БУМАГА С РИСУНКОМ ГЛУБОКОЙ ПЕЧАТЬЮ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИЩЕННЫХ ДОКУМЕНТОВ
PAPER WITH INTAGLIO PRINT PATTERN FOR MAKING COVERED INSTRUMENTS

Настоящее изобретение относится к бумаге для изготовления защищенных документов, ценных бумаг и аналогичных объектов, имеющих по меньшей мере один рельефный рисунок, нанесенный глубокой печатью. Кроме того, изобретение относится также к соответствующему способу изготовления бумаги и к форме глубокой печати для тиснения по такой бумаге для изготовления защищенных документов.
Защищенные документы и ценные бумаги, коммерческая или утилитарная стоимость которых намного превосходит материальную ценность, в общем случае изготавливают с возможностью установить их подлинность соответствующими мерами и отличить от имитаций и подделок. С этой целью они, главным образом, снабжаются специальными защитными элементами, которые в идеальном случае сымитировать невозможно или же чрезвычайно сложно и которые невозможно подделать.
Наиболее значимы те защитные элементы, которые могут быть без каких-либо приспособлений распознаны пользователями и признаны подлинными, но, в то же время, их изготовление отличается высокой степенью технической сложности или требует значительных финансовых затрат. Примерами таких защитных элементов являются водяные знаки, которые могут помещаться в документ только в процессе изготовления бумаги, или печатные изображения, создаваемые методом глубокой печати, которые создают характерные осязательные ощущения, легко опознаваемые неспециалистами и не воспроизводимые какими-либо другими способами печати, в частности с помощью фотокопировальных машин и сканеров.
Техника штриховой, или глубокой печати, в частности глубокой печати со стальной формы, имеет большое значение для печати защищенных документов и ценных бумаг. Глубокая печать характеризуется тем, что для создания нужного печатного изображения в печатной форме гравируют штриховые ячейки. Это ячейки создают с помощью подходящего гравировального инструмента или травлением.
В сравнении с другими широко применяемыми техниками печати глубокая печать позволяет, с одной стороны, наносить краску очень толстым слоем. Кроме того, бумагу можно вдавливать в углубления на печатной форме благодаря приложению значительного давления при печати, даже на участках, не покрытых краской. Таким образом создается выпуклая рельефная структура. Толстый слой краски, образующийся при использовании глубокой печати, а также частичная деформация поверхности бумаги легко ощущаются на ощупь неспециалистами и потому могут быть легко распознаны как признак подлинности на основании осязательного эффекта. Этот осязательный эффект не может быть сымитирован с помощью фотокопировального устройства, поэтому техника глубокой печати обеспечивает высокую степень защиты от подделок.
В производстве бумаги для изготовления защищенных документов после этапа глубокой печати листы складываются в стопку для дальнейших технологических операций. Из-за различий в высоте по профилю бумаги и из-за наличия выпуклых элементов глубокой печати стопка приобретает по существу волнообразную форму, особенно если глубокая печать была нанесена только на небольшую часть поверхности листов. Это приводит к соскальзыванию отдельных листов и отмарыванию краски.
В связи с этим исходная цель настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить бумагу для изготовления защищенных документов, характеризуемых так, как это было сделано в начале описания, которая будет лишена известных недостатков и которую, в частности, можно будет удобнее укладывать в стопку в процессе производства. Кроме бумаги для изготовления защищенных документов, изобретение также предлагает соответствующий способ изготовления.
Эта цель достигается в способе производства, имеющем признаки, которые описаны в главном пункте формулы изобретения. Соответствующие этому способу бумага для изготовления защищенных документов и форма для глубокой печати определяются в независимых пунктах формулы. Другие усовершенствования изобретения составляют содержание зависимых пунктов.
Настоящее изобретение предусматривает, что согласно общей характеристике способа на этапе глубокой печати дополнительно создают множество выравнивающих элементов с выпуклой рельефной структурой, которые распределены по поверхности бумаги для придания равномерности ее профилю. Как подробно описано ниже, при укладке в стопку листов, используемых для изготовления защищенных документов, выравнивающие элементы играют роль проставок, придающих равномерность профилю, за счет чего повышается удобство укладывания и уменьшается отмарывание краски в стопке. Кроме того, благодаря лучшему доступу воздуха быстрее сохнет краска на рисунках, нанесенных глубокой печатью.
Преимуществом является то, что выравнивающие элементы распределены не только по локальным выступающим участкам, но и по всей поверхности листа.
Преимущества могут быть заключены в том, что выравнивающие элементы создаются только вне рисунков, нанесенных глубокой печатью, не видоизменяя их конфигурацию и высоту профиля.
Каждый лист для изготовления защищенных документов предпочтительно содержит несколько выступающих участков, и выравнивающие элементы расположены по существу равномерно внутри отдельных выступающих участков, образуя в целом равномерную высоту профиля по всей поверхности. При этом выравнивающие элементы могут располагаться одинаково или по-разному на разных выступающих участках. В последнем случае появляется возможность использовать схему расположения выравнивающих элементов как машиночитаемую информацию для распознавания отдельных выступающих участков.
Вместо такого кодирования информации в расположении выравнивающих элементов или в дополнение к этому кодированию информация может быть заключена в форме очертаний и/или в характере края выравнивающих элементов на отдельных выступающих участках. Различный характер края может предпочтительно выражаться в различном наклоне и/или пространственной форме. Например, края могут быть выполнены ступенчатыми.
Преимущество может достигаться за счет того, что выравнивающие элементы создаются с плавными краями с небольшим уклоном, чтобы свести к минимуму риск повреждения бумаги при печати. Выравнивающие элементы также предпочтительно образуются с закругленными очертаниями, например, в форме окружностей, эллипсов или овалов.
Одна из возможностей эффективного придания равномерности профилю предусматривает создание выравнивающих элементов с большой глубиной вдавливания. Преимущество заключается в том, что при этом учитывается глубина вдавливания рисунков, нанесенных сходным образом, т.е. глубокой печатью, поскольку в целом для выравнивания профиля достаточно, чтобы глубина вдавливания выравнивающих элементов находилась на уровне максимальной глубины вдавливания рисунков, нанесенных глубокой печатью. В рамках настоящего изобретения предложена, в частности, реализации с глубиной вдавливания от 40 до 260 мкм, предпочтительно от 60 до 120 мкм и наиболее предпочтительно от 80 до 100 мкм.
Выравнивающие элементы могут быть созданы бескрасочным или красочным тиснением.
Дальнейшее совершенствование данного способа предусматривает, что на этапе глубокой печати, следующем за первым этапом глубокой печати, на бумагу для изготовления защищенных документов тем же методом глубокой печати наносят по меньшей мере еще один рисунок, причем выравнивающие элементы на этом следующем этапе глубокой печати по существу разглаживаются. Хотя преимущества данного способа при этом могут использоваться на первом этапе глубокой печати, готовый документ приобретает гладкую поверхность без каких-либо обнаруживаемых на ощупь выравнивающих элементов.
В частности, может быть предусмотрено, что на первом этапе и на следующем этапе глубокой печати на бумагу для изготовления защищенных документов наносят рисунки методом глубокой печати с противоположных сторон. Преимущество заключается в том, что очертания рисунков, нанесенных глубокой печатью на первом этапе, и очертания рисунков, нанесенных глубокой печатью на следующем этапе, подобраны так, что выравнивающие элементы первого этапа глубокой печати по существу разглаживаются на следующем этапе глубокой печати.
В еще одной реализации изобретения, раскрывающей дополнительные преимущества, бумага для изготовления защищенных документов содержит несколько отдельных выступающих участков, причем по меньшей мере часть выравнивающих элементов располагают вытянутыми в одном направлении в одном или более углов отдельных выступающих участков. Документам, на которые нарезаются листы такой бумаги, благодаря этому может быть придана дополнительная надежность на угловых участках, которые особенно часто загибаются. Согласно еще одной реализации изобретения, раскрывающей дополнительные преимущества, по меньшей мере часть выравнивающих элементов расположена, вытянувшись в одном направлении по центру одной или более боковых сторон отдельных выступающих участков. Документам, на которые нарезаются листы такой бумаги, благодаря этому может быть придана дополнительная надежность на центральных участках, которые особенно часто складываются.
Изобретение включает также бумагу для изготовления защищенных документов, ценных бумаг и т.п., имеющую по меньшей мере один рельефный рисунок, нанесенный глубокой печатью. По поверхности этой бумаги для изготовления защищенных документов распределено множество выравнивающих элементов с выпуклой рельефной структурой для придания равномерности профилю бумаги. Особенности конфигурации и расположения выравнивающих элементов можно найти в приведенной выше общей характеристике способа.
Изобретение охватывает также документы, обладающие ценностью, например, банкноты, удостоверения личности и т.п., которые изготавливаются из бумаги для изготовления защищенных документов описанного типа.
Кроме того, изобретение относится к форме для глубокой печати по бумаге для изготовления защищенных документов или ценных бумаг, имеющей по меньшей мере один выгравированный рисунок в виде рельефной структуры, в которой по поверхности формы для глубокой печати распределено множество выгравированных выравнивающих элементов с рельефной структурой для придания равномерности профилю печатаемой бумаги для изготовления защищенных документов. Выравнивающие выгравированные элементы предпочтительно распределены по всей поверхности формы для глубокой печати, т.е. не только по локальным выступающим участкам.
Во время этапа глубокой печати выгравированные рисунки печатной формы образуют вышеупомянутые рисунки на бумаге для изготовления защищенных документов, и выгравированные выравнивающие элементы образуют вышеупомянутые выравнивающие элементы. Поэтому особенности конфигурации и расположения выгравированных выравнивающих элементов также можно найти в приведенной выше общей характеристике способа.
Дополнительные примеры реализации и преимущества настоящего изобретения описаны ниже с помощью чертежей. Для лучшего понимания масштаб и пропорции в чертежах не соблюдены.
Чертежи изображают следующее:
Фиг.1 - схематическое изображение банкноты согласно изобретению с двумя рисунками, нанесенными глубокой печатью, и множеством выпуклых выравнивающих элементов, созданных бескрасочным тиснением;
Фиг.2 - сечение банкноты по линии ∥-∥, показанной на Фиг.1, на участке одного из выпуклых выравнивающих элементов;
Фиг.3 (а) - лист бумаги для защищенных документов традиционного изготовления с рисунками, нанесенными глубокой печатью, (b) - стопка листов (а), имеющая волнообразную форму;
Фиг.4 (а) - лист бумаги для изготовления защищенных документов согласно изобретению с рисунками, нанесенными глубокой печатью, и выравнивающими элементами, созданными бескрасочным тиснением, (b) - несколько листов бумаги для изготовления защищенных документов согласно изобретению, уложенные в стопку один на другой, и (с) - ровная стопка листов (а);
Фиг.5 - банкнота с выравнивающими элементами, созданными бескрасочным тиснением, расположенными по углам, где (а) и (b) изображают два примера реализации, и
Фиг.6 - банкнота с выравнивающими элементами, созданными бескрасочным тиснением, расположенными по центру боковых сторон, где две различных реализации показаны в местных видах.
Далее изобретение раскрыто более подробно на примере банкноты. На Фиг.1 представлено схематическое изображение банкноты 10, на которой, помимо обычного рисунка и защитных элементов, не показанных на чертеже, есть два рисунка 12 и 14, нанесенных глубокой печатью, а именно портрет 12 и цифры 14, указывающие номинал, которые могут быть обнаружены пользователем на ощупь.
Кроме того, банкнота 10 включает множество выравнивающих элементов 16, созданных при глубокой печати бескрасочным тиснением и имеющих выпуклую рельефную структуру, которые служат для придания равномерности профилю бумаги для изготовления банкнот 10 так, как это будет описано ниже. Выравнивающие элементы 16 распределены по поверхности банкноты 10 вне элементов 12 и 14 и почти не заметны пользователю, поскольку выполнены бескрасочным тиснением.
На Фиг.2 показано сечение банкноты 10 по линии ∥-∥ Фиг.1 на участке одного из выпуклых выравнивающих элементов 16. Как видно из Фиг.1 и 2 вместе взятых, выравнивающие элементы 16 имеют округлые очертания, например, в форме уплощенных пузырьков. Как видно из сечения на Фиг.2, выравнивающие элементы 16, которые на лицевой стороне банкноты представляют собой выступы 16E, на оборотной стороне банкноты представляют собой углубления 16V. В одном из примеров реализации поперечная протяженность выравнивающего элемента 16 составляет приблизительно 300 мкм и в основном может составлять приблизительно от 60 до 2000 мкм.
В данном примере реализации глубина h тиснения выравнивающих элементов 16 составляет приблизительно 90 мкм, но в основном может составлять приблизительно от 40 до 260 мкм.
Чтобы избежать повреждений бумаги на этапе глубокой печати, выравнивающие элементы 16 формируются с плавными краями 18, т.е. с краями, имеющими плавный уклон. Например, выравнивающие элементы 16 могут иметь средний угол уклона кромок приблизительно от 30° до 50°. Добавление таких выравнивающих элементов с плавными краями не снижает прочность на разрыв бумаги, из которой сделаны банкноты.
Особые преимущества, приобретаемые бумагой для изготовления защищенных документов, например банкнот 10, благодаря выравнивающим элементам 16 описываются ниже подробнее с помощью схематических изображений на Фиг.3 и 4.
Прежде всего, на Фиг.3 (а) показана бумага 20 для защищенных документов традиционного изготовления с несколькими отдельными выступающими участками 22, на каждом из которых имеются портрет 12 и различаемые на ощупь цифры 14, созданные глубокой печатью. Из-за разницы по высоте профиля поверхности бумаги и двух элементов 12, 14 глубокой печати при укладывании таких листов 20 в процессе изготовления образуется стопка 24 по существу волнообразной формы, как показано на Фиг.3 (b). В таких волнообразных стопках 24 отдельные листы 20 легко соскальзывают и сравнительно неудобны для складывания.
Благодаря использованию выравнивающих элементов 16 согласно изобретению укладывание тисненых листов в стопку может быть значительно более удобным. Как показано на Фиг.4 (а), на бумаге 30 для изготовления защищенных документов в данном случае помимо портрета 12, выполненного глубокой печатью, и различимых на ощупь цифр 14 образовано несколько отдельных выступающих участков 32, имеющих множество выравнивающих элементов 16, созданных бескрасочным тиснением.
Глубина вдавливания выравнивающих элементов 16 здесь соизмеряется с глубиной вдавливания рисунков, нанесенных глубокой печатью 12, 14, и предпочтительно имеет порядок наибольшей глубины вдавливания, в рассматриваемом примере реализации - глубины вдавливания цифр 14. Кроме того, выравнивающие элементы 16 распределяются по поверхности бумаги 30 для изготовления защищенных документов по существу однородно и благодаря этому эффективно придают равномерность всему профилю листа бумаги 30 для изготовления защищенных документов.
Таким образом, при укладывании в стопку листы бумаги 30 для изготовления защищенных документов согласно изобретению располагаются один на другом существенно более равномерно и образуют существенно более ровную стопку, как видно в сечении листов на Фиг.4 (b) и в сечении полной стопки 34 на Фиг.4 (с). Более ровную стопку удобнее обрабатывать на последующих технологических этапах. Как видно непосредственно из Фиг.4 (b), отмарывание краски также сводится к минимуму, поскольку выравнивающие элементы 16 играют роль проставок.
Еще одно преимущество заключается в лучшем высыхании краски при глубокой печати элементов 12 и 14 рисунка. При печати по бумаге 20 для защищенных документов традиционного изготовления участки, на которых нет наносимых глубокой печатью элементов 12, 14, подвергаются каландрированию за счет высокого давления, прикладываемого при глубокой печати, а потому высота профиля на этих участках значительно уменьшается. В стопке 24 традиционно изготовленной бумаги эти каландрированные участки, часто обширные по площади, нередко соседствуют друг с другом, так что доступ воздуха к поверхности листа весьма ограничен.
Выполняя функцию проставки, выравнивающие элементы 16, которые, согласно изобретению, распределены по поверхности бумаги 30 для изготовления защищенных документов, способствуют лучшему доступу воздуха к локальным участкам 12, 14, на которые нанесена глубокая печать, и нанесенная краска может больше сохнуть при большем притоке воздуха.
Выравнивающие элементы 16 могут быть распределены равномерно или же неравномерно по поверхности отдельных выступающих участков 32 на листе бумаги 30 для изготовления защищенных документов. При этом преимущество будет достигнуто, если максимальное расстояние между соседними выравнивающими элементами не превысит некоторого максимального значения, зависящего от вида используемой бумаги. Развивая далее основную идею изобретения, можно также менять расположение выравнивающих элементов 16 от одного выступающего участка к другому. Так, например, расположение выравнивающих элементов 16 может нести в себе машиночитаемую информацию, позволяя различать разные выступающие участки 32.
Вместо выравнивающих элементов, распределенных по существу равномерно по поверхности отдельных выступающих участков, или в дополнение к распределенным таким образом элементам, на отдельных участках выравнивающие элементы могут быть расположены особым образом, как показано на Фиг.5 и 6.
На банкноте 40 Фиг.5 группы выравнивающих элементов 44, созданных бескрасочным тиснением, расположены по соответствующим углам 42. В примере реализации, показанном на Фиг.5 (а), выравнивающие элементы 44 имеют форму удлиненных эллипсов, главные оси которых располагаются параллельно между собой и по существу в направлении соответствующего угла 42. Еще один возможный пример реализации показан на рис.5 (b), где выравнивающие элементы 44 образованы удлиненными эллипсами, главные оси которых ориентированы на соответствующий угол 42.
Изготовление выпуклых структур 42 в особой конфигурации, когда они ориентируются на углы, как показано на Фиг.5 (а) или (b), не только придает равномерность профилю, как было описано, но и способствует увеличению жесткости банкноты 40 на ее угловых участках, которые особенно часто загибаются.
Преимущество будет достигнуто также, если расположить выравнивающие элементы 56 по центру боковых сторон 52 или боковых сторон 54 банкноты 50, как показано в двух примерах реализации на Фиг.6. Благодаря показанным здесь реализациям или им подобным, повышается жесткость банкноты 50 на центральных участках боковых сторон, которые подвергаются особой нагрузке при складывании.
Если бумага для изготовления защищенных документов согласно изобретению подвергается этапу глубокой печати только с одной стороны, выравнивающие элементы будут обнаруживаться на ощупь в готовом документе благодаря своей рельефной структуре. То же справедливо для второго этапа глубокой печати при изготовлении документов двусторонней глубокой печатью. И в этом случае выравнивающие элементы, образуемые на втором этапе глубокой печати, ощущаются на готовом защищенном документе.
Если их обнаружение на ощупь не требуется и если поверхность документа за пределами рисунков, нанесенных глубокой печатью, должна быть гладкой, можно, например, при двусторонней глубокой печати создавать выравнивающие элементы только на первом этапе глубокой печати, например, формируя оборотную сторону банкноты. Описанные преимущества изобретения в этом случае могут использоваться для операций первого этапа глубокой печати.
На последующем, втором, этапе глубокой печати, чтобы, например, сформировать лицевую сторону банкноты, новых выравнивающих элементов не выдавливают. Фактически при этом происходит разглаживание выравнивающих элементов, созданных на первом этапе глубокой печати за счет высокого давления тиснения на втором этапе, так что на готовом документе выравнивающие элементы уже отсутствуют. Разумеется, в этих целях, рисунки лицевой и оборотной стороны должны быть соответствующим образом подобраны друг к другу.