Brevet FR2818582A1 — publié le 20020628

La présente invention est relative à un dispositif d'impression flexographique, feuille à feuille, de documents de sécurité. Elle concerne également un document de sécurité obtenu à l'aide d'un tel dispositif. Par l'expression"documents de sécurité", on entend tout document ayant une valeur fiduciaire et/ou officielle, délivré par l'Etat, une de ses administrations ou par des entreprises privées telles que les banques. Des exemples de tels documents englobent les billets de banque, les papiers servant à réaliser des passeports, des cartes d'identité, des chèques, etc... Notamment dans le domaine des billets de banque, ces documents imprimés sont soumis à des contraintes extérieures importantes et variées. C'est pourquoi on recherche différents moyens aptes à augmenter leur durée de vie. L'une des solutions proposées est l'utilisation de nouveaux supports. Ces derniers sont obtenus, soit en substituant tout ou partie des fibres naturelles qui constituent traditionnellement le papier utilisé comme support, par des polymères de synthèse, soit par un couchage de polymères à la surface du papier. Les propriétés mécaniques de ces supports sont alors considérablement améliorées. Cependant la tenue de l'impression préalablement réalisée sur ces supports, et en particulier de l'encre taille-douce, est parfois problématique et devient souvent le facteur limitant dans le temps la durabilité du billet en circulation. D'autre part, la sécurisation des billets de banque est une question à laquelle se trouvent confrontées sans cesse les imprimeries fiduciaires dans la mesure où il est toujours nécessaire de faire face à une situation de contrefaçon toujours croissante. Or, les procédés d'impression avec des encres liquides sont peu employés dans le domaine de l'impression de sécurité, sauf, à quelques exceptions près, pour l'impression par sérigraphie. Néanmoins, des encres liquides de sécurité se sont développées, qui incluent les encres à effet optique, les encres métalliques, les encres luminescentes et les encres iridescentes. Ce développement est d'autant plus justifié que les résultats obtenus, tant pour l'aspect visuel, sécuritaire que pour la tenue (et donc la durabilité et la sécurité du billet), sont encourageants. De plus, l'addition de méthodes d'impression différentes dans un processus global de fabrication de billet est une difficulté supplémentaire pour le contrefacteur et ceci participe globalement à la sécurité dudit billet. C'est dans ce dernier domaine de l'impression que le présent demandeur vise à améliorer à la fois la durée de vie de documents de sécurité, aussi bien qu'à rendre leur reproduction compliquée, voire impossible. Par le passé, on a proposé une méthode de vernissage de papier par flexographie, qui s'est révélée particulièrement performante en terme de tenue dans le temps. Toutefois, l'application de ce vernis demandait que les feuilles venant d'être enduites sur un côté, soient saisies une à une, retournées et amenées à nouveau sous le même poste d'impression flexographique, ou sous un poste additionnel. Une telle technique est particulièrement contraignante, car elle nécessite de laisser sécher les feuilles avant de les retourner. Une telle manipulation risque par ailleurs de provoquer des défauts d'alignement des feuilles en vue de la seconde impression. La présente invention a donc pour objectif d'améliorer encore ce type de technique. Dans cette optique, elle propose un dispositif d'impression flexographique, feuille à feuille, de documents de sécurité, qui comprend des moyens de transfert des feuilles successivement d'un poste d'approvisionnement situé en amont à un poste de stockage et d'enlèvement situé en aval, via au moins un premier poste d'impression flexographique apte à traiter la face recto desdites feuilles. Ce dispositif se caractérise essentiellement par le fait qu'il comporte également au moins un second poste d'impression flexographique apte à traiter la face verso desdites feuilles lors de leur transfert d'amont en aval, sans avoir à les saisir et inverser leur orientation entre les deux postes. Par le terme "impression", on entend aussi bien le fait de coucher sur les feuilles une épaisseur d'un matériau tel qu'un vernis, que d'y réaliser, à l'aide d'encres, des figures ou des caractères alphabétiques ou numériques. Par l'expression sans avoir à les saisir et inverser leur orientation , on entend le fait que les feuilles sont acheminées d'amont en aval et à travers les deux postes de flexographie sans qu'on intervienne manuellement ou mécaniquement pour les saisir une à une et les retourner. De cette manière, on va pouvoir traiter les deux faces des feuilles, sans avoir à les manipuler, en l'occurrence les retourner, entre les deux postes. Par ailleurs, selon d'autres caractéristiques avantageuses mais non limitatives de ce dispositif : - ledit premier poste comporte des moyens aptes à réaliser l'impression selon un mouvement descendant, c'est-à-dire du haut vers le bas, tandis que le second poste comporte des moyens aptes à réaliser l'impression selon un mouvement inverse ascendant, c'est-à-dire du bas vers le haut ; - le second poste est décalé longitudinalement par rapport au premier ; - ledit poste d'impression de la face recto desdites feuilles est le plus proche du poste d'approvisionnement ; - ledit second poste d'impression est décalé en hauteur par rapport au premier, de sorte que, lors du transfert de l'un à l'autre, les feuilles subissent une trajectoire ascendante ; - il comporte un espace d'accès audit second poste apte à permettre à un opérateur de contrôler visuellement son bon fonctionnement ; - il comporte un chariot de transport du cylindre d'impression dudit second poste, en vue de son chargement et/ou de son entretien. L'invention concerne également un document de sécurité obtenu à l'aide du dispositif conforme à l'une des caractéristiques visées plus haut. Dans un mode de réalisation préférentiel, le document en question est un billet de banque. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description qui va suivre, d'un mode de réalisation préférentiel. Cette description sera faite en référence avec la figure 1 annexée qui représente, de manière très schématique, une vue de côté d'un dispositif d'impression flexographique conforme à l'invention. Le dispositif d'impression représenté sur la figure annexée permet aussi bien le traitement de vernissage de documents de sécurité, feuille à feuille, que l'impression sur ces documents de caractères ou de dessins, par la technique d'impression flexographique. Dans la description qui va suivre, on va prendre comme exemple le traitement de feuilles en vue de la réalisation de billets de banque. Toutefois, cette description demeure valable pour d'autres types de documents de sécurité. Sur ce dessin, on a représenté par une ligne en traits pointillés le déplacement de feuilles destinées à être imprimées pour constituer des planches de billets de banque, et par une flèche f, le sens de déplacement des feuilles. Les feuilles sont déplacées d'une extrémité amont à une extrémité aval du dispositif, celles-ci étant respectivement disposées sur les parties droite et gauche de la figure 1. En premier lieu, le dispositif d'impression comporte un poste d'approvisionnement 1 qui constitue l'extrémité amont du dispositif. A ce poste sont stockées les feuilles à traiter. Elles ont reçu préalablement, le cas échéant, des impressions réalisées selon d'autres types de technique. Ce poste comporte des moyens de déplacement des feuilles, une à une, vers un premier cylindre de transfert 20. Ces moyens, non représentés sur la figure, sont par exemple à tapis roulant. Le cylindre 20 est couplé à un cylindre de contre-pression 21. Ces deux premiers cylindres sont constitutifs d'un ensemble de six cylindres à axes de rotation parallèles et horizontaux, cet ensemble portant la référence numérique 2. Bien entendu, les dimensions des feuilles et le diamètre des cylindres sont prévues pour que l'acheminement des feuilles se fasse sans problème, c'est-àdire sans risque que l'une d'entre elles ne se détache d'un cylindre et ne tombe à terre. Les moyens d'entraînement des cylindres, par exemple constitués de moteurs électriques, n'ont pas été représentés. Au voisinage de la partie supérieure du cylindre 21 se trouve le premier poste 3 d'impression flexographique. Le vernis ou l'encre à appliquer sur les feuilles est collecté à partir d'une chambre à racle 31 par un cylindre alvéolé désigné couramment sous le vocable"anilox"30. II est alors transféré sur la feuille par un cliché ou un blanchet fixé à la périphérie d'un cylindre intermédiaire 32 qui coopère avec le cylindre 21. C'est à ce niveau qu'est réalisé le vernissage ou l'impression de la face recto des feuilles. En sortie du cylindre 21, les feuilles sont reprises par un couple de cylindres intermédiaires 22 et 23, le second étant disposé plus haut que le premier. Dans l'exemple décrit ici, deux cylindres intermédiaires sont représentés. Dans un mode de réalisation différent, ce nombre pourrait être plus élevé. Ainsi, à ce niveau, le papier subit un mouvement ascendant. Des sécheurs non représentés sont par exemple disposés à proximité des cylindres 22 et 23 afin de réaliser le séchage du dépôt effectué sur la face supérieure du papier. Le dispositif comporte également un nouveau cylindre de contrepression 24 et un cylindre de transfert 23. C'est en partie inférieure du cylindre 24 qu'est disposé le second poste d'impression flexographique. D'une manière similaire au premier poste, le vernis ou l'encre est prélevé dans une chambre à racle 41 par un cylindre alvéolé 40 et transféré sur la face verso, en l'occurrence du papier par un cliché ou un blanchet fixé sur le cylindre 24. Là encore, les cylindres 24 et 25 sont disposés à des distances respectivement supérieures l'une de l'autre par rapport au sol, de sorte que les feuilles subissent, du premier poste d'impression flexographique, à la sortie du second, un mouvement de trajectoire ascendante. A l'aide du premier poste 3, on réalise l'impression selon une direction descendante, tandis qu'au niveau du poste 4, on réalise l'impression selon une direction inversée, du bas vers le haut. De cette manière, on améliore la compacité du dispositif. Dans un mode de réalisation non représenté, les cylindres intermédiaires disposés entre les deux postes pourraient inverser l'orientation des feuilles, de manière à ce que le second poste opère du haut vers le bas, comme le premier poste. Le cylindre de transfert 25 permet de délivrer les feuilles traitées sur leurs deux faces vers un convoyeur 5 à tapis mobile sans fin. Cet équipement est apte à acheminer les feuilles ainsi traitées vers un poste de stockage et d'enlèvement référencé 6. Ce poste est par exemple équipé de chariots 60 aptes à réceptionner les feuilles F traitées, sous la forme d'une pile. Bien entendu, en sortie du second poste d'impression flexographique sont prévus des dispositifs de séchage non représentés aptes à réaliser le séchage du dépôt effectué sur la face inférieure du papier. On notera que la trajectoire ascendante du papier entre les deux postes permet de ménager par le dessous du dispositif un espace E qui permet à un opérateur de surveiller le déroulement de l'impression et, plus particulièrement le bon déroulement de l'impression de la face verso des feuilles. Dans cet espace peut être mis en place un chariot 7 à bras mobile 70, apte à recevoir dans une gouttière 71 prévue à cet effet, le rouleau 40 en vue de son entretien ou de son changement. Dans un mode de réalisation non représenté, le dispositif peut comporter plusieurs postes d'impression 3 aptes à traiter la face recto des feuilles, par exemple pour y déposer chacun un ou plusieurs encres de couleurs différentes. Des cylindres intermédiaires peuvent être prévus entre ces postes. De la même manière, le dispositif peut comporter plusieurs postes 4 de traitement de la face verso desdites feuilles. Comme déjà dit plus haut, le dispositif d'impression selon l'invention peut être utilisé pour réaliser soit un vernissage des feuilles, soit la réalisation de figures ou de caractères. En ce qui concerne le vernissage, la solution retenue pour augmenter la durabilité des billets de banque en circulation est un vernissage de surimpression recto verso desdits billets de banque. Cela permet d'augmenter de manière significative la durabilité des billets de banque en circulation. Cela permet également d'obtenir une protection accrue des éléments graphiques, grâce à l'effet conjoint d'une excellente adhésion de l'encre liée à la surface fibreuse du papier et la formation d'un film de protection par le vernis au-dessus du film d'encre. Enfin, cette technique permet de conserver toutes les sécurités papetières traditionnelles, et en particulier le filigrane. Grâce au dispositif selon l'invention, on contrôle de manière optimale le dépôt de vernis en réglant, comme il se doit, le volume des alinox ainsi que la chambre à racle et le cliché pour le rendement du transfert. Ces éléments ont en effet une influence directe sur l'efficacité de la protection obtenue. Un vernis acrylique à l'eau convient tout à fait et présente par ailleurs des avantages en terme de protection de l'environnement. Les billets de banque ainsi traités présentent par ailleurs des caractéristiques particulièrement améliorées par rapport aux billets de banque non vernis, conformes à l'état de la technique. Ainsi, par exemple on constate que les billets ainsi vernis absorbent beaucoup moins d'eau. Or, l'eau participe au vieillissement prématuré des billets, par hydrolyse des liaisons inter-fibres de la cellulose. En conséquence, le vernissage permet d'améliorer la durée des propriétés mécaniques du support dans le temps. On constate également une diminution de la perméabilité à l'air de l'ordre de 25 à 30 %, ce qui constitue une véritable protection contre l'influence de l'humidité de l'air. Le vernissage contribue également à une meilleure tenue des encres luminescentes même lorsque le billet a malheureusement subi un séjour dans l'eau chaude, éventuellement additivée de lessive. Le film de vernis présente également une excellente tenue aux agents chimiques et il améliore la résistance du billet à l'abrasion, d'environ 50 %. Enfin, le traitement de vernissage permet d'augmenter de façon significative la protection du billet contre les salissures, en formant un écran aux dites salissures. Lorsque le dispositif selon l'invention est utilisé pour réaliser des impressions sous forme de dessins ou de lignes d'écriture, on peut utiliser différents types d'encre liquide à base d'eau, à base de solvant, ou à séchage par rayons ultraviolets. En effet, ledit dispositif permet d'utiliser au choix un séchage à l'air chaud, aux infrarouges ou aux ultraviolets. Par ailleurs, un séchage mixte peut également être obtenu. Parmi les encres liquides, on peut utiliser en particulier les encres sécuritaires, telles que les encres OVI (marque déposée), les encres iridescentes, phosphorescentes, métalliques ou magnétiques. On pourra de plus tirer avantage de la qualité du repérage recto verso pour obtenir les effets originaux. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'impression flexographique, feuille à feuille, de documents de sécurité, qui comprend des moyens de transfert (2) desdites feuilles (F), successivement, d'un poste d'approvisionnement (1) situé en amont, à un poste de stockage et d'enlèvement (6) situé en aval, via au moins un premier poste d'impression flexographique (3) apte à traiter la face recto desdites feuilles, caractérisé par le fait qu'il comporte également au moins un second poste d'impression flexographique (4) apte à traiter la face verso desdites feuilles (F) lors de leur transfert d'amont en aval, sans avoir à les saisir et inverser leur orientation entre les deux postes. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit premier poste (3) comporte des moyens aptes à réaliser l'impression selon un mouvement descendant, c'est-à-dire du haut vers le bas, tandis que le second poste (4) comporte des moyens aptes à réaliser l'impression selon un mouvement inverse ascendant, c'est-à-dire du bas vers le haut. 3. Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le second poste (4) est décalé longitudinalement par rapport au premier (3). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que ledit premier poste d'impression (3) desdites feuilles est le plus proche du poste d'approvisionnement (1). 5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé par le fait que ledit second poste d'impression (4) est décalé en hauteur par rapport au premier (3), de sorte que, lors du transfert de l'un à l'autre, les feuilles (F) subissent une trajectoire ascendante. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait qu'il comporte un espace (E) d'accès audit second poste (4), apte à permettre à un opérateur de contrôler visuellement son fonctionnement. 7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait qu'il comporte un chariot de transport du cylindre d'impression (40) dudit second poste (4), en vue de son chargement et/ou de son entretien. 8. Document de sécurité obtenu à l'aide du dispositif selon l'une des revendications 1 à 7. 9. Document de sécurité selon la revendication 8, caractérisé par le fait que qu'il consiste en un billet de banque.