Dispositivo y procedimiento para la fabricación de una ventana en un documento de valor o documento de seguridad.

Dispositivo de corte con un láser para la fabricación de una ventana en un papel de seguridad previsto para la fabricación de documentos de valor o seguridad,

como los billetes de banco, las tarjetas de identificación y similares, caracterizado por que en la trayectoria del rayo entre el láser (10) y la superficie del papel de seguridad (11) está dispuesto un elemento óptico de tipo kinoform (11) que proyecta el rayo láser (10s) sobre la superficie del papel de seguridad dispuesto sobre una base de corte (14, 17) en una zona de trabajo de tal manera que el rayo láser (10s) queda concentrado en una zona superficial lineal que sigue al contorno de la ventana y/o en una zona superficial plana encerrada por el contorno de la ventana.

Dispositivo y procedimiento para la fabricación de una ventana en un documento de valor o documento de seguridad

La invención se refiere a un dispositivo y un procedimiento para la fabricación de una ventana en un documento de valor o un documento de seguridad hecho de papel.

Es conocido realizar en documentos de valor, como los billetes de banco o similares, una o varias aberturas en forma de ventana que se cubren a continuación con una película de laminado que puede tener distintos efectos visuales de transmisión o reflexión. La película de laminado puede ser, por ejemplo, un elemento ópticamente variable (OVD) que se puede observar a través de la ventana tanto desde el lado delantero como desde el lado trasero.

Para crear la abertura en el documento de valor son conocidos distintos procedimientos, por ejemplo, la realización durante la fabricación del papel, la perforación o el corte por láser. El corte por láser con un rayo láser móvil tiene la ventaja de ser muy exacto y posibilitar también formas de ventanas comparativamente complejas. Sin embargo, tiene la gran desventaja de resultar muy lento y, por tanto, muy costoso.

El documento EP0723501B2 describe un documento de valor con ventana, en el que la ventana se produce posteriormente en el soporte terminado, que se utiliza para fabricar el documento de valor, y se cierra a continuación con una película de recubrimiento que es completamente transparente al menos por secciones y está dispuesta en una depresión de la superficie de soporte que encierra la ventana. La ventana se produce en una operación de perforación o corte.

El documento WO2005/095708A2 describe un documento de valor con ventana. La ventana se puede realizar durante la fabricación del papel, presentando la zona del borde de la ventana irregularidades características que no se pueden fabricar con posterioridad en el papel ya terminado. No obstante, está previsto también realizar la ventana posteriormente mediante perforación o corte, lo que permite realizar la ventana de manera ventajosa con un coste muy pequeño y adaptar individualmente el tamaño o la forma de la ventana a condiciones especiales.

En el documento DE102005022018A1 se propone realizar al menos dos ventanas en el papel de seguridad, realizándose una ventana durante la fabricación del papel y la otra ventana en el papel ya terminado mediante corte o perforación.

El documento EP1473107A1 da a conocer un documento de valor con una ventana.

Es objetivo de la presente invención proporcionar un dispositivo mejorado y un procedimiento mejorado para la fabricación de una ventana en un documento de valor o un documento de seguridad hecho de papel.

Según la invención, este objetivo se consigue con un láser para la fabricación de una ventana en un papel de seguridad previsto para la fabricación de documentos de valor o seguridad, como los billetes de banco, las tarjetas de identificación y similares, estando previsto que en la trayectoria del rayo entre el láser y la superficie del papel de seguridad esté dispuesto un elemento óptico de tipo kinoform que proyecta, en particular enfoca, el rayo láser sobre la superficie del papel de seguridad, dispuesto sobre una base de corte, en una zona de trabajo de tal manera que el rayo láser queda concentrado en una zona superficial lineal que sigue al contorno de la ventana y/o en una zona superficial plana encerrada por el contorno de la ventana. El objetivo se consigue también con un procedimiento para la fabricación de una ventana en un papel de seguridad para la fabricación de documentos de valor o de seguridad, como los billetes de bancos, las tarjetas de identificación y similares, mediante un rayo láser proporcionado por un láser, estando previsto que el rayo láser se proyecte, en particular se enfoque, mediante un elemento óptico de tipo kinoform, situado en la trayectoria del rayo láser entre el láser y la superficie del papel de seguridad, sobre una zona de la superficie del papel de seguridad de tal manera que el rayo láser se concentra en una zona superficial lineal que sigue al contorno de la ventana y/o en una zona superficial plana encerrada por el contorno de la ventana.

Dado que se pone a disposición un rayo láser concentrado en una zona superficial lineal que sigue al contorno de la ventana y/o en una zona superficial plana que corresponde a la zona de la ventana, la ventana se puede cortar en el papel de seguridad en un tiempo esencialmente más corto que hasta ahora. Otra ventaja del corte por rayo láser, específicamente la posible individualización de la zona de la ventana, es útil cuando se disponen diferentes elementos ópticos de tipo kinoform en un dispositivo de cambio, como se describe más adelante.

La utilización de un elemento óptico de tipo kinoform en vez de una disposición de lentes convencional permite influir mejor sobre la distribución de la intensidad del rayo láser que hasta el momento. El elemento óptico propuesto evita una disminución de la intensidad en las zonas del borde, por ejemplo, desde el centro de una línea proyectada por el rayo láser hasta sus puntos extremos.

El elemento óptico de tipo kinoform es un kinoform dimensionado para la zona óptica. El kinoform es un elemento para la reconstrucción de un frente de onda. El kinoform actúa sólo sobre la fase de un frente de onda incidente, suponiéndose que de un frente de onda dispersado sobre un objeto se necesita sólo la información de fase para construir una imagen del objeto dispersivo. La amplitud del frente de onda en el plano del kinoform se asume como constante. Asimismo, la amplitud en el lugar de la imagen es constante, como se menciona más arriba. Los kinoforms se pueden utilizar en principio en cualquier forma de onda física, por ejemplo, también en ondas ultrasónicas o microondas. El elemento óptico de tipo kinoform puede generar un holograma, o sea, una imagen tridimensional de un objeto. A diferencia de un holograma que puede ser generado por elementos ópticos, el elemento óptico de tipo kinoform se puede calcular sólo mediante un programa informático. El punto inicial para el cálculo es, por ejemplo, la zona superficial lineal o plana que se ha planificado para configurar la ventana en el papel de seguridad.

El elemento óptico de tipo kinoform mencionado puede estar configurado, por ejemplo, como un perfil superficial, como se describe más adelante, o también como una secuencia de zonas en forma de bandas transparentes o no transparentes, estando situadas las dimensiones características del perfil superficial (profundidad del perfil, anchura del perfil y frecuencia del perfil) en el orden de magnitud de la longitud de onda de la luz láser utilizada. Resulta particularmente ventajoso que el perfil superficial o el patrón lineal se pueda generar mediante un programa informático, disponiéndose de procedimientos conocidos para transferir el recorrido calculado a un material adecuado. En comparación con las lentes de Fresnel de fase, el elemento óptico de tipo kinoform según la invención presenta la ventaja de una mayor eficiencia. En el caso del elemento óptico de tipo kinoform no se trata de una lente de Fresnel de fase. Más bien la lente de Fresnel de fase es un predecesor del elemento óptico de tipo kinoform.

Por el término “papel de seguridad” se han de entender también, además del papel en el sentido convencional, las películas de plástico o los textiles funcionales de fibras o cualquier otro sustrato que se utilicen en documentos de valor o seguridad.

De manera ventajosa puede estar previsto que el elemento óptico de tipo kinoform sea un elemento óptico de tipo kinoform configurado con estructuras de difracción de la luz que están moldeadas en una superficie.

Puede estar previsto también que el elemento óptico de tipo kinoform sea un elemento óptico de tipo kinoform configurado con estructuras de refracción de la luz que están configuradas en un volumen.

Asimismo, puede estar previsto que el láser sea un láser de alta potencia, es decir, un láser con una potencia constante superior a 50 W.

En una realización ventajosa está previsto que el láser sea un láser pulsado de alta potencia. El láser debe presentar ventajosamente una potencia de impulso superior a 0, 5 kW.

Puede estar previsto que el láser sea un láser de CO2, un láser ND-YAG o un láser de excímero. El láser ND-YAG tiene la ventaja de presentar una alta potencia en combinación con una longitud de onda láser que garantiza una absorción suficiente en el material para realizar el corte. El láser de excímero, por ejemplo, el láser KrF, es un láser de luz fría que emite impulsos de láser muy cortos en el intervalo de femtosegundo.... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo de corte con un láser para la fabricación de una ventana en un papel de seguridad previsto para la fabricación de documentos de valor o seguridad, como los billetes de banco, las tarjetas de identificación y similares, caracterizado por que en la trayectoria del rayo entre el láser (10) y la superficie del papel de seguridad (11) está dispuesto un elemento óptico de tipo kinoform (11) que proyecta el rayo láser (10s) sobre la superficie del papel de seguridad dispuesto sobre una base de corte (14, 17) en una zona de trabajo de tal manera que el rayo láser (10s) queda concentrado en una zona superficial lineal que sigue al contorno de la ventana y/o en una zona superficial plana encerrada por el contorno de la ventana.

2. Dispositivo de corte según la reivindicación 1, caracterizado por que el elemento óptico de tipo kinoform (11) es un elemento óptico de tipo kinoform que está configurado con estructuras de difracción de la luz moldeadas en una superficie.

3. Dispositivo de corte según la reivindicación 1, caracterizado por que el elemento óptico de tipo kinoform (11) es un elemento óptico de tipo kinoform configurado con estructuras de refracción de la luz que están configuradas en un volumen.

4. Dispositivo de corte según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que la base de corte (17) está configurado como cuerpo en forma de cilindro.

5. Dispositivo de corte según la reivindicación 4, caracterizado por que la base de corte (14, 17) presenta un orificio pasante o una zona perforada, cuya extensión corresponde a la zona de trabajo.

6. Dispositivo de corte según la reivindicación 5, caracterizado por que está previsto un dispositivo de aspiración para aspirar los recortes.

7. Dispositivo de corte según la reivindicación 4 o 6, caracterizado por que la base de corte (17) está configurada como cilindro hueco con superficie de recubrimiento perforada, porque en el espacio interior del cilindro hueco están dispuestas de manera resistente al giro una cámara de vacío (17v) y una cámara de sobrepresión (17u) que están unidas a la superficie de revestimiento perforada, y porque la cámara de vacío (17v) está dispuesta debajo de la zona de trabajo y la cámara de sobrepresión (17u) está dispuesta sobre un depósito de recortes (16) .

8. Dispositivo de corte según la reivindicación 2, caracterizado por que el elemento refractivo de tipo kinoform (11) está configurado como un perfil superficial de tipo kinoform que está moldeado en una capa de un cuerpo multicapa.

9. Dispositivo de corte según la reivindicación 8, caracterizado por que el perfil superficial de tipo kinoform está recubierto con una capa de reflexión.

10. Dispositivo de corte según la reivindicación 8, caracterizado por que el perfil superficial de tipo kinoform está configurado como capa límite entre una capa de baja refracción y una capa de alta refracción o una secuencia alterna de varias capas de alta y baja refracción, en particular preferentemente una o varias de las capas de alta y baja refracción están formadas por capas dieléctricas.

11. Dispositivo de corte según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por que al menos dos elementos ópticos de tipo kinoform diferentes están dispuestos sobre un dispositivo de cambio (19) .

12. Dispositivo de corte según la reivindicación 11, caracterizado por que el dispositivo de cambio (19) está configurado con un alojamiento en forma de tambor para los diferentes elementos ópticos de tipo kinoform.

13. Dispositivo de corte según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado por que el elemento óptico de tipo kinoform está configurado como elemento óptico programable.

14. Procedimiento para la fabricación de una ventana en un papel de seguridad para la fabricación de documentos de valor o de seguridad, como los billetes de bancos, las tarjetas de identificación y similares, mediante un rayo láser proporcionado por un láser, caracterizado por que el rayo láser (10s) se proyecta mediante un elemento óptico de tipo kinoform (11) , situado en la trayectoria del rayo láser entre el láser (10) y la superficie del papel de seguridad

(12) sobre una zona de la superficie del papel de seguridad (12) de tal manera que el rayo láser (10s) queda concentrado en una zona superficial lineal que sigue al contorno de la ventana y/o en una zona superficial plana encerrada por el contorno de la ventana.

15. Procedimiento según la reivindicación 14, caracterizado por que la ventana se fabrica al colocarse sucesivamente en la trayectoria del rayo láser varios elementos ópticos de tipo kinoform diferentes (11) y/o elementos ópticos de tipo kinoform iguales (11) con diferente posición de giro.