KR101616573B1 - 종이 제조 공정 동안 이미지를 형성하기 위한 전기판 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보안 수단, 특히 전기판 보안 수단의 제조 방법 개선에 관한 것이다. 종이 제조 공정 동안 이미지를 형성하기 위한 전기판은 적어도 하나의 이미지 형성 요소가 부착된 메쉬를 포함한다.

Description

종이 제조 공정 동안 이미지를 형성하기 위한 전기판{Electrotype for forming an image during a paper making process}

본 발명은 보안 수단, 특히 전기판 보안 수단의 제조 방법 개선에 관한 것이다.

전기판은 새로운 보안 수단이 아니다; 효과적으로, 이는 100년 이상 알려진 크루드 워터마크(crude watermark)이다. 전기판은 종이 제조 기계의 실린더 금형의 페이스 클로쓰(face cloth)에 부착되는 이미지 또는 문자 형태의 금속의 얇은 조각으로, 바느질이나 더 최근에는 용접에 의하여 부착되는데, 배수(drainage) 및 종이에 빛 마크를 형성하는 섬유 침착의 상당한 감소를 낳는다. 이러한 유형의 공정은 종이 제조에 있어 잘 알려져있고, US-B-1901049 및 US-B-2009185에 기술되어 있다.
DE-A-102005042344는 다중층 워터마크를 갖는 종이 제조를 위한 탈수 스크린을 개시하는데, 이 때, 탈수 스크린은 지지 스크린 및 지지 스크린에 연결된 천공된 워터마크 금속 시트를 구비하고, 지지 스크린 및 워터마크 금속 시트는 생성될 워터마크의 형태로 함께 양각되어 있다.

전기판을 제조하는 한가지 방법은 표준 전기 도금 공정을 이용하는 것이다. 이미지를 왁스에 준비한 다음, 거기에 은(silver)을 분사한다. 그 후 구리를 상기 왁스 위에 침착시켜서 전기판을 형성하고, 이를 상기 왁스 베이스로부터 뜨거운 물로 분리한다.

이 공정에 있어서, 많은 문제점들이 존재한다.

1. 이 공정은 제어하기 어렵고, 일정한 두께가 전기판에 걸쳐 유지될 수 없다. 그에 따라, 종이에 찍히는 최종 이미지는 다양한 강도(intensity)를 갖는 불균일한 외관을 보이게 된다.

2. 낮은 해상도;

3. 값비싼 노동 집약적인 공정.

전기판은 전형적으로 저항 용접(resistance welding)에 의하여 페이스 클로쓰에 부착된다. 0.8mm 내지 3mm의 범위의 다양한 직경의 용접 팁이 이용 가능하다. 용접 팁은 전기판 위에 배치되며, 이 때, 전기판을 통해 페이스 클로쓰로 열이 전달된다. 이러한 용접 공정은 팁의 크기가 2mm 미만으로 감소됨에 따라 더욱 어려워지는데, 팁이 작아지면 왜곡 및 고르지 못한 표면이 발생하게 된다. 실질적으로는, 0.8mm 보다 작은 팁으로 용접하는 것은 불가능하다.

종이 제조 공정은 또한 전기판에 설계 제약 조건을 부과한다. 선호되는 전기판 이미지의 라인 폭은 0.3-1.1mm의 범위에 있다. 라인 폭이 1.1mm를 초과하여 증가하는 것은 통상적으로 핀홀링(pinholing)을 초래한다. 이러한 상황에서는 전기판 위에 불충분한 섬유가 형성되어 있어서, 시각적으로 연속적인 섬유 층이 형성되기 어렵고, 그에 따라, 종이 위에 식별가능한 구멍들이 발생하게 된다. 달성할 수 있는 최소 라인 간격은 0.25mm이고, 이보다 작은 것은 최종 종이(final paper)에서 구별할 수 없다. 만약 간격이 해결될 수 없다면, 그 결과는 핀홀링을 초래하는 증가된 라인 폭이다.

전기판의 해상도에 대한 추가적인 제한은 페이스 클로쓰 메쉬의 크기이다. 페이스 클로쓰를 위한 전형적인 메쉬 크기는 아래와 같다:

경사(warp) (실린더 주위의 라인) - 1인치(25.4mm) 당 70개의 와이어, 0.2mm의 직경, 0.25mm의 간격

위사(weft) (실린더를 가로지르는 라인) - 1인치(25.4mm) 당 48개의 와이어, 0.2mm의 직경, 0.4mm의 간격

도 1은 페이스 클로쓰(5)의 와이어 메쉬 위에 위치한 직경 0.3mm, 0.5mm 및 1mm의 세개의 다른 원형 전기판(10a, 10b, 10c)을 보여준다. 0.3mm 원으로 형성된 전기판(10a)의 경우에, 페이스 클로쓰(5)의 경사 및/또는 위사와 전기판(10a) 간의 겹침 부분은 무시할 정도로 작다. 따라서 페이스 클로쓰(5)에 전기판(10a)을 확실하게 용접하는 것은 매우 어렵다. 도 1의 전기판(10b 및 10c) 각각에 의해 보여지는 바와 같이, 직경이 각각 0.5mm 및 1mm로 증가함에 따라, 충분히 큰 겹침 부분 면적을 얻는 것이 점점 더 쉬워진다.

전기판이 가진 다른 문제점은 도 2에 보여지며, 이는 연결되지 않은 요소들(6)을 가진 복잡한 디자인의 생성에 관한 것이다. 연결되지 않은 요소(6)는 보기 흉한 연결 라인(7)과 결합되어야만 한다. 연결되지 않은 요소(6)의 크기가 용접 팁의 직경보다 큰 경우라도, 연결되지 않은 요소(6)가 매우 작아서 제 위치에 정확하게 용접되기가 난해하기 때문에, 연결 라인(7)이 필요하다. 연결 라인(7)은, 정확하게 배치되고 용접될 수 있는 하나의 단일 전기판을 효과적으로 형성한다. 그 후 페이스 클로쓰(5)가 사용되기 전에 연결 라인(7)을 제거하는 것이 필요한데, 이는, 디자인이 매우 복잡한 경우에는, 매우 어려워지게 되고, 몇몇 경우에는 불가능하다. 이러한 경우, 연결 라인(7)은 그 자리에 남겨지고, 디자인의 원하지 않는 부분을 형성한다.

그러므로 본 발명의 목적은 상기 기술된 문제점을 해결하는 전기판 보안 수단을 제조하는 개선된 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에 따르면, 종이 제조 공정 동안 이미지를 형성하기 위한 실린더 몰드(cylinder mould)의 페이스 클로쓰(face cloth)에 부착하기 위한 전기판으로서, 메쉬 및 상기 메쉬에 부착된 적어도 하나의 이미지 형성 요소를 포함하는 전기판이 제공된다.

본 발명은 이전의 특허청구범위 중 어느 한 항에 따른 전기판을 형성하는 방법으로서, 메쉬 및 적어도 하나의 이미지 형성 요소를 포함하는 제 1 층을 전기주조하는 단계를 포함하는 방법을 더 제공한다.

본 발명의 바람직한 구현예는, 다음의 첨부된 도면을 참조하여, 그리고 도면세 도시된 바와 같이, 지금부터 기술될 것이다:
도 1은 전기판이 부착되어 있는 실린더 몰드(cylinder mould)의 페이스 클로쓰의 일부분의 평면도이다.
도 2은 연결되지 않은 요소 및 연결 라인을 갖는 전기판에 대한 복잡한 디자인의 예이다.
도 3은 단일 층 전기판을 형성하는 방법을 도식적으로 보여준다.
도 4는 이미지가 작은 표면적 영역들을 갖는 경우의, 완성된 전기판에서의, 원래 디자인의 해상도의 손실을 도시한다.
도 5는, 균일하지 않은 두께의 결과로서, 전기도금 공정에 의해 형성된 중간 제품의 측단면 입면도이다.
도 6은 균일하지 않은 영역들을 갖는 전기판의 측단면 입면도이다.
도 7은 희생 영역(sacrificial area)을 포함하는 도 4의 디자인의 변형이다.
도 8은 다중층 전기판의 측단면 입면도이다.
도 9는 복합 메쉬 전기판의 평면도이다.
도 10은 전기판이 부착되고 워터 마크 이미지로 양각되어 있는 실린더 몰드 페이스 클로쓰의 일부분의 측단면 입면도이다.
도 11은 복합된 워터마크 및 전기판 마크를 갖는 보안 용지의 평면도이다.
도 12는 복합 메쉬 전기판이 부착되어 있는 양각된 페이스 클로쓰의 개략도이다.
도 13 및 도 14는 복합 메쉬 전기판이 부착되어 있고 보안 쓰레드(security thread)를 임베딩하는 공정에서 사용되는 페이스 클로쓰의 부분들의 측단면 입면도이다.
도 15 및 도 16은 윈도우 보안 쓰레드(window security thread)와 결합된 전기판 마크를 갖는 대체 보안 용지의 평면도이다.

본 발명은, 대부분 2차원적으로, 전기도금 공정을 사용하여 단순한 그리고 복잡한 구성요소들의 제작을 가능하게 하는 광-전기주조 (photo-electroforming: PEF) 공정을 이용한다. 모양은 한 원자씩(atom by atom) 성장되며, 미세 공정 제어는 우수한 반복성을 가진 매우 정확한 허용치(tolerance)를 달성한다.

전기판(10)의 원래 아트워크는 적합한 컴퓨터 그래픽 패키지를 사용하여 만들어진다. 그 후 아크워크는 전기 도금 공정을 고려하는데 필요한 왜곡을 포함하는 벡터 이미지로 전환된다. 도 3에 개략적으로 보여지는 바와 같이, 바람직하게는 75㎛의 두께를 갖는 포토폴리머 필름의 지지층(11)은, 은 또는 다른 전기 전도성 재료와 같은 전도층(12)으로 스프레이 코팅된다. 이어서, 감광성 포토레지스트 층(13)(이하, 레지스트로 지칭)이 상기 전도층에 도포된다.

필요한 이미지의 형태의 마스크(14)는 레지스트(13)의 층과 접촉하여 배치되고, 이와 같이 형성된 제1 중간 생성물(16)은 자외선(15)에 노출된다. 그 결과, 마스크(14)에 의해 덮힌 노출되지 않은 영역 상의 레지스트(13)은 그 후에 씻겨나갈 수 있다. 따라서 이미지(17)는 레지스트(13)의 잔류 영역들에 의해 둘러싸인 전도 층(12)에 의해 형성된다.

이와 같이 형성된 제2 중간 생성물(18)을 전기주조 용액, 바람직하게는 니켈(Ni) 염, 구리, 또는 다른 적합한 재료에 담근다. 커버에 전기판을 저항 용접하는 동안 전류가 (니켈을) 통과할 때, 인청동(phosphor bronze) 몰드 커버 재료가 용융하여 전기판과 융합하도록 하는 저항값을 (니켈이) 가지므로, 니켈이 특히 적합하다. 구리와 같은 다른 재료들은 전도성이 너무 강하지만, 그래도, 솔더링(soldering) 또는 스티칭(stitching)에 의해 부착될 수 있다. 주의깊게 제어된 전기 분해는, 전기주조된 금속 층(19)의 원하는 두께를 달성할 때까지, 금속 원자를 전도 층(12)으로 이동시킨다.

금속 층(19)의 두께는 바람직하게는 400 내지 700㎛의 범위이다. 이와 같이 형성된 제3 중간 생성물(20)이 전기주조 용액으로부터 제거되고 헹구어지면, "성장된" 전기판(10)은 생성물(20)의 나머지로부터 분리될 수 있다. 전기판(10)은 종이 제조 공정 동안 전기판 마크를 형성하는 실린더 몰드의 페이스 클로쓰(5)에 부착된 이미지 형성요소이다.

다수의 문제/이슈들이 이러한 기본 공정에서 발견되었으며, 그에 따라, 이 공정을 최적화하기 위해서는, 다음의 변형들이 요구된다:

1. 금속 층(19)의 균일성이 공정 조건에 매우 의존적이다. 전기주조 용액의 야금학적 특성(metallurgy)은 바람직하게는, 완성된 전기판(10)이 깨지기가 너무 쉽지 않게 될 수 있도록 최적화된다. 이러한 최적화는 니켈 염, 농도, 기타 첨가제, 전류, 교반 속도, 균일한 전착(electro-deposition)을 확보하기 위해 설계된 모든 지오메트리, 강하게 침착된 재료, 침착된 재료에 피트(pit)를 발생시킬 수 있는 수소 기포의 제거 등의 적합한 조합을 제공함으로써 달성된다.

2. 전기주조 용액을 바람직하게는 균일하게 교반하여, 전기판(10)의 여러 영역들에 걸쳐서 변화하는 침착을 피한다.

3. 침착 속도를 바람직하게는 주의 깊게 제어함으로써, 추가적인 침착을 방해하여 최종 전기판(10)에 피트(pit)가 형성되는 것을 초래할 수 있는 기포 형성을 방지한다.

4. 전류 밀도의 빌드업(build-up)이, 작은 표면적을 함유하는 영역에서 발생할 수 있다. 높은 전류 밀도는, 결절(nodules)의 형성 및 이어지는 해상도의 손실을 야기하는 금속 침착의 증가를 초래할 수 있다. 이는 도 4에 도시되어 있는데, 여기서, 원래 디자인(21)은 뾰족점(poing)들을 갖는 별(star)이었지만, 전기판(10)에서는 뾰족점들이 유실되어 있다.

5. 이미지 영역에 걸쳐 균일한 두께를 유지하는 것은 어려울 수 있다. 금속 층(19)은 전형적으로 가장자리에서 더 두껍고 이미지 스트립의 중간에서 더 얇으며, 이는 도 5 및 도 6에서 볼 수 있다.

높은 전류 밀도의 빌드업으로 인한 낮은 해상도에 따른 문제는, 높은 전류 밀도 영역들에서의 전류 밀도를 균일하게 하기 위하여 높은 전류 밀도 영역들에 가깝게 배치되는 희생 영역(22)(로버(robber)라고도 함)의 도입으로 해결된다. 이것의 예는, 추가의 재료가 희생 영역(22)에 의해 성장하여 높은 전류 밀도를 분산시키고 있는 도 7에 보여진다. 추가 재료는 여전히 주요 디자인(21)으로부터 분리되고, 공정의 끝에서 쉽게 제거될 수 있으며, 그에 따라, 작은 표면적의 영역에 우수한 해상도를 갖는 전기판(10)을 남기게 된다.

균일한 두께로 침착되는 것이 어려운 이유는, 전기판(10)을 형성하는데 요구되는 금속 층(19)의 상대적으로 높은 두께 때문이다. 그 해결책은, 많은 얇은 층(31a, 31b, 31c, 31d)의 침착에 의해 생성되는 다중층 전기판(30)을 형성하는 것이다(도 8 참조). 특히 매우 단순한 디자인의 경우 하나의 층이 사용될 수도 있지만, 층의 바람직한 개수는 6이다. 8개보다 많은 층의 사용은 감소된 비용 효율을 초래한다. 다중 층 접근법의 장점은, 더 얇은 층에서 균일한 두께 분포를 유지하는 것이 훨씬 더 쉽다는 것이다. 도 6 및 도 8은 단일 층 방법에 의해 형성된 전기판(10) 및 다중층 방법에 의해 형성된 전기판(30)의 단면을 비교한다.

다중층 전기판 제조 공정에 있어서, 제1 층(31a)는 이전에 기술된 것과 같이 성장하지만, 훨씬 더 작은 두께, 예를 들어, 150㎛까지만 성장한다. 그 후 제3 중간 생성물(30)을 세척하고 건조시키며, 레지스트(13)의 제2 층을 전체 표면 위에 도포한다. 앞에서와 같이, 필요한 이미지는 마스크(14)로서 사용되며, 레지스트(13)의 제2 층과 접촉하도록 배치되고, 제1 전기주조 층(31a)과는 정합(registration)되도록 배치된다. 그 후 결과 생성물은 UV 광에 노출되고, 노출되지 않은 영역 상의 레지스트(13)는 현상 제거(developed away)되며, 그에 따라, 앞에서 전기주조된 이미지는, 비-이미지 영역의 레지스트(13)에 의해 둘러싸인 표면에서 노출된다. 금속 표면은 산으로 재활성화(reactivate)되고, 이로 인해 형성된 중간 생성물을 전기주조 용액에 담근다. 금속의 제2 박층(31b)이 침착되며, 이번에는, 바람직하게는 약 75㎛의 두께가 된다. 이 공정은 지정된 총 두께(예를 들어, 700㎛ 정도)에 도달할 때까지 반복된다. 그 후 다중층 전기판(30)은 지지 층(11)으로부터 분리된다. 이 공정은 매우 균일한 다중층 전기판(30)을 발생시키며, 이는 단일 층 전기판(10)에 비하여 이점들을 갖는다.

다중층 전기판의 추가적인 구현예에 있어, 층의 수는 전기판의 두께의 변화를 만들기 위해 전기판에 걸쳐 변화될 수 있다. 이는, 투과광(transmitted light)에 비추어 볼 때 변화하는 밝기를 가진 워터마크를 생성하게 되는 전기판을 제공한다. 이는 종이 제조 공정에서 전기판 위에 형성되는 종이 섬유의 양이 금속 전기판의 폭과 높이 모두의 함수이기 때문이며, 따라서, 전기판에 걸쳐 높이를 변화시킴으로써, 회색톤으로된(grey-scale) 워터마크 이미지를 얻을 수 있다. 더 적은 섬유는 전기판의 더 두꺼운 영역 위에 형성될 것이고, 따라서, 폭이 일정한 경우, 투과광에 비추어 볼 때, 전기판이 더 두꺼워질수록 얻어지는 워터마크는 더 밝아질 것이다. 이러한 두께의 변화를 달성하기 위하여, 전기판 제조 공정은 이전에 기술한 것과 동일하겠지만, 서로 다른 마스크들이, 전기판 이미지를 생성하는데 사용되는 하나 이상의 전기주조 단계에서 사용될 수 있다.

연결되지 않은 요소(6)를 포함하는 복잡한 디자인을 위한 전기판의 제조에 관하여 상기 기술한 문제들은 본 발명에 따라 복합 메쉬 전기판(40)에 의해 극복될 수 있다. 복합 메쉬 전기판(40)의 제1 층은 전기주조된 미세한 메쉬(41)이고, 이는 도 9에 도시된 바와 같이 복잡한 디자인의 연결되지 않은 요소(6)를 함께 보유하는데 사용된다. 메쉬(41)는 육안으로 완성된 종이에 그 구조가 실질적으로 보이지 않을 정도의 특정한 크기이다. 메쉬(41)의 크기는 또한, 균일한 섬유 침착을 보장하기 위하여, 배수(drainage)에 실질적으로 영향을 미치지 않도록 설계된다. 전기판(40)의 이러한 유형의 이점은, 일련의 연결되지 않은 요소들(6)을 가진 복잡한 디자인이 보기 흉한(unsightly) 연결 선(7)을 필요로 하지 않고 재생성될 수 있다는 것이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 이것은 아랍어 문자를 갖는 디자인에 특히 이롭다.

메쉬 패턴은 그래픽 소프트웨어를 사용하여 디자인(21)에 도입된다. 그 후 메쉬 패턴과 요구되는 이미지의 조합을 포함하는 디자인(21)은 전기주조 공정 동안 이전에 기술된 것과 같이 성장하는 제1 금속 층(31a)에 대한 마스크(14)로서 사용된다. 제1 층(31a)는 바람직하게는 약 75㎛의 두께까지 성장한다. 하나 이상의 연속적인 층(31b, 31c, 31d)에 대하여 메쉬 패턴은 마스크(14)로부터 제거되고, 금속은 오직 그 영역에서만 침착되어, 이미지 형성 요소를 제공하는 필요한 전기판 이미지를 형성한다.

전기주조된 미세한 메쉬 후에 부착되는 층의 개수는 전기판에 걸쳐 변화될 수 있으며, 그에 따라, 다중층 전기판에 대해 앞서 설명한 것과 동일한 방식으로 전기판의 두께에 변화를 발생시킬 수 있다. 이는, 투과광에 비추어 볼 때 다양한 밝기를 가진 워터마크를 생성하게 되는 전기판을 제공할 것이며, 그에 따라, 최종 종이에 회색톤으로 된 워터마크 이미지를 생성할 수 있다.

배경 메쉬(41)의 크기는, 물 배수(drainage) 및 그에 따른 섬유 침착이 비양각된 페이스 클로쓰(5)의 그것과 비슷하도록 선택된다. 이는, 최종 종이에서, 메쉬의 패턴이 화이트 마크(white mark)의 형태로 나타나지 않도록 하고, 또한, 메쉬의 패턴이 배경 종이와 유사한 외관을 보이도록 하는 것을 보장한다. 메쉬 영역에 형성된 종이는 페이스 클로쓰(5)의 너클(knuckle)로 인한 특징적 와이어 마크를 가지고 있지 않으므로, 메쉬 영역에 형성된 종이가 정밀 검사 하에 배경 종이로부터 식별될 수 있다는 것을 주목해야 한다. 바람직하게는, 메쉬 바의 크기 및 간격이 페이스 클로쓰(5)와 거의 동일한 크기이어야 한다. 메쉬 라인 폭의 바람직한 범위는 50-300 미크론, 더 바람직하게는 50-150 미크론, 더욱 더 바람직하게는 80-120 미크론이다. 바람직한 라인 간격은 수평 방향 및 수직 방향 모두에서 100-150 미크론, 더 바람직하게는 200-450 미크론, 더욱 더 바람직하게는 250-400 미크론의 범위이다. 바람직한 메쉬 두께는 20-150 미크론, 더 바람직하게는 50-100 미크론, 더욱 더 바람직하게는 60-90 미크론의 범위이다.

전형적으로 전기판은 저항 용접, 납땜 또는 스티칭에 의해 페이스 클로쓰에 부착된다. 페이스 클로쓰에 정확하게 전기판을 위치시키기 위하여, 양각은 전기판을 위치시키는데 사용될 수 있다. 양각은 얕고(예를 들어 0.5mm 깊이), 전기판이 양각의 위치잡기 코너(locating corner)에 대어져서 밀려지도록 배열된다. 전기판의 영역은 통상적으로, 더 성긴 보강용 지지 메취 층(형성되는 표면과 완벽하게 맞춰지도록 양각되어 있음)이 형성되는 표면의 이면에 용접되도록 배치된다.

전기판 마크는 워터마크 및 가능하게는 프린트 디자인과도 통합될 수 있다. 디자인들의 통합은 보안 수단들이 일반 대중들에게 더 기억에 남도록 만들고, 이로 인해 위조된 문서를 식별할 수 있는 일반 대중의 능력을 향상 시키며, 그에 따라 문서의 보안성을 증가시킨다.

전기판 마크는 종래의 색조(tonal) 워터마크(예를 들어, 사자의 밝은 눈이 전기판 마크인 동물의 머리 형태의 워터마크)의 필수적인 일부분을 형성할 수 있다. 전송(transmission)에 있어서, 눈은 종래의 색조 워터마크보다 훨씬 더 밝게 나타나고, 따라서 일반적으로는 달성되지 않는 대비(contrast) 수준을 제공할 것이다. 워터마크에 전기판 마크를 통합하는 것의 문제는 실린더 몰드의 페이스 클로쓰(5)의 높낮이가 있는 양각된 영역에 전기판(40)을 부착하는 어려움에 있다. 전기판(40)이 부착되는 특정한 영역이 평평해야 하는데, 이는, 물론, 높낮이가 있는 구조 내에서는 해결되기 어렵다. 그러나 몰드 커버가 용접 공정 중에 변형되는 것을 방지하기 위하여 양각 뒤에 직접적으로 지지체가 없다는 것이 두번째 문제이다. 용접 공정에 대한 지지체를 제공하기 위하여, 페이스 클로쓰(5)에서 워터마크 이미지를 형성하는데 사용되는 양각 금형(die)(42) 또한 도 10에서 보여지는 바와 같이 지지 층으로서 사용된다. 바람직하게는, 전기판의 최상단은 양각된 영역(43)의 가장 높은 지점 위에 있으며, 그렇지 않으면 용접기는 양각된 영역에서 페이스 클로쓰(5)를 우연히 건드리거나 손상시킬 수 있다.

전기판(30)으로부터 만들어지는 밝은 표시(light indicia)(44)는 도 11에 보여지는 종이(57) 시트상의 문자 AB와 같이, 깊은 양각(43)(워터마크의 극단의 형태)으로부터 형성된 어두운 표시(dark indicia)(55)에 인접하여 위치될 수 있다. 표시(44, 45) 사이의 대조의 높은 수준은 복제하기 어렵고 일반 대중들의 기억에 남는다. 대안적으로, 경계 원(bordering circle)에서 문자 R에 의해 보여지는 바와 같이, 밝고 어두운 영역(44, 45)의 대비는 하나의 이미지의 구성 부분이 될 수 있다. 하나의 복합 이미지를 형성하기 위해 강하게 대비되는 밝고 어두운 영역(44, 45)을 사용하는 것은 등록 요건(registration requirement)을 도입함으로써 더욱 보안성을 증가시킨다. 도 11은 종래의 색조 워터마크(46)에 비해 증가된 대비를 보여주며, 이와 같은 방법으로 달성할 수 있는 대비의 극치를 보여준다.

전기판(40)은, 도 12에 보여지는 바와 같이, 워터마크 주위에 매우 밝게 잘 한정된 영역(47)을 형성하는데 또한 사용될 수 있다.

복합 메쉬 전기판(40)은 윈도우 쓰레드 트랙(windowed thread track)을 향상시키거나 대체하는데 사용될 수 있고, 이는 윈도우 보안 쓰레드(windowed security thread)(53)가 종이에 통합될 때 형성된다. 도 13에 도시된 바와 같이, 쓰레드 트랙을 생성하는데 사용되는 높혀진(raised) 양각된 영역은 복합 메쉬 전기판(40)으로 대체될 수 있다. 이 실시예에서는, 윈도우 형성 영역(54)이 보안 쓰레드(53)가 전기판(40)과 겹치는 곳에 제공되고, 브릿지 형성 영역(55)이 보안 쓰레드(53) 뒤에 전기판(40)이 없는 곳에 제공된다.

대안적으로, 복합 메쉬 전기판(40)은 도 14에 보여지는 바와 같이, 전통적인 쓰레드 트랙 내에 통합될 수 있다. 이 실시예에서, 전기판(40)은 양각(56)과 동일한 높이여야 한다. 표준 쓰레드 트랙을 대체하거나 쓰레드 트랙내로 전기판(40)을 통합하는 것은 윈도우 디자인의 복잡성을 증가시키고, 쓰레드(53)과 전기판 마크(59) 사이에 만들어지는 정합된(registrational) 심미적인 링크가 가능하게 하고, 그에 따라, 완성된 보안 수단의 보안성을 증가시킨다.

도 15는 전기판 마크(59)가 윈도우 보안 쓰레드(53)과 결합되어 있는 보안 종이(57)을 보여준다. 보안 쓰레드(53)은 윈도우(58)에 노출되고, 쓰레드 트랙은 종이의 나머지 부분의 기본 평량(grammage)에 비하여 감소된 평량의 밝은 영역(61) 및 종이의 나머지 부분의 기본 평량에 비하여 증가된 평량의 어두운 영역(61)(브리지)을 포함한다. 도 16은, 전기판(40)이, 보안 쓰레드(53)를 노출시키기 위해, 그 자체로 사용되고 있는 보안 종이(57)를 보여준다.

Claims (28)

1. 종이 제조 공정 동안 이미지를 형성하기 위한 실린더 몰드(cylinder mould)의 페이스 클로쓰(face cloth)에 부착하기 위한 전기판으로서, 메쉬(mesh) 및 상기 메쉬에 부착된 적어도 하나의 이미지 형성 요소를 포함하는 전기판(electrotype).
2. 제1항에 있어서, 복수의 미연결 이미지 형성 요소들이 상기 메쉬에 부착된 전기판.
3. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 이미지 형성 요소가 복수의 층을 포함하는 전기판.
4. 제1항에 있어서, 상기 메쉬 라인 폭이 50 내지 300 미크론 범위에 있는 전기판.
5. 제4항에 있어서, 상기 메쉬 라인 폭이 50 내지 150 미크론 범위에 있는 전기판.
6. 제5항에 있어서, 상기 메쉬 라인 폭이 80 내지 120 미크론 범위에 있는 전기판.
7. 제1항에 있어서, 상기 메쉬 라인 간격이 100 내지 500 미크론 범위에 있는 전기판.
8. 제7항에 있어서, 상기 메쉬 라인 간격이 200 내지 450 미크론 범위에 있는 전기판.
9. 제8항에 있어서, 상기 메쉬 라인 간격이 250 내지 400 미크론 범위에 있는 전기판.
10. 제1항에 있어서, 상기 메쉬 두께가 20 내지 150 미크론 범위에 있는 전기판.
11. 제10항에 있어서, 상기 메쉬 두께가 50 내지 100 미크론 범위에 있는 전기판.
12. 제11항에 있어서, 상기 메쉬 두께가 60 내지 90 미크론 범위에 있는 전기판.
13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 전기판을 형성하는 방법으로서, 메쉬 및 적어도 하나의 이미지 형성 요소를 포함하는 제1 층을 전기주조(electroforming)하는 단계를 포함하는 전기판 형성 방법.
14. 제13항에 있어서, 상기 제1 층 위에 하나 이상의 추가 층들을 전기주조하는 단계를 더 포함하고, 상기 하나 이상의 추가 층들은 상기 메쉬 없이 상기 적어도 하나의 이미지 형성 요소를 포함하는 전기판 형성 방법.
15. 제13항에 있어서:
    a) 감광성 수지(photopolymer) 필름의 지지 층에 전도성 재료의 층을 부착하는 단계,
    b) 감광 포토 레지스트(light sensitive photo resist)의 층을 상기 전도성 재료의 층에 부착하는 단계, 및
    c) 상기 레지스트 층에 이미지 및 메쉬 패턴을 포함하는 제1 마스크를 부착하는 단계에 의하여 제1 중간 제품을 형성하는 단계;
    d) 상기 제1 중간 제품을 자외선에 노출시키는 단계, 및
    e) 상기 마스크에 의해 덮힌 노출되지 않은 영역 상의 상기 레지스트를 씻어내는 단계에 의하여 제2 중간 제품을 형성하는 단계; 및
    f) 전기주조 용액에 상기 제2 중간 제품을 담그는 단계 및 상기 레지스트에 의해 덮히지 않은 상기 영역에 금속을 침착(deposit)시키는 단계에 의하여 제3 중간 제품을 형성하는 단계;를 포함하는
    전기판 형성 방법.
16. 제15항에 있어서, 단계 a) 내지 f)를 한 번 이상 반복하는 단계로서, 단계 c)의 상기 제1 마스크가 상기 메쉬 패턴 없이 상기 이미지를 포함하는 제2 마스크로 대체되어 있으며, 상기 제1 층 위에 하나 이상의 추가 층들을 형성하는 단계를 더 포함하는 전기판 형성 방법.
17. 제13항에 있어서, 상기 제1 층이 20 내지 150 미크론 범위의 두께로 침착되는 전기판 형성 방법.
18. 제17항에 있어서, 상기 제1 층이 50 내지 100 미크론 범위의 두께로 침착되는 전기판 형성 방법.
19. 제18항에 있어서, 상기 제1 층이 60 내지 90 미크론 범위의 두께로 침착되는 전기판 형성 방법.
20. 제14항에 있어서, 상기 하나 이상의 추가 층들이 20 내지 150 미크론 범위의 두께로 침착되는 전기판 형성 방법.
21. 제20항에 있어서, 상기 하나 이상의 추가 층들이 50 내지 100 미크론 범위의 두께로 침착되는 전기판 형성 방법.
22. 제21항에 있어서, 상기 하나 이상의 추가 층들이 60 내지 90 미크론 범위의 두께로 침착되는 전기판 형성 방법.
23. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 따른 상기 전기판을 종이 제조 기계의 실린더 금형에 부착함으로써 전기판 마크(electrotype mark)를 형성하는 단계를 포함하는 보안 종이 제조 방법.
24. 제23항에 있어서, 워터마크(watermark)에 통합되어 있거나 인접해 있는 전기판 마크를 형성하는 단계를 포함하는 보안 종이 제조 방법.
25. 제24항에 있어서, 상기 워터마크가 양각된(embossed) 다색조의(multi-tonal) 워터마크이고, 이 워터마크는 상기 전기판 마크를 통합하기 위한 평평한 양각되지 않은(non-embossed) 영역을 포함하는 보안 종이 제조 방법.
26. 삭제
27. 삭제
28. 삭제

Images