BR112019017363B1 - Papel que inclui uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade plena, e uma ferramenta para marcação d'água aprimorada para fabricar tal papel - Google Patents
Papel que inclui uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade plena, e uma ferramenta para marcação d'água aprimorada para fabricar tal papel Download PDFInfo
- Publication number
- BR112019017363B1 BR112019017363B1 BR112019017363-3A BR112019017363A BR112019017363B1 BR 112019017363 B1 BR112019017363 B1 BR 112019017363B1 BR 112019017363 A BR112019017363 A BR 112019017363A BR 112019017363 B1 BR112019017363 B1 BR 112019017363B1
- Authority
- BR
- Brazil
- Prior art keywords
- wire mesh
- electrotype
- embossed
- watermark
- marks
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/44—Watermarking devices
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/333—Watermarks
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/40—Manufacture
- B42D25/405—Marking
- B42D25/425—Marking by deformation, e.g. embossing
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
- D21F1/10—Wire-cloths
- D21F1/105—Multi-layer wire-cloths
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
- D21H27/02—Patterned paper
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
- B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
- B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
- B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
- B42D25/324—Reliefs
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
- D21F11/006—Making patterned paper
Abstract
Trata-se de um papel que inclui uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade (profundidade) plena, e uma ferramenta para marcação d'água aprimorada para fabricar tal papel. A ferramenta para marcação d'água aprimorada é selecionada a partir do grupo de: (a) uma montagem que é constituída de um elemento de eletrotipo que representa uma imagem de meio tom de uma marca d'água, e uma malha de fio para uso na fabricação de papel com marca d'água, em que o elemento de eletrotipo é afixado à malha de fio, e em que o elemento de eletrotipo e a malha de fio são pressionados ou estampados, separada ou conjuntamente em registro, com a imagem da marca d'água representada pelo elemento de eletrotipo; e (b) uma malha de fio melhorada constituída de fios tecidos que podem ser dispostos em uma rede regular ou substancialmente regular, em que áreas da rede são preenchidas com um material polimérico que forma regiões de drenagem bloqueada, em que a malha de fio que inclui áreas abertas bem como aquelas áreas preenchidas com o material polimérico são pressionadas ou estampadas separada ou conjuntamente com uma imagem de uma marca d'(...).
Description
[0001] Este pedido reivindica a prioridade do Pedido de Patente Provisório no U.S. 62/464.011, depositado em 27 de fevereiro de 2017, que é incorporado em sua totalidade ao presente documento a título de referência.
[0002] A invenção refere-se, em geral, a papel que inclui uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade plena, e a uma ferramenta para marcação d'água aprimorada para fabricar tal papel.
[0003] Papéis de segurança são usados para fabricar documentos de segurança tais como cédulas, passaportes, selos postais e similares. Convencionalmente, uma ampla variedade de recursos de segurança é incorporada em tais papéis de segurança ou fornecidos em sua superfície. Exemplos conhecidos incluem marcas d'água, filetes de segurança embutidos e janelados, pigmentos fluorescentes e similares.
[0004] Marcas d'água, as quais são imagens ou padrões reconhecíveis em papel que aparecem como várias tonalidades de luminosidade/escuridão quando visualizadas por luz transmitida ou por luz refletida sobre um fundo escuro, têm fornecido proteção contra falsificação de documentos de segurança por centenas de anos. Na verdade, marcas d'água e seus desenhos envolventes são o recurso de segurança mais prontamente reconhecido disponível para o público em geral para a autenticação de documentos de segurança tais como cédulas.
[0005] Marcas d'água multitonais de alta segurança são, tipicamente, produzidas com o uso de um processo de molde de cilindro. Uma marca d'água multitonal é frequentemente uma imagem gráfica (por exemplo, um retrato), a qual pode se originar a partir de uma imagem em escala de cinza da matéria desejada tal como a imagem em escala de cinza de John F. Kennedy mostrada na Figura 1. A marca d'água multitonal pode ser muito detalhada e complexa o que reduz significativamente o risco de falsificação. Essas marcas d'água são formadas variando-se a densidade de fibras de papel para que em algumas regiões a coleção de fibras seja mais densa e em outras regiões a coleção de fibras seja menos densa do que aquela do papel-base que circunda e separe algumas ou todas essas regiões. Quando visualizada em luz transmitida, as regiões menos densas são mais claras e as regiões mais densas são mais escuras do que o papel-base.
[0006] Em marcação d'água convencional com o uso de um processo moldagem com cilindro, o papel é formado em um cilindro de moldagem coberto com malha de fio parcialmente submersa, o qual gira em uma cuba contendo uma suspensão diluída de fibras de papel. Conforme o cilindro de moldagem gira, água é retirada através da malha de fio depositando fibras sobre a malha. Quando a malha de fio é estampada com uma imagem detalhada com o uso de um par de matrizes (matrizes-macho e -fêmea de estampagem), o depósito de fibras com uma espessura menor ou maior nos elementos elevados e rebaixados da estampagem para formar uma marca d'água totalmente tridimensional no papel acabado. A mesma imagem em escala de cinza de John F. Kennedy mostrada na Figura 1 processada como uma matriz-macho de estampagem tridimensional (3D) é mostrada na Figura 2. Uma malha de fio estampada com essa matriz-macho de estampagem 3D e com uma matriz- fêmea de estampagem 3D correspondente, também processada a partir da mesma imagem, é mostrada na Figura 3.
[0007] Marcas d'água multitonais de alta segurança também podem ser produzidas com o uso de um processo Fourdrinier o qual emprega um rolo dandy que tem áreas elevadas e/ou rebaixadas na superfície.
[0008] Como mais bem mostrado na Figura 4, desvantagens observadas com respeito à marcação d'água convencional incluem: (1) que o processo de estampar malha de fio não transfere todas as informações das matrizes para a superfície de formação, o que significa que a marca d'água nunca será tão detalhada quanto a arte original; (2) a malha de fio forma sua própria impressão a qual prejudica a estética e resolução da marca d'água; (3) a marca d'água carece de tonalidade (isto é, o contraste de escuro a claro é menos pronunciado); e (4) o contraste da marca d'água é definido parcialmente pela profundidade da estampagem, assim, embora o aumento da profundidade de estampagem possa melhorar o contraste de marca d'água, isso, tipicamente, tem um efeito negativo na vida útil do revestimento do molde.
[0009] Um processo alternativo para gerar regiões tonais claras uniformes em papel é o processo de eletrotipo. Esse processo de eletrotipagem é bem conhecido em fabricação de papel e foi descrito na Patente no U.S. 1.901.049 e na Patente no U.S. 2.009.185. No processo de eletrotipo, uma peça fina de metal (isto é, uma placa perfurada), em geral, na forma de uma imagem, é aplicada (por costura ou soldagem) à malha de fio do revestimento do molde de cilindro o que provoca uma diminuição significativa na drenagem e deposição de fibra e, desse modo, forma uma marca d'água clara no papel. Uma marca d'água de eletrotipo é, tipicamente, mais clara do que uma marca d'água produzida por estampagem convencional. Uma desvantagem associada com essa tecnologia é que os eletrotipos têm funcionalidade limitada pelo fato de que é muito difícil para produzir elementos complicados tais como palavras Arábicas.
[0010] Um exemplo de uma marca d'água de eletrotipo é a marca d'água PixelTM, a qual foi desenvolvida por Arjowiggins Security. A marca d'água PixelTM é uma marca d'água multitonal que tem uma aparência singular obtida por um contraste de pontos ou barras claras no papel de fundo. O documento EP 1 122 360 A1 descreve marcação d'água de pixel em que um elemento de marca d'água de eletrotipo porta uma imagem na forma de um meio- tom (consultar a Figura 5). A imagem de meio tom é formada em um substrato plano, tal como uma folha de níquel ou cobre, e então, soldado a uma superfície de molde. A marca d'água resultante é uma marca d'água clara com um meio- tom, que dá a impressão de tonalidade. A marca d'água PixelTM não fornece tonalidade (profundidade) plena.
[0011] Em particular, a presente invenção fornece papel com base em uma composição de fibra, sendo que o papel compreende pelo menos uma marca d'água multitonal que tem tonalidade (profundidade) plena. O termo "tonalidade plena", como usado no presente documento, tem o significado de gradação tonal plena (isto é, cobre todos os tons) entre as áreas mais claras (tipicamente mais claras do que o papel de fundo) e as áreas mais escuras (tipicamente mais escuras do que o papel de fundo).
[0012] A presente invenção também fornece uma ferramenta para marcação d'água aprimorada selecionada a partir do grupo de:
[0013] (I) uma montagem que compreende um elemento de eletrotipo (isto é, uma placa perfurada) que representa uma imagem de meio tom de uma marca d'água, e uma malha de fio para uso na fabricação de papel com marca d'água, em que o elemento de eletrotipo é afixado à malha de fio, e em que o elemento de eletrotipo e a malha de fio são pressionados ou estampados, separada ou conjuntamente em registro, com a imagem da marca d'água representada pelo elemento de eletrotipo;
[0014] (a) em uma modalidade exemplificativa, a montagem é um dispositivo de marcação d'água que compreende (i) um elemento de malha de fio que inclui uma área de fio estampada que tem uma estrutura em relevo de malha de fio, e que inclui um padrão de perfuração; e (ii) um elemento de eletrotipo que inclui uma área de eletrotipo estampada que tem uma estrutura em relevo de eletrotipo, e que inclui um conjunto de perfurações distribuídas preferencialmente em um padrão; em que o elemento de eletrotipo é acoplado ao elemento de malha de fio de modo que a estrutura em relevo de malha de fio e a estrutura em relevo de eletrotipo sejam pelo menos parcialmente sobrepostas para formar uma área de sobreposição ligada pela área de sobreposição entre a estrutura em relevo de eletrotipo e a estrutura em relevo de malha de fio; e
[0015] (II) uma malha de fio melhorada que compreende fios tecidos dispostos em uma rede (por exemplo, uma rede regular ou substancialmente regular), em que áreas da rede são preenchidas com um material polimérico que forma regiões de drenagem bloqueada, em que a malha de fio que inclui áreas abertas bem como aquelas áreas preenchidas com o material polimérico são pressionadas ou estampadas com uma imagem de uma marca d'água. As áreas que contêm o material polimérico são cegas, mas não elevadas acima do nível da malha de fio.
[0016] Em uma modalidade preferencial, o dispositivo de marcação d'água é formado por estampagem de marcas no elemento de malha de fio e estampagem de marcas no elemento de eletrotipo. Embora inúmeros métodos de estampagem sejam aparentes para uma pessoa de habilidade comum na técnica (PHOSITA), um meio adequado é pelo uso de matrizes- macho e -fêmea complementares nas quais a imagem é formada de modo positivo e negativo, respectivamente. O elemento de malha de fio e o elemento de eletrotipo são colocados entre as matrizes-macho e -fêmea. De modo preferencial, o elemento de eletrotipo é disposto entre o elemento de malha de fio e a matriz-macho enquanto que o elemento de malha de fio é disposto entre a matriz-fêmea e o elemento de eletrotipo. O elemento de eletrotipo que tem mais área de superfície do que o elemento de malha de fio permite que mais informações das matrizes (macho e/ou fêmea) sejam transferidas para a dupla malha de fio/eletrotipo. Como tal, a dupla transfere mais informações das matrizes para o substrato (isto é, documento de segurança). Como tal, uma imagem pode ser transferida de uma matriz para um documento com alta fidelidade na resolução de imagem. Além disso, a dupla, que tem uma área de sobreposição em que uma estrutura em relevo de malha de fio se sobrepõe a uma estrutura em relevo de eletrotipo no elemento de malha de fio e elemento de eletrotipo, respectivamente, fornece um elemento de marca d'água com tonalidade plena.
[0017] A presente invenção também fornece um método para formar um dispositivo de marcação d'água, tal como aquele revelado ao longo do presente documento, em que o método compreende: (1) fornecer um elemento de malha de fio que inclui uma área de fio estampada que tem uma estrutura em relevo de malha de fio; (2) fornecer um elemento de eletrotipo que inclui uma área de eletrotipo estampada que tem uma estrutura em relevo de eletrotipo, e inclui um conjunto de perfuração, preferencialmente um padrão de perfuração (padrão de perfuração); e (3) acoplar o elemento de eletrotipo ao elemento de malha de fio de modo que pelo menos uma da estrutura em relevo de malha de fio e pelo menos uma da estrutura em relevo de eletrotipo sejam pelo menos parcialmente sobrepostas formando, desse modo, uma área de sobreposição.
[0018] A presente invenção fornece adicionalmente um documento com marca d'água que compreende: (1) um substrato; (2) um elemento de marca d'água em pelo menos uma superfície do substrato; em que o elemento de marca d'água compreende uma estrutura em relevo de documento que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena na área de sobreposição.
[0019] A presente invenção fornece adicionalmente um método para formar um documento com marca d'água que compreende: (1) fazer a interface de um dispositivo de marcação d'água, descrito ao longo do presente documento, com uma pasta fluida de fibras; (2) drenar líquido da pasta fluida através do elemento de eletrotipo e elemento de malha de fio dupla; em que o elemento de marca d'água tem uma estrutura em relevo que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena na área de sobreposição.
[0020] A presente invenção fornece adicionalmente um uso do dispositivo de marcação d'água, como revelado no presente documento, para proteger um documento incutindo-se um elemento de marca d'água em uma superfície de substrato do documento. Em uma modalidade particular, o elemento de marca d'água tem uma estrutura em relevo que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena na área de sobreposição.
[0021] Em uma modalidade particular da presente invenção, a imagem da matriz ou matrizes usadas para pressionar ou estampar a imagem no elemento de eletrotipo e malha de fio é transferida com alta fidelidade ao mesmo tempo em que permite um amplo espectro de tons na marca d'água resultante que varia de muito claro a muito escuro. A imagem vista no elemento de eletrotipo aumenta a tonalidade da marca d'água. O pressionamento ou estampagem ocorre em uma superfície que é menos ‘perdedora’ do que uma malha de fio. Em outras palavras, mais das informações da matriz seriam transferidas para a superfície de formação se a superfície de formação fosse um eletrotipo do que se a mesma fosse uma malha de fio. Isso é devido, pelo menos parcialmente, ao fato de que uma malha de fio tem menos área de superfície estampável sobre a qual uma imagem de matriz pode ser transferida. Além disso, a tonalidade aumentada na marca d'água é alcançada sem qualquer aumento na profundidade de estampagem da superfície de formação e, portanto, sem qualquer perda de vida útil de revestimento do molde.
[0022] A presente invenção também fornece um método para fabricar a montagem inventiva, sendo que o método compreende:
[0023] (a) fornecer um elemento de eletrotipo que representa uma imagem de meio tom de uma marca d'água;
[0024] (b) fornecer uma malha de fio para uso em fabricação de papel com marca d'água; e então:
[0025] afixar o elemento de eletrotipo à malha de fio para formar uma montagem e então, pressionar ou estampar a montagem com a imagem da marca d'água representada pelo elemento de eletrotipo; ou
[0026] pressionar ou estampar separadamente o elemento de eletrotipo e a malha de fio com a imagem da marca d'água em registro e então, afixar o elemento de eletrotipo pressionado ou estampado à malha de fio pressionada ou estampada para formar uma montagem.
[0027] Uma montagem produzida de acordo com o método acima também é fornecida.
[0028] Adicionalmente, é fornecido um método para aprimorar uma malha de fio usada na fabricação de papel com marca d'água, sendo que o método compreende afixar um elemento de eletrotipo que representa uma imagem de meio tom de uma marca d'água à malha de fio, em que (a) o elemento de eletrotipo e a malha de fio são pressionados ou estampados separadamente com a imagem da marca d'água e então, unidos em registro para formar uma montagem, ou (b) a montagem unida, de elemento de eletrotipo e elemento de malha de fio, é pressionada ou estampada com a imagem da marca d'água representada pelo elemento de eletrotipo.
[0029] Por meio dessa modalidade da presente invenção, regiões de drenagem bloqueada são formadas dentro de uma malha de fio, o que tem um efeito similar a aplicar um ou mais eletrotipos em miniatura e complexos.
[0030] Um método para fabricar a malha de fio melhorada inventiva compreende:
[0031] pressionar ou estampar uma imagem na malha de fio para formar uma região estampada com o uso de um conjunto de estampas ou matrizes posicionadas em lados opostos da malha de fio, uma primeira matriz posicionada em um lado traseiro da malha de fio que compreende uma face com a imagem rebaixada para dentro da face (isto é, uma matriz-fêmea de estampagem) e uma segunda matriz posicionada em um lado dianteiro da malha de fio que compreende uma face com a imagem elevada sobre a mesma (isto é, uma matriz-macho de estampagem);
[0032] remover a segunda matriz ou matriz-macho do lado dianteiro da região estampada enquanto deixa a primeira matriz ou matriz-fêmea no lugar no lado traseiro da região estampada;
[0033] colocar uma peça de material polimérico (por exemplo, filme de polímero maleável tal como um material de elastômero termoplástico ou termoendurecível) sobre a região estampada da malha de fio;
[0034] fornecer uma matriz-macho personalizada, a qual compreende uma face com porções elevadas selecionadas da imagem sobre a mesma, em que as porções elevadas selecionadas são posicionadas onde bloqueio de drenagem deve ocorrer na malha de fio;
[0035] forçar o material polimérico para dentro da estrutura tecida da malha de fio com o uso da matriz-macho personalizada apenas onde as porções elevadas selecionadas da matriz fazem contato com o material polimérico e a malha de fio formando, desse modo, uma malha de fio melhorada; e
[0036] remover excesso de material polimérico da malha de fio melhorada,
[0037] em que a malha de fio melhorada bloqueará drenagem de água durante a fabricação de papel em regiões ocupadas pelo material polimérico, o que resultará em papel mais fino sendo formado expandindo, desse modo, a faixa tonal da marca d'água resultante.
[0038] Uma malha de fio melhorada produzida de acordo com o método acima também é fornecida.
[0039] Adicionalmente, é fornecido um método para o uso de uma matriz-macho personalizada para melhorar uma malha de fio que tem uma estrutura tecida que é estampada com uma imagem, sendo que o método compreende o uso da matriz-macho personalizada, a qual compreende uma face com porções elevadas selecionadas da imagem sobre a mesma para forçar um material polimérico para dentro da estrutura tecida estampada da malha de fio, em que o material polimérico é forçado para dentro da estrutura tecida apenas em aquelas regiões em que as porções elevadas selecionadas da matriz fazem contato com o material polimérico ou o material polimérico e a malha de fio, em que a malha de fio melhorada bloqueará drenagem de água durante a fabricação de papel em regiões ocupadas pelo material polimérico, o que resultará em áreas mais finas sendo formadas no papel expandindo, desse modo, a faixa tonal da marca d'água resultante.
[0040] Um método para expandir a faixa tonal de uma marca d'água multitonal também é fornecido, sendo que o método compreende o uso da montagem ou malha de fio melhorada descritas acima durante a fabricação de papel para formar uma ou mais marcas d'água multitonais que tenham tonalidade plena.
[0041] A presente invenção também fornece uma marca d'água multitonal que tem tonalidade (profundidade) plena, bem como um papel que tem uma ou mais de tais marcas d'água multitonais, as quais são produzidas com o uso da montagem inventiva ou malha de fio melhorada inventiva descritas acima.
[0042] Outros recursos e vantagens da invenção ficarão evidentes para uma pessoa de conhecimento comum a partir da descrição detalhada a seguir e desenhos.
[0043] A menos que definido de outra forma, todos os termos técnicos e científicos usados no presente documento têm o mesmo significado que comumente compreendido por uma pessoa de habilidade comum na técnica à qual essa invenção pertence. Todas as publicações, pedidos de patente, patentes e outras referências mencionados no presente documento são incorporados em sua totalidade a título de referência. Em caso de conflito, o presente relatório descritivo, incluindo definições, prevalecerá. Além disso, os materiais, métodos e exemplos são apenas ilustrativos e não se destinam a ser limitantes.
[0044] Recursos particulares da invenção revelada são ilustrados a título de referência para os desenhos anexos nos quais:
[0045] A Figura 1 é arte de John F. Kennedy, mostrada como uma imagem em escala de cinza;
[0046] A Figura 2 é a mesma arte de John F. Kennedy, processada como uma matriz-macho de estampagem tridimensional (3D);
[0047] A Figura 3 é uma malha de fio após ser estampada com a matriz-macho de estampagem 3D mostrada na Figura 2 e com uma matriz- fêmea de estampagem 3D, a qual também foi processada a partir da arte mostrada na Figura 1;
[0048] A Figura 4 é uma imagem de uma marca d'água produzida com o uso das matrizes-macho e -fêmea de estampagem 3D em um processo de marcação d'água convencional;
[0049] A Figura 5 é uma imagem de um eletrotipo registrado em meio-tom, como mostrado no documento EP 1 122 360 A1;
[0050] A Figura 6 é uma imagem de uma modalidade do elemento de eletrotipo da presente invenção antes da estampagem, a qual foi formada a partir da arte de John F. Kennedy mostrada na Figura 1 após ser registrado em um meio-tom;
[0051] A Figura 7 é uma imagem de uma modalidade da montagem de elemento de eletrotipo/malha de fio da presente invenção na qual o elemento de eletrotipo registrado em meio-tom da Figura 6 é aplicado/afixado a uma malha de fio e a montagem resultante estampada com um relevo em 3D da mesma imagem de John F. Kennedy;
[0052] A Figura 8a é uma imagem de uma modalidade da marca d'água multitonal que tem tonalidade (profundidade) plena da presente invenção, a marca d'água produzida com o uso da montagem de elemento de eletrotipo/malha de fio mostrada na Figura 7, enquanto a Figura 8b é a imagem mostrada na Figura 4 de uma marca d'água produzida com o uso de matrizes- macho e -fêmea de estampagem 3D em um processo de marcação d'água convencional;
[0053] A Figura 9 é uma imagem de uma malha de fio após ser estampada com a matriz-fêmea de estampagem 3D mostrada na Figura 10a e a matriz-macho de estampagem 3D mostrada na Figura 10b;
[0054] A Figura10a é uma imagem de uma matriz-fêmea de estampagem 3D processada a partir da arte de John F. Kennedy, enquanto A Figura 10b é uma imagem de uma matriz-macho de estampagem 3D processada a partir da mesma arte de John F. Kennedy;
[0055] A Figura 11 é uma imagem da malha de fio mostrada na Figura 9 após uma peça de material polimérico ter sido colocada sobre a região estampada da malha de fio;
[0056] A Figura 12 é uma imagem de uma matriz-macho personalizada, a qual compreende uma face com porções elevadas selecionadas da arte de John F. Kennedy sobre a mesma; e
[0057] A Figura 13 é uma imagem de uma modalidade da malha de fio melhorada da presente invenção, a qual foi produzida forçando-se o material polimérico na estrutura tecida da malha de fio com o uso da matriz- macho personalizada mostrada na Figura 12.
[0058] O papel da presente invenção tem como base uma composição fibrosa, sendo que o papel compreende pelo menos uma marca d'água multitonal que tem tonalidade (profundidade) plena. O papel pode constituir um material de folha única ou de múltiplas camadas, o qual pode ser produzido a partir de uma variedade de tipos de fibra que incluem fibras sintéticas ou naturais ou uma mistura de ambas. Por exemplo, esses materiais de folha podem ser produzidos a partir de fibras tais como abacá, algodão, linho, polpa de madeira, polímeros/plásticos e mesclas dos mesmos. Como é bem conhecido para as pessoas versadas na técnica, algodão e algodão/linho ou algodão/mesclas de fibras sintéticas são preferenciais para cédulas, enquanto polpa de madeira é comumente usada em documentos de segurança diferentes de cédulas.
[0059] O dispositivo de marcação d'água da presente invenção inclui um elemento de malha de fio que é acoplado a um elemento de eletrotipo. Em uma modalidade, o elemento de malha de fio é uma tela de malha de fio de fios de trama e urdidura em que os fios de urdidura cruzam alternadamente acima e abaixo dos fios de trama e vice-versa de modo que uma abertura, circundada pelos pares de cruzamento de fios de trama e urdidura, seja formada na tela. As aberturas na tela podem assumir muitos formatos, embora seja preferencial que as aberturas tenham um formato de paralelogramo tal como um losango, quadrado ou retângulo.
[0060] Uma área de fio estampada que tem uma estrutura em relevo de malha de fio na forma de marcas, também é formada no elemento de malha de fio. Essa estrutura em relevo de malha de fio pode ser formada por vários métodos que incluem estampagem com um conjunto de matrizes-macho e -fêmea que têm as marcas positiva e negativa desejadas.
[0061] Em uma modalidade, o elemento de eletrotipo é selecionado a partir de qualquer material no qual marcas, tais como texto, números, símbolos, ou imagens podem ser formadas. De modo preferencial, o material de elemento de eletrotipo, em pelo menos um estado, é maleável de modo que o mesmo possa ser moldado ou estampado para formar uma estrutura em relevo desejada na forma de marcas desejadas. Em uma modalidade preferencial, o elemento de eletrotipo é uma pequena peça de metal ou semelhante a metal.
[0062] O elemento de eletrotipo, em uma modalidade, inclui uma área de eletrotipo estampada que tem uma estrutura em relevo de eletrotipo e inclui um conjunto de perfurações. A área de eletrotipo estampada corresponde a áreas no eletrotipo em que as matrizes são impressas na superfície do elemento de eletrotipo de modo que as marcas nas matrizes sejam transferidas para o elemento de eletrotipo. Essas áreas de eletrotipo estampadas têm marcas tais como texto, números, símbolos ou imagens. As marcas são formadas como uma estrutura em relevo de eletrotipo no elemento de eletrotipo. Um conjunto de perfurações, o qual pode ser distribuído aleatoriamente ou organizado em um padrão preferencial, se estende a partir de uma superfície de topo do elemento de eletrotipo em direção a uma superfície de fundo do elemento de eletrotipo. Em algumas modalidades, pelo menos algumas das perfurações terminam dentro da altura do elemento de eletrotipo enquanto em outras modalidades as perfurações se estendem através da superfície de fundo do elemento de eletrotipo. As perfurações podem assumir qualquer formato que inclui, porém, sem limitação, circular, oval, paralelogramo ou qualquer combinação dos mesmos. Em uma modalidade preferencial as perfurações são cônicas de modo que as mesmas afunilem a partir do fundo para o topo ou a partir do topo para o fundo do elemento de eletrotipo, ou podem afunilar a partir de ambas ou qualquer uma das superfícies para um ponto entre as superfícies de topo e fundo. Onde as perfurações são cônicas e o elemento de eletrotipo é acoplado ao elemento de malha de fio, é preferencial que as perfurações se estendam da superfície de topo do elemento de eletrotipo, distal do elemento de malha de fio, através de uma superfície de fundo do elemento de eletrotipo, próxima ao elemento de malha de fio. As circunferências internas das perfurações cônicas se expandem conforme as mesmas se deslocam da superfície de topo em direção à superfície de fundo. As perfurações podem ser formadas por qualquer método adequado que inclui, porém, sem limitação, moldagem, perfuração a laser ou furação mecânica. A disposição das perfurações pode ser de modo que as mesmas criem um padrão em pixels no resultante substrato fibroso de modo que um alto acúmulo de pontos claros ou baixo acúmulo de pontos escuro crie a impressão de áreas claras em uma marca d'água resultante enquanto que um alto acúmulo de pontos escuros ou baixo acúmulo de pontos claros cria a impressão de áreas escuras em uma marca d'água resultante. Em uma modalidade preferencial, o conjunto de perfurações é disposto em um padrão criando, desse modo, um padrão de pontos desejado de áreas claras e escuras de meio-tom. Importante ressaltar que, em uma modalidade, o conjunto de perfurações é disposto no formato de marcas de modo que o padrão de pontos/pixels forme um ou mais texto, letra, símbolo, número ou imagem.
[0063] O elemento de eletrotipo é acoplado ao elemento de malha de fio (como exemplificado na Figura 7) de modo que pelo menos uma porção das marcas formadas pela estrutura em relevo de malha de fio se sobreponha a pelo menos uma porção das marcas formadas pela estrutura em relevo de eletrotipo formando, desse modo, uma área de sobreposição que fornece tonalidade plena em um documento com marca d'água resultante. Em uma modalidade preferencial, na área de sobreposição a estrutura em relevo de eletrotipo tem uma área que é situada dentro do limite da estrutura em relevo de malha de fio, ou vice-versa. Entretanto, também é contemplado no presente documento que a área de sobreposição compreenda a sobreposição de uma porção da estrutura em relevo de malha de fio e uma porção da estrutura em relevo de eletrotipo. A área de sobreposição é ligada pela área de sobreposição entre a estrutura em relevo de eletrotipo e a estrutura em relevo de malha de fio. O acoplamento do elemento de malha de fio ao elemento de eletrotipo pode ser por vários meios conhecidos para um PHOSITA que incluem acoplar o elemento de malha de fio ao elemento de eletrotipo de modo que pelo menos uma dentre as estruturas em relevo de malha de fio e pelo menos uma dentre as estruturas em relevo de eletrotipo sejam, pelo menos parcialmente, sobrepostas. O acoplamento pode ser por colagem, soldagem, brasagem, costura, grampeamento ou outro meio de fixação. Por exemplo, a estampagem simultânea do elemento de malha de fio e do elemento de eletrotipo, em uma modalidade, foi considerado adequado para acoplar os dois elementos e é, portanto, contemplado no presente documento como um meio adequado para acoplar os dois elementos para formar uma dupla malha de fio/eletrotipo.
[0064] É contemplado no presente documento que o acoplamento do elemento de malha de fio e o elemento de eletrotipo proporcionem a sobreposição total da estrutura em relevo de eletrotipo e da estrutura em relevo de malha de fio. Alternativamente, também é contemplado no presente documento que as estruturas em relevo sejam sobrepostas apenas parcialmente ou sejam sobrepostas de uma maneira complementar para formar marcas compostas. Embora as marcas fornecidas por cada estrutura em relevo, na malha de fio e no eletrotipo, possam ser as mesmas, também é contemplado que cada uma das marcas seja diferente.
[0065] Em outro aspecto da presente invenção, um método para formar um dispositivo de marcação d'água é fornecido. O método compreende fornecer um elemento de malha de fio como revelado no presente documento; fornecer um elemento de eletrotipo como revelado no presente documento e acoplar o elemento de eletrotipo ao elemento de malha de fio de modo que pelo menos uma das estruturas em relevo de malha de fio e pelo menos uma das estruturas em relevo de eletrotipo sejam, pelo menos parcialmente, sobrepostas. O acoplamento dos elementos pode preceder ou seguir a estampagem das marcas na malha de fio e no eletrotipo. Por exemplo, em uma modalidade, uma primeira estrutura em relevo (estrutura em relevo de malha de fio) é formada no elemento de malha de fio. Uma segunda estrutura em relevo (estrutura em relevo de eletrotipo) que é a mesma que a estrutura em relevo de malha de fio ou diferente da primeira estrutura em relevo é formada no elemento de eletrotipo. Em qualquer caso, pelo menos uma porção da segunda estrutura em relevo se sobrepõe a pelo menos uma porção da primeira estrutura em relevo para formar a área de sobreposição. O acoplamento do elemento de malha de fio ao elemento de eletrotipo compreende dispor um mecanismo de acoplamento entre o elemento de malha de fio e o elemento de eletrotipo. Como tal, isso significa que os elementos são acoplados por um adesivo, cola ou soldagem; ou na alternativa são unidos uns aos outros pela estampagem simultânea do elemento de malha de fio e do elemento de eletrotipo para formar a estrutura em relevo de malha de fio e a estrutura em relevo de eletrotipo em conjunto. Também é contemplado no presente documento que o elemento de eletrotipo e o elemento de malha de fio sejam estampados sequencialmente para formar a estrutura em relevo de eletrotipo e a estrutura em relevo de malha de fio, respectivamente.
[0066] Em outro aspecto da presente invenção, um uso é fornecido em que o dispositivo de marcação d'água é usado para proteger um documento incutindo-se um elemento de marca d'água no documento. O dispositivo de marcação d'água é usado para proteger um documento incutindose um elemento de marca d'água a uma superfície de substrato do documento. Por exemplo, o dispositivo de marcação d'água é interfaceado com uma pasta fluida de fibras durante fabricação de papel de modo que uma porção de líquido da pasta fluida seja drenada através do dispositivo de marcação d'água durante o processo de produção de papel.
[0067] A área de sobreposição, como descrito em todo o presente documento, que tem estruturas em relevo sobrepostas do elemento de malha de fio e do elemento de eletrotipo, e tem um conjunto de perfurações no elemento de eletrotipo, produz um elemento de marca d'água com (1) um elemento de relevo de marca d'água com base nas estruturas em relevo sobrepostas do elemento de malha de fio e do elemento de eletrotipo e também (2) um elemento de pixel de marca d'água com base na disposição do conjunto de perfurações no elemento de eletrotipo. A combinação do elemento de relevo de marca d'água e do elemento de pixel de marca d'água fornece uma marca d'água que tem tonalidade plena. Como será prontamente compreendido por uma pessoa de habilidade comum na técnica, as estruturas em relevo no elemento de malha de fio permitem que mais fibras da pasta fluida se acumulem nas áreas da pasta fluida que fazem interface com regiões da estrutura em relevo que têm maior profundidade criando, desse modo, áreas mais escuras (em relação às áreas circundantes) no documento resultante (por exemplo, cédula). Alternativamente, as regiões da estrutura em relevo que têm menos profundidade ou que se projetam acima das regiões circundantes da estrutura em relevo, limitarão o acúmulo de fibras criando, desse modo, áreas mais claras (em relação às áreas circundantes) no documento resultante. Da mesma forma, a estrutura em relevo sobreposta no elemento de eletrotipo também cria tons escuros e claros similares pelo mesmo processo. Acopladas e sobrepostas, essas estruturas em relevo respectivas são usadas para redistribuir fibras na pasta fluida para gerar uma gama de tons de escuro a claro no elemento de marca d'água. Devido à presença do elemento de eletrotipo, regiões mais claras podem ser colocadas diretamente próximas a regiões escuras sem risco de danos à tela de malha de fio. Além disso, a presença das perfurações — as quais podem ser dispostas em qualquer padrão desejado — no elemento de eletrotipo é disposta preferencialmente de modo que as perfurações sejam distribuídas de uma maneira a criar regiões escuras onde há acúmulos altos das perfurações e criar áreas claras onde há acúmulos baixos das perfurações. Essas regiões escura e clara, desse modo, dão a impressão de tonalidade. Em uma modalidade preferencial, a gama completa de tons é coordenada com a gama de tons fornecida pelas estruturas em relevo. A combinação desse elemento de pixel de marca d'água com o elemento em relevo de marca d'água fornece uma marca d'água que tem tonalidade plena exibindo, desse modo, uma gama completa de tons de cinza de escuro a claro.
[0068] Como usado por todo o presente documento, o termo “elemento de marca d'água”, deve ser compreendido como uma marca d'água em que pelo menos porções da mesma têm tonalidade plena fornecida pela região de sobreposição da dupla malha de fio/eletrotipo.
[0069] Embora seja preferencial que as perfurações sejam formadas antes da formação da estrutura em relevo no elemento de eletrotipo, também é contemplado que as perfurações sejam formadas após as marcas serem formadas no elemento de eletrotipo. Além disso, também é contemplado que as perfurações sejam formadas antes ou após o elemento de eletrotipo ser acoplado ao elemento de malha de fio.
[0070] Em outro aspecto da invenção, é fornecido um documento com marca d'água que compreende (1) um substrato e (2) um elemento de marca d'água em pelo menos uma superfície do substrato. O substrato como usado no presente documento se refere ao documento, tal como um papel produzido a partir de um material fibroso. Documentos exemplificativos incluem, porém, sem limitação, identificação documentos, cédulas, cheques e documentos oficiais do governo. O elemento de marca d'água é uma marca d'água de tonalidade plena. A marca d'água de tonalidade plena está presente em pelo menos uma superfície do documento e é observável pelo menos em luz transmitida. O elemento de marca d'água tem uma estrutura em relevo de documento que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena na área de sobreposição. Para formar o elemento com marca d'água, o dispositivo de marcação d'água é interfaceado com o substrato de modo que a área de sobreposição crie a estrutura em relevo de documento no substrato. Em uma modalidade as marcas de malha de fio são formadas pela estrutura em relevo de malha de fio no elemento de malha de fio enquanto as marcas de eletrotipo são formadas pela estrutura em relevo de eletrotipo no elemento de eletrotipo.
[0071] As marcas de malha de fio, em uma modalidade, são idênticas às marcas de eletrotipo sobrepostas dentro da área de sobreposição mas são diferentes fora da área de sobreposição. Em uma modalidade alternativa as marcas de malha de fio e as marcas eletrotipadas são idênticas e são totalmente sobrepostas.
[0072] Em outro aspecto, é fornecido um método para formar um documento com marca d'água em que o método compreende: (1) fazer a interface do dispositivo de marcação d'água revelado no presente documento, com uma pasta fluida de fibras e (2) drenar líquido da pasta fluida através do elemento de eletrotipo e do elemento de malha de fio acoplados para formar um elemento de marca d'água. O elemento de marca d'água tem uma estrutura em relevo que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena, pelo menos na área de sobreposição. O documento com marca d'água resultante inclui um elemento com marca d'água que tem um elemento de relevo de marca d'água sobreposto com um elemento de pixel de marca d'água. O elemento de pixel é formado a partir do conjunto de perfurações presente no elemento de eletrotipo e o elemento de relevo de marca d'água é formado a partir da combinação das estruturas em relevo no elemento de malha de fio e no elemento de eletrotipo.
[0073] Em um exemplo particular, o dispositivo de marcação d'água aprimorado da presente invenção na forma de uma montagem compreende um elemento de eletrotipo que representa uma imagem de meio tom de uma marca d'água, o qual é afixado a uma malha de fio. O elemento de eletrotipo e a malha de fio têm imagens de marcação d'água que são alinhadas em registro, de modo que pelo menos uma porção da imagem no elemento de eletrotipo sobreponha pelo menos uma porção da imagem na malha de fio. Isso deve ser compreendido no presente documento como registro do elemento de eletrotipo para a malha de fio. O registro é, preferencialmente, registro pleno e as imagens são, preferencialmente, idênticas. Entretanto, também é contemplado no presente documento que as imagens possam ser diferentes ou possam ser apenas substancialmente similares. O elemento de eletrotipo e a malha de fio podem ser pressionados ou estampados com a imagem da marca d'água separadamente e então, unidos em registro, ou os mesmos podem ser unidos e, então, ambos pressionados ou estampados com a imagem da marca d'água.
[0074] Malha de fio ou pano de fio é trama tecida de fio (por exemplo, uma tela de cobre, bronze ou sintética). Tipicamente, o tamanho de malha varia de cerca de 60 x 60 fios por polegada a cerca de 70 x 90 fios por polegada, e a espessura da malha de fio varia de cerca de 0,15 a cerca de 0,4 milímetros (mm). Onde essa é uma estrutura tecida, as regiões abertas dentro da trama terão, tipicamente, um formato de paralelogramo (por exemplo, losango, quadrado ou retangular).
[0075] O elemento de eletrotipo da presente invenção é uma peça ou placa de metal ou semelhante a metal pequena, a qual em uma modalidade exemplificativa mostrada na Figura 6 é moldada e perfurada na forma de uma imagem de John F. Kennedy. A imagem representada pelo elemento de eletrotipo não é limitada e pode assumir qualquer formato ou tamanho que inclui imagens gráficas grandes ou pequenas (por exemplo, retratos), letras, números, símbolos, etc. A espessura do elemento de eletrotipo varia, tipicamente, de cerca de 0,05 mm a cerca de 0,75 mm. Furos se estendem através da espessura do elemento de eletrotipo, com cada furo medindo de cerca de 0,2 mm a cerca de 2,0 mm de diâmetro. O espaçamento entre furos no elemento de eletrotipo pode ser regular ou irregular e, tipicamente, varia de cerca de 0,2 mm a cerca de 4,0 mm.
[0076] O elemento de eletrotipo pode ser preparado com o uso de, por exemplo, um metal macio (por exemplo, cobre ou níquel), um polímero curado (por exemplo, poliuretano), ou uma resina (por exemplo, resina epóxi), a qual é gravada (por exemplo, gravação a laser, gravação química), desenvolvida (isto é, eletrodeposição), impressa em 3D ou formada por técnicas fotoquímicas para refletir a imagem e/ou texto. Em um método preferencial para produzir o elemento de eletrotipo, o elemento é produzido por gravação a laser através de uma folha de cobre, bronze fosforoso ou prata alemã.
[0077] Antes ou após o elemento de eletrotipo ser afixado à malha de fio, o elemento de eletrotipo e a malha de fio são pressionados ou estampados (com o uso de matrizes de estampagem) com a mesma imagem refletida no elemento de eletrotipo. A malha de fio pode ser pressionada ou estampada com o uso de um conjunto de estampas ou matrizes posicionadas em lados opostos da malha de fio, uma primeira matriz posicionada em um lado traseiro da malha de fio que compreende uma face com a imagem rebaixada para dentro da face e uma segunda matriz posicionada em um lado dianteiro da malha de fio que compreende uma face com a imagem elevada sobre a mesma.
[0078] O elemento de eletrotipo é afixado à malha de fio por, por exemplo, soldagem, brasagem, adesão, costura ou grampeamento, resultando na montagem de elemento de eletrotipo/malha de fio mostrada na Figura 7.
[0079] As matrizes de estampagem para produzir malha de fio ou panos de fio de marcação d'água da presente invenção podem ser preparadas com o uso de técnicas conhecidas a partir de qualquer imagem quer seja pré-existente (por exemplo, a arte de John F. Kennedy mostrada como uma imagem em escala de cinza na Figura 1) ou produzido, por exemplo, em uma estação de trabalho.
[0080] A título de explicação, começando a partir da imagem em escala de cinza mostrada na Figura 1, essa imagem pode ser digitalizada por pixels ou vetores com o uso de técnicas bem conhecidas na técnica. Por exemplo, a detecção da imagem a partir da imagem em escala de cinza pode ser por meio de um digitalizador com o uso de software comercial. Quando detecta a imagem digitalmente, são obtidos valores que correspondem aos pontos de coordenadas x-y e com tonalidades de cinza correspondentes à profundidade z da gravação desejada.
[0081] Com o uso de software comercial, os valores de imagem podem ser modificados, por exemplo, aumentando-se, reduzindo-se ou transformando-se (simétrica ou homoteticamente) os valores. Os valores de imagem ou valores de imagem modificados são, então, armazenados em um arquivo e em seguida alimentados para outro computador equipado com software que permite formar uma versão 3D da imagem com o uso dos valores de imagem armazenados.
[0082] A versão 3D da imagem é, então, transformada em curvas que formam uma "rede" que define o trajeto de gravação. Os dados de curva resultantes são então, processados por software para determinar o trajeto da ferramenta de gravação ou fresadora (por exemplo, um fresa CNC). As matrizes (matrizes-macho e -fêmea de gravação) são, então, gravadas por automação.
[0083] Uma marca d'água multitonal produzida com o uso da montagem de elemento de eletrotipo/malha de fio da presente invenção é mostrada na Figura 8a. Como será prontamente avaliado quando se compara a marca d'água multitonal da presente invenção a uma marca d'água convencional, como mostrado na Figura 8b, a marca d'água multitonal da presente invenção fornece mais detalhes de imagem e um espectro de tons muito mais amplo.
[0084] Como observado acima, uma montagem produzida de acordo com o método acima também é fornecida por meio da presente invenção.
[0085] Adicionalmente é fornecido um método para aprimorar uma malha de fio usada na fabricação de papel com marca d'água. O método compreende afixar um elemento de eletrotipo que representa uma imagem de meio tom de uma marca d'água à malha de fio, em que (a) o elemento de eletrotipo e a malha de fio são pressionados ou estampados separadamente com a imagem da marca d'água e então, unidos em registro para formar uma montagem ou (b) a montagem unida é pressionada ou estampada com a imagem da marca d'água representada pelo elemento de eletrotipo.
[0086] A ferramenta para marcação d'água aprimorada da presente invenção na forma de uma malha de fio aprimorada compreende fios tecidos que podem ser dispostos em uma rede regular ou substancialmente regular. Áreas da rede são preenchidas com um material polimérico o qual forma regiões de drenagem bloqueada. A malha de fio que inclui áreas abertas bem como aquelas áreas preenchidas com o material polimérico é pressionada ou estampada com uma imagem de uma marca d'água.
[0087] Em uma modalidade exemplificativa, a malha de fio melhorada inventiva é produzida por:
[0088] pressionar ou estampar (como descrito acima) uma imagem na malha de fio para formar uma região estampada, tal como aquela mostrada na Figura 9, com o uso de um conjunto de estampas ou matrizes posicionadas em lados opostos da malha de fio. Uma primeira matriz, tal como aquela mostrada na Figura 10a, é posicionada em um lado traseiro da malha de fio e compreende uma face com a imagem rebaixada para dentro da face. Uma segunda matriz, tal como aquela mostrada na Figura 10b, é posicionada em um lado dianteiro da malha de fio e compreende uma face com a imagem elevada sobre a mesma;
[0089] remover a segunda matriz ou matriz-macho do lado dianteiro da região estampada enquanto deixa a primeira matriz ou matriz-fêmea no lugar no lado traseiro da região estampada;
[0090] colocar uma peça de material polimérico, tal como aquela mostrada na Figura 11, sobre a região estampada da malha de fio;
[0091] fornecer uma matriz-macho personalizada, tal como aquela mostrada na Figura 12, a qual compreende uma face com porções elevadas selecionadas da imagem sobre a mesma;
[0092] forçar o material polimérico na estrutura tecida da malha de fio com o uso da matriz-macho personalizada. O material polimérico é forçado na estrutura tecida da malha de fio apenas onde aquelas porções elevadas selecionadas da matriz fazem contato com o material polimérico e a malha de fio; e
[0093] melhorada,
[0094] aquela mostrada na fabricação de papel remover excesso de material polimérico da malha de fio em que a malha de fio melhorada resultante, tal como Figura 13, em regiões resultará em regiões papel com bloqueará drenagem de água durante a ocupadas pelo material polimérico, o que marca d'água mais fino sendo formadas expandindo, desse modo, a faixa tonal da marca d'água resultante.
[0095] O material polimérico pode se estender total ou parcialmente sobre a região estampada da malha de fio e pode ser produzido de um filme de polímero maleável tal como um material de elastômero termoplástico ou termoendurecível que tenha uma espessura que varia de cerca de 0,25 a cerca de 1,5 mm. Por exemplo, o filme de polímero pode ser preparado com o uso de: uma dispersão a base de água de polímeros amorfos com uma temperatura de transição vítrea (Tg) abaixo da temperatura de secagem mas acima da temperatura de operação da máquina de papel (PM) (por exemplo, alguns poliuretanos, acrilatos, fluoropolímeros, poli(vinil álcool)); dispersões a base de solvente de polímeros amorfos em que a evaporação do solvente resulta em um material duro que é resistente à água (por exemplo, acrilatos (supercola)); termoplásticos que fundem e termoformam em uma posição, formato e espessura desejados e que são duros em temperaturas de operação, resistentes à água e, opcionalmente, resistentes à abrasão (por exemplo, acrilonitrila butadieno estireno (ABS), policarbonato (PC), PC/ABS, olefinas, poliuretanos termoplásticos (TPUs), cloreto de polivinila (PVC) (plastificado), acrílicos (poli(metil metacrilato)(PMMA)); termoendurecíveis de módulo alto (reticulação) (por exemplo, epóxis, resinas curáveis com ultravioleta (UV)(acrilatos, uretano acrilatos)). Um aditivo que pode ser usado para dotar o filme de polímero com resistência ao desgaste inclui, porém, sem limitação, politetrafluoroetileno (PTFE).
[0096] Como observado acima, a matriz-macho personalizada compreende uma face com porções elevadas selecionadas da imagem sobre a mesma. A matriz-macho personalizada tem apenas regiões de destaques na arte que será melhorada adicionalmente pelo bloqueio resultante da estrutura tecida pelo material polimérico. Em outras palavras, as porções elevadas selecionadas são posicionadas onde bloqueio de drenagem deve ocorrer na malha de fio. Na matriz-macho personalizada mostrada na Figura 12, as regiões destacadas são porções da região facial que inclui a testa, nariz, maçãs do rosto e queixo, bem como porções da camisa em qualquer lado da gravata.
[0097] Em uma modalidade exemplificativa, o material polimérico é um filme de polímero termoplástico, que mede entre 0,25 e 1 mm de espessura total, e é forçado na estrutura tecida da malha de fio com o uso da matriz-macho personalizada em uma temperatura alta o suficiente para amolecer o filme de polímero termoplástico, mas não derrete o polímero termoplástico para um estado fundido. O filme de polímero amolecido é pressionado na malha de fio com a matriz-macho personalizada, com a metade-fêmea da matriz no outro lado do fio formado estampado previamente. A pressão necessária para pressionar o filme de polímero amolecido nas regiões seletivas da malha de fio é muito inferior à força necessária para fazer a estampagem inicial para formar a marca d'água. A força variará dependendo do tamanho e complexidade da marca d'água, mas deve ser na faixa de cerca de 68,95 a cerca de 689,48 kPa (10 a cerca de 100 libras por polegada quadrada (psi)).
[0098] Como observado acima, uma malha de fio melhorada produzida de acordo com o método acima também é fornecida por meio da presente invenção.
[0099] Adicionalmente é fornecido um método para o uso de uma matriz-macho personalizada para melhorar uma malha de fio que tem uma estrutura tecida que é estampada com uma imagem. O método compreende com o uso da matriz-macho personalizada para forçar um material polimérico na estrutura tecida estampada da malha de fio, em que o material polimérico é forçado na estrutura tecida apenas em aquelas regiões em que as porções elevadas selecionadas da matriz fazem contato com o material polimérico e a malha de fio, em que a malha de fio melhorada bloqueará drenagem de água durante a fabricação de papel em regiões ocupadas pelo material polimérico, o que resultará em papel mais fino ser formado expandindo, desse modo, a faixa tonal da marca d'água resultante.
[00100] Como também observado acima, um método para expandir a faixa tonal de uma marca d'água multitonal é fornecido por meio da presente invenção. O método compreende o uso da montagem ou malha de fio melhorada descrita acima durante a fabricação de papel para formar uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade plena.
[00101] Adicionalmente é fornecida uma marca d'água multitonal que tem tonalidade (profundidade) plena, bem como um papel que tem uma ou mais dessas marcas d'água multitonais, as quais são produzidas com o uso da montagem inventiva ou malha de fio melhorada inventiva descritas acima.
[00102] Embora várias modalidades da presente invenção tenham sido descritas acima deve ser compreendido que as mesmas foram apresentadas apenas a título de exemplo e não de limitação. Assim, a abrangência e escopo da presente invenção não devem ser limitados por qualquer uma das modalidades exemplificativas.
[00103] A invenção reivindicada é:
Claims (20)
1. Dispositivo de marcação d'água caracterizado pelo fato de que compreende: um elemento de malha de fio que inclui uma área de fio estampada que tem uma estrutura em relevo de malha de fio; a estrutura em relevo de malha de fio compreendendo marcas de uma marca d’água; e um elemento de eletrotipo que inclui uma área de eletrotipo estampada que tem uma estrutura em relevo de eletrotipo, e que inclui um padrão de perfuração, o padrão de perfuração compreendendo perfurações com base em uma imagem de meio-tom das marcas da marca d'água, em que o elemento de eletrotipo é acoplado ao elemento de malha de fio de modo que a estrutura em relevo de malha de fio e a estrutura em relevo de eletrotipo se sobrepõem de modo que as marcas da marca d’água são registradas.
2. Dispositivo de marcação d'água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura em relevo de eletrotipo e a estrutura em relevo de malha de fio são totalmente sobrepostas.
3. Dispositivo de marcação d'água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a estrutura em relevo de eletrotipo e a estrutura em relevo de malha de fio são integradas.
4. Dispositivo de marcação d'água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as perfurações se estendem a partir de uma superfície de topo do elemento de eletrotipo, distal do elemento de malha de fio, através de uma superfície de fundo do elemento de eletrotipo, próximas ao elemento de malha de fio.
5. Dispositivo de marcação d'água, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que as perfurações são de formato cônico que se expande em circunferência da superfície de topo para a superfície de fundo.
6. Método para formar um dispositivo de marcação d'água, sendo que o método é caracterizado pelo fato de que compreende: fornecer um elemento de malha de fio que inclui uma área de fio estampada que tem uma estrutura em relevo de malha de fio; fornecer um elemento de eletrotipo que inclui uma área de eletrotipo estampada que tem uma estrutura em relevo de eletrotipo e inclui um padrão de perfuração; e acoplar o elemento de eletrotipo ao elemento de malha de fio de modo que pelo menos uma da estrutura em relevo de malha de fio e pelo menos uma da estrutura em relevo de eletrotipo sejam, pelo menos parcialmente, sobrepostas.
7. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a etapa de acoplar o elemento de malha de fio ao elemento de eletrotipo compreende colagem, soldagem, brasagem, costura ou grampeamento do elemento de malha de fio e o elemento de eletrotipo juntos.
8. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de eletrotipo e o elemento de malha de fio são primeiro acoplados, em seguida, estampados simultaneamente para formarem a estrutura em relevo de malha de fio e a estrutura em relevo de eletrotipo.
9. Método de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de eletrotipo e o elemento de malha de fio são estampados sequencialmente para formarem a estrutura em relevo de malha de fio e a estrutura em relevo de eletrotipo.
10. Documento com marca d'água caracterizado pelo fato de que compreende: um substrato; e um elemento de marca d'água em pelo menos uma superfície do substrato; em que o elemento de marca d'água compreende uma estrutura em relevo de documento que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena na área de sobreposição, em que as marcas eletrotipadas compreendem uma renderização de meio-tom de uma imagem, e em que as marcas de malha de fio e as marcas eletrotipadas estão registradas na área de sobreposição.
11. Documento com marca d'água, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o elemento com marca d'água é formado fazendo-se interface de um dispositivo de marcação d'água com o substrato de modo que a área de sobreposição crie a estrutura em relevo de documento no substrato, em que o dispositivo de marcação d'água compreende: um elemento de malha de fio que inclui uma área de fio estampada que tem uma estrutura em relevo de malha de fio; e um elemento de eletrotipo que inclui uma área de eletrotipo estampada que tem uma estrutura em relevo de eletrotipo, e que inclui um padrão de perfuração; em que o elemento de eletrotipo é acoplado ao elemento de malha de fio de modo que a estrutura em relevo de malha de fio e a estrutura em relevo de eletrotipo são pelo menos parcialmente sobrepostas para formar uma área de sobreposição ligada por uma área de sobreposição entre a estrutura em relevo de eletrotipo e a estrutura em relevo de malha de fio.
12. Documento com marca d'água, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as marcas de malha de fio são formadas por uma estrutura em relevo de malha de fio e as marcas eletrotipadas são formadas pela estrutura em relevo eletrotipada.
13. Documento com marca d'água, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as marcas de malha de fio e as marcas eletrotipadas são totalmente sobrepostas.
14. Documento com marca d'água, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as marcas de malha de fio e as marcas eletrotipadas são idênticas na área de sobreposição mas são diferentes fora da área de sobreposição.
15. Documento com marca d'água, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que as marcas de malha de fio e as marcas eletrotipadas são idênticas e são totalmente sobrepostas.
16. Método para formar um documento com marca d'água caracterizado pelo fato de que compreende: fazer a interface do dispositivo de marcação d'água de acordo com a reivindicação 1, com uma pasta fluida de fibras; e drenar líquido da pasta fluida de fibras através de um elemento de eletrotipo e do elemento de malha de fio acoplados para formar um elemento de marca d'água, em que o elemento de marca d'água tem uma estrutura em relevo que tem (i) marcas de malha de fio e (ii) marcas eletrotipadas que se sobrepõem, pelo menos parcialmente, às marcas de malha de fio para formar uma área de sobreposição de modo que o elemento de marca d'água tenha tonalidade plena na área de sobreposição.
17. Dispositivo de marcação d'água, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o elemento de malha de fio compreende regiões elevadas da estrutura de relevo de malha de fio em que um material polimérico preenche as áreas abertas no elemento de malha de fio.
18. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que o elemento de malha de fio compreende regiões elevadas da estrutura de relevo de malha de fio em que um material polimérico preenche áreas abertas no elemento de malha de fio.
19. Documento com marca d'água, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que o elemento de malha de fio compreende regiões elevadas da estrutura de relevo de malha de fio em que um material polimérico preenche áreas abertas no elemento de malha de fio.
20. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que o elemento de malha de fio compreende regiões elevadas da estrutura de relevo de malha de fio em que um material polimérico preenche áreas abertas no elemento de malha de fio.
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US201762464011P | 2017-02-27 | 2017-02-27 | |
| US62/464,011 | 2017-02-27 | ||
| US62/464011 | 2017-02-27 | ||
| PCT/US2018/019776 WO2018157086A1 (en) | 2017-02-27 | 2018-02-26 | Paper including one or more multi-tonal watermarks having full tonality, and an improved watermarking tool for manufacturing such paper |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| BR112019017363A2 BR112019017363A2 (pt) | 2020-03-31 |
| BR112019017363B1 true BR112019017363B1 (pt) | 2023-02-23 |
Family
ID=61617174
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| BR112019017363-3A BR112019017363B1 (pt) | 2017-02-27 | 2018-02-26 | Papel que inclui uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade plena, e uma ferramenta para marcação d'água aprimorada para fabricar tal papel |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US10794005B2 (pt) |
| EP (2) | EP3585939B1 (pt) |
| CN (1) | CN110603360B (pt) |
| AU (1) | AU2018224240A1 (pt) |
| BR (1) | BR112019017363B1 (pt) |
| RU (1) | RU2019130344A (pt) |
| UA (1) | UA126913C2 (pt) |
| WO (1) | WO2018157086A1 (pt) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2556964B (en) * | 2014-11-10 | 2018-12-12 | Portals De La Rue Ltd | Improvements in watermarking |
Family Cites Families (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1901049A (en) | 1930-10-20 | 1933-03-14 | Nat Bank Of Hungary | Process for the production of genuine watermark papers without using relief molds |
| US2009185A (en) | 1934-04-04 | 1935-07-23 | Mccorkindale Company | Water-marking |
| FR2654386B1 (fr) | 1989-11-14 | 1992-01-17 | Arjomari Prioux | Support plastique filigrane. |
| FR2659760B1 (fr) | 1990-03-13 | 1993-01-22 | Arjomari Prioux | Procede de fabrication d'un poincon pour emboutir, par exemple des toiles en vue de former des filigranes et dispositif pour la mise en óoeuvre de ce procede. |
| FR2804447B1 (fr) | 2000-02-01 | 2002-04-05 | Arjo Wiggins Sa | Papier comportant un filigrane a effet multiton et toile pour fabriquer ce papier |
| DE10145782A1 (de) * | 2001-09-17 | 2003-04-10 | Giesecke & Devrient Gmbh | Papiersieb zur Erzeugung zweistufiger Wasserzeichen und Verfahren zu dessen Herstellung |
| FR2842460B1 (fr) | 2002-07-19 | 2004-10-08 | Arjo Wiggins | Document de securite protege contre la copie recto/verso |
| DE102005045566A1 (de) | 2005-03-23 | 2006-09-28 | Giesecke & Devrient Gmbh | Mehrlagiges Sicherheitspapier |
| DE102005042344A1 (de) * | 2005-09-06 | 2007-03-08 | Giesecke & Devrient Gmbh | Entwässerungssieb und Verfahren zu seiner Herstellung |
| GB2437939B (en) | 2006-05-08 | 2008-03-26 | Rue De Int Ltd | Improvements in security substrates |
| DE102006058513A1 (de) * | 2006-12-12 | 2008-06-19 | Giesecke & Devrient Gmbh | Entwässerungssieb und Verfahren zu seiner Herstellung |
| WO2010036104A1 (en) * | 2008-09-26 | 2010-04-01 | Vhp Veiligheidspapierfabriek Ugchelen B.V. | Method for producing a watermark element, watermark element, and also applications |
| RU2407648C1 (ru) | 2009-12-28 | 2010-12-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") | Защищенная от подделки бумага, содержащая водяные знаки с многотоновым эффектом, и сетка для изготовления этой бумаги |
| FR2957943B1 (fr) * | 2010-03-24 | 2021-11-05 | Arjowiggins Security | Filigrane, procedes de fabrication d'une piece pour la formation d'un filigrane et piece obtenue selon ledit procede |
| IT1400463B1 (it) * | 2010-05-06 | 2013-05-31 | Cartiere Fedrigoni & C Spa | Procedimento per la realizzazione di una tela filigranatrice, tela filigranatrice e impianto per il suo ottenimento |
| DE102010047950A1 (de) | 2010-10-08 | 2012-04-12 | Giesecke & Devrient Gmbh | Sicherheitspapier mit Wasserzeichen |
| CN104204346B (zh) | 2012-03-19 | 2017-07-04 | 德拉鲁国际公司 | 在纸张制造处理过程中形成图像的电版 |
| RU2502841C1 (ru) * | 2012-10-25 | 2013-12-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") | Способ производства бумаги с многотоновым водяным знаком, бумага с многотоновым водяным знаком, полиграфическое изделие с многотоновым водяным знаком |
| DE102014010062A1 (de) * | 2013-07-18 | 2015-01-22 | Giesecke & Devrient Gmbh | Entwässerungssieb und Verfahren zu seiner Herstellung |
-
2018
- 2018-02-26 US US15/905,657 patent/US10794005B2/en active Active
- 2018-02-26 WO PCT/US2018/019776 patent/WO2018157086A1/en active Application Filing
- 2018-02-26 BR BR112019017363-3A patent/BR112019017363B1/pt active IP Right Grant
- 2018-02-26 AU AU2018224240A patent/AU2018224240A1/en not_active Abandoned
- 2018-02-26 RU RU2019130344A patent/RU2019130344A/ru unknown
- 2018-02-26 EP EP18710267.8A patent/EP3585939B1/en active Active
- 2018-02-26 EP EP23214228.1A patent/EP4306711A3/en active Pending
- 2018-02-26 UA UAA201908352A patent/UA126913C2/uk unknown
- 2018-02-26 CN CN201880014250.7A patent/CN110603360B/zh active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110603360B (zh) | 2022-02-18 |
| BR112019017363A2 (pt) | 2020-03-31 |
| EP3585939B1 (en) | 2023-12-20 |
| WO2018157086A1 (en) | 2018-08-30 |
| AU2018224240A1 (en) | 2019-07-25 |
| US10794005B2 (en) | 2020-10-06 |
| EP4306711A2 (en) | 2024-01-17 |
| UA126913C2 (uk) | 2023-02-22 |
| EP3585939A1 (en) | 2020-01-01 |
| EP3585939C0 (en) | 2023-12-20 |
| EP4306711A3 (en) | 2024-04-17 |
| CN110603360A (zh) | 2019-12-20 |
| US20180258588A1 (en) | 2018-09-13 |
| RU2019130344A (ru) | 2021-03-29 |
| RU2019130344A3 (pt) | 2021-07-05 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE10044464B4 (de) | Datenträger sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung | |
| JP4362115B2 (ja) | 多濃淡効果の透かし模様を有する紙 | |
| JP5572382B2 (ja) | 機密保護用紙を製造するための方法、該方法を実施するための凹版印刷機及び前記方法によって製造された機密保護用紙 | |
| CN100540329C (zh) | 具有光学可变元件的数据载体 | |
| RU2448210C2 (ru) | Обезвоживающая сетка и способ ее изготовления | |
| RU2258612C2 (ru) | Носитель информации с печатным защитным элементом и способ его изготовления методом металлографской печати | |
| US20170129273A1 (en) | Security devices for security substrates | |
| US8614834B2 (en) | Method of generating patterns representing a halftone image | |
| BR0113768B1 (pt) | portadora de dados compreendendo uma imagem impressa em gravura e métodos para transposição de motivos de imagem em estruturas lineares e em uma chapa de impressão em gravura. | |
| RU2578983C1 (ru) | Усовершенствования в способах изготовления защитных признаков | |
| BR112017009781B1 (pt) | Elemento de formação de marca dágua, cobertura de molde de cilindro para fabricar um papel tendo pelo menos uma marca d'água, método para produção da cobertura de molde de cilindro e método para produção do papel com marca dágua | |
| US20170225503A1 (en) | Security papers and documents | |
| CA2927176A1 (en) | Watermark and other security features for thermoplastic security documents | |
| RU2502841C1 (ru) | Способ производства бумаги с многотоновым водяным знаком, бумага с многотоновым водяным знаком, полиграфическое изделие с многотоновым водяным знаком | |
| BR112019017363B1 (pt) | Papel que inclui uma ou mais marcas d'água multitonais que têm tonalidade plena, e uma ferramenta para marcação d'água aprimorada para fabricar tal papel | |
| KR101660303B1 (ko) | 그라데이션 기법을 이용한 라벨 제조방법 | |
| US10843500B2 (en) | Watermark sheet, apparatus, and document, and methods for providing the same | |
| CA2594780C (en) | Data carrier having a halftone image | |
| KR100587621B1 (ko) | 시변각 복합 잠상을 갖는 위·변조방지용 인쇄물 및 이의제조 방법 | |
| JP2012051227A (ja) | 潜像凹版印刷物の作製方法 | |
| US11945256B2 (en) | Laser marked optically variable device | |
| EP4223548A1 (en) | Method for producing of marked paper substrate with the mark in the form of a watermark and a marked security paper substrate, in particular a security paper, obtained by such a method | |
| KR102319624B1 (ko) | 잉크 수기(ink writing) 데이터를 위한 촉각적 인쇄 영역(TACTILE PRINTED AREA)이 있는 데이터 캐리어 | |
| JP2007054989A (ja) | 凹凸形状模様の付与方法、付与装置、付与用紙及び印刷物 | |
| RU44591U1 (ru) | Бумага, защищенная от подделки |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| B350 | Update of information on the portal [chapter 15.35 patent gazette] | ||
| B06W | Patent application suspended after preliminary examination (for patents with searches from other patent authorities) chapter 6.23 patent gazette] | ||
| B09A | Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette] | ||
| B16A | Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette] |
Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 20 (VINTE) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 26/02/2018, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS |