给安全文件设置安全特征的方法及安全文件的制作方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及安全文件领域。
【背景技术】
[0002]安全文件经常遭受造假，其中，安全文件包括比如钞票和支票之类的有价文件以及比如护照和身份证之类的身份识别文件。为了提高安全性并且使伪造更加困难，安全文件经常设置有应用到所述安全文件上或插入到所述安全文件中的所谓的安全元件。安全元件例如能够提供对外部刺激的控制响应，和/或提供一些视觉效果，由此允许检验已经包括有安全元件的文件的真实性。
[0003]安全元件的构型、设计以及组成通常趋于一旦安全元件已经被包括到了安全文件中例如应用至或插入到安全文件的基片比如安全文件的纸质基片中就保持不变。通常，安全元件趋于保持其性能直到安全文件的寿命周期结束为止，不过有时例如会由于文件的使用引起的损耗和破损而发生改变。
[0004]安全元件例如能够呈以下形式:安全线或带、发光纤维、彩虹条或金属板(planchettes)、全息标签、小片或带、固体微粒、反应性化学试剂或印制安全油墨。已知的是将这种元件布置在文件的纸质基片内部或者布置在制造该基片的纸浆内(这通常是安全线、带、纤维、微粒或反应性化学试剂的情况)或者布置在该基片的表面上(这通常是小片、全息带、反应性化学试剂或印制带的情况)。已知的是将安全元件布置在基片的特定位置处和/或布置成与基片的其它安全特征配准(这通常是安全线和带、全息带以及印制油墨的情况)，但安全元件也可以任意地分布在该基片上或分布在该基片中(这通常是纤维、固体微粒以及反应性化学试剂的情况)。
[0005]将安全元件包括到安全文件中有助于以至少两种不同的方式使伪造更加困难，即:由于制造安全元件的困难；由于将该元件包括到基片中的困难(尤其是在布置成与其它特征配准的情况下)。如果数个安全元件包括在同一安全文件中并且尤其这些安全元件布置得非常靠近彼此，则困难的程度会进一步提高。
[0006]每个安全元件在基片中的配准位置或精确定位使得能够将相对大量的安全元件包括在基片中。相反，当安全元件在基片中的定位存在很大偏差时，可能需要增大安全元件之间的空间，以便减小安全元件之间发生不期望的相互作用或重叠的风险；这意味着能够包括到安全文件的基片中和/或能够包括到安全文件的基片上的安全元件的数量受到限制。
[0007]很多现有技术参考文献教示了与将安全线或带包括到纸质基片中有关的不同方面。
[0008]例如，GB-1095286-A公开了薄的安全带的使用，其中，该安全带被包括到安全纸中。在将所述带包括到纸中之前，所述带包括字符或符号形式的不同的图形设计，这些不同的图形设计一旦被包括到纸中就通过使用透镜或显微镜也能够在视觉上检测到。
[0009]W0-2004/050991-A1公开了一种用于制造这样的安全纸的方法:在所述安全纸中部分地嵌入有安全线使得存在所述安全线的保持暴露的区域。因而能够以与在安全线插入到纸质基片之前所能在线上看到全息或金属化图形图案的方式相同的方式，用肉眼看见全息或金属化图形图案。另外，该文献描述了该线将定位在距水印一特定距离处(即，与水印配准)，以便于控制位置。
[0010]安全线的使用通常涉及的一个问题在于基片由于安全线而变形，这是因为安全线在基片中的存在增大了基片的局部厚度，同样因为安全线的厚度增加至纸的厚度。这就是为什么在钞票中在相同种类的各个不同的钞票之间安全线的位置经常变化的原因:通常，如果将不同的耖票进行比较，安全线在耖票中在横向(即，与纵向(machine direct1n)垂直的方向，其对应于安全线的轴向方向)上的位置会改变若干_。这防止各个耖票在安全线的位置处的增加的厚度累积并且产生包括大量同种类堆叠的钞票的一摞钞票的过度凸起。
[0011]然而，这在以下情况下意味着困难:安全线的某一安全特征比如图像、符号、标记或者安全线的它他特性或者安全线本身将被布置成与形成文件的基片的部分的安全特征比如印制在纸质基片上的图像、符号或其它标记配准。例如，如果需要将印制在安全线上的图像布置成与印制在插入有该线的基片上的图像配准，这在安全线在所有基片中比如在多张钞票的纸质基片中的位置不相同的情况下是很困难或不可能的。
[0012]此外，在安全文件的基片是通过从由已经包括有安全线的基片材料制成的片材或管(比如纸质的片材或卷筒纸，或它纤维素基材)中进行切割而产生的情况下，切割过程中的偏差会影响安全线在各个基片内例如相对于基片的边缘的位置。就是说，如果将多个切割基片进行比较，例如，在钞票的情况下，安全线相对于基片的边缘或边、通常相对于较短边一一其通常平行于安全线一一中的一个边不总是会处于相同的位置。
[0013]有时，安全线的位置的有意变化(例如，如在钞票的情况下那样，为了防止在堆叠钞票时所有的安全线正好被叠置在彼此之上，以便防止该堆叠过度凸出)会与由于安全线插入到基片中和/或基片的切割的过程中的偏差造成的变化相叠加，由此导致安全线相对于基片的基准点比如基片的边缘的位置发生很大变化。
[0014]就是说，为了防止在许多基片布置在彼此之上时基片的局部增加的厚度过度累积，并且为了避免由于插入线和/或从大片材或条带中切割出基片所造成的偏差致使基片“无效”的风险，已知的是以受控的方式在预定间隔内改变安全线的位置，使得如果将一些基片进行比较，线在文件内(例如，相对于基片或安全文件的边缘或边)不将总是处于相同的位置:线将布置在会在给定的范围内变化的位置中，例如，距基准位置+/_几毫米。然而，例如，当非专业人员检验两张钞票并且观察到安全线并没有布置在相同的位置中时，线的这种变化的位置可能会引起对于文件的有效性或真实性的怀疑。
[0015]此外，如上所述，安全元件与基片之间未配准所涉及的另外的问题在于，由于当不同的安全元件彼此重叠而非常靠近彼此时不同的安全元件之间产生干涉的风险，这限制了增加另外的安全元件的可能性。
[0016]EP-1872965-A1教示了一种安全线、带或条带，其包括纤维素支承件，该纤维素支承件能够用作安全元件比如颜料、合成元件和/或安全纤维的承载件，并且该纤维素支承件能够插入到纸质基片中，由此，安全带的纤维素基片能够完全整合入纸浆中，不过没有消失而是作为独立的元件。安全带的基片和安全带的基片所整合进入的纸质基片一一即，安全文件的基片一一两者很大程度上都是由纤维素纤维组成的这一事实便于安全文件的基片(下文中也称为“文件基片”)与安全元件的基片(下文中也称为“文件基片”)之间的整合。由于这种整合，这种纤维素带并不会以例如与金属或塑塑性带相同的方式而致使文件基片的厚度增加。带能够设置有可检测到的符号或其它安全特征。
[0017]将安全元件的安全特征布置成与基片配准的已知方式包括在安全元件应用于基片之后以受控的方式迫使安全元件的视觉外观变化。
[0018]例如，US-2008/0191462-A1公开了一种安全文件，该安全文件具有纸质基片，该纸质基片在其表面的一部分上具有涂层。该涂层包括金属层，该金属层被激光改变，由此给涂层做标记。如US-2008/0191462-A1中所示出的，该标记能够制成为与涂层外侧的纸上的标记配准。然而，该方法的问题在于，标记是在文件的表面上实施的，因此，在文件使用期间，做了标记的部分会容易受到磨损和劣化，这可能会导致对文件真实性的怀疑。此外，表面的标记有时会受到伪造性的改变。
[0019]本领域中众所周知的是使用激光用于在安全文件或元件中产生安全特征。
[0020]例如，US-2010/0164217教示了一种制造用于具有基片的安全元件、安全纸或数据载体的安全特征的方法，其中，将在基片中引入至少一个通孔以及与通孔配准的至少一个
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[0021]US-2010/0272313-A1教示了一种防伪介质，该防伪介质包括体积全息图层、数字水印信息层以及基片薄膜，其中，在暴露于至少一种发射出的激光束之后，体积全息图层上会记录有干涉图案，数字水印信息层上会记录有数字水印信息。
[0022]W0-2009/106066-A1公开了一种安全文件，该安全文件包括层，该层具有对激光源敏感的部件，从而允许对文件进行激光标记。
[0023]JP-2005-279940-A公开了一种可印刷的安全片材，该安全片材包括多层的纸质结构，该纸质结构具有能够被激光改变的内树脂层。
[0024]US-2005/0142342-A1公开了一种用以增加纸质文件的安全等级的过程。应用于纸质文件的是具有激光敏感层的转印膜或层压膜，并且例如通过激光感应漂白、激光感应颜色改变或激光感应变黑而在激光敏感层中产生激光导致的标记。教示了文件各自的个体化会通过激光导致的标记而实现。
[0025]US-2008/0187851-A1公开了具有标识符标记的材料的标记。材料中结合有光学增亮剂，并且通过在选定的位置处通过对该位置执行局部加热而减小材料的亮度来进行标记，所产生的标记表现出具有比其紫外光下的环境更暗的阴影。标记是基于光学增亮剂在加热下的增亮效果的局部或完整破坏而进行的。本发明适于例如给含有光学增亮剂的涂层纸和纸板设置标识符标记用于防止伪造。
[0026]W0-02/101147-A1公开了一种安全线，该安全线具有不透明层，在安全线插入到纸质基片之前，通过激光在该不透明层上已经产生有标志、图形或字符。
[0027]ΕΡ-1291827-Β1公开了一种用于这样的安全文件的定制的方法:该安全文件的表面上叠置有抗激光性不同的材料。这些材料用激光进行处理，从而产生标记。
[0028]ΕΡ-2284015-Β1公开了一种安全元件，该安全元件具有反射层，该反射层通过激光辐射而标记有视觉上可察觉的呈图案、字母、数字或图像的形状的标记。
[0029]ΕΡ-2271501-Β1教示了安全文件的涉及使用激光穿孔并且同时标记的激光处理。纸质基片具有带有激光敏感物质的标记区域，并且该标记区域中存在有安全元件。安全元件通过激光弱化以便产生安全元件中的弱线，并且同时通过敏感物质的改变而在纸质基片中产生标记，该弱线与该标记完全对齐。
[0030]W0-2013/037473-A1教示了用激光对基片的或者基片的内部的前表面和/或后表面进行标记。与基片相接触的圆筒的表面设置成吸取融化的颗粒，使得这些融化的颗粒不会粘附至基片或接下来的基片。
[0031]另一方面，W0-2008/110775-A1教示了这样的一种安全标记:该安全标记包括超材料，使得超材料的特性提供安全标记的验证。通过使用红外线(IR)或太赫辐射源能够检测到这种标记。超材料通常包括导电材料图案，比如如《欧洲物理期刊应用物理》43，1-18(2008)所刊登的W.Zhang的“亚波长孔的等离子体阵列中的共振太赫传输(Resonant terahertz transmiss1n in plasmonic arrays of subwaelength holes)，，以及《自然》第391期第667页至669页(1998年2月12日)所刊登的T.W.Ebbesen等的“穿过亚波长孔阵列的非寻常光传输(Extraordinary optical transmiss1n throughsub-wavelength hole arrays) ”所教示的亚波长孔的阵列，或者超材料包括构造成尺寸比外部刺激的波长小的人工介质。Tao Chen等人在《传感器(Sensors)》2012，12，2742-2765所刊登的“超材料的传感应用(Metamaterials Applicat1n in Sensing) ”中讨论了它们在传感中的应用。
[0032]US-2012/015118-A1公开了一种用于通过以下方式而改变具有电磁光谱的给定部分中的金属表面的颜色的方法和装置:形成凸起的或锯齿状的重复元件阵列形式的表面凹凸而不破坏金属表面的连续性。
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