Настоящее изобретение относится к защитному элементу для защищенной от подделки бумаги, банкнот, удостоверений личности или иных аналогичных предметов, а также к защищенной от подделки бумаге и ценному документу с подобным защитным элементом. Изобретение относится далее к способу изготовления защитного элемента, соответственно защищенной от подделки бумаги и ценного документа с таким защитным элементом.
В заявке ЕР 0330733 А1 описана защитная нить, допускающая возможность ее и визуального, и автоматического контроля. Для изготовления такой защитной нити используется прозрачная полимерная пленка, на которую наносят металлическое покрытие, в котором предусматривают вырезы в виде символов, знаков, узоров или рисунков. Помимо этого защитная нить на ее совмещенных с этими вырезами участках содержит придающие ей определенную окраску и/или люминесцирующие вещества, благодаря которым указанные символы, знаки, узоры или рисунки при соответствующих условиях освещения выделяются за счет цветового контраста на фоне окружающего их непрозрачного металлического покрытия. В качестве такого металлического слоя у описанной в указанной заявке защитной нити предпочтительно используется алюминиевый слой. Подобная защитная нить заделывается в виде так называемой "ныряющей" защитной нити в защищенную от подделки бумагу, т.е. в процессе изготовления защищенной от подделки бумаги как бы вплетается в нее и поэтому через равные интервалы выходит на поверхность бумаги и лишь в промежутках между выходящими на поверхность бумаги участками полностью заделана в нее.
Подобная защитная нить уже отвечает исключительно высоким требованиям, предъявляемым к ней касательно степени ее защиты от подделки. Наличие у этой защитной нити сплошного металлического покрытия обеспечивает возможность автоматического контроля ее электропроводности, тогда как вырезы служат ее визуально контролируемым, хорошо различимым на просвет признаком подлинности. Помимо этого такая защитная нить имеет дополнительный, не видимый при обычных условиях для глаза человека признак подлинности, который невозможно обнаружить без вспомогательных средств, а именно, обладает на участке расположения вырезов люминесцентными свойствами, наличие которых также можно проверить путем автоматического контроля. Однако при беглой визуальной проверке банкнот, снабженных подобной защитной нитью, глазом человека в первую очередь воспринимается металлический блеск выходящих на поверхность банкноты участков ныряющей нити. Такой металлический блеск можно сымитировать путем простого наклеивания на подделку кусочков алюминиевой фольги. Поэтому при беглой проверке только в отраженном свете подобные подделки можно легко принять за подлинные банкноты.
Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача предложить защитный элемент, а также защищенную от подделки бумагу и ценный документ, которые обладали бы повышенной по сравнению с уровнем техники степенью защиты от подделки.
Указанная задача решается с помощью отличительных признаков независимых пунктов формулы изобретения. Различные варианты осуществления изобретения представлены в соответствующих зависимых пунктах формулы.
Предлагаемый в изобретении защитный элемент имеет основу и по меньшей мере два расположенных на ней предпочтительно один над другим и/или предпочтительно с одной и той же ее стороны металлических слоя с различающимися между собой показателями оптической плотности. В предпочтительном варианте по меньшей мере в слое с большей оптической плотностью имеются вырезы, т.е. на основе по меньшей мере на одном ее отдельном участке присутствует только слой с меньшей оптической плотностью из числа по меньшей мере двух металлических слоев с различающимися между собой показателями оптической плотности. При расположении металлических слоев один над другим они предпочтительно непосредственно граничат друг с другом, т.е. между ними не имеется никаких иных слоев. Сымитировать зрительное впечатление, создаваемое таким защитным элементом, и прежде всего в том случае, когда имеющие различную окраску металлические слои нанесены с точно заданной толщиной в виде сложных узоров, которые могут еще и переплетаться между собой, исключительно сложно или даже вообще невозможно.
Металлические слои имеют различную оптическую плотность, т.е. они различаются между собой по своим светопропускающим свойствам. Слой с большей оптической плотностью из числа по меньшей мере двух металлических слоев, ниже называемый металлическим слоем А, обладает при этом меньшей степенью светопропускания, которая предпочтительно составляет максимум 30%, наиболее предпочтительно максимум 10%. Слой же с меньшей оптической плотностью из числа по меньшей мере двух металлических слоев, ниже называемый металлическим слоем Б, обладает более высокой по сравнению со слоем А степенью светопропускания, которая предпочтительно составляет более 10%, наиболее предпочтительно от 25 до 80%. Наиболее интересные оптические эффекты проявляются в том случае, когда степень светопропускания металлического слоя А составляет максимум 10%, а металлического слоя Б - минимум 50%.
Металлический слой А благодаря его малой степени светопропускания воспринимается глазом человека как непрозрачный, тогда как металлический слой Б проявляет свойства полупрозрачного.
Под "полупрозрачностью" при этом подразумевается ограниченная светопроницаемость, т.е. светопроницаемость, которая у полупрозрачного слоя составляет менее 90%, предпочтительно от 80 до 20%.
Функциональная взаимосвязь между светопропусканием (коэффициентом пропускания) Т и оптической плотностью ОП определяется следующей зависимостью:
Показатели светопропускания предпочтительно определяют для излучения видимой области спектра, наиболее предпочтительно для излучения с длиной волны 500 нм.
Оптическая плотность металлического слоя помимо прочего зависит также от используемого для его выполнения металла и от толщины слоя. В зависимости от типа используемого металла, а также в зависимости от целевых светопропускающих свойств в качестве ориентировочных значений для толщины металлического слоя А в первом приближении можно назвать значения в интервале от примерно 20 до 300 нм, а для толщины металлического слоя Б - от примерно 2 до 20 нм.
Металлические слои могут располагаться на основе рядом друг с другом, со взаимным перекрытием ("внахлестку") или же один поверх другого.
В принципе металлические слои могут располагаться в любой последовательности. Принятые в описании обозначения "металлический слой А" и "металлический слой Б" не определяют последовательность их расположения относительно основы, а используются лишь для более простого с языковой точки зрения различия между собой слоя с большей и слоя с меньшей оптической плотностью. Так, например, при расположении металлических слоев один поверх другого на основу можно сначала нанести металлический слой с большей, а затем - слой с меньшей оптической плотностью. Равным образом такие слои могут располагаться на основе и в обратной последовательности. Какая из последовательностей расположения слоев на основе в большей мере отвечает тем или иным необходимым требованиям, определяется индивидуально в каждом конкретном случае.
У предлагаемого в изобретении защитного элемента металлические слои предпочтительно располагать один над другим. При этом металлические слои предпочтительно должны непосредственно граничить друг с другом, т.е. между металлическими слоями А и Б не должно иметься никакого иного слоя.
Металлические слои А и Б могут быть выполнены из одного и того же материала либо из различных материалов. При выполнении слоев из различных металлов предпочтительно использовать металлы в следующих цветовых сочетаниях: золотой/серебряный, золотой/медный, хромовый/золотой и хромовый/медный.
В качестве металлов для выполнения металлических слоев могут использоваться, например, алюминий, кобальт, медь, золото, железо, хром, никель, серебро, платина, палладий, титан или иные "цветные металлы" и любые их сплавы, например инконель, серебряная бронза, золотистая бронза и другие. Для выполнения слоя А с большей оптической плотностью предпочтительно использовать алюминий из-за низкой глубины проникновения в него видимого излучения и его более легкой обрабатываемости, а для выполнения слоя Б с меньшей оптической плотностью - золото, медь, хром, серебро или железо из-за высокой глубины проникновения в них видимого излучения.
Некоторые предпочтительные комбинации материалов представлены в приведенной ниже таблице:
Т обозначает светопропускание;
О обозначает визуально легкоразличимый цветовой контраст;
М означает, что при соответствующей толщине слой А приобретает магнитные свойства, которые можно обнаружить путем автоматического считывания (сканирования),
D/A означает, что в отраженном свете защитный элемент выглядит как обладающий однородным металлическим блеском, а на просвет в нем видны вырезы.
Дополнительно повысить степень защиты от подделки предлагаемого в изобретении защитного элемента можно не только за счет придания вырезам, т.е. участкам, на которых слой с большей оптической плотностью отсутствует или на которых вообще не предусмотрено никакого металлического покрытия, простой геометрической формы, но и за счет их выполнения в виде буквенно-цифровых знаков, узоров, рисунков, логотипов или аналогичных графических элементов либо за счет их размещения в виде кода, например штрих-кода.
Слой с большей оптической плотностью при соответствующей его толщине может дополнительно обладать магнитными свойствами. При соответствующем размещении вырезов защитный элемент можно даже снабдить допускающим автоматическое считывание кодом.
В качестве основы у предлагаемого в изобретении защитного элемента предпочтительно использовать полимерную пленку. Такую основу можно дополнительно снабдить дифракционными структурами в виде рельефной структуры. Такие дифракционные структуры могут представлять собой любые дифракционно-оптические структуры, например голограммы, структуры в виде дифракционных решеток (например, кинеграммы (Kinegramm®), пиксельграммы) либо иные аналогичные структуры.
В другом варианте основа может состоять из соединенных между собой кашированием пленок. Так, в частности, кашированием можно соединить между собой две пленки, с наружной стороны каждой из которых предусмотрено по металлическому слою.
Ниже рассмотрены различные варианты выполнения слоистого материала и его слоистой структуры в сочетании с вырезами и дифракционными структурами и различия в создаваемом ими зрительном впечатлении. Очевидно, что все такие варианты можно комбинировать между собой в любых сочетаниях.
Вариант 1: Металлические слои, выполненные из одного и того же материала
В этом варианте металлические слои А и Б выполнены из одного и того же материала. Так, например, для получения металлических слоев А и Б на основу можно напылением наносить алюминий. Различия в показателях оптической плотности отдельных слоев обеспечиваются, например, за счет варьирования их толщины.
В соответствии с этим слои защитного элемента могут располагаться, например, в следующей последовательности: основа/металлический слой Б с малой оптической плотностью/металлический слой А с высокой оптической плотностью. В другом варианте слои защитного элемента могут располагаться также в следующей последовательности: основа/металлический слой А с высокой оптической плотностью/металлический слой Б с малой оптической плотностью. Все три слоя предпочтительно располагать непосредственно один поверх другого без их отделения друг от друга дополнительными слоями. Металлический слой А с большей оптической плотностью при этом выполнен не сплошным, т.е. выглядящий непрозрачным слой А имеет вырезы.
При рассматривании подобного защитного элемента на просвет его участки, которые не покрыты выглядящим непрозрачным слоем А, четко различимы в виде светопропускающих участков. В зависимости от конкретных светопропускающих свойств металлического слоя Б с меньшей оптической плотностью эти участки несмотря на наличие такого металлического слоя Б в зоне вырезов в слое А воспринимаются глазом человека как участки с прозрачностью, варьирующейся от полной до частичной.
В отраженном свете поверхность защитного элемента выглядит как имеющая однородное сплошное покрытие. В соответствии с этим указанные выше вырезы в отраженном свете не видны.
Вырезы можно предусматривать не только в металлическом слое А, но и в металлическом слое Б. Особых оптических эффектов всегда удается достичь в том случае, когда металлические слои А и Б расположены один над другим, а некоторые из предусмотренных в них вырезов по меньшей мере частично расположены друг над другом и в предпочтительном варианте совмещены друг с другом либо расположены друг над другом и в предпочтительном варианте имеют различные размеры, т.е. вырезы в металлическом слое А выполнены больших размеров по сравнению с вырезами в полупрозрачном металлическом слое Б.
Вырезы в одном металлическом слое, соответственно в обоих металлических слоях могут при этом иметь любую форму, использоваться в любом сочетании и располагаться в любой последовательности.
Помимо этого защитный элемент может быть снабжен дифракционными структурами. В предпочтительном варианте такие дифракционные структуры выполнены по меньшей мере на отдельных участках поверхности основы, предпочтительно тиснением или выдавливанием, а нанесенные на поверхность основы металлические слои при этом непосредственно граничат с ними. Слои защитного элемента в этом случае предпочтительно располагать в следующей последовательности: основа с дифракционной структурой/металлический слой А/металлический слой Б.
Наиболее яркий оптический эффект с особо сочной игрой цветов, создаваемый дифракционными структурами, наблюдается в тех местах, где присутствует металлический слой, т.е. отсутствуют вырезы. На занимаемых же вырезами участках дифракционные структуры лишь едва видны на просвет или даже полностью не видны. В отраженном свете дифракционные структуры видны и на занимаемом металлическом слоем участке, и на занимаемых вырезами участках.
Вариант 2: Металлические слои, выполненные из различных материалов
В этом варианте металлические слои А и Б выполнены из различных материалов. Так, например, для получения металлического слоя А на основу можно напылением нанести алюминий, а для получения металлического слоя Б - золото. Различия в показателях оптической плотности отдельных слоев обеспечиваются, например, за счет варьирования их толщины и/или используемого для их выполнения материала.
Последовательность расположения слоев в защитном элементе и расположение вырезов в отдельных слоях могут соответствовать варианту 1.
При рассматривании подобного защитного элемента на просвет у него четко различимы вырезы в слое А в виде светопропускающих участков. В зависимости от конкретных светопропускающих свойств металлического слоя Б с меньшей оптической плотностью эти участки несмотря на наличие такого металлического слоя Б в зоне вырезов в слое А воспринимаются глазом человека как участки с прозрачностью, варьирующейся от полной до частичной. При определенных условиях полупрозрачные участки могут по своему цвету выделяться на окружающем их фоне из-за использования разноцветных материалов для выполнения слоев А и Б.
В отраженном свете защитный элемент не выглядит как имеющий поверхность с однородным сплошным покрытием, а имеет на участках, которые не покрыты металлическим слоем с большей оптической плотностью, иной внешний вид, а именно, имеет поверхности, окрашенные в цвет второго металла. В соответствии с этим вырезы в металлическом слое А видны также в отраженном свете и окрашены в цвет металлического слоя Б.
Вырезы можно предусматривать не только в металлическом слое А, но и в металлическом слое Б. Особых оптических эффектов всегда удается достичь в том случае, когда металлические слои А и Б расположены один над другим, а некоторые из предусмотренных в них вырезов по меньшей мере частично расположены друг над другом и в предпочтительном варианте совмещены друг с другом либо расположены друг над другом и в предпочтительном варианте имеют различные размеры, т.е. вырезы в металлическом слое А выполнены больших размеров по сравнению с вырезами в полупрозрачном металлическом слое Б.
Вырезы в одном металлическом слое, соответственно в обоих металлических слоях могут при этом иметь любую форму, использоваться в любом сочетании и располагаться в любой последовательности.
Помимо этого защитный элемент и в этом варианте может быть снабжен дифракционными структурами. В предпочтительном варианте такие дифракционные структуры выполнены по меньшей мере на отдельных участках поверхности основы, предпочтительно тиснением или выдавливанием, а нанесенные на поверхность основы металлические слои при этом непосредственно граничат с ними. Слои защитного элемента в этом случае предпочтительно располагать в следующей последовательности: основа с дифракционной структурой/металлический слой А/металлический слой Б.
Наиболее яркий оптический эффект с особо сочной игрой цветов, создаваемый дифракционными структурами, наблюдается в тех местах, где присутствует металлический слой, т.е. отсутствуют вырезы. В отраженном свете дифракционные структуры видны также на занимаемых вырезами участках.
Последующее описание не ограничено только рассмотренными выше вариантами 1 и 2, а носит более общий характер и относится ко всем возможным вариантам осуществления изобретения.
Защитный элемент может представлять собой защитную нить, состоящую из самонесущей полимерной пленки с нанесенными на нее различными металлическими слоями. Такая защитная нить по меньшей мере частично может быть заделана в защищенную от подделки бумагу, соответственно в материал защищенного от подделки документа. При заделывании в защищенную от подделки бумагу, соответственно в материал защищенного от подделки документа защитной нити, которая имеет идентичный внешний вид с лицевой и оборотной стороны, ее нет необходимости располагать строго определенной стороной вверх. Защитный элемент можно также выполнять в виде ленты или этикетки и прикреплять к поверхности защищенной от подделки бумаги, соответственно ценного документа.
В другом варианте защитный элемент можно также выполнить в виде переводного элемента или пленки для каширования. Этот вариант наиболее предпочтительно использовать в том случае, когда защитный элемент должен полностью располагаться на поверхности защищенной от подделки бумаги, соответственно ценного документа. При выполнении защитного элемента в соответствии с этим вариантом его многослойную структуру сначала подготавливают на пленочной подложке, обычно на полимерной пленке, а затем с приданием ему требуемых контуров переносят, например методом горячего тиснения, на поверхность защищенной от подделки бумаги, соответственно ценного документа.
Защитный элемент при его размещении на поверхности защищенной от подделки бумаги, соответственно ценного документа может иметь любые очертания, например иметь круглый, овальный, звездообразный, прямоугольный, трапециевидный или полосовой контур.
Согласно одному из предпочтительных вариантов защищенная от подделки бумага, соответственно ценный документ, на которую, соответственно на который наносится защитный элемент, имеет сквозное отверстие. При этом защитный элемент располагается в зоне такого отверстия и со всех сторон выступает за его пределы.
В другом предпочтительном варианте защищенная от подделки бумага, соответственно ценный документ снабжена, соответственно снабжен защитным элементом в виде защитной нити.
В обоих описанных выше вариантах проверка защитного элемента возможна с лицевой и оборотной стороны бумаги, соответственно ценного документа, что существенно облегчает проверку подлинности защищенных с помощью такого защитного элемента предметов даже не опытными людьми.
С учетом вышеизложенного сымитировать цветовой эффект, создаваемый в этих вариантах осуществления изобретения, особо сложно, соответственно вообще невозможно.
Однако область применения предлагаемого в изобретении защитного элемента не ограничивается защищенными от подделки документами. Предлагаемый в изобретении защитный элемент с достижением соответствующих преимуществ может также использоваться для защиты от подделки товаров и изделий любого типа. Для применения в этих целях защитный элемент может иметь дополнительные обеспечивающие защиту от кражи элементы, например катушку индуктивности или чип. То же самое относится и к снабженной подобным защитным элементом защищенной от подделки бумаге, соответственно к снабженному подобным защитным элементом ценному документу.
Для нанесения металлических слоев при изготовлении предлагаемого в изобретении защитного элемента предпочтительно использовать установку для вакуумного напыления, работа которой основана, например, на принципе ионного распыления или электронно-лучевого напыления.
Вырезы в соответствующих металлических слоях предпочтительно выполнять вымывным методом, описанным в заявке WO 99/13157, которая тем самым включена в настоящее описание в качестве ссылки. При использовании этого метода для выполнения вырезов в металлических слоях защитные элементы сначала предварительно изготавливают в виде защитной пленки с несколькими расположенными на ней однотипными защитными элементами в виде так называемых учетных единиц. В качестве основы при этом используют самонесущую, предпочтительно прозрачную, полимерную пленку. В случае защитных нитей или этикеток такая полимерная пленка соответствует полимерному слою предлагаемого в изобретении защитного элемента. При выполнении защитных элементов в виде элементов из тисненой фольги, по отдельности отделяемых от остальной ее части, эта полимерная пленка образует подложку подобного переводного материала, на которую полимерный слой нанесен в виде лакового слоя. В этом лаковом слое или в случае защитных нитей или этикеток в полимерной пленке тиснением можно выполнить дифракционные структуры. Полимерный слой предлагаемого в изобретении защитного элемента затем запечатывают, предпочтительно методом глубокой печати, нанося при этом соответствующую печатную краску на участки, форма которых соответствует форме выполняемых в последующем вырезов. При этом используют печатную краску с высоким содержанием пигмента, образующую после высыхания пористый, рельефно выступающий красочный слой. После этого на запечатанный полимерный слой напылением наносят имеющие различную окраску металлические слои. На заключительной стадии красочный слой и расположенную поверх него часть металлического слоя удаляют путем вымывания жидкостью, при определенных условиях в сочетании с механическим воздействием. В качестве печатной краски при этом предпочтительно использовать водорастворимую печатную краску, что позволяет применять в качестве вымывной жидкости воду. В соответствии с этим такой метод обладает высокой экологичностью и не требует принятия особых защитных мер против загрязнения окружающей среды. Еще одно преимущество этого метода состоит в возможности выполнения вырезов в обоих или нескольких металлических слоях за одну технологическую операцию. В дополнение к вымыванию для более эффективного и полного удаления красочного слоя и расположенной поверх него части металлического слоя их можно также подвергать механическому воздействию с использованием для этой цели соответствующих механических средств, например вращающегося валика, щетки или ультразвука.
Альтернативно нанесению всех металлических слоев на одну основу каждый из них можно наносить на отдельную основу. Затем такие отдельные основы с нанесенными на них покрытиями соединяют между собой путем каширования (припрессовывания), при этом предпочтительно, чтобы их покрытые металлическими слоями стороны были обращены друг к другу.
Предлагаемый в изобретении защитный элемент с учетом того факта, что его невозможно сымитировать с помощью простых технических средств, а любую попытку его подделки достаточно легко распознать, обладает существенно более высокой степенью защиты от подделки благодаря легко и четко различимым визуально цветовым эффектам и переменным оптическим эффектам, заключающимся в том, что такой защитный элемент выглядит по-разному при его рассматривании в отраженном свете и на просвет. Подобный защитный элемент прежде всего невозможно подделать путем простой высечки из фольги или пленки, удаления металлического слоя травлением или его соскабливания, поскольку изготовить защитный элемент возможно лишь путем металлизации при одновременно точном контроле толщины металлических слоев, для чего необходимо в совершенстве знать все тонкости и нюансы такой технологии и иметь в распоряжении соответствующее оборудование.
Другие варианты выполнения и преимущества предлагаемых в изобретении защитного элемента, соответственно защищенной от подделки бумаги и ценного документа более подробно рассмотрены ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. Приведенные на этих чертежах изображения являются при этом схематичными, а соотношения размеров и пропорции на них не соответствуют реальным. На прилагаемых чертежах, в частности, показано:
на фиг.1 - предлагаемый в изобретении ценный документ,
на фиг.2а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.2б - вид в плане показанного на фиг.2а защитного элемента при его рассматривании на просвет,
на фиг.2в - вид в плане показанного на фиг.2а защитного элемента при его рассматривании в отраженном свете,
на фиг.3а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.3б - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.4а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.4б - вид в плане показанного на фиг.4а защитного элемента при его рассматривании на просвет,
на фиг.4в - вид в плане показанного на фиг.4а защитного элемента при его рассматривании в отраженном свете,
на фиг.5а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.5б - вид в плане показанного на фиг.5а защитного элемента при его рассматривании на просвет,
на фиг.5в - вид в плане показанного на фиг.5а защитного элемента при его рассматривании в отраженном свете,
на фиг.6а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.6б - вид в плане показанного на фиг.6а защитного элемента при его рассматривании на просвет,
на фиг.6в - вид в плане показанного на фиг.6а защитного элемента при его рассматривании в отраженном свете,
на фиг.7а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.7б - вид в плане показанного на фиг.7а защитного элемента при его рассматривании на просвет,
на фиг.7в - вид в плане показанного на фиг.7а защитного элемента при его рассматривании в отраженном свете,
на фиг.8а - слоистая структура предлагаемого в изобретении защитного элемента в разрезе плоскостью А-А,
на фиг.8б - вид в плане показанного на фиг.8а защитного элемента при его рассматривании на просвет,
на фиг.8в - вид в плане показанного на фиг.8а защитного элемента при его рассматривании в отраженном свете,
на фиг.9а-9д - технологические стадии способа изготовления предлагаемого в изобретении защитного элемента и
на фиг.10а-13 - другие варианты выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента, изображенного в виде в плане при его рассматривании на просвет и в разрезе.
На фиг.1 в виде в плане показан предлагаемый в изобретении ценный документ. В показанном на этом чертеже примере таким ценным документом является банкнота 1. Банкнота 1 снабжена имеющим вид полосы защитным элементом 2, который проходит по всей ее ширине и полностью перекрывает имеющееся в ней отверстие 3. Показанный на этом чертеже защитный элемент представляет собой защитный элемент, который состоит из полимерного слоя и двух металлических слоев с различающимися между собой показателями оптической плотности. По меньшей мере в слое с большей оптической плотностью, а при определенных условиях и в слое с меньшей оптической плотностью имеются вырезы. На всю обращенную к человеку поверхность защитного элемента 2 согласно изобретению нанесено покрытие, при этом визуально воспринимаемые прежде всего в зоне отверстия 3 эффекты более подробно рассмотрены ниже со ссылкой на последующие чертежи. На каждом из последующих чертежей слоистая структура защитного элемента для наглядности показана с минимально необходимым для реализации лежащей в основе изобретения идеи количеством слоев. Очевидно, что дополнительно к показанным на этих чертежах слоям в слоистой структуре защитного элемента могут присутствовать и иные слои, в качестве примера которых можно назвать клеевые слои или используемые для защиты поверхности припрессованные пленки (пленки для каширования) и т.д. и тип и количество которых выбираются специалистом в зависимости от конкретных особенностей применения защитного элемента.
На фиг.2а в сечении плоскостью А-А по фиг.1 показан фрагмент защитного элемента 2, выполненного по первому варианту. На этом чертеже показана, в частности, полимерная пленка 4, которая служит основой для последующего напыления на нее металлических слоев. В этом полимерном слое выполнены дифракционные структуры 5. В другом варианте такие дифракционные структуры могут быть выполнены также в дополнительно нанесенном лаковом слое. На полимерную пленку с той ее стороны, с которой расположены дифракционные структуры, напылением нанесен непосредственно граничащий с ними металлический слой 6, который представляет собой металлический слой А с большей оптической плотностью и который при его рассматривании выглядит непрозрачным. В рассматриваемом варианте этот металлический слой А выполнен из алюминия. Поверх этого слоя расположен еще один металлический слой 7, а именно, металлический слой Б с меньшей оптической плотностью, который также выполнен из алюминия. В металлических слоях 6 и 7 также присутствуют те же, что и в полимерной пленке 4, дифракционные структуры. В металлическом слое 6 дополнительно имеются вырезы 8, которые могут иметь вид любых символов, буквенно-цифровых знаков, рисунков, логотипов или иных аналогичных графических элементов. У защитных элементов в предпочтительном варианте их выполнения слои прежде всего при наличии в основе дифракционных структур следует располагать в следующей последовательности: основа/слой А/слой Б.
На фиг.2б изображенный на фиг.2а фрагмент защитного элемента показан в том виде, как он выглядит на просвет. При рассматривании защитного элемента с не имеющей покрытия стороны основы 4 на просвет можно увидеть вырез 8 в виде прозрачного, соответственно полупрозрачного участка. При этом вырез 8, который в рассматриваемом случае имеет звездообразную форму, сплошь окружен алюминиевым слоем 6, который выглядит как имеющий серебристую окраску.
На фиг.2в тот же фрагмент защитного элемента показан в том виде, как он выглядит в отраженном свете. В отраженном свете вырез 8 как таковой увидеть уже невозможно, и поэтому защитный элемент внешне выглядит как имеющий сплошное однородное покрытие.
На фиг.3а в разрезе показан предлагаемый в изобретении защитный элемент, выполненный по другому варианту. В этом варианте на полимерную пленку 4 сначала был нанесен алюминиевый слой 7 с меньшей оптической плотностью, поверх которого в свою очередь был нанесен алюминиевый слой 6 с большей оптической плотностью и с вырезами 8. На алюминиевый слой 6 с большей оптической плотностью напылением был нанесен еще один - второй - алюминиевый слой 7 с меньшей оптической плотностью. На занимаемом вырезом 8 участке оба алюминиевых слоя 7 с меньшей оптической плотностью граничат друг с другом, при этом суммарная толщина обоих алюминиевых слоев 7 меньше толщины металлического слоя 6. Преимущество этого варианта состоит в том, что имеющий подобную слоистую структуру защитный элемент является симметричным, т.е. имеет идентичный внешний вид при его рассматривании и с лицевой, и с оборотной стороны.
В показанном на фиг.3б варианте выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента, изображенного в разрезе, слой 6 с большей оптической плотностью и слой 7 с меньшей оптической плотностью расположены не один поверх другого, а рядом друг с другом. В этом варианте сначала на полимерную пленку 4 был нанесен алюминиевый слой 7 с меньшей оптической плотностью, покрывающий ее лишь на отдельных участках, например полосками. На второй стадии на промежуточные участки, не покрытые слоем 7, с точным соблюдением приводки относительно него или с небольшим наложением на него был нанесен алюминиевый слой 6 с большей оптической плотностью. Выполненный по этому варианту защитный элемент также имеет идентичный внешний вид при его рассматривании с лицевой и с оборотной стороны. При рассматривании на просвет на имеющей вид ленты основе видны расположенные поперек нее попеременно чередующиеся светлые и темные полоски. В отраженном же свете основа выглядит как имеющая однородное серебристое покрытие.
На фиг.4а показан следующий вариант выполнения защитного элемента, изображенного в разрезе. В этом варианте в отличие от последовательности слоев, показанной на фиг.2а, на основу 4 сначала был нанесен слой Б с меньшей оптической плотностью, а затем слой А с большей оптической плотностью. Такая последовательность слоев предпочтительна при использовании не тисненых подложек. Отличие этого варианта состоит в том, что слой с меньшей и слой с большей оптической плотностью выполнены из различных металлов. При этом на выбор металла для выполнения каждого из таких слоев не накладывается никаких ограничений. Ниже со ссылкой на фиг.4а в качестве репрезентативного примера рассмотрен один из всех возможных вариантов использования различных металлов для выполнения указанных слоев. В этом примере расположенный на основе 4 в левой части чертежа металлический слой 9 с меньшей оптической плотностью выполнен из алюминия, а расположенный в правой части чертежа металлический слой 10 с меньшей оптической плотностью выполнен из хрома. Поверх алюминиевого слоя 9 расположен еще один алюминиевый слой 11, который, однако, выполнен в виде слоя с большей оптической плотностью. Поверх слоя из хрома расположен металлический слой 12 с большей оптической плотностью, выполненный из золота. Выполненные из алюминия и золота слои с большей оптической плотностью расположены при этом таким образом, что на участке, на котором слои 9 и 10 с меньшей оптической плотностью примыкают один к другому, образован вырез 8.
На фиг.4б фрагмент показанного в разрезе на фиг.4а защитного элемента изображен в том виде, как он виден при его рассматривании на просвет. При рассматривании защитного элемента со стороны слоя с большей оптической плотностью в левой части виден участок 13, имеющий серебристую окраску, а в правой части виден участок 14, имеющий золотистую окраску. Вырез 8 видим при этом в виде прозрачной прорези, заходящей и на участок 11, и на участок 14.
На фиг.4в тот же фрагмент защитного элемента изображен в том виде, как он виден при его рассматривании в отраженном свете. В этом случае расположенная на чертеже слева часть защитного элемента выглядит как сплошная, однородная поверхность 13 с серебряным блеском, тогда как в правой части защитного элемента виден отдельный участок 15 серебристого цвета, который большей частью окружен участком 14 золотистого цвета.
На фиг.5а показан следующий вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента 2. В этом варианте металлический слой с меньшей оптической плотностью и металлический слой с большей оптической плотностью выполнены из алюминия. При этом на основу 4 сначала наносят алюминиевый слой 7 с меньшей оптической плотностью, в котором уже на этой стадии предусматривают вырез 16. Затем на этот алюминиевый слой 7 с меньшей оптической плотностью наносят алюминиевый слой 6 с большей оптической плотностью таким образом, чтобы один из вырезов 8 в этом слое с большей оптической плотностью был точно совмещен с вырезом 16 в слое 7 с меньшей оптической плотностью, а другой располагался над этим слоем с меньшей оптической плотностью.
При рассматривании показанного на фиг.5а защитного элемента на просвет он имеет показанный на фиг.5б вид ленты с серебряным блеском и с прозрачными участками, один из которых имеют форму прямоугольника 17, а другой - форму круга 18.
В отраженном же свете такой защитный элемент имеет иной внешний вид, показанный на фиг.5в. В этом случае вырез 16, который совмещен с вырезом 8, остается видимым в виде прозрачного участка 17, тогда как участок 18 увидеть уже невозможно, и на этом участке защитный элемент внешне выглядит как имеющий однородное сплошное покрытие.
На фиг.6а показан следующий вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента. В этом варианте слой 7 с меньшей оптической плотностью и слой 6 с большей оптической плотностью также выполнены из одного и того же материала, а именно, из алюминия. Предусмотренные в обоих этих слоях вырезы расположены таким образом, что вырез 16 в слое с меньшей оптической плотностью и меньший по своим размерам по сравнению с вырезом 16 вырез 8 в слое с большей оптической плотностью располагаются друг над другом. Последовательность расположения слоев на основе 4 в этом варианте соответствует показанной на фиг.5а. При рассматривании такого защитного элемента на просвет он имеет показанный на фиг.6б вид с видимым прозрачным участком 19, контуры которого соответствуют контурам выреза 8. Вырез же 16 как таковой на просвет увидеть невозможно.
При рассматривании в отраженном свете у этого же фрагмента защитного элемента, имеющего показанный на фиг.6в внешний вид, увидеть можно лишь вырез 16 в виде прозрачного участка. Вырез же 8 визуально вновь воспринимается как однородная поверхность, которую невозможно отличить от остального непрозрачного слоя.
Будет ли слой 7 с меньшей оптической плотностью визуально восприниматься как прозрачный или полупрозрачный, зависит от конкретных материалов, используемых для его выполнения, и от его толщины. Эти параметры могут задаваться специалистом в зависимости от конкретного эффекта, которого требуется достичь.
В показанном на фиг.7а варианте образующие защитный элемент слои расположены в той же последовательности, что и в показанном на фиг.5а варианте, но в отличие от изображенного на фиг.5а варианта слой 7 с меньшей оптической плотностью выполнен из меди, а слой 6 с большей оптическую плотностью - из алюминия. При рассматривании на просвет такого защитного элемента, который в этом случае имеет показанный на фиг.7б внешний вид, в зоне вырезов 8 и 16 вновь видны прозрачные участки 20, 21.
Светопропускающие свойства медного слоя при необходимости можно отрегулировать таким образом, чтобы участок 21 зрительно воспринимался не как полностью прозрачный вырез, а как слегка зеленоватый полупрозрачный участок. В отраженном же свете вырез 16, как показано на фиг.7в, остается видимым в виде прозрачного участка 20, тогда как в зоне выреза 8, расположенного над медным слоем, можно увидеть круглый элемент 21 медного цвета на окружающем его серебристом фоне.
На фиг.8а показан аналогичный изображенному на фиг.6а вариант выполнения защитного элемента, у которого вырез 8 расположен над вырезом 16 и занимает большую по сравнению с ним площадь. В отличие от показанного на фиг.6а варианта в показанном на фиг.8 варианте слой 6 с большей оптической плотностью выполнен из алюминия, а слой 7 с меньшей оптической плотностью - из меди. Визуально воспринимаемый на просвет оптический эффект, как показано на фиг.8б, соответствует показанному на фиг.6б. Сказанное означает, что видимый прозрачный участок 22 соответствует вырезу 8. Однако в отраженном свете выполненный по этому варианту защитный элемент имеет, как показано на фиг.8в, иной внешний вид, нежели описанный выше со ссылкой на фиг.6в. В отраженном свете вырез 16 видим в виде прозрачного участка 23 прямоугольной формы, тогда как вырез 8 зрительно воспринимается как треугольник 22 медного цвета. Остальная поверхность защитного элемента из-за наличия алюминиевого слоя выглядит как серебристая.
На фиг.9а-9д схематично проиллюстрирован способ изготовления предлагаемого в изобретении защитного элемента, показанного на фиг.5а и 7а. Этот способ поясняется на примере изготовления защитных нитей, соответственно защитных этикеток, однако, как очевидно, может аналогичным образом использоваться и для изготовления защитных элементов с иной последовательностью слоев. Защитные элементы предпочтительно изготавливать в виде защитной пленки, состоящей из множества идентичных защитных элементов. Исходным материалом для изготовления защитного элемента в рассматриваемом примере служит самонесущая полимерная пленка 4. Эту пленку на показанной на фиг.9а первой стадии на тех ее участках, на которых в последующем должны располагаться вырезы 16, 8, запечатывают печатной краской 24 с высоким содержанием пигмента с получением в результате крупнопористого оттиска. Затем на запечатанную таким путем полимерную пленку 4 наносят металлический слой 7, в данном случае слой с меньшей оптической плотностью из алюминия. Для нанесения такого слоя предпочтительно использовать метод вакуумной металлизации, в ходе которой на полимерную пленку 4 металлы наносят последовательно, при необходимости с использованием трафаретов. На занимаемом оттиском 24 участке из-за пористой структуры поверхности печатной краски не образуется сплошной или плотный металлический слой. Полученный в результате полуфабрикат, снабженный металлическим слоем 7, показан на фиг.9б.
Использование первого оттиска, выполняемого вымываемой печатной краской, позволяет в последующем получить в металлическом слое вырез 16, показанный на фиг.5а и 7а. Для выполнения же вырезов 8 соответствующий участок еще раз запечатывают вымываемой печатной краской с получением оттиска 25. Получаемый в результате полуфабрикат, запечатанный печатной краской 24, затем покрытый алюминием и после этого вновь запечатанный печатной краской 25, показан на фиг.9в.
Этот полуфабрикат вновь покрывают слоем металла, например алюминия, с получением в результате слоя 6 с большей оптической плотностью (см. фиг.9г).
Поскольку на участке, занимаемом оттиском 24, соответственно 25, металл не образует сплошную поверхность, этот оттиск и материал расположенного на этих участках металлического слоя 6, соответственно расположенных на этих участках металлических слоев 6 и 7 можно практически без труда удалить вымыванием. Для подобного вымывания предпочтительно использовать воду. При определенных условиях для полного удаления оттиска 24, соответственно 25 может потребоваться дополнительно использовать щетки. Конечный продукт показан на фиг.9д. Металлические слои 6 и 7 имеют вырезы 8 и 16. Готовую защитную пленку можно затем нарезать на защитные элементы требуемой формы.
Преимущество вымывного метода состоит в возможности получения вырезов в металлических слоях с резко и точно очерченными краями и контурами, что позволяет использовать этот метод и для выполнения в металлических слоях исключительно мелких символов или рисунков с высоким разрешением.
На фиг.10а-13 показаны другие варианты выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента, у которого вырезы образуют выполненные позитивным или выворотным шрифтом надписи и могут присутствовать в одном либо в обоих слоях.
В показанном на фиг.10а варианте, во-первых, некоторые вырезы 16 в слое 7 с меньшей оптической плотностью совмещены с некоторыми вырезами 8 в слое 6 с большей оптической плотностью и, во-вторых, один из вырезов 8 в слое с большей оптической плотностью по своим размерам существенно больше вырезов 16 в слое с меньшей оптической плотностью. При таком, строго определенном взаимном расположении вырезов, образующих надпись "PL 2000", она всегда выглядит на просвет как состоящая из прозрачных участков, попеременно расположенных на фоне непрозрачного и полупрозрачного полей. Слоистая структура изображенного на фиг.10а защитного элемента в разрезе показана на фиг.10б. На этом чертеже, на котором защитный элемент показан в разрезе, изображены только два его левых на фиг.10а поля.
В показанном на фиг.11а варианте вырезы в слое с большей и в слое с меньшей оптической плотностью в одной части защитного элемента совмещены друг с другом, а в другой его части слой с меньшей оптической плотностью выполнен сплошным, тогда как вырезы в слое с большей оптической плотностью выполнены таким образом, что они образуют надпись "PL 2000", которая в виде выполненной позитивным шрифтом надписи выделяется на окружающем ее полупрозрачном фоне. Соответствующая слоистая структура защитного элемента показана на фиг.11б, где также изображены два его левых на фиг.11а поля.
На фиг.12а показан защитный элемент, на некоторых частях которого видна полупрозрачная надпись "PL 2000" на непрозрачном фоне, а на других его частях видна выполненная позитивным шрифтом непрозрачная надпись "PL 2000" на полупрозрачном фоне. Подобный внешний вид защитного элемента обеспечивается за счет того, что слой 7 с меньшей оптической плотностью выполнен сплошным, а в нанесенном поверх него слое 6 с большей оптической плотностью предусмотрены вырезы соответствующей формы, которые и образуют выполненную позитивным, соответственно выворотным шрифтом надпись. На фиг.12б изображена соответствующая слоистая структура защитного элемента на примере двух его левых на фиг.12а полей.
На фиг.13 показан защитный элемент, у которого различные, показанные на предыдущих чертежах варианты его выполнения используются в комбинации между собой. Так, в частности, у подобного защитного элемента имеется поле с выполненной на ней выворотным шрифтом надписью "PL 2000", которая имеет вид полупрозрачной надписи на непрозрачном фоне, расположенное рядом с этим полем полупрозрачное поле, на котором видна непрозрачная надпись "PL 2000", выполненная позитивным шрифтом, и расположенное рядом с последним из указанных полей непрозрачное поле, на котором видна прозрачная надпись "PL 2000". Слоистая структура трех этих полей защитного элемента соответствует показанной на фиг.12б слоистой структуре и скомбинированной с ней слоистой структуре первого из показанных на фиг.11б полей.
Изобретение относится к защитному элементу и способу его изготовления, а также к защищенной от подделки бумаге и ценному документу с подобным защитным элементом. Защитный элемент для защищенной от подделки бумаги, банкнот, удостоверений личности или иных аналогичных предметов имеет основу и по меньшей мере два расположенных на ней металлических слоя. При этом металлические слои имеют различающиеся между собой показатели оптической плотности. Предложенный защитный элемент обладает существенно более высокой степенью защиты от подделки, благодаря легко и четко различимым цветовым эффектам и переменным оптическим эффектам, которые невозможно сымитировать с помощью простых технических средств. 5 н. и 41 з.п. ф-лы, 13 ил., 1 табл.
а1) изготавливают основу в виде самонесущей полимерной пленки или подложки с расположенным на ней полимерным слоем,
б1) на основу наносят металлический слой с меньшей оптической плотностью,
в1) этот металлический слой с меньшей оптической плотностью запечатывают буквенно-цифровыми знаками, узорами, рисунками, логотипами или иными аналогичными графическими элементами с использованием печатной краски с высоким содержанием пигмента и печатную краску сушат с образованием пористого, рельефно выступающего красочного слоя,
г1) на металлический слой с меньшей оптической плотностью наносят металлический слой с большей оптической плотностью,
д1) путем вымывания жидкостью, при определенных условиях в сочетании с механическим воздействием, удаляют красочный слой и расположенные поверх него, соответственно проникшие в него части металлического слоя, соответственно металлических слоев и
е1) основу подвергают сушке.
а2) изготавливают основу в виде самонесущей полимерной пленки или подложки с расположенным на ней полимерным слоем,
б2) эту основу запечатывают буквенно-цифровыми знаками, узорами, рисунками, логотипами или иными аналогичными графическими элементами с использованием печатной краски с высоким содержанием пигмента и печатную краску сушат с образованием пористого, рельефно выступающего красочного слоя,
в2) на запечатанную основу наносят металлический слой с большей оптической плотностью,
г2) путем вымывания жидкостью, при определенных условиях в сочетании с механическим воздействием, удаляют красочный слой и расположенные поверх него, соответственно проникшие в него части металлического слоя, соответственно металлических слоев,
д2) на металлический слой с большей оптической плотностью наносят металлический слой с меньшей оптической плотностью.
| WO 9967093 A1, 29.12.1999 | |||
| WO 9913157 A1, 18.03.1999 | |||
| US 5742411 А, 21.04.1998 | |||
| Способ крепления заготовок на магнитной плите станка | 1960 |
|
SU136213A1 |
| ЗАЩИЩЕННЫЙ ДОКУМЕНТ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ | 1996 |
|
RU2172680C2 |
