安全装置及其制造方法
提供了一种安全装置，该安全装置包括一个或更多个表面浮雕结构，每个表面浮雕结构是由一种或更多种固化材料形成的，一个或更多个表面浮雕结构设置在基本上平坦的基材上并且限定有彼此间隔开的多个凸起元件，凸起元件对应于图像的元素，其中，所述多个凸起元件在一个或更多个表面浮雕结构上变化，以呈现出图像的多色调版本。还公开了制造这些装置的方法。
发明专利
CN202180062330.1
2021-09-10
CN116171226A
2023-05-26
B42D25/36(2006.01)
德拉鲁国际有限公司
约翰·戈弗雷;丽贝卡·洛克
英国汉普郡
成都超凡明远知识产权代理有限公司
陈敏敏
英国;GB
1.一种安全装置，所述安全装置包括一个或更多个表面浮雕结构，每个表面浮雕结构是由一种或更多种固化材料形成的，一个或更多个所述表面浮雕结构设置在基本上平坦的基材上并且限定有彼此间隔开的多个凸起元件，所述凸起元件对应于图像的元素，其中，多个所述凸起元件在一个或更多个所述表面浮雕结构上是变化的，以呈现出所述图像的多色调版本。 2.根据权利要求1所述的安全装置，其中，所述凸起元件的尺寸、形状、取向、间距和/或颜色密度中的至少一者在一个或更多个所述表面浮雕结构上是变化的，以呈现出所述图像的多色调版本。 3.根据权利要求1或权利要求2所述的安全装置，其中，多个所述凸起元件布置为凸起元件的阵列，其中，所述凸起元件的阵列在一个或更多个所述表面浮雕结构上是变化的，以呈现出所述图像的多色调版本。 4.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，所述图像是加网图像。 5.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，所述元件是线元件、点元件，或者所述元件限定出标志，所述标志比如为字母、数字、货币符号以及类似物。 6.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，所述凸起元件的高度在所述表面浮雕结构上是变化的，以对所述表面浮雕结构提供额外的触感，优选地，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，根据所述图像，所述凸起元件的高度在所述表面浮雕结构上是变化的，以对所述表面浮雕结构提供额外的触感。 7.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，所述凸起元件是由一种或更多种所述固化材料或另外的固化材料的基部层连结的，所述基部层相比于所述凸起元件具有更小的高度和更小的光密度，使得所述凸起元件与所述基部层之间存在对比。 8.根据权利要求7所述的安全装置，其中，所述基部层在围绕多个所述凸起元件的周缘区域上延伸。 9.根据权利要求7或权利要求8所述的安全装置，其中，所述基部层的高度在整个所述表面浮雕结构上是变化的。 10.根据权利要求9所述的安全装置，其中，所述凸起元件的相对于所述基部层的高度变化成使得：所述凸起元件的顶部在所述表面浮雕结构的至少一部分上具有基本上恒定的高度。 11.根据权利要求1至6中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，在所述凸起元件之间不存在所述固化材料。 12.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，所述安全装置还包括形成在所述基材的第一表面和/或第二表面上的装饰层，其中，一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构与所述装饰层至少部分地叠置，使得在至少一些观察条件下，所述装饰层和所述表面浮雕结构能够以组合的方式被观察到。 13.根据权利要求10所述的安全装置，其中，所述装饰层包括以下各者中的一者或更多者： 印刷层； 光学可变层，所述光学可变层比如为色移层或衍射结构； 反射层。 14.根据权利要求12或权利要求13所述的安全装置，其中，所述表面浮雕结构对所述装饰层进行包封。 15.根据权利要求12至14中的任一项所述的安全装置，其中，所述装饰层是根据所述图像进行限定的，优选地其中，所述装饰层和所述表面浮雕结构对同一所述图像进行限定并且以叠置的方式彼此对准。 16.根据权利要求15所述的安全装置，其中，至少一种所述可固化材料是无色的，并且所述装饰层呈印刷层的形式，所述印刷层呈现出一种或更多种可见颜色，所述印刷层最优选地为RGB印刷层或CMYK印刷层。 17.根据权利要求15所述的安全装置，其中，至少一种所述可固化材料具有第一颜色的色彩，并且所述装饰层呈印刷层的形式，所述印刷层至少呈现出所述第一颜色和/或第二颜色，所述装饰层优选地构造成使得：在以组合的方式被观察时，多色调的所述图像的多色版本是能够看见的。 18.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，所述安全装置还包括覆盖层，所述覆盖层形成在一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构的至少一部分上。 19.根据在至少引用权利要求8时的权利要求18所述的安全装置，其中，所述覆盖层形成在供所述基部层延伸的所述周缘区域的至少一部分上。 20.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，至少一种所述固化材料具有在至少一些观察条件下肉眼可见的颜色。 21.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，至少一种所述固化材料是至少半透明的。 22.根据权利要求21所述的安全装置，其中，至少一种所述固化材料包括可见的着色剂。 23.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构是由两种或更多种固化材料形成的，两种或更多种所述固化材料具有在至少一些观察条件下肉眼可见的不同的颜色。 24.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，至少一种所述固化材料包括机器可读物质。 25.根据权利要求24所述的安全装置，其中，存在于一个或更多个所述表面浮雕结构的每个区域中的所述机器可读物质的量根据所述区域相对于所述基材的高度而变化，其中，检测信号也根据一个或更多个所述表面浮雕结构的高度而变化。 26.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，对于一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构而言，所述凸起元件中的至少一些凸起元件具有至少一个面部，所述面部与所述基材的平面形成大于0度但小于90度的角度，优选地，所述面部与所述基材的平面形成介于30度与70度之间的角度。 27.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，所述凸起元件呈以下各者中的至少一者的形式：立方体结构；多面结构，比如棱镜、锥体、棱锥结构；弯曲结构；不规则结构。 28.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，多个所述凸起元件在特定的表面浮雕结构上是变化的，使得所述表面浮雕结构呈现出所述图像的多色调版本。 29.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，所述安全装置包括形成在基本上平坦的所述基材的相反的两个侧部上的两个表面浮雕结构，所述表面浮雕结构优选地至少部分地叠置，并且所述基材在叠置区域中是至少半透明的，以及其中，多个所述凸起元件在所述表面浮雕结构的组合上是变化的，以至少在一个观察角度处呈现出所述图像的多色调版本。 30.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，所述图像是画像或建筑图。 31.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构还包括从多个所述凸起元件在侧向上偏置的效果产生区域，优选地其中，所述效果产生区域包括下述各者中的任何一者：一个或更多个光学元件，比如聚焦元件、多面元件、反射元件或焦散元件；衍射结构；可触知结构；哑光结构；光泽结构。 32.根据前述权利要求中的任一项所述的安全装置，其中，所述基材包括纸、聚合物、纤维素或以上各者的混合物。 33.多个基本上相同的安全装置，每个安全装置均是根据权利要求12至17中的任一项所述的安全装置，其中，在所述安全装置中的每个安全装置中，相应的所述表面浮雕结构和所述装饰层相对于彼此具有相同的位置。 34.一种安全文件，所述安全文件包括文件基材和位于所述文件基材上的安全装置，所述安全装置是根据权利要求1至32中的任一项所述的安全装置，其中，所述文件基材能够作为所述安全装置的所述基材，或者所述文件基材能够不作为所述安全装置的所述基材，所述文件基材优选地包括纸、聚合物、纤维素或以上各者的混合物。 35.根据权利要求34所述的安全文件，其中，所述安全装置至少部分地位于所述文件基材的窗口区域或半窗口区域中，所述窗口区域或所述半窗口区域相比于所述窗口区域的周围或所述半窗口区域的周围具有更小的光密度。 36.根据权利要求34所述的安全文件，其中，所述安全装置至少部分地位于所述文件基材的非窗口区域中。 37.根据权利要求34至36中的任一项所述的安全文件，其中，所述文件基材包括芯聚合物基材、以及设置在所述芯聚合物基材的一个表面或两个表面上的至少一个不透明层，在所述不透明层中的一个或更多个不透明层中的可选间隙形成所述文件基材的窗口区域或半窗口区域。 38.根据权利要求34至37中的任一项所述的安全文件，其中，所述文件基材还包括一体的装饰标记，优选地，一体的所述装饰标记与一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构至少部分地叠置，以使得：在至少一些观察条件下，一体的所述装饰标记和至少一个所述表面浮雕结构能够以组合的方式被观察到。 39.根据权利要求38所述的安全文件，其中，一体的所述装饰标志是根据所述图像来限定的，优选地其中，一体的所述装饰标志和所述表面浮雕结构对同一所述图像进行限定并且以叠置的方式彼此对准。 40.根据权利要求39所述的安全文件，其中，至少一种所述可固化材料是无色的，并且所述装饰标记呈现出一种或更多种可见颜色，最优选地，所述装饰标记是RGB装饰标记或CMYK装饰标记。 41.根据权利要求39所述的安全文件，其中，至少一种所述可固化材料具有第一颜色的色彩，并且所述装饰标记至少呈现出所述第一颜色和/或第二颜色，优选地，所述装饰标记配置成使得：在以组合的方式观察时，多色调的所述图像的多色版本是能够看见的。 42.根据权利要求34至41中的任一项所述的安全文件，其中，所述安全装置的基材附接至所述文件基材或结合到所述文件基材中，优选地，所述安全装置的基材在所述文件基材的透明区域或半透明区域上附接至所述文件基材或结合到所述文件基材中，所述透明区域或半透明区域可选地形成为孔。 43.根据权利要求34至42中的任一项所述的安全文件，其中，所述安全文件是下述各者中的任何一者：钞票、护照、身份证件、身份证、银行卡、驾照、签证、邮票、支票或证书。 44.一种安全制品，所述安全制品包括根据权利要求1至32中的任一项所述的安全装置，优选地其中，所述安全制品是安全线、条带、插入件、箔或斑状件。 45.一种制造安全装置的方法，所述方法包括：在基本上平坦的基材上形成一个或更多个表面浮雕结构，每个表面浮雕结构是由一种或更多种可固化材料形成的；以及使一种或更多种所述材料固化，一个或更多个所述表面浮雕结构限定有彼此间隔开的多个凸起元件，所述凸起元件对应于图像的元素，其中，多个所述凸起元件在一个或更多个所述表面浮雕结构上是变化的，从而呈现出所述图像的多色调版本。 46.根据权利要求45所述的方法，其中，所述凸起元件的尺寸、形状、取向、间距和/或颜色密度中的至少一者在一个或更多个所述表面浮雕结构上是变化的，以呈现出所述图像的多色调版本。 47.根据权利要求45或权利要求46所述的方法，其中，所述图像是加网图像。 48.根据权利要求45至47中的任一项所述的方法，其中，一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构由以下方式形成： 提供铸造工具，所述铸造工具具有限定在所述铸造工具的表面中的浮雕结构，所述浮雕结构对应于所述表面浮雕结构； 将一种或更多种所述可固化材料施加至所述基材和/或施加至所述铸造工具的所述浮雕结构； 使所述基材和所述铸造工具结合在一起，由此根据所述浮雕结构使一种或更多种所述可固化材料成形；以及 在使所述基材和所述铸造工具结合在一起期间和/或在使所述基材和所述铸造工具结合在一起之后，对一种或更多种所述可固化材料进行固化，以使得由一种或更多种所述固化材料形成的所述表面浮雕结构保持在所述基材上。 49.根据权利要求45至47中的任一项所述的方法，其中，一个或更多个所述表面浮雕结构中的至少一个表面浮雕结构由以下方式形成： 提供模具成形件，所述模具成形件具有包括凸起区域和凹形区域的布置结构的表面，所述凹形区域对所述表面浮雕结构的所述凸起元件进行限定； 将一种或更多种所述可固化材料施加至所述模具成形件的所述表面，使得一种或更多种所述可固化材料基本上填充所述凹形区域； 使所述基材与所述模具成形件的所述表面接触，使得所述基材对所述凹形区域进行覆盖； 将所述基材与所述模具成形件的所述表面分离，使得所述凹形区域中的一种或更多种所述可固化材料被从所述凹形区域去除并且保持在所述基材上，从而形成所述表面浮雕结构；以及 在使所述基材与所述模具成形件的所述表面接触期间和/或在使所述基材与所述模具成形件的所述表面接触之后，在一个或更多个固化步骤中对一种或更多种所述可固化材料进行至少部分地固化。 50.根据权利要求45至49中的任一项所述的方法，其中，所述方法包括在基本上平坦的所述基材的相反的两个侧部上形成两个表面浮雕结构，优选地，所述表面浮雕结构至少部分地叠置，并且所述基材在叠置区域中是至少半透明的，以及其中，多个所述凸起元件在所述表面浮雕结构的组合上是变化的，以至少在一个观察角度处呈现出所述图像的多色调版本。 51.根据权利要求45至50中的任一项所述的方法，所述方法配置成提供具有根据权利要求1至32所述的特征中的任何特征的所述安全装置。 52.一种制造安全文件的方法，所述方法包括：提供文件基材，以及根据权利要求45至50中的任一项所述的在所述文件基材上形成安全装置或者根据权利要求45至50中的任一项所述的在附接至所述文件基材或结合在所述文件基材内的安全装置的基材上形成安全装置；或者根据权利要求45至50中的任一项所述的在安全装置的基材上形成安全装置，以及然后将所述安全装置的基材施加至所述文件基材或将所述安全装置的基材结合到所述文件基材中。 53.根据权利要求53所述的方法，所述方法配置成提供具有根据权利要求34至43所述的特征中的任何特征的安全文件。