Brevet FR2803939A1 — publié le 20010720

La présente invention a pour objet un fil de sécurité ou film de transfert pour marquage à chaud pour billets de banque, documents ou autres articles à sécuriser. Les autres documents à sécuriser peuvent être des pièces d'identité, ou des étiquettes textiles ou autocollantes destinées à être fixées sur différents articles pour identifier ceux-ci. Le terme fil recouvre également la notion de bande, dans la mesure où le fil dont il s'agit ne présente pas nécessairement une section circulaire, mais plus généralement une section rectangulaire, avec une largeur comprise habituellement entre 0,5 et 4 mm, mais pouvant aller jusqu'à 10 mm, et une épaisseur comprise entre 6 et 100 Nm. L'utilisation des fils de sécurité vise essentiellement à rendre un billet de banque ou autre document ou produit industriel difficile à reproduire et de permettre de déceler la contrefaçon d'un billet de banque ou autre document en constatant l'absence d'un fil de sécurité, ou l'absence d'un fil comportant des caractéristiques bien précises. Dans le cas de billets de banque, les fils de sécurité sont intégrés dans la pâte à papier et peuvent soit être complètement emprisonnés dans le papier et non visibles, soit dépasser localement du papier. Un fil de sécurité comprend, de façon connue, une couche support souple constituée par un film en matière synthétique, tel qu'un polyester, recouvert par une ou plusieurs couches d'autres matériaux permettant de réaliser une caractérisation du fil, particulièrement utile pour détecter des contrefaçons. C'est ainsi que la couche support peut être revêtue d'une enduction ou d'une impression à l'aide d'un matériau magnétique, ou à l'aide d'encres, telles que des encres fluorescentes qui changent de couleur sous l'action d'une lumière ultraviolette, ou des encres qui changent de couleur sous l'action d'un rayonnement infrarouge ou de la chaleur. II est également possible de réaliser l'impression d'un hologramme sur un fil. II est aussi connu de réaliser une métallisation du fil et de procéder à une gravure de cette métallisation, pour que la couche métallisée comporte des signes d'identification, tels que des lettres, des chiffres, ou d'autres caractères, tels que des points, des logotypes... . II est souvent procédé, pour obtenir les signes d'identification voulus, à une métallisation totale du support, puis à une démétallisation partielle dans les zones comportant les signes. Suivant une possibilité, un vernis est déposé sur la couche métallique, sauf aux emplacements des signes d'identification. II est ensuite procédé à une attaque chimique, généralement à l'aide d'un bain basique, qui va réaliser une attaque du métal dans les zones non protégées par le vernis. II est également possible de procéder à l'impression de la couche support, dans les zones correspondant aux signes d'identification, par un produit sur lequel le métal n'adhère pas. Ainsi, lors du dépôt de la couche métallique, celle-ci ne sera pas retenue aux endroits où existe ce produit ne permettant pas d'adhésion. II est enfin possible de procéder à une attaque chimique directe par dépôt d'une solution basique à l'endroit à démétalliser, suivie d'un rinçage. Un film de transfert comprend une bande support en polyester revêtu successivement d'un vernis de détachement, d'un vernis de protection, d'une couche de métallisation, d'un vernis de protection partielle avec des manques correspondant aux caractères. La couche de métallisation est attaquée à la soude dans les zones non revêtues de vernis de protection. Une couche d'adhésif est ensuite déposée sur cette dernière couche. II est procédé au transfert à chaud et avec exercice d'une pression sur un billet, document ou autre objet à sécuriser, avec désolidarisation de la bande support en polyester et de la couche de vernis de détachement. Les solutions connues mettent en oeuvre des techniques d'impression, telles qu'héliogravure, flexogravure et sérigraphie, nécessitant la réalisation de cylindres, écrans ou grilles d'impression qui sont spécifiques à chaque marquage, qui sont des pièces d'usure, et qui nécessitent l'utilisation d'une racle pour éliminer les agents en excédent. La technique mise en oeuvre ne donne pas totale satisfaction, dans la mesure où elle ne permet pas de procéder à des marquages très précis et reproductibles de signes d'identification. C'est ainsi que, pour des largeurs de caractères inférieures à 100 /im, la précision est de plus ou moins 25 %, tandis que pour des largeurs de caractères supérieures à 100,um, la précision n'est pas supérieure à environ 15 %. En outre, ces techniques de fabrication nécessitent la réalisation d'outillages spécifiques, ne permettant pas la réalisation de petites quantités de fils, ni la réalisation de fils d'essais. La technique de mise en oeuvre est une technique continue nécessitant un temps de mise en route important. Enfin la technique actuelle fournit une régularité de production qui n'est pas adaptée aux spécifications requises pour lutter contre les contrefaçons. Jusqu'à présent une définition des caractères avec un contrôle visuel était suffisante. Maintenant, pour éviter les contrefaçons par photocopie, il faut réaliser des caractères très fins visibles à la loupe difficiles à photocopier, mais nécessitant une excellente régularité d'impression, aussi bonne que pour des "gros" caractères. Le but de l'invention est de fournir un fil de sécurité ou un film de transfert qui possède des signes d'identification très précis, afin de limiter au maximum les risques de copie ou de contrefaçon, qui soit obtenu de façon rapide, sans nécessiter la réalisation préalable d'outillages complexes, qui permette la réalisation de petites quantités de fil avec un marquage spécifique éventuellement variable en cours de production, et qui permette une réalisation du marquage en continu. A cet effet, le fil de sécurité ou film de transfert qu'elle concerne, comportant au moins une couche support souple et une couche opaque, et dans lequel la couche opaque comporte des signes d'identification, tels que lettres, chiffres ou autres caractères, est caractérisé en ce que les signes d'identification sont obtenus par une technique de gravage à l'aide d'un rayon laser. Suivant une caractéristique de l'invention, les tolérances de largeur de gravage sont de l'ordre de 10 % pour une largeur de gravure inférieure à 100pm et de l'ordre de 5 % pour une largeur de gravure supérieure à 100,um. Un procédé de gravage d'un film de sécurité ou film de transfert consiste à réaliser une avance par pas du film entre une bobine de dévidage et une bobine d'enroulement, avec arrêt sous une tête de gravure comportant au moins une source de rayon laser dont le fonctionnement et le mouvement sont commandés par un microprocesseur, en fonction des signes d'identification à réaliser, et en tenant compte de l'avance du film. II s'agit donc d'un procédé qui est semi-continu, puisque le film passe d'une bobine à une autre, avec une avance par pas d'une valeur correspondant à la plage de gravure laser. II peut être noté que la gravure n'est pas réalisée nécessairement sur un fil unitaire, mais peut être réalisée sur une bande de plus grande largeur, cette bande étant refendue longitudinalement, après marquage, pour réaliser des fils unitaires. Compte tenu de la technique mise en oeuvre, il n'est plus nécessaire, comme avec les techniques connues, de réaliser des outillages, tels que des écrans ou des cylindres d'impression, ce qui permet, à partir de la conception informatique d'une série de signes d'identification, de passer très rapidement à la réalisation de ceux-ci sur un fil ou une bande de transfert. En outre, étant donné qu'il n'est pas nécessaire de réaliser des outillages, il peut être possible d'effectuer un marquage spécifique sur une très petite longueur de fil ou bande de transfert. A titre d'exemple, il serait possible, grâce à la technique mise en oeuvre et au pilotage de la tête de gravure laser à l'aide d'un ordinateur, de réaliser sur une même bande, à partir de laquelle seront obtenus plusieurs fils, des gravures différentes dans le sens de la largeur ou de la longueur de la bande, correspondant à des marquages différents des fils qui seront obtenus après que la bande ait été refendue. Avantageusement, ce procédé consiste à réaliser le visionnage du fil ou film, c'est-à-dire à contrôler la gravure à un poste situé en aval du poste de gravage, avec commande de l'arrêt de l'installation si certaines gravures se trouvent hors du champ de tolérance. Suivant une forme simple d'exécution de ce fil ou film, celui-ci comprend une couche support souple, une couche opaque et éventuellement une couche transparente. Suivant une forme d'exécution permettant l'obtention d'un fil ou film complexe, celui-ci comprend une couche support souple et plusieurs couches opaques alternées avec des couches transparentes, disposées sur l'une au moins des faces de la couche support souple. A titre d'exemple, les complexes suivants peuvent être réalisés -couche transparente-couche opaque-couche transparente- couche opaque-support souple, - couche transparente-couche opaque-couche transparente- couche opaque-couche transparente-support souple, -couche transparente-couche opaque-couche transparente- support souple-couche opaque-couche transparente, - couche transparente-couche opaque-support souple-couche opaque-couche transparente. Suivant une autre caractéristique de l'invention - la couche support souple est constituée par un film en matière synthétique, telle que polyester, polypropylène, polyéthylène, d'une épaisseur inférieure à 200,um et de préférence comprise entre 6 et 100 ,um. - chaque couche opaque est réalisée en métal ou à base d'un oxyde métallique, notamment d'aluminium, en un matériau magnétique, ou à l'aide d'encres de différentes couleurs, et - chaque couche transparente est constituée par un vernis, un revêtement magnétique, des encres transparentes, notamment colorées, des encres fluorescentes, des encres thermochromes ou des encres iridescentes. Dans le cas d'un fil ou film complexe, et en fonction des caractéristiques du rayon laser utilisé, seule une couche opaque peut être gravée, ou toutes les couches opaques peuvent être gravées. L'invention concerne également un document incluant au moins un fil de sécurité, dans lequel chaque fil est inclus dans le document ou au moins partiellement disposé à la surface de celui-ci, ou un document de sécurité comportant des signes d'identification obtenus par transfert à l'aide d'un film transfert. Dans un dispositif pour la mise en oeuvre de ce procédé de gravure, la tête de gravure comprend au moins une source de rayonnement laser de type YAG : Yttrium-Arseniure de Gallium. Avantageusement, la longueur d'onde du rayonnement laser est de l'ordre de 1064 nm. Suivant une caractéristique de ce dispositif, la tête de gravure comporte des moyens de déviation du rayon laser constitués par un système de miroirs oscillants à commande de type galvanomètre, selon deux axes croisés. En outre, pour augmenter le nombre de zones de gravure, le rayon est divisé en plusieurs rayons de gravure par un jeu de miroirs. L'invention est décrite ci-après en référence au dessin schématique annexé représentant une forme d'exécution de ce fil ainsi que le dispositif pour la mise en oeuvre du procédé de gravure Figure 1 est une vue en élévation et à échelle agrandie d'un tronçon de fil ; Figure 2 en est une vue en coupe transversale selon la ligne II-II de figure 1 ; Figure 3 est une vue schématique de la machine de gravage. Le fil 2 représenté à la figure 1 comprend une couche support souple 3 en polyester, revêtue sur l'une de ses faces d'une couche métallique 4 et d'un vernis 5. Le fil comprend des signes d'identification 6 illustrés par les trois premières lettres de l'alphabet, obtenues par une gravure de la couche métallique 4. Ces lettres peuvent apparaître en négatif ou en positif. En pratique, le fil est obtenu sous sa forme complexe comportant les trois éléments définis précédemment, la couche métallique n'étant pas gravée. Le fil, ou une bande à partir de laquelle seront obtenus plusieurs fils après découpe longitudinale, est enroulé sur une bobine 7. Le fil est ensuite transféré de la bobine 7 vers une bobine 8 après passage sur des rouleaux de guidage 9. Les supports des bobines 7 et 8 sont motorisés pour assurer en permanence une tension déterminée au fil. Le défilement de la bobine 7 à la bobine 8 est commandé par un ordinateur 10. Cette avance est une avance par pas, chaque arrêt permettant de réaliser, d'une part, le gravage de signes d'identification sur la bande à un poste 12 et, d'autre part, le visionnage de la gravure à un poste 13 situé en aval du poste 12. Le poste 12 comprend une tête de gravure équipée d'au moins une source de rayonnement laser qui, pilotée par l'ordinateur 10, réalise la gravure de la couche métallique 4 à travers le vernis 5. Si la gravure réalisée au poste 12 ne rentre pas dans les tolérances imparties, le poste 13 décèle un tel défaut et arrête la machine en fournissant un signal à l'ordinateur 10. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un film de sécurité pouvant être gravé avec une grande précision sans nécessiter, comme dans les techniques traditionnelles, la mise en oeuvre d'un outillage complexe et susceptible de s'user, tout en offrant une grande souplesse d'utilisation comme cela a été indiqué précédemment. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce fil de sécurité, décrites ci-dessus à titre d'exemples, ni au seul dispositif décrit en référence à la figure 3, elle en embrasse au contraire toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Fil de sécurité ou film de transfert pour billets de banque, documents ou autres articles à sécuriser, comportant au moins une couche support souple (3) et une couche opaque (4), et dans lequel la couche opaque (4) comporte des signes d'identification (6) tels que lettres, chiffres ou autres caractères, caractérisé en ce que les signes d'identification (6) sont obtenus par une technique de gravage à l'aide d'un rayon laser. 2. Fil de sécurité ou film de transfert selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tolérances de largeur de gravage sont de l'ordre de 10 % pour une largeur de gravure inférieure à 100,um et de l'ordre de 5 % pour une largeur de gravure supérieure à 100 Nm. 3. Fil de sécurité ou film de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend une couche support souple (3), une couche opaque (4) et éventuellement une couche transparente (5). 4. Fil de sécurité ou film de transfert selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'il comprend une couche support souple et plusieurs couches opaques alternées avec des couches transparentes, disposées sur l'une au moins des faces de la couche support souple. 5. Fil de sécurité ou film de transfert selon la revendication 4, caractérisé en ce que - la couche support souple est constituée par un film en matière synthétique, telle que polyester, polypropylène, polyéthylène, d'une épaisseur inférieure à 200 Nm et de préférence comprise entre 6 et 100,um. - chaque couche opaque est réalisée en métal ou à base d'un oxyde métallique, notamment d'aluminium, en un matériau magnétique, ou à l'aide d'encres de différentes couleurs, et - chaque couche transparente est constituée par un vernis, un revêtement magnétique, des encres transparentes, notamment colorées, des encres fluorescentes, des encres thermochromes ou des encres iridescentes. 6. Fil de sécurité ou film de transfert selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que seule une des couches opaques est gravée. 7. Fil de sécurité ou film de transfert selon l'une quelconque des revendications 4 et 5, caractérisé en ce que toutes les couches opaques sont gravées. 8. Document de sécurité incluant au moins un fil de sécurité selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel chaque fil est inclus dans le document ou au moins partiellement disposé à la surface de celui-ci. 9. Document de sécurité comportant des signes d'identification obtenus par transfert à l'aide d'un film transfert selon l'une des revendications 1 à 7. 10. Procédé de gravage d'un fil de sécurité ou film de transfert, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser une avance par pas du film (2) ou film de transfert entre une bobine de dévidage (7) et une bobine d'enroulement (8), avec arrêt sous une tête de gravure (12) comportant une source de rayon laser dont le fonctionnement et le mouvement sont commandés par un microprocesseur (10), en fonction des signes d'identification (6) à réaliser, et en tenant compte de l'avance du film (2). 11. Procédé selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser le visionnage du fil (2) ou film de transfert, c'est-à-dire à contrôler la gravure à un poste (13) situé en aval du poste de gravage (12), avec commande de l'arrêt de l'installation si certaines gravures se trouvent hors du champ de tolérance. 12. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que la tête de gravure comprend au moins une source de rayonnement laser de type YAG : Yttrium- Arseniure de Gallium. 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce que la longueur d'onde du rayonnement laser est de l'ordre de 1064 nm. 14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 10 et 11, caractérisé en ce que la tête de gravure comporte des moyens de déviation du rayon laser constitués par un système de miroirs oscillants a commande de type galvanomètre, selon deux axes croisés. 15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 12 à 14, caractérisé en ce que le rayon est divisé en plusieurs rayons de gravure par un jeu de miroirs.