Носитель информации, содержащий элемент с оптически переменными свойствами - RU2156698C2

Чертежи

Описание

Настоящее изобретение относится к носителю информации, в частности банкнотам, ценным бумагам, удостоверениям личности и т.п., на поверхности которого предусмотрен защитный элемент.

Для защиты носителей информации, в данном случае прежде всего ценных документов, последние часто снабжают дополнительными защитными элементами, которые, с одной стороны, должны подчеркнуть подлинность этих носителей информации, а с другой стороны, защитить их от несанкционированного воспроизведения. Наряду с целым рядом элементов, изготовленных отдельными способами печати или в ходе других технологических процессов, в последнее время получили распространение, в частности, элементы с оптически переменными свойствами, наносимые на подобные носители информации.

Для распознавания признаков подлинности документа с защитными элементами в виде отражательной голограммы, состоящей из тисненого лакового слоя и отражающего металлического слоя, согласно заявке WO 94/11203 предлагается вводить в клеевой слой, с помощью которого оптический защитный элемент наносится на документ, флуоресцирующее вещество. Это флуоресцирующее вещество может быть перенесено на документ вместе с оптическим элементом, что также позволяет распознавать подлинность документа. Однако флуоресцирующее вещество становится видимым только в том случае, если в металлическом слое элемента предусмотрены риски, через которые можно обнаружить это вещество. Альтернативно этому согласно заявке WO 94/11203 предлагается выполнять материал документа прозрачным, благодаря чему клеевой слой, содержащий флуоресцирующее вещество, виден с обратной стороны документа, а не со стороны, на которой размещен оптический защитный элемент.

Недостаток флуоресцирующего клея, известного из заявки WO 94/11203, состоит в том, что его можно применять только для документов, соответственно оптических защитных элементов, которые удовлетворяют особым ограничительным условиям, налагаемым применяемым клеем. Иными словами, либо материал документа должен быть прозрачным, либо применяемый оптический защитный элемент должен иметь по меньшей мере отдельные участки, которые не закрывают и тем самым позволяют разглядеть расположенный под этим элементом флуоресцирующий клеевой слой. Далее, элемент можно отделить от подлинного документа и наклеить на поддельный, не позволяя распознать такую подделку, поскольку при снятии на элементе остается прилипшей некоторая часть флуоресцирующего клеевого слоя, который вследствие пониженной интенсивности хотя и дает количественно очень слабый, но качественно все еще правильный сигнал подлинности признака. В большинстве случаев при быстрой проверке признаков подлинности оцениваются только качественные параметры, например наличие флуоресценции или длина волны флуоресцентного излучения, поэтому очень незначительная интенсивность сигнала не влияет на принятие решения о подлинности или подделке документа.

Исходя из сказанного выше, в основу изобретения была положена задача создать документ с защитным элементом, обладающим более высокой степенью надежности при его размещении на документе, причем к документу или защитному элементу не должно предъявляться каких-либо особых требований.

Эта задача решается с помощью носителя информации с отличительными признаками независимых пунктов формулы изобретения. Различные варианты осуществления изобретения представлены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Согласно изобретению для повышения надежности защитного элемента материал документа в зоне нанесения этого элемента подвергают специальной предварительной обработке. Благодаря этому между документом и элементом обеспечивается определенная связь, что позволяет исключить попытки подделки или по меньшей мере легко обнаружить их. В наиболее простом варианте выполнения предварительная обработка заключается в нанесении фонового слоя, содержащего материалы защитного признака, определяемые визуально и/или с помощью машины, причем защитный элемент наносят на фоновый слой таким образом, что последний по меньшей мере в одной зоне не закрывается защитным элементом и тем самым к нему обеспечивается свободный доступ снаружи. В результате материалы защитного признака в открытой части фонового слоя могут беспрепятственно распознаваться, т. е. не требуется изменять каким-либо образом структуру слоя защитного элемента или применять специальный материал для изготовления документа.

Материалы защитного признака позволяют, кроме того, судить о подлинности материала документа, поскольку они не связаны с защитным элементом и его многослойной структурой. Если в фоновый слой добавлен, например, люминесцирующий материал, то можно легко определить подделку, в которой материал документа воспроизведен копированием, а защитный элемент является подлинным, поскольку цветной копировальный аппарат не может воспроизвести флуоресцирующий материал или же полученная копия по меньшей мере не будет в точности соответствовать оригиналу. Следовательно, обеспечивается возможность не только существенно улучшить защиту документов от подделки, но и доказать подлинность изделий и тем самым повысить их надежность.

Равным образом упрощается машинная проверка защитного элемента благодаря предлагаемому согласно изобретению сочетанию предварительной обработки материала документа и нанесения элемента поверх предварительно обработанной зоны. Фоновый слой, снабженный машино-распознаваемым признаком, позволяет легко локализовать зону, в которой должен быть размещен защитный элемент. Если под признаком также подразумевается признак, защищаемый элементом, то по площади, занимаемой материалом признака, одновременно можно определить, отсутствует ли элемент полностью или же, возможно, он сильно поврежден.

Таким образом, можно, например, определить годность к обращению банкноты, снабженной голограммой. Если фоновый слой содержит, например, флуоресцирующее вещество, возбуждению и излучению которого препятствует металлический слой, имеющийся в структуре голографического слоя, то площадь флуоресцирующей поверхности увеличивается, если отсутствуют какие-либо части металлического слоя, а следовательно, и многослойной структуры элемента. Флуоресцентное излучение проникает даже через трещинки в слое металла, так что флуоресценция в зоне элемента является мерой для определения состояния элемента и его оптического эффекта. По этим данным можно также определить критерий для принятия решения о годности банкноты к обращению.

В случае, если документ изготавливают из бумаги с высокой шероховатостью поверхности, например из эмиссионной бумаги для печатания банкнот, то предпочтительно под всю площадь защитного элемента наносят фоновый слой, причем по меньшей мере в одном направлении фоновый слой выходит за пределы поверхности, на которую нанесен элемент с оптически переменными свойствами. Благодаря этому не только достигается дополнительная защита документа от подделки, но одновременно исключаются нарушения оптического эффекта элемента, вызванные шероховатостью поверхности. Как описано в заявке EP 0440045 A2, негативное влияние поверхностных свойств материала документа можно объяснить механическим лощением некоторых участков поверхности или нанесением фонового слоя, который оказывает разглаживающее действие.

Согласно другому варианту выполнения фоновый слой можно наносить также на один или несколько слоев, уже имеющихся на материале документа, например, на грунтовочное покрытие. Фоновый слой, кроме того, может состоять из различных зон, содержащих различные материалы защитного признака. Эти зоны могут также перекрываться, благодаря чему при использовании, например, различных люминесцирующих материалов, образуются участки смешанной люминесценции. Фоновый слой можно наносить с помощью ракеля, напылением с помощью распылителя либо любым способом печати.

В качестве материалов для защитного признака предпочтительно использовать люминесцирующие пигменты. Преимущество этих пигментов состоит в том, что копировальный аппарат не может их воспроизвести или воспроизводит их не точно соответствующими оригиналу, и поэтому они представляют собой достаточно эффективное средство, препятствующее подделке документов с помощью цветных копировальных аппаратов. В то же время люминесцирующие пигменты легко обнаруживаются стандартными детекторами, подтверждая таким образом подлинность документа. Если длина волны излучения лежит в пределах видимой части спектра, то люминесцирующие пигменты могут служить также визуальным признаком подлинности, который можно быстро и легко обнаружить при освещении с использованием соответствующего источника возбуждения люминесценции.

Очевидно, что на фоновый слой можно наносить и другие признаки подлинности. К их числу относятся, в частности, металлические пигменты, слабые пастельные тона или такие пигменты, которые придают грунтовочному слою оттенок, лишь незначительно отличающийся от цвета бумаги. Далее, можно назвать также магнитные, электропроводные, радиоактивные вещества или вещества со спектром поглощения в видимой или невидимой области, а также интерференционные слоистые или жидкокристаллические пигменты.

Другие варианты выполнения и преимущества изобретения поясняются ниже с помощью чертежей, на которых для наглядности не соблюден масштаб. На чертежах, в частности, показано:
на фиг. 1 - носитель информации по изобретению,
на фиг. 2 - увеличенный фрагмент предлагаемого носителя информации в зоне элемента с оптически переменными свойствами,
на фиг. 3 - альтернативный вариант выполнения предлагаемого носителя информации с увеличенным изображением фрагмента в зоне элемента с оптически переменными свойствами,
на фиг. 4 - фрагмент предлагаемого носителя информации в зоне нанесенного на него элемента с оптически переменными свойствами,
на фиг. 5 - альтернативный вариант выполнения предлагаемого носителя информации с увеличенным изображением фрагмента в зоне элемента с оптически переменными свойствами,
на фиг. 6 - альтернативный вариант выполнения предлагаемого носителя информации в поперечном разрезе в зоне элемента.

На фиг. 1 показан носитель информации, представляющий собой банкноту 1, которая снабжена полосой 2 с оптически переменными свойствами, нанесенной на банкноту в виде бесконечного элемента. Материалом для носителя информации может служить бумага, ткань из натуральных и/или синтетических волокон или же полимерная пленка. Эта полоса 2 с оптически переменными свойствами нанесена на участок поверхности банкноты, которая в данном случае образована фоновым слоем 3, расположенным под всей поверхностью элемента с оптически переменными свойствами. Эту зону нельзя воспроизвести с помощью копировального аппарата, поскольку в фоновый слой 3, выполненный предпочтительно в виде лакового слоя, добавлены люминесцирующие вещества, которые с помощью копировальной техники не могут быть перенесены на копию и, следовательно, отсутствуют на копии. При проверке подлинности банкноты, например, с помощью УФ-лампы иди датчиков проверки подлинности, которые могут распознавать люминесцирующее вещество, отсутствие этого признака может быть обнаружено мгновенно, даже если была предпринята попытка скопировать элемент 2 с оптически переменными свойствами или перенести подлинный элемент 2 на копию банкноты 1.

Вместо люминесцирующих веществ, которые могут испускать излучение в видимой и/или невидимой области спектра, в фоновый слой можно добавить также другие вещества, которые исключают возможность высококачественного воспроизведения банкноты с помощью копировального аппарата. К таким веществам относятся, например, пигменты со спектром испускания или поглощения в инфракрасном диапазоне спектра. Кроме того, могут рассматриваться также магнитные или электропроводные материалы. Наиболее пригодны также термохромные или фотохромные вещества, а также вещества, с помощью которых грунтовочный слой можно пометить радиоизотопами.

Хотя фоновый слой можно наносить всеми известными способами, наиболее предпочтительны способы трафаретной, флексографской или автотипной глубокой печати. Как известно, указанные способы позволяют, во-первых, точно согласовать контуры фонового слоя 3 с предъявляемыми требованиями. Кроме того, фоновый слой можно надпечатать таким образом, что возникнет дополнительный оптический эффект.

Примером сказанного выше является фиг. 2, на которой показан только фрагмент предлагаемого носителя 1 информации. Элемент 2 с оптически переменными свойствами перекрывает при этом участок носителя 1 информации, который покрыт сплошным фоновым слоем 3. Количество материала фонового слоя 3, нанесенного на единицу площади поверхности фона, уменьшается в направлении от элемента 2 с оптически переменными свойствами к краям 4 фонового слоя 3 таким образом, что приводит к постепенному ослаблению тонов от середины к краям изображения. Такой рисунок можно легко выполнить способом трафаретной печати, причем ослабление тонов в этом случае может иметь вид точечного растра, линейного растра или узоров, при этом количество узоров, нанесенных на единицу площади поверхности, значительно уменьшается к краям. Ослабление тонов фонового слоя может происходить при этом плавно или ступенчато. В другом варианте выполнения количество материала фонового слоя можно поддерживать постоянным по всему участку носителя, изменяя только концентрацию вещества признака.

На фиг. 3 представлен альтернативный вариант выполнения носителя 1 информации с увеличенным фрагментом в зоне элемента 2 с оптически переменными свойствами. Этим элементом 2 в данном случае также является голографическая полоса, содержащая информационные знаки 7 в виде рельефной светопреломляющей структуры, которая становится видимой по меньшей мере под одним углом зрения. В данном примере информационные знаки 7 представлены буквами "GD". Голографическая полоса, как и в примере по фиг. 2, нанесена на фоновый слой 3, интенсивность которого ослабляется по направлению к краям изображения. Однако в рассматриваемом примере фоновый слой 3 напечатан таким образом, что информационные знаки 7, содержащиеся в голографической полосе 2, снова появляются на фоновом слое за ее пределами.

Размер и форма информационных знаков 6 являются при этом произвольными. В показанном на фиг. 3 примере буквы "GD" повторяются в меньшем формате. Однако расположение и форма знаков могут быть любыми и могут зависеть от соответствующих требований. Эти знаки 6 можно впечатать в фоновый слой 3 методом позитивного копирования либо методом выворотной печати. При выворотной печати фоновый слой 3 в зоне знаков 6 удаляется, благодаря чему в этом месте особое физическое свойство фонового слоя 3 не распознаваемо. В предпочтительном варианте цвет фонового слоя 3 по существу не отличается от цвета поверхности носителя информации. Следовательно, поскольку в состав фонового слоя 3 входят люминесцирующие вещества, которые обнаруживаются только при рассмотрении слоя 3 под возбуждающим источником света вследствие того, что в зоне знаков 6 люминесценция, которая имеется на остальной поверхности, отсутствует, эти знаки 6 тем самым хорошо распознаются на люминесцирующем фоне.

В случае позитивного представления знаков 6 на фоновом слое можно выполнить дополнительную надпечатку. В качестве такой надпечатки можно, например, нанести вторую светящуюся краску, которая отличается от краски фонового слоя. Кроме того, возможны также и другие комбинации, например, надпечатка магнитными или другими уже упомянутыми выше пигментами или добавками. Знаки 6 можно равным образом напечатать прозрачной или непрозрачной краской, которая по меньшей мере частично закрывает расположенное под ней флуоресцирующее вещество. Таким образом, для специалиста в данной области техники очевидны разнообразные комбинационные возможности для оформления самого фонового слоя, на который наносится элемент с оптически переменными свойствами, а также последующей дополнительной надпечатки для эффективной защиты от подделки. Позитивное изображение знаков 6 может осуществляться и другими способами. Так, в частности, из фонового слоя можно удалить какую-либо зону произвольной формы, например, в виде прямоугольника, а на освободившееся место нанести знаки 6 либо таким же материалом, что и окружающий фоновый слой 3, либо любым другим.

Особое преимущество варианта по фиг. 3 состоит в том, что такая техника позволяет обеспечить информационное соответствие между носителем 1 информации и нанесенным на него элементом 2 с оптически переменными свойствами, благодаря чему последний может быть идентифицирован с носителем 1 информации.

С этой целью, например, информационные знаки 7 в элементе 2 с оптически переменными свойствами, можно привести в соответствие с другими аналогичными информационными знаками 5, нанесенными на носитель 1 в любом месте. Наиболее предпочтительными примерами идентификационной информации были бы для банкноты ее достоинство, указание эмитента и другие графические элементы, соответствующие ценности определенной банкноты. Возможно также трехкратное повторение информации, например повторение нанесенных в любом месте документа информационных знаков 5, например, номинала, на фоновом слое 3 и в элементе (информационные знаки 6, 7).

Согласно другому варианту выполнения можно также привести во взаимное соответствие информацию, которая содержится в металлическом слое элемента 2 с оптически переменными свойствами и видима при рассмотрении под любым углом зрения, с дополнительными информационными знаками 6 в фоновом слое 3. Имеющиеся в металлическом слое информационные знаки 7 могут быть нанесены, например, путем удаления металлического слоя, при этом данные могут быть представлены в виде рисок или же в виде металлических знаков в деметаллизированной зоне. Эти данные можно затем повторить еще раз в фоновом слое 3.

В альтернативном варианте нанесенные на носитель информационные знаки 6 и 7, соответственно знаки 6 и знаки 5, можно выполнить таким образом, чтобы они дополняли друг друга, образуя все вместе какую-либо суммарную информацию. В этом случае могут учитываться также информационные знаки 7, содержащиеся в элементе 2. С этой целью такие информационные знаки, содержащиеся в элементе 2, могут повторять или дополнять одно или несколько сведений или суммарную информацию, содержащуюся в металлическом слое, фоновом слое или на поверхности документа. В этих вариантах выполнения к точному соблюдению соответствия между элементом 2 и фоновым слоем 3 или между информационными знаками 6 фонового слоя и информационными знаками 5 на поверхности носителя информации предъявляются повышенные требования, которые практически не могут быть реализованы фальсификатором.

Однако дополнительные информационные знаки 6, которые содержит фоновый слой 3, соответственно, получены за счет "пробелов" в нем, могут быть представлены в машиночитаемом виде и при определенных условиях обнаруживать соответствие с нанесенным элементом 2 с оптически переменными свойствами. Так, например, информационные знаки 6 вместо букв GD, показанных на фиг. 3, можно наносить в виде двоичных кодов или иных машиночитаемых знаков. Кроме того, в виде машиночитаемых информационных знаков 6 также можно было бы изобразить, например, номинал банкноты, содержащийся в элементе с оптически переменными свойствами. При этом для нанесения дополнительной информации можно использовать все описанные выше возможности. Однако особый интерес в данном случае представляет магнитное кодирование, которое может быть реализовано, например, в виде видимого или невидимого штрихового кода.

Наряду с уже описанными элементами с оптически переменными свойствами, наносимыми на документ в виде бесконечной полосы обычно с помощью техники переноса, существует также возможность применения элемента с оптически переменными свойствами в виде так называемого единичного элемента. Такие единичные элементы размещаются в соответствующем месте на поверхности носителя информации, не проходя от одного его края до другого. Касательно их формы какие-либо ограничения отсутствуют. Они могут иметь форму основных геометрических фигур, в частности форму круга, прямоугольника, многоугольника, или представлять собой комбинацию этих фигур. Предпочтительно форму фонового слоя выбирать в соответствии с формой элемента. На фиг. 4 представлен один такой пример, где в некоторой зоне носителя 1 информации, представленной также в увеличенном виде, на участок 3 носителя нанесен единичный элемент 8 с оптически переменными свойствами, обладающий требуемыми характеристиками. В зависимости от формы и мотива элемента 8 с оптически переменными свойствами форма и размер расположенного под ним участка фонового слоя может быть согласована с соответствующими требованиями.

Элемент с оптически переменными свойствами можно выполнить и непосредственно на документе. В этой связи можно рассмотреть пример с голограммой, когда в зоне контакта материала документа с валиком для тиснения, покрытым слоем лака, последний во время контактирования отверждается. После этого на лак наносят металлический слой. Однако металлический слой можно нанести и на сам валик и перенести его вместе со слоем лака на поверхность документа (ЕР 0563992 A2). Края зоны, не покрытые элементом с оптически переменными свойствами, могут иметь такую же форму, что и края элемента, или иную форму, выбираемую в зависимости от соответствующих требований. Кроме того, края элементов 2 или 8 могут иметь такую форму, что возникают дополнительные эффекты, которые трудно подделать. На фиг. 5 представлено несколько примеров формы краев элементов, например, в виде зубчиков 9 или узоров 10, которые лишь частично покрывают зону 3.

На фиг. 6 показан вариант выполнения, в котором фоновый слой 3 состоит из нескольких зон 11, 12 и 13. Эти зоны 11, 12, 13 отличаются прежде всего своими физическими свойствами. Так, например, зоны 11, 12, 13 могут содержать различные люминесцирующие вещества, так что при возбуждении зона 13, например, флуоресцирует в красной области спектра, а зона 11 фосфоресцирует в зеленой области спектра. После прекращения возбуждения зеленое излучение зоны 11 в этом случае сохраняется в течение длительного времени, в то время как флуоресценция вещества в зоне 13 заканчивается с прекращением возбуждения. Средняя зона 12 может содержать другое люминесцирующее вещество или другой материал признака подлинности, который, например, только при определенной степени изношенности элемента 2 проявляется в местах его повреждения. Зона 12 могла бы и не содержать материал признака подлинности, если это является целесообразным. Зоны 11, 12 и 13 могут также по меньшей мере частично перекрывать одна другую, вследствие чего могут возникать смешанные эффекты.

Под фоновым слоем 3 могут располагаться другие слои. Так, например, для сглаживания поверхности на документ можно нанести не содержащий материалов признака подлинности грунтовочный слой, а окрашенный пигментом фоновый слой предусмотреть только на небольшом участке документа, так что нанесенный в последующем элемент хотя и перекрывал бы фоновый слой, но не покрывал бы его полностью.

В описанных выше вариантах также нет необходимости выполнять фоновый слой под элементом сплошным. К нему должен быть обеспечен легкий доступ по меньшей мере лишь в одном месте.

Наряду с голограммами можно применять и другие элементы с оптически переменными свойствами, при рассмотрении которых по меньшей мере под двумя разными углами возникают различные оптические эффекты. Так, например, согласно настоящему изобретению могут использоваться также чернила с оптически переменными свойствами, тонкопленочные материалы с оптически переменными свойствами, голограммы движущегося объекта, голограммы элемента изображения, голограммы стереоскопического снимка и другие типы голограмм, в том числе трехмерные голограммы, печатание ириодином или палиохромом, а также материалы на основе металлической фольги или другие металлические покрытия с тиснеными структурами или без них. В качестве элементов с оптически переменными свойствами, которые вызывают оптически переменный эффект, равным образом может применяться тиснение подложки без нанесения каких-либо покрытий. Одной из возможностей согласно настоящему изобретению является также применение красок с металлическим пигментом или полимерных жидкокристаллических красок.

На предлагаемый согласно изобретению носитель информации можно наносить, кроме того, и другие защитные элементы, которые не являются элементами с оптически переменными свойствами и которые могут быть защищены с помощью предлагаемого способа.

Хотя изобретение описано в основном на примере защиты носителей информации, например, ценных документов, защитные элементы с оптически переменными свойствами согласно настоящему изобретению пригодны также для защиты различной продукции, в частности продукции, имеющей большую ценность. Так, например, защитный элемент согласно настоящему изобретению можно использовать на товарных этикетках, компакт-дисках или других товарах, подлинность которых может быть подтверждена с помощью предлагаемого защитного элемента. Поэтому и подобную продукцию применительно к настоящему изобретению следует рассматривать в качестве носителя информации.

Реферат

Носитель информации, представляет собой банкноты, ценные бумаги, удостоверения личности и т.п., на поверхности которых имеется защитный элемент. По меньшей мере на один участок носителя информации нанесен фоновый слой, содержащий по меньшей мере один определяемый визуально и/или с помощью машины материал защитного признака подлинности. Защитный элемент частично перекрывает фоновый слой, при этом фоновый слой выполнен таким образом, что элемент не покрывает его полностью по меньшей мере в одном направлении. Технический результат связан с созданием документа с защитным элементом, обладающим более высокой степенью надежности, при его размещении на документе. 3 с и 21 з.п.ф-лы, 6 ил.

Формула