專(zhuān)利名稱(chēng)：具有局部磁層的安全元件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種安全元件，尤其是用于有價(jià)文件例如貨幣、信用卡、證件或票券的安全絲，該安全元件具有至少一個(gè)局部的用于存儲(chǔ)編碼信息的磁層；本發(fā)明還涉及一種制造該安全元件的方法。
背景技術(shù)：
用于存儲(chǔ)信息的磁層可以是軟磁性的、硬磁性的或者順磁性的。為了獲得高的數(shù)據(jù)安全性，有必要進(jìn)行磁層的高清晰度(Auflsung)及套準(zhǔn)精確性的結(jié)構(gòu)化。
磁層可以設(shè)計(jì)有磁性顆粒，優(yōu)選如在DE-PS 697 02 321 T2中描述的氧化鐵顏料或者如在US-PS 4 960 651中描述的無(wú)定形金屬玻璃。
在DE-PS 695 05 539 T2中建議將一種磁性金屬沉積在由溶劑預(yù)處理的彈性基底上，其中作為磁性金屬使用帶有或不帶有鎳、鐵和/或磷的鈷。這種薄膜經(jīng)常設(shè)有金屬層，用于構(gòu)成反射光學(xué)安全元件例如干涉層系統(tǒng)或者衍射光柵。但是氧化鐵顏料在用鋁構(gòu)成的層上導(dǎo)致鋁的腐蝕。這種腐蝕損害可能歸咎于氧化鐵顏料起質(zhì)子施主的作用，其中也起作用的是，氧化鐵顏料的pH值在3.0至5.5之間的范圍內(nèi)。因此例如在DE 4212 290 C1中建議，金屬層由鉻、銅、銀或金或其中至少兩種金屬的合金構(gòu)成和/或在金屬層與磁層之間設(shè)置一個(gè)防止可磁化的微粒作用到金屬層上的障礙。

發(fā)明內(nèi)容
現(xiàn)在本發(fā)明的任務(wù)是改進(jìn)所述類(lèi)型的安全元件的制造并且提出改進(jìn)的安全元件的結(jié)構(gòu)。
該任務(wù)通過(guò)如下一種方法解決，即一種用于制造帶有局部磁涂層的安全元件的方法，其中，將由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層施加到第一薄膜體上，將所述可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層按圖案形結(jié)構(gòu)化的形式施加到所述第一薄膜體上和/或這樣圖案形地輻射，使得該粘膠層圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化，將具有一個(gè)支承薄膜和一個(gè)磁層的轉(zhuǎn)印薄膜在將磁層面向粘膠層的情況下施加到粘膠層上，并且將支承薄膜從包括第一薄膜體、粘膠層和磁層的第二薄膜體上抽去，使得磁層在第一圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體上，而磁層在第二圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)保留在支承薄膜上并與支承薄膜一起從第一薄膜體上抽去。該任務(wù)另外還由一種通過(guò)該方法制造的安全元件尤其是安全絲解決，該安全元件具有一個(gè)由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層，粘膠層設(shè)置在安全元件的圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層與第一薄膜體之間并且圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層與第一薄膜體連接。
通過(guò)本發(fā)明可能的是，磁層在連續(xù)的方法中施加到安全元件上。通過(guò)采用轉(zhuǎn)印薄膜，即通過(guò)拋棄迄今的用于施加局部磁層的印刷方法，現(xiàn)在可能采用新式的制造方法將磁層置入到安全絲中，這以前是不能實(shí)現(xiàn)的。不再需要使用由磁性的、通常酸性的、具有優(yōu)化的印刷特性的分散體構(gòu)成的磁層，例如為了獲得磁層的要被印刷上的結(jié)構(gòu)的必要的清晰度和厚度。現(xiàn)在可能置入用這樣一種制造方法制造的磁層，該制造方法破壞或損壞第一薄膜體。另外粘膠層繼續(xù)作為功能性的封裝層并且因此有雙重功能，這導(dǎo)致另外的協(xié)作。
因此通過(guò)本發(fā)明開(kāi)辟多種可能性，將具有優(yōu)化特性的磁層廉價(jià)地且高清晰度地置入到安全絲中，所述優(yōu)化特性例如是明顯較高的磁場(chǎng)強(qiáng)度和與較薄的層厚相結(jié)合，使用沒(méi)有腐蝕特性的磁層或者具有其他形式的光學(xué)特性的磁層。
為此本發(fā)明優(yōu)選使用于，相對(duì)于衍射的用鋁顆粒金屬化的區(qū)域套準(zhǔn)地施加磁性的可探測(cè)的、不同大小例如線(xiàn)寬(Strichstrke)在0.3至10mm范圍內(nèi)的區(qū)域。在此通過(guò)本發(fā)明可能的是，對(duì)于磁層采用不會(huì)在磁層與鋁之間導(dǎo)致腐蝕的材料。
在制造具有較薄線(xiàn)寬的局部磁層區(qū)域中得到另外的優(yōu)點(diǎn)，所述局部磁層區(qū)域盡管如此具有必要的磁特性，它允許探測(cè)這些區(qū)域。這種薄的、可探測(cè)的線(xiàn)寬，例如在0.3mm范圍內(nèi)的線(xiàn)寬，不能用通常的印刷方法(凹版印刷、苯胺印刷、澆鑄)實(shí)現(xiàn)，因?yàn)楸匾挠推狍w積僅用相應(yīng)深的印版才能施加，這些印版在此易于潤(rùn)滑。
磁層在此優(yōu)選可以如下構(gòu)成磁層可以由磁性顆粒構(gòu)成。因此例如可以提高磁性顆粒的面密度，例如通過(guò)將顆粒濺射到轉(zhuǎn)印薄膜上。
這樣構(gòu)成的磁層所具有的磁場(chǎng)強(qiáng)度在相同的層厚的情況下大約比由磁分散體構(gòu)成的可比較的層高100倍。
也可以規(guī)定，濺射磁層并且磁層例如由鐵、鈷、鎳、鉬以及其它元素的合金構(gòu)成，在此可以規(guī)定，并非所有上述的元素都是合金成分。
現(xiàn)在也可以規(guī)定，磁層由磁性的玻璃構(gòu)成。這種合金例如在EP 0 953937 A1中描述。優(yōu)選規(guī)定，磁層由磁性玻璃或者由無(wú)定形的金屬玻璃構(gòu)成。
另外可以規(guī)定，無(wú)定形的金屬玻璃即無(wú)定形的也就是非結(jié)晶的由鈷和/或鐵和/或鉻和/或鎳和/或硅和/或硼構(gòu)成的層通過(guò)濺射或者其它合適的方法施加到支承薄膜上。在此可能的是，磁層的特性通過(guò)所述組分的選擇和/或混合比來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
另外也可能的是，磁層由在有機(jī)粘結(jié)劑基體(Matrix)中的磁性顏料(氧化鐵、摻雜氧化鐵)的分散體構(gòu)成。
通過(guò)本發(fā)明的方法施加的磁層在磁的讀出頭中感應(yīng)出明顯較高的輸出信號(hào)，典型地為一個(gè)比按現(xiàn)有技術(shù)印刷上的磁層高一至二個(gè)數(shù)量級(jí)的信號(hào)。作為另外的優(yōu)點(diǎn)，突出所述層的特別的光學(xué)特性以及借助于本發(fā)明方法置入在安全絲中的磁層的高質(zhì)量。
另外磁性顆?？梢詷?gòu)成為納米顆粒。
也有優(yōu)點(diǎn)的是，磁層可以廉價(jià)地制成為半成品，因此明顯降低每個(gè)安全元件的按比例的制造費(fèi)用。按本發(fā)明的轉(zhuǎn)印薄膜的制造工藝僅需一次優(yōu)化并且不需要用于使磁層結(jié)構(gòu)化的步驟例如昂貴的侵蝕工藝。
為了將轉(zhuǎn)印薄膜定位在第一薄膜體上，不需特別的預(yù)備例如配合標(biāo)記等，因?yàn)榘幢景l(fā)明的轉(zhuǎn)印薄膜的每個(gè)區(qū)段構(gòu)成為相同的。
通過(guò)使粘膠構(gòu)成為可輻射交聯(lián)的粘膠，優(yōu)選構(gòu)成為可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠，在本發(fā)明的制造方法中，不會(huì)使安全元件受到熱負(fù)荷。因此在將磁層構(gòu)成為金屬玻璃的情況下不會(huì)形成不期望的結(jié)晶，也就是說(shuō)，金屬玻璃通過(guò)本發(fā)明的方法不在結(jié)構(gòu)上發(fā)生變化。
可以規(guī)定，粘膠構(gòu)成為電絕緣的。通過(guò)這種方式避免由于在金屬涂層上形成局部元件而造成腐蝕損害，如果磁層由氧化鐵顏料構(gòu)成并且金屬涂層由鋁構(gòu)成，那么這種腐蝕損害是特別觀察得到的。磁層的氧化鐵顏料起質(zhì)子施主的作用和/或磁層具有在3.0至5.5之間的范圍內(nèi)的pH值。通過(guò)粘膠能構(gòu)成為電絕緣的，避免由鋁或其它金屬制成的金屬涂層的腐蝕，所述金屬在電化學(xué)的電化序中在鐵以下。也就是在磁性顆粒與金屬層之間不會(huì)形成局部元件，也就是說(shuō)，避免磁性顆粒的還原和金屬層的氧化。通過(guò)這種方式不傷害金屬層的壽命。但是也可以規(guī)定，粘膠構(gòu)成為導(dǎo)電的，例如作為有機(jī)的導(dǎo)體，并且通過(guò)這種方式使在磁性顆粒與金屬層之間的局部元件通過(guò)電短路而無(wú)效。
粘膠層可以借助于廉價(jià)的且可在大工業(yè)中應(yīng)用的印刷技術(shù)例如凹版印刷、平板印刷和苯胺印刷來(lái)印刷到第一薄膜體上。在此有利的是，與在直接施加磁層的情況下相比，可以在降低費(fèi)用的同時(shí)獲得更高的清晰度。粘膠的流動(dòng)特性可以在不損失安全元件質(zhì)量的情況下進(jìn)行優(yōu)化，而這在混合了磁性顏料的印刷油墨的情況下是不可能的。
通過(guò)按本發(fā)明的方法也可以在第一薄膜體上產(chǎn)生非常高清晰度的結(jié)構(gòu)化的磁層。
通過(guò)按本發(fā)明的方法產(chǎn)生的局部磁層可以構(gòu)成為軟磁性的、硬磁性的或者順磁性的。在此尤其可以調(diào)整對(duì)于選出的讀出方法為決定性的磁層的矯頑磁力。
本發(fā)明方法在大工業(yè)的輥到輥工藝的范圍內(nèi)的可能的使用具有其它的優(yōu)點(diǎn)。其中在本發(fā)明方法之前和/或之后可以規(guī)定其它的方法。例如在本發(fā)明方法之前可以規(guī)定將一個(gè)磁層施加到第一薄膜體上。
按本發(fā)明的安全元件的特點(diǎn)在于高的讀出安全性、對(duì)不同讀出方法的良好適配性、高壽命以及低制造成本。
可以規(guī)定，在安全元件的磁層中存儲(chǔ)一種構(gòu)成為磁碼的可機(jī)讀的編碼。在此例如在磁讀出頭經(jīng)過(guò)所述層時(shí)在磁讀出頭中產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)，該信號(hào)可以是安全編碼形式的信息。在此特別有利的是，按本發(fā)明的安全元件的可應(yīng)用性不限制于讀出原理。更多情況下，安全元件的磁層的特性可以適配磁的讀出原理，因此用本發(fā)明方法制造的安全元件的可應(yīng)用性不限制于讀出儀的類(lèi)型。
本發(fā)明其它有利的方案在從屬權(quán)利要求中給出。
按本發(fā)明優(yōu)選的第一實(shí)施例規(guī)定，借助于印刷方法圖案形結(jié)構(gòu)化地將由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層施加到第一薄膜體上，將轉(zhuǎn)印薄膜施加到圖案形結(jié)構(gòu)化的粘膠層上，通過(guò)輻射來(lái)硬化粘膠層，并且接著將支承薄膜從包括第一薄膜體、粘膠層和磁層的第二薄膜體上抽去，使得磁層在用可輻射交聯(lián)的粘膠圖案形地涂布的第一區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體上，而在其余的第二區(qū)域內(nèi)與支承薄膜一起抽去。
壓輥的周長(zhǎng)有利地構(gòu)成，使得該周長(zhǎng)相當(dāng)于安全元件的長(zhǎng)度。但是也可以規(guī)定，壓輥的周長(zhǎng)是安全元件長(zhǎng)度的n倍，其中n是大于1的整數(shù)。
但是也可以規(guī)定，粘膠層施加到第一薄膜體上作為均勻的層，其中可以規(guī)定取代印刷方法的方法，例如用粘膠溶液濺射并緊接著干燥。然后在施加轉(zhuǎn)印薄膜之后圖案形地輻射由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層，因此粘膠層在一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)硬化。
其中對(duì)于粘膠的圖案形的曝光可以規(guī)定一個(gè)掩模，該掩模設(shè)置在輻射源與薄膜體之間。輻射源可以設(shè)置成使它從轉(zhuǎn)印薄膜的側(cè)面或者從第一薄膜體的側(cè)面對(duì)薄膜體進(jìn)行曝光。
有利地規(guī)定，掩模構(gòu)成為環(huán)繞的掩模。通過(guò)這種方式允許連續(xù)的制造工藝，例如輥到輥工藝。其中掩模的環(huán)繞速度可以確定成使安全元件與掩模之間的相對(duì)速度等于零?？梢砸?guī)定，掩模規(guī)成為掩模輥，它至少部分被薄膜體包圍。但是也可以規(guī)定，掩模構(gòu)成為以薄膜體的輸送速度環(huán)繞的連續(xù)的掩模帶，其中薄膜體和掩模帶至少在一個(gè)曝光區(qū)段直接相鄰地設(shè)置。通過(guò)這種方式避免掩模與薄膜體之間的視差。輻射源例如紫外線(xiàn)燈有利地構(gòu)成為瞄準(zhǔn)儀，即具有平行的射線(xiàn)出口的輻射源。
掩模輥或掩模帶的周長(zhǎng)有利地構(gòu)成為使得該周長(zhǎng)相當(dāng)于批量的安全元件的長(zhǎng)度。但是也可以規(guī)定，掩模輥或掩模帶的周長(zhǎng)相當(dāng)于批量的安全元件的長(zhǎng)度的n倍，其中n為大于1的整數(shù)。
此后將如上所述的支承薄膜從包括第一薄膜體、粘膠層和磁層的第二薄膜體上抽去。
在此可能的是，粘膠層在施加轉(zhuǎn)印薄膜之前圖案形地曝光，使得粘膠層在一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)硬化。緊接著將支承薄膜從由底薄膜和磁層構(gòu)成的薄膜體上抽去。在粘膠層未硬化的區(qū)域內(nèi)，磁層被粘膠層固定并且保留在底薄膜上。在粘膠層已硬化的其余區(qū)域內(nèi)，磁層保留在轉(zhuǎn)印薄膜上并且與支承薄膜一起抽去。
另外可能的是，在施加轉(zhuǎn)印薄膜之后，圖案形地曝光粘膠層，因此粘膠層在一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)硬化。緊接著將支承薄膜從包括底薄膜和磁層的薄膜體上抽去。在粘膠層已圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化的區(qū)域內(nèi)，磁層被粘膠層固定并且保留在薄膜體上。在粘膠層未硬化的其余區(qū)域內(nèi)，磁層保留在轉(zhuǎn)印薄膜上并且與支承薄膜一起抽去。在此有必要采用可輻射交聯(lián)的粘膠，它在未硬化的狀態(tài)下相對(duì)于磁層的粘附力小于磁層與支承薄膜之間的粘附力。
可以規(guī)定，在抽去支承薄膜之后多次輻射薄膜體，以便硬化所有的粘膠區(qū)域。
為了在上述方法中保證充分曝光粘膠層，有利的是，磁層由半透明的材料例如由上述磁性的玻璃層構(gòu)成并且采用透過(guò)射線(xiàn)的支承薄膜。因此可能的是，粘膠層從轉(zhuǎn)印薄膜的側(cè)面穿過(guò)轉(zhuǎn)印薄膜進(jìn)行輻射。另外存在這樣的可能性，即第一薄膜體構(gòu)成為對(duì)射線(xiàn)透明的并且粘膠層從第一薄膜體的側(cè)面穿過(guò)該薄膜體進(jìn)行曝光。
磁層可以直接施加到支承薄膜上。但是也可以規(guī)定，在磁層與支承薄膜之間設(shè)置一個(gè)分離層。該分離層例如可以由99.5份的甲苯和0.5份的酯蠟(滴點(diǎn)90℃)制成并且優(yōu)選以0.01至0.2μm的厚度施加到支承薄膜上。
按本發(fā)明的安全元件的特點(diǎn)在于特別簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)。因?yàn)榘踩木植看艑油ㄟ^(guò)粘膠定位，所以磁層的各區(qū)段的定位和幾何結(jié)構(gòu)的精確性基本上僅通過(guò)印刷方法或曝光方法的精度確定。不僅印刷方法而且曝光方法可以規(guī)定為連續(xù)的輥到輥制造工藝。
在安全元件的一種有利的結(jié)構(gòu)中可以規(guī)定，磁碼多次設(shè)置在安全元件的縱軸線(xiàn)上。通過(guò)這種方式，由磁讀出頭獲得的信號(hào)是豐富的，因?yàn)榇糯a在批量安全元件的縱向延伸長(zhǎng)度上多次構(gòu)成。通過(guò)這種方式可以輕松消除誤差。


下面借助于多個(gè)實(shí)施例參照附圖來(lái)示例地解釋本發(fā)明。其中圖1按本發(fā)明第一實(shí)施例的工藝過(guò)程的功能原理圖；圖2按本發(fā)明第二實(shí)施例的工藝過(guò)程的功能原理圖；圖3按本發(fā)明第三實(shí)施例的工藝過(guò)程的功能原理圖；圖4按本發(fā)明第四實(shí)施例的工藝過(guò)程的功能原理圖；圖5用于按圖1的工藝過(guò)程的用粘膠涂布的底薄膜的層狀結(jié)構(gòu)；圖6用于按圖1、圖2或圖3的工藝過(guò)程的轉(zhuǎn)印薄膜的層狀結(jié)構(gòu)；圖7按圖1的方法制造的薄膜的層狀結(jié)構(gòu)；圖8按圖2或圖3的方法制造的薄膜的層狀結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施例方式
圖1概要描述了輥到輥制造工藝的局部視圖，一個(gè)具有帶有局部磁層的安全元件的薄膜借助于該輥到輥制造工藝進(jìn)行制造。
圖1示出一個(gè)印刷站10、一個(gè)曝光站20、三個(gè)輥31、32、33以及一個(gè)轉(zhuǎn)向輥34。一個(gè)薄膜體51輸送到印刷站10。由印刷站10處理的薄膜體51作為薄膜52經(jīng)由轉(zhuǎn)向輥34輸送到輥對(duì)31和32，該輥對(duì)將一個(gè)從儲(chǔ)存輥(在圖1中未示出)上退卷的轉(zhuǎn)印薄膜41施加到薄膜52上。因此得到薄膜53。由曝光站20處理的薄膜53作為薄膜54輸送到輥33，在那里將一個(gè)支承薄膜53從薄膜54中抽去并且作為剩余薄膜保留一個(gè)薄膜55。
薄膜體51在最簡(jiǎn)單的情況下可以是一個(gè)支承薄膜。這種支承薄膜優(yōu)選由厚度為6至200μm的塑料薄膜例如厚度為19至38μm的聚酯薄膜構(gòu)成。但是通常除了這種支承薄膜之外，薄膜體51還具有在此前的工藝中施加的層。這些層例如是漆層和金屬層。在此也可能的是，這些層已經(jīng)按結(jié)構(gòu)化的形式存在于薄膜體51中。薄膜51優(yōu)選套準(zhǔn)地輸送到印刷站10，使得印刷裝置中的苯胺版(Flexoform)將粘膠僅印刷到預(yù)定的位置上。如果轉(zhuǎn)印薄膜例如具有一個(gè)局部成型的金屬層(例如條形碼)，那么粘膠相對(duì)于金屬化的區(qū)域保持套準(zhǔn)地印刷。
印刷站10為此具有一個(gè)插入裝置，該插入裝置經(jīng)由一個(gè)讀出頭將標(biāo)記套準(zhǔn)在支承薄膜上并且這樣控制印刷輥14的馬達(dá)，使得粘膠套準(zhǔn)地印刷上。
印刷站10具有一個(gè)帶有可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠11的墨盒。粘膠11借助于多個(gè)轉(zhuǎn)移輥12和13施加到壓印滾筒14上。
壓印滾筒14現(xiàn)在圖案形結(jié)構(gòu)化地給穿過(guò)壓印滾筒14與相應(yīng)印刷輥15之間的薄膜體51印刷上由可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠11構(gòu)成的粘膠層11s。
印刷站10優(yōu)選涉及膠版印刷站或苯胺印刷站。但是印刷站10也可能涉及凹版印刷站。
粘膠層11s優(yōu)選具有厚度0.5至10μm。
作為可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠11可以?xún)?yōu)選采用下面的粘膠AKZO NOBEL INKS公司的Foilbond UHV 0002和Zeller+GmelinGmbH公司的UVAFLEX UV Adhesive VL000ZA。
優(yōu)選以涂布重量密度1至5g/m2將粘膠施加到薄膜體51上。
通過(guò)印刷得到一個(gè)涂布粘膠的薄膜52，其中在薄膜體51上施加一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的粘膠層11s(見(jiàn)圖5)。
在此根據(jù)所采用的粘膠11的類(lèi)型也可能的是，涂布粘膠的薄膜52穿過(guò)一個(gè)干燥通道，粘膠層11s在該干燥通道內(nèi)例如在100至120℃的溫度進(jìn)行干燥。
圖6顯示轉(zhuǎn)印薄膜41的結(jié)構(gòu)。轉(zhuǎn)印薄膜41具有一個(gè)支承薄膜42、一個(gè)分離層43和一個(gè)磁層44。
支承薄膜42涉及厚度為4至75μm的塑料薄膜。支承薄膜42優(yōu)選涉及由聚酯、聚乙烯、丙烯酸酯或泡沫復(fù)合材料制成的薄膜。支承薄膜42的厚度優(yōu)選為12μm。
分離層43優(yōu)選由一種蠟制成。分離層43例如由99.5份的甲苯和0.5份的酯蠟(滴點(diǎn)90℃)制成。
如果支承薄膜41和磁層44的材料選擇成使磁層44與支承薄膜43之間的粘附力不阻礙磁層44的可靠且快速的分離，那么也可以放棄分離層43。優(yōu)選將厚度為0.01至0.2μm的分離層43施加到支承薄膜42上。
磁層44優(yōu)選構(gòu)成為轉(zhuǎn)印層，它包括一個(gè)分離層、磁性顏料的分散體和用于磁分散體與可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠之間結(jié)合的粘附劑層。用于分散的磁性顏料可以是低或高矯頑磁性的。對(duì)于將磁性的分散體施加到分離層上可以使用已知的方法，例如印刷方法。
但是磁層44也可以構(gòu)成為無(wú)定形的金屬玻璃層，即由優(yōu)選鈷和/或鐵和/或鉻和/或鎳和/或硅和/或硼構(gòu)成的無(wú)定形結(jié)構(gòu)的合金層。作為將這種層施加到支承薄膜42或分離層43上的涂布方法尤其適用濺射。
磁層44可以根據(jù)其組分構(gòu)成為軟磁性的、硬磁性的或者順磁性的，使得它可以相容于磁讀出儀的不同讀出方法。
按圖1的曝光站20具有一個(gè)紫外線(xiàn)燈21以及一個(gè)反射體22，該反射體將由紫外線(xiàn)燈21射出的紫外線(xiàn)集束到薄膜53上。紫外線(xiàn)燈21的功率在此選擇成使得粘膠層11s在穿過(guò)曝光站20時(shí)被輻射足夠量的能量，保證粘膠層11k的可靠硬化。如圖1所示，薄膜53在此被從薄膜體51的側(cè)面輻射。如果薄膜體51構(gòu)成為對(duì)紫外線(xiàn)透明的，那么這是可能的。如果磁層44構(gòu)成為一個(gè)透明的或半透明的層，例如如上所述構(gòu)成為磁性玻璃，那么薄膜53也可以從支承薄膜42的側(cè)面進(jìn)行輻射。但是另外在此有必要的是，支承薄膜42以及分離層43由對(duì)紫外線(xiàn)透明的材料制成。
通過(guò)圖案形結(jié)構(gòu)化的粘膠層11s的硬化，磁層44在設(shè)有粘膠層11s的位置上與薄膜體51粘合。如果隨后將支承薄膜42從薄膜54的剩余薄膜體上抽去，那么磁層42在印刷上粘膠層11s的區(qū)域內(nèi)粘附在薄膜體51上并且在這些位置上與轉(zhuǎn)印薄膜41分離。在其它位置上，磁層44與分離層43之間的粘附占優(yōu)，因此磁層44在此保留在轉(zhuǎn)印薄膜41上。
圖7現(xiàn)在示出薄膜55，也就是在抽去支承薄膜42之后得到的薄膜體。圖7顯示薄膜體51、粘膠層11s和磁層44。如圖7所示，薄膜55現(xiàn)在具有一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層44，它按圖案形結(jié)構(gòu)化的粘膠層11s設(shè)置在薄膜體51上。
另外也可能的是，除了局部施加的磁層44之外，薄膜55還具有其它的實(shí)現(xiàn)安全特征的層。薄膜44在此優(yōu)選具有衍射的部分金屬化的區(qū)域，這些區(qū)域沿觀察方向設(shè)置在薄膜55中的磁層44的磁性區(qū)域上方。可磁探測(cè)的區(qū)域在此優(yōu)選相對(duì)于薄膜44的衍射的、優(yōu)選用鋁部分金屬化的區(qū)域保持套準(zhǔn)地設(shè)置。另外附加于或取代這種衍射的部分金屬化的區(qū)域，也可以在薄膜44中設(shè)置例如由薄膜元件或薄膜顏料構(gòu)成的變色元件(Farbwechselelement)或者紫外線(xiàn)或紅外線(xiàn)發(fā)熒光的元件，并且相對(duì)于可磁探測(cè)的區(qū)域保持套準(zhǔn)地設(shè)置。
現(xiàn)在借助于圖2解釋本發(fā)明的另一實(shí)施例。
圖2顯示印刷站10、曝光站80、曝光站20、轉(zhuǎn)向輥34、輥對(duì)31和32以及分離輥33。
印刷站100如圖1的印刷站10那樣構(gòu)造，區(qū)別在于，印刷滾筒14通過(guò)一個(gè)印刷滾筒14v代替，印刷滾筒14v將粘膠11全面地印刷到輸送來(lái)的薄膜體61上。在此優(yōu)選采用預(yù)聚物的可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠。
在此也可能的是，粘膠層不是通過(guò)印刷方法而是通過(guò)其它涂布方法施加到薄膜體61上，例如涂刷、澆注或?yàn)R射。另外也可能的是，同樣圖案形地將粘膠層印刷到薄膜體61上并且從而在此描述的方法與按圖1的方法相結(jié)合。
薄膜體61和印刷到該薄膜體上的由可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層11v如按圖4的薄膜體51和粘膠層11s那樣構(gòu)成，區(qū)別在于，粘膠層11v在此優(yōu)選全面地印刷到薄膜體61上。在將粘膠層11v施加到薄膜體61上之后得到的薄膜62輸送到曝光站80。
曝光站80涉及掩模曝光器81m，它允許借助于一條與薄膜62的運(yùn)行速度同步的掩模帶進(jìn)行輥到輥的曝光。掩模曝光器81m具有多個(gè)轉(zhuǎn)向輥82、一條掩模帶83m、一個(gè)紫外線(xiàn)燈84和一個(gè)反射體85。掩模帶83m具有對(duì)紫外線(xiàn)透明的和不透明或者反射的區(qū)域。掩模帶83m因此構(gòu)成一個(gè)紫外線(xiàn)連續(xù)掩模，它相對(duì)于紫外線(xiàn)燈84遮蔽薄膜62并且允許用紫外線(xiàn)連續(xù)地呈圖案形地輻射薄膜62。掩模帶83m的速度如上面解釋的那樣與薄膜62的速度同步，其中可以規(guī)定，附加的光學(xué)的標(biāo)記允許在薄膜62上配和精確的曝光。紫外線(xiàn)燈84的功率在此選擇成使薄膜62在穿過(guò)掩模曝光器81m時(shí)被輸入足夠用于硬化粘膠層的紫外線(xiàn)能量。
薄膜優(yōu)選由掩模曝光器81m用準(zhǔn)直的紫外線(xiàn)輻射。
也可以取代帶有掩模曝光器的曝光站80，而采用一個(gè)滾筒式曝光器81t，它具有形式為滾筒83t的掩模，薄膜62被導(dǎo)引通過(guò)該滾筒，如在圖3的實(shí)施例中所示。
通過(guò)用紫外線(xiàn)圖案形地輻射，粘膠層呈圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化，使得帶有已硬化的和未硬化的粘膠層區(qū)域的薄膜63輸送到輥對(duì)31和32。現(xiàn)在通過(guò)輥對(duì)31和32將轉(zhuǎn)印薄膜施加到薄膜63上。轉(zhuǎn)印薄膜在此如按圖5的轉(zhuǎn)印薄膜41那樣構(gòu)成。因此得到薄膜64，它包括薄膜體61、局部硬化的粘膠層11p、磁層44、分離層43和支承薄膜42。在粘膠層11p未硬化的區(qū)域內(nèi)，粘膠層11p還是粘性的，因此在此在粘膠層11p與位于其上的磁層44之間產(chǎn)生粘附力。在粘膠層11p已硬化的其余區(qū)域內(nèi)，不是這種情況。
在另一如按圖1的曝光站20那樣構(gòu)成的曝光站中，現(xiàn)在粘膠層在尚未硬化的區(qū)域內(nèi)完全硬化，以便保證磁層44與薄膜體61之間的可靠的連接。但是也可以放棄曝光站20。
因此在將支承薄膜42從剩余薄膜體上抽去時(shí)，磁層44因此在粘膠層未硬化或者粘膠層在曝光站20中硬化的區(qū)域內(nèi)粘附在薄膜體61上并且從支承薄膜42上分離。在其余區(qū)域內(nèi)，分離層43與磁層44之間的粘附力起作用，使得在這些區(qū)域內(nèi)磁層44不分離并且保留在支承薄膜42上。因此在抽去支承薄膜42之后得到一個(gè)具有局部的圖案形的磁層44的薄膜65，該磁層通過(guò)一個(gè)全面的粘膠層與薄膜體61連接。
圖8顯示薄膜65，即在抽去支承薄膜42之后得到的薄膜體。圖8顯示薄膜體61、粘膠層11p和磁層44，該粘膠層的在曝光站80中硬化的區(qū)域用陰影線(xiàn)表示。如圖8所示，薄膜65現(xiàn)在具有一個(gè)圖案形地結(jié)構(gòu)化的磁層44，它按圖案形地結(jié)構(gòu)化的粘膠層11p設(shè)置在薄膜體61上。
在如圖4所示的另一實(shí)施例中，采用可紫外線(xiàn)交聯(lián)的粘膠，其相對(duì)于磁層44或相對(duì)于薄膜體61的粘附力小于磁層44與支承薄膜42之間的粘附力。但是當(dāng)然也可能，采用相同于按圖2或圖3的粘膠并且通過(guò)選擇支承薄膜42、薄膜體61或分離層43的材料造成粘附力的相應(yīng)分布。
薄膜體61輸送到印刷站100，該印刷站如按圖2的實(shí)施例那樣被涂布一個(gè)粘膠層，因此得到按圖2的薄膜62。現(xiàn)在通過(guò)輥對(duì)31和32將轉(zhuǎn)印薄膜41施加到薄膜62上。轉(zhuǎn)印薄膜41在此按圖6構(gòu)成。因此得到一個(gè)薄膜66，它包括薄膜體61、全面的未硬化的粘膠層、磁層44、分離層43和支承薄膜42。
薄膜66現(xiàn)在借助于掩模曝光器81m曝光，該掩模曝光器又如按圖2的掩模曝光器81m那樣構(gòu)成。在借助于掩模曝光器81m曝光之后，因此得到薄膜67，它包括薄膜體61、圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化的粘膠層、磁層44、分離層43和支承薄膜42。
如果將支承薄膜42從薄膜67的剩余薄膜體上抽去，那么在粘膠層已硬化并且從而磁層44與薄膜體61粘合的區(qū)域內(nèi)磁層保留在薄膜體61上。在其余區(qū)域內(nèi)，阻礙磁層44與支承薄膜42分離的粘附力大于磁層44與薄膜體61之間的粘附力，因此磁層44在這些區(qū)域內(nèi)不與支承薄膜42分離。因此得到薄膜68，它具有圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層44，該磁層經(jīng)由相應(yīng)圖案形結(jié)構(gòu)化的已硬化的粘膠層與薄膜體61連接。
有利地可以規(guī)定，通過(guò)切分被涂布磁層的底薄膜獲得批量生產(chǎn)的安全絲，例如這些安全絲用于貨幣、信用卡、證件或票券。
權(quán)利要求
1.用于有價(jià)文件的安全元件的制造方法，所述有價(jià)文件例如是貨幣、信用卡、證件或票券，所述安全元件具有局部的磁涂層，其特征在于將由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)施加到第一薄膜體(51、61)上，將所述由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)按圖案形結(jié)構(gòu)化的形式施加到所述第一薄膜體(51、61)上和/或這樣圖案形地進(jìn)行輻射，使得該粘膠層(11p、11s、11v)圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化，將具有一個(gè)支承薄膜(42)和一個(gè)磁層(44)的轉(zhuǎn)印薄膜(41)在將磁層(44)面向粘膠層(11p、11s、11v)的情況下施加到粘膠層(11p、11s、11v)上，并且將支承薄膜(42)從包括第一薄膜體(51、61)、粘膠層(11p、11s、11v)和磁層(44)的第二薄膜體上抽去，使得磁層(44)在圖案形結(jié)構(gòu)化的第一區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體(51、61)上，而磁層(44)在圖案形結(jié)構(gòu)化的第二區(qū)域內(nèi)保留在支承薄膜(42)上并與支承薄膜(42)一起從第一薄膜體(51、61)上抽去。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于借助于印刷方法將由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)圖案形結(jié)構(gòu)化地施加到第一薄膜體(51、61)上，將轉(zhuǎn)印薄膜(41)施加到圖案形結(jié)構(gòu)化的粘膠層(11p、11s、11v)上，通過(guò)輻射來(lái)硬化粘膠層(11p、11s、11v)，并且將支承薄膜(42)從包括第一薄膜體(51、61)、粘膠層(11p、11s、11v)和磁層(44)的第二薄膜體上抽去，使得磁層(44)在用可輻射交聯(lián)的粘膠(11p、11s、11v)圖案形地涂布的第一區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體(51、61)上，而在其余的第二區(qū)域內(nèi)與支承薄膜(42)一起抽去。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在施加轉(zhuǎn)印薄膜(41)之后，圖案形地曝光由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)，因此粘膠層(11p、11s、11v)在一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)硬化，并且將支承薄膜(42)從包括第一薄膜體(51、61)、粘膠層(11p、11s、11v)和磁層(44)的第二薄膜體上抽去，使得磁層(44)在粘膠層(11p、11s、11v)已硬化的圖案形結(jié)構(gòu)化的第一區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體(51、61)上，而在粘膠層(11p、11s、11v)未硬化的第二區(qū)域內(nèi)與支承薄膜(42)一起抽去，其中，可輻射交聯(lián)的粘膠在來(lái)硬化的狀態(tài)下相對(duì)于磁層(44)的粘附力小于磁層(44)與支承薄膜(42)之間的粘附力。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于在施加轉(zhuǎn)印薄膜(42)之前，圖案形地輻射由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)，使得粘膠層(11p、11s、11v)在一個(gè)圖案形結(jié)構(gòu)化的區(qū)域內(nèi)硬化，將轉(zhuǎn)印薄膜(42)施加到圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化的粘膠層(11p、11s、11v)上，并且將支承薄膜(42)從包括第一薄膜體(51、61)、粘膠層(11p、11s、11v)和磁層(44)的第二薄膜體上抽去，使得磁層(44)在粘膠層(11p、11s、11v)未硬化的圖案形結(jié)構(gòu)化的第一區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體(51、52)上，而在粘膠層(11p、11s、11v)已硬化的圖案形結(jié)構(gòu)化的第二區(qū)域內(nèi)與支承薄膜(42)一起抽去。
5.如權(quán)利要求3或4所述的方法，其特征在于緊接著在第二曝光步驟中輻射粘膠層(11p、11s、11v)，用于硬化粘膠層(11p、11s、11v)的尚來(lái)硬化的區(qū)域。
6.如權(quán)利要求3至5之一的方法，其特征在于為了曝光，采用掩模曝光器，尤其是滾筒式曝光器(81t)或者具有掩模帶(83b)的掩模曝光器(81m)。
7.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于磁層(44)是由磁性的納米顆粒優(yōu)選由氧化鐵構(gòu)成的層。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于由納米顆粒構(gòu)成的層作為溶液的沉積物施加到支承薄膜(42)上。
9.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于磁層通過(guò)濺射施加到支承薄膜(42)上。
10.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于磁層(44)由無(wú)定形的金屬玻璃構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于無(wú)定形的金屬玻璃由鐵和/或鈷和/或鉻和/或鎳和/和硅和/或硼構(gòu)成，優(yōu)選通過(guò)濺射施加到支承薄膜(42)上。
12.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于磁層(44)是半透明的，支承薄膜(42)是對(duì)輻射透明的并且粘膠層(11p、11s、11v)從轉(zhuǎn)印薄膜(41)的側(cè)面穿過(guò)轉(zhuǎn)印薄膜(41)曝光。
13.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于第一薄膜體(51、61)是對(duì)輻射透明的并且粘膠層(11p、11s、11v)從第一薄膜體(51、61)的側(cè)面穿過(guò)第一薄膜體(51、61)曝光。
14.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于采用這樣一種可輻射交聯(lián)的粘膠，它在未硬化的狀態(tài)下相對(duì)于磁層具有的粘附力小于磁層(44)與支承薄膜(42)之間的粘附力。
15.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于粘膠層(11p、11s、11v)由不導(dǎo)電的粘膠構(gòu)成。
16.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于粘膠層(11p、11s、11v)借助于凹版印刷來(lái)印刷到第一薄膜體(51、61)上。
17.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于粘膠層(11p、11s、11v)借助于膠版印刷或苯胺印刷來(lái)印刷到第一薄膜體(51、61)上。
18.如上述權(quán)利要求之一所述的方法，其特征在于采用這樣一種轉(zhuǎn)印薄膜(41)，它在支承薄膜(42)與磁層(44)之間具有一個(gè)分離層(43)。
19.安全元件，尤其是安全絲，具有至少一個(gè)磁層(44)，其特征在于該安全元件具有一個(gè)由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)，并且粘膠層(11p、11s、11v)設(shè)置在安全元件的圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層(44)與第一薄膜體(51、61)之間并且圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層(44)與第一薄膜體(51、61)連接。
20.如權(quán)利要求19所述的安全元件，其特征在于磁層由磁性的納米顆粒構(gòu)成，優(yōu)選由氧化鐵構(gòu)成。
21.如權(quán)利要求19或20所述的安全元件，其特征在于磁層(44)由無(wú)定形的金屬玻璃構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求19至21之一所述的安全元件，其特征在于第一薄膜體(51、61)具有一個(gè)金屬層，優(yōu)選一個(gè)局部的金屬層。
23.如權(quán)利要求22所述的安全元件，其特征在于第一薄膜體(51、61)用鋁金屬化。
24.如權(quán)利要求21或23所述的安全元件，其特征在于一個(gè)衍射結(jié)構(gòu)成型到金屬層中。
25.如權(quán)利要求23或24所述的安全元件，其特征在于第一薄膜體用鋁部分金屬化，粘膠層和磁層相對(duì)于用鋁部分金屬化的區(qū)域保持套準(zhǔn)地施加到部分金屬化的鋁層上。
26.如權(quán)利要求19至25之一所述的安全元件，其特征在于由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11p、11s、11v)按相同于圖案形結(jié)構(gòu)化的磁層(44)的方式圖案形地結(jié)構(gòu)化。
27.如權(quán)利要求19至26之一所述的安全元件，其特征在于粘膠層(11p、11s、11v)構(gòu)成為在紫外線(xiàn)下硬化的粘膠。
28.如權(quán)利要求19至27之一所述的安全元件，其特征在于粘膠層(11p、11s、11v)構(gòu)成為不導(dǎo)電的層，用于阻止在磁層(44)與第一薄膜體(51、61)的金屬層之間構(gòu)成局部元件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于有價(jià)文件例如貨幣、信用卡、證件或票券的安全元件及其制造方法，所述安全元件具有局部的用于存儲(chǔ)編碼信息的磁涂層。將由可輻射交聯(lián)的粘膠構(gòu)成的粘膠層(11s)施加到第一薄膜體(51)上，將粘膠層由可輻射交聯(lián)的粘膠按圖案形結(jié)構(gòu)化的形式施加到底薄膜上和/或這樣圖案形地輻射，使得該粘膠層圖案形結(jié)構(gòu)化地硬化。將具有一個(gè)支承薄膜和一個(gè)磁層的轉(zhuǎn)印薄膜(41)在將磁層面向粘膠層的情況下施加到粘膠層上，并且將支承薄膜從包括第一薄膜體、粘膠層和磁層的薄膜體上抽去。磁層在圖案形結(jié)構(gòu)化的第一區(qū)域內(nèi)保留在第一薄膜體上，而磁層在圖案形結(jié)構(gòu)化的第二區(qū)域內(nèi)保留在支承薄膜上并與支承薄膜一起從第一薄膜體上抽去。
文檔編號(hào)B42D15/10GK1929995SQ200580007624
公開(kāi)日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年1月26日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月30日
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