专利名称：用于包装和印刷的微透镜窗口与相间图像及其制造方法
技术领域：
本发明一般的涉及包装和印刷。尤其涉及用于包装和印刷的具有相 间的图像的微透镜窗口。
背景技术：
如今，纸板容器具有平塑料窗口。 一,装产品的商人在他们的包 装中用这些透明的窗口，通过包装上的窗口使消费者能够看见实际产品以及产 品的高度。这样做增加了实际产品的可见性，否则将由于包装或容器由不透明 材料制作而使产品不可见。例如，用于液体的某些包装，如屋顶型容器等等，
可能用由透明薄膜制作的可透视窗口被销售和显7&窗口宏观上位于包装或容
器的本体上，使消费者能通过窗口看见内容物。这些窗口增加了容器的市场吸 引力。典型地，这些窗口被热密封在折叠和灌装内容物之前的容器的内表 面。为提升市场吸引力，塑料窗口的任何特征的增加将引起对包装的进一步注 意。可以在平板塑料的背面使用直接印刷，但是醒目吸引力不像简单的窗口那 样大。
发明内容
通过本发明的用于包装和印刷的微透镜窗口 (Microlens Windows) 和相间图像(lnterphased Images)("用于包装和印刷的微透镜")，这些以及其 它问题被克服并获得额外的益处。在一个实施例中，用于包装和印刷的微透镜 包括一新材料并利用不同的技术制造出吸引人的具有可透视窗口的产品。本发 明的用于包装和印刷的微透镜结合有作为包装的一部分制造的、结合到^3t镜 窗口上的多维印刷。多维印刷包括三维、翻转、运动和变形的图像或其任何组 合。本发明的用于包装和印刷的微透镜通过包括位于微透镜窗口的透明可透视
5部分保留了窗口的功能。醒目的吸弓l力增加了包装的可销售性。此外，因为必须采用齡系统制造相同包装和印刷的产品，本发明 的用于包装和印刷的微透镜增加了包装的安全性。本发明的用于包装和印刷的 微透镜也包括图形图像，其使印刷材料产生防伪特性。图形图像与用于包装和 印刷的微透镜的结合可以根据需要改变，以给包装和印刷产品提供附加的安全 特征。通过本发明的用于包装和印刷的微透镜传送到消费者眼中的光的波和粒 子结构，使未授权的生产者制造相同的M更困难。本发明的用于包装和印刷的樣爐镜能够被用于宣传品和所有包装，
如软饮料纸盒、麦片盒、干食品盒、牙膏盒等。本发明的用于包装和印刷的微 透镜具有吸引消费者眼球的能力，同时通过不可被复制的一体图形图像增加包 装的安全特征。 一些用于包装和印刷产品的另外典型微透镜包括香水瓶、优质 酒箱和药店销售药品盒。本发明用于包装和印刷的货爐镜也能够用于安全卡、 护照、身份证、驾驶执照、印花税税收、货币、文件等等。本发明的用于包装 和印刷的微透镜能通过热封、粘合或其它任何结合方式被密封于容器、包装或 类似物上。 一方面，如果它粘合在一包装上，贝鹏合可以被用来使用户能够剥 离和保留一些宣传标遂。因为标签标识产品为原来的，安全方面被保留。用于包装和印刷的本发明的货ffl镜提供了结合计算机相间的图形图 像的光学材^f，得益于微透镜窗口的可透视能力，制作能够用于容器或任何包 装的可透视的微透镜窗口。该系统是通过控制图像来设计，这些图像通过光线 追踪技术呈现到观众或消费者的眼睛里。通过该系统生产的最终产品创造了--个能吸弓l和停留目光的微透镜窗口，通过创新设计增加了产品的吸引力。通过 使用本发明的用于包装和印刷的微透镜该系统还可以在所有其它形式的包装中 被利用，提供多种三维图像、符号图案、用于标签、盒及容器的光学材料，从 而提供更多层次的防伪能力。本发明的系统可用于从货币到护照的各种形式的 印刷材料。微透镜窗口的物理结构使包装不可被改变。光的波和粒子从微透镜 窗口被传送，通过系统的软件创建到光学材料，再传送到消费者的眼中，欺诈 性复制最终产品上的视觉信息变得非常困难。此外，微透镜结构的独特之处在 于它本身的透镜表面是热密封层。
图1显示了根据本发明一实施例包括一个〗tit镜窗口的包装的正视
6图；图2显示了根据本发明一实施例的根据图i的一个浩iii镜窗口的透
视图；图3显示了根据本发明另一实施例的一个贫爐镜窗口的透视图；
图4显示了根据本发明一实施例的图2中的微透镜窗口的正视图；
图5显示了根据本发明一实施例的图4中的一个tldtl竟窗口的正视 图； .图6显示了根据本发明另一实施例的mit镜窗口的正视图；
图7显示了根据本发明另一实施例的一个贫ffl镜窗口的底视图；
图S显示了根据本发明另-实施例的一个^腿镜窗口的正视亂
图9显示了根据本发明另一实施例的一个!tit镜窗口的正视图；及
图10显示了根据本发明一实施例的显示6个画面的一透镜的后立体
图；图11显示了根据本发明一实施例的图10中的透镜的前立体图；图12显示了根据本发明一实施例的显示附在一透镜后表面的图案 中的空白点的iSI竟的前立体图；图13显示了根据本发明一实施例的显示附在一透镜后表面的图案 中的有视差的空白点的透镜的前立体图；图14显示了根据本发明一实施例的一制作具有微透镜窗口的包装
的一系统的立体图；图15显示了根据本发明实施例的图14中的一加热靴的俯视图；及
图16显示了根据本发明一实施例制作具有微透镜窗口的包装的过
程的模块流程图。
具体实施例方式在附图中，相同或相似的元件在视图和图片中用相同的参考数字表 示，不同的元件没有必要按比例纟魏ij。图1显示了根据本发明的一实施例包括 一个微透镜窗口 104的包装的实施例100。包装100包括一个或多个槟M镜窗口 104。包装100可能是一个纸盒、盒子、容器或任何其它类型的包装盒，用于盛 装和销售特定产品，如液体产品。包装100包括一盛装产品的本体102，通常是 由透明或非透明材料制成。该材料可以^ig合在包装100内盛装产品的任何类
7型的材料。对于所有材料在结构上都包括一热密封层。用于微透镜材料的热密 封层最好是透镜层。在一实施例中，使用具体类型的透镜材料，由透明的热密
封的材料，如EVA、 EMA、 LDPE等产生透镜表面。 一些典型的材料是纸板、 塑料、及类似物。转到图2，显示了一微透镜窗口 104的实施例。微透镜窗口104包 括一外表面210和一内表面208。在这个实施例中，外表面210面向消费者用于 观看目的，内表面208与包装100的内容物接触。可以看到，微透镜窗口 104 是由圆柱形透镜206的多1St镜204组成。在图4中可以看出3tl竟206通过扁 平部分在空间上相互分开。 一图形图像212，在下面将进一步描述，舭邻货iii镜 窗口 104的内表面208。参照图3，显示了微透镜窗口的另一实施例300。 itig镜窗口 300 还包括至少----个或多个随机位于相间的印刷图像上的"可透视"窗口 314。设计 的图像允许纸盒的内容物通过从图像的顶部到底部以非连续但美观的方式被看 见。 '在图4中显示了微透镜窗口 104的正视图。微透镜窗口 104包括重 叠图形图像212的i^竟206，在下面将进一步描述。田比邻透镜206的题明的扁 平部分402，从而使消费者能看到包装100的内容物。在图5中显示了微透镜窗口 300的正视图。货ffl镜窗口 300包括重 叠图形图像312的透镜306，在下面将进一步描述。此外，田比邻透镜306的M 明的扁平部分502，从而使消费者能看到如上戶腿包装100的内容物。另外贫爐 镜窗口 300显示了在透镜306的图形图像312上随机取向的可透视窗口 314。虽 然在图4和5中分别只显示了 3 1St镜206和306，如下文描述，任何需要个数 的透镜206和306都能使用。在图6中显示了^t镜窗口的另一实施例600。在这个实施例中， 微透镜窗口 600是用来取代或补充如上所述的其它微透镜窗口。货ffl镜窗口 600 包括多，镜610，每个透镜包括在重叠ffl比邻它们的图形图像608的扁平部分 606每一侧面的一透明的斜面边缘604，在下文将进一步描述。当消费者的眼睛 按照箭头610的方向相对微透镜窗口 600移动时，这给消费者提供了一个能变 化的图形图像。货M镜窗口600包括一外表面612和一内表面614。在这个实施 例中，夕卜表面612面向消费者用于观看目的，内表面614与鹏100的内容物接触。在图7中显示了微透镜窗口的另一实施例700。在这个实施例中， 微透镜窗口 700是用来取代或补充如上戶斤述的其它微透镜窗口。t)M镜窗口 700 包括在微透镜窗口 700 附近的肩部706。 im地，肩部706围绕部分或整个 微透镜窗口 700的周边延伸。肩部706使消费者能围绕 镜窗口周边700看 见包装100的内容物。微透镜窗口 700包括圆柱形透镜702的多个3fl竟704。从 图7中可以看出，图形图像710舭邻每1St镜702。在这个实施例中，透明的扁 平部分708位于每，镜702之间。类似肩部706，没有任何图形图像舭邻M 镜窗口 700的扁平部分708。当通OT镜702展示图形图像710给正在观看包装 100的消费者时，扁平部分708和肩部706使得能清晰地看到M 100的内容物。在图8中显示了微透镜窗口的另一实施例800。在这个实施例中， 货爐镜窗口 800是用来取代或补充如上戶脱的其它货ffl镜窗口。货爐镜窗口 800 包括多个抛物线形的透镜802和大致位于抛物线形透镜802的交叉处的肩部 804。雌地，图形图像位于齡itl竟802后面，类t^:文戶腿。在这个实施例 中肩部804 ^it明的扁平部分。伏选地，没有图形图像位于m3t镜窗口 800的 肩部804的后面。当通MI竟802展示图形图像给正在观看包装100的消费者 时，通过肩部804能清晰地看到鹏100的内容物。图9显示了t,镜窗口的 另一实施例900，不包括在抛物线形透镜902之间的肩部。TO镜窗口 800和
900也有类似本文中描述和显示的内和外表面。任意蝇目ra镜在它们后面没有图
像，从而使它们透明作为可透视元件。转到图10，描述了具有6个画面1002、 1004、 1006、 1008、 1010 和1012的一单个透镜的实施例1000。下面的描述涉及到透镜1000，但也适用 于任何本文中描述的透镜。也显示了根据本公开已被相间的一图形图像1014附 在透镜1000的后表面1016上。如本文戶/M，特定图形图像1014的不向视图或 多个图形图像被切割或切成段，然后相间在一起(interphased together)产生最 终的相间图形图像1014，对齐附在后表面1016，这样相间图形图像1014每一 段与特定面板1002、 1004、 1006、 1008、 1010和1012对齐。各段以数学方式 相间，如射线ili^，从而所需的段直接位于所需的面板1002、 1004、 1006、 1008、 1010和1012后面。对于三维图形图像，图形图像都是同样的场景，但稍微偏移 (有视差)。消费者或观众的左、右眼看到两个不同偏移的场景并感知图形图像的深度。在翻转、变形等等情况下，在任何给定的角度，消费者或观众的眼睛 看到同样的场景，但在另一个角度会看到另一个，从而感知翻转、变形^^夂大 的效果。参照图ll，显示了图10中的单，镜的一实施例1100，其中面板 1112禾卩1110空白没有图形图像附在这些面板的后表面。面板1102-1108具有一 图形图像1114附在后表面，从而覆盖面板1102-1108，产生一相间的图形图像 1114给观众或消费者。在翻转、变形或放大效果中，空白面板1112禾P 1110可 留白没有图形图像1114附在后表面。在另一方面，图形图像1114可以制作成 结合整个空白面板，田比邻面板1112和1110固定。此外，透镜1100也能为三维 图像工作。根据所需的效果，任何数量的面板可以留白，从而使观众或消费者 通过结合这些透镜1100的^iH镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900观看包 装100的内容物。在图12中描述了在图形图像(未显示)上具有空白点1214、 1216 和1218的6个面板1212附在透镜1200的后表面的一单，镜的一实施例1200。 在图形图像被系统的软件和硬件相间后，空白点1214、 1216和1218可插入图 形图像。因此空白点1214显示为气泡或圆形空白点1214和1216，虽然任何形 状的空白点都能按照需要使用。图13描述了在附到面板1302-1312之前，在图形图像(未显示)上 具有相间空白点1314和1316的一单个透镜的一实施例1300。在这个实施例中， 在相间前，空白点1314和1316是图形图像的--部分，因此作为分片的空白点 1314和1316出现，如图13所示。图14描述了用于生产具有任一微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900的包装100的系统的实施例1400。系统1400包括一上加热拖车(输 送机)1402和一下连续输送机1405。图15描述了一加热靴1408的实施例，显 示在中间形成一腔的外周边1502。夕卜周边1502在包装中的孔的外周边施加压 力，结誠镜材料片于包装上。在这个实施例中，显示了一系统1400，但在这 个过程中任何数量的输送机都能使用。上加热拖车1402包括滑轮1404，用于按 照靠近带1406的箭头所示方向输送该带1406。带1406包括几个位于带1406 外表面上的加热靴1408，它们与带1406沿同一方向移动。下连续输送机1405 包括滑轮1410，用于按照位于滑轮1410后端的箭头所示方向输送皮带1412。
—叠纸盒1428供应单个的折叠纸盒1416到带1412上，然后传送 到剪切工位1430的下面，在剪切工位处一块透镜片材从在本文中描述的一透镜 材料巻1426中切下。切下的透镜片材被引导，一片至纸盒1416荆立于纸盒1416 上。在一个实施例中，切下的透镜材料片材被粘贴在纸盒1416的一开口 (洞)， 粘贴是在透镜材料的片材放在纸盒1416上之前使用通过管道1424来自热熔施 加器1422的热胶涂在纸盒1416 ...匕在另一实施例中，如果切下的透镜材料片 材是通过热层压被应用，那么可以不使用热熔胶。保持下压棍1418保持片材对 齐直到切下的透镜材料片材和纟氏盒1416进入辊隙(上加热拖车1402和下连续 输送机1405之间)，在这里加热靴1408与两片材接触。上加热拖车1402和下 连续输送机1405的速度匹配，使加热靴与微透镜窗口的外边缘和纸盒1416上 的洞对齐。当如箭头所示通过辊1414向上和向下施加恒定压力时，两片材进一 步沿上加热拖车1402和下连续输送机1405输送。这种压力和热结合透镜材料 而形成具有微透镜窗口的容器(包装)，在系统1400的末端排出包装。在一实 施例中，带的速度大约是80英尺每么H中，有5个这样的系统1400。在这个实施 例中，加热靴1408被加热到大约220。F。在这个实施例中，热ffiil—加热器施 加到加热靴1408，如设在每个加热靴1408中的电加热器。通过位于上加热拖车 1402上的一注释信息系统，电力提供给加热靴1408。这使得每5H中大约400个 包装100被结合。微透镜窗口104、 300、 600、 700、 800和900的不透明性由印刷在 组合在图形图像212、 312、 608和710中的上述相间图像的背面的白色衬背控 制。优选地，所有肩部和扁平部分应清晰或透明。然而，如果想要简单的具有 容易显示包装100内容物的高度的能力，那么白色衬背材料的密度设计为允许 材料的密度在货爐镜窗口上产生一较暗部分。在一实施例中，微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900有每 英寸50至4000^t镜("lpi")数量的透镜。,地，微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900是抛物线形、球面、非球面或圆柱形。优选地，货爐镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900的材料是挤 出的透镜涂层SI反(lenticular-coated substrate),如双向拉伸聚酯、(OPET)， 或无定形聚酯(APET)，或任何其他透明稳定的塑料薄膜。该透镜涂层基板要 么有底层要么没有底层，然后涂上热密封聚合物，如EMA、 EVA、 EBA、 PP加上澄清剂、PE或其他任何透明的热密封树脂。在挤出涂布过程中薄膜的表面 凸起形成微透镜，创造一个微型光学透镜阵列。微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900的材料,取决于热 卦鹏和在将货爐镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900力口到包装100的本 体102的过程中的停留时间。选择货爐镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900
的材料时的一些额外考虑因素，包括允许用于与食品接触，不阻塞能力(在 挤出涂布过程中在普通辊成形下不粘)，在普通操作条件下不粘(不收集粉尘以 及消费者操作时难以触摸到)，耐穿刺，在各种环境条件下稳定(常温、冷藏或 加热)，以及其耐久性可通过所有普通形式的制造成品包装的灌装和密封机械而 不退化和/或分层。图形图像212、 312、 406、 506、 608和710 ^f寺殊的计算机生成的 图形图像，这些图形图像是切分的数字图像，然后重组成相间的数字主图。算 法切分图像以与每个微透镜窗口的覆盖透镜的间隔匹配。要结合的图像与微透 镜窗口的结合设计成向人眼投射使图像出现三维、变形、縮放或其任何组合的 信息。相分散在数字切片内的是没有印刷的透明切片。这些透明的区域设计成 当观众的目光落到适当的区域时，包装、纸盒、盒等的内容物可通过微透镜窗 口 104、 300、 600、 700、 800和900被看到。图形图像212、 312、 406、 506、 608和710邻近褙Mf竟窗口 104、 300、 600、 700、 800和900的内侧显示。胶粘剂可用于连接图形图像212、 312、 406、 506、 608和710到微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900。在本发明的进一步方面，安全卡、文件等可利用微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900，用于在使用的材料中以不同的光学级别设置图像 和可视信息。这种设置可以从 个级别到10000倍100的级别。安全卡等的材 料可作为一个平台，随所包括的显性防伪特征包括隐蔽特征。 一些典型的隐蔽 特征包括标签剂、数字水印、智能芯片、条形码、磁条以及所有其它机器可 读的技术。适合用于本发明的塑料對反薄膜包括任何透明的塑料薄膜，特别是 任何光学透明的薄膜。特定薄膜的i顿招艮大禾號上取决于以下特点，如强度、 巻曲、热稳定性、寿命或低成本，这些^3S镜涂层基板最终应用的需要。举例 来说，双向拉伸薄膜通常会提供良好的机械稳定性，但相对昂贵，而非拉伸薄
12膜提供较低的强度，但通常能大大减少费用。合适的塑料基板薄膜的典型例子 包括但不限于双向拉伸聚酯薄膜，双向拉伸聚丙烯薄膜，不拉伸聚丙烯薄膜和
不拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜。涂层或预处理塑料薄膜，如MELINEX 504.R1TV1(ICI， Wilmington, Del.)能有效的控制S^及薄膜和密封到包装100的 粘附层之间粘附的程度。适合用于本发明的热塑性透镜树脂包括任何透明的挤出聚合物。透 镜树脂用于制造特定的透镜涂层基板，其选择主要基于透镜涂层基板的最终应 用以及柳旨的易加工性、抗破坏性、透明性和成本。至于粘附树脂，从共同挤 出的角度考虑透镜树脂必须兼容选定的粘附树脂；在流变学上这两个树脂必须 匹配，从而这两个树脂一起流动时很少或没有剪力。透镜树脂的典型例子包括 但不限于聚丙烯、聚碳酸酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯，以及这些聚合物 的混合物。适合用于本发明的平衡层树脂包括那些上面指定的透镜树脂。胶层 树脂和/或薄膜是任何透明的均一物质，满足最终应用的{顿，如分别是油墨、 凝胶或胶粘剂。此外，预处理基板薄膜可用于预处理阻止S^反层与联结层结合以生 产可剥离的透镜(或非透镜)产品。举例来说，MELINIX504'，这是一种被制 备在上侧接受溶剂油墨的塑料薄膜，已发现能阻止^l反层与联结层或粘附层结 合。合适的联结树脂用于与包括乙烯甲基乙基丙烯酸(ethylene methyl ethyl acrylate)的薄膜结合。此外，预处理^fe薄膜如MELINEX 504'的 上侧暴露，在共同挤出到基板上之前用电晕处理来控制基板层和联结层之间的 黏附力。例如，当MELINEX504'分别暴露于0kW至2.5kW的电晕处理时，基 板层(MELINEX 504')和联结层(乙烯甲基乙基丙烯酸)之间的黏附力从约 125g/in到约250g/in变化。在2.5Kw以上，粘附力下降并稳定在约200g/in。在本发明的另一实施例中，透镜涂层基板进一步加工以生产优质的 三维图像。为了制造高质量的三维图像，酉己准打印图案到透镜图形是必要的。 现在已经发现，准确配准打印图案到透镜图案可以通过采用冷辊实现，冷辊加 工在电子凹臓隹亥脉iU:，如Ohio Electronic Engraver (Dayton, Ohio)生产的，用 于生产与凹版印刷圆筒的印刷结合的透镜涂层基板的透镜图案，其中凹印点图 案已用与冷辊透镜图案相同的行间距雕刻。由于电子雕刻具有与冷辊和印刷圆 筒的加工精确性匹配的高度准确性，准确配准打印图案到透镜图案可以做到的。
13由于高精度配准可通过在同一台机器上用相对电子准确性保持疸定的行间距切割所有圆筒得到，没有必要为透镜图案使用低透镜数量，例如80至1201pi，以允许不精确配准。此外，由于采用凹印而不是平版或其它常规印刷的方式，以
大于180dots/in印刷，优选地可能大于约200-500dots/in。以]l:kii程得到的凹印点图案的较高的透镜数量和密度提供三维图像高质量，不仅图像的分辨率更高，波纹图案被消除，色彩更准确地再现。此外，由于以高点密度印刷是可能的，透镜涂层-Sl及的厚度能减小同时仍然获得聚焦的图像。举例来说，聚焦的产品的生产可以使用16mil透镜涂层基板和1801pi; 12.5mil透镜涂层基板和2201pi;以及5mi 1 Jtl竟涂层S^反和3001pi 。因此，本发明的这个实施例掛共了生产三维图像的工艺，除了上面讨论的透镜涂层基板的生产步骤，该工艺要求(A)用精确凹印雕刻机切割透镜图案至冷辊，从而透镜图案具有相同间距行；(B)彩色分离图像用于生产多种彩色相间图像；(C)为每种颜色相间的图像，在凹印圆筒上用与透镜图案相同的行间距雕刻凹点图案；和(D)在^^反薄膜的下侧上印刷图像。可选地，可使用已在其上印刷图像的纸基板，联结层和透镜层共同挤出到它上。此外，可生产透镜涂层基板，然后用于重叠已经印在纸、不透明的塑料或透明塑料上的图像。此外，在所有其它形式的包装的印刷和可透视纸盒的周边的印刷中，幻像颜料可与专门聚合物组合结合使材料在特定的光源条件下感光。可添加只能在特定光源下被看见的光敏感油墨。除了用于包装和印刷的本发明的贫MI竟的，方面和实施例，本发明还包括用于鹏和印刷的货爐镜的制造方法。图16显示了根据本发明制作具有微透镜窗口包装的方法的模块流程图的一实施例1600。在步骤1602中，提供适合挤出的材料形成透镜涂层SM。在步骤1604中，微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900的透镜涂层SM被挤出。优选的挤出过程包括不断推进具有上侧和下侧的一塑料基板薄膜经过一挤出工位的歩骤；在挤出工位不断共同挤出熔融的热塑性联结树脂和熔融的热塑性透镜树脂到基板薄膜上侧，形成一具有基板层、联结层和透镜层的复合体，这样联结层叠加在基板薄膜上，透镜层叠加在联结层上；连续推进复合体经过--冷辊从而形成透镜涂层基板，这样复合体的透镜层与冷辊接触以形成透镜图案。根据本发明的优选实施例，基板薄膜包括一光学透明的薄膜，联结树脂包括一透明的粘结聚合物，透镜树脂包括一透明的聚合物，透镜涂层基板
厚度的范围从约2.5mils至约20mils，基板层厚度与联结层和透镜层厚度的总和
的比例范围是约0.5: l至约l: 1，透镜层厚度与联结层厚度的比例范围是约9:
1至约4: 1。用于制驗镜涂层Sfe的一般制造步骤在1994年11月8日授权给Karszes的美国专利US5362351以及在2000年5月9日授权给Karszes的美国专利US6060003中被描述，上述全文内容被结合到本文作为参考。在步骤1606中，图形图像212、 312、 608和710被相间，通过提
供具有多个微透镜或用透镜之间的间距在第一方向上延伸的透镜以及设置于透镜片表面的能接受油墨表面的透镜涂层基板，提供具有数据存储器、数据输A/输出接口和光栅图像处理("REP")软件的数字图像数据处理装置，并提供具有通过伺服电机在输送方向移动的打印头的喷墨打印机，光传感器用于接收穿ffl镜片的环境光线并响应产生一传感器信号，和魁寸器用于发送传感器信号至数字图像处理装置的输A/输出接口，以及用于在输送方向移动传感器的伺服电机。接下来，以象素形式表征用于印刷在透镜片上的图像的数字图像文件存储在数字图像处理装置的图像数据存储器中。然后透镜片进给或被放置到喷墨打印机，这样透镜沿垂直输送方向的方向延伸。接下来的扫描步骤沿输送方向移动光传感器，用于探测光线在沿运输方向的一系列位置通M镜片，并传输相应的传感器数据至数字图像处理装置。然后数字图像处理装置计算出透镜间隔数据，基于扫描步骤传输的传感器数据，表示透镜间距的估算值。接下来基于数字图像文件和透镜间隔数据，图像修改步骤生成一个重新间隔的数字图像文件。然后印刷步SM应重新间隔的数字图像文件于透镜片上印刷图像。用于相间透镜涂层基板的--i制造步骤在2004年3月23日授权给Nims等人的美国专利US6709080、授权给Karszes等人的美国专利US6760021、 2004年8月24卩i授权给Peters等人的美国专利US6781707、2006年3月28日授权给Nims等人的美国专利US7019865、 2001年11月19日Nims等人提交但已放弃的美国专利申请US09/988382以及Karszes等人2001年12月26日提交但已放弃的美国专利申请US10/025835中被描述，上述全文内WM结合到本文作为参考。
在步骤1608中，相间的图形图像212、 312、 608和710附在微3gl竟窗口 104、 300、 600、 700、 800和900上。优选地，内表面208、 308、 614和
714处理成能接收油墨。使用传统的印刷设备，如滚筒平板印刷或凸版印刷，图形图像212、 312、 608和710被分解成CYMK分量，印刷在微透镜窗口 104、300、 600、 700、 800和900的内表面208、 308、 614和714上。最后透明的清漆或uv硬涂料加在印刷的背面以允许与食品接触。用于将相间的图形图像附在;t3S镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900上的一般制造步5iiJ—步在上述提及的参考中描述。在步骤1610中，包装100提供给系统，在步骤1612中，微透镜窗口 104、 300、 600、 700、 800和900热密封于包装100上。在另一实施例中，这些步骤是禾佣如上戶脱的系统1400 7對旦。下面提供一些用于包装和印刷的本发明的惊爐镜的例子。 —取向聚酯用材料如Pn'靴,作为底层。206。C热密封聚乙烯挤出涂布的总厚度是12mils，用以创建-微透镜窗口。^^图的像柱面itl竟是^ 100。一放大图像用12个画面创建。该画面用6个透明的画面和6个图像画面相间。该图像反印在材料的背面。白色颜料只加在图像区域的后面。当一个消费者经过纸盒时，注意到由于放大效应的不同运动。当以抵消角度观看时，显示位于微透镜窗口后面的产品。消费者对观看到的东西新奇会推动消费者查看究竟。标准销售数据表明一旦消费者拿起一个产品，有80%的机会消费者将购买该产
例2惊爐镜窗口是用与例1中相同的材料制成，但透镜是具有一肩部的抛物线型的透镜。槟 镜窗口的总厚度是5mils。
例3在例2或例3中的微透镜窗口都与和运动(翻转)段相互分散的三维结构使用。
例4
—多维片材被设计成有透明区域结^t图形图像。不同尺寸的透明 区域与在标志上的透明区域结合，因此在微透镜窗口的所有部分具有不连续的 透明区±或。如本文所述图形图像被印在^3t镜窗口上。在不透明区域的图形图 像区域由12个画面组成。白色不透明区域印刷在所有非透明区域后面。产品通 过"设计好的可透视区域"被看见。其优点是，在更深更丰富图像的印刷中具 有较少对准，从而提供发布在包装上的醒目的运动、吸引目光停留的三维图像 和透明的可透视图像。这里描述了用于包装和印刷的微透镜。应该理解那些具体实施例的 详细描述只作为示例，不应理解为对发明的限制。此外，显然对于本领域的技 术人员而言，在不偏离本发明的范围内，可以对上述具体实施例进行多种使用 和修改。例如，在不偏离本发明的范围内，肯H吏用不同种类和数量的微透镜窗 口，用于微透镜窗口的材料，及包装。
权利要求
1、包装，包括本体；和位于所述本体上的微透镜窗口，用于显示位于所述微透镜窗口的第一部分的至少一图形图像，并通过所述微透镜窗口的第二部分显示所述包装的内容物。
2、 根据权利要求i的包装，其中戶;M微3ti竟窗口包括从双向拉伸聚酯、双向拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯(OPET)，无定形的聚酯(APET)以及透明稳定 的塑料薄膜所组成的组中选择的材料。
3、 根据权利要求l的包装，其中所述携i3t镜窗口包括透镜涂层基板。
4、 根据权禾腰求3的包装，其中戶/M涂层是热密封聚合物。
5、 根据权利要求4的包装，其中热密封聚合物从EMA、 EVA、 EBA、 PP 加卜.澄淸剂、PE、和透明的热密封树脂组成的组中选择。
6、 根据权利要求1的包装，其中所述《少领形图像包括与所述本体密 封的一外表面和与所述内容物接触的一内表面，其中所述至少一图形图像印在 臓内表面上。
7、 根据权禾腰求l的包装，其中戶舰货MI竟窗口进一步包括位于所述外表面上的至少一可透视窗口 ，能够M戶;M可透视窗口观看戶;M内容物。
8、 根据权利要求l的包装，其中戶脱货MI竟窗口进一步包括多，镜。
9、 根据权利要求8的包装，其中戶腿多顿镜从抛物线形、球形、非球面形、和柱面形透镜组成的组中选择。
10、 根据权禾腰求8的包装，进一步包括介于所述多^1镜之间的扁甲-透明部分，其中所述至少一图形图像并不介于所述扁平透明部分和所述内容物 之间，以使得能穿过看见戶腿内容物。
11、 根据权利要求1的包装，其中戶腿货爐镜窗口进一步包括位于戶腿 微透镜窗口周围的扁平透明肩部，其中所述至少一图形图像并不介于所述扁平 透明肩部和所述内容物之间，以使得能穿过看见戶腿内容物。
12、 根据权利要求1的包装，其中所述^3S镜窗口进一步包括位于两个 透明斜面边皇彖之间的至少一扁平透镜，其中所述至少一图形图像并不介于所述 两个透明斜面逝彖和戶诚内容物之间，以使得能穿过看见戶脱内容物。
13、 根据权利要求8的包装，其中所述多个透镜具有每英寸大约50到4000 个透镜数量的透镜。
14、 根据权利要求6的包装，其中戶腿内表面进一步包括 一食品安全涂层。
15、 根据权利要求1的包装，其中所述至少一图形图像被相间以提供三维 图像。
16、 根据权利要求1的包装，其中所述的包装从纸盒、盒子、容器、软饮 料纸盒、麦片盒，干食品盒、牙膏盒、香水瓶、优质酒箱和柜台药品盒组成的 组中选择。
17、 根据权利要求l的包装，其中戶腿祺ffl镜窗口包括透明的热塑性材料。
18、 制作包装的方法，包括提供包装；提供miS镜窗口；以及密封所述 微透镜窗口于所述包装内。
19、 根据权利要求18的制作包装的方法，其中戶腿提供戶腿樣爐镜窗口进-一歩包括挤出热塑性材料用于制造具有多个透镜的透镜對及。
20、 根据权利要求19的制作包装的方法，其中戶腿提供戶腿i鹏镜窗口进一步包括相间至少一图形图像于所述货爐镜窗口上，用于提供相间图像介于所述多，镜和戶;M包装的内部之间。
21、 根据权利要求19的制作包装的方法，其中戶腿提供戶诚饽爐镜窗口进一步包括用透明硬涂料涂布戶yf^tii镜窗口的表面。
22、 根据权利要求18的制作包装的方法，其中戶服密封包括密封戶腿微透镜窗口于所述包装。 _
23、 制作包装的方法，包括提供具有第一带的第一加热输送机，所述第 一带包括多个加热靴；提供具有第二带的第二输送机，所述第一带和所述第二带基本上重叠，在所述多个加热靴的至少其中一个和戶;M第二带之间提供辊隙，所述第一带和所述第二带沿共同方向移动；在所述辊隙之前放置一容器在所述 第二带上，所述容器具有一开口；放置一片透镜材料于所述开口上；以及在所 述辊隙中结合所述一片透镜材料到所述开口 。
24、 根据权利要求23的制作包装的方法，其中所述放置所述一片透镜材料 于-所述开口上包括在放置所述--片透镜材料于所述开口上之前，对所述开口 周边采取热熔。
25、 根据权利要求23的制作包装的方法，其中戶腿放置一容器在戶舰第二带上进一步包括在连续进纟^1程中放置多个容器于所述第二带上。
26、 根据权利要求23的制作包装的方法，其中所述放置一片透镜材料进一歩包括剪切连续的透镜材料巻形成所述一片透镜材料。
全文摘要
用于包装和印刷的本发明的微透镜包括具有一本体的包装；一微透镜窗口位于本体上，用于显示位于微透镜窗口第一部分的至少一幅图形图像以及通过微透镜窗口的第二部分显示包装的内容物。
文档编号B65D25/00GK101522536SQ200780019296
公开日2009年9月2日 申请日期2007年4月2日 优先权日2006年4月3日
发明者威廉·M·卡斯泽斯, 杰里·C·尼姆斯 申请人:威廉·M·卡斯泽斯;杰里·C·尼姆斯