PL197134B1 - Nośnik danych i sposób jego wytwarzania oraz matryca do druku wklęsłego i sposób jej wytwarzania - Google Patents

Abstract

1. No snik danych, w szczególno sci banknot, papier warto sciowy lub podobny, posiadaj acy co najmniej jedn a zadrukowan a powierzchni e oraz co najmniej jedn a po- wierzchni e cz astkow a w du zej cz esci zawart a w obr ebie powierzchni zadrukowanej, znamienny tym, ze co najmniej jedna powierzchnia zadrukowana (13) oraz co najmniej jedna powierzchnia cz astkowa (14) s a nadrukowane tech- nik a druku wkl es lego, przy czym powierzchnie te posiadaj a ró zne grubo sci warstwy farby i s a rozró znialne od siebie nawzajem. 16. Sposób wytwarzania drukowanego no snika danych, w szczególno sci banknotu, papieru warto sciowego lub podobnego, znamienny tym, ze materia l no snika drukuje si e technik a druku wkl es lego, w której farb e drukarsk a nanosi si e w postaci warstwy o zmiennej grubo sci w jednej operacji druku na powierzchni e zadrukowan a i na co naj- mniej jedn a, zawart a w jej obszarze powierzchni e cz astko- w a, tak, ze powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cz astkowa s a wizualnie rozró znialne od siebie nawzajem. 17. Matryca do druku wkl es lego, posiadaj aca zaglebie- nia umo zliwiaj ace pobranie z nich farby przez powierzch- ni e, znamienna tym, ze powierzchnia zaj eta przez zagle- bienie zawiera w sobie w ca losci co najmniej jedn a po- wierzchni e cz astkow a i powierzchnia cz astkowa posiada glebokosc rytu ró zna od gleboko sci rytu powierzchni, i powierzchnia cz astkowa jest co najmniej cz esciowo ogra- niczona poprzez ostro zako nczon a kraw edz podzia lu. PL PL PL PL PL

Description

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 197134 B1 (²¹) Numer zgłoszema: ³5⁹028

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 26.03.2001 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego:

26.03.2001, PCT/EP01/03418 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego:

04.10.2001, WO01/72525 PCT Gazette nr 40/01 (51) Int.Cl.

B44F 1/12 (2006.01) B41M 3/14 (2006.01) B41N 1/06 (2006.01) B41C 1/02 (2006.01)

(54) Nośnik danych i sposób jego wytwarzania ( ) oraz marryca do druku wklęstego j eej wytwazzama
(30) Pierwszeństwo: 28.03.2000,DE,10015097.7		(73) Uprawniony z patentu: GIESECKE & DEVRIENT GmbH,Munchen,DE (72) Twórca(y) wynalazku: Christof Baldus,MUnchen,DE
(43) Zgłoszenie ogłoszono:		Franz Daniel,Ismaning,DE
23.08.2004 BUP 17/04		Adolf Preidt,Olching,DE Theodor Rebele,MUnchen,DE
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
31.03.2008 WUP 03/08		(74) Pełnomocnik: Łazewska Sławomira, Łazewska i Łazewski sp.j.

1. Nośnik danych, w szczególności banknot, papier wartościowy lub podobny, posiadający co najmniej jedną zadrukowaną powierzchnię oraz co najmniej jedną powierzchnię cząstkową w dużej części zawartą w obrębie powierzchni zadrukowanej, znamienny tym, że co najmniej jedna powierzchnia zadrukowana (13) oraz co najmniej jedna powierzchnia cząstkowa (14) są nadrukowane techniką druku wklęsłego, przy czym powierzchnie te posiadają różne grubości warstwy farby i są rozróżnialne od siebie nawzajem.

16. Sposób wytwarzania drukowanego nośnika danych, w szczególności banknotu, papieru wartościowego lub podobnego, znamienny tym, że materiał nośnika drukuje się techniką druku wklęsłego, w której farbę drukarską nanosi się w postaci warstwy o zmiennej grubości w jednej operacji druku na powierzchnię zadrukowaną i na co najmniej jedną, zawartą w jej obszarze powierzchnię cząstkową, tak, że powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cząstkowa są wizualnie rozróżnialne od siebie nawzajem.

17. Matryca do druku wklęsłego, posiadająca zagłębienia umożliwiające pobranie z nich farby przez powierzchnię, znamienna tym, że powierzchnia zajęta przez zagłębienie zawiera w sobie w całości co najmniej jedną powierzchnię cząstkową i powierzchnia cząstkowa posiada głębokość rytu różną od głębokości rytu powierzchni, i powierzchnia cząstkowa jest co najmniej częściowo ograniczona poprzez ostro zakończoną krawędź podziału.

PL 197 134 B1

Opis wynalazku

Wynalazek dotyczy nośnika danych wytwarzanego techniką druku wklęsłego, sposobu wytwarzania tego nośnika, odpowiedniej matrycy drukarskiej do zastosowania w tym sposobie oraz sposobu wytwarzania tej matrycy. W szczególności nośnikiem danych według wynalazku może być banknot, papier wartościowy lub temu podobny.

Dokumenty zabezpieczone i papiery wartościowe, jak na przykład banknoty, udziały, obligacje, certyfikaty, rachunki i tym podobne, które muszą spełniać wysokie wymagania w dziedzinie zabezpieczenia przed fałszerstwem, powszechnie są drukowane techniką druku wklęsłego. Charakterystyczny rodzaj odwzorowania uzyskiwany w tej technice druku jest łatwo rozpoznawalny dla laików i nie może być naśladowany przez inne popularne techniki drukarskie.

W technice druku wklęsłego powierzchnie są zwykle pokryte siatką linii, w której odległość między liniami i szerokość linii decyduje o kolorze lub stopniu szarości powierzchni. Drukowane linie mają zwykle szerokość kilku dziesiątych milimetra i rozdzielone są przez obszary niezadrukowane. W trakcie drukowania tylko wgłębienia w powierzchni matrycy, uzyskane na drodze wytrawiania bądź grawerowania, przenoszą farbę drukarską, podczas gdy powierzchnia czynna matrycy nie jest pokryta warstwą farby. Taki stan uzyskuje się przez wycieranie nadmiaru farby z powierzchni matrycy za pomocą cylindra wycierającego lub listwy zgarniającej.

Podczas właściwego procesu drukowania nośnik danych, który ma być pokryty drukiem jest dociskany do matrycy z dużą siłą przez cylinder dociskowy o elastycznej powierzchni. Nośnik danych, co najmniej częściowo ściśliwy, zwykle wykonany z papieru, jest w ten sposób wciskany w wypełnione farbą zagłębienia matrycy i styka się z farbą. Gdy nośnik danych jest odłączany od powierzchni matrycy wyciąga za sobą farbę z zagłębień. Drukowany wzór uzyskany w ten sposób składa się z rozdzielonych nadrukowanych linii lub obszarów pokrytych warstwą farby o grubości zmieniającej się odpowiednio do głębokości zagłębień w matrycy.

Duża siła docisku powoduje dodatkowo wytłaczanie drukowanego materiału, co jest widoczne na odwrotnej stronie nośnika danych. Jeśli zagłębienia w matrycy są dostatecznie głębokie nośnik danych drukowany techniką druku wklęsłego uzyskuje, poprzez wytłaczanie i pokrycie farbą, wyczuwalny dotykiem wypukły, drukowany wzór. Dla niezadrukowanych, tj. niepokrytych farbą powierzchni nośnika danych duży nacisk przyłożony podczas procesu drukowania działa jak kalandrowanie, co prowadzi do ściśnięcia i wygładzenia powierzchni nośnika danych. Cechy te sprawiają, że druki wykonane techniką druku wklęsłego dają się w każdej chwili odróżnić od druków wykonanych innymi technikami.

Celem niniejszego wynalazku jest wytworzenie - z wykorzystaniem techniki druku wklęsłego bardziej złożonych wzorów drukowanych, cechujących się wysokim poziomem zabezpieczenia przed podrobieniem.

Przedmiotem wynalazku jest nośnik danych, w szczególności banknot, papier wartościowy lub podobny, posiadający co najmniej jedną zadrukowaną powierzchnię oraz co najmniej jedną powierzchnię cząstkową w dużej części zawartą w obrębie powierzchni zadrukowanej, charakteryzujący się tym, że co najmniej jedna powierzchnia zadrukowana oraz co najmniej jedna powierzchnia cząstkowa są nadrukowane techniką druku wklęsłego, przy czym powierzchnie te posiadają różne grubości warstwy farby i są rozróżnialne od siebie nawzajem.

W jednym z korzystnych wariantów realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia cząstkowa jest zawarta w całości w obrębie powierzchni zadrukowanej.

W innym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cząstkowa są wizualnie rozróżnialne.

W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cząstkowa mają dokładnie określone położenie względem siebie nawzajem.

W kolejnym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia zadrukowana cechuje się mniejszą grubością warstwy farby niż powierzchnia cząstkowa i jest wykonana tak, że tło prześwituje przez nią.

W następnym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia cząstkowa cechuje się mniejszą grubością warstwy farby niż powierzchnia zadrukowana i jest wykonana tak, że tło prześwituje przez nią.

PL 197 134 B1

W dalszym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia zadrukowana i/lub nadrukowana powierzchnia cząstkowa dodatkowo posiadają co najmniej jeden obszar niezadrukowany zawarty w całości wewnątrz powierzchni zadrukowanej lub nadrukowanej powierzchni cząstkowej.

W innym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku nadrukowana powierzchnia cząstkowa i/lub obszar niezadrukowany posiada postać znaku pisma, w szczególności znaku alfanumerycznego.

W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku nadrukowana powierzchnia cząstkowa i/lub obszar niezadrukowany posiada postać figury geometrycznej, piktogramu lub symbolu.

W szczególnie korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku duża liczba powierzchni cząstkowych i/lub obszarów niezadrukowanych znajduje się na powierzchni zadrukowanej.

W kolejnym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku powierzchnia zadrukowana lub powierzchnia cząstkowa jest rozpoznawalna za pomocą dotyku. W szczególnie korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku rozpoznawalna za pomocą dotyku powierzchnia zadrukowana lub powierzchnia cząstkowa ma wysokość wypukłości wynoszącą co najmniej 25 urn. w szczególności 40 urn. względem powierzchni nośnika danych.

W następnym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku co najmniej dwie powierzchnie cząstkowe posiadają różne grubości warstw farby.

W innym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku duża liczba powierzchni zadrukowanych posiada różne formy konturów.

W jeszcze innym korzystnym wariancie realizacji nośnika danych według wynalazku nadrukowane powierzchnie odpowiadające powierzchniom cząstkowym są powtórzone na zewnątrz powierzchni zadrukowanych tak. że informacja zawarta w powierzchniach cząstkowych rozszerza się także na otoczenie powierzchni zadrukowanych.

Przedmiotem wynalazku jest również sposób wytwarzania drukowanego nośnika danych. w szczególności banknotu. papieru wartościowego lub podobnego. charakteryzujący się tym. że materiał nośnika drukuje się techniką druku wklęsłego. w której farbę drukarską nanosi się w postaci warstwy o zmiennej grubości w jednej operacji druku na powierzchnię zadrukowaną i na co najmniej jedną. zawartą w jej obszarze powierzchnię cząstkową. tak. że powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cząstkowa są wizualnie rozróżnialne od siebie nawzajem.

Ponadto. przedmiotem wynalazku jest również matryca do druku wklęsłego. posiadająca zagłębienia umożliwiające pobranie z nich farby przez powierzchnię. cechująca się tym. że powierzchnia zajęta przez zagłębienie zawiera w sobie w całości co najmniej jedną powierzchnię cząstkową i powierzchnia cząstkowa posiada głębokość rytu różną od głębokości rytu powierzchni. i powierzchnia cząstkowa jest co najmniej częściowo ograniczona poprzez ostro zakończoną krawędź podziału.

Kolejnym przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania matrycy do druku wklęsłego. w której zagłębienia umożliwiające pobranie farby i formowanie powierzchni są grawerowane w powierzchni matrycy. charakteryzujący się tym. że wytwarza się co najmniej jedną powierzchnię cząstkową zawartą w całości w obrębie powierzchni głównej. przy czym grawerowanie powierzchni cząstkowej prowadzi się do uzyskania innej głębokości rytu niż grawerowanie powierzchni głównej. zaś materiał matrycy drukarskiej usuwa się przez grawerowanie w ten sposób. że ostro zakończoną krawędź podziału. co najmniej częściowo obejmującą powierzchnię cząstkową. pozostawia się w zagłębieniu.

Jak wskazano powyżej. nośnik danych według wynalazku posiada fragmenty powierzchni - powierzchnię zadrukowaną i co najmniej jedną powierzchnię cząstkową - pokryte tą samą farbą. lecz o różnej grubości warstwy farby. tak. że są one wizualnie rozróżnialne. Znak przedstawiany przez powierzchnię cząstkową może być dowolnym elementem geometrycznym o kształcie konturów np. okręgu. trójkąta. kwadratu lub asymetrycznym. a także piktogramem. znakiem pisma lub innym symbolem, zaś w szczególnym przypadku znakiem lub znakami alfanumerycznymi.

Powierzchnia zadrukowana i całkowicie zawarta w jej obszarze powierzchnia cząstkowa pokryte są warstwą farby o zmiennej grubości. Ponieważ zazwyczaj farby stosowane w technice druku wklęsłego są prześwitujące i przeświecające do pewnego stopnia. odpowiednie grubości warstw i stosowny wybór koloru tła doprowadzi do uzyskania odcieni koloru lub szarości o różnej jasności i nasyceniu barwy. Jeżeli różnica grubości warstw farby na sąsiadujących powierzchniach jest dostateczna. wówczas pojawi się kontrast widoczny gołym okiem. bez dodatkowych urządzeń pomocniczych. Zakłada

PL 197 134 B1 się przy tym normalne warunki oświetlenia oraz normalną odległość, z jakiej dokonywana jest obserwacja.

Powierzchnia drukowana i zawarta przez nią powierzchnia cząstkowa są dokładnie zdefiniowane, jeśli ich pozycja względem siebie jest z góry określona i przestrzegana w sposób dokładny i powtarzalny z wykluczeniem najmniejszych odchyleń. Jeśli dwa drukowane wzory wytworzone w toku kolejnych, wzajemnie niezależnych operacji drukowania nakładają się, wówczas dokładne zdefiniowanie rozmieszczenia obu powierzchni nie jest możliwe.

Jak wskazano powyżej, w korzystnym wariancie realizacji wynalazku powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cząstkowa są rozróżnialne nie tylko wizualnie, w wyniku występującego między nimi kontrastu, lecz także poprzez dotyk. Wypukła struktura powierzchni wytworzona przez docisk wynika z wytłoczenia zastosowanego materiału drukowanego oraz z pokrycia go warstwą farby. Całkowita wysokość wypukłości jest określana względem zwykłej tj. niezadrukowanej i niepoddanej wytłoczeniu powierzchni nośnika danych i wynosi co najmniej 25 um dla obszarów wyczuwalnych dotykiem. Wysokość wypukłości wynosząca ponad 40 um jest szczególnie pożądana, gdyż elementy powierzchni o takich wysokościach wypukłości są szczególnie dobrze wyczuwalne za pomocą dotyku.

Nośniki danych według wynalazku wykazują podwyższony poziom zabezpieczenia przed podrobieniem przez to, że charakterystyczny wzór uzyskany dzięki technice druku wklęsłego uniemożliwia odtworzenie ich z wykorzystaniem popularnych technik druku. Jeśli nośniki mają ponadto elementy powierzchni wyczuwalne za pomocą dotyku, zapewnia to dodatkową skuteczną ochronę przed podrobieniem nośników danych na drodze fotokopiowania kolorowego bądź skanowania.

W szczególnie korzystnym wariancie realizacji wynalazku zadrukowana powierzchnia nośnika danych dodatkowo zawiera niezadrukowane obszary cząstkowe, które mogą mieć formę jednego lub różnych znaków dowolnego rodzaju. Pozwala to na odtworzenie na tej samej powierzchni, obok dwóch rodzajów informacji, zawartych w postaci odwzorowania pozytywowego tj. w postaci zadrukowanej, dodatkowo - trzeciego rodzaju informacji, zawartego w formie odwzorowania negatywowego tj. jako obszarów niezadrukowanych w zadrukowanym otoczeniu.

W nawiązaniu do dalszych zastosowań, zadrukowana powierzchnia może również zawierać wiele powierzchni cząstkowych, mających wszystkie tę samą lub różną grubość warstwy farby. Podobnie, możliwe jest uzyskanie obszarów niezadrukowanych w obszarach cząstkowych.

Zgodnie z wynalazkiem, forma powierzchni cząstkowych może być wybrana dowolnie, na przykład jako postać wzorów geometrycznych, logo lub znaków alfanumerycznych.

Różne powierzchnie cząstkowe, obszary niezadrukowane i forma konturu zadrukowanej powierzchni mogą być także powiązane semantycznie. Na przykład, możliwe jest wykonanie drukowanej powierzchni w postaci znaku alfanumerycznego i wykonanie powierzchni cząstkowych oraz jakichkolwiek obszarów niezadrukowanych, obecnych na powierzchni drukowanej i/lub na powierzchniach cząstkowych w postaci tego samego znaku. Jeśli duża liczba powierzchni drukowanych jest umieszczona na nośniku danych tak, że wspólnie przedstawia dającą się odczytać informację, jak na przykład wielocyfrowy numer lub słowo, wówczas obszary cząstkowe i/lub obszary niezadrukowane w obrębie zadrukowanej powierzchni mogą być także wykonane w postaci tej całej informacji. Możliwe są także wszelkie inne związki semantyczne.

Rozmieszczenie powierzchni cząstkowych w obrębie powierzchni zadrukowanej jest dowolne i podlega jedynie ograniczeniu, zgodnie z którym cząstkowa powierzchnia lub powierzchnie są w dużym stopniu zawarte w obrębie powierzchni zadrukowanej. Jeśli tylko jedna powierzchnia cząstkowa występuje w obrębie powierzchni zadrukowanej, może ona, na przykład, przedstawiać tę samą informację co powierzchnia zadrukowana i rozciągać się w obrębie powierzchni zadrukowanej równolegle do konturu zewnętrznego. Pożądane jest jednak, aby na powierzchni zadrukowanej rozmieszczona była duża liczba powierzchni cząstkowych. Im mniejsze są powierzchnie cząstkowe, tym większa może być oczywiście ich liczba. Mogą być one rozmieszczone na powierzchni zadrukowanej według dowolnego wzoru. Wzór ten może stanowić czytelną informację lub tylko występować w postaci regularnych kolumn i/lub rzędów. Jeżeli dodatkowo w obszarze powierzchni zadrukowanej występują obszary niezadrukowane, mogą być one rozmieszczone na przemian z powierzchniami cząstkowymi.

W nośnikach danych według wynalazku obszary niezadrukowane i powierzchnie różniące się grubością warstwy farby sąsiadują ze sobą bezpośrednio i w dowolnym porządku. Umożliwia to odtwarzanie bardzo skomplikowanych drukowanych wzorów i nałożenie dużej liczby różnych informacji, także w postaci odwzorowania pozytywowego, na tę samą powierzchnię. Swoboda projektowania

PL 197 134 B1 w przygotowywaniu i odtwarzaniu drukowanych wzorów uzyskiwanych w technice druku wklęsłego jest w ten sposób znacznie zwiększona.

Sposób wytwarzania odpowiednich drukowanych nośników danych według wynalazku posiada dodatkowo znaczne zalety ekonomiczne z uwagi na fakt, że powierzchnie, które mają być pokryte warstwami farby o różnej grubości są wytwarzane przy użyciu tej samej farby podczas jednego przejścia drukarskiego. Do właściwych materiałów używanych do drukowania sposobem według wynalazku należą te wszystkie materiały, które mogą być stosowane w technice druku wklęsłego, takie jak papier, folie z tworzyw sztucznych, papier laminowany foliami z tworzyw sztucznych lub lakierowany, oraz wielowarstwowe materiały kompozytowe.

Matryce według wynalazku do stosowania w technice druku wklęsłego są najczęściej wytwarzane na drodze grawerowania z użyciem szybkoobrotowego, ostro zakończonego rylca. W odniesieniu do postaci konturu powierzchni, która ma być zadrukowana, w powierzchni matrycy wykonuje się odpowiednie zagłębienia przy użyciu narzędzia grawerskiego posiadającego możliwość selektywnego zmieniania głębokości rytu, po czym gotowe zagłębienia wypełniane są farbą w ramach przygotowań do procesu drukowania. Podczas drukowania farba przenoszona jest z zagłębień w matrycy na powierzchnię drukowanego materiału. Nieobrobiona, tj. niepoddana grawerowaniu powierzchnia matrycy nie uczestniczy w przenoszeniu farby. Głębokie grawerowanie matrycy powoduje uzyskanie mocno wytłoczonego wzoru pokrytego grubą warstwą farby na drukowanym materiale, podczas gdy grawerowanie płytkie prowadzi do otrzymania jedynie lekko wytłoczonego wzoru z cienką warstwą farby. Jeśli stosowane farby są przeświecające, różne grubości warstw farby dają efekt w postaci wizualnie kontrastujących ze sobą drukowanych powierzchni, rozróżnialnych nawet, gdy bezpośrednio sąsiadują ze sobą.

W celu zabezpieczenia bezpośrednio sąsiadujących ze sobą warstw farby przed przepłynięciem jednej na drugą wzdłuż linii rozgraniczającej te warstwy po przeniesieniu na nośnik danych a przed wyschnięciem farby, stosuje się tak zwaną „krawędź podziału, stanowiącą integralną część matrycy, a znajdującą się pomiędzy powierzchniami o różnej głębokości rytu. Wspomniana krawędź podziału posiada ostro zakończony, klinowaty profil przekroju poprzecznego. Pożądane jest umieszczenie zakończenia klina na poziomie powierzchni matrycy lub nieznacznie poniżej niego.

Zakończenie profilu krawędzi podziału tworzy w przeważającej części jednowymiarową linię wzdłuż krawędzi podziału, podobną do ostrza noża. Rozdziela ona obszary matrycy różniące się głębokością rytu, lecz nie stwarza zauważalnych przerw na powierzchniach pokrywanych farbą. Za pomocą krawędzi podziału, stanowiącej integralną część matrycy, farba drukarska stosowana w technice druku wklęsłego, posiadająca ciastowatą konsystencję, utrzymywana jest w pozycji „stojącej o stabilnych wymiarach po przeniesieniu na materiał drukowany nawet, gdy powierzchnie drukowane o różnej grubości warstwy farby bezpośrednio stykają się ze sobą. W ten sposób, stosując technikę druku wklęsłego, można wydrukować nakładające się struktury o zróżnicowanej grubości warstwy farby i dużej ostrości krawędzi.

Podczas grawerowania matrycy narzędzie grawerskie jest prowadzone w taki sposób, że ostro zakończona krawędź podziału zostaje pozostawiona pomiędzy przyległymi powierzchniami o różnej głębokości rytu. Jeżeli drukowana powierzchnia cząstkowa jest całkowicie zawarta w obszarze podobnej, drukowanej na materiale drukowanym powierzchni otaczającej, zagłębienie lub ryt w matrycy odpowiadający powierzchni cząstkowej musi być w przeważającej części otoczony przez krawędź podziału. W sytuacji idealnej powierzchnia cząstkowa jest całkowicie ograniczona przez krawędź podziału.

Jeżeli zagłębienia w matrycy nie są, lub przynajmniej częściowo nie są wypełnione farbą przed operacją druku, obszar matrycy niepokryty farbą spełnia jedynie rolę matrycy wytłaczającej i może wytworzyć tak zwane ślepe wytłoczenia w materiale drukowanym podczas drukowania techniką druku wklęsłego. Elementy wytłoczone posiadają takie same proporcje i własności dotykowe, z wyjątkiem wrażenia wizualnego dawanego przez farbę, jak opisane powyżej drukowane powierzchnie i powierzchnie cząstkowe.

Przedmiot wynalazku w przykładach wykonania uwidoczniono na rysunku, na którym:

Figura 1 przedstawia widok banknotu od przodu,

Figury 2a, 2b i 3 przedstawiają przekroje poprzeczne szczegółów drukowanych nośników danych,

Figura 4 przedstawia widok od przodu druku wykonanego techniką druku wklęsłego, z nakładającymi się na siebie dwoma różnymi rodzajami informacji,

PL 197 134 B1

Figura 5 przedstawia widok do przodu kolejnego druku wykonanego techniką druku wklęsłego, z nakładającymi się na siebie trzema różnymi rodzajami informacji,

Figury 6a, 6b i 7 przedstawiają widoki od przodu druków wykonanych techniką druku wklęsłego, z nakładającymi się na siebie różnymi rodzajami informacji i powierzchniami o różnej grubości warstwy farby,

Figura 8 przedstawia widok od przodu odwzorowania pozytywowego kolejnego druku wykonanego techniką druku wklęsłego, z nakładającymi się na siebie różnymi rodzajami informacji.

Ponadto, w celu dokładniejszego wyjaśnienia wynalazku i wskazania różnic pomiędzy znanymi rozwiązaniami i rozwiązaniem według wynalazku na pos. 1 rysunku przedstawiono przekrój poprzeczny szczegółów przykładowego drukowanego nośnika danych znanego w stanie techniki.

Warianty opisane w przykładach odnoszą się przede wszystkim do bardzo małych powierzchni cząstkowych. Powierzchnie zadrukowane i powierzchnie cząstkowe w nośnikach danych według wynalazku mogą być oczywiście także większe tj. rzędu kilku milimetrów do centymetrów.

Figura 1 przedstawia w zarysie banknot jako nośnik danych 1. Banknot zazwyczaj posiada różne rodzaje nadruków. Przykładowo, przedstawiony banknot posiada nadrukowany wzór 5, sugerujący portret. Nadrukowany wzór 5 jest wykonany standardową techniką druku wklęsłego, co oznacza, że różne odcienie kolorów lub jasności są przedstawione za pomocą siatki linii o zmiennej odległości pomiędzy liniami lub szerokości linii. Przedstawiony jest również wzór tła 7, złożony z cienkich linii, wykonany techniką offsetową oraz numer seryjny 8, wykonany techniką typograficzną z użyciem prasy drukarskiej.

Na przedstawionym tu przykładzie, nadruk według wynalazku obejmuje jedynie część powierzchni banknotu i składa się z całkowicie zadrukowanego obszaru 2 oraz całkowicie zawartego wewnątrz niego zadrukowanego obszaru cząstkowego 3, podobnie zadrukowanej jednolitą warstwą farby. Obszary 2 i 3 zostały nadrukowane techniką druku wklęsłego z wykorzystaniem warstw farby o zmiennej grubości, co sprawia, że są one wizualnie rozróżnialne ze względu na kontrast jasności lub koloru pomiędzy obszarem 2 i obszarem cząstkowym 3. Dodatkowo, obszar zadrukowany 2 zawiera na swojej powierzchni niezadrukowane obszary cząstkowe 4, które mogą wyrażać kolejną informację, jeśli są odpowiednio zaprojektowane.

W przeciwieństwie do tego, zgodnie z wcześniejszą techniką, informacja przedstawiana jest jedynie za pomocą drukowanych powierzchni na niezadrukowanym tle tj. jako obraz pozytywowy lub też za pomocą niezadrukowanej powierzchni na zadrukowanym tle. Pos. 1 przedstawia przekrój poprzeczny obszaru nośnika danych, drukowanego zgodnie z wcześniejszą techniką, na którym materiał drukowany 9 został pokryty farbą na rozdzielonych od siebie obszarach zadrukowanych 10. W formie odwzorowania pozytywowego rzeczywista informacja jest przekazywana za pośrednictwem obszarów zadrukowanych 10, które poprzez silny kontrast wyróżniają się z niezadrukowanego otoczenia - powierzchni niezadrukowanych 11 i 12. W postaci odwzorowania negatywowego informacja jest przekazywana za pośrednictwem obszarów niezadrukowanej powierzchni 11, podczas gdy zadrukowane obszary 10 tworzą otoczenie, zamykając w swoim obszarze przenoszące informację powierzchnie niezadrukowane 11. W standardowej technice druku wklęsłego przenoszące farbę powierzchnie matrycy odpowiadające obszarom 10 mają zwykle postać linii o szerokości wyraźnie mniejszej niż jeden milimetr.

Figury 2a i 2b ilustrują istotną dla wynalazku zasadę przedstawiania informacji na zadrukowanej w sposób ciągły powierzchni poprzez selektywne zmienianie grubości warstwy farby pomiędzy dwoma poziomami grubości warstwy. Fig. 2a i 2b przedstawiają przekrój poprzeczny nośnika danych wydrukowanego zgodnie ze sposobem według wynalazku. Na powierzchniach cząstkowych 14, całkowicie zawartych wewnątrz otaczającego je obszaru powierzchni zadrukowanych 13 (co nie jest zauważalne na przekroju poprzecznym), grubość warstwy farby zmienia się tak wyraźnie, że pojawia się dobrze rejestrowalny wizualnie kontrast koloru lub jasności pomiędzy powierzchniami 13 i 14. Na fig. 2a powierzchnie cząstkowe 14 posiadają większą grubość warstwy farby w porównaniu do ich otoczenia, podczas gdy fig. 2b przedstawia przypadek odwrotny, czyli taki, że zadrukowana powierzchnia 13 otoczenia jest pokryta grubszą warstwą farby niż powierzchnie cząstkowe 14. Jeśli w celu uzyskania powierzchni 13 i 14 użyje się farby prześwitującej, wówczas powierzchnie o mniejszej grubości warstwy farby odznaczają się jaśniejszym odcieniem koloru. W tym przypadku powierzchnie cząstkowe 14 przedstawione na fig. 2a ukazane są jako powierzchnie ciemniejsze na jaśniejszym tle, podczas gdy powierzchnie cząstkowe 14 przedstawione na fig. 2b odznaczają się odcieniem barwy jaśniejszym od powierzchni drukowanej 13.

PL 197 134 B1

Informacja może być przedstawiona w ten sposób za pośrednictwem nadrukowanych, tj. pokrytych farbą powierzchni cząstkowych 14 w porównaniu z podobnie pokrytym farbą otoczeniem - powierzchnią zadrukowaną 13. Ponadto, jeżeli kształt i kontur zadrukowanej powierzchni 13 niesie ze sobą informację, możliwe jest przedstawienie w formie odwzorowania pozytywowego na tej samej powierzchni dwóch nakładających się rodzajów informacji.

Figura 3 również przedstawia przekrój poprzeczny fragmentu nośnika danych według wynalazku. W tym przypadku powierzchnia zadrukowana posiada dodatkowo cząstkowe obszary niezadrukowane 15 znajdujące się w całości w obrębie zadrukowanej powierzchni 13 i powierzchni cząstkowych 14 (co nie jest zauważalne na przekroju poprzecznym). Jeśli obszary niezadrukowane 15 są odpowiednio zaprojektowane, mogą one przekazywać kolejną, dodatkową informację w formie odwzorowania negatywowego.

Figury 4 do 8 przedstawiają widoki od przodu powiększonych odwzorowań różnych, wybranych zastosowań wynalazku. Dla zachowania czytelności przedstawiono jedynie drukowane wzory wykonane techniką druku wklęsłego zgodnie ze sposobem według wynalazku. Przedstawione stosunki rozmiarów powierzchni do rozmiarów powierzchni cząstkowych są zgodne z rzeczywistymi.

Na figurze 4 przedstawiono liczbę „2000, w której każda pojedyncza cyfra jest przedstawiona jako wydrukowana zgodnie ze sposobem według wynalazku powierzchnia zadrukowana 13 pokryta jednolitą warstwą farby o określonej grubości. Każda zadrukowana powierzchnia 13 przedstawiająca cyfrę zawiera powierzchnie cząstkowe 14 otoczone w ten sposób ze wszystkich stron, które zostały wydrukowane przy użyciu grubszej warstwy farby i przez to wydają się ciemniejsze. Postać konturu powierzchni cząstkowych 14 jest w tym przykładzie wybrana tak, by każda powierzchnia cząstkowa 14 podobnie przedstawiała cyfrę. Na fig. 4 sekwencja cyfr powierzchni cząstkowych 14 obrazuje tę samą liczbę, co obrazowana przez sekwencję odrębnych powierzchni zadrukowanych 13. Możliwe jest oczywiście użycie wszelkich innych znaków, wzorów lub symboli. Jeśli powierzchnie zadrukowane 13 są drukowane przy użyciu matrycy posiadającej przykładowo głębokość rytu w odpowiednich obszarach (na powierzchni głównej) równą np. 15 „ m, podczas gdy powierzchnie cząstkowe matrycy odpowiadające powierzchniom cząstkowym 14 cechują się przykładowo głębokością rytu wynoszącą np. 100 „ m, wówczas pojawia się nie tylko dobrze rejestrowalny wizualnie kontrast pomiędzy powierzchniami 13 i 14 nośnika danych, lecz także wyczuwalna różnica poziomu. Wynika to z faktu, że powierzchnie cząstkowe 14 nadrukowane przez głębokie ryty w matrycy tworzą na uzyskanym nośniku danych znaczne wypukłości, które mogą być wyraźnie wyczuwalne przez dotyk końcami palców.

Na figurze 5 postać konturu zadrukowanej powierzchni 13. przedstawia liczbę „20. Każda z dwóch powierzchni zadrukowanych 13 przedstawia cyfrę i zawiera powierzchnie cząstkowe 14, nadrukowane z użyciem warstwy farby o większej grubości i przez to odbierane jako ciemniejsze. Postać powierzchni cząstkowych 14 podobnie przedstawia liczbę „20. W ten sam sposób trzy różne rodzaje informacji o pasującej do siebie treści są w tym przykładzie przedstawione na tej samej powierzchni. Dwa rodzaje informacji są przedstawione w formie odwzorowania pozytywowego, podczas gdy trzeci rodzaj informacji ukazany jest w postaci odwzorowania negatywowego. Obszary niezadrukowane 15 są rozmieszczone w postaci sieci w obrębie zadrukowanej powierzchni 13 i obramowują każdą powierzchnię cząstkową 14.

W pożądanym wariancie wykonania, zgodnie z przedstawieniami na fig. 4 i 5, znaki odtwarzane przez zadrukowane powierzchnie 13 mają wysokość lub rozmiar wynoszący około jednego centymetra. Znaki tej wielkości są nadal łatwe do odczytania z dużego dystansu. Zawarte w ich obrębie powierzchnie cząstkowe 14 stanowią przeważnie znaki o rozmiarze około jednego milimetra. Znaki tej wielkości są nadal łatwe do odczytania gołym okiem ze zwykłego dystansu, wynoszącego około 20 do 50 centymetrów. Jeśli dodatkowe znaki są wprowadzone przez wykorzystanie niezadrukowanych powierzchni cząstkowych, są one przeważnie wykonywane jako mikrodruk. Pożądany rozmiar znaku wynosi jedynie kilka dziesiątych milimetra. Taki mikrodruk jest czytelny bez wysiłku tylko przy pomocy narzędzi bądź urządzeń powiększających, na przykład szkła powiększającego, i stanowi dodatkową cechę zabezpieczającą, ponieważ tak subtelne struktury nie dają się zanalizować z wystarczającą dokładnością za pomocą zwyczajnych fotokopiarek i skanerów.

Figury 6a i 6b przedstawiają dwa wzory wydrukowane sposobem według wynalazku, w których powierzchnie zadrukowane 13 obrazują oba znaki pisma (cyfry „2 i „0) oraz element geometryczny (kwadrat). Nadrukowane powierzchnie cząstkowe 14 w tym przykładzie stanowią rodzaj wypukłości powierzchni uformowanej szczególnie wyraźnie przez wytłoczenie oraz zastosowaną warstwę farby

PL 197 134 B1 i są w ten sposób wyczuwalne także przez dotyk. Informacja przedstawiona przez powierzchnie cząstkowe 14 nawiązuje do prostego elementu geometrycznego, tutaj w postaci koła.

Odpowiednie elementy, które są szczególnie dobrze wyczuwalne dotykiem to w szczególności struktury o prostym geometrycznym konturze. Rozmiar elementów wyczuwalnych wynosi najczęściej kilka milimetrów, zaś pożądana odległość pomiędzy poszczególnymi elementami wynosi co najmniej około 0,5 milimetra. Cząstkowe obszary niezadrukowane 15 wkomponowano w powierzchnię zadrukowaną przedstawiającą liczbę „20 na fig. 6a. Kolejnym pożądanym wariantem realizacji, niepokazanym na rysunku, jest przedstawienie wyłącznie tej samej cyfry „2 przez cząstkowe obszary niezadrukowane 15 w obrębie cyfry „2 zobrazowanej przez zadrukowaną powierzchnię 13, i odpowiednio ukształtowanie cząstkowych obszarów niezadrukowanych 15 podobnie jak cyfra „0 w cyfrze „0 zobrazowanej przez powierzchnię zadrukowaną 13.

Na figurze 6b obszary niezadrukowane 15 mają kształt znaków pisma następujących jeden po drugim w linii i tworzących mikrodruk. Zawarta w nich informacja różni się od informacji zawartej przez zadrukowane powierzchnie 13 i powierzchnie cząstkowe 14. Po linii mikrodruku przedstawionej w formie odwzorowania negatywowego następuje linia kółek przedstawianych przez powierzchnie cząstkowe 14 o grubej warstwie farby. Natomiast na fig. 6a znaki przedstawiane przez obszary niezadrukowane 15 i zadrukowane powierzchnie cząstkowe 14 są tak rozmieszczone, że następują jedne po drugich naprzemiennie w obu kierunkach - pionowym i poziomym.

Na figurze 7 obszary niezadrukowane są tak rozmieszczone na zadrukowanej powierzchni, że występuje razem pierwszy typ obszarów niezadrukowanych 16 zawartych w obszarze powierzchni zadrukowanej z użyciem warstwy farby o małej grubości, w tym przypadku w obszarze powierzchni zadrukowanej 13, oraz drugi typ obszarów niezadrukowanych 17 zamkniętych powierzchnią o dużej grubości warstwy farby, w tym przypadku przez powierzchnie cząstkowe 14. Na fig. 7 pierwszy typ cząstkowych obszarów niezadrukowanych 16 przedstawia cyfry „5 i „0. Drugi typ cząstkowych obszarów niezadrukowanych 17, tak samo jak nadrukowane, ciemne powierzchnie cząstkowe 14 jest wykonany w postaci kwadratów.

Na figurze 8 ciemne, zadrukowane powierzchnie 13 przedstawiają cyfry liczby „50, zaś wizualne wrażenie ciemnego odcienia barwy spowodowane jest przez grubą warstwę farby. Powierzchnie cząstkowe 14 zawarte w obrębie powierzchni zadrukowanej 13 mają postać liter wspólnie przedstawiających powtarzające się słowo „EURO, po którym za każdym razem występuje znak „$. Znaki te są jaśniejsze, gdyż wykonane są z użyciem warstwy farby o małej grubości. Informacja utworzona przez powierzchnie cząstkowe 14 w obrębie zadrukowanej powierzchni 13 rozciąga się także na otoczenie zadrukowanej powierzchni 13. Na przedstawionym przykładzie znaki utworzone w obrębie zadrukowanej powierzchni 13 przez nadrukowane powierzchnie cząstkowe 14 rozciągają się również na niezadrukowane otoczenie zadrukowanej powierzchni 13. Wariant ten może być także stosowany w innych realizacjach.

Claims (18)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Nośnik danych, w szczególności banknot, papier wartościowy lub podobny, posiadający co najmniej jedną zadrukowaną powierzchnię oraz co najmniej jedną powierzchnię cząstkową w dużej części zawartą w obrębie powierzchni zadrukowanej, znamienny tym, że co najmniej jedna powierzchnia zadrukowana (13) oraz co najmniej jedna powierzchnia cząstkowa (14) są nadrukowane techniką druku wklęsłego, przy czym powierzchnie te posiadają różne grubości warstwy farby i są rozróżnialne od siebie nawzajem.
2. 2. Nośnik danych według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnia cząstkowa (14) jest zawarta w całości w obrębie powierzchni zadrukowanej (13).
3. 3. Nośnik danych według zastrz. 1 albo 2, zi^^r^i^i^i^^ tym, że powieezchnia zadrukowana (13) i powierzchnia cząstkowa (14) są wizualnie rozróżnialne.
4. 4. Nośnik danych według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnia zadrukowana (13) i powierzchnia cząstkowa (14) mają dokładnie określone położenie względem siebie nawzajem.
5. 5. Nośnik danychwedług zas^z. 1, zi^^r^i^r^i^\yt^r^, że powierzchnia zadrukowana (13) cechuje się mniejszą grubością warstwy farby niż powierzchnia cząstkowa (14) i jest wykonana tak, że tło prześwituje przez nią.

   PL 197 134 B1
6. 6. Nośnik danych według zastrz. 1, znamienny tym, że powierzchnia cząstkowa (14) cechuje się mniejszą grubością warstwy farby niż powierzchnia zadrukowana (13) i jest wykonana tak, że tło prześwituje przez nią.
7. 7. Nośnik, danych według zastrz. 1, t^r^, że powierzchnia zadrukowana (13) i/lub nadrukowana powierzchnia cząstkowa (14) dodatkowo posiadają co najmniej jeden obszar niezadrukowany (15, 16, 17) zawarty w całości wewnątrz powierzchni zadrukowanej (13) lub nadrukowanej powierzchni cząstkowej (14).
8. 8. Nośnik danych według zas^z. 1 albo 7, tym, że n a drukowa na powierzchnia cząstkowa (14) i/lub obszar niezadrukowany (15, 16, 17) posiada postać znaku pisma, w szczególności znaku alfanumerycznego.
9. 9. Nośnik danych według zas^z. 1 albo 7, tym, że n a drukowa na powierzchnia cząstkowa (14) i/lub obszar niezadrukowany (15, 16, 17) posiada postać figury geometrycznej, piktogramu lub symbolu.
10. 10. Nośnik danych według zs^^sr^^. 8 albo 9, znamienny tym, że duża ilczba powierzchni cząsP kowych (14) i/lub obszarów niezadrukowanych (15, 16, 17) znajduje się na powierzchni zadrukowanej (13).
11. 11. Nośnik danych według zas^z. 1, tym, że powierzchnia zadrukowana (13) lub powierzchnia cząstkowa (14) jest rozpoznawalna za pomocą dotyku.
12. 12. Nośnik danych według zastrz. 11, znamienny tym, że rozpoznawalna za pomocą dotyku powierzchnia zadrukowana (13) lub powierzchnia cząstkowa (14) ma wysokość wypukłości wynoszącą co najmniej 25 um, w szczególności 40 urn. względem powierzchni nośnika danych.
13. 13. Nośnik danych według zastrz. 10, znamienny tym, że co najmniej dwie powierzchnie cząstkowe (14) posiadają różne grubości warstw farby.
14. 14. Nośnik danych według zastrz. 1. znamienny tym. że duża liczba powierzchni zadrukowanych (13) posiada różne formy konturów.
15. 15. Nośnik danych według zastrz. 1. znamienny tym. że nadrukowane powierzchnie odpowiadające powierzchniom cząstkowym (14) są powtórzone na zewnątrz powierzchni zadrukowanych (13) tak. że informacja zawarta w powierzchniach cząstkowych (14) rozszerza się także na otoczenie powierzchni zadrukowanych (13).
16. 16. Sposób wytwarzania drukowanego nośnika danych. w szczególności banknotu. papieru wartościowego lub podobnego. znamienny tym. że materiał nośnika drukuje się techniką druku wklęsłego. w której farbę drukarską nanosi się w postaci warstwy o zmiennej grubości w jednej operacji druku na powierzchnię zadrukowaną i na co najmniej jedną. zawartą w jej obszarze powierzchnię cząstkową. tak. że powierzchnia zadrukowana i powierzchnia cząstkowa są wizualnie rozróżnialne od siebie nawzajem.
17. 17. Matryca do druku wklęsłego. posiadająca zagłębienia umożliwiające pobranie z nich farby przez powierzchnię. znamienna tym. że powierzchnia zajęta przez zagłębienie zawiera w sobie w całości co najmniej jedną powierzchnię cząstkową i powierzchnia cząstkowa posiada głębokość rytu różną od głębokości rytu powierzchni. i powierzchnia cząstkowa jest co najmniej częściowo ograniczona poprzez ostro zakończoną krawędź podziału.
18. 18. Sposób wytwarzania matrycy do druku wklęsłego. w której zagłębienia umożliwiające pobranie farby i formowanie powierzchni są grawerowane w powierzchni matrycy. znamienny tym. że wytwarza się co najmniej jedną powierzchnię cząstkową zawartą w całości w obrębie powierzchni głównej. przy czym grawerowanie powierzchni cząstkowej prowadzi się do uzyskania innej głębokości rytu niż grawerowanie powierzchni głównej. zaś materiał matrycy drukarskiej usuwa się przez grawerowanie w ten sposób. że ostro zakończoną krawędź podziału. co najmniej częściowo obejmującą powierzchnię cząstkową. pozostawia się w zagłębieniu.