專利名稱：改進(jìn)的防偽文件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防偽文件或代價(jià)券，如鈔票、旅行支票、公債券、護(hù)照等，并且涉及這些東西的生產(chǎn)方法。
本發(fā)明提供一種防偽文件或代價(jià)券，包括有防偽結(jié)構(gòu)的基片，所述防偽結(jié)構(gòu)包括基片的有預(yù)定特征部的第一浮凸，和形成于所述第一浮凸的所述預(yù)定特征部之中或之上的較小尺寸的第二浮凸，所述第一浮凸被制成在預(yù)定的視角下隱藏和顯示所述第二浮凸。
換句話說(shuō)，防偽結(jié)構(gòu)包括基片的宏觀浮凸(macro-embossing)和宏觀浮凸部分的微觀浮凸，宏觀浮凸的功能是，在預(yù)定的視角下隱藏和顯示微觀浮凸。
通過(guò)在第一浮凸或宏觀浮凸上制出第二浮凸或微觀浮凸，在預(yù)定的視角下，第一浮凸或宏觀浮凸隱藏和顯示第二浮凸或微觀浮凸，這樣就提供了一種防偽特征，所述防偽特征由此可由高水平防偽特征制做者耗資合理地制出，而一般的防偽特征制做者或偽造者極難仿制或模擬。防偽特征是光學(xué)變化的，但仍方便街道上的行人用以識(shí)別真?zhèn)巍?br> 基片優(yōu)選是聚合物的，如澳大利亞和其它國(guó)家鈔票生產(chǎn)中所用類型中的層壓聚合物基片。第一浮凸優(yōu)選在基片的透光部形成，但也可以在基片的其它部分形成。
在本發(fā)明的優(yōu)選形式中，第二浮凸優(yōu)選設(shè)在第一浮凸的側(cè)面或下部，或設(shè)在基片的兩個(gè)相鄰的第一浮凸之間。
利用聚合物基片的透光部，第一浮凸部在多種視角下隱藏和顯示更小的第二浮凸，本發(fā)明利用透光基片的光澤和傳遞性而不是傳統(tǒng)的印刷介質(zhì)的反光和吸收特性。
在一簡(jiǎn)單實(shí)施例中，宏觀浮凸可包括形成于基片的浮凸線組，線具有預(yù)定的高度H和預(yù)定的間隔S。高度H可以約5微米的最小值到對(duì)應(yīng)于基片的最大可浮凸高度的最大值之間變化。間隔S取決于高度，典型的比例S∶H是約6∶1到2∶1。微觀浮凸可在浮凸線的側(cè)面由線或點(diǎn)形成，這樣第二浮凸線被第一浮凸線在預(yù)定的角度范圍下隱藏。第二線或點(diǎn)被浮凸到約2微米到約20微米量級(jí)的高度，這樣的高度使清晰的基片以預(yù)定的視角觀看時(shí)變得無(wú)光。如果需要，除側(cè)面以外，宏觀浮凸的下部，或鄰近的宏觀浮凸之間的基片的部分可以附加微觀浮凸，或者不在側(cè)面而只在這些部分設(shè)置微觀浮凸。
在優(yōu)選實(shí)施例中，宏觀浮凸包括高度約5μm到3μm而間隔約10μm到100μm，優(yōu)選高度約10μm到約25μm而間隔約30μm到100μm的線。宏觀浮凸產(chǎn)生的豎直的線被其側(cè)面的線或點(diǎn)形成微觀浮凸，這使得清晰基片在以相對(duì)基片表面為約5°到45°之間的視角看過(guò)去時(shí)無(wú)光。微觀浮凸可被構(gòu)形成復(fù)合形狀、肖像或任何其它可識(shí)別的結(jié)構(gòu)。
宏觀浮凸和微觀浮凸可在印刷工藝的一部分中形成，并且特別適于凹版印刷工藝。這些工藝在本申請(qǐng)人的在先申請(qǐng)WO94/29119中有清楚說(shuō)明。
本發(fā)明還提供一種生產(chǎn)防偽文件或代價(jià)券的方法，包括在基片中形成浮凸防偽結(jié)構(gòu)，還在浮凸防偽結(jié)構(gòu)上形成更小浮凸，以便以預(yù)定的視角觀看時(shí)，浮凸防偽結(jié)構(gòu)隱藏和顯示更小浮凸。
防偽結(jié)構(gòu)優(yōu)選浮凸到高度約為10到30微米，并且浮凸的側(cè)面又形成高度約2到20微米的浮凸，后一浮凸的位置使其以預(yù)定的視角看過(guò)去時(shí)，由前一浮凸隱藏和顯示。
優(yōu)選實(shí)施例說(shuō)明首先參看

圖1到4，本發(fā)明的一簡(jiǎn)單實(shí)施例示于圖1，它包括基片1，例如用于鈔票生產(chǎn)的防護(hù)基片(Guardian substrate)，還包括如圖5所示的，具有印刷部P和清晰窗口L的聚合物膜層壓片，所述層壓片由一系列凸起的平行線2、3進(jìn)行宏觀浮凸加工，平行線高度約20μm，間距80μm，每宏宏觀浮凸線都有高約2μm到5μm呈線或點(diǎn)4形式的在其側(cè)面的微觀浮凸。因此，如圖1和2及1和3分別所示，以≥α角(14.5°)看過(guò)去時(shí)微觀浮凸4可見(jiàn)，而以＜β角(7.2°)看過(guò)去時(shí)微觀浮凸4隱藏。
圖4A顯示文件基片1處在與鉛直線成30°角的典型的觀看視角，文件可從這個(gè)位置向左或右傾動(dòng)、上下轉(zhuǎn)動(dòng)或左右轉(zhuǎn)動(dòng)或進(jìn)行其任何組合運(yùn)動(dòng)。以此位置觀看，如圖4B的(d)所示，清晰窗口W是基本透光的。圖4B顯示宏觀浮凸線包括如圖4B的(a)所示的一組垂直平行線和一組呈三角圖形的水平平行線。如果這個(gè)三角圖形與光源成直角，那么就如圖4B的(b)所示，水平線是基本透光的而垂直線可見(jiàn)。相反，如圖4B的(c)所示，如果水平線與光源成直角，則水平線就可見(jiàn)而垂直線基本透光。這樣，線組有三個(gè)相位1.線組與光源成直角時(shí)，就出現(xiàn)影像，因?yàn)榫€是反射光。
2.線組與光源方向相同時(shí)，線組就基本透光，和3.如圖4B的(d)所示，光散射而觀看者看過(guò)清晰區(qū)時(shí)，宏觀浮凸線就基本不可見(jiàn)。
當(dāng)以預(yù)定角度觀看時(shí)，微觀浮凸4產(chǎn)生第二影像，這個(gè)影像使基片1的清晰窗口W的浮凸部無(wú)光。參見(jiàn)附表B，在角β(本例為7.2°)情況下影像最初變成可見(jiàn)的。在角α(本例為14.5°)情況下所有微觀浮凸都是可見(jiàn)的。影像在這點(diǎn)將不按比例。根據(jù)連續(xù)性(低U/V比)，以這個(gè)角度觀看影像最佳。然而，在這個(gè)角度的情況下延伸角未被計(jì)算?？紤]延伸角的計(jì)算選的視角較大30°。
角度直到約45°，影像都“可見(jiàn)”。如附表B所表明的，在大于此角的情況下觀看不到影像的原因是，無(wú)光線將會(huì)變得更細(xì)并且可視間隔將會(huì)變得更寬。
選擇的視角為14.5和45°的平均值30°。
微觀浮凸可以是高度約2到5μm的線或點(diǎn)。當(dāng)用凹版印刷機(jī)把這種高度的微觀浮凸線/點(diǎn)浮凸于宏觀浮凸線2、3的側(cè)面時(shí)，由于基片1的聚合物分子量大，宏觀浮凸線保持特殊的高保真?；蛘弋?dāng)微觀浮凸線/點(diǎn)形成在基片1的宏觀浮凸線2、3之間的部分，用于或者代替?zhèn)让娓⊥够蛘吒郊釉O(shè)置時(shí)，也能達(dá)到同樣效果。
間隔與高度之比S∶H應(yīng)在約6∶1到約2∶1的范圍內(nèi)。高度可在約5μm到約30μm之間變化，這個(gè)高度接近用于優(yōu)選實(shí)施例的聚合物基片1的極限，不過(guò)高度范圍從約5μm到約20μm也可以。在這個(gè)范圍內(nèi)，線之間的間隔S可以變化，對(duì)于高度5μm在約15μm到約20μm之間變化，對(duì)于高度10μm在約30μm到約50μm之間變化，對(duì)于高度15μm在約30μm到約90μm之間變化，對(duì)于高度20μm在約40μm到約100μm之間變化，對(duì)于高度25μm在約50μm到約100μm之間變化，對(duì)于高度30μm在約60μm到約90μm之間變化，對(duì)于高度35μm在約65μm到約75μm之間變化。附表A示出了優(yōu)選的高度和間隔參數(shù)，陰影部分表示對(duì)于高度5到35μm的最佳間隔值。詳見(jiàn)附表。
如圖5所示，宏觀浮凸包括水平線，而微觀浮凸以包括微觀浮凸掩模的方法實(shí)現(xiàn)，所述微觀浮凸掩模產(chǎn)生一結(jié)構(gòu)圖形，如分別下、上傾斜時(shí)產(chǎn)生一箭號(hào)，具有圖5所示的外觀。
現(xiàn)在參看圖6至8，宏觀浮凸工藝示于圖6A至6H并且包括以下步驟1.按最厚達(dá)3μm的均勻厚度把感光性樹(shù)脂聚合物旋壓到銅板上。
2.把宏觀浮凸掩模置于感光性樹(shù)脂聚合物上。
3.用紫外線燈(UV燈)照射表面。
4.移開(kāi)紫外線燈。
5.移開(kāi)宏觀浮凸掩模。
6.溶解并洗去未曝光的感光性樹(shù)脂聚合物。
7.用氯化鐵和銅溶液蝕刻宏觀浮凸結(jié)構(gòu)。
8.移開(kāi)感光性樹(shù)脂聚合物。
如果需要，該工藝可在相反的感光條件下進(jìn)行，用反片而不用正片。
圖7A至7M示出了優(yōu)選微觀浮凸工藝，工藝涉及以下步驟1.采用與用于宏觀浮凸的相同的版，把感光性樹(shù)脂聚合物旋壓到銅板上，確保感光性樹(shù)脂聚合物按均勻的厚度進(jìn)入宏觀浮凸結(jié)構(gòu)，如圖7A所示。
2.把校正過(guò)的宏觀浮凸掩模放入與原宏觀浮凸掩模相同的位置，校正過(guò)的宏觀浮凸掩模將具有所有被移去的宏觀浮凸線的中心。
3.用紫外線燈照射表面。這一操作必須進(jìn)行到確保版的非蝕刻部和宏觀浮凸的底部曝光。
4.移開(kāi)紫外線燈。
5.移開(kāi)校正過(guò)的宏觀浮凸掩模。
6.把第一微觀浮凸掩模A放在感光性樹(shù)脂上。掩模A包括細(xì)長(zhǎng)影像。由于影像細(xì)長(zhǎng)，所以當(dāng)從優(yōu)選的約30°最佳視角觀看時(shí)，影像以一定規(guī)模顯現(xiàn)。
7.用紫外線燈照射表面。紫外線燈應(yīng)處在與水平面成約30°角的最佳角度上。這些燈必須發(fā)射出一致的光，以便產(chǎn)生如圖6所示的正確的曝光圖形。
8.移開(kāi)紫外線燈。
9.移開(kāi)掩模A。
10.把第二微觀浮凸掩模B放在感光性樹(shù)脂上。掩模B也包括細(xì)長(zhǎng)影像，具有30°的最佳視角。掩模B可包括與掩模A不同的影像。
11.用紫外線燈照射表面。紫外線燈應(yīng)處在與掩模A相反的、與水平面成約30°角的最佳角度上。
12.移開(kāi)紫外線燈。
13.移開(kāi)掩模B。
14.溶解并洗去未曝光的感光性樹(shù)脂。
15.用鹽酸蝕刻微觀浮凸結(jié)構(gòu)。
16.移開(kāi)感光性樹(shù)脂聚合物。
在上述工藝中，微觀浮凸掩模A和微觀浮凸掩模B都包括細(xì)長(zhǎng)影像。細(xì)長(zhǎng)的程度由優(yōu)選視角預(yù)定。優(yōu)選視角定為與文件成約30°角。
細(xì)長(zhǎng)比X/Y＝1/sinγX＝基片上影像的細(xì)長(zhǎng)長(zhǎng)度Y＝影像視高在最佳視角30°下，細(xì)長(zhǎng)程度為2∶1。例如，如果影像視高15mm，那么微觀浮凸掩模產(chǎn)生的影像在基片上的長(zhǎng)度就是30mm。影像僅在垂直視角伸長(zhǎng)。
按上述工藝，制做宏觀浮凸和微觀浮凸的凹版印刷版包括以下步驟1.在銅版上制出鎳版。
2.把鎳版壓入PVC(聚氯乙烯)片。
3.切割PVC片并且結(jié)合到更大的凹版印刷結(jié)構(gòu)上。有方向性的浮凸影像通常是總凹版印刷結(jié)構(gòu)的一個(gè)子系統(tǒng)。
4.金屬印刷版由經(jīng)結(jié)合的PVC主版制造。
5.凹版印刷按WO94/29119所說(shuō)明的進(jìn)行。就傳統(tǒng)的凹版印刷而言，凹版印刷版的某些部分可上墨。凹版印刷版的需要有方向性的浮凸特征部分不上墨。
浮凸工藝是需要浮凸的基片在高壓下通過(guò)兩個(gè)輥的連續(xù)工藝。有浮凸的凹版印刷版覆蓋兩個(gè)輥中的一個(gè)，另一個(gè)是凹槽輥。運(yùn)行中，凹槽輥迫使基片進(jìn)入版的蝕刻部。基片可塑地變成蝕刻部的形狀。當(dāng)基片離開(kāi)輥時(shí)，由于材料的自身性質(zhì)，宏觀浮凸部分地回復(fù)其形狀?；系母⊥贡３滞暾?。然而，浮凸高度并不等于版上的蝕刻部的高度，典型的比例是約1∶5。由于這個(gè)原因，松開(kāi)后的基片上的可預(yù)見(jiàn)最大成品浮凸高度約35～40μm。
附表A最大U/V
視角，γ(度)10 1520 2530 35 40 45 50 55 60U/V比值
比值S∶H αβ1 45.0022.502 26.5713.283 18.439.224 14.047.025 11.315.656 9.46 4.737 8.13 4.078 7.13 3.569 6.34 3.1710 5.71 2.8611 5.19 2.6012 4.76 2.3813 4.40 2.2014 4.09 2.0415 3.81 1.91對(duì)于給定的S∶H比值，水平范圍是可接受的觀看范圍
附表B高度(μm)2 5 10 15 20 25 30 354045 50間隔(μm) 比值 α β1 45.0022.502 26.5713.283 18.439.224 14.047.025 11.315.656 9.46 4.737 8.13 4.078 7.13 3.569 6.34 3.1710 5.71 2.8611 5.19 2.6012 4.76 2.3813 4.40 2.2014 4.09 2.0415 3.81 1.9權(quán)利要求
1.一種防偽文件或代價(jià)券，包括有防偽結(jié)構(gòu)的基片，所述防偽結(jié)構(gòu)包括基片的有預(yù)定特征部的第一浮凸，和形成于所述第一浮凸的所述預(yù)定特征部之中或之上的較小尺寸的第二浮凸，所述第一浮凸制成為在預(yù)定的視角下隱藏和顯示所述第二浮凸。
2.權(quán)利要求1所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，基片是聚合物的，如鈔票生產(chǎn)所用類型中的層壓聚合物片。
3.權(quán)利要求1或2所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，第一浮凸形成在基片的透光部分。
4.權(quán)利要求1、2或3所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，第二浮凸形成于第一浮凸的側(cè)面或下部或在相鄰第一浮凸之間的基片部分上。
5.前述權(quán)利要求任一項(xiàng)所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，第一浮凸包括高度為H、間隔為S的線或點(diǎn)，此高度從約5微米到對(duì)應(yīng)于具體基片的最大可浮凸高度的最大值之間變化，該間隔取決于所述高度，使比值S∶H在約6∶1到約2∶1之間變化。
6.權(quán)利要求5所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，第二浮凸包括浮凸到高度約2微米到約6微米的線或點(diǎn)。
7.權(quán)利要求5或6所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，所述第一浮凸的高度約為5微米到30微米，而間隔約為10微米到約100微米。
8.權(quán)利要求7所述的文件或代價(jià)券，其特征在于，所述高度約10微米到約25微米而間隔約30微米到約100微米，第二浮凸使得基片在視角相對(duì)基片表面為約5°到45°之間時(shí)無(wú)光。
9.一種生產(chǎn)防偽文件或代價(jià)券的方法，包括在基片中形成浮凸防偽結(jié)構(gòu)，還在浮凸防偽結(jié)構(gòu)上形成更小浮凸，以便在預(yù)定視角下，浮凸防偽結(jié)構(gòu)隱藏和顯示該更小浮凸。
10.權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，文件或代價(jià)券以權(quán)利要求3到8中任一項(xiàng)所述的方法制出浮凸。
全文摘要
本發(fā)明提供一種防偽文件如鈔票、公債券、旅行支票、護(hù)照等,它包括一基片(1),該基片具有一防偽結(jié)構(gòu),該防偽結(jié)構(gòu)包括具有預(yù)定特征的基片的第一宏觀浮凸(2,3)和在所述宏觀浮凸的預(yù)定特征之中或之上的第二微觀浮凸。第一宏觀浮凸制做得在預(yù)定視角α、β下隱藏和顯示第二微觀浮凸。所述宏觀浮凸可包括高度約為20μm、間隔約為80μm的線,所述微觀浮凸為線或點(diǎn)(4)形式,高度約為2～5μm。所述線的預(yù)定高度(H)和預(yù)定間隔之比S∶H約為6∶1到2∶1。在聚合物基片(1)的透光部分或清晰窗口(W)上可設(shè)浮凸,使第一浮凸能在不同視角下利用透光基片的光澤和傳遞性而不是利用印刷介質(zhì)的反射和吸收性,來(lái)隱藏和顯示更細(xì)小的第二浮凸。
文檔編號(hào)B42D15/10GK1338995SQ00803416
公開(kāi)日2002年3月6日 申請(qǐng)日期2000年6月22日 優(yōu)先權(quán)日1999年6月25日
發(fā)明者喬舒亞·內(nèi)梅特, 韋恩·凱文·杰克遜 申請(qǐng)人:票據(jù)印刷澳大利亞有限公司