Brevet FR2925534A1 — publié le 20090626

La présente invention concerne les structures de sécurité destinées à être incorporées dans des objets à sécuriser, par exemple des documents de valeur tels que des billets de banque, des tickets ou coupons, des emballages ou des documents de sécurité tels que par exemple des passeports ou cartes d'identité. Il est connu d'introduire dans des papiers des fils de sécurité comportant un support en matière plastique, par exemple du polyester, revêtu d'un dépôt métallique, partiellement démétallisé de façon à former un texte visible en transvision. Il est également connu d'utiliser des revêtements présentant des propriétés de biréfringence, par exemple comportant des cristaux liquides dits nématiques. Il existe un besoin pour bénéficier de nouvelles structures de sécurité plus complexes, amenant une sécurité accrue. L'invention a ainsi pour objet, selon l'un de ses aspects, une structure de sécurité comportant : -une première région au moins partiellement réfléchissante d'opacité réduite, - une deuxième région au moins partiellement réfléchissante de plus forte opacité que la première, - un revêtement présentant des propriétés de biréfringence, par exemple comportant des cristaux liquides nématiques, recouvrant au moins partiellement les première et deuxième régions. Ce revêtement peut avoir été déposé par une technique d'impression. L'invention offre de nouveaux effets de par l'utilisation dudit revêtement, avantageusement des cristaux liquides nématiques, se superposant à des régions d'opacité variable. Cette variation d'opacité permet d'observer différemment le revêtement, notamment les cristaux liquides nématiques, selon que le revêtement recouvre la première région d'opacité réduite ou la deuxième région de plus forte opacité. Par � au moins partiellement réfléchissant �, il faut comprendre que l'on observe une réflexion de type spéculaire, par opposition à une réflexion diffuse. La réflexion spéculaire peut être plus ou moins importante selon l'angle de vision. La qualité réfléchissante et la limite de réflexion spéculaire pourront être choisies de manière à obtenir une visibilité suffisante des cristaux liquides au travers du filtre polarisant. Dans un exemple de mise en oeuvre, la première région d'opacité réduite est semi-réfléchissante, comme un miroir sans tain, tandis que la deuxième région d'opacité plus forte est réfléchissante. En réflexion, les première et deuxième régions apparaissent toutes deux réfléchissantes, ce qui contribue à la visibilité du ou des motifs formés par le revêtement, notamment la couche de cristaux liquides nématiques ; ces motifs peuvent ne pas être positionnés avec précision relativement aux première et deuxième régions sans que cela ait une incidence significative sur leur visibilité, contrairement à ce qui serait le cas par exemple d'une impression de cristaux liquides nématiques sur une structure comportant des zones réfléchissantes métallisées et des zones transparentes démétallisées. Les première et deuxième régions peuvent être obtenues par exemple par un dépôt d'épaisseur variable d'un métal, par exemple de l'aluminium. Dans un autre exemple de mise en oeuvre, la structure comporte un dépôt d'un premier matériau définissant la première région d'opacité réduite, étant recouvert d'un dépôt d'un deuxième matériau dans la deuxième région de plus grande opacité. La deuxième région de plus forte opacité peut entourer complètement la première région. La première région peut définir des motifs qui se répètent à intervalles réguliers ou non, ces premiers motifs définissant des fenêtres et/ou du texte. L'écart d'opacité entre les premières et deuxièmes régions, lorsque la structure est observée en transvision (examen de la lumière transmise), peut dépendre de la manière dont sont réalisées les première et deuxième régions, cet écart d'opacité étant ajusté pour permettre un contraste aisément visible par transvision à la lumière du jour. Dans le cas notamment de réalisation des motifs par association d'au moins une couche réfléchissante à base d'aluminium, l'écart d'opacité entre la région d'opacité faible et celle d'opacité plus forte, mesurés au spectrophotomètre (norme ISO 2471 fond substrat), peuvent se situer entre 5 à 80 unités, de préférence 35-40. D'autres technologies d'obtention de matériau à pouvoir réfléchissant tout en étant transparent ou de faible opacité, sont connus de l'homme de l'art, comme par exemple l'emploi de matériaux présentant un fort écart d'indice de réfraction avec leur support associé (film polymère type polyester par exemple). Ce genre de matériaux est bien connu, par exemple dans la réalisation de sécurité holographique transparente. Ce sont par exemple des sels métalliques de formule générale type TiO(x) ou tels que le sulfure de Zinc (ZnS). On peut également utiliser des pigments iridescents de type � Iriodin � (produits par la société Merck), sachant que l'opacité dépend de la quantité de pigments déposés. Le revêtement, notamment la couche de cristaux liquides nématiques, peut former au moins un motif, par exemple une pluralité de motifs qui se répètent sur la structure. Ces motifs peuvent définir par exemple du texte ou un logo ou des formes géométriques simples et, peuvent avoir un positionnement variable vis-à-vis de la ou des zones d'opacité réduite. L'invention a encore pour objet, selon un autre de ses aspects, un objet, notamment un document, incorporant une structure de sécurité telle que définie plus haut. La structure de sécurité peut par exemple former un fil de sécurité s'étendant d'un bord à l'autre du document. Le document peut comporter un substrat fibreux, par exemple un substrat comportant des fibres papetières. L'invention a encore pour objet un procédé d'authentification d'une structure de sécurité telle que définie ci-dessus, comportant les étapes suivantes : -observer en réflexion la structure, notamment sous une lumière non polarisée, l'observation s'effectuant sans filtre polarisant, notamment sans filtre à polarisation linéaire et/ou circulaire, -observer la structure en réflexion au travers d'un filtre polarisant.Le cas échéant, le procédé peut également comporter l'étape consistant à observer la structure en transvision. Il peut être conclu quant à l'authenticité de la structure en observant à travers le filtre polarisant le revêtement présentant des propriétés de biréfringence, notamment les cristaux liquides, lorsque les régions du revêtement recouvrant les zones de faible opacité contrastent avec celles recouvrant les zones de forte opacité. Il peut également être conclu quant à l'authenticité si les cristaux liquides ne sont pas apparents en transvision et que seuls sont observés des motifs formés par les régions d'opacités différentes. L'authentification peut s'effectuer à l' oeil nu, sous une lumière visible ou non, notamment U.V ou I.R, naturelle ou artificielle, avec ou sans grossissement. L'invention pourra être mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui va suivre, d'exemples de mise en oeuvre non limitatifs de celle-ci, et à l'examen du dessin annexé, sur lequel : - la figure 1 représente de manière schématique, en vue de face, un exemple de structure de sécurité selon l'invention, - la figure 2 est une coupe transversale selon II-II de la figure 1, - la figure 3 est une coupe transversale selon III-III de la figure 1, - la figure 4 est une coupe transversale selon IV-IV la figure 1, - la figure 5 représente la structure de la figure 1 dans des conditions d'observation rendant les cristaux liquides nématiques observables, - la figure 6 est une vue analogue à la figure 4 d'une variante de réalisation, - la figure 7 représente un document incorporant une structure de sécurité selon l'invention, et - la figure 8 représente de façon schématique en vue de dessus une variante de réalisation de la structure de sécurité. Sur les figures, les proportions réelles des différents éléments représentés n'ont pas toujours été respectées, dans un souci de clarté du dessin. La structure 10 représentée sur les figures 1 à 5 comporte un support 11 transparent ou translucide, par exemple réalisé dans un film thermoplastique, par exemple du polyester, PVC, PP, un polyamide aromatique ou aramide, ou autres et sur ce support un dépôt 12 d'un métal, alliage ou oxyde métallique, par exemple de l'aluminium, du cuivre, zinc, or, platine,... Le dépôt 12 présente dans l'exemple considéré une épaisseur variable, définissant ainsi une première région 14 de plus faible épaisseur et d'opacité réduite et une deuxième région 15 d'épaisseur supérieure et de plus grande opacité. L'épaisseur de la couche amincie 13 définissant la première région 14 est choisie de manière à conférer à la structure, dans cette région 14, un caractère semi- réfléchissant ou réfléchissant suivant l'angle d'observation, c'est-à-dire dont le caractère réfléchissant varie en fonction de l'angle d'observation mais dont la proportion de lumière réfléchie est inférieure à 100 %, tandis que l'épaisseur du dépôt 12 dans la deuxième région 15 confère à la structure dans cette deuxième région un caractère réfléchissant opaque. A titre indicatif, l'épaisseur de la couche amincie 13 est par exemple comprise entre 5 et 50 nm et l'épaisseur du dépôt 12 dans la deuxième région 15 est par exemple 5 comprise entre 100 et 300 nm. La première région 14 peut se présenter de diverses façons sur la structure, par exemple sous la forme de � fenêtres � 24 se répétant à intervalles réguliers sur le long de la structure 10, comme illustré. La première région 14 peut encore former au moins un texte ou logo. 10 Dans l'exemple considéré, la deuxième région 15 entoure totalement la première région 14, mais il pourrait en être différemment et la première région 14 pourrait notamment s'étendre jusqu'à un bord longitudinal au moins de la structure 10. La structure 10 comporte également un revêtement d'un matériau biréfringent, en l'espèce une couche de cristaux liquides nématiques, sous la forme de motifs 18 qui se 15 répètent à intervalles réguliers le long de la structure et dont le positionnement relativement à la première région 14 est prédéfini, de telle sorte que les motifs 18 recouvrent à la fois la première région 14 et la deuxième région 15. Les cristaux liquides nématiques utilisés sont par exemple ceux produits par la société MERCK, adaptés aux techniques d'impression conventionnelles, comme divulgué 20 dans la demande WO 2004/025337. Lorsque la structure 10 est observée en transvision, les cristaux liquides nématiques ne sont pas apparents, et l'on observe uniquement les motifs 24 qui contrastent avec la deuxième région opaque 15. Lorsque la structure 10 est observée en réflexion, avec un filtre à polarisation 25 linéaire et/ou circulaire, les motifs 18 apparaissent devant un fond qui paraît sensiblement uni, car les motifs 24 réfléchissent la lumière et ne sont pas apparents, ou ne le sont que peu, et se confondent sensiblement avec la deuxième région 15 également réfléchissante. Les zones de faible opacité peuvent présenter un pouvoir réflecteur différent des zones à forte opacité, aussi les cristaux liquides nématiques pourront présenter un contraste 30 d'observation sensiblement différent suivant les zones, au travers du filtre polarisant. L'invention n'est pas limitée à une façon particulière d'obtenir les première et deuxième régions, et l'on peut par exemple, comme illustré à la figure 6, déposer sur le support 11 un premier matériau réfléchissant 20, dont l'opacité est suffisamment faible pour définir la première région 14 et, aux emplacements d'opacité plus grande, déposer un deuxième matériau réfléchissant 21 sur le premier matériau 20. Le premier matériau est par exemple un métal tel que l'aluminium et le deuxième matériau est par exemple un oxyde tel que TiOX ou ZnS, déposé sous vide. La structure de sécurité 10 peut se présenter sous la forme d'un fil de sécurité qui par exemple est intégré dans un document 30, lequel comporte par exemple un substrat fibreux, par une technique connue d'incorporation d'un fil de sécurité. La structure de sécurité 10 peut être disposée sur toute sa longueur à la surface 10 du document 30, ou être partiellement enterrée dans le substrat fibreux. Le document 30 peut comporter d'autres éléments de sécurité, tels que par exemple un filigrane. La structure de sécurité 10 peut encore se présenter sous la forme d'un patch, comme illustré à la figure 8, un tel patch étant par exemple destiné à être collé sur une face 15 de l'objet à sécuriser, dans une région transparente ou translucide de celui-ci. L'invention n'est pas limitée aux exemples illustrés. Les zones réfléchissantes de faible opacité peuvent être par exemple réalisées à l'aide d'un pigment interférentiel, par exemple de type plaquette à base de mica recouvert d'oxyde de titane ou plaquette de verre recouvert d'oxyde de titane, et les zone réfléchissante à plus forte opacité peuvent 20 être réalisées à l'aide d'une encre, par exemple à base de poudre d'aluminium, les deux types de motifs étant imprimés au repère l'une de l'autre. On peut notamment modifier la forme de la structure de sécurité et réaliser différemment les première et deuxième régions d'opacités différentes. La structure de sécurité peut être appliquée sur des objets autres qu'un papier, 25 par exemple un emballage, un dispositif de conditionnement, un blister de médicament, un disque optique, ... L'expression � comportant un � doit être comprise comme étant synonyme de � comportant au moins un �, sauf si le contraire est spécifié. REVENDICATIONS 1. Structure de sécurité (10) comportant une première région (14) au moins partiellement réfléchissante d'opacité réduite, une deuxième région (15) au moins partiellement réfléchissante de plus forte opacité que la première, - une couche (18) d'un revêtement présentant des propriétés de biréfringence, recouvrant au moins partiellement les première et deuxième régions. IO 2. Structure selon la revendication 1, le revêtement (18) comportant des cristaux liquides nématiques. 3. Structure selon la revendication 1 ou 2, la première région (14) d'opacité réduite étant serai-réfléchissante. 4. Structure selon l'une des revendications 1 à 3, la deuxième région (15) 15 d'opacité plus forte étant réfléchissante. 5. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, les première et deuxième régions étant obtenues par un dépôt d'épaisseur variable d'un métal 6. Structure selon la revendication précédente, le métal étant de l'aluminium. 7. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, la première 20 région étant obtenue par dépôt d'un pigment interférentiel. 8. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, la première région comportant une couche présentant un fort écart d'indice de réfraction avec un support associé. 9. Structure selon l'une des revendications 1 à 8, la première région 25 présentant un caractère réfléchissant dépendant de l'angle d'observation. 10. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, la deuxième région (15) entourant complètement la première (14). Il. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, la première région (14) définissant des motifs (24) qui se répètent à intervalles réguliers. 30 12. Structure selon I'une quelconque des revendications précédentes, comportant dans la deuxième région (15) un dépôt d'un premier matériau (20) et un dépôt d'un deuxième matériau (21) sur le premier. 8 13. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes, le revêtement (18) comportant une impression de cristaux liquides nématiques sous forme d'au moins un motif. 14. Structure selon l'une quelconque des revendications précédentes. la couche du revêtement présentant des propriétés de biréfringence définissant des motifs (18) qui se répètent sur la structure. 15. Structure selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, l'écart d'opacité entre la région d'opacité réduite et celle de plus forte opacité étant compris entre 5 et 80, mieux 35 et 40 (norme ISO 2471). 16. Objet, choisi parmi un document (30), un emballage, un dispositif de conditionnement, notamment un blister de médicament, ou un disque optique, incorporant une structure de sécurité (10) telle que définie à l'une quelconque des revendications précédentes. 17. Objet selon la revendication 16, la structure de sécurité formant un fil de sécurité s'étendant d'un bord à I'autre de l'objet. notamment du document. 18. Objet, notamment document selon l'une des revendications 16 et 17, comportant un substrat fibreux. 19. Procédé d'authentification d'une structure de sécurité telle que définie dans l'une quelconque des revendication 1 à 15, comportant les étapes suivantes : - observer en réflexion la structure, notamment sous une lumière non polarisée, l'observation s'effectuant sans filtre polarisant, notamment sans filtre à polarisation linéaire et/ou circulaire. - observer la structure en réflexion au travers d'un filtre polarisant. 20. Procédé selon la revendication 19, comportant l'étape consistant à observer la structure en transvision.