НОСИТЕЛЬ ИНФОРМАЦИИ С ЗАЩИТНОЙ МАРКИРОВКОЙ Российский патент 2013 года по МПК B42D15/10 

Настоящее изобретение относится к многослойному носителю информации, прежде всего в виде удостоверения личности или иного аналогичного документа, снабженному сложным в подделке защитным элементом, обнаруживаемым простыми средствами.

Из WO 2005/048182 А1 известен носитель информации указанного в начале описания типа на основе прозрачной пленки, на которую в направлении к лицевой стороне его рассматривания в указанной последовательности нанесены следующие слои: нанесенный методом печатания флуоресцирующий слой, первый металлический слой в виде пленки, прозрачный промежуточный слой в виде пленки и второй металлический слой в виде пленки с другим основным цветом. Оба металлических слоя имеют выполненные лазером сквозные отверстия, которые с точным соблюдением их приводки в обоих металлических слоях образуют маркировку. Подобная маркировка может прежде всего воспроизводить портретное изображение. Поскольку оба металлических слоя имеют разные основные цвета, маркировка при рассматривании носителя информации с лицевой стороны выглядит иначе, чем при его рассматривании с оборотной стороны. Помимо этого при рассматривании носителя информации с лицевой стороны и при одновременном облучении его оборотной стороны ультрафиолетовым излучением сквозные отверстия создают визуальное впечатление флуоресцирующих участков.

В одном из вариантов выполнения описанного в указанной публикации носителя информации вместо прозрачной пленочной основы с надпечатанным на ней флуоресцирующим слоем предлагается использовать содержащую флуоресцирующие пигменты центральную пленочную основу, на которую с каждой стороны нанесено по многослойной структуре из двух нанесенных напылением металлических слоев и из расположенного между ними прозрачного слоя. Во всех в общей сложности четырех нанесенных напылением металлических слоях в свою очередь лазером выполнены сквозные отверстия, которые с точным соблюдением приводки во всех четырех слоях образуют маркировку. При облучении центральной пленочной основы приемлемым возбуждающим излучением маркировка выглядит флуоресцирующей.

Известное решение позволяет получить сложный в подделке признак подлинности, обеспечивая возможность проверки невооруженным глазом слоистой структуры носителя информации по наличию по меньшей мере двух отстоящих друг от друга маркированных слоев и качества маркировки по точности приводки образующих ее сквозных отверстий. Однако известное решение предполагает выполнение обеих сторон носителя информации взаимно согласованными и поэтому ограничивает возможности свободного оформления отдельно каждой поверхности носителя информации. Соответственно возможность нанесения другого защитного или маркировочного признака на одну или другую поверхность носителя информации исключается.

Из WO 2005/053968 известно далее решение, состоящее в снабжении защитного элемента, имеющего расположенный между двумя просвечивающими покровными слоями металлический слой, выполняемой лазером маркировкой в виде узоров, букв, цифр и/или графических изображений. Такие маркировки в металлическом слое проявляют эффект водяных знаков, поскольку при рассматривании на просвет маркировки выглядят в виде позитивного изображения, а при рассматривании в отраженном свете - в виде негативного изображения. Известное из указанной публикации решение предполагает возможность рассматривания защитного элемента с двух сторон.

В основу настоящего изобретения была положена задача разработать носитель информации с защитным элементом, который было бы сложно подделать и который в минимальной степени ограничивал бы возможности по оформлению носителя информации.

Указанная задача решается с помощью носителя информации с отличительными признаками, представленными в п.1 формулы изобретения, а также с помощью способа с отличительными признаками, представленными в п.15 формулы изобретения.

Преимущество предлагаемого в изобретении носителя информации состоит в том, что защитный элемент практически не ограничивает возможности его оформления и компоновки. При этом прежде всего оборотную сторону носителя информации можно оформлять независимо от его лицевой стороны, а защитный элемент не требует расположения слоев в какой-либо определенной последовательности. Предлагаемый в изобретении снабженный защитным элементом носитель информации обладает исключительно высокой степенью защиты от подделки, поскольку создание защитного элемента на носителе информации требует основательного знания необходимых для этого материалов и технологий и поэтому является для потенциальных фальсификаторов, не обладающих достаточными сведениями, невыполнимой задачей. Проверка же предлагаемого в изобретении носителя информации на основании реализованного защитным элементом признака подлинности возможна с высокой степенью достоверности даже неспециалистами с использованием простых средств.

Еще одно преимущество предлагаемого в изобретении носителя информации состоит в возможности его изготовления на известных установках без ограничения возможностей по его оформлению. Поэтому предлагаемый в изобретении носитель информации можно безо всяких проблем снабжать и другими защитными элементами, обеспечиваемая которыми защита от подделки основана на иных механизмах.

В одном из особо привлекательных с точки зрения оформления носителя информации вариантов защитный элемент создает визуально воспринимаемый светопреломляющий эффект, например, выполнен в виде голограммы или кинеграммы.

Преимущество предлагаемого в изобретении носителя информации состоит далее в том, что он позволяет интегрировать в защитный элемент персональные сведения. Так, например, при использовании носителя информации в качестве удостоверения личности в защитный элемент предпочтительно интегрировать в качестве маркировки портретное изображение человека, на имя которого выдан такой носитель информации. Однако маркировку можно безо всяких проблем формировать и на основании иных персональных сведений о владельце носителя информации. В этом случае каждый отдельный носитель информации предпочтительно персонализировать индивидуально. Вместе с тем предлагаемые в изобретении носители информации можно безо всяких проблем изготавливать и серийно, снабжая их в качестве маркировки, например, последовательными серийными номерами.

В предпочтительном варианте способ изготовления предлагаемого в изобретении носителя информации заключается в том, что на пленочную основу наносят флуоресцирующий слой, а поверх него - защитный элемент, в котором затем лазером выполняют маркировку. Флуоресцирующий слой предпочтительно наносить методом печатания и полностью покрывать располагаемым поверх него защитным элементом.

Ниже изобретение более подробно рассмотрено на примере одного из вариантов его осуществления со ссылкой на прилагаемые к описанию чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - вид в разрезе фрагмента многослойной структуры носителя информации с защитным элементом и

на фиг.2 - носитель информации с защитным элементом, в котором выполнена маркировка, видимая при облучении ультрафиолетовым излучением.

На фиг.1 в разрезе в виде своего рода поэлементного изображения показана многослойная структура предлагаемого в изобретении носителя 100 информации в месте расположения выполненного согласно изобретению защитного элемента. При этом размеры показанных на чертеже слоев по их толщине и соотношения между их размерами по толщине представлены не в масштабе и не соответствуют реальным размерам и соотношениям. На основе 10 расположен флуоресцирующий слой 20, на котором выполнен защитный элемент 30 с создающей оптический эффект структурой 36. Поверх защитного элемента 30 со стороны его рассматривания в обозначенном стрелкой направлении нанесен покровный слой 40. Такой покровный слой 40 показан при этом в воображаемом положении перед соединением слоев 10, 20, 40 с образованием готового носителя 100 информации. На готовом носителе 100 информации верхняя сторона 41 покровного слоя 40 образует плоскую поверхность.

Носитель 100 информации представляет собой прежде всего удостоверение личности в виде карты, кредитную карту, банковскую карту, предоплаченную карту, карту-разрешение, чип-карту или страницу с личными данными, помещаемую в паспорт. Носитель 100 информации может также представлять собой расположенный на подложке переводной элемент для нанесения на удостоверение личности или иной объект и в этом случае соответствующим образом оформлен со стороны его рассматривания, а с обратной стороны имеет, например, клейкую полосу.

Основа 10 по усмотрению может быть выполнена либо непрозрачной, либо прозрачной и имеет толщину, например, от 100 до 500 мкм. Основа преимущественно выполнена из полимерного материала, такого как поливинилхлорид, сложный полиэфир, сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола или поликарбонат, и для переработки в предпочтительном варианте исходно представлена в виде пленки. Сама основа 10 может состоять из нескольких слоев и может иметь прежде всего в направлении своей поверхности, называемой в настоящем описании оборотной стороной 11, согласованную с назначением последовательность слоев, отличную от последовательности слоев с верхней стороны. Однако последовательность слоев в направлении оборотной стороны 11 вполне можно выполнять аналогично располагаемой с верхней стороны последовательности слоев и предусматривать в ней, например, еще один защитный элемент 30 в сочетании с соответствующим еще одним флуоресцирующим слоем и покровным слоем. Вместо полимерного материала основу 10 можно также изготавливать из бумаги, керамического материала или стеклянного материала.

Флуоресцирующий слой 20 предпочтительно наносить на основу 10 печатанием. Флуоресцирующий слой прозрачен при дневном или искусственном белом свете и покрывает согласованную с размерами защитного элемента 30 часть поверхности 12 основы 10. Обычно покрываемая флуоресцирующим слоем 20 поверхность по своим размерам меньше основной поверхности защитного элемента 30 и поэтому полностью покрыта им. В принципе, однако, флуоресцирующий слой 20 можно также, как это показано на фиг.1 на примере участка 21, выступающего с левой стороны из-под защитного элемента 30, выполнять по своим размерам больше защитного элемента 30. Подобное выполнение флуоресцирующего слоя 20 целесообразно, например, в том случае, когда он должен усиливать эффект, создаваемый другими, не показанными на чертеже защитными признаками, предусмотренными на носителе 100 информации. В качестве материала для выполнения флуоресцирующего слоя 20 можно использовать все широко применяемые флуоресцирующие краски, которые совместимы с описанной ниже лазерной техникой. Вместо нанесения флуоресцирующего слоя 20 печатанием для его выполнения можно использовать пленку, которая флуоресцирует по меньшей мере в зоне расположения защитного элемента 30. В одном из вариантов выполнения предлагаемого в изобретении носителя 100 информации флуоресцирующий слой 20 может также отсутствовать, а защитный элемент 30 может быть нанесен непосредственно на основу 10.

В качестве материала для выполнения слоя 20 вместо флуоресцирующего можно также использовать иным образом люминесцирующий, например, фосфоресцирующий, или иным образом возбуждаемый, например, путем нагрева, материал. В принципе в этих целях можно использовать материал любого типа, который по меньшей мере в определенных окружающих условиях способен светиться, соответственно люминесцировать при его неразрушающем физическом возбуждении.

Защитный элемент 30 обычно имеет, как это показано на фиг.1, многослойную структуру, которая в принципе состоит из трех слоев и в которой на прозрачном, пропускающем лазерное излучение основном слое 31 расположен металлизированный, поглощающий лазерное излучение слой, на котором в свою очередь расположен прозрачный, пропускающий лазерное излучение верхний слой 33. При этом верхний слой 33 может быть образован пленкой или же лаком, но может также отсутствовать. На поверхности 35 металлизированного слоя 32 выполнена структура 36, создающая оптический эффект. Обычно защитный элемент 30 имеет толщину от 50 до 250 мкм, а по своим размерам в предпочтительном варианте больше флуоресцирующего слоя 20 и поэтому полностью покрывает его.

В одном из удобных для пользователя, имеющем привлекательный внешний вид вариантов структура 36 представляет собой дифракционную структуру в виде голограммы или кинеграммы, которая известным образом создает при дневном или при искусственном белом свете меняющееся в зависимости от угла зрения визуальное впечатление. Однако в другом варианте структура 36 может также создавать другие, основанные на отражении или игре цветов оптические эффекты.

Покровный слой 40 выполнен прозрачным по меньшей мере в месте расположения защитного элемента 30, который поэтому виден со стороны его рассматривания сквозь покровный слой 40. Покровный слой 40 предназначен в первую очередь для защиты защитного элемента 30, а также возможно других имеющихся на носителе 100 информации защитных элементов от воздействия внешних факторов и в принципе является не обязательным, т.е. может также отсутствовать. Аналогично основе 10 покровный слой 40 также целесообразно выполнять из пригодного для этой цели полимерного материала, который известен по его применению для изготовления чип-карт, такого, например, как поливинилхлорид, сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола, сложный полиэфир, поликарбонат или их смеси. Очевидно, что наряду с полимерным материалом покровный слой 40 можно также выполнять и из иных прозрачных материалов, например, стеклянных материалов.

В металлизированном слое 32 выполнены сквозные отверстия 50, которые совместно образуют маркировку 60 в виде растрового изображения. Такая маркировка 60 может воспроизводить фотографическое изображение, буквенно-цифровые знаки или любые графические узоры. При применении носителя 100 информации прежде всего в качестве документа для идентификации личности маркировку 60 целесообразно выполнять в виде портретного изображения лица, на имя которого выдан такой документ. Образующее маркировку 60 растровое изображение целесообразно полностью располагать в пределах площади защитного элемента 30, чтобы между расположенными снаружи сквозными отверстиями и боковым ограничением 37 защитного элемента 30 всегда оставался край, по которому слои 31, 32 и 33 непрерывно и прочно соединены между собой. Такой сплошной край стабилизирует защитный элемент 30.

Сквозные отверстия 50 наиболее целесообразно выполнять с такими размерами D в поперечном сечении, чтобы их при рассматривании носителя 100 информации невозможно было или в крайнем случае можно было лишь с трудом различить невооруженным глазом. Обычно наибольший диаметр D сквозных отверстий в их поперечном сечении составляет 200 мкм. Помимо этого сквозные отверстия 50 расположены лишь с такой плотностью, при которой они при рассматривании невооруженным глазом не влияют на внешний вид металлизированного слоя 32, соответственно выполненной на его поверхности 35 дифракционной структуры 36.

Благодаря образованию маркировки 60 из не различимых по отдельности невооруженным глазом сквозных отверстий 50 в сочетании с их распределением таким образом, что и их скопления не различимы невооруженным глазом, она в целом не видна невооруженным глазом при рассматривании носителя 100 информации с соответствующей, обращенной к человеку стороны при дневном или обычном искусственном свете. Более того, при таком рассматривании носителя информации видим лишь создаваемый защитным элементом 30 оптический эффект, например, дифракционный эффект голограммы.

При облучении же защитного элемента 30 с маркировкой 60 со стороны его рассматривания ультрафиолетовым излучением, как это показано на фиг.2, оно возбуждает находящийся под защитным элементом 30 флуоресцирующий слой 20. В результате этого флуоресцирующий слой 20 начинает светиться, образуя со стороны рассматривания защитного элемента фоновую подсветку для металлизированного слоя 32. Благодаря этому со стороны рассматривания защитного элемента в отраженном свете становятся видны сквозные отверстия 50, а тем самым и образуемая ими маркировка 60. В том случае, когда маркировка 60, как показано на фиг.2, представляет собой портретное изображение, его при облучении носителя 100 информации ультрафиолетовым излучением также можно увидеть в пределах защитного элемента 30. Такая становящаяся видимой в ультрафиолетовом свете маркировка образует исключительно сложный в подделке признак подлинности.

При выполнении носителя 100 информации без флуоресцирующего слоя 20 маркировка 60 может служить признаком подлинности при условии, что ее наличие можно визуально обнаружить при ее рассматривании по меньшей мере под определенным углом и при определенном направлении падения на нее света, при этом указанные угол и направление падения света можно отыскать опытным путем. Сквозные отверстия 50 в этом случае должны иметь достаточно большие размеры.

Для изготовления носителя 100 информации на его основу 10 сначала с применением традиционной техники печатания и с использованием имеющейся в продаже приемлемой флуоресцирующей краски наносят флуоресцирующий слой 20. Поверх этого слоя традиционным методом приклеивания наносят защитный элемент 30, который целесообразно изготавливать в виде готового полуфабриката, содержащего металлизированный слой 32, на поверхности 35 которого уже выполнена создающая оптический эффект структура 36.

Поверх полученной после нанесения защитного элемента 30 слоистой структуры при необходимости накладывают покровный слой 40. После этого всю состоящую из слоев 10, 20, 30, 40 слоистую структуру обычным методом ламинирования соединяют воедино с получением носителя 100 информации.

Вместо использования защитного элемента 30 в виде полуфабриката можно также предусмотреть нанесение по отдельности основного слоя 31, металлизированного слоя 32 и верхнего слоя 33 при его наличии. Металлизированный слой 32 при этом уже может иметь создающую оптический эффект структуру 36, которую в противном случае целесообразно выполнять на металлизированном слое 32 после соединения между собой слоев 31, 32, 33 защитного элемента 30. Слои 31, 32, 33 целесообразно соединять вместе с покровным слоем 40 и основой 10 также обычным методом ламинирования.

Полученный в результате выполнения описанных выше операций носитель 100 информации на следующей стадии обработки снабжают маркировкой 60. Для этого сначала с оригинала выполняемой маркировки путем растрирования создают полутоновое изображение. Различные градации яркости полутонового изображения передают при этом путем варьирования плотности расположения растровых точек, их размеров и/или их оптической плотности (степени почернения). Качество созданного таким путем растрового изображения изначально не играет никакой роли. Растровое изображение может воспроизводить, например, фотографию и может характеризоваться высоким разрешением, составляющим 300 точек на кв.дюйм или более. На следующей стадии исходное растровое изображение предпочтительно инвертировать, в результате чего темные детали изображения становятся светлыми, а светлые детали изображения - темными. После этого инвертированное растровое изображение путем его компьютерной обработки с использованием соответствующего программного обеспечения преобразуют в растровое изображение с малыми размерами, с меньшим разрешением и с определенным, малым количеством оттенков серого. Таким путем создают, например, полутоновое изображение размером 10×12 мм, которое имеет от двух соответственно черно-белому изображению до максимум 256 оттенков серого. Подобное полутоновое изображение целесообразно выполнять с разрешением от 70 до 120 точек на кв.дюйм. Полученное в результате уменьшенное растровое изображение переносят затем с применением обычного лазера на металлизированный слой 32 защитного элемента 30 на носителе 100 информации. Настраиваемые параметры лазера, например, диаметр лазерного луча и энергию лазерных импульсов, и материалы, используемые для выполнения флуоресцирующего слоя 20, защитного элемента 30 и покровного слоя 40, взаимно согласуют с таким расчетом, чтобы полностью удалять соответствующие участки металлизированного слоя 32, т.е. те его участки, где должны располагаться сквозные отверстия 50, и чтобы одновременно с этим, однако, не подвергать материал ни одного из остальных слоев 10, 20, 40 необратимым изменениям. При этом прежде всего параметры лазера выбирают такими, чтобы исключить удаление материала основного слоя 31 под сквозными отверстиями 50 во избежание отделения защитного элемента 30 от основы 10, соответственно от флуоресцирующего слоя 20.

В одном из вариантов снабжения находящегося на основе 10 защитного элемента 30 маркировкой 60 можно предусмотреть ее выполнение в изготовленном в виде полуфабриката защитном элементе 30 уже перед его нанесением на основу 10.

В рассматриваемом варианте для выполнения маркировки 60 использовали твердотельный лазер с ламповой накачкой на легированном неодимом алюмоиттриевом гранате, работающий с частотой импульсов 50 кГц и с исключительно низкой энергией лазерных импульсов в режиме создания изображения, при этом энергию белого поддерживали вблизи 0. Очевидно, однако, что вместо указанного лазера можно использовать и другие лазеры, например, лазер на стекле с неодимом или более длинноволновый лазер на диоксиде углерода.

Не выходя за рамки основной идеи изобретения, состоящей в выполнении в металлическом слое с предусмотренным в нем создающим оптический эффект защитным элементом маркировки, которая образована практически не различимой невооруженным глазом перфорацией и которая становится заметной лишь благодаря расположенному ниже слою, изобретение наряду с уже рассмотренными выше вариантами его осуществления предполагает наличие и целого ряда других вариантов его осуществления. Так, в частности, для выполнения слоя 20 вместо материалов, которые начинают светиться при их возбуждении, можно также использовать материал, который полностью без возбуждения длительно светится или по меньшей мере выглядит очень ярким, например, очень яркую по сравнению с находящимися в непосредственной близости структурами краску или обладающую высокой отражательной способностью краску, при этом, однако, в подобных случаях зрительное восприятие маркировки обычно возможно только при ее рассматривании в отраженном свете под углами, лежащими в узком диапазоне вблизи 90°.

Изобретение относится к многослойному носителю информации, прежде всего в виде удостоверения личности или иного аналогичного документа. Носитель информации имеет основу, на которой выполнен защитный элемент с металлическим слоем, на поверхности которого выполнена структура, проявляющая со стороны рассматривания оптический эффект. Металлический слой имеет неразличимые или в крайнем случае лишь с трудом различимые невооруженным глазом при дневном свете сквозные отверстия диаметром не более 200 мкм, образующие маркировку для носителя информации или человека. При этом на основе под защитным элементом выполнен слой из материала, способного светиться при его возбуждении неразрушающим физическим воздействием извне. Предложенное изобретение обеспечивает высокую степень защиты от подделки при простоте его визуализации. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Многослойный носитель информации, имеющий основу, на которой выполнен защитный элемент с металлическим слоем, на поверхности которого выполнена структура, проявляющая со стороны рассматривания оптический эффект, причем металлический слой (32) имеет неразличимые или в крайнем случае лишь с трудом различимые невооруженным глазом при дневном свете сквозные отверстия (50) диаметром (D) не более 200 мкм, образующие маркировку (60) для носителя (100) информации или человека, отличающийся тем, что на основе (10) под защитным элементом (30) выполнен слой (20) из материала, способного светиться при его возбуждении неразрушающим физическим воздействием извне.

2. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что на основе (10) под защитным элементом (30) выполнен люминесцирующий, предпочтительно флуоресцирующий, слой (20).

3. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что люминесцирующий слой (20) представляет собой слой, нанесенный методом печатания.

4. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что люминесцирующий слой (20) по своим размерам меньше защитного элемента (30) или максимум соответствует ему.

5. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент (30) выполнен многослойным с расположенным на основном слое (31) металлическим слоем (32).

6. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что основа (10) является непрозрачной.

7. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент (30) имеет голограмму или кинеграмму.

8. Носитель информации по п.1, отличающийся тем, что маркировка (60) воспроизводит растровое изображение, имеющее от 2 до 512 оттенков серого, предпочтительно от 32 до 256 оттенков серого.

9. Носитель информации по п.8, отличающийся тем, что разрешение растрового изображения составляет от 70 до 120 точек на дюйм.

10. Способ изготовления многослойного носителя информации, имеющего основу, на которой выполнен защитный элемент с металлическим слоем, на поверхности которого выполнена структура, проявляющая со стороны рассматривания оптический эффект, причем в металлическом слое (32) выполняют неразличимые или в крайнем случае лишь с трудом различимые невооруженным глазом при дневном свете сквозные отверстия (50) диаметром (D) не более 200 мкм, образующие маркировку (60) для носителя (100) информации или человека, отличающийся тем, что на основе (10) перед выполнением защитного элемента (30) выполняют слой (20) из материала, способного светиться при его возбуждении неразрушающим физическим воздействием извне.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что на основу (10) перед выполнением защитного элемента (30) наносят методом печатания люминесцирующий, предпочтительно флуоресцирующий, слой (20).

12. Способ по п.10, отличающийся тем, что защитный элемент (30) в виде полуфабриката наносят на люминесцирующий слой (20).

13. Способ по п.10, отличающийся тем, что для образования маркировки (60) создают полутоновое изображение с определенным количеством оттенков серого, получаемое с оригинала с неограниченным количеством оттенков серого.