RU2787863C2 - Device for creation of watermarks, sheet, and document with watermarks, as well as their manufacturing methods - Google Patents
Device for creation of watermarks, sheet, and document with watermarks, as well as their manufacturing methods Download PDFInfo
- Publication number
- RU2787863C2 RU2787863C2 RU2020104269A RU2020104269A RU2787863C2 RU 2787863 C2 RU2787863 C2 RU 2787863C2 RU 2020104269 A RU2020104269 A RU 2020104269A RU 2020104269 A RU2020104269 A RU 2020104269A RU 2787863 C2 RU2787863 C2 RU 2787863C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- sheet
- watermarks
- watermarking
- watermark
- holes
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims abstract description 94
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 36
- 238000002679 ablation Methods 0.000 claims abstract description 24
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 39
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 34
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 21
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims description 13
- 230000003287 optical Effects 0.000 claims description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 claims description 5
- 238000001746 injection moulding Methods 0.000 claims description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 claims description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 claims description 3
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 claims description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 16
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 13
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 9
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 6
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 6
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 5
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 4
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 4
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 4
- 238000007639 printing Methods 0.000 description 4
- 238000005282 brightening Methods 0.000 description 3
- 238000010329 laser etching Methods 0.000 description 3
- 238000010146 3D printing Methods 0.000 description 2
- 241001061260 Emmelichthys struhsakeri Species 0.000 description 2
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 2
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000004049 embossing Methods 0.000 description 2
- 239000000789 fastener Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 206010018987 Haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive Effects 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003373 anti-fouling Effects 0.000 description 1
- 230000000740 bleeding Effects 0.000 description 1
- 231100000319 bleeding Toxicity 0.000 description 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000000109 continuous material Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 238000007646 gravure printing Methods 0.000 description 1
- 238000005286 illumination Methods 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 239000007769 metal material Substances 0.000 description 1
- 230000003278 mimic Effects 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000009828 non-uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 230000001681 protective Effects 0.000 description 1
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 238000009958 sewing Methods 0.000 description 1
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 1
- 230000016776 visual perception Effects 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
Images
Abstract
Description
ОписаниеDescription
Родственная заявкаRelated Application
[0001] Эта заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 62/556,734, поданной 11 сентября 2017, содержание которой этим упоминанием включено сюда во всей полноте.[0001] This application claims priority of U.S. Provisional Application No. 62/556,734, filed September 11, 2017, the contents of which are hereby incorporated by this reference in their entirety.
Область техникиTechnical field
[0002] Настоящее изобретение относится к изделию, подходящему для использования при создании водяного знака. Это изделие, называемое здесь "листом для создания водяных знаков", также используется для получения устройства (т.е. узла для создания водяных знаков), применяемого при изготовлении бумаги с водяными знаками, которая, в свою очередь, применяется для изготовления документа с водяными знаками. Кроме того, настоящее изобретение также относится к способам изготовления листа для создания водяных знаков, изготовления устройства для создания водяных знаков и изготовления бумаги с водяными знаками и документа с водяными знаками.[0002] The present invention relates to an article suitable for use in creating a watermark. This product, referred to herein as a "watermarking sheet", is also used to obtain a device (i.e., a watermarking unit) used in making watermarked paper, which in turn is used to make a watermarked document. signs. In addition, the present invention also relates to methods for manufacturing a watermarking sheet, manufacturing a watermarking apparatus, and manufacturing watermarked paper and a watermarked document.
Уровень техникиState of the art
[0003] В документах, имеющих высокую степень защиты, например, банкнотах, чеках, паспортах и т.п., применяются различные средства подтверждения подлинности, назначением которых является уменьшение количества подделок. Одним из множества таких средств, имеющихся в распоряжении производителей документов, имеющих высокую степень защиты, и людей, использующих такие документы, является водяной знак. Водяные знаки работают как средства, предотвращающие подделку, отчасти из–за того, что они создают препятствие для потенциальных фальсификаторов, часто применяющих современные и продвинутые технологии печати и фотокопирования для имитации/создания копий подлинных банкнот.[0003] Documents having a high degree of security, such as banknotes, checks, passports, etc., use various means of authentication, the purpose of which is to reduce the number of forgeries. One of the many such tools available to producers of highly secure documents and the people who use such documents is the watermark. Watermarks work as anti-counterfeiting tools, in part because they create a barrier to would-be counterfeiters, who often use modern and advanced printing and photocopying technologies to mimic/create copies of genuine banknotes.
[0004] При определении подлинности документов, имеющих высокую степень защиты, например, банкнот, использующие их люди полагаются на наличие определенных водяных знаков, которые являются отличительными признаками и могут представлять собой изображения людей, чисел, букв, символов и/или ландшафтов. Такие отличительные признаки – водяные знаки обычно включают в документ, имеющий высокую степень защиты, во время изготовления бумаги, используемой для создания этого документа. Чтобы он эффективным образом работал в качестве средства подтверждения подлинности, отличительный признак – водяной знак наделяют определенной изменяемостью, в результате чего легкие или более отчетливые изменения положения наблюдателя приводят к видимому изменению внешнего вида этого отличительного признака. Например, при разглядывании отличительного признака – водяного знака в отраженном свете наблюдатель увидит, что этот отличительный признак имеет первый внешний вид, а при его разглядывании в проходящем свете (т.е. в свете, прошедшем через бумагу, когда бумага находится между наблюдателем и источником света) будет возникать второй внешний вид. Фальсификаторам, применяющим современные и продвинутые технологии печати и фотокопирования для подделывания подлинных документов, имеющих высокую степень защиты, трудно обеспечить эту изменяемость. Это особенно трудно, если подлинные документы, имеющие высокую степень защиты, имеют очень отчетливые отличительные признаки – водяные знаки. Как правило, под отчетливым отличительным признаком – водяным знаком понимается водяной знак, имеющий по меньшей мере, одно из следующих свойств: высокое разрешение, высокую четкость или высокую контрастность, и предпочтительно – их комбинацию. Поэтому очень важно, чтобы отличительные признаки – водяные знаки, включенные в документ, имеющий высокую степень защиты, были в этом документе как можно более отчетливыми, чтобы пользователь мог легко отличить отдельный водяной знак, который наносится во время изготовления бумаги, от отдельного водяного знака, который наносится после изготовления, например, при помощи фотокопирования. В результате распознавание таких отличий позволяет конечному пользователю легко отличить подделку от подлинного документа, имеющего высокую степень защиты.[0004] When determining the authenticity of documents with a high degree of security, such as banknotes, people using them rely on the presence of certain watermarks, which are distinctive features and can be images of people, numbers, letters, symbols and / or landscapes. Such distinguishing features - watermarks - are usually included in a document with a high degree of security during the manufacture of the paper used to create this document. In order for it to work effectively as a means of authentication, the watermark feature is endowed with a certain variability, whereby slight or more pronounced changes in the position of the observer lead to a visible change in the appearance of this feature. For example, when examining a distinctive feature - a watermark in reflected light, the observer will see that this distinctive feature has the first appearance, and when examining it in transmitted light (i.e., in the light that has passed through the paper, when the paper is between the observer and the source light) a second appearance will occur. Forgers who use modern and advanced printing and photocopying technologies to counterfeit highly secure genuine documents find this variability difficult to achieve. This is especially difficult if genuine documents with a high degree of security have very distinct distinguishing features - watermarks. As a rule, a distinctive feature - a watermark - means a watermark having at least one of the following properties: high resolution, high definition or high contrast, and preferably a combination of them. Therefore, it is very important that the watermark features included in a high security document be as distinct as possible in that document so that the user can easily distinguish between a single watermark that is applied during papermaking and a single watermark, which is applied after manufacture, for example, by photocopying. As a result, recognizing such differences allows the end user to easily distinguish a fake from a genuine document with a high degree of security.
[0005] Хотя специалисту в данной области техники (далее называемому PHOSITA) известны различные типы водяных знаков, в общем понятно, что одним из наиболее подходящих является многотоновый водяной знак, в котором для обеспечения высокого разрешения используется изменение плотности волокон бумаги. Например, водяные знаки обычно вводят в документ, имеющий высокую степень защиты, выполняя процесс, в котором используется формующий цилиндр. В этом случае формующий цилиндр покрыт проволочной сеткой, в которой создана группа негативных изображений отличительных признаков – водяных знаков (NWI) или узор из этих изображений. Каждое из этих негативных изображений отличительных признаков - водяных знаков в общем включает приподнятые участки, утопленные участки и плоские участки. В процессе изготовления бумаги проволочная сетка с NWI приводится в контакт с суспензией волокон бумаги и в результате создает позитивные изображения отличительных признаков - водяных знаков (PWI) в соответствующих зонах для водяных знаков в получаемой бумаге. При этом в этих соответствующих зонах для водяных знаков: в их областях, контактирующих с утопленными участками, будет иметься высокая плотность волокон (HFD), в их областях, контактирующих с приподнятыми участками, будет иметься низкая плотность волокон (LFD), и в их областях, контактирующих с плоскими участками, будут иметься переходные уровни плотности волокон (GFD) по сравнению с областями, созданными утопленными участками, и областями, созданными приподнятыми участками. Области с высокой плотностью волокон создают темные области в PWI, а области с низкой плотностью волокон создают светлые области в PWI. От плоских участков возникают различные оттенки между темным и светлым тонами. Отчетливость водяного знака часто зависит от контраста между темными и светлыми областями и часто зависит от близости темных и светлых областей.[0005] Although the person skilled in the art (hereinafter referred to as PHOSITA) is aware of various types of watermarks, it is generally understood that one of the most suitable is a multi-tone watermark, which uses a change in paper grain density to provide high resolution. For example, watermarks are usually introduced into a document having a high degree of security by performing a process in which a forming cylinder is used. In this case, the forming cylinder is covered with wire mesh, in which a group of negative images of distinctive features - watermarks (NWI) or a pattern of these images is created. Each of these negative watermark features generally includes raised portions, sunken portions, and flat portions. During the papermaking process, the NWI wire mesh is brought into contact with a slurry of paper fibers and as a result creates positive watermark images (PWI) in the respective watermark zones in the resulting paper. However, in these respective areas for watermarks: their areas in contact with recessed areas will have a high fiber density (HFD), their areas in contact with raised areas will have a low fiber density (LFD), and their areas in contact with the flat areas will have transitional levels of fiber density (GFD) compared to the areas created by the recessed areas and the areas created by the raised areas. Areas of high fiber density create dark areas in PWI and areas of low fiber density create light areas in PWI. From flat areas, different shades arise between dark and light tones. The legibility of a watermark often depends on the contrast between dark and light areas, and often depends on the proximity of dark and light areas.
[0006] Хотя описанный выше процесс позволяет получить водяные знаки приемлемого качества, он имеет определенные недостатки. Например, процесс создания PWI включает процесс двойного переноса изображения. В этом случае изображение водяного знака сначала создается на матрице, а затем на этапе выдавливания эта матрица используется для переноса изображения водяного знака на проволочную сетку, в результате чего возникает NWI; на последующем этапе создания водяного знака NWI используется для перераспределения волокон, содержащихся в суспензии, для создания PWI в бумаге. Из–за наличия отверстий в проволочной сетке на этапе выдавливания некоторая информация, содержащаяся в водяном знаке, которая имеется в матрице, не будет переноситься в проволочную сетку и, таким образом, не будет переноситься в бумагу. Это снижает отчетливость водяного знака. Кроме того, так как сильные вариации плотности волокон позволяют получить водяные знаки с более высоким разрешением, часто требуется сильно деформировать проволочную сетку в области водяного знака, чтобы приподнятые участки и утопленные участки достаточно часто перемежались, создавая значительный контраст. Для создания таких значительных контрастов проволочную сетку сильно деформируют и создают в ней сильные механические напряжения, что может привести к снижению прочности, увеличению механических напряжений, уменьшению срока службы, снижению повторяемости, увеличению затрат и повреждению покрытия формующего устройства. Это также ограничивает использование сложных водяных знаков. Помимо этого, проволочная сетка достаточно часто оставляет следы на всей бумаге в целом, а не только в зонах для водяных знаков, что часто снижает разрешение отдельного водяного знака. Эти следы от проволочной сетки невозможно контролировать, и поэтому возникает случайный узор, негативно влияющий на возможность конечного пользователя определить подлинность документа.[0006] Although the above process produces watermarks of acceptable quality, it has certain disadvantages. For example, the PWI creation process includes a double image transfer process. In this case, the watermark image is first created on a matrix, and then in the extrusion step, this matrix is used to transfer the watermark image onto the wire mesh, resulting in NWI; in the subsequent watermarking step, the NWI is used to redistribute the fibers contained in the slurry to create the PWI in the paper. Due to the presence of holes in the wire mesh during the embossing step, some of the information contained in the watermark that is in the matrix will not be transferred to the wire mesh and thus will not be transferred to the paper. This reduces the legibility of the watermark. In addition, since large variations in fiber density produce higher resolution watermarks, it is often necessary to greatly deform the wire mesh in the watermark region so that raised areas and recessed areas alternate frequently enough to create significant contrast. To create such significant contrasts, the wire mesh is severely deformed and stressed, which can lead to reduced strength, increased mechanical stress, reduced life, reduced repeatability, increased costs, and damage to the former coating. It also limits the use of complex watermarks. In addition, the wire mesh quite often leaves marks on the entire paper as a whole, and not just in the areas for watermarking, which often reduces the resolution of an individual watermark. These wire mesh marks cannot be controlled and therefore a random pattern is created that adversely affects the end user's ability to determine the authenticity of the document.
[0007] Кроме того, очень трудно использовать проволочную сетку для получения очень светлых областей в зонах для водяных знаков без повреждения бумаги или создания в ней нежелательных отверстий. Одним из решений является использование процесса, в котором применяется электротип. В этом случае к проволочной сетке путем пришивания или приваривания прикрепляют тонкий металлический элемент, чтобы создать приподнятые участки, обычно в виде буквы, числа или символа. Металлический электротип не дает жидкости из суспензии проходить через приподнятые участки, что позволяет уменьшить плотность волокон в этих областях. Процесс с использованием электротипов будет очевиден PHOSITA и дополнительно разъяснен Национальным банком Венгрии в документе US 1,901,049. Однако даже этот подход к созданию светлых областей имеет свои недостатки и проблемы. Например, очень трудно закрепить электротип на проволочной сетке в общем, и еще более трудно прикрепить электротип в утопленном участке, в частности, если есть желание создать очень светлую область внутри темной области. Кроме того, установка электротипа на проволочной сетке требует довольно много времени. Помимо этого, с использованием электротипов очень трудно создать сложный отличительный признак, например, слова на арабском языке.[0007] In addition, it is very difficult to use wire mesh to produce very light areas in watermark areas without damaging the paper or creating unwanted holes in it. One solution is to use a process that uses an electrotype. In this case, a thin metal element is attached to the wire mesh by sewing or welding to create raised areas, usually in the form of a letter, number or symbol. The metal electrotype prevents liquid from the slurry from passing through the raised areas, thus reducing the density of the fibers in these areas. The process using electrotypes will be clear from PHOSITA and further explained by the National Bank of Hungary in document US 1,901,049. However, even this approach to creating light areas has its drawbacks and problems. For example, it is very difficult to attach an electrotype to a wire mesh in general, and even more difficult to attach an electrotype to a recessed area, in particular if one wishes to create a very bright area within a dark area. In addition, the installation of an electrotype on a wire mesh is quite time consuming. In addition, using electrotypes it is very difficult to create a complex distinguishing feature, for example, words in Arabic.
[0008] Кроме того, довольно часто оказывается, что для получения водяных знаков, имеющих высокое разрешение, необходимо управлять степенью слива жидкости, образующей суспензию. При использовании проволочной сетки это часто обеспечивается за счет увеличения степени слива на утопленном участке путем создания вакуума на этих участках, в результате чего степень слива жидкости можно увеличить локально относительно окружающих зон проволочной сетки. И, наоборот, чтобы уменьшить степень слива, под проволочной сеткой устанавливают элемент, обеспечивающий такое уменьшение (например, непроницаемую металлическую пластину, элемент из пластика и т.д.). Однако ни один из этих приемов хорошо не работает, так как вакуум довольно часто влияет одновременно как на утопленные, так и на приподнятые участки, а элемент для уменьшения степени слива не предотвращает слив в его окрестностях.[0008] In addition, quite often it turns out that in order to obtain watermarks having high resolution, it is necessary to control the degree of draining of the liquid forming the suspension. When using wire mesh, this is often achieved by increasing the degree of draining in the recessed area by creating a vacuum in these areas, whereby the degree of liquid draining can be increased locally relative to the surrounding areas of the wire mesh. Conversely, in order to reduce the degree of draining, an element is installed under the wire mesh to ensure such a decrease (for example, an impermeable metal plate, a plastic element, etc.). However, none of these tricks work well, since the vacuum quite often affects both recessed and raised areas at the same time, and the drain reduction element does not prevent draining in its vicinity.
[0009] Альтернативой проволочной сетке является установка вставки на проволочную сетку. В этом случае во вставке делают отверстия и часто изготавливают ее методом инжекционного формования, чтобы получить негативное изображение водяного знака. Это также имеет существенные недостатки. Например, вставку трудно прикрепить, и часто оказывается, что крепление вставки ослабляется, или она отделяется от проволочной сетки во время изготовления бумаги. В патенте США 8,349,132 описана вставка, при изготовлении которой путем литья в ней требуется создать углубление шарообразной формы для ее прикрепления к проволочной сетке. Однако при помощи таких углублений шарообразной формы часто не удается сохранить соединение между проволочной сеткой и вставкой. Помимо этого, такие шарообразные углубления трудно изготовить точным образом и еще более трудно закрепить на проволочной сетке, имеющей другие выпуклости. Каждая из таких вставок используется для создания одного водяного знака, и при этом по–прежнему требуется проволочная сетка, которая часто оставляет нежелательный узор на бумаге. Аналогичная вставка описана в документе US 8,840,756, согласно которому во вставке создают отверстия путем инжекционного формования, в ходе которого одновременно создают рельеф одного водяного знака и отверстия. По существу, это объясняется тем, что характеристики отверстий напрямую связаны с глубиной рельефа. Такая вставка имеет те же недостатки, что и ранее описанная вставка, то есть, ее трудно прикрепить к проволочной сетке, трудно сохранить ее присоединение, и невозможно установить вставку в выпуклой части проволочной сетки. Что более важно – в каждой вставке можно создать только один водяной знак.[0009] An alternative to wire mesh is to install the insert on the wire mesh. In this case, holes are made in the insert and often injection molded to produce a negative image of the watermark. It also has significant disadvantages. For example, the insert is difficult to attach, and it is often found that the insert loosens or separates from the wire mesh during papermaking. US Pat. No. 8,349,132 describes an insert that requires molding into the insert to form a spherical depression in order to attach it to wire mesh. However, such spherical recesses often fail to maintain a connection between the wire mesh and the insert. In addition, such spherical recesses are difficult to accurately manufacture and even more difficult to attach to a wire mesh having other bulges. Each of these inserts is used to create one watermark, and still requires wire mesh, which often leaves an unwanted pattern on the paper. A similar insert is described in US 8,840,756, according to which holes are created in the insert by injection molding, during which one watermark and a hole are embossed at the same time. Essentially, this is due to the fact that the characteristics of the holes are directly related to the depth of the relief. Such an insert has the same disadvantages as the previously described insert, ie, it is difficult to attach it to the wire mesh, it is difficult to maintain its attachment, and it is impossible to install the insert in the convex portion of the wire mesh. More importantly, only one watermark can be created per insert.
[0010] Из сказанного выше становится очевидным, что подтверждение подлинности документов, имеющих высокую степень защиты, все еще является важной задачей, решение которой связано с определенными проблемами. Остается потребность в усовершенствованных средствах подтверждения подлинности таких документов и, в частности, остается потребность в усовершенствованных технологиях создания водяных знаков и изделиях, которые позволяют внедрить такие технологии. Авторы настоящего изобретения разработали способы и изделия, которые неожиданно оказались эффективными в плане получения водяных знаков повышенного качества.[0010] From the above it becomes obvious that the authentication of documents with a high degree of security is still an important task, the solution of which is associated with certain problems. There remains a need for improved means of verifying the authenticity of such documents, and in particular, there remains a need for improved watermarking technologies and products that enable the implementation of such technologies. The inventors of the present invention have developed methods and products that are surprisingly effective in producing high quality watermarks.
[0011] Сущность изобретения указана в пунктах приложенной Формулы изобретения. Однако для улучшения понимания, чтобы PHOSITA имели возможность воплотить заявляемое изобретение на практике и использовать его без выполнения дополнительной экспериментальной работы, далее приведено описание примерных вариантов его реализации с использованием чертежей. Необходимо понимать, что элементы или компоненты любого представленного здесь варианта могут быть применены в другом представленном здесь варианте, в результате чего можно получить еще один вариант.[0011] The essence of the invention is specified in the paragraphs of the attached Claims. However, in order to improve understanding, so that PHOSITA will be able to put the claimed invention into practice and use it without performing additional experimental work, the following is a description of exemplary embodiments of its implementation using the drawings. It should be understood that elements or components of any embodiment presented here may be used in another embodiment presented here, resulting in another embodiment.
Сущность изобретенияThe essence of the invention
[0012] С учетом указанных выше проблем, задача настоящего изобретения – предложить изделие, устройство, способы изготовления и использованиях этих изделия и устройства, а также использование этих способов, изделий и устройства для получения водяных знаков в бумаге и документах, с устранением по меньшей мере некоторых из указанных выше проблем. Авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что оно решает эту задачу.[0012] In view of the above problems, the object of the present invention is to provide an article, apparatus, methods for the manufacture and uses of these articles and devices, as well as the use of these methods, articles and apparatus for watermarking paper and documents, eliminating at least some of the problems mentioned above. The authors of the present invention unexpectedly found that it solves this problem.
[0013] Здесь это изобретение представлено с нескольких точек зрения. Согласно первому аспекту, изобретение относится к изделию в виде листа для создания водяных знаков. Согласно второму аспекту, изобретение относится к устройству в виде узла для создания водяных знаков. Согласно третьему аспекту, изобретение относится к способу изготовления листа для создания водяных знаков. Согласно четвертому аспекту, изобретение относится к способу изготовления узла для создания водяных знаков. Согласно пятому аспекту, изобретение относится к способу изготовления бумаги с водяными знаками. Согласно шестому аспекту, изобретение относится к способу изготовления документов, имеющих высокую степень защиты, и согласно седьмому аспекту – к документу, имеющему высокую степень защиты.[0013] Here, this invention is presented from several points of view. According to a first aspect, the invention relates to a watermarking sheet product. According to a second aspect, the invention relates to a device in the form of a node for creating watermarks. According to a third aspect, the invention relates to a method for manufacturing a watermark sheet. According to a fourth aspect, the invention relates to a method for manufacturing a watermark assembly. According to a fifth aspect, the invention relates to a method for making watermarked paper. According to a sixth aspect, the invention relates to a method for manufacturing documents having a high security level, and according to a seventh aspect, to a document having a high security level.
[0014] Согласно дополнительным аспектам, изобретение относится к продукту, полученному при помощи процесса, который имеет вид любого изделия или устройства, изготавливаемых при помощи соответствующего процесса, указанного выше в общих чертах и дополнительно рассмотренного далее. Здесь также предполагается, что в определенных его аспектах изобретение также относится к использованию изделий или устройств, указанных выше в общих чертах и дополнительно рассмотренных далее, которые предназначены для нанесения водяных знаков, используются в процессе изготовления бумаги с высокой степенью защиты или документов, имеющих высокую степень защиты, либо используются как средства, обеспечивающие подтверждение подлинности документов, имеющих высокую степень защиты.[0014] According to additional aspects, the invention relates to a product obtained using a process that takes the form of any article or device manufactured using the corresponding process outlined above and discussed further below. It is also contemplated here that, in certain aspects thereof, the invention also relates to the use of articles or devices, as outlined above and further discussed below, which are intended to be watermarked, used in the process of making high security paper or high security documents. protection, or are used as a means of providing confirmation of the authenticity of documents with a high degree of protection.
[0015] В одном варианте лист для создания водяных знаков содержит основу, имеющую поверхность для работы с водой и поверхность для работы с волокном, противоположную поверхности для работы с водой; узор, состоящий из по меньшей мере двух отличительных признаков – водяных знаков; и группу отверстий, проходящих от поверхности для работы с водой к поверхности для работы с волокном, причем упомянутый узор распределен в непрерывной области поверхности для работы с волокном.[0015] In one embodiment, the watermarking sheet comprises a substrate having a water handling surface and a fiber handling surface opposite the water handling surface; a pattern consisting of at least two distinguishing features - watermarks; and a series of holes extending from the water handling surface to the fiber handling surface, said pattern being distributed in a continuous region of the fiber handling surface.
[0016] В одном варианте узел для создания водяных знаков содержит формующий цилиндр, имеющий внешнюю окружную поверхность; и описанный здесь лист для создания водяных знаков, например, указанный в п.1 Формулы изобретения, причем лист для создания водяных знаков обернут вокруг или установлен по окружности внешней окружной поверхности формующего цилиндра и прикреплен к этой поверхности непосредственно или опосредованно. Необходимо понимать, что в более общем случае лист для создания водяных знаков прикрепляют к формующему цилиндру таким образом, чтобы при прохождении суспензии волокон бумаги по поверхности узла для создания водяных знаков в бумагу (PWI – позитивные изображения отличительных признаков – водяных знаков) переносилась информация, заложенная в отличительные признаки – водяные знаки, которая имеется в листе для создания водяных знаков (NWI – негативные изображения отличительных признаков – водяных знаков).[0016] In one embodiment, the node for creating a watermark contains a forming cylinder having an outer circumferential surface; and a watermarking sheet as described herein, for example as defined in claim 1, wherein the watermarking sheet is wrapped around or circumferentially positioned around an outer circumferential surface of the forming cylinder and attached to that surface directly or indirectly. It should be understood that, more generally, the watermarking sheet is attached to the forming cylinder in such a way that as the slurry of paper fibers passes over the surface of the watermarking unit into the paper (PWI - positive watermarking images) the information embedded in the paper is transferred. to the watermark feature, which is available in the Watermark Creation Sheet (NWI - Watermark Negative Feature Image).
[0017] В одном варианте способ изготовления листа для создания водяных знаков содержит следующие этапы: изготавливают основу, имеющую поверхность для работы с водой и поверхность для работы с волокном, противоположную поверхности для работы с водой; создают в основе отверстия; и создают зоны с водяными знаками на поверхности для работы с волокном путем абляции зон этой поверхности с целью получения узора из множества отличительных признаков – водяных знаков в непрерывной области этой поверхности.[0017] In one embodiment, a method for manufacturing a watermarking sheet comprises the steps of: fabricating a substrate having a water handling surface and a fiber handling surface opposite the water handling surface; create a hole in the base; and creating watermarked areas on the fiber surface by ablation of areas of the surface to produce a pattern of multiple watermark features in a continuous area of the surface.
[0018] В одном варианте способ изготовления узла для создания водяных знаков содержит следующие этапы: изготавливают описанный здесь лист для создания водяных знаков, более конкретно – указанный в п.15 Формулы изобретения; обеспечивают формующий цилиндр; и прикрепляют лист для создания водяных знаков к внешней окружной поверхности формующего цилиндра. Необходимо понимать, что в более общем случае лист для создания водяных знаков прикрепляют к формующему цилиндру таким образом, чтобы при прохождении суспензии волокон бумаги по поверхности узла для создания водяных знаков в бумагу/на бумагу переносилась информация, заложенная в отличительные признаки – водяные знаки, которая имеется на листе для создания водяных знаков.[0018] In one embodiment, a method for manufacturing a watermarking assembly comprises the steps of: manufacturing a watermarking sheet as described herein, more specifically as defined in claim 15 of the claims; provide a forming cylinder; and attaching the watermarking sheet to the outer circumferential surface of the forming cylinder. It should be understood that, more generally, the watermarking sheet is attached to the forming cylinder in such a way that, as the paper fiber slurry passes over the surface of the watermarking unit, the watermark information is transferred to/on the paper, which available on the watermark sheet.
[0019] В одном варианте бумага с водяными знаками содержит основу, имеющую зоны для водяных знаков и зоны для фона; отличительные признаки – водяные знаки, введенные в основу в зонах для водяных знаков; и отличительный признак – фон или фоновый узор, введенные в зоны для фона. В более конкретных вариантах зоны для водяных знаков совмещены с зонами для отличительного признака - фона или фонового узора. В предпочтительных вариантах отличительный признак - фон или фоновый узор неразличимы невооруженным глазом, но видимы при использовании оптического устройства.[0019] In one embodiment, the watermarked paper comprises a substrate having watermark zones and background zones; distinctive features - watermarks introduced into the base in the zones for watermarks; and a distinguishing feature - a background or background pattern introduced into the background zones. In more specific embodiments, the zones for watermarks are combined with zones for a distinctive feature - a background or a background pattern. In preferred embodiments, the distinguishing feature - the background or background pattern is indistinguishable to the naked eye, but visible when using an optical device.
[0020] В одном варианте документ, имеющий высокую степень защиты, содержит описанную здесь бумагу с водяными знаками, более конкретно – указанную в п.22 Формулы изобретения; и печатное изображение, нанесенное на поверхность.[0020] In one embodiment, a document having a high degree of security contains watermarked paper as described herein, more specifically as specified in claim 22 of the claims; and a printed image applied to the surface.
[0021] В одном варианте способ изготовления бумаги с водяными знаками содержит следующие этапы: обеспечивают описанный здесь узел для создания водяных знаков; обеспечивают перемещение суспензии волокон бумаги по поверхности узла для создания водяных знаков таким образом, чтобы информация, заложенная в отличительные признаки – водяные знаки, которая имеется в узле для создания водяных знаков, переносилась на бумагу/в бумагу.[0021] In one embodiment, a method for making watermarked paper comprises the steps of: providing a watermarking unit as described herein; providing movement of the suspension of paper fibers over the surface of the watermarking assembly so that the watermarking feature information that is present in the watermarking assembly is transferred to/into the paper.
[0022] В одном варианте способ изготовления документа, имеющего высокую степень защиты, содержит следующие этапы: обеспечивают описанную здесь бумагу с водяными знаками; и выполняют дополнительную обработку поверхности бумаги (например, печатную), чтобы получить этот документ.[0022] In one embodiment, a method for manufacturing a high security document comprises the steps of: providing watermarked paper as described herein; and perform additional surface treatment of the paper (for example, printing) to obtain this document.
[0023] Аспекты и варианты, которые выше рассмотрены в общей форме, в приведенном ниже тексте и на сопутствующих чертежах будут рассмотрены более подробно.[0023] The aspects and variations discussed above in general form will be discussed in more detail in the text below and in the accompanying drawings.
ОпределенияDefinitions
[0024] Здесь под "формующим цилиндром" будет пониматься любой компонент бумагоделательной машины, на который может быть установлен лист для создания водяных знаков с целью получения в бумаге отличительных признаков – водяных знаков и/или отличительного признака – фона или фонового узора.[0024] As used herein, "forming cylinder" refers to any component of a paper machine onto which a watermarking sheet can be placed in order to produce watermark features and/or a background or background pattern feature in the paper.
[0025] Здесь подразумевается, что "осветляющий элемент" получен из любого материала, используемого для изготовления электротипа, например, металла, но также может быть получен из комбинированных материалов/с добавлением материалов, которые можно подвергать абляции для получения осветляющего элемента или зоны с электротипом.[0025] Here it is understood that the "illumination element" is derived from any material used to make an electrotype, for example, metal, but can also be obtained from combined materials / with the addition of materials that can be ablated to obtain an electrotype brightening element or zone .
[0026] Здесь "электротип" – это любой осветляющий элемент, подходящий для создания отверстий или зон с очень низкой плотностью волокон в бумаге.[0026] Here, "electrotype" is any lightening element suitable for creating holes or areas of very low fiber density in paper.
[0027] Здесь "основа" не включает обычную проволочную сетку и представляет собой любую однослойную или многослойную конструкцию, которая является податливой, и которую можно подвергнуть абляции или деформировать для создания отдельного водяного знака.[0027] Here, "substrate" does not include conventional wire mesh and is any single layer or multilayer structure that is pliable and can be ablated or deformed to create a distinct watermark.
[0028] Здесь под "зоной с водяным знаком" будет пониматься зона основы, внутри которой имеется обособленный целостный рельеф, и границы которой совпадают с границами отдельного водяного знака.[0028] Here, the "zone with a watermark" will be understood as the zone of the base, inside which there is a separate integral relief, and the boundaries of which coincide with the boundaries of a separate watermark.
[0029] Здесь под "отдельным водяном знаком" будут пониматься обособленные узор, композиция, изображение, текст, число или любой другой отличительный признак, которые имеют рельеф и находятся в пределах зоны с водяным знаком.[0029] Here, a "separate watermark" is understood to mean a distinct pattern, composition, image, text, number, or any other distinguishing feature that is embossed and within the watermarked area.
Краткое описание чертежейBrief description of the drawings
[0030] На Фиг.1 приведен вид сверху листа для создания водяных знаков, имеющего отличительные признаки – водяные знаки, окруженные фоновым узором из отверстий специальной формы.[0030] Figure 1 is a plan view of a watermark sheet having watermark features surrounded by a background pattern of specially shaped holes.
[0031] На Фиг.2 приведен вид сверху листа для создания водяных знаков, имеющего отличительные признаки – водяные знаки, окруженные фоновым узором из отверстий, имеющих неравномерное распределение для возникновения отличительного признака – фона.[0031] FIG. 2 is a plan view of a watermarking sheet having a watermark feature surrounded by a background pattern of holes having a non-uniform distribution to produce a background feature.
[0032] На Фиг.3 приведен вид сверху листа для создания водяных знаков, имеющего комбинированный отличительный признак, полученный из фонового узора в сочетании с отличительным признаком - водяным знаком.[0032] Figure 3 is a plan view of a watermarking sheet having a combined feature derived from a background pattern in combination with a watermark feature.
[0033] На Фиг.4 приведен вид сверху рельефной структуры, находящейся в зоне с водяным знаком на листе для создания водяных знаков, здесь отличительный признак – водяной знак включает осветляющий элемент.[0033] Fig. 4 is a plan view of a relief structure located in a watermarked area on a watermarking sheet, where the watermark feature includes a lightening element.
[0034] На Фиг.5 приведен вид сверху документа, имеющего высокую степень защиты, который содержит лист с водяными знаками, имеющий отличительные признаки - водяные знаки, фоновый узор и обработанную поверхность.[0034] Figure 5 is a plan view of a high security document that includes a watermarked sheet having watermarks, a background pattern, and a surface finish.
[0035] На Фиг.6 показан узел для создания водяных знаков с листом для создания водяных знаков, установленным на формующем цилиндре в виде цилиндрического валика.[0035] FIG. 6 shows a watermarking unit with a watermarking sheet mounted on a forming cylinder in the form of a cylindrical roller.
[0036] На Фиг.7 в разрезе показан лист для создания водяных знаков, имеющий многослойную конструкцию.[0036] FIG. 7 is a sectional view showing a watermarking sheet having a multilayer construction.
[0037] На Фиг.8 в разрезе показан лист для создания водяных знаков, имеющий сужающиеся отверстия.[0037] FIG. 8 is a sectional view showing a watermarking sheet having tapered openings.
Подробное описаниеDetailed description
[0038] Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что некоторые его задачи решаются. В частности, было обнаружено, что при использовании для изготовления листа, предназначенного для создания водяных знаков, более податливого листового материала, например, полимера, пластичного материала, каучука или каучукоподобного материала, вместо использования обычных покрытий формующего устройства из проволочной сетки, повышается долговечность узла для создания водяных знаков. Кроме того, неожиданно было обнаружено, что возможно получение водяных знаков с высоким разрешением, которые имеют очень темные и очень светлые области. Помимо этого, отсутствует необходимость в прикреплении отдельных осветляющих элементов (например, электротипов), так как осветляющие элементы могут быть созданы с использованием того же непрерывного материала, что снижает вероятность открепления и снижает трудность прикрепления. Важно отметить: также было обнаружено, что можно создавать водяные знаки на всей площади поверхности бумаги/документа путем сочетания зон с водяными знаками и зон с фоном в узле/на листе для создания водяных знаков. При введении фоновых узоров в бумагу такие отличительный признак – фон или фоновые узоры можно использовать как элементы защиты уровня 1 и уровня 2 или идентифицирующие элементы. Эти фоновые узоры могут быть объединены с отличительными признаками – водяными знаками путем их совмещения или наложения одного на другое с получением нового отличительного признака или акцентирования одного из них или другого. Помимо этого, было неожиданно обнаружено, что облегчается управление степенью слива, и что степень этого управления можно варьировать на всей площади поверхности узла для создания водяных знаков, это означает, что узоры, предназначенные для введения в бумагу, можно наносить на всей ее площади. Достаточно неожиданно также было обнаружено, что можно изменять распределение отверстий в листе, узле или покрытии формующего устройства при создании отличительного признака - фона, а также локально изменять степень слива в зонах, в которых находятся отличительные признаки - водяные знаки. В качестве одного из преимуществ было также обнаружено, что при использовании настоящего изобретения бумагу и документы, имеющие высокую степень защиты, можно заполнять линиями, имеющими высокую частоту расположения, которые повышают износостойкость этих бумаги и документов, особенно по краям и в углах. Дополнительные преимущества станут очевидны PHOSITA после прочтения описания.[0038] The inventors unexpectedly found that some of its problems are solved. In particular, it has been found that by using a more pliable sheet material, such as a resin, plastic material, rubber, or rubber-like material, to make the watermark sheet, instead of using conventional wire mesh former coatings, the durability of the assembly is improved. creating watermarks. Moreover, it has surprisingly been found that it is possible to obtain high-resolution watermarks that have very dark and very light areas. In addition, there is no need to attach separate lightening elements (eg, electrotypes), as the lightening elements can be created using the same continuous material, which reduces the likelihood of detachment and reduces the difficulty of attachment. Importantly, it has also been found that it is possible to watermark the entire surface area of a paper/document by combining watermarked areas and background areas in a node/sheet to create watermarks. When background patterns are introduced into paper, the background or background patterns can be used as Level 1 and Level 2 security features or identifying features. These background patterns can be combined with watermark features by combining them or superimposing one on top of the other to create a new feature or emphasize one or the other. In addition, it has surprisingly been found that the amount of bleeding is easier to control and that the amount of this control can be varied over the entire surface area of the watermark assembly, meaning that patterns intended to be introduced into the paper can be applied over the entire area. Quite unexpectedly, it has also been found that it is possible to change the distribution of holes in the sheet, assembly or cover of the forming device when creating a background feature, as well as to locally change the degree of overflow in areas in which watermark features are located. As one advantage, it has also been found that, using the present invention, high security papers and documents can be filled with high frequency lines that increase the wear resistance of these papers and documents, especially at the edges and corners. Additional benefits will become apparent to PHOSITA after reading the description.
[0039] Согласно одному аспекту, изобретение относится к листу для создания водяных знаков. В одном варианте лист для создания водяных знаков содержит основу, помимо прочих элементов. Авторы изобретения обнаружили, что наиболее подходящими для основы материалами являются те, которые не имеют открытой проволочной сетки и, более конкретно, те, которые являются достаточно гибкими для того, чтобы их можно было обернуть вокруг формующего цилиндра, и достаточно износостойкими для того, чтобы выдерживать жесткие условия процесса изготовления бумаги без дальнейшей значительной деформации отличительных признаков – водяных знаков, и которые в то же время без труда можно подвергать абляции, чтобы создавать отличительные признаки - водяные знаки непосредственно на листе, без необходимости выполнять двойной перенос изображения. И авторы изобретения нашли различные подходящие для этого материалы, в то же время, после прочтения настоящего описания PHOSITA смогут легко найти несколько других подходящих материалов.[0039] According to one aspect, the invention relates to a sheet for creating watermarks. In one embodiment, the watermarking sheet includes a base, among other elements. The inventors have found that the most suitable backing materials are those that do not have exposed wire and, more particularly, those that are flexible enough to be wrapped around a forming cylinder and durable enough to withstand harsh conditions of the papermaking process without further significant deformation of the watermark features, and which at the same time can be easily ablated to create the watermark features directly on the sheet without the need for double transfer of the image. And the inventors have found various suitable materials for this, at the same time, after reading the present description PHOSITA can easily find several other suitable materials.
[0040] Необходимо отметить и необходимо понимать, что основа может иметь однослойную или многослойную конструкцию. В некоторых вариантах единственный слой состоит из множества материалов – в первой области этот слой содержит один податливый материал, и во второй области он содержит другой податливый материал или менее податливый материал. В тех вариантах, где основа имеет многослойную конструкцию, любой из множества слоев может иметь описанную выше структуру однослойной основы.[0040] It should be noted and understood that the substrate may have a single-layer or multi-layer construction. In some embodiments, a single layer is comprised of a plurality of materials - in the first region, this layer contains one compliant material, and in the second region it contains another compliant material or less compliant material. In those embodiments where the substrate has a multi-layer construction, any of the plurality of layers may have a single-layer substrate structure as described above.
[0041] В одном конкретном варианте слой (слои) основы или по меньшей мере их часть состоит из по меньшей мере одного из следующих податливых материалов: полимера, пластичного материала, эластичного материала, каучука, каучукоподобного, эластомерного, термопластичного, термоотверждаемого пластичного материала или из неподатливого материала, покрытого по меньшей мере одним из этих податливых материалов.[0041] In one particular embodiment, the base layer(s), or at least a portion thereof, consists of at least one of the following pliable materials: polymer, plastic material, elastic material, rubber, rubbery, elastomeric, thermoplastic, thermoset plastic material, or a recalcitrant material coated with at least one of these compliant materials.
[0042] Основа имеет поверхность для работы с волокном и поверхность для работы с водой, противоположную поверхности для работы с волокном. При изготовлении бумаги поверхность для работы с волокном воздействует на волокна бумаги и/или контактирует с ними, а поверхность для работы с водой расположена на удалении от поверхности для работы с волокном и находится с той стороны основы, с которой жидкость, образующая суспензию, содержащую волокна, сливается.[0042] The substrate has a fiber handling surface and a water handling surface opposite the fiber handling surface. In papermaking, the fiber handling surface impacts and/or contacts the fibers of the paper, and the water handling surface is located away from the fiber handling surface and is on the side of the substrate from which the liquid forming the slurry containing the fibers , merges.
[0043] В некоторых вариантах, хотя такие варианты не являются предпочтительными, между слоями многослойной основы может быть расположена проволочная сетка. В случае однослойной основы также предпочтительно, чтобы проволочная сетка не применялась, но в одном варианте однослойная основа имеет области, состоящие из проволочной сетки, если они окружены податливыми материалами, либо эта сетка находится только на краях. Особенно предпочтительно, но не в исключительном смысле, использовать проволочную сетку на краях основы для соединения этой основы с формующим цилиндром, так как было обнаружено, что это является преимуществом, но это не является обязательным.[0043] In some embodiments, although such embodiments are not preferred, a wire mesh may be located between the layers of the multilayer base. In the case of a single ply substrate, it is also preferred that wire mesh is not used, but in one embodiment, the single ply substrate has areas of wire mesh if they are surrounded by pliable materials or the wire mesh is only at the edges. It is particularly preferred, but not exclusively, to use wire mesh at the edges of the warp to connect the warp to the forming cylinder, as this has been found to be advantageous but not essential.
[0044] В одном варианте основа содержит тканый материал, состоящий из нитей с покрытием, расположенных таким образом, чтобы получить эту основу. В предпочтительном варианте покрытие содержит описанный здесь податливый материал. Также допускается, что основа может в качестве альтернативы состоять из нетканого материала. В одном таком конкретном варианте нити упорядочены с получением нетканой матрицы и после этого покрыты податливым материалом.[0044] In one embodiment, the warp comprises a woven fabric consisting of coated filaments arranged to form the warp. In a preferred embodiment, the coating contains the pliable material described here. It is also contemplated that the backing may alternatively consist of a non-woven material. In one such specific embodiment, the filaments are ordered into a nonwoven matrix and then coated with a pliable material.
[0045] Также допускается, что основа создана в виде многослойной системы, в которой между слоями податливых материалов расположен гибкий металлический материал (например, алюминий и т.д.).[0045] It is also assumed that the base is created in the form of a multilayer system in which a flexible metal material (eg, aluminum, etc.) is located between the layers of compliant materials.
[0046] Основа формующего узла должна быть податливой в такой степени, чтобы ее можно было изгибать для установки на формующий цилиндр. Здесь формующий цилиндр представляет собой, например, цилиндрический валик или ровнитель, либо любой компонент бумагоделательной машины, который может использоваться вместе с прикрепленным листом для создания водяных знаков для введения водяного знака в бумагу во время ее изготовления. Если формующий цилиндр представляет собой цилиндрический валик, основа листа для создания водяных знаков состоит из материала, который можно изгибать в соответствии с окружной поверхности этого валика. Так как вместе с настоящим изобретением допускается использовать любую бумагоделательную машину, подходящим формующим цилиндром также является ровнитель, установленный в бумагоделательной машине Фурдринье. В качестве примера других формующих цилиндров можно привести формовочную проволоку в машине Фурдринье, короткий формер или верхний формер. В качестве альтернативы, формующий цилиндр может представлять собой цилиндрический валик, обычно встречающийся в процессе, в котором используется ванна. В других бумагоделательных машинах также может иметься вращающееся устройство, например, двухсеточные формеры или формеры для получения многослойной бумаги.[0046] The base of the forming unit must be pliable to such an extent that it can be bent for installation on the forming cylinder. Here, the forming cylinder is, for example, a cylindrical roller or screed, or any paper machine component that can be used in conjunction with an attached watermarking sheet to introduce a watermark into the paper during its manufacture. If the forming cylinder is a cylindrical roller, the base of the watermarking sheet consists of a material that can be bent to fit the circumferential surface of the roller. Since any paper machine can be used with the present invention, a suitable forming cylinder is also a rover installed in a Fourdrinier paper machine. Other forming cylinders are exemplified by a Fourdrinier forming wire, a short former or an upper former. Alternatively, the forming cylinder may be a cylindrical roller, usually found in a process in which a bath is used. Other paper machines may also have a rotating device such as twin wire formers or multilayer paper formers.
[0047] Основа имеет непрерывные области, в которых распределено множество отличительных признаков – водяных знаков. Это не относится к проволочной сетке, имеющей вставку, так как такие вставки являются отдельными элементами. Авторы изобретения обнаружили, что основа, имеющая непрерывную область, которая покрывает значительную часть формующего цилиндра, позволяет создавать конкретные узоры на всей поверхности бумаги в целом. Помимо этого, всю поверхность узла для создания водяных знаков можно снабдить узором, состоящим из отличительных признаков - водяных знаков и/или отличительного признака – фона, не снижая при этом срок службы этого узла. Соответственно, в предпочтительном варианте лист для создания водяных знаков покрывает более 10% поверхности формующего цилиндра. В предпочтительном варианте лист для создания водяных знаков покрывает от 20% до 100% формующего цилиндра, более предпочтительно – от приблизительно 80% до приблизительно 100%. Более предпочтительно, чтобы ширина листа для создания водяных знаков составляла более 50 мм, предпочтительно находилась в диапазоне от 50 мм до 5 м и более предпочтительно – в диапазоне от приблизительно 70 мм до приблизительно 100 мм. В предпочтительном варианте зоны с водяными знаками на листе для создания водяных знаков или в узле для создания водяных знаков распределены в непрерывной области этих листа/узла, в частности, непрерывность этой области не нарушается проволочной сеткой. Здесь термин "непрерывная область" в общем относится к той области основы с множеством отличительных признаков – водяных знаков или узором из этого множества, в которой материал в зонах с водяными знаками и материал в зонах с фоном – это один и тот же материал. По сути, традиционные вставки, прикрепленные к проволочной сетке, выходят за пределы настоящего изобретения. В данном случае непрерывность непрерывной области нарушается только рельефной структурой отличительных признаков – водяных знаков, находящихся в зонах с водяными знаками. Предпочтительно, чтобы ширина непрерывной области позволяла этой области покрывать значительную часть формующего цилиндра, например, всю открытую область поверхности формующего цилиндра, более предпочтительно – более 80% ширины формующего цилиндра, либо, в качестве альтернативы, чтобы эта область имела ширину от 60 мм до приблизительно 150 мм.[0047] The base has continuous areas in which a plurality of distinguishing features - watermarks - are distributed. This does not apply to wire mesh having an insert, since such inserts are separate elements. The inventors have found that a substrate having a continuous area that covers a significant portion of the forming cylinder allows specific patterns to be created over the entire surface of the paper as a whole. In addition, the entire surface of the watermark assembly can be provided with a pattern consisting of a watermark feature and/or a background feature without reducing the life of the assembly. Accordingly, in the preferred embodiment, the watermarking sheet covers more than 10% of the surface of the forming cylinder. Preferably, the watermarking sheet covers from 20% to 100% of the forming cylinder, more preferably from about 80% to about 100%. More preferably, the width of the watermarking sheet is greater than 50 mm, preferably in the range of 50 mm to 5 m, and more preferably in the range of about 70 mm to about 100 mm. Preferably, the watermarked areas on the watermarking sheet or watermarking assembly are distributed in a continuous area of the sheet/assembly, in particular, the continuity of this area is not disturbed by the wire mesh. Here, the term "contiguous area" generally refers to that area of the base with a plurality of watermark features or a pattern from this set, in which the material in the watermarked areas and the material in the background areas are the same material. As such, conventional inserts attached to wire mesh are outside the scope of the present invention. In this case, the continuity of the continuous area is broken only by the relief structure of distinctive features - watermarks located in zones with watermarks. Preferably, the width of the continuous region allows this region to cover a significant part of the forming cylinder, for example, the entire open area of the surface of the forming cylinder, more preferably more than 80% of the width of the forming cylinder, or alternatively, this area has a width of from 60 mm to approximately 150 mm.
[0048] Как здесь описано, основа может иметь однослойную или многослойную конструкцию, но в любом случае она будет иметь поверхность для работы с водой и поверхность для работы с волокном, которые находятся с ее противоположных сторон. С поверхности для работы с водой сливается вода из суспензии волокон, а поверхность для работы с волокном будет воздействовать на волокна бумаги и обеспечивать ввод водяного знака в бумагу. Поверхность для работы с волокном имеет непрерывную область с узором, состоящим из множества отличительных признаков – водяных знаков, по меньшей мере – из двух. В одном варианте поверхность для работы с водой, в некоторых ее зонах, связана с поверхностью для работы с волокном посредством группы отверстий, проходящих по всей толщине основы от первой из этих поверхностей до второй.[0048] As described herein, the substrate may be of a single layer or multilayer construction, but in either case it will have a water handling surface and a fiber handling surface on opposite sides of it. The water handling surface drains water from the fiber slurry, and the fiber handling surface will act on the fibers of the paper and cause the watermark to be inserted into the paper. The surface for working with fiber has a continuous area with a pattern consisting of a plurality of distinguishing features - watermarks, at least two. In one embodiment, the water handling surface, in some of its zones, is connected to the fiber handling surface through a series of holes extending through the entire thickness of the substrate from the first of these surfaces to the second.
[0049] В одном варианте лист для создания водяных знаков содержит узор, состоящий из по меньшей мере двух отличительных признаков – водяных знаков, помимо прочих элементов. Этот узор представляет собой набор отличительных признаков - водяных знаков, которые распределены в непрерывной области поверхности для работы с волокном. Каждый отличительный признак - водяной знак имеет рельеф, несущий негативное изображение отличительного признака – водяного знака (NWI) или позитивное изображение отличительного признака - водяного знака (PWI). Рельеф имеет утопленные участки, приподнятые участки и плоские участки. Утопленные участки используются для создания темных областей в зонах для водяных знаков на бумаге за счет увеличения плотности волокон в этой бумаге. В отличие от этого, приподнятые участки используются для создания светлых областей в зонах для водяных знаков на бумаге за счет уменьшения плотности волокон в этой бумаге. Плоские участки используются для создания переходов от темного тона к светлому, включая места, где плотность волокон соответствует зонам для фона на бумаге (т.е. с номинальной плотностью бумаги, NFD).[0049] In one embodiment, the watermark sheet comprises a pattern consisting of at least two watermark features, among other elements. This pattern is a set of distinguishing features - watermarks, which are distributed in a continuous area of a surface for working with fiber. Each watermark feature has an embossment bearing a negative image of the watermark feature (NWI) or a positive image of the watermark feature (PWI). The relief has recessed areas, raised areas and flat areas. Recessed areas are used to create dark areas in watermark areas on paper by increasing the density of the fibers in the paper. In contrast, raised areas are used to create light areas in watermark areas on paper by reducing the density of the fibers in that paper. The flat areas are used to create dark to light transitions, including where the fiber density matches the background zones on the paper (i.e., nominal paper weight, NFD).
[0050] В одном варианте отличительный признак – водяной знак выбирают из букв, портретов, ландшафтов, текста, чисел или символов. Отличительный признак получают, используя взаимодействие светлых и темных областей, созданных в бумаге. При приведении суспензии волокон бумаги в контакт с узлом для создания водяных знаков, отличительный признак - водяной знак, находящийся на листе для создания водяных знаков, заставляет волокна изменять свое положение, в результате чего высокая плотность волокон (HFD) возникает там, где суспензия контактирует с утопленными участками, и низкая плотность волокон (LFD) возникает там, где суспензия контактирует с приподнятыми участками рельефа отличительного признака – водяного знака. Зоны с водяными знаками, находящиеся на основе, окружены зонами с фоном, обеспечивающими номинальную плотность волокон (NFD).[0050] In one embodiment, the watermark feature is selected from letters, portraits, landscapes, text, numbers, or symbols. The hallmark is obtained by using the interaction of light and dark areas created in the paper. When the slurry of paper fibers is brought into contact with the watermarking assembly, the watermark feature present on the watermarking sheet causes the fibers to change position, resulting in high fiber density (HFD) where the slurry is in contact with the watermarking sheet. recessed areas, and low fiber density (LFD) occurs where the slurry contacts the raised areas of the watermark feature. The watermarked zones on the backing are surrounded by the background zones providing nominal fiber density (NFD).
[0051] В одном варианте отличительный признак – водяной знак окружен отличительным признаком – фоном или фоновым узором. Предпочтительно, чтобы фоновый узор или отличительный признак – фон находились в непосредственной близости от отличительного признака – водяного знака или были совмещены с ним. Неожиданно было обнаружено, что за счет сочетания отличительных признаков – водяных знаков и отличительного признака – фона/фонового узора в получаемой в результате бумаге можно обеспечить повышенную контрастность водяных знаков.[0051] In one embodiment, the watermark feature is surrounded by a background or background pattern. It is preferable that the background pattern or distinctive feature - the background is in close proximity to the distinctive feature - watermark or be combined with it. Surprisingly, it has been found that by combining the watermark feature and the background/background pattern feature in the resulting paper, increased watermark contrast can be achieved.
[0052] В одном варианте отличительный признак - водяной знак окружает отличительный признак – фон/фоновый узор.[0052] In one embodiment, the watermark feature surrounds the background/pattern feature.
[0053] Также предполагается, что в некоторых вариантах фоновый узор неразличим невооруженным глазом. Помимо этого, в одном варианте отверстия, создающие отличительный признак – фон или фоновый узор, могут иметь любую форму, включая овальную, круглую, треугольную или квадратную. За пределы объема настоящего изобретения также не выходит вариант, в котором отдельные отверстия созданы в форме текста, чисел или символов, то есть являются отверстиями специальной формы. Помимо этого, в еще одном варианте предполагается, что отверстия специальной формы расположены таким образом, чтобы они создавали отличительный признак, идентичный им по форме или отличающийся от них по форме. Например, в одном варианте отверстия специальной формы имеют форму буквы Р, и отличительный признак – фон содержит узор из букв Р, расположенных таким образом, чтобы возникала буква Х. В одном варианте отличительный признак – фон или фоновый узор различимы невооруженным глазом, а для отверстий специальной формы требуется вспомогательное оптическое или тактильное устройство.[0053] It is also contemplated that in some embodiments, the background pattern is indistinguishable to the naked eye. In addition, in one embodiment, the holes that create a distinctive background or background pattern may be of any shape, including oval, round, triangular or square. It also does not go beyond the scope of the present invention in which the individual holes are formed in the form of text, numbers or symbols, that is, they are specially shaped holes. In addition, in yet another embodiment, it is contemplated that the specially shaped holes are arranged so that they create a distinctive feature that is identical to them in shape or different from them in shape. For example, in one embodiment, the specially shaped holes are shaped like the letter P, and the background feature contains a pattern of Ps arranged to form an X. In one embodiment, the background feature or background pattern is visible to the naked eye, and for the holes a special shape requires an auxiliary optical or tactile device.
[0054] Отличительный признак – фон/фоновый узор созданы отверстиями, проходящими от поверхности для работы с водой к поверхности для работы с волокном и в предпочтительном случае – проходящими по всей толщине основы. В качестве преимущества было обнаружено, что изменение распределения отверстий или изменение размера отверстий в основе позволяет создавать в бумаге различные фоновые узоры. Например, меняя размер или распределение отверстий, можно создавать отличительный признак - фон. В одном варианте характеристики отверстий изменяют на поверхности для работы с водой и на поверхности для работы с волокном для создания букв, микробукв, символов, микросимволов, текста, микротекста, портретов или микропортретов, имеющих постоянную или переменную тональность.[0054] Characteristic - the background/background pattern is created by holes extending from the water handling surface to the fiber handling surface, and preferably extending through the entire thickness of the substrate. As an advantage, it has been found that changing the distribution of the holes or changing the size of the holes in the substrate allows different background patterns to be created in the paper. For example, by changing the size or distribution of holes, you can create a distinctive feature - the background. In one embodiment, hole characteristics are altered on the water surface and the fiber surface to create letters, microletters, symbols, microcharacters, text, microtext, portraits, or microportraits having a constant or variable tone.
[0055] После осмысления данного описания PHOSITA станут понятны различные методы создания отверстий. В предпочтительном варианте отверстия создают при помощи сверления. Подходящие технологии сверления включают лазерное травление и механическое перфорирование, включая инжекционное формование и механическое или ручное сверление. Например, за пределы объема настоящего изобретения не выходит вариант, в котором для изготовления основы используется литейная форма для инжекционного формования, и одновременно в основе создаются отверстия при помощи элементов этой литейной формы, которые перфорируют области этой основы. В одном варианте способ представляет собой лазерное травление, при котором для создания отверстий на основу воздействуют излучением лазера. PHOSITA будут очевидны различные типы лазеров. Предпочтительно для сверления отверстий применять лазер на диоксиде углерода (CO2). В предпочтительном варианте отверстия имеют коническую форму, с бóльшим размером ближе к источнику лазерного излучения и меньшим размером на удалении от него. По сути, при помощи лазера предпочтительно создавать отверстия в направлении от задней стороны (поверхности для работы с водой) к передней стороне (поверхности для работы с волокном). Неожиданно было обнаружено, что меньший размер отверстий на поверхности для работы с волокном позволяет снизить до минимума их засорение.[0055] After understanding this description of PHOSITA, various methods for creating holes will become clear. Preferably, the holes are created by drilling. Suitable drilling technologies include laser etching and mechanical punching, including injection molding and mechanical or hand drilling. For example, it is within the scope of the present invention to use an injection mold to form the base and at the same time to create holes in the base with mold elements that perforate areas of the base. In one embodiment, the method is laser etching, in which laser radiation is applied to the substrate to create holes. PHOSITA different types of lasers will be evident. Preferably, a carbon dioxide (CO 2 ) laser is used to drill the holes. Preferably, the holes are conical, larger closer to the laser source and smaller further away from it. As such, it is preferable to create holes with a laser in the direction from the back side (water handling surface) to the front side (fiber handling surface). Surprisingly, it has been found that smaller openings on the fiber handling surface minimize clogging.
[0056] Один из описанных здесь вариантов листа для создания водяных знаков содержит, помимо прочих элементов, группу отверстий. Отверстия из этой группы проходят от поверхности для работы с водой к поверхности для работы с волокном. В некоторых вариантах отверстия проходят не по всей толщине основы. В некоторых вариантах зоны с водяными знаками, помимо того, что они имеют рельеф, включают группу отверстий, проходящих от поверхности для работы с водой к поверхности для работы с волокном, предпочтительно – по всей толщине основы в этих зонах. При помощи этих отверстий управляют степенью слива жидкости из суспензии волокон, и, кроме того, в зонах с водяными знаками этой степенью управляют при помощи рельефа, так как размер отверстий может быть разным в разных местах рельефа. Например, в одном варианте отверстия в основе выполнены сужающимися. Соответственно, в зонах с водяными знаками можно увеличивать или уменьшать степень слива суспензии в разных местах рельефа, так как размер отверстий в этих зонах будет обязательно меняться. В качестве альтернативы, размер отверстий может оставаться постоянным на всей протяженности от поверхности для работы с водой до поверхности для работы с волокном, в результате чего рельеф меньше влияет на степень слива.[0056] One embodiment of the watermarking sheet described here includes, among other features, a group of holes. The holes in this group extend from the water handling surface to the fiber handling surface. In some embodiments, the holes do not extend through the entire thickness of the substrate. In some embodiments, the watermarked zones, in addition to being embossed, include a series of holes extending from the water handling surface to the fiber handling surface, preferably throughout the thickness of the substrate in these zones. With these holes, the degree of draining of liquid from the fiber suspension is controlled, and, in addition, in areas with watermarks, this degree is controlled by relief, since the size of the holes may be different in different places in the relief. For example, in one embodiment, the holes in the base are tapered. Accordingly, in zones with watermarks, it is possible to increase or decrease the degree of discharge of the suspension in different places of the relief, since the size of the holes in these zones will necessarily change. Alternatively, the size of the openings may remain constant from the water handling surface to the fiber handling surface, whereby the relief has less effect on the degree of draining.
[0057] В одном варианте отверстия создают путем сверления в направлении от поверхности для работы с водой к поверхности для работы с волокном таким образом, чтобы они сужались по мере приближения к поверхности для работы с волокном (т.е. были коническими). Было обнаружено, что в случае, если размер податливого материала является таким, как используется в настоящем изобретении, сверление от поверхности для работы с водой, в особенности, лазерное травление, позволяет лучше управлять сужением в зонах с водяными знаками, что обеспечивает неизменность размера отверстий на всей площади узора, состоящего из множества отличительных признаков – водяных знаков. Соответственно, отверстия, образующие группу отверстий, и слив во всех зонах с водяными знаками могут быть, по существу, одинаковыми или могут меняться от зоны к зоне, в зависимости от того, что требуется.[0057] In one embodiment, the holes are created by drilling in the direction from the water handling surface to the fiber handling surface so that they taper as they approach the fiber handling surface (i.e., are tapered). It has been found that when the size of the pliable material is as used in the present invention, drilling from the surface for water service, especially laser etching, allows better control of the constriction in watermarked areas, which ensures that the size of the holes on the surface does not change. the entire area of the pattern, consisting of many distinctive features - watermarks. Accordingly, the openings forming the group of openings and the overflow in all watermarked zones may be substantially the same or may vary from zone to zone, as desired.
[0058] В одном варианте отверстия создают путем сверления со стороны поверхности для работы с волокном. Например, при помощи лазерного сверления, в результате которого отверстия сужаются в направлении к поверхности для работы с водой, или при помощи механического сверления, которое позволяет сохранить неизменной ширину отверстий на всей их протяженности от поверхности для работы с волокном до поверхности для работы с водой.[0058] In one embodiment, the holes are created by drilling from the side of the fiber surface. For example, by laser drilling, which narrows the holes towards the water surface, or by mechanical drilling, which maintains the same width of the holes throughout their length from the fiber surface to the water surface.
[0059] В одном варианте лист для создания водяных знаков, помимо прочих элементов, содержит зону с электротипом. Здесь электротип – это элемент в листе для создания водяных знаков, который позволяет получить двухтоновый или светлый водяной знак. В некоторых вариантах электротип, соответствующий настоящему изобретению, является составной частью основы. Его не прикрепляют в ходе выполнения отдельного процесса, а создают путем абляции, аналогичной абляции, используемой для создания рельефа отличительных признаков – водяных знаков, иногда даже выполняя эти процессы абляции одновременно. При этом зоны с электротипами характеризуются уменьшенным сливом либо из–за того, что отверстия не выходят на поверхность для работы с волокном, либо из–за уменьшения количества отверстий или уменьшения размера отверстий на поверхности по сравнению с другими областями основы. При уменьшенном сливе и из–за того, что зоны с электротипами приподняты относительно их окрестностей, в бумаге возникают очень светлые области. Зоны с электротипами можно создавать на утопленных участках отличительных признаков – водяных знаков, их приподнятых участках, их плоских участках или на любых комбинациях таких участков. Также допускается, чтобы зоны с электротипами создавали отверстия в бумаге, если они приподняты в достаточной для этого степени.[0059] In one embodiment, the watermarking sheet includes, among other features, an electrotype zone. Here, an electrotype is an element in the watermarking sheet that produces a two-tone or light watermark. In some embodiments, the electrotype corresponding to the present invention is an integral part of the base. It is not attached in a separate process, but is created by ablation, similar to the ablation used to create watermark relief, sometimes even by performing these ablation processes at the same time. However, zones with electrotypes are characterized by reduced overflow, either due to the fact that the holes do not come to the surface for working with the fiber, or because the number of holes is reduced or the size of the holes on the surface is reduced compared to other areas of the base. With reduced shedding and due to the fact that the areas with electrotypes are raised relative to their surroundings, very light areas appear in the paper. Electrotype zones can be created on the recessed areas of watermark features, their raised areas, their flat areas, or any combination of such areas. It is also acceptable for electrotype zones to create holes in the paper if they are raised enough to do so.
[0060] В альтернативном варианте осветляющий элемент может быть дополнением, аналогичным прикрепленным электротипам. Однако в этом случае электротип добавляют, обеспечивая падение расплавленного материала основы на эту основу для увеличения ее толщины в контролируемой области и отверждение добавленного материала и выполняя последующую абляцию отвержденного добавленного материала для создания осветляющего элемента, который приподнят над зоной с фоном, имеющейся в листе для создания водяных знаков. Также допускается, чтобы процесс добавления представлял собой наклеивание или иное выращивание осветляющего элемента на основе. Предполагается, что в пределах объема настоящего изобретения находятся трехмерная печать и химическое осаждение из паровой фазы.[0060] Alternatively, the brightening element may be an addition similar to attached electrotypes. However, in this case, an electrotype is added by causing the molten base material to fall onto the base material to increase its thickness in the controlled area and solidify the added material, and then ablate the solidified added material to create a highlight that is raised above the background area present in the sheet to create watermarks. It is also possible for the addition process to be gluing or otherwise growing the lightening element onto the substrate. 3D printing and chemical vapor deposition are intended to be within the scope of the present invention.
[0061] В одном варианте зона с электротипом создана на приподнятом участке отличительного признака - водяного знака и, таким образом, создает очень светлую область в бумаге, наложенную на зону для водяного знака. Авторы изобретения обнаружили, что путем введения зоны с электротипом в основу можно создавать сложные буквенные, символьные и числовые отличительные признаки в качестве электротипа. Соответственно, в одном варианте зона с электротипом создает сложный отличительный признак из символов, например, текст на арабском, корейском, китайском или японском языке.[0061] In one embodiment, the electrotype zone is created on the raised portion of the watermark feature and thus creates a very light area in the paper superimposed on the watermark zone. The inventors have found that by incorporating an electrotype zone into a substrate, it is possible to create complex letter, symbol, and number features as an electrotype. Accordingly, in one embodiment, the electrotype zone creates a complex character identity, such as Arabic, Korean, Chinese, or Japanese text.
[0062] Также допускается, чтобы зоны с электротипами были помещены на утопленный участок, что позволяет обеспечить высокую контрастность из–за расположения бок о бок темных и светлых областей. В одном варианте в зоне с водяным знаком создают отверстие, окруженное очень темными областями. В другом варианте зону с электротипом совмещают по меньшей мере с одной зоной с водяным знаком таким образом, что первая находится на утопленном участке, на приподнятом участке или на обоих. Здесь под утопленными участками понимаются области рельефа, находящиеся ниже плоскости фона, и под приподнятыми участками понимаются области рельефа, находящиеся выше плоскости фона. Плоскость фона – это области основы, не имеющие зон с водяными знаками.[0062] It is also possible for the electrotype zones to be placed in a recessed area, which allows for high contrast due to side-by-side dark and light areas. In one embodiment, a hole is created in the watermarked area surrounded by very dark areas. In another embodiment, the electrotype zone is aligned with at least one watermarked zone such that the former is in a recessed area, in an elevated area, or both. Here, recessed areas are understood to be areas of relief below the background plane, and raised areas are understood to be areas of relief that are above the background plane. The background plane is the areas of the base that do not have watermarked areas.
[0063] В одном варианте зоны с водяными знаками созданы путем абляции, которая создает рельеф, несущий отличительный признак. После прочтения данного описания PHOSITA станут очевидны различные технологии абляции. Но в предпочтительном варианте для абляции применяется лазер, которым воздействуют на основу под углом абляции относительно поверхности этой основы, предпочтительно, чтобы угол абляции не был перпендикулярным к нормали. Абляция может предшествовать созданию отверстий, следовать за ним, либо эти процессы могут выполняться одновременно. Однако применительно к предпочтительному варианту, в котором необходимо избежать возникновения заусенцев, было обнаружено, что выполнение абляции после создания отверстий приводит к наличию меньших заусенцев в рельефе, так как абляция в общем случае будет уменьшать заусенцы, возникшие при сверлении отверстий. Тем не менее, предполагается, что за пределы настоящего изобретения также не выходит вариант, в котором отверстия создают после создания рельефа, это особенно подходит в том случае, если сверление выполняют в направлении от поверхности для работы с волокном к поверхности для работы с водой. Другим неожиданным преимуществом создания отверстий перед абляцией является то, что в зонах с водяными знаками отверстия можно создать проходящими на расстояние чуть меньше толщины основы, чтобы последующая абляция привела к открыванию этих отверстий на поверхности для работы с волокном. Это уменьшает количество энергии, необходимое для создания отверстий, а также снижает количество дефектов в виде заусенцев.[0063] In one embodiment, the watermarked zones are created by ablation, which creates a relief bearing a distinctive feature. After reading this PHOSITA description, various ablation technologies will become apparent. But in the preferred embodiment, a laser is used for ablation, which acts on the substrate at an ablation angle relative to the surface of this substrate, preferably, the ablation angle is not perpendicular to the normal. Ablation may precede or follow the creation of holes, or these processes may be performed simultaneously. However, in the preferred embodiment where burr is to be avoided, it has been found that performing ablation after hole making results in less burr in the pattern, as ablation will generally reduce hole burr. However, it is also intended to be within the scope of the present invention that the holes are created after the embossing, which is particularly suitable if drilling is performed in the direction from the fiber surface to the water surface. Another unexpected advantage of creating holes over ablation is that in watermarked areas the holes can be made to extend slightly less than the thickness of the substrate so that subsequent ablation will open those holes on the fiber surface. This reduces the amount of energy required to create holes and also reduces burr defects.
[0064] Согласно другому аспекту, настоящее изобретение относится к способу изготовления листа для создания водяных знаков. В одном таком варианте способ изготовления листа для создания водяных знаков содержит следующие этапы: изготавливают описанную здесь основу, которая имеет поверхность для работы с водой и противоположную ей поверхность для работы с волокном; создают в основе группу отверстий, проходящих от поверхности для работы с водой к поверхности для работы с волокном, предпочтительно – проходящих по всей толщине основы; и создают зоны с водяными знаками на поверхности для работы с волокном путем абляции зон этой поверхности с целью получения узора из множества отличительных признаков в непрерывной области этой поверхности.[0064] According to another aspect, the present invention relates to a method for manufacturing a watermark sheet. In one such embodiment, a method for manufacturing a watermarking sheet comprises the steps of: fabricating a substrate as described herein that has a water handling surface and an opposite fiber handling surface; creating in the base a group of holes extending from the surface for working with water to the surface for working with fiber, preferably passing through the entire thickness of the base; and creating watermarked zones on the fiber surface by ablation of zones of the surface to produce a pattern of multiple features in a continuous area of the surface.
[0065] Как здесь описано, в пределах объема настоящего изобретения допускается различный порядок следования процессов создания отверстий и создания зон с водяными знаками. В пределах объема настоящего изобретения находится как порядок следования, при котором этапы создания отверстий и абляции выполняют одновременно, так и такой порядок следования, при котором эти процессы выполняют один после другого. В одном варианте, в частности, в том, где необходимо избежать возникновения заусенцев, предпочтительно, чтобы создание отверстий в основе выполнялось от поверхности для работы с водой, и чтобы этап создания отверстий предшествовал этапу абляции.[0065] As described here, within the scope of the present invention, a different order of the processes for creating holes and creating zones with watermarks is allowed. Within the scope of the present invention is both the order in which the steps of creating holes and ablation are performed simultaneously, and such an order in which these processes are performed one after the other. In one embodiment, particularly where burr generation is to be avoided, it is preferred that the holemaking in the substrate be performed from the waterworking surface and that the holemaking step precede the ablation step.
[0066] Для изготовления основы допускается использовать различные способы, включая инжекционное формование, трехмерную печать и вакуумное осаждение, но не ограничиваясь указанным. [0066] For the manufacture of the basis can be used in various ways, including injection molding, three-dimensional printing and vacuum deposition, but not limited to.
[0067] В одном варианте способ изготовления листа для создания водяных знаков содержит, помимо прочих элементов, создание отличительных признаков – водяных знаков путем выполнения абляции в зонах с водяными знаками для создания рельефов с утопленными участками, плоскими участками и/или приподнятыми участками. Как здесь отмечено, для зон с водяными знаками абляцию также можно выполнять с целью создания осветляющих элементов, либо на основу можно добавлять другие податливые материалы, абляцию которых можно выполнять для создания осветляющих элементов. После прочтения данного описания PHOSITA станут очевидны различные способы абляции. Предпочтительные способы абляции включают лазерное сверление с использованием лазера на CO2.[0067] In one embodiment, a method for manufacturing a watermarking sheet comprises, among other elements, creating watermarking features by ablation in watermarked areas to create reliefs with recessed areas, flat areas and/or raised areas. As noted here, watermarked areas can also be ablated to create highlights, or other pliable materials can be added to the substrate and ablated to create highlights. After reading this description of PHOSITA, various methods of ablation will become apparent. Preferred ablation methods include laser drilling using a CO 2 laser.
[0068] В предпочтительных вариантах множество отличительных признаков - водяных знаков распределено по поверхности для работы с волокном с получением из них узора. Хотя предполагается, что в непрерывной области поверхности для работы с волокном такое распределение выполняется с использованием по меньшей мере двух отличительных признаков – водяных знаков, предпочтительно, чтобы в одной непрерывной области поверхности для работы с волокном был распределен весь узор из отличительных признаков – водяных знаков. Помимо изменений в зонах с водяными знаками, основу также изменяют таким образом, чтобы она включала отверстия, и предпочтительно, чтобы отверстия были распределены с созданием узора или созданием отличительного признака, оба из них могут использоваться как элементы защиты уровня 1 или уровня 2 для документов, имеющих высокую степень защиты. В конкретном варианте по меньшей мере части отличительного признака – фона или фонового узора неразличимы невооруженным глазом, но видимы при использовании вспомогательного оптического инструмента, например, микроскопа или другого увеличивающего или тактильного устройства.[0068] In preferred embodiments, a plurality of watermark features are distributed over the fiber surface to be patterned. Although it is contemplated that in a continuous area of the fiber handling surface such distribution is performed using at least two watermark features, it is preferable that the entire pattern of watermark features be distributed in one continuous area of the fiber handling surface. In addition to the changes in the watermarked areas, the substrate is also modified to include holes, and preferably the holes are distributed to create a pattern or to create a distinctive feature, both of which can be used as level 1 or level 2 security features for documents, with a high degree of protection. In a specific embodiment, at least parts of the distinguishing feature - background or background pattern are indistinguishable to the naked eye, but visible when using an auxiliary optical tool, such as a microscope or other magnifying or tactile device.
[0069] В одном варианте отверстия создают по такой схеме, чтобы они были неравномерно распределены в зоне с фоном. Например, выбирают частоту расположения отверстий или групп отверстий в направлении по одной или более осей. В качестве альтернативы или в сочетании с указанным, отверстия создают таким образом, чтобы диаметры отверстий или групп отверстий менялись в направлении по одной или более осей, в результате чего соответствующим образом меняется степень слива. Аналогичным образом, в одном варианте отличительный признак создают в бумаге, изменяя частоту расположения и/или размер отверстий таким образом, чтобы утопленные участки и приподнятые участки взаимодействовали с созданием областей с HFD и областей с LFD, которые, в свою очередь, взаимодействуют друг с другом с возникновением в бумаге отличительного признака – водяного знака.[0069] In one embodiment, the holes are created in such a way that they are unevenly distributed in the background zone. For example, the frequency of the arrangement of holes or groups of holes in the direction along one or more axes is chosen. Alternatively, or in combination with the above, the holes are designed so that the diameters of the holes or groups of holes change in the direction along one or more axes, resulting in a corresponding change in the degree of overflow. Similarly, in one embodiment, a feature is created in the paper by changing the frequency and/or size of the holes so that the recessed areas and raised areas interact to create HFD regions and LFD regions, which in turn interact with each other. with the appearance of a distinctive feature in the paper - a watermark.
[0070] Согласно еще одному аспекту, настоящее изобретение относится к устройству в виде узла для создания водяных знаков. В одном варианте узел для создания водяных знаков содержит формующий цилиндр, имеющий внешнюю окружную поверхность; и описанный здесь лист для создания водяных знаков, в частности, указанный в пункте 1 Формулы изобретения. Лист для создания водяных знаков обернут вокруг внешней окружной поверхности формующего цилиндра и прикреплен к этой поверхности.[0070] According to another aspect, the present invention relates to a device in the form of a node for creating watermarks. In one embodiment, the watermarking assembly comprises a forming cylinder having an outer circumferential surface; and the watermarking sheet described herein, specifically as set forth in claim 1 of the claims. The watermarking sheet is wrapped around and attached to the outer circumferential surface of the forming cylinder.
[0071] В одном варианте указанный здесь узел для создания водяных знаков содержит, помимо прочих элементов, описанный здесь формующий цилиндр. Здесь формующий цилиндр включает, например, формовочную проволоку, ровнитель, цилиндрический валик, короткий формер, верхний формер или любой компонент бумагоделательной машины/любой компонент, который может быть применен в бумагоделательной машине, обеспечивающие приведение прикрепленного к ним листа для создания водяных знаков в контакт с суспензией волокон для получения отличительных признаков - водяных знаков в бумаге, изготавливаемой в этой машине.[0071] In one embodiment, the node for creating watermarks specified here contains, among other elements, the forming cylinder described here. Here, the forming cylinder includes, for example, a forming wire, a rover, a cylindrical roller, a short former, a top former, or any paper machine component/any component that can be used in a paper machine to bring the watermarking sheet attached thereto into contact with fiber slurry to produce distinctive features - watermarks in the paper produced in this machine.
[0072] В одном варианте указанный здесь узел для создания водяных знаков содержит, помимо прочих элементов, описанный здесь лист для создания водяных знаков. В одном конкретном варианте лист для создания водяных знаков прикреплен к формующему цилиндру таким образом, что этот лист открыт для воздействия суспензии волокон во время изготовления бумаги. После прочтения данного описания PHOSITA станут очевидны различные способы прикрепления. Предполагается, что все такие способы находятся в пределах объема настоящего изобретения. В предпочтительных вариантах лист для создания водяных знаков приклеивают к формующему цилиндру или закрепляют на нем при помощи крепежных средств.[0072] In one embodiment, the watermarking assembly described herein comprises, among other elements, the watermarking sheet described herein. In one particular embodiment, the watermarking sheet is affixed to the forming cylinder such that the sheet is exposed to the fiber slurry during papermaking. Upon reading this description of PHOSITA, the various methods of attachment will become apparent. All such methods are intended to be within the scope of the present invention. In preferred embodiments, the watermarking sheet is adhered to or secured to the forming cylinder by fasteners.
[0073] В одном варианте указанный здесь узел для создания водяных знаков содержит узор из отверстий, подходящий для создания островков в водяных знаках. Здесь островок – это область в водяном знаке, которая окружена однородным фоном, имеющим отличающуюся тональность. Например, в одном варианте зона с фоном содержит отверстия, расположенные по схеме приблизительно 50 – приблизительно 90 отверстий на 1 см. Внутри зоны с фоном находится первый островок, отверстия в котором расположены по схеме 90–100 отверстий на 1 см. Внутри первого островка находится второй островок, отверстия в котором расположены по схеме 150 – приблизительно 250 отверстий на 1 см. Также допускаются похожие по схеме островки, когда фон содержит отверстия, расположенные по схеме 150 – приблизительно 250 отверстий на 1 см, первый островок со схемой расположения 90 – приблизительно 100 отверстий на 1 см и второй островок с отверстиями, расположенными по схеме приблизительно 50 – приблизительно 90 отверстий на 1 см. В одном конкретном варианте фон содержит отверстия, расположенные по схеме приблизительно 65 отверстий на 1 см, первый островок со схемой расположения приблизительно 100 отверстий на 1 см и второй островок со схемой расположения приблизительно 195 отверстий на 1 см. Неожиданно было обнаружено, что наиболее подходящей является ситуация, когда размер отверстий на поверхности для работы с волокном меньше их размера на поверхности для работы с водой.[0073] In one embodiment, the watermarking assembly described herein comprises a pattern of holes suitable for creating islands in watermarks. Here, an island is an area in the watermark that is surrounded by a uniform background that has a different tone. For example, in one embodiment, the background zone contains holes arranged in a pattern of approximately 50–90 holes per 1 cm. Inside the background zone is the first island, the holes in which are arranged in a pattern of 90–100 holes per 1 cm. Inside the first island is the second island, the holes in which are arranged in a pattern of 150 - approximately 250 holes per 1 cm. Islands similar in pattern are also allowed when the background contains holes arranged in a pattern of 150 - approximately 250 holes per 1 cm, the first island with a pattern of 90 - approximately 100 holes per 1 cm and a second island with holes arranged in a pattern of approximately 50 to approximately 90 holes per 1 cm. In one particular embodiment, the background contains holes arranged in a pattern of approximately 65 holes per 1 cm, the first island with a pattern of approximately 100 holes 1 cm and a second island with a pattern of approximately 195 holes per 1 cm. But it has been found that the most suitable situation is when the size of the holes on the fiber surface is smaller than their size on the water surface.
[0074] Лист для создания водяных знаков прикрепляют к поверхности формующего цилиндра, которая открыта для воздействия суспензии волокон. Эта поверхность здесь в основном называется окружной поверхностью. Например, если формующий цилиндр представляет собой формовочную проволоку, окружная поверхность – это верхняя поверхность, на которую перемещают суспензию волокон, в то время как при работе с использованием ванны или работе по принципу Фурдринье окружная поверхность, например, может представлять собой поверхность цилиндрического валика, находящуюся наиболее близко к суспензии волокон. При создании настоящего изобретения было неожиданно обнаружено, что в отличие от проволочной сетки податливый материал, применяемый в этом изобретении, не требует отдельного опорного слоя или опорных участков. Тем не менее, здесь также допускается, чтобы лист для создания водяных знаков прикреплялся к формующему цилиндру либо непосредственно, либо опосредованно. Например, для изменения степени слива на поверхность основы, предназначенную для работы с водой, также могут быть добавлены дополнительные компоненты.[0074] The watermarking sheet is attached to the surface of the forming cylinder that is exposed to the fiber slurry. This surface is generally referred to here as the circumferential surface. For example, if the forming cylinder is a forming wire, the circumferential surface is the top surface onto which the fiber slurry is transferred, while in bath or Fourdrinier operation, the circumferential surface, for example, may be the surface of a cylindrical roller located closest to the fiber suspension. In the course of the present invention, it has surprisingly been found that, unlike wire mesh, the pliable material used in this invention does not require a separate support layer or support regions. However, it is also allowed here that the watermarking sheet be attached to the forming cylinder, either directly or indirectly. For example, additional components can also be added to the surface of the base designed to work with water to change the degree of draining.
[0075] Согласно дополнительному аспекту, настоящее изобретение относится к способу изготовления узла для создания водяных знаков. В одном варианте этот способ содержит следующие этапы: изготавливают описанный здесь лист для создания водяных знаков; обеспечивают формующий цилиндр; и прикрепляют лист для создания водяных знаков к внешней или открытой для воздействия окружной поверхности формующего цилиндра.[0075] According to a further aspect, the present invention relates to a method for manufacturing a watermark assembly. In one embodiment, this method comprises the steps of: producing a watermarking sheet as described herein; provide a forming cylinder; and attaching the watermarking sheet to the outer or exposed circumferential surface of the forming cylinder.
[0076] Согласно следующему аспекту, настоящее изобретение относится к бумаге с водяными знаками. В одном варианте бумага с водяными знаками содержит основу, имеющую зоны для водяных знаков и зоны для фона; отличительные признаки – водяные знаки, введенные в основу в зонах для водяных знаков; и отличительный признак - фон или фоновый узор, введенные в основу в зонах для фона.[0076] According to a further aspect, the present invention relates to watermarked paper. In one embodiment, the watermarked paper comprises a substrate having watermark zones and background zones; distinctive features - watermarks introduced into the base in the zones for watermarks; and a distinguishing feature - a background or background pattern introduced into the base in the areas for the background.
[0077] После прочтения данного описания PHOSITA будут очевидны различные основы бумаги. Однако в предпочтительных вариантах основу бумаги создают из целлюлозы или смеси целлюлозы и других материалов, например, таких как полимерные материалы. Предполагается, что основа бумаги является однослойной или многослойной по структуре.[0077] Upon reading this description of PHOSITA, various paper substrates will be apparent. However, in preferred embodiments, the paper base is formed from cellulose or a mixture of cellulose and other materials such as, for example, polymeric materials. It is assumed that the basis of the paper is single-layer or multi-layer in structure.
[0078] Как здесь описано, отличительные признаки – водяные знаки создают в зонах основы бумаги, предназначенных для водяных знаков, как рельефные участки с высокой плотностью волокон (HFD), низкой плотностью волокон (LFD) и номинальной плотностью волокон (NFD). HFD, LFD и NFD взаимодействуют с созданием в бумаге отличительных признаков.[0078] As described herein, watermarking features are created in watermarked areas of the base paper as high fiber density (HFD), low fiber density (LFD), and nominal fiber density (NFD) embossings. HFD, LFD and NFD interact to create a distinctive feature in the paper.
[0079] В одном варианте отличительный признак – фон или фоновый узор создают путем неравномерного распределения отверстий в зоне с фоном. По сути, частоту расположения отверстий, размер отверстий или их сочетание задают таким образом, чтобы области с HFD и области с LFD взаимодействовали с созданием отличительного признака - фона или фонового узора.[0079] In one embodiment, a distinctive feature - a background or a background pattern is created by uneven distribution of holes in the area with the background. As such, the frequency of the holes, the size of the holes, or a combination thereof, is set such that the HFD regions and the LFD regions interact to create a distinctive background or background pattern.
[0080] Согласно еще одному аспекту, настоящее изобретение относится к способу изготовления бумаги с водяными знаками. В одном варианте способ изготовления бумаги с водяными знаками содержит следующие этапы: обеспечивают бумагоделательную машину с описанным здесь узлом для создания водяных знаков; направляют суспензию волокон на поверхность для работы с волокном, имеющуюся в узле для создания водяных знаков, таким образом, чтобы в изготавливаемую или получаемую в результате бумагу вводились отличительный признак – водяной знак и/или отличительный признак – фон или фоновый узор. PHOSITA будут очевидны различные бумагоделательные машины, использование которых допускается в настоящем изобретении. В предпочтительном варианте бумагоделательную машину выбирают из машины с ванной и машины Фурдринье. В машине с ванной формующий цилиндр представляет собой цилиндрический валик, и, согласно настоящему изобретению, к нему прикрепляют лист для создания водяных знаков с целью получения узла для создания водяных знаков. После этого его помещают в ванну, содержащую суспензию волокон. При вращении узла для создания водяных знаков, на его поверхности накапливаются волокна, плотность расположения которых является разной и зависит от глубины рельефных участков и наличия отверстий в зонах с водяными знаками, а также от равномерности распределения отверстий в зонах с фоном. В некоторых вариантах отличительный признак – фон или фоновые узоры создают совмещенными с отличительными признаками – водяными знаками.[0080] According to another aspect, the present invention relates to a method for making watermarked paper. In one embodiment, a method for making watermarked paper comprises the steps of: providing a paper machine with a watermarking assembly as described herein; directing the fiber slurry onto a fiber handling surface present in the watermarking assembly such that a watermark and/or a background or background pattern is introduced into the paper being made or resulting. PHOSITA will be apparent various paper machines, the use of which is allowed in the present invention. Preferably, the paper machine is selected from a bath machine and a Fourdrinier machine. In the bath machine, the forming cylinder is a cylindrical roller, and according to the present invention, a watermarking sheet is attached to it to form a watermarking assembly. After that, it is placed in a bath containing a suspension of fibers. When the node is rotated to create watermarks, fibers accumulate on its surface, the density of which is different and depends on the depth of the relief areas and the presence of holes in the areas with watermarks, as well as on the uniformity of the distribution of holes in the areas with a background. In some embodiments, a distinctive feature - a background or background patterns - is created combined with distinctive features - watermarks.
[0081] В некоторых вариантах бумага имеет светлые области или отверстия, созданные осветляющим элементом (например, электротипом), которые можно совмещать с зонами для фона, зонами для водяных знаков, либо и тем, и другим. Например, в одном варианте отличительный признак представляет собой комбинированный отличительный признак, одни участки которого образованы отличительным признаком – водяным знаком, и другие участки которого образованы фоновым узором или отличительным признаком – фоном.[0081] In some embodiments, the paper has highlights or holes created by a lightening element (eg, electrotype) that can be combined with background areas, watermark areas, or both. For example, in one embodiment, the feature is a combined feature, some areas of which are formed by the feature - watermark, and other areas of which are formed by the background pattern or feature - background.
[0082] Согласно следующему аспекту, настоящее изобретение относится к документу, имеющему высокую степень защиты. В одном варианте документ, имеющий высокую степень защиты, содержит описанную здесь бумагу с водяными знаками и имеет обработанную поверхность.[0082] According to the following aspect, the present invention relates to a document having a high degree of security. In one embodiment, a high security document contains watermarked paper as described herein and has a treated surface.
[0083] Предполагается, что настоящее изобретение охватывает различные документы, имеющие высокую степень защиты, которые будут очевидны PHOSITA после ознакомления с этим изобретением. В предпочтительном варианте документ, имеющий высокую степень защиты, представляет собой банкноту или другие денежные документы/ документы, выпущенные правительством.[0083] The present invention is intended to cover various high security documents that will be apparent to PHOSITA upon review of this invention. Preferably, the high security document is a banknote or other government-issued currency/documents.
[0084] Предполагается, что настоящее изобретение также охватывает различные типы обработки поверхности, которые будут очевидны PHOSITA после ознакомления с этим изобретением. Например, подходящими типами обработки поверхности являются обработка, препятствующая загрязнению, обработка с получением требуемого дизайна или обработка с созданием средств защиты. В одном варианте в качестве обработки поверхности, препятствующей загрязнению, выполняют импрегнирование поверхности бумаги и/или бумаги в массе. В качестве альтернативы или в дополнение, в другом варианте выполняют обработку бумаги с получением требуемого дизайна, например, используя глубокую печать для создания текста или другой метод, обеспечивающий высокую степень защиты, например, печать микротекста. Другой альтернативной или дополнительной обработкой поверхности является создание таких средств защиты, как голограммы, нити (например, ныряющие, полностью находящиеся на поверхности или полностью внедренные) с элементами, читаемыми машиной (например, магнитными, инфракрасными и т.д.). Здесь также допускается, что в бумагу может быть добавлена микрооптическая защитная нить. Таким образом, указанная здесь обработка поверхности включает любую обработку поверхности бумаги и/или бумаги в массе.[0084] It is contemplated that the present invention also covers various types of surface treatments that will be apparent to PHOSITA upon reading this invention. For example, suitable types of surface treatment are antifouling treatment, design treatment, or protective treatment. In one embodiment, as a surface treatment that prevents contamination, impregnation of the surface of paper and/or paper in the mass is performed. Alternatively, or in addition, the paper is processed into the desired design, such as using gravure printing to create text, or another high security technique such as microtext printing. Another alternative or additional surface treatment is the creation of security features such as holograms, threads (eg diving, fully surfaced or fully embedded) with machine readable features (eg magnetic, infrared, etc.). It is also allowed here that a micro-optical security thread can be added to the paper. Thus, the surface treatment referred to herein includes any surface treatment of paper and/or stock paper.
[0085] В одном варианте обработка поверхности представляет собой введение нити в область, где находится отличительный признак – водяной знак или отличительный признак – фон, в результате чего улучшаются визуальные характеристики нити и/или отличительного признака – водяного знака/отличительного признака – фона/фонового узора, либо возникают комбинированный отличительный признак или узор.[0085] In one embodiment, the surface treatment is the introduction of a thread into the area where the feature - watermark or feature - background is located, resulting in improved visual characteristics of the thread and / or feature - watermark / feature - background / background pattern, or a combined distinguishing feature or pattern occurs.
[0086] Согласно еще одному аспекту, настоящим изобретением предлагается способ изготовления документа, имеющего высокую степень защиты. В одном варианте этот способ содержит следующие этапы: обеспечивают описанную здесь бумагу с водяными знаками; и выполняют обработку поверхности этой бумаги.[0086] According to another aspect, the present invention provides a method for manufacturing a document having a high degree of security. In one embodiment, this method comprises the steps of: providing watermarked paper as described herein; and perform surface treatment on the paper.
[0087] Далее изобретение будет рассмотрено более подробно с обращением к некоторым конкретным вариантам его реализации, которые изображены на чертежах.[0087] In the following, the invention will be discussed in more detail with reference to some specific variants of its implementation, which are shown in the drawings.
ПримерыExamples
[0088] Первым примером является лист 100 для создания водяных знаков, изображенный на Фиг.1. В этом варианте лист 100 для создания водяных знаков имеет зону 102' с водяным знаком, содержащую отличительный признак – водяной знак 102 в виде рельефа. Этот лист для создания водяных знаков также содержит фоновый узор, который создан из отличительных признаков 103 специальной формы и имеет вид группы букв (а именно, букв Р). Отличительный признак – водяной знак 102 окружен зоной 101 с фоном, имеющейся в непрерывном листе 100 для создания водяных знаков, которая улучшает визуальное восприятие этого отличительного признака.[0088] The first example is the
[0089] Другим примером является лист 200 для создания водяных знаков, изображенный на Фиг.2. В этом варианте лист 200 для создания водяных знаков имеет зону 202' с водяным знаком, содержащую отличительный признак - водяной знак 202 в виде рельефа. Лист 200 для создания водяных знаков также содержит фоновый узор, созданный в зоне 201 с фоном. Фоновый узор создан путем неравномерного распределения отверстий 203. В данном случае фоновые отверстия 203 неразличимы невооруженным глазом, но их легко можно распознать при использовании вспомогательного оптического инструмента, например, микроскопа или увеличительного стекла. В одной области отверстия расположены таким образом, чтобы получился отличительный признак 204 в виде буквы R. Эту букву R 204 можно увидеть невооруженным глазом в проходящем свете. Однако в отраженном свете она также является неразличимой невооруженным глазом.[0089] Another example is the
[0090] Еще одним примером является лист 300 для создания водяных знаков, изображенный на Фиг.3. В этом варианте отличительный признак – водяной знак 302 представляет собой комбинированный отличительный признак - водяной знак, образованный отчасти отличительным признаком - водяным знаком 302, который находится в зоне 302' с водяным знаком, и отчасти фоновым узором 304, созданным из отверстий 303, имеющих неравномерное распределение в зоне с фоном. В результате взаимодействия этих частей появляется буква Е, окруженная отверстиями 303, находящимися в зоне 301 с фоном.[0090] Another example is the
[0091] Следующим примером является лист 400 для создания водяных знаков, изображенный на Фиг.4, который имеет зону 405 с водяным знаком, содержащую отличительный признак – водяной знак, имеющий вид рельефа с утопленными участками 407 и приподнятыми участками 408, которые взаимодействуют с возникновением в листе 400 негативного изображения водяного знака (NWI) или отличительного признака 402. Этот отличительный признак – водяной знак 402 также включает осветляющий элемент 406, находящийся вверху колокола, который будет уменьшать плотность волокон в этой зоне. Этот осветляющий элемент препятствует сливу или уменьшает степень слива, таким образом уменьшая плотность волокон, в результате чего в соответствующем месте бумаги возникают отверстие или очень светлая область.[0091] The following example is the
[0092] Другой пример – это изображенный на Фиг.5 документ 500 с высокой степенью защиты, в данном случае – банкнота. Здесь банкнота 500 содержит лист с водяными знаками, имеющий отличительный признак – водяной знак 502 со светлым элементом 506 и узор 504 из отверстий, расположенных таким образом, что в зоне 501 для фона возникает микротекст 504 уровня 2, который используется для идентификации банкноты 500. Лист с водяными знаками подвергнут обработке поверхности в зоне 509 с созданием печатного элемента.[0092] Another example is the highly
[0093] В еще одном примере, изображенном на Фиг.6, предлагается узел 600 для создания водяных знаков. Узел 600 для создания водяных знаков содержит формующий цилиндр, представляющий собой цилиндрический валик 611 машины с ванной. Лист 610 для создания водяных знаков обернут вокруг окружной поверхности и прикреплен к ней при помощи крепежных средств и/или клея. На окружной поверхности узла находятся отличительные признаки – водяные знаки 602 и фоновый узор 601, окружающий колокола. Отверстия 603, проходящие от поверхности для работы с водой, выходят на поверхность для работы с волокном (т.е. на окружную поверхность устройства). Во время изготовления бумаги узел 600 для создания водяных знаков приводят в контакт с суспензией волокон, предназначенных для изготовления бумаги. Несущие изображение отличительные признаки – водяные знаки 602 и фоновый узор воздействуют на волокна бумаги, создавая на бумаге в зоне для водяного знака рельеф, соответствующий отличительным признакам - водяным знакам, расположенным на листе 610 для создания водяных знаков.[0093] In another example, shown in Fig.6, a
[0094] В следующем примере, изображенном на Фиг.7, лист 700 для создания водяных знаков имеет многослойную структуру, в этом листе между 2 податливыми слоями 712, 714 расположен менее податливый слой 713, например, промежуточный металлический слой. На изображенном здесь листе для создания водяных знаков имеются отличительные признаки – водяные знаки 702 и отверстия 703, находящиеся в зоне 701 с фоном.[0094] In the following example shown in FIG. 7, the
[0095] В качестве другого примера, изображенного на Фиг.8, приведен вид листа 800 для создания водяных знаков в разрезе, на этом виде показаны отличительные признаки – водяные знаки 802 и отверстия 803, находящиеся в зоне 801 с фоном, здесь также показаны конические отверстия 815, расширяющиеся в направлении от верхней стороны 819 (т.е. поверхности 816 для работы с волокном) к нижней стороне 818 (т.е. поверхности 816 для работы с водой). В данном случае сверление отверстий может выполняться с использованием различных процедур, в том числе, лазерного сверления.[0095] As another example, illustrated in FIG. 8, a sectional view of the
[0096] Хотя выше описаны различные варианты реализации настоящего изобретения, необходимо понимать, что они приведены только в качестве примера и не накладывают ограничений. Таким образом, объем настоящего изобретения не должен ограничиваться ни одним из этих примерных вариантов.[0096] While various embodiments of the present invention have been described above, it should be understood that they are by way of example only and are not limiting. Thus, the scope of the present invention should not be limited by any of these exemplary options.
Claims (44)
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201762556734P | 2017-09-11 | 2017-09-11 | |
US62/556,734 | 2017-09-11 | ||
PCT/US2018/050311 WO2019051434A1 (en) | 2017-09-11 | 2018-09-10 | Watermark sheet, apparatus, and document, and methods for providing the same |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2020104269A RU2020104269A (en) | 2021-10-13 |
RU2020104269A3 RU2020104269A3 (en) | 2021-12-29 |
RU2787863C2 true RU2787863C2 (en) | 2023-01-13 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002088464A1 (en) * | 2001-05-01 | 2002-11-07 | J R Crompton Limited | Screen and process for paper patterning |
WO2013140126A1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-26 | De La Rue International Limited | Electrotype for forming an image during a paper making process |
RU2502841C1 (en) * | 2012-10-25 | 2013-12-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") | Method of papermaking with multi-tone watermark, paper with multi-tone watermark, printing product with multi-tone watermark |
EP2899312A1 (en) * | 2014-01-28 | 2015-07-29 | Giesecke & Devrient GmbH | Dewatering fabric for the production of paper with a two-level watermark and method of manufacturing said fabric |
GB2532081A (en) * | 2014-11-10 | 2016-05-11 | De La Rue Int Ltd | Improvements in watermarking |
EP2899316B1 (en) * | 2014-01-28 | 2016-11-16 | Giesecke & Devrient GmbH | Dewatering fabric for the production of paper comprising a watermark and method for manufacturing said fabric |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2002088464A1 (en) * | 2001-05-01 | 2002-11-07 | J R Crompton Limited | Screen and process for paper patterning |
WO2013140126A1 (en) * | 2012-03-19 | 2013-09-26 | De La Rue International Limited | Electrotype for forming an image during a paper making process |
RU2502841C1 (en) * | 2012-10-25 | 2013-12-27 | Федеральное Государственное Унитарное Предприятие "Гознак" (Фгуп "Гознак") | Method of papermaking with multi-tone watermark, paper with multi-tone watermark, printing product with multi-tone watermark |
EP2899312A1 (en) * | 2014-01-28 | 2015-07-29 | Giesecke & Devrient GmbH | Dewatering fabric for the production of paper with a two-level watermark and method of manufacturing said fabric |
EP2899316B1 (en) * | 2014-01-28 | 2016-11-16 | Giesecke & Devrient GmbH | Dewatering fabric for the production of paper comprising a watermark and method for manufacturing said fabric |
GB2532081A (en) * | 2014-11-10 | 2016-05-11 | De La Rue Int Ltd | Improvements in watermarking |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP1740768B1 (en) | Improvements in substrates incorporating security devices | |
RU2386541C2 (en) | Improvement of methods for manufacturing of protective substrates | |
KR101016426B1 (en) | Fibrous substrates | |
US8221586B2 (en) | Security substrate comprising watermark | |
EP1915482B1 (en) | Security devices for security substrates | |
JP2002533588A (en) | Improvements in papermaking | |
EP3209504B1 (en) | Improvements in security papers and documents | |
EP3209502B1 (en) | Improvements in security papers and documents | |
US10843500B2 (en) | Watermark sheet, apparatus, and document, and methods for providing the same | |
RU2787863C2 (en) | Device for creation of watermarks, sheet, and document with watermarks, as well as their manufacturing methods | |
GB2535985B (en) | Improvements in security documents | |
BR112019026081B1 (en) | WATERMARK SHEET, APPARATUS, AND DOCUMENT, AND METHODS FOR PROVIDING THE SAME | |
US20180258588A1 (en) | Paper including one or more multi-tonal watermarks having full tonality, and an improved watermarking tool for manufacturing such paper | |
US20240287739A1 (en) | Micro-optic security device with enhanced wet-harvest resistance | |
RU2557565C1 (en) | Multilayer counterfeit-proof article (versions) and valuable document based on it |