Brevet FR2739320A1 — publié le 19970404

L'invention se rapporte à une machine permettant de figer et protéger des imprimés contre des manipulations frauduleuses, leur modification et/ou leur duplication, imprimés fabriqués à partir de toner pour constituer toutes sortes de documents. L'impression utilisant des imprimantes lasers, quoi qu'elle permette une modification aisée ainsi qu'une tendance extraordinaire à la migration/séparation des impressions, a été adoptée par nombre de sociétés et établissements publics étant donné que ce procédé d'impression présente de grands avantages compte-tenu de la possibilité de connecter les imprimantes à des ordinateurs, de la possibilité de tracer des graphiques, d'une haute qualité de la définition, d'un noir profond, de la possibilité d'utiliser diverses fontes, etc. Ces caractéristiques, de qualité de la définition, d'intensité, de variété de caractères, de vitesse, de souplesse, de petite dimension, etc., ont transformé les imprimantes lasers (depuis des petites imprimantes de table jusqu'à des équipements importants pour traiter et imprimer des documents) en un équipement presque essentiel pour toute activité, qu'elle soit commerciale, industrielle, financière, d'ordre public, etc. Leur pénétration importante du marché a également placé les imprimantes lasers dans des secteurs o leurs fonctions d'impression entraînent des problèmes de manque de sécurité pour l'impression de certains documents. Il est évident que des lettres, communications, notes de service, factures, etc., peuvent, & certaines occasions, être l'objet d'un essai frauduleux de modification ou de duplication, mais ceci n'est pas le domaine dans lequel ces incidents se produisent usuellement. C'est dans le domaine de documents présentant une incidence professionnelle et sociale, économique importante que ces tentatives sont habituellement faites. On peut citer par exemple: des actions nominatives, des certificats de dépôt, des qualifications professionnelles, des créances, des diplômes, des assurances, des contrats, des licences, etc.. Le fait est que dans ce domaine: gouvernement, banques, assurances, éducation, contrôles d'accès, etc., des imprimantes lasers sont de plus en plus utilisées pour compléter et personnaliser des documents qui, dans de nombreux cas, doivent être protégés pour éviter les risques de duplication frauduleuse et/ou de modification ou substitution de textes ou d'images. Dans presque tous les cas, l'adhérence/ pénétration du toner dans la masse ou les fibres du papier devrait être améliorée, et même des mesures spécifiques de sécurité devraient être incorporées de façon & permettre la détection aisée de tentatives possibles de fraude. A partir de la présente situation, deux problèmes fondamentaux peuvent être observés: 1) La vulnérabilité des textes et images imprimés par laser. 2) La relative brève durée de vie des imprimés obtenus par imprimantes lasers. La machine utilise essentiellement le passage de feuilles imprimées par laser entre deux rouleaux chauds, qui soumettent les feuilles à une pression régulée et à une température comprise entre 100 et 200 C, ce qui assure une plus grande pénétration du toner dans le papier, tandis que simultanément l'incorporation sur les images d'une image est faite, soit directement par engravage sur les cylindres de pression, soit par transfert à partir d'un film, ce qui réalise les mesures de sécurité décrites plus loin. Lorsque la feuille imprimée par laser passe entre les deux rouleaux, le toner est à nouveau chauffé et il est pressé fermement contre la fibre du papier. C'est à ce moment que le type de fini peut être choisi: brillant, semi-brillant, mat ou semi-mat. Cette caractéristique dépendra du traitement de fini que l'on aura donné aux cylindres (lorsque la machine tourne sans utiliser de film), du fini que l'on aura donné aux films de transfert (lorsque la machine utilise un film). Si le fini est un matériau poli, la face du toner aura un aspect poli. Si le fini est mat, elle aura un aspect mat. Si elle est aplatie, l'aspect sera celui d'un aplat, etc.. Si l'on veut effectuer une impression avec des produits spéciaux pouvant être transférés (sélectifs ou autres), sur un imprimé ou sur son fond, on réalise, sur la face du film que l'on mettra en contact avec le côté imprimé du papier, un transfert qui conduira à un imprimé laser ayant un fini personnalisé donné par les caractéristiques données par le film transférable. A côté des gains que l'on obtient dans la fixation et la beauté (brillance ou matité), un perfectionnement extrêmement important est obtenu en ce qui concerne la sécurité du document, étant donné que le film aura transféré sur la feuille imprimée des caractéristiques de sécurité spéciales. La machine peut également travailler avec ou sans la présence d'un film étant donné que les rouleaux peuvent être gravés avec des images, et par suite peuvent engendrer une texture ou un dessin particulier sur les imprimés lasers. Ces images peuvent être spéciales pour chaque utilisateur spécifique par incorporation de son emblème, logotype, etc.. La machine dans son utilisation la plus large comprend deux rouleaux dont la pression, la température et la vitesse sont réglables. Une telle machine peut comprendre quatre cylindres et quatre cassettes, deux d'approvisionnement et deux de reprise. Deux des cassettes sont chargées de rouleaux de films tels que des films plastiques polyester ou autres qui ont été précédemment traités avec des imprimés spéciaux qui seront définis plus loin. Les deux autres cassettes sont des collecteurs étant donné que l'on suppose que les deux côtés des feuilles seront "traités". Dans un tel cas, chaque paire de cassettes est placée de chaque côté du chemin de passage des feuilles pour le traitement des deux côtés de la feuille. S'il est seulement nécessaire de traiter un seul côté, on travaillera avec seulement une cassette/magasin et une cassette/collecteur. En fait, les options suivantes possibles sont disponibles: 1) Une machine pour le traitement sur une seule face. 2) Une machine pour le traitement simultané des deux faces. Naturellement, la dernière a la possibilité de travailler sur une seule face. Etant donné que les feuilles passent entre les rouleaux, le phénomène du transfert des substances se produit avec des caractéristiques diverses: photochimiques, chromatiques, magnétiques, sensibilité à l'acétone, etc.. Ce transfert peut être traité sur toute la feuille, ou seulement sur les surfaces qui ont été précédemment imprimées avec le toner. Le film sur les rouleaux de stockage ont été précédemment imprimés par offset ou flexographie, ou par tout autre système d'impression susceptible de travailler sur une bobine et capable de garantir un dépôt régulier de fluide (encre, vernis, etc.). En résumé, les traitements que la machine peut effectuer sont fondamentalement les suivants: A) Traitement sans film sur toute la feuille. B) Traitement avec film qui est transféré sur toute la surface de la feuille traitée. C) Traitement avec film qui est transféré seulement sur les régions sur lesquelles une image est reçue (images imprimées avec le toner). A) Le traitement sans film sur toute la surface de la feuille donne dans tous les cas une plus grande pénétration du toner dans la fibre du papier. Lorsque le rouleau incorpore une image faite par des systèmes de gravage avec des alvéoles en creux, les images gravées sur le cylindre seront implantées sur les surfaces du toner. Simultanément, avec ce traitement sans film et avec un cylindre engravé, des marquages de sécurité peuvent être obtenus sur les documents recouverts de plastique étant donné que lorsqu'ils passent à travers la machine, l'image gravée sur le cylindre sera reproduite sur la surface plastique. Dans ce cas, la machine est doublement efficace, étant donné que le processus de collage/obturation normalement utilisé pour la couverture plastique peut être effectué simultanément au traitement de gravage de la surface. Il est seulement nécessaire d'introduire le "sandwich" traditionnel pour obtenir l'obturation (couverture plastique) et le marquage de sécurité (surface d'engravage) avec l'image du cylindre. B) Le traitement avec film, qui est transféré sur toute la surface de la feuille traitée, est nommé NON SELECTIF et ceci signifie que le film n'est pas susceptible de distinguer la présence ou non d'images imprimées laser. Par suite, la feuille traitée reçoit le transfert sur toute sa surface. Le transfert NON SELECTIF peut seulement être effectué avec des encres invisibles étant donné qu'autrement il serait impossible de visualiser correctement les images imprimées; il peut être constitué par: Des films lumineux invisibles avec une réaction qui est jaune, bleue, verte, etc.. Des films invisibles qui réagissent à la présence de solvants. Des films mixtes qui transfèrent à la fois une luminosité invisible et une réaction invisible. Ces transferts NON SELECTIFS permettent: Des films lumineux invisibles: cela permet de vérifier l'authenticité du document et de détecter simplement toute altération ou addition & l'image. Les films invisibles qui réagissent avec des solvants: cela permet de détecter toute tentative de modification opérée avec des solvants (en particulier l'acétone) qui "retirent" le toner tout en ne laissant pratiquement aucune trace de l'opération d'effaçage, ou d'effaçage et substitution. Des films mixtes: lesquels combinent les caractéristiques des deux films ci-dessus. C) Le traitement avec un film qui est transféré seulement sur les images imprimées par laser sur la feuille traitée est connu sous la dénomination SELECTIF, et cela signifie que le film est capable de distinguer là o se trouvent des images imprimées laser et là o il n'y en a pas. Par suite, la feuille traitée reçoit seulement le transfert sur la masse de toner. Le transfert SELECTIF peut être effectué de la manière suivante: Un film sélectif invisible perceptible sous éclairement UV. Un film sélectif visible avec une réponse UV. Un film sélectif visible assurant une couverture avec des couleurs particulières, des couleurs spécifiques, etc. Des films sélectifs visibles qui présentent une réponse magnétique de couverture dans diverses couleurs. Des films sélectifs visibles ou invisibles qui réagissent à la présence de solvants. Des films sélectifs iridescents. Des films sélectifs de couverture blanche. Des films sélectifs de couverture noire, rouge, bleue, verte, etc.. Toute combinaison de ces films, réagissant de façon générale à des facteurs extérieurs. Ces transferts sélectifs permettent d'atteindre les résultats suivants: Film sélectif invisible perceptible sous éclairement UV: on peut vérifier l'authenticité du document, détecter simplement toute altération ou addition à l'image, distinguer les documents en les visionnant lorsque les images sont d'une couleur choisie. Film sélectif visible recouvert de couleurs particulières, de couleurs spécifiques, etc..: On peut distinguer à la vue des documents, étant donné qu'ils montrent des images dans une couleur choisie qui peut correspondre aux couleurs d'une spécificité ou corporation. Film sélectif visible avec couverture à réponse magnétique dans diverses couleurs: On peut distinguer les documents en les visionnant lorsqu'ils présentent leurs images dans une couleur choisie, laquelle peut correspondre aux couleurs d'une spécificité (corporation), et l'on peut vérifier leur authenticité avec un simple détecteur magnétique du type utilisé dans la détection des pièces de monnaie. L'analyse de l'information au moyen du détecteur magnétique permet de déterminer les surfaces de l'image. Films sélectifs visibles ou invisibles qui réagissent à la présence de solvants: on peut distinguer à la vue toute tentative de modification du texte ou des images étant donné qu'une violente modification chromatique se produit en présence de solvants. Films sélectifs visibles iridescents: on perçoit à la vue toute tentative de photocopies en couleur, étant donné que les copieurs couleurs sont incapables d'imiter 1'iridescence. Films sélectifs de couverture blancs: cela permet à l'image de disparaltre jusqu'à un point o il est presque impossible de lire et totalement impossible de photocopier jusqu'à ce que l'utilisateur ou une personne autorisée "révèle" l'image en la passant à nouveau à travers la machine et la récupère par application d'un film visible sélectif. Films sélectifs de couverture noirs, rouges, bleus, verts, etc: cela permet une impression personnalisée de couleurs pour des questions de présentations, de rapports, etc. Toute combinaison des films ci-dessus: cela permet d'incorporer les caractéristiques choisies. Lorsqu'ils passents entre les deux rouleaux, les films qui ont été spécialement imprimés de façon à être transférés en présence de chaleur et de pression abandonnent l'impression sur la feuille traitée. Il a été expliqué que l'enlèvement-transfert peut être SELECTIF (seulement sur des images toner) ou NON SELECTIF (sur toute la feuille traitée), ce qui engendre le processus expliqué ci-dessus de pression/chaleur (fixation) et de sécurité (incorporation d'encres ayant des caractéristiques spécifiques pour l'identification et la vérification par divers systèmes). La fusion du toner et l'incorporation de substances sur le film, obtenues en utilisant des valeurs appropriées de pression, de température et de vitesse, qui sont parfaitement contrôlées par la machine, permettent au toner, et aux substances transférées lorsqu'elles sont fluides, d'augmenter considérablement l'interaction des forces de Van der Walls, la pénétration des fibres du papier, et en conséquence cela réduit considérablement la tendance à la migration. Les images formées par les encres et susbtances spéciales utilisées peuvent correspondre à des dessins génériques qui sont difficiles à reproduire (filigranes, trames, etc.) ou peuvent même représenter des marques déposées, des logotypes, des imprimés, etc. fabriqués spécialement pour l'usage d'une société ou d'un établissement public. De façon à comprendre plus clairement, non seulement la constitution, mais également l'utilisation de la machine de l'invention, on fera référence ci-dessous à un exemple pratique de l'invention, cet exemple étant seulement illustratif et en aucun cas limitatif, tout ceci étant illustré dans les dessins annexés, dans lesquels: La figure 1 montre une vue en perspective de la machine de l'invention. La figure 2 montre une vue similaire montrant les éléments fondamentaux de la machine pour le traitement de documents sur une seule face. La figure 3 montre une vue en perspective de l'invention dans sa version pour le traitement sur les deux faces. La figure 4 montre une vue indiquant les éléments fondamentaux de la machine pour le traitement simultané des deux faces du document. Les figures 5 et 6 montrent en détail la manière de traiter une feuille de papier 22 sur une face avec un film 6 qui a été imprimé sur sa face inférieure avec des encres non sélectives transférables, invisibles, avec des produits invisibles ou autres 24. Les figures 7 et 8 montrent en détail la manière de traiter une feuille de papier 22 sur une face avec un film 6 qui porte des encres sélectives imprimées sur sa face intérieure, invisibles ou autres 24. Les figures 9 et 10 montrent en détail la manière de traiter une feuille de papier 22 sur une face avec diverses couches d'encres sélectives, visibles ou non, la recouvrant ou non 25. On se reportera d'abord aux figures 1 et 2. La machine 1 de l'invention comprend un boîtier 2 de préférence prismatique, avec un plateau 3 de stockage pour approvisionner les feuilles de papier à traiter et un plateau récepteur 4 pour la reprise des feuilles de papier traitées. A l'intérieur de la machine, se trouve une cassette d'émission 5 d'un film 6 et une cassette réceptrice 7 entre lesquelles le film circule, ce dernier étant maintenu tendu longitudinalement par des tendeurs 8. Egalement dans la machine, et placé de façon approprié, se trouve un moteur 9 dont l'axe de sortie entraîne une transmission double 10 de courroies et un train d'engrenages 11 qui entraînent les rouleaux principaux 12 pourvus d'une résistance électrique, lesquels rouleaux sont d'axe parallèle et proches l'un de l'autre, entre lesquels le film 6 passe, lequel comporte des moyens qui le font adhérer, par pression/chaleur/vitesse (ces trois paramètres pouvant être réglés) des rouleaux, sur la feuille de papier qui doit être protégée, laquelle a été précédemment introduite à travers une chambre de guidage 13. Le passage de la feuille est réglé non seulement par les rouleaux d'entraînement 14 pour l'entrée et la sortie de la feuille, mais également par les rouleaux de guidage 15. Lorsque l'on souhaite traiter la feuille sur ses deux côtés, plutôt que sur un seul, au lieu de deux cassettes, une d'approvisionnement et une réceptrice, quatre cassettes sont requises disposées par paires, une paire étant située au dessus et l'autre en dessous du trajet de circulation de la feuille à l'intérieur de la machine, comme illustré à la figure 4. A l'intérieur de la machine on trouve: un ventilateur 16 avec une grille de ventilation 17 pour le carter, un panneau 18 de contrôle de la vitesse et de la température dans lequel peut être incorporé un code d'accès, un régulateur de pression 19, un panneau d'instructions 20, des doigts d'ouverture et de fermeture 21, un indicateur 22 du contenu de la cassette d'émission, et deux rouleaux nettoyeurs 28 pour les rouleaux principaux 12. Les figures 5 à 10 des dessins montrent tous les moyens possibles pour protéger une feuille comportant un texte et des images imprimés avec du toner, et ce à l'encontre de tout type de manipulation comme indiqué ci- dessus. Les figures 5 et 6 montrent schématiquement la feuille de papier 22 avant traitement, portant des amas de toner 23 sur lesquels le film 6 est entrainé, le film présentant sur sa face inférieure une couche d'encres 24 non sélectives (ou tout autre produit de transfert spécifique) qui, sous la pression et la chaleur des rouleaux 12 sont transférées sur la feuille de papier et la recouvrent en totalité avec une protection invisible 24 qui provient du film. Simultanément, le toner pénètre plus profondément dans la masse du papier. Les figures 7 et 8 montrent la protection des aires du toner 23 sur la feuille de papier 22 avec l'encre sélective 24 imprimée sur le film 6, invisible ou non, luminiscente ou non, qui est transférée & partir du film sur l'amas de toner. Simultanément, le toner pénètre plus profondément au coeur du papier. Les figures 9 et 10 représentent la protection des aires du toner 23 sur la feuille de papier 22 avec un "sandwich" d'encres sélectionnées 25, invisibles ou non, luminescentes ou non, imprimées sur le film 6 et qui sont transférées aux aires du toner. Simultanément, le toner pénètre plus profondément au coeur du papier. La figure 11 montre les marques que les rouleaux principaux 12 font sur le toner 23 lorsqu'ils ont été précédemment gravés 26 et que la machine travaille sans film. Les figures 12, 13 et 14 montrent le marquage de documents 28 revêtus de plastique, déjà scellés ou non, par l'action des rouleaux principaux 12 lorsqu'ils ont été précédemment gravés (27) et que la machine travaille sans film. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation illustrés et décrits qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemples. REVENDICATIONS 1. Machine permettant de figer et protéger des imprimés contre des manipulations frauduleuses, leur modification et/ou leur duplication, imprimés fabriqués & partir de toner pour constituer toutes sortes de documents, en utilisant une imprimante laser, ladite machine comprenant un bottier (2) avec un plateau (3) de stockage pour approvisionner les feuilles de papier à traiter et un plateau récepteur (4) pour la reprise des feuilles de papier traitées, ladite machine comprenant en outre au moins deux rouleaux principaux (12) entraînés convenablement en rotation par un moteur, lesdits rouleaux étant d'axes parallèles proches l'un de l'autre et entre lesquels passent les feuilles à traiter, ladite machine étant caractérisée en ce que lesdits rouleaux principaux (12) comportant des moyens de chauffage, tels que des résistances électriques, la machine comprend des moyens permettant de régler la pression des rouleaux, leur température et leur vitesse de rotation afin d'assurer une pénétration plus ou moins importante du toner et des images à transférer sur les feuilles a traiter. 2. Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que lesdits rouleaux (12) comportent des moyens d'engravage sur leur surface. 3. Machine selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisée en ce qu'elle comporte en outre au moins deux cassettes respectivement une cassette d'émission (5) et une cassette réceptrice (7) d'un film (6), tel qu'un film plastique polyester ou autre, lesdites cassettes étant placées de part et d'autre desdits rouleaux principaux (12) de sorte que le film tendu entre les deux cassettes passe entre lesdits rouleaux en étant tiré et déplacé en même temps que le papier à traiter est approvisionné, ledit film lorsqu'il passe entre lesdits rouleaux laissant sur au moins une face desdites feuilles de papier à traiter des encres, films ou couvertures visibles ou non visibles, sélectifs ou non, incorporant dans la feuille de papier traitée des caractéristiques spécifiques pour l'identification et la vérification de l'authenticité du document, par divers systèmes. 4. Machine selon la revendication 3, caractérisée en ce qu'elle assure & la fois la fixation des images du toner, des encres caractéristiques et de la couverture plastique du document selon le cas. 5. Machine selon l'une des revendications 2 & 4, caractérisée en ce qu'elle comprend deux paires de cassettes (5, 7) précitées de films (6), lesdites paires étant placées chacune de chaque côté du chemin de passage des feuilles pour le traitement des deux côtés de la feuille. 6. Film de transfert utilisable pour la protection de documents obtenus à partir d'une machine selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, caractérisé en ce que ledit film présente sur sa face qui vient en contact avec la feuille de papier à traiter une couche d'encre ou produit de transfert spécifique analogue qui sera transféré sur le papier sous l'action conjuguée de la pression et du chauffage exercés par les rouleaux principaux (12) de la machine sur les feuilles. 7. Film selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est d'un type dit "sélectif" ne venant se superposer que sur les endroits déterminés o se trouvent les impressions laser. 8. Film selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'il est d'un type dit "non sélectif" venant se déposer sur toute la surface de la feuille de papier. 9. Imprimé fixé et protégé au moyen d'une machine telle que décrite dans l'une quelconque des revendications 1 à 5 et/ou au moyen d'un film tel que décrit dans l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisé en ce que le toner a pénétré plus profondément dans les fibres du papier, et le document comporte des sécurités supplémentaires telles que logo, narque imprimée et couverture visible ou invisible réagissant à divers facteurs extérieurs.