層と前記磁気層との間に位置する、請求項１ないし請求項２１のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２３】
前記光学可変効果発生層が、表面浮彫りマイクロ構造である、請求項１ないし請求項２２のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２４】
前記光学可変効果発生層が、ホログラムおよび回折格子のうちの１つを規定する、請求項１ないし請求項２３のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２５】
請求項１ないし請求項２４のいずれか１項に記載の光学可変磁気ストライプアセンブリを備えたセキュリティ書類。
【請求項２６】
前記セキュリティ書類が、クレジットカード、デビットカード、小切手保証カード、乗車券、貯金通帳、銀行券などの支払い又は身元確認書類を含んでなる、請求項２５に記載のセキュリティ書類。
【手続補正書】
【提出日】平成22年12月16日(2010.12.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気層と、該磁気層上の光学可変効果発生層と、該光学可変効果発生層に隣接し、正多角形の形状の間隔をあけた金属領域のアレイを備える金属反射層と、を備える、光学可変磁気ストライプアセンブリ。
【請求項２】
各正多角形が少なくとも４辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項３】
各正多角形が少なくとも６辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項４】
各正多角形が少なくとも８辺を有する、請求項１に記載のアセンブリ。
【請求項５】
前記金属領域は、絶縁材料によって分離されている、請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項６】
前記絶縁材料は、１０ｅ１０  Ω／□より大きな抵抗を有する、請求項５に記載のアセンブリ。
【請求項７】
すべての金属領域が、同じ形状を有する、請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項８】
前記金属領域が、規則的なアレイに配置される、請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項９】
隣接した金属領域間のピッチは、５００ミクロンを上回らない、請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１０】
前記隣接した金属領域間のスペースが、磁気層にわたって異なっている、請求項１ないし請求項９のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１１】
前記磁気層は、細長いストリップと、該ストリップの長さ方向で異なる金属領域間のスペースとを備える、請求項１０に記載のアセンブリ。
【請求項１２】
隣接した領域間の前記スペースは、非線形な態様で異なる、請求項１１に記載のアセンブリ。
【請求項１３】
前記光学可変効果発生層が、種々の解像度または情報密度を有する１つ以上の画像を生成する、請求項１ないし請求項１２のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１４】
請求項１０ないし請求項１２のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、隣接した領域間の前記スペースが、比較的高解像度の画像あるいは比較的高い情報密度を有するアラインしている領域に関して、より小さく、比較的低解像度の画像あるいは比較的低い情報密度を有するアラインしている領域に関して、より大きい、請求項１３に記載のアセンブリ。
【請求項１５】
金属領域の１つの辺と該１つの辺に隣接する領域の間の第１のスペースが、前記金属領域の別の辺と該別の辺に隣接する領域の間の第２のスペースと異なる、請求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１３又は請求項１４に記載のアセンブリである場合には、前記金属領域間のスペースが、磁気層に沿って、１つのディメンジョンにおいて、別のディメンジョンよりも速い率で減少し、該１つのディメンジョンは、低および高解像度画像または情報量の低高密度の領域の間に伸びる、請求項１５に記載のアセンブリ。
【請求項１７】
隣接した金属領域間の前記スペースが、２０ないし１５０μｍの範囲である、請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１８】
隣接した金属領域間の前記スペースが、２０ないし１００μｍの範囲である、請求項１ないし請求項１６のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項１９】
請求項１５又は請求項１６に記載のアセンブリである場合には、前記第１のスペースは、５５ないし１５０μｍの範囲にあり、前記第２のスペースは、５０μｍ以下の範囲にある、請求項１７又は請求項１８に記載のアセンブリ。
【請求項２０】
請求項１５又は請求項１６のいずれか１項に記載のアセンブリである場合には、前記第１のスペースは、６５ないし１００μｍの範囲にあり、前記第２のスペースは、２０ないし５０μｍの範囲にある、請求項１７又は請求項１８に記載のアセンブリ。
【請求項２１】
磁気層と、該磁気層にオーバーレイする光学可変効果発生層と、該光学可変効果発生層に隣接し、スペースを有する金属領域のアレイを規定する周期線形または曲線グリッドを備える金属反射層と、を備える光学可変ストライプアセンブリ。
【請求項２２】
前記金属反射層が、前記光学可変効果発生層と前記磁気層との間に位置する、請求項１ないし請求項２１のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２３】
前記光学可変効果発生層が、表面浮彫りマイクロ構造である、請求項１ないし請求項２２のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２４】
前記光学可変効果発生層が、ホログラムおよび回折格子のうちの１つを規定する、請求項１ないし請求項２３のいずれか１項に記載のアセンブリ。
【請求項２５】
請求項１ないし請求項２４のいずれか１項に記載の光学可変磁気ストライプアセンブリを備えたセキュリティ書類。
【請求項２６】
前記セキュリティ書類が、支払い又は身元確認書類を含んでなる、請求項２５に記載のセキュリティ書類。
【国際調査報告】
2011517359.tif 000014
2011517359.tif 000015