专利名称：可变数据透明标记成象的制作方法
在许多情况中，希望在一种纸质基底上印刷隐形的标记或区域，然后用简单方便的方法使这些区域显露。在生产教学表格中存在着这种需要，但它在保密文件领域中尤其有用。尤其是在推出了现代化的彩色复印机之后，业余与职业的伪造者能复制所有种类的有价文件，诸如入场券、通行证、优待券、证明、银行支票、彩票、汇款单、及诸如此类。这些伪造的文件的制造与流通使许多企业与人员受到重大的损失，但大多数人对于传统的可用来防止这种伪造的保密设备的价值尚未认可。
按照本发明，提供了一种利用传统的设备在纸质基底上方便地涂敷基本上隐形的标记与部位的方法与产品。采用简单的传统的强光照射标记器之类，通过使隐蔽的标记清楚地显露，便能容易地测定文件的真实性，或者使用该文件。由于本发明利用非常简单的部件、传统设备及简单的技术，与无保护的文件相比几乎可以不增加成本便能产生如票据、支票、股票、优待券之类的加密文件。
本发明的基本特征为利用能在一张纸上静电成象的一种透明色料，如采用一种双滚筒液化静电涂层涂敷器。这种色料是容易构成的，它是以其未用过的形式初始涂敷在纸上成为一种雪白的涂层，它与纸面具有明显的对比(即使纸本身也是白的)。然而，当将这种色料加热熔化时，诸如用一种传统的红外线热熔化器，它便熔入纸的纤维而变成透明，从而使它在任何波长的光的照射下对肉眼都是基本上看不见的(除非在它上面加上一种特殊的染料，有意识地使之在红外或UV(紫外)线的照射下显露出来)。所涂敷的色料是疏水性的，因此当将诸如彩色毡尖标记器之类中的一种水基低浓度油墨涂敷在成象色料区上的纸质基底上时，色料本身排斥标记物，但周围的纸则吸收它，从而色料便清楚地显现成一个“负”象。这便使诸如一名滑雪升降机操作员容易与简单地检查诸如滑雪升降机票等提交的文件的真实性。检查滑雪升降机票的人员只需用一台传统的标记器并知道在提交的票上何处使加密的标记显示即可。即使用一台现代化的彩色复印机也不能成功地复制该透明的保密标记。
按照本发明的一个方面，提供了一种在纸质基底上利用基本上透明的疏水性色料来设置与应用保密标记的方法，该方法包括下述步骤(a)以保密标记的方式在纸质基底上涂敷色料；(b)加热熔化该色料使之融合进纸中，并成为在任何波长的光照射在其上时，对肉眼与复印机都是隐形的；以及(c)当需要观察该标记时，便在纸质基底上的色料上涂敷一种与纸质基底不同颜色的水基溶剂系，色料标记周围的纸吸收该溶剂而该色料则不吸收，使色料标记显露。
步骤(a)是通过采用诸如电离射线照相、激光与离子喷涂等成象技术用静电将色料成象在纸上来实现的，而步骤(b)则典型地是用红外线加热熔化来实现的。步骤(a)进一步通过采用碾磨过与分选过的颗粒大小非常均匀的一种聚酯树脂基色料，并与一种硅石流动剂混合而实现的。该色料可以可变化地被成象在纸上，并且与隐形标记对应的可见标记也可以可变化地成象在纸上。作为替代，也可在其上覆盖印刷或覆盖，例如在其上覆置箔。如果希望在某些光波长中显示标记，可在色料中加入响应UV的染料或吸收红外线的染料。本发明还设想了一种用上述方法制成的保密文件。
按照本发明的另一方面，提供了一种保密文件包括一种基本上纸质的基底；以及成象在基底上的包含一种融合进纸质基底中的疏水性色料的标记，这种标记在环境光中对肉眼与彩色复印机基本上是隐形的。
本发明还包括另一种在制造彩票之类中特别有用的保密文件，它对于用于擦掉或图象保存考虑的覆盖印刷油墨与涂层具有不同的感受性。按照本发明的这一方面的文件包括一种纸质基底；一个成象在并融合进该纸质基底中的疏水性色料部位，使之当用环境光照射时对于肉眼与彩色复印机基本上是隐形的；以及在该部位上的一种覆盖层或覆盖印刷。
本发明还设想了处理基底的方法，包括下述步骤(a)通过碾磨一种聚酯树脂到大约15微米的平均大小，并通过分选该树脂将小于大约5微米的颗粒降低到低于颗粒的总分布的大约10％以下，并将碾磨过与分选过的颗粒与一种硅石流动剂掺合与充分地混合在一起而生产一种透明色料；(b)用静电方法将色料成象在纸质基底上；以及(c)加热熔化色料，使之融入纸质基底中，并在环境光照射下成为对肉眼与彩色复印机基本上隐形的。步骤(b)通常是通过将色料作为人或机器可读的标记成象在表面上来实现的，并且通常进一步具有将可见的色料成象在基底上，使之与通过实行步骤(b)成象在其上的隐形色料相对应的步骤。
本发明的主要目的为提供一种生产具有容易使之显露的隐形标记或区域的文件的简易而有效的技术，特别适用于保密文件应用。从本发明的详细描述的研读及所附的权利要求书中，本发明的这一及其它目的将是显而易见的。
图1为展示按照本发明的方法的示例性方法步骤的示意性方框图；图2至4为按照本发明的示例性保密文件的透视图；以及图5为按照本发明的保密文件在用传统强光照射标记器在印有保密标记上移动而使之显露的极大地放大了的透视图。
图1中示意性地展示制造与使用带有简易地使之显露的隐形标记或区域的保密文件或类似的文件的示例性方法。在图1中所示的示例性实施例中，在步骤11中通过碾磨(诸如喷射碾磨)将一种聚酯树脂加工成预定的粒度，然后将其传送到分选步骤12进行分选以减少其中在一定大小以下的颗粒数目。然后在步骤13中在其中加入一种流动剂，并在步骤14中将这种流动剂与树脂充分混合而生成一种色料。这样产生的色料加热熔化后在所有波长的光线的照射下将是透明的，但如果要求它在一定波长的光线照射下成为可见的，则可加入一种传统的红外光吸收染料或一个响应UV的染料，如图1中用虚线15所示的。如果加入的是一种红外线吸收染料，则用该色料印刷的标记便在红外线照射下显露，而如果加入的是一和响应UV的染料，则用该色料印刷的标记在用UV光照射时发出荧光。
虽然可采用各式各样的树脂、流动剂与技术，但实现本发明的步骤11至14的一种特别有利的技术如下
实例将一种聚酯树脂(诸如Reichold的ATLAC 392 E)用喷射碾磨到大约15微米的平均粒度，然后通过分选将小于大约5微米的颗粒减少到占总量的大约10％以下。将产生的树脂粉然后与大约0.75％(重量)的一种经过处理的烟化硅石流动剂(诸如Cabot TS-530或其等价品)掺合，并用诸如Henschell或Omni高速混合器混合。这样产生的色料已经可供传统的Midax 300电离射线照射印刷机使用，并可以雪白的形式成象在纸质基底上，然后经过加热熔化而成为透明的。
在步骤14中产生这种色料之后，便用静电成象在一种基底上，如图1中16处示意性地指出的。可利用各式各样的静电成象技术与设备。例如，电离射线照相、激光、及离子喷涂成象技术都是可用的，同样可用它们对应的印刷机，诸如用于电离射线照射技术的Midax 300电离射线照相印刷机。当采用电离射线照相印刷机时，这种色料是用双滚筒液化静电涂层涂敷器涂敷的，诸如在1991年1月8日提交的未决申请07/639,360号(atty.dkt.263-511；90-42)中所示的，其公开的内容通过引用结合在此)。
与步骤16中所指出的透明色料成象的同时，或在成象之前，也可用可见的(用可见的色料)标记可变地成象在纸上，如在步骤17处示意性地指出的。在任何情况中，在步骤16中的透明色料成象之后，将热作用在色料上使之熔入纸中令其透明。初始涂敷在纸上时，色料是雪白的，但用红外线加热时，随后的熔化使色料对于肉眼及所有现今出售的彩色复印机，包括佳能(诸如佳能激光复印机)与施乐在内，都是基本上隐形的。在图1中，加热/熔化步骤是用框18示出的。
在图1中18处所指出的色料熔化之后，可以选择在色料上覆盖印刷或涂覆。例如，如果色料是以部位的方式涂敷的，便可用可见的标记覆盖印刷，如图1中步骤19中所示意性地示出的。这对于彩票与游戏类型的应用特别有用，其中该部位对于要擦掉的覆盖印刷油墨或涂层或者永久性作用的图象具有不同的感受性。另外，也可将显露的标记覆盖印刷在透明色料标记上。
最后，如步骤20中所指出的，如果要使隐形的标记显露，便实行步骤20。在步骤20中，将一种水基彩色溶剂系涂在色料上。这种彩色溶剂很容易被周围的纸吸收，但却受到在步骤16中涂敷的疏水性隐形色料的排斥，从而使它很容易地以“负”图象的形式显露给肉眼。可以利用各式各样不同类型的溶剂系，但最好是诸如传统的高强度光标记中所提供的水基低浓度油墨水基溶剂系。经过对许多出售的高强度光标记剂的实例进行试验后得出能够起作用及适用于这一目的的为紫与兰“Pilat Spotighter”(“拜罗德聚光器”)标记剂、荧光绿“Magic Marker Brand”(“魔术标记器牌”)标记剂、荧光黄与兰“BIC Brightliner”(“BIC明亮划线器”)标记剂、黑与兰“BIC Ultrafine Marking Pen”(“BIC超细型标记笔”)标记剂、及红与黑“Papermate Flair Pen”(“纸张伴侣鉴别笔”)标记剂。
图2中23处示意性地示出了利用图1中所示的基本方法产生的一个示例性保密文件。该保密文件包括纸质基底24，上面带有各种用传统的可见色料成象在基底24上的可见标记，诸如“付给”标记25及“钱数”标记26。在这一特定的实施例中还提供了可见的字母数字标记27，并且提供对应于标记27的图2中28处用虚线示出的按照本发明的隐形标记(由于它是隐形的，所以不用虚线来表示是不可能的)。在使用保密文件23时(它通常是银行支票或汇票)，为了检验其真实性，只需在纸质基底24的左下区上擦上一种与纸质基底24明显不同颜色的魔术标记剂(诸如非白色的，最好也不是黄色的)使标记28显露即可。如果这时不出现显露的标记28，则该文件便是假的，或者它显示出与标记27不同的标记，它便是伪造的。
图3示意性地示出另一种按照本发明的保密文件30，这时是彩票或游戏票的形式。同样在一种纸质基底31上(诸如基本上白纸)印有传统的可见标记32，以及在这一实施例中有一个按照本发明的隐形色料部位或区33。标记34可覆盖印刷在部位33上，并且部位33也可涂敷在基底31上事先存在的可见标记上，从而使部位33可包括一个擦除部位，或提供给标记34以不同的印刷感受性，或诸如此类。
图4示出按照本发明的另一种示例性保密文件37，这时是示意性的股票的形式。同样在一种纸质基底38上印有传统的可见标记39，以及按照本发明在隐形的字母数字标记41上施加了覆盖印刷40。
图5示意性地示出如何使按照本发明的隐形标记显露，在这一特定的例子中，示意性地示出一张滑雪升降机或其它入场券，其中包括具有成象在其上的隐形标记46的一张白色纸质基底44(诸如印有“这是一张有效的票”)。使以前隐形的色料标记46显露的上色区47是一种水基低浓度油墨(诸如图5中所示的兰色)，它是用一种传统的强光照射标记器49(诸如“BIC明亮划线器”标记器)的笔尖48涂敷的。该标记46是作为一个负象清楚地可见的。
由此可见，按照本发明提供了一种简单而有效的生产与使用保密文件的方法以及保密文件本身，这种方法与保密文件能够提供优异的保密性，而且容易检验其真实性。虽然这里是用当前认为是最可实行与最佳的实施例展示与描述本发明的，但对于熟悉本技术的普通人员而言，显然可以在本发明的范围内作出许多改型，本发明的范围是与所述权利要求书的广义解释一致的，从而包含所有等价的方法与产品。
权利要求
1.一种采用基本上透明的疏水性色料在纸质基底上提供及使用保密标记的方法，包括下述步骤(a)以保密标记的形式在纸质基底上填充与涂敷该色料；(b)加热熔化该色料使之融入纸中，并成为对于不论用什么波长的光线照射时，对于肉眼与彩色复印机都是基本上隐形的；(c)当需要观察该标记时，可在标记上涂敷一种与该纸质基底明显不同颜色的水基溶剂系，色料标记周围的纸便吸收该溶剂而色料标记则不吸收，而使该色料标记显露。
2.权利要求1中所述的一种方法，其中步骤(a)是利用选自主要由电离射线照相、激光与离子喷涂成象技术组成的组中的一种成象技术将该色料成象在纸上而实行的。
3.权利要求1中所述的一种方法，其中步骤(a)是用静电成象实行的。
4.权利要求3中所述的一种方法，其中步骤(b)是用红外线加热熔化实行的。
5.权利要求1中所述的一种方法，其中步骤(a)是用填充与涂敷带有硅石流动剂的聚酯树脂基色料在纸上形成一个雪白的图象而实行的。
6.权利要求1中所述的一种方法，其中步骤(c)是通过在该色料标记上移动具有一种水基低浓度非白色的油墨的一种标记剂的涂敷器而实行的。
7.权利要求1中所述的一种方法，其中步骤(a)是通过对应于在纸上可见的成象标记可变地在纸上成象标记而实行的。
8.权利要求1中所述的一种方法，其中步骤(a)是通过在纸上可变地成象标记而实行的，并且包括在隐形标记上可变地成象可见标记的进一步的步骤。
9.一种保密文件，包括一种基本上纸质的基底；以及成象在所述基底上的标记，该标记包含一种融入纸质基底中的疏水性色料，因而用环境光照明时，它对于肉眼与彩色复印机是基本上隐形的。
10.权利要求9中所述的一种保密文件，其中所述色料包含一种红外线吸收染料，从而在用红外线照射时，所述标记是可见的。
11.权利要求9中所述的一种保密文件，其中所述色料包含一种UV响应的染料，从而当用UV光照射时，所述标记发生荧光。
12.权利要求9中所述的一种保密文件，进一步包括与成象在所述基底上的所述隐形标记对应的可见标记。
13.权利要求9中所述的一种保密文件，还包括覆盖印刷在所述隐形标记上的可见标记。
14.权利要求9中所述的一种保密文件，其中所述色料为一种具有硅石流动剂的聚酯树脂。
15.权利要求9中所述的一种保密文件，其中所述基底基本上是白纸，并且还包括一种布置在所述标记及紧接在其附近的所述基底上的明显地非白色的水基溶剂系，基底吸收该非白色的溶剂系，但所述色料标记则不吸收，从而使所述色料标记显露。
16.一种保密文件，包括一种纸质基底；一个成象在并融入该纸质基底的疏水性色料部位，使之在环境光的照明下对于肉眼与彩色复印机基本上是隐形的；以及在所述部位上的覆盖层或覆盖印刷。
17.权利要求16中所述的一种保密文件，其中所述覆盖印刷或覆盖层是选自主要由覆盖印刷油墨与箔覆盖层组成的组中的。
18.权利要求16中所述的一种保密文件，其中所述疏水性色料包含带有一种硅石流动剂的一种聚酯树脂。
19.一种处理基底的方法，包括下述步骤(a)通过碾磨一种聚酯树脂到大约15微米的平均颗粒大小，并分选该树脂，将小于大约5微米的颗粒减少到低于颗粒的总分布量的大约10％，并在碾磨与分选过的颗粒中掺入一种硅石流动剂，然后充分地混合它们而产生一种透明的色料；(b)静电地将该色料成象在一种纸质基底上；以及(c)加热熔化该色料，使之融入纸质基底中，并在环境光的照明下成为基本上对肉眼与彩色复印机隐形的。
20.权利要求19中所述的一种方法，其中步骤(a)进一步通过将一种选自主要由UV响应染料及红外线吸收染料组成的组中的染料掺入该色料中而实行。
21.权利要求19中所述的一种方法，其中步骤(b)是通过电离射线照相成象实行的。
22.权利要求19中所述的一种方法，其中步骤(c)是通过红外线加热熔化实行的。
23.权利要求19中所述的一种方法，其中步骤(b)是通过将该色料作为人或机器可读的标记成象在基底上而实行的。
24.权利要求23中所述的一种方法，进一步包括通过实行步骤(b)将可见的色料对应于成象在基底上的隐形色料，成象在基底上。
25.用一种方法生产的一种纸质基底保密文件，该方法包括一下述步骤(a)以保密标记的形式将疏水性色料填充与涂敷在纸质基底上；(b)加热熔化该色料，使之融入纸中，并不论用什么波长的光照射它，对于肉眼与彩色复印机都是基本上隐形的；以及(c)在纸质基底的色料上涂敷一种与纸质基底不同颜色的水基溶剂系，色料标记周围的纸吸收该溶剂而色料标记则不吸收，而使色料标记显露。
全文摘要
从一种具有不可见疏水性色料掺入其内的纸基制造一种保密文件。该透明色料通过研磨和分选一种聚酯树脂、将其与一种硅石流动剂混合制成，接着将该色料静电地成象在纸基上，可将红外线吸收或紫外线响应的染料加入该色料以使其在红外或紫外光下可见。当该色料涂在纸上时其是雪白的。但当红外加热后其渗入纸内时则基本为不可见的，将传统的标记器的尖端移过保密标记以涂覆水基低浓度油墨时可以使该标记显露出来，该油墨易于被纸基吸收而不被该疏水性标记吸收。
文档编号B42D15/10GK1110872SQ94190365
公开日1995年10月25日 申请日期1994年6月6日 优先权日1993年6月10日
发明者奥林·B·克里斯蒂, 约翰·E·皮克特, 利奥·斯旺森, 马克·A·马瑟斯, 马克·库索里斯 申请人:穆尔商务表格有限公司