ES2279944T3 - Elemento opticamente variable con serie de capas de pelicula delgada. - Google Patents

Abstract

Un elemento ópticamente variable, particularmente un elemento de seguridad ópticamente variable para la protección de billetes de banco, tarjetas de crédito y similares, que comprende una capa de película delgada para la producción de cambios cromáticos mediante interferencia, y una capa adicional, caracterizado porque la película delgada se forma como un elemento de película delgada parcial, que cubre la zona superficial de la capa adicional solamente por zonas y conforme a un patrón.

Description

Elemento ópticamente variable con serie de capas de película delgada.

La invención se refiere a un elemento ópticamente variable, particularmente un elemento de seguridad ópticamente variable, para la protección de billetes de banco, tarjetas de crédito y similares, que comprende una película delgada para la producción de cambios cromáticos mediante interferencia. La invención además se refiere a un producto de seguridad y a una película, particularmente una película gofrada o una película laminada, que comprende tal elemento ópticamente variable.

A menudo, los elementos ópticamente variables se usan para dificultar, y si es posible, evitar, la copia y el mal uso de documentos o productos. De este modo, los elementos ópticamente variables se usan a menudo para la protección de documentos, billetes de banco, tarjetas de crédito, monederos electrónicos y similares.

Para dificultar la copia de elementos ópticamente variables, se conoce cómo proveer un elemento ópticamente variable de una serie de capas de película delgada, que generan, mediante interferencia, cambios cromáticos dependientes del ángulo de visión.

En el documento WO01/03945 A1 se describe un producto de seguridad que comprende un sustrato transparente, sobre el cual se aplica, en un lado, una película delgada, que genera un cambio cromático perceptible, dependiente del ángulo de visión. La película delgada se compone de una capa de absorción, que se aplica sobre el sustrato transparente, y de una capa dieléctrica, que se aplica sobre la capa de absorción. La capa de absorción contiene un material que se compone de uno de los siguientes materiales, o de una combinación de estos materiales: cromo, níquel, paladio, titanio, cobalto, hierro, wolframio, molibdeno, óxido de hierro o carbono. La capa dieléctrica se compone de uno de los siguientes materiales, o de una combinación de los siguientes materiales: óxido de silicio, óxido de aluminio, fluoruro de magnesio, fluoruro de aluminio, fluoruro de bario, fluoruro de calcio o fluoruro de litio.

Para un aumento adicional de la seguridad frente a copias, se gofra, sobre el lado del sustrato transparente opuesto a la serie de capas de película delgada, un patrón de difracción. Este patrón de difracción actúa como una red de difracción, de manera que mediante este patrón bidimensional se puede generar, por ejemplo, la ilusión de una imagen tridimensional para el observador.

Además, se propone gofrar el patrón difractivo sobre el lado del sustrato transparente, sobre el que también se aplican las capas de película delgada.

Mediante estas dos realizaciones de un elemento ópticamente variable, se logra que en todos los lugares del elemento ópticamente variable se superpongan el efecto óptico generado por las capas de película delgada y el efecto óptico generado por el patrón difractivo, y de esta forma se produzca un efecto óptico conjunto difícil de imitar y de copiar.

La invención parte de un elemento ópticamente variable como el que se describe en el documento WO 02/00445 A1.

El elemento ópticamente variable se compone de varias capas, que se disponen continuas de forma superpuesta. Por un lado, el elemento ópticamente variable comprende una película delgada, que genera el efecto óptico del cambio cromático dependiente del ángulo de visión que se ha descrito anteriormente. Además, el elemento ópticamente variable comprende una capa de replicación, en la que se gofra una estructura en relieve. Esta estructura en relieve genera un efecto óptico adicional, es decir, el efecto de difracción que se ha descrito anteriormente, mediante el cual se pueden representar hologramas y similares. En relación a la técnica de producción, primero se aplican las capas de película delgada sobre la capa de replicación, y después se gofra la estructura en relieve.

Alternativamente a esto, en el documento WO 02/00445 A1 se explica que se separan el efecto óptico generado por la estructura de película delgada y el efecto óptico generado por la estructura en relieve. Para esto se proponen dos métodos.

Por un lado, se propone aplicar una capa opaca entre la estructura en relieve, que genera una imagen holográfica mediante difracción, y la película delgada, que genera un efecto de cambio cromático. Mediante esta capa opaca, la estructura en relieve se separa de la estructura de película delgada. La segunda posibilidad consiste en disponer una o más capas de un material considerablemente transparente entre la estructura en relieve, que genera una imagen holográfica por difracción, y las capas de película delgada. Estas capas pueden abarcar una o varias capas de alta refracción y una capa adhesiva. Mediante estas capas se aumenta la reflexión, y por tanto, la intensidad de la luz en la zona de la estructura en relieve que genera una imagen holográfica.

Tal elemento óptico variable se puede producir del siguiente modo: Primero se gofra un patrón en una película holográfica. Esta película se provee después, por zonas, de una capa metálica. Después se aplican sucesivamente las capas de película delgada por vaporización. Por último se aplica una capa metálica sobre toda la superficie.

Una posibilidad adicional consiste en proporcionar una serie prefabricada de capas de película delgada con un barniz de gofrado, y después gofrar en este barniz la estructura en relieve. Además, se propone unir tales capas de película delgada prefabricadas a microestructuras prefabricadas.

De este modo, en el documento WO 02/00445 A1 se describe cómo introducir elementos de seguridad, en los que se unen entre sí el efecto óptico generado por las estructuras difractivas, y el efecto óptico generado por las estructuras de película delgada, o cómo introducir elementos de seguridad, en los que el efecto óptico generado por las estructuras difractivas y el efecto óptico generado por las capas de película delgada no se unen entre sí.

A continuación, la invención tiene el objetivo de dificultar la imitación y la copia de elementos ópticamente variables, y con ello, de mejorar la seguridad frente a falsificaciones de productos de seguridad.

Este objetivo se resuelve mediante un elemento ópticamente variable, particularmente por un elemento de seguridad ópticamente variable para la protección de billetes de banco, tarjetas de crédito y similares, que comprende una película delgada para la producción de cambios cromáticos mediante interferencia, y una capa adicional, donde la película delgada está formada como un elemento de la película delgada parcial, que recubre la zona superficial de la capa adicional solamente por zonas y conforme a un patrón. Este objetivo además se resuelve por un producto de seguridad y por una película, particularmente una película gofrada o película laminada, que comprende tal elemento ópticamente variable.

Mediante la invención se logra la ventaja de que un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención, es considerablemente más difícil de copiar que los elemento ópticamente variables conocidos de la técnica antecedente. De este modo se aumenta considerablemente la seguridad frente a falsificaciones de productos de seguridad provistos de un elemento ópticamente variable, realizado de acuerdo con la invención. Se aumenta particularmente la seguridad frente a falsificaciones en elementos de superficie plana dispuestos de forma intercalada.

El elemento ópticamente variable descrito en el documento WO 02/00445 A1 como una posibilidad de fabricación se puede reproducir, por ejemplo, aplicando un sello de gofrado sobre una lámina prefabricada de película delgada, mediante el cual se gofra una estructura difractiva en la lámina de película delgada. Esto ya no es posible con un elemento ópticamente variable configurado de acuerdo con la invención: La aplicación parcial de una serie de capas de película delgada, que generan un cambio cromático mediante interferencia, requiere una gran complejidad tecnológica. El elemento de película delgada parcial generado de esta manera, representa un elemento individualizado respecto a una lámina prefabricada de película delgada, de manera que, partiendo de una serie prefabricada de capas de película delgada, no es posible una reproducción del elemento ópticamente variable.

Otras ventajas frente a las representaciones individuales anteriores o a elementos de superficie plana superpuestos, consisten en la mejor integración óptica en la totalidad del elemento que se tiene que proteger, la disposición geométrica acertada de ventanas funcionales (lectura a máquina, datos personales, etcétera) y la mejor selección de las características físicas y químicas de los elementos individuales dispuestos parcialmente (corrosión, adherencia de la capa intermedia, entre otros).

Las realizaciones ventajosas de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes.

La capa adicional es preferiblemente una capa continua de barniz protector, una capa continua reflectante o una capa continua adhesiva. Sin embargo, no es necesario que la capa adicional cubra la totalidad de la zona superficial del elemento ópticamente variable. Aparte de la capa adicional, se pueden proporcionar otras capas, cuyas zonas superficiales solamente están cubiertas por zonas y conforme a un patrón por el elemento de película delgada parcial. De esta manera es posible, por ejemplo, que el elemento ópticamente variable comprenda una capa continua de barniz protector, una capa continua reflectante y una capa continua adhesiva.

Es apropiado construir el elemento de película delgada parcial por una capa de absorción y una capa distanciadora. Además, es posible construir el elemento de película delgada parcial con un mayor número de capas, que tienen índices de refracción diferentes entre sí.

La seguridad frente a falsificaciones se puede aumentar adicionalmente, si el elemento de película delgada parcial comprende una capa reflectante, preferiblemente una capa metálica. De este modo se mejora la perceptibilidad del elemento de película delgada parcial.

Alternativamente, también existe la posibilidad de proveer el elemento de película delgada parcial de una capa de transmitancia. En este caso, es particularmente ventajoso colorear esta capa de transmitancia y generar así una característica de seguridad adicional.

Además es posible proporcionar, como elemento de seguridad adicional, una estructura difractiva en el elemento de película delgada parcial. Mediante tal estructura difractiva se pueden lograr, por ejemplo, efectos de difracción, mediante los cuales se pueden generar, por ejemplo, hologramas o efectos cromáticos definidos.

La falsificación del elemento ópticamente variable se puede dificultar adicionalmente proporcionando una capa reflectante parcial, particularmente una capa metálica, en el elemento de película delgada parcial, que cubre la zona superficial del elemento de película delgada parcial sólo parcialmente. De este modo, aparte del aumento de la seguridad frente a falsificaciones unido a ello, también se pueden lograr efectos decorativos interesantes. Por lo tanto, se amplía el abanico de formas disponibles para la formación de un elemento ópticamente variable.

Estas ventajas también se pueden lograr proporcionando una estructura difractiva parcial en el elemento de película delgada parcial, que cubra la zona superficial del elemento de película delgada parcial sólo parcialmente.

Estas dos medidas, es decir, la capa reflectante parcial y la estructura difractiva parcial, también se pueden producir de manera paralela.

Una posibilidad, relacionada con ventajas en la técnica de producción, de configurar una zona superficial del elemento ópticamente variable, limitada por el elemento de película delgada parcial, consiste en aplicar en esta zona superficial una capa de absorción, pero ninguna capa distanciadora. Estas ventajas también se logran aplicando, en la zona superficial del elemento ópticamente variable, limitada por el elemento de película delgada parcial, una capa distanciadora, pero ninguna capa de absorción.

Además, existe la posibilidad de aplicar, en una zona superficial del elemento ópticamente variable, limitada por el elemento de película delgada parcial, una o varias capas de sustitución que sustituyen a la película delgada del elemento de película delgada parcial en esta zona superficial. Preferiblemente, esta zona superficial, limitada por el elemento de película delgada parcial, está rodeada del elemento de película delgada parcial, o rodea el elemento de película delgada. Esta medida plantea requerimientos particularmente elevados al proceso de fabricación. De forma correspondiente, se dificulta una falsificación de un elemento ópticamente variable configurado de esta manera, y con ello se mejora la seguridad frente a falsificaciones.

Se pueden producir ventajas para la siguiente disposición de capas, si el grosor total de las capas de la o las capas de sustitución se corresponde aproximadamente con el grosor de la capa del elemento de película delgada parcial.

La falsificación del elemento ópticamente variable se puede dificultar adicionalmente proporcionando una estructura difractiva en la o las capas de sustitución. Esta ventaja además se logra aplicando, como capas de sustitución, una capa reflectante y una capa de soporte. Alternativamente, también es posible aplicar una única capa de sustitución, que puede ser, por ejemplo, una capa reflectante. Tal método puede estar relacionado, como se explica a continuación, con ventajas en la técnica de producción.

Como ya se ha explicado en relación al elemento de película delgada parcial, también es ventajoso para la configuración de la o las capas de sustitución, que éstas comprendan una capa reflectante parcial, que cubra la zona superficial de la o las capas de sustitución solamente de forma parcial. De este modo, aparte del aumento de seguridad frente a falsificaciones relacionado con esto, se pueden conseguir también efectos decorativos interesantes que integran el producto de seguridad. De esta manera, se amplía el abanico de formas disponibles para la formación de un elemento ópticamente variable. Estas ventajas se pueden lograr si la una o varias capas de sustitución comprenden una estructura difractiva parcial que cubre la zona superficial de la o las capas de sustitución solamente de forma parcial.

Es posible combinar de cualquier manera los elementos de la configuración "elemento de película delgada parcial con capa reflectante parcial", "elemento de película delgada parcial con estructura difractiva parcial", "capa de sustitución con capa reflectante parcial" y "capa de sustitución con estructura difractiva parcial". De esta manera, un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención puede presentar una pluralidad de combinaciones de características de seguridad valiosas, y ofrece una pluralidad de características de configuración atractivas.

A continuación se explica la invención a modo ilustrativo mediante varios ejemplos de realización con ayuda de los dibujos adjuntos.

La Fig. 1 muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable.

La Fig. 2a muestra una representación de un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en un primer ejemplo de realización.

La Fig. 2b muestra una representación de un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en un segundo ejemplo de realización.

La Fig. 2c muestra una representación de un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en un tercer ejemplo de realización.

La Fig. 3 muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 4 muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 5a muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 5b muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 5c muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 6a muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 6b muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 7 muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig. 8 muestra una representación de un corte por un elemento ópticamente variable de acuerdo con la invención en otro ejemplo de realización de la invención.

La Fig.1 muestra la construcción principal de un elemento ópticamente variable 0.

El elemento ópticamente variable 0 está destinado a la aplicación sobre un producto de seguridad, por ejemplo, un billete de banco, una tarjeta de crédito, un monedero electrónico o un documento. Además existe la posibilidad de destinar el elemento ópticamente variable a la aplicación sobre un objeto, por ejemplo un CD o un envase, como un elemento de seguridad o de autenticidad.

El elemento ópticamente variable 0 puede adoptar diversas formas. De este modo, el elemento ópticamente variable 0 puede ser, por ejemplo, un hilo de seguridad destinado a la aplicación sobre uno de los objetos que se ha especificado anteriormente.

La Fig.1 muestra un soporte 1 y cinco capas 2 a 6. El elemento ópticamente variable 0 está formado por las capas 2 a 6. La capa 2 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento, la capa 3 es una capa de absorción, la capa 4 es una capa distanciadora. La capa 5 es una capa metálica o una capa HRI (HRI = Alto Índice de Refracción). La capa 6 es una capa adhesiva.

El soporte 1 se compone, por ejemplo, de PET. El soporte sirve para la producción, de acuerdo con la técnica de fabricación, del elemento ópticamente variable. Durante o después de la aplicación del elemento ópticamente variable sobre el objeto que se tiene que proteger, el soporte 1 se retira. En la Fig.1 se muestra el elemento ópticamente variable en una etapa en la que es parte de una película, por ejemplo, una película gofrada o una película laminada.

En el caso de que el elemento ópticamente variable 0 sea parte de una película laminada, la capa 2 presenta una capa adhesiva.

Una película delgada se caracteriza principalmente por una disposición de las capas de interferencia, que genera cambios cromáticos dependientes del ángulo de visión. Puede construirse como un elemento reflectante, con, por ejemplo, capas metálicas de alta reflexión, o como elemento de transmitancia con una capa de separación óptica transparente (mayor índice de refracción (HRI) o menor índice de refracción (LRI)) respecto a las capas adyacentes. La construcción básica de la película delgada comprende una capa de absorción (con preferiblemente entre un 30% y un 65% de de transmitancia), una capa distanciadora transparente como capa de generación de cambios cromáticos (por ejemplo, capa de un cuarto de \lambda o media \lambda) y una capa metálica como capa reflectante o una capa óptica de separación como capa de transmitancia.

Las capas 3, 4 y 5, y también la capa de absorción, la capa distanciadora y la capa metálica o capa HRI forman una película delgada, que genera, mediante interferencia, cambios cromáticos dependientes del ángulo de visión. Los cambios cromáticos generados por la película delgada están preferiblemente en el intervalo de la luz visible para el observador humano. Además, esta película delgada se forma como un elemento de película delgada parcial, que cubre la zona superficial del elemento ópticamente variable 0 solamente por zonas y conforme a un patrón.

Si la capa 5 se compone de una capa reflectante, por ejemplo, de aluminio, se tiene que seleccionar el grosor de la capa distanciadora 4 de tal manera, que se cumpla la condición \lambda/4. Si la capa 5 se compone de una capa de transmitancia, la capa distanciadora 4 tiene que cumplir la condición \lambda/2.

Es posible construir el elemento de película delgada parcial por una serie de capas de alta y baja refracción. El elemento de película delgada parcial se puede componer, por ejemplo, de 3 a 9 de tales capas (número impar de capas de película delgada) o de 2 a 10 de tales capas (número par de capas de película delgada). Cuanto mayor sea el número de capas, más finamente se puede ajustar la longitud de onda para el efecto de cambio cromático.

Se describen ejemplos de grosores de capas habituales para las capas individuales del elemento de película delgada parcial y ejemplos de materiales, que en principio se pueden emplear para las capas del elemento de película delgada parcial, en el documento WO 01/03945, página 5/ línea 30, hasta página 8/ línea 5.

La capa 5 se puede formar como una capa metálica o capa HRI que cubre toda la superficie o que es parcial. Como materiales para la capa 5 se consideran, por ejemplo, Al, Ag, Cr, Ni, Cu, Au, o combinaciones de metales reflectantes.

Además, es posible que la capa 5 presente una superficie estructurada. Por lo tanto, puede presentar una estructura difractiva, una estructura de refracción (lentes) o estructuras macroscópicas (más de 30 \mum). Además, también puede presentar una superficie reflejante no estructurada o dispersiva.

En principio, es posible suprimir una o varias de las capas mostradas en la Fig. 1. Además, el elemento ópticamente variable 0 puede comprender una o varias capas adicionales.

Las Fig. 2a a 2c muestran tres elementos ópticamente variables 10, 20 y 30. El elemento ópticamente variable 10 presenta tres zonas superficiales 11 a 13, el elemento ópticamente variable 20 tres zonas superficiales 21 a 23, y el elemento ópticamente variable 30 tres zonas superficiales 31 a 33.

Las zonas superficiales 12, 23 y 31 de los elementos ópticamente variables 10, 20 ó 30 están cubiertas respectivamente por un elemento de película delgada parcial. Como se observa en las Figuras 2a a 2c, el elemento de película delgada parcial se genera por zonas y conforme a un patrón.

De este modo, es posible producir el correspondiente elemento de película delgada parcial con transmitancia o reflectante. Debido a una configuración parcial, conforme a un patrón, de transmitancia, y también reflectante, en la correspondiente zona superficial se pueden lograr otros efectos interesantes. Además, las zonas superficiales 12, 23 y 31 también pueden estar provistas de una estructura difractiva.

Las zonas superficiales 11, 22 y 33 de los elementos ópticamente variables 10, 20 ó 30 están cubiertas respectivamente por una metalización parcial. Estas zonas superficiales también pueden estar provistas de una estructura difractiva.

En las zonas superficiales 13, 21 y 32 de los elementos ópticamente variables 10, 20 ó 30 se puede observar respectivamente una ventana transparente. Las ventanas transparentes presentan respectivamente un elemento transparente parcial. Éste posee características transparentes o de transmitancia (composiciones de barniz incoloro, composiciones orgánicas e inorgánicas oxídicas, metalizadas parcialmente, dispersivas, de transmitancia). Estas zonas superficiales también pueden estar provistas de una estructura difractiva.

Hay que resaltar que las disposiciones de los elementos representadas, de forma esquemática, en las Figuras 2a a 2c se pueden realizar de forma relacionada entre sí y, que sin limitación de los términos generales, pueden abarcar elementos de imagen gráficos, signos alfanuméricos y geométricos, códigos de barras, patrones aleatorios y sus combinaciones.

La Fig. 3 explica una posibilidad de construir un elemento ópticamente variable provisto de un elemento de película delgada parcial.

La Fig. 3 muestra un soporte 31, cinco capas 32 a 37 y dos zonas superficiales 39a y 39b.

La capa 32 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento, la capa 33 es una capa de replicación, formada, por ejemplo, por un barniz de replicación. La capa 35 es una capa metálica o una capa HRI (HRI = Alto Índice de Refracción). La capa 36 se forma por un agente protector frente a corrosión. La capa 37 es una capa adhesiva.

Para la producción de esta disposición de capas se aplican, sobre toda la superficie del soporte 31, la capa de barniz protector y de desprendimiento 32, la capa de replicación 33 y la capa metálica 35. Después se proporcionan parcialmente estructuras difractivas en la capa 35 mediante una herramienta de gofrado. A continuación se aplica por presión un agente protector frente a corrosión sobre la capa metálica 35, de manera que se forma la capa 36 solamente de forma parcial.

A continuación se elimina la superficie no cubierta por el agente protector frente a corrosión mediante grabado al aguafuerte.

Alternativamente es también posible eliminar o desmetalizar la capa metálica 5 mediante un proceso de ablación, como ablación por láser, electroerosión por chispas, bombardeo con plasma o con iones. Mediante tal proceso de ablación es posible transmitir imágenes, textos y códigos almacenados digitalmente.

A continuación, en los espacios intermedios creados entre las capas parciales 35 y 36, se introduce un elemento de película delgada parcial. Las capas del elemento de película delgada parcial se pueden aplicar mediante aplicación por vaporización con máscaras de aplicación por vaporización correspondientemente formadas, o por aplicación por presión de las capas en la zona de los espacios intermedios.

Además es posible, que, como se muestra en la Fig. 3, subzonas de los espacios intermedios no queden cubiertas por el elemento de película delgada parcial, y por lo tanto, se produce una ventana transparente. Durante la aplicación de la capa adhesiva, en estos lugares la capa adhesiva se forma, como se muestra en la Fig. 3, correspondientemente más
gruesa.

La Fig. 4 muestra un elemento ópticamente variable, en el que la zona superficial del elemento ópticamente variable limitado por el elemento de película delgada parcial, comprende una capa distanciadora, pero ninguna capa de absorción.

La Fig. 4 muestra un soporte 41, cinco capas 42 a 47 y varias zonas superficiales 49a y 49b.

La capa 42 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento, la capa 43 es una capa de absorción. La capa 44 es una capa distanciadora. La capa 46 es una capa metálica o una capa HRI (HRI = Alto Índice de Refracción). La capa 47 es una capa adhesiva.

Para la producción de esta disposición de capas se aplican, sobre toda la superficie del soporte 41, la capa de barniz protector y/o de desprendimiento 42 y la capa de absorción 43. La capa de absorción 43 se puede aplicar por vaporización o mediante un proceso de aplicación por presión.

A continuación se elimina la capa de absorción parcialmente de las zonas superficiales 49b.

Esta eliminación parcial de la capa de absorción se realiza por grabado al aguafuerte positivo o grabado al aguafuerte negativo. De este modo, con el grabado al aguafuerte directo se puede aplicar, como patrón, un agente corrosivo mediante un proceso de aplicación por presión, por ejemplo mediante un rodillo o por serigrafía. Además, se puede aplicar una máscara de grabado al aguafuerte, que se elimina, después del proceso de grabado al aguafuerte, mediante un proceso de lavado.

Además, es posible eliminar la capa de absorción mediante un proceso de ablación, como ablación por láser, electroerosión por chispas, bombardeo con plasma o con iones. Mediante tales procesos de ablación es posible transmitir imágenes, textos y códigos almacenados digitalmente.

En vez de la aplicación de la capa de absorción sobre toda la superficie, también es posible aplicar la capa de absorción solamente de forma parcial sobre la capa 42. Esto se puede producir mediante aplicación por vaporización con máscaras de aplicación por vaporización configuradas conforme a un patrón, o por la correspondiente aplicación por presión conforme a un patrón de la capa de absorción 43 sobre la capa 42.

A continuación se aplica la capa distanciadora 44 sobre toda la superficie de la capa de absorción 43 formada parcialmente. La aplicación de la capa distanciadora se puede realizar, por ejemplo, por aplicación por vaporización o por presión sobre toda la superficie de la capa de absorción.

Las zonas superficiales 49a quedan cubiertas, después de este proceso, por una película delgada compuesta por la capa de absorción 43 y la capa distanciadora 44. Esta película delgada genera, mediante interferencia, (después de la aplicación de las capas adicionales, que actúan como capas de separación ópticas), con una incidencia de luz correspondiente, cambios cromáticos dependientes del ángulo de visión. En las zonas superficiales 49b falta la capa de absorción 43, de manera que allí no se pueden generar tales cambios cromáticos.

Además, es posible aplicar solamente de forma parcial o eliminar de forma parcial no únicamente la capa de absorción 43, sino también la capa distanciadora 44 sobre la capa de absorción 43.

Por un lado, existe la posibilidad de aplicar la capa distanciadora 44 sobre toda la superficie de la capa de absorción parcialmente formada 43, y a continuación, eliminar la capa distanciadora mediante uno de los métodos que se han descrito anteriormente (grabado positivo, grabado negativo, ablación) en relación a la capa de absorción parcialmente formada.

Además, existe la posibilidad de aplicar la capa de absorción 43 y la capa distanciadora 44 sobre toda la superficie, y después eliminar ambas capas conjuntamente mediante uno de los métodos que se han descrito anteriormente (grabado positivo, grabado negativo, ablación).

Además, existe la posibilidad de aplicar por presión la capa distanciadora sobre la capa de absorción parcialmente formada mediante un proceso de aplicación por presión.

Alternativamente, también es posible que las zonas superficiales del elemento ópticamente variable limitadas por el elemento de película delgada parcial comprendan una capa de absorción pero ninguna capa distanciadora.

Esto se puede conseguir aplicando la capa de absorción sobre toda la superficie, por ejemplo, por aplicación por vaporización o presión. A continuación se aplica la capa distanciadora por un proceso de aplicación por presión solamente de forma parcial. También aquí existe la posibilidad de aplicar la capa distanciadora sobre toda la superficie, y después eliminarla mediante uno de los métodos que se han descrito anteriormente (grabado positivo, grabado negativo, ablación).

Además, existe la posibilidad de modificar el grosor de la capa distanciadora o de la capa de absorción por sobrevaporización o sobrepresión, de tal forma que ya no puedan cumplir su función de capa de interferencia, y por tanto, se "borran".

A continuación se aplica la capa 46 sobre las capas 43 y 44 aplicadas y configuradas de este modo.

Si la capa 46 es una capa reflectante, se compone preferiblemente de un metal. Este metal también puede estar coloreado. Como materiales se pueden considerar básicamente cromo, aluminio, cobre, hierro, níquel, plata, oro o una aleación con estos materiales.

Además, en este caso es posible aplicar pigmentos metálicos, de brillo intenso o reflectantes, que formen la capa reflectante.

Además, es posible realizar la capa 46 como una capa metálica parcial. También aquí existe la posibilidad de aplicar primero la capa 46 sobre toda la superficie, por ejemplo, por aplicación por vaporización y después, eliminarla mediante uno de los métodos que se han descrito anteriormente (grabado positivo, grabado negativo, ablación). Si se usan pigmentos metálicos como capa reflectante, esta capa se puede aplicar por presión de forma parcial, por lo que se produce una capa reflectante parcial.

Si la capa 46 se forma como una capa de transmitancia, se consideran particularmente materiales como óxidos, sulfuros o calcógenos como materiales para esta capa. Para la selección de los materiales es determinante que haya una diferencia en el índice de refracción respecto a los materiales usados en la capa distanciadora 44. Esta diferencia no debería ser menor de 0,2. Según los materiales usados para la capa distanciadora 44, se emplea un material HRI o un material LRI (HRI= Alto Índice de Refracción; LRI=Bajo Índice de Refracción) para la capa 46. La capa de transmitancia también puede estar formada por una capa adhesiva, ya que cumple esta condición en relación al índice de refracción.

Por la aplicación parcial de la capa de transmitancia, además se puede conseguir el "efecto de borrado" que se ha descrito anteriormente. Si una capa (por ejemplo, una capa adhesiva) se junta con la capa distanciadora, que no cumple la condición que se ha descrito anteriormente en relación al índice de refracción, el grosor óptico de la capa distanciadora aumenta y no se presenta el efecto visible de interferencia.

A continuación se explican, mediante las Figuras 5a a 5c, las posibilidades de aplicar, sobre la zona superficial del elemento ópticamente variable limitada por el elemento de película delgada parcial, una o varias capas de sustitución, que están provistas de una estructura difractiva.

La Fig. 5a muestra un soporte 51, ocho capas 52 a 59 y varias zonas superficiales 59a y 59b. La capa 52 es una capa de barniz protector y/o una capa de desprendimiento. La capa 53 es una capa de replicación. La capa 54 es una capa de absorción. Las capas 56 y 57 son capas de sustitución. La capa 58 es una capa metálica o una capa HRI (HRI = Alto Índice de Refracción). La capa 59 es una capa adhesiva.

Las capas 52, 53, 54, 55, 58 y 59 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 51.

La capa 53 se compone de un barniz de replicación o de un plástico moldeable térmicamente. A continuación, en la capa 53, en las zonas superficiales entre la capa de película delgada parcial, se gofran estructuras difractivas. Este proceso de gofrado se realiza de forma ventajosa antes de aplicar las capas 54 y 55.

En vez de por gofrado, la estructura difractiva también se puede aplicar mediante un láser sobre la superficie de la capa 53.

A continuación se aplica la capa 57, que es preferiblemente una capa metálica, sobre las zonas superficiales 59b.

Esta metalización se puede aplicar por aplicación por vaporización, empleando una máscara, antes o después de la configuración del elemento de película delgada parcial.

Además es posible aplicar una metalización sobre toda la superficie de la capa 53, y eliminar esta metalización mediante uno de los métodos que se han descrito anteriormente (grabado positivo, grabado negativo, ablación) parcialmente en las zonas superficiales 59a, y también en la zona del elemento de película delgada parcial. Esta etapa se realiza antes de la construcción del elemento de película delgada parcial.

El proceso de gofrado también se puede realizar después de la aplicación de la capa 57.

La capa de sustitución 56 puede componerse del mismo material que la capa distanciadora 55, lo que tiene la ventaja de que se puede suprimir la aplicación parcial de la capa distanciadora 55 y de la capa de sustitución 56.

La Fig. 5b muestra un soporte 61, ocho capas 62 a 69 y varias zonas superficiales 69a y 69b. La capa 62 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento. La capa 63 es una capa de replicación. La capa 64 es una capa de absorción. Las capas 66 y 67 son capas de sustitución. La capa 58 es una capa metálica o una capa HRI (HRI= Alto Índice de Refracción). La capa 59 es una capa adhesiva.

Las capas 62, 63, 64, 65, 68 y 69 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 61.

La capa 63 se compone de un barniz de replicación o de un plástico que moldeable térmicamente. La capa 63 se provee, como se describe en la descripción de la Fig. 5a, de una estructura difractiva, y en las zonas superficiales 69a, de la capa 67.

A diferencia del ejemplo de realización representado en la Fig. 5a, la capa 68 solamente se forma parcialmente. Esto se puede lograr, como se ha descrito anteriormente, por una aplicación parcial de la capa 68. Además, es posible que durante la aplicación por vaporización de la capa 68, se aplique por vaporización de forma paralela la capa 67, y a continuación se aplique parcialmente la capa 66. Sin embargo, la capa 66 también puede ser parte de la capa adhesiva 69 (véase también las realizaciones de la Fig. 3).

La Fig. 5c muestra un soporte 71, ocho capas 72 a 79 y varias zonas superficiales 79a y 79b. La capa 72 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento. La capa 73 es una capa de replicación. La capa 74 es una capa de absorción. Las capas 76 y 77 son capas de sustitución. La capa 78 es una capa metálica o una capa HRI (HRI = Alto Índice de Refracción). La capa 79 es una capa adhesiva.

Las capas 72, 73, 74, 75, 78 y 79 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 71.

La capa 73 se compone de un barniz de replicación o de un plástico moldeable térmicamente. La capa 73 se provee, como se describe en la descripción de la Fig. 5a, de una estructura difractiva, y en las zonas superficiales 79a, de la capa 77.

A diferencia de los ejemplos de realización representados en las Fig. 5a y 5b, las capas 77 y 76 son ambas capas metálicas. Se aplica, como se describe por ejemplo en la Fig. 5a, la capa metálica 77, y se provee de una estructura difractiva. Por la selección adecuada del material para la capa distanciadora 75, se puede lograr que ésta, en las zonas superficiales 79b, tenga características metálicas. A continuación se aplica la capa metálica 79 sobre toda la superficie.

Evidentemente, también es posible aplicar las capas 77 y 76 como capa metálica única, solamente con el mayor grosor de la capa que se observa en la Fig. 5c, como se describe en la Fig. 5a.

A continuación se explican, mediante las Figuras 6a y 6b posibilidades de proporcionar en la zona superficial del elemento ópticamente variable limitada por el elemento de película delgada parcial, una o varias capas de sustitución transparentes.

La Fig. 6a muestra un soporte 81, siete capas 82 a 89 y varias zonas superficiales 89a y 89b. La capa 82 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento. La capa 83 es una capa de replicación. Esta capa también se podría suprimir. La capa 84 es una capa de absorción. La capa 86 es una capa de sustitución. La capa 88 es una capa metálica. La capa 89 es una capa adhesiva.

Las capas 82, 83, 84, 85, 88 y 89 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 81.

La capa de sustitución 86 se forma de un material de transmitancia. Este material también puede ser el mismo material que el empleado para la capa distanciadora 85. De este modo, se puede suprimir, como se ha descrito en la descripción de la Fig. 5a, una aplicación parcial de la capas 85 y 86.

La Fig. 6b muestra un soporte 91, siete capas 92, 93, 94, 95, 96, 98 y 99, estructuras difractivas 97 y varias zonas superficiales 99a a 99d. La capa 92 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento. La capa 93 es una capa de replicación. La capa 94 es una capa de absorción. La capa 96 es una capa de sustitución. La capa 98 es una capa metálica. La capa 99 es una capa adhesiva.

Las capas 92, 93, 94, 95, 98 y 99 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 81. La capa de sustitución 96 se configura como se describe en la Fig. 6a.

Antes de la aplicación de la capa 94 y/o de la capa 96, se aplica, mediante una herramienta de gofrado u otro cualquiera de los métodos que se han descrito anteriormente, las estructuras difractivas 97 sobre la superficie de la capa 93. Como se observa en la Fig. 6b, las estructuras difractivas 97 se pueden aplicar en zonas superficiales cubiertas por el elemento de película delgada parcial, y también sobre aquellas zonas superficiales no cubiertas por el elemento de película delgada parcial.

En las Fig. 7 y 8 se señalan algunas posibilidades de combinar un elemento de película delgada parcial con estructuras difractivas parciales y metalización parcial.

La Fig. 7 muestra un soporte 101, nueve capas 102 a 109, y varias zonas superficiales 109a a 109d. La capa 102 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento. La capa 103 es una capa de replicación. La capa 104 es una capa de absorción. Las capas 106, 107 y 107a son capas de sustitución. La capa 108 es una capa metálica. La capa 109 es una capa adhesiva.

Las capas 102, 103, 104, 105, 108 y 109 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 101.

La capa de sustitución 107 es una capa metálica, que se puede construir como se describe en los ejemplos de realización de las Figuras 5a y 5b. Las capas de sustitución 106 y 107a están formadas de un material de transmitancia. Se construyen como se describe en los ejemplos de realización de las Fig. 6a y 6b.

Como se puede observar en la Fig. 7, en las zonas superficiales 109b, 109d y 109e se aplica una estructura difractiva sobre la capa 103.

La Fig. 8 muestra un soporte 111, ocho capas 112 a 119 y varias zonas superficiales 119a y 119b. La capa 112 es una capa de barniz protector y/o de desprendimiento. La capa 113 es una capa de replicación. La capa 114 es una capa de absorción. La capa 117 es una capa distanciadora. Las capas 116 y 115 son capas de sustitución. La capa 118 es una capa metálica. La capa 119 es una capa adhesiva.

Las capas 112, 113, 114, 117, 118 y 119 se configuran de la forma descrita en los ejemplos de realización de acuerdo con las Figuras 3 y 4, y se aplican, como se describe en ellas, sobre el soporte 111.

La capa de sustitución 115 es una capa metálica, que se puede construir como se describe en los ejemplos de realización de las Figuras 5a y 5b. La capa de sustitución 116 se forma por un agente protector frente a la corrosión (véase también la descripción del ejemplo de realización de la Fig. 3).

Como se observa en la Fig. 8, en las zonas superficiales 119c y 119d se aplica una estructura difractiva 115a o 114a sobre la capa 113.

Mediante las posibilidades de procesos que se han descrito anteriormente, se pueden generar elementos individuales dispuestos como un elemento de película delgada parcial, una estructuración parcial (por ejemplo, estructuras difractivas), una metalización parcial y una ventana transparente parcial con una exactitud de posicionamiento de 0,2 mm, en cualquier combinación de sitios, como patrones de imágenes complementarias o continuas.

Claims (23)

1. Un elemento ópticamente variable, particularmente un elemento de seguridad ópticamente variable para la protección de billetes de banco, tarjetas de crédito y similares, que comprende una capa de película delgada para la producción de cambios cromáticos mediante interferencia, y una capa adicional, caracterizado porque la película delgada se forma como un elemento de película delgada parcial, que cubre la zona superficial de la capa adicional solamente por zonas y conforme a un patrón.

2. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de película delgada parcial comprende una capa de absorción y una capa distanciadora.

3. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de película delgada parcial comprende varias capas de diferente refracción.

4. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de película delgada parcial comprende una capa reflectante, preferiblemente una capa metálica.

5. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el elemento de película delgada parcial comprende una estructura difractiva, particularmente para la producción de efectos de difracción.

6. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 5, caracterizado porque el elemento de película delgada parcial comprende una capa reflectante parcial, particularmente una capa metálica, que cubre la zona superficial del elemento de película delgada parcial sólo parcialmente.

7. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, la reivindicación 4 o la reivindicación 6, caracterizado porque el elemento de película delgada parcial comprende una estructura difractiva parcial, particularmente para la producción de efectos de difracción, que cubre la zona superficial del elemento de película delgada parcial sólo parcialmente.

8. El elemento ópticamente variable de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una zona superficial del elemento ópticamente variable, limitada por el elemento de película delgada parcial, comprende una capa de absorción, pero ninguna capa distanciadora.

9. El elemento ópticamente variable de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque una zona superficial del elemento ópticamente variable, limitada por el elemento de película delgada parcial, comprende una capa distanciadora, pero ninguna capa de absorción.

10. El elemento ópticamente variable de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque una zona superficial del elemento ópticamente variable, limitada por el elemento de película delgada parcial, comprende una o varias capas de sustitución, que sustituyen la serie de capas de película delgada del elemento de película delgada parcial en esta zona superficial.

11. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque la zona superficial limitada por el elemento de película delgada parcial, está rodeada por el elemento de película delgada parcial o rodea el elemento de película delgada parcial.

12. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque la o las capas de sustitución presentan un grosor total de capas, que se corresponde aproximadamente con el grosor de la capa del elemento de película delgada parcial.

13. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque la o las capas de sustitución comprenden una estructura difractiva, particularmente para la producción de efectos de difracción.

14. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10 o la reivindicación 13, caracterizado porque la o las capas de sustitución están formadas por una capa reflectante, particularmente una capa metálica, y una capa de soporte.

15. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10 o la reivindicación 13, caracterizado porque la o las capas de sustitución están formadas por una única capa reflectante, particularmente una capa metálica.

16. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10 o la reivindicación 13, caracterizado porque la o las capas de sustitución están formadas por una o varias capas transparentes.

17. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10 o la reivindicación 13, caracterizado porque la o las capas de sustitución comprenden una capa reflectante parcial, particularmente una capa metálica, que cubre la zona superficial de la o las capas de sustitución solamente de forma parcial.

18. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 10 o de acuerdo con la reivindicación 17, caracterizado porque la o las capas de sustitución comprenden una estructura difractiva parcial, particularmente para la producción de efectos de difracción, que cubre la zona superficial de la o las capas de sustitución solamente de forma parcial.

19. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la capa adicional es una capa transparente en toda la superficie, particularmente una capa de barniz protector.

20. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la capa adicional es una capa reflectante en toda la superficie, particularmente una capa metálica.

21. El elemento ópticamente variable de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la capa adicional es una capa adhesiva en toda la superficie.

22. Un producto de seguridad con un elemento ópticamente variable de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes.

23. Una película, particularmente una película gofrada o una película laminada, con un elemento ópticamente variable de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 21.