ES2307831T3 - Papel que incluye marcas de agua y/o estampados. - Google Patents
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Abstract
Una hoja de papel que tiene al menos tres esquinas y tres lados unidos en dichas esquinas, en la que se proporcionan marcas de agua de refuerzo de esquina en cada una de dichas esquinas.
Description
Papel que incluye marcas de agua y/o
estampados.
La invención se refiere a mejoras en papel y en
particular al uso de marcas de agua y/o estampados para reforzar
las hojas de papel y documentos hechos a partir de las mismas.
Las esquinas plegadas o dobladas (orejas de
perro) en billetes presentan un problema significativo para muchos
bancos puesto que pueden provocar problemas en las máquinas de
manejo de efectivo y pueden dar como resultado una vida del billete
artificialmente corta. Muchas máquinas rechazarán dichos billetes de
la circulación. Un banco central europeo principal ha indicado que
el 80% de los rechazos de sus máquinas se deben a dichas esquinas
dobladas. Los billetes con esquinas dobladas pueden ser
problemáticos también en cajeros y suministradores de efectivo y
otros equipos de manipulación de billetes. Esto se está convirtiendo
en un problema cada vez más significativo puesto que el uso de
dichas máquinas se está haciendo cada vez más extendido.
Se han hecho esfuerzos para resolver este
problema proporcionando un equipo de manipulación de billetes con
aparatos para aplanar los billetes para permitir que un documento
con esquinas dobladas o arrolladas se suministre sin
interferencias. Dicho sistema se describe en el documento
US-A-5.265.856.
Otro problema que ocurre con los billetes
resulta en particular de la tendencia de los usuarios a enrollar y
doblar los billetes para almacenarlos o guardarlos en las carteras y
monederos. Esto da lugar a un daño en el medio de los bordes de los
billetes y surgen problemas similares en cajeros y otros equipos de
manipulación de billetes como ocurre con las "orejas de perro"
y las esquinas.
Por lo tanto, un objeto de la presente invención
es encontrar una manera para reducir las apariciones de esquinas
dobladas y/o de los desperfectos en el borde medio.
La invención proporciona por lo tanto una hoja
de papel de que tiene al menos tres esquinas y tres lados unidos en
dichas esquinas en la que se proporcionan marcas de agua de refuerzo
de la esquina en cada una de dichas esquinas.
La invención proporciona adicionalmente una hoja
de papel que tiene al menos tres esquinas y tres lados unidos en
dichas esquinas, en la que se proporcionan estampados de refuerzo de
esquina en cada una de dichas esquinas, por separado o además de
las marcas de agua de refuerzo de esquina.
Las hojas de papel que comprenden marcas de agua
y/o estampados se conocen por ejemplo del documento
US-A-4 462 867.
La invención se describirá ahora a modo de
ejemplo únicamente con referencia a los dibujos adjuntos en los
que:
La Figura 1 es una representación de una pequeña
hoja de papel tal como un billete que tiene marcas de agua de
refuerzo de esquina;
La Figura 2 muestra diferentes marcas de agua
usadas para los ensayos;
Las Figuras 3, 4 y 5 muestran resultados de
ensayo para diversos ensayos que muestran la mejora proporcionada
por la invención;
La Figura 6 es una representación de una pequeña
hoja de papel tal como un billete que tiene marcas de agua de
refuerzo de borde; y
Las Figuras 7 y 8 son representaciones de
secciones de cubiertas de molde cilíndrico en la fabricación de una
hoja de papel que tiene marcas de agua de refuerzo de esquina de
acuerdo con la invención.
Haciendo referencia a la Figura 1, se ilustra
una pequeña hoja de papel 10, por ejemplo, un billete hecho a mano
usando una máquina de fabricación de papel conocida tal como un
molde cilíndrico o una máquina Fourdrinier. Un intervalo de tipos
de fibra puede usarse en la fabricación de dicho papel, incluyendo
fibras sintéticas o naturales o una mezcla de ambas. La preparación
real de fibras no está restringida por la invención y dependerá de
qué efecto se desea producir en el papel acabado. Para papel de
seguridad usado para documentos de seguridad tales como billetes,
pasaportes, tarjetas identificativas y demás, es necesario que sea
resistente a desgaste, elástico y que pueda
auto-soportarse, de manera que puede seleccionarse
una mezcla de fibra apropiada.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención
se proporcionan marcas de agua 11 en cada una de las esquinas de la
hoja 10 durante la fabricación del papel. Una marca de agua se crea
por técnicas bien conocidas de variación del gramaje de las fibras
de papel de manera que en algunas áreas las fibras son de un mayor
gramaje que en la capa de papel base, y en otras son de menor
gramaje. Cuando se observa a la luz transmitida, las áreas de menor
gramaje son más claras y las áreas de mayor gramaje son más oscuras
que el papel base. El contraste entre las áreas claras y oscuras
puede verse muy claramente.
Las marcas de agua se han usado ampliamente como
características de seguridad puesto que las marcas de agua
verdaderas son muy difíciles de falsificar particularmente por
técnicas de fotocopiado. Se usan también como características
estéticas por ejemplo en artículos de escritorio, puesto que los
patrones complejos pueden producirse mediante técnicas de marca de
agua. Las marcas de agua tradicionalmente siembre han tendido a
localizarse en el cuerpo principal de la hoja o documento en el que
se producen, de manera que pueden verse claramente. En la presente
invención, por otro lado, las marcas de agua se localizan
específicamente en cada una de las esquinas de la hoja. Esto ha
dado como resultado un aumento sorprendente de la rigidez de las
esquinas que conduce a una reducción significativa e inesperada de
los pliegues en las esquinas (orejas de perro).
En particular, se ha descubierto que las marcas
de agua que aumentan localmente el gramaje del papel en la esquina
del documento reducen significativamente su propensión a formar
orejas de perro aumentando la rigidez de esta área. Una razón para
este aumento se debe al aumento de la rigidez del papel. Se sabe
bien, de acuerdo con la teoría de rayo clásica, que la rigidez de
un objeto es proporcional al cuadrado de su espesor como se
describe en "Pulp and Papel Technology and Treatments of
Paper", 1978, páginas 74 por J d'A Clark, Freeman Publications
Inc, San Francisco. Pequeños aumentos en el espesor darán como
resultado, por lo tanto, un beneficio desproporcionadamente grande
en términos de rigidez. Una medida típica de rigidez sería el ensayo
L y W como se especifica en ISO 2493.
Otro patrón de marca de agua particularmente
eficaz es uno que da como resultado líneas de áreas de mayor
gramaje que aproximan los bordes del papel a entre 55º y 35º del
borde perpendicular y más preferiblemente a 45º.
En los ensayos realizados usando papel hecho a
mano preparado usando un molde de hoja manual preparado
especialmente, estampado con siete patrones diferentes, se encontró
que las marcas de agua de refuerzo de esquina podían aumentar la
rigidez del papel en más de un 50% en las esquinas. Los patrones
ensayados se muestran en la Figura 2. Estos se marcan por
conveniencia como patrones A, B, C, D, E, F, G y un control de
blanco como H. La rigidez L y W se midió a 45º respecto a la
dirección de mecanizado y los resultados para cada uno de los
patrones se muestran en la Figura 3.
La Figura 4 muestra los resultados para un
ensayo desarrollado para este estudio. El ensayo da un ángulo al
que un pliegue se relaja después de que haberlo doblado con una
fuerza conocida. En este caso, aunque otros factores sean
constantes, la marca de agua aumenta el ángulo de recuperación de
doblado debido a la rigidez conferida por el patrón de marca de
agua. Los resultados de los patrones específicos de la Figura 2 se
muestran en la Figura 4.
Se realiza otro experimento para determinar la
probabilidad de formación de esquinas dobladas (orejas de perro) y
los resultados de este ensayo se muestran en la Figura 5. De nuevo,
estos resultados muestran la gravedad del pliegue, mostrado como
"índice de oreja de perro" es menor para el patrón de 6 tiras
F. Se descubrió que el patrón F era el más eficaz. Esto era cuando
la marca de agua comprendía un patrón de tira gruesa con las tiras
a sustancialmente 45º respecto a la dirección de mecanizado (los
bordes de la hoja 10). El espesor preferido de las tiras usadas en
los ensayos estaba en el intervalo de 1 a 2 mm de anchura, más
preferiblemente de 1,5 mm de anchura. El segundo patrón más eficaz
era A que tenía líneas onduladas de 2 mm de espesor.
Los ensayos mostraron que la orientación de los
elementos que constituyen el diseño de la marca de agua es
importante para dar la resistencia óptima en la dirección en la que
es probable que se formen los pliegues de esquina, es decir 45º
respecto a la dirección de mecanizado.
Se descubrió que la rigidez del papel aumentaba
cuando la marca de agua se preparaba a partir de un patrón positivo
que tenía el efecto de añadir voluminosidad a las áreas
seleccionadas comparado con el espesor de la capa de papel base
opuesto a un patrón negativo donde la parte principal era más fina
que la de la capa de papel base.
No sólo se encontró que la rigidez del papel
aumentaba en el papel hecho de acuerdo con la invención, sino que
en los ensayos para medir el ángulo de recuperación de pliegue, se
encontró que la mejora en la recuperación de pliegue era tan alta
como el 50% respecto al papel sin marcas de agua de refuerzo de
esquina.
En otra realización de la presente invención,
las marcas de agua 12 se crean en, o cubriendo, la mitad de cada
borde de la hoja 10, es decir, en las posiciones norte, sur, este y
oeste del billete cuando se observa de frente. Los problemas
identificados anteriormente respecto a desperfectos en la mitad de
cada uno de los bordes de los billetes se han descubierto que se
reducen significativamente proporcionando dichas marcas de agua de
refuerzo en la mitad de cada borde, como se muestra en la Figura 6,
debido al aumento de la rigidez y a la recuperación de pliegue
mejorada en estas regiones. De nuevo, las marcas de agua 12 son
preferiblemente positivas y la forma preferida incluye ondulaciones
y/o elementos de diseño perpendicular a la dirección probable de
pliegue o laminado, es decir paralela a los bordes de la hoja
10.
Se prefieren los billetes que tienen tanto las
esquinas como el borde central reforzados, por ejemplo una
combinación del patrón mostrado en las Figuras 1 y 6.
Las marcas de agua de refuerzo individuales 11,
12 pueden ser discretas como se ilustra en las Figuras 1 y 6 o
pueden unirse juntas de manera que la marca de agua aparece como un
marco continuo alrededor de toda la hoja 10. Como alternativa, sólo
algunas de las marcas de agua de refuerzo 11, 17 pueden unirse para
proporcionar un patrón estético.
Debe observarse que el papel hecho a máquina se
produce en una banda continua que posteriormente se corta para
formar hojas individuales. Obviamente es necesario diseñar
cuidadosamente el patrón de las marcas de agua de refuerzo 11, 12
producido sobre la banda para asegurar que cuando la hoja 10 se
corta, las marcas de agua 11, 12 se localizan en las esquinas y/o
bordes de la hoja 10.
En otra realización de esta invención se ha
descubierto que el espesor eficaz del papel en las esquinas del
documento puede aumentarse también mediante ondulaciones estampadas
en los patrones de papel similares a los descritos anteriormente
para el refuerzo de esquina con marca de agua. El estampado puede
conseguirse preferiblemente mediante el proceso de impresión
intaglio usado habitualmente para impresión de documentos de
seguridad.
Se sabe bien que los documentos de seguridad en
general y billetes en particular pueden estamparse usando el
proceso de impresión intaglio. El estampado sin aplicación de tinta
se usa en ocasiones con vistas a producir características de
seguridad táctiles como se encuentra en el documento Dutch 10
Guilder notes issues en 1997. Estos billetes tienen una serie de
patrones en forma de entrantes y salientes curvos bajo los bordes
cortos de los billetes. Los ensayos realizados sobre estos billetes
han demostrado que no se consigue una mejora en la rigidez de
pliegue de esquina mediante estos estampados. La razón para esto es
que no están situados correctamente para conseguir dicho efecto
estando demasiado lejos del borde de papel y las líneas son
demasiado finas.
Una extensión de esta idea y otra realización de
la invención anterior es un documento en el que las esquinas
reforzadas con marca de agua se refuerzan también con ondulaciones
estampadas intaglio siguiendo un patrón similar a la estructura de
refuerzo de la marca de agua. Cuando esta combinación de técnica se
aplicó en los ensayos de billetes, se consiguieron aumentos de
rigidez de la esquina hasta del 250%, medido mediante el ensayador
de rigidez L y W.
Como alternativa, las esquinas reforzadas con
marca de agua se sustituyen mediante estampados de refuerzo de
esquina que pueden producirse mediante impresión intaglio con o sin
tinta (ciego). Los estampados preferiblemente llenan un área
rodeada por al menos una longitud de 10 mm en cada uno de los lados
adyacentes de cada esquina. Más preferiblemente, se llenan todas y
cada una de las áreas de esquina. Los estampados preferiblemente
consisten en una pluralidad de tiras cada una de las cuales tiene
una anchura entre 0,5 y 3 mm de anchura que están separadas por
huecos que tienen una anchura en el intervalo de 0,5 a 3 mm. Las
tiras pueden ser rectas, onduladas o curvadas y son preferiblemente
paralelas.
Las tiras de los estampados están
preferiblemente a un ángulo entre 70º y 111º respecto a la línea de
un pliegue de esquina ajustado a 45º a uno de los bordes y más
preferiblemente a un ángulo de 90º.
Para el papel usado en documentos donde las
marcas de agua de refuerzo están muy próximas a otras
características de seguridad tales como retratos impresos, pueden
ocurrir problemas debido al mayor grado de contracción del borde de
la banda de papel que en el centro. Para conseguir una anchura
uniforme en el documento acabado, la anchura real del documento en
la cubierta del molde cilíndrico durante la fabricación tiene que
variar para compensar la contracción. Una solución a este problema
es incluir pequeños faldones verticales y horizontales a las tiras
de los estampados/marcas de agua que permiten que las áreas
estampadas con troquel de la cubierta de molde se solapen o se
separen de acuerdo con su posición sobre la cubierta del molde. La
Figura 7 muestra las áreas estampadas con troquel solapadas y la
Figura 8 muestra los troqueles separados permitiendo una contracción
máxima del borde del molde. Sin los faldones horizontales y
verticales, los extremos de las tiras diagonales se ocultarían entre
sí en áreas donde es necesario el solapamiento.
Claims (26)
1. Una hoja de papel que tiene al menos tres
esquinas y tres lados unidos en dichas esquinas, en la que se
proporcionan marcas de agua de refuerzo de esquina en cada una de
dichas esquinas.
2. Una hoja de papel que tiene al menos tres
esquinas y tres lados unidos en dichas esquinas, en la que se
proporcionan marcas de agua y de refuerzo de borde en, o cubriendo,
la mitad de cada lado.
3. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 1 o la reivindicación 2 en la que las marcas de agua
de refuerzo son marcas de agua positivas.
4. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3 en la que las marcas de
agua de refuerzo comprenden una pluralidad de tiras.
5. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 4 en la que las tiras son rectas.
6. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 5 en la que las tiras son onduladas.
7. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 4 a 6 en la que las tiras de las
marcas de agua de refuerzo de esquina se extienden sustancialmente a
un ángulo de 45º respecto a los lados de la hoja.
8. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7 en la que las tiras de las
marcas de agua de refuerzo de borde son sustancialmente paralelas a
los lados de la hoja.
9. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8 en la que el espesor de las
tiras está en el intervalo de 1 a 2,5 mm.
10. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 9 en la que el espesor de las tiras está en el
intervalo de 1,5 mm a 2 mm.
11. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 1 y la reivindicación 2 que tiene marcas de agua de
refuerzo de esquina y de borde.
12. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que las marcas
de agua de refuerzo se unen mediante patrones de marca de agua.
13. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones anteriores en la que se
proporcionan ondulaciones estampadas intaglio que cubren las marcas
de agua de refuerzo en un patrón similar a las mismas.
14. Una hoja de papel que tiene al menos tres
esquinas y tres lados unidos en dichas esquinas, en la que se
proporcionan estampados de refuerzo de esquina en cada una de dichas
esquinas.
15. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 14, en la que los estampados se proporcionan mediante
impresión intaglio.
16. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 15, en la que la impresión intaglio es ciega.
17. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 14 a 16 en la que los estampados
de refuerzo de esquina llenan un área rodeada por al menos una
longitud de 10 mm en cada uno de los lados adjuntos de cada
esquina.
18. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17 en la que toda el área
de cada esquina de la lámina se llena con estampados de
refuerzo.
19. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 14 a 18, en la que los estampados
comprenden una pluralidad de tiras, teniendo cada tira una anchura
en el intervalo de 0,5 a 3 mm de ancho y las tiras están separadas
por huecos que tienen anchura en el intervalo de 0,5 a 3 mm.
20. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 19 en la que las tiras de los estampados son
sustancialmente paralelas entre sí.
21. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 19 o la reivindicación 20 en la que las tiras de los
estampados son sustancialmente rectas.
22. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 19 a 21 en la que las tiras de
los estampados están a un ángulo situado en el intervalo de 70º a
110º respecto a la línea del pliegue de esquina fijada a 45º
respecto a los bordes.
23. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 22 en la que las tiras de los estampados están a un
ángulo sustancialmente de 90º respecto a la línea del pliegue de
esquina fijada a 45º respecto a uno de los bordes.
24. Una hoja de papel de acuerdo con una
cualquiera de las reivindicaciones 14 a 22 en la que los estampados
de refuerzo de esquina se combinan con un patrón de marca de
agua.
25. Una hoja de papel que tiene estampados de
refuerzo de esquina de acuerdo con una cualquiera de las
reivindicaciones 14 a 24 combinados con marcas de agua de refuerzo
de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.
26. Una hoja de papel de acuerdo con la
reivindicación 25 en la que los estampados de refuerzo de esquina
tienen un patrón sustancialmente igual al patrón de las marcas de
agua de refuerzo.
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