BE1017460A6 - Lenticulair folie. - Google Patents

Abstract

Een compositie bestaande uit een transparante of semi-transparante drager en een lenticulaire laag waarop een transparante of semi-transparante laag is voorzien met hoge brekingsindex (HBI laag) waarbij het effect van de lenticulair laag behouden blijft. Op de laag met hoge brekingsindex kunnen bijkomende lagen voor verschillende doeleinden voorzien worden zoals anti-kras, geleiding etc. De compositie vindt onder meer een toepassing in veiligheidsdocumenten.

Description

BESCHRIJVING

TITEL

Lenticulair folie VAKGEBIED VAN DE UITVINDING

De huidige uitvinding heeft betrekking op lenticulair folie, films of platen.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

Het principe van lenticulair folie, films of platen om verschillende soorten van beelden zoals 3-D beelden, flip-flop beelden, bewegende beelden die een animatie vormen, of verschillende soorten van effecten zoals zoom effecten, 'morphing' effecten etc. weer te geven is bekend in de stand van de techniek.

Deze techniek wordt steeds meer aangewend voor publiciteitsdoeleinden. Het beschreven principe wordt eveneens· geïntegreerd in veiligheidsdocumenten zoals identiteitskaarten, rijbewijzen, sociale kaarten of paspoorten, bankkaarten, kredietkaarten en andere types van documenten.

Het doel van het aanbrengen van een laag volgens het lenticulair principe is de documenten of kaarten beter te beveiligen door het kopiëren, namaken of vervalsen van deze documenten en/of kaarten te bemoeilijken. Bovendien wordt door dit systeem een betere, snellere en veiligere controle mogelijk gemaakt.

Een nadeel van het gebruik van de lenticulair folies in deze kaarten of documenten is dat zij duur zijn door de manier waarop zij geproduceerd worden tijdens het lamineren van de plastic kaarten en dat de lenzen zich steeds op dezelfde plaats op de kaart bevinden.

Een bijkomend nadeel van de huidig gebruikte lenticulair folies is dat de lenzen zich steeds aan de oppervlakte van de kaart bevinden en daardoor zeer goed zichtbaar zijn en vrij vlug beschadigd kunnen worden tijdens het gebruik van de kaart zodat het effect en de herkenbaarheid ervan sterk vermindert of zelfs verdwijnt.

Vooral voor het beveiligen van officiële documenten zoals identiteitskaarten is dit een zeer grote handicap aangezien deze documenten 5 tot 10 jaar geldig blijven.

In de stand van de techniek zijn allerlei methoden bekend om de documenten/kaarten te beveiligen zoals rainbow drukken, micro tekst drukken, ultra violet drukken, drukken met IR inkten, het voorzien van de kaart van een magneetstrip, van een chip of hologram, het gebruik van leesbare OCR (Optical character recognition, optische karakter herkenning) tekst, bar code (1 of 2 dimensionaal), het drukken met flip flop inkt etc. Al deze elementen hebben de beveiliging van deze documenten verhoogd doch niet voldoende om de gewone gebruiker zoals de winkelier of de bankbediende toe te laten een eenvoudige, snelle controle uit te voeren.

Het gebruik van lenticulair lenzen geeft de gebruiker de mogelijkheid om zonder bijkomende hulpmiddelen zoals leesapparatuur voor het lezen van een chip of voor het lezen van een OCR (Optical character recognition) tekst of een ultra violet (UV) lamp voor het detecteren van in UV gedrukte items of kleine microscoop voor het lezen van microtekst, de echtheid van het document of de kaart te controleren.

Het is duidelijk dat de lenticulair lenzen een zeer goed hulpmiddel zijn voor een eerste lijnscontrole van de documenten zelfs door personen die niet gespecialiseerd zijn of niet beschikken over gespecialiseerde hulpmiddelen.

Echter zoals eerder beschreven zijn deze lenzen duur, zichtbaar en steeds op beperkte vaste plaats op het document aanwezig.

Het is een doel van onderhavige uitvinding een oplossing te bieden voor de problemen eigen aan de stand van de techniek.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

Volgens de uitvinding wordt voorzien in een compositie bevattende een transparante of semi-transparante drager en een laag met lenticulaire lenzen met het kenmerk dat op genoemde laag met lenticulaire lenzen een transparante of semi-transparante laag met hoge brekingsindex (HBI laag) wordt voorzien.

Een laag met lenticulaire lenzen wordt hierna ook lenticulaire laag genoemd.

In de context van de huidige uitvinding wordt onder het begrip 'een hoge brekingsindex' een brekingsindex verstaan die minstens een verschil van 0.1 (hoger) heeft ten opzichte van de brekingsindex van de lenticulair laag. Bij voorkeur is het verschil groter of gelijk aan 0.3 (hoger) omdat dan het beste effect bekomen wordt.

In de context van de huidige uitvinding is de laag met hoge brekingsindex transparant of semi-transparant voor het zichtbaar licht gebied.

De huidige uitvinding voorziet een transparante of semi-transparante laag met hoge brekingsindex op de laag met lenticulaire lenzen. Voorbeelden van materialen die in aanmerking komen als transparante of semi-transparante HBI laag zijn de volgende: siliciumoxide, zirconiumoxide, titaanoxide, zinksulfide etc.

Deze opsomming is niet exhaustief. Meer voorbeelden worden beschreven in de gedetailleerde beschrijving van de uitvinding.

De genoemde laag met hoge brekingsindex kan op verschillende wijzen aangebracht worden op de lenticulaire laag, bij voorbeeld door sputteren, door opdampen (chemisch, fysisch, vacuüm) of door bedekken (coating), onder meer door plasma coating.

Deze HBI laag kan een dunne laag zijn. In een alternatieve uitvoeringsvorm is de laag een dikkere laag zoals een polymeer coating met een hogere brekingsindex dan de lenticulair laag.

In een alternatieve uitvoeringsvorm volgens de uitvinding wordt in plaats van de laag met hoge brekingsindex de lenticulair laag zelf gemaakt in een materiaal met een hoge brekingsindex.

In een voorkeursuitvoeringsvorm wordt op genoemde HBI laag of in een alternatieve uitvoeringsvorm op de lenticulair laag uit een materiaal met hoge brekingsindex, minstens één bijkomende laag voorzien geselecteerd uit volgende groep van lagen: - anti-kras laag, anti-statische laag, geleidende laag, anti-verblinding laag, anti-reflectie laag, - olie and water afstotende laag, - anti-graffiti laag, - zelfreinigende laag, - sol-gel laag, - hologram, lagen voor nog andere specifieke toepassingen.

Een bijkomende laag kan aangebracht worden op de HBI laag of kan ingebed worden en het geheel kan gelamineerd worden.

Een ander aspect van de huidige uitvinding betreft een methode voor het fabriceren van een compositie bevattende een transparante of semi-transparante drager en een laag met lenticulair lenzen met het kenmerk dat op de laag met lenticulair lenzen een transparante of semi-transparante laag met een hoge brekingsindex aangebracht wordt.

Verschillende uitvoeringsvormen zijn mogelijk.

Ofwel wordt op de lenticulair laag een HBI coating voorzien en wordt daarop indien gewenst nog een bijkomende laag voorzien zoals hoger opgesomd (bij voorbeeld een anti-kras laag).

Ofwel wordt op de lenticulair laag een HBI laag voorzien en wordt het geheel van een dunne transparante polymeer laag waarop een dergelijke bijkomende laag zit (zoals een anti-kras laag) verlijmd op de HBI laag die op de lenticulair laag voorzien werd. Deze uitvoeringsvorm zorgt ervoor dat de lenticulair laag niet meer voelbaar is.

In nog een andere uitvoeringsvorm wordt de lenticulair laag zelf gemaakt uit een materiaal met een hoge brekingsindex en kan een bijkomende laag op de HBI lenticulair laag voorzien worden.

GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING

Lenticulair lenzen, hun productie methoden en hun eigenschappen zijn goed bekend in de stand van de techniek.

De huidige uitvinding betreft deze bekende lenticulair lenzen geproduceerd volgens eender welke gekende methode.

In het algemeen worden lenticulair lenzen door in reliëf aanbrengen (embossing) of door extrusie aangebracht op een transparante film. Een lenticulair systeem maakt gebruik van de unieke, specifieke vorm van dunne, parallelle lenzen die in de looprichting van het productie proces geëxtrudeerd of gebosseleerd (embossed) worden op transparante of semi-transparante film (hierna ook 'drager' genoemd).

Als (transparante of semi-transparante) drager wordt een film gebruikt die een hoger smeltpunt heeft dan het materiaal waaruit de lenzen zelf geproduceerd worden.

Meestal wordt georienteerde polyester film, polycarbonaat, acrylaat, polyamide en dergelijke of combinaties van deze materialen gebruikt voor de transparante of semi-transparante drager. Alternatieven zijn mogelijk.

Een aantal bruikbare dragers (ook 'substraten' genoemd) zijn opgesomd in US 4, 856, 857.

Als materiaal voor de productie van de lenzen zelf wordt meestal PET-g, PVC of ABS aangewend. Andere transparante polymeren zijn mogelijk.

US 4, 869, 946 beschrijft uitvoerig het gebruik van een systeem van lenticulaire lenzen in een identificatie kaart.

Het gebruik van lenticulair lenzen en het bijhorende systeem van drukken is reeds lang gekend en is gebruikt voor verscheidene toepassingen zoals beschreven in volgende octrooien US 2, 815, 310; US 3, 225, 457; US 3, 953, 869 en US 3, 996, 570.

In een kaart zoals beschreven in US 4, 869, 946 wordt gebruik gemaakt van de unieke hoekafhankelijkheid van kleine parallelle lenzen in een dergelijk lenticulair systeem die gevormd zijn in of gedrukt zijn op een vlakke transparante plaat of folie. Wanneer de plaat of folie gedraaid wordt rond een as parallel met de aangebrachte lenzen komen opeenvolgende smalle stroken van het onderliggend substraat zichtbaar. Aangezien het hier zeer smalle stroken van het onderliggend substraat betreft, worden deze gezien als één beeld. Een lichte rotatie van de folie rond een as parallel aan die van de lenzen resulteert in een verschillend beeld aangezien een andere band onder elke lens zichtbaar wordt.

Zo kan men, bij voorbeeld in geval van een gepersonaliseerde kaart onder één hoek een weergave van het aangezicht van de houder van een kaart zichtbaar maken en onder een andere hoek de handtekening van de kaarthouder zichtbaar maken.

Dit systeem heeft als voordeel dat een hogere hoeveelheid informatie kan aangebracht worden op de kaart. Op eenzelfde plaats kan bij voorbeeld een foto en tekst of een 3D beeld en tekst gecombineerd worden. Varianten zijn uiteraard mogelijk zoals een combinaties met holograms etc.

Bovendien zorgt dit systeem ervoor dat de veiligheid verhoogd wordt doordat het maken van een directe kopie niet meer mogelij k is.

Het is voor de hand liggend dat items waarop een lenticulair systeem voorzien is ook nog allerlei andere elementen kan bevatten die bij dragen tot de veiligheid van het betreffende item.

Volgens de uitvinding wordt een transparante of semi-transparante laag met hoge brekingsindex aangebracht op de lenticulaire laag.

Deze laag kan aangebracht worden op verschillende wijzen zoals sputtering, opdampen (chemisch, fysisch, vacuüm), coaten, plasma coaten etc.

Het voorzien van de HBI laag op de lenticulaire laag heeft als voordeel dat andere lagen zoals een anti-kras laag en/of andere zoals hierna beschreven in de gedetailleerde beschrijving van de uitvinding, kan aangebracht worden zonder dat het effect van de lenticulaire lenzen verdwijnt.

Indien lagen met ongeveer dezelfde brekingsindex direct op de laag met lenticulaire lenzen aangebracht zou worden, zou het effect van de lenticulaire lenzen teniet gedaan worden.

Materialen voor het vormen van een transparante of semi-transparante laag met hoge brekingsindex zijn gekend in de stand van de techniek. US 2006/0165864 beschrijft bij voorbeeld een laag opgebouwd uit metaal oxiden. Deze laag kan gevormd worden door chemisch opdampen, fysisch opdampen of vacuüm opdampen. De laag kan ook gevormd worden door coaten. In dit geval wordt een hars gebruikt voor vorming van een film.

De brekingsindex van de laag wordt bepaald door de keuze van anorganische deeltjes met hoge brekingsindex. Voorbeelden van bruikbare anorganische deeltjes voor deze toepassing zijn deeltjes van een transparant metaal zoals (Ti, Zn, Sb, Sn, Zn, Ce, Ta, La of In)oxide.

Ook samengestelde metaaloxiden worden gebruikt gekozen uit hoger genoemde metalen en Si, Al, Fe, W etc.

De hogergenoemde octrooiaanvraag vermeldt eveneens een laag opgebouwd uit een matrix en fijne deeltjes van een samengesteld metaaloxide waarbij de fijne deeltjes een titaan element bevatten en minstens één metaal element waarbij het oxide van het metaalelement een brekingsindex heeft van minstens 1.95 en het samengesteld oxide gedopeerd is met minstens één metaal ion uit de groep Co ion, Zr ion, Al ion.

Op de HBI laag kunnen, afhankelijk van de doelstelling, andere types van (transparante of semi-transparante) film lagen aangebracht worden.

Een eerste uitvoeringsvorm wordt een anti-kras laag aangebracht; Voorbeelden van dergelijke anti-kras lagen zijn UV hardende lagen, polyurethaan lagen, etc. Bruikbare lagen zijn beschreven met betrekking tot de Savcor lagen (Si:0:C:H laag)van Savcor group Ltd (eventueel gefabriceerd met nano technologie) of de TSP Duravue 1000 laag van TSP Ine.

In een andere uitvoeringsvorm wordt een anti-statische laag aangebracht bovenop de laag met de hoge brekingsindex.

In een alternatief kan een geleidende laag aangebracht worden op de laag met de hoge brekingsindex zoals een laag op basis van Indium tinoxide (ITO). Deze laag kan bij voorbeeld opgedampt worden of als nano deeltjes aangebracht worden. Een alternatief is een laag op basis van polythiofeen of polyaniline (zoals geproduceerd door Panipol).

Ook een zelfreiningende laag kan aangebracht worden op de laag met hoge brekingsindex zoals een laag van foto-katalitische titaanoxide gebaseerd op nano partikels.

Door Van der Wal (Rijksuniversiteit Groningen) werd een zelfreinigende laag beschreven die werkt op basis van het Lotus effect.

Een onderlaag wordt gevormd met een mengsel van teflon en polystyreen bolletjes. De polystyreenbolletjes worden vervolgens weggehaald zodat zeer kleine, met lucht gevulde ruimten overblijven die extreem water afstotend zijn.

In nog een ander alternatief kan de bijkomende laag gekozen worden uit volgende groep: - anti-verblindende laag, - anti-reflectie laag olie en water afstotende laag, anti-graffiti laag, lagen gefabriceerd met behulp van sol-gel technologie, gekend in de stand van de techniek, die verschillende eigenschappen kunnen hebben zoals slijtvastheid, chemische resistentie etc.

Deze lagen of folies kunnen bij voorbeeld aangebracht worden door kleven, bij voorbeeld met twee componenten lijm zoals twee componenten polyurethaan lijm (zoals de Liofol producten van

Henkel).

Voordeel van het aanbrengen van deze lagen zijn, naast de verwezenlijking van de eigenschappen inherent aan de lagen dat de lenticulaire laag niet meer snel beschadigd zal worden en dat het profiel van de lenzen niet meer aangevoeld wordt. Daarbij worden de eigenschappen eigen aan het gebruik van de lenticulair lenzen behouden, namelijk dat een hogere informatie inhoud kan bekomen worden en dat een verhoogde beveiliging tegen kopiëren wordt bekomen.

De uitvinding is ontworpen met het oog op lenticulair lenzen voor gebruikt in beveiligde identificatiekaarten, officiële en veiligheidsdocumenten zoals paspoorten, overheidsdocumenten documenten, kaarten betreffende sociale zekerheid, rijbewijzen, lidkaarten, kredietkaarten en tal van andere identificatiekaarten, waarde papieren zoals geld en aandelen etc.

De kaarten kunnen van verschillende aard zijn en kunnen verschillende onderscheiden middelen zoals grafische elementen (veiligheidsdruk) bevatten.

Voorbeelden zijn optisch leesbare kaarten, chip kaarten (voor uitlezen via contact of voor contactloos uitlezen), kaarten voorzien van een hologram etc.

Op al deze types van kaarten is de huidige uitvinding van toepassing indien deze kaarten geheel of gedeeltelijk en langs één of beide zijden voorzien zijn van een lenticulaire laag.

Voor gebruik als veiligheidselement in gepersonaliseerde kaarten is het noodzakelijk dat het lenticulair systeem tenminste één van de elementen bevat waarmee de eigenaar van de kaart kan geïdentificeerd worden zoals een foto, handtekening, nummer of 3D beeld van de persoon, terwijl onder andere hoek een ander embleem of een ander eigen kenmerk wordt getoond.

Daarom is dit systeem veel beter ter beveiliging van de kaart dan een standaard hologram dat wel specifieke structuren bevat maar die niet eigen zijn aan de houder van de kaart.

De kaarten of documenten kunnen gepersonaliseerd worden met behulp van diverse technieken en procédés zoals drukken (bij voorbeeld offset drukken of inkjet drukken of drukken met behulp van toner overdracht, laser engraving of laser ablatie zoals beschreven in WO 2005/043254. Verder kan ook het dye diffusion transfer procédé gebruikt worden. Als alternatief kan ook via een fotografisch procédé een beeld en/of andere gegevens van de eigenaar van de kaart of het document in zwart/wit en/of kleur aangebracht worden. Deze opsomming is niet bedoeld als zijnde exhaustief. Alternatieven en combinaties van de opgesomde technieken zijn mogelijk.

Lenticulair lenzen kunnen in allerlei andere toepassingen gebruikt worden. Voorbeelden zijn: middelen gebruikt voor reclame doeleinden zoals affiches, displays in het algemeen, o.a. voor 3D televisie, flexibele LCD displays, displays in GSM, Ipod, elektronische agenda's, in combinatie met electroluminescentielampen, in e-paper, Oled systemen, in het Orgacon ™ systeem van Agfa-Gevaert gebaseerd op het gebruik van polyethylene dioxythiophene (PEDOT), in een display gebruikt ter verbetering van de herkenbaarheid voor medische doeleinden, etc.

Verder kunnen lenticulair lenzen ook gebruikt worden voor decoratie in allerlei toepassingen zoals op snowboards, skies, auto panelen, voor meubelen in keukens, slaapkamers (bedpanelen en deuren), etc.

Toepassingen, zoals hoger beschreven, waarin de uitvinding gebruikt wordt, worden in de contekst van deze uitvinding 'item' genoemd.

Methoden voor het fabriceren van een kaart met een lenticulaire laag zijn genoegzaam bekend in de stand van de techniek.

Bij voorbeeld in US 6, 758, 936 wordt een specifiek laminatiesysteem beschreven..

Andere dan de hier beschreven methode zijn gekend in de stand van de techniek.

De huidige uitvinding voorziet in een werkwijze voor het fabriceren van een compositie bestaande uit een transparante of semi-transparante drager en een laag met lenticulair lenzen waarbij een transparante of semi-transparante laag met hoge brekingsindex voorzien wordt op de laag met lenticulaire lenzen.

De laag met hoge brekingsindex kan op verschillende wijzen aangebracht worden zoals sputteren, opdampen, coaten of extrusie.

De compositie kan gelamineerd worden in onderliggende lagen in alle types van kaarten, dus zelfs in kaarten op een basis van papier, Teslin, etc.

Lamineertechnieken zoals rollaminatie of perslaminatie kunnen aangewend worden. De toepassing is niet beperkt tot oppervlakte lagen.

Ook een transparant HBI hologram kan op de compositie volgens de uitvinding aangebracht worden.

Claims (9)

1. Een compositie bestaande uit een transparante of semi-transparante drager en een lenticulaire laag met het kenmerk dat op genoemde lenticulaire laag een transparante of semi-transparante laag is voorzien met hoge brekingsindex (HBI laag).

2. Een compositie volgens conclusie 1 waarin het verschil tussen de brekingsindex van genoemde laag met hoge brekingsindex en genoemde lenticulair laag minstens 0.1 is.

3. Een compositie volgens conclusie 2 waarin genoemd verschil 0.3 is .

4. Een compositie bestaande uit een transparante of semi-transparante drager en een lenticulaire laag uit een materiaal met hoge brekingsindex.

5. Een compositie volgens één van voorgaande conclusies 1 tot 3 waarin op genoemde HBI laag minstens één laag wordt voorzien geselecteerd uit volgende types van lagen: - anti-kras laag, - anti-statische laag, - geleidende laag, - anti-verblinding laag, - anti-reflectie laag, - olie en/of water afstotende laag, - anti-graffiti laag, - zelfreinigende laag, - sol-gel laag, - hologram.

6. Een item bevattende een compositie volgens één van de hogergenoemde conclusies.

6. Een compositie volgens conclusie 4 waarin op genoemde lenticulair laag minstens één laag wordt voorzien geselecteerd uit volgende types van lagen: - anti-kras laag, - anti-statische laag, - geleidende laag, - anti-verblinding laag, - anti-reflectie laag, - olie en/of water afstotende laag, - anti-graffiti laag, - zelfreinigende laag, - sol-gel laag, - hologram.

7. Een werkwijze voor het fabriceren van een compositie bestaande uit een transparante of semi-transparante drager en een lenticulaire laag met het kenmerk dat op genoemde lenticulaire laag een transparante of semi-transparante laag met hoge brekingsindex (HBI laag) wordt aangebracht.

8. Een werkwijze volgens conclusie 7 waarin de laag met hoge brekingsindex wordt aangebracht door sputteren, opdampen of coaten.

9. Een werkwijze volgens conclusie 7 waarin op genoemde laag met hoge brekingsindex minstens één laag wordt voorzien geselecteerd uit volgende types van lagen: - anti-kras laag, - anti-statische laag, - geleidende laag, - anti-verblinding laag, - anti-reflectie laag, - olie en/of water afstotende laag, - anti-graffiti laag, - zelfreinigende laag, - sol-gel laag - hologram.