EP1122360A1 - Papier comportant un filigrane à effet multiton et toile pour fabriquer ce papier - Google Patents

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EP1122360A1
EP1122360A1 EP20010400246 EP01400246A EP1122360A1 EP 1122360 A1 EP1122360 A1 EP 1122360A1 EP 20010400246 EP20010400246 EP 20010400246 EP 01400246 A EP01400246 A EP 01400246A EP 1122360 A1 EP1122360 A1 EP 1122360A1
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EP
European Patent Office
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watermark
paper
masks
image
areas
Prior art date
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EP20010400246
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German (de)
English (en)
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EP1122360B1 (fr
Inventor
Stéphane Mallol
Yvan Thierry
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ArjoWiggins Security SAS
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ArjoWiggins SAS
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Publication date
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
    • D21F1/00—Wet end of machines for making continuous webs of paper
    • D21F1/44—Watermarking devices
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/249921—Web or sheet containing structurally defined element or component
    • Y10T428/249924—Noninterengaged fiber-containing paper-free web or sheet which is not of specified porosity

Definitions

  • the present invention relates to a paper having an effect watermark multiton and a canvas to make such paper.
  • paper means sheet obtained by the wet process using a suspension of natural cellulose fibers and / or mineral fibers or organic other than cellulose, which may contain various fillers and various additives commonly used in stationery.
  • the presence of the watermark aims to make it impossible to reproduce the document by optical means such as photocopying, photography or scanning, since the copy medium would not carry the watermark of the original document.
  • Watermarked papers are also used for decorative purposes, especially for prestigious printing-writing papers.
  • Watermarks are conventionally obtained by a molding operation or embossing of the wet sheet from the aqueous suspension of cellulosic fibers when making paper.
  • the cellulosic fibers easily migrate in the aqueous suspension so that the aforementioned operation has for effect of concentrating the fibers in the thicker areas of the leaf and dispersing them in thinner areas, the result after drying the sheet is that this last one, when viewed in transmitted light, clear, poor areas in fibers, and dark areas, with high fiber density.
  • Bright areas are called low optical density areas, less than that of vellum, that is to say within the meaning of the present application, the non-watermarked paper, and the dark areas are called areas with high optical density, greater than that of paper.
  • the fiber density is obtained desired, corresponding to the shade of tone sought.
  • the pattern rendered thus includes a whole gradation of tones, which justifies the designation of shaded watermarks of these watermarks classics.
  • a known technique for producing pseudo-watermarks consists in making penetrate or print in certain areas of the paper a composition which modifies transparency of the paper in order to achieve light and dark areas, at the same time like a watermark.
  • compositions used affect the surface properties of the paper, including its ability to receive inks printing, and that the result obtained does not allow to obtain the finesse and the variants brightness of a classic watermark.
  • the present invention aims to provide a new watermarked paper which can be manufactured under particularly simple and economical conditions.
  • the watermark according to the invention reconstructs the visual appearance of a shaded watermark classic and offers all the usual security features specific to conventional shaded watermarks.
  • the present invention relates in particular to a paper based on a fibrous composition, comprising at least one watermark with a multiton effect, paper characterized in that the watermark comprises, when observed in transmitted light, a set of clear areas arranged in the manner of a raster image.
  • these clear areas have a strictly areal mass lower than the rest of the paper or vellum.
  • the watermark appears locally in transmitted light as a juxtaposition of bright areas and areas dark, distinguishable from each other, the latter having in fact the same mass area of fibrous composition than vellum, but appearing dark in comparison with neighboring bright areas thanks to a contrast effect.
  • the light areas within the meaning of the invention have a low optical density in because of their lower areal mass.
  • the light areas with low optical density, contrast with the higher optical density paper that surrounds them, and you can't find that a finite number of optical densities, namely that (s) of the light areas and that of the vellum.
  • the light areas are more or less numerous and occupy a greater or lesser proportion of the surface total of this region, which provides a more or less shaded effect.
  • the light areas all have the same basis weight, which results in the same optical density for all light areas, with irregularities in the paper close.
  • the paper is colored, fluorescent, iridescent or has any other shade or optical effect known to the non watermarked papers.
  • the watermark appears in light transmitted as a raster image
  • the halftone dots are in the majority formed by lines.
  • the frame of the raster image is modulated amplitude, with a constant linearity, for example between 5 and 20 1 / cm.
  • amplitude modulation it should be understood that the light areas are more or less depending on the optical density to be reproduced, being more extensive in the highlights only in low lights.
  • the screen of the raster image is frequency modulation.
  • dark areas having sufficient in size to allow them to be easily formed on paper between the bright areas, the number of dark areas being more or less important depending on the density optical to reproduce, the number of dark areas being lower as the density optical is weak.
  • the present invention also relates to a canvas used during the wet phase of papermaking, which is characterized by the fact that it is provided a set of masks which corresponds to a pattern to be produced as an effect watermark multiton on paper, the set of masks being denser in regions corresponding to the light parts of the required watermark and less dense in regions corresponding to the dark parts, when the watermark is observed in transmitted light.
  • the set of masks makes it possible to obtain two local optical densities in the paper obtained, namely a low optical density at the level of the masks, this density weak optics resulting from the fact that the masks limited the accumulation of fibers during of the formation of the sheet of paper, and a high optical density at the level of the parts unmasked from the set of masks, high optical density which is that observed throughout the rest of the paper.
  • the masks have different thicknesses, which creates, in the watermark, clear areas of masses different surfaces.
  • the watermark then has more than two optical densities, which improves its multiton effect.
  • the canvas provided with a set of masks according to the invention makes it possible to obtain a watermark imitating a classic multiton effect watermark, reproducing its different tone nuances, which are traditionally obtained by varying the depth paper embossing, replacing this embossing with optical effects resulting from the arrangement of the masks, the number, the distribution and the form of these masks being chosen according to the desired effect, the masks occupying a relatively large area important canvas in its regions to provide clear areas of the watermark and a smaller area in its regions to provide darker areas of the watermark.
  • the invention makes it possible to avoid playing on the embossing depth, which in particular eliminates the aforementioned drawbacks of conventional watermarks linked to extra thicknesses.
  • an advantage of the fabric according to the invention is that it provides a paper without extra thickness, since the nuances of tone do not result from a more or less marked embossing of the paper.
  • the raster image reproduced by the watermark is dotted with halftone formed by lines, as this facilitates the production of the set of masks.
  • the canvas used for the formation of the watermark constitutes the canvas for forming the paper.
  • the canvas is used for lifting the sheet formed.
  • the canvas is fixed to a wet press which works the sheet still wet after lifting.
  • the canvas is fixed to a watermark roll.
  • the canvas is fixed to a grainer element located outside the leaf formation area.
  • the canvas can, for example, be on a round-shaped paper machine or on a flat table paper machine.
  • the masks can be on the internal face of the fabric, in its thickness or on the external face of the canvas, several canvases can be combined.
  • the masks are arranged on the side of the canvas located in contact with the aqueous suspension containing the paper fibers.
  • the invention also relates to a stack of fabrics, at least one of which is a canvas as described above.
  • the aforementioned raster image is a frame dot image formed by lines.
  • the raster image is retouched before the realization of the openwork element to ensure that there is no isolated clear area on the watermark.
  • the perforated element can be easily produced in the form of a monobloc plate with openings and the solid parts of which are arranged as the light areas of the watermark.
  • the watermark according to the invention can be recognized by means of software image analysis.
  • all of the masks are made up by a grid, coming from a metal or thin plastic plate, in which openings have been made.
  • the solid parts of the grid remaining between the openwork constitute the masks within the meaning of the invention.
  • the openwork can be made by chemical attack, laser cutting, water jet cutting or mechanical drilling of the grid.
  • the openwork can be in the form of hatches which leave between they also mask in the form of hatching.
  • the presence and density of the hatching determines the shade of tone obtained macroscopically by juxtaposition of light areas and dark areas in the watermark.
  • Hatching can all be parallel to a given direction or oriented in different directions. Likewise, they can provide different weft, in order to give the watermark obtained a personalized visual effect.
  • the set of masks consists of a juxtaposition of pieces individually attached to the canvas.
  • masks can be individually shaped into a particular elementary pattern intended to personalize the sheet of paper, by creating in the thickness of this one clear zones taking again the elementary pattern of masks.
  • each elementary pattern can form a letter or a set of letters, for example characteristics of the issuer of the security document drawn up at starting from the sheet according to the invention.
  • FIG. 1 shows a security document 1 according to the invention, such than a bank note, comprising a watermark 2 represented very schematically and reproducing an image, for example portait of a famous person.
  • FIG. 2 shows a grid forming a set of masks 3, can be used to make a watermark according to the invention.
  • FIG. 3 shows a section, taken perpendicular to the orientation of the frame, the watermark 2.
  • the light areas 4 of the watermark correspond to regions in which the paper has a lower basis weight and the areas more dark 5 correspond to regions of the paper which have a basis weight equal to that of paper outside the watermark.
  • the light areas correspond to hollow on the surface of the paper, while the darker areas correspond to regions of constant thickness e of the paper.
  • the fabric 6 is provided with the set of masks 3 on one side, preferably its face which is in contact with the aqueous suspension of fibers.
  • Each elementary mask 7 of the set of masks 3 limits the accumulation of fibers on the surface of the fabric 6 during the process of forming the paper, as shown in Figure 3.
  • the depth of the hollow parts corresponding to the light areas of the watermark is for example between 50 and 90% of the total thickness e of the paper.
  • a halftone image is produced in a conventional manner, by means of example of software such as that marketed by ADOBE under the brand PHOTOSHOP.
  • Such software makes it possible in particular to choose the shape of the halftone dots, the linearity and the screening process used to produce the screened image.
  • the simplest raster image to obtain is a halftone image, i.e. that the shades of gray of the scanned image are translated on the screened image by black halftone dots on a white background.
  • the screening process used can be a screening process known as amplitude modulation, i.e. the size of the halftone dots varies according to the optical density to reproduce.
  • modulation modulation frequency, i.e. the size of the halftone dots is constant but the spacing varies according to the optical density to be restored.
  • any other known screening process for example a screening process in which we would change the way of constructing the grid points according to the optical density to be restored, with a view in particular to taking account of the problems of reproduction of the raster image during the formation of the watermark.
  • the beard of the character shown in Figure 1 could be screened with halftone dots formed by lines having a orientation different from that of the lines used to reproduce the rest of the character.
  • the raster image produced by the software is advantageously retouched to take into account the specifics related to the reproduction of this image in the form of watermark.
  • This negative image is also a raster image which is advantageously retouched so that there is no isolated dark area.
  • Such a retouched image may resemble, for example, the image of the figure 2.
  • An openwork plate comprising solid shaped parts hatching which correspond to the black halftone dots of the halftone negative image of Figure 2, these solid hatched regions being connected by parts of solid links 8 extending between them, resulting from the retouching of the initial raster image.
  • Such an openwork plate gives during the formation of the watermark in the manner explained above a positive image whose light areas correspond to the areas black in the raster negative image of Figure 2 and the dark areas correspond to perforated areas of the plate.
  • the set of masks 3 used for the formation of the watermark is by example obtained by etching a photosensitive plate exposed through a film reproducing the screened negative image of Figure 2.
  • the set of masks 3 can be produced by cutting out a thin metal or plastic plate.
  • the invention is not limited to this embodiment and we can very well use the raster image without retouching by coming to report on the canvas used to make the watermark a set of individual pieces.

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Abstract

Papier à base d'une composition fibreuse, comportant au moins un filigrane à effet multiton. Ce filigrane comporte, lorsqu'observé en lumière transmise, un ensemble de zones claires agencées à la manière d'une image tramée. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne un papier comportant un filigrane à effet multiton et une toile pour fabriquer un tel papier.
Dans la présente invention, «papier» signifie feuille obtenue par voie humide à l'aide d'une suspension de fibres de cellulose naturelles et/ou de fibres minérales ou organiques autres que la cellulose, pouvant contenir diverses charges et divers additifs couramment utilisés en papeterie.
Il est connu d'utiliser la technique du filigrane pour réaliser des papiers de sécurité, c'est-à-dire des documents qui ne doivent pas être falsifiés comme notamment des billets de banque, des moyens de paiement, des pièces d'identité, des titres de transport, des billets d'entrée à des manifestations culturelles ou sportives.
La présence du filigrane vise à rendre impossible la reproduction du document par des moyens optiques tels que la photocopie, la photographie ou la numérisation, du fait que le support de la copie ne comporterait pas le filigrane du document original.
Les papiers filigranés sont également utilisés à des fins décoratives, notamment pour des papiers d'impression-écriture prestigieux.
Les filigranes sont classiquement obtenus par une opération de moulage ou d'embossage de la feuille humide issue de la suspension aqueuse de fibres cellulosiques lors de la fabrication du papier. A ce stade de la fabrication, les fibres cellulosiques migrent facilement dans la suspension aqueuse de sorte que l'opération précitée a pour effet de concentrer les fibres dans les zones plus épaisses de la feuille et de les disperser dans les zones plus minces, le résultat obtenu après séchage de la feuille étant que cette dernière comporte, lorsqu'on la regarde en lumière transmise, des zones claires, pauvres en fibres, et des zones sombres, à forte densité de fibres.
Les zones claires sont appelées zones à faible densité optique, inférieure à celle du vélin, c'est-à-dire au sens de la présente demande, le papier non filigrané, et les zones sombres sont appelées zones à forte densité optique, supérieure à celle du papier.
Selon l'épaisseur locale de la zone filigranée, on obtient la densité de fibres souhaitée, correspondant à la nuance de ton recherchée. Le motif rendu comporte ainsi tout un dégradé de tons, ce qui justifie l'appellation de filigranes ombrés de ces filigranes classiques.
Les filigranes ombrés classiques nécessitent des moyens de réalisation coûteux du fait que pour chaque motif réalisé, on doit utiliser une toile ou un rouleau filigraneur spécifique, lesquels sont en outre délicats à fabriquer.
De plus, le fait que les papiers filigranés classiques comportent des surépaisseurs pose différents problèmes.
Tout d'abord, cela ralentit les cadences de fabrication car il faut régulièrement arrêter les machines qui sont prévues pour manipuler du papier plat, notamment les machines de transformation et d'impression. Le massicotage en particulier est rendu difficile par le fait que les surépaisseurs du filigrane entraínent des déformations du papier.
Une autre difficulté apparaít au moment de l'impression, car la manière dont les encres s'impriment sur les zones en surépaisseurs est difficile à maítriser, de sorte que l'on préfère généralement y renoncer en n'imprimant qu'en dehors des zones filigranées.
Pour compenser ces surépaisseurs, l'homme du métier positionne des cales entre les feuilles. Une telle compensation est nécessaire pour permettre le traitement correct des feuilles, mais nécessite un travail supplémentaire et fastidieux qui entrave un traitement rapide des feuilles, particulièrement au moment de l'impression.
Afin d'éviter ces problèmes, on a déjà tenté de réaliser des pseudo-filigranes en employant des techniques moins onéreuses, qui conservent son épaisseur initiale au papier et rendent un aspect visuel proche de celui d'un filigrane classique.
Une technique connue de réalisation de pseudo-filigranes consiste à faire pénétrer ou imprimer dans des zones déterminées du papier une composition qui modifie la transparence du papier afin de réaliser des zones claires et des zones sombres, à la manière d'un filigrane.
L'inconvénient attaché à cette technique est que les compositions utilisées altèrent les propriétés de surface du papier, notamment son aptitude à recevoir des encres d'impression, et que le résultat obtenu ne permet pas d'obtenir les finesses et les variantes de luminosité d'un filigrane classique.
De plus, de tels pseudo-filigranes sont très faciles à contrefaire car l'imprégnation de la feuille de papier avec la composition adéquate est à la portée de nombreux faussaires.
La présente invention vise à fournir un nouveau papier filigrané qui puisse être fabriqué dans des conditions particulièrement simples et économiques.
Le filigrane selon l'invention reconstitue l'aspect visuel d'un filigrane ombré classique et offre toutes les caractéristiques habituelles de sécurisation propres aux filigranes ombrés conventionnels.
La présente invention a notamment pour objet un papier à base d'une composition fibreuse, comportant au moins un filigrane à effet multiton, papier caractérisé par le fait que le filigrane comporte, lorsqu'observé en lumière transmise, un ensemble de zones claires agencées à la manière d'une image tramée.
De préférence, ces zones claires présentent une masse surfacique strictement inférieure à celle du reste du papier ou vélin.
En d'autres termes, dans le papier selon l'invention, le filigrane apparaít localement en lumière transmise comme une juxtaposition de zones claires et de zones sombres, distinguables les unes des autres, ces dernières ayant en fait la même masse surfacique de composition fibreuse que le vélin, mais apparaissant sombres en comparaison avec les zones claires voisines grâce à un effet de contraste.
Les zones claires au sens de l'invention ont une faible densité optique en raison de leur plus faible masse surfacique.
Dans le filigrane selon l'invention, les zones claires, à faible densité optique, contrastent avec le papier à densité optique supérieure qui les entoure, et l'on ne trouve qu'un nombre fini de densités optiques, à savoir celle(s) des zones claires et celle du vélin.
La présence des zones claires dans le vélin, avec des répartitions variables suivant les endroits du motif réalisé, procure un effet visuel macroscopique qui reproduit les ombrés du filigrane classique.
En d'autres termes, dans une région donnée du filigrane, les zones claires sont plus ou moins nombreuses et occupent une proportion plus ou moins grande de la surface totale de cette région, ce qui fournit un effet plus ou moins ombré.
De préférence, les zones claires ont toutes la même masse surfacique, ce qui se traduit par une même densité optique pour toutes les zones claires, aux irrégularités du papier près. Dans ce cas, on ne trouve que deux densités optiques, à savoir celle des zones claires et celle du vélin.
Pour arriver à une image souhaitée, on peut jouer sur la taille individuelle des zones claires et sur leur nombre et sur leur répartition.
Il faut donner à l'expression "image tramée", au sens de la présente invention, un sens large qui couvre tous les types de trames ou pseudo-trames, la forme des zones claires et celle des zones sombres n'étant pas limitée à une forme particulière mais pouvant être quelconque.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, le papier est coloré, fluorescent, iridescent ou présente toute autre nuance ou effet optique connu pour les papiers non filigranés.
Dans un mode de réalisation préféré, le filigrane apparaít en lumière transmise comme une image tramée dont les points de trame sont dans la majorité constitués par des lignes.
Ces lignes sont inclinées, par exemple à 45°, mais des régions différentes de l'image tramée peuvent comporter des lignes inclinées différemment.
Dans une réalisation particulière, la trame de l'image tramée est à modulation d'amplitude, avec une linéature constante, comprise par exemple entre 5 et 20 1/cm.
Par modulation d'amplitude, il faut comprendre que les zones claires sont plus ou moins grandes selon la densité optique à reproduire, étant plus étendues dans les hautes lumières que dans les basses lumières.
Dans une autre réalisation particulière, la trame de l'image tramée est à modulation de fréquence.
Par modulation de fréquence, il faut comprendre que les zones claires sont plus ou moins nombreuses selon la densité optique à reproduire, étant plus nombreuses dans les hautes lumières que dans les basses lumières.
On peut encore proposer d'autres modes de tramage pour tenir compte du fait par exemple des problèmes de reproduction des points de trame dans les régions de hautes et basses densités optiques.
En particulier, en raison du procédé de fabrication du papier, la formation d'une zone claire ayant une taille inférieure à une taille prédéterminée peut poser des difficultés.
De même, la formation d'une zone sombre inférieure à une taille prédéterminée, située entre deux zones claires, peut s'avérer difficile.
Pour restituer un effet ombré donné dans les basses lumières, on choisira de préférence des zones claires dont la taille ne pose pas de problème de formation sur le papier et l'on choisira le nombre de ces zones claires en fonction de la densité optique, plus la densité optique étant élevée moins les zones claires étant nombreuses.
Dans les hautes lumières, on choisira de préférence des zones sombres ayant une taille suffisante pour permettre leur formation sans difficulté sur le papier entre les zones claires, le nombre des zones sombres étant plus ou moins important selon la densité optique à reproduire, le nombre de zones sombres étant d'autant plus faible que la densité optique est faible.
Pour des régions du filigrane dont la luminosité en lumière transmise se situe entre les hautes lumières et les basses lumières et pour lesquelles la taille des zones sombres et celle des zones claires ne pose pas de problème de formation sur le papier, on pourra avantageusement moduler la taille des zones claires et celle des zones sombres en fonction de la densité optique à reproduire.
La présente invention a également pour objet une toile utilisée au cours de la phase humide de fabrication d'un papier, qui est caractérisée par le fait qu'elle est munie d'un ensemble de masques qui correspond à un motif à réaliser en filigrane à effet multiton sur le papier, l'ensemble de masques étant plus dense dans des régions correspondant aux parties claires du filigrane recherché et moins dense dans des régions correspondant aux parties sombres, lorsque le filigrane est observé en lumière transmise.
L'ensemble de masques permet d'obtenir deux densités optiques locales dans le papier obtenu, à savoir une densité optique faible au droit des masques, cette densité optique faible résultant du fait que les masques ont limité l'accumulation des fibres lors de la formation de la feuille de papier, et une densité optique élevée au droit des parties non masquées de l'ensemble de masques, densité optique élevée qui est celle observée dans tout le reste du papier.
Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, les masques présentent des épaisseurs différentes, ce qui engendre, dans le filigrane, des zones claires de masses surfaciques différentes. Le filigrane comporte alors plus de deux densités optiques, ce qui améliore son effet multiton.
La toile munie d'un ensemble de masques selon l'invention permet d'obtenir un filigrane imitant un filigrane à effet multiton classique, en reproduisant ses différentes nuances de ton, qui sont traditionnellement obtenues par variation de la profondeur d'embossage du papier, en remplaçant cet embossage par des effets optiques résultant de la disposition des masques, le nombre, la répartition et la forme de ces masques étant choisis suivant l'effet désiré, les masques occupant une superficie relativement importante de la toile dans ses régions devant fournir des zones claires du filigrane et une superficie plus faible dans ses régions devant fournir des zones plus sombres du filigrane.
L'invention permet d'éviter de jouer sur la profondeur d'embossage, ce qui élimine notamment les inconvénients précités des filigranes classiques liés aux surépaisseurs.
En d'autres termes, un avantage de la toile selon l'invention est qu'elle fournit un papier sans surépaisseur, du fait que les nuances de ton ne résultent pas d'un embossage plus ou moins marqué du papier.
De préférence, l'image tramée que reproduit le filigrane est à points de trame constitués par des lignes, car cela facilite la réalisation de l'ensemble de masques.
Dans un premier mode de réalisation de l'invention, la toile servant à la formation du filigrane constitue la toile de formation du papier.
Dans un second mode de réalisation, la toile sert au levage de la feuille formée.
Dans un troisième mode de réalisation de l'invention, la toile est fixée à une presse humide qui travaille la feuille encore humide après son levage.
Dans un quatrième mode de réalisation de l'invention, la toile est fixée à un rouleau filigraneur.
Dans un cinquième mode de réalisation de l'invention, la toile est fixée à un élément graineur situé en dehors de la zone de formation de la feuille.
La toile peut, par exemple, se trouver sur une machine à papier à forme ronde ou sur une machine à papier à table plate.
Dans chacun des modes de réalisation décrits ci-dessus, les masques peuvent se trouver sur la face interne de la toile, dans son épaisseur ou sur la face externe de la toile, plusieurs toiles pouvant être associées.
De préférence, les masques sont disposés du côté de la toile situé en contact avec la suspension aqueuse contenant les fibres du papier.
L'invention a aussi pour objet un empilage de toiles dont l'une au moins est une toile telle que décrite ci-dessus.
Bien entendu, toute combinaison des modes de réalisation décrits ci-dessus est également possible.
L'invention a encore pour objet un procédé pour réaliser une image tramée destinée à la formation d'un filigrane, ce procédé comportant les étapes suivantes :
  • réaliser par un procédé de tramage connu, une image tramée à partir d'une image numérisée,
  • réaliser à partir de cette image tramée un élément ajouré pouvant être utilisé lors de la phase aqueuse de formation du papier, cet élément ajouré comportant des régions pleines disposées comme les parties claires du filigrane,
  • réaliser au moyen dudit élément ajouré un filigrane en disposant l'élément ajouré de manière à ce qu'il limite l'accumulation des fibres au droit des régions pleines de l'élément ajouré lors de la phase aqueuse de formation du papier.
Avantageusement, l'image tramée précitée est une image à points de trame constitués par des lignes.
Avantageusement encore, l'image tramée est retouchée avant la réalisation de l'élément ajouré pour faire en sorte qu'il n'existe pas de zone claire isolée sur le filigrane.
Dans ce cas, l'élément ajouré peut être aisément réalisé sous la forme d'une plaque monobloc comportant des ajours et dont les parties pleines sont disposées comme les zones claires du filigrane.
Le filigrane selon l'invention peut être reconnu au moyen d'un logiciel d'analyse d'image.
On va maintenant décrire différentes réalisations de l'ensemble des masques utilisé dans l'invention.
Dans un premier mode de réalisation, l'ensemble des masques est constitué par une grille, issue d'une plaque en métal ou en matière plastique de faible épaisseur, dans laquelle ont été réalisés des ajours. Les parties pleines de la grille subsistant entre les ajours constituent les masques au sens de l'invention.
Les ajours peuvent être réalisés par attaque chimique, découpe au laser, découpe au jet d'eau ou perçage mécanique de la grille.
Les ajours peuvent se présenter sous forme de hachures qui laissent entre elles des masques également en forme de hachures.
Dans ce cas, la présence et la densité des hachures déterminent la nuance de ton obtenue macroscopiquement par juxtaposition des zones claires et des zones sombres dans le filigrane.
Les hachures peuvent être toutes parallèles à une direction donnée ou orientées suivant des directions différentes. De même, elles peuvent fournir des effets de trame différents, afin de conférer au filigrane obtenu un effet visuel personnalisé.
Dans un second mode de réalisation, l'ensemble des masques est constitué par une juxtaposition de pièces fixées individuellement à la toile.
D'une manière générale, les masques peuvent être individuellement conformés en un motif élémentaire particulier destiné à personnaliser la feuille de papier, en créant dans l'épaisseur de celle-ci des zones claires reprenant le motif élémentaire des masques. Par exemple, chaque motif élémentaire peut former une lettre ou un ensemble de lettres, par exemple caractéristiques de l'émetteur du document de sécurité établi à partir de la feuille selon l'invention.
Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on va en décrire maintenant un mode de réalisation donné à titre d'exemple non limitatif, en référence au dessin annexé, sur lequel :
  • la figure 1 représente de manière schématique un papier comprenant un filigrane selon l'invention,
  • la figure 2 représente de façon schématique une grille utilisée pour réaliser un filigrane conforme à l'invention,
  • la figure 3 est une section partielle et schématique du filigrane et illustre le positionnement des masques sur la toile utilisée pour la formation du papier, et
  • la figure 4 représente un détail de la grille de la figure 2.
On a représenté sur la figure 1 un document de sécurité 1 selon l'invention, tel qu'un billet de banque, comportant un filigrane 2 représenté très schématiquement et reproduisant une image, par exemple le portait d'un personnage célèbre.
Pour réaliser le filigrane 2 de la figure 1, on utilise un ensemble de masques constitué par une grille de faible épaisseur dont les ajours donnent une image en négatif du filigrane.
On a représenté sur la figure 2 une grille formant un ensemble de masques 3, pouvant être utilisée pour réaliser un filigrane conforme à l'invention.
On a représenté sur la figure 3 une section, prise perpendiculairement à l'orientation de la trame, du filigrane 2.
Sur cette figure, les zones claires 4 du filigrane correspondent à des régions dans lesquelles le papier comporte une moindre masse surfacique et les zones plus foncées 5 correspondent à des régions du papier qui ont une masse surfacique égale à celle du papier en dehors du filigrane.
Dans l'exemple de réalisation décrit, les zones claires correspondent à des creux à la surface du papier, tandis que les zones plus foncées correspondent à des régions d'épaisseur constante e du papier.
Pour réaliser les zones claires, c'est-à-dire les creux à la surface du papier, on dispose l'ensemble de masques 3 sur une toile 6 utilisée par exemple lors de la formation par voie humide du papier.
La toile 6 est munie de l'ensemble de masques 3 sur une face, de préférence sa face qui est au contact de la suspension aqueuse de fibres.
Chaque masque élémentaire 7 de l'ensemble de masques 3 vient limiter l'accumulation des fibres à la surface de la toile 6 lors du processus de formation du papier, comme illustré sur la figure 3.
La profondeur des parties creuses correspondant aux zones claires du filigrane est comprise par exemple entre 50 et 90 % de l'épaisseur totale e du papier.
Pour réaliser l'ensemble de masques 3, on peut procéder par exemple de la manière suivante.
A partir d'une image numérisée d'un portrait ou de tout autre sujet servant de base au filigrane, on réalise une image tramée de manière conventionnelle, au moyen par exemple d'un logiciel tel que celui commercialisé par la société ADOBE sous la marque PHOTOSHOP.
Un tel logiciel permet de choisir notamment la forme des points de trame, la linéature et le procédé de tramage utilisés pour réaliser l'image tramée.
L'image tramée la plus simple à obtenir est une image en demi-ton, c'est-à-dire que les nuances de gris de l'image numérisée sont traduites sur l'image tramée par des points de trame noirs sur fond blanc.
Le procédé de tramage utilisé peut être un procédé de tramage dit à modulation d'amplitude, c'est-à-dire que la taille des points de trame varie en fonction de la densité optique à reproduire.
On peut également utiliser un procédé de tramage dit à modulation de fréquence, c'est-à-dire que la taille des points de trame est constante mais l'écartement varie en fonction de la densité optique à restituer.
On peut encore utiliser tout autre procédé de tramage connu, par exemple un procédé de tramage dans lequel on changerait la manière de construire les points de trame selon la densité optique à restituer, en vue notamment de tenir compte des problèmes de reproduction de l'image tramée lors de la formation du filigrane.
On peut également tramer de manière différente plusieurs régions de l'image numérisée et en particulier, lorsqu'on utilise des points de trame constitués par des lignes, on peut reproduire certaines parties de l'image numérisée avec des lignes ayant une inclinaison donnée et d'autres parties de l'image numérisée avec des lignes ayant une inclinaison différente.
On peut ainsi avoir, au sein de la même image tramée, plusieurs régions, par exemple trois ou quatre, dont les points de trame sont constitués par des lignes ayant des orientations différentes.
Pour prendre un exemple, la barbe du personnage représenté sur la figure 1 pourrait être tramée avec des points de trame constitués par des lignes ayant une orientation différente de celle des lignes utilisées pour reproduire le reste du personnage.
L'image tramée produite par le logiciel est avantageusement retouchée pour tenir compte des spécificités liées à la reproduction de cette image sous forme de filigrane.
On peut obtenir au moyen du logiciel précité, une image tramée en négatif de l'image numérisée.
Cette image en négatif est également une image tramée qui est avantageusement retouchée de manière à ce qu'il n'existe pas de zone sombre isolée.
Une telle image retouchée peut ressembler par exemple à l'image de la figure 2.
Lors de la retouche on peut, comme illustré sur la figure 4, réunir deux lignes sombres adjacentes par des ponts de matière 8, ceci afin d'améliorer l'esthétique de l'image éventuellement mais surtout de permettre la fabrication d'un élément ajouré dont les parties pleines correspondent aux zones noires de l'image en négatif tramée de la figure 2 par exemple.
On remarquera que sur la figure 2, il n'y a pas de zone noire isolée, c'est-à-dire que l'ensemble de masques 3 peut être réalisé de manière monobloc par gravure.
On obtient alors une plaque ajourée comportant des parties pleines en forme de hachures qui correspondent aux points de trame noirs de l'image en négatif tramée de la figure 2, ces régions pleines en forme de hachures étant reliées par des parties de liaison pleines 8 s'étendant entre elles, issues du retouchage de l'image tramée initiale.
Une telle plaque ajourée donne lors de la formation du filigrane de la manière expliquée plus haut une image en positif dont les zones claires correspondent aux zones noires de l'image en négatif tramée de la figure 2 et les zones sombres correspondent aux zones ajourées de la plaque.
L'ensemble de masques 3 utilisé pour la formation du filigrane est par exemple obtenu par gravure d'une plaque photosensible exposée au travers d'un film reproduisant l'image tramée en négatif de la figure 2.
En variante, l'ensemble de masques 3 peut être réalisé par découpage d'une fine plaque de métal ou de matière plastique.
On comprend qu'il est avantageux de retoucher l'image tramée obtenue par le biais d'un logiciel à partir d'une image numérisée car cela permet de réaliser un ensemble de masques monobloc comme expliqué plus haut.
Néanmoins, l'invention n'est pas limitée à cet exemple de réalisation et l'on peut très bien utiliser l'image tramée sans retouche en venant rapporter sur la toile utilisée pour réaliser le filigrane un ensemble de pièces individuelles.

Claims (14)

  1. Papier à base d'une composition fibreuse, comprenant au moins un filigrane à effet multiton, caractérisé par le fait que le filigrane comporte lorsqu'observé en lumière transmise, un ensemble de zones claires agencées à la manière d'une image tramée.
  2. Papier selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les zones claires présentent une masse surfacique strictement inférieure à celle du reste du papier.
  3. Papier selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que le filigrane apparaít comme une image tramée dont les points de trame sont dans la majorité constitués par des lignes.
  4. Papier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les zones claires ont toutes la même masse surfacique de composition fibreuse.
  5. Papier selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il est coloré, fluorescent, iridescent ou présente toute autre nuance ou effet optique.
  6. Toile utilisée au cours de la phase humide de fabrication d'un papier, caractérisée par le fait qu'elle est munie d'un ensemble (3) de masques (7) qui représente un motif à réaliser en filigrane à effet multiton sur le papier, l'ensemble de masques étant plus dense dans des régions correspondant aux parties claires du filigrane recherché et moins dense dans des régions correspondant aux autres parties du filigrane recherché.
  7. Toile selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que les masques sont disposés du côté de la toile situé en contact avec la suspension aqueuse contenant les fibres du papier.
  8. Procédé pour réaliser une image tramée destinée à la formation d'un filigrane, ce procédé comportant les étapes suivants :
    réaliser par un procédé de tramage connu, une image tramée à partir d'une image numérisée,
    réaliser à partir de cette image tramée un élément ajouré (3) pouvant être utilisé lors de la phase aqueuse de formation du papier, cet élément ajouré comportant des régions pleines disposées comme les parties claires du filigrane,
    réaliser au moyen dudit élément ajouré un filigrane en disposant l'élément ajouré de manière à ce qu'il limite l'accumulation des fibres au droit des régions pleines de l'élément ajouré lors de la phase aqueuse de formation du papier.
  9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que l'image tramée est une image à points de trame constituée par des lignes.
  10. Procédé selon l'une des deux revendications précédentes, caractérisée par le fait que l'image tramée est retouchée avant la réalisation de l'élément ajouré pour faire en sorte qu'il n'existe pas de zone claire isolée sur le filigrane.
  11. Procédé selon la revendication précédente, caractérisée par le fait que l'élément ajouré est réalisé sous la forme d'une plaque monobloc comportant des ajours et dont les parties pleines sont disposées comme les zones claires du filigrane.
  12. Ensemble de masques constituant un élément ajouré selon l'une quelconque des revendications de procédé précédentes.
  13. Ensemble de masques selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que les masques sont individuellement conformés en un motif élémentaire particulier destiné à personnaliser la feuille de papier, en créant dans l'épaisseur de celle-ci des zones claires reprenant le motif élémentaire des masques.
  14. Ensemble de masques selon la revendication précédente, caractérisé par le fait que chaque motif élémentaire forme une lettre ou un ensemble de lettres.
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