Способ и средства для получения в покрытии, содержащем магнитные частицы, магнитно-индуцированных знаков

Номер патента: 12866

Опубликовано: 30.12.2009

Авторы: Десплан Клод-Ален, Шмид Матью, Дего Пьер, Мюллер Эдгар

Есть еще 5 страниц.

Смотреть все страницы или скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Устройство для магнитного переноса знаков на влажную покровную композицию (I), нанесенную в виде слоя на подложку (S), такую как лист или рулон, подходящие для нанесения покрытия, причем покровная композиция (I) содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента, причем указанное устройство содержит

по меньшей мере одну намагниченную магнитную пластину (2), создающую первое магнитное поле и имеющую поверхностный рельеф, гравировку или вырезы на поверхности, представляющие указанные знаки,

и по меньшей мере один дополнительный магнит (3, 3а, 3b), создающий второе магнитное поле, при этом дополнительный магнит (3, 3а, 3b) неподвижно установлен вблизи магнитной пластины (2) таким образом, чтобы существенно перекрывались их магнитные поля,

причем пластина-постоянный магнит (2) с рельефом, гравировкой или вырезами и дополнительный магнит (3, 3а, 3b) установлены в положениях, в которых они удерживаются от перемещения под действием возникающих между ними магнитных сил.

2. Устройство по п.1, в котором магнитная пластина (2) и дополнительный магнит (3, 3а, 3b) установлены таким образом, что линии создаваемого ими магнитного поля расположены под углом менее 45ш к плоскости указанной рельефной поверхности по меньшей мере на одном участке поверхности, не имеющем рельефа.

3. Устройство по п.1 или 2, в котором магнитная пластина (2) является намагниченной пластиной-постоянным магнитом (2), установленной таким образом, что ее поверхность (S) остается доступной, а дополнительный магнит (3) или магниты (3а, 3b) расположены вблизи, предпочтительно под указанной пластиной-постоянным магнитом (2), напротив поверхности пластины-постоянного магнита, с противоположной стороны от рельефа, гравировки или вырезов, а устройство дополнительно содержит средства фиксации для удерживания магнитов (3, 3а, 3b) и пластины (2) в их положениях, при этом средства фиксации содержат предпочтительно держатель (1), и/или адгезив (1а), и/или формованную полимерную подложку (1b).

4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором пластина-постоянный магнит (2) с рельефом, гравировкой или вырезами представляет собой композиционный материал, содержащий полимер в качестве связующего вещества, предпочтительно эластомер или полимер типа пластика, а в качестве наполнителя - порошок материала, обладающего свойствами постоянного магнита.

5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором дополнительный магнит (3) намагничен, по существу, перпендикулярно направлению намагничивания пластины-постоянного магнита (2) или, по существу, параллельно направлению намагничивания пластины-постоянного магнита (2).

6. Устройство по любому из пп.1-4, в котором указанный по меньшей мере один дополнительный магнит (3) содержит множество магнитов (3с), имеющих однонаправленное намагничивание, взаимно противоположное намагничивание, произвольное намагничивание или комбинацию этих вариантов намагничивания.

7. Применение устройства по любому из пп.1-6 для получения магнитно индуцированных знаков в покрытиях, содержащих магнитные или намагничиваемые частицы, предпочтительно чешуйки магнитного пигмента с изменяющимися свойствами.

8. Подложка (S) по меньшей мере с одним слоем (I) покрытия, характеризующаяся тем, что указанный слой (I) покрытия содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента, при этом в слое (I) покрытия выполнены знаки посредством избирательной ориентации чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента путем воздействия на влажный слой (I) покрытия магнитным полем устройства по любому из пп.1-6 и последующего упрочнения или отверждения слоя (I) покрытия.

9. Подложка по п.8, характеризующаяся тем, что чешуйки пигмента по меньшей мере на одном участке покрытия, не содержащем знаков, ориентированы, по существу, таким образом, что они составляют угол менее 45ш с плоскостью указанного слоя (I) покрытия по меньшей мере на одном участке поверхности.

10. Подложка по п.8 или 9, характеризующаяся тем, что подложка (S) является защитным элементом для защиты банкнот, ценных документов, удостоверяющих документов, карточек, налоговых марок, этикеток, окон, пленок или нитей.

11. Подложка по п.8 или 9, характеризующаяся тем, что подложка (S) является защищенным документом, таким как банкнота, ценная бумага, удостоверяющий документ, карточка, налоговая марка, этикетка или изделие.

12. Подложка по любому из пп.8-11, в которой более 50% пигмента ориентировано под углом менее 45ш к поверхности подложки (S).

13. Способ переноса знаков на подложку (S), такую как лист или рулон, содержащий следующие этапы:

a) нанесение слоя покровной композиции (1) по меньшей мере на часть первой поверхности подложки (S), причем покровная композиция содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента;

b) воздействие на подложку (S) магнитным полем устройства, когда покрытие является влажным, при этом устройство содержит по меньшей мере одну намагниченную магнитную пластину (2), создающую первое магнитное поле и имеющую поверхностный рельеф, гравировку или вырезы на поверхности, представляющие указанные знаки, и по меньшей мере один дополнительный магнит (3, 3а, 3b), создающий второе магнитное поле, причем дополнительный магнит (3, 3а, 3b) неподвижно размещен вблизи магнитной пластины (2) таким образом, чтобы их магнитные поля существенно перекрывались;

с) упрочнение или отверждение покровной композиции (I), благодаря чему необратимо фиксируется ориентация ориентированных чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента.

14. Способ по п.13, в котором магнитная пластина (2) и дополнительный магнит (3, 3а, 3b) установлены таким образом, что линии создаваемого ими магнитного поля образуют угол менее 45ш с плоскостью указанной рельефной поверхности по меньшей мере на одном участке поверхности, не имеющем рельефа, гравировки или вырезов.

15. Способ по п.13 или 14, в котором этап воздействия магнитным полем выбран из следующих вариантов: приведение указанной покровной композиции (I) в положение непосредственной близости к указанной рельефной поверхности указанной магнитной пластины; и введение второй поверхности подложки (S), противоположной указанной первой поверхности с указанной покровной композицией (I), в контакт с указанной рельефной поверхностью указанной магнитной пластины.

16. Способ по любому из пп.13-15, характеризующийся тем, что дополнительно содержит этап установки неподвижно размещенных магнитной пластины (2) и дополнительного магнита (3) на вращающемся цилиндре печатной машины.

17. Применение магнитно ориентированного рисунка, полученного по любому из пп.13-16, в качестве защитного элемента на банкнотах, ценных документах, удостоверяющих документах, карточках, налоговых марках, этикетках, а также для изделий.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

012866 Область техники, к которой относится изобретение Изобретение относится к области печатания защищенных документов. Оно касается усовершенствования устройства для перевода защитного рисунка в слой магнитной краски, в частности в слой магнитной краски, изменяющей цвет. Знаки, обладающие свойством изменять цвета при изменении угла зрения (устройства с оптически изменяющимися характеристиками, УОИ) используются в качестве эффективных средств защиты от копирования на банкнотах и защищенных документах. Среди УОИ цветопеременные краски (OVI; ЕР 227423 В 1) заняли лидирующее положение с момента их первого применения на банкнотах в 1987 г. Цветопеременные краски составляются на основе пигмента с изменяющимися свойствами (ПИС), предпочтительным типом ПИС являются тонкие интерференционные чешуйки, описанные в US 4705300; US 4705356; US 4721217; US 4779898; US 4930866; US 5084351 и в связанных с ними описаниях изобретений. Другие полезные типы ПИС включают в себя частицы с множеством покрытий, описанные в US 5624486 и US 5607504; а также тонкие холестерические (т.е. хирально-нематические) жидкокристаллические пигменты, описанные в US 5807497 и US 5824733. Печатные элементы с оптически изменяющимися характеристиками, размещенные на защищенных документах, например на банкнотах, в основном предназначены для подтверждения подлинности документа при взгляде невооруженным глазом путем проверки цвета оптически переменного элемента при взгляде на него под двумя или большим количеством углов зрения, т.е. по меньшей мере, под почти прямым углом и почти под углом скольжения. Указанный зависящий от угла цвет является простым признаком подлинности, который не может быть воспроизведен на фотокопировальных машинах и который может быть быстро и легко проконтролирован человеком на улице. В предыдущем описании изобретения, опубликованном в WO 2005/002866 А 1 и включенном в данное описание в качестве ссылки, заявитель предложил усовершенствование для защитных элементов с оптически изменяющимися характеристиками, которое заключается в особой высокоточной ориентации частиц магнитного пигмента с изменяющимися свойствами в слое покрытия во время процесса печати с использованием специального устройства магнитной ориентации. Магнитные пигменты с изменяющимися свойствами, которые могут использоваться для этой цели,описаны в US 4838648; ЕР 686675 В 1; а также предпочтительно в WO 02/73250 А 2 и WO 03/00801 А 2. Способы и устройства для ориентации магнитных частиц в слоях покрытия описаны в US 3676273;US 3791864; ЕР 406667 В 1; ЕР 556449 В 1; ЕР 701508 A1; WO 02/90002 А 2; однако ни в одном из этих документов не приводится указания для специалистов в данной области техники, каким образом шаблон с высокоточной магнитной ориентацией может быть переведен в слой магнитного покрытия во время процесса высокоскоростной печати. В заявках WO 2004/007095 А 2, A3 и WO 2004/007096 А 2, A3 описывается ориентация чешуек магнитного пигмента в слое покрытия для получения эстетически привлекательных ярких оптически переменных рисунков, которые хотя и являются плоскими, за счет плавного изменения цвета и отражающей способности создают впечатление трехмерного объекта. Эти покрытия и связанные с ними эффекты могут быть получены во время процесса высокоскоростной печати. Однако недостатком данных способов и устройств является то, что они не позволяют переводить в слой магнитного покрытия рисунок, имеющий высокое разрешение. Устройство из WO 2005/002866 А 1, с другой стороны, позволяет переводить в слой оптически переменного магнитного покрытия шаблон с высоким разрешением магнитной ориентации. Однако основным недостатком этого устройства является отсутствие эстетичности получаемого изображения, которое имеет тусклый внешний вид. Это является прямым следствием перпендикулярной ориентации чешуек магнитного пигмента относительно плоскости печатаемой подложки на большой части слоя ориентированного покрытия, что вызвано перпендикулярным намагничиванием, которое требуется в указанном устройстве для магнитной ориентации. Техническая задача ориентирования пластинчатых частиц магнитного пигмента в слое покрытия таким образом, чтобы получаемый рисунок имел ярко выраженные четкие черты, а также яркий общий вид, в настоящее время остается не решенной. В связи с этим существует потребность в усовершенствованном устройстве для магнитной ориентации, которое позволяет переводить яркие рисунки или изображения с высоким разрешением при помощи магнитного ориентирования частиц пигмента в слой оптически переменного магнитного покрытия. Устройство должно, кроме того, быть надежным, простым в применении и способным работать при высокой скорости печати. Поставленная техническая задача решается в соответствии с независимыми пунктами формулы изобретения при помощи комбинации магнитной пластины, имеющей поверхностный рельеф, гравировку или вырезы с дополнительными магнитными элементами. Настоящее изобретение, кроме того, нацелено на решение проблемы создания специальных магнитных рисунков с высоким разрешением на печатном изделии простым в применении и имеющим высокую надежность способом. В контексте настоящего описания термин "магнитный" относится к материалу, который сам по себе является источником магнитного поля. Термин "намагничиваемый" относится к материалу, который реагирует на магнитное поле, не являясь его источником.-1 012866 Устройство для магнитной ориентации согласно настоящему изобретению содержит, по меньшей мере, одну пластину, являющуюся постоянным магнитом, имеющую доступную поверхность с рельефом, гравировкой или вырезами, аналогичную описанной в WO 2005/002866 А 1, и по меньшей мере один дополнительный магнит, который может представлять собой постоянный магнит или электромагнит, расположенный под указанной рельефной магнитной пластиной или пластинами, т.е. обращенной к поверхности магнитной пластины, которая является противоположной рельефной поверхностью, например так, как это показано на фиг. 1. По меньшей мере одна магнитная пластина и по меньшей мере один дополнительный магнит или магниты механически зафиксированы в держателе. Указанная рельефная пластина, являющаяся постоянным магнитом, намагничена в направлении,которое является примерно перпендикулярным к рельефной поверхности и указанный рельеф вызывает местные искажения ее магнитного поля, как это описано в WO 2005/002866 А 1. Рельефная поверхность,кроме того, может быть плоской или криволинейной. Указанный дополнительный магнит или магниты могут иметь одинаковые или различные направления намагничивания, которые могут совпадать или не совпадать с направлением намагничивания рельефной магнитной пластины. Как указано ранее, пластина,являющаяся постоянным магнитом, может иметь рельеф, гравировку или вырезы, или их комбинацию. Магнитная пластина с вырезами может рассматриваться как предельный случай пластины с гравировкой,когда глубина гравировки равна толщине пластины. Для специалистов в данной области техники понятно, что может потребоваться установка магнитной пластины с вырезами на опору для сохранения взаимного расположения ее различных частей. Рельефная пластина может, кроме того, быть получена всеми способами, известными специалистам в данной области техники, такими как абляция материала, прессование, полимеризация и т.д. Изобретатели обнаружили, что для получения эффектов изобретения рельефная магнитная пластина и указанный дополнительный магнит или магниты должны во всех случаях собираться "принудительным способом", т.е. должны взаимно располагаться в положениях, отличающихся от положений, которые они бы заняли под действием их естественного магнитного притяжения. В контексте настоящего описания криволинейная поверхность определяется как поверхность, которая имеет кривизну в одном измерении и которая не является криволинейной во втором измерении, перпендикулярном указанному первому измерению. Под примерной перпендикулярностью понимается, что отклонение от нормали к поверхности не превышает 30. Устройство для магнитной ориентации содержит: а) по меньшей мере одну намагниченную пластину (2), являющуюся постоянным магнитом, на которой имеется рельеф, гравировка или вырезы, установленную таким образом, что ее рельефная поверхность остается доступной; b) по меньшей мере один дополнительный магнит (3), расположенный под указанной по меньшей мере одной пластиной, являющейся постоянным магнитом, обращенный к поверхности магнитной пластины, противоположной рельефу; и с) держатель (1), который выполняет механическую функцию удержания частей вместе в фиксированных положениях. Указанный по меньшей мере один дополнительный магнит может быть из материала, обладающего свойствами постоянного магнита, такого как кобальт, железо и их сплавы, диоксид хрома, основные магнитные оксидные шпинели, основные магнитные гранаты, основные магнитные ферриты, включающие гексаферриты, такие как гексаферрита кальция, стронция и бария (CaFe12O19, SrFe12O19, Ba Fe12O19 соответственно), основные алниковые сплавы, основные самарий-кобальтовые сплавы (SmCo) и основные сплавы редкоземельный элемент-железо-бор (такие как NdFeB), а также обладающие свойством постоянного магнита химические производные указанных веществ (обозначенных как основные), а также включающие их смеси. Кроме того, он может выполняться из связанного полимером композиционного магнитного материала. В дополнение к этому магнит может быть осуществлен в виде электромагнита,содержащего электрическую катушку, как это известно специалистам в данной области техники. Магнит может также содержать дополнительный намагничиваемый материал, который предназначен для направления магнитного поля. В случае электромагнита намагничиваемый материал может представлять собой железный сердечник или подобный ему элемент, полюса которого имеют требуемую форму и размеры. Указанный по меньшей мере один дополнительный магнит намагничен либо перпендикулярно направлению намагничивания указанной рельефной магнитной пластины, либо вдоль направления ее намагничивания, либо при необходимости даже вдоль любого произвольного направления намагничивания в зависимости от технических требований, накладываемых конкретным магнитным рисунком. Указанный по меньшей мере один дополнительный магнит может также быть реализован в виде множества магнитов, имеющих одинаковое по направлению намагничивание, взаимно противоположное намагничивание, произвольное намагничивание или любую комбинацию указанных вариантов намагничивания. Устройство для магнитной ориентации в соответствии с настоящим изобретением может использоваться для получения магнитно индуцированных изображений (отличительных знаков) в покрытиях, содержащих магнитные или намагничиваемые частицы, предпочтительно магнитные пигменты с измененными свойствами.-2 012866 Процесс сборки устройства для магнитной ориентации согласно настоящему изобретению содержит заменяемые этапы: а) фиксации по меньшей мере одной намагниченной пластины (2), обладающей свойствами постоянного магнита, на которой имеется поверхностный рельеф, гравировка или вырезы, в держателе (1) таким образом, чтобы ее рельефная поверхность оставалась доступной; b) фиксации по меньшей мере одного дополнительного магнита (3) в указанном держателе (1) таким образом, чтобы он располагался напротив поверхности магнитной пластины, которая является противоположной рельефу, и чтобы взаимные положения магнита и пластины отличались от положений, которые они бы заняли под действием их естественного магнитного взаимодействия. Устройство для магнитной ориентации может являться частью печатной машины или другого промышленного оборудования; в частности, оно может устанавливаться на вращающийся цилиндр для обеспечения высокоскоростной последовательной работы при печатном процессе с подачей листов или непрерывной рулонной подачей. Способ получения магнитно ориентированного рисунка или изображения содержит следующие последовательные этапы: а) нанесение слоя (I) покрытия на первую поверхность плоской подложки или полотна (S), указанное покрытие содержит намагниченные или намагничиваемые частицы; b) воздействие на покрытие, пока оно влажное, рельефной поверхностью устройства для магнитной ориентации в соответствии с настоящим изобретением, и, таким образом, ориентирование намагниченных или намагничиваемых частиц в покрытии; с) отверждение ориентированного слоя покрытия и, таким образом,фиксирование магнитно индуцированного изображения; при этом указанное воздействие осуществляют путем помещения указанного покрытия в непосредственной близости от указанной рельефной поверхности или путем введения второй поверхности подложки (S), противоположной указанной первой поверхности с указанным покрытием, в контакт с указанной рельефной поверхностью. Влажное покрытие в контексте настоящего описания означает покровную композицию, нанесенную на подложку в пастообразном или жидком виде, которая еще не высохла или не отвердела. Покрытие может наноситься на подложку, как это известно специалистам в данной области техники, например, способами трафаретной печати, ротационной глубокой печати, флексографической печати,глубокой печати, с удалением излишков с помощью планки, а также при помощи других способов нанесения покрытий с использованием соответствующих красок. Предпочтительным способом нанесения является трафаретная печать с использованием специально разработанных красок, которые описаны в заявке ЕР 06113891.3 от 12.05.2006 того же заявителя. Этап отверждения может выполняться способом, известным специалистам в данной области техники, например при помощи физической сушки (испарения растворителя), ультрафиолетовым отверждением, электролучевым отверждением, термостабилизацией, полимеризацией с окислением, сочетанием данных способов или с использованием других механизмов отверждения. Предпочтительным в контексте настоящего изобретения является способ отверждения под действием ультрафиолетового излучения,который является быстрым и недорогим. Магнитно ориентированное изображение, полученное в соответствии с настоящим изобретением в слое покрытия, содержащем магнитные или намагничиваемые частицы, предпочтительно частицы магнитного пигмента с изменяющимися свойствами, может использоваться в качестве защитного элемента на банкнотах, ценных документах, удостоверяющих документах, карточках, налоговых марках и тому подобных документах, а также в качестве защитных элементов изделий. Примерами вариантов осуществления предпочтительных пигментов с изменяющимися свойствами,как известно специалистам в данной области техники, являются пигменты 5-слойного типа, описанные вCr/MgF2/Al/M/Al/MgF2/Cr. Здесь "М" обозначает магнитный материал. Блоки Фабри-Перо металл/диэлектрик/металл (Cr/MgF2/M, соответственно Cr/MgF2/Al) обеспечивают цвет и изменение цвета в зависимости от угла зрения, а центральный магнитный слой (М) обеспечивает магнитные свойства. Объектом группы изобретений является также защитный элемент для защиты банкнот, ценных документов, удостоверяющих документов, карточек, налоговых марок, этикеток, окон, пленок, резьбовых соединений, имеющих магнитно ориентированное изображение или рисунок, полученный в соответствии с настоящим изобретением. Объектом заявленной группы изобретений также является банкнота, ценный документ, удостоверяющий документ, карточка, налоговая марка, этикетка или защитный элемент изделия, имеющие магнитно ориентированный рисунок или изображение, полученные в соответствии с настоящим изобретением. Дополнительным преимуществом устройства в соответствии с настоящим изобретением является тот факт, что переносимые знаки могут быть определены по желанию путем соответствующего выбора рельефа и сочетания расположенных под ним магнитов. Устройство может быть реализовано с использованием любого поддающегося механической обработке материала постоянного магнита, такого как композиционные материалы со свойством постоянного магнита, содержащие хрупкий порошок материала постоянного магнита в пластичной металлической или полимерной матрице. Кроме того, устройство может быть наиболее легко реализовано в виде рельефа в связанной полимером композиции материала-3 012866 постоянного магнита (пластоферрита). Дополнительным преимуществом устройства является то, что оно может быть настроено под любую конкретную задачу, как по рисунку рельефа, так и по расположению дополнительных магнитов. Связанная полимером композиция магнитного материала в контексте настоящего описания представляет собой композиционный материал, содержащий в качестве структурного связующего эластомер или полимер типа пластика, а в качестве наполнителя порошковый материал постоянного магнита. Предпочтительные полимерные связующие включают в себя упругие материалы типа резины, такие как нитриловый каучук, Nordel (тройной этиленпропиленовый каучук с диеновым сомономером) иNatsyn (полиизопрен), а также Nylon 6 (поликапролактам), Nylon 12 (полилауроамид), полиамид, полифенил сульфид, эпоксидные смолы и Hypalon (хлорсульфированный полиэтилен). Предпочтительные порошковые материалы, обладающие свойством постоянного магнита, включают в себя кобальт, железо и их сплавы, диоксид хрома, основные магнитные оксидные шпинели, основные магнитные гранаты, основные магнитные ферриты, включающие гексаферриты, такие как гексаферриты кальция, стронция и бария (CaFe12O19, SrFe12O19, Ba Fe12O19 соответственно), основные алнико, основные сплавы самарий-кобальт (SmCo), основные сплавы редкоземельный элемент-железо-бор (такого как NdFeB), а также обладающие свойством постоянного магнита химические производные указанных веществ (обозначенных как основные) и включающие их смеси. Связанные полимером композиции магнитных материалов могут быть получены из различных источников, таких как Group ARNOLD (Plastiform) или из Materiali Magnetici, Albairate, Milano, IT (Plastoferrite). В качестве альтернативного варианта могут использоваться специально разработанные полимер-магнитные композиционные материалы. Указанный магнитный порошковый материал может быть как магнитно-изотропным, так и магнитно-анизотропным. В случае магнитно-анизотропных порошковых материалов частицы магнитного порошка предпочтительно ориентированы в матрице или связующем материале таким образом, что они определяют предпочтительное направление намагничивания, выбранное перпендикулярным широкой поверхности магнитного листа, на котором имеется указанный рельеф. Изотропные связанные полимером композиции магнитных материалов, в свою очередь, могут намагничиваться одинаково хорошо во всех направлениях. Композиции композиционных материалов, являющихся постоянными магнитами, предпочтительно сочетают требуемые магнитные свойства (высокую коэрцитивность) хрупких самих по себе и плохо поддающихся обработке феррита, алнико, редкоземельных или других магнитов с требуемыми механическими свойствами (упругостью, пригодностью к механической обработке, ударной прочностью) пластичного металла или пластичного материала. Композиция магнитного композиционного материала может быть получена любого требуемого размера и формы, например, в виде тонкой гибкой пластины, которая может гнуться и подвергаться механической обработке, например обрезке до требуемого размера или формы с использованием доступных инструментов и станков для механического удаления материала, а также удаления материала под действием воздуха или струи жидкости, или лазерных инструментов удаления материала. Рельеф в слое композиционного материала, обладающего свойством постоянного магнита, может быть получен любым методом и способом, известными в данной области техники, путем прессования,ручной гравировки, при помощи механических гравировальных машин, а также при помощи управляемых компьютером гравировальных установок, которые, кроме того, могут выполнять гравировку как при помощи механических инструментов, так и при помощи газовых или жидких струй абразива или при помощи лазерного удаления материала с использованием, например, СО 2 лазеров, лазера на Nd-YAG или эксимерных лазеров. Специалистам в данной области техники понятно, что пластина постоянного магнита заданных размеров и формы, также может быть отрезана или получена прессованием, а не гравированием. В ней могут быть прорезаны отверстия, либо вырезанные части могут быть собраны на несущей конструкции. Кроме того, также понятно, что при этом не должно быть какого-либо предопределенного соотношения между размерами по меньшей мере одной магнитной пластины и по меньшей мере одного расположенного под ней дополнительного магнита. В соответствии с изобретением листовое или пластинчатое тело из композиционного материала,обладающего свойством постоянного магнита, предпочтительно анизотропно-ориентированного, подвергается гравировке или прессуется и намагничивается предпочтительно в направлении, по существу,перпендикулярном рельефной поверхности листа. В контексте настоящего описания, по существу, перпендикулярно означает направление, отклоняющееся от перпендикулярного направления не более чем на 30, а, по существу, параллельно означает направление, отклоняющееся от параллельного направления не более чем на 30. В соответствии с изобретением определяемые пользователем знаки гравируются, вырезаются или выдавливаются по меньшей мере на одной поверхности указанного тела из композиционного материала,обладающего свойством постоянного магнита. Создание рельефа может иметь место либо перед операцией намагничивания, либо после нее. Рельеф должен иметь достаточную глубину для того, чтобы соз-4 012866 дать значительное локальное изменение магнитного поля на поверхности. Указанное локальное изменение магнитного поля, которое происходит из-за отсутствия на некоторых участках магнитного материала, выражается в отклонении линий магнитного поля вниз в нижние части рельефа, что в свою очередь соответственно ориентирует магнитные частицы во влажном слое покрытия на печатном объекте, когда этот слой достаточно близко подводится к устройству, например, помещается поверх магнитного устройства с рельефом. Изобретение может использоваться для любого типа печатного листового или рулонного материала, в частности, для материалов, используемых при производстве банкнот, ценных бумаг, официальных документов, налоговых марок, этикеток, пленок, нитей или ярлыков. Печатный листовой или рулонный материал может также быть из бумаги, полимера (такого как полиэтилен, полипропилен, поливинилхлорид) и может быть однослойным и многослойным. Примеры осуществления Дальнейшее описание данного изобретения будет производиться при помощи фигур и некоторых вариантов его осуществления. Фиг. 1 - схематическое изображение варианта осуществления устройства: держатель (1) содержит рельефную магнитную пластину (2) с вертикальным намагничиванием и дополнительный магнит (3),имеющий горизонтальное намагничивание; фиг. 2 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит два дополнительных магнита (3 а, 3b), имеющих горизонтальное намагничивание и противоположные полюса; фиг. 3 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит два дополнительных магнита (3 а, 3b), имеющих вертикальное намагничивание и антисимметричные полюса; фиг. 4 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит два дополнительных магнита (3 а, 3b), имеющие вертикальное намагничивание и противоположные полюса; плюса также противоположны полюсам магнитной пластины; фиг. 5 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит две рельефные магнитные пластины (2 а, 2b), имеющих вертикальное намагничивание и антисимметричные полюса, и дополнительный магнит (3), имеющий горизонтальное намагничивание и полюса которого противоположны полюсам магнитной пластины; фиг. 6 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит магистраль из дополнительных магнитов (3), расположенных вдоль направления взгляда, полюса которых частично являются противоположными; фиг. 7 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит два дополнительных магнита (3), расположенных вдоль направления взгляда, полюса которых расположены параллельно; фиг. 8 - схематическое изображение альтернативного варианта осуществления устройства согласно изобретению: устройство содержит два дополнительных магнита (3), расположенных вдоль направления взгляда, полюса которых противоположны; фиг. 9 - вид сверху варианта осуществления держателя (1), вырезанного из алюминия и предназначенного для установки на вращающемся барабане печатной машины. В держателе могут устанавливаться в нижней плоскости два постоянных магнита с сечением 1030 мм, а в верхней плоскости - рельефная пластина, обладающая свойством постоянного магнита, имеющая размеры сечения 40x30 мм; фиг. 10 - расчетные магнитные поля: а) в устройстве с рельефной магнитной пластиной в соответствии с WO 2005/002866 A1; b) в устройстве с комбинацией рельефной магнитной пластины и дополнительного магнита в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 11 - схематические изображения ориентированной структуры магнитных чешуек пигмента с изменяющимися свойствами в слое покрытия: а) полученного при помощи устройства в соответствии сWO 2005/002866 А 1; b) полученного при помощи устройства с комбинацией рельефной магнитной пластины и дополнительного магнита в соответствии с настоящим изобретением; фиг. 12 - копия а) изображения в слое магнитного покрытия, ориентированного при помощи устройства в соответствии с WO 2005/002866 A1; b) изображения в слое магнитного покрытия, ориентированного при помощи устройства с комбинацией рельефной магнитной пластины и дополнительного магнита в соответствии с настоящим изобретением. В варианте осуществления изобретения в соответствии с фиг. 7, фиг. 8 со ссылкой на фиг. 9, держатель (1) изготовлен фрезерованием алюминиевого блока таким образом, чтобы в его нижней плоскости помещались два стержня (3 а, 3b) из постоянного магнита размером 101030 мм, выполненные из керамики SrFe12O19. Эти постоянные магниты закреплены и удерживаются на месте зажимным механизмом и винтами. Полюса двух постоянных магнитов расположены либо в соответствии с фиг. 7, либо в соответствии с фиг. 8. Над указанными постоянными стержневыми магнитами установлена являющаяся постоянным магнитом рельефная пластина (2) с размерами 40302 мм, выполненная из материала пласто-5 012866 феррит, и закреплена таким образом, что рельеф остается доступным (т.е. видимым сверху). На пластоферритовой пластине гравированием выполнен требуемый рисунок с высоким разрешением, либо при помощи механического гравировального инструмента, либо предпочтительно при помощи автоматического гравировального лазерного инструмента на основе СО 2 лазера или YAG-лазера. Форма держателя (1) подобрана таким образом, чтобы он мог встраиваться во вращающийся переносящий изображение цилиндр высокоскоростной печатной/переносящей изображение машины с листовой подачей. На верхней поверхности подложки (S) на предшествующем этапе печатается слой (I) магнитной цветопеременной краски, с использованием цветопеременной краски для трафаретной печати,относящейся к типу, описанному в заявке ЕР 06113891.3 (12.05.2006) того же заявителя. Пока напечатанный слой (I) краски является влажным, нижняя поверхность отпечатанного листа (S) вводится в контакт с вращающимся цилиндром, переносящим изображение, на пол-оборота указанного цилиндра. Влияние дополнительного магнита на магнитное поле рельефной магнитной пластины проиллюстрировано на фиг. 10. На фиг. 10 а показано поле рельефной магнитной пластины согласно аналогу изобретения (WO/2005/002866). Линии поля над рельефом в основном перпендикулярны пластине, за исключением самых крайних участков рельефа. Северный полюс пластины расположен на поверхности, на которой выполнен рельеф, а южный полюс находится напротив. На фиг. 10b показано поле устройства,содержащего такую же рельефную магнитную пластину, как на фиг. 10 а, но имеющего дополнительный постоянный магнит, закрепленный по другую сторону от рельефной поверхности таким образом, что его южный полюс расположен с левой стороны, а его северный полюс расположен с правовой стороны рисунка. Линии поля над рельефом, по существу, параллельны в левой части рисунка (где южный полюс дополнительного магнита располагается напротив южного полюса рельефной магнитной пластины, вызывая отталкивание), и, по существу, перпендикулярны на правой стороне рисунка (где северный полюс дополнительного магнита располагается напротив южного полюса рельефной магнитной пластины, вызывая притяжение). По-прежнему присутствуют имеющие высокое разрешение изменения поля на рельефе магнитной пластины. Четко продемонстрировано, что линии магнитного поля над пластиной со стороны отталкивающего магнитного взаимодействия приобретают более пологий уклон. На фиг. 11 схематически показана получающаяся ориентация магнитных чешуек в покрытии, помещенном над рельефом, для обоих рассмотренных выше случаев. На фиг 11 а схематически показана ориентация чешуек под воздействием рельефной пластины согласно аналогу (WO 2005/002866): имеющий высокое разрешение рисунок рельефной пластины проявляется в виде узких участков с горизонтальной ориентацией чешуек (области А, В, С) на большом фоновом участке с вертикальной ориентацией чешуек (области D). Последние области оптически выглядят как тусклые участки. На фиг. 11b схематически показана ориентация чешуек, возникающая под действием устройства, имеющего рельефную магнитную пластину и дополнительный магнит в соответствии с фиг. 10b. Имеющий высокое разрешение рисунок рельефной пластины проявляется в виде узких участков с другой ориентацией чешуек (области А, В, С); однако ориентация фоновых чешуек постепенно меняется от горизонтальной (участок D1) через существенно наклонную (участки D2, D3) до вертикальной (участок D4) при перемещении от стороны отталкивающего взаимодействия между магнитной пластиной и дополнительным магнитом к стороне притягивающего взаимодействия. Иллюстрация реализации привлекательных оптических эффектов, которые могут быть получены в магнитном покрытии с использованием изобретения согласно настоящему изобретению, приведена на фиг. 12 в сравнении с аналогом. На фиг. 12 а показано оптически меняющееся изображение логотипа в виде бабочки, полученное при помощи устройства-аналога (WO 2005/002866). На фиг. 12b показаны привлекательные оптические эффекты, полученные при помощи такой же рельефной пластины, объединенной с дополнительными магнитами для управления направлением линий магнитного поля. Настоящее изобретение, таким образом, представляет собой устройство для магнитного переноса знаков на влажную покровную композицию (I), нанесенную в виде слоя на подложку (S), такую как лист или рулон, подходящие для нанесения покрытия, покровная композиция (I) содержит, по меньшей мере,один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента, указанное устройство содержит по меньшей мере одну намагниченную магнитную пластину (2), имеющую первое магнитное поле и поверхностный рельеф, гравировку или вырезы на поверхности, представляющие указанные знаки, и по меньшей мере один дополнительный магнит (3, 3 а, 3b), имеющий второе магнитное поле, при этом дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) неподвижно установлен вблизи магнитной пластины (2) в положении, обеспечивающем существенное перекрытие их магнитных полей. Существенное перекрытие означает, что по меньшей мере один дополнительный магнит вносит вклад, составляющий по меньшей мере 1%, а предпочтительно по меньшей мере 10% общего магнитного поля в одной точке рельефной поверхности магнитной пластины. Магнитная пластина (2) и дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) предпочтительно установлены таким образом, что линии создаваемого ими магнитного поля расположены под углом менее 45 к плоскости указанной рельефной поверхности по меньшей мере на одном участке поверхности, не имеющем рельефа. Магнитная пластина (2) предпочтительно является намагниченной пластиной-постоянным магнитом (2), установленной таким образом, что ее поверхность (S) остается доступной, а дополнительный-6 012866 магнит (3) или магниты (3 а, 3b) расположены смежно, предпочтительно под указанной пластинойпостоянным магнитом (2), напротив поверхности пластины-постоянного магнита, противоположной рельефу, гравировке, или вырезам, а устройство дополнительно содержит средство фиксации для удержания магнитов (3, 3 а, 3b) и пластины (2) в их положениях, средство фиксации содержит предпочтительно держатель (1) и/или адгезив (1 а), и/или формованную полимерную подложку (1b). Пластина-постоянный магнит (2) с рельефом, гравировкой или вырезами и дополнительный магнит(3, 3 а, 3b) предпочтительно устанавливаются в положениях, в которых они удерживаются от перемещения под действием возникающих между ними магнитных сил. Пластина-постоянный магнит (2) с рельефом, гравировкой или вырезами предпочтительно выполнена из композиционного материала, содержащего полимер в качестве связующего вещества, предпочтительно эластомер или полимер типа пластика, и порошок, обладающий свойствами постоянного магнита, в качестве наполнителя. Дополнительный магнит (3) предпочтительно намагничен, по существу, перпендикулярно направлению намагничивания пластины-постоянного магнита (2) или, по существу, параллельно направлению намагничивания пластины-постоянного магнита (2). Указанный по меньшей мере один дополнительный магнит (3) содержит предпочтительно множество магнитов (3 с), имеющих соосное намагничивание, взаимно противоположное намагничивание, произвольное намагничивание или комбинацию этих вариантов намагничивания. Устройство в соответствии с изобретением может использоваться для получения магнитно индуцированных знаков в покрытиях, содержащих магнитные или намагничиваемые частицы, предпочтительно магнитные чешуйки пигмента с изменяющимися свойствами. Кроме того, объектом изобретения является подложка (S), имеющая по меньшей мере один слой (I) покрытия, указанный слой (I) покрытия содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента, при этом знаки выполняются в слое (I) покрытия путем выборочной ориентации чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента за счет воздействия на влажный слой (I) покрытия магнитным полем вышеописанного устройства и последующего отверждения слоя (I) покрытия. Предпочтительно чешуйки по меньшей мере на одном участке покрытия, не содержащем знаков, ориентированы по существу таким образом, что они составляют угол мене 45 с плоскостью указанного слоя(I) покрытия по меньшей мере на одном участке поверхности. Подложка (S) предпочтительно является защитным элементом для защиты банкнот, ценных документов, удостоверяющих документов, карточек, налоговых марок, этикеток, окон, пленок, нитей, изделий, упаковочных материалов, имеющих магнитно ориентированные рисунок или знаки. В альтернативном варианте осуществления изобретения подложка (S) предпочтительно является защищенным документом, таким как банкнота, ценная бумага, удостоверяющий документ, карточка,налоговая марка, этикетка или изделие, имеющие магнитно ориентированные рисунок или знаки. На подложке (S) предпочтительно более 50% пигмента выровнено по линии под углом менее 45 к поверхности подложки (S). Еще одним объектом изобретения является способ переноса знаков на подложку (S), такую как лист или рулон, содержащий следующие этапы: а) нанесение слоя покровной композиции (I) по меньшей мере на часть первой поверхности подложки (S), при этом покровная композиция содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента; b) воздействие на подложку (S), когда покрытие является влажным, магнитным полем устройства, которое содержит по меньшей мере одну намагниченную магнитную пластину (2), имеющую первое магнитное поле и поверхностный рельеф,гравировку или вырезы на поверхности, представляющие указанные знаки, и по меньшей мере один дополнительный магнит (3, 3 а, 3b), имеющий второе магнитное поле, причем дополнительный магнит (3,3 а, 3b) неподвижно установлен вблизи магнитной пластины (2) так, чтобы существенно перекрывались их магнитные поля; с) отверждение покровной композиции (I), благодаря чему необратимо закрепляется ориентация ориентированных чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента. В вышеизложенном способе магнитная пластина (2) и дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) предпочтительно установлены таким образом, что линии создаваемого ими магнитного поля расположены под углом менее 45 к плоскости указанной рельефной поверхности по меньшей мере на одном участке поверхности, не имеющем рельефа. В вышеизложенном способе этап воздействия магнитным полем предпочтительно осуществляется одним из следующих способов: размещением указанной покровной композиции (I) в непосредственной близости от указанной рельефной поверхности указанной магнитной пластины; или введением второй поверхности подложки (S), противоположной указанной первой поверхности, с указанной покровной композицией (I), в контакт с указанной рельефной поверхностью указанной магнитной пластины. Вышеизложенный способ предпочтительно также содержит этап установки неподвижно установленной магнитной пластины (2) и дополнительного магнита (3) на вращающемся цилиндре печатной машины. Магнитно ориентированный рисунок, полученный в соответствии с любым из пп.13-16 формулы изобретения может использоваться в качестве защитного элемента на банкнотах, ценных документах,-7 012866 удостоверяющих документах, карточках, налоговых марках, этикетках, а также для изделий. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Устройство для магнитного переноса знаков на влажную покровную композицию (I), нанесенную в виде слоя на подложку (S), такую как лист или рулон, подходящие для нанесения покрытия, причем покровная композиция (I) содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента, причем указанное устройство содержит по меньшей мере одну намагниченную магнитную пластину (2), создающую первое магнитное поле и имеющую поверхностный рельеф, гравировку или вырезы на поверхности, представляющие указанные знаки,и по меньшей мере один дополнительный магнит (3, 3 а, 3b), создающий второе магнитное поле, при этом дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) неподвижно установлен вблизи магнитной пластины (2) таким образом, чтобы существенно перекрывались их магнитные поля,причем пластина-постоянный магнит (2) с рельефом, гравировкой или вырезами и дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) установлены в положениях, в которых они удерживаются от перемещения под действием возникающих между ними магнитных сил. 2. Устройство по п.1, в котором магнитная пластина (2) и дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) установлены таким образом, что линии создаваемого ими магнитного поля расположены под углом менее 45 к плоскости указанной рельефной поверхности по меньшей мере на одном участке поверхности, не имеющем рельефа. 3. Устройство по п.1 или 2, в котором магнитная пластина (2) является намагниченной пластинойпостоянным магнитом (2), установленной таким образом, что ее поверхность (S) остается доступной, а дополнительный магнит (3) или магниты (3 а, 3b) расположены вблизи, предпочтительно под указанной пластиной-постоянным магнитом (2), напротив поверхности пластины-постоянного магнита, с противоположной стороны от рельефа, гравировки или вырезов, а устройство дополнительно содержит средства фиксации для удерживания магнитов (3, 3 а, 3b) и пластины (2) в их положениях, при этом средства фиксации содержат предпочтительно держатель (1), и/или адгезив (1 а), и/или формованную полимерную подложку (1b). 4. Устройство по любому из пп.1-3, в котором пластина-постоянный магнит (2) с рельефом, гравировкой или вырезами представляет собой композиционный материал, содержащий полимер в качестве связующего вещества, предпочтительно эластомер или полимер типа пластика, а в качестве наполнителя- порошок материала, обладающего свойствами постоянного магнита. 5. Устройство по любому из пп.1-4, в котором дополнительный магнит (3) намагничен, по существу, перпендикулярно направлению намагничивания пластины-постоянного магнита (2) или, по существу,параллельно направлению намагничивания пластины-постоянного магнита (2). 6. Устройство по любому из пп.1-4, в котором указанный по меньшей мере один дополнительный магнит (3) содержит множество магнитов (3 с), имеющих однонаправленное намагничивание, взаимно противоположное намагничивание, произвольное намагничивание или комбинацию этих вариантов намагничивания. 7. Применение устройства по любому из пп.1-6 для получения магнитно индуцированных знаков в покрытиях, содержащих магнитные или намагничиваемые частицы, предпочтительно чешуйки магнитного пигмента с изменяющимися свойствами. 8. Подложка (S) по меньшей мере с одним слоем (I) покрытия, характеризующаяся тем, что указанный слой (I) покрытия содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента, при этом в слое (I) покрытия выполнены знаки посредством избирательной ориентации чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента путем воздействия на влажный слой (I) покрытия магнитным полем устройства по любому из пп.1-6 и последующего упрочнения или отверждения слоя (I) покрытия. 9. Подложка по п.8, характеризующаяся тем, что чешуйки пигмента по меньшей мере на одном участке покрытия, не содержащем знаков, ориентированы, по существу, таким образом, что они составляют угол менее 45 с плоскостью указанного слоя (I) покрытия по меньшей мере на одном участке поверхности. 10. Подложка по п.8 или 9, характеризующаяся тем, что подложка (S) является защитным элементом для защиты банкнот, ценных документов, удостоверяющих документов, карточек, налоговых марок,этикеток, окон, пленок или нитей. 11. Подложка по п.8 или 9, характеризующаяся тем, что подложка (S) является защищенным документом, таким как банкнота, ценная бумага, удостоверяющий документ, карточка, налоговая марка, этикетка или изделие. 12. Подложка по любому из пп.8-11, в которой более 50% пигмента ориентировано под углом менее 45 к поверхности подложки (S). 13. Способ переноса знаков на подложку (S), такую как лист или рулон, содержащий следующиеa) нанесение слоя покровной композиции (1) по меньшей мере на часть первой поверхности подложки (S), причем покровная композиция содержит по меньшей мере один тип чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента;b) воздействие на подложку (S) магнитным полем устройства, когда покрытие является влажным,при этом устройство содержит по меньшей мере одну намагниченную магнитную пластину (2), создающую первое магнитное поле и имеющую поверхностный рельеф, гравировку или вырезы на поверхности,представляющие указанные знаки, и по меньшей мере один дополнительный магнит (3, 3 а, 3b), создающий второе магнитное поле, причем дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) неподвижно размещен вблизи магнитной пластины (2) таким образом, чтобы их магнитные поля существенно перекрывались; с) упрочнение или отверждение покровной композиции (I), благодаря чему необратимо фиксируется ориентация ориентированных чешуек магнитного или намагничиваемого пигмента. 14. Способ по п.13, в котором магнитная пластина (2) и дополнительный магнит (3, 3 а, 3b) установлены таким образом, что линии создаваемого ими магнитного поля образуют угол менее 45 с плоскостью указанной рельефной поверхности по меньшей мере на одном участке поверхности, не имеющем рельефа, гравировки или вырезов. 15. Способ по п.13 или 14, в котором этап воздействия магнитным полем выбран из следующих вариантов: приведение указанной покровной композиции (I) в положение непосредственной близости к указанной рельефной поверхности указанной магнитной пластины; и введение второй поверхности подложки (S), противоположной указанной первой поверхности с указанной покровной композицией (I), в контакт с указанной рельефной поверхностью указанной магнитной пластины. 16. Способ по любому из пп.13-15, характеризующийся тем, что дополнительно содержит этап установки неподвижно размещенных магнитной пластины (2) и дополнительного магнита (3) на вращающемся цилиндре печатной машины. 17. Применение магнитно ориентированного рисунка, полученного по любому из пп.13-16, в качестве защитного элемента на банкнотах, ценных документах, удостоверяющих документах, карточках,налоговых марках, этикетках, а также для изделий.

МПК / Метки

МПК: B05D 3/14, B05D 5/06, B41M 3/14, B42D 15/00

Метки: частицы, способ, магнитно-индуцированных, получения, покрытии, содержащем, средства, магнитные, знаков

Код ссылки

<a href="http://easpatents.com/13-12866-sposob-i-sredstva-dlya-polucheniya-v-pokrytii-soderzhashhem-magnitnye-chasticy-magnitno-inducirovannyh-znakov.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Способ и средства для получения в покрытии, содержащем магнитные частицы, магнитно-индуцированных знаков</a>

Похожие патенты