Настоящее изобретение относится к защитному элементу, а также к снабженному таким защитным элементом ценному документу, прежде всего ценной бумаге, такой, например, как банкнота. Изобретение равным образом относится к полуфабрикату для изготовления подобного защищенного от подделки документа. Настоящее изобретение относится прежде всего к защитному элементу в виде защитной нити, предназначенной для ее заделывания в защищенный от подделки документ в виде так называемой ныряющей нити, и к защитному элементу, выполненному в виде этикетки или переводного элемента, предназначенных для их нанесения на защищенный от подделки документ.
Под защищенными от подделки документами в контексте настоящего изобретения подразумеваются прежде всего банкноты, но также чеки, чековые карты, кредитные карты, удостоверения личности, паспорта, входные билеты, проездные билеты и иные аналогичные ценные документы. В качестве примера полуфабрикатов для изготовления из них указанных выше защищенных от подделки документов можно назвать незапечатанную защищенную от подделки бумагу и иные незапечатанные основы защищенных от подделки документов.
Обычно указанные выше документы для их защиты от подделки снабжают заделываемыми в их материал защитными нитями или наносимыми на их поверхность защитными этикетками либо защитными переводными элементами, таковые защитные нити, защитные этикетки и защитные переводные элементы одновременно служат признаками, подтверждающими подлинность снабженных ими документов. Защитные нити широко известны по их применению в виде ныряющих нитей в ценных документах, таких как банкноты, однако в принципе могут использоваться и для защиты чековых карт и иных аналогичных предметов. Ныряющие нити заделаны в основной материал защищенного от подделки документа и периодически выходят ("выныривают") на его поверхность и поэтому визуально различимы на этих участках их "выныривания" на поверхность документа. В случае просвечивающих основ возникает своего рода переменный оптический эффект, состоящий в том, что ныряющая нить выглядит по-разному при ее рассматривании в отраженном свете и на просвет при этом при рассматривании на просвет защитная нить выглядит как более темная полоска на фоне окружающего ее материала. В отраженном же свете увидеть можно только выходящие на поверхность участки защитной нити.
Ныряющие нити подразделяются на простые, или односторонние, ныряющие нити, которые выходят на поверхность защищенного от подделки документа только с одной его стороны, и на двухсторонние ныряющие нити, которые выходят на поверхность защищенного от подделки документа с обеих его сторон, при этом к особому типу следует отнести двухстороннюю ныряющую нить, называемую в последующем видимой на просвет ныряющей нитью, которую непосредственно можно увидеть с обеих сторон ценного документа. Такая видимая на просвет ныряющая нить перекрывает имеющееся в ценном документе отверстие либо имеющийся у него прозрачный участок. Другим типом двухсторонней ныряющей нити является называемая ниже чередующейся ныряющей нитью защитная нить, которая попеременно выходит на поверхность документа с его лицевой и оборотной стороны и тем самым попеременно видна с его лицевой, соответственно оборотной стороны. Наряду с защитными нитями существует также возможность использовать в качестве защитных элементов так называемые переводные элементы, которые обычно располагаются поверх имеющихся в документе сквозных отверстий, например поверх круглого отверстия.
Защитные элементы имеют сложные, допускающие возможность их визуального и/или автоматического контроля защитные признаки, сымитировать или подделать которые возможно лишь при условии высоких затрат. Подобные защитные элементы с целью дополнительно повысить степень их защиты от подделки часто снабжают несколькими различными защитными признаками, которые в их сочетании могут также создавать некоторый новый общий эффект.
Одним из часто встречающихся у защитных элементов защитным признаком является многослойное дихроичное покрытие, создаваемое которым цветовое впечатление изменяется в зависимости от угла зрения и/или от его рассматривания в проходящем либо отраженном свете. В основе подобного явления лежат эффекты интерференции, обусловленные взаимным наложением многократно отражающихся в многослойной структуре и/или многократно проходящих сквозь нее световых волн в сочетании со свойствами селективно поглощать излучение, присущими материалам, имеющим слоистую структуру. Изменение объектом своей окраски в зависимости от угла зрения называют также цветовым кипп-эффектом. В отличие от этого изменение объектом своей окраски при попеременном его рассматривании в отраженном свете и на просвет ниже называется просто эффектом изменения окраски.
Оптические интерференционные покрытия с цветовым кипп-эффектом применительно к защитным элементам описаны, например, в ЕР 0395410 В1, ЕР 0341002 B1, WO 01/03945 А1 и US 3858977. В зависимости от типа и количества таких слоев в слоистой структуре могут возникать 2, 3, 4 или более зависящих от угла зрения различных цветовых эффектов. Отражающие и светопропускающие свойства подобных слоев с цветовым кипп-эффектом зависят от многих факторов и прежде всего от показателей преломления, коэффициентов поглощения и толщины отдельных слоев, а также от их количества в слоистой структуре. Еще один известный подход состоит в интеграции интерференционных слоев сплошным слоем в защитный элемент или же, как это описано, например, в WO 00/31571 А1, в их дроблении на мельчайшие хлопья и примешивании в таком виде к печатной краске.
Хотя защитные элементы с дихроичным покрытием и их применение уже и известны из уровня техники, тем не менее, как и ранее, сохраняется необходимость в защитных элементах, которые обладали бы более совершенными свойствами по сравнению с известными защитными элементами.
Исходя из вышеизложенного в основу настоящего изобретения была положена задача разработать защитные элементы, прежде всего защитную нить, соответственно, переводной элемент, которые обладали бы повышенной по сравнению с известными из уровня техники защитными элементами степенью защиты от подделки.
Указанная задача решается согласно изобретению с помощью защитного элемента, а также защищенного от подделки документа, соответственно полуфабриката, отличительные признаки которых указаны в независимых пунктах формулы изобретения. Предпочтительные варианты осуществления изобретения представлены в соответствующих зависимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с этим предлагаемый в изобретении многослойный защитный элемент имеет интерференционную слоистую структуру, создающую и с лицевой, и с оборотной стороны защитного элемента по цветовому кипп-эффекту, проявляющемуся при рассматривании защитного элемента под различными углами зрения. При этом с лицевой и оборотной стороны защитного элемента могут возникать идентичные либо различные цветовые кипп-эффекты.
Подделка предлагаемых в изобретении защитных элементов из-за наличия у них сложной многослойной структуры, создаваемые которой цветовые кипп-эффекты и эффекты изменения окраски тем самым исключительно сложно сымитировать или воссоздать, возможна лишь при условии высоких затрат.
При этом интерференционная слоистая структура состоит из по меньшей мере двух многослойных интерференционных элементов I1, I2 и по меньшей мере одного отражающего слоя R.
Интерференционный элемент образован расположенными один поверх другого поглощающим и диэлектрическим слоями, при этом интерференционный элемент может иметь и несколько таких расположенных один поверх другого с чередованием поглощающих и диэлектрических слоев. Вместо чередующихся поглощающих и диэлектрических слоев у интерференционного элемента могут быть также предусмотрены только диэлектрические слои, при этом для создания необходимого цветового кипп-эффекта непосредственно граничащие между собой слои должны иметь значительно различающиеся между собой показатели преломления. Однако у интерференционного элемента все же целесообразно предусматривать поглощающие слои, поскольку благодаря им цветовые кипп-эффекты становятся более выраженными и заметными.
В принципе интерференционные элементы I1, I2 могут иметь многослойную структуру, однако в предпочтительном варианте каждый из них состоит по меньшей мере из двух слоев, а именно из наружного поглощающего слоя A1, соответственно А2 и расположенного между соответствующим поглощающим слоем и внутренним отражающим слоем R диэлектрического слоя D1, соответственно D2. В качестве поглощающих слоев А1, А2 обычно используются металлические слои, выполненные из таких материалов, как хром, железо, золото, алюминий или титан, и имеющие толщину предпочтительно от 4 до 20 нм. В качестве материалов для выполнения поглощающих слоев могут использоваться и различные соединения, например соединение никеля с хромом и железом, а также реже встречающиеся металлы, такие как ванадий, палладий или молибден. Другие пригодные для выполнения поглощающих слоев материалы рассмотрены, например, в WO 01/03945 А1 и к ним относятся, в частности, никель, кобальт, вольфрам, ниобий, алюминий, соединения металлов, такие как фториды, оксиды, сульфиды, нитриды, карбиды, фосфиды, селениды, силициды металлов и их соединения, а также углерод, германий, кермет, оксид железа и иные материалы.
Поглощающие слои A1, А2 интерференционных элементов могут иметь в их интерференционной слоистой структуре одинаковую либо различную толщину и/или могут быть выполнены из идентичных или из различных поглощающих излучение материалов.
Для выполнения диэлектрического слоя D1, D2 используются преимущественно прозрачные материалы с низким показателем преломления, составляющим <1,7, например SiO2, MgF, SiOx, где 1<х<2, и Al2О3. В принципе для выполнения диэлектрического слоя могут использоваться практически все пригодные для их нанесения (термовакуумным) напылением прозрачные соединения, т.е. прежде всего и те материалы для нанесения покрытий, которые обладают более высоким показателем преломления, такие как ZrO2, ZnS, TiO2 и оксиды индия-олова (ОИО). Примеры других пригодных для выполнения диэлектрических слоев D1, D2 материалов рассмотрены в WO 01/03945 А1. Толщина диэлектрических слоев D1, D2 обычно составляет от 100 до 1000 нм, предпочтительно от 200 до 500 нм.
Диэлектрические слои интерференционных элементов могут иметь в их интерференционной слоистой структуре одинаковую либо различную толщину и/или могут быть выполнены из идентичных или из различных диэлектрических материалов.
В предпочтительном варианте интерференционная слоистая структура каждого из интерференционных элементов имеет отличное от интерференционной слоистой структуры соответственно другого интерференционного элемента исполнение и поэтому интерференционные элементы создают соответственно различные цветовые кипп-эффекты.
Вместо поглощающих слоев A1, А2 могут использоваться также диэлектрические слои, при этом для создания ярко выраженного цветового кипп-эффекта показатели преломления смежных диэлектрических слоев должны значительно различаться между собой, т.е. у одного из них показатель преломления n должен быть меньше 1,7, а у другого - больше 1,7. Поскольку, однако, при использовании подобной структуры для создания более выраженного и заметного цветового кипп-эффекта в ней необходимо предусматривать несколько диэлектрических слоев, что в результате значительно усложняет и удорожает производственный процесс, у интерференционного элемента все же целесообразно предусматривать поглощающие слои.
Поглощающие слои A1, А2 и диэлектрические слои D1, D2 интерференционных элементов I1, I2, а также отражающий слой R предпочтительно наносить методом вакуумного напыления на основу S, которая может являться компонентом защитного элемента или же служить лишь временной подложкой, удаляемой с защитного элемента самое позднее при его нанесении на или при его заделывании в защищаемый с его помощью предмет.
Для выполнения указанных слоев могут использоваться самые различные методы напыления. К одной их группе можно отнести метод конденсации из паровой фазы (КПФ) с напылением из лодочки, метод напыления путем резистивного нагрева, метод напыления путем индукционного нагрева или же метод электронно-лучевого напыления, метод ионного распыления (с использованием переменного или постоянного тока) либо метод электродугового напыления. Вместе с тем напылять такие слои можно также методом химического осаждения из паровой фазы (ХОПФ), например методом ионного распыления в реактивной плазме либо любым иным методом плазменного осаждения. В принципе существует также возможность наносить диэлектрические слои печатанием.
Отражающий слой R предпочтительно представляет собой металлический слой, выполненный, например, из алюминия, серебра, никеля, платины или палладия, предпочтительно из серебра либо алюминия, или же из иного зеркально отражающего металла. Чем выше отражательная способность отражающего слоя R, тем заметнее цветовой кипп-эффект и тем сочнее выглядит создаваемый возможно присутствующей рельефной структурой основанный на дифракции света оптический эффект.
Отражающий слой в зависимости от его толщины может быть непрозрачным или же полупрозрачным. Под "полупрозрачностью" при этом подразумевается ограниченная светопроницаемость, т.е. светопроницаемость, которая у полупрозрачного слоя составляет менее 90%, предпочтительно от 80 до 20%.
В предпочтительном варианте защитный элемент имеет два отделенных друг от друга отражающим слоем интерференционных элемента, каждый из которых под различными углами зрения создает определенный цветовой кипп-эффект. При наличии полупрозрачного отражающего слоя может также возникать эффект изменения окраски. Если у защитного элемента предусматривают предпочтительно полностью прозрачную основу, то в этом варианте интерференционные элементы и отражающий слой R располагают по одну ее сторону. Если же оба интерференционных элемента требуется расположить по разные стороны основы, то следует использовать два отражающих слоя. В этом случае слои в слоистой структуре защитного элемента располагаются в следующей последовательности: интерференционный элемент (I1)/отражающий слой (R1)/основа (S)/отражающий слой (R2)/интерференционный элемент (I2).
Интерференционные элементы при этом могут иметь идентичную либо различную структуру и поэтому в зависимости от обращенной к человеку стороны защитного элемента будут наблюдаться идентичные либо различные переливы цветов. Предпочтителен защитный элемент, у которого с разных его сторон создаются различающиеся между собой цветовые кипп-эффекты. Создание различающихся между собой оптических эффектов с разных сторон защитного элемента можно обеспечить, например, варьированием используемых в интерференционных элементах и отражающих слоях материалов и/или варьированием толщины отдельных слоев в слоистой структуре интерференционных элементов или толщины отражающего слоя. Благодаря расположенному под каждым интерференционным элементом металлическому отражающему слою наблюдаемый у защитного элемента цветовой кипп-эффект обладает максимальной интенсивностью цвета, что позволяет легко визуально проверить наличие этого защитного признака.
Помимо этого, защитный элемент можно снабдить прежде всего дифракционными структурами, по меньшей мере частично перекрывающимися с отражающим слоем. Поскольку отражающий слой усиливает и оптический эффект, создаваемый такими дифракционными структурами, наличие такого защитного признака легко визуально проверить и в этом случае.
В качестве таких дифракционных структур могут использоваться светопреломляющие узоры или рисунки либо просветные, объемные или отражательные голограммы, но также структуры в виде дифракционных решеток, которые предпочтительно являются частью несущей интерференционные элементы и отражающий слой основы, но могут быть выполнены и в любом ином пригодном для этой цели слое либо в дополнительном слое. Такой дополнительный слой может представлять собой, например, лаковый слой.
Дифракционные структуры предпочтительно выполнять прежде всего тиснением в поверхности образующей защитный элемент прозрачной полимерной основы в виде отражательной голограммы, для которой отражающий слой образует отражающий фон. Оба интерференционных элемента с находящимся между ними отражающим слоем совместно могут располагаться по одну сторону такой полимерной основы либо на той ее поверхности, в которой тиснением выполнена рельефная структура, либо с обратной стороны на гладкой поверхности этой основы. Вместе с тем интерференционные слои могут располагаться и по разные стороны основы, в каковом случае по отражающему слою должно присутствовать на снабженной рельефной структурой поверхности основы и с обратной стороны на ее плоской поверхности. В соответствии с этим возможны различные варианты осуществления изобретения, которые позволяют создавать различные визуальные эффекты, и поэтому в зависимости от конкретной цели применения защитного элемента предпочтение может отдаваться тому или иному из них.
Создаваемое таким защитным элементом оптическое впечатление с обеих его сторон в существенной степени определяется цветовым эффектом, создаваемым интерференционными элементами. При дополнительном использовании дифракционных структур визуально воспринимаемый внешний вид защитного элемента по меньшей мере с одной его стороны, а при наличии соответствующей слоистой структуры - и с обеих его сторон может в основном определяться оптическим эффектом, создаваемым этими дифракционными структурами. В этом случае создаваемые обоими защитными признаками оптические эффекты накладываются друг на друга.
В соответствии с этим подобный защитный элемент наиболее пригоден для его применения в качестве двухсторонней защитной нити, поскольку с каждой из ее сторон присутствуют обладающие ярко выраженными характерными особенностями защитные признаки, наличие которых и создаваемые которыми оптические эффекты можно проверить визуально. Такая двухсторонняя защитная нить может использоваться в качестве чередующейся защитной нити, которая в различных местах защищенного от подделки документа попеременно появляется на его поверхности с обеих его сторон или по меньшей мере видна в этих местах. Вместе с тем такая защитная нить может использоваться и в качестве видимой на просвет ныряющей нити, которая визуально различима на особо тонком или прозрачном участке документа с обеих его сторон или перекрывает отверстие в документе.
Подобный защитный элемент пригоден также для его применения в качестве переводного элемента, например в виде этикетки или накладки, наносимого на поверхность защищенного от подделки документа поверх имеющегося у него отверстия. С одной из сторон документа защитный элемент в этом случае создает визуальное впечатление накладки с цветовым кипп-эффектом. С другой стороны документа через имеющееся в нем отверстие видна часть этой накладки, создающая другой или же при определенных условиях такой же цветовой кипп-эффект, при этом от конкретного выполнения слоистой структуры защитного элемента зависит, будет ли видна возможно имеющаяся у защитного элемента дифракционная структура с обеих его сторон либо только с одной его стороны.
Под "переводным элементом" в контексте настоящего изобретения подразумевается защитный элемент, который предварительно изготавливают или подготавливают на отдельной подложке, например на полимерной пленке, располагая его слои в последовательности, обратной той, в которой они впоследствии будут располагаться на защищенной от подделки бумаге, и затем с приданием ему требуемых очертаний переносят на защищаемую от подделки бумагу, закрепляя на ней с помощью клеевого и лакового слоя. На форму защитного элемента не накладывается никаких ограничений и поэтому ему можно придавать все возможные очертания вплоть до филигранных структур, таких как гильоши и иные мелкие структуры. Защитные элементы часто выполняют в виде полосок, проходящих параллельно краям ценного документа. После переноса слоистой структуры защитного элемента на защищаемую с его помощью бумагу подложку можно удалить либо сохранить на этой слоистой структуре в качестве ее защитного слоя, представляющего собой неотъемлемую часть защитного элемента.
На подложке можно также предварительно изготавливать несколько отдельных переводных элементов с приданием каждому из них необходимого для переноса на защищаемую от подделки бумагу контура. В другом варианте на подложке можно выполнять непрерывную слоистую структуру без ее разделения на отдельные переводные элементы. Подложки подобного типа с расположенными на них с определенными интервалами отдельными переводными элементами или с расположенной на них непрерывной слоистой структурой в последующем называются "переводным материалом", а расположенная на такой подложке слоистая структура, образующая собственно защитный элемент, называется "переводным слоем".
При использовании непрерывного переводного слоя переводной материал соединяют в последующем с защищаемой от подделки бумагой слоем клея, который активируют с помощью соответствующих инструментов или штампов для тиснения, в результате чего этот переводной слой приклеивается к защищаемой от подделки бумаге только на тех участках, на которых активирован клей. Все остальные части переводного слоя удаляются затем вместе с подложкой. В другом варианте клеевому слою можно также придавать очертания, соответствующие форме переносимого на защищаемую от подделки бумагу защитного элемента. В качестве клея при этом предпочтительно использовать термоклей. Вместе с тем могут использоваться и любые иные адгезивы, например реактивные лаки.
Защитные признаки у защитного элемента предлагаемой в изобретении структуры можно комбинировать с другими защитными признаками, прежде всего с выполненными выворотным или позитивным шрифтом надписями, получаемыми путем локального удаления материала отражающего слоя и/или интерференционного элемента. При этом у интерференционного элемента с многослойной структурой можно локально удалять материал по меньшей мере одного слоя или же нескольких и даже всех его слоев. У интерференционного элемента, состоящего, например, из по меньшей мере одного поглощающего и по меньшей мере одного диэлектрического слоев, вырезы, остающиеся в результате локального удаления материала, предпочтительно выполнять в поглощающем слое. При использовании в защитном элементе двух интерференционных элементов в каждом из них можно предусматривать различающиеся между собой вырезы. Так, например, в поглощающем слое одного интерференционного элемента можно выполнять вырезы в виде цифр, а в поглощающем слое другого интерференционного элемента - в виде букв и, помимо этого, делать такие вырезы визуально различимыми. В этом отношении на оформление интерференционных элементов по существу не накладывается абсолютно никаких ограничений. Под указанными выше надписями предпочтительно подразумеваются надписи, составленные из буквенно-цифровых знаков, однако изобретение не ограничивается только такими надписями. В контексте настоящего изобретения речь при этом может идти о любых графических узорах, рисунках, знаках, символах или кодах. За счет предусмотренных в слоистой структуре вырезов создается своего рода дополнительный переменный оптический эффект, заключающийся в том, что защитный элемент выглядит по-разному при его рассматривании в отраженном свете и на просвет. Благодаря двойному интерференционному покрытию этот эффект проявляется наиболее ярко, поскольку в этом случае подобные узоры, рисунки, символы, знаки или коды в гораздо большей степени скрыты от визуального восприятия в отраженном свете, чем при наличии лишь одинарного интерференционного покрытия. В проходящем же свете такие вырезы четко различимы в виде светлых участков на окружающем их темном фоне.
В результате локального удаления материала отражающего слоя, а в некоторых случаях и материала интерференционного элемента защитный элемент становится в зависимости от свойств отдельных его слоев частично прозрачным, соответственно полупрозрачным.
Описанные выше свойства и соответствующие преимущества отдельных вариантов осуществления изобретения более подробно рассмотрены ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. На приведенных на этих чертежах изображениях пропорции не соответствуют реальным соотношениям размеров и служат преимущественно для более наглядного пояснения лежащих в основе изобретения принципов. На прилагаемых чертежах, в частности, показано:
на фиг.1 - защищенный от подделки документ, который снабжен нанесенным на его поверхность поверх имеющегося в нем отверстия защитным элементом и заделанным в его материал защитным элементом в виде ныряющей нити,
на фиг.2 - показанный на фиг.1 защищенный от подделки документ в разрезе плоскостью II-II,
на фиг.3 - показанный на фиг.1 защищенный от подделки документ, снабженный видимой на просвет ныряющей нитью, в разрезе плоскостью III-III,
на фиг.4 - показанный на фиг.1 защищенный от подделки документ, снабженный двухсторонней чередующейся ныряющей защитной нитью, в разрезе плоскостью IV-IV,
на фиг.5 - первый вариант выполнения слоистой структуры защитного элемента,
на фиг.6 - второй вариант выполнения слоистой структуры защитного элемента,
на фиг.7 - третий вариант выполнения слоистой структуры защитного элемента,
на фиг.8 - слоистая структура показанного на фиг.5 защитного элемента с вырезами в отражающем слое и
на фиг.9 - четвертый вариант выполнения слоистой структуры защитного элемента.
Технические пояснения, относящиеся к отдельным чертежам, не ограничиваются показанными на каждом из них вариантами осуществления изобретения, а служат также для пояснения общей идеи, лежащей в основе изобретения.
На фиг.1 показан защищенный от подделки документ 1, в качестве примера которого можно назвать бумажную банкноту или удостоверение личности в виде пластиковой карты и который снабжен двумя защитными элементами 2, 4. Первый защитный элемент 2 представляет собой накладку, которая в виде этикетки или переводного элемента нанесена, например наклеена, на поверхность документа 1 поверх имеющегося у него отверстия или иного имеющегося у него прозрачного участка 3. Второй защитный элемент 4 представляет собой двухстороннюю ныряющую защитную нить, заделанную в материал документа 1 в виде попеременно выходящей на его поверхность с разных его сторон ныряющей нити либо в виде видимой на просвет ныряющей нити.
На фиг.2-4 в качестве примера показаны различные варианты нанесения защитных элементов 2 и 4 на поверхность защищенного от подделки документа и соответственно их заделывания в его материал. На фиг.2 изображенный на фиг.1 защищенный от подделки документ 1 показан в разрезе плоскостью II-II, проходящей через накладку. Окружающий отверстие 3 участок документа 1 имеет оттиск 5, частично закрытый накладкой 2. Отверстие в документе может быть выполнено, например, еще в процессе изготовления бумаги при ее формовании или же может быть пробито в последующем в уже готовой бумаге. Указанный оттиск 5 из-за наличия в многослойной структуре защитного элемента 2, обладающего металлическим блеском отражающего слоя, оказывается скрыт под накладкой 2. В связи с этим согласно предпочтительному варианту осуществления изобретения отражающий слой на этом участке предлагается выполнять полупрозрачным или вообще не предусматривать, чтобы за счет придания тем самым накладке 2 прозрачности или по меньшей мере полупрозрачности можно было по меньшей мере под определенными углами зрения различить скрытый под ней оттиск 5. В остальном же в зоне отверстия 3 накладка 2 видна с обеих сторон защищенного от подделки документа.
На фиг.3 показана изображенная на фиг.1 ныряющая защитная нить, которая выполнена в виде видимой на просвет ныряющей нити. В этом случае документ 1, например банкнота, имеет окошки 6, которые образованы за счет уменьшения толщины материала документа на этих участках до исключительно малой величины, а в предельном случае образованы сквозными отверстиями в материале документа, и поэтому защитная нить 4 видна с обеих сторон документа 1. В соответствии с этим такие прозрачные окошки 6 выполняют для видимой на просвет ныряющей нити 4 ту же функцию, которую отверстие 3 выполняет для накладки 2.
На фиг.4 показана ныряющая защитная нить 4, которая выполнена в виде чередующейся двухсторонней ныряющей защитной нити, попеременно выходящей с обеих сторон на поверхность документа 1, которым в данном случае является, например, удостоверение личности в виде пластиковой карты. Для заделывания защитной нити в подобную карту в ней можно, например, вырубить язычки, которые можно отогнуть из плоскости карты, вдев после этого защитную нить 4 в образующиеся при этом отверстия, и которые затем благодаря их собственной упругости возвращаются в исходное положение, в котором они располагаются в плоскости карты, в результате чего защитная нить 4 оказывается интегрирована в карту в виде чередующейся двухсторонней ныряющей нити.
Методы заделывания чередующейся двухсторонней ныряющей нити, например, в банкноты известны специалистам.
На фиг.5-8 в разрезе показаны различные возможные варианты выполнения слоистой структуры предлагаемого в изобретении защитного элемента 2, соответственно 4, который изображен на этих чертежах частично.
На фиг.5 показана слоистая структура, в которой два интерференционных элемента I1 и I2 с находящимся между ними металлическим непрозрачным отражающим слоем R расположены по одну сторону основы S один поверх другого и граничат один с другим. С противоположной стороны основы в ее поверхности тиснением или выдавливанием выполнен голографический рельефный рисунок 8. В другом варианте такой рельефный рисунок 8 можно выполнить тиснением и в дополнительном лаковом слое, который может присутствовать с любой из двух сторон основы. Чувствительный к механической нагрузке рельефный рисунок 8 для его защиты от влияния внешних факторов может быть покрыт защитным слоем С, наличие которого в принципе является не обязательным.
Интерференционные элементы I1 и I2, каждый из которых состоит из поглощающего и диэлектрического слоев, создают при их рассматривании под различными углами зрения дихроичный цветовой кипп-эффект, например изменяют свой цвет с зеленого на пурпурно-красный и наоборот. При выполнении каждого из поглощающих слоев A1 и А2, а также диэлектрических слоев D1 и D2 из идентичных материалов и одинаковой толщины защитный элемент будет создавать с лицевой и оборотной стороны одинаковый кипп-эффект.
При рассматривании снабженного подобным защитным элементом защищенного от подделки документа со стороны верхнего интерференционного элемента I1 благодаря металлическому отражающему слою R зрительно будет восприниматься обладающий высокой сочностью цветовой кипп-эффект. Голографические эффекты при рассматривании защищенного от подделки документа с этой стороны не возникают. При рассматривании того же самого защитного элемента с другой стороны, т.е. со стороны основы, наряду с цветовым кипп-эффектом зрительно будет восприниматься также создаваемый дифракционной структурой 8 оптический эффект, основанный на дифракции света. Тем самым показанная на фиг.5 слоистая структура при ее рассматривании с одной стороны создает голографический эффект в сочетании с цветовым кипп-эффектом, а при ее рассматривании с другой стороны создает только цветовой кипп-эффект без накладывающихся на него дифракционных эффектов.
На фиг.6 показана схожая слоистая структура, выполненная в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения и отличающаяся от описанной выше со ссылкой на фиг.5 слоистой структуры тем, что рельефная структура 8 непосредственно граничит с нижним интерференционным элементом I2. Поскольку толщина каждого из интерференционных элементов I1 и I2 составляет менее 1 мкм (на чертежах слоистая структура показана лишь схематично без соблюдения пропорций между размерами), отражающий слой R имеет такой же рельефный рисунок, что и рельефная структура 8, поверх которой напылением нанесены все слои. В результате создаваемые рельефной структурой 8 голографические эффекты в отличие от показанной на фиг.5 слоистой структуры зрительно различимы с обеих сторон защитного элемента. При идентичном выполнении интерференционных элементов I1 и I2, входящих в состав показанной на фиг.6 слоистой структуры, подобный защитный элемент наиболее пригоден для его применения в качестве двухсторонней защитной нити, поскольку основанные на дифракции света оптические эффекты и цветовые кипп-эффекты у такого защитного элемента практически идентичны с обеих его сторон. С учетом этого при заделывании такой защитной нити в защищенный от подделки документ ее нет необходимости располагать строго определенной стороной вверх.
На фиг.7 показана слоистая структура в соответствии с третьим вариантом выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента, у которого интерференционные элементы I1 и I2 расположены по разные стороны основы S. В этом варианте каждый из двух металлических отражающих слоев R1 и R2 расположен с одной из сторон основы, при этом отражающий слой R2 расположен со снабженной рельефной структурой 8 стороны основы, а отражающий слой R1 расположен с обратной по отношению к этой рельефной структуре 8 плоской стороны основы S. В результате при таком расположении слоев голографический эффект аналогично показанному на фиг.5 варианту визуально различим также только с одной стороны защитного элемента. У подобного защитного элемента основанный на дифракции света оптический эффект не возникает при рассматривании защитного элемента с той его стороны, с которой расположен интерференционный элемент I1, но уже хорошо визуально различим при рассматривании защитного элемента с другой его стороны, с которой расположен интерференционный элемент I2. Поскольку, однако, в этом варианте интерференционный слой I2 расположен перед рельефной структурой 8, цветовой кипп-эффект в этом случае видим с обеих сторон защитного элемента. Интерференционные элементы I1, I2 для создания каждым из них цветового кипп-эффекта, отличного от цветового кипп-эффекта, создаваемого соответственно другим интерференционным элементом, могут иметь различное исполнение. При изготовлении защитного элемента, выполненного в соответствии с этим вариантом осуществления изобретения, отдельные слои можно наносить на соответствующую сторону основы напылением. Вместе с тем сначала можно также изготавливать две отдельные пленки напылением на каждую из них по отражающему слою и интерференционному элементу. Затем эти пленки с нанесенными на них напылением покрытиями кашированием соединяют между собой таким образом, чтобы их стороны, на которые напылением нанесены покрытия, были обращены наружу.
В другом варианте дифракционные структуры можно выполнить тиснением или выдавливанием на обеих поверхностях показанной на фиг.7 основы, благодаря чему основанный на дифракции света оптический эффект можно увидеть с обеих сторон защитного элемента. В этом случае существует даже возможность выполнить тиснением или выдавливанием с обеих сторон основы различные дифракционные структуры, благодаря чему в зависимости от обращенной к человеку стороны защитного элемента видны будут различные дифракционные изображения.
На фиг.8 показан один из вариантов выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента с показанной на фиг.5 слоистой структурой, у которой в металлическом отражающем слое R имеются разрывы или вырезы 9, на участке расположения которых защитный элемент тем самым становится прозрачным или по меньшей мере полупрозрачным. В результате создается своего рода переменный оптический эффект, заключающийся в том, что защитный элемент выглядит по-разному при его рассматривании в отраженном свете и на просвет. У подобного защитного элемента, когда он, например, в виде защитной нити заделан в материал банкноты, вырезы 9, которые могут иметь форму символов, знаков, рисунков или кодов, зрительно практически не воспринимаются в отраженном свете. При рассматривании же на просвет эти вырезы становятся четко различимы в виде светлых участков на окружающем их темном фоне, образуемом остальной частью защитной нити. При рассматривании защитного элемента со стороны основы S можно увидеть следующие оптические эффекты. В отраженном свете и на просвет виден цветовой кипп-эффект. Помимо этого, на просвет можно увидеть вырезы в отражающем слое. На тех же участках, на которых в качестве фона присутствует отражающий слой, в отраженном свете соответственно на просвет можно увидеть основанные на дифракции света оптические эффекты, создаваемые дифракционными структурами 8. При этом на участках, на которых расположены вырезы, основанные на дифракции света, оптические эффекты в проходящем свете значительно ослабевают или даже полностью сходят на нет. При рассматривании защитного элемента с дальней от основы стороны основанные на дифракции света оптические эффекты отсутствуют. Таким образом, в отраженном и проходящем свете видим цветовой кипп-эффект, а в проходящем свете дополнительно видны также вырезы.
В общем случае и во всех описанных вариантах в качестве основы S предпочтительно используется прозрачный материал, который может также иметь некоторую собственную окраску, либо прозрачный материал с цветным прозрачным покрытием. В качестве основы S предпочтительно использовать гибкую полимерную пленку, которую после выполнения в ней тиснением рельефной структуры 8 и после нанесения на нее интерференционных элементов I1 и I2 и расположенного между ними металлического отражающего слоя разрезают на отдельные полосы, нити или этикетки. Основу S можно также располагать на переводной пленочной подложке и переносить на документ переводным методом, например методом горячего тиснения. В соответствии с этим в показанных на фиг.5-8 слоистых структурах могут быть предусмотрены и другие слои, например защитные слои и прежде всего клеевые слои и маскирующие слои, что позволяет после удаления маскирующего слоя наклеить защитный элемент в виде этикетки на защищаемый с его помощью предмет либо соответствующим переводным методом перенести его в виде переводного элемента на защищаемый предмет.
Вырезы 9 в металлическом отражающем слое R можно выполнять лазерной абляцией. Вместе с тем основу S еще до напыления на нее металлического отражающего слоя R можно также запечатывать растворимой краской на участках расположения будущих вырезов 9, а затем на последующей стадии вымыванием удалять эту растворимую краску вместе с расположенным поверх нее материалом металлического отражающего слоя R. Вырезы 9 можно получать и иными различными методами, которые хорошо известны специалистам в данной области.
Удалять металлический слой R на участках расположения вырезов 9 можно также уже после окончательного нанесения на основу S всех слоев, в связи с чем при удалении соответствующих участков отражающего слоя R вместе с ним будет удаляться и материал граничащих с ним интерференционных элементов I1 и при определенных условиях I2. В этом случае полученные в отражающем слое вырезы будут выглядеть на просвет как абсолютно бесцветные.
На фиг.9 показан еще один вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента с изображенной на фиг.5 слоистой структурой, но с основой без рельефного рисунка и без защитного слоя С. Металлический отражающий слой R выполнен полупрозрачным и поэтому и сам защитный элемент является полупрозрачным. Сказанное означает, что и в этом варианте осуществления изобретения с обеих сторон защитного элемента можно наблюдать цветовой кипп-эффект, который при определенных условиях может дополняться эффектом изменения окраски. При различном исполнении интерференционных элементов I1 и I2, т.е. при создании каждым из них различающихся между собой цветовых кипп-эффектов, соответственно эффектов изменения окраски, такие эффекты вследствие полупрозрачности отражающего слоя R накладываются друг на друга, что позволяет придавать защитному элементу необычный внешний вид, создаваемый сочетанием нескольких оптических эффектов. Так, например, при создании интерференционным элементом I1 кипп-эффекта, заключающегося в смене цветов между "пурпурным" и "зеленым", а интерференционным элементом I2 - кипп-эффекта, заключающегося в смене цветов между "зеленым" и "желтым", и при рассматривании соответствующей интерференционной слоистой структуры с определенной стороны с этой стороны можно увидеть оба эти эффекта, которые, однако, в результате их взаимного наложения складываются в один общий оптический эффект, при котором может наблюдаться смешение цветов, присутствующих в отдельных оптических эффектах. При этом в зависимости от варианта выполнения слоистой структуры оптический эффект, создаваемый обращенным к человеку интерференционным элементом, вносит больший вклад в создание суммарного оптического эффекта по сравнению с оптическим эффектом, создаваемым интерференционным элементом, который обращен от человека, и ослабляемым полупрозрачным слоем.
Защитный элемент, который предназначен для его заделывания или нанесения на защищенный от подделки документ таким образом, чтобы он был визуально различим с обеих сторон защищенного от подделки документа, и который выполнен многослойным и имеет два создающих цветовой кипп-эффект интерференционных элемента, расположенный между ними металлический отражающий слой и необязательно дифракционные структуры. В зависимости от последовательности размещения указанных слоев и возможно присутствующих дифракционных структур на прозрачной основе цветовой кипп-эффект и/или основанные на дифракции света оптические эффекты можно увидеть с одной или с обеих сторон защитного элемента. Такой защитный элемент пригоден прежде всего для применения в качестве двусторонней «ныряющей» нити, а также в качестве этикетки или переводного элемента, располагаемых поверх имеющегося в защищенном от подделки документе отверстия. Техническим результатом изобретения является повышение степени защиты документа от подделки. 5 н. и 23 з.п. ф-лы, 9 ил.
подложку,
отражающий слой (R) и
по расположенному с каждой стороны отражающего слоя (R) интерференционному элементу (I1, I2), создающему цветовой кипп-эффект, либо имеет следующую слоистую структуру:
подложку,
основу (S) и
по расположенному с каждой стороны основы (S) отражающему слою (R1, R2) и создающему цветовой кипп-эффект интерференционному элементу (I1, I2).
а) подготавливают подложку и
б) на подложку напылением наносят отражающий слой, соответственно отражающие слои и интерференционные элементы.
| БУМАГА, ЗАЩИЩЕННАЯ ОТ ПОДДЕЛКИ (ВАРИАНТЫ), СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ БУМАГИ, ЗАЩИЩЕННОЙ ОТ ПОДДЕЛКИ (ВАРИАНТЫ) | 1994 |
|
RU2125938C1 |
| НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩИЙ ЭЛЕМЕНТ С ОПТИЧЕСКИ ПЕРЕМЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ, СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ТАКОГО НОСИТЕЛЯ ИНФОРМАЦИИ (ВАРИАНТЫ) И ЗАЩИТНЫЙ ЭЛЕМЕНТ С ОПТИЧЕСКИ ПЕРЕМЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ | 1996 |
|
RU2176190C2 |
| НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ, СОДЕРЖАЩИЙ ЭЛЕМЕНТ С ОПТИЧЕСКИ ПЕРЕМЕННЫМИ СВОЙСТВАМИ | 1997 |
|
RU2156698C2 |
| 0 |
|
SU153113A1 | |
| US 4705300 А, 10.11.1987 | |||
| ДОКУМЕНТ СО СРЕДСТВАМИ ЗАЩИТЫ, БУМАГА, ЗАЩИЩЕННАЯ ОТ ПОДДЕЛКИ И СПОСОБЫ ИХ ИЗГОТОВЛЕНИЯ (ВАРИАНТЫ) | 1994 |
|
RU2114742C1 |
| WO 9510419 А, 20.04.1995. | |||
