СПОСОБ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЗАЩИЩЕННОЙ ОТ ПОДДЕЛКИ БУМАГИ С ВОДЯНЫМИ ЗНАКАМИ И ИНТЕГРИРОВАННЫМ ЭЛЕМЕНТОМ БЕЗОПАСНОСТИ ОКОННОГО ТИПА
METHOD AND DEVICE FOR PRODUCTION OF COUNTERFEIT-PROOF PAPER WITH WATERMARKS AND INTEGRATED SECURITY ELEMENT OF WINDOW TYPE

Изобретение относится к способу и устройству для изготовления защищенной от подделки бумаги с водяными знаками и интегрированным элементом безопасности оконного типа. Изобретение также относится к соответствующей многослойной бумаге с защитой от подделки и к ценному документу.
Защищенные от подделки бумаги или ценные документы для защиты зачастую снабжают признаками подлинности, такими как водяные знаки, введенные защитные нити и тому подобное, которые обеспечивают проверку подлинности защищенной от подделки бумаги или ценного документа, и одновременно служат в качестве защиты от незаконного размножения.
В прошлом при этом хорошо зарекомендовали себя признаки подлинности, которые могут быть введены в защищенную от подделки бумагу только во время изготовления, такие как, например, водяные знаки, химические реактивы, крапчатые волокна или полностью или частично введенные в защищенную от подделки бумагу защитные нити. При этом защитные нити, которые полностью не нанесены на поверхность защищенной от подделки бумаги и полностью не введены в защищенную от подделки бумагу, называют защитными нитями оконного типа. Они частично введены в защищенную от подделки бумагу таким образом, что они видны на одной или на обеих противоположных поверхностях защищенной от подделки бумаги только в определенных оконных областях.
Исходя из этого, в основе изобретения лежит задача указать простой и низкозатратный способ изготовления защищенной от подделки бумаги вышеуказанного типа. Способ должен, прежде всего, делать возможным изготовление защищенной от подделки бумаги с соответствующими визуальными признаками, при которых водяные знаки и защитные нити в форме окошка скомбинированы друг с другом новым образом. Изобретение также должно предоставлять соответствующее устройство, а также соответствующую многослойную бумагу с защитой от подделки и ценный документ.
Согласно изобретению в способе изготовления защищенной от подделки бумаги с водяными знаками и интегрированным элементом безопасности оконного типа предусмотрено, что:
- в первом устройстве создания бумажных слоев формируют и снабжают водяными знаками первое бумажное полотно,
- во втором устройстве создания бумажных слоев создают второе бумажное полотно,
- второе бумажное полотно совмещают и неразъемно соединяют с первым бумажным полотном, причем при совмещении бумажных полотен в области водяных знаков между первым и вторым бумажным полотном укладывают бесконечный элемент безопасности, и
- посредством отсасывающего и/или промывочного устройства из второго бумажного полотна в еще влажном состоянии удаляют бумажные волокна, так что бесконечный элемент безопасности является свободно доступным в оконных областях второго бумажного полотна.
С точки зрения изобретения при этом понятие «защищенная от подделки бумага» обозначает бумагу без нанесения печати, которая, как правило, имеется в своего рода бесконечной форме и в более поздний момент времени подвергается дополнительной обработке. Защищенные от подделки бумаги используют, прежде всего, для изготовления ценных документов. При этом под «ценным документом» понимают документ, который изготовлен для применения в соответствии с его назначением. Ценные документы в смысле настоящего изобретения - это, прежде всего, банкноты, акции, займы, свидетельства, ваучеры, чеки, дорогостоящие входные билеты, но также и другие находящиеся под угрозой подделки бумаги, такие как паспорта и другие удостоверения личности, а также элементы безопасности продукции, такие как этикетки, печати, упаковки и т.п.Упрощенное наименование «защищенная от подделки бумага» или «ценный документ» в дальнейшем включает в себя все подобные документы и средства безопасности продукции.
Защищенная от подделки бумага, преимущественным образом, имеет несколько слоев и содержит по меньшей мере один слой бумаги. Дополнительный слой или же дополнительные слои тоже могут быть выполнены из бумаги, но также и из других материалов, например из полимерных пленок.
Бумага или же бумажный слой, особо предпочтительным образом, содержит хлопковые волокна, как они используются, например, для банкнот.
В смысле изобретения в случае устройства создания бумажных слоев речь идет об устройстве, прежде всего устройстве для формования бумажного листа, для создания бумажного полотна. В случае устройства создания бумажных слоев речь может идти о круглосеточной бумагоделательной машине, прежде всего противоточной круглосеточной бумагоделательной машине, прямоточной круглосеточной бумагоделательной машине или двойной круглосеточной бумагоделательной машине. Кроме того, в случае устройства создания бумажных слоев речь может идти о длинносеточной бумагоделательной машине. Выдаваемое устройством создания бумажных слоев бумажное полотно, предпочтительным образом, выдается в виде бесконечного бумажного полотна. Альтернативным образом, может выдаваться лист бумаги. Кроме того, устройство создания бумажных слоев может содержать форсунку для выдачи бумажной массы на просеивающее устройство, например сеточный цилиндр или длинную сетку, в результате чего создается бумажное полотно.
Бесконечные элементы безопасности настоящего изобретения, прежде всего, могут быть образованы защитными нитями или широкими защитными лентами. В то время как защитные нити имеют ширину менее 4 мм, в основном менее 2 мм или типичным образом около 1 мм, бесконечные элементы безопасности с шириной 4 мм или более в рамках данного описания обозначаются как защитные ленты. Защитные ленты могут, прежде всего, иметь ширину от 4 мм до 20 мм, отчасти даже до 30 мм. Даже если изобретение впоследствии поясняется, преимущественно, на примере тонких защитных нитей, всегда подразумевается, что элементы безопасности также могут быть образованы широкими защитными лентами. Введение широких защитных лент при изготовлении бумаги описано, например, в публикации ЕР 0625431, раскрытие изобретения которой в этом отношении было включено в настоящую патентную заявку.
Бесконечный элемент безопасности может, например, являться элементом безопасности с эффектом цветового перелива, с дифракционной структурой, такой как голограмма, с динамическим эффектом, при необходимости, с частично прерванной металлизацией и/или с печатным рисунком.
Описанные выше оконные области второго бумажного полотна при этом возникают непосредственно в результате удаления бумажных волокон из второго бумажного полотна. В преимущественном варианте изобретения оконные области второго бумажного полотна создаются с точным совмещением относительно водяных знаков первого бумажного полотна. Это, прежде всего, означает, что форма и положение оконных областей второго бумажного полотна и, таким образом, также расположенных между оконными областями, оставленных бумажных областей соответствует форме и положению водяных знаков первого бумажного полотна. Преимущественным образом, форма и положение оконных областей второго бумажного полотна соответствует даже образованным водяными знаками частям мотива. Например, оконные области могут перекрывать первые части мотива водяных знаков, в то время как оставшиеся части бумаги второго бумажного полотна при наложении совпадают со вторыми частями мотива. Поэтому из-за дополнительной толщины бумаги вторые части мотива водяных знаков кажутся еще темнее, а первые части мотива - светлее.
За счет этого оконные области второго бумажного полотна могут усиливать или подчеркивать визуальное впечатление от водяных знаков первого бумажного полотна. Форма оконных областей второго бумажного полотна и водяные знаки первого бумажного полотна при этом, преимущественно, находятся в смысловой связи, прежде всего оконные области и водяные знаки представляют соответственно связанные друг с другом или дополняющие друг друга части информации.
Так как бесконечный элемент безопасности в области водяного знака введен между первым и вторым бумажным полотном и, кроме того, является свободно доступным в оконных областях второго бумажного полотна, за счет согласования оконных областей с водяными знаками у смотрящего возникает впечатление, что бесконечный элемент безопасности проходит внутри водяного знака, а именно в оконных областях над водяным знаком и на оставшихся бумажных областях -, по меньшей мере, частично под водяным знаком. Расположенный внутри водяного знака элемент безопасности является необычным и поэтому примечательным для смотрящего и связан с высоким коэффициентом узнаваемости.
В преимущественном варианте изобретения бумажные волокна из второго бумажного полотна удаляются перед совмещением с первым бумажным полотном. Бумажные волокна при этом, преимущественным образом, удаляются при совмещении с положением введения бесконечного элемента безопасности.
Согласно усовершенствованному варианту изобретения первое бумажное полотно снабжается многоступенчатым водяным знаком за счет того, что напластование бумаги в первом устройстве создания бумажных слоев, прежде всего в круглосеточной бумагоделательной машине, происходит на обезвоживающую сетку, несущая сетка которой в частичной области имеет многоступенчатый рельеф в форме создаваемого водяного знака. Многоступенчатый рельеф при этом, предпочтительно, выполнен при помощи отлитого под давлением, перфорированного модуля наложения водяных знаков, при помощи изготовленного способом глубокой вытяжки, перфорированного модуля наложения водяных знаков или при помощи полученного способом горячего тиснения, перфорированного модуля наложения водяных знаков. Модуль наложения водяных знаков, например, может быть выполнен как бронзовый штамп.
Преимущество описанного способа действий, прежде всего, состоит в том, что создание водяных знаков не связано с созданием оконных областей и введением бесконечных элементов безопасности. Кроме того, создание оконных областей при помощи упомянутого отсасывающего и/или промывочного устройства позволяет с точным совмещением соотнести форму и положение оконных областей с формой и положением водяных знаков первого бумажного полотна. В результате введения элемента безопасности между первым бумажным полотном первого устройства создания бумажных слоев, например круглосеточной бумагоделательной машины, прежде всего прямоточной круглосеточной бумагоделательной машины, и вторым бумажным полотном, например от второго устройства создания бумажных слоев, например сеточного цилиндра, также может быть достигнуто улучшенное прилегание слоев в стопе созданной защищенной от подделки бумаги.
Изобретение также содержит устройство для изготовления защищенной от подделки бумаги с водяными знаками и интегрированным элементом безопасности оконного типа, имеющее:
- первое устройство создания бумажных слоев, прежде всего круглосеточную бумагоделательную машину, например прямоточную круглосеточную бумагоделательную машину для формирования первого бумажного полотна и для снабжения первого бумажного полотна водяными знаками,
- второе устройство создания бумажных слоев для создания второго бумажного полотна,
- приемную ленту для совмещения и неразъемного соединения второго бумажного полотна с первым бумажным полотном,
- устройство для введения бесконечного элемента безопасности в область водяных знаков между первым и вторым бумажным полотном при совмещении бумажных полотен, и
- отсасывающее и/или промывочное устройство для удаления бумажных волокон из второго бумажного полотна в еще влажном состоянии.
В преимущественном усовершенствованном варианте изобретения отсасывающее и/или промывочное устройство имеет бесконечную ленту по меньшей мере с одной выемкой, причем лента натянута по меньшей мере на два выполненных с возможностью регулировки положения направляющих валика. Отсасывающее устройство, предпочтительным образом, также содержит отсасывающий вал или отсасывающий ящик для создания пониженного давления для отсасывания бумажных волокон через по меньшей мере одну выемку бесконечной ленты. По меньшей мере одна выемка бесконечной ленты соответствует при этом создаваемым оконным областям на втором бумажном полотне.
Промывочное устройство имеет выпускное устройство. Выпускное устройство выполнено для выдачи жидкости и направлено ко второму бумажному полотну. За счет направленной выдачи жидкости через отверстия целенаправленно вымываются бумажные волокна, так что создается по меньшей мере одна выемка во втором бумажном полотне. На противоположной выпускному устройству стороне второго бумажного полотна предусмотрена приемная емкость для приема вымытых бумажных волокон. Выпускное устройство может быть выполнено для того, чтобы оказывать воздействие на второе бумажное полотно геометрически в форме выемки. Кроме того, поверхность прилегания, которая расположена на противоположной выпускному устройству стороне второго бумажного полотна, может иметь отверстия.
Отверстия выполнены в соответствии с выемкой, так что при оказании воздействия на поверхность второго бумажного полотна создается выемка. Поверхность прилегания, преимущественным образом, является бесконечной лентой. Поверхность прилегания может быть выполнена в виде бесконечной ленты.
Бесконечная лента при этом может быть выполнена из сетчатой ткани, например из пластика, меди или бронзы, или состоять из материала, который, помимо по меньшей мере одной выемки, имеет закрытую поверхность.
Вместо отсасывающего ящика отсасывающее устройство может также иметь отсасывающий вал или трубчатую сукномойку. Для поддержки отсасывания на противоположной всасывающему устройству стороне второго бумажного полотна может быть расположена по меньшей мере одна распыляющая трубка, которая распыляет жидкость на второе бумажное полотно, чтобы транспортировать отсасываемый волокнистый материал через по меньшей мере одну выемку бесконечной ленты в отсасывающий вал или отсасывающий ящик. Для очистки бесконечной ленты отсасывающее устройство, кроме того, может содержать кондиционирование сетки очищающими распылительными трубками и трубчатыми сукномойками.
Отсасывающее и/или промывочное устройство, преимущественным образом, расположено в устройстве между вторым устройством создания бумажных слоев и положением совмещения бумажных полотен, так что бумажные волокна могут быть удалены из второго бумажного полотна до совмещения с первым бумажным полотном и введением второго бесконечного элемента безопасности.
Наконец, изобретение также содержит многослойную защищенную от подделки бумагу или ценный документ, имеющую:
2
2
2
2
2
- первый бумажный слой с граммажем 60 г/м или более, прежде всего от 60 г/м до 80 г/м, и неразъемно соединенный с первым бумажным слоем второй бумажный слой с граммажем 45 г/м или менее, прежде всего от 10 до 45 г/м,
- водяной знак, прежде всего многоступенчатый водяной знак, в первом бумажном слое, и
- бесконечный элемент безопасности, который введен в области водяного знака между первым и вторым бумажным слоем и является свободно доступным в оконных областях второго бумажного слоя.
Преимущественно, оконные области второго бумажного слоя при этом расположены с точным совмещением относительно водяного знака первого бумажного слоя. Как пояснено выше, это, прежде всего, означает, что форма и положение оконных областей второго бумажного полотна и, таким образом, также расположенных между оконными областями оставленных бумажных областей соответствует форме и положению водяных знаков первого бумажного полотна, преимущественным образом даже представленным водяными знаками частям мотива.
Форма оконных областей второго бумажного слоя и водяные знаки первого бумажного слоя при этом, преимущественно, находятся в смысловой связи, прежде всего оконные области и водяные знаки представляют соответственно связанные друг с другом или дополняющие друг друга части информации.
Дополнительные примеры осуществления, а также преимущества изобретения поясняются ниже на основании фигур, при изображении которых автор отказался от соответствующей по масштабу и пропорциям передачи, чтобы повысить наглядность.
На фигурах показаны:
Фиг. 1 схематическое представление бумагоделательной машины с круглосеточной бумагоделательной машиной и вторым устройством создания бумажных слоев согласно примеру осуществления изобретения,
Фиг. 2 отсасывающее устройство бумагоделательной машины согласно фиг. 1 более детально,
Фиг. 3 вид сверху на фрагмент предлагаемой защищенной от подделки бумаги в раскроенной форме,
Фиг. 4 разрез защищенной от подделки бумаги фиг. 3 вдоль линии IV-IV.
Теперь изобретение поясняется на примере изготовления защищенной от подделки бумаги для банкнот, которая имеет комбинацию из защитной нити оконного типа и многоступенчатых водяных знаков с высокой резкостью деталей. На фиг. 1 для этого схематически показана бумагоделательная машина 10 с первым устройством создания бумажных слоев, в настоящем примере круглосеточная бумагоделательная машина 12, и вторым устройством 14 создания бумажных слоев, предпочтительным образом вторая круглосеточная бумагоделательная машина.
2
В круглосеточной бумагоделательной машине 12, преимущественным образом прямоточной круглосеточной бумагоделательной машине 12, известным, как таковым, способом на сеточном цилиндре 18 образуется бумажное полотно 20. Первое бумажное полотно имеет, например, граммаж от 60 до 80 г/м. Сеточный цилиндр 18 при этом представляет собой обезвоживающую сетку, несущая сетка которой в по меньшей мере одной частичной области снабжена многоступенчатым рельефом в форме создаваемого водяного знака. Многоступенчатый рельеф, прежде всего, образован отлитым под давлением перфорированным модулем наложения водяных знаков, как более точно описано в публикации WO 2008/071325 А1.
2
Параллельно изготовлению первого бумажного полотна во втором устройстве 14 для создания бумажных полотен изготавливается второе, сначала однородное бумажное полотно 30 в результате напыления бумажной массы при помощи напорной форсунки 42 на поверхность сетчатого цилиндра 44. Созданный при помощи второго устройства 14 создания бумажных слоев бумажный слой очень тонкий и имеет, например, граммаж только от 10 до 25 г/м. Второе бумажное полотно 30 снимается с сеточного цилиндра 44 при помощи съемного сукна 16, под которым может также пониматься съемная сетка или съемная лента, и подается к первой бумагоделательной машине 12, где оно в области прижимного ролика 36 соединяется с первым бумажным полотном 20.
При совмещении бумажных полотен 20, 30, кроме того, с катушки 34 сматывается бесконечный элемент 32 безопасности и при соединении обоих бумажных полотен 20, 30 в области многоступенчатого водяного знака вводится между первым 20 и вторым бумажным полотном 30.
Кроме того, между вторым устройством 14 создания бумажных слоев и прижимным роликом 36 расположено отсасывающее устройство 50, которое удаляет из второго бумажного полотна 30 бумажные волокна в еще влажном состоянии при точном совмещении с положением введения бесконечного элемента 32 безопасности и, кроме того, при точном совмещении с многоступенчатым водяным знаком первого бумажного полотна 20.
Области удаленных бумажных волокон образуют оконные области во втором бумажном полотне 30, в которых виден и является свободно доступным бесконечный элемент 32 безопасности после его введения между обоими бумажными полотнами 20, 30. Кроме того, оконные области второго бумажного полотна 30 дополняют водяные знаки первого бумажного полотна 20 и находятся с ними, прежде всего, в смысловой связи, как поясняется дополнительно выше в целом, а также ниже на основании особого примера осуществления.
Вместо отсасывающего устройства 50 или в дополнение к нему может быть предусмотрено промывочное устройство 58 для удаления бумажных волокон.
Соединенные друг с другом бумажные полотна 38 затем поступают на дополнительные станции обработки, такие как каландр, проклейка и т.п.
На фиг. 2 более точно показанное отсасывающее устройство 50 имеет бесконечную ленту 52 из сетчатой ткани, которая механически плотно натянута через ряд направляющих валиков 54 с возможностью регулировки положения. Бесконечная лента 52 имеет одну или несколько выемок, которые по форме и размеру соответствуют создаваемым оконным областям на втором бумажном полотне 30. Внутри бесконечной ленты 52 расположен снабженный шлицами отсасывающий ящик 56, при помощи которого создается пониженное давление на бесконечной ленте 52 и в результате этого могут быть высосаны бумажные волокна из второго бумажного полотна через выемки ленты 52 и шлиц отсасывающего ящика 56.
Вместо отсасывающего ящика 56 также может использоваться отсасывающий валик или трубчатая сукномойка. Для очистки ленты 52 отсасывающее устройство 50 может содержать не показанное на фигуре кондиционирование сетки с очищающими распылительными трубками и трубчатыми сукномойками.
Многослойная защищенная от подделки бумага 60, как она может быть изготовлена при помощи бумагоделательной машины фиг. 1, показана в раскроенной форме на фиг. 3 и 4. При этом на фиг. 3 показан вид сверху на фрагмент предлагаемой защищенной от подделки бумаги 60 в раскроенной форме, и на фиг. 4 показан разрез защищенной от подделки бумаги 60 вдоль линии IV-IV фиг. 3 в области введенной защитной нити 82.
2
2
Защищенная от подделки бумага 60 содержит первый, более толстый бумажный слой 70 с грамматурой от 60 до 80 г/м, который снабжен многоступенчатым водяным знаком 72 высокого разрешения, который в примере осуществления выполнен в форме парусника. Первый бумажный слой 70 неразъемно соединен со вторым, более тонким бумажным слоем 80, который имеет грамматуру только от 10 до 45 г/м и снабжен оконными областями 84, которые по форме и положению с точным совмещением соотнесены с водяным знаком 72 высокого разрешения. Между первым и вторым бумажным слоем 70, 80 введена защитная нить 82 оконного типа, которая видна и легко доступна на оконных областях 84 второго бумажного слоя 80. С противоположной стороны защищенной от подделки бумаги, то есть если смотреть со стороны первого бумажного слоя 70, защитная нить 82 не видна на виде сверху.
Особенность комбинации из водяного знака 72, оконных областей 84 и защитной нити 82 состоит, прежде всего, в соотнесении обоих элементов водяного знака и оконных областей друг с другом с точным совмещением, которое возможно благодаря описанному выше созданию оконных областей 84 во втором бумажном слое 80. Конкретно, оконные области 84 в примере осуществления выполнены в форме негативного изображения паруса водяного знака 72, так что расположенные между оконными областями 84 бумажные области 86 имеют форму паруса представленного водяным знаком 72 парусника, в то время как оконные области 84 сами перекрывают промежуточные пространства между парусами и областью корпуса парусника.
В результате введения защитной нити 82 в форме окошка между первым и вторым бумажным слоем 70, 80 и согласования оконных областей 84 с водяным знаком 72 смотрящему кажется, что нить 82 проходит внутри водяного знака 72. Хотя сам водяной знак 72 расположен под нитью 82 в первом бумажном слое 70, бумажные области 86 в форме паруса второго бумажного слоя частично покрывают нить 82 и, таким образом, переносят визуальное положение водяного знака 72 с первого бумажного слоя 70 на второй бумажный слой 80. Так как оконные области 84 второго бумажного слоя 80 могут быть созданы при помощи описанного выше отсасывающего устройства 50 с желаемой формой и положением, то без труда можно соотнести оконные области 84 и соответственно оставленные бумажные области 86 второго бумажного слоя 80 с точным совмещением с формой и положением водяного знака 72 первого бумажного слоя 70. Возникает визуально впечатляющий облик водяного знака, внутри которого, как кажется, проходит защитная нить оконного типа.
СПИСОК ССЫЛОЧНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
10 бумагоделательная машина
12 первое устройство создания бумажных слоев
14 второе устройство создания бумажных слоев
16 съемное сукно
18 сеточный цилиндр
20 первое бумажное полотно
30 второе бумажное полотно
32 бесконечный элемент безопасности
34 катушка
36 прижимной ролик
38 соединенные друг с другом бумажные полотна
42 напорная форсунка
44 сеточный цилиндр
50 отсасывающее устройство
52 бесконечная лента
54 направляющий валик
56 отсасывающий ящик
58 промывочное устройство
60 защищенная от подделки бумага
70 первый бумажный слой
72 водяной знак
74 оконные области
76 дополнительный признак безопасности
80 второй бумажный слой
82 защитная нить оконного типа
84 оконные области
86 бумажные области