(57)【要約】  ２つ以上のＩＲ波長で検出可能な特性ＩＲシグネチャを有する少なくとも１つのＩＲ吸収構成要素、２つ以上のＵＶ波長で検出可能な特性ＵＶシグネチャを有する少なくとも１つのＵＶ吸収構成要素、ＩＲ光を吸収し、異なる不可視波長で光を放射する少なくとも１つのＩＲ吸収構成要素、ＵＶ光を吸収し、異なる不可視波長で光を放射する少なくとも１つのＵＶ吸収構成要素、またはそれらの組合せから構成される、ＩＲおよび／またはＵＶ機械可読光学セキュリティデバイス（例えば、マイクロ光学セキュリティスレッド）が提供される。ＩＲおよびＵＶ機械可読特徴は、光学材料によって投影される光学効果を妨げない。【選択図】図３
2020508482.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学セキュリティデバイス（ＯＳＤ）と、
前記ＯＳＤに結合され、前記ＯＳＤに特徴的な機械可読シグネチャ（Ｍｒシグネチャ）を与える機械可読成分（Ｍｒ成分）とを備え、
前記Ｍｒシグネチャは、不可視スペクトル範囲内の少なくとも１つの機械可読信号（Ｍｒ信号）を表示し、
前記ＯＳＤは透明または半透明であり、
前記Ｍｒシグネチャは、前記ＯＳＤを介してシグネチャ検出器によって読み取り可能である、機械可読光学セキュリティデバイス（ＭｒＯＳＤ）
【請求項２】
前記Ｍｒ成分が、ＩＲ成分またはＵＶ成分のうちの少なくとも１つである、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項３】
前記Ｍｒ成分は、（ｉ）ＩＲスペクトル範囲内の少なくとも２つのＭｒ信号を含むＭｒシグネチャを付与する第１のＩＲ成分と、（ｉｉ）ＵＶスペクトル範囲内の少なくとも２つのＭｒ信号を含むＭｒシグネチャを付与する第１のＵＶ成分と、（ｉｉｉ）第１の波長のＩＲ光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する第２のＩＲ成分と、（ｉｖ）第1の波長のＵＶ光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する第２のＵＶ成分、のうちの少なくとも１つである、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項４】
前記Ｍｒシグネチャは、前記不可視スペクトル範囲内の少なくとも２つのＭｒ信号を含む、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項５】
前記少なくとも２つのＭｒ信号が、赤外スペクトル範囲または紫外スペクトル範囲内にある、請求項４に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項６】
前記Ｍｒシグネチャは、前記可視および／または紫外スペクトル範囲内の少なくとも１つのＭｒ信号と、前記赤外スペクトル範囲内の少なくとも１つのＭｒ信号とを含む、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項７】
前記Ｍｒシグネチャは、前記可視および／または赤外スペクトル範囲内の少なくとも１つのＭｒ信号と、前記紫外スペクトル範囲内の少なくとも１つのＭｒ信号とを含む、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項８】
前記Ｍｒシグネチャは、前記近赤外スペクトル範囲内の少なくとも１つのＭｒ信号を含む、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項９】
前記Ｍｒ成分は、ＩＲ吸収体であるＩＲ成分であり、前記ＩＲ吸収体は、第１の波長での第１の吸収と第２の波長での第２の吸収とを含み前記第１の吸収が前記第２の吸収よりも低く前記第１の波長が前記第２の波長よりも低いＭｒシグネチャを付与する、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１０】
前記ＯＳＤは、（ａ）集束素子の集束層と、（ｂ）前記集束層に対して配置され、画像要素前記集束素子を通して見たときに前記ＯＳＤによって合成画像が投影される画像要素の画像層と、選択的に（ｃ）前記集束層または前記画像層のうちの１つまたは複数に結合された少なくとも１つの追加の層とを備える、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１１】
前記画像要素は、コントラスト材料で充填またはコーティングされた空隙、および／またはコントラスト材料でコーティングされた突起を含む、請求項８に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１２】
前記Ｍｒ成分の前記ＯＳＤへの結合は、ソリッドブロックまたはパターンである、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１３】
前記パターンは、シェブロンのセット、等しいサイズのブロックのセット、可変サイズのブロックのセット、またはテキストのセットのうちの少なくとも１つから選択される、請求項１１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１４】
前記Ｍｒ成分が、機械可読タガントまたは顔料のうちの少なくとも１つを含む、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１５】
前記顔料が、前記結晶Ｘ型のフタロシアニンである、請求項１４に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１６】
前記ＩＲタガントが、置換フタロシアニン、ナフタロシアニン、金属含有フタロシアニン、またはポリ置換フタロシアニン、またはそれらの組合せから選択される、請求項１４に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１７】
前記ＩＲタガントが、ベネゼンチオール置換銅フタロシアニンである、請求項１３に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１８】
前記Ｍｒ成分は、ＩＲ成分であり、前記ＩＲ成分は、インクセットとして提供され、前記インクセットは、第１のＭｒ信号と、黒色、黄色、またはマゼンタ色素とを有するＩＲタガントを含むインクの第１のセットと、第２のＭｒ信号を有する顔料を含むインクの第２のセットとを含み、
前記第１のＭｒ信号と前記第２のＭｒ信号は実質的に同じであり、前記インクセットは異なる色の少なくとも２つのインクを含む、請求項１に記載のＭｒＯＳＤ。
【請求項１９】
前記ＭｒＯＳＤが、高セキュリティ製品の基板に結合される、請求項１に記載のＭｒＯＳＤを含む、セキュリティ保護製品。
【請求項２０】
前記高セキュリティ製品が、紙幣、パスポート、小切手、およびスタンプのグループから選択される、請求項１９に記載のセキュリティ保護製品。
【請求項２１】
安全性の高い製品を確保するためのＭｒＯＳＤを使用。
【請求項２２】
（ａ）集束素子の集束層と、（ｂ）集束素子を通して画像要素見たときに合成画像がＯＳＤによって投影されるように、集束層に対して配置された画像要素の画像層と、任意的に（ｃ）少なくとも１つの追加の層と、を少なくとも有するＯＳＤの形成と、
Ｍｒ成分をＯＳＤの層と一体化することによる、またはＭｒ成分をＯＳＤの層またはアレイと積層することによる、少なくとも１つのＭｒ成分の導入と、を含み、
前記Ｍｒ成分は、（ｉ）ＩＲスペクトル範囲内の少なくとも２つのＭｒ信号を含むＭｒシグネチャを付与する第１のＩＲ成分と、（ｉｉ）ＵＶスペクトル範囲内の少なくとも２つのＭｒ信号を含むＭｒシグネチャを付与する第１のＵＶ成分と、（ｉｉｉ）第１の波長のＩＲ光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する第２のＩＲ成分と、（ｉｖ）第１の波長のＵＶ光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する第２のＵＶ成分とのうちの少なくとも１つである、ＭｒＯＳＤを製造する方法
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる、２０１７年２月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／４５７，２２６号に対する優先権を主張する。
【０００２】
本発明は、一般に、高価値の製造物品または高価値の文書などの高価値のセキュリティ製品を保護する（すなわち、認証および／または審美化する）際に使用するのに適した機械可読光学セキュリティデバイス（ＭｒＯＳＤ）に関する。ＭｒＯＳＤは、赤外線（ＩＲ）および／または紫外線（ＵＶ）シグネチャなどの特徴的な機械可読シグネチャ（Ｍｒシグネチャ）を有するＭｒ成分に結合された光学セキュリティデバイス（ＯＳＤ）を含み、このシグネチャは、反射または透過においても可視であり得る。Ｍｒ成分は、Ｍｒ成分と共に高セキュリティ製品に結合されたときに、ＯＳＤがシグネチャ検出器によって識別可能であるように、特徴的なＭｒシグネチャをＯＳＤに与える。したがって、ＭｒＯＳＤが銀行券などの高セキュリティ製品に結合されると、シグネチャ検出器は、それによってＯＳＤの存在／不在を識別し、それによって高セキュリティ製品を認証することができる。ＯＳＤは、Ｍｒ成分のシグネチャをシグネチャ検出器によって読み取ることができる透明／半透明のマイクロ光学セキュリティデバイスである。
【背景技術】
【０００３】
光学材料は、しばしば、紙幣および他の高セキュリティ製品を認証し、製造された物品および包装の視覚的強化を提供するために使用される。そのような材料は、主に、ある高価値文書または高価値物品の偽造に抵抗するための、および／またはそのような偽造の試みを明らかにするためのドライブから発展してきた。偽造防止用途に使用される光学材料の例には、レンチキュラまたは円柱構造のアレイ、またはマイクロレンズのアレイに依存して、光学材料を様々な視点から見たときに１つまたは複数の可動効果を示す画像を投影する画像システムが含まれる。これらの可動効果のために、投影された画像は、伝統的な又は現代の印刷及び／又は写真複写プロセスを使用して効果的に再現することができない。
【０００４】
モアレ拡大の概念に基づく光学材料は、偽造防止用途に現在使用されている。そのような材料は、典型的には、レンズのアレイを含むレンズ層と、中間スペーサ層と、画像要素（すなわち、画像アイコン）のアレイを含む画像層とを含む多層材料である。レンズ層は、画像層（すなわち、それぞれ、屈折または反射光学材料）の上または下に位置してもよい。画像アイコンは、レンズを通して見ると、拡大されるか、または他の方法で光学的に変更される。代替の光学材料は、光学スペーサを含まない。
【０００５】
屈折光学材料の場合、上側レンズ層および画像層は、アイコンが上側レンズ層を通して見られるときに１つまたは複数の画像が投影されるように構成される。これらの投影された画像は、光学材料が様々な視点から（すなわち、光学材料の傾斜時に）見られるときに、いくつかの異なる可動効果を示すことができる。
【０００６】
このような効果を示すことができる光学材料の多層構造は、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，３３３，２６８号、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，７３８，１７５号、Ｃｏｍｍａｎｄｅｒらの米国特許第７，８３０，６２７号、Ｋａｕｌｅらの米国特許第８，１４９，５１１号、Ｋａｕｌｅらの米国特許第８，７８６，５２１号、Ｋａｕｌｅらの欧州特許第２１６２２９４号、Ｋａｕｌｅらの欧州特許第２１６４７１３号、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第８，８６７，１３４号、及びＪｏｒｄａｎらの米国特許出願公開第２０１４／０３７６０９１Ａ１号に記載されている。
【０００７】
モアレ拡大の概念に基づく光学材料はまた、２０１６年７月２１日に出願されたＧｒｅｇｏｒｙ  Ｒ．Ｊｏｒｄａｎの米国特許出願番号１５／２１５，９５２号および１５／２１６，２８６号と、２０１５年１２月１８日に出願されたＣａｐｅらの米国特許出願第１４／９７５，０４８号とに記載されているような単一層システムを構成してもよい。
【０００８】
これらの単層システムは、表面と、表面上または表面内に配置された周期的な表面湾曲を有する画像レリーフ微細構造の周期的アレイとを含むことができる。画像レリーフ微細構造は、アレイ内の第1の画像基準軸に沿って第１の画像反復周期を有することができ、周期的な表面曲率は、アレイ内の第１の曲率基準軸に沿って第1の曲率反復周期を有することができる。アレイを通る光の透過、アレイからの光の反射、またはそれらの組み合わせは、拡大されたモアレ画像を形成する。
【０００９】
画像レリーフ微細構造は、（＋）レリーフまたは（−）レリーフ画像レリーフ微細構造であり得る。場合によっては、画像レリーフ微細構造は、弓形画像生成表面で終端する表面から上方に突出する（＋）レリーフ画像レリーフ微細構造であり得る。他の場合には、画像レリーフ微細構造は、弓形画像生成表面で終端する表面内に形成された空隙である（−）レリーフ画像レリーフ微細構造であり得る。拡大モアレ画像の所望の外観に応じて、画像レリーフ微細構造は、ポジティブ画像表現またはネガティブ画像表現とすることができる。
【００１０】
上述の光学材料は、認証または美観目的のために、様々な異なる形態（例えば、ストリップ、パッチ、セキュリティスレッド、プランシェット）で、任意の製品と共に、特に、任意のセキュリティ製品（例えば、高セキュリティ製品または高価値製品）、例えば、銀行券、小切手、スタンプ、政府レターヘッド、ストック証明書、抽選チケット、他の安全文書、および他の高価値または安全な商業製品、衣類、識別、パスポートおよび他の政府発行文書、製品包装などと共に。紙幣および安全な文書の場合、これらの材料は、通常、ストリップ、パッチ、または糸の形態で使用され、紙幣または文書内に完全にまたは部分的に埋め込むことができ、またはその表面に適用することができる。パスポートまたは他の識別（ＩＤ）文書の場合、これらの材料は、フルラミネートとして使用することができ、またはその表面に埋め込むことができる。製品包装のために、これらの材料は、典型的には、ラベル、シール、またはテープの形態で使用され、その表面に適用される。
【００１１】
セキュリティドキュメントまたは物品上または物品内で使用されるセキュリティデバイスを有する機械試験可能なセキュリティ機能の使用は、高レベルのセキュリティを提供することが長い間認識されてきた。実際、安全文書などの多くのセキュリティ製品は、用紙上または用紙内に配置されたセキュリティデバイス（たとえば、セキュリティスレッド）を含み、セキュリティ用紙を認証し、偽造を防止または阻止する働きをする磁気特徴などの１つまたは複数の機械検出可能／読取り可能（Ｍｒ）セキュリティ特徴を含む。例えば、イギリス特許２，２２７，４５１（Ｂ）号では、セキュリティスレッドの形態のセキュリティデバイスは、プラスチック・ストリップを含む。プラスチック・ストリップの表面に沿って、金属のコーティングと、磁気材料の機械可読不連続トラックとがあり、機械可読ワードセグメントと終端セグメントとに分割される。
【００１２】
しかしながら、上述の光学材料は、従来の磁気とは相容れない。磁性材料は、ある程度の固有の色を有し、この色は、磁性材料を、反射光および透過光で視覚的に検出可能にし、したがって、投影された光学画像およびそれらの対応する可動効果と干渉する。これは、特に、磁性色が、コントラスト材料として特定の微小光学材料で使用される顔料と異なる場合に当てはまる。さらに、他の従来のセキュリティスレッド、パッチ、またはストライプは、それらの機械可読性を妨げる材料を含む。例えば、これらのセキュリティデバイスの多くは、不透明であるか、または、機械可読構成要素の機械可読性を妨げる金属または金属除去領域などの特定の材料を含む。これらの理由のために、これまで、高価値文書または高価値物品のためのセキュリティデバイスに、ある種の機械可読特徴を組み込むことは非実用的であった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
したがって、光学材料によって投影される光学効果に干渉せず、光学セキュリティデバイスが機械可読シグネチャに干渉しない、機械検出可能および／または可読特徴を使用する、マイクロ光学セキュリティデバイスなどの光学材料が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明は、上記の障害の少なくとも１つを回避して、機械可読構成要素を光学セキュリティデバイスに組み込むことによって、そのような機械可読光学セキュリティデバイス（ＭｒＯＳＤ）を提供する。特定の態様では、本発明は、ＭｒＯＳＤを提供する。この態様の一実施形態では、ＭｒＯＳＤは、ＯＳＤ成分と、ＯＳＤに結合され、特徴的な機械可読ＭｒシグネチャをＯＳＤに付与するＭｒ成分とを含み、Ｍｒシグネチャは、不可視スペクトル範囲内の少なくとも１つの機械可読Ｍｒ信号を表示し、ＯＳＤは、透明または半透明であり、Ｍｒシグネチャは、シグネチャ検出器によってＯＳＤを通して読み取り可能である。別の実施形態では、ＭｒＯＳＤは、（ｉ）２つ以上の波長（すなわち、ＩＲ波長）で検出可能な特性シグネチャ（例えば、ＩＲシグネチャ）を有する第１のＩＲ成分、（ｉｉ）２つ以上の波長（例えば、ＵＶ波長）で検出可能な特性シグネチャ（例えば、ＵＶシグネチャ）を有する第１のＵＶ成分、（ｉｉｉ）ＩＲ光を吸収し、異なる不可視波長で光を放出する第２のＩＲ成分、および（ｉｖ）ＵＶ光を吸収し、異なる不可視波長で光を放出する第２のＵＶ成分のうちの少なくとも１つを含む、ＩＲおよび／またはＵＶ機械可読光学セキュリティデバイス（例えば、マイクロ光学セキュリティスレッド）である。
【００１５】
別の態様では、本発明は、ＭｒＯＳＤを作製する方法を提供する。この態様の１つの特定の実施形態では、この方法は、（ｉ）ＯＳＤを形成することを含み、このＯＳＤは、（ａ）集束要素の集束層と、（ｂ）画像要素が集束要素を通して見られるときに合成画像がＯＳＤによって投影されるように、集束層に対して配置された画像要素の画像層と、（ｃ）任意選択で、集束層または画像層の少なくとも１つに結合された少なくとも１つの追加の層と、（ｉｉ）Ｍｒ構成要素が特徴的な機械可読ＭｒシグネチャをＯＳＤに与えるようにＭｒ構成要素をＯＳＤに結合することとを含み、Ｍｒシグネチャは、不可視スペクトル範囲内の少なくとも１つの機械可読Ｍｒ信号を表示し、ＯＳＤは透明または半透明であり、Ｍ態様の別の特定の実施形態では、この方法は、（ｉ）ＯＳＤを形成することを含み、ＯＳＤは、（ａ）集束要素の集束層と、（ｂ）集束層に対して配置された画像要素の画像層とを少なくとも含み、画像要素が集束要素を通して見られるときに合成画像がＯＳＤによって投影されるようにする、ＯＳＤと、（ｃ）任意選択で、集束層または画像層のうちの少なくとも１つに結合された少なくとも１つの追加の層と、（ｉｉ）少なくとも１つのＭｒ成分をＯＳＤに。この方法では、Ｍｒ成分は上述の通りである。
【００１６】
別の態様では、本発明は、セキュア製品を提供する。１つの特定の実施形態では、セキュア製品は、本明細書で説明するように、ＭｒＯＳＤを含み、ＭｒＯＳＤは、高セキュリティ製品の基板に結合される。別の態様では、本発明は、ＭｒＯＳＤの使用を提供する。１つの特定の実施形態では、この使用は、ＭｒＯＳＤを使用して高セキュリティ製品を確保することを含み、ＭｒＯＳＤは、本明細書全体にわたって説明される通りである。
【００１７】
別の態様では、本発明は、本発明のＭｒＯＳＤから作製されるか、または本発明のＭｒＯＳＤを使用するシート材料およびベースプラットフォーム、ならびにこれらの材料から作製される文書を提供する。
【００１８】
上記で提示された本発明の態様の特定の実施形態では、本発明の光学セキュリティデバイスは、セキュリティスレッドなどのマイクロ光学セキュリティデバイス（ＭＯＳＤ）であり、２つのＩＲ波長で検出可能なＩＲシグネチャを有するＩＲ構成要素を備え、２つのＩＲ波長間の吸収の比率は、伝送中に測定されたときに確実かつ測定可能に同じである。
【００１９】
別の例示的な実施形態では、ＭｒＯＳＤのＯＳＤは、ＩＲ光を吸収し、異なる不可視波長の光を放射するＩＲ吸収構成要素、および／またはＵＶ光を吸収し、異なる不可視波長の光を放射するＵＶ吸収構成要素（例えば、ＩＲおよび／またはＵＶ蛍光体）を含むマイクロ光学セキュリティデバイス（例えば、セキュリティスレッド）である。放射光は、入射光と同じ側から、またはデバイスの反対側から見ることができる。
【００２０】
本開示に鑑みて、本発明の様々な他の態様、実施形態、特徴、および利点は、結果的に、当業者（ＰＨＯＳＩＴＡ）には明らかであろう。
【００２１】
開示された発明の特定の特徴は、添付の図面を参照することによって例示される。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】（ａ）〜（ｆ）は、ＩＲ透過で見た、本発明による異なる光学的可変セキュリティスレッドを使用する紙文書の例示的な実施形態の上面図であり、本発明の光学的可変セキュリティスレッドのＩＲ吸収構成要素は、断続的パターン、すなわち、類似または異なるサイズの水平バー（ａ）、（ｄ）、（ｅ）、シェブロンまたはジグザグ（ｃ）、角度付きバー（ｂ）、および証印（ｆ）の形態で存在する。
【図２】画像層内にＭｒ成分を有する機械可読光学セキュリティデバイスの断面図である。
【図３】別個の層としてのＭｒ成分を有する機械可読光学セキュリティデバイスの断面図である。
【図４】パターンまたは証印として一体化されたＭｒ構成要素を有する機械可読光学セキュリティデバイスの断面図である。
【図５】ＯＳＤの層全体にランダムに分布したＭｒ成分を有する機械可読光学セキュリティデバイスの断面図である。
【図６】画像層と集束層との間の別個の層としてＯＤＳと一体化されたＭｒ構成要素を有する機械可読光学セキュリティデバイスの等角図である。
【図７】紙幣を認証するために使用されているＭｒＯＳＤの合成画像を表示する窓付きスレッドを有する紙幣として提示されたセキュア製品の平面図である。
【図８】セキュア製品の真正性を検出する際に使用するのに適したＭｒ信号を有する所定のＭｒシグネチャのグラフ図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
（定義）
本明細書で使用される「特性シグネチャ」という用語は、ＩＲまたはＵＶのような電磁放射に曝される材料のスペクトログラム上に示されるような、独特の吸収または透過（吸収／透過）パターンを意味することが意図される。この固有のパターンは、固有の傾斜、特定のスペクトル吸収／透過曲線に相関する波長／周波数スケールに沿ったピーク、または２つ以上の吸収／透過ピークの幅、２つ以上のピークの高さ対幅の関係、２つの吸収／透過ピーク間の吸収／透過の比（高さ）、またはスペクトルの曲率の変化などの他の所定の識別スペクトル特性を含むことができる。これらは、実質的に同じ波長における吸収／透過極大（ピーク）および／または吸収／透過極小および／または吸収／透過端を含むことができる。
【００２４】
本明細書で使用される用語「結合」または「結合すること」は、構成要素が別の構成要素に直接または間接的に固定されることを意味することを意図する。
【００２５】
本明細書で使用される「検出可能」という用語は、本発明の光学セキュリティデバイスが紙またはポリマーシート材料上またはその中に部分的に存在する場合に、ＩＲおよび／またはＵＶ放射に反応する検出器を使用して、２つ以上の波長で信頼性をもって測定可能なＩＲおよび／またはＵＶ吸収（または透過）を意味することが意図される。
【００２６】
本明細書で使用される「付与する」という用語は、Ｍｒシグネチャの存在または不在によって、ＯＳＤが認証／識別されるか、またはその存在または不在が決定されることを追加または可能にすることとして理解されるべきである。
【００２７】
本明細書で使用される「統合された」という用語は、例えば、ＯＳＤ層を準備するために使用される配合物中に分散されたＭｒ成分を有することによる、ＯＳＤの層またはアレイへのＭｒ成分の組み込みを指す。
【００２８】
本明細書で使用される「断続的パターン」という用語は、ＩＲまたはＵＶ照明で（機械によって、または適切な波長で画像化する観察者によって）観察されるとき、任意選択で反復するパターン（例えば、符号化されたパターン）が、マイクロ光学セキュリティデバイス上で見られ得ることを意味することが意図される。
【００２９】
本明細書で使用される用語「統合」または「統合すること」は、対象の構成要素が本発明の別の構成要素の少なくともバルク部分に付加されることを意味することが意図される。
【００３０】
用語「導入する」は、本明細書で使用される場合、対象の構成要素が、統合または層化によって本発明の別の構成要素に付加されることを意味することを意図する。
【００３１】
本明細書で使用される「積層」という用語は、各構成要素の少なくとも１つの表面が他の構成要素／層の表面に実質的に平行であるように、本発明の別の参照構成要素／層の下または上の連続または不連続層内の別の構成要素に対象構成要素が結合されることを意味することが意図される。
【００３２】
本明細書で使用される用語「スペクトル範囲」は、例えば、ＵＶスペクトル範囲、ＩＲスペクトル範囲、可視スペクトル範囲、Ｘ線スペクトル範囲などを含む、電磁範囲の中の波長の相対範囲を指す。
【００３３】
他に定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、ＰＨＯＳＩＴＡによって一般に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、および他の参照は、その全体が参照によって組み込まれる。矛盾がある場合、定義を含む本明細書が優先される。加えて、材料、方法および実施例は説明的なものに過ぎず、限定的なことを意図しない。
【００３４】
（詳細説明）
上述のように、本発明は、ＭｒＯＳＤ、ＭｒＯＳＤを含む保護された製品の製造方法、ＭｒＯＳＤを含む保護された製品、特定の保護製品及び特定のシート材料を保護する際のＭｒＯＳＤの使用、ＭｒＯＳＤから作製されたベースプラットフォーム又は文書を含むいくつかの態様で説明することができる。特に、本発明のこれらの態様の要素を形成するＭｒＯＳＤは、ＯＳＤと、ＯＳＤに結合されたＭｒ構成要素とを含む。
【００３５】
本発明の光学セキュリティデバイス（ＯＳＤ）は、（ａ）多層材料または（ｂ）単層材料のいずれかである。例示的な多層材料は、１つまたは複数の画像層に結合された１つまたは複数の集束素子層を有するものを含む。集束素子層のうちの少なくとも１つは、集束素子のアレイを含み、画像層のうちの少なくとも１つは、画像要素のアレイを含む。集束要素のアレイを有する集束要素層は、画像要素のアレイを有する画像層と積層され、それにより、少なくとも１つの視点から集束要素を通して画像要素を見ると、合成画像がＯＳＤによって投影される。多層材料は、特定の実施形態では、追加の層またはアレイを含むことが、本発明の範囲内で企図される。例えば、そのような一実施形態では、ＯＳＤは、画像層と集束素子層との間に配置される光学スペーサ層をさらに含む。あるいは、ＯＳＤが単層材料である場合、単層構造は、画像レリーフ微細構造の周期的アレイと、表面上または表面内に配置された周期的表面曲率とを有する表面を有する基板から構成され、これは、拡大モアレ画像を形成する。
【００３６】
本開示から後に、様々な適切なＯＳＤがＰＨＯＳＩＴＡに明らかになるであろう。例えば、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，３３３，２６８号、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，４６８，８４２号、およびＳｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，７３８，１７５号に記載されているように、これらのＯＳＤは、押出（例えば、押出エンボス加工、ソフトエンボス加工）、放射線硬化キャスティング、および射出成形、反応射出成形、および反応キャスティングを含む、微小光学および微細構造複製の技術分野で知られている多数の方法を使用して、アクリル、アクリレートポリエステル、アクリレートポリエステル、エポキシ、ポリカーボネート、ポリプロピレン、ポリエステル、ウレタンなどの、実質的に透明または透明、Ｈｏｆｆｍｕｌｌｅｒらの米国特許出願公開第２０１０／０１０９３１７  Ａ１号に記載されているような、１．５、１．６、１．７、またはそれ以上の屈折率（５８９ｎｍ、２０℃で）を有する高屈折率、着色または無色材料も、本発明の実施に使用することができる。画像層、スペーサ層、および追加の層を提供するための材料および方法は、同様に、上記に組み込まれた特許文献に適切に開示されている。
【００３７】
ＯＳＤを製造する様々な方法は、本開示を考慮すると明らかであるが、多層構造を製造する例示的な方法は、７５ゲージ接着促進ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムなどのベースフィルム（すなわち、光学スペーサ）に対してキャストされる放射線硬化液体ポリマー（例えば、アクリル化ウレタン）中に画像要素のアレイを形成することによって画像層を形成するステップと、ベースフィルムの反対面上に配置される放射線硬化ポリマー中に集束要素のアレイを形成することによって集束要素層を形成するステップとを含む。適切な画像要素およびそれらを提供する方法は、国際特許出願公開ＷＯ２００５／０５２６５０、ＷＯ２００６／１２５２２４、ＷＯ２００８／００８６３５、ＷＯ２０１１／０１９９１２、ＷＯ２０１１／１６３２９８、ＷＯ２０１３／０２８５３４、ＷＯ２０１４／１４３９８０、ＷＯ２００９／０１７８２４、ＷＯ２０１６／０４４３７２、ＷＯ２０１６／０１１２４９、ＷＯ２０１３／１６３２８７、ＷＯ２００７／１３３６１３、ＷＯ２０１２／１０３４４１、およびＷＯ２０１５／１４８８７８、ＷＯ２００５／１０６６０１、ＷＯ２００６／０８７１３８に記載されており、これらは全てその全体が本明細書に組み込まれる。好ましい実施形態では、画像要素は、空隙、固体領域、突起、またはそれらの任意の組合せの形態である。適切な集束要素およびそれらを提供する方法は、国際特許出願公開ＷＯ２００５／０５２６５０、ＷＯ２００６／１２５２２４、ＷＯ２００８／００８６３５、ＷＯ２０１１／０１９９１２、ＷＯ２０１１／１６３２９８、ＷＯ２０１３／０２８５３４、ＷＯ２０１４／１４３９８０、ＷＯ２００９／０１７８２４、ＷＯ２０１６／０４４３７２、ＷＯ２０１６／０１１２４９、ＷＯ２０１３／１６３２８７、ＷＯ２００７／１３３６１３、ＷＯ２０１２／１０３４４１、ＷＯ２０１５／１４８８７８、ＷＯ２０１７／１０５５０４、ＷＯ２００５／１０６６０１、ＷＯ２００６／０８７１３８に記載されており、これらは全てその全体が本明細書に組み込まれる。好ましい実施形態では、集束素子はマイクロレンズである。集束要素のアレイおよび画像要素のアレイは、ベースフィルムの対向する側に配置され、画像要素が集束要素を通して見られるときに所望の合成画像が投影されるように、互いに対して配向される（アレイ整列またはスキュー）。好ましくは、画像要素は、コントラスト材料と結合され、それによって合成画像の光学的効果を高める。例えば、コントラスト材料は、ボイドおよび／または固体領域の前面または背面をコーティングする（例えば、完全に、部分的に、またはパターン化する）ことによって、ボイドを充填することによって、または突起をコーティングする（例えば、完全に、部分的に、またはパターン化する）ことによって、画像要素に結合することができる。好ましい実施形態では、画像要素は、コントラスト材料で充填された、または実質的に充填された空隙であり、それによって、空隙領域から投影された画像と周囲の固体領域との間の改善されたコントラストを提供する。様々な適切なコントラスト材料が、本開示を考慮すると明らかになるが、出願人は、サブミクロン粒子／顔料サイズを有するインク、染料、または顔料を使用することが最も適切であることを見出した。コントラスト材料を画像要素に適用することは、フィルム表面に対してグラビア状のドクターブレーディングを行い、その後、適切な手段（例えば、溶剤除去、放射線硬化、または化学反応）によってコントラスト材料の充填物を固化することによって行うことができる。
【００３８】
上述のＯＳＤの単層構造を製造する材料、配合物、および方法は、２０１６年７月２１日に出願された米国特許出願番号１５／２１５，９５２号および１５／２１６，２８６号の両方と、２０１５年１２月１８日に出願された米国特許出願第１４／９７５，０４８号に記載されている。
【００３９】
本発明の光学セキュリティデバイスは、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，３３３，２６８号、Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，４６８，８４２号、およびＳｔｅｅｎｂｌｉｋらの米国特許第７，７３８，１７５号に記載されているような追加の特徴および層をさらに含んでもよく、例えば、本発明のデバイスは、追加の層（例えば、埋め込み層、封止層、または隠蔽層）、さらなる層へのより良好な接着のためのテクスチャ加工表面、接着促進剤などをさらに含んでもよい
【００４０】
そのような一実施形態では、本発明の光学セキュリティデバイスは、有利には、多層材料の画像層に近接するＯＳＤの側に、または単層材料の裏側に、隠蔽層を含み、この隠蔽層は、ホストシート材料（例えば、紙幣）の下側から見たときにデバイスを隠す役割を果たす。
【００４１】
本発明のＯＳＤは、Ｍｒ成分が合成画像と干渉する（すなわち、画像解像度を低下させる、歪ませる、またはブロッキングする）ことなく、Ｍｒ成分がＯＳＤを通してシグネチャ検出器によって容易にかつ／または確実に読み取られるように、透明または半透明であることが好ましい。このように、ＯＳＤの層は、多層構造であろうと単層構造であろうと、そのような透明性または半透明性を可能にしなければならない。
【００４２】
上述したように、ＭｒＯＳＤは、Ｍｒ成分を含む。様々な適切なＭｒ成分が、本開示の結果としてＰＨＯＳＩＴＡに明らかになるであろう。Ｍｒ成分は、そのようなＭｒ成分のうちの１つまたは複数を本発明のＭｒＯＳＤの１つまたは複数の層に統合することによってＯＳＤと結合されるか、またはＭｒ成分は、例えば、Ｍｒ成分をＯＳＤの層上に、または層間にコーティングすることによって、またはＭｒ成分層（例えば、Ｍｒ層）を別個に形成し、その後、そのＭｒ層をＯＳＤに結合することによって、離散層（例えば、Ｍｒ層）を適用することによってＯＳＤと結合される。Ｍｒ成分は、混合物、分散物、溶液、乳剤などとしてＯＳＤの層に統合することができる。Ｍｒ成分をＯＳＤ層と一体化する他の代替手段は、本開示を考慮すると明らかであろう。本明細書で使用される離散層は、ＯＳＤ層をＭｒ構成要素から／Ｍｒ構成要素に分離／接続する定義された界面によって境界付けられる層として理解されるべきである。好ましくは、Ｍｒ成分は、ＯＳＤに適用または追加される別個の層である。Ｍｒ成分は、統合されていても離散的であっても、連続的に存在していてもよく（すなわち、ソリッドブロック）、または断続的なパターンまたはランダムな分布の形態であってもよい。本明細書に組み込まれるパターンは、美観を提供することができ、または固有の読み取り可能なシグネチャを提供することができる。一実施形態では、パターンは、水平バー、シェブロンまたはジグザグ、角度付きバー、形状、証印など、またはそれらの組合せのうちの少なくとも１つの形態であり、反射で可視であってもよく、または規定の波長での透過でより見やすくてもよい。好ましくは、パターンは、機械によって読み取られたときに、明確で認識可能な信号を提供するように構成される。特定の実施形態では、パターンは、等しいサイズのブロックのセット、可変サイズのブロックのセット、またはテキストのセットである。
【００４３】
Ｍｒ構成要素は、インク媒体であり、本明細書で説明される様々な実施形態に組み込むことができることが、本明細書で一般に企図される。このようなインク媒体は、透明であってもよく、または着色されていてもよい。特定の一実施形態では、ＭｒＯＳＤは、Ｍｒ成分に結合されたＯＳＤを含み、Ｍｒ成分は、ＩＲ吸収ＩＲ成分およびＵＶ吸収ＵＶ成分のうちの少なくとも１つである。さらなる特定の実施形態では、このＭｒ成分は、インク媒体の形態であり、ＯＳＤの不透明化層を作製するために使用される配合物と混合されることによって、ＯＳＤに結合される。必ずしもそうであるとは限らないが、ここでは、Ｍｒ成分の量を変えることができることが企図され、この特定の実施形態では、ＩＲ吸収またはＵＶ吸収Ｍｒ成分は、約３０〜約７０重量％の範囲の量でインク媒体中に存在する。約３０〜約７０重量％の範囲の量のインク媒体を、不透明化層を作製するために使用される配合物に添加する。不透明化層の厚さは、この例示的な実施形態では、約０．５〜約５ミクロンの範囲である。
【００４４】
別の例示的な実施形態では、Ｍｒ成分は、本発明の光学セキュリティデバイスの画像層と不透明化層との間に適用される。
【００４５】
さらに別の例示的な実施形態では、コーティング組成物の形態のＭｒ成分は、画像層上に直接または間接的に層を形成するために使用され、これは、不透明化層を置き換える役割を果たすか、または追加の層を構成する。パターンは、選択された断続的な領域がコーティングされることを可能にするマスクを使用することによって、コーティングプロセスを通して形成され得る。別個の層として適用される場合、コーティング組成物は、２つの不透明化層の間に適用されてもよい。得られる層は、各不透明化層と少なくとも同じ厚さであってもよい。
【００４６】
様々なＭｒ成分は、様々な既知のＩＲマシン、ＵＶマシンなどを含む、ＰＨＯＳＩＴＡに知られている、または明らかな様々な手段によって検出可能である。上述のように、Ｍｒ成分は、（ｉ）ＩＲスペクトル範囲内の２つ以上の波長で検出可能な少なくとも２つのＭｒ信号を含むＭｒシグネチャをＯＳＤに付与する第１のＩＲ成分と、（ｉｉ）ＵＶスペクトル範囲内の２つ以上の波長で検出可能な少なくとも２つのＭｒ信号を含むＭｒシグネチャをＯＳＤに付与する第１のＵＶ成分と、（ｉｉｉ）第１の波長のＩＲ光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する第２のＩＲ成分と、（ｉｖ）ＵＶ光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する第２のＵＶ成分とから選択することができる。Ｍｒシグネチャは、Ｍｒ信号の所定の特性セットである。Ｍｒ信号のこれらの特性セットは、例えば、Ｍｒ信号のグラフィック表示を提供する分光計によって検出することができる。これらのＭｒ信号は、波長の範囲および％透過率／吸収の範囲にわたって、波長のｘ軸および％透過率または％吸収のｙ軸を有するグラフ上にプロットすることができる。したがって、Ｍｒシグネチャは、様々なＭｒ信号（ピーク、谷、曲線下面積、ピークまたは谷の間の距離、特定のピークまたは谷の間の勾配など）を含むことができる。上述のように、第２のＩＲ成分は、ＩＲスペクトル範囲内の光を吸収し、第２の異なる波長の光を放射する。好ましい実施形態では、第２の異なる波長は、別個の不可視スペクトル範囲内にある。しかし、第２の異なる波長は、可視スペクトル範囲内にあるか、または吸収と同じスペクトル範囲内にあるかのいずれかであることも、本明細書で企図される。これは、第２のＵＶ成分についても同様である。
【００４７】
一実施形態では、ＭｒＯＳＤは、本明細書で説明するように、Ｍｒ構成要素に結合されたＯＳＤ構成要素を含み、Ｍｒ構成要素は、ＩＲ吸収ＩＲ構成要素である。このＩＲ成分は、ＩＲスペクトル範囲内の所定の波長（または波長のセット）で検出可能なＩＲタガントが分布しているインク運搬体として提示される。あるいは、Ｍｒ成分は、ＵＶ吸収ＵＶ成分であり、ＵＶ成分は、ＵＶスペクトル範囲内の所定の波長（または波長のセット）で検出可能である、ＵＶタガントが分布しているインク運搬体として提示される。
【００４８】
様々な適切なＭｒ成分が、Ｍｒ信号が望まれる所望の所定の波長に基づいて選択される。したがって、様々な所定の波長が考えられる。例えば、ＭｒＯＳＤが第１のＩＲ成分および/または第１のＵＶ成分を含む特定の実施形態では、それぞれが２つ以上の波長で独立して検出可能であり、特定の実施形態では、ＩＲ成分は、約７５０ｎｍ〜約８５０ｎｍ（好ましくは約８００ｎｍ）（約７０〜８０％の吸収、好ましくは７５％）、および約８５０ｎｍ〜約９５０ｎｍ（好ましくは８７０ｎｍ〜８９０ｎｍ）（約７５〜８０％の吸収） 、好ましくは約７７〜７８％の吸収）、ＵＶ成分が存在する場合、約１０ｎｍから約４００ｎｍ（好ましくは約２００〜３００ｎｍ、好ましくは２７５ｎｍ）（約７０〜８０％の吸収、好ましくは７５％吸収）および約３００〜４００ｎｍ（好ましくは３５０ｎｍ）（約７５〜８５％吸収、好ましくは８０％吸収）のスペクトル範囲内で検出可能である。１つの例示的な実施形態では、Ｍｒ成分は、ＩＲ吸収成分を含み、この成分は、ＩＲ機械によって、電磁スペクトルの赤外線領域においてのみ検出可能であるか、または、赤外線領域において検出可能であり、スペクトルの可視領域において観察可能（場合によっては、機械検出可能）であってもよい。好ましい実施形態では、ＩＲ吸収成分は、電磁スペクトルの近赤外（ＮＩＲ）領域で検出可能である。
【００４９】
一実施形態におけるＭｒ成分は、適切なＩＲタガントの群およびインク媒体の一部を形成するＩＲ検出可能な顔料の群から選択される。適切な顔料およびタガントは、米国特許第６，９２６，７６４号に記載されており、その全体が本明細書に組み込まれている。したがって、インク媒体は、第1のＭｒ信号を有するＩＲタガントと、ブラック、イエロー、またはマゼンタ染料とを含むインクの第１のセットと、第２のＭｒ信号を有する顔料を含むインクの第２のセットとを含むインクセットであってもよく、第１のＭｒ信号および第２のＭｒ信号は実質的に同じであり、インクセットは異なる色の少なくとも２つのインクを含む。好ましくは、第２のインクセットは、ＩＲタガントによって提供される少なくとも１つのＭｒ信号と実質的に同じである少なくとも１つのＭｒ信号を有するＭｒシグネチャを提供する顔料を有するシアンを含む。したがって、実質的に同じＭｒ信号は、互いの１０ｎｍ以内にある。特に、好ましい実施形態では、ＩＲタガントはフタロシアニンであり、好ましい顔料はフタロシアニンの結晶学的Ｘ型である。より好ましい実施形態では、ＩＲタガントは、置換フタロシアニン、ナフタロシアニン、金属含有フタロシアニン、またはポリ置換フタロシアニン、またはそれらの組合せのうちの少なくとも１つである。ベンゼンチオール置換銅フタロシアニンは、好ましいＩＲタガントであり、より好ましくは、以下の化学式のパラトルエンエチオール過置換銅フタロシアニンである。
【００５０】
【化１】
2020508482.tif 000003
【００５１】
そのような一実施形態では、ＩＲ吸収成分は、ＳＩＣＰＡ  ＳＡ、Ａｖ  ｄｅ  Ｆｌｏｒｉｓａｎｔ  ４１、１００８  Ｐｒｉｌｌｙ、スイスにより商品名ＳＩＣＰＡＴＡｌｋでインクまたはインク媒体の一部として販売されているＩＲ反応性顔料である。顔料は、透過率（７５０〜９５０ｎｍから％Ｔ＜２５％）で見たときに任意の近赤外光の７５％以上を吸収または反射し、以下の波長：７５０ｎｍおよび９００ｎｍで見ることができる、金属含有フタロシアニン顔料などの有機金属顔料であってもよい。２つのＩＲ波長間の吸収比は、約３５パーセント点に等しい。この顔料は、電磁スペクトルの可視領域にオフホワイトの本体色を有する。
【００５２】
適切なＩＲ吸収成分は、イギリス特許２，１６８，３７２号に記載されており、ここでは、可視領域において不可視または透明である特定のＩＲまたはＵＶ吸収材料が開示されており、国際特許出願公開ＷＯ９０／１６０４号には、狭い吸収特性を示す特定のＩＲタガントが記載されており、これらは希土類化合物を含む。他の適切なIR吸収成分は、欧州特許５５３６１４号に記載されており、特定のフタロシアニンが印刷インクとして使用され、７００〜約１２００ｎｍの波長範囲でスペクトル吸収を提供する。欧州特許４８４０１８号には、約６８０〜９００ｎｍの吸収波長最大値を有する適当なフタロシアニンが記載されている。欧州特許４０８１９１号は、本発明にも適した７００〜１５００ｎｍの範囲の特徴的な波長吸収を有する置換フタロシアニンを記載する。ナフタロシアニン化合物も好適であり、欧州特許１３４５１８号に、色素または顔料として使用することができる７５０〜９００ｎｍのスペクトル範囲の近赤外線（ＮＩＲ）を吸収する赤外線吸収体としてさらに記載されている。
【００５３】
別のそのような実施形態では、ＩＲ吸収成分は、ＢＡＳＦ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ、１００  Ｐａｒｋ  Ａｖｅ、Ｆｌｏｒｈａｍ  Ｐａｒｋ、ＮＪ  ０７９３２によって商品名ＬＵＭＯＧＥＮ−Ｓでインクまたはインク媒体の一部として販売されているＩＲ反応性顔料である。この顔料は、電磁スペクトルの可視領域では不可視である。
【００５４】
インクまたはインク媒体は、光学セキュリティデバイスの１つまたは複数の層に追加されてもよく、または、デバイスに適用または追加される１つまたは複数のコーティングまたは別個の層を準備するために使用されてもよい。上記の実施形態では、インク媒体は、印刷層または物体層上に着色層または隠蔽層を形成するために使用される組成物と混合されるか、または着色層または隠蔽層に塗布または追加されるコーティング層または別個の層を作製するために使用される。
【００５５】
インク媒体が、着色層または不透明層を形成するために使用される組成物と混合される場合、着色封止層または不透明層は、溶剤および溶剤を含まないコーティングまたはインク（硬化および非硬化の両方）の両方を含む、様々な不透明化コーティングまたはインクのうちの1つまたは複数を使用して形成することができる。例示的な実施形態では、封止または隠蔽層は、硬化性ポリマー材料のバインダまたはキャリア内に分散された、二酸化チタンなどの顔料を含む着色コーティングを使用して形成される。好ましくは、封止または不透明層は、放射線硬化性ポリマーを使用して形成され、約０．５〜約５ミクロンの範囲の厚さを有する。
【００５６】
着色層または不透明層に塗布または添加されるコーティング層または別個の層を作製するために使用される場合、インクまたはインク媒体は、単独で使用されてもよく、または既存の配合物に添加されてもよい。
【００５７】
一実施形態では、Ｍｒシグネチャは、不可視スペクトル範囲内の少なくとも２つのＭｒ信号を含む。ここで、Ｍｒ信号の少なくとも１つは、可視および／またはＵＶスペクトル範囲にあり、少なくとも１つのＭｒ信号は、ＩＲスペクトル範囲にある。あるいは、Ｍｒ信号は、可視および／またはＩＲスペクトル範囲にあり、少なくとも１つのＭｒ信号は、ＵＶスペクトル範囲にある。さらなる実施形態では、Ｍｒシグネチャは、近赤外スペクトル範囲（ＮＩＲ）内の少なくとも１つのＭｒ信号を含む。
【００５８】
一実施形態では、ＩＲ吸収体は、第１の吸収が第２の吸収よりも低く、第１の波長が第２の波長よりも低い、第１の波長での第１の吸収および第２の波長での第２の吸収を含むＭｒシグネチャを付与する。したがって、この波長範囲にわたるＭｒシグネチャの勾配は負の勾配であり、それによってＯＳＤに、シグネチャ検出器によって容易に識別可能かつ検出可能な特徴的シグネチャを与える。好ましい実施形態では、このＭｒシグネチャは、ＭｒＯＳＤが欠落しているか、改ざんされているか、またはそうでなければ真正でない場合、正の勾配として表示される。
【００５９】
本発明はまた、ＭｒＯＳＤが高セキュリティ製品の基板に結合される、ＭｒＯＳＤを含むセキュア製品を提供する。上述のように、高セキュリティ製品は、高価値物品および高価値文書を含む。ＭｒＯＳＤは、基板内に埋め込まれてもよく、または基板の表面上に層状にされてもよく、それによって、適切な接着要素によって貼り付けられてもよい。適切な接着剤要素の例には、圧力、熱または水活性化接着剤が含まれる。当然のことながら、他の接着要素は、本開示を考慮すると明らかになるであろう。
【００６０】
固定製品の好ましい実施形態では、ＯＳＤは、紙幣内に少なくとも部分的に埋め込まれ、ＩＲ成分は、約０．５ｇｓｍ〜約５ｇｓｍ、より好ましくは約２ｇｓｍ〜約３．５  ｇｓｍの範囲の量で存在する。本出願人は、驚くべきことに、ＩＲ吸収成分からの発光は、これらの範囲内にあるときに最も確実に検出可能であることを見出した。あるいは、ＯＳＤがポリマー紙幣などのポリマーセキュリティ文書に埋め込まれる場合、ＯＳＤに結合されるＩＲ吸収成分は、検出を可能にするために、約０．５ｇｓｍ〜約５ｇｓｍ、好ましくは約２ｇｓｍ〜約３．５ｇｓｍの範囲の量で存在する。近赤外線、中赤外線、および遠赤外線の波長範囲の赤外線を検出するための適切な赤外線検出器は、ラインスキャナ、ＣＣＤカメラ、フォトダイオード、または他の同様の検出デバイスと組み合わせたＬＥＤまたは白熱ＩＲエミッタを含む。
【００６１】
本発明はまた、高いセキュリティ製品を確保するためのＭｒＯＳＤの使用を提供する。したがって、ＭｒＯＳＤは、高セキュリティ製品に結合されると、高セキュリティ製品を認証すること、または高セキュリティ製品を審美化することを可能にすることによって、偽造の試みを阻止することができる。例えば、ＭｒＯＳＤは、高セキュリティ製品に所定の特性Ｍｒシグネチャを提供し、その結果、失われたまたは改ざんされたＯＳＤは、所定の特性Ｍｒシグネチャと区別可能なＭｒシグネチャの認識可能な差によって示される。
【００６２】
本発明はまた、ＭｒＯＳＤを製造する方法を提供する。一実施形態では、この方法は、（ｉ）少なくとも（ａ）集束素子の集束層と、（ｂ）集束層に対して配置された画像要素の画像層とを含み、画像要素が集束素子を通して見られるときに合成画像がＯＳＤによって投影されるようにするＯＳＤを形成するステップと、任意選択で（ｃ０）少なくとも1つの追加の層と、（ｉｉ）少なくとも１つのＭｒ成分をＯＳＤに導入するステップとを含む。Ｍｒ成分は、本明細書に記載される通りである。同様に、Ｍｒ構成要素は、本明細書で説明するようにＯＳＤに結合される。
【００６３】
本発明の光学セキュリティデバイスが紙（例えば、紙幣または文書）に使用されるか、または紙の表面に適用される場合、検出可能である（すなわち、確実に測定可能である）ために、ＩＲ反応性顔料によって生成される吸収／透過ピークの信号強度または高さは、好ましくは、周囲の紙のノイズレベルまたは信号強度の約１０パーセント(％) (より好ましくは、約２５％を超える）を超える。
【００６４】
本発明の光学セキュリティデバイスがポリマーシート材料（例えば、ポリマー紙幣または文書）に使用されるか、またはポリマーシート材料の表面に適用される場合、検出可能である（すなわち、確実に測定可能である）ために、ＩＲ反応性顔料によって生成される吸収／透過ピークの信号強度または高さは、好ましくは、周囲のポリマーシート材料のノイズレベルまたは信号強度の約５０％超（より好ましくは、約７５％超）である。
【００６５】
これらのＭｒ成分のＩＲまたはＵＶ吸収（または透過）は、分離された光学セキュリティデバイスから検出可能であり得るが、一旦デバイスが、例えば、紙シート材料上に、または紙シート材料内に部分的に配置されると、その効果は、散乱または弱くなり、それは、その効果を検出不可能にするか、または信頼性をもって測定不可能にし得ることに留意されたい。本発明の例示的な実施形態では、本発明の光学セキュリティデバイスを作製するために使用されるポリマーは、１００％透過性であり、光学セキュリティデバイスは、約７０〜約１１０グラム／平方メートル（ｇ／ｍ２またはｇｓｍ）の範囲の坪量を有する紙シート材上または紙シート材内に部分的に存在する。この例示的な実施形態では、本発明のＭｒＯＳＤの特徴的なＩＲシグネチャは、デバイスが、透過（７５０〜９５０ナノメートル（ｎｍ）から％Ｔ＜２５％）で見たときに、任意の近ＩＲ光の７５パーセント（％）を超える光を吸収または反射するという点で、確実に測定可能である。
【００６６】
１つの例示的な実施形態では、ＩＲ吸収成分は、電磁スペクトルの赤外領域においてのみ検出可能であり、バイナリコードの形態で存在する。本発明の光学セキュリティデバイスのこの実施形態によって、２つの認証手段、すなわち、特徴的なＩＲシグネチャおよびＩＲバイナリコードが提供される。
【００６７】
別の例示的な実施形態では、ＩＲ吸収成分は、電磁スペクトルの赤外領域および可視領域の両方で検出可能であり、バイナリコードの形態で存在する。この実施形態によって、４つの認証手段、すなわち、特徴的なＩＲシグネチャ、ＩＲバイナリコード、可視外観、および可視バイナリコードが提供される。
【００６８】
本発明で使用されるＵＶ吸収成分は、電磁スペクトルの紫外線領域でのみ観察可能であってもよく、または、電磁スペクトルの紫外線領域および可視領域の両方で観察可能であってもよい。ＩＲ吸収成分と同様に、ＵＶ吸収成分は、連続的に、または断続的なパターンの形態で存在してもよい。
【００６９】
例示的な一実施形態では、ＵＶ吸収成分は、電磁スペクトルの紫外領域においてのみ観察可能であり、バイナリコードの形態で存在する。本実施形態の本発明の光学セキュリティデバイスによって、２つの認証手段、すなわち、特徴的なＵＶシグネチャおよびＵＶバイナリコードが提供される。
【００７０】
別の例示的な実施形態では、ＵＶ吸収成分は、電磁スペクトルの紫外領域および可視領域の両方で観察可能であり、バイナリコードの形態で存在する。この実施形態によって、４つの認証手段、すなわち、特徴的なＵＶシグネチャ、ＵＶバイナリコード、可視外観、および可視バイナリコードが提供される。
【００７１】
さらに別の例示的な実施形態では、ＩＲ吸収成分とＵＶ吸収成分の組合せがＭｒＯＳＤに存在する。これらの構成要素の一方または両方は、可視領域で観察可能であってもよく、連続または断続パターンのいずれかで存在してもよい。
【００７２】
ＭｒＯＳＤは、認証目的のために、例えば、セキュリティストリップ、スレッド、パッチ、またはオーバーレイの形態で使用され、繊維状または非繊維状（例えば、ポリマー）シート材料（例えば、紙幣、パスポート、ＩＤカード、クレジットカード、ラベル）、または市販製品（例えば、光ディスク、ＣＤ、ＤＶＤ、医療用薬品のパッケージ）などの表面に取り付けられ、またはその中に部分的に埋め込まれ、本発明のデバイスはまた、スタンドアローン製品（例えば、後続の印刷またはパーソナライゼーションのための基板）の形態で、または、例えば、紙幣、パスポートなどの製造に使用するための非繊維シート材料の形態で使用されてもよく、または、例えば、ＩＤカード、高価値または他のセキュリティドキュメントのためのベースプラットフォームとして使用するための、より厚く、より堅牢な形態を採用してもよい。
【００７３】
セキュリティストリップ、スレッド、パッチ、またはオーバーレイの形態で使用される場合、本発明のデバイスの全体の厚さは、好ましくは、約５０ミクロン未満（より好ましくは、約４５ミクロン未満、最も好ましくは、約１０〜約４０ミクロン）である。
【００７４】
セキュリティストリップ、スレッド、パッチ、およびオーバーレイは、文書の表面内に部分的に埋め込まれてもよく、または文書の表面上に取り付けられてもよい。部分的に埋め込まれたストリップおよびスレッドの場合、その部分は、文書の窓または開口において、ストリップまたはスレッドの長さに沿って間隔をあけて文書の表面に露出される。
【００７５】
本発明の光学セキュリティデバイスは、製紙産業で一般に使用される技術によって、製造中にセキュリティペーパーに少なくとも部分的に組み込まれてもよい。例えば、ストリップまたはスレッドの書の本発明のセキュリティデバイスは、シリンダーモールド製紙機、シリンダーバット機、または既知のタイプの同様の機械に供給されてもよく、その結果、完成紙の本体内にストリップまたはスレッドが部分的に埋め込まれる。
【００７６】
セキュリティストリップ、スレッド、パッチ、およびオーバーレイは、接着剤の使用の有無にかかわらず、文書の表面に接着または接着されてもよい。接着剤を使用しない接合は、例えば、超音波溶接、振動溶接、およびレーザ融着などの熱溶接技術を使用して達成することができる。本発明のデバイスを文書の表面に接着するための接着剤は、ホットメルト接着剤、熱活性化接着剤、水活性化接着剤、感圧接着剤、およびポリマー積層フィルムのうちの１つであってもよい。これらの接着剤は、ＵＶ硬化アクリルまたはエポキシのように、本質的に架橋可能であることが好ましく、接着剤が溶融相にある間に架橋が達成される。
【００７７】
ＭｒＯＳＤが統合されるか、または他の方法で埋め込まれ得る適切な文書は、銀行券または通貨、証券、小切手、旅行者の小切手、抽選チケット、郵便切手、在庫証明書、タイトル証明書などのような金融価値を有する任意の種類の文書、またはパスポート、ＩＤカード、運転免許証などのような識別文書、またはラベルなどの非安全文書を含む。ＭｒＯＳＤはまた、消費財と共に使用されるバッグまたは包装と同様に、消費財と共に使用することも企図される。
【００７８】
別の企図される実施形態では、本発明のデバイスは、ラベル構造の一部を形成する。本発明のデバイスは、合成画像が見えたままで、パッケージの内側に配置されてもよい。
【００７９】
ＩＤカード、高価値または他のセキュリティドキュメントのためのベースプラットフォームの形態で使用される場合、本発明のデバイスの全厚は、好ましくは、約１ミリメートル（ｍｍ）以下であり、厚さは、約２００〜約５００ミクロンの範囲、約５０〜約１９９ミクロンの範囲、および約５０ミクロン未満である（ただし、これらに限定されない）。
【００８０】
本発明の様々な実施形態を上記で説明したが、それらは、限定ではなく、単なる例として提示されたものであることを理解されたい。したがって、本発明の幅および範囲は、例示的な実施形態のいずれによっても限定されるべきではない。
【００８１】
本発明は、本発明の特定の実施形態を反映する特定の図面を参照することによって、さらに明確になるであろう。
【００８２】
Ｍｒ成分は、連続的に、または断続的なパターンの形態で存在してもよい。図１に最も良く示されているように、断続的なパターンは、同様のまたは異なるサイズの水平バー（ａ）、（ｄ）、（ｅ）、山形またはジグザグ（ｃ）、角度の付いたバー（ｂ）、形状、証印（ｆ）、またはこれらの組み合わせの形態であってもよい。
【００８３】
一実施形態では、図２に示すように、ＭｒＯＳＤ（２００）のＭｒ成分（２１０）は、画像層（２０５）に一体化されたパターン層であり、ＭｒＯＳＤは、画像要素（２０２）の画像層（２０５）および周囲の固体領域（２０３）の上に配置された集束要素（２０１）の集束層スペーサ層（２０４）は、集束素子（２０１）と画像要素（２０２）との間に配置される。ここで、画像要素は、コントラスト要素で部分的に満たされた空隙である。
【００８４】
さらなる例示的な実施形態では、図３に示すように、ＭｒＯＳＤ（３００）のＭｒ成分（３１０）は、画像要素（３０２）の画像層（３０５）と不透明化層（３０６）との間に配置された離散層である。ＭｒＯＳＤ  （３００）は、集束素子（３０１）の集束層と、画像要素（３０２）（充填された空隙）および周囲の固体領域（３０３）の画像層（３０５）との間に配置されたスペーサ層（３０４）を含む。
【００８５】
別の例示的な実施形態では、図４に示すように、ＭｒＯＳＤ（４００）のＭｒ成分（４１０）は、ＭｒＯＳＤのスペーサ層（４０４）と画像層との間に配置されたパターン化層としてＭｒＯＳＤと一体化される。ここで、画像要素（４０２）は突起（４０２）であり、スペーサ層（４０４）上に印刷することができる。ここで、ＭｒＯＳＤは、集束素子の集束層（４０１）と画像要素のアレイ（４０２）との間に配置されたスペーサ（４０４）を含む。ＭｒＯＳＤ（４００）は、接着層として機能する追加の層（４０６）も含む。
【００８６】
図５に示すように、別の例示的な実施形態では、ＭｒＯＳＤ（５００）は、図４に示すようなものである。ＭｒＯＳＤ（５００）は、集束素子（５０１）の集束層と画像要素（５０２）のアレイとの間に配置されたスペーサ層（５０４）を含む。ここで、Ｍｒ成分（５１０）は、追加の層（５０６）に分散されることによってＯＳＤに統合される。
【００８７】
ＭｒＯＳＤは、一実施形態では、図６に示されており、ＭｒＯＳＤ（６００）の画像要素（６０２）は、スペーサ層（６０４）の下の画像層内にアレイ状に配置されたドル記号である。スペーサ層（６０４）は、画像要素（６０２）と集束素子の集束層（６０１）との間に配置される。ここで、Ｍｒ成分（６１０）は、可視スペクトル範囲では吸収がほとんどないＩＲ吸収体の離散層であるが、少なくとも２つのＭｒ信号が不可視スペクトル範囲で検出可能であるように、ＩＲスペクトル範囲で検出可能である。
【００８８】
図６のＭｒＯＳＤ（参照番号（７１２）でマークされている）を使用して準備されたセキュア製品が図７に例示されている。ここで、画像要素によって投影されたＭｒＯＳＤ（６００）の合成画像（７２０）は、図６の集束要素（６０１）を通して見ると、ドル符号である。ＭｒＯＳＤ（６００）は、高セキュリティ製品（７００）の基板（７１１）に結合される。高セキュリティ製品（７００）は、部分的に埋め込まれた（例えば、窓付き）糸として紙幣基材に結合されたＭｒＯＳＤ（７１２）を有する紙幣であり、糸は紙に織り込まれ、紙から織り出される。
【００８９】
真正のＭｒＯＳＤの存在は、シグネチャ検出器によって確認することができる。真正のＭｒＯＳＤは、所定の特徴的なＭｒシグネチャを示す。例示的な所定の特徴Ｍｒシグネチャ（８００）は、図８に示されており、上の曲線は、Ｍｒ成分を含まないＯＳＤのようなスレッドを示し、下の曲線は、特徴的なＭｒシグネチャの存在によって示されるＭｒ成分を有するＯＳＤのようなスレッドを示す。図８のスペクトログラフに示されるように、８００〜９００ｎｍの波長範囲におけるＭｒ信号の勾配は、Ｍｒ成分が欠落している場合には増加し、Ｍｒ成分が存在する場合には、波長が増加するにつれて減少する。
【００９０】
当然のことながら、Ｍｒ成分は、代わりに、ＯＳＤの複数の層に統合されてもよい。さらに、集束要素は反射性であるか、または屈折性と反射性の組合せであることもまた、本明細書で企図される。特定の波長での特定の吸収または発光を含む、代替の所定のＭｒシグネチャも企図される。
【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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【国際調査報告】
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