专利名称：用单层涂覆的具有视觉上可区别的区域的安全图像的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及光学可变颜料、薄膜、装置和图像，并且特别是涉及例如在油漆或
印刷过程中排列或定向磁性薄片以获得用于安全和装饰用的图像。
背景技术：
美国专利3,853,676; 5,364,689; 6517628; 6632275; 6702885; 6773499; 7,045,007; 6294010; 6243204; 68383166以及美国专利申请2003/0143400和2006/0198998涉及颜 料和磁性排列的颜料。基于所有的目的，这些专利和专利申请通过参考在此并入本文中。
光学可变装置被广泛用于装饰的和实用的各种不同的应用中，例如这种装置被用作 商品上的安全装置。光学可变装置可以用许多的方式制作以实现不同的效果。光学可变 装置的例子包括压印在信用卡和真实的软件文献上的全息图，印刷在钞票、身份证、护 照和其它有价值的文件上的变色图像。为了装饰的目的它们可以被印刷在例如摩托车头 盔和车轮盖这样的产品上以增强它们的外观效果。 —些防伪装置是隐蔽的，而其它的是期望被注意到的。不幸地， 一些期望被注意到 的光学可变装置并不被广泛地了解，因为所述装置的光学可变方面不是十分地引人注 目。例如，用变色颜料印刷的图像的变色在均一的荧光吸顶灯下可能不被注意，而在 直射的阳光中或在单点照明下更引人注意。这使得伪造者比较容易地流通没有光学可变 特征的伪钞，因为接收者可能没有注意到所述的光学可变特征，或者因为在特定条件下 伪钞可能看起来与真钞十分相似。其中，第二区域内的磁性可定向薄片和不可定向薄片基本平行于所述基底以至于平 躺在所述基底上，并且其中，当观察所述图象时可以在第二区域内看到第二区域内的所 述可定向薄片和不可定向薄片的侧面，其中，由于在所述第一区域和所述第二区域中的 磁性可定向薄片的定向导致的外观上的差别形成了可见的对比。 [13根据本发明提供了一种形成图象的方法，该方法包括以下步骤 [14用在载体内具有薄片的油墨或涂料的涂层以单一的涂覆步骤涂覆基底的第 一 区域 和第二区域，其中，所述薄片透过所述载体可以被看见，并且其中，所述薄片包括基本 均匀地分散在所述油墨或涂料中的磁性可定向薄片和非磁性薄片；并且， [15施加磁场到第一区域和第二区域中的仅一个，其中，所述场是垂直于所述基底的使 得暴露在所述磁场中的所有或大部分的磁性可定向薄片站立在所述基底上以露出它们 的边缘而不是它们的面，并且其中，在第一区域和第二区域中的大部分或全部的非磁性 薄片仍然基本平躺在所述基底上使得它们的面被暴露出来。图2是用于形成图lc中的图象的磁铁的透视图。在下面的描述中使用了术语磁性薄片和非磁性薄片。基于所有的意图和目的，术语 磁性薄片是被磁场所影响并由其暴露所在的磁场排列或定向的薄片。所述薄片本身可以 是磁铁也可以不是磁铁。图lb显示了这个图象内的色变，说明了在低亮度下在绿色区域中的小的色变曲线。39现参考图lc,显示了根据本发明的图象10,其中第一区域2以线的形式形成了围 绕第二区域4的边界，第二区域4看起来比第一区域暗。令人惊讶地是，第一区域2和 第二区域4由具有相同组分和浓度的相同配方的薄片形成。实际上具有磁性薄片和非f兹 性薄片的单层油墨被涂在图象10下面的用于形成图象的基底上。在第一区域2和第二 区域4之间的颜色差异完全是由于在这两个区域内的薄片排列差异的作用。在施加穿过 基底的磁场之前，整个图象在第一区域和第二区域之间是相同的没有区别的。在磁场被 施加以前，整个图象具有区域4的外观。图7为横截面视图，显示了在图4的区域42中的磁性粒子是水平的。在磁性粒子 被有目的的垂直于基底定向的图4中的图象的区域41中，磁性粒子以这种方式被排列 使得这些粒子对于图象的观察者而言是基本看不见的。当粒子是垂直的或直立时，仅有 它们非常薄的边是可视的，这些在没有放大的情况下是不能被看见的。是由于平躺的非 磁性薄片的效果而造成可视性。以这种方式，如同关灯那样人们基本排除了磁性薄片的 存在，而非磁性薄片依然保持在"开灯，，状态或是可视的。因此在这个被施加了磁场的区 域，甚至即使磁性薄片与非磁性薄片的比率是大于1的，非磁性薄片的颜色也变得显著 了。作为附加的安全形式，在使用了半透明的非磁性薄片的例子中，在磁性薄片是直立 的区域可以提供例如文本或图标的标记，通过半透明的薄片露出该标记、文本或图标。
权利要求
1. 一种安全装置，所述安全装置包括涂层，所述涂层形成具有第一区域和第二区域的图象，所述第二区域在视觉上区别于第一区域并和第一区域邻近地涂覆在基底上，其中，所述涂层是油墨或涂料，并且其中所述涂层包括多个磁性可定向薄片和多个在磁场中是不可定向的其它薄片；其中，在所述第一区域和第二区域中的薄片的浓度是基本相同的；其中，在所述第一区域中的磁性可定向薄片被排列以基本直立在所述基底上或相对于所述基底是基本直立的，使得当观察所述图象时看不到所述磁性可定向薄片的侧面，并且其中，在所述第一区域中的所述不可定向的薄片基本垂直于所述基本直立的磁性可定向薄片，使得所述不可定向的薄片平躺在所述基底上并平行于所述基底以使得当观察所述图象时可以看到所述第一区域内的所述不可定向薄片的侧面，并且其中，在所述第二区域内的所述磁性可定向薄片和不可定向薄片基本平行于所述基底以至于平躺在所述基底上，并且其中，当观察所述图象时可以在所述第二区域内看到所述第二区域内的所述可定向薄片和不可定向薄片的侧面，其中，由于在所述第一区域和所述第二区域中的所述磁性可定向薄片的定向导致的外观上的差别形成了可见的对比。
2. 根据权利要求1所述的安全装置，其特征在于，在所述第一区域内的所述涂层与 所述第二区域内的所述涂层是相邻的，并且其中，在两个区域中的涂层组成是相同的。
3. 根据权利要求2所述的安全装置，其特征在于，在所述第一区域中的基本所有的 所述磁性可定向薄片是直立的，以及其中，在所述第一区域中的基本所有所述不可定向 薄片是非竖直的。
4. 根据权利要求1所述的安全装置，其特征在于，所述薄片基本上是平面的，所述 薄片具有两个由薄边缘隔开的平的侧面，所述薄边缘由所述薄片的厚度限定。
5. 根据权利要求2所述的安全装置，其特征在于，在所述第一区域内的所述磁性可 定向薄片的边缘在放大的情况下是可视的，并且其中，所述磁性可定向薄片的所述侧面 是不可见的，并且其中，所述第一区域和第二区域中的一个形成了图标、标志或文本。
6. 根据权利要求2所述的安全装置，其特征在于，所述磁性可定向薄片的色调与所 述不可定向的薄片的色调是基本不同的，并且其中，所述^f兹性可定向薄片的侧面具有第 一颜色，并且其中，所述不可定向的薄片的侧面具有与所述第一颜色视觉上可区别的第 二颜色。
7. 根据权利要求6所述的安全装置，其特征在于，在所述第一区域看到的颜色基本上是所述的第二颜色。
8. 根据权利要求7所述的安全装置，其特征在于，在所述第二区域看到的颜色与所 述第一颜色不同并与所述第二颜色也不相同。
9. 根据权利要求7所述的安全装置，其特征在于，在所述第二区域看到的颜色显示 出不同于所述磁性薄片的颜色并且不同于所述非磁性薄片的颜色，其是所述磁性薄片和 所述非磁性薄片两者颜色的平均。
10. 根据权利要求9所述的安全装置，其特征在于，所述磁性可定向薄片与不可定 向的薄片的比率大于或等于1。
11. 根据权利要求1所述的安全装置，其特征在于，所述不可定向薄片基本上是透 明的，以及其中，所述磁性可定向薄片基本上是不透明的。
12. 根据权利要求3所述的安全装置，其特征在于，所述第一区域的面积基本上小 于所述第二区域的面积。
13. 根据权利要求3所述的安全装置，其特征在于，所述第一区域和第二区域中的 一个形成了包围另 一个的边界。
14. 根据权利要求13所述的安全装置，其特征在于，所述第二区域的颜色基本上比 所述第 一 区域的颜色暗或基本上比所述第 一 区域的颜色亮。
15. 根据权利要求1所述的安全装置，其特征在于，在所述磁性薄片被垂直于所述 基底磁性定向的所述第一区域所感觉到的颜色与所述非磁性薄片的颜色特性十分匹配， 而在两种颜料平行于所述基底的所述第二区域所感觉到的颜色与所述非磁性薄片和磁 性薄片的混和薄片的颜色特性十分匹配。
16. —种图象，所述图象包括被固定地设置在至少部分透光的粘结剂中的磁性薄片 和非磁性薄片的单一涂层，其中，所述涂层基本上是均匀的使得所述磁性薄片和非磁性 的薄片被均匀地分散在整个所述单一涂层，并且其中，在所述图象的第一区域中的所有 磁性薄片被排列以使得其是直立的并垂直于所述基底，并且其中，在相同区域内的所述 非磁性薄片基本上是平行于所述基底的并且垂直于所述直立的磁性薄片，并且其中，在 邻近的第二区域内的所有所述磁性薄片和非磁性薄片基本上是平躺的并平行于所述基 底，其中，在所述第一区域和所述第二区域之间可以看到颜色差异。
17. 根据权利要求16所述的图象，其特征在于，所述图象通过在单一的涂覆步骤中 用单一涂层涂覆所述第一区域和第二区域来形成。
18. 根据权利要求16所述的图象，其特征在于，所述磁性薄片的侧面具有第一颜色，并且其中，所述非磁性薄片的侧面具有与所述第 一颜色视觉上可区别的第二不同的颜 色。
19. 根据权利要求16所述的图象，其特征在于，所述磁性薄片和所述非磁性薄片具有相同的颜色。
20. 根据权利要求16所述的图象，其特征在于，在所述涂层中的所述磁性薄片与非 磁性薄片的比率至少是2:1。
21. 根据权利要求16所述的安全装置，其特征在于，至少一些所述的薄片是变色的 多层薄片。
22. 根据权利要求1所述的安全装置，其特征在于，所述的非磁性薄片是半透明的。
全文摘要
本发明公开了一种安全图象，该图象由均匀地混合在载体中的具有第一颜色的薄片和具有第二不同的颜色的薄片形成。所述具有第二颜色的薄片是磁性可定向的并且所述具有第一颜色的薄片是非磁性的并且在磁场中不能排列或定向。通过将至少一个单层涂覆区域暴露在基本垂直于上面涂覆有薄片涂层的所述基底的磁场中，当所述磁性薄片是直立的并且所述非磁性薄片平躺在所述基底上时提供了具有第一颜色的可视区域。在另一个没有施加磁场的区域中，可以看见具有不同于第一颜色或第二颜色但是由第一颜色或第二颜色形成的第三感觉的颜色的可视区域。
文档编号H01F10/10GK101421800SQ200780013151
公开日2009年4月29日 申请日期2007年4月10日 优先权日2006年4月11日
发明者保罗·G.·库马斯, 凡拉帝米尔·P.·瑞克沙, 查尔斯·T.·迈肯特斯, 罗杰·W.·菲利普 申请人:Jds尤尼弗思公司