具有安全元件的价值承载凭证转让专利
申请号 : CN200780016931.9
文献号 : CN101443198B
文献日 : 2010-06-09
发明人 : H·维尔德 , H·聚斯纳 , J·聚斯
申请人 : 雷恩哈德库兹基金两合公司
摘要 :
本发明涉及一种价值承载凭证(1)，其在其一个表面处具有安全元件(2)和用于制造该价值承载凭证的转移膜。该安全元件(2)具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层(24)以及反射层(23)，其中该反射层(23)被安置在相对于该价值承载凭证表面的磁层(24)上方。该反射层(23)和该磁层(24)至少以区域方式互相覆盖，并且该反射层(23)由不导电的反射层形成。
权利要求 :
1.一种价值承载凭证(1)，所述价值承载凭证在其一个表面处具有安全元件(2)，其中所述安全元件(2)具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层(24，69)以及反射层(23，66)，其中所述反射层被安置在相对于所述价值承载凭证的所述表面的磁层(24，69)上方，所述反射层(23，66)和所述磁层(24，69)至少以区域方式互相覆盖，并且其中所述反射层(23，66)是不导电的并具有一个或多个电介质层(231，232)的反射层，每个电介质层是电介质高折射层或电介质低折射层，其中所述一个或多个电介质层(231，232)中的每一个都包含电介质、无机材料。
2.根据权利要求1的价值承载凭证(1)，其中所述无机材料是陶瓷材料。
3.根据权利要求1的价值承载凭证(1)，其中所述反射层(23)包含一种不导电材料或者多种不导电材料的排列。
4.根据权利要求1的价值承载凭证(1)，其中所述反射层(23’)包含高折射和低折射层(231，232)的交替连续体。
5.根据上述权利要求中的一个的价值承载凭证(1)，其中所述电介质层的层厚各自被选择使得在人眼可见光的范围内相应的高折射层或者低折射层的光学厚度不满足λ/4条件，其中λ是所述在人眼可见光的范围内的光的波长。
6.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中所述一个或多个电介质层形成干涉层系统，所述干涉层系统通过干涉产生视角相关的色彩偏移效应。
7.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中所述反射层(23”)包含交联的液晶层(234)。
8.根据权利要求7的价值承载凭证(1)，其中所述液晶层(234)包含胆甾型液晶。
9.根据者权利要求7的价值承载凭证(1)，其中在所述液晶层(234)下方或者上方设置了用于所述液晶层的液晶分子的取向的取向层(233)。
10.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中所述反射层(23”’)具有包含分散在电介质粘合剂(236)中的反射颜料(235)的分散体的层。
11.根据上述权利要求中1-4的一个的价值承载凭证(1)，其中所述安全元件(2)的磁层(24)被成形为条形并且所述反射层(23)覆盖在所述磁层(24)上方的全部表面区域上。
12.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中光学衍射结构(21，71)被成形在所述反射层(23，66)中。
13.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中在所述安全元件(2)中所述反射层(23，66)上方或者下方设置了漆层(65)，光学衍射结构(21，71)被成形到所述漆层中。
14.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中所述磁层(24，69)包含分散在粘合剂中的磁性粒子的分散体。
15.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中所述磁层包含分散在粘合剂中的磁性粒子和明亮物体颜色的彩色颜料的分散体。
16.根据上述权利要求1-4中的一个的价值承载凭证(1)，其中设置在所述磁层(69)与所述反射层(66)之间的是阻挡层(68)。
17.根据权利要求16的价值承载凭证(1)，其中所述阻挡层(68)的厚度为0.5～5μm。
18.一种用于制造根据权利要求1的价值承载凭证的转移膜(6)，
其中所述转移膜(6)具有载体膜(61)和可与所述载体膜(61)分离的转移层(62)，所述转移层(62)具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层(69)以及反射层(66)，其中所述反射层(66)被安置在所述载体膜(61)和所述磁层(69)之间并且所述反射层(66)和所述磁层(69)至少以区域方式互相覆盖，并且其中所述反射层(66)是不导电的并具有一个或多个电介质层(231，232)的反射层，每个电介质层是电介质高折射层或电介质低折射层，其中所述一个或多个电介质层(231，232)中的每一个都包含电介质、无机材料。
19.根据权利要求18的转移膜(6)，其中所述无机材料是陶瓷材料。
说明书 :
技术领域
本发明涉及价值承载(value-bearing)凭证，特别是信用卡、身份证或护照或者票，该价值承载凭证在其一个表面上具有包括磁层和反射层的安全元件。本发明进一步涉及用于制造这样的价值承载凭证的转移膜(transfer film)，特别是热压印(hot embossing)膜。
背景技术
例如从DE 34 22 910C1或EP 0 559 069B1中已知上面指出的价值承载凭证和压印膜。例如DE 34 22 910C1描述了压印膜，其具有磁层、金属层以及带有具有光学衍射效应的结构的保护漆层。EP 0 559069B1描述了具有金属层和磁层的价值承载凭证的结构，其中在金属层与磁层之间提供了阻挡层，该阻挡层防止磁层的可磁化粒子对金属层有影响。
现在，在上述价值承载凭证的使用中，令人惊讶地发现，当读出存储在价值承载凭证的磁层中的信息项目时，出现偶发性错误。除了出现读取错误外，在尝试读取操作时整个读取器件的失效也是可能在一些偶然情形中被观察到。
现在，在上述价值承载凭证的使用中，令人惊讶地发现，当读出存储在价值承载凭证的磁层中的信息项目时，出现偶发性错误。除了出现读取错误外，在尝试读取操作时整个读取器件的失效也是可能在一些偶然情形中被观察到。
发明内容
本发明的目的是在由机器从本说明书的开始部分中提到的那种价值承载凭证的磁层读出信息项目时，将错误的出现减到最少。
该目的通过这样的价值承载凭证来达到，该价值承载凭证在其表面处具有安全元件，其中该安全元件具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在与该价值承载凭证表面相对的磁层上方，该反射层和该磁层至少以区域方式(region-wise)互相覆盖，并且其中该反射层是不导电的反射层。
该目的进一步通过用于制造这样的价值承载凭证的转移膜，尤其是热压印膜，来达到，该转移膜具有载体膜和可与该载体膜分离的转移层，该转移层具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在该载体膜和该磁层之间并且该反射层和该磁层至少以区域方式互相覆盖，并且该反射层是不导电的反射层。
在那个方面本发明是基于这种认识的，即对于本说明书的开始部分中所述的那种价值承载凭证，出现的读取错误要归因于在该价值承载凭证的金属层上电荷的积累，其是在使用价值承载凭证时由从使用者的身体到价值承载凭证的金属层上的电荷传输而引起的。当特定的环境条件出现时，在使用/接触价值承载凭证时由使用者身体上的静电充电而积累的电荷被转移到或者电容耦合到价值承载凭证的金属层中。根据本发明的反射层本身是不导电的这一事实在一方面提供了由静电充电在使用者身体上积累的电荷不会转移到反射层上并在那里积累。另外，这也在反射层的与人类使用者联系的区域和价值承载凭证的反射层的被安置在读出头紧邻的附近中的区域之间提供了电势分隔。
不导电的反射层呈现出绝缘体的特性并且在20℃温度下优选含有大于103Ωmm2/m，优选大于107Ωmm2/m的特定电阻。
通过使用这样的反射层而不是金属反射层，上述错误的出现被有效地防止，并且读取错误的出现基本上被减少。
根据本发明的有利的配置的一个方面，一种价值承载凭证。该价值承载凭证在其一个表面处具有安全元件，其中该安全元件具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在相对于该价值承载凭证的该表面的磁层上方，该反射层和该磁层至少以区域方式互相覆盖，并且其中该反射层是不导电的并具有一个或多个电介质层的反射层，每个电介质层是电介质高折射层或电介质低折射层，其中该一个或多个电介质层中的每一个都包含电介质、无机材料。
根据本发明的有利的配置的另一方面，提供一种用于价值承载凭证的转移膜。其中该转移膜具有载体膜和可与该载体膜分离的转移层，该转移层具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在该载体膜和该磁层之间并且该反射层和该磁层至少以区域方式互相覆盖，并且其中该反射层是不导电的并具有一个或多个电介质层的反射层，每个电介质层是电介质高折射层或电介质低折射层，其中该一个或多个电介质层中的每一个都包含电介质、无机材料。
根据本发明的优选实施例，反射层包含不导电材料或者不导电材料的布置。不导电反射层因此包含例如不导电材料的单层、包含都不导电的不同材料的多个连续层或者在不导电粘合剂中的不导电粒子或颜料的分散体。另外，不导电反射层也可能包含电介质粘合剂中的表现出一定程度导电性的粒子的分散体，如果由于不导电粘合剂将粒子互相绝缘而反射层自身是总体不导电的话。这里的本质为反射层小于100mm2的表面区域是不导电的并且优选地为小于1mm2的表面区域是不导电的。
反射层优选包含一个或者也是多个电介质层，其具有与安置在反射层上方和/或下方的层不同的光学折射率。尤其是，电介质高折射层(HRI＝high refraction index高折射率)或者低折射层(LRI＝lowrefraction index低折射率)被用作这样的电介质层。在那个方面，术语低折射层优选用来表示其光学折射率≤1.6的层。这里术语高折射层优选用来表示其光学折射率≥2.0的层。
在那个方面，尤其是无机电介质高折射/低折射层的使用已经证明了其价值。优选将二氧化硅(折射率n＝1.5)、氧化镁(折射率n＝1.6)、氧化铝(折射率n＝1.6)、氟化镁(折射率n＝1.4)、氟化钾(折射率n＝1.3～1.4)、氟化铈(折射率n＝1.6)或者氟化铝(折射率n＝1.3)用作低折射层材料。优选将硫化锌(折射率n＝2.3)、二氧化钛(折射率n＝1.4)、二氧化锆(折射率n＝2.0)、氧化锌(折射率n＝2.1)、氧化铟(折射率n＝2.0)、氧化铈(折射率n＝2.3)或者氧化钽(折射率n＝2.1)用作高折射层材料。
除了使用包含无机材料的层之外，也可能在反射层中使用一个或多个包含有机材料的层，其折射率明显地不同于周围的层。因此，作为低折射层，也可能使用包含通常表现出低折射光学特性的有机聚合物的漆层。
根据该实施例，反射层因此优选地包含一个或多个电介质层，该一个或多个电介质层例如通过气相淀积(在无机电介质层的情况下)或者通过在其上印刷(在有机电介质层的情况下)来被敷设在反射层区域中的全部表面区域上。
根据优选实施例，反射层包含多个高折射和低折射层的交替的连续体。作为实例，反射层包含三个或更多层的奇数的连续体，其中从高折射层开始，低折射层接着各自的高折射层且高折射层接着各自的低折射层。由于这样一种层的布置，可能相当大地增大由反射层反射的光的比例。在以该方式形成的折射平面处反射的入射光的比例加起来使得在反射层反射的光的百分比随着折射平面的数目而相应地增大。
已经证明，在那个方面期望在这样的层系统中高折射和低折射层的层厚被选择使得层的光学厚度(对于人眼可见的光的范围)不满足λ/4条件(λ＝光波长)。那样可能避免令人烦恼的干涉效应。然而另外也可能由于高折射和低折射层层厚的适当选择而产生干涉层系统，其通过干涉产生视角相关的色彩偏移效应。
在那个方面也已经令人惊讶，上述包含一个或多个低折射和/或高折射层的反射层连同被安置在这样的反射层下方的磁层的结构，表现出特别优秀的光学特性：由于在反射层下方的磁层通常为暗色的物体颜色，没有被反射而是透射穿过反射层的入射光组分的相当大的部分被磁层吸收，由此由于被磁层回归反射(retro-reflect)的透射光组分而使令人烦恼的干涉效应被避免并且获得卓越的光学效果。如果因此例如具有光学衍射效应的表面起伏被成形到反射层的表面中或者到邻接反射层的漆层中，从而产生的光学效应(例如全息图或者Kinegram)甚至在不利的照明条件下对于人类观察者也是清楚的并且容易感觉得到的。
根据本发明的又一优选实施例，不导电反射层包含交联的液晶层。在那种情况下，交联的液晶层优选被安置在包含在反射层的整个区域的全部表面区域上。优选地在液晶层的交联之前实现液晶分子的取向。在交联的液晶的光栅平面(grating plane)处反射入射光。通过使用胆甾型液晶能够获得吸引人的光学外观，其中该胆甾型液晶由于其螺旋形特征而以具有视角相关关系的不同角度来反射/透射不同波长范围的光并且因此表现出视角相关的色彩偏移效应。在这种情况下，通过这样的层与安置在胆甾型液晶层下方的磁层的结合也来提供更多的令人惊讶的优点。已经发现，由于磁层的暗色物体颜色，在这种情况下，由液晶层透射的光组分的大部分也被吸收并且结果上述光学可变效应被示出有特别好的优点。
根据本发明的又一优选实施例，反射层包含电介质粘合剂中的反射颜料的分散体。在那种情况下，反射颜料优选由其中每一个层都包含电介质材料的高折射和低折射层的连续体组成。然而那些颜料也可能具有金属芯子，其优选包含铝、铬、铜、银或金，或者其合金。也可能使用反射效应颜料，例如干涉层颜料。
根据本发明的又一优选实施例，安全元件具有安全层，其可能是多层结构并且其被提供在与价值承载凭证表面相对的反射层上方。在那种情况下，反射层用来加强由安全层产生的光学效应，或者仅在该安全层与反射层结合之后产生的光学效应，尤其是光学可变效应。安全层优选具有漆层，光学衍射结构被成形在其中。因此例如全息图、Kinegram或者具有多于300线/mm的空间频率的衍射光栅被成形在漆层中。此外，也可能在漆层中成形宏观结构(例如折射微型透镜网格光栅(grid raster))、消光结构或者不对称结构(例如闪耀光栅(blaze grating))。此外，安全层也可能具有这样的层，其具有荧光或者热致变色材料。
根据本发明的优选实施例，阻挡层被提供在磁层与不导电反射层之间。磁层优选包含粘合剂中的磁性粒子的分散体，其中通常用于磁性粒子的氧化铁具有相对大比例的化学/物理结合水，其能够导致反射层的电介质、无机层的毁坏。为了防止这种情况，大(内部)表面积的包含疏水无机颜料的阻挡层优选被安置在反射层与磁层之间，以有效地防止水的扩散，尤其是由于该无机颜料的疏水特性和其吸收能力。在阻挡层中这样的颜料的重量比例优选为10～30％。
该目的通过这样的价值承载凭证来达到，该价值承载凭证在其表面处具有安全元件，其中该安全元件具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在与该价值承载凭证表面相对的磁层上方，该反射层和该磁层至少以区域方式(region-wise)互相覆盖，并且其中该反射层是不导电的反射层。
该目的进一步通过用于制造这样的价值承载凭证的转移膜，尤其是热压印膜，来达到，该转移膜具有载体膜和可与该载体膜分离的转移层，该转移层具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在该载体膜和该磁层之间并且该反射层和该磁层至少以区域方式互相覆盖，并且该反射层是不导电的反射层。
在那个方面本发明是基于这种认识的，即对于本说明书的开始部分中所述的那种价值承载凭证，出现的读取错误要归因于在该价值承载凭证的金属层上电荷的积累，其是在使用价值承载凭证时由从使用者的身体到价值承载凭证的金属层上的电荷传输而引起的。当特定的环境条件出现时，在使用/接触价值承载凭证时由使用者身体上的静电充电而积累的电荷被转移到或者电容耦合到价值承载凭证的金属层中。根据本发明的反射层本身是不导电的这一事实在一方面提供了由静电充电在使用者身体上积累的电荷不会转移到反射层上并在那里积累。另外，这也在反射层的与人类使用者联系的区域和价值承载凭证的反射层的被安置在读出头紧邻的附近中的区域之间提供了电势分隔。
不导电的反射层呈现出绝缘体的特性并且在20℃温度下优选含有大于103Ωmm2/m，优选大于107Ωmm2/m的特定电阻。
通过使用这样的反射层而不是金属反射层，上述错误的出现被有效地防止，并且读取错误的出现基本上被减少。
根据本发明的有利的配置的一个方面，一种价值承载凭证。该价值承载凭证在其一个表面处具有安全元件，其中该安全元件具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在相对于该价值承载凭证的该表面的磁层上方，该反射层和该磁层至少以区域方式互相覆盖，并且其中该反射层是不导电的并具有一个或多个电介质层的反射层，每个电介质层是电介质高折射层或电介质低折射层，其中该一个或多个电介质层中的每一个都包含电介质、无机材料。
根据本发明的有利的配置的另一方面，提供一种用于价值承载凭证的转移膜。其中该转移膜具有载体膜和可与该载体膜分离的转移层，该转移层具有用于存储能够被机器读出的信息项目的磁层以及反射层，其中该反射层被安置在该载体膜和该磁层之间并且该反射层和该磁层至少以区域方式互相覆盖，并且其中该反射层是不导电的并具有一个或多个电介质层的反射层，每个电介质层是电介质高折射层或电介质低折射层，其中该一个或多个电介质层中的每一个都包含电介质、无机材料。
根据本发明的优选实施例，反射层包含不导电材料或者不导电材料的布置。不导电反射层因此包含例如不导电材料的单层、包含都不导电的不同材料的多个连续层或者在不导电粘合剂中的不导电粒子或颜料的分散体。另外，不导电反射层也可能包含电介质粘合剂中的表现出一定程度导电性的粒子的分散体，如果由于不导电粘合剂将粒子互相绝缘而反射层自身是总体不导电的话。这里的本质为反射层小于100mm2的表面区域是不导电的并且优选地为小于1mm2的表面区域是不导电的。
反射层优选包含一个或者也是多个电介质层，其具有与安置在反射层上方和/或下方的层不同的光学折射率。尤其是，电介质高折射层(HRI＝high refraction index高折射率)或者低折射层(LRI＝lowrefraction index低折射率)被用作这样的电介质层。在那个方面，术语低折射层优选用来表示其光学折射率≤1.6的层。这里术语高折射层优选用来表示其光学折射率≥2.0的层。
在那个方面，尤其是无机电介质高折射/低折射层的使用已经证明了其价值。优选将二氧化硅(折射率n＝1.5)、氧化镁(折射率n＝1.6)、氧化铝(折射率n＝1.6)、氟化镁(折射率n＝1.4)、氟化钾(折射率n＝1.3～1.4)、氟化铈(折射率n＝1.6)或者氟化铝(折射率n＝1.3)用作低折射层材料。优选将硫化锌(折射率n＝2.3)、二氧化钛(折射率n＝1.4)、二氧化锆(折射率n＝2.0)、氧化锌(折射率n＝2.1)、氧化铟(折射率n＝2.0)、氧化铈(折射率n＝2.3)或者氧化钽(折射率n＝2.1)用作高折射层材料。
除了使用包含无机材料的层之外，也可能在反射层中使用一个或多个包含有机材料的层，其折射率明显地不同于周围的层。因此，作为低折射层，也可能使用包含通常表现出低折射光学特性的有机聚合物的漆层。
根据该实施例，反射层因此优选地包含一个或多个电介质层，该一个或多个电介质层例如通过气相淀积(在无机电介质层的情况下)或者通过在其上印刷(在有机电介质层的情况下)来被敷设在反射层区域中的全部表面区域上。
根据优选实施例，反射层包含多个高折射和低折射层的交替的连续体。作为实例，反射层包含三个或更多层的奇数的连续体，其中从高折射层开始，低折射层接着各自的高折射层且高折射层接着各自的低折射层。由于这样一种层的布置，可能相当大地增大由反射层反射的光的比例。在以该方式形成的折射平面处反射的入射光的比例加起来使得在反射层反射的光的百分比随着折射平面的数目而相应地增大。
已经证明，在那个方面期望在这样的层系统中高折射和低折射层的层厚被选择使得层的光学厚度(对于人眼可见的光的范围)不满足λ/4条件(λ＝光波长)。那样可能避免令人烦恼的干涉效应。然而另外也可能由于高折射和低折射层层厚的适当选择而产生干涉层系统，其通过干涉产生视角相关的色彩偏移效应。
在那个方面也已经令人惊讶，上述包含一个或多个低折射和/或高折射层的反射层连同被安置在这样的反射层下方的磁层的结构，表现出特别优秀的光学特性：由于在反射层下方的磁层通常为暗色的物体颜色，没有被反射而是透射穿过反射层的入射光组分的相当大的部分被磁层吸收，由此由于被磁层回归反射(retro-reflect)的透射光组分而使令人烦恼的干涉效应被避免并且获得卓越的光学效果。如果因此例如具有光学衍射效应的表面起伏被成形到反射层的表面中或者到邻接反射层的漆层中，从而产生的光学效应(例如全息图或者Kinegram)甚至在不利的照明条件下对于人类观察者也是清楚的并且容易感觉得到的。
根据本发明的又一优选实施例，不导电反射层包含交联的液晶层。在那种情况下，交联的液晶层优选被安置在包含在反射层的整个区域的全部表面区域上。优选地在液晶层的交联之前实现液晶分子的取向。在交联的液晶的光栅平面(grating plane)处反射入射光。通过使用胆甾型液晶能够获得吸引人的光学外观，其中该胆甾型液晶由于其螺旋形特征而以具有视角相关关系的不同角度来反射/透射不同波长范围的光并且因此表现出视角相关的色彩偏移效应。在这种情况下，通过这样的层与安置在胆甾型液晶层下方的磁层的结合也来提供更多的令人惊讶的优点。已经发现，由于磁层的暗色物体颜色，在这种情况下，由液晶层透射的光组分的大部分也被吸收并且结果上述光学可变效应被示出有特别好的优点。
根据本发明的又一优选实施例，反射层包含电介质粘合剂中的反射颜料的分散体。在那种情况下，反射颜料优选由其中每一个层都包含电介质材料的高折射和低折射层的连续体组成。然而那些颜料也可能具有金属芯子，其优选包含铝、铬、铜、银或金，或者其合金。也可能使用反射效应颜料，例如干涉层颜料。
根据本发明的又一优选实施例，安全元件具有安全层，其可能是多层结构并且其被提供在与价值承载凭证表面相对的反射层上方。在那种情况下，反射层用来加强由安全层产生的光学效应，或者仅在该安全层与反射层结合之后产生的光学效应，尤其是光学可变效应。安全层优选具有漆层，光学衍射结构被成形在其中。因此例如全息图、Kinegram或者具有多于300线/mm的空间频率的衍射光栅被成形在漆层中。此外，也可能在漆层中成形宏观结构(例如折射微型透镜网格光栅(grid raster))、消光结构或者不对称结构(例如闪耀光栅(blaze grating))。此外，安全层也可能具有这样的层，其具有荧光或者热致变色材料。
根据本发明的优选实施例，阻挡层被提供在磁层与不导电反射层之间。磁层优选包含粘合剂中的磁性粒子的分散体，其中通常用于磁性粒子的氧化铁具有相对大比例的化学/物理结合水，其能够导致反射层的电介质、无机层的毁坏。为了防止这种情况，大(内部)表面积的包含疏水无机颜料的阻挡层优选被安置在反射层与磁层之间，以有效地防止水的扩散，尤其是由于该无机颜料的疏水特性和其吸收能力。在阻挡层中这样的颜料的重量比例优选为10～30％。
附图说明
在下文中参考附图通过许多实施例来举例描述本发明，其中：
图1示出了根据本发明的价值承载凭证的平面图，
图2示出了沿着穿过图1的价值承载凭证的线I-I的截面，
图3示出了图1的价值承载凭证的反射层的示意图，
图4示出了根据本发明的又一实施例的图1的价值承载凭证的反射层的示意图，
图5示出了根据本发明的又一实施例的图1的价值承载凭证的反射层的示意图，以及
图6示出了根据本发明的转移膜的部分的截面的示意图。
图1示出了根据本发明的价值承载凭证的平面图，
图2示出了沿着穿过图1的价值承载凭证的线I-I的截面，
图3示出了图1的价值承载凭证的反射层的示意图，
图4示出了根据本发明的又一实施例的图1的价值承载凭证的反射层的示意图，
图5示出了根据本发明的又一实施例的图1的价值承载凭证的反射层的示意图，以及
图6示出了根据本发明的转移膜的部分的截面的示意图。
具体实施方式
图1示出了信用卡1的背面。在背面表面上信用卡1具有条形的安全元件2。安全元件(security feature)2被安置在载体上，该载体是塑料材料的且为卡的形状并且在其中例如持卡者的姓名和信用卡号被压印。该条形安全元件2可以延伸越过信用卡1的整个宽度或者-如图1所示的-可以仅部分覆盖信用卡1的宽度。在这种情况下，条形安全元件2为磁条的形式，就象通常为信用卡所提供的用于存储能够被机器读出的信息项目的一样。安全元件2因此为约10～12mm宽且例如82mm长。此外，安全元件2以与普通信用卡的磁条相同的方式被放置在卡1的背面上，使得存储在安全元件2中并且能够被机器读出的信息项目能够被传统读取器件的读出头读出。
与普通的磁条不同，安全元件2具有反射层，该反射层给予安全元件2特殊的光学外观。此外安全元件2具有多个光学可变安全部件21，其能够在反射中被看到并且其优选含有具有光学衍射效应的安全元件，例如全息图、Kinegram或者产生动力学效应的衍射光栅。
除了安全元件2之外，信用卡1的背面也有标识(identification)4以及可能更多的光学安全部件。
安全元件2的结构现在在图2中作为实例示意地示出，图2示出了沿着线I-I穿过信用卡1的截面。
图2示出了塑料材料体3和被敷设到该塑料材料体3的安全元件2。安全元件2具有粘和层26、用于存储机器可读的信息项目的磁层24、结合层25、反射层23和光学安全层22。
光学安全层22包含保护漆层和复制漆层，在其中光学衍射结构通过压印冲压或者通过UV复制而被引入。如上文中已经描述的，代替复制漆层的或者除复制漆层外的具有压印的光学衍射结构的安全层22能够包括一个或多个另外的层，该层优选与反射层23结合提供了光学可区别的安全部件。此外，安全层22也可能具有带有重复的微型图象的层以及被安置在所述层上方的光学透明的层，微型透镜网格光栅被成形于其中。这里安全层22优选包括一个或多个电介质层，其中注意在该上下文中术语“电介质层”包括具有电介质特性(不导电)的有机和无机层。在那个方面，除一个或多个漆层和/或无机层之外，光学安全层22也可能也包括一个或多个包含塑料膜(例如聚酯膜)的层。
磁层24包含粘合剂中的磁性颜料(通常为氧化铁)的分散体。在那种情况下，磁层优选为4～12μm厚。另外，磁层24也可能包含磁性材料的溅射层，在该情况下，能够选择显著更薄的磁层。
结合剂层25为0.2～5μm厚并且优选包含有机漆层。作为结合剂层25的替代，也可能提供包含一个或多个层的层系统，尤其是包括阻挡层的层系统，该阻挡层防止磁层的可磁化粒子对反射层23产生影响。
反射层23由包含高折射、优选无机电介质的层形成。层23因此例如包含硫化锌，其通过气相淀积在真空中被敷设到层22并具有10nm～500nm厚。另外，层23能够也包含不同于层22的上面列出的具有较高折射率的陶瓷材料中的一种。反射层23的层厚优选地被选择为小于1μm以便尽可能地在将安全层敷设到载体3时避免微裂纹的出现。层23优选为100nm～400nm厚。
在那种情况下，安全元件2能够被敷设到塑料材料体3作为转移膜的转移层的部分。然而安全元件2的一个或多个层也可能例如通过印刷工艺而被直接敷设到塑料材料体3，并且其它层(例如光学安全层22和反射层23)然后被敷设到那些层作为转移膜(例如热压印膜)的转移层的部分。
图3通过沿着图1中指出的线II-II的穿过反射层的截面而示出了反射层23的又一可能结构。图3示出了由七个层(四个高折射层231和三个低折射层232)的连续体组成的反射层23’。如图3所示，在层结构中高折射和低折射层交替，也就是说低折射层接着高折射层并且高折射层依次接着低折射层。根据第一实施例，层231包含ZnS并且层232包含MgF2。根据又一实施例，层231包含TiO2并且层232包含SiO2。根据又一实施例，层231包含ZrO2并且层232包含SiO2。根据又一实施例，层231包含TiO2并且层232包含MgF2。根据又一实施例，层231包含ZrO2并且层232包含MgF2。根据又一实施例，层231包含ZnS并且层232包含MgO。根据又一实施例，层231包含TiO2并且层232包含MgO。根据又一实施例，层231包含ZrO2并且层232包含MgO。
层231和232通过气相淀积在含有的全部表面区域上一个接一个的生成，直到获得图3所示的层连续体。在那种情况下，层231的层厚优选地小于1μm使得各个层231和232的厚度被适当地选择。作为包含七个通过气相淀积相继敷设到彼此的层的系统的替代，也可能在反射层23’中提供更大或者更小、优选为奇数的数目的层231和232。
在这种情况下，优选选择各个层231和232的层厚使得可见光范围内的入射光的大部分被反射并且被安置在反射层23下方的层因此对于大部分保持隐藏。
那能够被实现，尤其是通过选择层231和232的有效光学厚度使得对于可见光范围(也就是说对于390～770nm的波长范围)没有由干涉引起的消光现象开始起作用。对于可见光的波长范围，层231和232的有效光学厚度优选地被选择为小于λ/2。为了避免另外添加的光学干扰干涉现象，对于可见光范围，层231和232的有效光密度优选地被选择为小于λ/4。
图4通过沿着图1中指出的线II-II的穿过反射层的截面而示出了反射层23的又一可能结构。图4示出了包含两个层——取向层233和液晶材料层234——的反射层23”。
取向层233优选包含复制漆层，起伏结构已经通过压印工具被成形到该层中。该起伏结构包含例如许多平行的凹槽，该凹槽被以互相并列的关系安置并且对液晶分子取向。在这种情况下，起伏结构的空间频率优选为300～3000线/mm并且凹槽的剖面深度优选为200～600nm。然而取向层233也可能由曝光的光敏聚合物层来形成。原则上为了那个目的可能使用其取向特性能够通过用极化光的照射来建立的所有光敏聚合物。这样的光敏聚合物(LPP＝linearlyphotopolymerised polymers线性光聚合的聚合物)的实例例如在EP 0611 786A、WO 96/10049和EP 0 763 552A中描述。光敏聚合物层通过湿化学工艺被敷设到层22，然后被干燥并且用极化UV光曝光。
另外，也可能无需取向层233或者将用于取向液晶分子的相应的表面结构压印到层22中或者在敷设液晶层234之前适当地机械处理层22使得形成表面结构，其适合于取向液晶分子。
作为实例，液晶层234通过凹版印刷工艺被敷设到取向层233。在该情况下，液晶层234优选地包含液晶材料，该液晶材料通过束工艺(beam process)而硬化或者其以一些其它方式硬化。作为实例，在US No 5 389 698、US No 5 602 661A、EP 0 689 084A、EP 0 689 065A、WO 98/52077或者WO 00/29878中所述的液晶材料能够被用作该液晶材料。优选地在这方面’Merck RMM 129’或者’OPALVA’(Vantico-Base)用作用于层234的液晶。然后该液晶被取向，如果需要的话可以加热。最后实现液晶材料的UV硬化或者热诱导基交联(radical crosslinking)以固定该液晶分子的取向。另外，包含带有溶剂的液晶材料的层234也可能要经受干燥工艺并且根据被引入到取向层233中的结构液晶分子也可能在溶剂挥发期间被取向。
除了使用向列型液晶材料外，也可能使用胆甾型液晶材料，其以与上述相同的方式被敷设到取向层、被取向并且然后被交联。此外，也可能在层234上方或者下方提供图2所示的层23或者图3所示的多层系统23’。
图5通过沿着图1中指出的线II-II的穿过反射层的截面而示出了反射层23的又一可能结构。图5示出了包含电介质粘合剂236中的反射颜料235的分散体的反射层23’”。
层23’”优选地为1μm～10μm厚。优选地所使用的反射颜料为平均直径5μm～30μm的小片颜料的形式，其由多个连续的电介质层(例如根据图3的多层系统)组成。也可能使用金属颜料(优选地包含铝)作为反射颜料。
在那个方面，层23’”能够为由下列组分制成的：
甲基乙基甲酮 260
环己酮 130
聚氯乙烯/乙酸乙烯-共聚物(Tg＝79℃) 110
聚甲基丙烯酸甲酯(Tg ＝121℃) 150
颜料(例如铝颜料) 350
图6示出了用于制造图1所示的价值承载凭证的转移膜6。转移膜6包含载体膜61、释放层63以及具有保护漆层64、复制漆层65、反射层66、结合剂层67、阻挡层68、磁层69和粘和层70的转移层62。载体膜10由塑料材料膜形成，优选地为12～23μm厚的聚酯膜。后面的层优选地通过凹版印刷工艺并且可选地被干燥而被敷设到该聚酯膜。在那种情况下，优选地敷设象蜡一样材料的层作为释放层63。保护漆层64和复制漆层65为0.3～1.2μm厚。复制漆层65包含热塑性漆，在其中通过加热旋转压印圆柱或者通过打击压印程序来压印光学衍射结构71，例如全息图或者Kinegram。
然后，包含SiOx或ZnS的层通过气相淀积被敷设到复制漆层65，作为反射层，其厚度为10nm～500nm。
然后通过印刷来敷设结合剂层67、阻挡层68、磁层69和粘和层70。金属层66为0.01～0.04μm厚。结合剂层67为0.2～0.7μm厚。阻挡层68为0.5～5μm厚。磁层69为4～12μm厚，优选地为约9μm厚。粘和层70为0.3～1.2μm厚。
转移膜6的各种层能够是由下列组分制成的：
复制漆层65
成分 重量份数 (Parts by weight) 高分子PMMA树脂 2,000 硅醇酸树脂(silicone alkyde)，无油 300 非离子润湿剂 50 甲基乙基甲酮 750 低粘度硝化纤维 12,000 甲苯 2,000 双丙酮醇 2,500
反射层66
在真空中通过气相淀积敷设的ZnS或SiOx层。
结合剂层67
成分 重量份数 高分子PVC-PVAc共聚物 1,200 甲基乙基甲酮 3,400 甲苯 1,000 消光剂 100
阻挡层68
成分 重量份数 甲基乙基甲酮 30 甲苯 35 乙醇 15 氯乙烯/乙酸乙烯-共聚物MP：＞65℃ 11 非饱和聚酯树脂(Mp：100℃，d＝1.24g/cm3) 3 硅聚酯(silicone polyester)树脂(d＝1.18g/cm3) 2 疏水化的(Hydrophobised)硅酸(水中5％悬浮体的pH≥7) 4
磁层69
这包含聚氨酯粘合剂中的以针的形式的γ-Fe2O3磁性颜料的分散体、各种漆添加剂、以及甲基乙基甲酮和四氢呋喃的溶剂混合物。然而应当注意，该磁层不必要是那样的合成物。除了Fe2O3颜料外，也可能例如使用其它的磁性颜料，例如Co掺杂的磁性氧化铁或者其它很好分散的磁性材料(Sr，Ba-铁氧体)。磁层69的粘合剂组合也可以被选择使得有可能无需结合剂层，因为在金属上直接提供了直接结合，如果无需阻挡层68的话这能够有重大意义。
粘和层70
粘和层70能够是本身已知的热熔性粘和层。然而并不总是需要敷设该层。这取决于价值承载凭证的衬底的组成，压印膜将被压印到该衬底上。如果衬底包含例如PVC，如信用卡的大部分情况，则通常可能无需特殊的热熔性粘和层。
与普通的磁条不同，安全元件2具有反射层，该反射层给予安全元件2特殊的光学外观。此外安全元件2具有多个光学可变安全部件21，其能够在反射中被看到并且其优选含有具有光学衍射效应的安全元件，例如全息图、Kinegram或者产生动力学效应的衍射光栅。
除了安全元件2之外，信用卡1的背面也有标识(identification)4以及可能更多的光学安全部件。
安全元件2的结构现在在图2中作为实例示意地示出，图2示出了沿着线I-I穿过信用卡1的截面。
图2示出了塑料材料体3和被敷设到该塑料材料体3的安全元件2。安全元件2具有粘和层26、用于存储机器可读的信息项目的磁层24、结合层25、反射层23和光学安全层22。
光学安全层22包含保护漆层和复制漆层，在其中光学衍射结构通过压印冲压或者通过UV复制而被引入。如上文中已经描述的，代替复制漆层的或者除复制漆层外的具有压印的光学衍射结构的安全层22能够包括一个或多个另外的层，该层优选与反射层23结合提供了光学可区别的安全部件。此外，安全层22也可能具有带有重复的微型图象的层以及被安置在所述层上方的光学透明的层，微型透镜网格光栅被成形于其中。这里安全层22优选包括一个或多个电介质层，其中注意在该上下文中术语“电介质层”包括具有电介质特性(不导电)的有机和无机层。在那个方面，除一个或多个漆层和/或无机层之外，光学安全层22也可能也包括一个或多个包含塑料膜(例如聚酯膜)的层。
磁层24包含粘合剂中的磁性颜料(通常为氧化铁)的分散体。在那种情况下，磁层优选为4～12μm厚。另外，磁层24也可能包含磁性材料的溅射层，在该情况下，能够选择显著更薄的磁层。
结合剂层25为0.2～5μm厚并且优选包含有机漆层。作为结合剂层25的替代，也可能提供包含一个或多个层的层系统，尤其是包括阻挡层的层系统，该阻挡层防止磁层的可磁化粒子对反射层23产生影响。
反射层23由包含高折射、优选无机电介质的层形成。层23因此例如包含硫化锌，其通过气相淀积在真空中被敷设到层22并具有10nm～500nm厚。另外，层23能够也包含不同于层22的上面列出的具有较高折射率的陶瓷材料中的一种。反射层23的层厚优选地被选择为小于1μm以便尽可能地在将安全层敷设到载体3时避免微裂纹的出现。层23优选为100nm～400nm厚。
在那种情况下，安全元件2能够被敷设到塑料材料体3作为转移膜的转移层的部分。然而安全元件2的一个或多个层也可能例如通过印刷工艺而被直接敷设到塑料材料体3，并且其它层(例如光学安全层22和反射层23)然后被敷设到那些层作为转移膜(例如热压印膜)的转移层的部分。
图3通过沿着图1中指出的线II-II的穿过反射层的截面而示出了反射层23的又一可能结构。图3示出了由七个层(四个高折射层231和三个低折射层232)的连续体组成的反射层23’。如图3所示，在层结构中高折射和低折射层交替，也就是说低折射层接着高折射层并且高折射层依次接着低折射层。根据第一实施例，层231包含ZnS并且层232包含MgF2。根据又一实施例，层231包含TiO2并且层232包含SiO2。根据又一实施例，层231包含ZrO2并且层232包含SiO2。根据又一实施例，层231包含TiO2并且层232包含MgF2。根据又一实施例，层231包含ZrO2并且层232包含MgF2。根据又一实施例，层231包含ZnS并且层232包含MgO。根据又一实施例，层231包含TiO2并且层232包含MgO。根据又一实施例，层231包含ZrO2并且层232包含MgO。
层231和232通过气相淀积在含有的全部表面区域上一个接一个的生成，直到获得图3所示的层连续体。在那种情况下，层231的层厚优选地小于1μm使得各个层231和232的厚度被适当地选择。作为包含七个通过气相淀积相继敷设到彼此的层的系统的替代，也可能在反射层23’中提供更大或者更小、优选为奇数的数目的层231和232。
在这种情况下，优选选择各个层231和232的层厚使得可见光范围内的入射光的大部分被反射并且被安置在反射层23下方的层因此对于大部分保持隐藏。
那能够被实现，尤其是通过选择层231和232的有效光学厚度使得对于可见光范围(也就是说对于390～770nm的波长范围)没有由干涉引起的消光现象开始起作用。对于可见光的波长范围，层231和232的有效光学厚度优选地被选择为小于λ/2。为了避免另外添加的光学干扰干涉现象，对于可见光范围，层231和232的有效光密度优选地被选择为小于λ/4。
图4通过沿着图1中指出的线II-II的穿过反射层的截面而示出了反射层23的又一可能结构。图4示出了包含两个层——取向层233和液晶材料层234——的反射层23”。
取向层233优选包含复制漆层，起伏结构已经通过压印工具被成形到该层中。该起伏结构包含例如许多平行的凹槽，该凹槽被以互相并列的关系安置并且对液晶分子取向。在这种情况下，起伏结构的空间频率优选为300～3000线/mm并且凹槽的剖面深度优选为200～600nm。然而取向层233也可能由曝光的光敏聚合物层来形成。原则上为了那个目的可能使用其取向特性能够通过用极化光的照射来建立的所有光敏聚合物。这样的光敏聚合物(LPP＝linearlyphotopolymerised polymers线性光聚合的聚合物)的实例例如在EP 0611 786A、WO 96/10049和EP 0 763 552A中描述。光敏聚合物层通过湿化学工艺被敷设到层22，然后被干燥并且用极化UV光曝光。
另外，也可能无需取向层233或者将用于取向液晶分子的相应的表面结构压印到层22中或者在敷设液晶层234之前适当地机械处理层22使得形成表面结构，其适合于取向液晶分子。
作为实例，液晶层234通过凹版印刷工艺被敷设到取向层233。在该情况下，液晶层234优选地包含液晶材料，该液晶材料通过束工艺(beam process)而硬化或者其以一些其它方式硬化。作为实例，在US No 5 389 698、US No 5 602 661A、EP 0 689 084A、EP 0 689 065A、WO 98/52077或者WO 00/29878中所述的液晶材料能够被用作该液晶材料。优选地在这方面’Merck RMM 129’或者’OPALVA’(Vantico-Base)用作用于层234的液晶。然后该液晶被取向，如果需要的话可以加热。最后实现液晶材料的UV硬化或者热诱导基交联(radical crosslinking)以固定该液晶分子的取向。另外，包含带有溶剂的液晶材料的层234也可能要经受干燥工艺并且根据被引入到取向层233中的结构液晶分子也可能在溶剂挥发期间被取向。
除了使用向列型液晶材料外，也可能使用胆甾型液晶材料，其以与上述相同的方式被敷设到取向层、被取向并且然后被交联。此外，也可能在层234上方或者下方提供图2所示的层23或者图3所示的多层系统23’。
图5通过沿着图1中指出的线II-II的穿过反射层的截面而示出了反射层23的又一可能结构。图5示出了包含电介质粘合剂236中的反射颜料235的分散体的反射层23’”。
层23’”优选地为1μm～10μm厚。优选地所使用的反射颜料为平均直径5μm～30μm的小片颜料的形式，其由多个连续的电介质层(例如根据图3的多层系统)组成。也可能使用金属颜料(优选地包含铝)作为反射颜料。
在那个方面，层23’”能够为由下列组分制成的：
甲基乙基甲酮 260
环己酮 130
聚氯乙烯/乙酸乙烯-共聚物(Tg＝79℃) 110
聚甲基丙烯酸甲酯(Tg ＝121℃) 150
颜料(例如铝颜料) 350
图6示出了用于制造图1所示的价值承载凭证的转移膜6。转移膜6包含载体膜61、释放层63以及具有保护漆层64、复制漆层65、反射层66、结合剂层67、阻挡层68、磁层69和粘和层70的转移层62。载体膜10由塑料材料膜形成，优选地为12～23μm厚的聚酯膜。后面的层优选地通过凹版印刷工艺并且可选地被干燥而被敷设到该聚酯膜。在那种情况下，优选地敷设象蜡一样材料的层作为释放层63。保护漆层64和复制漆层65为0.3～1.2μm厚。复制漆层65包含热塑性漆，在其中通过加热旋转压印圆柱或者通过打击压印程序来压印光学衍射结构71，例如全息图或者Kinegram。
然后，包含SiOx或ZnS的层通过气相淀积被敷设到复制漆层65，作为反射层，其厚度为10nm～500nm。
然后通过印刷来敷设结合剂层67、阻挡层68、磁层69和粘和层70。金属层66为0.01～0.04μm厚。结合剂层67为0.2～0.7μm厚。阻挡层68为0.5～5μm厚。磁层69为4～12μm厚，优选地为约9μm厚。粘和层70为0.3～1.2μm厚。
转移膜6的各种层能够是由下列组分制成的：
复制漆层65
成分 重量份数 (Parts by weight) 高分子PMMA树脂 2,000 硅醇酸树脂(silicone alkyde)，无油 300 非离子润湿剂 50 甲基乙基甲酮 750 低粘度硝化纤维 12,000 甲苯 2,000 双丙酮醇 2,500
反射层66
在真空中通过气相淀积敷设的ZnS或SiOx层。
结合剂层67
成分 重量份数 高分子PVC-PVAc共聚物 1,200 甲基乙基甲酮 3,400 甲苯 1,000 消光剂 100
阻挡层68
成分 重量份数 甲基乙基甲酮 30 甲苯 35 乙醇 15 氯乙烯/乙酸乙烯-共聚物MP：＞65℃ 11 非饱和聚酯树脂(Mp：100℃，d＝1.24g/cm3) 3 硅聚酯(silicone polyester)树脂(d＝1.18g/cm3) 2 疏水化的(Hydrophobised)硅酸(水中5％悬浮体的pH≥7) 4
磁层69
这包含聚氨酯粘合剂中的以针的形式的γ-Fe2O3磁性颜料的分散体、各种漆添加剂、以及甲基乙基甲酮和四氢呋喃的溶剂混合物。然而应当注意，该磁层不必要是那样的合成物。除了Fe2O3颜料外，也可能例如使用其它的磁性颜料，例如Co掺杂的磁性氧化铁或者其它很好分散的磁性材料(Sr，Ba-铁氧体)。磁层69的粘合剂组合也可以被选择使得有可能无需结合剂层，因为在金属上直接提供了直接结合，如果无需阻挡层68的话这能够有重大意义。
粘和层70
粘和层70能够是本身已知的热熔性粘和层。然而并不总是需要敷设该层。这取决于价值承载凭证的衬底的组成，压印膜将被压印到该衬底上。如果衬底包含例如PVC，如信用卡的大部分情况，则通常可能无需特殊的热熔性粘和层。