DE69534274T2

DE69534274T2 - Verfahren und anlage zum irreversiblen übertragen eines beugungsgitters

Info

Publication number: DE69534274T2
Application number: DE69534274T
Authority: DE
Inventors: Huges Souparis
Original assignee: Hologram Industries SAS
Current assignee: Surys SA
Priority date: 1994-05-11
Filing date: 1995-05-10
Publication date: 2006-03-23
Anticipated expiration: 2015-05-11
Also published as: WO1995031756A1; FR2719918B1; PL177082B1; ATE298101T1; DK0708935T3; EP0708935B1; PT708935E; ES2242959T3; US5928456A; FR2719918A1; DE69534274D1; PL312495A1; EP0708935A1

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren für den irreversiblen Transfer eines Beugungsgitters, wie zum Beispiel ein Hologramm, das auf einem Substrat geprägt ist, wie zum Beispiel ein Dokument oder ein Produkt, das gesichert werden soll, wie zum Beispiel Banknoten, Verwaltungspapiere, Treuhandpapiere, Ausweise, Kreditkarten.
Für den Transfer einer optischen Komponente, wie zum Beispiel ein Beugungsgitter oder ein Hologramm, das auf die Fläche eines Dokumentes oder eines Produktes aus Papier oder Kunststoff geprägt ist, sind in der früheren Technik im wesentlichen zwei Methoden bekannt:

– die Heißmarkierung;
– die Aufbringung eines Etiketts.

Der Transfer durch Aufbringung eines Etiketts ist schwer vereinbar mit einer Automatisierung der Aufbringung. Außerdem kann ein Etikett leicht von seinem anfänglichen Substrat abgezogen werden und auf einem anderen Substrat wiederverwendet werden, ganz im Gegensatz zur Sicherung des Substrates.
Es wurden Etiketten vorgeschlagen, die eine Versprödungsschicht umfassen, die zur lokalisierten Trennung der Schichten führt, wenn man versucht, sie abzulösen. Es ist jedoch schwierig, die Festigkeit des Etiketts zu verschaffen, um den Handhabungen beim gängigen Gebrauch des Dokumentes standzuhalten, mit der Wirksamkeit der zerstörenden Trennung bei einem betrügerischen Abziehen.
Um Abhilfe für diese Nachteile zu schaffen, hat man bei der früheren Technik zum Beispiel in dem englischen Patent GB2161993 oder in dem englischen Patent GB2129739 ein Markierungsverfahren vorgeschlagen, insbesondere die Heißmarkierung, das in der Vorbereitung eines Transferfilms aus mehreren Schichten besteht, der aus einem sehr dünnen Trägerfilm besteht, im allgemeinen mit einer Dicke unter 25 Mikron, einem Klebstoff, der bei Wärme reaktivierbar ist, einer metallisierten oder transparenten, reflektorischen Schicht, die durch das optische Bild durch Prägen verformt wird, einem Schutzlack und einer Ablösungsschicht.
Der Transfer erfolgt durch Einsatz von Wärme und einem starken Druck auf den Film mit Hilfe eines Werkzeugs, das die Form des zu transferierenden Elementes hat. Bei lokal reaktiver Wärme werden der thermische Klebstoff und die aktiven Schichten der optischen Komponente der Kontur des Werkzeugs entsprechend aufgeklebt.
Der Trägerfilm wird nun entfernt. Die Schichten, die die optische Komponente bilden, zerbrechen entlang der Linie, die die geklebte Fläche umgibt, gemäß der Form des Transferwerkzeugs. Die Fläche, die geklebt wurde, wird von dem Trägerfilm im Bereich der Ablösungsschicht getrennt.
Dieses Transferverfahren ist zufriedenstellend für optische Komponenten, die aus ausreichend dünnen Schichten bestehen, um einen sauberen Bruch der aktiven Komponente entlang der Linie zu garantieren, die den reaktivierten Klebstoffbereich trennt.
Dieses Verfahren ist hingegen weder mit dem Transfer von optischen Komponenten vereinbar, die dicke Schichten umfassen, noch mit dem Einsatz von Transferschichten, die einen dicken Trägerfilm umfassen.
Außerdem ist das Transferwerkzeug für das zu transferierende Element spezifisch, weil seine Form genau der Form der optischen Komponente entsprechen muss, die man auf dem Substrat ablegen möchte. Außerdem muss für Serientransfers das optische Bild, das von dem Film getragen wird, automatisch unter dem wärmenden Werkzeug positioniert werden. Letzteres erfordert ein Zurückgreifen auf Systeme mit optischer Markierung auf der Transfermatrix.
Die Wahl des Klebstoff ist schließlich kritisch, weil er einen klaren Bruch entlang des geklebten Bereichs ermöglichen muss.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, Abhilfe für diese Nachteile zu schaffen, indem in Verfahren vorgeschlagen wird, dass den Transfer mit Hilfe eines nicht spezifischen, günstigen Werkzeugs ermöglicht und die Anforderungen in Bezug auf die Dicke der Schichten der optischen Komponente oder des Trägerfilms oder die Art des Klebstoffs verhindert.
Das Verfahren gemäß dem Anspruch wird im Anspruch 1 definiert.
Die Vorbereitungsphase des Transferfilms besteht darin, auf einem Trägerfilm mit Abmessungen, die größer als das zu transferierende Element sind oder gleich, mindestens eine optische Komponente abzulegen, deren Abmessung genau dem zu Element entspricht, das auf das Substrat transferiert werden soll, wobei das Transferwerkzeug auf einen Teil des Transferfilms einwirkt, dessen Abmessungen größer als die Fläche sind, die dem zu transferierenden Element entspricht.
Der Transfer kann mit Hilfe eines nicht spezifischen Werkzeugs durchgeführt werden, wie zum Beispiel eine Beschichtungsanlage oder eine Heizpresse, die eine Matrix hat, deren Form unabhängig von der Form der zu transferierenden optischen Komponente ist.
Außerdem ermöglicht das Verfahren gemäß der Erfindung auch, ein optisches Element, dessen folgende Schichten brüchiger sind als die herkömmlichen Etikette und wesentlich dicker, als die Schichten, die bei den Transferverfahren bei Wärme gemäß dem Stand der Technik eingesetzt werden, bei Kälte zu transferieren. Das optische Element besteht aus mehreren Schichten, von denen eine das optische Bild trägt, das durch Prägen hergestellt wird. Die anderen Schichten können optische oder mechanische Funktionen haben, wie zum Beispiel eine Abriebschutzfunktion und können gedruckt werden. Nach dem Transfer des optischen Elementes auf das bestimmte Dokument kann es nicht mehr von seinem Träger gelöst werden, ohne dabei beschädigt zu werden. Bei einem Versuch es abzulösen werden die verschiedenen Schichten, die nicht die gleiche mechanische Festigkeit haben getrennt abgelöst und können aufgrund ihrer geringen Dicke nicht mehr für die Markierung eines unechten Dokumentes wiederverwendet werden.
Der Transfer erfolgt vorteilhafterweise durch Laminieren einer Gruppe, die aus dem Substrat und dem Transferfilm, die übereinanderliegen, besteht.
Gemäß einer anderen Variante ist der Trägerfilm ununterbrochen und die optischen Komponenten werden so auf dem Film verteilt, dass sie durch Laminieren auf ein ununterbrochenes Substrat transferiert werden.
Die Erfindung bezeiht sich auch auf einen Transferfilm, der in Anspruch 3 definiert wird. Der Transferfilm für den irreversiblen Transfer eines Beugungsgitters, wie zum Beispiel ein Hologramm, das auf einem Substrat geprägt ist, wie zum Beispiel ein Dokument oder ein Produkt, das gesichert werden soll, besteht aus einem Trägerfilm, der mindestens eine Schicht trägt, die durch einen Schutzlack gebildet wird, eine metallisierte oder transparente, reflektorische Schicht, die das geprägte optische Bild umfasst und eine Klebeschicht, die durch ein Werkzeug aktiviert werden kann; Der Trägerfilm umfasst mindestens eine aus mehreren Schichten bestehende, vorgeschnittene optische Komponente und die Abmessungen des Trägerfilms sind größer als die Abmessungen des optischen Elementes.
Gemäß einer Variante beträgt die Dicke des Trägerfilms über 10 Mikron und liegt vorzugsweise zwischen 25 Mikron und 100 Mikron.
Gemäß einer anderen Variante entsprechen die Abmessungen des Trägerfilms den Abmessungen eines Substrates oder einer Zusammenfügung von Substraten, wobei die optischen Komponenten so auf dem Trägerfilm angeordnet sind, dass sie auf das oder die Substrate durch die Wirkung eines einzigen Werkzeugs, wie zum Beispiel eine Heizpresse oder eine Laminierwalze, transferierbar sind.
Die Erfindung bezieht sich auf noch auf eine Vorrichtung für den Transfer eines Beugungsgitters, wie zum Beispiel ein Hologramm, das auf einem Substrat geprägt ist, wie zum Beispiel ein Dokument oder ein Produkt, das gesichert werden soll, die aus einer Laminierwalze besteht.
Man versteht die Erfindung besser beim Lesen der folgenden Beschreibung, wobei man die Zeichnungen im Anhang hinzuzieht, die folgendes darstellen:
1 stellt einen Querschnitt des Transferfilms dar;
2 stellt eine Draufsicht des Transferfilms und des Dokumentes dar, das zur Aufnahme der optischen Elemente bestimmt ist;
3 stellt einen Querschnitt des Transferwerkzeugs dar;
4 stellt einen Querschnitt eines besonderen Beispiels der Umsetzung dar.
1 stellt einen Querschnitt des Transferfilms dar.
Der Transferfilm besteht zumindest aus Folgendem:

– einem dicken Trägerfilm (1), normalerweise mit einer Dicke zwischen 12 und 50 Mikron, zum Beispiel aus transparentem Polyester;
– einem Ablösungsschicht (3);
– einem Schutzlack (4);
– einer metallisierten oder transparenten reflektierenden Schicht (5), die das geprägte optische Bild umfasst;
– einer Lack-Schutzschicht nach Wahl (6);
– einer Kleberschicht (7), die bei Wärme reaktivierbar ist.

Die Lackschicht (6) soll verhindern, dass das Ausreißen des optischen Elementes (8) eine Kleberschicht (6) hinterlässt, die den Abdruck des geprägten Bildes, das auf der Fläche der reflektierenden Schicht (5) gebildet wird, trägt.
Gemäß der in Anspruch genommenen Durchführungsart kann der Trägerfilm einen im allgemeinen aus Polyester bestehenden Zwischenfilm (2) umfassen, der gegen den Film (1) geklebt ist.
Das optische Element (8) wird in Form einer vorgeschnittenen, aus mehreren Schichten bestehenden Gruppe dargestellt, um die Form der zu transferierenden Markierungskomponente darzustellen.
Der Trägerfilm (1) hat Abmessungen, die zum Beispiel denen des zu markierenden Dokumentes entsprechen.
Ein Beispiel für das Herstellungsverfahren eines Transferfilms entsprechend der Erfindung wird nachfolgend erklärt.
Auf einen Polyesterfilm (2) zur Vorbereitung trägt man zunächst eine Ablösungsschicht (3) auf, ähnlich wie diejenige, die für die Filme bei Heißmarkierung verwendet wurde, auf. Man trägt anschließend eine oder mehrere Lackschichten (4) auf und dann eine metallisierte oder transparente reflektierende Schicht (5). Diese Einheit wird dann von einer Matrix, die das optische Bild oder Gitter oder Hologramm trägt, in Form von Flächen-Mikroreliefs geprägt. Man beschichtet dann diese Einheit mit einer oder mehreren Lack-Schutzschichten (6) und dann mit einer Kleberschicht (7).
Man zerschneidet dann die aus mehreren Schichten bestehende Einheit (8). Der aus mehreren Schichten bestehende Film (8), den man auf diese Weise erhält, wird mit Hilfe eines Klebstoffs gemäß der Form der zu transferierenden Elemente auf einen Film- oder Papierträger (1) geklebt, der mit einer Antihaftmittelschicht überzogen ist. Die zerschnittenen Elemente werden dann von dem Film abgelöst und auf den Trägerfilm (1) geklebt, der für den Transfer des Elementes auf das zu markierende Substrat eingesetzt wird, gemäß einer Anordnung, die der Geometrie der durchzuführenden Markierung entspricht.
Die aktivierbare Kleberschicht (7) kann durch einen Permanentkleber ersetzt werden, der durch einen abziehbaren Schutzfilm geschützt wird. Sie kann auch durch einen Kleber ersetzt werden, der durch ultraviolette Strahlung reaktiviert wird.
Der Transfer erfolgt dann durch Ablösung des Schutzfilms und durch Auftragen des Transferfilms auf das zu markierende Dokument. Man reisst anschließend den Trägerfilm (1) im Bereich der Ablösungsschicht (3) ab.
Einige Schichten (2 bis 6) können mit herkömmlichen Druckverfahren gedruckt werden, vor allem mit transparenten Farben, die auf ultraviolette Strahlen reagieren.
2 stellt die Sicht eines Transferfilms dar, der aus einem Trägerfilm (1) besteht, der vier optische Elemente (12 bis 15) trägt, die aus mehreren Schichten bestehen.
Diese Elemente (12 bis 15) werden gemäß einer Matrix angeordnet, deren Geometrie der Geometrie der Druckform (10) der zu markierenden Dokumente (17 bis 20) entspricht. Die Überlagerung des Trägerfilms (1) und der Druckform der Dokumente (21) garantiert die genaue Positionierung der zu transferierenden Elemente (12 bis 15) mit Zielplätzen auf jedem Dokument (17 bis 20).
3 stellt eine Sicht des Transferwerkzeugs dar. Es umfasst zwei Heizwalzen (31, 32), die einen Druck auf die Einheit garantieren, die durch das Substrat (23) gebildet wurde, das zur Aufnahme des optischen Elementes und des Transferfilms (24) bestimmt ist.
Die Walzen (17, 18) garantieren das Laminieren der Einheit und die Reaktivierung der Kleberschicht (6), indem sie die Schicht bilden, die am weitesten von dem Trägerfilm (1) entfernt ist.
In einer vereinfachten Variante der Erfindung ist der Polyesterfilm (2) der aus mehreren Schichten bestehende Einheit (8) dick genug, um die Handhabung (50 Mikron) zu vereinfachen. Die aus mehreren Schichten bestehende Einheit (8) wird auf die zu transferierende Markierungsform zugeschnitten. Das auf diese Weise erhaltene Plättchen wird auf das Substratdokument gelegt. Die Einheit „Substrat-Plättchen" wird heißlaminiert oder gepresst und erwärmt. Der Polyesterfilm (2) wird manuell gelöst. Das Plättchen und das Substrat können die gleiche Form haben. Dies ist zum Beispiel der Fall bei einem Transfer auf der gesamten Fläche einer Kreditkarte.
In 4 wird eine besondere Variante der Umsetzung dargestellt.
Das optische Element (33), das aus verschiedenen Schichten (3 bis 7) besteht, wird auf einem Teil des zu markierenden Dokumentes (35) abgelegt, das ein Foto (34) umfasst, das vor der Markierung abgelegt oder vorzugsweise aufgeklebt wird. Die Schichten (3 bis 7) bilden gleichzeitig eine Authentisierungsmarke und ein Versiegelungsmittel, deren Entfernung die Zerstörung und folglich den Verlust des Authentisierungsbuchstabens des Dokumentes hervorruft.
Die Erfindung wird oben als uneingeschränktes Beispiel beschrieben. Der Fachmann muss in der Lage sein, verschiedene Varianten durchzuführen und dabei den Rahmen der Erfindung einhalten.

Claims

Verfahren für den irreversiblen Transfer eines Beugungsgitters, wie ein Hologramm, das geprägt auf einem Substrat (21, 23) ist, wie ein Dokument oder ein Produkt, das gesichert werden soll, wobei dieses Verfahren folgendes umfasst: Vorbereiten eines Transferfilms (24) bestehend aus einem Trägerfilm (1), einer optischen Komponente (8) mit einer Reflexionsschicht (5), die metallisiert oder transparent ist, mit dem geprägten optischen Bild und mindestens einer Schutzlackschicht (4, 6), und einer Detachierschicht (3), die die Trennung der optischen Komponente (8) vom besagten Trägerfilm (1) erlaubt, Aufeinanderlegen des Transferfilms (24), der derart vorbereitet ist, mit dem besagten Substrat (21, 23), und Sicherstellen des Transfers von der optischen Komponente (8) auf das Substrat (21, 23), und dies derart, dass die optische Komponente (8) auf das besagten Substrat (21, 23) geklebt ist, wobei die Etappe des Transfers durch zwei Walzrollen realisiert wird, die auf die Einheit angelegt werden, die sich aus dem Transferfilm (24) und dem Substrat (21, 23), die aufeinanderliegen, zusammen setzt, dadurch gekennzeichnet, dass die Etappe der Vorbereitung des Transferfilms (24) sukzessiv folgendes umfasst: a) Herstellen einer geprägten Einheit, die von einer fakultativen Schutzlackschicht (6) und einer Klebeschicht (7) beschichtet ist, wobei sich die besagte geprägte Schicht aus einem Polyesterfilm (2), mindestens einer Lackschicht (4) und aus der besagten Reflexionsschicht (5) zusammen setzt, b) Anbringen der geprägten Einheit, die derart auf dem besagten Trägerfilm (1) gebildet ist, wobei der besagte Trägerfilm (1) größere Dimensionen aufweist, als die von der optischen Komponente (8), die zu transferieren ist, deren Dimension genau dem Element entspricht, das auf das Substrat (21, 23) zu transferieren ist, und dadurch gekennzeichnet, dass bei der Etappe des Transfers von der optischen Komponente (8) auf das besagte Substrat (21, 23), der besagte Polyesterfilm (2) auf dem besagten Trägerfilm (1) fixiert bleibt.
Verfahren für den irreversiblen Transfer eines Beugungsgitters nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Transfer auf einem Teil eines Dokuments (35) erfolgt, das eine Fotografie (34) aufweist.
Transferfilm (24) für den irreversiblen Transfer eines Beugungsgitters, wie ein Hologramm, das geprägt auf einem Substrat (23) ist, wie ein Dokument oder ein Produkt, das gesichert werden soll, bestehend aus einem Trägerfilm (1), einer optischen Komponente (8) mit einer Reflexionsschicht (5), die metallisiert oder transparent ist, mit dem geprägten optischen Bild und mindestens einer Schutzlackschicht (4, 6), und einer Klebeschicht (7), einer Detachierschicht (3), die die Trennung der optischen Komponente (8) vom besagten Trägerfilm (1) erlaubt, dadurch gekennzeichnet, dass der besagte Transferfilm (24) einen Polyesterfilm (2) aufweist, der sich zwischen der Detachierschicht (3) und dem Trägerfilm (1) befindet, wobei die besagte optische Komponente (8), die transferiert ist, keinen Polyesterfilm aufweist, und dadurch gekennzeichnet, dass die Dimensionen des Trägerfilms (1) größer sind, als die von der optischen Komponente (8), die zu transferieren ist, wobei die Dimensionen der optischen Komponente (8) genau dem Element entsprechen, das auf das Substrat (23) zu transferieren ist.
Transferfilm (24) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke des Trägerfilms (1) größer als 10 Mikron ist, und vorzugsweise zwischen 25 Mikron und 100 Mikron liegt.
Transferfilm (24) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dimensionen des Trägerfilms (1) den Dimensionen vom Substrat (23) entsprechen oder einer von einer Nebeneinanderstellung von Substraten (21, 23), wobei die optischen Elemente derart auf dem Trägerfilm (1) positioniert sind, dass sie auf dem oder den Substraten (21, 23) transferierbar sind durch die Aktionen eines einzigen Werkzeuges, wie eine Heizpresse oder eine Walzrolle.
Transferfilm (24) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke und die Natur der Lacke, die eingesetzt werden, derart bestimmt werden, dass sie die Versiegelung einer Fotografie auf dem Substrat (23) erlauben.