(57)【要約】  セキュリティデバイス（例えばマイクロ光学セキュリティスレッド）を繊維ウェブに、製造の間に貼付する方法が提供される。本発明の方法を介して、セキュリティデバイスは好ましくは、抄紙機のクーチロール又は同様のツールにおいて又はその近くで、繊維ウェブが十分に固化された完全に形成されたウェットウェブを構成する場合に、繊維ウェブ上に貼付される。本発明の方法に従って作られた紙は、流通シミュレーション試験を受けた場合、紙／セキュリティデバイス界面において最小の損傷を示した。その上、表面貼付セキュリティデバイスは、許容できるレベルの凹版インク付着性を示し、紙は、より高い横方向（ＣＤ）引張強度と、その反対側上でのはるかに少ない透き通しとを有した。
2018506658.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
対向表面と一方の対向表面内のリセスとを有する繊維シート材料であって、
前記リセスの下方に配置された繊維サブ領域と、前記リセス及び前記繊維サブ領域の隣に配置された直接隣接するバルク領域と、
前記リセス内に配置された表面貼付セキュリティデバイスと、
前記表面貼付セキュリティデバイスと前記一方の対向表面との間の界面と
を備え、
前記繊維サブ領域内の繊維の量が、少なくとも前記直接隣接するバルク領域内の繊維の量に実質的に等しいように、前記繊維サブ領域内の繊維は更に固化される、
繊維シート材料。
【請求項２】
前記表面貼付セキュリティデバイスは約１０ミクロンから約７５ミクロンまでの範囲の厚さを有し、
あるいは、
前記表面貼付セキュリティデバイスは約−１０ミクロンから約２５ミクロンまでの範囲のキャリパー差を有し、又は、前記キャリパー差は約０ミクロンから約１５ミクロンまでの範囲である、
請求項１に記載の繊維シート材料。
【請求項３】
前記繊維シート材料は、
（ａ）少なくとも１回の耐久性試験サイクルを受けた場合の、前記界面における最小の損傷、又はほとんど存在しないヒンジ効果、のうちの少なくとも１つによって特徴付けられる、向上した耐久性、
（ｂ）許容できるインク付着性、
（ｃ）向上したＣＤ引張強度、あるいは
（ｄ）最小の又は存在しない裏面透き通し、
のうちの少なくとも１つを示す、請求項１に記載の繊維シート材料。
【請求項４】
前記繊維サブ領域内の繊維の量は、前記リセス及び前記繊維サブ領域の隣に配置されたバルク領域内の繊維の量に実質的に等しいか、
又は、
前記繊維サブ領域内の繊維の密度は、少なくとも前記直接隣接するバルク領域内の繊維の密度より大きい、
請求項１に記載の繊維シート材料。
【請求項５】
前記表面貼付セキュリティデバイスは、円柱状又は非円柱状の集光要素のアレイと、前記集光要素と光学的に相互作用して少なくとも１つの合成画像を生成する画像アイコンのアレイとを備え、
又は、前記表面貼付セキュリティデバイスはストライプ又はパッチの形態であり、
又は、前記表面貼付セキュリティデバイスは前記繊維シート材料の上の又は前記繊維シート材料の中の少なくとも１つの他の特徴と見当合わせされており、前記繊維シート材料上の又は前記繊維シート材料内の前記少なくとも１つの他の特徴は、透かし、印刷画像、レリーフ構造、繊維又は繊維の組、別のセキュリティデバイス、又はそれらの組み合わせからなる群から選択される、
請求項１に記載の繊維シート材料。
【請求項６】
請求項１に記載の繊維シート材料を備えるセキュリティ文書又は有価文書。
【請求項７】
前記表面貼付セキュリティデバイスは、文書上の又は前記文書の中の少なくとも１つの他の特徴と見当合わせされるように導入され、前記文書上の又は前記文書内の前記少なくとも１つの他の特徴は、透かし、印刷画像、レリーフ構造、繊維、又は別のセキュリティデバイスからなる群から選択され、
又は、前記セキュリティ文書又は有価文書はパスポートであり、
又は、前記セキュリティ文書又は有価文書は紙幣である、
請求項６に記載のセキュリティ文書又は有価文書。
【請求項８】
前記繊維シート材料は紙幣であり、
前記表面貼付セキュリティデバイスは、円柱状及び／又は非円柱状の集光要素のアレイと、前記集光要素と光学的に相互作用して少なくとも１つの合成画像を生成する画像アイコンのアレイとを備え、
前記繊維サブ領域の厚さは繊維バルク領域の厚さより小さく、それにより、側壁を有するリセスが前記繊維シート材料の表面内に形成され、
前記表面貼付セキュリティデバイスは前記リセス内に配置され、
前記表面貼付セキュリティデバイスは、約１０ミクロンから約４０ミクロンまでの範囲の厚さと、約０ミクロンから約１５ミクロンまでの範囲のキャリパー差とを有し、
前記表面貼付セキュリティデバイスは、前記紙幣の少なくとも一方の側上で露出されたストライプ又はパッチである、
請求項１に記載の繊維シート材料。
【請求項９】
繊維シート材料への表面貼付セキュリティデバイスの表面貼付の方法であって、
紙製造の間に、導入ポイントにおいて、形成されている繊維ウェブ内又は形成されている繊維ウェブ上に前記表面貼付セキュリティデバイスを導入し、
前記繊維シート材料のサブ領域内の繊維の量が、前記繊維ウェブの少なくとも直接隣接するバルク領域内の繊維の量に実質的に等しいように、前記サブ領域内の繊維を更に固化すること
を含み、
前記表面貼付セキュリティデバイスが導入されるとき、前記繊維ウェブは、少なくとも前記導入ポイントにおいて、水及び／又は水分レベルが前記繊維ウェブの総重量に基づいて約９８重量％未満であるように十分に固化されている、
方法。
【請求項１０】
前記繊維ウェブは、前記水及び／又は水分レベルが前記繊維ウェブの前記総重量に基づいて約９５重量％未満であるように十分に固化されているか、
前記水及び／又は水分レベルは、前記繊維ウェブの前記総重量に基づいて約６０重量％から約９５重量％までの範囲であるか、又は、
前記水及び／又は水分レベルは、前記繊維ウェブの前記総重量に基づいて約６０重量％から約９０重量％までの範囲である、
請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記表面貼付セキュリティデバイスは、最初に連続ウェブとして提供され、これは次に切断され、前記繊維ウェブ内又は前記繊維ウェブ上に配置され、
又は、前記繊維ウェブ内又は前記繊維ウェブ上に導入される前記表面貼付セキュリティデバイスは、ストライプ又はパッチの形態であり、
又は、前記表面貼付セキュリティデバイスは、前記繊維シート材料又は前記繊維シート材料を備える文書上の、あるいは前記繊維シート材料又は前記繊維シート材料を備える文書内の、少なくとも１つの他の特徴と見当合わせされるように導入され、必要に応じて、前記繊維シート材料又は文書上の、あるいは前記繊維シート材料又は文書内の、前記少なくとも１つの他の特徴は、透かし、印刷画像、レリーフ構造、繊維、又は別のセキュリティデバイスからなる群から選択される、
請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記表面貼付セキュリティデバイスを連続ウェブの形態で提供し、
前記連続ウェブを連続的な様態で切断又はパンチングして、パッチ又はストライプを形成すること
を更に含み、
前記表面貼付セキュリティデバイスの貼付は、繊維バルク領域と繊維サブ領域と側壁を有する負のレリーフとが前記繊維ウェブ内に形成されるような、前記繊維ウェブへの前記パッチ又はストライプの連続的導入を含み、
前記表面貼付セキュリティデバイスの貼付は、前記サブ領域内の繊維の前記量が、少なくとも前記直接隣接するバルク領域内の繊維の前記量に実質的に等しいように、前記サブ領域内の繊維を更に固化する、
請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
前記表面貼付セキュリティデバイスの前記導入ポイントは、前記連続ウェブ上の張力を調整することによって連続的に調節される、請求項９に記載の方法。
【請求項１４】
前記繊維シート材料は表面貼付セキュリティデバイスを備える、請求項９に記載の方法に従って製造された繊維シート材料又は文書。
【請求項１５】
前記文書は、
（ａ）少なくとも１回の耐久性試験サイクルを受けた場合の、界面における最小の損傷、又はほとんど存在しないヒンジ効果、のうちの少なくとも１つによって特徴付けられる、向上した耐久性、
（ｂ）許容できるインク付着性、
（ｃ）向上したＣＤ引張強度、あるいは
（ｄ）最小の又は存在しない裏面透き通し、のうちの少なくとも１つを示す、請求項１４に記載の文書。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１５年２月１１日に出願された米国特許仮出願第６２／１１４，６９９号の優先権を主張するものであり、当該出願は参照によってその全体が本明細書中に援用される。
【０００２】
本発明は一般に、表面貼付セキュリティデバイス（ｓｕｒｆａｃｅ  ａｐｐｌｉｅｄ  ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｄｅｖｉｃｅ）を有するシート材料に、及びそのようなシート材料を製造する方法に関する。特に本発明は、紙製造プロセスのウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化された場合、例えば繊維ウェブの水及び／又は水分含有量が繊維ウェブの総重量に基づいて９８重量％未満であるときなどに、繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによる、シート材料へのセキュリティデバイスの表面貼付に関する。本発明はまた、得られた繊維シート材料から作られる文書に関する。
【背景技術】
【０００３】
ストライプ、バンド、スレッド、又はリボンの形態のセキュリティデバイスは、セキュリティ文書及び有価文書において広く使用されており、これらの文書の真正性を検証するための視覚的及び／又は機械的手段を提供している。これらのセキュリティデバイスは、文書内に完全に埋め込まれるか又は部分的に埋め込まれる場合があり、あるいは文書の表面上に取り付けられる場合がある。
【０００４】
少なくとも部分的に埋め込まれるセキュリティデバイスは、紙製造プロセスのウェット段階の間に繊維ウェブ内にセキュリティデバイスを導入することによって、形成されている繊維ウェブに貼付可能である。しかしこの段階における繊維ウェブ内へのセキュリティデバイスの導入は、埋め込まれる及び部分的に埋め込まれるセキュリティデバイスのために好適ではあるが、得られるシート材料又は文書の耐久性の低下を招きやすいため、表面貼付セキュリティデバイスのためにはこれまで実際的ではなかった。この段階では、形成されている繊維ウェブの組成は、パルプ又は繊維と、水及び／又はその他の水分とから構成される。実質的にウェットである繊維ウェブは、パルプ又は繊維の量が約０．２重量パーセント（％）から約２．０重量％までの範囲のパルプ又は繊維であり、水又は水分の量が約９９．８重量パーセントから約９８．０重量パーセントまでの範囲の水分又は水であるようなものである。例えば、ウェット段階の貼付においてセキュリティデバイスは、長網抄紙機又はツインワイヤ抄紙機のウェットエンドで、形成されている繊維ウェブ上又は形成されている繊維ウェブ内に導入されるか、あるいは円網抄紙機内の繊維ウェブ形成円網（ｆｉｂｒｏｕｓ  ｗｅｂ  ｆｏｒｍｉｎｇ  ｃｙｌｉｎｄｅｒ）に対して、形成円網のその部分がパルプ又は完成紙料内に浸漬される前に導入されることが可能である。
【０００５】
形成されている繊維ウェブへのセキュリティデバイスのウェット段階での導入の間に、セキュリティデバイスが繊維ウェブ内に押し込まれる際にセキュリティデバイスの周りを繊維が流れるにつれて、繊維の一部が変位されることが見出された。この結果として、セキュリティデバイスと繊維ウェブとの、又は得られるシート材料の又は文書の基板との相互作用に影響を及ぼすのに十分な量の繊維が、サブ領域（すなわち、セキュリティデバイスの下又は下方に位置する繊維ウェブの領域）及びヒンジ領域（すなわち、セキュリティデバイスのエッジ又は側面の隣に位置する繊維ウェブの領域）から変位される。サブ領域及びヒンジ領域において得られる繊維濃度は、バルク領域における繊維濃度より小さくなる。これにより、セキュリティデバイスとシート材料の又は文書の基板との界面における弱い接続相互作用がもたらされ、特に、セキュリティデバイスの界面表面及び／又は界面エッジにおける弱い接続相互作用がもたらされる。得られる文書の使用又は流通の間に、これらの弱い領域によって、セキュリティデバイスと基板との間の界面エッジに沿ってシート材料又は文書内に引き裂きが生成されるか、又はヒンジ効果（すなわち界面エッジの間の分離した領域）が生成される。その上、文書は裏面透き通しを示す傾向があり、すなわち、繊維ウェブの一方の側上に貼付された場合の貼付されたセキュリティデバイスは、繊維ウェブ、任意の得られた繊維シート材料、又は任意の得られた文書の反対側から観察可能なシャドー効果を生成する。この問題に対処するためには、多くの場合、裏面カモフラージュコーティングを使用する必要がある。前記得られたシート材料又は文書は横方向（ＣＤ）引張強度の低下を示すことも観察されている。
【０００６】
表面貼付セキュリティデバイスを得るための１つの代替案は、完全に形成された繊維基板の表面にセキュリティデバイスを貼付することである。しかし完全に形成された繊維基板への貼付には他の実質的な制限が伴う。例えばこれにより、使用可能なセキュリティデバイスの厚さの範囲が制限される。一般に、表面貼付は１５ミクロン未満のまさに最も薄いセキュリティデバイスに制限される。より厚いセキュリティデバイスは、得られるシート材料上でもたらされるキャリパー差が下流処理に影響を及ぼすため、そのような貼付から少なくとも部分的に除外される。本明細書中で使用される場合、用語「キャリパー差（ｃａｌｉｐｅｒ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）」は、セキュリティデバイスの上部表面と、繊維シート材料の直接隣接するバルク領域の上部表面との間の高さの差を意味する。紙製造プロセスのドライ段階において、又はポストアプリケーションプロセス（ｐｏｓｔ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｐｒｏｃｅｓｓ）において導入される、より厚いセキュリティデバイスを用いて生成されるキャリパー差により、ワインディング、シーティング、スタッキング、切断などの下流プロセス、及びＡＴＭを通した処理が、時間及びコストに関して悪影響を及ぼされる。重要なことに、このようにして生産されたスタックはプレスレディ（ｐｒｅｓｓ−ｒｅａｄｙ）でもプリントレディ（ｐｒｉｎｔ  ｒｅａｄｙ）でもない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記を考慮すると、厚さに関係なく表面貼付セキュリティデバイスを有する改良されたシート材料に対する必要性、及びそれらのシート材料を生産可能な改良されたプロセスに対する必要性が依然として存在している。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、紙製造のウェット段階の間に、形成されている繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによる、繊維シート材料又は文書へのセキュリティデバイスの表面貼付の方法を提供することによって、上記の必要性のうちの少なくとも１つに対処する。この方法は、紙製造プロセスのウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化された場合に、形成されている繊維ウェブ上又は形成されている繊維ウェブ内にセキュリティデバイスを導入することを含む。一実施形態では、繊維ウェブが９８重量％未満の水又は水分含有量を繊維ウェブの総重量に基づいて有する場合、繊維ウェブは十分に固化されている。好ましくは、繊維ウェブが抄紙機のクーチロール又は同様のツールの位置に又はその近くにある場合、繊維ウェブは十分に固化されている。本発明はまた、上記のプロセスによって生産される繊維シート材料、及びその繊維シート材料を含む、得られる文書を提供する。繊維シート材料は、繊維基板上の対向表面と、その一方の表面内の少なくとも１つのリセスと、リセスの下又は下方に配置された繊維サブ領域と、リセス及びサブ領域の隣に配置された繊維バルク領域と、リセス内に配置された表面貼付セキュリティデバイスと、表面貼付セキュリティデバイスと一方の表面との間の界面とを有し、繊維サブ領域内及び繊維バルク領域内には実質的に等しい量だけ存在する繊維がある。
【０００９】
意外にも、表面貼付セキュリティデバイスは、ウェット段階の間に、繊維ウェブが例えば完全に形成されたウェットウェブとして十分に固化された場合に導入され得ることが見出された。紙製造プロセスのこのウェット段階においてセキュリティデバイスを導入することによって、セキュリティデバイスは繊維ウェブ内に適切に押し込まれて、サブ領域内の繊維を変位させるのではなく更に固化することが可能である。これはひいては、繊維と表面貼付セキュリティデバイスとの間の増加した接続相互作用を提供するのに役立つ。結果として、耐久性、インク付着性、横方向（ＣＤ）引張強度、及び裏面透き通しのうちの少なくとも１つが向上する。これらの意外な利点により、インク付着性の向上、引張強度の向上、又は裏面透き通しのカモフラージュのための、更なる処理工程に対する要求が回避される。その上、セキュリティデバイスは、ウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化された場合に導入されるため、セキュリティデバイスを繊維ウェブ内に押し込むことが可能になり、それによりそれらのキャリパー差が実質的に減らされ得るため、より厚いセキュリティデバイスの使用が可能になる。得られるキャリパー差は、その結果、下流プロセスに対する影響がより少ないものとなる。
【００１０】
本明細書中で提供される方法を介して、本願出願人はまた、表面貼付セキュリティデバイスが、繊維ウェブ、繊維シート材料、又は得られる文書内の少なくとも１つの他の特徴と見当合わせして貼付され得ることを意外にも見出した。その上、セキュリティデバイスは繊維ウェブ製造プロセスのウェット段階の間に導入されるため、紙製造プロセスの間に見当合わせを調節することが可能である。従って、他の特徴とのセキュリティデバイスの位置合わせ不良を修正するためにさもなければ要求される、更なる処理工程が回避される。セキュリティデバイスは単一の導入装置を用いて切断／パンチングされ繊維ウェブに導入され得るため、セキュリティデバイスを連続的な様態で導入することにより、キャリア基板に対する要求も回避される。本明細書中で使用される場合、用語「導入装置（ｉｎｔｒｏ−ｄｅｖｉｃｅ）」は、ウェット段階の間にセキュリティデバイスを切断／パンチングし、更に繊維ウェブに導入するために使用される装置を意味する。好適な導入装置については本明細書中で更に説明される。
【００１１】
当業者は、本発明のその他の特徴及び利点を、詳細な説明及び図面に従って識別できるであろう。特に定義しない限り、本明細書中で使用される全ての技術用語及び科学用語は、この発明が属する技術分野の当業者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。本明細書中で言及される全ての出版物、特許出願、特許、及びその他の参照文献は、それらの全体が参照によって本明細書中に援用される。矛盾がある場合は、定義を含めて本明細書が優先される。加えて、材料、方法、及び実施例は例示にすぎず、限定することを意図するものではない。その上、本明細書中で明示的に記載された全ての範囲は、全ての部分範囲も暗黙的に含む。
【００１２】
本開示は以下の図面を参照すればよりよく理解されるであろう。図面中の構成要素は必ずしも縮尺通りではなく、代わりに、本開示の原理を明確に説明することに重点が置かれている。例示的実施形態が図面と関連して開示されるが、本明細書中で開示される１つ又は複数の実施形態に本開示を限定する意図はない。むしろ全ての代替、修正、及び均等物を網羅することを意図している。
【００１３】
開示される発明の特定の特徴について、添付の図面を参照することによって説明する。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されていない場合に、セキュリティデバイスを繊維ウェブ内に導入することによって生産された繊維シート材料の側断面図である。
【図２】紙製造のドライ段階の間又は後に、セキュリティデバイスを基板内に押し込んで繊維を更に固化することを可能にするには水分含有量が低すぎるときに、セキュリティデバイスを繊維ウェブ上に導入することによって生産された繊維シート材料の側断面図である。
【図３】繊維ウェブが十分に固化されたときにセキュリティデバイスが繊維ウェブ内又は繊維ウェブ上に導入された、本発明の繊維シート材料の、その表面貼付セキュリティデバイスを有する例示的実施形態の側断面図である。
【図４】連続ウェブの形態のセキュリティデバイスが、ウェットラインの後かつクーチロールの前に、ワイヤ上の形成されている繊維ウェブに導入される、長網抄紙機の概略図である。
【図５】貼付された複数の不連続な表面貼付セキュリティデバイス（パッチ及びストライプ）を有する、本発明による文書の例示的実施形態の頂面図である。
【図６】透かしなどの文書内の別の特徴と見当合わせされて貼付された複数の不連続な表面貼付セキュリティデバイス（パッチ）を有する、本発明による文書の別の例示的実施形態の頂面図である。
【図７ａ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されていないときに、形成されている繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された繊維シート材料又は文書の、繊維シート材料又は文書が１サイクルを通した流通シミュレーション試験（Ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ  Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ  Ｔｅｓｔ）を受けた後の、前面の平面図である。
【図７ｂ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されていないときに、繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された繊維シート材料又は文書の、それが１サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、裏面の平面図である。
【図８ａ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されたときに、形成されている繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された本発明による繊維シート材料又は文書の例示的実施形態の、繊維シート材料又は文書が１サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、前面の平面図である。
【図８ｂ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されたときに、繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された本発明による繊維シート材料又は文書の例示的実施形態の、繊維シート材料又は文書が１サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、裏面の平面図である。
【図９ａ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されていないときに、形成されている繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された繊維シート材料又は文書の、繊維シート材料又は文書が３サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、前面の平面図である。
【図９ｂ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されていないときに、形成されている繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された繊維シート材料又は文書の、繊維シート材料又は文書が３サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、裏面の平面図である。
【図１０ａ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されたときに、繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された本発明による繊維シート材料又は文書の例示的実施形態の、繊維シート材料又は文書が３サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、前面の平面図である。
【図１０ｂ】紙製造のウェット段階の間に、繊維ウェブが十分に固化されたときに、繊維ウェブにセキュリティデバイスを導入することによって生産された本発明による繊維シート材料又は文書の例示的実施形態の、繊維シート材料又は文書が３サイクルを通した流通シミュレーション試験を受けた後の、裏面の平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明は、請求項に係る発明の特定の例示的実施形態の説明として示す以下の詳細によって更に理解されるであろう。
【００１６】
本発明の方法を介して、表面貼付セキュリティデバイスを含む繊維シート材料が提供される。本発明の第１の態様では、繊維シート材料へのセキュリティデバイスの表面貼付の方法が提供される。この方法は、紙製造の間に繊維ウェブ内又は繊維ウェブ上にセキュリティデバイスを導入することを含む。紙製造プロセスの間にセキュリティ文書を導入することにより、既知の処理工程は中断されず、追加の処理工程は省かれる。その上、紙製造プロセスのウェット段階の間にセキュリティデバイスを導入することによって、紙製造のドライ段階において貼付可能なものよりも厚いセキュリティデバイスを貼付可能である。
【００１７】
一実施形態では、方法は、サブ領域内の繊維を更に固化することを更に含む。サブ領域内の繊維を更に固化するために、表面貼付セキュリティデバイスは十分に固化された繊維ウェブ内に押し込まれる。繊維はこの領域内で高密度化され、それによりサブ領域の体積は減少するが、この領域内の繊維の量は少なくともいかなる有意な量も変位されない。
【００１８】
本明細書中で使用される場合、用語「十分に固化された（ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ  ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｅｄ）」は、繊維ウェブが完全に形成されたウェットウェブ（ｆｕｌｌｙ  ｆｏｒｍｅｄ  ｗｅｔ  ｗｅｂ）の状態にあることを意味すると、本発明に関連して当業者によって理解される。このウェットウェブ段階において、繊維ウェブは９８％未満の水及び／又は水分を含む。従って、繊維ウェブは２％より多くの繊維及び／又はパルプを含む。別の実施形態では、繊維ウェブは９５％未満の水及び／又は水分を含み、残りの５％の構成成分は繊維及び／又はパルプである。より好ましい実施形態では、繊維ウェブ内の水及び／又は水分は約６０％から９８％未満までの、又は約６０％から約９５％までの範囲である。本願出願人は、９８％を超える水及び／又は水分含有量により、セキュリティデバイスが導入される際に繊維の変位がもたらされることを見出した。基板の特にサブ領域内での繊維の大幅な変位により、セキュリティデバイスと基板内の繊維との間の弱い相互作用がもたらされる。特に、繊維の変位により基板の耐久性及び強度が低下し、サブ領域内及びヒンジ領域内で提供されるカモフラージュ効果が減少する。本明細書中で述べたように、これらの弱い相互作用により、特にセキュリティデバイスの界面エッジにおいて、上記で識別された問題がもたらされる。同様に、繊維ウェブが６０％未満の水及び／又は水分を有する場合、紙製造プロセスの間のセキュリティデバイスの導入において、より厚いセキュリティデバイスを収容すると同時に小さなキャリパー差を依然として維持するためのセキュリティデバイスのリセス化が十分に許可されない、ということも見出された。その上、６０％未満の水及び／又は水分では、サブ領域内の繊維は、セキュリティデバイスの界面エッジの近くで繊維を固定するのに十分なほど更に固化されない。本明細書中で使用される場合、用語「リセス化（ｒｅｃｅｓｓｉｎｇ）」は、セキュリティデバイスを繊維ウェブ内に押し込んで繊維シート材料の基板表面内にレリーフ／リセスを形成し、それによりセキュリティデバイスの高さの少なくとも一部がバルク領域の表面高さより下に引っ込められると同時にセキュリティデバイスの頂部又は上部表面領域が露出されたままになるようにすることを意味する。
【００１９】
上記で定義されたウェット段階は、紙製造機に沿った様々な位置にあるように調節されてもよく、本発明はそれらの可能性の全てを企図するものである。しかし好ましい実施形態では、セキュリティデバイスは、紙製造プロセスのウェット段階の間に、例えば抄紙機のクーチロール又は同様のツールにおいて又はその近くで、十分に固化された又は完全に形成されたウェットウェブを繊維ウェブが構成する場合（すなわち、繊維ウェブの９８重量％未満の、好ましくは繊維ウェブの約６０重量％から９８重量％未満までの、又はより好ましくは繊維ウェブの約６０重量％から約９５重量％までの、又は繊維ウェブの約６０重量％から約９０重量％までの水分又は水レベルを繊維ウェブの総重量に基づいて有する場合）などに、形成されている繊維ウェブ内又は形成されている繊維ウェブ上に貼付される。抄紙機のウェットエンドをウェブが離れる前にできるだけ多くの水分を除去して、抄紙機のドライヤセクションの負担を最小にするために、サクションボックスが通常、クーチロールのすぐ前に位置する。同様に、円網抄紙機の円網部を離れる際に（かつクーチロールの後で）、繊維ウェブは好ましくは、約７５％から約９５％までの水及び／又は水分と、約５％から約２５％までのパルプ又は繊維とから構成されている。
【００２０】
長網抄紙機上での紙製造のいくつかの段階が、繊維ウェブの（本明細書中で定義された）十分な固化を提供するものとして企図されるが、好ましい実施形態では、セキュリティデバイスが繊維ウェブに導入される紙製造の段階は、ウェットラインの直後かつクーチロールの前である。これは、繊維ウェブの上部側上の明らかな表面水がもはや存在しない点である。代替の実施形態では、セキュリティデバイスは、ウェットエンドにおけるバキュームボックス上で又はその前に繊維ウェブに導入され、これは有利にはデバイスをウェブ内に固定するのに役立つ。好ましくはセキュリティデバイスは、供給ホイール、ローラ、又は接触シュー（ｃｏｎｔａｃｔｉｎｇ  ｓｈｏｅ）を介して繊維ウェブの面に直接配置される。
【００２１】
一実施形態では、クーチロールを通過した場合又は更に越えた場合、繊維ウェブは、プレスセクション及びドライヤセクションの両方から成る抄紙機のドライエンドに進む際に、表面貼付セキュリティデバイスを有する完全に形成されたウェブの状態にある。
【００２２】
両方のタイプの抄紙機のプレスセクションにおいて、水及び／又は水分含有量を所望のレベルまで減らすために、ローラとフェルトとの間で湿紙を圧縮することによって水及び／又は水分が除去される。本願出願人は、完全に形成されたウェットウェブを表面貼付セキュリティデバイスと共に圧縮することにより、サブ領域（すなわち、導入されたセキュリティデバイスの下又は下方にある繊維ウェブの領域）内の繊維が、変位される代わりに高密度化される際に更に固化されることを意外にも見出した。結果として、得られる繊維シート材料又は得られる文書の強度特性と、セキュリティデバイスのカモフラージュを提供して裏面透き通しを減少させる裏面不透明性とが向上する。
【００２３】
本発明のセキュリティデバイスは様々な厚さであってもよい。しかし本発明のプロセスでは有利には、厚さスペクトルのより厚い端にあるセキュリティデバイスの表面貼付が許可されることが見出された。一実施形態では、セキュリティデバイスは最大１００ミクロン（μｍ）の厚さのものである。別の実施形態では、セキュリティデバイスは５μｍから７５μｍまでの、又はより好ましくは１０μｍから５０μｍまでの範囲の厚さを有する。セキュリティデバイスの幅は、繊維シート材料の幅によってのみ制限される。好ましい実施形態では、幅は０．２５ミリメートル（ｍｍ）から２０ｍｍまでの、より好ましくは０．５ｍｍから１５ｍｍまでの範囲である。
【００２４】
紙製造のウェット段階の間にセキュリティデバイスを導入することによって、これらのセキュリティデバイスは、得られる繊維シート材料の表面内にリセスを生成するように繊維ウェブ内に押し込まれることが可能である。得られる繊維シート材料は表面貼付セキュリティデバイスを含み、これは上記で識別された欠点をもたらさないキャリパー差を有する。本明細書中で使用される場合、用語「キャリパー差（ｃａｌｉｐｅｒ  ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ）」は、セキュリティデバイスの上部表面と、繊維シート材料の直接隣接するバルク領域の上部表面との間の高さの差を意味する。キャリパー差は負又は正、あるいはゼロであってもよい。負のキャリパー差は、直接隣接するバルク領域の上部表面の高さが、セキュリティデバイスの上部表面の高さより大きい場合に提供される。あるいは正のキャリパー差は、セキュリティデバイスの上部表面の高さが、直接隣接するバルク領域の上部表面の高さより大きい場合に提供される。一実施形態では、キャリパー差はセキュリティデバイスの厚さを基準にして表される。この実施形態では、キャリパー差の絶対値はセキュリティデバイスの厚さの０％から約８０％までの範囲である。
【００２５】
一実施形態では、キャリパー差は−１０μｍから約５０μｍまでの範囲である。より好ましくは、キャリパー差は−５μｍから３０μｍまでの、又は０μｍから２５μｍまでの範囲である。
【００２６】
特定の実施形態では、デバイスは十分に厚く、それにより、繊維ウェットウェブ内へのセキュリティデバイスの押し込みによって負のキャリパー差がもたらされる（すなわち、セキュリティデバイスの厚さ又は高さはバルク領域の厚さ又は高さより小さい）。そのような実施形態では、キャリパー差は、セキュリティデバイスの厚さを基準にしたキャリパー差の絶対値を参照することによって最も良く特徴付けられる。例えば一実施形態では、セキュリティデバイスの厚さは２５μｍ未満であり、それにより、セキュリティデバイスが繊維ウェブ内に押し込まれた場合に、表面貼付セキュリティデバイスのキャリパー差の絶対値はセキュリティデバイスの厚さの０％から約５０％までの、より好ましくは０％から約３０％までの、更により好ましくは約０％から約１０％までの範囲になる。他の一実施形態では、セキュリティデバイスの厚さは再び２５μｍ未満であり、それにより、セキュリティデバイスを繊維ウェブ内に押し込むことによるサブ領域の更なる固化によって−１０μｍから１５μｍまでの、好ましくは−５μｍから１０μｍまでの範囲のキャリパー差が生成される。
【００２７】
あるいは一実施形態では、セキュリティデバイスの厚さは２５μｍより大きく、それにより、セキュリティデバイスを繊維ウェブ内に押し込むことによるサブ領域の更なる固化によって−１０μｍから５０μｍまでの、好ましくは−５μｍから２５μｍまでの、又は０μｍから１５μｍまでの範囲のキャリパー差が生成される。他の一実施形態では、セキュリティデバイスがやはり２５μｍより大きな厚さを有する場合、セキュリティデバイスの厚さを基準にしたキャリパー差の絶対値は０％から約５０％までの範囲である。好ましくは、キャリパー差の絶対値は、セキュリティデバイスの厚さの０％から約２０％までの範囲である。
【００２８】
「クーチロール」は、紙ウェブがワイヤ（すなわちウェットエンド又は紙形成セクション）を離れワイヤがブレストロールに戻るところ位置付けられた、長網抄紙機上の長網ワイヤのためのガイドロール又はターニングロールとして当業者によって理解される。クーチロールは、長網ワイヤ部が円網部によって置き換えられた円網抄紙機上で同じ目的に役立つ。具体的には、ウェブが円網部を離れクーチロールに向かって進む際に、クーチロールはウェブをガイドしターンさせる。
【００２９】
繊維ウェブ全体が水及び／又は水分含有量と繊維含有量とに関して均一な濃度を有することも企図されるが、繊維ウェブが不均一に十分に固化されることも本発明の範囲内である。例えば一実施形態では、繊維ウェブは導入ポイントにおいて又は導入ポイントに沿ってのみ十分に固化される。本明細書中で使用される場合、「導入ポイント（ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  ｉｎｔｒｏｄｕｃｔｉｏｎ）」は、セキュリティデバイスによって少なくとも部分的に覆われる、繊維ウェブにおける又は繊維ウェブに沿った領域を意味する。別の実施形態では、繊維ウェブは部分的にのみ十分に固化されるかあるいは傾斜パターン又はマトリクスパターンで十分に固化され、それにより導入ポイントにおいて繊維は識別された欠点をもたらすほど有意には分散されない。十分に固化された傾斜パターン又はマトリクスパターンは、例えば、形成されている繊維ウェブに沿った位置における選択的バキューミングによって提供可能である。あるいは一実施形態では、形成されている繊維ウェブに沿った選択された位置において放射源（すなわち熱）を適用して頂部表面の水を除去することによって、水分は傾斜パターン又はマトリクスパターンで除去される。
【００３０】
繊維ウェブへのセキュリティデバイスの導入により、セキュリティデバイスと、基板繊維ウェブ、得られる繊維シート材料、又は得られる文書との間に界面が形成される。本明細書中で使用される用語「界面（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）」は、セキュリティデバイスと基板との間の直接的又は間接的な接触によって形成されてもよい。界面が直接的である場合、セキュリティデバイスは基板内の繊維と直接接触している。しかし、セキュリティデバイスが底部及び側部表面のいくつか又は全てに沿って基板と間接的な界面を形成することが企図される。例えば、界面はセキュリティデバイスと基板との間に他の材料を含んでもよい。様々な材料が企図されるが、更なる繊維材料又はポリマー材料、例えば、植物源などの天然源から得られる、あるいはポリマーメルト組成物などから単独で又は組み合わせて紡糸される、単一成分及び／又は複数成分繊維が特に好適である。その上、接着材料が、間接的界面を形成するために好ましい。活性化可能接着剤が、繊維ウェブのリセス化された表面上又はその表面内にセキュリティデバイスを固定又は結合するために使用されてもよい。好適な接着剤は限定されず、温度が１００℃と１６０℃との間に達する抄紙機のドライヤセクションにおいて活性化する水活性化、熱活性化、及び／又は圧力活性化接着剤を含むがこれらに限定されない。これらのコーティングは、溶剤ベースのポリマー溶液又は水溶液又は分散液の形態で塗布されてもよい。好適な分散液は、アクリル樹脂分散液、エポキシ樹脂分散液、天然ラテックス分散液、ポリウレタン樹脂分散液、ポリ酢酸ビニル樹脂分散液、ポリビニルアルコール樹脂分散液、ユリアホルムアルデヒド樹脂分散液、酢酸ビニル樹脂分散液、エチレン酢酸ビニル樹脂分散液、エチレンビニルアルコール樹脂分散液、ポリエステル樹脂分散液、及びこれらの混合物からなる群から選択される。クーチロールを通過すると、表面貼付セキュリティデバイスを有する完全に形成されたウェットウェブは、プレスセクション及びドライヤセクションの両方から成る抄紙機のドライエンドに進む。あるいは接着剤はセキュリティデバイスの一部を形成してもよく、そのような実施形態では５μｍから約５０μｍまでの、好ましくは５μｍから約２０μｍまでの範囲の厚さを有してもよい。
【００３１】
本発明のための好適なセキュリティデバイスとしては、偽造又は捏造に対するセキュリティを提供するために当業者によって当技術分野において一般に使用されているものが含まれる。セキュリティデバイスは、基板に美的特性を代替として又は加えて適用するために好適なものであってもよい。好適なセキュリティデバイスは、人間により直接的に又は装置の助けを借りて認知可能な情報を表示してもよく、あるいは、機械により加えて又は代替として感知可能な情報を表示してもよい。セキュリティデバイスには以下の特徴のうちの１つ以上が採用されてもよい：脱金属化された（ｄｅｍｅｔａｌｉｚｅｄ）又は選択的に金属化された、磁性の、磁性と金属性との組み合わせの、あるいはエンボス加工された領域又は層、色シフトの、虹色の、液晶の、フォトクロミックの、及び／又はサーモクロミックの材料から構成された色変化コーティング、蛍光及び／又は磁性材料のコーティング、ホログラフィック及び／又はディフラクティブセキュリティ特徴、並びにマイクロ光学セキュリティ特徴。好ましい実施形態では、セキュリティデバイスは、セキュリティ文書又は有価文書が容易に認証され得るようなセキュリティを提供する。一実施形態では、セキュリティデバイスは集光要素のアレイと画像アイコンのアレイとを含み、集光要素及び画像アイコンのアレイは１つ以上の合成画像が提供されるように配列される。ここでの好適な集光要素としては、レンチキュラーレンズ及び非円柱レンズ（すなわちマイクロレンズ）の両方が含まれる。
【００３２】
一例示的実施形態では、セキュリティデバイスはマイクロレンズベースのセキュリティデバイスである。そのようなデバイスは一般に、（ａ）光透過性ポリマー基板と、（ｂ）ポリマー基板上又はポリマー基板内に位置するマイクロサイズの画像アイコンの配列と、（ｃ）集光要素（例えばマイクロレンズ）の配列とを含む。画像アイコン及び集光要素の配列は、画像アイコンの配列が集光要素の配列を通して見られる場合に１つ以上の合成画像が投影されるように構成される。これらの投影される画像はいくつかの異なる光学効果を示してもよい。そのような効果を示し得る材料構成は、スティーンブリク（Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋ）らの米国特許第７，３３３，２６８号明細書、スティーンブリク（Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋ）らの米国特許第７，４６８，８４２号明細書、スティーンブリク（Ｓｔｅｅｎｂｌｉｋ）らの米国特許第７，７３８，１７５号明細書、コマンダー（Ｃｏｍｍａｎｄｅｒ）らの米国特許第７，８３０，６２７号明細書、カウレ（Ｋａｕｌｅ）らの米国特許第８，１４９，５１１号明細書、カウレ（Ｋａｕｌｅ）らの米国特許第８，８７８，８４４号明細書、カウレ（Ｋａｕｌｅ）らの米国特許第８，７８６，５２１号明細書、カウレ（Ｋａｕｌｅ）らの欧州特許第２１６２２９４号明細書、及びカウレ（Ｋａｕｌｅ）らの欧州特許出願公開第０８７５９３４２．２号明細書（又は欧州特許第２１６４７１３号明細書）に記載されている。これらの参考文献はその全体が本明細書中に援用される。
【００３３】
好ましい実施形態では、本発明の方法によって表面貼付されるセキュリティデバイスとしては、例えば米国特許第７，３３３，２６８号明細書に記載されたモーション（ＭＯＴＩＯＮ）（商標）マイクロ光学セキュリティデバイス、ラピッド（ＲＡＰＩＤ）（商標）マイクロ光学セキュリティデバイス、ホログラフィックセキュリティデバイス（例えば金属化されたホログラフィックデバイス）が含まれるがこれらに限定されない。これらのデバイスは、米国マサチューセッツ州のクレーンカレンシー（Ｃｒａｎｅ  Ｃｕｒｒｅｎｃｙ）ＵＳ、ＬＬＣから入手可能である。その他の好適なデバイスとしては、キネグラム（ＫＩＮＥＧＲＡＭ）（商標）光学データキャリア、及び色シフトセキュリティデバイスなどの光学的可変デバイス（ＯＶＤ）が含まれるがこれらに限定されない。
【００３４】
セキュリティデバイスは繊維ウェブに導入するために様々な形態で提供されてもよいが、連続ウェブの形態でセキュリティデバイスを提供することが最も有利であることが見出された。セキュリティデバイスを連続ウェブの形態で提供することにより、セキュリティデバイスを繊維ウェブに連続的な様態で導入可能であることが見出された。次に連続ウェブは、複数の不連続なセキュリティデバイスに区分化又は分割される（ｓｅｃｔｉｏｎｅｄ  ｏｒ  ｄｉｖｉｄｅｄ  ｕｐ）。不連続なセキュリティデバイスへの連続ウェブの区分化（ｓｅｃｔｉｏｎｉｎｇ）は、様々な切断及び／又はパンチング方法によって達成されてもよい。好ましい実施形態では、方法は、抄紙機上での製造の間に、繊維ウェブに複数の不連続なセキュリティデバイスを、キャリアフィルムを使用せずにインライン貼付するプロセスである。この方法は、セキュリティデバイスを連続ウェブの形態で提供し、連続ウェブを連続的な様態で切断又はパンチングして、それぞれが所望の形状及びサイズを有する不連続なセキュリティデバイスを形成し、次に、紙製造の間に不連続なセキュリティデバイスを連続的な様態で繊維ウェブ上に貼付することを含む。
【００３５】
追加のセキュリティデバイスが繊維シート材料に、表面貼付、部分的埋め込み、又は完全埋め込みによって貼付されてもよいということが本明細書中で企図される。例えば一実施形態では、追加のセキュリティデバイスが繊維シート材料の表面に貼付される。前記追加のデバイスは、表面貼付セキュリティデバイスが導入される前に繊維ウェブに導入されてもよく、又は表面貼付セキュリティデバイスが導入された後で貼付されてもよい。追加のセキュリティデバイスは、表面貼付セキュリティデバイスと異なっていてもよく、又は類似していてもよい。例えば一実施形態では、不連続なセキュリティデバイスのうちの１つが２５μｍ未満の厚さを有する場合、これは繊維ウェブに、水分含有量が６０重量％未満、好ましくは約９０重量％から０重量％までの範囲である場合に導入されることが企図される。例えばセキュリティデバイスは、繊維ウェブが抄紙機を通って第１のドライヤセクションとサイズプレスとの間を進む際に、及び必要に応じて、水及び／又は水分含有量を約４％と約７％との間に増加するために再湿潤された場合に、繊維ウェブに導入される。
【００３６】
セキュリティデバイスは様々なサイズ、形状、又は色を帯びていてもよい。例えばセキュリティデバイスは、不連続なセキュリティデバイスの形態で、ストライプ、バンド、スレッド、リボン、又はパッチの非限定的な形態を取ることが企図される。これらのデバイスは、全幅が約２ミリメートル（ｍｍ）から約２５ｍｍまで（好ましくは約６ｍｍから約１２ｍｍまで）、及び全厚が約１０ミクロンから約５０ミクロンまで（好ましくは約２０ミクロンから約４０ミクロンまで）であってもよい。好ましい実施形態では、セキュリティデバイスはストライプ又はパッチである。「ストライプ（ｓｔｒｉｐｅ）」は、本明細書中で使用される場合、その横方向幅寸法より実質的に長い縦方向長さ寸法を有するセキュリティデバイスを意味する。「パッチ（ｐａｔｃｈ）」は、対照的に、実質的に等しい縦方向の長さと横方向の長さとを有してもよく、均一な又は様々な不均一な形状を有してもよい。ストライプ及びパッチの様々な形状及びサイズが本明細書中で企図される。但し、ストライプ又はパッチは繊維シート材料の又は得られる文書のエッジまで延在してもよいが、好ましい実施形態では、ストライプ又はパッチは繊維シート材料又は文書の外周の内部に位置し、シート材料又は文書のエッジまで延在しない。
【００３７】
上述のように、様々なサイズのセキュリティデバイスが、本発明の方法及び繊維シート材料のために好適なものとして企図される。一実施形態では、サイズは、全長が約５ミリメートル（ｍｍ）から約７５ｍｍまで、好ましくは約１５ｍｍから約４０ｍｍまで、及び全幅が約２ｍｍから約５０ｍｍまで、好ましくは約６ｍｍから約２５ｍｍまで、及び全厚が約１０ミクロンから約５０ミクロンまで、好ましくは約１５ミクロンから約４０ミクロンまでの範囲である。本明細書中で述べられる全ての範囲は、整数及び分数を含む全ての部分範囲を含む。
【００３８】
上述のように、様々な形状もセキュリティデバイスのために企図され、例えば、パッチ、ストライプ、又はスレッドや、星形、平行四辺形、多角形（例えば六角形、八角形など）の形状などの幾何学形状、数字、文字、及び様々な記号が企図される。単純な及び複雑な非幾何学デザインも好適なものとして企図される。これらの形状及びデザインはロータリーダイプロセスを用いて切断されてもよい。
【００３９】
本発明の方法の一実施形態では、セキュリティデバイスは、繊維ウェブ、繊維シート材料、又は得られる文書の基板上の又は基板内の少なくとも１つの他の特徴と見当合わせされるように、形成されている繊維ウェブ内に導入される。特定の実施形態では、セキュリティデバイスは、セキュリティデバイス内の特定の特徴が、繊維ウェブ、得られる繊維シート材料、又は文書内の別の特徴と見当合わせされるように導入される。少なくとも１つの他の特徴は、用途に関連して必要に応じて様々であってもよい。例えば少なくとも１つの他の特徴は、透かし、印刷画像、レリーフ構造、別のセキュリティデバイス、又は紙担持特徴（ｐａｐｅｒ−ｂｏｒｎｅ  ｆｅａｔｕｒｅ）である。繊維ウェブにセキュリティデバイスを見当合わせされるように導入する際に、最初に連続ウェブの形態で提供されるセキュリティデバイスは、連続ウェブを不連続なセキュリティデバイスに切断／パンチングするために使用可能な１つの機器又はシステム（本明細書中では導入装置と呼ばれる）に供給されることが企図される。セキュリティデバイスを切断し、次に繊維ウェブに貼付するために、別個の装置を使用することが可能であるが、不連続なセキュリティデバイスを形成するために使用されるシステムが、繊維ウェブ内又は繊維ウェブ上にセキュリティデバイスを貼付するためにも使用されることが好ましい。単一の装置を用いれば、より少ない可動部が必要となるため、セキュリティデバイスをより正確に見当合わせして貼付することが可能である。
【００４０】
連続ウェブが不連続なセキュリティデバイスに切断され、これが次に同じ導入装置によって繊維ウェブ内又は繊維ウェブ上に導入される、好ましい実施形態では、セキュリティデバイスの配置が導入装置によって調節可能であることも企図され、これにより、見当合わせ不良の（少なくとも１つの他の特徴との位置合わせ不良の）セキュリティデバイスが連続的な様態で調節されて見当合わせされることが可能になる。単一の導入装置を使用して紙製造プロセスと共に切断、貼付、及び見当合わせの調節をその場で行うことによって、配置を調節するための追加の処理が不要になる。例えば、紙製造プロセスの間の見当合わせされた貼付及び調節により、得られたシート材料又は文書の印刷前の２次的な処理の必要性がなくなる。
【００４１】
好適な導入装置は、本開示を振り返って考えることにより当業者にとって明らかとなるであろう。しかし好ましい実施形態では、導入装置は、セキュリティデバイスと繊維ウェブ、繊維材料、又は得られる文書内の少なくとも１つの他の特徴との間の見当合わせを検査する光学センサ又は繊維密度センサのいずれかを採用したシステムである。セキュリティデバイスの識別された又は計算された位置を、又はセキュリティデバイスと少なくとも１つの他の特徴との相対位置を考慮に入れて、導入装置は、セキュリティデバイスの配置における調節を行うために使用される。そのような調節を行うために、導入装置は、不連続なセキュリティデバイスが所望に応じて見当合わせされて貼付され得るように連続ウェブ上の張力を調節する可変速度繰り出し装置（ｖａｒｉａｂｌｅ  ｓｐｅｅｄ  ａｄｖａｎｃｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）（例えばサーボドライブを有する電気サーボ機構）を使用する。これによりセキュリティデバイスの導入ポイントは、連続ウェブ上の張力を調整することによって連続的に調節される。あるいは導入装置は、ラベル業界においてラベルを見当合わせして貼付するために使用されるものなどの、ロータリーダイ切断及び移送装置（ｒｏｔａｒｙ  ｄｉｅ  ｃｕｔ  ａｎｄ  ｔｒａｎｓｆｅｒ  ｄｅｖｉｃｅ）であってもよい。
【００４２】
本発明の別の態様では、繊維シート材料が提供される。本明細書中に記載される繊維シート材料は、繊維ウェブにセキュリティデバイスが導入された後の、繊維ウェブの更なる処理によってもたらされる。前記更なる処理は必要に応じて、セキュリティデバイスを繊維ウェブ内に押し込む前又は後に適用されるドライング工程を含む。繊維ウェブ内へのセキュリティデバイスの押し込みにより、繊維バルク領域と繊維サブ領域とを有する繊維シート材料が生産される。
【００４３】
対向表面と一方の対向表面内のリセスとを有する、得られる繊維シート材料は、リセス内に配置された表面貼付セキュリティデバイスと、リセスの下方に配置された繊維サブ領域と、（リセス内に配置された）セキュリティデバイス及びサブ領域の隣に配置された繊維バルク領域と、セキュリティデバイスと繊維シート材料の少なくとも１つの表面との間の界面とを含む。本明細書中で使用される場合、バルク領域がセキュリティデバイスの隣であることへの言及は、断面図においてバルク領域が、ｘ軸に沿ってセキュリティデバイスに隣接する領域であることを示す。本明細書中で使用される場合、サブ領域がセキュリティデバイスの下方であることへの言及は、断面図においてサブ領域が、セキュリティデバイスの少なくとも一部が覆うｙ軸に沿った領域であることを示す。サブ領域はバルク領域の厚さ未満の厚さを有し、それにより表面貼付セキュリティデバイスは、セキュリティデバイスの厚さの８０％未満の、又は上述のような指定された範囲及び黙示的な部分範囲内のキャリパー差を有する。
【００４４】
一実施形態では、サブ領域内の繊維の量が、少なくとも直接隣接するバルク領域内の繊維に実質的に等しいように、サブ領域内の繊維は更に固化される。他の一実施形態では、サブ領域内の繊維の量は、バルク領域内の繊維の量に実質的に等しい。本明細書中で使用される場合、バルク領域及びサブ領域内の繊維の量に関連した用語「実質的に等しい（ｓｕｂｓｔａｎｔｉａｌｌｙ  ｅｑｕｉｖａｌｅｎｔ）」は、繊維の平方メートル当たりのグラム（ｇｓｍ）によって特徴付けられる各領域内の繊維の量が、他方の領域内の量の８０％〜１００％、好ましくは９０％〜１００％の範囲内であることを意味する。好ましい実施形態では、サブ領域内の繊維の量は、バルク領域、特に直接隣接するバルク領域の、８０％から約１００％までの範囲の量に等しい。
【００４５】
本明細書中で述べたように、好適なセキュリティデバイスは様々な厚さであってもよい。従って、様々なキャリパー差も企図される。繊維シート材料の一実施形態では、セキュリティデバイスは約１０ミクロンから約７５ミクロンまでの範囲の厚さを有する。キャリパー差は、約−１０ミクロンから約３０ミクロンまでの、好ましくは０ミクロンから約２５ミクロンまでの、好ましくは約０μｍから約１５μｍまでの範囲である。
【００４６】
一実施形態では、繊維シート材料は、（１）向上した耐久性、（２）許容できるインク付着性、（３）高い横方向（ＣＤ）引張強度、又は（４）減少した裏面透き通し、のうちの少なくとも１つを示す。本明細書中で使用される場合、向上した耐久性は、（ａ）繊維ウェブが十分に固化されていないときに生産されたシート材料と比較した場合の、界面における最小の又は減少した損傷、あるいは（ｂ）ほとんど存在しないヒンジ効果、のうちの少なくとも１つによって特徴付けられる。これらの効果は、文書の流通の影響をシミュレートする既知の業界技術によって定量化又は定性化され得る。例えば、紙幣の流通は耐久性試験を用いてシミュレートされ得る。１つのそのような好適な耐久性試験は「流通シミュレーション」試験（ＣＳＴ）である。これは、紙幣がその流通寿命期間を通じて遭遇する機械的及び光学的劣化を見積もるように設計された摩損試験である。この試験は、それぞれの重量が７．５グラムのゴムグロメットを紙幣の四隅に取り付け、次に、重み付けされた紙幣を、６０回転／分（ＲＰＭ）に較正された速度におけるロックタンブラ−（ｒｏｃｋ  ｔｕｍｂｌｅｒ）内に３０分の固定継続時間（１サイクル）にわたって配置することによって行われる。重み付けされた紙幣が遭遇するタンブリング作用により、機械的及び光学的劣化が誘発される。次に、紙幣がその寿命期間の間に通常接触する油及び汚れの影響をシミュレートするために、制御された量の液体及び固体の汚損剤（例えば大豆油及び粘度）がロックタンブラ−に追加される。紙幣は、各回のシミュレートされる劣化の前及び後で、機械的劣化（例えば、穴、引き裂き、切断、ヒンジ、分離された部分及び不揃いの不均一なエッジの形態の表面損傷及びエッジ損傷、引張強度、耐折強さ、耐引き裂き性、及び耐穿孔性の消失）、光学的劣化（例えば、印刷インクの色特性における劣化）、及び汚損について試験される。ヒンジ効果及び界面における引き裂きは、この耐久性試験のために特に好適な機械的劣化の例である。
【００４７】
許容できるインク付着性のための試験は当業者に知られている。例えば、積み重ねられた構成の複数の繊維シート材料又は文書において１つのシートから別のシートに転写されるインクの量であるインクセットオフが、当業者によって知られている方法によって定量的に測定され得る。同様に、引張強度及び裏面透き通しが、当業者によって知られている方法によって定量化され得る。例えば、透き通しは、既知の光反射率試験又は光透過率試験によって定量化され得る。例えばインストロン（ＩＮＳＴＲＯＮ）（登録商標）テンション試験器又はプル試験器を使用した、かつ本明細書中で以下の表２において示されているＣＤ引張強度試験において、本発明に従って作られた紙はＣＤ引張強度における向上を示しており、試験された特性は、完全に形成された繊維ウェブへのセキュリティデバイスの従来の円網貼付（ｃｙｌｉｎｄｅｒ  ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ）に比較した場合、約９０％から約１００％までの範囲で向上した値を有している。
【００４８】
繊維シート材料は、上述のように、セキュリティデバイスの下方の繊維サブ領域と、セキュリティデバイス及びサブ領域の隣の繊維バルク領域とを有する。セキュリティデバイスは繊維ウェブが十分に固化されたときに導入されたため、シート材料内のサブ領域に対応する繊維ウェブの領域内の繊維は、識別される欠点をもたらす量だけ変位されてはいない。従って、繊維サブ領域内の繊維の量は、少なくとも直接隣接するバルク領域における繊維の量と実質的に等しい。本明細書中で使用される場合、用語「直接隣接するバルク領域（ｉｍｍｅｄｉａｔｅ  ａｄｊｏｉｎｉｎｇ  ｂｕｌｋ−ｒｅｇｉｏｎ）」は、サブ領域とセキュリティデバイスのリセス化された部分とに当接するバルク領域内の領域を意味する。この直接隣接するバルク領域は、リセス化された部分とサブ領域とから、断面のｘ軸における、サブ領域のｘ軸の長さに等しい距離まで放射状に延在する。直接隣接するバルク領域とサブ領域との間の体積差を考慮すると、サブ領域内の繊維の密度は、直接隣接するバルク領域内の繊維の密度より大きい。直接バルク領域及びサブ領域における繊維の量は実質的に等しく、従って２つの領域の体積の差を考慮すると、サブ領域内の密度は直接隣接するバルク領域内の密度より大きい。一例示的実施形態では、バルク領域内の繊維の量は８８．５５ｇｓｍから９０．１５ｇｓｍまでの範囲であり、サブ領域内の繊維の量は８７．２６ｇｓｍから９０．６９ｇｓｍまでの範囲である。本明細書中で使用される場合、「密度（ｄｅｎｓｉｔｙ）」は、ある体積内の繊維の平均量を意味する。
【００４９】
本明細書中で述べたように、本発明のための好適なセキュリティデバイスは非常に多く存在する。しかし一実施形態では、繊維シート材料は、円柱状及び／又は非円柱状集光要素のアレイと、集光要素と光学的に相互作用して少なくとも１つの合成画像を生成する画像アイコンのアレイとを有するセキュリティデバイスを含む。好ましい実施形態では、集光要素は排他的に円柱状レンズ又は非円柱状レンズ（例えばマイクロレンズ）のいずれかである。しかし、レンズのアレイは両方の様々な割合におけるブレンドを含むことが本明細書中で企図される。
【００５０】
本明細書中で述べたように、セキュリティデバイスはストライプ又はパッチの形態、あるいはその他の形状又は外形であってもよい。一実施形態では、セキュリティデバイスは、シート材料内の少なくとも１つの他の特徴と見当合わせされてシート材料内に存在する。好適な他の特徴は本明細書中に記載されている。
【００５１】
別の態様では、本発明は繊維シート材料を含む文書である。様々な文書が本発明によって企図される。例えば好適な文書としては、紙幣、債券、小切手、トラベラーズチェック、ＩＤカード、宝くじ券、パスポート、郵便切手、株券、並びに、文房具品目及びラベル並びに美観のために使用される品目などの非セキュリティ文書が含まれるがこれらに限定されない。複数のセキュリティデバイスが繊維ウェブ内に導入されてもよく、従って複数のセキュリティデバイスが繊維シート材料及び任意の得られる文書に貼付されて見出されてもよい。あるいは一実施形態では、文書は、少なくとも１つの表面貼付セキュリティデバイスと、埋め込まれた又は部分的に埋め込まれたセキュリティデバイス又はセキュリティ特徴などの、少なくとも１つのその他のセキュリティデバイスとを含む。表面貼付セキュリティデバイスは、その他のセキュリティデバイスあるいはセキュリティ特徴又は装飾特徴などの、文書のその他の特徴と見当合わせされてもよい。
【００５２】
本発明における使用のための好適な繊維シート材料は、紙又は紙様シート材料である。単層又は複数層シート材料であるこれらのシート材料は、合成繊維又は天然繊維又は両方の混合物などの様々な繊維タイプから作られてもよい。例えば、これらのシート材料は、マニラ麻、コットン、リネン、木材パルプ、及びこれらのブレンドなどの繊維から作られてもよい。当業者によく知られているように、コットン及びコットン／リネン又はコットン／合成繊維のブレンドは紙幣のために好ましく、木材パルプは紙幣以外のセキュリティ文書において一般的に使用される。
【００５３】
上述のように、本発明と共に使用するために企図されるセキュリティデバイスは、ストライプ、バンド、スレッド、リボン、又はパッチ（例えば、マイクロレンズベース、ホログラフィック、及び／又は色シフトセキュリティスレッド）を含むがこれらに限定されないいくつかの異なる形態を取ってもよい。
【００５４】
請求項に係る発明の更なる理解は、例示的実施形態を表す図の以下の説明によって支援される。
【００５５】
従来技術が図１及び図２に示されている。一般に、図１に示すように、繊維シート材料又は文書（１０）内にデバイス（１１）を埋め込むために、セキュリティデバイス（１１）は紙製造のウェット段階において導入される。セキュリティデバイスを表面貼付するためにこの方法が使用される場合、得られる繊維シート材料は、低い流通耐久性（ｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎ  ｄｕｒａｂｉｌｉｔｙ）、不十分なＣＤ引張強度、及び高い裏面透き通しを有する。本明細書中の他の箇所で述べたように、これは、形成されている繊維ウェブにセキュリティデバイス（１１）が導入される際のサブ領域（１２）からの繊維（１５）の変位が一因であることが発見された。図からわかるように、ヒンジ領域（１４）における繊維の量は著しく減少する。これにより、セキュリティデバイスと、繊維シート材料又は文書（１０）の基板（１８）との間の界面（１７）における弱い相互作用がもたらされる。これは界面エッジ（１７ａ）において特に明白である。
【００５６】
紙製造のドライ段階において、又は紙製造の後で紙が完全に固化されたときにセキュリティデバイス（２１）が導入される、図２に示す従来の実施形態においても欠点が見出される。ここでは、サブ領域（２２）内の繊維（２５）が非常に完全に固化されているため、セキュリティデバイス（２１）は基板（２８）内に押し込まれることができない。結果としてキャリパー差が大きくなる。大きなキャリパー差は、シート材料又は文書（２０）への不十分なインク塗布と関連付けられている。結果として、ドライ段階においてセキュリティデバイスが追加される実施形態の場合、好適なキャリパー差を有するためにセキュリティデバイスは非常に薄くなければならない。
【００５７】
本発明によってこれらの欠点のうちの少なくとも１つが対処される。図３は本発明の一実施形態を示す。ここでは、図１及び図２とは異なり、セキュリティデバイス（３１）はウェット段階において繊維ウェブが十分に固化されたときに導入され、従って、セキュリティデバイスが繊維シート材料（３０）の基板（３８）内に押し込まれる際に実質的な量の繊維（３５）がサブ領域（３２）から変位されない。むしろ、繊維（３５）は、セキュリティデバイス（３１）の下及びヒンジ領域（３４）内で、更に固化されるか又は高密度化される。これにより、界面（３７）において及び特に界面エッジ（３７ａ）において、強力な繊維相互作用がもたらされる。その上、セキュリティデバイス（３１）はウェット段階の間に導入されるため、小さなキャリパー差をもたらすように基板（３８）内に押し込まれることが可能である。
【００５８】
セキュリティデバイス（４１）は、様々な方法及び技術を使用して繊維ウェブ（４９）に導入されてもよい。図４に示す好ましい実施形態では、セキュリティデバイス（４１）は連続ウェブ（４１）の形態で提供され、長網抄紙機（４０）上の、ウェットライン（４２）の直後かつクーチロール（４４）の前に、及びセキュリティデバイスを繊維ウェブ（４９）内に固定するのに役立つバキュームボックス（４５ａ、４５ｂ）の間で、形成されている繊維ウェブ（４９）に連続的に貼付される。
【００５９】
図５及び図６は、複数の表面貼付セキュリティデバイス（５２ａ、５２ｂ、５３、６３ａ、６３ｂ）を有する本発明の繊維シート材料又は得られる文書（５０、６０）を示す。デバイス（５２ａ、５２ｂ、５３、６３ａ、６３ｂ）はここでは、様々なサイズ及び形状のパッチ（５３、６３ａ、６３ｂ）及びストライプ（５２ａ、５２ｂ）の形態で示されている。セキュリティデバイス（５２ａ、５２ｂ、５３、６３ａ、６３ｂ）の配置の位置に関してはあまり限定されないが、本発明の一実施形態では、セキュリティデバイス（例えば５３、６３ａ、６３ｂ）は導入装置（図示せず）によって紙製造の間に切断又はパンチングされ、繊維ウェブ、繊維シート材料、又は得られる文書（６０）内の少なくとも１つの他の特徴（例えば透かし（６１））と見当合わせされるように繊維ウェブ（５５）に貼付される。図６は、パッチ（６３ａ、６３ｂ）として貼付される複数のセキュリティデバイスが透かし（６１）と見当合わせされて貼付される実施形態を示す。第１のパッチ（６３ａ）は透かし（６１）と横方向で見当合わせされて貼付され、第２のパッチ（６３ｂ）は透かし（６１）と縦方向で見当合わせされて貼付される。パッチ（６３ａ、６３ｂ）内の少なくとも１つの特徴（図示せず）が、繊維ウェブ、繊維シート材料、又は得られる文書（６０）内の透かし（６１）又はその他の特徴と見当合わせされるように、セキュリティデバイス（６３ａ、６３ｂ）が透かし（６１）と位置合わせされることも企図される。文書（５０、６０）はエッジ（５９、６９）を有し、これは平行四辺形の辺として示されているが、他の角度を有する他の形状で示されてもよい。セキュリティデバイス（５２ａ、５２ｂ、５３、６３ａ、６３ｂ）は、それが文書（５０、６０）のエッジ（５９、６９）を越えて延在しないように、繊維ウェブ、繊維シート材料、又は文書に添付される。好ましい実施形態では、セキュリティデバイスは、エッジに触れることなくエッジから離れて位置するように、表面上に配置される。
【００６０】
実施例
比較実施例１：繊維ウェブが十分に固化されていないときに表面貼付されたセキュリティデバイスの１サイクル耐久性試験
第１の比較実施例では、紙製造プロセスの間の、繊維ウェブの水及び／又は水分含有量が９８％より大きいときにセキュリティデバイスが繊維ウェブに導入される、従来のウェット段階プロセスに従って繊維シート材料が作られる。繊維変位の結果として、ヒンジ領域（７４）内及びサブ領域内の繊維が変位され、セキュリティデバイス（７１）と繊維シート材料（７０）の繊維基板（７８）との減少した相互作用がそれらの領域においてもたらされる。流通シミュレーション試験を１サイクル（３０分）通した後の、このプロセスに従って形成された繊維シート材料（７０）が図７ａに示されている。この１サイクルの結果として、繊維シート材料（７０）は、ヒンジ領域（７４）において示されるヒンジ効果の発達によって少なくとも規定される不十分な耐久性を示した。セキュリティデバイス（７１）は、界面エッジ（７７ａ）に沿った点において繊維シート材料（７０）の基板（７８）から外れた。
【００６１】
その上、表面貼付セキュリティデバイスは裏面透き通しを示した。５人の回答者（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）が裏面透き通しの程度を、５が最も高い透き通しを有し１が最も少ない透き通しを有するとして、１から５までで評価するよう求められた。回答者Ｐ１及びＰ４は裏面透き通しを４と評価し、回答者Ｐ２、Ｐ３、及びＰ５は裏面透き通しを５と評価した。図７ｂは、裏面透き通しを示している繊維シート材料（７０）を示す。この問題に対処するためには何らかの裏面カモフラージュコーティングが必要となる。
【００６２】
インストロン（ＩＮＳＴＲＯＮ）（登録商標）テンション試験器、モデル５９６５を使用して、繊維シート材料の横方向（ＣＤ）引張強度も測定された。紙サンプルは、サンプルの中央をスレッドが垂直に貫通した状態の、幅１２５ｍｍ、高さ１５ｍｍの寸法に切断された。インストロン（モデル５９６５）引張試験機のジョーはそれらの間の間隔が４０ｍｍに設定され、サンプルは次に、スレッドが間隙の中央となるようにジョー内に配置された。サンプルは次に、３８ｍｍ／分の速度で、サンプルが破断するまで伸長された。このプロセスは５回繰り返され、５つの値の平均が試験の結果として報告された。結果は、ＣＤ引張強度が５．４ｋｇから６．３ｋｇまでの範囲であることを示した。
【００６３】
発明実施例１：繊維ウェブが十分に固化されたときに表面貼付されたセキュリティデバイスの１サイクル耐久性試験
第１の発明実施例では、紙製造プロセスの間の、繊維ウェブの水分含有量が９８％未満であるときにセキュリティデバイス（８１）が繊維ウェブに導入される、本明細書中で開示された発明に従って繊維シート材料（８０）が作られる。ヒンジ領域からの繊維変位の減少及びサブ領域内の繊維固化の増加の結果として、セキュリティデバイス（８１）と繊維シート材料（８０）の基板（８８）との十分な相互作用が存在する。流通シミュレーション試験を１サイクル通した後の、このプロセスに従って形成された繊維シート材料（８０）が図８ａに示されている。明らかなように、繊維シート材料（８０）は、比較実施例１において生成されたものに比べて向上した耐久性を有する。ここでは、繊維シート材料（８０）はヒンジ効果を示さず、セキュリティデバイス（８１）と繊維シート材料（８０）の基板（８８）との界面エッジ（８７ａ）に沿った損傷又は分離も示さない。繊維シート材料（８０）は劣化していない状態のままであり、向上した耐久性を示している。
【００６４】
その上、表面貼付セキュリティデバイス（８１）は比較実施例１に比較してより少ない裏面透き通しを示した。５人の回答者（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）が裏面透き通しの程度を、５が最も高い透き通しを有し１が最も少ない透き通しを有するとして、１から５までで評価するよう求められた。回答者Ｐ２は裏面透き通しを１と評価し、回答者Ｐ１、Ｐ３、Ｐ４、及びＰ５は裏面透き通しを２と評価した。図８ｂは、裏面透き通しを示している繊維シート材料を示す。代替として、裏面透き通しは、クロススレッドグレースケール密度（ｃｒｏｓｓ−ｔｈｒｅａｄ  ｇｒａｙｓｃａｌｅ  ｄｅｎｓｉｔｙ）の測定によって特徴付けられた。紙サンプルは、ＩＴ８レファレンスターゲット（ＩＴ８  ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｔａｒｇｅｔ）を使用して較正されたエプソン（Ｅｐｓｏｎ）Ｖ７５０パーフェクション（Ｖ７５０  ｐｅｒｆｅｃｔｉｏｎ）フラットベッドスキャナ上でスキャンされた。紙は、サンプルの後ろの黒い背景を用いて、反射光内で、グレースケール画像として、６００ｄｐｉでスキャンされた。スキャンが取り込まれたら、選択された領域の密度プロファイルが生成された。この機能を用いて我々はスレッドにまたがる領域を選択し、ソフトウェアは選択された領域内の全てのピクセルについてのグレースケール値を取り込み、この特定のテストについては、選択された領域の中央をスレッドが垂直に貫通しており、ソフトウェアは、領域内の垂直ピクセルを平均し、各水平ピクセルについての垂直平均データ点を報告した（例えば、領域が高さ２０ピクセル、幅２００ピクセルである場合、各水平位置について、対応する垂直ピクセル値が平均され、２００データ点の出力がもたらされる）。得られたデータは次に、グラフ内にプロットされ、サンプリングされた領域内にグレースケール値の顕著な変位があるかどうかが示された。密度測定の結果は表１に示されている。発明実施例の結果は上の線で示されており、比較実施例の結果は下側の線において示されており、これは測定装置がセキュリティデバイスの反対側を横切る際の繊維密度測定値における実質的な下降を示している。より低い値は、高い裏面透き通しを示す。表からわかるように、本発明の方法（＜９０％の水及び／又は水分）を用いた場合、密度値は繊維シート材料全体にわたって比較的一定に留まり、比較実施例（＞９８％の水及び／又は水分）の場合、密度値は認識される実質的な値の減少を示した。比較実施例（＞９８％の水）についての平均クロススレッドグレースケール密度は２１４であり、発明実施例（＜９０％の水）についての平均クロススレッドグレースケール密度は２２６であった。
【００６５】
インストロン（ＩＮＳＴＲＯＮ）（登録商標）テンション試験器、モデル５９６５を使用して、繊維シート材料（８０）の横方向（ＣＤ）引張強度も測定された。上記と同じプロセスがここで繰り返された。結果は、ＣＤ引張強度が、比較実施例１において示されたものより良好であることを示した。比較実施例の結果は表２における第１のバー（＞９８％の水）として示されており、発明実施例（＜９０％の水）の結果は表２における第２のバーとして示されている。
【表１】
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【表２】
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【００６６】
比較実施例２：繊維ウェブが十分に固化されていないときに表面貼付されたセキュリティデバイスの３サイクル耐久性試験
第２の比較実施例では、紙製造プロセスの間の、繊維ウェブの水分含有量が９８％より大きいときにセキュリティデバイスが繊維ウェブに導入される、従来のウェット段階プロセスに従って繊維シート材料（９０）が作られる。繊維変位の結果として、ヒンジ領域内及びサブ領域内の繊維がセキュリティデバイス（９１）の導入の間に変位され、セキュリティデバイス（９１）と繊維シート材料（９０）の基板（９８）との減少した相互作用がそれらの領域においてもたらされる。流通シミュレーション試験を３サイクル通した後の、このプロセスに従って形成された繊維シート材料（９０）が図９ａに示されている。これらの３サイクルの結果として、繊維シート材料（９０）は、界面エッジ（９７ａ）に沿ったシート材料における引き裂きの発達によって少なくとも規定される不十分な耐久性を示した。繊維シート材料（９０）は界面エッジ（９７ａ）に沿って２つに引き裂かれた。
【００６７】
その上、表面貼付セキュリティデバイス（９１）は裏面透き通しを示した。５人の回答者（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）が裏面透き通しの程度を、５が最も高い透き通しを有し１が最も少ない透き通しを有するとして、１から５までで評価するよう求められた。回答者Ｐ１及びＰ５は裏面透き通しを５と評価し、回答者Ｐ２、Ｐ３、及びＰ４は裏面透き通しを４と評価した。図９ｂは、引き裂き及び裏面透き通しを示している繊維シート材料（９０）を示す。この問題に対処するためには何らかの裏面カモフラージュコーティングが必要となる。
【００６８】
発明実施例２：繊維ウェブが十分に固化されたときに表面貼付されたセキュリティデバイスの３サイクル耐久性試験
第２の発明実施例では、紙製造プロセスの間の、繊維ウェブの水分含有量が９８％未満であるときにセキュリティデバイス（１０１）が繊維ウェブに導入される、本明細書中で開示された発明に従って繊維シート材料（１００）が作られる。比較実施例１におけるものと比べた、ヒンジ領域からの繊維変位の減少及びサブ領域内の繊維固化の増加の結果として、セキュリティデバイスと繊維シート材料（１００）の基板（１０８）との十分な相互作用が存在する。流通シミュレーション試験を３サイクル通した後の、このプロセスに従って形成された繊維シート材料（１００）が図１０ａに示されている。明らかなように、繊維シート材料（１００）は、比較実施例２において生成されたものに比べて向上した耐久性を有する。ここでは、繊維シート材料（１００）はヒンジ効果も、セキュリティデバイス（１０１）と繊維シート材料（１００）の基板（１０８）との界面エッジ（１０７ａ）に沿った損傷も、ほとんど又は全く示さない。繊維シート材料（１００）は劣化していない状態のままであり、向上した耐久性を示している。
【００６９】
その上、表面貼付セキュリティデバイス（１０１）は比較実施例２に比較してより少ない裏面透き通しを示した。５人の回答者（Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５）が裏面透き通しの程度を、５が最も高い透き通しを有し１が最も少ない透き通しを有するとして、１から５までで評価するよう求められた。回答者Ｐ１は裏面透き通しを２と評価し、Ｐ２、Ｐ４、及びＰ５は裏面透き通しを１と評価し、回答者Ｐ３は裏面透き通しを３と評価した。図１０ｂは、向上した裏面透き通しを示している繊維シート材料を示す。
【００７０】
本発明の様々な実施形態について上述したが、それらは限定としてではなく例として示したものにすぎないということを理解されたい。従って、本発明の広さ及び範囲はいずれの例示的実施形態によっても限定されるべきではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【国際調査報告】
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