Brevet FR2794377A1 — publié le 20001208

La présente invention concerne, d'une manière générale, des billets de loterie et, plus particulièrement, des billets de loterie comportant un revêtement durci par rayons ultraviolets comme couche protectrice au moins sur leur partie apte à être ôtée par grattage, revêtement qui améliore la sécurité des billets et assure une protection contre des manipulations frauduleuses en réduisant les possibilités d'accès non autorisé par décollement à des indications imprimées afin de faire apparaître des informations permettant de déterminer si les billets sont gagnants. Les billets de loterie sont des produits bien connus de l'industrie des jeux. Ces billets comprennent en 'général un substrat comportant habituellement une zone graphique et une zone de jeu. La zone de jeu comprend des indications imprimées qui déterminent si un lot a été gagné. Parmi ces types de billets, il existe des billets de loterie à gratter qui comprennent une couche de surimpression au moins sur la zone de jeu. La couche de surimpression destinée à être éliminée par grattage peut être transparente pour permettre au joueur de voir des indications imprimées sous la couche, comme cela est décrit dans la demande de brevet américain en cours n 09/208 228 déposée le 9 décembre 1998 et propriété du présent cessionnaire, ou opaque pour à dessein soustraire aux regards les indications imprimées de la zone de jeu. On a tenté à plusieurs reprises de proposer des mesures de sécurité supplémentaires pour les billets de loterie afin d'empêcher une fraude et une falsification, comme celles décrites par exemple dans les brevets américains n 5 704 647 au nom de Desbiens et n 5 403 039 au nom de Borowski et consorts. Les industriels des jeux de loterie exigent des billets de loterie qui soient difficiles à falsifier tout en ayant une préférence marquee pour les billets pourvus de représentations graphiques élaborées et attractives comme celles rendues possibles par les procédés décrits par exemple dans le brevet de Desbiens précité. Les billets de loterie doivent également être le moins cher possible. L'industrie des jeux de loterie continue donc à avoir besoin de billets de loterie qui empêchent efficacement une fraude et/ou une falsification tout en étant attrayants en termes de graphisme et le moins cher possible à produire. La réalisation d'un billet de loterie de faible coût, mais présentant néanmoins une plus grande sécurité, constituerait donc un progrès considérable dans la technique de préparation des billets de loterie. La présente invention a pour précisément pour but de satisfaire ces besoins. Pour atteindre ce but et selon un premier aspect de la présente invention, il est proposé un billet de loterie caractérisé en ce qu'il comprend un substrat; une zone de jeu comportant des indications imprimées disposée au moins sur une partie du substrat; au moins une couche à gratter disposée au moins sur la zone de jeu; et au moins une couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets placée au moins sur la couche à gratter. Selon un second aspect de la présente invention, il est proposé un procédé de production d'un billet de loterie, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à former une zone de jeu comprenant des indications imprimées au moins sur une partie d'un substrat; à appliquer une couche à gratter au moins sur la zone de jeu; et à appliquer au moins une couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets au moins sur une partie de la couche à gratter. L'invention prévoit l'application sur la totalité ou une partie du billet de loterie d'au moins une couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets. L'application de la couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets sur la partie à gratter réduit considérablement les risques d'accès aux indications imprimées par décollement de la zone de jeu, puis remise en place de cette dernière dans un état intact. La couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets forme également une surface antiadhésive qui réduit considérablement les risques de transfert de la surface avant du billet à la surface arrière de celui-ci, ou vice versa, d'une encre ou de couches d'encre partiellement non durcies contenant des substances chimiques résiduelles. La couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets est particulièrement utile dans le cas des billets de loterie du type à gratter, car elle forme une barrière de protection qui prolonge considérablement la propriété de grattage des couches d'encre à gratter qui recouvrent les indications imprimées. Ceci assure aux billets une plus longue durée de conservation en stock et une protection supplémentaire dans des conditions environnementales sévères. Ce qui précède, ainsi que d'autres buts, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortira plus clairement de la description détaillée suivante de modes de réalisation donnée à titre d'exemple nullement limitatif en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en élévation schématique d'un billet de loterie du type à gratter selon un premier mode de réalisation de la présente invention, comportant une couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets appliquée sur une zone de jeu du billet; la figure 2 représente un deuxième mode de réalisation d'un billet de loterie semblable à celui de la figure 1, dans lequel la couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets est appliquée sur la totalité de la surface supérieure du billet de loterie, c'est-à- dire sur la zone de jeu et sur une zone autre que la zone de jeu; la figure 3 représente un troisième mode de réalisation d'un billet de loterie selon la présente invention, semblable à celui de la figure 1, dans lequel la couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets est disposée entre des couches d'encre de surimpression et une couche à éliminer par grattage; et la figure 4 est une représentation schématique d'une installation caractéristique pour fabriquer des billets de loterie selon la présente invention. En référence aux dessins et en particulier à la figure 1, un billet de loterie de type à gratter 1 comprend un substrat 11 qui peut être formé d'une ou de plusieurs couches, une seule couche étant représentée, comportant une surface avant 3 et une surface arrière 5. La surface avant 3 présente de manière classique une zone graphique 7 (autre qu'une zone de jeu) et une zone de jeu 9. Le substrat 11 peut être réalisé en n'importe quelle matière appropriée pour former un billet de loterie et, en particulier, un billet de loterie du type à gratter. Ces matières comprennent, entre autres, des stratifiés métallisés, du papier vierge et du papier recyclé. Les stratifiés métallisés ont fait l'objet de critiques, car ils ne sont pas biodégradables ou recyclables. Par conséquent, le substrat est de préférence formé de papier vierge ou de papier recyclé. La surface arrière 5 du substrat 11 peut comporter des indications 13, telles que des instructions pour réclamer un lot ou des informations de validation facultatives, telles qu'un code-barres. Dans le cas de certains billets, la surface arrière 5 peut même comporter une seconde zone graphique avec ou sans zone de jeu. Dans le présent contexte, l'expression "indications imprimées" désigne, entre autres, des mots, des symboles, des dessins, des images et leurs combinaisons, en noir et blanc ou en couleur, qui communiquent d'informations concernant le billet de loterie et comprenant, à titre non limitatif, des informations indiquant si le billet est un billet gagnant. ' Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, des indications imprimées 41 qui représentent des symboles de jeu et des montants de gain recouvrent la zone de jeu 9. Les indications imprimées 41 sont, de manière caractéristique, recouvertes par au moins une couche de vernis incolore ou coloré. Comme cela est représenté sur la figure 1, à titre illustratif seulement, deux couches 43 et 45 de vernis sont appliquées sur les indications imprimées 41 pour protéger celles-ci et permettre un enlèvement plus facile d'une couche à gratter décrite ci-après. Une couche 46 destinée à être éliminée par grattage est représentée sur la figure 1. La couche à gratter 46 est, de manière caractéristique, formée de plusieurs couches d'une substance à gratter appliquée par- dessus les couches de vernis 43 et 45. Comme le montre particulièrement la figure 1 et à titre d'exemple uniquement, la couche à gratter 46 comprend une couche d'élastomère noir 47, une couche d'élastomère gris moyen 49 et plusieurs couches d'élastomère blanc respectivement désignées par les numéros de référence 51, 53, 55 et 57. L'utilisation d'un élastomère blanc pour les couches supérieures de la couche à gratter 46 est préférée pour définir une surface acceptable sur laquelle pourra être appliquée une couche de surimpression 58 souhaitée, telle qu'une photographie ou d'autres graphiques. La couche de surimpression 58 peut consister en une couche unique ou comprendre des graphiques plus complexes, comme cela est décrit dans le brevet de Desbiens précité. Dans le mode de réalisation représenté sur la figure 1, la couche de surimpression 58 est formée de quatre couches de surimpression 59, 61, 63 et 65 correspondant à quatre couleurs d'impression différentes, comme par exemple jaune, magenta, cyan et noir. En ce qui concerne la couche à gratter 46, elle peut être opaque pour soustraire les indications imprimées 41 aux regards du détenteur du billet. Dans certains cas, la couche à gratter 46 peut être transparente pour permettre de voir les indications imprimées, comme cela peut être souhaité dans un jeu de loterie à grattage du type bingo. On comprendra que la couche à gratter transparente utilisée peut se présenter sous la forme d'une couche incolore ou d'une couche colorée. Le terme "transparente" utilisé ici signifie que la couche est facilement traversée par la lumière et permet de voir clairement les indications imprimées sous elle, sans déformation importante. Conformément à la présente invention, il est prévu au moins une couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets qui peut être disposée sur la totalité de la surface du billet de loterie ou uniquement sur la zone de jeu, comme cela est particulièrement représenté sur la figure 1. La ou les couches de revêtement durcies par rayons ultraviolets sont formées de résines qui peuvent être durcies à l'aide d'une lumière ultraviolette de forte intensité. La ou les couches de ce type sont obtenues à partir de formulations qui comprennent des résines à base d'oligomères, des résines à base de monomères ou des résines à base d'une combinaison d'oligomères et de monomères, plus des photoinitiateurs et des additifs facultatifs. La ou les couches de revêtement durcies par rayons ultraviolets sont formées de résines aptes à être durcies par une lumière ultraviolette et comportant de manière souhaitable l'addition de photoinitiateurs et de cophotoinitiateurs pour déclencher correctement le mécanisme de durcissement. Ces résines oligomères comprennent, par exemple, des époxy bisphénol A acrylates, des polyester acrylates, des' polyuréthane acrylates, des polyéther acrylates, des époxydes cycloaliphatiques et leurs mélanges. Les résines monomères utiles pour la présente invention sont nombreuses et peuvent être monofonctionnelles et/ou polyfonctionnelles. Des exemples de monomères adaptés pour des revêtements traités par UV conformément à la présente invention comprennent, par exemple, le diacrylate de 1,6-hexanediol, le triacrylate de triméthylolpropane, l'acrylate d'octyle/décyle, le caprolactone triol et leurs mélanges. La sélection de photoinitiateurs pour ces résines peut se faire à partir d'un large éventail de composés, l'exemple le plus courant étant la benzophénone comportant une amine tertiaire comme cophotoinitiateur. Les matières utilisées pour former la couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets peuvent être formulées par mélange de l'un des oligomères sélectionnés avec, de manière caractéristique, plusieurs monomères afin de définir les propriétés spécifiques requises pour obtenir une ou plusieurs caractéristiques d'utilisation finales souhaitées et également pour imprimer et durcir la couche de revêtement. Des additifs tels que des composés monomères sont utilisés, par exemple, pour réduire la viscosité de la formulation (modificateur de viscosité), pour modifier les caractéristiques du film final, telles que résistance à la traction et flexibilité. Des photoinitiateurs sont ajoutés au mélange de résines pour amorcer le mécanisme de durcissement en formant des radicaux libres lors de l'exposition à des lampes à rayons ultraviolets de forte intensité. A titre d'exemple, des lampes à vapeur de mercure à moyenne pression de 400 watts par 6,45 cm2 sont des lampes à rayons ultraviolets de forte intensité préférées pour la présente invention. Des additifs sont employés facultativement dans les formulations utilisées pour former des revêtements durcis par rayons ultraviolets pour, par exemple, réduire au minimum une expansion sous forme de mousse du revêtement au cours du processus d'impression et également pour modifier la tension de surface afin d'améliorer un mouillage de la surface du substrat. Dès que la formulation de revêtement est appliquée, elle est soumise à un rayonnement ultraviolet de forte intensité. Des radicaux libres sont formés par l'excitation et la décomposition du photoinitiateur lorsque celui-ci est exposé à un rayonnement ultraviolet dans la gamme d'ondes de 200- 400 nm. Les radicaux libres réagissent avec les doubles liaisons présentes dans les résines durcissables par rayons ultraviolets décrites ci-dessus, pour former des espèces à propagation en chaîne. La réaction ultérieure des espèces à propagation en chaîne forme des chaînes polymères. Si les molécules qui se développent contiennent plusieurs doubles liaisons, un réseau réticulé est produit. Pour durcir la couche de revêtement de la présente invention, il est possible de recourir à d'autres mécanismes de durcissement par rayons ultraviolets comprenant un durcissement cationique ou une polymérisation ionique photoinduite. Les époxydes cycloaliphatiques polymérisent rapidement en présence d'initiateurs cationiques puissants, tels que des photoinitiateurs du type sel d'onium qui ont été développés pour subir une photolyse une fois qu'ils ont été exposés à une lumière ultraviolette de forte intensité pour former une espèce cationique très efficace. ' Bien qu'une seule couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets soit représentée sur la figure 1, on comprendra que plusieurs couches peuvent être prévues en fonction des besoins. On comprendra également que le billet de loterie de la présente invention peut comporter un plus ou moins grand nombre de couches, comme cela est habituel dans la production des billets de loterie, y compris des billets de loterie à gratter. Par exemple, un revêtement de séparation traité par rayons ultraviolets peut être appliqué sur les couches de vernis 43 et 45 afin de former une surface lisse pour y appliquer la couche 46 destinée à être éliminée par grattage. Ce revêtement de séparation traité par rayons ultraviolets aide à maintenir l'intégrité des données de jeu et sert également de couche de contrôle de séparation pour permettre un enlèvement facile de la couche à gratter 46. En se référant à la figure 2, on peut voir un autre mode de réalisation de l'invention dans lequel la couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets constitue la couche extrême supérieure et recouvre la totalité de la surface du billet de loterie. En référence précisément à cette figure, la couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets recouvre à la fois la zone 7 et la zone de jeu 9. Bien que la zone 7 ne comporte pas d'indications imprimées, le revêtement durci par rayons ultraviolets 67 peut être utilisé efficacement pour ses propriétés antiadhésives et ses propriétés propres à empêcher une migration de l'encre. Dans les billets de loterie représentés sur les figures 1 et 2, la couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets constitue la couche extrême supérieure. Toutefois, cette couche peut être prévue n'importe o sur le billet de loterie de la présente invention, pourvu qu'elle soit située au-dessus de la couche destinée à être éliminée par grattage. En référence à la figure 3, la couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets (qui recouvre la totalité de la surface du billet de loterie) est positionnée entre la couche à gratter 46 et la couche de surimpression 58. Le type de la couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets, sa composition et la manière dont elle est disposée sur le billet de loterie sont les mêmes que dans les modes de réalisation des figures 1 et 2. Les billets de loterie de la présente invention représentés par les modes de réalisation des figures 1 à 3 peuvent être produits de la manière suivante. La figure 4 montre une opération d'impression en trois étapes pendant laquelle, au cours d'une première étape exécutée dans un premier poste 21, des graphiques sont imprimés sur la zone 7 du billet de loterie 1. Les graphiques peuvent inclure des indications imprimées qui, pour la zone 7, peuvent comprendre par exemple le Il nom du jeu de loterie, des illustrations, du texte, des numéros d'émission et des couleurs de fond. La surface arrière 5 peut elle aussi comporter des indications imprimées 13, telles que' des instructions pour réclamer un lot, par exemple. L'impression est réalisée à l'aide de technologies connues, telles que flexographie, héliogravure, sérigraphie, lithographie et impression offset sec, entre autres. La seconde étape de l'opération, désignée par le numéro de référence 23, concerne l'impression des indications imprimées sur la zone de jeu 9, qui déterminent si un lot a été gagné. Les indications imprimées 41 apparaissant dans la zone de jeu 9 peuvent comprendre, entre autres, des symboles de jeu, des numéros et des montants de gains. Cette phase de l'opération est de manière caractéristique réalisée à l'aide de bandes comportant les indications imprimées, utilisées pour commander un système d'imagerie à jet d'encre 27 afin d'imprimer les indications imprimées 41 sur la zone de jeu 9. L'étape suivante de l'opération est indiquée par le numéro de référence 25 et consiste à recouvrir la zone de jeu 9 pour que les indications imprimées 41 ne soient pas visibles. On notera à cet égard que toutes les indications imprimées 41 n'ont pas besoin d'être cachées, comme par exemple pour les jeux du type bingo. Toutefois, certaines au moins des indications imprimées sont cachées. Au cours de cette étape, une ou plusieurs couches de vernis 43, 45, une couche de revêtement de séparation traitée par rayons ultraviolets (non représentée), la couche à gratter 46, la couche de surimpression 58 et la couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets 67 sont appliquées. Cette opération peut être réalisée à l'aide d'une presse d'imprimerie flexographique sur bande multiposte 29 équipée de moyens d'insertion grâce auxquels la presse peut effectuer un repérage précis du billet et maintenir celui-ci en alignement pour faire en sorte que les indications imprimées 41 soient complètement recouvertes par la couche à gratter 46 et la couche de surimpression 48. Au cours du fonctionnement de la presse d'imprimerie flexographique sur bande multiposte 29, les premier et second postes peuvent servir à appliquer les vernis incolores ou colorés 43 et 45 soit sur la totalité de la surface avant 3 soit sur la zone de jeu 9 uniquement. Comme cela a été indiqué précédemment, les couches de vernis protègent les indications imprimées 41 et sont résistantes à certaines formes de falsification chimique, telles que celles utilisant des agents de décoloration. Un troisième poste de la presse d'imprimerie flexographique 29 peut être utilisé pour appliquer un revêtement de séparation, comme cela a été décrit précédemment. Si nécessaire, l'une des couches successives peut être supprimée, comme par exemple l'une des couches d'élastomère blanc (par exemple la couche 53). L'élimination de certaines des couches peut être préférée pour que l'ensemble du processus d'impression puisse avoir lieu dans le nombre de postes disponibles de la presse 29. Dans un système d'impression en quatre couleurs pour imprimer la couche de surimpression 58, il est possible de reproduire et d'appliquer sur le billet de loterie 1 un dessin, une photographie, une peinture ou une autre image complexe entièrement en couleur dans quatre postes. Cette surimpression est de préférence réalisée conformément au procédé décrit dans le brevet de Desbiens précité. Lors de l'impression d'un billet de loterie du type représenté sur les figures 1 et 2, la couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets est appliquée au billet de loterie au cours de la phase finale d'impression. En référence à nouveau à la figure 4, la couche de revêtement 67 durcie par rayons ultraviolets est de préférence appliquée à l'aide d'un poste d'impression flexographique soit sur la zone de jeu seule soit sur la totalité de la bande de papier pour recouvrir la zone de jeu et la zone autre que la zone de jeu de chaque billet. La couche de revêtement est ensuite durcie à l'aide d'une ou de plusieurs lampes à rayons ultraviolets de forte intensité selon la vitesse de la chaîne d'imprimerie et le mécanisme de durcissement de la formulation utilisée. La couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets de la présente invention offre de nombreux avantages comparativement aux billets de loterie de l'art antérieur, et en particulier une sécurité supplémentaire à un coût relativement faible. La couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets augmente la sécurité du billet et sa protection contre un accès frauduleux en rendant difficiles un décollement puis une remise en place de la couche à gratter. Le risque d'un décollement tant mécanique que chimique de la partie à gratter est sensiblement réduit et, dans de nombreux cas, complètement éliminé. Des tentatives frauduleuses d'accès aux données de jeu des billets de loterie par immersion de ces derniers dans différentes substances chimiques en vue de décoller la partie à gratter sont de la même manière rendues difficiles. Des moyens mécaniques également connus pour falsifier un billet de loterie consistent à utiliser une bande autoadhésive appliquée sur la surface à gratter, et à soulever cette partie du billet pour voir les données de jeu. La couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets selon la présente invention assure une protection contre cette menace, car elle présente une surface lisse qui résiste à l'adhérence des bandes adhésives. La couche de revêtement durcie par rayons ultraviolets forme également une surface antiadhésive qui limite sensiblement la migration de l'encre et définit également une barrière de protection qui prolonge la durée de conservation en stock du billet de loterie. Bien que la description précédente ait porté sur plusieurs modes de réalisation de la présente invention, celle-ci n'est bien entendu pas limitée aux exemples particuliers décrits et illustrés ici, et l'hbmme de l'art comprendra aisément qu'il est possible d'y apporter de nombreuses variantes et modifications sans pour autant sortir du cadre de l'invention. Par exemple, il est possible de prévoir d'autres emplacements pour la couche durcissable par rayons ultraviolets et d'utiliser plusieurs couches de ce type. REVENDICATIONS 1. Billet de loterie caractérisé en ce qu'il comprend: a) un substrat (11); b) une zone de jeu (9) comprenant des indications imprimées (41) disposée au moins sur une partie du substrat (11); c) au moins une couche à gratter (46) disposée au moins sur la zone de jeu (9); et d) au moins une couche de revêtement (67) durcie par rayons ultraviolets disposée au moins sur la couche à gratter (46). 2. Billet de loterie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également une couche de surimpression (58), la couche de revêtement (67) durcie par rayons ultraviolets étant positionnée entre la couche à gratter (46) et la couche de surimpression (58). 3. Billet de loterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de revêtement (67) durcie par rayons ultraviolets constitue la couche extrême supérieure du billet de loterie (1). 4. Billet de loterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de revêtement (67) durcie par rayons ultraviolets est obtenue à partir d'une formulation comprenant au moins une matière choisie dans le groupe constitué par des oligomères, des monomères et leurs mélanges. 5. Billet de loterie selon la revendication 4, caractérisé en ce que les oligomères sont choisis dans le groupe constitué par des époxy bisphénol A acrylates, des polyester acrylates, des polyuréthane acrylates, des polyéther acrylates, des époxydes cycloaliphatiques et leurs mélanges. 6. Billet de loterie selon la revendication 4, caractérisé en ce que les monomères sont choisis dans le groupe constitué par le diacrylate de 1,6- hexanediol, le triacrylate de triméthylolpropane, l'acrylate d'octyle/décyle, le caprolactone triol et leurs mélanges. 7. Billet de loterie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend également un photoinitiateur. 8. Billet de loterie selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend également au moins un additif choisi dans le groupe constitué par des modificateurs de viscosité, des modificateurs de résistance à la traction, des modificateurs de flexibilité de film et leurs mélanges. 9. Billet de loterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche à gratter (46) est opaque. 10. Billet de loterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couche à gratter (46) est transparente. 11. Procédé de production d'un billet de loterie, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes qui consistent à former une zone de jeu (9) comprenant des indications imprimées (41) au moins sur une partie d'un substrat (11); à appliquer une couche à gratter (46) au moins sur la zone de jeu (9); et à appliquer au moins une couche de revêtement (67) durcie par rayons ultraviolets au moins sur une partie de la couche à gratter (46).