Brevet FR2358717A1 — publié le 19780210

La présente invention a trait à des matériaux de garantie d'authenticité, notamment pour titres et valeurs. On entend par un tel matériau de garantie, un matériau auquel est incorporée une caractéristique qui peut être identifiée et utilisée pour établir l'authenticité de ce matériau. Un exemple bien connu d'un matériau de garantie est un billet de banque comprenant une bande de métal dans l'épaisseur du papier. Pour constituer un papier de garantie d'authenticité, il a été proposé, brevet anglais NO 1.365.876, d'incorporer dans un papier un ruban poreux qui peut etre détecté par suite de son effet sur un champ électrostatique, étant revetu ou réalisé à partir d'un métal ou d'un oxyde de métal. Toutefois, 11 opération de détection dans ce cas est de découvrir simplement la présence de quelque chose affectant le champ électrostatique plutôt qu'un processus particulier pour contrôler une caractéristique spécifique. Une "mémoire électrostatique" est brièvement mentionnée à la page 514 dans un article de Wieder et Kaufman (Elec. Eng. Juin 1953, pages 511-514). Toutefois, cette divulgation ne suggère en aucune manière que la "mémoire" pourrait avoir une utilisation quelconque sous la forme d'un objet pouvant être porté ou mis en poche, convenant à l'utilisation en tant que caractéristique de garantie. C'est un des buts de l'invention de proposer un matériau de garantie. Selon l'invention, on prévoit un matériau de garantie comprenant une caractéristique de garantie sous la forme d'une zone réalisée de façon à avoir une caractéristique électrostatique permanente, distincte d'une autre zone du matériau. Selon l'invention, il est1 également proposé un système de document à authenticité garantie comprenant un document à authenticité garantie muni du matériau de garantie précité et d'une caractéristique de garantie et au moins un lecteur de document comprenant des organes pour détecter cette caractéristique d'authenticité et de garantie et délivrer un signal de sortie représentatif d'un document authentique. Le matériau peut être une pellicule de matière plastique, tel qu'un polymère, et la caractéristique de garantie peut être une surface de la pellicule ayant une tension superficielle distincte d'une autre zone. Les zones peuvent être polarisées électrostatîquement pour délivrer les tensions superficielles distinctes, c'est-à-dire que ces zones peuvent être des électrets. Les zones peuvent constituer un motif. Le motif peut être consti tue de zones d'une ou de plusieurs amplitudes ou polarité de tension distinctes par rapport à un fond de surfaces d'amplitude ou de polarité de tension différente ou de zones sans une telle amplitude ou polarité. Le matériau de garantie peut constituer une enveloppe pour ou constituer une partie d'un document qui peut comprendre lui-même dFautres caractéristiques de garantie, par exemple un filigrane magnétique d'un motif permanent d'une propriété magnétique, voir brevet anglais NO 1.331.604. La caractéristique de garantie peut être réalisée dans la pellicule de matière plastique, entre autres par inJection d'électrons ou traitement thermo-électrique. L'invention englobe également un appareil pour détecter la caractéristique de garantie d'authenticité. Des modes de réalisation de l'invention seront à présent décrits en se référant aux dessins annexes. La figure 1 représente un matériau de garantie d'authenticité sous la forme d'une pellicule de matière plastiqueQ. La Figure 2 représente un document à authenticité garantie complet comprenant le matériau représenté à la Figure 1. La Figure 3 représente un appareil pour détecter une caractéristique de garantie d'authenticité d'un document tel quil est représenté à la Figure 2. La Figure 2 représente une feuille d'un matériau de garantie d'authenticité 10 qui, dans ce mode de réalisation, est réalisé à partir d'une matière plastique telle que les polymères polytétrafluoréthylène (ptf e) ou polyfluorovinylidène (pvdt) d'une épaisseur d'environ 0,0025 à 4 millimètres. La feuille peut être de longueur et de largeur convenables quelconques. La pellicule de matière plastique commercialement disponible à l'heure actuelle sous la Marque Déposée TEFLON convient. La pellicule est soumise à une injection d'électrons ou à un traitement thermo-électrique ou à un autre traitement de polarisation électrique convenable dans les zones 21 à 25 désignées dans leur ensemble comme constituant une caractéristique de garantie 20. Ce traitement forme les zones 21 à 25 en électrets, c'est-à-dire en zones de polarisation électrostatique permanente qui possèdent des tensions superficielles localisées distinctes. Comme représenté sur la figure, les zones 21 à 25 peuvent être de dimensions différentes, et de configuration et agencement convenables quelconques sur la pellicule 10. Ceci permet aux zones d'être disposées pour supporter une information, bien que leur présence seule fournisse une caractéristique de garantie utilisable.Le phénomène de polarisation électrostatique permanente est référencé et identifié par différentes termes tels que thermo-électrets, variations homopolaires et hétéropolaires et autres, la présente invention concerne l'application du phénomène à la production d'un matériau de garantie d'authenticité et dans son aspect le plus large n'est pas limitée à un aspect quelconque du phénomène. Dans un appareil pour réaliser le matériau de garantie par action thermo-électrique, le polymère est chauffé, par exemple sur une plaque chauffée ou par de l'air chaud, jusqu'au point de ramollissement, par exemple environ 800 pour le chlorure de polyvinyle ou environ 2000 pour le polytétrafluoroéthylène. Les zones choisies sont polarisées par un champ électrique approprié, typiquement de 100 KV/cm ou plus. Les zones sont choisies par des organes de l'appareil convenablement façonnées réalisées ou déplacées pour définir les zones. Par exemple, le champ peut être appliqué par des électrodes dont la forme correspond aux zones désirées. Le champ agit sur les dipôles halogénure dans la channe polymère, mobiles dans la matière plastique ramollie, pour aligner ces bipales avec le champ en sens et direction.De préférence, les dipôles halogénure-carbone sont alignés, mais des dipôles d'autres éléments tels que du silicium et du fluor peuvent être utilisés aussi bien que ceux-ci dans des polymères non à base de carbone, par exemple des silanes. Une liaison dipôle fluor-carbone convient tout à fait car elle procure un électret extrêmement efficace. Le poly fluorovinylidène (pvdt) convient également car les dipôles halogénures sont tous disponibles pour un alignement sur une direction. Toutefois, le PVC convient tout à fait et des motifs distincts de la forme décrite ci-dessus ont été réalisés dans ce matériau. Le materiau ramolli aligné est laissé refroidir dans le champ électrique et la polarisation est fixée dans la matière plastique lorsqu'elle redevient dure (vitreuse). Des champs de 20 kv/cm pour le p.v.d.f. et de 30 à 60 kv/cm pour le p.v.c. conviennent. Des valeurs plus faibles procurent un effet moindre. Dans un autre appareil, pour réaliser le matériau de garantie par injection d'électrons, des électrons d'énergie convenable sont dirigés dans le matériau et piégés dans des positions de dipôle pour créer une polarisation permanente Des matériaux polarisés de cette façon ou comme décrits ci-dessus résisteront à des conditions d'utilisation normale et au port sur la personne cor e dans le cas d'une carte de crédit, d'un passeport ou analogue. L'effet de réticulation d'un rayonnement ultra-violet sur des polymères peut être appliqué pour "geler" la configuration de polarisation électrostatique lorsque le matériau polarisé a durci par, en fait, élévation de la température de ramollissement du matériau ensuite. Pour détecter les zones 21 à 25 de la caractéristique de garantie 20 réalisée par un procédé convenable quelconque, y compris ceux décrits ici, différentes techniques sont disponibles. Conviennent celles qui sont basées sur une sonde différentielle ou une molette d'exploration de champ, dispositifs qui sont bien connus. La sonde est sensible à une zone se déplaçant pour engendrer une tension représentant la vitesse de variation du potentiel superficiel par induction électrostatique, tandis que la molette d'exploration de champ est directement sensible au potentiel de surface. Typiquement, des zones 21 à 25 ayant été réalisées avec des dimensions de 10 mm de large espacées de 10 mm, mais des zones aussi petites que 2 millimètres carrés sont utilisables. Ainsi, des zones de 10 mm de large peuvent être détectées même à 10 à 20 mm du matériau, évitant ainsi le besoin d'un contact précis typique de dispositifs magnétiques. En utilisant une sonde fine apprit priée en contact du matériau, un motif de l mm2 peut être détecté et examiné. Des molettes d'exploration de champ sont des instruments commercialement disponibles, un type étant le Modèle 168 avec sonde 1015 de Monroe Electronics Inc L'appareil de détection peut comprendre des organes d'effacement pour éliminer des tensions électrostatiques transitoires qui peuvent avoir été appliquées délibérément ou par inadvertance. Par exemple, une source de rayonnement ionisant, telle qu'une lampe à rayons ultra-violets ou un galet imprégné d'un liquide conducteur peut précéder le détecteur réel. Comme les matériaux polarisés électrostatiquement doivent être amenés au point de ramollissement pour modifier leur polarisation, une protection supplémentaire contre une modification frauduleuse peut être obtenue en laminant le matériau polarisé, tel que le p.t.f.e., pour une carte de garantie classique, par exemple en acétate de polyvinyle, qui se ramollit au-dessous du point de fusion du p.t.f. e. et est dégradé par les températures auxquelles le p.t.f.e. est polarisé, empêchant ainsi une repolarisation sans effet sur la carte. Le p.t.f.e. est également un matériau satisfaisant pour l'emploi en tant que revêtement du fait qu'il possède un coefficient de friction très faible, est transparent en couches minces comme il pourrait être utilisé et est à présent facile à fixer et même à se mélanger chimiquement avec un substrat imprimé. Des couches minces sont également plus faciles à polariser. Une autre forme de caractéristique électrostatique permanente peut être prévue en réalisant de façon permanente certaines zones d'une feuille de matériau pour retenir un degré différent d'électrification du reste de la feuille. Le degré d'électrification, qui pourrait ne pas être permanent, pourrait être mesuré comme décrit ci-dessus. Une technique pour fabriquer une telle feuille serait d'utiliser un rayonnement ultra-violet pour réticuler certaines zones seulement d'une feuille de polymère. Une telle caractéristique de garantie ne serait pas détectable, sauf lorsqu'elle serait élec trissée. Les zones données à titre d'exemple en 21 à 25 peuvent être de nombreuses formes. Elles peuvent par exemple être disposes sous la forme d'un des nombreux codes de traits ou de points disponibles et peuvent comprendre des éléments d'hor log Les zones peuvent être de forme alphanumérique et ainsi, si elle-s sont rendues visibles, être lisibles à l'oeil ainsi que pa la machine. Bien qu'il soit évident que le matériau de garantie pourrait être sous la forme même d'un document à authenticité garantie, sous la forme d'un dispositif, par exemple d'un passeport ou de cEe ou de carte de crédit, ou porter un document de garantie d'aut1ianticité lui étant appliqué, telle qu'une carte d'identité ou permis de conduire, le matériau sous forme de pellicule convient également pour l'encapsulation d'un document ou d'un dispositif à garantie d'authenticité. Ainsi, un passeport ou document à garantie d'authenticité analogue pourrait être encapsulé dans une couverture attenante ou s'adaptant étroitement d'un matériau sous forme de pellicule transparente comprenant la caractéristique de garantie d'authenticité.Comme la présence de la caractéristique électrostatique permanente n'est pas visible, une caractéristique de garantie d'authenticité cachée utile est réalisée, qui n'est pas facilement apparente à un utilisateur frauduleux. Il est clair que d'autres caractéristiques de garantie d'authenticité, tels que les filigranes décrits dans le brevet anglais N 1.331.604 et dans des publications plus récentes, pourraient être utilisées en plus du document encapsulé. La Fig. 2 représente un tel document encapsulé 30 portant des signes lisibles visuellement 31 et des signes 32 lisibles par la machine, tels qu'un filigrane magnétique ou un code de traits optiques ou autres signes. L'encapsulation 11 de la pellicule telle que représentée en 10 à la Figure I porte des caractéristiques de garantie invisibles selon l'in- vention cornue indiqué en 201 de la forme générale décrite en référence à la caractéristique 20 de la Figure 1. L'encapsulation peut coller au document 20 qui peut également porter une photographie du porteur en 33. L'appareil pour détecter la caractéristique de garantie d'authenticité peut comprendre un organe de convoyage tel qu'vase courroie, entraînée par un moteur, et un ou plusieurs disposîtifs de lecture comme décrit ci-dessus. La réalisation du mécanisme pour un tel appareil sera aisément évidente à l'homme de l'art, ainsi que la réalisation d'un appareil électronique convenable pour délivrer le signal de sortie des dispositifs de lecture sous forme utilisable à partir d'une telle présentation. La Figure 3 représente schématiquement un appareil de détection pour le document de garantie d'authenticité encapsulé de la Figure 2.Un canal 1 de convoyage de document possède une courroie 2 entraînée pour déplacer un document introduit en 3 dans la direction de la flèche 4 devant un dispositif de lecture qui peut être déplaçable d'un bord à l'autre du canal ou devant un groupe de dispositifs de lecture, indiqué en 5 et maintenu sur un élément transversal au-dessus du trajet du document dans le canal de convoyage 1. Les caractéristiques de garantie d'authenticité sur le document sont détectées par le dispositif 5 qui peut être une sonde différentielle ou une molette d'exploration de champ ou d'autres dispositifs. Les signaux de sortie des dispositifs sont appliqués à un appareil électronique 7 pour convertir les signaux de sortie en information utilisable. Cette information peut être appliquée pour actionner un affichage 8 qui peut présenter une valeur représentée par le motif de la caractéristique d'authenticité ou simplement présenter la présence ou l'absence de la caractéristique de garantie. La valeur peut être comparée par un opérateur à une valeur visible sur les documents. I1 est clair que l'appareil pourrait comprendre des dispositifs d'effacement et/ou d'électrification comme décrit ci-dessus lorsque cela est souhaitable ou essentiel. Les techniques et le matériau décrits procurent un agencement de garantie d'authenticité avec des caractéristiques de garantie permenantes facilement détectables et inaltérables sans détérioration détectable causée au document de garantie incorporant l'agencement. REVENDICATIONS 1 - Matériau de garantie d'authenticité, caractérisé en ce qu'il comprend une caractéristique de garantie ou une région réalisée pour avoir une caractéristique électrostatique permanente distincte d'une autre région du matériau. 2 - Matériau de garantie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est constitué par une pellicule de matière plastique, les régions distinctes formant une zone de la pellicule ayant une tension superficielle distincte de celle d'une autre zone. 3 - Matériau de garantie selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ladite région est en plusieurs parties qui forment un motif. 4 - Matériau de garantie selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'une région peut être distinguée par au moins une amplitude de tension et une polarité de tension d'une autre région. 5 - Matériau de garantie selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'autre région est d'amplitude de tension et de polarité de tension uniforme, y compris une absence uniforme de celle-ci 6 - Matériau de garantie. selon la revendication 4, caractérise en ce que l'autre région possède des parties différant d'une autre par au moins l'amplitude et la polarité de la tension. 7 - Matériau de garantie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la caractéristique électrostatique est une polarisation électrique produite dans le matériau. 8 - Matériau de garantie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la caractéristique électrostatique est constituée par le degré de persistance d'électrification électrostatique. 9 - Document à authenticité garantie, caractérisé en ce qu'il comprend un matériau de garantie selon la revendication 1 ou une des revendications 2 à 8 10 - Document à authenticité garantie selon la revendication 9, caractérisé en ce que le matériau de garantie enveloppe le document. 11 - Document à authenticité garantie selon la revendication 9, caractérisé en ce que le support du document est réalisé au moins en partie par le matériau de garantie. 12 - Document à authenticité garantie selon l'une des revendications 9, 10 et 11, caractérisé en ce qu'il comprend des caractéristiques de garantie magnétiques d'un motif permanent d'une propriété magnétique. 13 - Document à authenticité garantie selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des signes visibles. 14 - Matériau de garantie selon la revendication 1 ou une des revendications 2 à 8, réalisé soit par injection d'électrons, soit par traitement thermo-électriques de régions choisies d'un corps d'un polymère pour former un motif de régions distinctes ayant une caractéristique électrostatique permanente. 15 - Appareil en vue d'examiner un matériau présenté ayant une caractéristique de garantie d'une région avec une caractéristique électrostatique permanente, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour recevoir et acheminer le matériau jus qu'à un organe de lecture, ledit organe de lecture comprenant un dispositif pour détecter un motif d'une caractéristique électrostatique permanente et des organes de sortie pour délivrer un organe de sortie représentatif de la présence ou de l'absence de ladite caractéristique. 16 - Matériau de garantie selon la revendication 1 ou une des revendications 2 à 8, caractérisé en ce qu'il est fixé solidement par contact thermique à un matériau de protection dégradé à un point de ramollissement inférieur à celui du matériau de garantie, de telle sorte qu'un chauffage du matériau de garantie à une température à laquelle la caractéristique électrostatique est altérée détériore le matériau de protection. 17 - Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend des organes d'effacement auxquels le matériau présenté est acheminé en avant du dispositif de lecture pour éliminer une électrification transitoire du matériau. 18 - Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend des organes pour produire une électrification transitoire du matériau devant les organes de lecture. 19 - Appareil selon l'une des revendications 16, 17 et 18, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de détection, une molette d'exploration de champ ou une sonde différentielle 20 - Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour présenter une information récupérée à partir du motif. 21 - Système de document à authenticité garantie, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un document à authenticité garantie muni d'une caractéristique de garantie procurée par une région de caractéristique électrostatique permanente distincte d'une autre région du matériau et au moins un lecteur de document comprenant des organes pour détecter la caractéristique de garantie dans un document présenté et délivrer un signal de sortie représentatif d'un document authentique, ayant la caractéristique de garantie, de telle sorte qu'une action, dont la garantie est procurée par le document, puisse être permise ou provoquée.