ценный документ

Формула изобретения

1. Ценный документ (1, 14), такой, как ценная бумага или удостоверение личности, с защитным элементом (23, 24, 25, 26, 27), содержащим по меньшей мере один материал (15, 39, 40, 41) с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, и по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (16, 17, 18, 19, 30, 37), не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого материалом (4, 15) с оптически переменными свойствами, и присутствующее в виде кода или буквенно-цифровой информации, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой пигмент или частицу приемлемого размера и коэффициента формы.

2. Ценный документ (1, 14) по п.1, отличающийся тем, что защитный элемент (23, 24, 25, 26, 27) выполнен в виде печатного изображения, состоящего из содержащего первое отличительное вещество (17, 30, 32) печатного слоя (16, 37) в виде кода или буквенно-цифровой информации и расположенного поверх указанного печатного слоя (16, 37) материала (15, 39, 40, 41) с оптически переменными свойствами.

3. Ценный документ по п.1 или 2, отличающийся тем, что защитный элемент (26, 27) имеет второй не содержащий отличительного вещества печатный слой (31, 36), который с соблюдением приводки расположен рядом с первым печатным слоем (16, 37) и визуально не отличается от него.

4. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что первый печатный слой имеет темный, предпочтительно черный, цвет.

5. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что защитный элемент (23, 24, 25, 26, 27) содержит два жидкокристаллических материала (40, 41) с различными светополяризующими свойствами.

6. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что защитный элемент (5, 23, 24, 25, 26, 27) расположен на полимерной пленке, которая соединена с ценным документом (1, 14).

7. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) имеет форму полоски или ленты, к которой по крайней мере частично имеется свободный доступ на поверхности ценного документа (1).

8. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) имеет форму этикетки, нанесенной на ценный документ (1).

9. Ценный документ (1) по любому из пп.1-6, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) образует покрывную пленку ценного документа.

10. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой жидкокристаллический материал.

11. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-10, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой жидкокристаллический полимерный материал или микрокапсулированный жидкокристаллический материал.

12. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой образующий интерференционный слой материал.

13. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-12, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8, 18, 19) является прозрачным в видимой области спектра.

14. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-13, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8, 19) представляет собой люминофор, люминесцентное излучение которого лежит вне видимой области спектра.

15. Ценный документ (1, 14) по п.14, отличающийся тем, что люминофор представляет собой неорганический люминофор.

16. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-15, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8) представляет собой материал, поглощающий инфракрасное излучение.

17. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.1-16, отличающийся тем, что защитный элемент выполнен на этом ценном документе в виде многослойного переводного элемента, в слоистой структуре которого присутствуют материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество.

18. Ценный документ (1, 14), такой как ценная бумага или удостоверение личности, с защитным элементом (5), содержащим по меньшей мере один материал с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, и по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество, не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого указанным материалом с оптически переменными свойствами, при этом материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество расположены в одном слое (4), который воспроизводит определенную информацию, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой пигмент или частицу приемлемого размера и коэффициента формы.

19. Ценный документ (1, 14) по п.18, отличающийся тем, что слой (4) представляет собой оттиск на этом ценном документе (1).

20. Ценный документ (1, 14) по п.18 или 19, отличающийся тем, что слой (4) содержит связующее из электропроводного материала и диспергированные в нем пигменты с оптически переменными свойствами.

21. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-20, отличающийся тем, что защитный элемент (5, 23, 24, 25, 26, 27) расположен на полимерной пленке, которая соединена с ценным документом (1, 14).

22. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-21, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) имеет форму полоски или ленты, к которой по крайней мере частично имеется свободный доступ на поверхности ценного документа (1).

23. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-21, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) имеет форму этикетки, нанесенной на ценный документ (1).

24. Ценный документ (1) по любому из пп.18-21, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) образует покрывную пленку ценного документа.

25. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-24, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой жидкокристаллический материал.

26. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-25, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой жидкокристаллический полимерный материал или микрокапсулированный жидкокристаллический материал.

27. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-24, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой образующий интерференционный слой материал.

28. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-27, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8, 18, 19) является прозрачным в видимой области спектра.

29. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-28, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8, 19) представляет собой люминофор, люминесцентное излучение которого лежит вне видимой области спектра.

30. Ценный документ (1, 14) по п.29, отличающийся тем, что люминофор представляет собой неорганический люминофор.

31. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-30, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8) представляет собой материал, поглощающий инфракрасное излучение.

32. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.18-31, отличающийся тем, что защитный элемент выполнен на этом ценном документе в виде многослойного переводного элемента, в слоистой структуре которого присутствуют материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество.

33. Ценный документ (1, 14), такой, как ценная бумага или удостоверение личности, с защитным элементом (21), содержащим по меньшей мере один материал с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, и по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8), не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого материалом с оптически переменными свойствами, при этом материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество (8) расположены в одном слое, который представляет собой самонесущую полимерную пленку (9), отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой пигмент или частицу приемлемого размера и коэффициента формы.

34. Ценный документ (1, 14) по п.33, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) имеет форму полоски или ленты, к которой по крайней мере частично имеется свободный доступ на поверхности ценного документа (1).

35. Ценный документ (1, 14) по п.33, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) имеет форму этикетки, нанесенной на ценный документ (1).

36. Ценный документ (1) по п.33, отличающийся тем, что полимерная пленка (9) образует покрывную пленку ценного документа.

37. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-36, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой жидкокристаллический материал.

38. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-37, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой жидкокристаллический полимерный материал или микрокапсулированный жидкокристаллический материал.

39. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-36, отличающийся тем, что материал (4, 7, 9, 15) с оптически переменными свойствами представляет собой образующий интерференционный слой материал.

40. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-39, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8, 18, 19) является прозрачным в видимой области спектра.

41. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-40, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8, 19) представляет собой люминофор, люминесцентное излучение которого лежит вне видимой области спектра.

42. Ценный документ (1, 14) по п.41, отличающийся тем, что люминофор представляет собой неорганический люминофор.

43. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-42, отличающийся тем, что поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8) представляет собой материал, поглощающий инфракрасное излучение.

44. Ценный документ (1, 14) по любому из пп.33-43, отличающийся тем, что защитный элемент выполнен на этом ценном документе в виде многослойного переводного элемента, в слоистой структуре которого присутствуют материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество.

45. Пленка (9), содержащая по меньшей мере один материал (7, 9, 15, 39, 40, 41) с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, и по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8), не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого материалом с оптически переменными свойствами, отличающаяся тем, что она выполнена из полимерного материала, в который заделаны пигменты с оптически переменными свойствами и отличительное вещество (8).

46. Пленка (9) по п.45, отличающаяся тем, что она выполнена из жидкокристаллического или электропроводного полимерного материала, в который заделано отличительное вещество (8).

47. Пленка по п.45 или 46, отличающаяся тем, что на ней предусмотрен защитный элемент (23, 24, 25, 26, 27), который выполнен в виде печатного изображения, состоящего из содержащего первое отличительное вещество (17, 30, 32) печатного слоя (16, 37) и расположенного поверх указанного печатного слоя (16, 37) материала (15, 39, 40, 41) с оптически переменными свойствами.

48. Пленка (9) по любому из пп.45-47, отличающаяся тем, что она предназначена для изготовления защитных элементов или ценных документов.

49. Многослойный переводной материал (22), содержащий по меньшей мере один материал (12) с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, и по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8), не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого указанным материалом (12) с оптически переменными свойствами, отличающийся тем, что материал с оптически переменными свойствами представляет собой пигмент или частицу приемлемого размера и коэффициента формы.

50. Многослойный переводной материал (22) по п.49, отличающийся тем, что он выполнен в виде пленки горячего тиснения или этикетки.

51. Многослойный переводной материал (22) по п.49 или 50, отличающийся тем, что он предусмотрен для изготовления защитных элементов или ценных документов.

52. Печатная краска, содержащая по меньшей мере одно связующее и один материал с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество (8), не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого материалом с оптически переменными свойствами.

53. Печатная краска по п.52, отличающаяся тем, что содержание в ней пигментов с оптически переменными свойствами составляет 10-30 мас.%, а содержание отличительного вещества составляет 0,01-30 мас.%, предпочтительно 0,01-10 мас.%, в каждом случае в пересчете на связующее.

54. Печатная краска по п.52 или 53, отличающаяся тем, что она предназначена для печатания защищенных от подделки бумаг, прежде всего для печатания ценных бумаг.

55. Полимерный гранулят, содержащий по меньшей мере один материал с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, и по меньшей мере одно отличительное вещество, не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого указанным материалом с оптически переменными свойствами, отличающийся тем, что отличительное вещество поддается автоматическому контролю или распознаванию.

56. Способ контроля ценного документа по п.1, отличающийся тем, что на первой стадии проверяют наличие материала с оптически переменными свойствами, а затем на второй стадии на участке расположения указанного материала с оптически переменными свойствами проверяют отличительное вещество.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение относится к ценному документу, такому как ценная бумага или удостоверение личности, с защитным элементом, содержащим по меньшей мере один материал с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения.

Изобретение относится также к пленке, многослойному переводному материалу и печатной краске, содержащим подобный материал с оптически переменными свойствами.

Учитывая высокое качество цветных копий, которые можно получать на современном копировальном оборудовании, ценные документы, такие как банкноты, удостоверения личности и т.п., для их защиты от подделок необходимо снабжать дополнительными защитными элементами, которые не поддаются копированию, соответственно не позволяют получать с них копии, точно соответствующие оригиналу. С этой целью часто применяют элементы с оптически переменными свойствами, такие как голограммы, образующие интерференционный слой элементы или жидкокристаллические материалы, которые создают различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения. Подобные элементы за счет перелива или игры их цветов и красок образуют исключительно наглядный, легко распознаваемый визуально защитный признак, что позволяет даже непрофессионалу легко отличить фотокопию, в которой отсутствует указанный эффект перелива цветов, от оригинала. Однако элементы с оптически переменными свойствами лишь в ограниченной степени поддаются автоматическому контролю и только при условии высоких технических затрат.

В заявке ЕР 0435029 В1 описан ценный документ с защитным признаком, обладающим оптически переменными свойствами и выполненным на основе жидких кристаллов. При этом, в частности, в качестве защитных элементов предлагается использовать жидкокристаллические полимеры, которые при их изготовлении по соответствующей технологии представляют собой при комнатной температуре аналогичное пластмассе твердое тело с ярко выраженным переливом цветов. Подобные полимеры можно использовать при изготовлении защитных элементов различных типов. Так, например, слоем жидкокристаллических полимеров можно покрывать полимерную пленку, а затем нарезать полученное полотно на узкие ленты или полоски, которые можно заделывать в бумагу или иной материал в качестве защитных нитей. В заявке ЕР 0435029 В1 предлагалось также изготавливать переводные ленты, в слоистой структуре которых имеется слой жидкокристаллических полимеров. Помимо оптически переменных свойств жидкокристаллические материалы обладают также светополяризующими свойствами, что делает возможным и автоматический контроль защитного элемента. Поскольку, однако, способность жидкокристаллических материалов к поляризации света является лишь слабо выраженным эффектом, который существенно снижается в результате внешних воздействий, таких как загрязнение документов и наличие на них сгибов и складок, затраты на соответствующую измерительную аппаратуру, которая обеспечивает надежный и достоверный автоматический контроль, слишком высоки.

Исходя из вышеизложенного, в основу настоящего изобретения была положена задача разработать ценный документ с обладающим оптически переменными свойствами защитным элементом, который не только создавал бы визуально хорошо распознаваемый оптически переменный эффект, но и допускал бы его более эффективный автоматический контроль.

Основная идея изобретения, которая является неожиданно простой в практической реализации, состоит в том, чтобы не совершенствовать способность к автоматическому контролю самого материала с оптически переменными свойствами, а объединить подобный материал по меньшей мере с одним отличительным веществом, которое легко и надежно поддается автоматическому контролю и одновременно не ухудшает визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого материалом с оптически переменными свойствами. В соответствии с этим предлагаемый в изобретении защитный элемент содержит по меньшей мере один материал с оптически переменными свойствами, создающий различные цветовые эффекты при рассмотрении под разными углами зрения, а также по меньшей мере одно поддающееся автоматическому контролю или распознаванию отличительное вещество, не ухудшающее визуально различимого оптически переменного эффекта, создаваемого материалом с оптически переменными свойствами. При этом такой защитный элемент может быть изготовлен в виде отдельного элемента, который в последующем закрепляют на защищаемом от подделки ценном объекте или предмете, или же его можно выполнить непосредственно на самом ценном объекте или предмете, например в виде печатного изображения.

В качестве отличительного вещества можно использовать, например, люминофоры, электропроводные полимеры или различные типы технического углерода, поглощающие инфракрасное излучение вещества, а также магнитные или термохромные материалы. Предпочтительно использовать отличительные вещества, прозрачные для излучения видимой области спектра.

В случае люминофоров наиболее целесообразно использовать люминофоры, люминесцентное излучение которых лежит вне видимой области спектра и имеет узкие полосы, которые эффективно поддаются автоматическому распознаванию. Предпочтительно применять неорганические люминофоры, однако в зависимости от конкретной цели может оказаться использование и других люминофоров.

Магнитные материалы часто имеют черный, соответственно темный собственный цвета. Однако такие материалы при их применении в соответствующих концентрациях тем не менее допускают их исключительно эффективное использование в качестве отличительного вещества в соответствии с изобретением. Связано это с тем, что темные магнитные материалы поглощают рассеянное излучение вокруг материала с оптически переменными свойствами, усиливая тем самым оптически переменный эффект.

В качестве материала с оптически переменными свойствами можно использовать жидкокристаллические материалы, предпочтительно жидкокристаллические полимерные материалы, или же материалы, образующие интерференционный слой. Было установлено, что наиболее предпочтительно применять материалы с оптически переменными свойствами в виде пигментов, соответственно частиц приемлемого размера, распределения по крупности и коэффициента формы, чтобы их можно было примешивать к любым другим материалам. При этом возможно применение пигментов с непрозрачной краской или же пигменты без такой непрозрачной краски. Последние являются практически полностью прозрачными, и поэтому на их цвет существенное влияние оказывает цвет фона. Возможно также использование жидких кристаллов в виде микрокапсул.

Согласно одному из предпочтительных вариантов защитный элемент может быть образован цветным слоем, нанесенным по меньшей мере на отдельные участки ценного документа. При этом такой цветной слой содержит по меньшей мере одно связующее и диспергированные в нем жидкокристаллические пигменты, а также отличительные вещества. Если цветной слой наносят печатанием, например трафаретной печатью, эластографией или металлографской печатью, то содержание в печатной краске пигментов с оптически переменными свойствами в зависимости от используемого отличительного вещества составляет от 10 до 30 мас.%, а содержание самого этого отличительного вещества составляет от 0,01 до 30 мас.%, в каждом случае в пересчете на связующее. При использовании в качестве отличительного вещества люминофора его добавляют в количестве от 0,01 до 30 мас.%, предпочтительно от 0,01 до 10 мас.%, а при применении магнитных материалов их добавляют в количестве от 5 до 80 мас.%, предпочтительно от 10 до 20 мас.%. Если же в качестве отличительного вещества применяют электропроводные полимеры, то подобный полимер может одновременно служить связующим для цветного слоя.

В другом варианте защитный элемент может быть выполнен в виде полоски или нити, которая либо полностью размещена на поверхности ценного документа, либо образует так называемую защитную нить, к которой лишь частично имеется свободный доступ на поверхности ценного документа. В состав материала защитного элемента в этом случае входит полимер, содержащий, например, материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество. В другом варианте по меньшей мере на отдельные участки полимерного материала можно также нанести цветной слой, содержащий материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество. Согласно еще одному варианту в состав материала защитного элемента может входить электропроводный полимерный материал, на котором или в котором имеется материал с оптически переменными свойствами.

В соответствии со следующим вариантом выполнения изобретения защитный элемент может быть изготовлен также в виде полимерной пленки, которая содержит материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество. Подобную полимерную пленку можно использовать, например, в качестве защитного покрытия на определенных участках ценного документа или в качестве сплошной покрывной пленки, покрывающей документ, например удостоверение личности, по всей площади его поверхности.

Материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество можно также добавлять к полимерному грануляту, который затем перерабатывают в готовые пластмассовые изделия. С этой целью такой гранулят можно перерабатывать, например, экструзией или литьем под давлением.

Помимо этого защитный элемент можно выполнять в виде многослойного переводного элемента, в слоистой структуре которого имеются материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество. Подобный переводной элемент может быть выполнен при этом в виде самонесущей этикетки, состоящей из подложки и расположенных на ней или в ней слоя с оптически переменными свойствами и отличительного вещества. В другом варианте переводной элемент может и не иметь подложки. В этом случае переводной элемент изготавливают в виде пленки горячего тиснения, основу которой после переноса переводного защитного элемента на соответствующую поверхность вновь удаляют.

Отличительное вещество и материал с оптически переменными свойствами в принципе необязательно наносить на ценный объект одновременно. Так, например, на ценный объект можно сначала нанести отличительное вещество, а затем поверх него нанести материал с оптически переменными свойствами.

Такой подход наиболее предпочтительно использовать в тех случаях, когда в качестве отличительного вещества применяют темные магнитные материалы или электропроводный технический углерод, а в качестве материала с оптически переменными свойствами применяют практически полностью прозрачный материал без или с малым количеством непрозрачной краски. В этом случае сначала наносят отличительное вещество в виде печатного изображения, а затем на том же участке наносят слой материала с оптически переменными свойствами, который может также заполнять пробелы в печатном изображении, полученном с использованием отличительного вещества. Поскольку темный фон поглощает излучение, проходящее сквозь материал с оптически переменными свойствами, а также рассеянное излучение, оптически переменный эффект наиболее ярко проявляется на участке расположения магнитного печатного изображения.

Степень защищенности такого защитного элемента от подделки можно дополнительно повысить при использовании в качестве отличительного вещества магнитного материала и при добавлении в магнитный слой технического углерода. Технический углерод даже в концентрациях от 1 до 5 мас.% придает хорошую электропроводность, которая легко поддается обнаружению при помощи соответствующей аппаратуры.

Другая возможность дополнительно повысить степень защищенности защитного элемента от подделки заключается в нанесении отличительного вещества в виде кода или буквенно-цифровой информации. В простейшем случае такой код может быть штриховым кодом. Если код не должен быть визуально различим, то вокруг него можно предусмотреть наносимый с соблюдением приводки маскирующий слой, который визуально не отличается от кода, но не содержит отличительного вещества. Такое маскирование может также оказаться целесообразным в том случае, когда содержащий отличительное вещество слой является прозрачным, поскольку этот слой, если смотреть на него под определенным углом, можно при определенных условиях обнаружить по наличию глянца.

При автоматическом контроле защитного элемента можно анализировать несколько его различных свойств. Большинство материалов с оптически переменными свойствами, прежде всего жидкокристаллические материалы, являются прозрачными для инфракрасного излучения. При комбинировании подобных материалов с прозрачным для излучения видимой области спектра люминофором, испускаемое которым излучение лежит в инфракрасной области, при автоматическом контроле для обнаружения материала с оптически переменными свойствами можно анализировать спектральный состав излучения в видимом и инфракрасном диапазонах длин волн. Одновременно на том же участке следует проверять наличие особого физического свойства, например люминесценцию или электропроводность отличительного вещества.

Если отличительное вещество является непрозрачным, то для определения или измерения его свойств тем не менее может использоваться тот же принцип. В этом случае в качестве опорной величины используют наложение спектров материала с оптически переменными свойствами и отличительного вещества в видимой области спектра.

Кроме того, материал с оптически переменными свойствами можно комбинировать также с термохромными материалами, изменение цвета которых может установить с помощью соответствующего оптического датчика. В качестве термохромных материалов можно использовать, например, пригодные для этой цели жидкокристаллические материалы, которые обладают способностью изменять свой цвет и отличаются быстрой реакцией на соответствующее воздействие.

Защищенность предлагаемого в изобретении защитного элемента от подделки можно далее повысить в еще большей степени за счет использования нескольких материалов с оптически переменными свойствами и/или отличительных веществ, которые могут располагаться в одном и том же или в разных слоях защитного элемента.

Если в качестве материала с оптически переменными свойствами применяют жидкокристаллический материал, то и этот слой можно использовать для передачи или воспроизведения дополнительной информации. Связано это с тем, что жидкие кристаллы способы разделять падающий на них неполяризованный свет на составляющие с различной поляризацией. В зависимости от химического состава жидкокристаллического материала от них будет отражаться только одна из этих составляющих. Согласно изобретению это свойство может использоваться для представления различной информации. Так, например, с помощью печатной краски, содержащей левополяризующий жидкокристаллический материал, можно нанести информацию самого различного типа. Окружающий эту информацию участок запечатывают с соблюдением приводки печатной краской, содержащей правополяризующий жидкокристаллический материал. При нормальном освещении обе краски выглядят одинаково, и поэтому информация, напечатанная одной из красок, в этих условиях визуально не различима, соответственно не распознаваема. Эта информация становится различимой только при ее рассмотрении через соответствующий поляризационный светофильтр, поскольку через него проходит излучение, отраженное лишь одним из жидкокристаллических материалов, и поэтому на границе между двумя печатными слоями возникает заметный яркостный контраст.

Одному или обоим жидкокристаллическим материалам можно дополнительно придать термохромные свойства, благодаря чему при соответствующем нагреве такого материала, например исходящим от пальца человека теплом, происходит изменение цвета, которое поддается автоматическому и/или визуальному обнаружению или контролю.

Если оба жидкокристаллических материала обладают термохромными свойствами, то возможны и другие варианты их применения. Так, например, подобные материалы можно подбирать с таким расчетом, чтобы они оба изменяли при одной и той же температуре свою окраску, изменяющуюся, однако, на различные цвета. Такой подход также позволяет представлять различного рода информацию, которая при нагревании становится различимой, исчезает или изменяет свое содержание. Предпочтительно применять материалы, которые при нормальных условиях выглядят одинаково, а при нагревании приобретают цвета, контрастирующие друг с другом. Помимо этого можно также использовать материалы, которые при нагревании становятся прозрачными или непрозрачными.

Подбором химического состава жидкокристаллических материалов можно придать дополнительные термохромные свойства. Однако для получения оптимального набора индивидуальных свойств целесообразно смешивать несколько жидкокристаллических материалов, каждый из которых обладает особым свойством. Иными словами, можно, например, выбрать два базовых жидкокристаллических компонента, которые обладают способностью к право- или левосторонней поляризации света и взаимно согласованными отражательными характеристиками, но не являются термохромными. Их смешивают в последующем с соответствующими термохромными жидкокристаллическими материалами.

Предлагаемый в изобретении защитный элемент может не только использоваться для защиты таких ценных документов, как банкноты, удостоверения личности, паспорта, акции и т.п., но и может быть также размещен на любых защищаемых от подделки объектах или предметах, например на билетах, книгах, компакт-дисках, различного рода упаковках и т.д.

Другие преимущества изобретения рассмотрены на примере некоторых вариантов его выполнения со ссылкой на чертежи, на которых показано:

на фиг.1 - предлагаемый в изобретении ценный документ,

на фиг.2 - первый вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.3 - второй вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.4 - третий вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.5 - четвертый вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.6 - пятый вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.7 - шестой вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.8 - седьмой вариант выполнения защитного элемента по изобретению,

на фиг.9 - еще один вариант выполнения защитного элемента по изобретению, показанного в виде сверху, и

на фиг.10 - особый вариант выполнения жидкокристаллического слоя по изобретению с право- и левополяризующими свойствами.

На фиг.1 представлен предлагаемый в изобретении защищенный от подделки документ 1, которым в данном случае является банкнота. В эту банкноту заделана (вплетена) так называемая защитная нить 2, которая на определенных участках выходит непосредственно на поверхность бумаги. Расположенные между этими участками внутри бумажного полотна участки нити 2 показаны на чертеже прерывистыми линиями. На ценном документе 1 имеется далее оттиск 4, нанесенный, соответственно надпечатанный предлагаемой в изобретении печатной краской. Этот оттиск 4 образует защитный элемент в соответствии с изобретением. Поскольку весь оттиск, которым запечатывают ценный документ, обычно не целиком наносят предлагаемой в изобретении печатной краской, оттиск 4 представляет собой локально ограниченный защитный элемент, границы которого показаны на фиг.1 штрихпунктирной линией в виде зоны 5. Однако при необходимости и весь оттиск можно наносить предлагаемой в изобретении печатной краской.

В состав предлагаемой в изобретении печатной краски входит материал с оптически переменными свойствами, например жидкокристаллические пигменты или образующие интерференционный слой пигменты, а также по крайней мере одно поддающееся автоматическому обнаружению отличительное вещество. В состав пигментов с оптически переменными свойствами может входить непрозрачная краска, если оттиск должен обладать определенными кроющими свойствами. В том случае, если необходимо оставить видимыми расположенную под слоем пигмента информацию или красочные слои, применяют прозрачные материалы с оптически переменными свойствами без непрозрачных красок.

Поддающееся автоматическому обнаружению отличительное вещество может представлять собой люминофор, прозрачный в видимой области спектра.

Преимущество подобных прозрачных отличительных веществ состоит в том, что они не ухудшают визуальный цветовой эффект материала с оптически переменными свойствами и в то же время визуально не различимы. Поскольку фальсификаторы обычно ограничиваются имитацией внешнего вида ценного предмета или объекта, подобные подделки очень легко обнаружить проверкой поддающегося автоматическому обнаружению свойства отличительного вещества.

Возможно также применение магнитных пигментов, прежде всего черных магнитных пигментов. Однако концентрацию магнитных пигментов следует при этом подбирать с таким расчетом, чтобы не ухудшать визуального впечатления, создаваемого пигментами с оптически переменными свойствами. При добавлении магнитных пигментов в малых концентрациях они даже усиливают визуальное впечатление, создаваемое пигментами с оптически переменными свойствами, поскольку такие пигменты поглощают рассеянное излучение.

На фиг.2 показан другой вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента. В этом случае таким защитным элементом является защитная нить 20, которая, как показано на фиг.1, может быть заделана в материал банкноты в качестве защитной нити, выходящей на определенных участках на поверхность этой банкноты. Подобная защитная нить состоит из подложки 6, которая может быть изготовлена из прозрачного полимерного материала. На этой подложке расположен слой 7 с оптически переменными свойствами, который содержит отличительное вещество 8. Слой 7 с оптически переменными свойствами может представлять собой при этом печатный слой или пленочный слой. Если этот слой является цветным, то отличительное вещество 8 может, например, служить связующим.

На фиг.3 показан еще один вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента 21. В этом случае такой защитный элемент представляет собой самонесущую пленку 9, которая обладает оптически переменными свойствами и в состав которой входит отличительное вещество 8. Подобную пленку можно наклеивать в виде этикетки на защищаемый от подделки предмет или объект любого типа с целью защиты от подделок соответствующей продукции. В другом варианту такую пленку можно также использовать в качестве покрывной пленки, наносимой, например, на паспорта и удостоверения личности. Кроме того, пленку 9 можно также нарезать лентами или полосками определенной ширины, закрепляемыми на ценном документе или какой-либо продукции либо заделываемыми в материал ценной бумаги в качестве защитной нити.

На фиг.4 показан предлагаемый в изобретении переводной материал 22, в слоистой структуре которого предусмотрены материал с оптически переменными свойствами и отличительное вещество. Указанный переводной материал состоит из подложки 10, на которую может быть нанесен разделительный или промежуточный слой 11, позволяющий отделять слоистую структуру от подложки. Слой 12, который может быть выполнен в виде печатного слоя либо в виде пленочного слоя, содержит отличительное вещество 8 и материал с оптически переменными свойствами. И, наконец, на слой 12 может быть нанесен клеевой слой 13, предпочтительно слой термоклея. Очевидно, что в слоистой структуре переводного материала 22 могут быть предусмотрены и дополнительные слои в соответствии с конкретной целью его применения. Если слой 12 представляет собой, например, печатный слой, то может оказаться целесообразным предусмотреть между разделительным слоем 11 и слоем 12 еще один - защитный - слой, предохраняющий защитный элемент от вредного воздействия окружающих факторов после его переноса на ценный документ.

В состав указанного защитного слоя также можно ввести отличительное вещество. В другом варианте отличительное вещество можно вводить только в этот защитный слой, и в этом случае слой 12 будет содержать только материал с оптически переменными свойствами.

Для переноса изображения с вышеописанного переводного материала 22 его в последующем накладывают на защищаемый от подделки ценный документ и подвергают воздействию давления и/или тепла на переводимых на ценный документ участках, в результате чего слоистая структура, расположенная на подложке 10, прочно соединяется с материалом документа и при последующем отделении подложки 10 остается на этом документе.

Аналогично описанной выше самонесущей пленке 9 переводной материал 22 может использоваться и для защиты любых других объектов или предметов.

На фиг.5 в поперечном разрезе показан ценный документ 14 с предлагаемым в изобретении защитным элементом 23, выполненным по другому варианту. На поверхности ценного документа 14 имеется оттиск (печатное изображение) 16 темного цвета, содержащий отличительное вещество. Этот оттиск 16 может представлять собой, например, какой-либо код или буквенно-цифровую информацию. Поверх этого оттиска на большом по площади участке расположен материал 15 с оптически переменными свойствами, который не содержит или содержит лишь в малом количестве непрозрачную краску. При этом в качестве подобного материала можно использовать, например, жидкокристаллические полимерные материалы или же образующие интерференционный слой материалы, выпускаемые фирмой Merck под товарным знаком IRIODINE ^®. Такие материалы предпочтительно добавлять в виде пигментов к печатной краске или наносимой кистью краске, которой покрывают документ. Материал 15 с оптически переменными свойствами четко визуально выделяется на фоне участков, на которых расположено темное печатное изображение 16, а на остальных участках он практически не заметен благодаря своей прозрачности и благодаря возникающему рассеянному излучению.

Темное печатное изображение 16 может быть получено с помощью содержащей магнитные пигменты печатной краски или с помощью печатной краски, к которой примешано другое отличительное вещество. При этом подобная печатная краска может представлять собой, например, пропускающую инфракрасное излучение черную печатную краску, к которой добавлены один или несколько люминофоров с излучением в инфракрасной области спектра. В другом варианте можно использовать также содержащую технический углерод печатную краску, обладающую электропроводимостью, которую легко можно обнаружить с помощью соответствующего оборудования.

Дополнительно повысить степень защиты можно в том случае, если наносить печатное изображение 16 поддающейся автоматическому контролю или распознаванию печатной краской только на определенных участках. Иными словами, в этом случае часть всего печатного изображения 16 наносят темной печатной краской, которая не содержит ни магнитного пигмента, ни люминофора, а остальную часть наносят печатной краской, содержащей отличительное вещество. Такой подход позволяет в процессе автоматического контроля не только устанавливать наличие отличительного вещества в материале с оптически переменными свойствами, но и дополнительно анализировать его распределение в этом материале.

Очевидно, что печатная краска, применяемая для получения печатного изображения 16, может содержать и несколько отличительных веществ, например смесь магнитных пигментов и люминофоров. Возможно также применение нескольких материалов с оптически переменными свойствами.

Показанный на фиг.5 вариант выполнения наиболее предпочтительно использовать при необходимости получения с помощью печатных красок с оптически переменными свойствами печатных изображений или оттисков с высоким разрешением. Связано это с тем, что из-за необходимых размеров пигментов и пластинчатой формы частиц большинство материалов с оптически переменными свойствами невозможно использовать для печати мелких узоров с высоким разрешением составляющих их элементов, например гильошей (т.е. узоров из тонких переплетающихся линий) с толщиной линий менее 0,1 мм в виде позитивного или негативного (выворотного) печатного изображения. Поэтому такие материалы обычно наносят методом трафаретной печати. В отличие от этого тонкие линии толщиной менее 0,1 мм обычно можно получить только с помощью офсетной печати, типоофсета или аналогичных методов. Согласно же изобретению отличительные вещества стало возможным наносить с помощью методов печатания подобного типа, что позволяет использовать печатные краски с отличительными веществами для получения изображений с высоким разрешением. В результате в готовом защитном элементе материал с оптически переменными свойствами создает визуальный эффект, который благодаря темному фону все еще проявляется в виде узора с высоким разрешением составляющих его элементов.

В другом варианте можно использовать обычную печатную краску с градацией цвета от темного до черного для получения узора с высоким разрешением, который дополнен смежным узором, содержащим отличительное вещество. В этом случае слой, содержащий отличительное вещество, предпочтительно должен быть прозрачным.

На показанный на фиг.6 ценный документ 14 нанесен защитный элемент 24, выполненный в соответствии еще с одним вариантом. Этот защитный элемент 24 имеет магнитный слой 32, содержащий частицы 17 технического углерода. На указанном слое расположен полупрозрачный слой 15 с оптически переменными свойствами, который дополнительно содержит люминофор 18. В качестве подобного люминофора 18 можно использовать прозрачный в видимой области спектра люминофор, испускающий излучение в этой видимой области при облучении УФ-излучением.

Подобный простой в изготовлении защитный элемент обладает несколькими свойствами, поддающимися автоматическому, а также визуальному контролю. При этом, в частности, для визуального контроля может использоваться и материал с оптически переменными свойствами, и излучение люминофора, возбуждаемое УФ-светом. При автоматическом контроле можно обнаруживать магнитные свойства, а также люминесцентное излучение при освещении УФ-светом. Дополнительно можно проанализировать наличие электропроводимости, создаваемой примесью технического углерода.

На фиг.7 показан аналогичный вариант выполнения защитного элемента 25 по изобретению. В этом случае в таком защитном элементе также имеется наносимый в первую очередь на ценный документ 14 магнитный слой 32 с примесью технического углерода. Затем на указанный слой наносят слой 19, содержащий люминофор, испускающий излучение в инфракрасной области спектра. В завершение поверх этого слоя 19 наносят слой 15 с оптически переменными свойствами, который является прозрачным для инфракрасного излучения.

Показанные на фиг.6 и 7 слои необязательно должны быть расположены один над другим по всей площади, как это изображено на чертежах. Так, в частности, магнитный слой может быть нанесен в виде печатного изображения, как это показано на фиг.5. То же самое относится и слою 19 с люминофором. Слои, содержащие отличительные вещества, могут располагаться также рядом, предпочтительно непосредственно примыкать один к другому.

На фиг.8 показан еще один вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента 26, в котором отличительное вещество нанесено в виде кода. В рассматриваемом примере содержащий отличительное вещество слой нанесен на документ 14 в форме штрихового кода, который состоит из отстоящих друг относительно друга участков 30. Промежуточные участки 31 заполнены слоем материала, не содержащего отличительного вещества, но визуально не отличающегося от участков 30. Поверх слоев 30 и 31 нанесен слой 15 с оптически переменными свойствами.

Подобный вариант наиболее предпочтителен в тех случаях, когда в качестве материала с оптически переменными свойствами используется почти прозрачный материал, образующий интерференционный слой, или жидкокристаллический материал, цвет которого существенно выделяется на темном фоне. В этом случае цвет слоя 15 существенно выделяется на фоне всей зоны, в которой расположены участки 30 и 31, цветовая градация которых изменяется от темной до черной, однако отличительное вещество присутствует не во всей этой зоне. При этом в качестве отличительного вещества можно использовать, например, вещество, поглощающее инфракрасное излучение. Это вещество одновременно может обладать и магнитными свойствами. Участки 31 в этом случае предпочтительно запечатывать прозрачным для инфракрасного излучения лучи слоем.

Согласно другому варианту могут быть предусмотрены только участки 30, т.е. от использования участков 31, создающих маскирующий эффект в видимой области спектра, можно отказаться.

На фиг.9 в виде сверху показан особый вариант выполнения предлагаемого в изобретении защитного элемента, в котором сочетаются решения, описанные выше со ссылкой на фиг.5 и 8. Этот защитный элемент 27 имеет цветной, предпочтительно темный или черный, оттиск с предусмотренными на определенных участках пробелами 38 в виде узоров или буквенно-цифровых знаков. В пределах оттиска 36 дополнительно предусмотрен штриховой код 37, который при нормальных условиях освещения визуально воспринимается так же, как и оттиск 36, и поэтому визуально не различим. На фиг.9, однако, этот штриховой код 37 для наглядности выделен штриховкой, отличной от штриховки остального оттиска. В отличие от печатной краски, с помощью которой получен оттиск 36, в печатной краске, используемой для получения штрихового кода 37, содержится поддающееся автоматическому обнаружению отличительное вещество, предпочтительно вещество, поглощающее инфракрасное излучение. Печатное изображение, состоящее из элементов 36, 37 и 38, покрыто по всей площади полупрозрачным слоем 39, предпочтительно жидкокристаллическим слоем. Как указано выше, оптически переменный эффект слоя 39 главным образом проявляется на участке расположения оттисков 36 и 37.

Защитный элемент 27 можно изготавливать различными методами. Так, в частности, оттиски 36 и 37 можно наносить рядом друг с другом с точным соблюдением приводки. Иными словами, если в этом случае при прогоне получают оттиск 36, то участки расположения штрихового кода 37 в этом прогоне не запечатываются и образуют пробелы в оттиске 36. На втором прогоне краской, содержащей отличительное вещество, печатается штриховой код 37. В другом варианте оттиски 36 и 37 можно наносить один поверх другого. При этом, однако, необходимо отметить, что печатная краска оттиска 36 не должна ухудшать автоматически распознаваемые свойства штрихового кода 37.

В соответствии с другим вариантом оба оттиска 36 и 37 могут содержать отличительные вещества, различающиеся по своим физическим свойствам. Предпочтительно при этом применять поглощающие инфракрасное излучение вещества, максимумы поглощения которых лежат в различных спектральных областях.

Дополнительно усложнить защитный элемент и тем самым повысить степень его защищенности от подделки можно, использовав для получения слоя с оптически переменными свойствами несколько материалов с оптически переменными свойствами, различающихся по своим физическим свойствам.

Особый вариант выполнения такого слоя с оптически переменными свойствами показан на фиг.10. При этом на фиг.10 в виде сверху представлен только показанный на фиг.9 слой 39 с оптически переменными свойствами. В этом случае такой слой 39 состоит из двух материалов, различающихся по своим свойствам. Один из этих материалов с оптически переменными свойствами расположен на участке 40, а другой - на участке 41. В рассматриваемом примере участок 41 имеет вид буквенно-цифрового знака. Однако участки 40 и 41 могут иметь и любой иной контур или очертание.

Для получения участков 40 и 41 предпочтительно использовать жидкокристаллические материалы, различающиеся по своим светополяризующим свойствам. В зависимости от химического состава жидкокристаллического материала он отражает свет только определенной поляризации. При этом химический состав жидкокристаллических материалов можно подобрать с таким расчетом, чтобы они оба визуально не отличались один от другого, но отражали свет различной поляризации.

При выполнении показанных на фиг.10 участков 40 и 41 с использованием подобных жидкокристаллических материалов информацию, представленную на участке 41, невозможно распознать при рассмотрении в нормальных условиях. Эта информация становится распознаваемой или различимой только при рассмотрении слоя 39 через поляризационный светофильтр, пропускающий свет только одного направления поляризации.

Согласно другому варианту в жидкокристаллические материалы, расположенные на участках 40 и 41, может быть добавлено отличительное вещество, например люминофор. При этом в оба жидкокристаллических материала можно добавлять идентичные или же различные отличительные вещества, такие, например, как два различных люминофора или термохромного вещества. Возможно также применение люминофора и термохромного вещества, поскольку отличительные вещества необязательно обладать одинаковыми контролируемыми или проверяемыми свойствами. Если защитный элемент должен обладать термохромными свойствами, то жидкокристаллические материалы можно подобрать таким образом, чтобы они обладали различными поляризационными свойствами и различными термохромными свойствами.

Так, например, для получения участка 40 можно использовать жидкокристаллический материал, обладающий левополяризующими свойствами и изменяющий цвет при воздействии на него тепла, идущего от тела человека. Вместе с тем в этот материал может быть добавлен первый люминофор, прозрачный в видимой области спектра. В отличие от этого участок 41 может быть покрыт правополяризацующим жидкокристаллическим материалом, который также изменяет свой цвет под воздействием тепла, идущего от тела человека, но цвет которого контрастирует с цветом жидкокристаллического материала на участке 40. В указанный второй жидкокристаллический материал также может быть добавлен второй люминофор, прозрачный в видимой области спектра. Оба этих люминофора различаются длинами волн их излучения. При подобном подходе содержащаяся на участках 40 и 41 информация, которая не различима при рассмотрении в обычных условиях, может становиться видимой, соответственно распознаваемой при использовании поляризационных светофильтров благодаря различным светополяризующим свойствам жидкокристаллических материалов, при нагревании благодаря различным термохромным свойствам жидких кристаллов или при возбуждении люминесценции у люминофоров.

Обладающий оптически переменными свойствами слой описанного со ссылкой на фиг.10 типа можно, как очевидно, использовать и во всех других рассмотренных выше вариантах.

Равным образом показанные на фиг.5, 6, 7, 8 и 9 структуры печатных слоев можно предусматривать на защитной нити, соответственно на переводном материале. При этом такой переводной материал может быть выполнен либо в виде пленки горячего тиснения, либо в виде этикетки.