用于票证文件的片材的制造方法 |
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| 申请号 | CN200980109643.7 | 申请日 | 2009-01-22 | 公开(公告)号 | CN101978112A | 公开(公告)日 | 2011-02-16 |
| 申请人 | 德拉鲁国际公司; | 发明人 | M·P·贝克; A·M·马塞; A·D·阿什; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及制造用于票证文件的片材的方法的改进、和一种由 纤维 基质制造片材的方法，这些票证文件具有边缘或 角 部加强 水 印(13、18)和施加在表面的特征(15)，所述片材具有角部和在所述角部处接合的边缘。该方法包括如下步骤：通过将纤维沉积在 支撑 表面上形成基质；和在基质中的预定 位置 处形成至少一个加强水印(13、18)。加强水印(13、18)增大在水印区域中片材的 刚度 ，并且是通过如下形成的正水印：改变基质的纤维的克数，以相对于在基质的相邻区域中的平均纤维克数，形成增大克数的至少两个相邻条(13a、18a)。至少一个升高区域(17)通过增大纤维的克数而形成，其接合在至少一个加强水印内的相邻的条以形成光滑平面表面。这个表面适于大体平面票证特征(15)跨过光滑平面表面对基质的至少一个表面的一部分的后续施加。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种由纤维基质制造片材的方法，所述片材具有角部和在所述角部处接合的边缘，该方法包括如下步骤：通过将纤维沉积在支撑表面上形成所述基质；在所述基质中的预定位置处形成至少一个加强水印，该至少一个加强水印增大所述片材的水印区域中的刚度，所述加强水印是通过如下形成的正水印：改变所述基质的纤维的克数，以相对于在所述基质的相邻区域中的平均纤维克数，形成增大克数的至少两个相邻的条；及进一步形成至少一个升高区域，该升高区域通过增大纤维的克数而形成，该至少一个升高区域接合在所述至少一个加强水印内的相邻条，以形成光滑平面表面，适于大体平面的票证特征件跨过所述光滑平面表面对所述基质的至少一个表面的一部分的后续施加。 |
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| 说明书全文 | 用于票证文件的片材的制造方法技术领域背景技术[0002] 钞票的折叠或弯曲角部(角部折叠或折角)对于许多银行而言构成显著问题，因为它们会在现金处理机中引起问题，并且会人为地导致钞票寿命缩短。许多机器将拒绝这样的钞票进入流通。一家大型欧洲中央银行已经表示，来自他们的机器的拒绝情况的80％归因于这样的角部折叠。具有折叠角部的钞票在ATM和现金出纳机和其它钞票处理设备中也会是成问题的。这正在成为较显著的问题，因为这样的机器的使用正在变得越来越普遍。 [0003] 已经通过提供钞票处理设备进行解决这个问题的努力，该钞票处理设备具有用来使钞票展平的设备，以使折角或卷曲的文件能够没有卡住地进给。这样一种系统在US-A-5,265,856中描述。 [0004] 关于钞票具体发生的另一个问题是由使用者为了在皮夹和钱包中存储或保持钞票而将钞票卷曲和折叠的倾向而造成的。这使得钞票边缘的中部处被损坏，并且与关于折角和角部发生的相类似的问题，发生在ATM和其它钞票处理设备中。 [0005] 此外，也存在着关于钞票边缘撕裂和这样的边缘撕裂蔓延的显著问题。 [0006] 角部和边缘加强水印的使用已经在WO-A-03/046282、EP-A-1466755、及EP-A-1466756中描述。在现有技术中描述的结构已经非常成功地解决上述问题。 [0007] 除应对上述问题之外，钞票和其它票证文件需要由公众可容易识别和确认的票证特征，而不需要另外的确认装置。这里描述的类型的票证装置打算对于有价文件使用，这些有价文件包括但不限于，钞票、财务支票、旅行支票、财务印花税票、邮票、鉴定证书、商标保护物品、债券、证书、代金券等。 [0008] 广泛接受的是，当生产票证文件时，需要一定范围的票证特征。这既是为了克服伪造者的努力，又是为了使文件能够在多种不同水平下被检验。通常认为，票证文件的检验落到三个种类之一中：公众检验、出纳助手检验及隐蔽检验(covert)。 [0009] 在公众水平下文件的检验，需要是明显的、或者不需要另外帮助而确认的特征。公众票证特征的例子包括开窗口的和嵌入的线、圆网水印、全息箔和带条、凹版印刷、色移或光变油墨、热变色特征、压花或印刷潜在特征。所有这些特征对于本领域的技术人员都将是熟悉的，并且它们也在多种出版物(包括许多公开出版的专利说明书)中广泛地讨论。重要的是要注意，以上各特征种的几个特征不是明显的，直到按正确方式观看或处理，例如潜影。这样的特征，尽管不是明显的，但仍然能仅仅使用人类感官和处理来确认，不需要使用辅助装置或设备部件。 [0010] 施加在表面的带条和箔形式的光变票证特征的使用，在钞票和其它票证文件上非常普遍。用来转移带条或补片的优选方法称作转移方法，按该转移方法，光变装置形成在载体基质上，并且在随后的工作步骤中转移到票证文件上。光变装置可使用粘合剂层施加到票证文件上。粘合剂层或者施加到光变装置上，或者施加到要被施加光变装置的票证文件的表面上。在转移之后，可以除去载体基质，留下光变装置作为暴露层。 [0011] 可选择地，载体层可被保持作为起到外部保护层作用的结构的一部分。 [0013] 施加在表面的材料对于具有角部或边缘加强水印的片材的施加，由于带条或补片对于可变轮廓区域的不良粘结，已经被证明是成问题的，这些可变轮廓区域由形成水印的多个加强条生成。 发明内容[0014] 因此，本发明的目的是提供一种制造用于票证文件的纸片的改进方法，该方法能够使施加在表面的票证特征，如带条或补片，与角部或边缘加强水印一起使用。 [0015] 本发明因此提供一种由纤维基质制造片材的方法，所述片材具有角部和在所述角部处接合的边缘，该方法包括如下步骤：通过将纤维沉积在支撑表面上形成基质；在基质中的预定位置处形成至少一个加强水印，该至少一个加强水印增大片材的水印区域中的刚度，所述加强水印是通过如下形成的正水印：改变基质的纤维的克数，以相对于在基质的相邻区域中的平均纤维克数，形成增大克数的至少两个相邻的条；及进一步形成至少一个升高区域，该升高区域通过增大纤维的克数而形成，该至少一个升高区域接合在至少一个加强水印内的相邻的条，以形成光滑平面表面，并且将大体平面票证特征件跨过光滑平面表面施加到基质的至少一个表面的一部分上。 [0016] 基质优选地首先形成为长幅，该长幅随后被切割成多个片材，或者，由基质形成单个片材。 [0018] 现在参照附图仅以例示方式描述本发明，在附图中： [0019] 图1是用来制造片材的纤维基质的连续长幅的一段的平面图，这些片材根据本发明的方法具有边缘加强水印； [0020] 图2a是图1的基质的长幅的一段的平面图，该基质具有施加在表面的带条； [0021] 图2b是由图2a的长幅切割的一片基质的平面图； [0022] 图3a是在图2的线III-III上的横截面端视图； [0023] 图3b是现有技术片材的横截面端视图，该横截面端视图与图3a的横截面端视图相类似； [0024] 图4至9是用于边缘加强水印的可选择图案，这些边缘加强水印用在本发明中； [0025] 图10是用来制造片材的基质长幅的一段的平面图，这些片材根据本发明的方法具有边缘加强水印； [0026] 图11是用来制造本发明的片材的一种可选择基质长幅的一段的平面图，这些片材具有边缘和角部加强水印；及 [0027] 图12是用来制造本发明的片材的另一种可选择基质长幅的一段的平面图，这些片材具有边缘加强水印。 具体实施方式[0028] 参照图1，其中示出有连续长幅10形式的纤维基质(如纸)的片材的一段，该连续长幅10可通过手工制造或使用已知造纸机制造，如使用圆网或长网造纸机。长幅10随后沿标记切割线12被切割以形成各个较小片材11，这些片材11中的三个11a、11b、11c在图1中示出。各个较小片材11将形成票证文件，如钞票、护照、身份证等。一定范围的纤维类型可用这样的基质的制造，包括合成纤维或天然纤维或两者的混合物。纤维的实际制备不受本发明限制，并且将取决于在成品基质中希望产生什么效果。用于例如钞票、护照、身份证等等的票证文件的票证纸需要是耐磨的、有弹性的及自支撑的，并且所以必须选择适当的纤维混合。 [0029] 应该注意，通过直接制造单个片材，而不是制造长幅或巨大片材随后切割成较小片材，也可以实现本发明的方法。 [0030] 典型水印通过改变纤维克数的公知技术而形成，从而在某些区域中有比在基础基质层中的平均克数高的纤维克数，并且在其它区域中有较低克数。当在透射光中观看时，较低克数的区域比基础基质亮，并且较高克数的区域比基础基质暗，并且在亮和暗区域之间的对比度可被非常清楚地看到。已经发现，沿文件的边缘局部增大纸的克数的水印，通过增大在这个区域中的刚度，显著地减小其撕裂开始和蔓延的倾向。这种增大的一个原因是因为纸的刚度的增大。根据经典梁理论，公知的是，物体的刚度与其厚度的立方成比例，如在“Pulp andPaper Technology and Treatment of Paper”，1978，page 74by J d′AClark Freeman Publications Inc，San Francisco中描述的那样。厚度的较小增大因而明确地导致刚度的显著增大。典型刚度测量是在ISO2493中规定的L&W试验。 [0031] 已经发现，与负水印(其主要部分比基础纸层的主要部分薄)相反，在水印是正水印的地方，具有将体积添加到选中区域上的效果(与基础纸层的厚度相比)，纸的刚度增大。 [0032] 在本发明的一个实施例中，边缘加强水印13形成在长幅10中，从而当将长幅10划分成较小片材11时，它们沿较小片材11的至少一个边缘14提供，并且优选地沿两个相对的边缘14提供。边缘加强水印13优选地是正水印，这意味着，在水印区域中的纤维克数与在无水印区域中的基质的平均纤维克数相同，或者比其大。在较小片材11上的边缘加强水印13的优选形式是一个条13a或多个相邻的条13a，并且水印13优选地具有与撕裂蔓延方向相垂直的(即与片材的边缘相平行的)元件。 [0033] 对于撕裂开始和蔓延的改进阻力由在水印条13a中的基质的克数与无水印区域相比增大而产生，并且已经观察到，条13a越宽，观察到的改进越大。然而，由于在造纸过程期间纤维的冲刷，难以产生沿片材11的整个长度均匀厚度的、并且具有大于5mm宽度的正水印条13a。因此，多个相邻水印条13a优选地形成在长幅10中的相关位置处，每个条13a具有优选为在1至5mm范围中的宽度，更优选为具有在2至4mm范围中的宽度。 [0034] 如果纸长幅10在造纸机上按连续方式生产，那么为了保证边缘加强水印13沿小片材11的长边缘的每一个包括至少一个条13a，在巨大的连续形成的长幅10中形成的水印包括在水平切割线12上和/或与其相邻形成的至少两个、并且优选地大于三个或更多的加强条13a。优选地，切割线12穿过中部条13a的中心延伸。这种构造为切割线12的实际位置提供公差，因为切割线12可在中部条13a内的任何处，甚至在中部条13a任一侧的空间中，以便仍然保证沿每个片材11的相应边缘有至少两个条13a。 [0035] 已经观察到，如果聚合物膜或涂层形式的带条15被施加在加强水印13的条13a上，由于在加强水印13的区域中基质的可变轮廓，在基质与带条15之间观察到不良粘结。这种不良粘结的原因在图3b中示意性地示出，该图3b表示长幅10的横截面，该长幅10具有在包括三个条13a的边缘加强水印13上施加的带条15。可看到，带条15仅在各个条13a形成的升高区域中接触长幅11，导致在条13a之间的不良粘结区域16，在该处，带条15桥接在各个条13a之间的间隙，与纸面的接触非常少。 [0036] 本发明通过形成基质的增大克数的区域17解决这个问题，该区域17升高，并且在要被施加表面带条15的局部区域中将各个条13a连接起来。这在图3a中示出。这个升高区域17的存在提供了光滑的表面，该光滑表面增大在带条15与基质之间的接触面积，并且显著地改进带条15对于基质的粘附效果。 [0037] 加强水印13的条13a和升高区域17优选地通过将纤维沉积到造纸机的支撑表面上而形成，该支撑表面具有相对于该表面的相邻区域沉下的部分。在圆网造纸机中，纸形成在部分浸没的丝布覆盖的圆网上，该圆网在包含纸纤维的稀释悬浮液的容器中转动。随着圆网转动，水被抽吸穿过丝布，将纤维沉积到圆筒表面上。在沉下区域中，纤维以较大厚度沉积，以形成正水印。沉下区域一般通过对丝布进行压纹而形成。 [0038] 优选地，但不是必需地，在升高区域17与基础基质克数的相邻区域之间有逐渐过渡。实验已经表明，这样一种逐渐过渡，可通过在支撑表面的沉下区域与相邻区域之间具有在一定角度下的斜度而实现，该角度对于形成支撑表面的基质的法线优选为在20°至70°的范围中，更优选为在30°至55°的范围中，最优选为近似45°。 [0039] 广泛范围内的各种边缘加强水印13设计可以用在本发明中，这些设计包括(按某种形式)多个克数增大的带条。一些适当设计在图4至9中示出。 [0040] 本发明同样适用于具有一个或多个角部加强水印18的片材的制造。角部加强水印可以布置在一个、两个、三个或全部四个角部中，并且后者在图10中示出。适当角部加强水印18是如在WO-A-03/046282中描述的那样。用于角部加强水印18的特别有效图案是生成较高克数的条18a的图案，条18a相对于边缘14、19以在30°与55°之间的角度、并且更优选地以45°接近片材11的边缘14。条18a的优选宽度是在1至2mm宽的范围中，最优选的宽度为1.5mm。 [0041] 片材11也可以具有角部和中央边缘加强水印13、18，例如如图11所示。 [0042] 另外，边缘和/或角部加强水印13、18可与另一种水印19(如肖像水印)相组合，以增强片材11的票证效果和美观效果。如图11所示，角部加强水印18的至少一个具有成形边界(该成形边界不必是连续边界)，该成形边界的至少一段与另一种水印19的边缘的至少一段互补。 [0043] 边界的上述成形段允许两种水印18、19紧邻并置，带来组合美观和空间节省的效果。通过使用两种水印特征的紧邻对齐和配合使它难以伪造，能够增进票证安全性。在两种水印之间的间隙优选为不小于3mm，并且更优选为在3至5mm的范围中。 [0044] 各个加强水印13、18可以是分散的，或者它们可以借助于一些水印区域而接合在一起，从而水印显得像是围绕整个片材11的连续框架。可选择地，仅有一些加强水印13、18接合在一起，以提供美观图案。 [0045] 在本发明的另一个实施例中，带条15将被施加到其上的光滑升高区域17可完全跨过片材11的宽度延伸，即从长边缘14到长边缘14，如在图12中示出的那样。 |
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