Brevet FR3043940A1 — publié le 20170526

La présente invention concerne un dispositif de sécurité adapté à une matrice du type personnalisable au moyen d'un laser pour produire une image couleur. Une telle matrice et son emploi sont décrits, par 5 exemple, dans les documents FR 11714352 et FR 1103919. Une matrice apte à être personnalisée au moyen d'un laser pour produire une image couleur comprend une couche couleur comportant des éléments, chacun d'une unique couleur de base, superposée avec au moins une couche transparente occultante 10 sensible au laser. Un procédé de (re)production d'une image couleur fait correspondre spatialement point à point ladite image à (re)produire à une matrice. Chaque point de la matrice comprend au moins une partie d'au moins un élément de chacune 15 des couleurs de base. Chaque point correspondant de l'image définit une teinte. La décomposition colorimétrique de cette teinte sur les n couleurs de base de la base colorimétrique de la matrice fournit une composante, pour chaque couleur de base. Un élément de la matrice est occulté, par tir laser, au 20 droit dudit élément, dans la couche occultante sensible au laser, selon une intensité fonction de ladite composante. Une telle image couleur produite par personnalisation est avantageusement utilisée pour un document identitaire, par exemple pour réaliser une photo d'identité du porteur dudit 25 document identitaire. Dans ce cadre il est avantageux de disposer d'un dispositif de sécurité afin de certifier l'origine de la matrice. Un dispositif de sécurité est un moyen difficile à reproduire afin de rendre la tâche d'un faussaire plus 30 difficile, avantageusement contrôlable afin de pouvoir être vérifié et encore avantageusement lié au composant, ici la matrice, afin de rendre détectable une éventuelle contrefaçon. L'invention propose un dispositif de sécurité, lié à la 35 matrice, apte à être contrôlé au niveau 1, soit sans outil. Selon un mode de réalisation, l'invention permet encore de lier un tel dispositif de sécurité à un porteur. L'invention a pour objet un dispositif de sécurité 3043940 2 comprenant une matrice personnalisable au moyen d'un laser pour produire une image couleur, comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur, au moins une couche transparente externe, une couche couleur comportant des éléments chacun d'une unique couleur de base, et au moins une couche transparente interne occultante sensible au laser, le dispositif comprenant encore au moins une cavité conformée de manière à supprimer une partie de la couche couleur. Selon une autre caractéristique, une cavité débouche à la 10 surface externe de ladite au moins une couche transparente externe. Selon une autre caractéristique, un fond d'une cavité est sensiblement plat. Selon une autre caractéristique, un fond d'une cavité est 15 sensiblement parallèle aux couches. Selon une autre caractéristique, un fond d'une cavité est disposé plus profondément que la couche couleur, préférentiellement au plus près de la couche couleur. Selon une autre caractéristique, un fond d'une cavité est 20 disposé plus profondément que la couche couleur d'une quantité supérieure à la précision d'usinage. Selon une autre caractéristique, un fond d'une cavité présente un état de surface rugueux. Selon une autre caractéristique, une cavité comprend au 25 moins un bord franc. Selon une autre caractéristique, un contour d'une cavité est entièrement inscrit dans la matrice. Selon une autre caractéristique, un contour d'une cavité sort partiellement de la matrice. 30 Selon une autre caractéristique, un contour d'une cavité dessine un symbole. Selon une autre caractéristique, le symbole est associé à un porteur du dispositif. 35 D'autres caractéristiques, détails et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description détaillée donnée ci-après à titre indicatif en relation avec des dessins sur lesquels : 3043940 3 - la figure 1 illustre, en vue de face, une matrice et sa mise en correspondance avec une image, - la figure 2 illustre, en vue de face, un arrangement des éléments de couleur d'un point d'une matrice, 5 - la figure 3 illustre, en vue coupée de profil, une matrice et l'effet d'une personnalisation au moyen d'un laser, - la figure 4 montre un premier mode de réalisation d'une cavité, appliqué à la matrice de la figure 3, - la figure 5 montre un autre mode de réalisation d'une cavité, appliqué à la matrice de la figure 3, - la figure 6 montre, en vue de face, un document comportant un dispositif de sécurité selon l'invention. Afin que l'invention soit mieux comprise, quelques rappels peuvent être utiles. Telle qu'illustrée à la figure 1, une matrice 2 apte à être personnalisée au moyen d'un laser pour produire une image couleur 8 comprend une couche couleur 4, superposée avec une couche occultante 6 sensible au laser. La couche couleur 4 comprend un arrangement, typiquement périodique, d'éléments 5,5c,5m,5y,5w, chacun d'une unique couleur de base, organisés en ensembles ou points 14 de la matrice 2. Chaque point 14 comporte au moins une partie d'un élément 5 de chaque couleur de base. Ainsi un point 14 comporte au moins une fois chacune des n couleurs. Les n couleurs forment une base colorimétrique. Aussi n est au moins égal à 3. Une base colorimétrique couramment employée comporte les n = 4 couleurs : Blanc, Cyan, Jaune et Magenta, avantageusement disposées dans cet ordre. Selon un possible arrangement, illustré à la figure 2, un point 14 de la matrice 2 comprend quatre éléments linéaires, chacun d'une des quatre couleurs : un élément cyan 5c, un élément magenta 5m, un élément jaune (en anglais yellow) 5y et un élément blanc (en anglais white) 5w. Un tel arrangement est avantageux en ce qu'il simplifie la réalisation de la couche couleur 4, typiquement par impression offset. Une couche transparente occultante 6 sensible au laser est une couche initialement transparente devenant sombre à 3043940 4 mesure qu'elle reçoit un tir laser. Au moins une telle couche occultante est disposée au-dessus et/ou au-dessous de la couche couleur 4, afin de permettre la réalisation d'une occultation directe et/ou réfléchie. 5 Une image 8 à reproduire est spatialement découpée en points ou pixels 13 selon une même disposition (même nombre de lignes et de colonnes) que les points 14 de la matrice 2. Un point ou pixel 13 de l'image 8 est associé à un point 14 de la matrice 2. 10 Il convient de noter que la définition d'un pixel, en tant que plus petit élément pertinent, est ici variable. Un pixel 13 de l'image 8 est un point 13 de l'image 5. Au contraire un pixel 15 de la matrice 2 est sensiblement plus petit. Une distinction peut être faire entre un pixel 15 de 15 la couche couleur 4 ou un pixel de la couche occultante 6, cependant il est avantageux que les deux se correspondent. Un pixel 15 de la couche image 4 est avantageusement de la plus petite taille réalisable, soit environ 30 pm. La figure 2 illustre des éléments linéaires 5m,5w,5c,5w 20 de deux pixels 15 de largeur. Cette taille de pixel 15 est encore compatible de la résolution du procédé de tir laser qui est aussi de l'ordre de 30 pm. Chaque point 13 de l'image 8 définit une teinte. Une décomposition colorimétrique de cette teinte sur les n 25 couleurs de base de la base colorimétrique de la matrice 2 fournit une composante pour chaque couleur de base. Un pixel 15 de la matrice 2, de cette couleur de base, peut alors être occulté, par tir laser, en fonction de ladite composante. L'occultation est inversement proportionnelle à ladite 30 composante, afin d'exprimer la couleur de base résiduelle selon cette composante. Ainsi pour un pixel 15 de l'image 8 présentant une teinte comprenant 30% de la couleur de base jaune, un pixel 15 de la matrice 2 est occulté à 70%. Telle que montrée, en vue de profil, à la figure 3, la 35 matrice 2 comprend, dans l'ordre, de l'extérieur vers l'intérieur : au moins une couche transparente externe 3, une couche couleur 4 telle que précédemment décrite, une couche transparente interne 6. L'ensemble est généralement disposé 3043940 5 sur un support 7, dont la surface en regard de la couche transparente interne 6 voisine est avantageusement opaque. La couche couleur 4 est disposée entre la couche transparente interne 6 et la couche transparente externe 3. 5 Selon un mode de réalisation typique, la couche couleur 4 est obtenue par impression sous la couche externe 3 ou sur la couche interne 6. Toutes les couches, y compris le support, 3,4,6,7, sont typiquement réalisées en matière plastique, telle que PC, 10 PVC, PEC, PETF, PETG, etc. Pour pouvoir produire une image couleur 8, il convient que l'une au moins, ou les deux, couches transparentes 3,6 soit sensible au laser afin de pouvoir assurer une fonction d'occultation. Ainsi un tir laser dans une couche sensible au 15 laser va produire un noircissement de la matière, sous forme d'une pile 16 dont la base repose sur la surface d'interface de la couche 6 avec le support 7. La hauteur d'une telle pile 16 est fonction croissante de la puissance et du temps de tir. Seule une couche sensible au laser peut accueillir une 20 telle pile 16. Ainsi, si la couche interne 6 est seule sensible au laser, la pile 16' se limite à la pile 16'. Si la couche externe 3 aussi est sensible au laser, la pile 16' se poursuit avec la partie 16", figurée en pointillés, se formant dans la couche externe 3, dans le prolongement. 25 Ces rappels étant donnés, l'invention va maintenant être décrite. Selon l'invention, il est ajouté au dispositif de sécurité 1 une cavité 9 conformée de manière à supprimer une partie de la couche couleur 4. 30 Dans la partie où la couche couleur 4 est supprimée par la cavité 9, les éléments 5c,5m,5y,5w sont supprimés et il n'y a plus de couleur. Dans la mesure où les piles 16 sont conservées, il subsiste une image identique à l'image reproduite 8 mais en niveau de gris. 35 Cette caractéristique importante permet de vérifier que l'image 8 est bien produite par personnalisation d'une matrice 2 au moyen d'un laser et d'identifier le mode de réalisation de l'image 8. Le contrôle de la cavité 9 peut 3043940 6 être réalisé de manière visuelle et avantageusement à l'oeil nu, sans outil (niveau 1). La présence de la cavité 9 peut encore être vérifiée tactilement. Ceci permet d'exclure les contrefaçons, telle celle 5 connue, consistant à imprimer une image couleur sur un film mince et à coller ledit film. Avantageusement encore, la reproduction en niveau de gris assure une liaison du dispositif de sécurité 1 avec l'image 8 personnalisée. 10 La réalisation de la cavité 9 peut être envisagée par tout moyen et selon différentes formes et différents moyens d'accès. Ainsi un accès par la tranche des couches 3,4,6 ou encore au travers de la couche support 7 est possible. Un mode de réalisation préférentiel, en ce qu'il 15 simplifie la réalisation de la cavité 9, consiste à usiner, depuis l'extérieur, au travers de la couche transparente externe 3. Aussi selon cette caractéristique, la cavité 9 débouche à la surface externe de ladite au moins une couche transparente externe 3. Les figures 4 et 5 illustrent deux 20 exemples. Il s'ensuit que l'invention est plus particulièrement applicable au cas où au moins la couche transparente interne 6, disposée sous la couche couleur 4, est sensible au laser. La couche transparente externe 3 peut aussi être sensible au 25 laser mais cela n'est nullement obligatoire. Ainsi la cavité 9 supprime partiellement la couche transparente externe 3 jusqu'à venir supprimer la couche couleur 4, typiquement au droit de la cavité 9. Avantageusement, au moins une partie, en hauteur, des piles 30 16 est conservée de manière à conserver l'image 8, cependant en niveau de gris. Le fond 10 d'une cavité 9 peut prendre toute forme. Cependant un fond 10 sensiblement plat, tel qu'illustré à la figure 5, est avantageux. 35 Le fond 10 d'une cavité 9 est encore avantageusement sensiblement parallèle aux plan commun des différentes couches 3,4,6,7. Selon le mode de réalisation, où une cavité 9 débouche de 3043940 7 la couche externe 3, pour que la cavité 9 détruise une partie de la couche couleur 4, il convient que son fond 10 soit, au moins partiellement dans la partie détruite, disposé plus profondément que la couche couleur 4. 5 Ce faisant, la cavité 9 supprime partiellement la couche externe 3 et avec elle, d'éventuelles piles 16" se trouvant dans la partie supprimée de ladite couche externe 3. La cavité 9 peut encore supprimer partiellement la couche interne 6, et avec elle, d'éventuelles parties supérieures de 10 piles 16,16' se trouvant dans la partie supprimée de ladite couche interne 3. On conçoit ainsi qu'une partie supérieure des piles 16,16',16" peut être supprimée, et avec elle une partie de l'information image. Aussi l'image résiduelle en niveau de 15 gris peut être « écrêtée », les points/pixels les plus sombres étant éclaircis. Aussi, afin de conserver le plus d'information utile de l'image 8 dans l'image résiduelle en niveau de gris, il convient de limiter la profondeur de destruction de la couche 20 interne 6. Aussi, il est avantageux que le fond 10 de la cavité 9 ne soit pas disposé trop profondément dans la couche interne 6, et de préférence au plus près de la couche couleur 4. Il est impératif que la couche couleur 4 soit supprimée, 25 il est souhaitable que la profondeur de couche interne 6 supprimée soit réduite. L'idéal est d'usiner une cavité 9 jusqu'à une profondeur légèrement supérieure à la profondeur de la couche couleur 4. Dans la pratique il convient de tenir compte des tolérances. 30 Aussi selon un mode de réalisation, un fond 10 d'une cavité 9 est disposé plus profondément que la couche couleur 4 d'une quantité supérieure à la précision d'usinage. Afin de tenir compte des incertitudes d'épaisseurs des couches 3,4,6, il est encore possible d'ajouter à cette 35 profondeur une marge correspondant à la tolérance d'épaisseur des couches usinées. Ceci permet d'assurer que la couche couleur 4 est supprimée sur toute son épaisseur et qu'une partie importante 3043940 8 de l'épaisseur de la couche interne 6 est conservée. Selon un mode de réalisation illustratif, les couches 3,6 présentant une épaisseur de 100pm, l'épaisseur de la couche couleur 4 étant négligeable et la précision d'usinage étant, 5 classiquement, de 40pm, une cavité 9 usinée avec un fond 10 à une profondeur de 150pm, dispose ledit fond 10 au milieu de la couche interne 6, assurant la suppression de la couche couleur 4 et la conservation d'une demi-couche interne 6. Selon une autre caractéristique, un fond 10 d'une cavité 10 9 présente avantageusement un état de surface rugueux. Selon une autre caractéristique, une cavité 9 comprend avantageusement un bord 11 franc. On entend par bord franc, un bord 10 présentant un décroché notable et/ou encore une incidence importante relativement à la surface externe de la 15 couche transparente externe 3. Les deux caractéristiques précédentes sont destinées à empêcher ou à rendre apparent un collage d'un film, tel un film mince imprimé constituant une contrefaçon redoutée. Dans le plan des couches 3,4,6,7, une cavité 9 peut être 20 limitée par un contour 12 de forme quelconque. Une limitation peut découler des contraintes liées au mode de réalisation. La cavité 9 étant réalisée typiquement par fraisage, le diamètre de fraise constitue un rayon minimal réalisable. Selon un mode de réalisation, le contour 12 d'une cavité 25 9 est tout entier inscrit dans le contour de la matrice 2. Un exemple est illustré à la figure 6. Alternativement, le contour 12 d'une cavité 9, tout en étant partiellement inscrit dans le contour de la matrice 2, ce qui est nécessaire pour que le dispositif de sécurité 30 puisse permettre un contrôle de la matrice 2, peut déborder partiellement hors du contour de la matrice 2. La figure 6 illustre un document d'identité. Sur ce document est disposé un dispositif 1 selon l'invention avec une image 8 reproduite en couleur sur une matrice 2. Une 35 cavité 9 sensiblement rectangulaire est encore disposée dans la matrice 2. Au niveau de la cavité 9, l'image 8 apparait en niveau de gris. Sur la figure 6 le contour 12 est totalement inscrit. 3043940 9 Selon une autre caractéristique avantageuse, le contour 12 d'une cavité 9 est mis en forme de manière à dessiner un symbole. Ce symbole peut être quelconque. Il peut s'agir d'un symbole générique, tel par exemple un 5 hexagone, pour toutes les cartes d'identité françaises. Selon une autre caractéristique le symbole est associé à un porteur d'un document sur lequel est apposé le dispositif de sécurité 1. Ainsi, par exemple, le contour 12 d'une cavité 9 peut dessiner une lettre, telle l'initiale, du nom ou du 10 prénom du porteur, ou encore un chiffre de sa date de naissance. Cette dernière caractéristique est particulièrement intéressante en ce qu'elle permet de lier le dispositif de sécurité 1 au porteur. Afin de permettre un contrôle du mode de réalisation de 15 l'image 8, il convient avantageusement qu'au moins une partie de la cavité 9 soit positionnée de manière à recouvrir une partie utile de l'image 8, effectivement noircie par le laser, et non une partie blanche. A contrario, la cavité 9 causant une perte de couleur et 20 ses bords 11 pouvant causer une diffraction, son positionnement évite avantageusement les parties les plus pertinentes. Ainsi, dans le cas d'une photo d'identité, le positionnement de la cavité 9 est tel qu'il recouvre une 25 partie utile du sujet photographié, avantageusement en périphérie du visage, tout en évitant les parties les plus utiles à une reconnaissance faciale, telles que les yeux, la bouche, et plus généralement la partie centrale du visage. La taille de la surface de matrice 2 recouverte par la 30 cavité 9 doit être suffisante pour permettre un contrôle. Une étendue surfacique correspondant à au moins 3 points 14 est un minimum. Ceci, pour un point 14 de 300pm, conduit à une taille minimum de lmmxlmm. La taille de la cavité 9 peut être augmentée pour 35 améliorer le confort de contrôle, cependant dans des proportions raisonnables, afin d'éviter d'inutiles perturbations de l'image 8. La cavité 9 peut être réalisée par tout moyen : fraisage, 3043940 10 estampage/poinçonnage, usinage chimique, etc. Lors de la fabrication du document, la cavité 9 peut être réalisée avant l'étape de personnalisation de la matrice 2 pour produire l'image 8. Ceci permet avantageusement de 5 réaliser cette étape en série sur des planches regroupant plusieurs documents ou encore de rentabiliser une passe d'usinage existante. L'étape de personnalisation nécessite alors une légère adaptation, afin de prendre en compte la cavité 9. L'homme du métier sait réduire la puissance du 10 laser au droit de la cavité 9 pour tenir compte d'une moindre épaisseur de matière à traverser. Alternativement, la cavité 9 peut être réalisée après l'étape de personnalisation. Avantageusement ceci ne nécessite pas d'adapter le tir laser. 15 De manière classique la fabrication d'un document comprend une phase générique, typiquement réalisée dans les locaux du fabricant et une phase de personnalisation pouvant être réalisée dans une agence délivrant les documents. Durant la phase générique les documents sont le plus souvent 20 avantageusement traités par lots, mais cependant encore indifférenciés. Durant la phase de personnalisation un porteur et ses caractéristiques (photo, nom, date de naissance, etc.) sont avantageusement connus, mais les opérations dédiées à un unique porteur nécessitent un 25 traitement carte par carte. La personnalisation de la matrice 2, pour produire une image 8 figurant une photo d'identité du porteur, est nécessairement réalisée durant la phase de personnalisation. De même si le contour 12 de la cavité 9 est conformée de manière à dessiner un symbole associé au 30 porteur, la cavité 9 doit être réalisée durant la phase de personnalisation. REVENDICATIONS1. Dispositif de sécurité (1) comprenant une matrice (2) 5 personnalisable au moyen d'un laser pour produire une image couleur (8), comprenant, de l'extérieur vers l'intérieur, au moins une couche transparente externe (3), une couche couleur (4) comportant des éléments (5) chacun d'une unique couleur de base, et au moins une couche transparente interne (6) 10 occultante sensible au laser, caractérisé en ce qu'il comprend encore au moins une cavité (9) conformée de manière à supprimer une partie de la couche couleur (4). 2. Dispositif (1) selon la revendication 1, où une cavité 15 (9) débouche à la surface externe de ladite au moins une couche transparente externe (3). 3. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, où un fond (10) d'une cavité (9) est sensiblement 20 plat. 4. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, où un fond (10) d'une cavité (9) est sensiblement parallèle aux couches (3,4,6). 25 5. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, où un fond (10) d'une cavité (9) est disposé plus profondément que la couche couleur (4), préférentiellement au plus près de la couche couleur (4). 6. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, où un fond (10) d'une cavité (9) est disposé plus profondément que la couche couleur (4) d'une quantité supérieure à la précision d'usinage. 7. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, où un fond (10) d'une cavité (9) présente un état de surface rugueux. 30 35 3043940 12 8. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, où une cavité (9) comprend au moins un bord (11) franc. 9. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, où un contour (12) d'une cavité (9) est entièrement inscrit dans la matrice (2). 10. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, où un contour (12) d'une cavité (9) sort partiellement de la matrice (2). 11. Dispositif (1) selon l'une quelconque des revendications 15 1 à 10, où un contour (12) d'une cavité (9) dessine un symbole. 12. Dispositif (1) selon la revendication 11, où le symbole est associé à un porteur du dispositif (1).