Подложка для защищенных бумаг и способ ее изготовления - RU2652225C2

Чертежи

Описание

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к подложке для защищенных бумаг, в частности, для банкнот и подобных документов с высокой степенью защиты, и способу ее изготовления.

Предпосылки к созданию изобретения

В области защищенной печати, в частности, для производства банкнот, используется множество типов подложек, в том числе (i) бумажные подложки, которые, как правило, выполнены из хлопковых волокон, (ii) пластиковые или полимерные подложки, которые выполнены из специального полимерного материала (такого как биаксиально-ориентированный полипропилен, или "ВОРР"), покрытого с обеих сторон белыми светонепроницаемыми слоями, а также (iii) так называемые гибридные или многослойные подложки, которые в одной среде подложки сочетают бумажные и полимерные материалы или слои.

Один из особых признаков полимерных подложек, примером которых может служить памятная банкнота 10 австралийских долларов 1988 года выпуска, заключается в предоставлении прозрачного окна, образованного областью подложки, в которой белые светонепроницаемые слои на обеих сторонах не нанесены, чтобы часть полимерного материала осталась незамутненной. Эту оконную часть, как правило, используют, чтобы обеспечивать дополнительную защиту путем формирования или нанесения в окне таких признаков, как тиснения, отпечатанные изображения и такие элементы из фольги, как оптически изменяющиеся устройства (OVD).

Подобные оконные признаки могут создаваться в бумажных подложках и гибридных подложках при условии, что соответствующий(-ие) бумажный(-ые) слой(-и) обеспечен(-ы) соответственными отверстиями. В случае гибридных подложек дополнительный полимерный слой может использоваться для того, чтобы закрывать окно. В случае бумажных подложек окнообразующее отверстие (которое получают, например, путем вырезания), как правило, должно закрываться специальным слоем материала, такого как фольга, который путем ламинирования наносят поверх окна или иным образом внедряют в бумагу в ходе изготовления. Этот процесс может проводиться на бумажном комбинате или, более предпочтительно, на типографии в соответствии со способами, которые объяснены в опубликованных заявках на международные патенты №№ WO 2008/104904 А1, WO 2009/112989 А1 и WO 2010/001317 А1.

Потенциальная проблема с оконными признаками на бумажной основе состоит в том факте, что отверстие в бумажном(-ых) слое(-ях) подвержено загрязнению и порождает шероховатости и неровности в толще подложки, что может негативно сказаться на обработке подложки поточным технологическим оборудованием и транспортировке по нему. В международной публикации № WO 2005/116335 А1 предлагается решение, которое заключается в заполнении отверстия прозрачным наполнителем, но это решение требует дополнительных технологических шагов после нанесения фольги, предназначенной для покрытия области окна. Кроме того, адекватное связывание прозрачного наполнителя в пределах отверстия становится проблематичным при таком решении.

В индустрии защищенной печати существует другая тенденция, состоящая в том, чтобы комбинировать микрооптические структуры, такие как линзовые структуры, с отпечатанными изображениями, которые обеспечиваются под микрооптическими структурами и в согласовании с ними, так чтобы создавать изощренные динамические и/или оптикопеременные эффекты. Пример такой комбинации линзовой структуры с отпечатанным изображением раскрывается в Международной публикации № WO 2007/020048 А2. В этом документе сказано, что динамический и/или оптикопеременный эффект усиливается и оптимизируется путем максимального увеличения расстояния между микрооптической структурой и отпечатанным изображением, а именно путем использования всей толщины материала подложки.

Следовательно, существует потребность в усовершенствованной подложке и способе ее изготовления.

Сущность изобретения

Общая цель изобретения состоит в усовершенствовании известных подложек, используемых для изготовления защищенных документов, в частности, банкнот.

Дополнительная цель изобретения состоит в предоставлении такой подложки, которая целесообразно включает в себя микрооптическую структуру на основе окна.

Эти цели достигаются благодаря изобретению, которое определено формулой.

Дальнейшие предпочтительные варианты осуществления изобретения составляют предмет зависимых пунктов формулы и обсуждаются ниже.

Краткое описание графических материалов

Другие признаки и преимущества настоящего изобретения станут понятнее после прочтения следующего подробного описания вариантов осуществления изобретения, которые приводятся исключительно в качестве не ограничивающих примеров и проиллюстрированы прилагаемыми графическими материалами, где:

Фиг. 1 представляет собой схематическое изображение оборотной стороны защищенного документа в виде банкноты, который содержит подложку согласно изобретению и в целом иллюстрирует первый, второй и третий варианты осуществления изобретения;

Фиг. 2 представляет собой схематическое сечение банкноты по Фиг. 1, выполненное по линии А-А, согласно первому варианту осуществления изобретения;

Фиг. 3 представляет собой схематическое сечение банкноты по Фиг. 1, выполненное по линии А-А, согласно второму варианту осуществления изобретения;

Фиг. 4 представляет собой схематическое сечение банкноты по Фиг. 1, выполненное по линии А-А, согласно третьему варианту осуществления изобретения;

Фиг. 5 представляет собой схематическое сечение банкноты в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения; и

Фиг. 6 представляет собой схематическое сечение банкноты в соответствии с пятым вариантом осуществления изобретения.

Подробное описание вариантов осуществления изобретения

Настоящее изобретение будет описано в контексте отдельно взятого применения подложки для изготовления банкнот. Однако следует понимать, что подложка изобретения может использоваться для изготовления множества других защищенных документов, таких как визы, паспорта или подобные дорожные документы или удостоверения личности. Следует понимать, что подложка изобретения может принимать любую соответствующую форму подложки, которая подходит для обработки на печатном и технологическом оборудовании, которое обычно используется для изготовления защищенных документов, а именно предоставляться в виде отдельных листов или непрерывной ленты. Поэтому в контексте настоящего изобретения выражение "подложка" означает листовой или ленточный материал любой формы, в том числе отдельные листы или непрерывную ленту, такие как используются для изготовления защищенных документов, а также подложку отдельных документов, изготовленную из таких листов или ленты, таких как отдельные банкноты.

На Фиг. 1 показан отдельный защищенный документ в виде банкноты, содержащий подложку согласно изобретению. Для данной области техники характерно изготавливать банкноты в виде отдельных листов или последовательных частей непрерывной ленты, причем на этих листах или частях имеется разметка положений отдельных купюр, которые перерабатываются в (т.е. разрезаются на) отдельные документы в конце процесса изготовления. Поэтому следует понимать, что соответствующая подложка в форме листа или ленты в целом содержит многократные повторения подложки банкноты, как изображено на Фиг. 1.

Фиг. 1 будет использоваться для иллюстрации и описания первого, второго и третьего вариантов осуществления изобретения, причем подложка обозначается символами S, S*, S**, Sa и Sb, соответственно, чтобы различать эти варианты осуществления. Как показано на Фиг. 1, в подложке S (S*, S**, Sa, Sb) имеется окно (оконная часть) W, т.е. часть материала подложки, которая по существу является прозрачной, по меньшей мере частично, и которая образована и закрыта полимерным слоем,. Хотя на Фиг. 1 показано только одно окно, можно обеспечить несколько окон любой желаемой формы.

Как станет понятно после прочтения приводимого ниже описания, окно закрыто полимерным слоем, обозначенным ссылочной позицией 20 в контексте первого варианта осуществления и ссылочными позициями 20' и 20'' в контексте второго и третьего вариантов осуществления, соответственно. Этот полимерный слой может быть выполнен из любого подходящего по существу прозрачного полимерного материала, такого как биаксиально-ориентированный полипропилен (ВОРР). Полимерный слой также может состоять из единственного однородного слоя полимерного материала или из слоистого материала, включающего два или более слоя полимерного материала.

Полимерный слой 20 (20', 20'', 20*, 20**) может проходить только по части площади подложки S (S*, S**, Sa, Sb), как схематически показано пунктирными линиями на Фиг. 1, которые обозначают полоску полимерного материала, проходящую по ширине подложки S (S*, S**, Sa, Sb) банкноты. Однако полимерный слой может принимать любую другую форму, целесообразно покрывающую по меньшей мере площадь оконной части W, такую как форма полосы или заплаты. В контексте изобретения полимерный слой 20 (20', 20'', 20*, 20**) может предпочтительно проходить по всей площади подложки S (S*, S**, Sa, Sb), что упрощает шаги изготовления.

Как показано далее на Фиг. 1, в области окна W образована микрооптическая структура, обозначенная ссылочными позициями 30, 40 или 50 в контексте первого, второго или третьего варианта осуществления изобретения, соответственно. Эта микрооптическая структура 30 (40, 50) предпочтительно является линзовой структурой, т.е. структурой, которая содержит несколько отдельных линзовых элементов, таких как полуцилиндрические или полусферические линзовые элементы. Для наглядности предположим, что микрооптическая структура 30 (40, 50) состоит в этом примере из нескольких полуцилиндрических линзовых элементов, ориентированных горизонтально на Фиг. 1. Возможны другие микрооптические структуры, такие как линзовые структуры Френеля или даже более сложные структуры. В контексте изобретения под выражением "микрооптическая структура" следует понимать любую неплоскую поверхность в или на поверхности подложки S (S*, S**, Sa, Sb), которая обеспечивает или создает оптическое изменение внешнего вида, если смотреть через эту неплоскую поверхность. Микрооптическая структура 30 (40, 50) может проходить только по части или по всей области окна W или даже заходить за пределы окна W, в зависимости от выбранной конструкции и того, каким образом микрооптическая структура 30 (40, 50) образована на подложке S (S*, S**, Sa, Sb).

Далее на Фиг. 2, которая иллюстрирует первый вариант осуществления изобретения, показано сечение банкноты по Фиг. 1, взятое по линии А-А, через подложку S и оконную область W, где виден полимерный слой 20 и микрооптическая структура 30. Как схематически показано, в окнообразующей части W полимерный слой 20 имеет толщину Т (предпочтительно порядка 100 мкм), которая больше толщины t полимерного слоя 20 вне области окна W. Далее, как показано на Фиг. 2, первый и второй бумажные слои 11, 12 обеспечены на каждой стороне полимерного слоя 20, причем эти бумажные слои 11, 12 не покрывают область окна W. Иными словами, полимерный спой 20 зажат между первым и вторым бумажными слоями 11, 12 и в области окна W содержит части, выступающие в направлении обеих сторон I, II подложки S, и при этом является по существу прозрачным по меньшей мере в одной области подложки (S; S*; S**; Sa; Sb), которая не покрыта одним или более бумажными слоями (11, 12; 15; 11*, 12*; 15*).

Как изображено на Фиг. 2, толщина Т полимерного слоя 20 в области окна W по существу равна сумме значений толщины бумажных слоев 11, 12 и полимерного слоя 20 вне области окна W. Таким образом, подложка S имеет по существу равномерную и постоянную толщину Т, причем понятно, что толщина микрооптической структуры 30 в расчет не берется.

Для наглядности микрооптическая структура 30 в области окна W заранее нанесена путем тиснения непосредственно на сторону полимерного слоя 20, а именно на сторону, совпадающую с верхней стороной I подложки S. Иными словами, согласно этому первому варианту осуществления, микрооптическая структура 30 представляет собой неотъемлемую часть полимерного слоя 20. Однако микрооптическая структура может быть образована или нанесена не только путем непосредственного тиснения на полимерном слое, как станет понятно из описания второго и третьего вариантов осуществления.

На Фиг. 3 показано сечение банкноты по Фиг. 1, по той же линии А-А, согласно второму варианту осуществления изобретения. Для ясности подложка обозначена в этом новом примере символом S*. Второй вариант осуществления, показанный на Фиг. 3, отличается от первого варианта осуществления, изображенного на Фиг. 2, тем, что микрооптическая структура, обозначенная ссылочной позицией 40, заранее нанесена путем тиснения на сторону элемента 45 из фольги, который наносится, предпочтительно путем горячей штамповки, на сторону полимерного слоя, обозначенную ссылочной позицией 20'.

На Фиг. 4 показано сечение банкноты по Фиг. 1, по линии А-А, согласно третьему варианту осуществления изобретения. Этот новый вариант осуществления отличается от описанных выше предыдущих вариантов осуществления тем, что полимерный слой 20'' открыт на одной стороне (а именно на верхней (первой) стороне I в этом примере) подложки, обозначенной символом S**, и имеет по существу плоскую поверхность по всей этой стороне I. (Это же относится и к варианту выполнения, показанному на Фиг. 6, где полимерный слой 20** открыт на одной стороне (а именно на верхней (первой) стороне I в этом примере) подложки, обозначенной символом Sb, и имеет по существу плоскую поверхность по всей этой стороне I.) Бумажный слой 15 обеспечен на другой стороне полимерного слоя 20'', где в области окна W образована выступающая часть. Подобно бумажному слою 12 вариантов осуществления по Фиг. 2 и 3, бумажный слой 15 обеспечен на нижней стороне полимерного слоя 20'', так чтобы не покрывать область окна W.

Толщина Т полимерного слоя 20'' в области окна W снова по существу равняется сумме значений толщины бумажного слоя 15 и полимерного слоя 20'' вне области окна W, благодаря чему у подложки S** получается по существу равномерная и постоянная толщина Т.

Микрооптическая структура, обозначенная в этом третьем варианте осуществления ссылочной позицией 50, образована путем тиснения на стороне слоя материала 55 (к примеру, печатного слоя), который наносится, предпочтительно до тиснения, на сторону полимерного слоя 20''. Однако следует понимать, что микрооптическая структура 50 может быть заранее нанесена путем тиснения непосредственно на сторону (верхнюю или нижнюю сторону) полимерного слоя 20'' (как в первом варианте осуществления) или заранее нанесена путем тиснения на сторону элемента из фольги, который наносится, предпочтительно путем горячей штамповки, на сторону полимерного слоя 20'' (как во втором варианте осуществления).

Может быть удобным дополнительно наносить светонепроницаемый слой поверх полимерного слоя 20'' по Фиг. 3 (за исключением области окна W), как в случае известных полимерных подложек.

Следует отметить, что первый и второй бумажные слои 11, 12 вариантов осуществления по Фиг. 2 и 3 и бумажный слой 15 варианта осуществления по Фиг. 4 могут в каждом случае состоять из единого бумажного слоя или из слоистого материала, включающего несколько слоев, в том числе по меньшей мере один бумажный слой.

Как показано на примерах описанных выше вариантов осуществления, преимущество подложки изобретения состоит в том, что подложка имеет по существу равномерную и постоянную толщину, особенно в области окна, благодаря чему решаются проблемы загрязнения. Кроме того, полимерный слой 20 (20', 20'', 20*, 20**) в области окна W образует по существу равномерную и плоскую область, усиливающую оптический эффект микрооптической структуры 30 (40, 50). Окнообразующая часть полимерного слоя 20 (20', 20'', 20*, 20**) является особенно предпочтительной, потому что обеспечивает адекватную опору для печати изображения на стороне подложки S (S*, S**, Sa, Sb), противоположной той стороне, где находится микрооптическая структура 30 (40, 50), благодаря чему производится оптимальный оптикопеременный эффект, если рассматривать окно W с верхней стороны I подложки S (S*, S**, Sa, Sb).

На Фиг. 5 и 6 показаны дальнейшие варианты осуществления изобретения, подчеркивающие, что у толщины полимерного слоя, обозначенного ссылочной позицией 20*, соотв. 20**, может быть плавный переход к толщине области окна W, а именно плавный переход от толстой области полимерного слоя 20*, 20**, образующей окно W, к более тонкой области полимерного слоя 20*, 20** вне области окна W. У бумажных слоев 11*, 12* на Фиг. 5 и бумажного слоя 15* на Фиг. 6 также наблюдается постепенное уменьшение толщины при приближении к области окна W.

Микрооптические структуры 60, 70, изображенные на Фиг. 5, 6 подобны микрооптической структуре 30 по Фиг. 2. Альтернативно эти микрооптические структуры 60, 70 могут быть образованы как в альтернативных примерах по Фиг. 3 и 4.

Что касается изготовления подложки, способ требует:

a) предоставления полимерного слоя, содержащего по меньшей мере одну окнообразующую часть, толщина которой больше толщины полимерного слоя вне окнообразующей части;

b) предоставления одного или более бумажных слоев таким образом, чтобы полимерный слой был вынужден прилипать к стороне по меньшей мере одного из бумажных слоев, и чтобы у получающейся в результате подложки была по существу равномерная и постоянный толщина; и

c) предоставления микрооптической структуры по меньшей мере на одной стороне окнообразующей части полимерного слоя.

Методы, известные в данном качестве в области техники, могут применяться для обеспечения соответствующего склеивания и прилипания полимерного слоя к бумажному(-ым) слою(-ям).

Различные модификации и/или усовершенствования могут быть выполнены в отношении описанных выше вариантов осуществления без выхода за пределы объема изобретения, определенного прилагаемой формулой. В частности, как уже упоминалось, изобретение не ограничивается никакой определенной формой подложки, но предпочтительно изготавливается в виде отдельных листов или непрерывной ленты.

Список ссылочных позиций, используемых в данном документе (если таковые имеются)

S подложка, например, банкнота или банкнотный лист (первый вариант осуществления)

S* подложка, например, банкнота или банкнотный лист (второй вариант осуществления)

S** подложка, например, банкнота или банкнотный лист (третий вариант осуществления)

Sa подложка, например, банкнота или банкнотный лист (четвертый вариант осуществления)

Sb подложка, например, банкнота или банкнотный лист (пятый вариант осуществления)

W окно/окнообразующая часть полимерного слоя 20, 20', 20'', 20*, 20**

I первая (верхняя) сторона подложки S, S*, S**, Sa, Sb

II вторая (нижняя) сторона подложки S, S*, S**, Sa, Sb

11 первый (верхний) бумажный слой (первый и второй варианты осуществления)

12 второй (нижний) бумажный слой (первый и второй варианты осуществления)

11* первый (верхний) бумажный слой (четвертый вариант осуществления)

12* второй (нижний) бумажный слой (четвертый вариант осуществления)

15 (нижний) бумажный слой (третий вариант осуществления)

15* (нижний) бумажный слой (пятый вариант осуществления)

20 полимерный слой (первый вариант осуществления)

20' полимерный слой (второй вариант осуществления)

20'' полимерный слой (третий вариант осуществления)

20* полимерный слой (четвертый вариант осуществления)

20** полимерный слой (пятый вариант осуществления)

30 микрооптическая структура, например, линзовая структура, заранее нанесенная путем тиснения на окнообразующую часть W полимерного слоя 20 (первый вариант осуществления)

40 микрооптическая структура, например, линзовая структура (второй вариант осуществления)

45 элемент из фольги с заранее нанесенной путем тиснения микрооптической структурой 40

50 микрооптическая структура, например, линзовая структура (третий вариант осуществления)

55 слой (например, печатный слой), который наносится на окнообразующую часть W полимерного слоя 20'' и затем подвергается тиснению, чтобы образовать микрооптическую структуру 50

60 микрооптическая структура, например, линзовая структура (четвертый вариант осуществления)

70 микрооптическая структура, например, линзовая структура (пятый вариант осуществления)

Т толщина подложки S, S*, S**, Sa, Sb и окнообразующей части W полимерного слоя 20, 20', 20'', 20*, 20**

t толщина полимерного слоя 20, 20', 20'', 20*, 20** вне окнообразующей части W

Реферат

Изобретение относится к подложке для защищенных документов, таких как банкноты, и способу ее изготовления. Указанная подложка (S) содержит один или более бумажных слоев (11, 12) и полимерный слой (20), выполненный с возможностью приклеивания к стороне по меньшей мере одного из бумажных слоев (11, 12). Полимерный слой (20) является по существу прозрачным по меньшей мере в одной области подложки (S), которая не покрыта одним или более бумажными слоями (11, 12), для образования, таким образом, в подложке (S) по существу прозрачного окна (W), которое образовано и закрыто полимерным слоем (20). Полимерный слой (20) имеет в области окна (W) толщину (Т), которая больше толщины (t) полимерного слоя (20) вне области окна (W). Толщина (Т) полимерного слоя (20) в области окна (W) по существу равна сумме значений толщины бумажного слоя или слоев (11, 12) и полимерного слоя (20) вне области окна (W), так чтобы у подложки (S) была по существу равномерная и постоянная толщина (Т). Подложка (S) также содержит микрооптическую структуру (30), в частности линзовую структуру, которая находится в области окна (W) по меньшей мере на одной стороне полимерного слоя (20). Изобретение обеспечивает защищенные документы с усиленными динамическими и/или оптикопеременными эффектами и повышение их степени защиты. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 6 ил.

Формула