WO2020127595A1 - Procede pour orienter des particules sensibles au champ magnetique et machine d'impression pour sa mise en oeuvre - Google Patents

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WO2020127595A1
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electromagnets
magnetic field
support
particles
network
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PCT/EP2019/086113
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Olivier TOSONI
Thomas Savare
Julien Gillot
Xavier Borde
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Oberthur Fiduciaire SAS
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
Oberthur Fiduciaire SAS
Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
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Publication date
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    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F7/00—Magnets
    • H01F7/06—Electromagnets; Actuators including electromagnets
    • H01F7/20—Electromagnets; Actuators including electromagnets without armatures

Definitions

  • the present invention relates to a method for orienting particles sensitive to the magnetic field contained in a printing material affixed to a support, as well as to a printing machine which uses it.
  • Inks with remarkable optical effects are widely used in the field of fiduciary printing for the production of anti-counterfeiting security elements. More particularly, there are some whose visual effects are obtained by the use of magnetic fields.
  • the pigments contained in these inks are then in the form of thin multilayer plates which have the following characteristics:
  • a reflective layer (often metallic) thanks to which the plate takes on a brilliant luster when the positions of the lighting and of the observer respect certain specific geometrical conditions, and a much darker shade in the opposite case;
  • inks are based on a printing system allowing, when the ink is applied but not yet crosslinked (that is to say not yet dry), to orient the pigment plates by a field magnetic to achieve unique patterns and optical effects in reflection, before freezing the ink.
  • the magnetic field is generally produced by one or more magnets, arranged so as to create the desired pattern and encapsulated in a box which is just inserted into the printing cylinders. This is notably described in US2011 / 0168088.
  • roller bar (or “rolling bar” in English). It is a pattern in the form of a light bar, which gives the impression of "rolling” up and down when you tilt the support towards you.
  • the orientation system is fixed and it is not possible to change the optical effect from one sheet to another or between different portions of tape during printing, if desired .
  • the boxes must be mounted on a rotary cylinder which accompanies the sheet, allowing the magnetic ink to remain in the zone of influence of the magnetic matrix for a sufficient duration, giving the inks time to orient themselves.
  • the object of the present invention is to resolve this latter difficulty, and to dispense, as far as possible, with the incorporation (as in the prior art discussed above) of the electromagnets within the cylinders.
  • the present invention relates to a method for orienting particles sensitive to the magnetic field, particles contained in a printing material affixed to a support, using a device which comprises at least one network R of electromagnets arranged side by side in a vertical position, the upper ends of these electromagnets extending either substantially in the same plane, or in an offset manner, so as to together form a curved surface, characterized by the the orientation of said particles is carried out by subjecting them briefly to said magnetic field generated by said network R of electromagnets.
  • the magnetization system does not need to follow the sheet to induce the desired pattern in the ink.
  • magnetizable inks are oriented in a versatile manner and one is freed from the constraint of accompanying the printing medium directly above said system, which makes the scope of the invention more wide than in the state of the art.
  • the invention makes it possible, by combining the fields produced locally by the different nuclei, to generate a pattern in a moving ink with its support by the only control of the polarity of the currents which supply the coils of the electromagnets.
  • the absence of drag related to the relative movement of the printing material, and therefore of the support, and of the matrix of electromagnets is guaranteed by the duration of the pulses, sufficiently short, while the sharpness of the pattern can be enhanced by the application of several successive pulses, in particular by means of several networks of electromagnets, synchronized so as to be superimposed on each other at the same area of said support provided with the material d 'impression.
  • the present invention makes it possible to use the same device to produce as many patterns as the resolution of the two-dimensional network (matrix) allows, by a simple adjustment of the currents introduced into the system, which can be done through an interface. adapted.
  • - use is made of tubular electromagnets; - use is made of electromagnets supplied individually with electricity and with means for controlling on demand the circulation / non-circulation of current in each electromagnet;
  • electromagnets which comprise a soft ferromagnetic core made of a ferromagnetic material with high magnetic permeability, high saturation induction, and low magnetic remanence;
  • - Said base is made of ferromagnetic material
  • said base comprises a set of individual cavities in which the lower ends of said electromagnets are positioned;
  • said electromagnets comprise a soft ferromagnetic core made of a ferromagnetic material with high magnetic permeability, in particular a permeability relative magnetic greater than 20, with high saturation induction, in particular a magnetic saturation greater than 100mT, and with low remanence, in particular a remanence less than 5mT.
  • These first two properties ensure the efficiency of the winding on the soft core, while the low remanence allows the magnetic field to return to an almost zero value when the current is cut. Otherwise, a drag effect may appear.
  • the present invention also relates to a machine for printing media for fiduciary use for implementing the method according to one of the preceding characteristics.
  • said at least one device is positioned, considering the direction of movement of the supports through the machine, downstream or in the immediate vicinity of a printing station with a printing material containing particles configured to orient themselves in the direction of the magnetic field lines.
  • FIG. 1 is a simplified profile view of a device that can be used in the context of the invention, it being understood that here are shown only the ferromagnetic cores, their support, as well as the schematic representation of a sheet covered with ink;
  • FIG. 1 is a perspective view of the device of the previous figure
  • FIG. 3 is a perspective view of the base visible in the previous figures, highlighting methods of assembly and extraction of the supply wires of the ferromagnetic cores;
  • FIG. 4 is a diagram of the pixelation of the desired pattern
  • FIG. 5 is a top view of the device of Figures 1 and 2 showing the horizontal spatial extent of the print medium relative to the matrix of wound ferromagnetic cores;
  • - Figure 6 is a view similar to Figure 4 showing the necessary distribution of the currents injected into the cores to obtain the desired pattern;
  • FIG. 7 is a view of a computer simulation of the visual result obtained for the representation of the letter "M";
  • FIG. 8 is a view of a computer simulation of a visual result at a first angle obtained with the above device for the representation of the letter "K” combined with a “rolling bar” magnet according to the state of the technical;
  • Figure 9 is a view similar to Figure 8, shown from a second different angle, to highlight the effect of movement;
  • Figure 10 is a view similar to Figure 8, shown from a third different angle, to highlight the effect of movement;
  • Figure 11 is a view similar to Figure 8, shown from a fourth different angle, to highlight the effect of movement;
  • FIGS. 12A to 12D are simplified views from above of a matrix with four electromagnets supplied electrically in four different ways with, opposite this matrix, a photograph of the result obtained, corresponding to the phenomenon of particle orientation generated by activating the electromagnets;
  • FIG. 13 is a set of diagrams intended to illustrate the processing of a support strip scrolling vertically above a series of devices as mentioned above.
  • FIG. 1 and 2 An example of a device 1 usable in the context of the present invention is visible in Figures 1 and 2 attached.
  • a "grid” that is to say a two-dimensional network R of one hundred (10 by 10) electromagnets 2, otherwise called wound cores. This makes it possible to constitute 100 “magnetic pixels", each pixel being able to be controlled by means of an electric current flowing through the coil of the corresponding electromagnet 2.
  • the network R takes the form of a regular grid, in other words a square tiling of the plane.
  • this distribution of the wound cores is absolutely not limiting and it is conceivable that the network takes the form of any tiling of the plane.
  • the electromagnets 2 here have a cylindrical shape. Again, even if this form is advantageous, it is not compulsory and one can envisage other embodiments (elongated parallelepipeds, prisms, cubes, biconical diabolo with circular or square base, etc.).
  • the electromagnets 2 are advantageously fixed to a base 3, preferably made of ferromagnetic material such as martensitic steel or soft ferrite, which allows, in addition to mechanical support, to close one of the sides of magnetic flux loops generated by the wound cores. This increases the intensity of the magnetic field produced at the free end of the wound cores.
  • the diameter of the core + coil assemblies of the electromagnets 2 generates a bulk which conditions the resolution of the patterns which can be produced from the system. This diameter will be chosen according to the following compromise: the larger it is, the coarser the patterns, but the better the magnetic alignment of the inks, because larger windings can generate a more intense field.
  • the upper face 31 of the base 3 has as many small cavities 30 as there are electromagnets 2. And the lower ends of the latter are partially engaged in these cavities.
  • the electromagnets 2 are arranged one next to the other in a vertical position. They all have the same dimensions, so that their upper ends 22 all extend in the same plane P parallel to the upper face of the base 3. Thus, the magnetic field generated by the device is of comparable intensity over its entire surface .
  • the electromagnets 2 have a radius of curvature both individually and collectively to match the shape of the support 4 if the latter is curved. That is, the upper ends are offset gradually and can be cut bevel or rounded, so as to generate together a curved (curved) surface.
  • the ferromagnetic cores 20 of the electromagnets 2 are advantageously made of a ferromagnetic alloy, such as martensitic steel (saturation at 1.9 T) or soft ferrite (saturation at 0.4 T). Soft metallic materials see their crystallographic structure deteriorated at the surface during the machining steps, which can increase their persistence. An appropriate heat treatment can then make it possible to relax the mechanical stresses and thus overcome this persistence.
  • a ferromagnetic alloy such as martensitic steel (saturation at 1.9 T) or soft ferrite (saturation at 0.4 T).
  • the winding operation itself is advantageously carried out beforehand.
  • the diameter of the wires 5 used for this purpose is chosen to allow all the coils to be placed side by side.
  • small clip-type rings 50 can allow lateral maintenance of the coiled copper wire and ensure that a sufficient height of free core is retained by which the latter can be positioned in the base 3.
  • Grooves 6 and / or perforations 7 are preferably provided in the base 3 to allow the wires 5 for supplying the windings to pass.
  • FIG. 3 only two electromagnets 2 and their associated supply wires 5 have been shown in order to facilitate their consultation.
  • Figures 1 and 5 is shown, above the device 1 just a part of a support 4 such as a sheet or a support strip which is coated with a pigment or an ink containing magnetizable particles. We have deliberately limited our to representing the fraction of the support 4 which is usefully affected by the device 1.
  • a support 4 such as a sheet or a support strip which is coated with a pigment or an ink containing magnetizable particles.
  • this MO pattern is cut into pixels according to the resolution allowed by the device used (10x10 pixels in the case shown here). Two zones are thus defined: the interior INT of the pattern MO, and the exterior EXT of the pattern.
  • a magnetostatic calculation shows that a magnetic field of about 15 mT can be obtained with 40 A. turns per magnetic core, which can be achieved for example by a winding of 40 turns traversed by a current of 1 A, or by a winding of 80 turns traversed by a current of 0.5A. This generates patterns with a resolution of about 1.5 mm.
  • An electronic control interface makes it possible to distribute the currents in each electromagnet 2 that the support 3 of the latter comprises.
  • Figure 12A is shown very schematically a matrix of only four electromagnets 2, all being supplied at + 40A. turns. A corresponding illustration of the particle orientation phenomenon generated by the activation of the electromagnets is visible on the right of the matrix.
  • Figures 12B and 12C are equivalent to Figure 12B, except that two electromagnets are supplied at + 40A. towers and the other two at -40A. towers, and this according to two different arrangements. We observe on the right side of these figures the corresponding orientation phenomena.
  • Figure 12D always shows the same matrix, of which only one electromagnet is supplied at -40A. turns. The illustration of the resulting phenomenon is visible on the right.
  • the width of the optical pixels is 1.5 mm, and the winding of 80 turns of copper wire of 100 pm in diameter is supplied with a current of 0.5A
  • the power lost by the Joule effect in the windings is l 'order of a tenth of a watt by wound cores, which allows continuous use without excessive heating.
  • the particles are oriented by subjecting them briefly to the magnetic field generated by the network of electromagnets.
  • network of electromagnets is less than the distance between two electromagnets of said network, divided by the relative speed between the print medium and the network of electromagnets.
  • a continuously and constantly activated magnetic field can generate a drag effect and not allow efficient use of all the pixels since each piece of support and ink passes successively to the right of several pixels, and is thus exposed to several directions of magnetic field.
  • the duration of this pulse must be such that the offset of the support during the pulse is less than or equal to the resolution of the matrix of electromagnets.
  • the duration of the pulses must not exceed 1 millisecond.
  • the orientation time of the inks depends on the intensity of the magnetic field. It can be measured for example by scrolling a magnet at different speeds under an ink and by filming the fresh ink, that is to say undried ink, with a fast camera.
  • the reaction time of these inks is directly linked to the ability of the pigments to orient themselves in their vector matrix.
  • the visual result obtained by digital simulation) with a direct current of 40A. turns is shown in Figure 7, taking into account the magnetic alignment capabilities of a commercial ink.
  • a support 4 in the form of a strip, which moves from left to right above four identical devices 1, arranged close to each other in the longitudinal direction of advance of the strip. .
  • the devices 1 are configured to reproduce the letter "M", as illustrated in FIGS. 6 and 7.
  • the printing medium 4 on which the ink is spread must be located as close as possible to the upper end 22 of the electromagnets 2, because the intensity of the magnetic field rapidly decreases as a function of the distance between the support 4 and said upper end.
  • the device may include a cover which extends just above the upper end of the electromagnets 2, so that no direct contact exists between the support 4 and the electromagnets 2.
  • the clips 50 may have a square shape and thus ensure a "paving" of the space under the printing medium.
  • the device 1 can be used in the same way as a magnetic orientation box of known type.
  • the ink is applied to the support 4 to print and the latter is placed directly above the device 1, as shown in FIGS. 1, 2 and 5.
  • the reflective magnetic plates contained in the pigment are oriented so as to generate the desired pattern.
  • the ink is crosslinked, if possible when it is still under the influence of the magnetic field, so as to permanently freeze the pattern.
  • the device can encompass the entire surface of the support 4 and in particular its entire width (or width), so that it is possible to activate only certain zones, preferably non-adjacent and different from one sheet or portion of strip to the next.
  • each sheet or portion of strip can receive unique information such as a serial number which is incremented at each machine revolution, a simple or complex two-dimensional bar code (ex QR code " ).
  • the matrices of electromagnets transmit random and unique patterns to the ink, thus individualizing each product, then in a later step, that these unique patterns are recorded and stored in a database to allow more late, in circulation, an authentication and / or an identification of said product by comparison of the product motif and the registered motif.
  • a code is generated from the pattern, this code being used for authentication and / or identification.
  • the device can be superimposed with a more conventional device such as, for example, that which makes it possible to configure a "rolling bar” or a ring, obtained with a large magnet (comparable to those of the entire network R) placed a few millimeters below the printing medium 4.
  • a more conventional device such as, for example, that which makes it possible to configure a "rolling bar” or a ring, obtained with a large magnet (comparable to those of the entire network R) placed a few millimeters below the printing medium 4.
  • the overall movement effect which cannot be reconfigured, can thus be dynamically personalized by superimposing a pattern applied by the device of the invention.
  • the dimensions of the magnets, their nature and their position can be chosen so as to ensure a good balance between the two contributions.
  • FIGS. 8 to 11 relate to the effect obtained, in the form of a simulation, by the superposition of a classic effect ("rolling bar”) on a MO pattern (here the letter "K ”) produced by the device according to the invention.
  • the printed support is represented from different angles to highlight the effect of movement.
  • the magnetic field delivered by the electromagnets 2 being quite weak, one way to enhance the sharpness of the result is to pre-align the reflecting magnetic plates by means of a more intense and uniform magnetic field on the surface concerned.
  • This magnetic field must be delivered by a system separate from the device 1 and before the latter.
  • a magnetic field parallel to the support 4 places the particles in a bright configuration, while a magnetic field perpendicular to the support places the particles in a dark configuration. Depending on the reason, one or other of these possibilities can be chosen.
  • one or more devices can be used within a machine for printing fiduciary media, whether it is sheet-by-sheet or continuous printing on a strip. In these cases, it is (they are) positioned, considering the direction of movement of the support through the machine, downstream of a printing station or in the immediate vicinity and so as to be able to freeze the ink by crosslinking (for example ultraviolet) while the latter is still subject to the magnetic field generated by the device (s).
  • crosslinking for example ultraviolet
  • Inks will be used which may or may not have a color change depending on the angle of incidence of the light.
  • the device presented here can also be used to perform interactive authentication on a security device containing active inks such as those described in the document US2005181160, that is to say those whose pigments have a degree of freedom giving them reactivity to a magnetic field even after the ink is frozen.

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Abstract

La présente invention est relative notamment à un procédé pour orienter des particules sensibles au champ magnétique, particules contenues dans un matériau d'impression apposé sur un support (4), à l'aide d'un (1) dispositif qui comprend au moins un réseau R d'électro-aimants (2) disposés côte à côte en position verticale, les extrémités supérieures (22) de ces électro-aimants (2) s'étendant soit sensiblement dans un même plan (P), soit de manière décalée, de manière à former ensemble une surface incurvée, caractérisé par le fait que l'on procède à l'orientation desdites particules en les soumettant de manière brève, audit champ magnétique généré par ledit réseau R d'électro-aimants (2).

Description

DESCRIPTION
Titre : PROCEDE POUR ORIENTER DES PARTICULES SENSIBLES AU CHAMP MAGNETIQUE ET MACHINE D'IMPRESSION POUR SA MISE EN OEUVRE
DOMAINE DE L’INVENTION
La présente invention se rapporte à un procédé pour orienter des particules sensibles au champ magnétique contenues dans un matériau d’impression apposé sur un support, ainsi qu’à une machine d’impression qui en fait usage.
ETAT DE LA TECHNIQUE
Les encres à effets optiques remarquables sont largement utilisées dans le domaine de l’impression fiduciaire pour la réalisation d’éléments de sécurité anti -contrefaçon. Plus particulièrement, il en existe dont les effets visuels sont obtenus grâce à la mise en œuvre de champs magnétiques. Les pigments contenus dans ces encres se présentent alors sous la forme de minces plaquettes multicouches qui présentent les caractéristiques suivantes :
- Un cœur constitué d'un matériau ferromagnétique (à base de fer, de cobalt ou de nickel) qui, grâce à la forme plane de la plaquette, permet à celle-ci de s’orienter sous l’action d’un champ magnétique du fait de l’anisotropie de forme ;
- Une couche réfléchissante (souvent métallique) grâce à laquelle la plaquette prend un éclat brillant lorsque les positions de l’éclairage et de l’observateur respectent certaines conditions géométriques particulières, et une teinte beaucoup plus sombre dans le cas contraire ;
- Une éventuelle couche de matériau diélectrique transparent dont le réglage de l’épaisseur permet de moduler la couleur du pigment ;
- En lien avec la précédente caractéristique, une couche absorbante permettant de moduler plus précisément la teinte.
De tels pigments sont décrits en détail, notamment dans les documents de la famille du document US 2002/0160194.
L’utilisation de ces encres repose sur un système d’impression permettant, au moment où l’encre est appliquée mais pas encore réticulée (c'est à dire pas encore sèche), d’orienter les plaquettes de pigments par un champ magnétique pour réaliser des motifs et des effets optiques singuliers en réflexion, avant de figer l’encre.
Le champ magnétique est généralement produit par un ou plusieurs aimants, agencés de manière à créer le motif voulu et encapsulés dans un boîtier que l’on vient insérer dans les cylindres d’impression. Cela est notamment décrit dans US2011 /0168088.
Le motif le plus connu est celui dénommé « barre roulante » (ou « rolling bar » en anglais). Il s'agit d'un motif en forme de barre lumineuse, qui donne l’impression de « rouler » de haut en bas lorsqu’on incline le support vers soi.
Pour le produire, on utilise un aimant plat à l’orientation magnétique parallèle au support et perpendiculaire à la direction de la barre souhaitée, situé à une distance de quelques millimètres en dessous du support, et dont les dimensions horizontales excèdent légèrement celles de la zone traitée. De nombreuses variations de cette "rolling bar" sont proposées, notamment dans le document CA2871381 , où l’insertion d’un réseau bidimensionnel (damier) de petits aimants entre l’aimant de "rolling bar" principal et le support imprimé permet de générer des motifs esthétiques et variés.
Dans le document WO2017148789 est décrite une technique qui permet de produire une ligne fermée, circulaire ou de forme plus complexe, laquelle semble s’agrandir ou se rétrécir lorsque le support est incliné.
Il est également possible de produire des inscriptions moins abstraites, comme un dessin ou du texte, en utilisant des plasto-aimants gravés sur quelques centaines de microns de profondeur, avec une résolution de l’ordre du millimètre. On peut se reporter au document EP1493590 à ce sujet.
Malgré leur diversité, aucun de ces systèmes évoqués ci-dessus n’est reconfigurable à volonté, instantanément et facilement.
En effet, pour changer le motif de l'inscription à réaliser, on doit démonter les boîtiers magnétiques du support sur lequel ils sont montés et mettre en place d’autres boîtiers qui possèdent d'autres géométries (c'est à dire dispositions) d’aimants à l’intérieur, ou d’autres gravures à leur surface.
En d’autres termes, le système d’orientation est fixe et il n’est pas possible de modifier l’effet optique d’une feuille à l’autre ou entre différentes portions de bande en cours d’impression, si on le souhaite. Ceci veut dire que chaque billet sur chaque feuille ou portion de bande reçoit la même orientation magnétique et par conséquent le même motif. Il n’est pas possible de modifier l’effet visuel produit sans un arrêt prolongé de la production.
Dans les documents DE102005042895A1 et DE102017202747B3 sont décrits des systèmes qui visent à pallier ces inconvénients et qui font usage à cet effet d'une matrice d’électro-aimants de petite taille, que l'on peut commander à distance par un câblage électrique adéquat, de manière à pouvoir reconfigurer l’effet magnétique à volonté, c'est à dire quand cela est souhaité. Cela permet d'apporter une orientation magnétique spécifique à chaque feuille ou portion de bande, voire à chaque billet si nécessaire et d'obtenir une sorte de personnalisation de l’effet magnétique. L’effet visuel réalisé par ce système n’est donc pas figé comme dans les documents évoqués plus haut, où la disposition des aimants dans les boîtiers fixe le motif et oblige à changer le boîtier si l’on souhaite changer de motif.
Des variantes de l’implémentation et du mode de contrôle de ce principe sont proposées dans les documents EP2055501A2 et W00231945A2.
Cependant dans tous les systèmes de l’état de l’art, les boîtiers doivent être montés sur un cylindre rotatif qui accompagne la feuille, permettant que l’encre magnétique reste dans la zone d’influence de la matrice magnétique pendant une durée suffisante, laissant ainsi le temps aux encres de s’orienter.
Or, l’alimentation électrique d’une multitude de matrices comportant chacune une multitude d’éléments inversibles (noyaux bobinés ou aimants mobiles), tous disposés dans une pièce en rotation, implique de faire passer une puissance importante (plusieurs kilowatts) dans un élément mobile, tout en gardant le contrôle sur plusieurs milliers de signaux et en évitant un échauffement excessif. L’état de l’art précité ne décrit pas comment pallier ces difficultés.
Une autre difficulté qui découle des dispositifs décrits ci-dessus réside dans le phénomène de "traînée ", qui est dû au mouvement relatif du matériau d'impression et de son support, vis-à-vis de la matrice d'électro aimants. Au gré de ce mouvement, les pigments magnétiques prennent des orientations successives, liées au champ magnétique variable qu’ils traversent, chaque orientation effaçant la précédente. Ainsi, des lignes parallèles au mouvement relatif du support vis-à-vis de la matrice d’électroaimants se forment, au détriment de l’intégralité du motif souhaité. Cette dégradation du motif est similaire à celle qu’on constaterait par exemple en voulant apposer un dessin au moyen d’un tampon encreur sur une feuille qui serait en mouvement par rapport au tampon.
La présente invention a pour but de résoudre cette dernière difficulté, et de se dispenser, autant que possible, de l'incorporation (comme dans l'état de la technique discuté ci-dessus) des électro-aimants au sein des cylindres.
EXPOSE DE L’INVENTION Ainsi, la présente invention est relative à un procédé pour orienter des particules sensibles au champ magnétique, particules contenues dans un matériau d'impression apposé sur un support, à l'aide d'un dispositif qui comprend au moins un réseau R d'électro-aimants disposés côte à côte en position verticale, les extrémités supérieures de ces électro-aimants s'étendant soit sensiblement dans un même plan, soit de manière décalée, de manière à former ensemble une surface incurvée, caractérisé par le fait que l'on procède à l'orientation desdites particules en les soumettant de manière brève, audit champ magnétique généré par ledit réseau R d'électro-aimants.
De cette manière, le système d’aimantation n’a pas besoin de suivre la feuille pour induire le motif souhaité dans l’encre.
Avec l'invention, on oriente des encres magnétisables de manière versatile et on s’affranchit de la contrainte d’accompagnement du support d’impression à l’aplomb dudit système, ce qui en rend le champ d’application de l'invention plus large que dans l’état de l’art. En d'autres termes et ainsi qu'on le verra plus loin dans la description qui suit, l’invention permet, par combinaison des champs produits localement par les différents noyaux, de générer un motif dans une encre en mouvement avec son support par le seul contrôle de la polarité des courants qui alimentent les bobinages des électro-aimants.
Comme on le verra plus loin, l’absence de traînée liée au mouvement relatif du matériau d’impression, et donc du support, et de la matrice d’électro-aimants est garantie par la durée des impulsions, suffisamment courte, tandis que la netteté du motif peut être renforcée par l’application de plusieurs impulsions successives, notamment au moyen de plusieurs réseaux d’électro-aimants, synchronisées de manière à se superposer les unes aux autres au niveau d’une même zone dudit support pourvue du matériau d’impression. La présente invention permet d’utiliser le même dispositif pour réaliser autant de motifs que la résolution du réseau (matrice) bidimensionnel l’autorise, par un simple ajustement des courants introduits dans le système, qui peut se faire par le biais d’une interface adaptée.
Selon d'autres caractéristiques non limitatives et avantageuses du présent procédé :
- l'on procède à ladite orientation alors que ledit support est en mouvement relatif par rapport audit au moins un réseau R d'électro-aimants ;
- l'on procède à ladite orientation en alimentant ledit au moins un réseau R d'électro-aimants par impulsion ;
- l'on procède à plusieurs impulsions successives, notamment coordonnées de manière à faire coïncider les motifs engendrés par la répartition des courants dans chacun desdits réseaux R ;
- l'on fait usage d'une pluralité de réseau R d'électro-aimants, ledit support étant en mouvement relatif par rapport à chacun desdits réseaux R et chacun desdits réseaux R étant alimenté successivement par impulsion ;
- l'on fait usage de réseaux R d'électro-aimants identiques, alimentés électriquement de manière identique ;
- l'on fait usage d'électro-aimants de forme tubulaire ; - l'on fait usage d'électro-aimants alimentés individuellement en électricité et avec des moyens pour piloter à la demande la circulation/non circulation de courant dans chaque électro-aimant ;
- l'on fait usage d'électro-aimants qui comportent un noyau ferromagnétique doux constitué d'un matériau ferromagnétique à haute perméabilité magnétique, à induction à saturation élevée, et à faible rémanence magnétique ;
- l'on fait usage d'un dispositif dont les électro-aimants sont solidaires d'un socle ;
- ledit socle est en matériau ferromagnétique ;
- ledit socle comporte un ensemble de cavités individuelles dans lesquelles sont positionnées les extrémités inférieures desdits électro-aimants ;
- ledit socle comporte des rainures et/ou des perforations pour le passage des fils d'alimentation desdits électro-aimants.
Avantageusement et comme indiqué plus haut, lesdits électro- aimants comportent un noyau ferromagnétique doux constitué d'un matériau ferromagnétique à haute perméabilité magnétique, notamment une perméabilité magnétique relative supérieure à 20, à induction à saturation élevée, notamment une saturation magnétique supérieure à 100mT, et à faible rémanence, notamment une rémanence inférieure à 5mT. Ces deux premières propriétés assurent l’efficacité du bobinage sur le noyau doux, tandis que la faible rémanence permet au champ magnétique de revenir à une valeur presque nulle lorsque le courant est coupé. Dans le cas contraire, un effet de traînée pourrait apparaître.
La présente invention se rapporte également à une machine d'impression de supports à usage fiduciaire pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des caractéristiques précédentes.
Avantageusement, au sein de cette machine, ledit au moins un dispositif est positionné, en considérant le sens de déplacement des supports à travers la machine, en aval ou à proximité immédiate d'un poste d'impression avec un matériau d'impression contenant des particules configurées pour s’orienter selon la direction des lignes de champ magnétique.
DESCRIPTION DES FIGURES D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui va suivre. Elle sera faite en référence aux dessins annexés dans lesquels :
- la figure 1 est une vue simplifiée de profil d'un dispositif que l'on peut utiliser dans le cadre de l'invention, étant entendu que sont représentés ici seulement les noyaux ferromagnétiques, leur support, ainsi que la représentation schématique d'une feuille recouverte d'encre ;
- la figure 2 est une vue en perspective du dispositif de la figure précédente ;
- la figure 3 est une vue en perspective du socle visible sur les figures précédentes, mettant en évidence des modes d'assemblage et d'extraction des fils d'alimentation des noyaux ferromagnétiques ;
- la figure 4 est un schéma de la pixellisation du motif souhaité ;
- la figure 5 est une vue de dessus du dispositif des figures 1 et 2 mettant en évidence l’étendue spatiale horizontale du support d’impression par rapport à la matrice de noyaux ferromagnétiques bobinés ; - la figure 6 est une vue analogue à la figure 4 montrant la répartition nécessaire des courants injectés dans les noyaux pour obtenir le motif souhaité ;
- la figure 7 est une vue d'une simulation informatique du résultat visuel obtenu pour la représentation de la lettre "M" ;
- la figure 8 est une vue d'une simulation informatique d'un résultat visuel selon un premier angle obtenu grâce au dispositif précité pour la représentation de la lettre « K » combiné avec un aimant de "rolling bar" selon l'état de la technique ;
- la figure 9 est une vue analogue à la figure 8, montrée sous un deuxième angle différent, pour mettre en évidence l'effet de mouvement ;
- la figure 10 est une vue analogue à la figure 8, montrée sous un troisième angle différent, pour mettre en évidence l'effet de mouvement ;
- la figure 11 est une vue analogue à la figure 8, montrée sous un quatrième angle différent, pour mettre en évidence l'effet de mouvement ;
- les figures 12A à 12D sont des vues simplifiées de dessus d'une matrice à quatre électro-aimants alimentée électriquement de quatre façons différentes avec, en regard de cette matrice, une photographie du résultat obtenu, correspondant au phénomène d'orientation de particules engendré par l'activation des électro-aimants ;
- la figure 13 est un ensemble de schéma destiné à illustrer le traitement d'une bande de support défilant à l'aplomb d'une série de dispositifs tels qu'évoqué plus haut.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Un exemple de dispositif 1 utilisable dans le cadre de la présente invention est visible sur les figures 1 et 2 annexées. Dans le mode de réalisation présenté ici, on a affaire à un "quadrillage", c'est à dire un réseau bidimensionnel R de cent (10 par 10) électroaimants 2, autrement appelés noyaux bobinés. Cela permet de constituer 100 "pixels magnétiques", chaque pixel pouvant être contrôlé par l’intermédiaire d'un courant électrique parcourant la bobine de l'électroaimant correspondant 2.
Sur les figures précitées, le réseau R prend la forme d’un quadrillage régulier, autrement dit un pavage carré du plan. Toutefois, cette répartition des noyaux bobinés n'est absolument pas limitative et on peut envisager que le réseau prenne la forme de n’importe quel pavage du plan. Il existe trois pavages réguliers du plan : carré, triangulaire et hexagonal, ainsi qu’un grand nombre de pavages combinant plusieurs types de polygones réguliers.
De même, on peut faire usage d'un nombre plus ou moins important d'électroaimants 2. Bien entendu, à surface de réseau R égale, plus le nombre d'électroaimants 2 est important, plus les pixels précités sont fins.
Les électroaimants 2 ont ici une forme cylindrique. A nouveau, même si cette forme est avantageuse, elle n'est pas obligatoire et on peut envisager d'autres formes de réalisation (parallélépipèdes allongés, prismes, cubes, diabolo biconique à base circulaire ou carrée etc.).
Les électroaimants 2 sont avantageusement fixés à un socle 3, préférentiellement en matériau ferromagnétique comme l’acier martensitique ou le ferrite doux, ce qui permet, outre un maintien mécanique, de fermer un des côtés de boucles de flux magnétiques générées par les noyaux bobinés. Ceci permet d’accroître l’intensité du champ magnétique produit à l’extrémité libre des noyaux bobinés.
Le diamètre des ensembles noyau+bobine des électroaimants 2 génère un encombrement qui conditionne la résolution des motifs qui pourront être réalisés à partir du système. Ce diamètre sera choisi selon le compromis suivant : plus il est important, plus les motifs sont grossiers, mais meilleur est l’alignement magnétique des encres, car des bobinages plus volumineux peuvent générer un champ plus intense.
Comme montré sur les figures annexées, la face supérieure 31 du socle 3 comporte autant de petites cavités 30 qu'il existe d'électroaimants 2. Et les extrémités inférieures de ces derniers sont engagées partiellement dans ces cavités.
Les électroaimants 2 sont disposés les uns à côté des autres en position verticale. Ils ont tous les mêmes dimensions, de sorte que leurs extrémités supérieures 22 s’étendent toutes dans un même plan P parallèle à la face supérieure du socle 3. Ainsi, le champ magnétique généré par le dispositif est d’intensité comparable sur toute sa surface. Dans une variante non représentée ici, il est envisageable que les électroaimants 2 présentent un rayon de courbure à la fois individuellement et collectivement pour épouser la forme du support 4 si celui-ci est courbe. Autrement dit, les extrémités supérieures sont décalées progressivement et peuvent être coupées en biseau ou en arrondi, de manière à générer ensemble une surface incurvée (galbée).
Les noyaux ferromagnétiques 20 des électroaimants 2 sont avantageusement réalisés dans un alliage ferromagnétique, comme l’acier martensitique (saturation à 1 .9 T) ou le ferrite doux (saturation à 0.4T). Les matériaux doux métalliques voient leur structure cristallographique détériorée en surface lors des étapes d’usinage, ce qui peut accroître leur rémanence. Un traitement thermique approprié peut alors permettre de relaxer les contraintes mécaniques et de s’affranchir ainsi de cette rémanence.
L’opération de bobinage elle-même est avantageusement réalisée au préalable. Le diamètre des fils 5 utilisés à cette fin est choisi pour permettre de placer toutes les bobines côte à côte. Ainsi, de petits anneaux de type clips 50 peuvent permettre le maintien latéral du fil de cuivre bobiné et assurer de conserver une hauteur suffisante de noyau libre par laquelle ce dernier peut être positionné dans le socle 3.
Des rainures 6 et/ou des perforations 7 sont préférentiellement prévues dans le socle 3 pour laisser passer les fils 5 d’alimentation des bobinages. A la figure 3, seuls deux électroaimants 2 et leurs fils d'alimentation 5 associés ont été représentés afin d'en faciliter la consultation.
Ces fils sont rassemblés et connectés de manière à permettre le contrôle de l'alimentation de chaque électroaimant.
Aux figures 1 et 5 est représenté, au-dessus du dispositif 1 juste une partie d’un support 4 tel qu'une feuille ou une bande de support qui est revêtue d'un pigment ou d'une encre renfermant des particules magnétisables. On s'est volontairement limité à représenter la fraction du support 4 qui est utilement affectée par le dispositif 1 .
Une manière de configurer les courants pour obtenir un motif donné est présentée sur la Figure 4. En l'occurrence, dans cet exemple, le motif MO en question est la représentation de la lettre "M".
Dans un premier temps, ce motif MO est découpé en pixels selon la résolution permise par le dispositif utilisé (10x10 pixels dans le cas représenté ici). Deux zones sont ainsi définies : l’intérieur INT du motif MO, et l’extérieur EXT du motif.
Il est alors possible de faire apparaître en brillance le contour de la zone ainsi délimitée en attribuant une certaine valeur de courant aux pixels de la zone intérieure INT, et la valeur opposée aux pixels de la zone extérieure. C'est la situation représentée à la figure 6. La valeur absolue de ce courant doit être maximisée de manière à obtenir le champ magnétique le plus élevé possible, sans provoquer d’échauffement excessif des bobinages des électroaimants.
Un calcul magnétostatique montre qu’on peut obtenir un champ magnétique d’environ 15 mT avec 40 A. tours par noyau magnétique, ce qui peut être réalisé par exemple par un bobinage de 40 tours parcouru par un courant de 1 A, ou par un bobinage de 80 tours parcouru par un courant de 0.5A. Ceci permet de générer des motifs avec une résolution d’environ 1.5 mm.
Une interface de contrôle électronique non représentée permet de distribuer les courants dans chaque électroaimant 2 que comporte le support 3 de ces derniers.
A la figure 12A est représentée très schématiquement une matrice de seulement quatre électro-aimants 2, tous étant alimentés à + 40A. tours. Une illustration correspondante du phénomène d'orientation de particules engendré par l'activation des électro-aimants est visible sur la droite de la matrice.
Les figures 12B et 12C sont équivalentes à la figure 12B, si ce n'est que deux électro-aimants sont alimentés à +40A. tours et les deux autres à -40A. tours, et ce selon deux dispositions différentes. On observe sur la partie droite de ces figures les phénomènes d'orientation correspondants.
Enfin, la figure 12D montre toujours la même matrice, dont un seul électro-aimant est alimenté à -40A. tours. L'illustration du phénomène qui en découle est visible sur la droite.
Avec une telle matrice, la largeur des pixels optiques est de 1.5 mm, et l’enroulement de 80 tours de fil de cuivre de 100pm de diamètre est alimenté avec un courant de 0.5A La puissance perdue par effet Joule dans les bobinages est de l’ordre du dixième de watt par noyaux bobiné, ce qui autorise une utilisation en continu sans échauffement excessif.
Conformément à l'invention, l'on procède à l'orientation des particules en les soumettant de manière brève au champ magnétique généré par le réseau d'électro-aimants.
Par le terme brève , on entend, dans l'ensemble de la demande, y compris dans les revendications, une durée plus courte que la durée nécessaire pour que le déplacement relatif du support par rapport au réseau d’électro- aimants excède la résolution du motif visé. Autrement dit, la durée pendant laquelle les particules sont orientées par le champ magnétique généré par un I l
réseau d'électro-aimants est inférieure à la distance entre deux électro-aimants dudit réseau, divisée par la vitesse relative entre le support d’impression et le réseau d’électro-aimants.
Cela permet d'utiliser le dispositif décrit plus haut dans un mode d’impression en continu, au fur et à mesure du déroulé d’une bande ou en feuilles à feuilles, sans accompagnement par un cylindre.
En effet, selon la technique antérieure, un champ magnétique activé de manière continue et constante peut générer un effet de traînée et ne pas permettre d’utiliser efficacement tous les pixels puisque chaque parcelle du support et de l’encre passe successivement au droit de plusieurs pixels, et est ainsi exposée à plusieurs directions de champ magnétique.
Si l'on considère que la soumission de manière brève des particules au champ magnétique est assimilable à une "impulsion ", alors la durée de cette impulsion doit être telle que le décalage du support durant l’impulsion soit inférieur ou égal à la résolution de la matrice d’électro-aimants.
A titre d’exemple, si la résolution de la matrice est de 1.5 mm et que la vitesse de passage du support est de 1 ,5 m/s, la durée des impulsions ne doit pas excéder 1 milliseconde.
Le fait d’utiliser un courant "pulsé", c'est à dire généré sous forme d'impulsion, permet d’accroître considérablement la valeur du champ magnétique pour une puissance moyenne donnée.
Par exemple, pour des impulsions de 1 milliseconde espacées de 40 millisecondes, ce qui correspond à une distance de 6 cm entre deux éléments orientables successifs pour une vitesse de défilement de 1.5m/s, il est possible de multiplier la puissance instantanée par 40, et donc d’augmenter le courant d’un facteur 6 environ. Ainsi, la puissance moyenne qui aurait permis d’obtenir 15 mT en continu permet d’obtenir 90 mT de champ impulsionnel.
La durée d’orientation des encres dépend de l’intensité du champ magnétique. Elle peut être mesurée par exemple en faisant défiler un aimant à différentes vitesses sous une encre et en filmant l’encre fraîche, c’est-à-dire non séchée, avec une caméra rapide. Le temps de réaction de ces encres est directement lié à la faculté des pigments à s’orienter dans leur matrice vectrice. Ainsi, la nature intrinsèque de l’encre et celle des pigments mais aussi et surtout la vitesse de défilement des supports à traiter par les champs magnétiques constituent les deux facteurs impactant fortement la résolution des informations à transmettre à l’encre fraîche. Le résultat visuel (obtenu par simulation numérique) avec un courant continu de 40A. tours est représenté à la figure 7, en prenant en compte les facultés d’alignement magnétique d’une encre du commerce.
Pour pouvoir améliorer la résolution, et donc utiliser des impulsions assez courtes, il est possible de juxtaposer plusieurs matrices d’électroaimants et de leur appliquer des impulsions de manière périodique et synchronisée, de manière à ce que les effets des différentes impulsions s’ajoutent et accroissent progressivement la netteté du résultat. Ceci sera d’autant plus utile que la vitesse des supports à traiter augmente.
Une illustration de principe de superposition des impulsions décrit ci-dessus est donnée à la figure 13.
Ainsi, sur cette figure, on a représenté un support 4 en forme de bande, qui se déplace de gauche à droite au-dessus de quatre dispositifs 1 identiques, disposés à proximité les uns des autres dans le sens longitudinal d'avancée de la bande. Les dispositifs 1 sont configurés pour reproduire la lettre "M", comme illustré aux figures 6 et 7.
Lorsque l'on active chacun des dispositifs 1 , successivement, sous la forme d'une impulsion (remarquable par un pic sur la courbe dans la partie inférieur de la figure), alors on améliore à chaque fois d'un cran la netteté du motif "M".
Pour exploiter au mieux le champ magnétique généré par le dispositif, le support d’impression 4 sur lequel est étalée l’encre doit être situé au plus près de l’extrémité supérieure 22 des électroaimants 2, car l’intensité du champ magnétique diminue rapidement en fonction de la distance entre le support 4 et ladite extrémité supérieure.
Même si cela n'a pas été représenté sur les figures annexées, le dispositif peut comporter un capot qui s'étend juste au-dessus de l'extrémité supérieure des électroaimants 2, de sorte qu'aucun contact direct n'existe entre le support 4 et les électroaimants 2.
On peut toutefois se dispenser d'un tel capot. Dans une telle hypothèse, il peut en revanche être utile de combler les interstices entre les extrémités des noyaux pour ménager une zone plate et non pas "hérissée de pics". Par exemple, les clips 50 peuvent être avoir une forme carrée et assurer ainsi un "pavage" de l’espace sous le support d’impression.
Le dispositif 1 peut être utilisé de la même manière qu’un boîtier d’orientation magnétique de type connu. L’encre est appliquée sur le support 4 à imprimer et ce dernier est placé à l’aplomb du dispositif 1 , comme montré aux figures 1 , 2 et 5. Ainsi, les plaquettes magnétiques réfléchissantes contenues dans le pigment s’orientent de manière à générer le motif voulu. Ensuite, l’encre est réticulée, si possible lorsqu’elle est encore sous l’influence du champ magnétique, de manière à figer définitivement le motif.
Bien entendu, plutôt que d’occuper une seule zone déterminée à l’avance du support 4 d’impression, le dispositif peut englober l’ensemble de la surface du support 4 et notamment toute sa largeur (ou laize), de sorte qu’il soit possible d'en activer seulement certaines zones, préférentiellement non adjacentes et différentes d’une feuille ou d’une portion de bande à la suivante.
Pour ce cas précis, il est particulièrement important que la rémanence des noyaux magnétiques des électro-aimants soit très faible, sinon les zones éteintes généreront un champ certes faible mais qui ne sera pas masqué par l’activation des bobines, avec le risque de créer un "bruit de fond" autour du motif.
En outre, le motif MO qui est configuré peut être lui aussi différent d’une feuille à la suivante ou d’une portion de bande à une autre. Par exemple, chaque feuille ou portion de bande peut recevoir une information unique de type numéro de série qui est incrémenté à chaque tour de machine, un code à barre simple ou complexe à deux dimensions (ex QR code ») .
On peut aussi envisager que les matrices d’électroaimants transmettent des motifs aléatoires et uniques à l’encre, individualisant de la sorte chaque produit, puis dans une étape ultérieure, que ces motifs uniques soient enregistrés et conservés dans une base de données pour permettre plus tard, en circulation, une authentification et/ou une identification dudit produit par comparaison du motif du produit et du motif enregistré. En variante, un code est généré à partir du motif, ce code étant utilisé pour l’authentification et/ou l’identification. Ces modes d’utilisation accentuent encore le caractère modulable et la souplesse d’utilisation de l’invention.
Le dispositif peut être superposé avec un dispositif plus classique tel que par exemple celui qui permet de configurer une "rolling bar" ou un anneau, obtenus avec un aimant de grandes dimensions (comparables à celles de l’ensemble du réseau R) placé quelques millimètres en dessous du support d'impression 4. L’effet de mouvement d’ensemble, non reconfigurable, peut ainsi être personnalisé de manière dynamique par la superposition d’un motif appliqué par le dispositif de l’invention. Les dimensions des aimants, leur nature ainsi que leur position peuvent être choisies de manière à assurer un bon équilibre entre les deux contributions.
Un exemple est présenté aux figures 8 à 11 qui se rapportent à l'effet obtenu, sous la forme d'une simulation, par la superposition d'un effet classique ( "rolling bar ") à un motif MO (ici la lettre "K ") réalisé grâce au dispositif selon l'invention. Le support imprimé est représenté sous différents angles pour mettre en évidence l'effet de mouvement.
Le champ magnétique délivré par les électroaimants 2 étant assez faible, une manière de renforcer la netteté du résultat est de pré-aligner les plaquettes magnétiques réfléchissantes au moyen d’un champ magnétique plus intense et uniforme sur la surface concernée. Ce champ magnétique doit être délivré par un système distinct du dispositif 1 et avant ce dernier. Ainsi un champ magnétique parallèle au support 4 place les particules dans une configuration brillante , alors qu’un champ magnétique perpendiculaire au support place les particules dans une configuration sombre . Selon le motif visé, l’une ou l’autre de ces possibilités peut être choisie.
Bien entendu, un ou plusieurs dispositifs peuvent être utilisés au sein d'une machine d'impression de supports à usage fiduciaire, qu'il s'agisse d'une impression feuille à feuille ou en continu sur une bande. Dans ces cas, il est (ils sont) positionné(s), en considérant le sens de déplacement du support à travers la machine, en aval d’un poste d’impression ou dans un voisinage immédiat et de manière à pouvoir figer l’encre par réticulation (par exemple aux ultraviolets) alors que cette dernière est encore soumise au champ magnétique généré par le(s) dispositifs(s).
On utilisera des encres qui présentent ou non un changement de couleur en fonction de l’angle d’incidence de la lumière.
Le dispositif présenté ici peut également être utilisé pour réaliser une authentification interactive sur un dispositif de sécurité contenant des encres actives telles que celles décrites dans le document US2005181160, c’est- à-dire dont les pigments présentent un degré de liberté leur conférant une réactivité à un champ magnétique même une fois que l’encre est figée.

Claims

REVENDICATIONS
1. Procédé pour orienter des particules sensibles au champ magnétique, particules contenues dans un matériau d'impression apposé sur un support (4), à l'aide d'un (1 ) dispositif qui comprend au moins un réseau R d'électro aimants (2) disposés côte à côte en position verticale, les extrémités supérieures (22) de ces électro-aimants (2) s'étendant soit sensiblement dans un même plan (P), soit de manière décalée, de manière à former ensemble une surface incurvée, caractérisé par le fait que l'on procède à l'orientation desdites particules en les soumettant de manière brève, audit champ magnétique généré par ledit réseau R d'électro-aimants (2).
2. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'on procède à ladite orientation alors que ledit support (4) est en mouvement relatif par rapport audit au moins un réseau R d'électro-aimants (2).
3. Procédé selon la revendication 1 , caractérisé par le fait que l'on procède à ladite orientation en alimentant ledit au moins un réseau R d'électro-aimants (2) par impulsion.
4. Procédé selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'on procède à plusieurs impulsions successives.
5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on fait usage d'une pluralité de réseau R d'électro-aimants (2), que ledit support (4) est en mouvement relatif par rapport à chacun desdits réseaux R et que l'on alimente successivement par impulsion chacun desdits réseaux R.
6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé par le fait que l'on fait usage de réseaux R d'électro-aimants (2) identiques, alimentés électriquement de manière identique.
7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on fait usage d'électro-aimants (2) de forme tubulaire.
8. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on fait usage d'électro-aimants (2) alimentés individuellement en électricité et avec des moyens pour piloter à la demande la circulation/non circulation de courant dans chaque électro-aimant (2).
9. Procédé selon l'une des revendications précédé, caractérisé par le fait que l'on fait usage d'électro-aimants (2) qui comportent un noyau ferromagnétique doux (20) constitué d'un matériau ferromagnétique à haute perméabilité magnétique, à induction à saturation élevée, et à faible rémanence magnétique.
10. Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que l'on fait usage d'un dispositif (1 ) dont les électro-aimants (2) sont solidaires d'un socle (3).
1 1. Procédé selon la revendication 10, caractérisé par le fait que ledit socle (3) est en matériau ferromagnétique.
12. Procédé selon la revendication 10 ou 11 , caractérisé par le fait que ledit socle (3) comporte un ensemble de cavités individuelles (30) dans lesquelles sont positionnées les extrémités inférieures desdits électro-aimants (2).
13. Procédé selon l'une des revendications 9 à 12, caractérisé par le fait que ledit socle (3) comporte des rainures (6) et/ou des perforations (7) pour le passage des fils (5) d'alimentation desdits électro-aimants (2).
14. Machine d'impression de supports à usage fiduciaire pour la mise en œuvre du procédé selon l'une des revendications précédentes.
15. Machine selon la revendication 14, caractérisée par le fait que ledit au moins un dispositif (1 ) est positionné, en considérant le sens de déplacement des supports à travers la machine, en aval ou à proximité immédiate d'un poste d'impression avec un matériau d'impression contenant des particules configurées pour s’orienter selon la direction des lignes de champ magnétique.
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