ES2614753T3

ES2614753T3 - Mejoras en elementos de seguridad

Info

Publication number: ES2614753T3
Application number: ES08806614.7T
Authority: ES
Inventors: James Peter Snelling; Timothy Edward Berridge
Original assignee: De la Rue International Ltd
Current assignee: De la Rue International Ltd
Priority date: 2007-10-23
Filing date: 2008-10-15
Publication date: 2017-06-01
Anticipated expiration: 2028-10-15
Also published as: AU2008315785B2; CN101835940A; BRPI0817684B8; EP2209944B1; BRPI0817684A2; CN101835940B; KR20100088616A; ES2614753T5; GB0720735D0; BRPI0817684B1; MX367332B; EP2209944A1; CA2703342A1; SI2209944T1; MX2010004304A; GB2456500A; GB2456500B; WO2009053673A1; SI2209944T2; EP2209944B2

Abstract

Un elemento de seguridad (10) que comprende al menos un sustrato de soporte de transmisión de luz (11), una primera capa metálica (12) que tiene áreas sustancialmente libres de metal (13) que definen indicios que son visibles en luz transmitida, una primera capa de dispersión de luz parcial (14) que proporciona indicios adicionales que son visibles en luz reflejada, donde la primera capa de dispersión de luz (14) se superpone a las áreas sustancialmente libres de metal (13) en la primera capa metálica (12).

Description

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DESCRIPCION

Mejoras en elementos de seguridad

La invencion se refiere a mejoras en elementos de seguridad para su uso en o sobre sustratos de seguridad. En particular, la invencion se refiere a elementos de seguridad que tienen caractensticas de reconocimiento publico.

Es ampliamente conocido el uso en billetes, pasaportes, certificados y otros documentos de seguridad de elementos de seguridad, como hilos o tiras de seguridad. Estos elementos de seguridad estan parcial o totalmente incrustados en un sustrato de papel o plastico y, en general, proporcionan diferentes condiciones de visualizacion dependiendo de si el documento de seguridad se ve en luz transmitida o reflejada.

En el documento EP-A-319157, por ejemplo, se describe un elemento de seguridad fabricado a partir de una pelfcula de plastico transparente provisto de una capa metalica reflectante continua, tal como aluminio, que se ha depositado por vado en la pelfcula. La capa metalica se desmetaliza parcialmente para proporcionar regiones desmetalizadas claras que forman indicios. Cuando esta totalmente incrustado en un sustrato de papel, el elemento de seguridad es apenas visible en luz reflejada. Sin embargo, cuando se observan en luz transmitida, los indicios se pueden ver claramente resaltados contra el fondo oscuro del area metalizada del elemento de seguridad y las areas adyacentes del papel. Tales elementos tambien pueden usarse en un documento de seguridad provisto de ventanas de repeticion en al menos una superficie del sustrato de papel donde esta expuesto el elemento de seguridad. Un documento de seguridad de este tipo, visto en luz transmitida, se vera como una lmea oscura con los indicios resaltados. Cuando se ve en la luz reflejada en el lado de las ventanas, las partes brillantes de aluminio brillante son facilmente visibles en las ventanas. Este elemento de seguridad ha tenido mucho exito dentro del mercado y se suministra como la marca comercial Cleartext®.

Durante varios anos, las autoridades emisoras de billetes han tenido interes en combinar las propiedades de reconocimiento publico de Cleartext® con las propiedades encubiertas de una caractenstica legible por maquina. Con este fin, es preferible utilizar caractensticas legibles por maquina que puedan leerse utilizando detectores ya disponibles para las autoridades emisoras de billetes. Ejemplos de tales dispositivos legibles por maquina se describen en los documentos WO-A-92/11142 y EP-A-773872.

El dispositivo de seguridad del documento WO-A-92/11142 es un intento de proporcionar esta combinacion. Un dispositivo de seguridad que se ajusta a esta especificacion se ha utilizado comercialmente con cierto exito. Una region central del dispositivo de seguridad tiene un aspecto metalico con regiones claras formando caracteres; a cada lado de esta tira central en la direccion de la anchura, hay capas de material magnetico con revestimientos oscurecedores para proporcionar el componente magnetico necesario. Sin embargo, este es un medio generalmente insatisfactorio para conseguir la combinacion del aspecto de Cleartext® con las propiedades magneticas requeridas. Las propiedades magneticas son satisfactorias, pero el requisito de colocar las capas magneticas a cada lado de una region central significa que esta ultima debe ser relativamente estrecha con respecto a la anchura total del elemento de seguridad y da como resultado caracteres que son pequenos, tfpicamente de 0, 7 mm de altura, y, por lo tanto, no es facilmente legible. Ademas, las estructuras de los dispositivos descritos en el documento WO-A- 92/11142 son muy complejas y presentan problemas sustanciales de registro lateral en el deposito de las diversas capas; un error de registro de incluso 0, 25 mm o similar puede permitir que la presencia del oxido magnetico oscuro sea evidente a simple vista, revelando asf su presencia y perjudicando gravemente al aspecto estetico del elemento de seguridad.

Una solucion mas satisfactoria, desde los puntos de vista de procesabilidad, facilidad de reconocimiento de caracteres y estetico, sena la fabricacion de un dispositivo del tipo descrito en el documento EP-A-0319157 a partir de un metal que, en sf mismo, es magnetico. Por lo tanto, el tamano de los caracteres y la proporcion de la altura y la anchura de los caracteres del producto Cleartext® pueden maximizarse en beneficio de la visibilidad de la caractenstica de Cleartext®, a la vez que proporcionan compatibilidad directa con los detectores magneticos existentes.

Un medio para conseguir esto se divulga en la Divulgacion de Investigacion N.° 323 de marzo de 1991. En esta Divulgacion de Investigacion, se deposita un material magnetico sobre un sustrato flexible por pulverizacion al vado o por otras tecnicas conocidas; las regiones no metalizadas se crean mediante impresion selectiva de una capa protectora y el posterior ataque qrnmico. Los materiales magneticos divulgados pueden ser mquel, cobalto, hierro o sus aleaciones, con una combinacion preferida de cobalto:mquel en la proporcion de 85:15 %. La desventaja de este metodo es que el deposito al vado de cobalto:mquel en el espesor necesario es un proceso relativamente lento y algo derrochador de cobalto, un material caro. Ademas, despues de este proceso de deposito al vado, se requiere un procesamiento adicional significativo para grabar los caracteres. Por lo tanto, el producto resultante es relativamente caro.

En el documento EP A-773872 se describe un abordaje alternativo adicional, donde se deposita un metal magnetico sobre una pelfcula de sustrato polimerico a medida que el sustrato pasa a traves de una solucion que contiene el metal magnetico. Una operacion de impresion de siembra de imprimacion preparatoria asegura que el metal

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magnetico se deposita sobre el sustrato en un patron elegido, de tal manera que cuando el producto de seguridad se produce, el metal magnetico sobre el elemento de seguridad tiene un patron espedfico y proporciona una caractenstica de seguridad visualmente perceptible y una caractenstica de seguridad detectable magneticamente. Este metodo produce un elemento de seguridad con caractensticas visuales y legibles por maquina satisfactorias. Sin embargo, la fabricacion no es directa y es costosa.

Un enfoque adicional se detalla en el documento WO-A-9928852. En el mismo, el dispositivo de seguridad incluye un sustrato de soporte, una capa metalica dispuesta sobre el sustrato de soporte y una capa magnetica dispuesta sobre la capa metalica en un registro sustancial con al menos una porcion de la capa metalica, proporcionando asf caractensticas de seguridad metalicas y caractensticas de seguridad magneticas. La capa metalica y la capa magnetica tambien forman marcas graficas o visualmente identificables sobre el sustrato de soporte para proporcionar una caractenstica de seguridad visual. De acuerdo con un metodo, la capa metalica se aplica al sustrato de soporte, la capa magnetica se aplica a la capa metalica y las capas se graban para formar los indicios graficos. La capa magnetica puede, en una realizacion, incluir una resistencia qmmica magnetica que se imprime sobre la capa metalica en forma de los indicios graficos. De nuevo, este metodo produce un elemento de seguridad con caractensticas visuales y magneticas aceptables, pero, de nuevo, tiene un coste elevado con respecto al procesamiento y la produccion. Tambien tiene implicaciones de color para el elemento de seguridad y los elementos en papel que no siempre pueden ser satisfactorias.

Todavfa otras soluciones alternativas se describen en los documentos WO-A-03091952 y WO-A-03091953. En este caso, un elemento de seguridad, que comprende una capa de soporte polimerico transparente que lleva indicios formados a partir de una pluralidad de regiones opacas y no opacas, esta recubierto con una capa magnetica transparente clara que contiene una distribucion de partfculas de un material magnetico de tamano y distribuido en una concentracion, donde la capa magnetica permanece clara y transparente. Sin embargo, se ha identificado un problema con los elementos de seguridad conforme a los documentos WO-A-03091952 y WO-A-03091953. Se ha encontrado que cuando el elemento de seguridad esta incrustado en papel, la parte posterior del elemento de seguridad aparece como una lmea oscura. Esto contrasta con otros elementos de seguridad de la tecnica anterior que son apenas visibles en luz reflejada cuando estan incrustados. Se cree que este aspecto oscuro es el resultado de los materiales magneticos que causan la difusion de la luz en una extension mucho mayor, dando lugar esta difusion de la luz al aspecto oscuro. Mientras que esto es motivo de preocupacion limitada para los elementos de seguridad que tienen una anchura de menos de 1, 6 mm, resulta de mayor preocupacion para elementos de seguridad mas anchos que tienen una anchura de 2 mm o mas.

Por lo tanto, es deseable producir un elemento de seguridad que tenga propiedades magneticas y transmisoras los descritos en los documentos WO-A-03091953 y WO-A-03091952, pero que no dan como resultado el aspecto de la lmea oscura rara cuando esta incrustado en papel. Ahora se ha reconocido que el aspecto oscuro puede, de hecho, proporcionar un beneficio de seguridad muy ventajoso. La actividad de investigacion posterior a este descubrimiento ha llevado al desarrollo de una nueva clase de elemento de seguridad que tiene una condicion de vision reflectante adicional previamente no alcanzable. Se ha encontrado que seleccionando materiales que tienen ciertas propiedades, es posible producir elementos de seguridad magneticos o no magneticos con las caractensticas de la invencion expuestas en las reivindicaciones.

Por tanto, la invencion proporciona elementos de seguridad adecuados para incrustar total o parcialmente en sustratos, teniendo los elementos de seguridad al menos dos conjuntos de informacion que se pueden ver en reflexion de los lados opuestos del sustrato.

Por lo tanto, la invencion comprende un elemento de seguridad que comprende al menos un sustrato de soporte de transmision de luz, teniendo una primera capa metalica areas sustancialmente libres de metal que definen indicios que son visibles en luz transmitida, una primera capa de dispersion de luz parcial que proporciona indicios adicionales que son visibles en luz reflejada, donde la capa de dispersion de luz se superpone a las areas sustancialmente libres de metal en la primera capa metalica.

A continuacion se describira la invencion, solo a modo de ejemplo, con referencia a los dibujos adjuntos donde:

la figura 1 es una vista en planta de un elemento de seguridad Cleartext® parcialmente metalizado segun la tecnica anterior;

la Figura 2a es una vista en planta de un elemento de seguridad de acuerdo con la presente invencion;

la figura 2b es un alzado lateral en seccion transversal del elemento de seguridad de la figura 2a embebido en un

sustrato de papel;

la figura 3 es un alzado lateral en seccion transversal de otro elemento de seguridad segun la presente invencion;

la figura 4 es un alzado lateral en seccion transversal de una realizacion alternativa del Invencion;

las figuras 5 a 11 son vistas en planta de realizaciones alternativas adicionales de la presente invencion; y

las figuras 12 a 14 son vistas en seccion transversal de realizaciones adicionales de la presente invencion.

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La figura 1 muestra un ejemplo de un elemento de seguridad Cleartext® de la tecnica anterior 10. El elemento de seguridad 10 comprende un sustrato de soporte de plastico que transmite la luz e impermeable al agua 11 sobre el que se deposita una capa metalica de aluminio opaca fina 12. La capa metalica 12 se retira despues parcialmente mediante un proceso de desmetalizacion tal como, por ejemplo, grabado directo y resistencia y grabado, para dejar zonas libres de metal o sustancialmente libres de metal 13. Dichos elementos de seguridad 10 que tienen indicios negativos se describen con detalle en el documento EP-A-319157 y las tecnicas de desmetalizacion adecuadas descritas en los documentos EP-A-330733 y US-A-4652015. Tambien se ha sugerido que los indicios metalicos negativos se pueden proporcionar usando tintas de efecto metalico conductor o no conductor. Aunque esto es posible, no se considera que sea particularmente seguro o deseable. Para los propositos de la presente invencion, se prefiere el uso de una capa metalizada, y desmetalizado, aunque tambien se reconoce el uso de capas de efecto metalicas impresas. Aunque se prefiere que las zonas 13 esten libres de metal, es posible dejar una capa metalica muy fina, que transmita luz suficiente de modo que los indicios sean todavfa visibles.

La caractenstica de seguridad proporcionada por el elemento de seguridad 10 de la presente invencion tiene tres elementos; una capa de reflexion alta que define los primeros indicios, una primera capa de dispersion de luz parcial que forma indicios adicionales y otra capa de dispersion de luz adicional. La capa de reflexion alta se proporciona, preferentemente, por la capa metalica 12 del elemento de seguridad 10 descrito anteriormente y las capas adicionales se describiran a continuacion.

La figura 2a es una vista en planta de una primera realizacion de la presente invencion donde un elemento de seguridad 10 del tipo descrito en el documento EP-A-319157 e ilustrado en la figura 1, comprende una capa de soporte 11 provista de una primera capa de dispersion de luz 14 parcial que esta presente en un area localizada, por ejemplo como un patron geometrico simple. La figura 2 se ha dibujado de tal manera que se puede visualizar la capa de dispersion de luz parcial 14 y su relacion con un diseno desmetalizado, formado por las areas libres de metal 13.

El elemento de seguridad 10 puede incrustarse parcial o totalmente en un sustrato de seguridad, tal como un papel utilizado para fabricar documentos seguros, en uno de los formatos convencionales conocidos en la tecnica anterior. El elemento de seguridad totalmente incrustado 10 esta cubierto por ambos lados por el sustrato base y el elemento parcialmente incrustado 10 es visible solo parcialmente sobre la superficie del documento en forma de un elemento de seguridad con ventanas. En la ultima construccion, el elemento de seguridad parece tejer dentro y fuera del sustrato y es visible en ventanas en una o ambas superficies del documento. En el documento EP-A-0059056 se puede encontrar un metodo para producir papel con los llamados hilos de ventana. Los documentos EP-A-0860298 y WO-A-03095188 describen diferentes enfoques para la insercion de elementos mas ampliamente expuestos en un sustrato de papel. Los elementos anchos, que tienen tfpicamente una anchura de 2-6 mm, son particularmente utiles ya que la superficie del elemento expuesto adicional permite un mejor uso de dispositivos opticamente variables, tales como los usados en la presente invencion. Los elementos de seguridad estan ahora presentes en muchas de las monedas del mundo, asf como vales, pasaportes, cheques de viaje y otros documentos. En esta realizacion, el sustrato de papel que cubre el elemento de seguridad proporciona la capa de dispersion adicional requerida.

Cuando el sustrato de seguridad se ve en transmision, el elemento de seguridad 10 tiene sustancialmente el mismo aspecto que el elemento Cleartext® de la tecnica anterior, es decir, la lectura de texto negativo "PORTALS" es altamente visible. Sin embargo, cuando se ve un lado sin ventanas del sustrato en reflexion, el observador es capaz de visualizar el patron geometrico formado por la capa de dispersion parcial de luz 14. El patron geometrico puede estar relacionado con un diseno de impresion que se va a proporcionar sobre un sustrato (donde el elemento de seguridad 10 esta incrustado) o podnan no estar relacionados. La presente invencion se beneficia de la visualizacion del material de dispersion de luz y, ademas, conserva todos los beneficios del elemento conocido de Cleartext®. La manera en que se aplica la capa parcial de dispersion de luz 14 tiene que considerarse cuidadosamente para asegurar una visualizacion adecuada del patron pero sin que el patron detraiga ninguna impresion u otra informacion que se proporcione en la superficie del sustrato subsiguientemente.

La visualizacion de la capa de dispersion de luz parcial 14 cuando el elemento de seguridad esta provisto de una capa de dispersion de luz adicional puede explicarse con referencia a la figura 2b. La figura 2b muestra una parte del elemento de seguridad 10 incrustado en un sustrato de papel 30 de tal manera que un lado del elemento de seguridad 10 esta expuesto en ventanas 31 en el sustrato de papel 30 y el otro lado del elemento de seguridad 10 esta completamente cubierto por el papel substrato 30. En este ejemplo, la capa de dispersion de luz adicional es proporcionada por el sustrato de papel 30 donde el elemento de seguridad 10 esta parcialmente incrustado.

La luz incidente sobre el lado B del elemento de seguridad 10 pasa a traves del sustrato de papel 30 que actua como la capa de dispersion de luz adicional donde se dispersa hasta cierto punto. Cuando la luz es incidente sobre la capa de reflexion de metal 12 no cubierta por la capa de dispersion de luz (interfaz C), se refleja de nuevo en el sustrato de papel 30 y luego se somete a dispersion adicional antes de salir del sustrato de papel 30. En este caso, la luz que sale del sustrato de papel 30 sera mas difusa que el incidente sobre el sustrato de papel 30 debido al efecto de dispersion del sustrato de papel 30. Ademas, la luz reflejada habra perdido cierta intensidad cuando se refleja en la interfaz metalica C. Esto podna equiparar, por ejemplo, A una perdida de 5 % de intensidad.

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Por el contrario, cuando la luz incidente sobre la capa de dispersion parcial de luz 14 experimenta dispersion cuando se desplaza tanto a traves del sustrato de papel 30 como de la capa de dispersion parcial de luz 14. La presencia de la capa de dispersion parcial de luz 14 dara como resultado una proporcion de la luz reflejada desde la interfaz metalica D que esta se dispersando hacia atras hacia la interfaz metalica D y sometiendo a multiples reflexiones en la interfaz metalica D, dando como resultado una perdida de intensidad (por ejemplo, del 5 %), esto ocurre se produce cada vez antes de salir finalmente del sustrato 30. La combinacion de las perdidas de intensidad generadas por la dispersion de luz desde el sustrato de papel 30 y la capa de dispersion parcial de luz 14 da como resultado una reduccion significativa de la intensidad de la luz reflejada desde las regiones del elemento de seguridad 10, donde esta presente la capa de dispersion parcial de luz 14 en comparacion con las regiones 14a, donde no esta presente la capa de dispersion de luz localizada 14. Esta reduccion de la intensidad da como resultado los indicios formados por la capa de dispersion parcial de luz 14 que aparecen relativamente oscuros cuando se ven desde el lado sin ventana 33 del sustrato de seguridad 32 en la Figura 2a.

La capa de dispersion adicional tambien se puede incluir en el dispositivo de seguridad 10 en lugar de usar las propiedades de dispersion del sustrato 30 donde esta incrustada. Por ejemplo, es una practica habitual que los elementos de seguridad 10 tengan una anchura mayor que aproximadamente 2 mm para ocultar el revestimiento del elemento de seguridad 10 desde el lado del papel incrustado usando una cubierta de enmascaramiento sobre el elemento de seguridad 10. Un material adecuado para dicha cubierta de enmascaramiento sena Coates 3188XSN o Coates Heliovyl White S90 353. Se sugiere un peso de la cubierta tfpico en la region de 2GSM. Dicha cubierta de enmascaramiento tiene propiedades de dispersion similares a las del papel, de modo que la luz reflejada por el elemento de seguridad 10 parece difusa y tiene un aspecto similar al papel.

Las capas de dispersion de luz 14 adecuadas para su uso en la presente invencion incluyen barnices o lacas mates y estructuras grabadas mate. Como se ha destacado anteriormente, es posible proporcionar capas de dispersion de luz 14 con funcionalidad adicional detectable mediante maquina, por ejemplo propiedades magneticas. Aunque debe tenerse en cuenta que, en este ultimo ejemplo, los materiales magneticos utilizados y su carga en una tinta deben controlarse cuidadosamente para conseguir la transparencia y la legibilidad de la maquina necesarias.

Cualquier capa de dispersion podna utilizarse para la capa de dispersion adicional, incluidos los ejemplos enumerados mas adelante en el presente documento para la capa de dispersion de luz 14. Sin embargo, es preferente que la capa de dispersion de luz adicional sea suficientemente difusa como para proporcionar un aspecto similar al papel.

Se ha encontrado que una cobertura de superficie para la capa de dispersion de luz 14 debena ser menor del 70 %, preferentemente menor del 60 %, y, mas preferentemente, menor del 50 % del area total de la superficie del hilo en un lado. Para las capas de dispersion de luz 14 no magneticas, esto esta predominantemente dirigido por consideraciones esteticas. Mientras que la cobertura de la superficie expuesta anteriormente es adecuada para satisfacer tanto el requisito de deteccion por la maquina como para proporcionar la visibilidad del elemento de seguridad 10 en reflexion cuando esta incrustado en papel cuando se utilizan capas de dispersion de luz 14 magneticas. Sin embargo, se puede conseguir una cobertura de la superficie todavfa mas baja proporcionando una capa de dispersion de luz 14 magnetica mas gruesa o aumentando el porcentaje de carga del material magnetico en la tinta utilizada como la capa de dispersion de luz 14 magnetica. El uso de una cobertura de la superficie demasiado alta del material magnetico o no magnetico de dispersion de luz da como resultado un aspecto del elemento de seguridad 10 como una lmea solida sustancialmente oscura, que no es deseable.

Capas de dispersion de luz no magneticas

En estas realizaciones de la invencion, la capa de dispersion 14 adopta la forma de un barniz o laca mate que puede aplicarse utilizando uno de los procedimientos de impresion de seguridad estandar. Un ejemplo de un barniz mate adecuado es una suspension de partfculas finas en una resina organica. Las partfculas de la superficie dispersan la luz a medida que pasa a traves del barniz, dando como resultado un aspecto mate. El proceso de dispersion puede mejorarse mediante las partfculas que migran a la superficie del barniz o laca cuando se aplica al soporte 11 o la capa metalizada al vacfo 12. Las partfculas de la superficie dispersan la luz a medida que pasa a traves del barniz, dando como resultado un aspecto mate. Las partfculas adecuadas incluyen materiales a base de sflice, pero debe reconocerse que se podna utilizarse cualquier material en partfculas que causara una dispersion de la luz, pero que no perjudicara a la transparencia del recubrimiento cuando se aplica al elemento de seguridad 10. Un ejemplo de un material adecuado para formar una capa de dispersion de luz 14 es un barniz mate que se puede imprimir en pantalla que comprende 5 % de agente matificante de sflice TS200 de Degussa y 95 % de barniz de nitrocelulosa a base de disolvente SX383 de Sericol.

En una solucion alternativa, se puede reemplazar las partfculas finas por ceras organicas.

Como una alternativa adicional, la capa de dispersion de luz 14 puede generarse mediante grabado de una estructura mate en la superficie de la capa metalizada al vacfo 12. Tales estructuras mate tfpicamente comprenden caracteres o patrones donde la superficie del grabado esta provista de una superficie rugosa tal que la luz incidente sobre la superficie se refleja de una manera difusa no especular. Como alternativa, los propios grabados pueden ser

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lmeas o puntos de diferentes angulos o tamanos distribuidos de modo que crean un patron de dispersion de luz. Capas de dispersion de luz magneticas

Se ha encontrado que ciertos nuevos materiales magneticos son particularmente adecuados para la presente invencion, aunque esto no excluye el uso de materiales magneticos convencionales mas convencionales, tales como oxidos de hierro (Fe2O3, Fe3O4), ferritas de bario o de estroncio, etc.

Los nuevos materiales tienen propiedades magneticas particulares que les permiten distinguirlos de otros materiales magneticos. En particular, estos materiales tienen una coercitividad menor que los materiales de oxido de hierro convencionales, lo que significa que puede invertirse la polaridad mediante campos magneticos de polarizacion mas debil durante el proceso de deteccion; mientras siguen siendo magneticamente duros, de modo que conservan el magnetismo inducido que, despues, puede detectarse cuando el artfculo esta en una region que ya no esta afectada por el campo magnetico de polarizacion. Tfpicamente, estos materiales pueden soportar datos magneticos de la misma manera que la cinta magnetica convencional.

Los nuevos materiales magneticos adecuados para el elemento de seguridad 10 tienen, preferentemente, una coercitividad en el intervalo de 50-150Oe y, mas preferentemente, en el intervalo 70-100Oe. El lfmite superior de 150Oe podna incrementarse con campos de polarizacion mas altos. Un numero de ejemplos de materiales adecuados incluyen hierro, mquel, cobalto y aleaciones de estos. En este contexto, el termino "aleacion" incluye materiales tales como mquel: cobalto, hierro: alumino:mquel:cobalto y similares. Se pueden utilizar materiales de mquel en escamas; ademas, los materiales de escamas de hierro son adecuados. Las escamas de mquel tfpicas tienen dimensiones laterales en el intervalo de 5-50 micrometros y un espesor menor de 2 micrometros. Las escamas de hierro tfpicas tienen dimensiones laterales en el intervalo de 10-30 micrometros y un espesor menor de 2 micrometros.

Los nuevos materiales preferidos incluyen materiales metalicos de hierro, mquel y cobalto (y aleaciones de los mismos) que tienen entre las magnetizaciones inherentes mas altas y, por lo tanto, se benefician del requisito de que haya menos material en un producto para garantizar la detectabilidad. El hierro es el mejor de los tres con la magnetizacion mas alta, pero se ha demostrado que el mquel funciona bien desde otras consideraciones. Estos materiales se utilizan mejor en su aspecto de escamas para asegurar que son materiales magneticos duros de alta remanencia que pueden soportar datos magneticos si se usan en un formato de cinta magnetica. Esto se debe a que el mquel y el hierro, por ejemplo, en forma de escamas, tienen generalmente una remanencia alta. Las escamas y otros materiales conformados proporcionan una anisotropfa (Kforma) definida como:

Kforma _ ° 5 Nd Ms /|-l0

Mientras

Hc a 2.Ktotal /Ms

Lo que conduce a una coercitividad Hc que es proporcional Ms y Nd (vease, "Magnetism and Magnetic Materials", J P Jakubovics, Uni Press Cambridge, end Ed.)

donde

Nd es el factor de la forma Ms es el magnetismo de saturacion |J0 es la permeabilidad del espacio libre Hc es la coercitividad

Ktotal es la suma de todos los componentes K

No obstante, debe entenderse que puede no ser esencial tener en cuenta este efecto de la forma para que un material exhiba baja coercitividad y alta remanencia. Por ejemplo, la anisotropfa cristalina de los materiales puede conducir tambien a una alta remanencia, caractenstica de fuerte coercitividad magnetica dura, incluso si el material tiene una forma esferica, por ejemplo oxidos tratados con cobalto.

Una nueva composicion de tinta magnetica adecuada para su uso con la presente invencion puede obtenerse en Luminescence Inc como 60681XM.

Las tintas magneticas convencionales, con los pigmentos de Fe2O3 o Fe3O4 comunes o similares, pueden obtenerse, por ejemplo, en Luminescence Inc como RD1790.

La tinta magnetica se aplica al elemento de seguridad 10 para formar la capa 14 durante la fabricacion utilizando cualquiera de las tecnicas conocidas de impresion y transferencia, incluyendo, por ejemplo, huecograbado, grabado, litograffa, en pantalla y flexograffa,

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La figura 3 muestra una seccion transversal a traves de un elemento de seguridad 10 de acuerdo con la presente invencion que ilustra una construccion para un dispositivo magnetico simple, parcialmente desmetalizado 10.

Un primer elemento 10a se produce primero mediante una conocida tecnica de desmetalizacion como se ha tratado anteriormente y comprende un sustrato de soporte de plastico 11a de polietileno (PET) y una capa metalica 12 con areas libres de metal 13. La figura 3 muestra una capa protectora 15 resultante de una tecnica de resistencia y grabado, pero la capa protectora 15 no estara presente si se usa una de las otras tecnicas descritas anteriormente. Se produce un segundo elemento 10b, que comprende tambien un sustrato de soporte de plastico impermeable 11b, tal como polietileno (PET). Una capa de dispersion parcial de luz 14 de un material magnetico se imprime sobre este sustrato de soporte 11b, como se ha descrito anteriormente. Esta capa de dispersion parcial de luz magnetica 14 tambien se puede imprimir en el lado inverso del primer elemento 10a; en cuyo caso puede ser necesaria una capa de imprimacion. En el ejemplo mostrado en la figura 2, la capa de dispersion parcial de luz 14 magnetica se ha aplicado en un patron de trama cruzada. Este patron da como resultado que el elemento de seguridad 10 que tiene una cobertura de material magnetico inferior al 50 %. Los elementos primero y segundo 10a, 10b estan laminados juntos para formar el elemento de seguridad 10 usando un adhesivo de laminacion adecuado 16, un ejemplo de los cuales es Novacote 10-2525/3346. Una o mas capas adhesivas a base de agua (por ejemplo, National Starch & Chemical Eclipse 033-4172) 17 se aplican al elemento de seguridad 10 para ayudar a su adhesion cuando estan incrustadas en un sustrato de seguridad 30.

La realizacion del elemento de seguridad 10 mostrado en La Figura 4 es similar en construccion a la ilustrada en la Figura 3, pero sin el segundo sustrato de soporte 10b. Esta es una construccion menos costosa en terminos de materiales, pero el elemento de seguridad 10 puede ser mas vulnerable al ataque ambiental durante el servicio, a menos que se especifiquen las elecciones correctas de materiales para mejorar la durabilidad. Una ventaja particular de esto es que hace que la ruta de produccion y la construccion sean consistentes a traves del grueso de los tipos de elementos de seguridad y las rutas de fabricacion.

Un ejemplo de un material PET particularmente adecuado compatible con este tipo de diseno de la capa de PET sencilla es Mylar 813 de Du Pont, con el lado pretratado disponible para la capa de dispersion parcial de luz 14 magnetica. Este material concreto y otros de naturaleza similar permiten recubrimientos magneticos impresos externamente completamente duraderos que aguantan las pruebas de riesgos en papel de seguridad convencional estandar y los requisitos de durabilidad en lavadora.

En las figuras 3 y 4, los elementos de seguridad 10 tienen una cubierta de enmascaramiento 18 blanca o coloreada. La presencia de la cubierta de enmascaramiento 18 proporciona una capa de dispersion adicional en la estructura del dispositivo, que da como resultado la presencia de la capa de dispersion parcial de luz 14 magnetica que se visualiza como una imagen oscura cuando se ve en reflexion desde el lado inverso del elemento de seguridad 10. Si este elemento de seguridad 10 se incrusta posteriormente en un sustrato de papel 30, la visibilidad de la capa de dispersion parcial de luz 14 magnetica se mejorara adicionalmente mediante las propiedades de dispersion del papel. Esta capa de enmascaramiento 18 puede incluir tambien pigmentos fluorescentes.

Como alternativa, la capa de enmascaramiento 18 puede omitirse de las estructuras ya que la capa de dispersion parcial de luz 14 magnetica seguira visualizandose cuando esta incrustada o parcialmente incrustada en el sustrato de papel 30 debido a las propiedades de dispersion del papel.

Las figuras 6 a 11 muestran varios otros ejemplos de como la capa de dispersion parcial de luz 14 magnetica puede aplicarse al elemento de seguridad 10. En la figura 6 se ha aplicado material magnetico como patron geometrico complejo. Tales patrones pueden disenarse de tal manera que reflejen o complementen los patrones de guiloches utilizados habitualmente en una amplia gama de documentos de seguridad.

En la figura 7 se ha impreso una tinta magnetica como lectura repetitiva de secuencias de comandos "PORTALS". Esta realizacion proporciona una caractenstica de combinacion muy fuerte con la secuencia de comandos negativa presente en la capa metalica 12. En la reflexion, un observador vena la lectura de texto positiva "PORTALS" y, despues, en la transmision, vena lo mismo o una secuencia negativa alternativa resultante de la capa desmetalizada 12/13.

En la figura 8 se ha aplicado un material magnetico en forma de una firma. Esta firma puede ser un monarca, el Gobernador de un Banco Nacional o, cuando hay un retrato presente en el billete, la firma del individuo retratado. Para los billetes de banco (hechos de sustratos de seguridad), se prefiere el uso de la firma del Gobernador del Banco Nacional, ya que su firma tambien suele estar impresa en el billete. El observador puede despues comparar la firma sobre el elemento de seguridad 10 con la de la superficie impresa del billete.

En la figura 9, el material magnetico se ha aplicado como un area solida con un guion negativo presente. En este ejemplo, el observador visualizana el guion negativo tanto en la reflexion como en la transmision. Como con los ejemplos anteriores, el guion puede tomar cualquier forma o diseno y ser igual o diferente al proporcionado por el patron desmetalizado visible en luz transmitida.

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En la figura 10, el material magnetico se ha aplicado como logotipo de la empresa. Como alternativa a los logotipos de la empresa, se podna utilizar otra informacion de identificacion, tales como insignias nacionales, animales, flores, etc. Esto proporciona otro fuerte vmculo con el documento de seguridad y otro medio para ayudar a la autenticacion del dispositivo de seguridad para el publico.

En la figura 11, el material magnetico se imprime para proporcionar informacion de denominacion.

La figura 12 muestra una seccion transversal detallada a traves de otra realizacion de un elemento de seguridad 10 de acuerdo con la presente invencion. En esta realizacion, el elemento de seguridad 10 esta provisto de una capa de cristal lfquido 20. El elemento de seguridad 10 esta dotado ademas de una capa de absorcion oscura 21 que coopera con la capa de cristal lfquido 20 para proporcionar un fuerte efecto de cambio de color con angulo de vision variable. En un ejemplo preferido se utiliza un cristal lfquido de polfmero, pero un ejemplo alternativo hace uso de tintas de cristal lfquido tales como las proporcionadas por Sicpa con la marca Oasis ™. La capa de absorcion 21 es, preferentemente, una capa proteccion oscura o negra en el ataque qmmico de la capa metalica 12.

La figura 13 muestra un elemento de seguridad 10 provisto de una capa de laca de grabado 22 que esta grabada con un patron de relieve difractivo u holografico.

La figura 14 muestra una realizacion que comprende un elemento de seguridad 10 de cambio de color de pelmula delgada dielectrica metalica 10 que tiene una capa dielectrica 24 y capa de absorcion 25.

Como una alternativa a la impresion de la capa de dispersion de luz 14a pueden usarse tambien estructuras de dispersion de luz mate grabadas en relieve. Las estructuras de dispersion de luz mate grabadas en relieve hacen que la luz incidente se refleje de forma no especular o difusa.

Las estructuras de dispersion de luz grabadas en relieve pueden comprender lmeas y adoptar cualquier forma conveniente, incluyendo recta (rectilmea) o curvada, tal como arcos completos o parciales de un cfrculo o secciones de una onda sinusoidal. Las lmeas pueden ser continuas o discontinuas y, por ejemplo, estar formadas por guiones, puntos u otras formas. . Por otras formas se quiere decir que los puntos o guiones podnan tener una forma grafica. Los anchos de lmea estan tipicamente en el intervalo de 10 - 500 micrometros, preferentemente 50 - 300 micrometros. Preferentemente, las lmeas individuales son apenas visibles a simple vista, siendo la impresion visual principal dada por una serie de multiples lmeas. Las lmeas pueden definir cualquier forma o conformado, por ejemplo, cuadrado, triangulo, hexagono, estrella, flor o indicios, tales como una letra o un numero.

Las estructuras de lmea grabadas en relieve se forman, preferentemente, aplicando una placa de grabado en relieve al elemento de seguridad con calor y presion. Preferentemente, el proceso de grabado en relieve es un proceso de impresion en huecograbado y se lleva a cabo usando una plancha de huecograbado que tiene rebajes que definen las estructuras de lmea. Preferentemente, el elemento de seguridad esta grabado en relieve ciego, es decir, los rebajes no estan llenos de tinta.

La altura de las zonas grabadas en relieve debe ser de al menos 2 pm pero, preferentemente, mayor que 5 pm y, mas preferentemente, mayor que 10 pm.

En una realizacion adicional de la presente invencion, el dispositivo de seguridad se incorpora en un billete de banco polimerico. Los billetes de banco polimericos, tales como los descritos en el documento WO-A-8300659, estan formados a partir de un sustrato transparente que comprende al menos una capa de un recubrimiento opacificante en ambos lados del sustrato. El recubrimiento opacificante se omite en zonas localizadas en ambos lados del sustrato para formar una region transparente conocida como ventana. En esta realizacion de la presente invencion, el dispositivo de seguridad se forma en una zona seleccionada sobre el sustrato transparente del billete de banco polimerico aplicando una capa metalica y una primera capa de dispersion de luz de la misma manera que se ha descrito anteriormente. De esta manera, el sustrato transparente del billete de banco polimerico tambien actua como el sustrato de soporte de transmision de luz para el dispositivo de seguridad. El recubrimiento opacificante se aplica despues al sustrato polimerico transparente sobre el dispositivo de seguridad y funciona como la capa adicional de dispersion de la luz.

Los billetes de banco polfmeros son solo un ejemplo de un documento seguro basado en un sustrato polimerico, la presente invencion es igualmente aplicable a otros tipos de documentos seguros polimericos.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Un elemento de seguridad (10) que comprende al menos un sustrato de soporte de transmision de luz (11), una primera capa metalica (12) que tiene areas sustancialmente libres de metal (13) que definen indicios que son visibles en luz transmitida, una primera capa de dispersion de luz parcial (14) que proporciona indicios adicionales que son visibles en luz reflejada, donde la primera capa de dispersion de luz (14) se superpone a las areas sustancialmente libres de metal (13) en la primera capa metalica (12).
2. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 1, que comprende ademas una segunda capa de dispersion de luz (14, 30) que se superpone al menos parcialmente a la primera capa de dispersion de luz (14).
3. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 1 o la reivindicacion 2, donde la primera capa de dispersion de luz (14) y la capa metalica (12) se aplican a lados opuestos del al menos un sustrato de soporte (11).
4. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 1, que comprende un segundo sustrato de soporte (11b) al que se aplica la primera capa de dispersion de luz (14) antes de que los dos sustratos de soporte (11a, 11b) se laminen juntos.
5. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la cobertura de area superficial de la primera capa de dispersion de luz (14) es menor que 70 %, mas preferentemente menor que 60 % y, mas preferentemente, menor que 50 %.
6. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde una o ambas capas de dispersion de luz (14, 30) son una capa de barniz mate.
7. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, donde una o ambas capas de dispersion de luz (14, 30) son una capa de laca.
8. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde una o ambas capas de dispersion de luz (14, 30) se proporcionan mediante una estructura de grabado en relieve mate.
9. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, donde una o ambas capas de dispersion de luz (14, 30) son una capa magnetica.
10. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 9, donde el material de la capa magnetica tiene una coercitividad en el intervalo de 50 a 150 Oe y, preferentemente, en el intervalo de 70 a 100 Oe.
11. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 9 o la reivindicacion 10, donde la capa magnetica comprende un material de hierro, mquel, cobalto o una aleacion de hierro, mquel y/o cobalto.
12. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 11, donde la capa magnetica comprende un material de escamas de hierro.
13. Un elemento de seguridad (10) segun la reivindicacion 11, donde la capa magnetica comprende un material de escamas de mquel.
14. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 13, donde la capa magnetica es una tinta magnetica.
15. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde los indicios proporcionados por la primera capa de dispersion de luz (14) comprenden un patron geometrico, o informacion alfanumerica, o una firma o indicios pictoricos.
16. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la primera capa de dispersion de luz (14) se aplica en una configuracion de trama cruzada que tiene una cobertura de la superficie inferior al 50 %.
17. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende ademas una capa de cristal lfquido (20) y una capa de absorcion oscura (21) que coopera con la capa de cristal lfquido (20) para proporcionar un efecto de cambio de color al variar el angulo de vision.
18. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, donde el elemento de seguridad (10) esta provisto de una capa de laca de grabado en relieve (22) que esta grabada en relieve con un patron de relieve difractivo u holografico.
19. Un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, donde el elemento de seguridad (10) comprende una pelfcula delgada dielectrica de metal para proporcionar un efecto de cambio de color.
20. Un sustrato de seguridad (30) que comprende un elemento de seguridad (10) segun una cualquiera de las 5 reivindicaciones precedentes, al menos parcialmente incrustado en el mismo.
21. Un sustrato de seguridad (30) que comprende un elemento de seguridad (10) al menos parcialmente incrustado en el mismo, donde dicho elemento de seguridad comprende al menos un sustrato de soporte de transmision de luz (11), una primera capa metalica (12) que tiene areas sustancialmente libres de metal (13) que definen indicios que

10 son visibles en luz transmitida, una capa de dispersion de luz parcial (14) que proporciona indicios adicionales que son visibles en luz reflejada, donde la capa de dispersion de luz (14) se superpone a las areas sustancialmente libres de metal (13) en la primera capa metalica (12), donde el sustrato de seguridad (30) forma una capa de dispersion de luz adicional que se superpone al menos parcialmente a la primera capa de dispersion de luz (14) del elemento de seguridad (10).

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22. Un documento de seguridad formado a partir de un sustrato de seguridad (30) segun la reivindicacion 20 o la reivindicacion 21.
23. Un documento de seguridad segun la reivindicacion 22, que comprende un vale, un sello fiscal, una etiqueta de 20 autenticacion, un pasaporte, un cheque, un certificado, una tarjeta de identidad, un billete de banco o similares.