ES2928495T3 - Capas de efecto óptico que muestran un efecto óptico dependiente del ángulo de visión, procesos y dispositivos para su producción, artículos provistos de una capa de efecto óptico, y usos de las mismas - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere al campo de la protección de documentos de seguridad tales como, por ejemplo, billetes de banco y documentos de identidad contra falsificaciones y reproducciones ilegales. En particular, la invención se refiere a capas de efecto óptico (OEL) que muestran un efecto óptico dependiente del ángulo de visión, dispositivos y procesos para producir dicho OEL y artículos que llevan dicho OEL, así como usos de dichas capas de efecto óptico como medio antifalsificación. en documentos El OEL comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, que están dispersas en una composición de recubrimiento que comprende un material aglutinante, comprendiendo el OEL dos o más áreas en forma de bucle, anidadas alrededor de un área central común que está rodeada por el más interno. área en forma de bucle, donde, en cada una de las áreas en forma de bucle, al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas están orientadas de tal manera que, en una sección transversal perpendicular a la capa OEL y extendiéndose desde el desde el centro del área central hasta el límite exterior del área más externa en forma de bucle, el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas transversales de las áreas en forma de bucle sigue una tangente de una parte curvada negativamente o positivamente de elipses o círculos hipotéticos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Capas de efecto óptico que muestran un efecto óptico dependiente del ángulo de visión, procesos y dispositivos para su producción, artículos provistos de una capa de efecto óptico, y usos de las mismas
Campo de la invención
La presente invención se refiere al campo de la protección de documentos de valor y bienes comerciales de valor contra la falsificación y reproducción ilegal. En particular, la presente invención se refiere a las capas de efecto óptico (OEL) que muestran un efecto óptico dependiente del ángulo de visión, dispositivos y procesos para producir dicha OEL y artículos que llevan dicha OEL, así como usos de dichas capas de efecto óptico como un medio antifalsificación en documentos.
Antecedentes de la invención
Es conocido en la técnica usar tinta, composiciones o capas que contengan partículas o pigmentos magnéticos o magnetizables orientados, particularmente también pigmentos magnéticos ópticamente variables, para la producción de elementos de seguridad, por ejemplo, en el campo de documentos de seguridad. Los recubrimientos o capas que comprenden las partículas magnéticas o magnetizables orientadas se describen por ejemplo en US 2.570.856; US 3.676.273; US 3.791.864; US 5.630.877 y US 5.364.689. Los recubrimientos y capas que comprenden partículas de pigmento cambiadoras de color magnéticas orientadas, que dan por resultado efectos ópticos particularmente atrayentes, útiles para la protección de documentos de seguridad, se han descrito en la WO 2002/090002 A2 y WO 2005/002866 A1.
Las características de seguridad, por ejemplo para documentos de seguridad, se pueden clasificar en general en características de seguridad "encubiertas" por una parte y características de seguridad "abiertas" por otra parte. La protección proporcionada por la características de seguridad encubiertas depende del concepto de que tales características son difíciles de detectar, requiriendo típicamente equipo especializado y conocimiento para la detección, mientras que las características de seguridad "abiertas" depende del concepto de ser fácilmente detectables con los sentidos humanos sin ayuda, por ejemplo tales características pueden ser visibles y/o detectables a través de los sentidos táctiles mientras que aún son difíciles de producir y/o copiar. Sin embargo, la efectividad de las características de seguridad abiertas depende de un mayor grado en su fácil reconocimiento como una característica de seguridad, debido a que la mayoría de usuarios, y particularmente aquellos que no tienen conocimiento previo de las características de seguridad de un documento o articulo asegurado con las mismas, no sólo cuando se llevará a cabo actualmente una verificación de seguridad basada en la característica de seguridad si tienen conocimiento actual de su existencia y naturaleza.
Se puede lograr un efecto óptico particularmente llamativo si una característica de seguridad cambia su apariencia en la vista a un cambio en las condiciones de visión, tal como el ángulo de visión. Tal efecto puede por ejemplo ser obtenido por dispositivos ópticos cambiadores de apariencias dinámicas (DACOD), tales como superficies reflectantes de tipo Fresnel respectivamente convexas, cóncavas que dependen de las partículas de pigmento orientadas en una capa de recubrimiento endurecida, como se describe en EP-A 1 710 756. Este documento describe una forma para obtener una imagen impresa que contiene pigmentos u hojuelas que tienen propiedades magnéticas al alinear los pigmentos en un campo magnético. Los pigmentos y hojuelas, después de su alineación en un campo magnético, muestran una disposición de estructura de Fresnel, tal como un reflector de Fresnel. Al inclinar la imagen y al cambiar de esta manera la dirección de reflexión hacia un observador, el área que muestra la reflexión más grande al observador se mueve de acuerdo con la alineación de las hojuelas o pigmentos. Un ejemplo de tal estructura es el así llamado efecto de "barra giratoria". Este efecto es actualmente utilizado para un número de elementos de seguridad en los billetes de banco, tal como en el "50" del billete de banco de 50 Rand de Sudáfrica. Sin embargo, tales efectos de barra giratorias son en general observables y el documento de seguridad se inclina en una cierta dirección, es decir ya sea hacia arriba y hacia abajo o a los lados de la perspectiva del observador.
En tanto que las superficies reflectantes de tipo Fresnel son planas, proporcionan la apariencia de un hemisferio reflectante cóncavo convexo. Las superficies reflectantes de tipo Fresnel se pueden producir al exponer una capa de recubrimiento húmeda que comprende partículas magnéticas o magnetizables no isotrópicamente reflectantes al campo magnético de un solo imán dipolar, en donde lo último se coloca por arriba, respectivamente por debajo del plano de la capa de recubrimiento, tiene su eje norte-sur paralelo al plano, y está girando alrededor del eje perpendicular al plano, como se ilustra en las Figuras 37A-37D de EP-A 1710 75. Las partículas de esta manera orientadas se fijan consecuentemente en la posición y orientación al endurecer la capa de recubrimiento.
Las imágenes de anillo móvil que muestran evidentemente un anillo móvil con ángulo de observación cambiante (efecto "de anillo giratorio") se producen al exponer una capa de recubrimiento húmeda que comprende partículas magnética o magnetizables no isotrópicamente reflectantes al campo magnético de un imán dipolar. La WO 2011/092502 describe imágenes de anillo móvil que se podrían obtener o producir al usar un dispositivo para orientar las partículas en una capa de recubrimiento. El dispositivo descrito permite la orientación de partículas magnéticas o magnetizables con la ayuda de un campo magnético producido por la combinación de una lámina magnetizable blanda y un imán esférico que tiene su eje norte-sur perpendicular al plano de la capa de recubrimiento y colocado por debajo de la lámina magnetizable blanda.
Las imágenes de anillo móvil de la técnica anterior se producen en general por la alineación de las partículas magnéticas o magnetizables de acuerdo con el campo magnético de sólo un imán giratorio o estático. Puesto que las líneas del campo de solamente un imán se doblan en general de manera relativa suavemente, es decir, tienen una curvatura baja, también el cambio en la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables es relativamente suave sobre la superficie de la OEL. La intensidad del campo magnético disminuye rápidamente con el incremento de la distancia de imán cuando un solo imán se usa. Esto hace difícil obtener una característica sumamente dinámica y bien definida a través de la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables, dando por resultado de esta manera efectos de "anillo giratorio" que pueden mostrar bordes de anillo borrosos. Este problema se incrementa con el incremento del tamaño (diámetro) de la imagen de "anillo giratorio" cuando solo se usa un imán estático giratorio individual.
Por lo tanto, sigue habiendo la necesidad por características de seguridad que muestren un efecto en forma de bucle dinámico llamativo que cubra un área extendida sobre un documento en buena calidad, que se pueda verificar fácilmente sin considerar la orientación del documento de seguridad, sea difícil de producir en una escala masiva con el equipo disponible a un falsificador, y que se pueda proporcionar el mayor número de formas y conformaciones posibles.
El documento US 2007/172261 A se refiere a un aparato de impresión que incluye un rodillo giratorio magnético con una superficie externa uniforme lisa para la alineación de hojuelas magnéticas en un portador, tal como un vehículo de tinta o un vehículo de pintura, para crear imágenes ópticamente variables en una operación de impresión lineal a alta velocidad. Las imágenes pueden proporcionar características de seguridad en documentos de alto valor, tales como los billetes de banco. Las hojuelas magnéticas en la tinta se alinean usando porciones magnéticas del rodillo, que se pueden formar mediante imanes permanentes embebidos en un cuerpo de rodillo no magnético, o porciones selectivamente imanadas de una cubierta magnética flexible del rodillo. En algunas realizaciones, el rodillo se ensambla para una pluralidad de secciones intercambiables, que pueden incluir imanes rotatorios. La orientación seleccionada de las hojuelas magnéticas de pigmento puede lograr una diversidad de efectos ópticos ilusorios que son útiles para aplicaciones decorativas o de seguridad.
El documento EP 0556449 A1 describe un método y un aparato para la producción de un producto que tiene un patrón formado magnéticamente, que puede formar cualquier patrón deseado en diversas formas diferentes con una clara capacidad de reconocimiento visual, a alta velocidad, mediante un procedimiento sencillo, y un producto pintado producido mediante este método y aparato. El producto se produce mediante la formación de una capa de pintura a partir de un medio de pintura mezclado con partículas no esféricas magnéticas y la aplicación de un campo magnético que contiene las líneas del campo magnético en una forma que corresponde al patrón deseado a formar. El patrón deseado se vuelve visible sobre la superficie del producto pintado a medida que los rayos de luz incidentes sobre la capa de pintura se reflejan o absorben de manera diferente mediante aquellas partículas no esféricas magnéticas que están orientadas para ser sustancialmente paralelas con respecto a una superficie de la capa de pintura y se disponen en una forma que corresponde al patrón deseado a formar sobre el producto pintado del contorno del patrón deseado y aquellas partículas no esféricas magnéticas que están orientadas para ser sustancialmente no paralelas con respecto a la superficie de la capa de pintura.
El documento US 2006/035080 A1 describe que las hojuelas opacas, tales como las hojuelas de pigmentos o brillantes usadas en pinturas y tintas, tienen una forma seleccionada y/u otros indicios para proporcionar una característica de seguridad encubierta a un objeto. En algunas realizaciones, la composición incluye pigmento base y las hojuelas encubiertas opacas coinciden con las características visuales del pigmento base. En otra realización, las hojuelas encubiertas opacas se mezclan en el portador con el pigmento base a una concentración suficiente para evitar cambiar el aspecto de la composición. En otra realización, las hojuelas encubiertas opacas se mezclan en una base de barniz transparente o teñida que puede aplicarse sobre una característica de seguridad existente.
Sumario de la invención
Por consiguiente, un objeto de la presente invención es superar las deficiencias de la técnica anterior tal como se ha expuesto anteriormente. Esto se logra mediante el suministro de una capa de efecto óptico (OEL) que comprende una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean un área central común, por ejemplo en un documento u otro artículo, que exhibe un movimiento aparente dependiente del ángulo de visión de características de imagen sobre una longitud extendida, tiene buena nitidez y/o contraste, y que pueden detectarse fácilmente, como se define en las reivindicaciones. La presente invención proporciona tales capas de efecto óptico (OEL) como una característica de seguridad evidente, mejorada y fácil de detectar, o, además o como alternativa, como una característica de seguridad encubierta, por ejemplo, en el campo de la seguridad de documentos. Es decir, en un aspecto, la presente invención se refiere a una capa de efecto óptico (OEL) que comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se constituye por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos, y en donde las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se dispersan en una composición de revestimiento que comprende un material aglutinante, comprendiendo la OEL dos o más áreas, teniendo cada una forma de bucle (también denominadas áreas con forma de bucle), quedando anidadas las áreas en forma de bucle alrededor de un área central común que está rodeada por el área de forma de bucle más interior, en donde, en cada una de las áreas en forma de bucle anidadas, al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas están orientadas de tal manera que, en una sección transversal perpendicular a la capa OEL y que se extiende desde el centro del área central al límite exterior del área en forma de bucle más exterior, el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas en sección transversal de las áreas en forma de bucle sigue una tangente de una parte curvada negativamente o curvada positivamente de elipses o círculos hipotéticos, en donde el área central rodeada por el área en forma de bucle más interior comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro del área central están orientadas de tal manera que su eje más largo es sustancialmente paralelo al plano de la OEL, formando el efecto óptico de una protuberancia. Los pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables se seleccionan del grupo que consiste en pigmentos magnéticos de interferencia de película delgada, pigmentos magnéticos de cristal líquido colestérico y mezclas de los mismos.
También se describen y reivindican en el mismo los dispositivos para producir las capas de efecto óptico descritas en el presente documento. Específicamente, la presente invención también se refiere a un dispositivo generador de campo magnético para formar la OEL de la presente invención, comprendiendo el dispositivo una pluralidad de elementos seleccionados entre imanes y piezas polares y comprendiendo al menos un imán, estando la pluralidad de elementos (i) localizados debajo de una superficie de soporte o un espacio configurado para recibir un sustrato que actúa como superficie de soporte o (ii) formando una superficie de soporte, y estando configurados para ser capaces de proporcionar un campo magnético en donde las líneas de campo magnético discurren sustancialmente paralelas a dicha superficie o espacio de soporte en dos o más áreas por encima de dicha superficie o espacio de soporte, y en donde la pluralidad de elementos comprende una pluralidad de imanes, y los imanes están dispuestos de manera rotatoria alrededor de un eje de rotación de tal manera que las áreas con líneas de campo que discurren sustancialmente paralelas a la superficie o espacio de soporte se combinan al rotar alrededor del eje de rotación, formando de este modo, al rotar alrededor del eje de rotación, una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean una área central. El dispositivo se selecciona del grupo de dispositivos como se define en la reivindicación 6.
También se describen y reivindican en el presente documento procesos para producir la capa de efecto óptico y los usos de las capas de efecto óptico para la protección contra falsificaciones de un documento de seguridad o para una aplicación decorativa en las artes gráficas. Específicamente, la presente invención se refiere a un proceso para producir una capa de efecto óptico (OEL) que comprende las etapas de:
a) aplicar en una superficie de soporte de un dispositivo generador de campo magnético o una superficie de sustrato una composición de recubrimiento que comprende un material aglutinante y una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde al menos una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se constituye por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos, estando dicha composición de recubrimiento en un primer estado (fluido),
b) exponer la composición de recubrimiento en un primer estado al campo magnético de un dispositivo generador de campo magnético, preferentemente uno como se define en la reivindicación 6, orientando así al menos una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean un área central de manera que el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas en sección transversal de las áreas en forma de bucle sigue una tangente de una parte negativamente curvada o positivamente curvada de elipses o círculos hipotéticos; y
c) endurecer la composición de recubrimiento a un segundo estado para fijar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en sus posiciones y orientaciones adoptadas.
Estos y otros aspectos se resumen en las reivindicaciones.
Breve descripción de las figuras
La capa de efecto óptico (OEL) que comprende una pluralidad de áreas en forma de bucle de acuerdo con la presente invención y su producción se describen ahora con más detalle haciendo referencia a los dibujos y a realizaciones específicas, en donde
la figura 1 i lustra esquemáticamente un cuerpo toroidal (figura 1A) y la variación de orientación de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en una área que forma un cuerpo cerrado en forma de bucle, que, en una sección transversal que se extiende desde el centro del área central (es decir, el centro de todo el cuerpo toroidal), siguen una tangente de una parte curvada negativamente (figura 1B) o una parte curvada positivamente (figura 1C) de una elipse hipotética que tiene su centro por encima o por debajo del área que forma un cuerpo en forma de bucle en esa sección transversal.
la figura 2 contiene tres vistas del mismo elemento de seguridad que comprende dos formas de bucle, cada uno en forma de anillo, en donde
la figura 2a muestra una fotografía de una capa de efecto óptico que comprende un elemento de seguridad que tiene dos formas de bucle;
La figura 2b ilustra la variación de la orientación de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas con respecto al plano OEL en una sección transversal a lo largo de la línea indicada en la figura 2A, y
La figura 2c muestra tres micrográficos de electrones de secciones transversales de la capa de efecto óptico de la figura 2a cortada perpendicularmente a su superficie superior, en donde los micrográficos se tomaron en las ubicaciones A, B, y C, respectivamente. Cada micrográfico muestra el sustrato (en la parte inferior), que se cubre por la capa de efecto óptico que comprende partículas magnéticas o magnetizables no esféricas orientadas que forman dos formas de bucle. La OEL ilustrada en la figura 2 no forma parte del objeto reivindicado debido a la ausencia de un efecto óptico de una protuberancia en el área central rodeada por el área en forma de bucle más interior y se proporciona solo con fines de referencia, ilustrando la disposición de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en el área en forma de bucle.
la figura 3a representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético de acuerdo con la presente invención;
la figura 3b muestra una fotografía de un elemento de seguridad que comprende una pluralidad de formas de bucle formadas con el dispositivo mostrado en la figura 3a a una distancia d entre los imanes de la figura 3a y la superficie de la superficie de soporte S que recibe el sustrato de 0 mm, es decir, la superficie de soporte S se proporciona en contacto directo con el imán;
la figura 3c muestra una fotografía de un elemento de seguridad que comprende una pluralidad de formas de bucle formadas con el dispositivo mostrado en la figura 3a a una distancia d entre los imanes de la figura 3a y la superficie de la superficie de soporte S que recibe el sustrato de 1,5 mm;
la figura 4 representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético usado de acuerdo con la presente invención;
la figura 5 representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético usado de acuerdo con la presente invención;
la figura 6 representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético usado de acuerdo con la presente invención;
la figura 7 representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético usado de acuerdo con la presente invención; y
la figura 8 representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético usado de acuerdo con la presente invención.
la figura 9 ilustra la orientación de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en áreas en forma de bucle de realizaciones de la OEL;
la figura 10 muestra ejemplos de formas de bucle; y
la figura 11a,b representa esquemáticamente otra realización de un dispositivo generador de campo magnético usado de acuerdo con la presente invención que tiene una placa de tierra.
Definiciones
Las siguientes definiciones se van a usar para interpretar el significado de los términos planeados en la descripción y citados en las reivindicaciones.
Como se usa en la presente, el artículo indefinido "un" indica uno así como más de uno y no limita necesariamente su sujeto referente al singular.
Como se usa en la presente, el término "aproximadamente" significa que la cantidad o valor en cuestión puede ser el valor específico designado o algún otro valor en su vecindad. De manera general, el término "aproximadamente" que indica un cierto valor se propone para indicar un intervalo dentro de ± 5% del valor. Como un ejemplo la frase "aproximadamente 100" indica un intervalo de 100 ± 5, es decir el intervalo de 95 a 105. De manera general, cuando el término "aproximadamente" se usa, se puede esperar que los resultados o efectos similares de acuerdo con la invención se puedan obtener dentro de un intervalo de ±5% del valor indicado.
Como se usa en la presente, el término "y/o" significa que cualquiera de todo o solo uno de los elementos del grupo puede estar presente. Por ejemplo, "A y/o B" propondrá "solo A, o solo B, o tanto A como B". En el caso de "solo A", el término también cubre la posibilidad de que B esté ausente, es decir "solo A, pero no B".
El término "sustancialmente paralelo" se refiere a la desviación menor que 20° de la alineación paralela y el término "sustancialmente perpendicular" se refiere a la desviación menor que 20° de la alineación perpendicular. De manera preferente, el término "sustancialmente paralelo" se refiere a ninguna desviación de más de 10° de la alineación paralela y el término "sustancialmente perpendicular" se refiere a ninguna desviación de más de 10° de la alineación perpendicular.
El término "al menos parcialmente" se propone para indicar que la siguiente propiedad se cumple a un cierto grado o completamente. De manera preferente, el término indica que la siguiente propiedad se cumple al menos 50% o más, de manera más preferente al menos 75%, de manera aún más preferente al menos 90%. Puede ser preferible que el término indique "completamente".
Los términos "sustancialmente" y "esencialmente" se usan para indicar que la siguiente característica, propiedad o parámetro se lleve a cabo o satisface completamente (totalmente) o a un grado mayor que afecta adversamente el resultado propuesto. De esta manera, dependiendo de las circunstancias, el término "sustancialmente" o "esencialmente" significa de manera preferente por ejemplo, al menos 80%, al menos 90 %, al menos 95%, o 100%.
El término "que comprende" como se usa en la presente se propone para ser no exclusivo e indefinido. De esta manera, por ejemplo, una composición de recubrimiento que comprende un compuesto A puede incluir otros compuestos además de A. Sin embargo, el término "que comprende" también cubre los significados más restrictivos de "que consiste esencialmente de" y "que consiste de", de modo que por ejemplo "una composición de recubrimiento que comprende un compuesto A" también puede consistir (esencialmente) del compuesto A.
El término "composición de recubrimiento" se refiere a cualquier composición que sea capaz de formar una capa de efecto óptico (OEL) de la presente invención en un sustrato sólido y que se puede aplicar de manera preferente pero no exclusivamente por un método de impresión. La composición de recubrimiento comprende al menos una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas y un aglutinante. Debido a su forma no esférica, las partículas tienen reflectividad no isotrópica.
El término "capa de efecto óptico (OEL)" como se usa en el presente documento indica una capa que comprende al menos una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas orientadas y un aglutinante, en donde la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se fija dentro del aglutinante.
Como se usa en la presente, el término "sustrato recubierto con efecto óptico (OEC)" se usa para indicar el producto que resulta de la provisión de la OEL en un sustrato. El OEC puede consistir del sustrato y la OEL, pero también puede comprender otros materiales y/o capas diferentes a la OEL. El término OEC de esta manera también cubre documentos de seguridad, tales como billetes de banco.
El término "área en forma de bucle" indica un área dentro de la OEL que proporciona el efecto óptico o la impresión óptica de un cuerpo en forma de bucle que se recombina con el mismo. El área toma la forma de un bucle cerrado que circunda un área central. La "forma de bucle" puede tener una forma redonda, ovalada, elipsoide, cuadrada, triangular, rectangular o cualquier forma poligonal. Los ejemplos de forma de bucle incluyen un círculo, un rectángulo o cuadrado (de manera preferente con esquinas redondeadas), un triángulo, un pentágono, un hexágono, un heptágono, un octágono etc. De manera preferente, el área que forma un bucle no se cruza. El término "cuerpo en forma de bucle" se usa para indicar el efecto óptico o la impresión óptica que obtiene a orientar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en el área en forma de bucle tal que a un observador se le proporciona la impresión óptica de un cuerpo en forma de bucle tridimensional. El término "áreas en forma de bucle anidadas" se usa para indicar una disposición de áreas en forma de bucle que proporcionan cada una efecto óptico o la impresión óptica de un cuerpo en forma de bucle, en donde "anidado" significa que una de las áreas en forma de bucle está al menos parcialmente circundando otra forma de bucle, y las áreas en forma de bucle "anidadas" circundan un área central común. De manera preferente, el término "anidado" significa que una o más áreas en forma de bucle exteriores circundan una o más áreas en forma de bucle interiores completamente. Una realización particularmente preferida de "anidado" es "concéntrico", en donde una o más áreas en forma de bucle exteriores circundan completamente una o más formas de bucle interiores y definen un área central común sin frustrarse entre sí. En una realización preferida adicional, la pluralidad de áreas en forma de bucle "anidadas" toma la forma de circuíos concéntricos.
El término "un elemento de seguridad que comprende una pluralidad de cuerpos en forma de bucle anidados" se refiere a un elemento de seguridad en donde la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro de la OEL es tal que existen dos o más áreas en forma de bucle anidadas y en donde dentro de estas áreas la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas es tal que una reflexión del uso observable en una dirección especifica (en general perpendicular a la superficie OEL) es obtenida, proporcionado de esta manera el efecto óptico de una pluralidad de cuerpos en forma de bucles anidados. Esto significa típicamente que, en una sección cruzada que se extiende desde el centro del área central hasta el límite exterior de las áreas en forma de bucle, en la parte central de un área que es parte de un área en forma de bucle (por ejemplo la parte central de la capa L en las Figuras 1b y 1c o la parte central de las áreas (1) en la parte inferior de la Figura 9), el eje más largo de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se orienta para estar sustancialmente paralelo al plano a la superficie de la OEL. Los dos o más cuerpos en forma de bucle anidados se disponen típicamente tal que uno de los cuerpos en forma de bucle circunda completamente el otro(s), respectivamente, donde hay dos cuerpos en forma de bucle en la forma de dos anillos en donde uno de los anillos circunda completamente el otro. De manera preferente, la pluralidad de cuerpos en forma de bucle son de forma idéntica o esencialmente idéntica, tal como dos o más anillos, dos o más cuadrados, dos o más hexágonos, dos o más heptágonos, dos o más octágonos, etc.
El término "ancho de un área en forma de bucle" se usa para indicar el ancho de un área en forma de bucle en una sección transversal perpendicular a la OEL y que se extiende desde el centro del área central hasta el límite exterior del área en forma de bucle más exterior, como es representada por el ancho del área (1) en la Figura 9.
El término "elemento de seguridad" se usa para indicar una imagen o elemento gráfico que se puede usar para propósitos de autenticación. El elemento de seguridad puede ser un elemento de seguridad abierto o encubierto.
El término "eje magnético" o "eje Norte-Sur " indica una línea teórica que conecta y se extiende a través de los polos Norte y Sur de un imán. La línea no tiene una dirección determinada. En cambio, la expresión "dirección Norte-Sur" indica la dirección a lo largo del eje Norte-Sur o eje magnético desde el polo Norte hasta el polo Sur. En el contexto de los dispositivos generadores de campos magnéticos en donde se proporcionan diversos imanes rotatorios alrededor de un eje de rotación y el eje Norte-Sur magnético es radial al eje de rotación, la expresión "dirección Norte-Sur magnética simétrica" significa que la orientación de la dirección Norte-Sur es simétrica con respecto al eje de rotación como centro de simetría (es decir, la dirección Norte-Sur de todos los diversos imanes apunta lejos del eje de rotación o la dirección Norte-Sur de todos los diversos imanes hacia el mismo). En el contexto de los dispositivos generadores de campos magnéticos en donde se proporcionan diversos imanes rotatorios alrededor de un eje de rotación y el eje Norte-Sur magnético es radial al eje de rotación y paralelo a la superficie de soporte o superficie de sustrato, la expresión "dirección Norte-Sur magnética asimétrica" significa que la orientación de la dirección Norte-Sur es asimétrica con respecto al eje de rotación como centro de simetría (es decir, la dirección Norte-Sur de uno de los imanes apunta hacia y la dirección Norte-Sur de los otros puntos magnéticos se aleja del eje de rotación).
Descripción detallada
En un aspecto, la presente invención se refiere a una OEL que se proporciona típicamente en un sustrato. La OEL comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas que tienen reflectividad no isotrópica. Al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se constituye por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos de interferencia de película fina magnéticos, pigmentos de cristal líquido colestérico magnéticos y mezclas de los mismos. Las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se dispersan en un material aglutinante y, en las áreas en forma de bucle anidadas que circundan un área central común, tienen una orientación específica para proporcionar en efecto óptico o impresión óptica de una pluralidad de cuerpos en forma de bucles anidados. La orientación se logra al orientar las partículas de acuerdo con un campo magnético externo, como se explicará con más detalle en lo siguiente. Es decir, la presente invención proporciona una capa de efecto óptico (OEL) que comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, que se dispersan en una composición de recubrimiento que comprende un material aglutinante, comprendiendo la OEL dos o más áreas que tienen, cada una, una forma de bucle (también referidas como áreas en forma de bucle), anidándose las áreas en forma de bucle alrededor de un área central común que es circundada por el área en forma de bucle más interior, en donde, en cada una de las áreas que forman un área en forma de bucle, al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se oriental tal que, en una sección transversal perpendicular a la OEL y que se extiende desde el centro del área central hasta el límite exterior del área en forma de bucle más exterior, el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas de sección transversal de las áreas en forma de bucle sigue una tangente de ya sea una parte negativamente curvada o una positivamente curvada de elipses o círculos hipotéticos. En este punto, una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en las áreas en forma de bucle se orienta tal que su eje más largo está sustancialmente paralelo al plano de la OEL.
La orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas no es uniforme sobre el volumen completo de la OEL. En cambio, existen dos o más áreas en forma de bucle anidadas dentro de la OEL donde las partículas se oriental que una reflectividad observable en una segunda dirección dada se obtiene cuando la luz se irradia de una primera dirección sobre la OEL. Típicamente, la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro de las áreas que forman cada una, una forma de bucle es tal que se obtiene una reflectividad máxima perpendicular a la superficie de la OEL cuando la luz se irradia desde una dirección perpendicular a la superficie OEL. Esto significa típicamente que dentro de las áreas en forma de bucle al menos una parte de las partículas se orienta tal que su eje más largo está sustancialmente paralelo al plano o superficie de la OEL.
Estas áreas forman una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas. La pluralidad (es decir, dos o más, tal como tres, cuatro, cinco, seis o más) de las áreas en forma de bucle están dispuestas preferentemente de tal manera que una de las áreas en forma de bucle está completamente rodeada por una o más formas de bucle sin cruzarla o cruzarlas, en donde una forma de bucle (anillo) está rodeada por otra forma de bucle (otro anillo). Para tres formas de bucle, la disposición es preferentemente, de tal manera que la forma de bucle más interior está completamente rodeada por una forma de bucle media y una más exterior, y la forma media se interpone entre la forma de bucle más interior y la más exterior, de nuevo sin cruzarse. Este principio es, por supuesto, aplicable también a un mayor número de formas de bucle, como se muestra, por ejemplo, en la figura 3b para cinco anillos.
Es particularmente preferible que la pluralidad de áreas en forma de bucle dispuestas de esta manera tenga una forma sustancialmente idéntica. Esto significa que por ejemplo en el caso de tres áreas en forma de bucle hay por ejemplo tres circuíos, tres rectángulos, tres triángulos, tres hexágonos etc., en donde una forma de bucle interior es circundad por una forma de bucle exterior.
La forma de la OEL y en particular la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro de las áreas en forma de bucle de la OEL ahora se describirán con referencia a la Figura 9, que ilustra esquemáticamente una OEL de la presente invención. Notablemente, la Figura 9 no está a escala.
En la Figura 9, una vista en planta de una OEL que comprende dos cuerpos en forma de bucle formados por las áreas en forma de bucle (1) proporcionaron un soporte (S) en la forma de elipsoides se muestra. Las áreas en forma de bucle (1) circundan un área central común (2) que tiene un centro (3).
En la Figura 9, se muestra una vista en sección transversal perpendicular al plano de la OEL y que se extiende desde el centro (3) del área central (2) al límite exterior del área en forma de bucle más exterior, es decir a lo largo de la línea (4). Por supuesto, la línea (4) no está presente en realidad en la OEL, sino que simplemente ilustra la posición de la vista en sección transversal también mencionada en la reivindicación 1. En la vista en sección transversal, es aparente que la OEL (L) en la realización mostrada se proporciona en una superficie de soporte (S), preferentemente en un sustrato. En la vista de sección transversal de la OEL (L), las áreas (1) que forman parte de la forma de bucle contienen las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (5), que cuando se ven en la vista en sección transversal a lo largo de la línea (4), en cada área (1) que forma parte de un área en bucle de forma cerrada, se orientan para seguir una tangente de una parte negativamente curvada de elipses o círculos hipotéticos (6). Por supuesto, también la alineación opuesta, que sigue una parte positivamente curvada, es posible. Notablemente, una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (preferentemente en una sección alrededor del centro del área en forma de bucle (1) cuando se ve en la sección transversal ilustrada en la Figura 9 mencionada en la reivindicación 1) se orienta de manera que su eje más largo es sustancialmente paralelo al plano de la OEL y/o la superficie del sustrato. En una vista en sección transversal a lo largo de la línea (4) o como se menciona en la reivindicación 1, las elipses o círculos hipotéticos tienen normalmente sus centros respectivos sobre o por debajo (en la Figura 9 a continuación) de cada una de las áreas que forman parte de un área en forma de bucle, y preferentemente a lo largo de una línea vertical que se extiende desde aproximadamente el medio de un área (1) que forma el área en forma de bucle.
Además, en la vista de sección transversal de manera preferente el diámetro de un circulo hipotético o el eje más largo o más corto de un elipse hipotético es aproximadamente el ancho del área respectiva que forma parte de una forma de bucle (el ancho de las áreas (1) en la Figura 9), de modo que en los límites interiores y exteriores de cada una de las áreas (1) la orientación del eje más largo de las partículas no esféricas está sustancialmente perpendicular al plano de la OEL y cambia gradualmente para estar sustancialmente paralelo al plano de la superficie de soporte o del sustrato en el centro del área (1) que forma parte de una rea en forma de bucle proporcionado la impresión óptica de un cuerpo en forma de bucle. En caso de que, en tal vista de sección transversal, la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en un área en forma de bucle dada siga una tangente a la parte negativa o positivamente curvada de un circulo hipotético que tenga su centro a lo largo de una línea que se extiende perpendicular de la OEL y de aproximadamente el centro del ancho del área en forma de bucle, la velocidad de cambio de la orientación seria constante puesto que la curvatura de un circulo es constante. Sin embargo la orientación de las partículas y una tangente a (una parte positiva o negativamente curvada de) un elipse, la velocidad del cambio en la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas no sería constante (debido a que la curvatura de un elipse no es constante) de modo que por ejemplo alrededor del centro del ancho de un área en forma de bucle solo se observa un pequeño cambio en la orientación de las partículas orientadas sustancialmente paralelas, que después cambian más rápidamente hacia una orientación sustancialmente perpendicular en los límites del área en forma de bucle en la vista de sección transversal ilustrada en la Figura 9.
Esta relación con respecto a la posición del centro y el diámetro del elipse o circulo hipotético no solo aplica a la realización mostrada en la Figura 9, sino a todas las áreas en forma de bucle que forman la impresión óptica de los cuerpos en forma de bucle presentes en las OEL de la presente invención, mientras que el curso de diferentes posiciones y/o diámetro puede ser aplicable a diferentes cuerpos en forma de bucle formados en una OEL.
Notablemente, las áreas de la OEL (L) que no forman parte de las áreas en forma de bucle anidadas (es decir las áreas dentro y fuera de las áreas (1) en la Figura 9) también pueden contener pigmentos magnéticos o magnetizables no esféricos (no mostrados en la Figura 9) que pueden tener una orientación especifica o aleatoria, como se explicará además a continuación. Además, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (5) pueden cumplir el volumen completo y pueden disponerse en varias capas en la OEL (L), mientras que la Figura 9 solo representa esquemáticamente algunas de las partículas en su orientación respectiva.
En la OEL, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se dispersan en una composición de recubrimiento que comprende un material aglutinante endurecido que fija la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas. El material aglutinante endurecido es al menos parcialmente transparente a la radiación electromagnética de una o más longitudes de onda en el intervalo de 200 nm a 2500 nm. De manera preferente, el material aglutinante endurecido es al menos parcialmente transparente a la radiación electromagnética de una o más longitudes de onda en el intervalo de 200 - 800 nm, de manera más preferente en el intervalo de 400 -700 nm. En este punto, el término "una o más longitudes de onda" indica que el material aglutinante puede ser transparente a solo una longitud de onda en el intervalo de longitud de onda dado, o puede ser transparente a varias longitudes de onda en el intervalo dado. De manera preferente, el material aglutínate es transparente a más de una longitud de onda en un intervalo dado, y de manera más preferente a todas las longitudes de onda en un intervalo dado. De esta manera, en una realización más preferida, el material aglutinante endurecido es al menos parcialmente transparente a todas las longitudes de onda en el intervalo de aproximadamente 200 aproximadamente 2500 nm (o 200 - 800 nm, o 400 - 700 nm), y aún de manera más preferente el material aglutinante endurecido es completamente transparente a todas las longitudes de onda en estos intervalos.
En este punto, el término "transparente" indica que la transmisión de la radiación electromagnética a través de una capa de 20 pm del material aglutinante endurecido como es presentado en la OEL (que no incluye las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, pero todos los otros componentes opcionales de la OEL en caso de que tales componentes estén presentes) es al menos 80%, de manera más preferente al menos 90%, aún de manera más preferente al menos 95%. Esto se puede determinar al medir la transmitancia de una pieza de prueba del material aglutinante endurecido (que no incluye las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas) de acuerdo con los métodos de prueba bien establecidos, por ejemplo DIN 5036-3 (1979-11).
Las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descritas en la presente tienen de manera preferente una reflectividad no isotrópica con respecto a una radiación electromagnética incidente por la cual el material aglutinante endurecido es al menos parcialmente transparente. Como se usa en la presente, el término "reflectividad no isotrópica" indica que la proporción de la radiación incidente de un primer ángulo que se refleja por una partícula en una cierta dirección (de visión) (un segundo ángulo) es una función de la orientación de las partículas, es decir que un cambio de la orientación de la partícula con respecto al primer ángulo puede conducir a una magnitud diferente de la reflexión a la dirección de visión.
De manera preferente además, cada una de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descrita en la presente tiene una reflectividad no isotrópica con respecto a la radiación electromagnética incidente en algunas partes o en el intervalo de longitud de onda completo entre aproximadamente 200 y aproximadamente 2500 nm, de manera más preferente entre aproximadamente 400 y aproximadamente 700 nm, tal que un cambio de la orientación de la partícula da por resultado un cambio de la reflexión por esa partícula.
En la OEL de la presente invención, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se proporcionan de tal manera que forman un elemento de seguridad dinámico que proporciona un efecto óptico o una impresión óptica de una pluralidad de cuerpos en forma de bucle anidados. Una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro del área central rodeada por el área en forma de bucle más interior está orientada de tal manera que su eje más largo es sustancialmente paralelo al plano de la OEL, formando el efecto óptico de una protuberancia.
En la presente, el término "dinámica" indica que la apariencia y la reflexión de luz del elemento de seguridad cambian dependiendo del ángulo de visión. Puesto d manera diferente, la apariencia del elemento de seguridad es diferente cuando se observa desde ángulos diferentes, es decir el elemento de seguridad muestra una apariencia diferente (por ejemplo desde un ángulo de visión de aproximadamente 22,5° con respecto a la superficie del sustrato en la cual la OEL se proporciona a un ángulo de visión de aproximadamente 90° con respecto a la superficie del sustrato en la cual la OEL se proporciona), que es provocada por la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas que tienen reflectividad no isotrópica y/o las propiedades de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas como tal que tienen una apariencia dependiente de ángulo de visión (tal como pigmentos ópticamente variables descritos posteriormente).
El término "área en forma de bucle" indica que las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se proporcionan tal que el elemento de seguridad confiere al observador la impresión visual u óptica de un cuerpo en forma de bucle que se recombina en sí mismo, formando un bucle cerrado que circunda un área central común. Dependiendo de la iluminación, una o más formas pueden presentarse al observador. El (cuerpo en forma de bucle) puede tener la forma de una forma redonda, elipsoide, cuadrada, triangular, rectangular o cualquier forma poligonal.
Los ejemplos de formas de bucle incluyen un circulo, un rectángulo o cuadrado (de manera preferente con esquinas redondeadas), un triángulo, un pentágono (regular o irregular), un hexágono (regular o irregular), un heptágono (regular o irregular), un octágono (regular o irregular), cualquier forma poligonal, etc. De manera preferente, los cuerpos en forma de bucle no se cruzan entre sí (como por ejemplo en un bucle doble o en una forma en donde múltiples anillos se traslapan entre sí, tal como en los anillos olímpicos). Los ejemplos de formas de bucles también son conocidos en la Figura 10. En la presente invención la OEL proporciona la impresión óptica de dos o más cuerpos en forma de bucle anidados, como se define en lo anterior.
En la presente invención, el efecto óptico o la impresión óptica de cuerpos en forma de bucle anidados se forma por la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro de la OEL, ilustrado para una realización en la figura 9. Es decir, la forma en forma de bucle no se logra aplicando, tal como, por ejemplo, imprimiendo, la composición de revestimiento que comprende el material aglutinante y las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en forma de bucle, sino alineando las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas de acuerdo con un campo magnético de tal manera que, en una área en forma de bucle de la OEL, las partículas están orientadas para proporcionar reflectividad, mientras que en áreas de la OEL que no forman parte de una área en forma de bucle y el área central que forma el efecto óptico de una protuberancia, las partículas están orientadas para proporcionar poca o ninguna reflectividad. Las áreas en forma de bucle representan por lo tanto partes del área total de la OEL, que, además de las áreas en forma de bucle y el área central que forman el efecto óptico de una protuberancia, también contienen una o más partes en donde las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas no están alineadas en absoluto (es decir, tienen una orientación aleatoria) o están alineadas de tal manera que no contribuyan a la impresión de una imagen que tenga una forma de bucle y al efecto óptico de una protuberancia en el área central. Esto puede lograrse orientando al menos una parte de las partículas en esta parte de tal manera que su eje más largo sea sustancialmente perpendicular al plano de la OEL.
En la presente, una orientación de partícula que proporciona reflexión de luz es típicamente una orientación en donde la partícula no esférica tiene su eje más largo orientado tal para estar sustancialmente paralelo al plano de la OEL y la superficie del sustrato (si la OEL se proporciona en un sustrato), y una orientación que proporciona nada o solamente poca reflexión de luz es típicamente una orientación en donde el eje más largo de la partícula no esférica es tal que va ser sustancialmente perpendicular al plano de la OEL o a la superficie del sustrato si la OEL se proporciona en un sustrato. Esto es debido típicamente a que la OEL se considera de una posición en la cual una vista en planta en la OEL se observa (es decir desde una posición perpendicular al plano de la OEL), de modo que las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas que tienen su eje más largo orientado tal para estar sustancialmente paralelo al plano de la OEL proporcionan reflexión de luz en esta dirección cuando se observa bajo condiciones de luz difusa o bajo irradiación desde una dirección sustancialmente perpendicular hasta el plano de la OEL.
Preferentemente, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas son partículas con forma de elipsoide alargada o achatada, con forma de plaquetas o con forma de aguja o mezclas de las mismas. De este modo, incluso si la reflectividad intrínseca por unidad de área de superficie (por ejemplo, por pm2) es uniforme en toda la superficie de dicha partícula, debido a su forma no esférica, la reflectividad de la partícula es no isotrópica ya que el área visible de la partícula depende de la dirección desde la que se mira. Al menos una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas que tienen una reflectividad no isotrópica debido a su forma no esférica tienen una reflectividad no isotrópica intrínseca adicional ya que son pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables, debido a la presencia de capas de reflectividad e índices de refracción diferentes. Específicamente, en la presente invención, al menos una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas tienen una reflectividad intrínseca no isotrópica, ya que son pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos magnéticos de interferencia de película delgada, pigmentos magnéticos de cristal líquido colestérico y mezclas de los mismos.
Los ejemplos adecuados de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas otras descritas en la presente incluyen sin limitación partículas que comprenden un metal ferromagnético o ferrimagnético tal como cobalto, hierro, o níquel; una aleación ferromagnética o ferrimagnética de hierro, manganeso, cobalto, hierro o níquel; un óxido ferromagnético o ferrimagnético de cromo, manganeso, cobalto, hierro, níquel o mezclas de los mismos; así como las mezclas de los mismos. Los óxidos ferromagnéticos o ferrimagnéticos de cromo, manganeso, cobalto, hierro, níquel o mezclas de los mismos pueden ser óxidos puros o mezclados. Los ejemplos de óxidos magnéticos incluyen sin limitación óxidos de hierro tales como hematita (Fe2O3), magnetita (Fe3O4), dióxido de cromo (CrO2), ferritas magnéticas (MFe2O4), espinelas magnéticas (MR2O4), hexaferritas magnéticas (MFei2Oig), ortoferritas magnéticas (RFeO3), granates magnéticos M3R2(AO4)3, en donde M significa un bivalente y R un trivalente, y A un ion de metal cuadrivalente, y "magnético" para propiedades ferro o ferromagnéticas.
Los elementos ópticamente variables son conocidos en el campo de la impresión de seguridad. Los elementos ópticamente variables (también referidos en la técnica como elementos de cambio de color o goniocromáticos) muestran un color dependiente de ángulo de visión o ángulo de incidencia, y se usan para proteger los billetes de banco y otros documentos de seguridad contra falsificación y/o reproducción ilegal por equipo de oficina de escaneo, impresión y copiado de color comúnmente disponible.
En la presente invención, al menos una parte de la pluralidad de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descritas en este documento se constituye por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos de interferencia de película fina magnéticos, pigmentos de cristal líquido colestérico magnéticos y mezclas de los mismos. Tales pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables son preferentemente partículas en forma de elipsoide, en forma de plaqueta o en forma de aguja achatadas o alargadas o mezclas de los mismos.
La pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas puede comprender pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos y/o partículas magnéticas o magnetizables no esféricas que no tienen propiedades ópticamente variables.
La OEL que proporciona el efecto óptico o la impresión óptica de una pluralidad de cuerpos en forma de bucle anidados se forma orientando (alineando) la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas de acuerdo con las líneas de campo de un campo magnético en una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas de la OEL, lo que conduce a la aparición de cuerpos en forma de bucle anidados dependientes del ángulo de visión altamente dinámicos. Como al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descritas en el presente documento está constituida por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos magnéticos de interferencia de película delgada, pigmentos magnéticos de cristal líquido colestérico y mezclas de los mismos, se obtiene un efecto adicional, ya que el color de los pigmentos ópticamente variables no esféricos dignos de mención depende del ángulo de visión o del ángulo de incidencia con respecto al plano del pigmento, resultando de este modo en un efecto combinado con el efecto en forma de bucle dinámico dependiente del ángulo de visión. El uso de pigmentos ópticamente variables no esféricos orientados magnéticamente en las áreas en forma de bucle mejora el contraste visual de las zonas brillantes y mejora el impacto visual de los elementos en forma de bucle en seguridad de documentos y aplicaciones decorativas. La combinación de las formas de bucle dinámico con el cambio de color observado para pigmentos ópticamente variables, obtenido usando un pigmento ópticamente variable no esférico orientado magnéticamente, da como resultado un margen de diferente color en los cuerpos en forma de bucle, que es fácilmente verificable a simple vista.
Además de la seguridad abierta proporcionada por la propiedad de cambio de color de los pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos, que permite la fácil detección, reconocimiento y/o discriminación de la OEL u OEC (tal como un documento de seguridad) que lleva la OEL de acuerdo con la presente invención de sus falsificaciones posibles con los sentidos humanos sin ayuda, por ejemplo debido a que tales características pueden ser visibles y/o detectable mientras que aún son difíciles de producir y/o de copiar, la propiedad de cambio de color de los pigmentos ópticamente variables se puede usar como una herramienta leíble por máquina para el reconocimiento de la OEL. De esta manera, las propiedades ópticamente variables de los pigmentos ópticamente variables se pueden usar simultáneamente como una característica de seguridad encubierta o semi-encubierta en un proceso de autenticación en donde se analizan las propiedades ópticas (por ejemplo espectrales) de los pigmentos ópticamente variables.
El uso de pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos mejora la significancia de la OEL obtenida como un elemento de seguridad en aplicaciones de seguridad de documentos, debido a que tales materiales (es decir pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables) se reservan a la industria de impresión de documentos de seguridad y no están comercialmente disponibles al público.
Como se menciona en lo anterior, de manera preferente al menos una parte de la pluralidad de partículas no esféricas magnéticas o magnetizables está constituida por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos de interferencia de película fina magnéticos, pigmentos de cristal líquido colestérico magnéticos y mezclas de los mismos.
Los pigmentos de interferencia de película delgada magnética son conocidos por aquellas personas expertas en el campo y se describen por ejemplo en US 4.838.648; WO 2002/073250 A2; EP-A 686675; WO 2003/000801 A2; US 6.838.166; WO 2007/131833 A1 y en los documentos relacionados a las misma. Debido a sus características magnéticas, son leíbles por máquina, y por lo tanto las composiciones de recubrimiento que comprenden pigmentos de interferencia de película delgada magnética se pueden detectar por ejemplo con detectores magnéticos específicos. Por lo tanto, las composiciones de recubrimiento que comprenden pigmentos de interferencia de película delgada magnéticos se pueden usar como un elemento de seguridad encubierto o semi-encubierto (herramienta de autenticación) para documentos de seguridad.
De manera preferente, los pigmentos de interferencia de película delgada magnéticos comprenden pigmentos que tienen una estructura multicapa de Fabry-Perot de cinco capas y/o pigmentos que tienen una estructura multicapa de Fabry-Perot de seis capas y/o pigmentos que tienen una estructura de multicapa de Fabry-Perot de siete capas. Las estructuras multicapa de Fabry-Perot de cinco capas preferidas consisten de estructuras multicapa absorbentes/dieléctricas/reflectoras/dieléctricas/absorbentes en donde el reflector y/o el absorbente también es una capa magnética. Las estructuras multicapa de Fabry-Perot de seis capas preferidas consisten de estructuras multicapa absorbente/diélectrica/reflector/magnética/dieléctrica/absorbente. Las estructuras multicapa de Fabry Perot de siete capas preferida consisten de estructuras multicapa absorbente/dieléctrica/reflectora/magnética/reflectora/dieléctrica/absorbente tal como se describe en US 4.838.648; y de manera más preferente una estructura multicapa de absorbente/dieléctrica/reflectora/magnética/reflectora/dieléctrica/absorbente de Fabry-Perot de siete capas. De manera preferente, las capas reflectoras descritas en la presente se seleccionan del grupo que consiste de metales, aleaciones de metal y combinaciones de las mismas, seleccionadas de manera preferente del grupo que consiste de metales reflectantes y combinaciones de las mismas, y de manera más preferente del grupo que consiste de aluminio (Al), cromo (Cr), níquel (Ni), y mezclas de los mismos y de manera aún más preferente aluminio (Al). De manera preferente, las capas dieléctricas se seleccionan independientemente del grupo que consiste de fluoruro de magnesio (MgF2), dióxido de silicio (Si02) y mezclas de los mismos, y de manera más preferente cloruro de magnesio (MgF2). De manera preferente, las capas absorbentes se seleccionan independientemente del grupo que consiste de cromo (Cr), níquel (Ni), aleaciones que comprenden níquel (Ni), hierro (Fe) y/o cobalto (Co), y mezclas de los mismos. De manera preferente, la capa magnética se selecciona de manera preferente del grupo que consiste de níquel (Ni), hierro (Fe) y cobalto (Co) y aleaciones y mezclas de los mismos. Se prefiere de manera particular que los pigmentos de interferencia de película delgada magnéticos comprendan una estructura multicapa absorbente/dieléctrica/reflectora/magnética/reflectora/dieléctrica/absorbente de Fabry-Perot de siete capas, que consiste de una estructura multicapa Cr/MgF2/Al/Ni/Al/MgF2/Cr.
Los pigmentos de interferencia de película delgada magnéticos descritos en la presente se fabrican típicamente por deposición al vacío de las diferentes capas requeridas en una red. Después de la deposición en número deseado de capas, por ejemplo por PVD, la pila de capas se remueve de la red, ya sea al disolver una capa de liberación en un solvente adecuado o al remover el material de la red. El material de esta manera obtenido después se rompe en hojuelas las cuales van a ser procesadas adicionalmente por trituración, molienda o cualquier método adecuado. El producto resultante consiste de hojuelas planas con bordes rotos, formas irregulares y diferentes proporciones dimensionales. La información adicional en la preparación de los pigmentos de interferencia de película delgadas magnéticos se puede encontrar por ejemplo en EP-A 1710 756, que se incorpora en la presente a manera de referencia.
Los pigmentos de cristal líquido colestéricos magnéticos adecuados que muestran características ópticamente variables incluyen sin limitación pigmentos de cristal líquido colestéricos monocapa y pigmentos de cristal líquido colestéricos multicapa. Tales pigmentos se describen por ejemplo en WO 2006/063926 A1, US 6.582.781 y US 6.531.221. La WO 2006/06392 A1 describe monocapas y pigmentos obtenidos de las mismas con propiedades de alta brillantes y cambio de color con propiedades particulares adicionales tales como magnetizabilidad. Las monocapas y pigmentos descritos, que se obtienen de los mismos al triturar las monocapas, comprenden una mezcla de cristal líquido colestérica tridimensionalmente reticulada y nanopartículas magnéticas. US 6.582.781 y US 6.410.130 describen pigmentos multicapa colestéricos en forma de plaqueta que comprenden la secuencia A1/B/A2, en donde A1 y A2 pueden ser idénticos o diferentes y cada uno comprende al menos una capa colestérica, y B es una capa intermedia que absorbe todo o algo del a luz transmitida por las capas A1 y A2 y que imparte propiedades magnéticas a la capa intermedia. La US 6.531.221 describe un pigmento multicapa colestérico en forma de plaqueta que comprende la secuencia A/B y se desea C, en donde A y C son capas absorbentes que comprenden pigmentos que imparten propiedades magnéticas, y B es una capa colestérica.
Además de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (que pueden consistir o no en pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos), también las partículas no magnéticas o no magnetizables pueden contenerse en la OEL en áreas fuera y/o dentro de las áreas de forma de bucle anidadas. Estas partículas pueden ser pigmentos de color conocidos en la técnica, con o sin propiedades ópticamente variables. Además, las partículas pueden ser esféricas o no esféricas y pueden tener reflectividad óptica isotrópica o no isotrópica.
En la OEL, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descritas en la presente se dispersan en un material aglutinante. De manera preferente, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas están presentes en una cantidad de aproximadamente 5 a aproximadamente 40 por ciento en peso, de manera más preferente de aproximadamente 10 a aproximadamente 30 por ciento en peso, los porcentajes en peso se basan en el peso seco total de la OEL, que comprende el material aglutinante, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas y otros componentes opcionales de la OEL.
Como se describe previamente, el material aglutinante endurecido es al menos parcialmente transparente a la radiación electromagnética de una o más longitudes de onda en el intervalo de 200 - 2500 nm, de manera más preferente en el intervalo de 200 - 800 nm, de manera aún más preferente en el intervalo de 400 - 700 nm. El material aglutinante es de esta manera, al menos en su estado endurecido o sólido (también referido como un segundo estado a continuación), al menos parcialmente transparente a la radiación electromagnética de una o más longitudes de onda en el intervalo de aproximadamente 200 nm a aproximadamente 2500 nm, es decir dentro del intervalo de longitud de onda que es típicamente referido como el "espectro óptico" y que comprende porciones infrarrojas, visibles y UV del espectro electromagnético tal que las partículas contenidas en el material aglutinante en su estado endurecido o sólido y su reflectividad dependiente de orientación se puede percibir a través del material aglutinante.
De manera más preferente, el material aglutinante es al menos parcialmente transparente en el intervalo del espectro visible entre aproximadamente 400 nm a aproximadamente 700 nm. La radiación electromagnética incidente, por ejemplo luz visible, que entra a la OEL a través de su superficie entonces puede alcanzar las partículas dispersadas dentro de la OEL y ser reflejadas en ese punto, y la luz reflejada puede dejar la OEL nuevamente para producir el efecto óptico deseado. Si la longitud de onda de la radiación incidente se selecciona fuera del intervalo visible, por ejemplo en el intervalo UV cercano, entonces la OEL también puede servir como una característica de seguridad encubierta, ya que entonces los medios típicamente técnicos serán necesarios para detectar el efecto óptico (completo) generado por la OEL bajo condiciones de iluminación respectivas que comprenden la longitud de onda no visible seleccionado en este caso, es preferible que la OEL y/o los elementos en forma de bucle contenidos en la misma comprendan pigmentos luminiscentes. Las porciones infrarrojas, visibles y UV del espectro electromagnético corresponden aproximadamente a los intervalos de longitud de onda entre 700­ 2500 nm, 400-700 nm, y 200-400 nm respectivamente.
Si la OEL se va a proporcionar en un sustrato, es, para la aplicación de la composición de recubrimiento sobre un sustrato a fin de formar la OEL, necesario que la composición de recubrimiento que comprende al menos el material aglutinante y las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas esté en la forma que permita el procesamiento de la composición de recubrimiento, por ejemplo por impresión, en particular impresión en bajo relieve en cobre, serigrafía, impresión en hueco grabado, impresión en flexografía o recubrimiento con rodillo, para aplicar de esta manera la composición de recubrimiento al sustrato, tal como un sustrato de papel o aquellos descritos a partir de ahora. Adicionalmente, después de la aplicación de la composición de recubrimiento sobre una superficie, de manera preferente un sustrato, las partículas magnéticas o magnetizables no esférica se orientan al aplicar un campo magnético. Por la presente, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se orientan a lo largo de las líneas de campo en una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas, en donde las partículas se orientan tal que para proporcionar la reflexión de luz deseada (típicamente tal que al menos una parte de las partículas se orientan con su eje magnético para las partículas magnéticas y su eje más largo para las partículas magnetizables paralelas al plano de la OEL/la superficie del sustrato). En la presente, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se orientan en las áreas en forma de bucle anidadas de la composición de recubrimiento en la superficie de soporte de un dispositivo generador de campos magnéticos o en un sustrato tal que, para un observador con respecto al sustrato de una dirección normal al plano del sustrato, se forma la impresión óptica de una pluralidad de cuerpos en forma de bucle anidados. Subsecuentemente o simultáneamente con la etapa de orientar/alinear las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas al aplicar un campo magnético, se fija la orientación de las partículas. La composición de recubrimiento de esta manera debe tener un notable primer estado, es decir, un estado líquido o pastoso, en donde la composición de recubrimiento está suficiente húmeda o blanda, de modo que las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dispersadas en la composición de recubrimiento sean libremente movibles, giratorias y/u orientables en la exposición a un campo magnético, y un segundo estado endurecido (por ejemplo sólido), en donde las partículas no esféricas se fijan o se congelan en sus posiciones y orientaciones respectivas.
Tal primero y segundo estado se proporciona de manera preferente al usar un cierto tipo de composición de recubrimiento. Por ejemplo, los componentes de la composición de recubrimiento diferentes a las partículas magnéticas o magnetizables pueden tomar la forma de una tinta o composición de recubrimiento tales como aquellas que se usan en aplicaciones de seguridad, por ejemplo para impresión de billetes de banco.
El primero y segundo estado mencionados en lo anterior se pueden proporcionar al usar un material que muestra un gran incremento en la viscosidad en la reacción a un estímulo tal como por ejemplo un cambio de temperatura o una exposición a una radiación electromagnética. Es decir, cuando el material aglutinante fluido se endurece o se solidifica, el material aglutinante se convierte en el segundo estado, es decir un estado endurecido o sólido, en donde las partículas se fijan en sus posiciones y orientaciones actuales y ya no se pueden mover ni girar dentro del material aglutinante.
Como es conocido por aquellas personas expertas en la técnica, los ingredientes comprendidos en una tinta o composición de recubrimiento que se aplican sobre una superficie tal como un sustrato y las propiedades físicas de la tinta o composición de recubrimiento se determinan por la naturaleza del proceso usado para transferir la tinta o composición de recubrimiento a la superficie. Consecuentemente, el material aglutinante comprendido en la tinta o composición de recubrimiento descritas en la presente se elige típicamente entre aquellos conocidos en la técnica y depende del proceso de recubrimiento o impresión usado para aplicar la tinta o composición de recubrimiento y el proceso de endurecimiento elegido. Alternativamente, un material aglutinante termoplástico polimérico o un termoendurecedor se puede emplear. Diferente a los termoendurecedores, las resinas termoplásticas se pueden fundir y solidificar repetidamente por calentamiento y enfriamiento sin incurrir en cualquiera de los cambios importantes en las propiedades. Los ejemplos típicos de la resina o polímero termoplástico incluyen sin limitación poliamidas, poliésteres, poliacetalos, poliolefinas, polímeros estirénicos, policarbonatos, poliacrilatos, poliimidas, poliéter-éter-cetonas (PEEk), polietercetonacetonas (PEKK), resinas basadas en polifenileno (por ejemplo éteres de polifenileno, óxidos de polifenileno, sulfuros de polifenileno), polisulfonas y mezclas de estos.
Después de la aplicación de la composición de recubrimiento sobre una superficie de soporte de un dispositivo generador de campos magnéticos o un sustrato, y la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables, la composición de recubrimiento se endurece (es decir se vuelve a un estado sólido o similar a sólido) a fin de fijar la orientación de las partículas.
El endurecimiento puede ser de naturaleza física, por ejemplo en casos donde la composición de recubrimiento comprende un material aglutinante polimérico y un solvente y se aplica a altas temperaturas. Después, las partículas se orientan a alta temperatura por la aplicación de un campo magnético, y el solvente se evapora, seguido por enfriamiento de la composición de recubrimiento. De esta manera, la composición de recubrimiento se endurece y la orientación de las partículas se fija.
Alternativamente y de manera preferente, el "endurecimiento" de la composición de recubrimiento implica una reacción química, por ejemplo por curado, que no se invierte por un incremento de temperaturas simple (por ejemplo hasta 80°C) que puede presentarse durante un uso típico de un documento de seguridad. El término "curar" o "curable" se refiere a los procesos que incluyen la reacción química, reticulación o polimerización de al menos un componente en la composición de recubrimiento aplicada de tal manera que se convierte en un material polimérico que tiene un peso molecular mayor que las sustancias de partida. De manera preferente, el curado provoca la formación de una red polimérica tridimensional.
Tal curado se induce en general al aplicar un estímulo externo a la composición de recubrimiento (i) después de su aplicación en una superficie de soporte o un sustrato, y (ii) subsecuente o simultáneamente con la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables. Por lo tanto, de manera preferente la composición de recubrimiento es una tinta o composición de recubrimiento seleccionada del grupo que consiste de composiciones curables por radiación, composiciones de secado térmico, composiciones de secado oxidante, y combinaciones de las mismas. Particularmente de manera preferente, la composición de recubrimiento es una tinta o composición de recubrimiento seleccionada del grupo que consiste de composiciones curables con radiación.
Las composiciones curables con radiación preferibles incluyen composiciones que se pueden curar por radiación de luz UV-visible (a partir de ahora referida como curable con as UV-Vis) o por radiación de haz de electrones (a partir de ahora referida como EB). Las composiciones curables con radiación son conocidas en la técnica y se pueden encontrar en los libros de texto estándares tales como la serie "Chemistry & Technology of UV & EB Formulation for Coatings, Inks & Paints", publicada en 7 volúmenes en 1997-1998 por John Wiley & Sons en asociación con SITA Technology Limited.
De acuerdo con una realización particularmente preferida de la presente invención, la tinta o composición de recubrimiento descrita en la presente es una composición curable UV-Vis. El curado con UV-Vis permite ventajosamente procesos de curado muy rápidos y por consiguiente disminuye drásticamente el tiempo de preparación de la OEL de acuerdo con la presente invención y los artículos y documentos que comprenden la OEL. De manera preferente, la composición curable con UV-Vis comprende uno o más compuestos seleccionados del grupo que consiste de compuestos radicalmente curables, compuestos catiónicamente curables y mezclas de los mismos. Los compuestos catiónicamente curables se curan por mecanismos catiónicos que incluyen típicamente la activación por radiación de uno o más fotoiniciadores que liberan las especies catiónicas, tales como ácidos, que a su vez inician el curado para hacer reaccionar y/o reticular los monómeros y/u oligómeros para endurecer de esa manera la composición de recubrimiento. Los compuestos radicalmente curables se curan por mecanismos de radicales libres que incluyen típicamente la activación por radiación de uno o más fotoiniciadores, generando de esta manera radicales que a su vez inician la polimerización para endurecer la composición de recubrimiento.
La composición de recubrimiento puede comprender además uno o más materiales leíbles por máquina seleccionados del grupo que consiste de materiales magnéticos, materiales luminiscentes y/o fosforescentes, materiales eléctricamente conductivos, materiales absorbentes de infrarrojos y mezclas de los mismos. Como se usa en la presente, el término "material leíble por máquina" se refiere a un material que muestra al menos una propiedad distintiva que no es perceptible a simple vista, y que puede estar comprendido en una capa para conferir una forma de autenticar la capa o artículo que comprende la capa mediante el uso de un equipo particular para su autenticación.
La composición de recubrimiento puede comprender además uno o más componentes colorantes seleccionados del grupo que consiste de pigmentos orgánicos o inorgánicos y tintes orgánicos, y/o uno o más aditivos. Los últimos incluyen sin limitación compuestos y materiales que se usan para ajustar los parámetros físicos, reológicos y químicos de la composición de recubrimiento tal como la viscosidad (por ejemplo solventes, espesantes y agentes tensoactivos), la consistencia (por ejemplo agentes anti-endurecimiento, rellenadores y plastificantes), las propiedades espumantes (por ejemplo agentes anti-espumación), las propiedades lubricantes (ceras, aceites), estabilidad de UV (fotosensibilizadores y fotoestabilizadores), las propiedades de adhesión, las propiedades antiestáticas, la estabilidad de almacenamiento (inhibidores de polimerización) etc. Los aditivos descritos en la presente pueden estar presente en la composición de recubrimiento en cantidades y formas conocidas en la técnica, incluyendo en la forma de los así llamados nanomateriales en donde al menos una de las dimensiones de los aditivos está en el intervalo de 1 a 1000 nm.
Después o simultáneamente con la aplicación de la composición de recubrimiento sobre una superficie de soporte de un dispositivo generador de campos magnéticos o un sustrato, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se orientan mediante el uso de un campo magnético externo para orientarlas de acuerdo con un patrón de orientación deseado en áreas que corresponden a dos o más formas de bucle. De esta manera, se orienta una partícula magnética permanente tal que su eje magnético se alinea con la dirección de la línea de campo magnético externa en la ubicación de la partícula. Una partícula magnetizable sin un campo magnético permanente intrínseco se orienta por el campo magnético externo tal que la dirección de su dimensión más larga se alinea con una línea de campo magnético externo en la ubicación de la partícula. Lo anterior aplica análogamente en caso que las partículas deban tener una estructura de capa que incluye una capa que tiene propiedades magnéticas o magnetizables.
En la aplicación de un campo magnético, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas adoptan una orientación en la capa de la composición de recubrimiento de tal manera que un elemento de seguridad (una OEL) que proporciona un efecto óptico o impresión óptica que incluya una pluralidad de cuerpos en forma de bucle anidados se produce, que es visible de al menos una superficie de la OEL (ver por ejemplo Figuras 3b, 3c). En consecuencia, el elemento en forma de bucle dinámico se puede observar por un observador como una zona de reflexión que muestra un efecto de movimiento visual dinámico en la inclinación de la OEL. El elemento en forma de bucle parece que se mueve en un plano diferente que el resto de la OEL. Subsecuentemente o simultáneamente con la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, la composición de recubrimiento se endurece para fijar la orientación, por ejemplo por irradiación con luz UV-Vis en el caso de una composición de recubrimiento curable con UV-Vis.
Bajo una dirección dada de luz incidente, por ejemplo vertical (perpendicular a la superficie de la OEL), la zona de reflectividad más alta, es decir de reflexión espectacular en las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, de una OEL (L) que comprende las partículas con la orientación fija que cambia la ubicación con una función del ángulo de visión (inclinación): observando a la OEL (L) desde el lado izquierdo, las zonas brillantes en forma de bucle se observan en la ubicación 1, observando a la capa desde la parte superior, las zonas brillantes en forma de bucle se observan en la ubicación 2, y observando la capa desde el lado derecho, las zonas brillantes en forma de bucle se observan en la ubicación 3. Al cambiar la dirección de visión de izquierda a derecha, las zonas brillantes en forma de bucle parecen que se mueven de esta manera también de derecha a izquierda. También es posible tener el efecto opuesto, que en el cambio de la dirección de visión de izquierda a derecha, las zonas brillantes en forma de bucle parece que se mueven de derecha a izquierda. Dependiendo del diseño de la curvatura de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas presentes en las áreas en forma de bucle anidadas de la OEL, que pueden ser negativas (ver Figura 1b) o positivas (ver Figura 1c), los cuerpos en forma de bucle dinámicos son observables conforme se mueven al observador (en el caso de una curva positiva, Figura 1c) o se mueven lejos del observador (curva negativa, Figura 1b) en relación con un movimiento llevado a cabo por el observador relativo con la OEL. Notablemente, la posición del observador es por arriba de la OEL en la Figura 1. Tal efecto óptico dinámico o impresión óptica se observa si la OEL se inclina, y, debido a la forma de bucle el efecto se puede observar sin considerar la dirección de inclinación de por ejemplo un billete de banco en el cual se proporciona la OEL. Por ejemplo, el efecto se puede observar cuando n billete de banco que lleva la OEL se inclina de izquierda a derecha y también de arriba hacia abajo.
Las áreas en forma de bucle anidadas de la OEL comprenden las partículas en formas magnéticas o no esféricas y definen un área central común. Las formas de bucle exteriores que circundan el área central común y una o más de las áreas en forma de bucle interiores, de manera preferente tal que las áreas en forma de bucle anidadas no se cruzan entre sí. Como se muestra en la Figura 9, en cada una de las áreas en forma de bucle de la OEL y en una sección transversal perpendicular al plano de la OEL y que se extienden desde el centro del área central al límite exterior del área en forma de bucle más exterior, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en cada una de las áreas en forma de bucle siguen una tangente de ya sea la parte negativamente curvada o la parte positivamente curvada de un elipse o circulo hipotético (ilustrado por los elipses en la Figura 9B). En tal vista de sección transversal, el elipse para cada área en forma de bucle tiene de manera preferente su centro situado a lo largo de una línea que se extiende perpendicular desde aproximadamente el centro de la anchura del área en forma de bucle respectiva, y/o el diámetro de cada uno de los circuios y/o el eje más largo o más corte de cada uno de los elipses es de aproximadamente la misma como la anchura del área respectiva que forma una conformación de bucle. Tal orientación también se puede expresar tal que la orientación del eje más largo de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas sigue la superficie de un cuerpo semi-toroidal hipotético que se coloca en el plano de la OEL, como se ilustra en la Figura 1.
De manera preferente, la orientación de las partículas no esféricas en todas las pluralidades de formas de bucle siguen la misma parte curvada de la superficie de un cuerpo semi-toroidal hipotético que se coloca en el plano de la OEL (es decir todas siguen la tangente de una parte positivamente curvada de un elipse o círculo hipotético, o todas siguen una tangente de la parte negativamente curvada de un elipse o círculo hipotético).
En otra realización preferida, la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en áreas en forma de bucle respectivas es alterna, tal que por ejemplo la orientación de las partículas no esféricas en la primera (más interior), tercera, quinta etc., de la áreas en forma de bucle anidadas sigue cada una, una tangente de las parte negativamente curvadas de los elipses teóricos, y en donde la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en la segunda, cuarta etc., de las áreas en forma de bucle anidadas sigue cada una tangente de las partes positivamente curvadas de los elipses o círculos teóricos. Por supuesto, también es posible la orientación opuesta. Además, nuevamente, cada uno de los elipses hipotéticos o circuíos tienen sus centros respectivos de manera a lo largo de las líneas hipotéticas que se extienden perpendicular del plano de la OEL en las posiciones que corresponden a aproximadamente el centro de la anchura de un área que forma una conformación de bucle en una vista de sección transversal perpendicular a la superficie de OEL, y de manera preferente los círculos y elipses tienen un diámetro o un eje más largo o más corto, respectivamente, que corresponde a la anchura del área respectiva, como se muestra para la anchura de las dos áreas en forma de bucle en la Figura 9. La orientación en las partículas en tal disposición alterna también se ilustra en la Figura 2b, en donde las posiciones A, B, y C corresponden a la parte más interior de las áreas en forma de bucle anidadas, que es seguida por una orientación similar en el lado derecho de la Figura, formando la tercera área en forma de bucle. Tanto el área en forma de bucle más interior y tercera, la orientación de las partículas y una tangente en la parte negativamente curvada de los elipses hipotéticos que tienen su centro a lo largo de una línea que se extiende desde la mitad del área respectiva (la anchura) y que tiene un diámetro que corresponde a la anchura del área. Entre el área en forma de bucle más interior y tercera, las partículas en la segunda área en forma de bucle (en el centro de la Figura 2b) sigue una tangente a la parte positivamente curvada de los elipses hipotéticos que tienen su centro a lo largo de una línea que se extiende desde la mitad de área respectiva (la anchura). Al proporcionar tal disposición alterna, se puede obtener un contraste alto y un efecto óptico muy llamativo.
Las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas fuera de la parte más exterior de la pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas pueden estar sustancialmente perpendicular al plano de la OEL, o se puede orientar aleatoriamente.
La Figura 1b representa partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (P) en una OEL (L) en donde las partículas se fijan en el material aglutinante, las partículas que siguen la parte negativamente curvada de un elipse hipotético (representado por un cuerpo semi-toroidal). La Figura 1c representa partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en una OEL, donde las partículas siguen la parte positivamente curvada de la superficie del elipse hipotético (representado por un cuerpo semi-toroidal).
En las Figuras 1 y 9, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se dispersan de manera preferente a través del volumen completo de la OEL, mientras que para el propósito de plantear su orientación dentro de la OEL con respecto al plano de la OEL, de manera preferente proporcionado en un sustrato, se asumen que las partículas se sitúan dentro de las mismas secciones transversales planas o similares de la OEL. Estas partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se representan gráficamente, cada una por una línea corta que representa su diámetro más largo que se presenta dentro de su forma de sección transversal. En realidad, por supuesto, algunas de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se pueden traslapar parcial o completamente entre sí cuando se observan en la OEL.
El número total de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en la OEL se puede elegir apropiadamente en función de la aplicación deseada; sin embargo, para constituir un patrón de cobertura de superficie que genere un efecto visible, varios miles de partículas, tal como aproximadamente 1000 - 10000 partículas, son en general requeridas en un volumen que corresponde a un milímetro cuadrado de la superficie de OEL.
La pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, que juntas produce el efecto óptico, pueden corresponder a todo o solo a un conjunto del número total de partículas en la OEL. Por ejemplo, las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en las área en forma de bucle anidadas del a OEL, que producen el efecto óptico de los cuerpos en forma de bucle anidados, se pueden combinas con otras partículas contenidas en el material aglutinante, que pueden ser partículas de pigmento de color convencionales o especiales.
En la presente invención, la OEL descrita en la presente comprende una así llamada "protrusión", que es circundada por el elemento en forma de bucle más interior y llena parcialmente el área central definida por la misma. La protrusión proporciona la ilusión de un objeto tridimensional, tal como una semiesfera, presente en el área central. El objeto tridimensional se extiende aparentemente de la superficie de la OEL al observador (en una manera similar como estar mirando un tazón estático derecho invertido, dependiendo de si las partículas siguen una curva negativa o positiva), o aparentemente se extiende desde la OEL lejos del observador. La OEL comprende partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en el área central, que son, en la región alrededor del centro del área central, orientadas tal para tener su eje más largo sustancialmente paralelo al plano de la OEL, formando el efecto de la protrusión. El área central del cuerpo en forma de bucle dinámico más interior se llena de esta manera con un elemento de imagen de efecto central que puede ser un círculo sólido de una semiesfera, por ejemplo en el caso de los cuerpos en forma de bucle que forman círculos, o que pueden tener una base triangular en el caso de los cuerpos en forma de bucle triangulares. En tales realizaciones, al menos una parte de la forma periférica exterior de la protrusión es similar a la forma de la parte más interior de los cuerpos en forma de bucle anidados, y la periferia exterior de la protrusión sigue de manea preferente la forma de la parte más interior de los cuerpos en forma de bucle anidados (es decir la protrusión tiene la forma de un círculo sólido proporciona el efecto óptico o impresión óptica de un hemisferio rellenado cuando las áreas en forma de bucle son rodeadas, o es un triángulo sólido o una pirámide triangular en el caso de las áreas de forma de bucle que son triángulos). De acuerdo con una realización de la presente invención, al menos una parte de la forma periférica exterior de la protrusión es similar a la forma del cuerpo en forma de bucle más interior y de manera preferente, el cuerpo en forma de bucle tiene la forma de un anillo, y la protrusión tiene la forma de un circulo sólido o semiesfera. De manera particular preferiblemente, la forma periférica exterior de la protrusión es similar a la forma de los cuerpos en forma de bucle, tal como en círculo sólido circundado por varios anillos (tal como 2, 3, 4, 5, 6, 7 o más). Una realización posible de tal realización se ilustra en la Figura 9. Como se muestra en la parte superior de la Figura 9, el área central común (2) se llena con una protrusión. En una vista de sección transversal a lo largo de una línea (4) que se extiende desde el centro (3) del área central común (2) circundada por las áreas en forma de bucle que proporcionan el efecto óptico o impresión óptica de dos cuerpos en forma de bucle (1), la orientación en las áreas en forma de bucle es la misma como se describe en lo anterior. En el área que forma la protrusión en el área central, la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (5) sigue una tangente de la parte positivamente curvada o negativamente curvada de un elipse o circulo hipotético, el elipse o círculo que tienen preferiblemente su centro a lo largo de una línea perpendicular a la sección transversal (es decir vertical en la Figura 9) y situada tal para extenderse a través aproximadamente el centro (3) del área central común circundada por el área en forma de bucle más interior (en el fondo de la Figura 9, se muestra solo la parte de la protrusión desde el centro hasta su límite). Además, el eje más largo o más corto del elipse hipotético o el diámetro del circulo hipotético está preferiblemente alrededor del mismo como el diámetro de la protrusión, de modo que la orientación del eje más largo de las partículas no esféricas en el centro de la protrusión es sustancialmente paralelo al plano de la OEL, y sustancialmente perpendicular al plano de la OEL en el límite de la protrusión. Nuevamente, en el área central común que forma la protrusión, la velocidad de cambio en la orientación puede ser constante en tal vista de sección transversal (la orientación de las partículas sigue una tangente o un circulo) o puede variar (la orientación de las partículas y una tangente de un elipse). También, de manera preferente el cambio en la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en la protrusión sigue la misma dirección como en las áreas en forma de bucle (después de ya sea una curvatura positiva o negativa), o el cambio en la orientación sigue direcciones alternas en la protrusión, la segunda, cuarta, sexta etc., de las áreas en forma de bucle anidadas la primera, tercera, quinta, etc., de las áreas en forma de bucle anidadas.
De manera preferente, existe la impresión óptica de un espacio entre el límite interior del cuerpo en forma de bucle más interior y el límite exterior de la protrusión. La impresión óptica de tal espacio se puede lograr al orientar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en el área entre el límite interior del área en forma de bucle y el límite exterior de la protrusión sustancialmente perpendicular al plano de la OEL, o al orientar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en el área entre el límite interior del área en forma de bucle y el límite exterior de la protrusión sustancialmente con una sinusoide opuesta como es comparada con la curva de la protrusión y el elemento en forma de bucle más interior. Además, la protrusión ocupa de manera preferente aproximadamente al menos 20% del área definida por el límite inferior de la parte más interior de las áreas en forma de bucle anidadas, de manera más preferente de aproximadamente al menos 30%, y de manera más preferente de aproximadamente al menos 50%.
Después, con referencia a las Figuras, se proporcionará una descripción de los dispositivos generadores de campos magnéticos de la presente invención que son capaces de orientar las partículas magnéticas o magnetizables no esférica en la OEL para proporcionar una reflexión de luz en las áreas de forma de bucle anidadas, formando de esta manera la OEL que proporciona la impresión óptica de una pluralidad de cuerpos en forma de bucle anidados de la presente invención.
El dispositivo generador de campo magnético de la presente invención comprende una pluralidad de imanes, estando la pluralidad de imanes localizados debajo de una superficie de soporte o un espacio configurado para recibir un sustrato que actúa como superficie de soporte, y estando configurados para ser capaces de proporcionar un campo magnético en donde las líneas de campo magnético discurren sustancialmente paralelas a dicha superficie o espacio de soporte en dos o más áreas por encima de dicha superficie o espacio de soporte, y en donde los imanes están dispuestos de manera rotatoria alrededor de un eje de rotación de tal manera que las áreas con líneas de campo que discurren sustancialmente paralelas a la superficie o espacio de soporte se combinan al rotar alrededor del eje de rotación, formando de este modo, al rotar alrededor del eje de rotación, una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean una área central. Los dispositivos generadores de campos magnéticos de acuerdo con la presente invención son, por lo tanto, dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos. En los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos, la forma de bucle de las áreas en forma de bucle anidadas no se refleja como tal en el diseño de los imanes del dispositivo generador de campo magnético, pero en cambio, la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en las áreas en forma de bucle de la OEL se efectúa mediante un movimiento en forma de bucle de los imanes de los dispositivos generadores de campos magnéticos en relación con el soporte o una superficie de soporte de un dispositivo generador de campo magnético que transporta la composición de revestimiento en un primer estado.
En una realización los dispositivos generadores de campos magnéticos según la presente invención comprenden típicamente una superficie de soporte, por arriba o en la cual una capa (L) de la composición de recubrimiento en un estado fluido (antes del endurecimiento) y que comprende la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas (P) se proporciona. Esta superficie de soporte se coloca en una distancia dada (d) de los polos de los imanes (M) y se expone al campo magnético promedio del dispositivo.
La superficie de soporte del dispositivo generador de campos magnéticos de la presente invención se forma por una placa delgada (típicamente menor que 0,5 mm de espesor, tal como 0,1 mm de espesor) fabricada de un material no magnético, tal como un material polimérico o una placa de metal fabricada de un material no magnético, tal como por ejemplo aluminio. Tal placa que forma la superficie de soporte se proporciona arriba del uno o más imanes del dispositivo generador de campos magnéticos. Después, la composición de recubrimiento se puede aplicar a la placa (la superficie de soporte), seguido por la orientación y endurecimiento de la composición de recubrimiento, que forma una OEL.
Por su puesto, también un sustrato (fabricado por ejemplo de papel o de cualquier otro sustrato descrito a partir de ahora) en el cual la composición de recubrimiento se aplica, se puede proporcionar en la superficie de soporte, seguido por la orientación y endurecimiento. Notablemente, la composición de recubrimiento se puede proporcionar en el sustrato antes de que el sustrato con la composición de recubrimiento aplicada se coloque en la superficie de soporte, o la composición de recubrimiento se aplique en el sustrato en un punto en el tiempo donde el sustrato ya se coloca en la superficie se soporte. En cualquier caso, la OEL se puede proporcionar en un sustrato, que es una realización preferida de la presente invención.
Sin embargo, si la OEL se va a proporcionar en un sustrato, el sustrato también puede tomar la función de una superficie de soporte, reemplazando la placa. En particular si el sustrato es dimensionablemente estable, puede no ser necesario proporcionar por ejemplo una placa para recibir el sustrato, sino el sustrato se puede proporcionar en o por arriba del imán sin una placa de soporte interpuesta entre los mismos en un espacio de la generación de campo magnético es decir configurado para recibir un sustrato (es decir el espacio que de otra manera se tomarla por la placa de soporte). En la siguiente descripción, el término "superficie de soporte", en particular con respecto a la orientación de los imanes con respecto a la misma, puede en tales realizaciones por lo tanto referirse a una posición o plano que se toma por la superficie de sustrato sin una placa intermedia que se proporciona, es decir, en donde el sustrato reemplaza la superficie de soporte. En lo siguiente, el término "superficie de soporte", por lo tanto se puede reemplazar por "sustrato" o "espacio configurado para recibir un sustrato" a fin de describir tales realizaciones. Por razones de conciencia, esto no se establece explícitamente en cada caso.
A continuación, se describirán realizaciones de los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos. Como conoce el experto en la materia, la velocidad y el número de rotaciones por minutos usados para los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos descritos en el presente documento se ajustan para orientar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas como se ha descrito en el presente documento, es decir, seguir una tangente de una parte curvada negativamente o curvada positivamente de una elipse hipotética.
Una característica común de todos los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos de acuerdo con la presente invención es que comprenden una pluralidad de imanes que se proporcionan rotatorios alrededor de un eje de rotación y separados del eje de rotación (z). Adicionalmente, el eje de rotación se proporciona sustancialmente perpendicular al plano en el que se proporciona la superficie de soporte o sustrato (S) cuando se orientan las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas. Cuando se usa un número impar de imanes y por razones de equilibrio mecánico, puede usarse una pieza ficticia adicional que tenga aproximadamente el mismo tamaño/peso y que esté aproximadamente a la misma distancia del eje de rotación.
En la siguiente descripción de los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos, la orientación de la dirección Norte-Sur magnética de un imán que se proporciona separado del eje de rotación se expresa con respecto al eje de rotación, de tal manera que el eje magnético de tal imán sea paralelo al eje de rotación (la dirección Norte-Sur apunta hacia la superficie de sustrato o lejos de la misma) o el eje magnético es sustancialmente radial al eje de rotación y sustancialmente paralelo a la superficie de soporte en la que proporcionar la composición de revestimiento o un sustrato que comprende la composición de revestimiento (o con respecto a un espacio configurado para recibir el sustrato que actúa como superficie de soporte), y la dirección Norte-Sur apunta hacia o lejos del eje de rotación. En el contexto de los dispositivos generadores de campos magnéticos en donde se proporcionan diversos imanes rotatorios alrededor de un eje de rotación y el eje Norte-Sur magnético es radial al eje de rotación, la expresión "dirección Norte-Sur magnética simétrica" significa que la orientación de la dirección Norte-Sur es simétrica con respecto al eje de rotación como centro de simetría (es decir, la dirección Norte-Sur de todos los diversos imanes apunta lejos del eje de rotación o la dirección Norte-Sur de todos los diversos imanes hacia el mismo). En el contexto de los dispositivos generadores de campos magnéticos en donde se proporcionan diversos imanes rotatorios alrededor de un eje de rotación y el eje Norte-Sur magnético es radial al eje de rotación y paralelo a la superficie de soporte o superficie de sustrato, la expresión "dirección Norte-Sur magnética asimétrica" significa que la orientación de la dirección Norte-Sur es asimétrica con respecto al eje de rotación como centro de simetría (es decir, la dirección Norte-Sur de uno de los imanes apunta hacia y la dirección Norte-Sur de los otros puntos magnéticos se aleja del eje de rotación).
Los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos de acuerdo con la presente invención son dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos en donde el área central de la OEL formada comprende una "protuberancia". La protuberancia da la impresión de un objeto tridimensional, tal como una media esfera, presente en el área central rodeada por los cuerpos en forma de bucle. El objeto tridimensional aparentemente se extiende desde la superficie OEL hasta el observador (de manera similar a mirar un bol vertical o invertido, en función de si las partículas siguen una curva negativa o positiva) o se extiende desde la superficie OEL lejos del espectador. En estos casos, la OEL comprende partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en el área central que están orientadas sustancialmente paralelas al plano de la OEL, proporcionando una zona de reflexión.
Como el área central comprende una "protuberancia", hay una región en el área central, normalmente en el centro del área central, en donde las partículas están orientadas de tal manera que su eje más largo es sustancialmente paralelo al plano de la OEL, proporcionando de este modo una área de reflexión. Concretamente, existe preferentemente la impresión óptica de un espacio entre la "protuberancia" y el cuerpo en forma de bucle más interior. Esto puede lograrse ya sea por la ausencia de partículas en esta área, pero se logra muy normal y preferentemente orientando las partículas en esta área de tal manera que su eje más largo sea sustancialmente perpendicular al plano de la OEL/la superficie de sustrato. Lo más preferentemente, las partículas dentro del área central que forma el centro de la protuberancia y las partículas en el centro del ancho del área en forma de bucle que forman el aspecto óptico del cuerpo en forma de bucle más interior están orientadas sustancialmente paralelas a la superficie de sustrato y el plano de la OEL, y la orientación de las partículas entre estas áreas cambia gradualmente de sustancialmente paralelas a sustancialmente perpendiculares, y de nuevo a sustancialmente paralelas a lo largo de una línea que se extiende desde el centro del área central hasta el centro del área que define el cuerpo en forma de bucle más interior, como se ilustra en parte en la figura 9 (que no muestra el área entre el área en forma de bucle y el área central en donde está presente una orientación sustancialmente perpendicular de las partículas). Tal orientación de las partículas puede lograrse mediante los dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos capaces de formar una "protuberancia" descrita a continuación.
En realizaciones de la presente invención, el dispositivo rotatorio generador de campo magnético de acuerdo con la presente invención comprende dos o más imanes dipolares de barra que están dispuestos debajo de la superficie o espacio de soporte configurado para recibir un sustrato, y que están dispuestos de tal manera que puedan rotar alrededor de un eje de rotación que es perpendicular a la superficie o espacio de soporte, estando los dos o más imanes dipolares de barra separados del eje de rotación y entre sí, y proporcionados simétricamente en lados opuestos del eje de rotación, comprendiendo el dispositivo opcionalmente además un imán dipolar de barra que está dispuesto debajo de la superficie o espacio de soporte y en el eje de rotación, en donde o bien
a1) no está presente ningún imán dipolo de barra opcional en el eje de rotación y el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, dos o más imanes dipolares de barra dispuestos separados uno de otro y del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de los imanes sustancialmente perpendicular a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente paralelo al eje de rotación, y en donde los imanes proporcionados a ambos lados del eje tienen direcciones alternas Norte-Sur, y los imanes más interiores con respecto al eje de rotación tienen direcciones Norte-Sur opuestas [como se ilustra en la figura 6];
a2) no está presente ningún imán dipolo de barra opcional en el eje de rotación y el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, dos o más imanes dipolares de barra dispuestos separados uno de otro y del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de los imanes sustancialmente perpendicular a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente paralelo al eje de rotación, y en donde los imanes proporcionados a cada lado del eje tienen direcciones simétricas Norte-Sur con respecto al eje de rotación y los imanes proporcionados en diferentes lados del eje de rotación tienen direcciones Norte-Sur opuestas [como se ilustra en la figura 7]; a3) el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, uno o más imanes dipolares de barra que están dispuestos separados del eje de rotación y, si más de un imán está presente en un lado, separados unos de otros, siendo el eje Norte-Sur de los imanes sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación, y las direcciones Norte-Sur de uno o más imanes en un lado del eje de rotación apuntan hacia el eje de rotación, mientras que las direcciones Norte-Sur de uno o imanes en el otro lado del eje de rotación apuntan lejos del eje de rotación, de tal manera que las respectivas direcciones Norte-Sur estén en línea desde el imán más exterior de un lado hasta el imán más exterior del otro lado del eje de rotación (es decir, las direcciones Norte-Sur de los imanes más interiores son asimétricas con respecto al eje de rotación y los imanes están dispuestos de tal manera que las direcciones Norte-Sur de todos los imanes apuntan esencialmente en la misma dirección), en donde o bien además
a3-1) no se proporciona ningún imán opcional en el eje de rotación y se proporcionan al menos dos imanes a cada lado del eje de rotación [figura 8]; o
a3-2) se proporciona un imán opcional en el eje de rotación, los imanes en cada lado están dispuestos separados de los mismos, siendo el imán en el eje de rotación un imán dipolar de barra que tiene su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie de soporte y su dirección Norte-Sur apuntando en la misma dirección que los imanes proporcionados a ambos lados del eje de rotación (es decir, en línea con las direcciones Norte-Sur de los imanes dispuestos separados del eje de rotación, desde el imán más exterior en un lado hasta el imán más exterior en el otro lado del eje de rotación) [como se ilustra en la figura 4];
a4) el dispositivo no comprende ningún imán opcional proporcionado en el eje de rotación y comprende, a cada lado del eje de rotación, uno o más pares de imanes dipolares de barra que están dispuestos separados del eje de rotación y separados uno de otro, siendo el eje Norte-Sur de todos los imanes sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación, y cada par de imanes está formado por dos imanes con direcciones Norte-Sur opuestas apuntando uno hacia el otro o alejándose uno de otro, respectivamente, y en donde los imanes más interiores de los pares de imanes más interiores en cada lado tienen una dirección asimétrica (opuesta) Norte-Sur con respecto al eje de rotación, uno apuntando lejos y otro hacia el eje de rotación [como se ilustra en la figura 5]; o
a5) el dispositivo o bien
a5-1) comprende el imán dipolo de barra opcional en el eje de rotación y uno o más imanes a cada lado del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de todos los imanes sustancialmente paralelo a la superficie de soporte y el eje Norte-Sur de los imanes a cada lado del eje de rotación es esencialmente radial al eje de rotación; o
a5-2) el dispositivo no comprende el imán de dipolo de barra opcional en el eje de rotación y comprende dos o más imanes a cada lado del eje de rotación que están dispuestos separados del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de todos los imanes sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación,
en donde en ambos casos las direcciones Norte-Sur de los imanes dispuestos en un lado del eje de rotación son asimétricas a las direcciones Norte-Sur de los imanes dispuestos en el otro lado del eje de rotación con respecto al eje de rotación ( es decir, apuntando hacia el eje de rotación en un lado y alejándose del eje de rotación en el otro lado), de tal manera que las direcciones Norte-Sur estén en línea desde el imán más exterior de un lado hasta el imán más exterior del otro lado, estando el imán en el eje de rotación en el caso e7-1 alineado en esta línea [como se ilustra en las figuras 3 y 11a];
o
a6) el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, dos o más imanes dipolo de barra, todos con su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación, y opcionalmente un imán dipolo de barra dispuesto en el eje de rotación y teniendo también su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente perpendicular al eje de rotación; apuntando las direcciones Norte-Sur de los imanes adyacentes en direcciones opuestas y estando los imanes separados unos de otros [como se ilustra en la figura 11b]. En el presente documento, los imanes "adyacentes" son los imanes que se colocan uno al lado de otro.
La figura 3 ilustra una realización de un dispositivo generador de campo magnético de acuerdo con la presente invención. El dispositivo comprende 6 imanes separados del eje de rotación, tres en cada lado. Cuando se ve de un imán a otro, las direcciones Norte-Sur de todos los imanes son idénticas, mientras que, visto con respecto al eje de rotación, la dirección Norte-Sur de un conjunto de tres imanes en un lado del eje de rotación apunta hacia el eje de rotación, mientras que la dirección Norte-Sur del otro conjunto de tres imanes apunta lejos del eje de rotación (es decir, la orientación de los imanes a cada lado es asimétrica con respecto al eje de rotación). Cada polo Norte de un imán se orienta hacia el polo Sur del siguiente imán a lo largo del eje de rotación.
En el dispositivo ilustrado en la figura 3, una área de orientación sustancialmente paralela de las partículas con respecto al plano de la OEL/la superficie S está presente directamente encima de cada uno de los imanes, y también entre cada uno de los imanes. Al rotar, cada una de estas áreas se combina consigo misma a lo largo de la trayectoria de rotación, formando una área en forma de bucle que corresponde al cuerpo en forma de bucle. Ya que el área de orientación paralela es mayor directamente encima de los imanes que entre los imanes, se forman formas de bucle alternas de diferente "espesor" o anchura de línea al rotar. De este modo, el dispositivo ilustrado en la figura 3 conduce a la formación de cinco cuerpos en forma de bucle anidados, de los que (visto desde el área central) el primero, el tercero y el quinto tienen un espesor mayor que el segundo y el cuarto.
Adicionalmente, por las líneas de campo entre los imanes proporcionados junto al eje de rotación, se forma una área de alineación sustancialmente paralela con respecto a la superficie S directamente en el eje de rotación, que conduce a la formación de una "protuberancia". Por lo tanto, el dispositivo ilustrado en la figura 3 permite la formación de una OEL que confiere la impresión óptica de cinco anillos anidados con espesores alternos que rodean una protuberancia.
Es inmediatamente evidente que el dispositivo de la figura 3 puede complementarse fácilmente mediante más imanes en cada lado. La adición de un imán en cada lado aumenta el número de cuerpos en forma de bucle (anillos) en dos, de tal manera que el dispositivo puede modificarse fácilmente para proporcionar el aspecto óptico de 7, 9, 11 o 13 anillos anidados que rodean una área central que está llena con una "protuberancia". Por supuesto, al reducir el número de imanes, también pueden proporcionarse dos o tres cuerpos en forma de bucle que rodeen una área con una protuberancia, como se ilustra en la figura 8 (idéntico al dispositivo de la figura 3 excepto por el número reducido de imanes).
La figura 3b muestra una fotografía de una OEL producida usando el dispositivo de la figura 3a. La figura 3c ilustra el efecto de una modificación de la distancia d, siendo 0 mm en la figura 3b y 1,5 mm en la figura 3c. Como se ha explicado anteriormente, una distancia d demasiado grande conduce a una borrosidad y una pérdida de contraste, de tal manera que los cuerpos en forma de bucle individuales ya no pueden distinguirse unos de otros. Sin embargo, una OEL, como se muestra en la figura 3c, proporciona también un aspecto óptico distinto y un efecto tridimensional provocado por una superposición de las líneas de campo magnético, de tal manera que también puede usarse en la práctica una distancia d ligeramente superior. De hecho, sería difícil para un falsificador reconstruir no solo el dispositivo generador de campo magnético usado para la producción de dicha OEL, sino también para encontrar la distancia correcta d. Por consiguiente, una distancia d de 0,5 mm o más o 1,0 mm o más puede ser preferible para ciertas aplicaciones.
La figura 4 ilustra otra realización de un dispositivo generador de campo magnético de acuerdo con la presente invención. El dispositivo comprende tres imanes, dos de los cuales están separados del eje de rotación y uno se proporciona en el eje de rotación. De manera similar a la figura 3, la dirección Norte-Sur de los imanes es idéntica de un imán a otro, de tal manera que un polo Norte (o polo Sur) de un imán separado se orienta hacia el polo Sur (o polo Norte, respectivamente) del imán proporcionado en el eje de rotación. Dicho de manera diferente, los imanes separados tienen direcciones Norte-Sur asimétricas con respecto al eje de rotación (una hacia y otra lejos del eje de rotación), y la dirección Norte-Sur del imán proporcionado en el eje de rotación es la misma que del imán que tiene su dirección Norte-Sur apuntando hacia el eje de rotación.
El dispositivo está relacionado con el mostrado en la figura 3, la principal diferencia, excepto por el número reducido de imanes, es que se proporciona un imán en el eje de rotación. De este modo, en el área directamente encima del imán en el eje de rotación, se forma una área de orientación sustancialmente paralela de las partículas con respecto a la superficie S. Esta área es más grande que el área correspondiente en la figura 3, ya que se forma encima de un imán (y no entre dos imanes). De este modo, la "protuberancia" en el área central rodeada por el cuerpo en forma de bucle más interior en la OEL (es decir, en la localización encima del centro de rotación) formada por el dispositivo de la figura 4, es más grande que la protuberancia en la localización correspondiente en una o El producida por el dispositivo como se ilustra en la figura 3. De este modo, el dispositivo de la figura 4 conduce a la orientación de las partículas para formar una OEL que confiere la impresión de dos cuerpos en forma de bucle anidados (anillos) que rodean una área central que está llena con una "protuberancia".
En cuanto al dispositivo de la figura 3, también es inmediatamente evidente que el dispositivo mostrado en la figura 4 puede modificarse fácilmente agregando más imanes, aumentando de este modo el número de cuerpos en forma de bucle. Asimismo, se formarán cuerpos en forma de bucle con "espesores" alternos. De este modo, agregando más imanes que tengan la orientación adecuada (como se muestra en la figura 3), los dispositivos correspondientes pueden usarse para preparar una OEL que proporcione el aspecto óptico de, por ejemplo, cuatro, seis, ocho o diez cuerpos en forma de bucle anidados (normalmente con "espesores" alternos) que rodean una área central llena con una "protuberancia".
La figura 5 ilustra otra realización de un dispositivo generador de campo magnético de la presente invención. El dispositivo ilustrado en la figura 5 proporciona una OEL que tiene el aspecto óptico de dos cuerpos en forma de bucle anidados que rodean un área central que está llena con una protuberancia.
La figura 6 ilustra otra realización de un dispositivo generador de campo magnético de acuerdo con la presente invención. El dispositivo comprende cuatro imanes, dos a cada lado del eje de rotación. Todos los imanes tienen su eje magnético sustancialmente paralelo al eje de rotación y sustancialmente perpendicular a la superficie S. La dirección Norte-Sur de los dos imanes interiores es diferente (uno apunta hacia la superficie S, el otro lejos), y la dirección Norte-Sur de un imán más separado del eje de rotación es respectivamente opuesta a la dirección Norte-Sur del imán interior proporcionado en el mismo lado del eje de rotación.
La figura 6 ilustra muy bien que los campos magnéticos simétricos pueden formarse mediante una disposición alterna de imanes que tienen su eje magnético paralelo al eje de rotación y perpendicular a la superficie S, en donde cada imán está interpuesto entre otros dos imanes que tienen una dirección Norte-Sur opuesta. En una disposición de este tipo, entre cada uno de los imanes se forma una área de orientación paralela de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas con respecto al plano de la OEL/la superficie S, formando una área de reflexión. En cambio, directamente encima de los imanes, se logra una orientación sustancialmente perpendicular de las partículas, mostrando sustancialmente ninguna reflexión. Ya que no se proporciona ningún imán en el eje de rotación y, en consecuencia, en esta posición se forma una área de alineación sustancialmente paralela de las partículas con respecto al plano de la OEL, hay una protuberancia formada en el área central en la OEL preparada usando el dispositivo mostrado en la figura 6. Adicionalmente, el dispositivo conduce a la formación de dos cuerpos en forma de bucle que rodean el área central que contiene la protuberancia.
Por supuesto, no hace falta decir que el dispositivo de la figura 6 puede modificarse fácilmente aumentando el número de imanes en cada lado, formando tres, cuatro, cinco, seis, siete u ocho cuerpos en forma de bucle. Adicionalmente, de manera interesante, los campos magnéticos entre los imanes en tales dispositivos son muy similares o idénticos, de tal manera que pueden formarse formas de bucle con "espesores" aparentemente idénticos.
La figura 7 ilustra otra realización de un dispositivo generador de campo magnético de acuerdo con la presente invención. El dispositivo comprende cuatro imanes dipolares de barra que están todos localizados separados del eje de rotación, dos a cada lado, en donde cada uno de los imanes tiene su eje magnético sustancialmente perpendicular a la superficie S y sustancialmente paralelo al eje de rotación. La orientación de la dirección Norte-Sur es la misma dentro de cada par de imanes en cada lado, y opuesta en diferentes lados del eje de rotación (arriba hacia la superficie S en ambos imanes en un lado, y hacia abajo en ambos imanes en el otro lado). Ya que el eje Norte-Sur de los dos imanes interiores es opuesto, se forma una área capaz de orientar las partículas para que sean sustancialmente paralelas al plano de la o El entre los dos imanes y en el eje de rotación, permitiendo la formación de una protuberancia. Adicionalmente, se forman tres cuerpos en forma de bucle anidados dentro de la OEL al rotar alrededor del eje de rotación, provocado por las líneas de campo magnético que se extienden a ambos lados de los imanes exteriores (formando los dos cuerpos exteriores en forma de bucle al rotar) y por las líneas de campo de los dos imanes interiores que se extienden hacia fuera (hacia los imanes exteriores).
La figura 8 muestra una realización de un dispositivo generador de campo magnético que es similar al dispositivo de la figura 3 excepto por el número reducido de imanes. Por consiguiente, puede omitirse una exposición separada de la realización.
En las realizaciones rotatorias anteriores del dispositivo generador de campo magnético, los imanes están dispuestos de tal manera que pueden rotar alrededor de un eje de rotación fijándolos radialmente a una barra que se extiende desde el eje de rotación. Sin embargo, por supuesto, también es posible lograr una disposición rotatoria de los imanes de manera diferente, por ejemplo, proporcionando los imanes en una placa de tierra. En una disposición de este tipo, el dispositivo generador de campo magnético puede comprender una pluralidad de imanes dipolares de barra dispuestos alrededor de un eje de rotación, siendo los imanes a cada lado del eje de rotación dos o más imanes dipolo de barra, todos con su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo o perpendicular a la superficie o espacio de soporte configurado para recibir un sustrato, y opcionalmente un imán dipolo de barra dispuesto en el eje de rotación y teniendo también su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo o perpendicular a la superficie de soporte; respectivamente, apuntando las direcciones Norte-Sur de los imanes adyacentes en la misma dirección o en direcciones opuestas, y estando los imanes separados unos de otros (véanse las figuras 11a y 11 b).
La figura 11 muestra realizaciones ilustrativas de dicha disposición, que de otro modo corresponden, con respecto a la configuración del imán y las líneas de campo respectivas, a algunos de los otros dispositivos rotatorios generadores de campos magnéticos descritos anteriormente.
Los imanes (M) en la disposición de imanes no necesitan ser del mismo tamaño, ni equidistantes entre sí, ni es necesario que las áreas anulares anidadas resultantes de las secciones en forma de arco de las líneas de campo magnético tengan las mismas secciones transversales y distancias entre sí. Por supuesto, esto no solo se aplica a las realizaciones mostradas en la figura 11, sino también a todos los demás dispositivos de la presente invención, en particular, a los dispositivos rotatorios. Sin embargo, preferentemente, todos los imanes tienen aproximadamente el mismo tamaño y aproximadamente la misma distancia entre sí.
Los imanes de los dispositivos generadores de campos magnéticos descritos en el presente documento pueden comprender o consistir en cualquier material magnético permanente (magnético duro), por ejemplo, de aleación Alnico, hexaferrita de bario o estroncio, aleaciones de cobalto o aleaciones de tierras raras de hierro tal como una aleación de neodimio-hierro-boro. Específicamente preferidos son, sin embargo, los materiales compuestos magnéticos permanentes fácilmente trabajables que comprenden un relleno magnético permanente, tales como estroncio-hexaferrita (SrFe12O19) o polvo de neodimio-hierro-boro (Nd2Fe14B), en una matriz de tipo plástico o caucho.
También se describen en el presente documento conjuntos de impresión rotatorios que comprenden los dispositivos generadores de campos magnéticos para producir la OEL descrita en el presente documento, instalándose e/o insertándose dichos dispositivos generadores de campos magnéticos en el cilindro de impresión como parte de la máquina de impresión rotatoria. En tal caso, el dispositivo generador de campo magnético está diseñado y adaptado correspondientemente a la superficie cilíndrica de la unidad rotatoria con el fin de garantizar un contacto suave con la superficie a imprimir.
También se describen en el presente documento los procesos para producir la OEL descrita en el presente documento, comprendiendo dichos procesos las etapas de:
a) aplicar sobre una superficie de soporte o superficie de sustrato (que puede estar presente o no en una superficie de soporte) una composición de revestimiento en un primer estado (fluido) que comprende un material aglutinante y una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descritas en el presente documento, en donde al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas está constituida por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos magnéticos de interferencia de película delgada, pigmentos magnéticos de cristal líquido colestérico y mezclas de los mismos, estando dicha composición de revestimiento en un primer estado (fluido),
b) exponer la composición de revestimiento en un primer estado al campo magnético de un dispositivo generador de campo magnético, preferentemente uno como se ha descrito anteriormente, orientando de este modo al menos una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean una área central de tal manera que el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas transversales de las áreas en forma de bucle siga una tangente de una parte curvada negativamente o curvada positivamente de elipses o círculos hipotéticos; y
c) endurecer la composición de revestimiento a un segundo estado para fijar las partículas no esféricas magnéticas o magnetizables en sus posiciones y orientaciones adoptadas.
La etapa de aplicación a) es de manera preferente un proceso de impresión seleccionado del grupo que consiste de impresión en bajo relieve en cobre, serigrafía, impresión en hueco grabado, impresión en flexografía y recubrimiento con rodillo y de manera más preferente del grupo que consiste de serigrafía, impresión en huecograbado e impresión en flexografía. Estos procesos son bien conocidos por la persona experta y se describen por ejemplo en Printing Technology, J. M. Adams and P. A. Dolin, Delmar Thomson Learning, 5th Edition.
Mientras que la composición de recubrimiento que comprende la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas descritas en la presente está aún humedad o blanda suficiente para que las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en la presente se puedan mover y se hagan girar (es decir mientras que la composición de recubrimiento está en un primer estado), la composición de recubrimiento se somete a un campo magnético para lograr la orientación de las partículas. La etapa de orientar magnéticamente las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas comprende una etapa para exponer la composición de recubrimiento aplicada, mientras que está "húmeda" (es decir aún liquida y no muy viscosa, es decir, en un primer estado), a un campo magnético determinado generado en o por arriba de una superficie de soporte del dispositivo generador de campos magnéticos descrito en la presente, orientando de esta manera las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas a lo largo de las líneas de campo del campo magnético tal como para formar un patrón de orientación en forma de bucle. En esta etapa, la composición de recubrimiento se lleva suficientemente cercana a o en contacto con la superficie de soporte del dispositivo generador de campos magnéticos.
Cuando se pone la composición de recubrimiento cerca de la superficie de soporte del dispositivo generador de campos magnéticos y el elemento en forma de bucle se va a formar en un lado del sustrato, el lado del sustrato que lleva la composición de recubrimiento puede orientar el lado de soporte del dispositivo, o el lado del sustrato que no lleva la composición de recubrimiento puede orientarse al lado de soporte. En cado de que la composición de recubrimientos se aplique sobre solo una superficie del sustrato se aplique de ambos lados, y un lado en el cual la composición de recubrimiento se aplica, se orienta tal para orientar la superficie de soporte del dispositivo, se prefiere que ningún contacto directo con la superficie de soporte se establezca (el sustrato no solo se pone suficientemente cerca de, pero no en contacto, con la superficie de soporte del dispositivo).
Digno de mención, la composición de recubrimiento se puede poner en contacto prácticamente con la superficie de soporte del dispositivo generador de campos magnéticos. De manera alternativa, se puede proporcionar un espacio de aire pequeño, o una capa separadora intermedia. En una alternativa adicional y preferida, el método se puede llevar a cabo tal que la superficie de sustrato no lleve la composición de recubrimiento que se puede poner cercana a o en contacto directo con el uno o más imanes (es decir los imanes forman la superficie de soporte).
Si se desea, se puede aplicar una capa de imprimación al sustrato antes de la etapa a). Esto puede mejorar la calidad de la imagen de orientación de partículas magnéticamente transferida o promover la adhesión. Los ejemplos de tales capas imprimadoras se pueden encontrar en WO 2010/058026 A2.
La etapa de exponer la composición de recubrimiento que comprende el material aglutinante y la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas a un campo magnético etapa b) se puede llevar a cabo ya sea simultáneamente con la etapa a) o subsecuentemente a la etapa a). Es decir, las etapas a) y b) se pueden llevar a cabo simultáneamente o subsecuentemente.
Los procesos para producir la OEL descritos en la presente comprenden, concomitantemente a la etapa (b) o subsecuentemente a la etapa (b), una etapa para endurecer (etapa) la composición de recubrimiento para fijar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en sus posiciones adoptadas y orientaciones, transformando de esta la composición de recubrimiento a un segundo estado. Por esta fijación, se forma un recubrimiento sólido o capa. El término "endurecer" se refiere a procesos que incluyen el secado o solidificación, reacción, curado, reticulación o polimerización de los componentes aglutinantes en la composición de recubrimiento aplicada, incluyendo un agente de reticulación opcionalmente presente, un iniciador de polimerización opcionalmente presente, y o aditivos adicionales opcionalmente presentes, de tal manera que se forma un materialmente sólido que se adhiere fuertemente a la superficie de sustrato. Como se menciona en lo anterior en la presente, la etapa de endurecimiento (etapa c)) e puede llevar a cabo al usar diferentes medios o procesos dependiendo del material aglutinante comprendido en la composición de recubrimiento que también comprende la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas.
La etapa de endurecimiento puede ser en general cualquier paso que incremente la viscosidad de la composición de recubrimiento tal como un material sustancialmente sólido que se adhiere a la superficie de soporte que se forma. La etapa de endurecimiento puede implicar un proceso físico basado en la evaporación del componente volátil, tal como un solvente, y/o evaporación de agua (es decir secado físico). En la presente, el aire caliente, infrarrojo o una combinación de aire caliente e infrarrojo se pueden usar. De manera alternativa, el proceso de endurecimiento puede incluir una reacción química, tal como un curado, polimerización o reticulación del aglutinante y compuestos iniciadores opcionales y/o compuestos de reticulación opcionales, comprendidos en la composición de recubrimiento. Tal reacción química se puede iniciar por calor o radiación IR como se describe en lo anterior para los procesos de endurecimiento físico, pero pueden incluir de manera preferente el inicio de una reacción química por un mecanismo de radiación que incluye sin limitación curado con radiación con luz Ultravioleta- Visible (a partir de ahora referida como curado UV-Vis) y un curado con radiación de haces electrónicos (curado de haz de electrones); oxipolimerización (reticulación oxidante, típicamente inducida por una acción conjunta de oxígeno y uno o más catalizadores, tales como catalizadores que contienen cobalto y que contienen manganeso); reacciones de reticulación o cualquier combinación de los mismos.
El curado con radiación se prefiere particularmente, y el curado con radiación de luz UV-Vis es aún más preferido, puesto que estas tecnologías conducen ventajosamente a procesos de curado muy rápidos y por consiguiente disminuyen drásticamente el tiempo de preparación de cualquier artículo que comprenda la OEL descrito en la presente. Por otra parte, el curado con radiación tiene la ventaja de producir un incremento instantáneo en la viscosidad de la composición de recubrimiento después de la exposición de la radiación de curado, minimizando de esta manera cualquier movimiento adicional de las partículas. En consecuencia, cualquier pérdida de información después de la etapa de orientación magnética se puede evitar esencialmente. De manera particular se prefiere el curado con radiación por fotopolimerización, bajo la influencia de luz actínica que tiene un componente de longitud de onda en la UV o parte azul del espectro electromagnético (típicamente 300 nm a 550 nm; de manera más preferente de 380 nm a 420 nm; "curado con UV-visible"). El equipo para el curado con UV-visible puede comprender una lámpara de diodo emisor de luz de alta potencia (LED) o una lámpara de descarga de arco, tal como un arco de mercurio de presión media (MPMA) o una lámpara de arco de vapor de metal, como la fuente de radiación actínica. La etapa de endurecimiento (etapa c)) se puede llevar a cabo ya sea simultáneamente con la etapa b) o subsecuente a la etapa b). Sin embargo, el tiempo del final de la etapa b) al inicio de la etapa c) es de manera preferente relativamente corto a fin de evitar cualquier desorientación y pérdida de información. Típicamente, el tiempo entre el final de la etapa b) y el inicio de la etapa c) es menor que 1 minuto, de manera preferente menor que 20 segundos, de manera preferente además menor que 5 segundos, de manera aún más preferente menor que 1 segundo. S particularmente preferible que exista esencialmente nada de espacio de tiempo entre el final de la etapa de orientación b) y el inicio de la etapa de endurecimiento c), es decir la etapa c) sigue inmediatamente después de la etapa b) o ya inicia mientras que la etapa b) está aún en progreso.
Como se describe en lo anterior, la etapa (a) (aplicación en la superficie de soporte, o de manera preferente la superficie de sustrato por una superficie de soporte formada por un imán o placa) se puede llevar a cabo ya sea simultáneamente con la etapa b) o previamente a la etapa b) (orientación de las partículas por un campo magnético), y también la etapa c) (endurecimiento) se puede llevar a cabo ya sea simultáneamente con la etapa b) o subsecuentemente a la etapa b) (orientación de las partículas por un campo magnético). Mientras que esto también pueda ser posible para ciertos tipos de equipo, típicamente no todos los tres etapas a), b) y c) se llevan a cabo simultáneamente. También, las etapas a) y b), y las etapas b) y c) se pueden llevar a cabo tal que se llevan a cabo parcialmente de manera simultánea (es decir los tiempos para lleva a cabo cada uno de las etapas se traslapan parcialmente, de modo que por ejemplo la etapa de endurecimiento c) se inicia al final de la etapa de orientación b).
Con el objetivo de incrementar la durabilidad a través de resistencia a la suciedad o química y limpieza y de esta manera la el tiempo de vida de circulación de los documentos de seguridad, o con el objetivo de modificar su apariencia estética (por ejemplo brillo óptico), se pueden aplicar una o más capas protectoras en la parte superior de la OEL. Cuando están presentes, la una o más capas protectoras se fabrican típicamente de barnices protectores. Estos pueden ser transparentes y coloreados ligeramente o entintados y también pueden ser más o menos brillosos. Los barnices protectores pueden ser composiciones curables con radiación composiciones de secado térmico o cualquier combinación de las mismas. De manera preferente, la una o más capas protectoras son composiciones curables con radiación, de manera más preferible composiciones curables con UV-Vis. Las capas protectoras se pueden aplicar después de la formación de la OEL en la etapa c).
Los procesos anteriores permiten obtener un sustrato que lleva una OEL que comprende áreas en forma de bucle anidada que son capaces de proporcionar la apariencia óptica o impresión óptica de los cuerpos en forma de bucle anidados que circundan un área central, en donde, en una vista de sección transversal perpendicular al plano de la OEL y que se extiende desde el centro del área central, la orientación de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas presentes en las áreas en forma de bucle cerrada siguen cada una ya sea la parte negativamente curvada (ver la Figura 1b) o la parte positivamente curvada (ver la Figura 1c) de la superficie de los cuerpos semitoroidales hipotéticos respectivos que se colocan en el plano de la OEL, dependiendo de si el campo magnético del dispositivo generador de campos magnéticos se aplica desde abajo o desde arriba a la capa de la composición de recubrimiento que comprende las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas. Además, el área central circundada por los cuerpos en forma de bucle comprende una así llamada "protrusión", es decir un área que comprende las partículas magnéticas o magnetizables en una orientación que está sustancialmente paralela a la superficie de sustrato. En tales realizaciones, los cambios de orientación hacia el cuerpo en forma de bucle circundante, después de ya sea una curva positiva o negativa cuando se observa desde una sección transversal que se extiende desde el centro del área central al cuerpo en forma de bucle en la forma de bucle. Entre el cuerpo en forma de bucle cercano más interior y la "protrusión", existe de manera preferente un área en la cual las partículas se orientan sustancialmente perpendiculares a las superficies de sustrato que muestran nada o poca reflectividad.
Esto es particularmente útil en aplicaciones en donde la OEL se forma a partir de una tinta, una tinta de seguridad, o algún otro material de recubrimiento, y se coloca permanentemente sobre un sustrato similar a un documento de seguridad, por ejemplo por medio de impresión como se describe en lo anterior.
En los procesos descritos en lo anterior y cuando la OEL se va a producir en un sustrato, la OEL se puede proporcionar directamente en una superficie de sustrato en la cual permanecerá permanentemente (tal como para aplicaciones de banco). Sin embargo, en una realización alternativa de la presente invención, la OEL también puede proporcionar en un sustrato temporal para propósitos de producción, de los cuales la OEL se remueve subsecuentemente. Esto por ejemplo puede facilitar la producción de la OEL, particularmente mientras que el material aglutinante está aún en su estado fluido. Posteriormente, después del endurecimiento de la composición de recubrimiento para la producción de la OEL, el sustrato temporal puede remover de la OEL. Por su puesto, en tales casos la composición de recubrimiento puede estar en una forma que es típicamente íntegra después de la etapa de endurecimiento, tal como por ejemplo en casos donde un material similar a plástico o similar a lámina se forma por el endurecimiento. De esta manera, un material transparente y/o translúcido similar a película que consiste de la OEL como tal (es decir esencialmente que consiste de partículas magnéticas o magnetizables orientadas que tienen reflectividad no isotrópica, componentes aglutinantes endurecido para fijar las partículas en su orientación y que forman un material similar a película, tal como una película de plástico, y componentes además opcionales se pueden proporcionar.
Alternativamente, en otra realización del sustrato puede comprender una capa adhesiva en el lado opuesto al lado donde la OEL se proporciona, o una capa adhesiva se puede proporcionar en el mismo lado como la OEL y en la parte superior de la OEL, de manera preferente después de que la tapa de endurecimiento se ha completado. En tales casos, se forma una etiqueta adhesiva que comprende la capa adhesiva y la OEL. Tal etiqueta se puede unir a todas las clases de documentos u otros artículos o productos sin impresión u otros procesos que implican maquinaria y más de esfuerzo alto.
De acuerdo con una realización, el OEC se fabrica en la forma de una lámina delgada de transferencia, que se puede aplicar a un documento o a un artículo en una etapa de transferencia separado. Para este objetivo, el sustrato se proporciona como un recubrimiento de liberación, en el cual se produce una OEL como se describe en la presente. Una más capas adhesivas se pueden aplicar sobre la así llamada OEL.
El término "sustrato" se usa para indicar un material en el cual una composición de recubrimiento se puede aplicar. Típicamente, un sustrato está en la forma similar a lámina y tiene un espesor que no excede 1 mm, de manera preferente no excede 0.5 mm, de manera más preferente que no excede 0.2 ms. El sustrato descrito en la presente se selecciona de manera preferente del grupo que consiste de papeles u otros materiales fibrosos, tales como celulosa, materiales que contienen papel, vidrios, cerámicas, plásticos y polímeros, vidrios, materiales compuestos y mezclas o combinaciones de los mismos. El papel, materia similar a papel u otros materiales típicos se fabrican de una variedad de fibras incluyendo sin limitación abacá, algodón, lino, pulpa de madera y mezclas de los mismos. Como es bien conocido por aquellas personas expertas en la técnica, el algodón y las mezclas de algodón/lino son preferidos para los billetes de banco, mientras que la pulpa de madera se usa comúnmente en documentos de seguridad no de billetes de banco. Ejemplos típicos de plásticos y polímeros incluyen poliolefinas tales como polietileno (PE) y polipropileno (PP), poliamidas, poliésteres tales como poli(etilentereftalato) (PET), poli (1,4-butilentereftalato) (PBT), poli(etilen-2,6-naftoato) (PEN) y cloruros de polivinilo (PVC). Las fibras e defina no tejidas tales como aquellas vendidas bajo la marca comercial Tyvek® también se pueden usar como sustrato. Los ejemplos típicos de materiales compuestos incluyen sin limitación estructuras multicapa o laminados de papel y al menos un material de plástico o polímero tales como aquellos descritos en la presente en lo anterior, así como fibras de plástico y/o polímeros incorporados en un material similar a papel o fibroso tales como aquellos descritos en lo anterior. Por su puesto, el sustrato puede comprender aditivos adicionales que son conocidos por la persona experta, tales como agentes dimensionadores, blanqueadores, auxiliares de procesamiento, agente de refuerzo o agentes de refuerzo húmedos etc.
De acuerdo con una realización de la presente invención, el sustrato recubierto con capa de efecto óptico (OEC) comprende más de una OEL en el sustrato descrito en la presente, por ejemplo puede comprender dos, tres, etc., OEL. En la presente, una, dos o más OEL se pueden formas usando diversos mismos dispositivos generadores de campos magnéticos, o se pueden formar al usar varios dispositivos generadores de campos magnéticos.
El OEC puede comprender una primera OEL y una segunda OEL, en donde ambas están presente en el mismo lado del sustrato o en donde una está presente en un lado del sustrato y la otra está presente en el otro lado del sustrato. Si se proporcionan en el mismo lado del sustrato, la primera y la segunda OEL pueden estar adyacentes o no adyacentes entre sí. Adicionalmente o de manera alternativa, una de las OEL puede superponer parcial o completamente la otra OEL.
Si se usa más de un dispositivo generador de campos magnéticos para producir una pluralidad de OEL, los dispositivos generadores de campos magnéticos para orientar la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas para producir una OEL y el dispositivo generador de campos magnético para producir otra OEL se puede colocar ya sea i) en el mismo lado del sustrato, para producir dos OEL que muestran ya sea una parte negativamente curvada (ver Figura 1b) o una parte positivamente curvada (ver Figura 1c), o ii) en los lados opuestos de sustrato para tener una OEL que muestra una parte negativamente curvada y la otra que muestra una parte positivamente curvada. La orientación magnética de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas para producir la primera OEL y las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas para producir la segunda OEL se pueden llevar a cabo simultánea o secuencialmente, sin o con endurecimiento intermedio o endurecimiento parcial del material aglutinante.
Con el objetivo de incrementar adicionalmente el nivel de seguridad y la resistencia contra la falsificación y reproducción ilegal de documentos de seguridad, el sustrato puede comprender indicios impresos, recubiertos, o marcados con láser o perforados con láser, marcas de agua, hilos de seguridad, fibras, planchetes, compuestos luminiscentes, ventanas, láminas delgadas de aluminio, calcomanías y combinaciones de los mismos. Dentro del mismo objetivo para incrementar adicionalmente el nivel de seguridad y la resistencia contra la falsificación y reproducción ilegal de documentos de seguridad, el sustrato puede comprender una o más sustancias marcadoras o identificadores y/o sustancias leíbles por máquina (por ejemplo sustancia luminiscentes, sustancias absorbentes de UV/visible/IR, sustancias magnéticas y combinaciones de las mimas).
La OEL descrita en la presente se puede usar para propósitos decorativos así como para proteger y autenticar un documento de seguridad.
La presente invención también abarca artículos y objetos decorativos que comprenden la OEL descrita en la presente. Los artículos y objetos decorativos pueden comprender más de una capa de efecto óptico descrito en la presente. Los ejemplos típicos de artículos y objetos decorativos incluyen sin limitación artículos de lujo, empaquetado de cosméticos, partes automotrices, aparatos electrónicos/eléctricos, muebles, etc.
Un aspecto importante de la presente invención se refiere a documentos de seguridad que comprenden la OEL descrita en la presente. El documento de seguridad puede comprender más de una capa de efecto óptico descrito en la presente. Los documentos de seguridad incluyen sin limitación documentos de valor y artículos comerciales de valor. Los ejemplos típicos de documentos de valor incluyen sin limitación billetes de banco, escrituras, boletos, cheques, vales, estampillas fiscales y etiquetas de impuestos, acuerdos y similares, documentos de identidad tales como pasaportes, tarjetas de identidad, visas, licencias para conducir, tarjetas bancarias, tarjetas de crédito, tarjetas de transacción, documentos de acceso o tarjetas, boletos de entrada, boletos de transporte público o títulos o similares. El término "artículo comercial de valor" se refiere a materiales de empaquetado, en particular para industria farmacéutica, de cosméticos, electrónica o de alimentos, que deben protegerse contra la falsificación y/o reproducción ilegal a fin de garantizar el contenido del empaquetado como por ejemplo fármacos genuinos. Los ejemplos de estos materiales de empaquetado incluyen sin limitación etiquetas, tales como etiquetas de marca de autenticación, etiquetas de evidencia de manipulación indebida y sellos.
De manera preferente, el documento de seguridad descrito en la presente se selecciona del grupo que consiste de billetes de banco, documentos de identidad, documentos que confieren derechos, licencia de conducir, tarjetas de crédito, tarjetas de acceso, títulos de transporte, cheques de banco y etiquetas de producto seguros. De manera alternativa, la OEL se puede producir en un sustrato auxiliar tal como por ejemplo un hilo de seguridad, tira de seguridad, una lámina delgada de aluminio, una calcomanía, una ventaja o una etiqueta y se transfiere en consecuencia a un documento de seguridad en una etapa separado.
La presente invención ahora se describirá adicionalmente por medio de ejemplos. Sin embargo, los ejemplos no se proponen para limitar el alcance de la invención de ninguna manera.
EJEMPLOS
Composición de la tinta de serigrafía curable por radiación UV
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Ejemplo 1
Un dispositivo generador de campo magnético de acuerdo con la figura 3 se usó para orientar pigmentos magnéticos ópticamente variables en una capa impresa de una tinta de serigrafía curable por UV que tenía la composición mostrada anteriormente sobre un papel negro como sustrato.
El dispositivo generador de campo magnético comprendía una secuencia lineal de seis imanes permanentes de NdFeB, cada uno de dimensiones 3x3x3mm, montados juntos en una placa de tierra no magnética rotatoria. Los intersticios entre los imanes permanentes tenían un tamaño de 1 mm. Los ejes magnéticos de los imanes estaban todos alineados en el mismo sentido a lo largo de la dirección de la secuencia lineal de imanes, resultando en una disposición lineal NS-NS-NS-NS-NS-NS.
En una primera realización, el sustrato de papel que transportaba la capa impresa de una tinta de serigrafía curable por UV que comprendía los pigmentos magnéticos ópticamente variables se dispuso inmediatamente sobre los polos magnéticos de los imanes, y la placa de tierra no magnética rotatoria que transportaba la secuencia lineal de imanes se hizo rotar rápidamente para producir un campo magnético promedio para orientar las partículas. El patrón de orientación magnética así obtenido de los pigmentos de pigmentos ópticamente variables fue, posteriormente a la etapa de aplicaciones, fijado por curado UV de la capa impresa que comprendía los pigmentos. Las imágenes de orientación magnética resultantes se proporcionan en la figura 3b bajo tres puntos de vista diferentes, que ilustran el cambio de la imagen dependiente del ángulo de visión.
En una segunda realización, el sustrato de papel que transportaba la capa impresa de una tinta de serigrafía curable por UV que comprendía los pigmentos magnéticos ópticamente variables se dispuso a una distancia de 1,5 mm de los polos magnéticos de los imanes, dando como resultado una imagen de efecto anular ligeramente diferente. Las imágenes de orientación magnética resultantes se proporcionan en la figura 3c bajo tres puntos de vista diferentes, que ilustran el cambio de la imagen dependiente del ángulo de visión.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Una capa de efecto óptico (OEL) que comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se constituye por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos, y en donde las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se dispersan en una composición de revestimiento que comprende un material aglutinante,
comprendiendo la OEL dos o más áreas en forma de bucle, que se anidan alrededor de una área central común que está rodeada por el área en forma de bucle más interior,
en donde, en cada una de las áreas en forma de bucle, al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas están orientadas de tal manera que, en una sección transversal perpendicular a la capa OEL y que se extiende desde el centro del área central al límite exterior del área en forma de bucle más exterior, el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas en sección transversal de las áreas en forma de bucle sigue una tangente de una parte curvada negativamente o curvada positivamente de elipses o círculos hipotéticos, y
en donde el área central rodeada por el área en forma de bucle más interior comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro del área central están orientadas de tal manera que su eje más largo es sustancialmente paralelo al plano de la OEL, formando el efecto óptico de una protuberancia, caracterizada por que los pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables se seleccionan del grupo que consiste en pigmentos magnéticos de interferencia de película delgada, pigmentos magnéticos de cristal líquido colestérico y mezclas de los mismos.
2. La capa de efecto óptico (OEL) de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la OEL comprende además un área exterior fuera del área en forma de bucle más exterior, el área exterior que rodea el área en forma de bucle más exterior comprende una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro del área exterior se oriental tal que su eje más largo está sustancialmente perpendicular al plano de la OEL o aleatoriamente orientado.
3. La capa de efecto óptico (OEL) de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde la forma periférica exterior de la protrusión es similar a la forma del área en forma de bucle más interior.
4. La capa de efecto óptico (OEL) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde las áreas en forma de bucle tienen cada una la forma de un anillo, y la protrusión tiene la forma de una semiesfera o círculo sólido.
5. La capa de efecto óptico (OEL) de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas dentro de las áreas en forma de bucle y/o dentro del área central circundada por las áreas en forma de bucle se orientan para proporcionar el efecto óptico de (a) objetos tridimensionales que se extienden desde la superficie de la OEL.
6. Un dispositivo generador de campo magnético para formar una capa de efecto óptico como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, comprendiendo el dispositivo generador de campo magnético una pluralidad de imanes, estando la pluralidad de imanes localizados debajo de una superficie de soporte o un espacio configurado para recibir un sustrato que actúa como superficie de soporte, y estando configurados para ser capaces de proporcionar un campo magnético en donde las líneas de campo magnético discurren sustancialmente paralelas a dicha superficie o espacio de soporte en dos o más áreas por encima de dicha superficie o espacio de soporte, y en donde los imanes están dispuestos de manera rotatoria alrededor de un eje de rotación de tal manera que las áreas con líneas de campo que discurren sustancialmente paralelas a la superficie o espacio de soporte se combinan al rotar alrededor del eje de rotación, formando de este modo, al rotar alrededor del eje de rotación, una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean una área central, seleccionándose el dispositivo generador de campo magnético del grupo que consiste en lo siguiente:
a) un dispositivo generador de campo magnético, en donde dos o más imanes dipolares de barra están dispuestos debajo de la superficie o espacio de soporte y de tal manera que pueden hacerse rotar alrededor de un eje de rotación que es perpendicular a la superficie o espacio de soporte, estando los dos o más imanes dipolares de barra separados del eje de rotación y entre sí, y proporcionados simétricamente en lados opuestos del eje de rotación, en donde o bien
a1) a cada lado del eje de rotación, dos o más imanes dipolares de barra dispuestos separados uno de otro y del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de los imanes sustancialmente perpendicular a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente paralelo al eje de rotación, y en donde los imanes proporcionados a cada lado del eje tienen direcciones alternas Norte-Sur, y los imanes más interiores con respecto al eje de rotación tienen direcciones Norte-Sur opuestas;
a2) no está presente ningún imán dipolo de barra opcional en el eje de rotación y el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, dos o más imanes dipolares de barra dispuestos separados uno de otro y del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de los imanes sustancialmente perpendicular a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente paralelo al eje de rotación, y en donde los imanes proporcionados a cada lado del eje tienen la misma dirección Norte-Sur y los imanes proporcionados en diferentes los lados del eje de rotación tienen direcciones Norte-Sur opuestas;
a3) el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, uno o más imanes dipolares de barra que están dispuestos separados del eje de rotación y, si más de un imán está presente en un lado, separados unos de otros,
siendo el eje Norte-Sur de los imanes sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación, y
estando las direcciones Norte-Sur de los imanes dispuestas de tal manera que las direcciones Norte-Sur de todos los imanes apuntan esencialmente en la misma dirección, en donde o bien además
a3-1) no se proporciona ningún imán opcional en el eje de rotación y se proporcionan al menos dos imanes a cada lado del eje de rotación; o
a3-2) se proporciona un imán opcional en el eje de rotación, los imanes en cada lado están dispuestos separados de los mismos, siendo el imán en el eje de rotación un imán dipolar de barra que tiene su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie de soporte y su dirección Norte-Sur apuntando en la misma dirección que los otros imanes proporcionados a ambos lados del eje de rotación;
a4) el dispositivo no comprende ningún imán opcional proporcionado en el eje de rotación y comprende, a cada lado del eje de rotación, uno o más pares de imanes dipolares de barra que están dispuestos separados del eje de rotación y separados uno de otro, siendo el eje Norte-Sur de todos los imanes sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación, y cada par de imanes está formado por dos imanes con direcciones Norte-Sur opuestas apuntando uno hacia el otro o alejándose uno de otro, respectivamente, y en donde los imanes más interiores de los pares de imanes más interiores a cada lado tienen una dirección asimétrica Norte-Sur con respecto al eje de rotación, uno apuntando lejos y otro hacia el eje de rotación; o
a5) el dispositivo o bien
a5-1) comprende el imán dipolo de barra opcional en el eje de rotación y uno o más imanes a cada lado del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de todos los imanes sustancialmente paralelo a la superficie de soporte y el eje Norte-Sur de los imanes a cada lado del eje de rotación es esencialmente radial al eje de rotación; o
a5-2) el dispositivo no comprende el imán de dipolo de barra opcional en el eje de rotación y comprende dos o más imanes a cada lado del eje de rotación que están dispuestos separados del eje de rotación, siendo el eje Norte-Sur de todos los imanes sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación,
en donde en ambos casos las direcciones Norte-Sur de los imanes dispuestos en un lado del eje de rotación son asimétricas a las direcciones Norte-Sur de los imanes dispuestos en el otro lado del eje de rotación con respecto al eje de rotación ( es decir, apuntando hacia el eje de rotación en un lado y alejándose del eje de rotación en el otro lado), de tal manera que las direcciones Norte-Sur estén en línea desde el imán más exterior de un lado hasta el imán más exterior del otro lado, estando el imán en el eje de rotación en el caso e7-1 alineado en esta línea;
a6) el dispositivo comprende, a cada lado del eje de rotación, dos o más imanes dipolo de barra, todos con su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente radial al eje de rotación, y opcionalmente un imán dipolo de barra dispuesto en el eje de rotación y teniendo también su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie o espacio de soporte y sustancialmente perpendicular al eje de rotación; apuntando las direcciones Norte-Sur de los imanes adyacentes en direcciones opuestas y estando los imanes separados unos de otros;
b) un dispositivo generador de campo magnético que comprende una pluralidad de imanes dipolares de barra dispuestos alrededor de un eje de rotación, siendo los imanes a cada lado del eje de rotación dos o más imanes dipolares de barra, todos con su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo o perpendicular a la superficie o espacio de soporte, y opcionalmente un imán dipolar de barra dispuesto en el eje de rotación y teniendo también su eje Norte-Sur sustancialmente paralelo a la superficie de soporte; respectivamente, apuntando las direcciones Norte-Sur de los imanes adyacentes en la misma dirección o en direcciones opuestas, y estando los imanes separados unos de otros o en contacto directo entre sí, proporcionándose los imanes opcionalmente en una placa de tierra.
7. Un conjunto de impresión que comprende los dispositivos generadores de campos magnéticos de acuerdo con la reivindicación 6, que opcionalmente es un conjunto de impresión rotatorio.
8. Un proceso para producir una capa de efecto óptico (OEL) como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, comprendiendo el proceso las etapas de:
a) aplicar en una superficie de soporte o superficie de sustrato una composición de recubrimiento que comprende un material aglutinante y una pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas, en donde al menos una parte de la pluralidad de partículas magnéticas o magnetizables no esféricas se constituye por pigmentos magnéticos o magnetizables ópticamente variables no esféricos seleccionados del grupo que consiste en pigmentos de interferencia de película fina magnéticos, pigmentos de cristal líquido colestérico magnéticos y mezclas de los mismos, estando dicha composición de recubrimiento en un primer estado (fluido),
b) exponer la composición de recubrimiento en un primer estado al campo magnético de un dispositivo generador de campo magnético, preferentemente uno como se define en la reivindicación 6, orientando así al menos una parte de las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en una pluralidad de áreas en forma de bucle anidadas que rodean un área central de manera que el eje más largo de las partículas en cada una de las áreas en sección transversal de las áreas en forma de bucle sigue una tangente de una parte negativamente curvada o positivamente curvada de elipses o círculos hipotéticos; y
c) endurecer la composición de recubrimiento a un segundo estado para fijar las partículas magnéticas o magnetizables no esféricas en sus posiciones y orientaciones adoptadas.
9. El proceso de acuerdo con la reivindicación 8, en donde la etapa de endurecimiento c) se realiza con curado por radiación de luz UV-Vis.
10. Un sustrato revestido con capa de efecto óptico (OEC) que comprende una o más capas de efecto óptico de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 en un sustrato.
11. Un documento de seguridad, preferentemente un billete o un documento de identidad, que comprende una capa de efecto óptico mencionada en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5.
12. Uso de la capa de efecto óptico mencionada en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 o del sustrato revestido con capa de efecto óptico mencionado en la reivindicación 10 para la protección de un documento de seguridad contra falsificación o fraude o para una aplicación decorativa.
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