專利名稱：安全紙及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于制造安全文件或貴重文件，例如鈔票、身份證 等的安全紙。
背景技術(shù)：
出于保護(hù)的目的，安全紙或貴重文件通常配備有各種驗證特征，以 允許對要驗證的安全紙或貴重文件確認(rèn)其身份，并同時用于防止非授權(quán) 的復(fù)制。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，術(shù)語"安全紙"通常為準(zhǔn)環(huán)狀(quasi-endless)形 式、并在隨后進(jìn)一步處理的非印制紙。術(shù)語"貴重文件"是指被完成用于 特定用途的文件。在本發(fā)明中，貴重文件具體指鈔票、股票、債券、證 件、憑單、支票、貴重入場券、其它會被偽造的紙(例如護(hù)照和其他身 份文件)以及產(chǎn)品保護(hù)元素(例如標(biāo)簽、密封、包裝等)。在下文中，簡 化的描述"安全紙"或"貴重文件"包括所有的上述文件和產(chǎn)品保護(hù)手段。
在公開號為WO 95/10420的專利申請中描述了這樣一種責(zé)重文件， 其中在制造該貴重文件后，沖壓出通孔，隨后用重疊在通孔周圍的覆蓋 箔將通孔的一側(cè)封閉。覆蓋箔至少在子區(qū)域是透明的，從而使得當(dāng)要復(fù) 制重要文件時，背景顯示并被復(fù)制機(jī)相應(yīng)地復(fù)制下來。利用這種方式， 可以很容易地識別贗品。然而，通過沖壓形成的孔同樣可以被造假者制 造。盡管真實的重要文件的彩色復(fù)制不再具有透明的區(qū)域，并與真實的 重要文件相似，但是該區(qū)域可以在復(fù)制后沖出，然后再用合適的覆蓋箔 封閉。這種贗品#^偉被辨認(rèn)出來。
為了彌補(bǔ)上述不足，在乂/Hf號為WO 03/054297的專利申請中，已經(jīng) 推薦在紙張制造時產(chǎn)生通孔。在紙張形成時產(chǎn)生的這種孔在其邊緣區(qū)域 具有在紙張制造后不再能夠形成的、不規(guī)則的特征。不規(guī)則的特征通過 缺少尖銳的切割邊緣、或通過不規(guī)則地增加邊緣區(qū)域的纖維以及引入到 開孔中的單個纖維來表現(xiàn)。這樣產(chǎn)生的開孔具有和在紙張制造過程中形 成的水印，或在造紙過程中嵌入到紙張中的安全線同樣高的安全性。
然而，在造紙過程中產(chǎn)生的這種開孔通常具有不同的質(zhì)量，并且難 以再生產(chǎn)。在某種程度上，還存在纖維束部分地封閉開孔的風(fēng)險。

發(fā)明內(nèi)容
基于上述原因，本發(fā)明的目的在于提供能夠克服背景技術(shù)中提出的 缺點的安全紙。特別地，所述安全紙用于將在造紙過程中形成的高防偽 安全開孔與通過所述開孔形成的辨認(rèn)特征的良好可覺察性結(jié)合。
獨立權(quán)利要求中的特征可以獲得上述目標(biāo)，從屬權(quán)利要求是本發(fā)明 的進(jìn)一步發(fā)展。
根據(jù)本發(fā)明的第一方面， 一種安全紙具有至少兩個通孔，所述通孔 中的第 一個在造紙過程中形成并在其邊緣區(qū)域具有不規(guī)則的特征，所述 通孔中的第二個在造紙結(jié)束后通過切割或沖壓形成，并具有尖銳界定的 邊緣區(qū)域。
在這里，所述第一和第二通孔的輪廓形狀在意思上是關(guān)聯(lián)的。具體 地，所述第一和第二通孔的輪廓形狀構(gòu)成了相關(guān)或補(bǔ)充的信息，例如圖 像圖形、字母或代碼。
在優(yōu)選的實施方式中，所述第二尖銳界定的通孔用激光切割產(chǎn)生。 在這里，所述第二通孔的第二尖銳界定的邊緣表面平行或垂直于所述紙 表面。相反，在其他實施方式中，第二開孔被形成為具有相對于表面法 線是傾斜的邊緣區(qū)域。這可以通過合適的選擇激光束相對于紙張表面偏 移或傾斜來獲得。具體地，使得所述激光束相對于紙張表面偏移或傾斜， 從而使得所述第二開孔具有相對于表面法線不同傾斜的邊緣表面。錐形 的邊緣使得設(shè)置在所述開孔上方的覆蓋箔較軟地過渡到紙張基底，從而 能夠具有較低的易臟性。
此外，不同傾斜的邊緣表面提供了開孔和箔的多層結(jié)構(gòu)，并尤其最 小化了在多層結(jié)構(gòu)中存在空氣的問題。此外，具有傾斜表面的開孔具有 附加的光學(xué)效果(相對于垂直邊緣表面)，由于它們根據(jù)觀看的方向表現(xiàn) 出不同的大小。
根據(jù)本發(fā)明的有利的發(fā)展，所述安全紙具有預(yù)定的厚度和具有減少 紙張厚度的薄位置，至少第二通孔引入到所述薄位置的區(qū)域。所述薄位
置尤其包括水印。
所述兩個開孔在所述安全紙的一側(cè)用箔元素封閉。在一些設(shè)計中， 所述兩個開孔在所述安全紙的兩側(cè)都用箔元素封閉。這里，通過上述傾 斜的邊緣，最小化了空氣捕獲的潛在問題。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供了這樣一種安全紙，其包括所述通 孔的邊緣表面包括第 一尖銳界定的子區(qū)域和具有不規(guī)則特征的第二子區(qū) 域。所述第一和第二子區(qū)域沿著所述通孔的輪廓交替設(shè)置。特別地，所 述第 一和第二子區(qū)域沿著所述通孔的輪廓線以不規(guī)則的順序交替設(shè)置。
在一個實施方式中，所述第一和第二子區(qū)域中的各個延伸通過整個 紙張的厚度。還可以使得所述第一和第二子區(qū)域以沿著紙張厚度的方向 相互連續(xù)跟隨，并相互補(bǔ)充形成所述的通孔。例如，在一個邊緣部分，
尖銳界定的子區(qū)域可以延伸通過紙厚度的90%,而所述紙厚度的剩余 10%的邊緣表面是不規(guī)則的。這種邊緣部分還可以與其中第一或第二子區(qū) 域完全延伸通過整個紙張厚度的其他邊緣部分組合。
這種順序的沿著安全紙厚度的第一和第二子區(qū)域能夠被產(chǎn)生，例如 因為在造紙過程中，在邊緣區(qū)域形成具有不規(guī)則特征的通孔，在造紙結(jié) 束后，通過激光或沖孔技術(shù)修改所述通孔的邊緣區(qū)域，并利用這種方式， 在子區(qū)域尖銳地界定所述的邊緣區(qū)域。這種修改優(yōu)選地通過激光切割技 術(shù)產(chǎn)生，上述邊緣表面傾斜的可能性在這里也是存在的。
這種順序的沿著安全紙厚度的第 一和第二子區(qū)域能夠被產(chǎn)生，例如 因為在所述安全紙中，可以限定出具有期望形狀開孔的紙)更(具有中斷
的尖銳界定的切割線)；因此可以將所述紙段從所述安全紙撕裂，尤其是 將其吹出或拉出。優(yōu)選地，通過激光切割限定所述紙段，上述邊緣表面 傾斜的可能性在也是存在的。
另一種產(chǎn)生上述順序的第一和第二子區(qū)域的另一可能性在于在所 述安全紙中產(chǎn)生具有期望形狀開孔的尖銳界定的薄區(qū)域，以及在所述薄 位置形成的紙段可以從所述安全紙撕裂，尤其是將其吹出或拉出。此外， 在優(yōu)選的方法中，通過激光切割形成所述尖銳界定的薄區(qū)域，如果需要 的話，使其具有上述的傾斜邊緣表面。
在有利的實施方式中，安全紙具有預(yù)定的紙厚度和紙張厚度減少的
薄位置，所述第二通孔引入到所述薄位置區(qū)域(例如水印)，通孔被引入 到所述薄位置區(qū)域。
所述通孔在所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，安全紙包括具有至少兩個通孔，所述通 孔在造紙過程中形成并在其邊緣區(qū)域具有不規(guī)則的特征，其中，所述通 孔與通過激光蝕刻形成的雕刻組合，所述雕刻與所述通孔相互補(bǔ)充以形 成突出的特征。優(yōu)選地，所述通孔在所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素 封閉。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，安全紙包括嵌入的箔元素，所述箔元素 通過用造紙技術(shù)形成的窗口區(qū)域的子區(qū)域是可視的。所述安全紙在所述 箔元素的區(qū)域還具有在紙張制造結(jié)束后通過切割或沖孔技術(shù)形成的開 孔，所述開孔具有尖銳界定的邊緣區(qū)域。
在有利的實施方式中，所述尖銳界定的開孔設(shè)置在所述箔元素的上 方，和/或與所述箔元素緊鄰。優(yōu)選地，除了與所述箔元素潛在重疊的區(qū) 域外，所述尖銳界定的開孔是連續(xù)的。
根據(jù)優(yōu)選的實施方式，所述窗口區(qū)域設(shè)置于所述安全紙的第一主表 面，所述尖銳界定的開孔從所述安全紙的相對主表面延伸到所述箔元素。
在所有的實施方式中，箔元素構(gòu)成安全元素，尤其是安全線或安全帶。
有利地，所述尖銳界定的開孔通過激光切割形成。在這里，所述開 口的邊緣表面可以是傾斜的，如上所述。在有利的實施方式中，所述安 全紙具有預(yù)定的紙張厚度和紙張厚度減少的薄位置，所述尖銳界定的開 孔引入到所述薄位置的區(qū)域。有利地，所述尖銳界定的開孔在所述安全 紙的 一側(cè)或兩側(cè)用薄元素封閉。
本發(fā)明還包括具有上述安全紙的貴重文件，例如鈔票、身份證等。 本發(fā)明的安全文件或貴重文件可用來防止物品的各種仿造。


下面將參照附圖描述本發(fā)明的其他示例性的實施方式和有益效果， 其中為了清楚起見在附圖中省略了刻度和比例。其中，
圖1為根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的安全紙構(gòu)成的鈔票的示意圖2為根據(jù)本發(fā)明另一示例性實施方式的安全紙的俯視圖3和圖4為本發(fā)明的其中在安全紙中兩個在意思上關(guān)聯(lián)的創(chuàng)造性
設(shè)計的示例性實施方式；
圖5-7 (a)為才艮據(jù)本發(fā)明另一示意性實施方式的制造安全紙的中間
步驟，圖5-7 (b)為其俯-現(xiàn)圖8 (a)為根據(jù)本發(fā)明另一示意性實施方式的制造安全紙的中間步
驟，圖8 (b)為去掉切割形狀后的圖8(a)的截面圖9為根據(jù)本發(fā)明另一示意性實施方式的安全紙的俯視圖10 (a)為根據(jù)本發(fā)明示意性實施方式的嵌入有箔元素的安全紙的
俯視圖；圖10 (b)和(c)為沿著圖10 (a)中的線B-B和C-C獲取的
截面圖11 (a)和12 (a)為根據(jù)本發(fā)明另一示意性實施方式的具有箔元 素的安全紙的俯視圖，圖11 (b)和12 (b)以及圖11 (c)和12 (c)分 別為沿著圖11 (a)和12 (a)中的線B-B和C-C獲取的截面圖13為其中在薄的位置區(qū)域用造紙技術(shù)產(chǎn)生有激光切割開孔的設(shè)
計；
圖14 (a)和(b)為根據(jù)本發(fā)明另一示意性實施方式的制造安全紙 的兩個步驟中的截面圖；圖14 (c)為步驟14 (b)中的安全紙的俯視圖15 (a) - (c)和圖14 一樣示出了在用造紙技術(shù)產(chǎn)生的薄區(qū)域中 用激光形成的切割開孔；以及
圖16 (a)和(b)示出了用于激光切割開孔的兩個示例性實施方式， 其中所述開孔具有相對于表面法線傾斜的邊緣表面。
具體實施例方式
下面將使用鈔票作為實施例詳細(xì)說明本發(fā)明。為此，圖1為具有兩 個通孔12和16的鈔票10的示意圖。其中，通孔12在制造用于鈔票10 的安全紙的過程中形成，并具有纖維的不規(guī)則的邊緣區(qū)域14。邊緣14是 在紙張形成中已經(jīng)制造的開孔的特征，并在后來是不能夠通過沖壓或切 割紙張形成的。
第二通孔16是在紙張制造后，通過激光切割或利用沖孔工具形成的， 并具有尖銳的邊界區(qū)域18。兩個通孔12和16具有雙倍的、在空間上相 互分離的相同信息，在圖1所示的示例性實施方式的各種情況下為二等 邊的三角形。應(yīng)該理解，除了三角形，還可以使用其4侖廓例如構(gòu)成數(shù)字 串或筒單圖形的其他更加復(fù)雜的形狀。
即便是由于其不規(guī)則的邊緣區(qū)域14，第一開孔12表示的信息不會立 即被覺察到，但是由于第二開孔16形成有清晰的4侖廓，觀看者可以建立 兩個形狀之間的關(guān)系，并毫無疑義地覺察到信息。由于具有.不同裝飾 (attire)的雙倍的信息，觀看者的注意力被特別地吸引到兩個開孔中的 差異。不規(guī)則邊緣開孔12的高的防偽特定因此和具有尖銳邊緣的開孔16 的清晰的覺察性結(jié)合起來。
圖2顯示了根據(jù)本發(fā)明示例性實施方式的安全紙20的俯視圖。安全 紙20具有第一開孔22和第二開孔26，第一開孔22利用造紙技術(shù)產(chǎn)生， 并具有不規(guī)則的邊緣區(qū)域24。第二開孔26利用激光切割技術(shù)產(chǎn)生并具有 尖銳的邊緣28。在這里，兩個開孔22和26的輪廓形狀在意思上是關(guān)聯(lián) 的。然而，與圖1中的示例性實施方式不同，它們不具有相同的信息， 而是形成信息結(jié)合段的互補(bǔ)的部分。
優(yōu)選地，所示出的圖形與兩個開孔的不同邊緣特性相匹配。出于描 述的目的，圖2顯示了花樣的圖案，其中首先通過不規(guī)則的邊緣開孔22 形成花，接著通過第二尖銳的邊緣開孔26形成莖和葉。由于花在本質(zhì)上 具有非常不同和可變的外形，總體示出的形狀看上去非常真實。同時， 由于使用了兩個開孔的形狀，確保防止贗品的產(chǎn)生。
圖3和4顯示了本發(fā)明示例性的另一個實施方式，其中邊緣不規(guī)則 的第一開孔和邊緣尖銳的第二開孔的輪廓形狀在意思上是相關(guān)聯(lián)的。
圖3 (a)中的示例性實施方式顯示了環(huán)形形狀的太陽，其邊緣不規(guī) 則的第一開孔32具有徑向地向外指向、并通過激光切割或沖孔形成的三 角形開孔34形成的射線。在該示例性的實施方式中，通過第二開孔34 形成的射線形成依賴于第一開孔的圖形。此外，在圖3 (b)中，邊緣不 規(guī)則的星形的第 一開孔36形成主要的圖形，其中邊緣尖銳的環(huán)形的第二 開孔38在圖形上是不獨立的。
圖4顯示了本發(fā)明的另一個實施方式，其中在各種情況下，邊緣不 規(guī)則的開孔42和邊緣尖銳的開孔44相互補(bǔ)充形成鈔票40的面額"100"。 通常，鈔票的面額重新被清楚明了地施加(例如，印刻)在另一個位置。 在實際的鈔票中，能夠僅使用圖4中的一個設(shè)計或兩個設(shè)計，如果應(yīng)用 的話，還可以在鈔票的各種位置提供其他的設(shè)計。
在意思上關(guān)聯(lián)的兩個開孔還可以使得，邊緣不規(guī)則的開孔通過邊緣 尖銳的開孔來修改，如下面參照圖5-7所描述的那樣。圖5 (a)顯示了 安全紙50的俯^L圖，在紙張制造階段，最初地引入邊緣尖銳的開孔50。 在紙張制造之后，通過激光切割將開孔52修改為具有兩個邊緣尖銳的開 孔54，開孔54的位置用虛線在圖5 (a)中畫出。
在激光切割之后，單個的連續(xù)的通孔56，由于上述兩個階段的制造， 一方面具有包括不規(guī)則邊緣子區(qū)域58 (如圖5 (b)所示)，而在另一方 面具有包括尖銳邊緣的子區(qū)域59。通過上述的修改，兩個開孔的邊緣特 性可以組合為單一的通孔。
在圖6所示的示例性的實施方式中，在紙張的第一制造階段，邊緣 不規(guī)則的開孔62 (具有預(yù)定圖形形狀，例如四個箭頭形狀，如圖6(a) 所示)被引入到安全紙60中。用激光重新切割該圖形中的不規(guī)則邊緣區(qū) 域64。利用這種方式，如圖6(b)所示，通孔66在一方面具有包括不 規(guī)則邊緣的子區(qū)域68，另一方面具有包括尖銳邊緣的子區(qū)域69。在這里， 子區(qū)域68和69的關(guān)系和順序可以自由選擇。
圖7顯示了這樣 一種示例性實施方式，和圖6中的實施方式一樣， 邊緣不規(guī)則的開孔72首先被引入到安全紙70中，如圖7 (a)所示。在 紙張制造后，用激光完全對開孔72重新切割(附圖標(biāo)號74),重新切割 的部分74的大小在某種程度上被選擇為小于開孔72的大小。利用這種 方式，通孔76被建立為以不規(guī)則的順序具有子區(qū)域78和子區(qū)域79，子 區(qū)域78具有不規(guī)則的邊緣，而子區(qū)域79具有尖銳的邊緣，如圖7(b) 所示。
規(guī)則和不規(guī)則邊緣區(qū)域序列可以無需在造紙過程中已經(jīng)產(chǎn)生的開孔 參與的情況下獲得。例如，借助于激光，可以在安全紙80中以這樣一種 方式切割出通孔82的期望形狀，即，切割線84沒有形成連續(xù)的切割曲
線，而是通過非切割的子部分86中斷，如圖8(a)所示。子部分86形 成保持帶，以最初地防止切割形狀被去除。
切割的形狀隨后能夠利用空氣噴射吹出來，或通過真空吸出來。如 在圖8 (b)的部分85中示出的那樣，利用這種方式，紙的切割部分在保 持帶86處被不規(guī)則地撕裂，同時切割線84形成尖銳的邊界邊緣。開孔 82的邊緣區(qū)域因此具有一序列不規(guī)則的子區(qū)域88和尖銳的切割子區(qū)域 89,其相對大小和順序通過在激光切割時進(jìn)行的切割控制，是可以自由 選擇的。
在圖9所示的本發(fā)明的另一個示例性的實施方式中，安全紙90具 有在紙張制造過程中形成的、并具有不規(guī)則纖維邊緣的通孔92.。通孔92 與通過激光蝕刻形成的雕刻線94結(jié)合。雕刻線94通過安全紙90中的局 部變薄區(qū)域形成，如在公開號文本W(wǎng)O 98/03348中所述，該公開文本公 開的內(nèi)容并入本文。根據(jù)本發(fā)明，雕刻線94的位置和排列結(jié)構(gòu)被選擇為， 使得它們補(bǔ)充開孔92形成突出的形狀。
當(dāng)以反射光觀看時，雕刻線94在實際上是覺察不到的，開孔92的 面積區(qū)域確定其形狀。相反，如果以傳輸光觀看安全紙時，由于較小的 紙張厚度，雕刻線94清楚地突顯，并補(bǔ)充開孔92以形成三維突出形狀。 以這種方式，不規(guī)則的開孔92和雕刻線94的組合將使得2D和3D之間 在光學(xué)上顯著的影響。
根據(jù)本發(fā)明參照圖10-12示出的另一個示例性的實施方式，安全紙設(shè) 置有箔元素，例如在一側(cè)被覆蓋的嵌入安全線或箔帶。
圖IO通過示例顯示了嵌入有箔帶102的安全紙100。在這里，圖10 (a)是安全紙的俯牙見圖，圖10 (b)和(c)顯示了通過圖10 (a)中沿 著線B-B和C-C獲得的截面圖。在將箔帶102嵌入到安全紙中，用熱密 封涂層107將箔帶102連續(xù)地涂覆在底部104。相反，在另一側(cè)106,僅 在箔邊緣處的軌跡108設(shè)置有熱密封涂層，從而使得頂部106的中間箔 區(qū)域未被涂覆。
在紙張制造中，無紡布材料在箔的兩側(cè)形成。此外，例如利用制電 版，在箔帶的底部104為未涂覆的，并具有窗口 110,從該窗口 110中可 以看到箔元素。在連續(xù)涂覆有熱密封涂層107的底部104,除了未覆蓋的
窗口 110,在干燥的部分設(shè)置無紡布材料。相反，在相對的前側(cè)106,設(shè) 置有熱密封涂覆邊緣區(qū)域108在干燥部分設(shè)置。
隨后，利用激光，在相對側(cè)104的未覆蓋窗口 110上方切割出形狀 112，如在圖10(c)中的截面圖能夠很好地觀察到的那樣。這里，可以 選擇激光參數(shù)，從而使得僅切割紙張而不切割箔帶110。之所以能夠這樣， 是因為(例如)激光切割能夠用對于箔帶102透明的和非吸收的激光波 長來執(zhí)行。
接著，能夠用吸引裝置將切割出的形狀112去除，因為由于在前側(cè) 106和不粘附箔的表面，在切割出的紙張段和箔之間不會創(chuàng)建連接。
下面參照11和12描述具有箔元素的示例性實施方式。首先，圖11 (a)示出了安全紙120的俯^L圖，圖11 (b)和(c)為通過圖11 (a) 中的安全紙沿著線B-B和C-C獲取的截面圖。在安全紙120中嵌入有在 窗口區(qū)域124中可覺察到的安全線122，區(qū)域124在紙張的背面用造紙技 術(shù)產(chǎn)生，如圖11 (b)所示。
此外，在紙張120的前側(cè)的窗口 124的區(qū)域，使用激光將延伸超出 安全線122的尖銳邊緣開孔126引入到紙張基底中。為此，通過選擇激 光參數(shù)，從而使得激光只切割紙張基底120,而不切割安全線。在開孔 126的區(qū)域，安全線122從兩側(cè)都是可以看到的，如圖11 (c)所示。
與如圖11所示的實施方式相反，在圖12所示的可選設(shè)計中，激光 切割開孔128并未在安全線122上形成，但是對安全線加上了外框。除 了該差別外，圖12 (a) - (c)對應(yīng)于圖11 (a) - (c)。
和圖11不同，在圖12中的示例性實施方式中，安全線122的表面 僅在窗口區(qū)域124中可以覺察到。當(dāng)激光輻射回?fù)p壞或?qū)Π踩€122的 箔材料具有不利影響時，該實施方式是尤其有用的。由于安全線通常擺 動，在該設(shè)計中，開孔128通常不會完美地居中于安全線，如在圖12(a) 和12 (c)中顯示的對準(zhǔn)變化(register variation)所示那樣。
圖13顯示了這樣一種設(shè)計，其中利用激光在安全紙130的薄位置134 區(qū)域中產(chǎn)生邊緣尖銳的開孔132。薄位置134例如通過抽取壓力形成層(通 過將紙漿注入到缸模中形成的紙層)形成或利用制電版形成。由于在薄 位置134的區(qū)域中，紙厚度減少，因此在激光切割時能夠利用低的激光
功率。利用這種方式，可以獲得高的切割速度，從而實現(xiàn)更加復(fù)雜的形 狀。這種改變可以與用激光在紙張基底上形成邊緣尖銳的開孔的所有實 施方式組合。
下面將參照圖14和15描述本發(fā)明的另一個示例性的實施方式。在 圖14中的實施方式中，首先利用激光在紙張基底140上形成預(yù)定形狀的 薄位置142。在這里，紙張材料被蒸發(fā)、燒焦或被融化。大部分的材料被 融化，而在基底上^又保留較小的厚度144,如圖14 (a)所示。在一些位 置，依賴于基底的厚度容限，可以在融化所有的材料。由于薄位置是通 過激光切割產(chǎn)生的，邊緣表面146被尖銳地界定并且是光滑的。
激光處理后留下的紙段144通過吹或吸操作而被去除。由于紙層非 常薄，紙段144在其邊緣被撕裂，并且利用這種方式在通孔145的邊緣 表面產(chǎn)生不規(guī)則的子區(qū)域148，如圖14 (b)中的截面圖或圖14 (c)中 的俯^見圖所示。
開孔145的邊緣表面沿著通過紙張厚度的方向延伸，從紙張基底的 表面141開始，連續(xù)地通過尖銳界定的子區(qū)域146直到具有特有不規(guī)則 形狀的子區(qū)域148。當(dāng)觀看安全紙時，通孔145在安全紙的相對側(cè)表現(xiàn)為 不同的形狀，這依賴于尖銳界定的邊緣區(qū)域146或不規(guī)則邊緣區(qū)域148 是否與紙表面鄰接。
作為激光制造的開孔和紙基底(圖13)中的薄位置的示例性組合， 圖15中的示例性實施方式首先顯示了在安全紙150中用造紙技術(shù)(例如， 水印)產(chǎn)生的薄區(qū)域151。如參照圖14所述，在薄位置151的區(qū)域中， 用激光產(chǎn)生第二邊緣尖銳的薄位置152,其僅留下紙基底的少量殘留厚度 154,如圖15 (a)所示。
通過吹或吸操作將殘留的紙段154撕裂，從而使得在紙基底150的 底部產(chǎn)生不規(guī)則邊緣表面158，如圖15 (b)所示。相反，通過激光切割 產(chǎn)生的邊緣區(qū)域156被尖銳地界定。所產(chǎn)生的通孔160被嵌入在水印區(qū) 域151，當(dāng)穿過其觀看時，通孔160是清楚可見的，如圖15(c)所示。 應(yīng)該理解，通孔160和水印區(qū)域151的設(shè)計還可以在意思上關(guān)聯(lián)。
沿著通過紙張厚度延伸的方向，開孔160的邊緣表面，尖銳界定的 子區(qū)域156和特有的不規(guī)則形狀子區(qū)域158連續(xù)地顯示。在這里，當(dāng)從
安全紙的相對側(cè)觀看時，通孔160表現(xiàn)為不同的形狀，這依賴于尖銳界 定的邊緣區(qū)域156或不規(guī)則邊緣區(qū)域158是否與紙表面鄰接。
在所描述的實施方式中，邊緣尖銳的開孔還可以通過沖孔工具而不 是激光產(chǎn)生。激光切割的開孔的邊緣表面沒有必要與紙張表面平行或垂 直，如圖中的簡化所示。相反，當(dāng)在切割時，可以有利地將激光源和/或 紙張以一定的角度設(shè)置，從而產(chǎn)生"錐形的，，邊緣。
為此，在圖16 (a)和16 (b)中顯示了這樣兩個示例性的實施方式， 其中邊緣尖銳的、激光切割的開孔172和174被引入到紙張基庥170。通 過合適地使激光束偏離和傾斜，可以根據(jù)需要設(shè)置開孔的邊緣表面178 的傾斜。如從外觀上可以看到的那樣，錐形邊緣導(dǎo)致箔176和紙基底170 之間的較軟過渡。通過這種邊緣形狀，大大降低了開孔的易臟性。
此外，圖16(a)中的、邊緣表面具有不同傾斜的設(shè)計被證明在具有 箔(未示出)的雙層開孔結(jié)構(gòu)中是非常有利的。通過這種邊緣設(shè)計可以 最小化在相對箔之間存在潛在空氣的問題。
作為另一個有利效果，圖16中的開孔還具有附加的光學(xué)效果，由于 在不同的方向觀看時，它們顯示為不同大小。
權(quán)利要求
1.一種用于制造安全文件或貴重文件例如鈔票、身份證等的安全紙，其具有至少兩個通孔，其特征在于，所述通孔中的第一個在造紙過程中形成并在其邊緣區(qū)域具有不規(guī)則的特征，所述通孔中的第二個在造紙結(jié)束后通過切割或沖壓形成，并具有尖銳界定的邊緣區(qū)域。
2. 如權(quán)利要求1所述的安全紙，其中，所述第一和第二通孔的輪 廓形狀在意思上是關(guān)聯(lián)的。
3. 如權(quán)利要求2所述的安全紙，其中，所述第一和第二通孔的輪 廓形狀構(gòu)成了相關(guān)或補(bǔ)充的信息。
4. 如權(quán)利要求3所述的安全紙，其中，所述信息構(gòu)成了圖像圖形、 字母或代碼。
5. 如權(quán)利要求1-4中至少一項所述的安全紙，其中，所述第二通 孔用激光切割產(chǎn)生。
6. 如權(quán)利要求1-5中至少一項所述的安全紙，其中，所述安全紙 具有預(yù)定的紙張厚度和紙張厚度減少的薄位置，所述第二通孔引入到所 述薄位置的區(qū)域。
7. 如權(quán)利要求6所述的安全紙，其中，所述薄位置包括水印。
8. 如權(quán)利要求1-7中至少一項所述的安全紙，其中，所述第二通 孔被形成為具有邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域相對于表面法線是傾斜的。
9. 如權(quán)利要求8所述的安全紙，其中，所述第二通孔具有相對于 所述表面法線改變傾斜度的邊緣表面。
10. 如權(quán)利要求1-9中至少一項所述的安全紙，其中，所述兩個開 孔在所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
11. 用于制造安全或貴重文件的安全紙，所述文件例如是鈔票、身 份證等，所述安全紙具有至少一個通孔，其中，所述通孔的邊緣表面包 括第 一尖銳界定的子區(qū)域和具有不規(guī)則特征的第二子區(qū)域。
12. 如權(quán)利要求11所述的安全紙，其中，所述第一和第二子區(qū)域 沿著所述通孔的輪廓交替設(shè)置。
13. 如權(quán)利要求12所述的安全紙，其中，所述第一和第二子區(qū)域 沿著所述通孔的輪廓以不規(guī)則的順序交替設(shè)置。
14. 如權(quán)利要求11-13中至少一項所述的安全紙，其中，所述第一 和第二子區(qū)域中的各個延伸通過整個紙張的厚度。
15. 如權(quán)利要求11-14中至少一項所述的安全紙，其中，所述第一 和第二子區(qū)域以沿著紙張厚度的方向相互連續(xù)跟隨，并相互補(bǔ)充形成所 述的通孔。
16. 如權(quán)利要求11-15中至少一項所述的安全紙，其中，所述安全 紙具有預(yù)定的厚度和具有減少紙張厚度的薄位置，所述通孔引入到所述 薄位置的區(qū)域。
17. 如權(quán)利要求16所述的安全紙，其中，所述薄位置包括水印。
18. 如權(quán)利要求11-17中至少一項所述的安全紙，其中，所述第一 子區(qū)域通過激光切割形成。
19. 如權(quán)利要求11-18中至少一項所述的安全紙，其中，所述第一子區(qū)域被形成為具有邊緣表面，所述邊緣表面相對于表面法線是傾斜。
20. 如權(quán)利要求19所述的安全紙，其中，所述第一子區(qū)域具有相 對于所述表面法線改變傾斜度的邊緣表面。
21. 如權(quán)利要求11-20中至少一項所述的安全紙，其中，所述兩個 開孔在所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
22. —種用于制造安全文件或貴重文件例如鈔票、身份證等的安全 紙，其具有至少兩個通孔，所述通孔在造紙過程中形成并在其邊緣區(qū)域 具有不規(guī)則的特征，其中，所述通孔與通過激光蝕刻形成的雕刻組合， 所述雕刻補(bǔ)充所述通孔以形成突出的特征。
23. 如權(quán)利要求22所述的安全紙，其中，所述通孔在所述安全紙 的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
24. —種用于制造安全文件或貴重文件例如鈔票、身份證等的安全 紙，其具有嵌入的箔元素，所述箔元素通過用造紙技術(shù)形成的窗口區(qū)域 的子區(qū)域是可視的，其中，所述安全紙在所述箔元素的區(qū)域具有在紙張 制造結(jié)束后通過切割或沖孔技術(shù)形成的開孔，所述開孔具有尖銳界定的 邊緣區(qū)域。
25.如權(quán)利要求24所述的安全紙，其中，所述尖銳界定的開孔設(shè) 置在所述箔元素的上方，和/或與所述箔元素緊鄰。
26. 如權(quán)利要求24或25所述的安全紙，其中，除了與所述箔元素潛 在重疊的區(qū)域外，所述尖銳界定的開孔是連續(xù)的。
27. 如權(quán)利要求24或25所述的安全紙，其中，所述窗口區(qū)域設(shè)置 于所述安全紙的第一主表面，所述尖銳界定的開孔從所述安全紙的相對 主表面延伸到所述箔元素。
28. 如權(quán)利要求24-27中至少一項所述的安全紙，其中，所述箔元 素構(gòu)成安全元素，尤其是安全線或安全帶。
29. 如權(quán)利要求24-28中至少一項所述的安全紙，其中，所述尖銳 界定的開孔通過激光切割形成。
30. 如權(quán)利要求24-29中至少一項所述的安全紙，其中，所述安全 紙具有預(yù)定的紙張厚度和紙張厚度減少的薄位置，所述尖銳界定的開孔 引入到所述薄位置的區(qū)域。
31. 如權(quán)利要求30所述的安全紙，其中，所述薄位置包括水印。
32. 如權(quán)利要求24-31中至少一項所述的安全紙，其中，所述尖銳 界定的開孔被形成為具有邊緣表面，所述邊緣表面相對于表面法線是傾 斜的。
33. 如權(quán)利要求32所述的安全紙，其中，所述尖銳界定的開孔具 有相對于所述表面法線改變傾斜度的邊緣表面。
34. 如權(quán)利要求24-33中至少一項所述的安全紙，其中，所述尖銳 界定的開孔在所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用薄元素封閉。
35. —種用于制造安全紙的方法，所述安全紙具有根據(jù)權(quán)利要求 1-10中的至少一項所述的至少兩個開孔，其中，-在造紙過程中，在子區(qū)域產(chǎn)生具有不規(guī)則特征的第一通孔，以及 -在造紙結(jié)束后通過切割或沖壓形成具有尖銳界定的邊緣區(qū)域的 第二通孔。
36. 如權(quán)利要求35所述的方法，其中，在所述安全紙中形成紙張 厚度減少的薄位置，所述第二通孔？ 1入到所述薄位置的區(qū)域。
37. 如權(quán)利要求35或36所述的方法，其中，通過激光切割形成所 述第二開孔。
38. 如權(quán)利要求37所迷的方法，其中，將激光束相對于所述紙表 面設(shè)置成偏離和傾斜的，從而使得所迷第二開孔被形成為具有相對于表 面法線傾斜的邊鄉(xiāng)彖區(qū)域。
39. 如權(quán)利要求37或38所述的方法，其中，將激光束相對于所述 紙表面設(shè)置成偏離和傾斜的，從而使得所述第二開孔^皮形成為具有相對 于表面法線不同地傾斜的邊緣區(qū)域。
40. 如權(quán)利要求35-39中至少一項所述的方法，其中，所述兩個開 孔在所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
41. 一種用于制造安全紙的方法，所述安全紙具有根據(jù)權(quán)利要求 11-21中的至少一項所述的至少兩個開孔，其中，所述通孔被形成為具有 邊緣區(qū)域，所述邊緣區(qū)域包括第 一尖銳界定的子區(qū)域和具有不規(guī)則特征 的第二子區(qū)域。
42. 如權(quán)利要求41所述的安全紙，其中，-在造紙過程中，在子區(qū)域產(chǎn)生具有不規(guī)則特征的通孔，0及 -在造紙結(jié)束后，通過切割或沖壓修改所產(chǎn)生的通孔的邊緣區(qū)域， 并以這種方式至少在子區(qū)域尖銳地界定所述邊緣區(qū)域。
43. 如權(quán)利要求42所述的方法，其中所述修改通過激光切割實現(xiàn)
44. 如權(quán)利要求41所述的方法，其中， -在所述安全紙中使具有期望形狀開孔的紙段具有中斷的尖銳界定的切割線；以及-將所述紙段從所述安全紙撕裂，尤其是將其吹出或拉出。
45. 如權(quán)利要求44所述的方法，其中，所述紙段由激光切割限定。
46. 如權(quán)利要求41所述的方法，其中，-在所述安全紙中產(chǎn)生具有期望形狀開孔的尖銳界定的薄區(qū)域；以及-將通過殘留的紙厚度在所述薄位置區(qū)域形成的紙段從所述安全紙 撕裂，尤其是從其吹出或拉出。
47. 如權(quán)利要求46所述的方法，其中，通過激光切割形成所述尖 銳界定的薄區(qū)域。
48. 如權(quán)利要求46或47所述的方法，其中，用造紙技術(shù)，例如水 印，在所述薄位置區(qū)域產(chǎn)生所述尖銳界定的薄區(qū)域。
49. 如權(quán)利要求43、 45或47所述的方法，其中，將激光束相對于 所述紙表面設(shè)置成偏離和傾斜的，從而使得所述修改的切割線或薄位置 被形成為具有相對于表面法線傾斜的邊緣區(qū)域。
50. 如權(quán)利要求43、 45或47所述的方法，其中，將激光束相對于 所述紙表面設(shè)置成偏離和傾斜的，從而使得所述修改的切割線或薄位置 被形成為具有相對于表面法線不同地傾斜的邊緣區(qū)域。
51. 如權(quán)利要求41-50中至少一項所述的方法，其中，所述通孔在 所述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
52. —種用于制造安全紙的方法，所述安全紙具有根據(jù)權(quán)利要求22 或23所述的至少一個通孔，其中，-在造紙過程中，在子區(qū)域產(chǎn)生具有不規(guī)則特征的通孔，以及-通過激光蝕刻將雕刻引入所述安全紙，所述雕刻補(bǔ)充所述通孔以形成突出的特征。
53.—種用于制造安全紙的方法，所述安全紙具有根據(jù)權(quán)利要求24或34所述的嵌入的箔元素，其中，-在造紙過程中，將箔元素嵌入到所述安全紙中；-產(chǎn)生在其中使所述箔元素可視的窗口區(qū)域；以及-在造紙結(jié)束后，通過切割或沖孔技術(shù)在所述箔元素的區(qū)域形成具有尖銳界定的邊緣區(qū)域。
54 如權(quán)利要求53所述的方法，其中所述尖銳界定的開孔通過激 光切割產(chǎn)生。
55. 如權(quán)利要求53或54所述的方法，其中，尖銳界定的通孔被形 成為直接與所述箔元素相鄰。
56. 如權(quán)利要求54所述的方法，其中，所述尖銳界定的開孔與所 述箔區(qū)域重疊，激光參數(shù)被設(shè)置成使得激光僅切割紙張基底，而不切割 所述箔元素。
57. 如權(quán)利要求53-56中至少一項所述的方法，其中，在第一主表 面，箔元素在被嵌入之前連續(xù)地涂附熱密封涂層，而在第二相對的主表 面，僅在箔邊緣準(zhǔn)備熱密封涂層，從而使得箔元素的中間區(qū)域是未涂附 的。
58. 如權(quán)利要求57所述的方法，其中，在所述連續(xù)涂附的主表面 產(chǎn)生所述窗口區(qū)域。
59. 如權(quán)利要求57或58所述的方法，其中，在僅在邊緣涂附的主 表面的中間區(qū)域產(chǎn)生所述尖銳界定的開孔。
60. 如權(quán)利要求57-59中至少一項所述的方法，其中，通過激光切 割形成所述尖銳界定的開孔。
61. 如權(quán)利要求60所述的方法，其中，使激激光束相對于所述安 全紙偏移或傾斜，從而使得所述尖銳界定的開孔被形成為具有邊緣表面， 所述邊緣表面相對于表面法線是傾斜的。
62. 如權(quán)利要求60或61所述的方法，其中，使激激光束相對于所 述安全紙偏移或傾斜，從而使得所述尖銳界定的開孔被形成為具有邊緣 表面，所述邊緣表面相對于表面法線不同地傾斜。
63. 如權(quán)利要求53-62中至少一項所述的方法，其中，所述通孔在所 述安全紙的一側(cè)或兩側(cè)用箔元素封閉。
64. 根據(jù)權(quán)利要求1-63中的至少一項的安全紙的、用于確保各種 物品被偽造的用途。
65. —種具有根據(jù)權(quán)利要求1-63中的至少一項的安全綿的安全文 件或貴重文件例如鈔票、身份證等。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于制造安全文件或貴重文件例如鈔票、身份證等的安全紙，其具有至少兩個通孔(12，16)，其特征在于，所述通孔中的第一個通孔(12)在造紙過程中形成并在其邊緣區(qū)域(14)具有不規(guī)則的特征，所述通孔中的第二個通孔(16)在造紙結(jié)束后通過切割或沖壓形成，并具有尖銳界定的邊緣區(qū)域(18)。
文檔編號B42D15/00GK101171145SQ200680015800
公開日2008年4月30日 申請日期2006年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月12日
發(fā)明者于爾根·拉克, 安德烈亞斯·普雷奇, 曼弗雷德·海姆 申請人:德國捷德有限公司