ES2218426T3 - Dispositivo de deteccion de papel marcado y papel marcado detectable por el dispositivo. - Google Patents
Dispositivo de deteccion de papel marcado y papel marcado detectable por el dispositivo.Info
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Abstract
Documento de papel marcado que comprende una capa de polímero que contiene filamentos ferromagnéticos (F) amorfos enfundados en vidrio, que se caracteriza porque los filamentos ferromagnéticos amorfos enfundados con vidrio son incorporados y dispersados por mezcla en la capa de polímero.
Description
Dispositivo de detección de papel marcado y papel
marcado detectable por el dispositivo.
La presente invención se refiere a un documento
de papel marcado y al procedimiento de fabricación del documento de
papel marcado asociado.
La protección de informaciones sensibles es una
preocupación de gran importancia en las empresas y en los
organismos públicos o privados. El riesgo de divulgación de una
información puede dar como resultado actos de mala fe organizados.
En este caso, la panoplia de medios disponibles (aparatos
fotográficos, medios de soslayo de los dispositivos de vigilancia,
etc.) no permite evitar los actos de mala fe más que mediante la
habilitación de personas en contacto con las informaciones
sensibles.
Otro riesgo de divulgación de la información es
la negligencia del personal que puede utilizar los medios de
reproducción disponibles en su entorno (fotocopiadoras, escáneres,
fax, etc.) para reproducir los documentos confidenciales no
listados en los registros mantenidos por la sociedad, y sobre los
que no existe, de hecho, ningún control.
En general, las reglas de conservación,
comunicación y reproducción están promulgadas para los documentos
confidenciales originales. Los documentos procedentes de una
reproducción pirata total o parcial de un documento confidencial
original, son susceptibles de ser tratados con negligencia.
Según la técnica conocida, la reproducción de
documentos confidenciales puede ser impedida gracias a la
utilización de papel denominado normalmente "papel
anti-fotocopia". Un papel
anti-fotocopia es un papel que contiene, o bien
figuras de difracción (véase la patente US-5 830
609), o ya sea pigmentos luminiscentes (véase la patente
US-5 271 645). El papel
anti-fotocopia tiene como característica la de
impedir la fotocopia de documentos con la ayuda de fotocopiadoras o
de escáneres de tipo estándar. Presenta el inconveniente de no
permitir la reproducción, incluso en un contexto de control.
Se conocen asimismo diferentes medios de marcado
de papel destinados a asegurar la autenticidad de un documento.
Entre estos medios, se utiliza el marcado con pigmentos magnéticos
(véase la patente US-5 631 039). Los pigmentos
magnéticos son del tipo de los que se encuentran para el registro
magnético. La detección de los pigmentos no es posible más que con
un captador magnético colocado de forma muy próxima (típicamente,
las distancias entre el captador y los pigmentos son inferiores a 1
mm). El objetivo consiste principalmente en evitar que se pueda
añadir a un documento imitado características que hagan que se
pueda tomar por un documento auténtico.
Las cintas magnéticas delgadas o los hilos
ferromagnéticos que presentan un efecto Barkhausen, son utilizados
igualmente a efectos de marcado (véase al patente
US-520 456). La utilización de cintas magnéticas
delgadas y de hilos ferromagnéticos, ha sido ampliamente utilizado
en los sistemas de vigilancia anti-robo denominados
comúnmente sistemas EAS (EAS por Electronic Article Surveillance).
Los sistemas EAS están destinados principalmente a prevenir el robo
de mercancías en los almacenes o los libros en las bibliotecas
(véanse las patentes US-4 075 618 y
US-3 665 449).
Los sistemas de detección de marcadores
magnéticos para la vigilancia anti-robo, poseen un
cierto número de características implícitas o explícitas (véase,
entre otros, la solicitud de patente internacional núm.
WO-99/30384 y la Patente US-5 793
289), mencionadas en lo que sigue:
- -
- el sistema de interrogación / detección, constituido por antenas, es fijo, y el objetivo consiste en detectar un objeto móvil;
- -
- la interrogación se hace con la ayuda de antenas tipo bobina que incorporan, eventualmente, un material dulce que sirve de polo o de culata, pero no se realiza con un sistema de imanes permanentes;
- -
- la zona de interrogación corresponde a un volumen relativamente importante;
- -
- se pueden disponer antenas a ambas partes de la zona de interrogación;
- -
- la orientación magnética del marcador puede ser cualquiera;
- -
- la selectividad debe ser importante, con el fin de evitar que masas metálicas o magnéticas cualesquiera, correspondientes a las compras realizadas por los clientes de los almacenes protegidos por los EAS, generen una detección de robo;
- -
- las limitaciones por masas y consumo eléctrico de las antenas, no son importantes.
La solicitud de patente europea núm.
EP-0 295 028 divulga un artículo magnético que
comprende una hoja de papel sobre la que se ha colocado un
substrato polímero recubierto con filamentos ferromagnéticos amorfos
enfundados con vidrio.
La patente US-5 717 381 divulga
un sistema de protección de derechos de autor (copyright) por
detección de elementos magnéticos sobre los documentos y las
fotos.
La invención no presenta los inconvenientes
mencionados en lo que antecede.
En efecto, la invención se refiere a un documento
de papel marcado que comprende una capa de polímero que contiene
filamentos ferromagnéticos amorfos enfundados con vidrio, que se
caracteriza porque los filamentos ferromagnéticos amorfos
enfundados con vidrio son incorporados y dispersados por mezclado en
la capa de polímero.
- -
- La invención se refiere igualmente a un procedimiento de fabricación de documento de papel marcado que comprende una capa de polímero que contiene filamentos ferromagnéticos amorfos enfundados con vidrio, que se caracteriza porque comprende una etapa durante la que se incorporan y dispersan, por mezclado, los filamentos ferromagnéticos amorfos enfundados con vidrio, en la capa de polímero.
El documento de papel marcado según la invención
se presenta preferentemente bajo la forma de una hoja de papel.
Ventajosamente, un dispositivo de detección de
documento de papel marcado según la invención permite la
reproducción de documentos con la ayuda de medios de fotocopia
estándar. La posibilidad dejada al usuario de fotocopiar, con
condiciones, los documentos con la ayuda de medios de fotocopiado
estándar, distingue muy ventajosamente a la invención respecto a la
técnica anterior mencionada en lo que antecede. En efecto,
frecuentemente resulta útil, por motivos de servicio, no fotocopiar
todo o parte de un documento más que para sacar extractos,
transparentes para retroproyección, etc. Ventajosamente, los medios
que permiten la reproducción del documento de papel marcado según la
invención pueden ser entonces manejados en consecuencia. El número
de reproducciones del documento puede ser también controlado de
forma estricta. Resulta también posible seguir el rastro del número
de fotocopias efectuadas. Más en general, se puede llevar a cabo
una política eficaz en materia de clasificación y de reproducción
de documentos clasificados.
La reproducción del documento clasificado con
otros medios distintos a los autorizados (por ejemplo, la
reproducción por fotografía), necesita cometer un acto premeditado
que no puede ser entonces calificado de negligencia. Asimismo
resulta posible sacar de la empresa el (o los) documento(s)
clasificado(s), para reproducirlo(s) con medios
convencionales, pero, aún así, esto implica un nivel de falta
elevado, que no puede ser calificado de negligencia.
Un sistema de reproducción de documentos según la
invención, permite a la organización de la empresa utilizar
procedimientos eficaces de reproducción y de seguimiento de los
documentos clasificados en la medida en que la reproducción de
documentos clasificados no puede hacerse apartándose de los
procedimientos.
Un dispositivo de detección de documento de papel
marcado según la invención es significativamente diferente de los
sistemas anti-robo de tipo EAS mencionados en lo
que antecede. En efecto, un sistema de detección de documento de
papel marcado según la invención se opone, en todos los puntos
relacionados en lo que antecede, a los sistemas
anti-robo de tipo EAS. Por ejemplo, según la
invención, es necesario detectar cantidades de materia magnética
mucho menos importantes que las cantidades de materia magnética
detectadas habitualmente para realizar un marcador de tipo EAS.
La invención permite asimismo autentificar la
originalidad de ciertos documentos tales como los documentos
oficiales, y distinguirlos de los documentos falsificados o
reproducidos mediante fotocopia, incluso con medios sofisticados.
El procedimiento de marcado de papel según la invención presenta la
ventaja de asegurar una repartición del marcador por toda la
superficie del documento y ser casi invisible. Además, el marcado
permanece ventajosamente presente durante toda la vida del
documento, incluso aunque, por ejemplo, este último sea arrugado.
Con el papel asegurado según la invención, se puede producir
igualmente, mediante corte, etiquetas con formas diversas destinadas
a ser adheridas sobre objetos a efectos de autentificación.
Así, resulta posible, según la invención,
detectar superficies de papel con dimensiones inferiores, incluso
muy inferiores, al tamaño estándar de una hoja de papel de formato
A4 (formato A4 = 210 x 300 mm^{2}) de modo que el corte de una
porción de documento clasificado no permita su reproducción.
La detección de inclusiones magnéticas dulces en
el papel marcado, se hace utilizando la característica no lineal de
la respuesta de campo aplicado - imantación (ciclo de histéresis
magnética). Esta no linealidad puede ser aprovechada mediante la
generación de armónicos de la respuesta a una excitación
sinusoidal, o merced a la detección de saltos llamados de
Barkhausen, que caracterizan el basculamiento brusco de la
imantación.
La excitación magnética debe permitir
esencialmente el transcurso de al menos ½ ciclo de histéresis
magnética. Hace falta generar, por lo tanto, un campo que pase
desde un estado saturado al opuesto.
Está claro que teniendo en cuenta el volumen
relativamente bajo de material dulce incluido en el papel, el
sistema de detección debe presentar una gran sensibilidad. Para
librarse de ruidos electromagnéticos externos, un dispositivo
diferencial puede ser una solución ventajosa.
El tratamiento de la información puede ser
realizado merced a un circuito que utiliza una electrónica
analógica. Se recurre entonces a filtros que permiten extraer la
señal útil a partir de las señales captadas por el sistema de
detección. Se puede utilizar igualmente una electrónica digital para
tratar las señales. Un tratamiento espectral (transformada de
Fourier) permite extraer los armónicos de interés.
Otras características y ventajas de la invención,
se pondrán de manifiesto con la lectura de un modo de realización
preferente de la invención, descrito con referencia a los dibujos
anexos, en los que:
La figura 1 representa un primer ejemplo de
configuración de imanes permanentes para la obtención de una
excitación magnética;
La figura 2 representa la excitación magnética
obtenida con la ayuda de una configuración según la figura 1;
La figura 3 representa un segundo ejemplo de
configuración de imán permanente para la obtención de una
excitación magnética;
La figura 4 representa la excitación magnética
obtenida con la ayuda de una configuración según la figura 3;
La figura 5 representa una configuración de
dispositivo de detección de documento de papel marcado según la
invención;
La figura 6 representa un perfeccionamiento de la
configuración representada en la figura 5;
La figura 7 representa una aplicación del
dispositivo de detección de documento de papel marcado según la
invención a un aparato de reproducción de documentos;
La figura 8 representa un primer ejemplo de
documento de papel marcado según la invención;
La figura 9 representa un segundo ejemplo de
documento de papel marcado según la invención, y
La figura 10 representa un esquema de principio
de procedimiento de reproducción de documentos de papel según la
invención.
En todas las figuras, las mismas referencias
indican los mismos elementos.
Las figuras 1 y 3 representan dos ejemplos de
configuración de excitación del material magnético dulce colocado
en el papel marcado. La figura 2 representa la variación con el
tiempo de la excitación magnética, en un punto del papel marcado,
que corresponde con la configuración de la figura 1, y la figura 4
representa la variación en el tiempo de la excitación magnética, en
un punto del papel marcado, que corresponde a la configuración de
la figura 3.
La configuración representada en la figura 1
comprende un conjunto de tres imanes permanentes en forma de tres
barras imantadas A1, A2, A3 de sección rectangular, montadas en
oposición. El eje definido por los polos norte y sur de cada una de
las barras, es sensiblemente perpendicular al plano de la hoja de
papel marcado (no representado en la figura). En la figura 1, la
sección de las barras imantadas es sensiblemente rectangular. Las
tres barras magnéticas A1, A2, A3 están montadas en una culata
magnética CM que permite que las líneas de campo se cierren de
forma que limitan su extensión en las zonas útiles. La anchura L de
las barras según la dirección perpendicular al eje definido por los
polos, es sensiblemente igual a la anchura de una hoja de papel
marcado.
La configuración de la figura 3 comprende un imán
permanente en forma de barra imantada A4 de sección sensiblemente
rectangular. El eje definido por los polos norte y sur de la barra
A4 es sensiblemente paralelo la plano de la hoja de papel marcado.
La barra A4 está montada en una culata magnética CM. La anchura L
de las barras es también sensiblemente igual a la anchura de una
hoja de papel marcado.
Según el ejemplo representado en la figura 3, una
sola barra A4 interviene en la excitación magnética. Pueden
intervenir igualmente varias barras en la excitación magnética. Las
barras se sitúan entonces paralelamente unas con otras sobre la
culata CM. Los polos norte de las diferentes barras están entonces
todos posicionados sobre un mismo primer lado, y los polos sur en un
mismo segundo lado opuesto al primer lado.
De forma más general, los imanes permanentes
pueden estar dispuestos de diferente forma. Se deberá vincular a la
creación, con el paso del tiempo, para una zona de documento
barrida, una excitación magnética variable que permita hacer
bascular la imantación de las inclusiones magnéticas dulces del
papel marcado. A este fin, las barras imantadas son desplazadas
según una dirección paralela al plano del documento (dirección AA'
en las figuras 1 y 3).
El valor máximo Hmáx del campo magnético H
producido durante el desplazamiento de las barras magnéticas (véanse
las figuras 2 y 4) debe ser sensiblemente superior al valor del
campo de anisotropía de los materiales magnéticos puestos en juego,
y asimismo suficientemente bajo como para no perturbar el
funcionamiento nominal del dispositivo de reproducción original
(tóner magnético de las fotocopiadoras, espectro de la lámpara tipo
neón de los es-
cáneres, ...). Según se ha mencionado en lo que antecede, la culata magnética CM permite, a este fin, cerrar las líneas de campo e impedir su extensión por las zonas no útiles.
cáneres, ...). Según se ha mencionado en lo que antecede, la culata magnética CM permite, a este fin, cerrar las líneas de campo e impedir su extensión por las zonas no útiles.
La configuración representada en la figura 1 crea
una excitación alternativamente positiva y negativa (véase la
figura 2). La configuración representada en la figura 3 crea un
gradiente de campo magnético: el principio se basa, en este caso,
en la constatación de que las inclusiones magnéticas presentes en
el papel se dispersan de forma isótropa, y en que su estado de
imantación es cualquiera en un instante dado. El posicionamiento de
imanes con orientaciones diferentes perpendicularmente a la
dirección de barrido, impide un pirateado demasiado fácil del
dispositivo.
La figura 5 representa una configuración de
bobina de excitación. La figura 6 representa un perfeccionamiento
de la configuración representada en la figura 5.
Una bobina excitadora Be recorrida por una
corriente de excitación alterna, le permite generar un campo
magnético de amplitud sinusoidal. La frecuencia de la corriente de
excitación le permite la excitación de las inclusiones magnéticas.
A título de ejemplo no limitativo, la frecuencia de la corriente de
excitación puede ser igual a 1 kHz. Las frecuencias de excitación
demasiado bajas (por ejemplo, alrededor de 50 Hz), son separadas
preferentemente con el fin de evitar la contaminación por las
alimentaciones de sector y sus armónicos.
La amplitud de la corriente de excitación se
ajusta de modo que permita la saturación del material en cada
período, preferentemente, con un margen de seguridad que
corresponda a un campo magnético estático exterior perturbador.
La detección de las variaciones de imantación de
los elementos magnéticos contenidos en el papel marcado, se realiza
por medio de una o de varias bobinas de detección Bd. La
utilización de bobinas de detección Bd se refiere tanto al caso en
que la excitación magnética se realiza con la ayuda de bobinas de
excitación (véanse las figuras 5 y 6), como al caso en que la
excitación magnética se realiza por medio de imanes permanentes
(véanse las figuras 1 y 3).
En el caso en que la excitación se efectúa por
medio de imanes permanentes, colocar las bobinas en la proximidad
inmediata de los imanes permanentes constituye la solución más
atractiva en la medida en que las dimensiones de la, o las,
bobina(s) también se reducen. Si se utilizan varias bobinas,
se tendrá por ejemplo interés en conectarlas en serie para
simplificar el circuito de tratamiento de la información. El número
de espiras de las bobinas de recepción debe ser elevado con el fin
de tener una sensibilidad igualmente elevada.
Los imanes permanentes se desplazan con relación
al documento de papel marcado que se mantiene fijo. Las bobinas de
detección pueden desplazarse solidariamente con los imanes
permanentes o ser fijas. En este último caso, también es posible,
por ejemplo, utilizar una o varias bobinas fijas que abarcan de un
sólo golpe el conjunto de la superficie de reproducción del aparato
de reproducción. Se puede entonces arrollar la, o las,
bobina(s) de detección alrededor del cristal del medio de
reproducción.
En todo caso, resulta ventajoso utilizar un
sistema diferencial que permita aumentar la sensibilidad (relación
señal/ruido) del dispositivo. Además de la bobina de detección Bd,
una bobina de compensación Bc permite también eliminar la
componente de señal ligada a la variación de campo magnético
generada por los medios de excitación (véase la figura 6).
La figura 7 representa una aplicación de
dispositivo de detección de papel marcado según la invención, a un
aparato de reproducción de documento. El aparato de reproducción de
documento puede ser, por ejemplo, una fotocopiadora, un escáner, un
fax, etc. En la figura 7 se ha representado un cajón K, una
estructura M de salvaguarda de la fuente luminosa 1 que ilumina el
documento, y un brazo b para desplazar la estructura de salvaguarda
M en el cajón K. Según el modo de realización representado en la
figura 7, la estructura de salvaguarda M comprende igualmente
bobinas de excitación Bei y bobinas de detección Bdi. La parte de
cabeza de detección del dispositivo de detección es aquí solidaria
con la estructura M que salvaguarda la fuente de luz, lo que
permite asegurar ventajosamente un barrido del conjunto de la zona
de reproducción y colocar la cabeza de detección muy cerca del
documento original.
Las figuras 8 y 9 representan dos ejemplos de
documentos de papel asegurados según la invención. La figura 8
representa el caso en que los filamentos ferromagnéticos que están
distribuidos de forma isótropa por la hoja de papel, y la figura 9
representa el caso en que los filamentos están sensiblemente
alineados en una misma dirección.
Preferentemente, los filamentos ferromagnéticos
presentan un campo de saturación de valor sensiblemente inferior,
o igual, a 300 A/m.
El documento de papel asegurado según la
invención, se compone de una hoja de papel P en la que se han
incorporado, en la superficie, filamentos ferromagnéticos amorfos
enfundados en vidrio F. Los filamentos ferromagnéticos F son
incorporados en la capa superficial del papel en el momento de la
operación de formación de la capa. Los filamentos se dispersan
entonces por la suspensión acuosa coloidal desplegada por la
superficie de soporte celulósico fibroso (papel en capas).
Los filamentos ferromagnéticos enfundados con
vidrio pueden ser producidos por estirado de un núcleo de metal
fundido contenido en un tubo de vidrio borosilicatado como se
describe en el documento referenciado como "Ferromagnetic
resonance in amorphous magnetic wires" de S.A. Baranov y col.
(Phys. Met. Metall., nº 1, vol. 67, p. 70 a 75, 1989). Aquellos
pueden tener una de las siguientes composiciones: CoFeSiB, o CoSiB,
o FeSiB, con una proporción de Si+B sensiblemente superior al 18% y
sensiblemente inferior al 35%, con el fin de obtener un material
amorfo, y de Co y de Fe a lo sumo el 40%. Se pueden añadir a estos
componentes principales, elementos tales como: Ni (por ejemplo de 0
a 20%), Mo, Zr, Ge, Cr, Mn, V, Ti, C u otros metales o metaloides
con contenidos, por ejemplo, inferiores al 7%.
Los filamentos ferromagnéticos pueden ser de
magnetostricción positiva, en cuyo caso, presentan un salto de
Barkhausen importante, o bien de magnetostricción negativa, en cuyo
caso, no presentan salto de Barkhausen. Se considerarán filamentos
que alcancen la saturación para un campo exterior aplicado según su
eje inferior a algunas centenas de A/m. Las propiedades de tales
materiales, como función de su composición, son bien conocidas, como
se describe en el documento referenciado como "Magnetic
hysteresis in glass-covered and
water-quenched amorphous wires" de H. Chiriac,
T.A. Ovari, M. Vázquez y A. Hernando (Journal of Magnetism and
Magnetic Materials 177-171, 1998, p. 205 y
206).
Bajo el efecto de un campo magnético de
excitación exterior de amplitud muy baja (típicamente del orden de
algunas centenas de A/m) y de frecuencia superior a algunas
centenas de hertzios, la imantación de los filamentos que presentan
un salto de Barkhausen, se invierte bruscamente dos veces por
período produciendo una variación de flujo fácilmente detectable
por medio de una antena (bobina de detección) situada en las
proximidades de los medios que crean el campo de excitación. En
todo caso, el campo aplicado debe ser superior al campo de
saturación de los filamentos. La bobina de detección permite
detectar una impulsión de flujo. Esto se debe al carácter biestable
de la imantación resultante de las características magnéticas de la
aleación y de las acciones de magnetostricción producidas por la
funda. La inversión brusca de la imantación durante la subida del
campo alterno exterior en el transcurso de un semi- período, entraña
la aparición de una señal (variación de flujo inducido en la bobina
de detección) que incluye numerosos armónicos de frecuencias
múltiplos de la frecuencia de excitación (algunas decenas de
kilohertzios). Los armónicos son fáciles de identificar, y
permiten, en su caso, efectuar una discriminación con las señales
parásitas de frecuencia más baja generadas por los materiales
magnéticos más convencionales y menos dulces, en caso de que tales
materiales existieran en las proximidades del documento que se ha
de controlar, y perturbaran su entorno magnético.
Los filamentos de magnetostricción negativa, que
no presentan salto de Barkhausen, sino que tienen un campo de
saturación inferior a algunas centenas de A/m, crean también
armónicos en las mismas condiciones. Esto se debe al hecho de que
su imantación varía de manera no lineal con el tiempo.
La longitud óptima preferente de los filamentos
está próxima a los 10 mm. Ésta puede ser asimismo del orden de 7
mm, sin que la modificación de la anisotropía de forma ni los
efectos de magnetostricción modifiquen, de forma considerable, las
condiciones de retorno de la imantación y, por lo tanto, la
amplitud de la señal que se mantiene esencialmente proporcional a la
cantidad de materia incorporada en el papel.
El diámetro total máximo de los filamentos del
bi-material compuesto es, con frecuencia, inferior
a 20 \mum, lo que permite fijar el espesor de la capa de
revestimiento de polímero de látex entre 30 y 40 \mum tras el
secado, entrañando un espesor total del papel (soporte celulósico +
revestimiento de las capas) de al menos 80 \mum. No se impone,
por el contrario, ningún límite superior al espesor de la hoja
asegurada. El bajo diámetro total de los filamentos permite la
incorporación de éstos en la suspensión acuosa coloidal de polímero
látex desplegada sobre el soporte celulósico del papel durante la
operación de formación de las capas.
Para que pueda ser fácilmente detectable, la
concentración de materia ferromagnética en el papel de seguridad
debe ser sensiblemente superior a 1 mg/m^{2}. La incorporación y
la dispersión de los filamentos en la barbotina de formación de
capas, la cual contienen igualmente pigmentos blancos y otros
aditivos adicionalmente a los coloides del látex, se efectúa
mediante un mezclado intensivo con la ayuda de, por ejemplo, un
mezclador de cuchilla. Los filamentos, de gran resistencia mecánica
y particularmente flexibles, no resultan, ventajosamente, dañados
por la operación de mezclado. Por otra parte, debido a su
composición de vidrio, la funda permite un buen remojado de la
superficie de los filamentos por parte de la suspensión coloidal
acuosa, y la barbotina así obtenida es muy homogénea, sin grumos,
con un estado de viscosidad bastante baja, y cuyas características
pueden permanecer estables durante un almacenaje (por ejemplo, un
almacenaje de algunas horas a temperatura ambiente).
La formación de capas se efectúa por medio de un
método de Blade, seguido de un pre-secado, y
eventualmente de un calandrado. Debido a la presencia de la funda
de vidrio, las fibras metálicas no experimentan corrosión notable en
el líquido de suspensión. Se debe apreciar que cuando la
concentración de fibras no excede 80 mg/m^{2} y la dispersión en
la barbotina de formación de capas se ha realizado
convenientemente, los filamentos son sensiblemente alargados en el
espesor de la capa. La presencia de fibras en la capa referida, es
entonces difícilmente detectable a simple vista, hasta el punto de
que el papel de seguridad conserva ventajosamente un aspecto muy
próximo al aspecto de un papel no de seguridad, aspecto que puede
además ser reforzado con la adición de una capa sin filamentos, por
ejemplo con un espesor de 2 a 3 \mum, que recubra la capa que
contiene los filamentos.
En el caso de filamentos relativamente largos,
por ejemplo entre 1 y 2 cm, las condiciones mecánicas de formación
de capas el papel a velocidades de deslizamiento elevadas,
conllevan un cierto grado de alineamiento de los filamentos bajo el
efecto de la viscosidad en el seno de la barbotina (véase la figura
9). La detección de un papel de este tipo depende también de la
orientación según la cual se introducen las hojas con relación al
detector y, en caso favorable, la señal se refuerza
considerablemente. Además se constata que los filamentos pueden
cruzarse sin modificar las propiedades del conjunto. Se debe
apreciar que el fenómeno de orientación no se encuentra para las
fibras cortas (por ejemplo comprendidas entre 5 y 8 mm de
longitud), siendo entonces las orientación estadística (véase la
figura 8).
Es importante señalar que, cuando tiene lugar el
marcado por toda la superficie del papel, una parte recortada de
superficie más reducida es siempre ventajosamente detectable,
garantizando con ello una mayor seguridad, así como una gran
discreción del material marcador.
Además, para fibras cuyo diámetro no exceda de 20
\mum, la penetración del campo magnético se efectúa, en todos los
casos, hasta el núcleo del filamento, incluso cuando la frecuencia
de excitación se sitúa más allá de algunas decenas de kilohertzios
(el efecto piel a estas frecuencias no se mantiene más que para
los filamentos de 30 pm o más). La totalidad de la aleación
magnética es entonces ventajosamente útil para contribuir a la señal
detectada.
Las características del papel asegurado, le
permiten ventajosamente ser compatible con todas los usos clásicos
en imprenta y en ofimática, como papel convencional. En particular,
el papel asegurado según la invención puede ser colocado en la
bandeja de una máquina fotocopiadora, en cualquier tipo de formato.
La presencia de filamentos metálicos enfundados con vidrio no impide
la impresión de los caracteres sobre el papel. Se facilita así el
hecho de producir documentos que deben ser considerados como
sensibles y no divulgables.
Un ejemplo de realización de papel de seguridad,
va a ser descrito ahora en lo que sigue. En este ejemplo se
consideran filamentos ferromagnéticos dulces enfundados con vidrio
cuyo diámetro total es de 15 \mum, siendo el espesor de la funda
de vidrio igual a 2 \mum. Los filamentos se fabrican mediante un
método conocido derivado del procedimiento de Taylor, y que consiste
en calentar por inducción una determinada cantidad de metal
introducido en un tubo de vidrio borosilicatado cerrado. Un
filamento se inicia y se enrolla en torno a un bobinador. El vidrio
utilizado es un vidrio borosilicatado de tipo Pyrex, cuya
temperatura de fusión está próxima a 600ºC. La aleación metálica es
de tipo CpMnSiB y contiene una proporción atómica de cobalto
comprendida entre el 75 y el 80%. Los filamentos son de
magnetostricción negativa y tienen un campo de anisotropía de 1 Oe,
es decir de 80 A/m. Los filamentos se cortan a una longitud de 7 mm
y se dispersan por la barbotina de formación de capas. La
concentración de filamentos es superior a 5 g/m^{2}. Esta
preparación puede ser dispuesta sobre una de las caras, o sobre las
dos caras, de la hoja de papel. A esta concentración, los
filamentos son ventajosamente invisibles cuando el espesor de las
capas está comprendido entre 30 y 40 \mum. La escritura o la
impresión sobre el papel no se ven dificultadas por la presencia de
los filamentos.
La figura 10 representa un esquema de principio
de procedimiento de reproducción de documento de papel según la
invención.
El procedimiento comprende una etapa 1 de
inserción del documento original en el dispositivo de reproducción,
seguido de una etapa 2 de detección de presencia de papel marcado.
Cuando el documento original se presenta al dispositivo de
reproducción, un dispositivo de detección detecta la presencia o la
ausencia de papel marcado. En caso de que se detecte papel marcado,
la función de reproducción se inhibe (etapa 4). La generación de
una alarma o de cualquier otro medio de visualización y o de
conteo, puede haberse asimismo incorporado en el dispositivo de
detección para señalar la presencia de papel marcado. Según un
perfeccionamiento, la función de inhibición puede ser anulada por
medio de un dispositivo específico que conduzca a una autorización
de la reproducción del documento (etapa 3).
Ventajosamente, el aparato de reproducción
comprende un dispositivo de detección que se añade a un dispositivo
de reproducción ya existente. La alimentación eléctrica del
dispositivo añadido puede hacerse, ya sea de forma autónoma o ya
sea utilizando algún recurso propio del medio de reproducción. Para
medios de reproducción portátiles, la alimentación del dispositivo
por medio de baterías no presenta problema alguno.
La autorización de reproducción, a pesar de la
presencia de un papel marcado, puede hacerse con cualquier medio
que satisfaga las exigencias organizativas de la industria u
organismo que utilice el papel marcado objeto de la invención. Esta
autorización puede ser transmitida de forma codificada o no al
dispositivo de control. Está claro que para el caso en que esta
autorización no sea utilizada, el dispositivo añadido puede estar
desprovisto de cualquier entrada que permita acceder a una función
de autorización cualquiera (limitación de los riesgos de pirateo o
de malversación voluntaria de la función de autorización).
El dispositivo de detección que sirve para
detectar la presencia potencial de un papel marcado asegura una
detección sobre el conjunto de la superficie de reproducción y todo
ello incluso aunque exista una disminución de la superficie del
papel que se desea analizar (caso del corte de un documento
confidencial para intentar reproducir el documento a pesar del
marcado).
Claims (8)
1. Documento de papel marcado que comprende una
capa de polímero que contiene filamentos ferromagnéticos (F)
amorfos enfundados en vidrio, que se caracteriza porque los
filamentos ferromagnéticos amorfos enfundados con vidrio son
incorporados y dispersados por mezcla en la capa de polímero.
2. Documento de papel marcado según la
reivindicación 1, que se caracteriza porque los filamentos
ferromagnéticos presentan un campo de saturación de valor
sensiblemente inferior o igual a 300 A/m.
3. Documento de papel marcado según la
reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza porque los
filamentos ferromagnéticos (F) son de magnetostricción
positiva.
4. Documento de papel marcado según la
reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza porque los
filamentos ferromagnéticos (F) son de magnetostricción
negativa.
5. Documento de papel marcado según una
cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, que se caracteriza
porque los filamentos ferromagnéticos (F) tienen un diámetro
sensiblemente inferior o igual a 20 \mum y una longitud
comprendida entre 3 mm y 3 cm.
6. Documento de papel marcado según una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, que se caracteriza
porque la concentración de los filamentos se sitúa en una gama
sensiblemente comprendida entre 4 mg/m^{2} y 80 mg/m^{2}.
7. Procedimiento de fabricación de un documento
de papel marcado que comprende una capa de polímero que contiene
filamentos ferromagnéticos enfundados con vidrio, que se
caracteriza porque comprende una etapa durante la que los
filamentos ferromagnéticos (f) amorfos enfundados en vidrio, son
incorporados y dispersados por mezcla en la capa de polímero.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, que
se caracteriza porque los filamentos ferromagnéticos (F)
amorfos enfundados en vidrio son dispersados en una suspensión
acuosa coloidal desplegada sobre la superficie de un soporte
celulósico fibroso.
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