CN1953877A - 包含安全装置的改进的基片 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及包含安全装置的基片如纸的改进以及由其制造成的文件，该安全基片包括至少一个细长的安全装置，该安全装置具有一系列暴露在一系列形成在基片的至少第一表面中的窗口处的第一区域，和一系列在形成于基片的第一表面中的窗口之间的桥状物处被基片覆盖的第二区域，其中，每个第一区域包括第一安全特征，该第一安全特征在每个区域具有基本相同的外观，且当在反射光下观察基片的第一表面时在每个窗口中可见，第二区域包括第二安全特征，该第二安全特征在每个第二区域中具有基本相同的外观但与第一安全特征不同，且当在反射光下观察基片的第一表面时不可见，但当在透射光下观察基片的第一表面时可见。

Description

包含安全装置的改进的基片
技术领域
本发明涉及包含安全装置的基片如纸等的改进和由该基片制造的文件。
背景技术
众所周知，在证券纸中或其上设有安全装置作为安全特征。这种装置可以是例如塑料膜、金属箔、镀金属塑料、金属线的片、箔、线、条或带。这些安全装置包含在证券纸的厚度中或表面上，以使由该纸生产的文件仿制更加困难。由于这些装置使安全文件在反射光下与在透射光下观察时不同，因此有助于鉴定该文件。为了增加通过包含这种装置所提供的安全性，除装置是否存在之外，还已知的是使该装置本身具有一种或多种可检验特性。这种附加特性包括磁性、导电性、吸收X-射线的能力以及荧光。
作为进一步的安全特征，已经发现在纸表面的一侧设置窗口尤其具有优势，该窗口在间隔位置露出细长安全元件(或线)。以下将描述制造具有或不具有窗口的包含安全元件的纸的方法的实例。应注意的是，涉及“开窗线纸”包括包含任何细长安全元件的开窗纸。
EP-A-0059056描述了一种在圆网造纸机上制造开窗线纸的方法。该技术包括在接触进入点进入到含水原料的染缸中之前，压印圆筒模具罩并使不可渗透的细长安全元件开始与所压印模具罩的凸起区域接触。在不可渗透的安全元件与压印的凸起区域紧密接触的情况下，不会发生纤维沉积。在纸被完全形成并从圆筒模具罩中涂底(couch)之后，水从湿纤维垫中析出且使纸通过干燥处理。在已完成的纸中，接触点呈现为暴露区域，其最终形成在证券或者钞票纸的一侧上在反射光下可见窗口。
WO-A-93/08327描述了一种在长网造纸机上制造开窗线纸的方法。在长网线上，具有用于压印的改良轮廓的旋转的埋置工具用于驱动不可渗透的细长安全元件进入到排水原料中。埋置工具的轮廓使得形成有凸起部，其在埋置处理过程中与安全元件保持接触。这样，防止纸纤维在安全元件与埋置工具之间聚集，从而安全元件随后暴露在纸的开窗区域。
WO03/054297和WO03/097937描述了具有孔的证券纸，该孔贯通原纸基片的整个厚度，在该纸上以片的形式施加安全元件。片可以是透明的、半透明的或如前所述设有其他安全特征。
描述了以片的形式施加到基片表面上的安全装置的其他现有技术包括EP-A-724519和EP-A-723501。
安全装置提供了用于携带信息、标记或者其他安全特征的合适装置，其能用于检验由包含这种装置的纸制成的文件的真实性。但是，该装置是与纸分开制成的并且该装置是在其与纸基片之间在纵向或者纤维方向上没有任何相关性地被施加/埋置到纸/基片中。
希望使用安全装置以携带能在多个不同的观察条件下被检验出的多个不同的安全特征，因为这提高了其中埋置了安全装置的所合成基片的安全性。然而，在安全装置具有多于一个视觉安全特征的情况下，它们可能会在视上相互干扰。尤其应注意的是，光学可变效果可能受到脱金属的特征如Cleartext的连累。
发明内容
因此，本发明的目的是提供一种具有安全装置的安全基片，该安全装置具有至少两个不同的安全特征，将该装置布置成使得可以在不同的观察条件下分别检验不同的安全特征而不折衷彼此的外观。
一种安全基片，其包括至少一个细长的安全装置，该安全装置具有一系列暴露在一系列形成在基片的至少第一表面中的窗口处的第一区域，和一系列在形成在基片的第一表面中的窗口之间的桥状物处被基片覆盖的第二区域，其中，每个第一区域包括第一安全特征，该第一安全特征在每个区域具有基本相同的外观，且当在反射光下观察基片的第一表面时在每个窗口中可见，第二区域包括第二安全特征，该第二安全特征在各第二区域中具有基本相同的外观但与第一安全特征不同，且当在反射光下观察基片的第一表面时不可见，但当在透射光下观察基片的第一表面时可见。
本发明还提供一种安全基片，其包括至少一个安全装置，该安全装置具有暴露在形成在基片的至少第一表面中的窗口或者孔处的第一区域，和被基片覆盖因此在基片的第一表面不可见的第二区域，其中，第一区域包括第一安全特征，该第一安全特征当在反射光下观察基片的第一表面时可见，第二区域包括第二安全特征，该第二安全特征与第一安全特征不同，且当在反射光下观察基片的第一表面时不可见，但当在透射光下观察基片的第一表面时可见。
本发明进一步提供了一组或一系列文件，其中每个成员在该组或该系列上每个文件中具有以相同方式对准的安全特征的相同组合。该系列可以是，例如特定国家的所有钞票或一个面额钞票。
本发明利用这样的事实，即某些安全特征尤其适合于在透射光下观察，但在反射光下被隐藏，留下不妨碍反射地“干净地”观察的光学特征。包括由不透明区域优选地真空沉积金属包围的形成文字的透明区域的反的脱金属标记，如Cleartext尤其适合，尽管也可以使用其他材料，如金属墨。然后，每个特征定位在最合适的区域，也就是说，被基片遮掩或在窗口中暴露。
附图说明
现在将参照附图仅示例性地说明本发明，附图中：
图1是根据本发明的基片的沿图1a中的线A-B的横截面端视图；
图1a是根据本发明的基片的俯视图；
图2～6是图1中的基片的可选方案的横截面端视图；
图7是图1中的基片的上表面的示意图；
图8是图1中的基片的可选方案的示意图；
图9是图4中的基片的示意图；
图10是图5中的基片的示意图；
图11是示出在埋置之后将安全特征施加到安全线的方法的示意图；
图12～17是根据本发明的基片的可选实施例的横截面端视图；
图18、图20、图22以及图24是用在本发明中的可选安全元件的俯视图；
图19a/19b、21a/21b、23a/23b以及25a/25b分别是采用图18、20、22以及24中的安全元件的基片分别在反射光和透射光下观察的俯视图；和
图26～32是用在本发明的基片中的可选安全装置的俯视图。
具体实施方式
用于本发明适于制造在至少一个表面具有窗口11或孔的如纸等的基片12的一种方法是公知的圆网造纸法，如在EP-A-0059056中所记载的。可选地，也可以采用长网造纸法，例如如在EP-A-609252中所记载的。然而，应注意的是基片12可以是纸、或由合成纤维制造或包含合成纤维的纸基片、或塑胶材料。
以下说明的安全装置10、15通常由施加了如以下建议的其他层的透明或者半透明载体材料形成。
在本发明的第一实施例中，如图1、1a和7所示，安全装置是细长安全元件10，其区域在基片12的至少一个表面(面)中在窗口11外暴露。在窗口11之间，元件10的其他区域隐藏在形成在窗口11之间的桥状物13之下。
作为单层基片12的可选方案，如图2所示可以使用多层基片12、14，其中，与EP-A-860298中所记载的方法相似，分开地形成第二层14并使其与第一层12合并。在该方法中，安全元件10被部分地埋置于第一层12。如图3所示，可选地，如在EP-A-229645所教示的那样，在层叠之前可将安全元件10插入到两个湿层之间。
另外，其他造纸工艺可同样适用，例如在EP-A-1141480中所记载的工艺，其中，如图4所示，安全元件10部分地暴露在基片12的一个表面上的窗口11中且沿其长度整个暴露在相反表面上。
安全元件10也可以在已完成基片12的后期制作阶段施加。例如，可以将安全元件10插入到两个预成型网之间作为层叠过程的一部分。也可以将安全元件10施加到单个网。
安全装置还可以如图5和10所示包括片15，或者如图8和9所示包括箔条纹18，或者其他类似装置，该装置施加到基片12的一个表面从而覆盖孔16，该孔16可以是穿过基片12厚度的离散孔的形式或者是连续轨迹的形式。当观察相反面时，该装置的一个区域暴露于孔16中，并且装置15的其余部分被基片12隐藏。
本发明的关键点在于安全装置是以如下方式被埋置于基片12中或者施加到基片12的表面：当从该装置的第一区域或区域组的至少一侧观察基片12时，每个区域显示出相同的(或者基本相同的)第一安全特征，该第一安全特征暴露在基片12的至少第一表面中的窗口或孔中；并且当从该装置的第二区域或者区域组的至少一侧观察基片12时，每个第二区域显示出相同的(或者基本相同的)第二安全特征，该第二安全特征在至少一个表面上被已完成的基片完全隐藏从而在反射光下不可见，但在透射光下可见。
在图1、1a和7所示的本发明的细长元件实施例中，细长安全元件10设有两个安全特征。一个在沿着元件10长度的第一组区域处包括在反射光下可见的一系列优选同样的光学特征，例如一系列离散的全息图。在第一安全特征之间散置有第二安全特征，该第二安全特征包括在透射光下通过基片12的覆盖物可见的一系列优选同样的特征。如图1～3所示，这些第二特征可以是固体金属块或者不透明区域。可选地，如图12～14所示，它们可以包括脱金属的标记或者另一局部不透明的安全特征。
控制基片12中元件10的埋置使得全息图总是显示在窗口11中，且金属化区域总是被嵌入并被桥状物13覆盖。这确保了全息图尽可能完全地暴露在窗口11中。从而，如图7所示，当在反射光下观察如图1所示的基片12时，将看到的最显著的特征是窗口11中示出的全息图(第一安全特征)。金属化区域(第二安全特征)在反射光下将被桥状物13全部遮掩。
然而，当在透射光下观察基片12时，全息图的光学重演减弱，金属化区域变得适于被看到并且该金属化区域与全息区域相结合作为实暗线被看到。在图12～14所示的实施例中，脱金属的标记在暗线中将作为亮的间隙清楚可见。这在安全装置上提供了与已知装置明显不同但优于该装置安全特征，由此暴露在窗口中的全息图的透明度被在相同的或其他临近的窗口中存在的高反射性金属化区域减小。
桥状物13可以在纤维方向比法向长，以覆盖较长的金属化/脱金属区域。例如，如果脱金属的标记形成具有长名称的国家的名称，用传统的桥状物长度该名称可能经常会被部分遮掩，延长桥状物的长度消除了这个问题。也可以增大窗口的长度，这将会总体上减少桥状物和窗口部的数量。
在安全装置是施加到基片12的一个表面上的片15或条纹16的情况下，可以仅具有单个第一区域和单个第二区域，如图5和图8～10所示。在这些实施例中，当在反射光下从另一表面侧(见图8～10中的箭头X)观察基片12时，处于该装置的第一区域内的第一安全特征是可见的。第二区域19与基片12重叠，使得当以这种方式观察时，该第二区域19被基片12遮掩。然而，当在透射光下观察时，第二区域19上的第二安全特征变得可见。
图4和图5所示的实施例包括在第二区域中的固体金属或不透明特征。图15和图16中的实施例示出了在该第二区域内的脱金属标记或另一部分不透明特征。
根据基片的生产方法，必须选择用于将安全装置10、15施加到基片12上或结合到基片12中的手段。为此，存在几种在生产过程中或后期制作阶段用于完成这个目的的可用选择。在WO 03/023140和GB0228424.8中记载了在生产过程中嵌入的例子。
在WO 03/023140中，安全线在即将嵌入到基片中之前通过激光使其具有安全特征。激光器由来自生产过程中特定点处的纸的信号，例如水印辊的速度来驱动。系统利用这些信息设定线轴的退绕速度，由此控制定位，从而使线与基片对准。
GB 0228424.8描述了一种系统，该系统监控在安全元件被退绕并进给到造纸机时安全元件上的控制特征和在基片形成时基片上的控制特征的位置。该系统利用这些位置指示控制安全元件的张紧及其埋置速度，以使安全元件和基片的控制特征对准。
可选地，可在后期制作阶段施加或者处理该装置10、15。在使用片15或条纹的情况下(例如图5)，用已知的对准系统可以确保将装置15正确地放置在基片上。从而，装置15被设置成使得被暴露且在反射光下可见的第一区域或者区域组被放置在基片12的一个或者多个孔或者洞之上。在反射光下被遮掩且仅在透射光下可见的第二区域或者区域组被放置成使得它们从基片12的至少一侧被遮掩。
在部分地埋置的装置10、15的情况下，在第一区域内形成反射安全特征可以通过在埋置/施加操作之后利用激光器20或者机械装置来获得，如图11所示。
尽管本发明的优选实施例采用在基片12的一个表面上的窗口11中露出的部分埋置的安全装置10，该安全装置10也可以如图6所示延伸到在基片12的两个表面上露出。例如，基片12可设有在基片12的两个表面上交替的窗口11，从而装置10可在第一表面A的窗口11中露出，同时在相反面B的相同点处被遮掩。在装置10在表面A处被桥状物13遮掩的情况下，装置10在表面B上的相同点处在窗口11中露出。这具有提供复杂的附加层的优点，伪造者将发现该附加层很难复制。
在EP-A-229645和GB 0328288.6中记载了提供安全元件在基片的两侧都露出的基片的方法。在前者的说明书中，纸的两层被分别形成。安全元件被插入到两层之间，然后被压在一起并烘干。两个独立层可设有之后在基片的两个表面处露出该安全元件的孔。
在GB 0328288.6中，第一组窗口被形成在不可渗透的细长安全元件与窗口形成工具(例如，圆筒状模具罩上的凸出区域)接触的基片的一个表面中。安全元件包括被窄区域分开的多个宽区域。由于宽区域防止纤维沉积同时窄区域被纤维层覆盖，所以第二组窗口被形成在基片的另一个表面中。
如图4、5、9和10所示，装置10、15还可以整个暴露在基片12的一个表面上，且仅在第二表面的窗口中显露。这将在片15被施加到洞或孔之上的情况下或者在根据EP-A-1141480埋置细长元件10的情况下发生。
本发明还延伸到安全装置10、15的使用，该安全装置10、15具有代替全息图的其他特征。如上所述，第一安全特征16或安全特征组需要在反射光下可见。由于它们根据观察角度的变化而改变且不需要附加的外界刺激，因此它们是最优选的光学变化。光学可变特征包括衍射微观结构(全息图、KinegramsTM、ExelgramsTM等)、体积全息图、光学可变墨(OVIsTM)、闪光材料、液晶材料以及其他色彩偏移特征、电介质薄膜结构、包含一个或多个蒸汽沉积或印刷金属或金属墨的金属化或双金属层、微透镜或微棱镜阵列(如分别在GB 05049598和GB 04097838中所记载的)。其他反射特征可以包括印刷特征(利用非光学可变颜料)，其可以是印刷到装置上的黑色或彩色墨。光学可变或印刷特征可以具有如本领域所公知的附加功能，例如磁性、导电性、聚合体电子器件、集成电路芯片、发光、热变色、光致变色或IR特征。应注意的是，反射特征可以是使用高折射率涂层(如硫化锌)来提供反射率的高折射率装置或全息图。也可以使用以上任何组合。
第二安全特征17或安全特征组在埋置在桥状物13之下或被基片遮掩时，必须在透射光下可见，但是不能在反射光下可见。因此，它们最优选地包括金属化或脱金属标记。在金属化层中可使用单一金属，例如铝。可选地，可使用多于一种的金属，例如铝和铜的组合物。也可使用包括形成文本的透明区域的金属化墨和非金属不透明涂层。
第二安全特征也可以具有如上所期望的附加功能，例如磁性、导电性、聚合体电子器件、集成电路芯片。
对于在图18、20、22和24中图示的四种不同安全装置10，在图19a/19b、21a/21b、23a/23b和25a/25b中分别给出了在反射光和透射光下的不同观察结果的例子。
附图标记16表示第一区域的安全特征，附图标记17表示第二区域的安全特征。
优选地，第一安全特征16具有某些审美质量，原因是它们总是露出。
第一和第二安全特征16、17的适当组合的其他例子包括以与窗口11的频率对应的节距设置的机器可读磁块和包含脱金属标记的金属块，该金属块的节距对应于桥状物13的频率。暗磁块设有液晶层，当在反射光下观察时，该液晶层将在窗口11内给出色彩偏移效果。
在下表中给出第一和第二安全特征的尤其适合的组合的其他例子：
    第一安全特征16     第二安全特征17
  图26     金属化标记     脱金属标记
  图27     脱金属标记     金属化标记
  图28     金属化或脱金属标记     固体金属块
  图29     脱金属或金属化标记     透明载体材料区域
图30 任意光学可变特征     通过微穿孔在金属层上形成的标记
图31     具有用液晶材料施加到整条线上覆盖剩余金属区域的暗层的脱金属标记     金属化或脱金属标记或微穿孔标记
图32     字或词的组合形式的金属化或脱金属标记     由金属化或脱金属标记形成的不同字或词的组合
    微透镜阵列     金属化或脱金属标记
    微棱镜阵列     金属化或脱金属标记
注意：脱金属和金属化标记可以用其他正反形成的标记所代替。
在提出将标记用于第一和第二安全特征16、17二者的情况下，两个安全特征16、17必须具有不同的外观。例如，字母A可以形成第一安全特征16，而字母B可以形成第二安全特征17。可选地，单词例如“ONE”可以形成第一安全特征11，而“EURO”可以形成第二安全特征17，因而，当在透射光下观察时，可看到整个短语“ONEEURO”。
作为进一步的可选标记，可以包含词或图案而不管词或图案的形式如螺线设计，使第一安全特征16包含与形成第二安全特征17的短语或图案的其他部分相互影响的部分短语或图案，从而当在透射光下整体地观察基片12时，组合提供完整连续的设计或记录短语。
在使用微透镜阵列的情况下，使字母或者其他标记浮在安全元件10之上，作为光学上可检验的第一安全特征16。另一方面，在基片12被倾斜时，微棱镜阵列的使用将给出从金属光泽到透明的转变。
还应注意的是，第一和第二安全特征16、17可以是相似地定向，使得不需要在读取/检验两特征之间转动基片12。可选地，它们可以被定向成第一特征16与第二特征17成例如90度。
第一和第二安全特征16、17的相对尺寸可以变化。因而，例如第一安全特征16优选是大尺寸以使其尽可能可见，相反第二安全特征17可以是较小尺寸。通过第一和第二特征16、17显示的信息的本质可以是在透射光下观察时它们互相影响或者互相参照或贯彻一个主题，例如国家或钞票流通的面额。
在所说明的大部分实施例中，每一组安全特征16、17被准确地对准，使得第一组16只在窗口11中暴露，而第二组17被埋置。可以设想，可能存在有时期望其中一个第二特征17被显示在窗口11中的状况，例如在每隔三个窗口11中显示第二特征17，同时其他窗口11仅显示第一特征16。
在本发明的其他实施例中，每个第一安全特征16整体被暴露在每个窗口11中，每个第二安全特征17整体被基片12覆盖。
本发明显著的益处在于能够生产一组或一系列文件，该文件在该组文件或该系列文件上一致地包括贯穿该组安全特征的完全相同的组合。这对钞票尤其有用，这些特征可以在特定范围内一致，或者可选地，用于特定国家的所有钞票。从而，在一系列的或者一系列的子组的每一个元件中，安全装置上窗口和特征之间的外观和对准将会相同。

Claims (19)

1.一种安全基片，其包括至少一个细长的安全装置，该安全装置具有一系列暴露在一系列形成在基片的至少第一表面中的窗口处的第一区域，和一系列在形成于基片的第一表面中的窗口之间的桥状物处被基片覆盖的第二区域，其中，每个第一区域包括第一安全特征，该第一安全特征在每个区域具有基本相同的外观，且当在反射光下观察基片的第一表面时在每个窗口中可见，第二区域包括第二安全特征，该第二安全特征在每个第二区域中具有基本相同的外观但与第一安全特征不同，且当在反射光下观察基片的第一表面时不可见，但当在透射光下观察基片的第一表面时可见。
2.一种安全基片，其包括至少一个安全装置，该安全装置具有暴露在形成于基片的至少第一表面中的窗口或者孔处的第一区域，和被基片覆盖因此在基片的第一表面处不可见的第二区域，其中，第一区域包括第一安全特征，该第一安全特征当在反射光下观察基片的第一表面时可见，第二区域包括第二安全特征，该第二安全特征与第一安全特征不同，且当在反射光下观察基片的第一表面时不可见，但当在透射光下观察基片的第一表面时可见。
3.如权利要求2所述的安全基片，其中，安全装置是离散的片。
4.如权利要求2所述的安全基片，其中，安全装置是细长元件。
5.如前述任意一项权利要求所述的安全基片，其中，安全装置被部分地埋置到基片内。
6.如权利要求1～4中任意一项所述的安全基片，其中，安全装置被施加到基片的第二表面。
7.如权利要求1所述的安全基片，其中，仅第一区域与窗口对准。
8.如权利要求1所述的安全基片，其中，第一区域与窗口对准，并且进一步地一个或多个第二区域也与窗口对准。
9.如前述任意一项权利要求所述的安全基片，其中，安全装置在基片的第二表面处基本上整个暴露。
10.如前述任意一项权利要求所述的安全基片，其中，基片是单层的。
11.如权利要求1～9中任意一项所述的安全基片，其中，基片是多层的。
12.如前述任意一项权利要求所述的安全基片，其中，当在透射光下观察基片时，第一和第二安全特征互相影响或互相参照。
13.如前述任意一项权利要求所述的安全基片，其中，每个第一安全特征整个都被暴露在每个窗口中。
14.一种由前述任意一项权利要求所述的基片制成的安全文件。
15.如权利要求14所述的安全文件，其中，安全文件包括钞票、护照证明、证书、担保函、电话卡、智能卡、银行信用卡等。
16.如权利要求14或15所述的一组识别安全文件，其都具有位于相同位置的相同安全特征。
17.基本上如在上文中所说明的并在附图中示出的一种基片。
18.基本上如在上文中参考附图所说明的一种安全文件。
19.基本上如在上文中参考附图所说明的一组安全文件。
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