Sistema y método para orientar escamas o laminillas magnéticas contenidas en un vehículo de tinta o barniz aplicado sobre un sustrato en forma de lámina o en forma de banda.

Sistema para orientar escamas magnéticas contenidas en un vehículo de tinta o barniz aplicado sobre un sustrato en forma de lámina o en forma de banda,

cuyo sistema comprende una unidad de tratamiento (10*) con al menos un dispositivo de inducción de campo magnético para orientar las escamas magnéticas contenidas en el vehículo de tinta o barniz aplicado sobre el sustrato, cuya unidad de tratamiento (10*) está situada a lo largo de un trayecto (P) del sustrato de tal modo que el sustrato es llevado a contacto con la unidad de tratamiento (10*) o a estrecha proximidad de la misma y al menos a dicho dispositivo de inducción de campo magnético,

en el que el sistema comprende además al menos una unidad (60) de secado o curado dispuesta en la proximidad de la unidad de tratamiento (10*) para secar o curar el vehículo de tinta o barniz para fijar la orientación de las escamas magnéticas contenidas en él mientras el sustrato está aún en contacto con la unidad de tratamiento (10*) o en estrecha proximidad de la misma y al menos a dicho dispositivo de inducción de campo magnético antes de que el sustrato sea retirado de al menos dicho dispositivo de inducción de campo magnético,

caracterizado porque al menos dicha unidad (60) de secado o curado es una unidad de curado UV que comprende elementos LED que producen radiación en el rango UV, cuyos elementos LED están dispuestos en forma de una barra longitudinal que se extiende transversalmente al trayecto del sustrato.

Sistema y método para orientar escamas o laminillas magnéticas contenidas en un vehículo de tinta o barniz aplicado sobre un sustrato en forma de lámina o en forma de banda

Campo técnico

El presente se refiere en general a un sistema y método para orientar escamas o laminillas magnéticas contenidas en un vehículo de tinta o barniz aplicado sobre un sustrato en forma de lámina u hoja o en forma de banda. El presente invento es especialmente aplicable y utilizable en el contexto de la producción de documentos de seguridad, tales como billetes de banco. El presente invento también se refiere a una prensa de impresión que contiene tal sistema.

Antecedentes del invento Una prensa de impresión que comprende un cuerpo cilíndrico para orientar escamas magnéticas es conocida como tal en la técnica. Tal prensa de impresión está por ejemplo descrita en la solicitud Internacional Nº WO 2005/000585 A1 presentada a nombre de la presente solicitante.

Una realización de una prensa de impresión alimentada con láminas u hojas descrita en la solicitud Internacional Nº WO 2005/000585 A1 está representada en la fig. 1. Esta prensa de impresión está adaptada para imprimir láminas u hojas de acuerdo con el proceso de impresión por serigrafía y comprende un puesto de alimentación 1 para alimentar láminas sucesivas a un grupo de impresión 2 por serigrafía donde los diseños de serigrafía son aplicados sobre las láminas. En este ejemplo el grupo de impresión 2 comprende un cilindro de impresión 2a que coopera con dos cilindros de tamiz 2b, 2c situados en sucesión a lo largo del trayecto de impresión de las láminas. Una vez tratadas en el grupo de impresión 2, las láminas recién impresas son transportadas por medio de un sistema transportador 3 a un puesto de entrega 4 que comprende una pluralidad de unidades de apilamiento de entrega, tres en este ejemplo. El sistema transportador 3 es típicamente un sistema transportador de cadena sin fin que comprende una pluralidad de barras de fijación o agarre separadas (no mostradas en la fig. 1) que se extiende transversalmente a la dirección de transporte de las láminas, comprendiendo cada barra de fijación pinzas para sujetar un borde anterior de las láminas.

En el ejemplo ilustrado en la fig. 1, una unidad de tratamiento 10* que comprende un cilindro 10 que lleva una pluralidad de dispositivos de inducción de campo magnético está situada a lo largo del trayecto de las láminas transportadas por el sistema transportador de cadena 3. Este cilindro 10 está diseñado para aplicar un campo magnético a posiciones seleccionadas de las láminas con el propósito de orientar las escamas magnéticas contenidas en los diseños de tinta o barniz que han sido recién aplicados sobre las láminas en el grupo de impresión 2. Una unidad 5 de secado o curado está prevista aguas abajo del cilindro 10 para secar, respectivamente curar, la tinta/barniz aplicado sobre las láminas después de que las escamas magnéticas han sido orientadas, siendo tal unidad 5 típicamente una unidad de secado por infrarrojos o una unidad de curado UV dependiendo del tipo de tinta o barniz utilizado.

Una configuración del cilindro mejorada constituye el objeto de la solicitud Internacional Nº WO 2008/102303 A2 a nombre de la presente solicitante.

Otros detalles relativos a las prensas de impresión por serigrafía, incluyendo detalles relevantes de la prensa de impresión por serigrafía ilustrada en la fig. 1, pueden ser encontrados en las solicitudes de patente Europea Nº EP 0 723 864 A1, EP 0 769 376 A1 y en las solicitudes Internacionales Nº WO 97/29912 A1, WO 97/34767 A1, WO 03/093013 A2, WO 2004/096545 A2, WO 2005/095109 A1 y WO 2005/102699 A1.

La impresión por serigrafía es adoptada en particular en el contexto de la producción de documentos de seguridad, tales como billetes de banco, para imprimir diseños ópticamente variables sobre los documentos, incluyendo los diseños así llamados iridiscentes y diseños OVI® (OVI® es una marca comercial registrada de SICPA Holding SA, Switzerland) . Tales diseños son impresos utilizando tintas o barnices que contienen pigmentos o escamas especiales que producen efectos variables ópticamente.

Las así llamadas "escamas o laminillas magnéticas" son también conocidas en la técnica, cuyas escamas tienen la particularidad de que pueden ser orientadas o alineadas mediante un campo magnético aplicado de manera apropiada. Aunque la terminología "escamas magnéticas" es utilizada, debería comprenderse que esta terminología designa escamas que pueden ser orientadas utilizando un campo magnético, incluyendo escamas que no son necesariamente magnéticas per se pero que son capaces de ser orientadas utilizando un campo magnético. Tales escamas magnéticas y el método para orientar tales escamas magnéticas están descritos en particular en la patente Norteamericana Nº US 4.838.648, en la solicitud de patente Europea Nº EP 0 686 675 A1, y en las solicitudes Internacionales Nº WO 02/073250 A2, WO 03/000801 A2, WO 2004/007095 A2, WO 2004/007096 A2, WO 2005/002866 A1.

El método más conveniente para aplicar las escamas magnéticas anteriores es mediante impresión por serigrafía como se ha descrito en la solicitud Internacional antes mencionada WO 2005/000585 A1. Esto es principalmente debido al hecho de que las escamas tienen un tamaño relativamente importante que restringe la elección de procesos de impresión disponibles para aplicar tintas o barnices que contienen tales escamas. En particular, se ha de asegurar que las escamas no son destruidas o dañadas durante el proceso de impresión, y la impresión por serigrafía constituye el proceso de impresión más conveniente para conseguir este objetivo. Además, la impresión por serigrafía tiene la ventaja

de que capas relativamente gruesas de tinta o barniz pueden ser aplicadas. Además, las tintas o barnices utilizados en la impresión por serigrafía exhiben una viscosidad relativamente baja que favorece la orientación apropiada de las escamas magnéticas.

Sin embargo, podrían considerarse otros procesos de impresión para aplicar tintas y barnices que contienen escamas magnéticas. En la solicitud de patente Europea EP 1 650 042 A1, se ha propuesto por ejemplo aplicar tales escamas magnéticas en un proceso de impresión por grabado ("intaglio") , por lo que la tinta de grabado similar a una pasta que contiene las escamas es calentada para disminuirla viscosidad de la tinta y permitir por ello que las escamas sean orientadas más fácilmente. Esto puede ser realizado en una prensa de impresión por grabado convencional, ya que el cilindro de placa de tales prensas es comúnmente llevado a una temperatura operativa de aproximadamente 80° C durante las operaciones de impresión.

La orientación de las escamas magnéticas es llevada a cabo aplicando un campo magnético adecuado a la tinta o barniz recién aplicada que contiene las escamas magnéticas. Mediante conformado apropiado de las líneas de campo del campo magnético, como se ha descrito por ejemplo en las publicaciones de patente antes mencionadas, las escamas magnéticas pueden ser alineadas en cualquier diseño deseado produciendo un efecto ópticamente variable correspondiente que es muy difícil, si no imposible de falsificar.

Como ya se ha mencionado aquí anteriormente, una solución adecuada para orientar las escamas magnéticas consiste en llevar las láminas a contacto con un cilindro giratorio que lleva una pluralidad de dispositivos de inducción de campo magnético.

Con referencia de nuevo a la fig. 1, y como se ha descrito en la solicitud Internacional Nº WO 2005/000585 A1, el cilindro 10 podría estar situado alternativamente en la posición 3a de transferencia de lámina entre el cilindro de impresión 2a y el sistema transportador 3. Aún de acuerdo con otra realización considerada en la solicitud Internacional Nº WO 2005/000585 A1, el propio cilindro de impresión 2a podría ser diseñado como un cilindro que lleva dispositivos de inducción de campo magnético.

En la realización ilustrada en la fig. 1, el cilindro 10 utilizado para orientar las escamas magnéticas coopera ventajosamente con el lado no recientemente impreso de las láminas, impidiendo con ello problemas de manchado, siendo aplicado el campo magnético desde el lado posterior de las láminas a través de los diseños recién impresos de tinta o barniz. Durante la orientación de las escamas magnéticas, es decir en el momento en el que una lámina transportada por el sistema transportador 3 hace contacto con la parte superior de la circunferencia del cilindro 10, el cilindro 10 es hecho girar a una velocidad circunferencial correspondiente a la velocidad de las láminas transportadas de modo... [Seguir leyendo]

1. Sistema para orientar escamas magnéticas contenidas en un vehículo de tinta o barniz aplicado sobre un sustrato en forma de lámina o en forma de banda, cuyo sistema comprende una unidad de tratamiento (10*) con al menos un dispositivo de inducción de campo magnético para orientar las escamas magnéticas contenidas en el vehículo de tinta o barniz aplicado sobre el sustrato, cuya unidad de tratamiento (10*) está situada a lo largo de un trayecto (P) del sustrato de tal modo que el sustrato es llevado a contacto con la unidad de tratamiento (10*) o a estrecha proximidad de la misma y al menos a dicho dispositivo de inducción de campo magnético, en el que el sistema comprende además al menos una unidad (60) de secado o curado dispuesta en la proximidad de la unidad de tratamiento (10*) para secar o curar el vehículo de tinta o barniz para fijar la orientación de las escamas magnéticas contenidas en él mientras el sustrato está aún en contacto con la unidad de tratamiento (10*) o en estrecha proximidad de la misma y al menos a dicho dispositivo de inducción de campo magnético antes de que el sustrato sea retirado de al menos dicho dispositivo de inducción de campo magnético, caracterizado porque al menos dicha unidad (60) de secado o curado es una unidad de curado UV que comprende elementos LED que producen radiación en el rango UV, cuyos elementos LED están dispuestos en forma de una barra longitudinal que se extiende transversalmente al trayecto del sustrato.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que la unidad de tratamiento (10*) comprende un cuerpo cilíndrico (10) y en el que al menos dicho dispositivo de inducción de campo magnético está dispuesto sobre una circunferencia exterior del cuerpo cilíndrico (10) .

3. Sistema según la reivindicación 2, en el que el sustrato es llevado a contacto con la superficie exterior del cuerpo cilíndrico (10) o a estrecha proximidad de la misma sobre un sector angular seleccionado (S) y en el que al menos dicha unidad (60) de secado o curado está situada próxima a la circunferencia exterior del cuerpo cilíndrico (10) de un extremo aguas abajo del sector angular seleccionado (S) .

4. Sistema según la reivindicación 1 ó 2, en el que dicho cuerpo cilíndrico (10) comprende una pluralidad de dispositivos de inducción de campo magnético distribuidos sobre la circunferencia exterior del cuerpo cilíndrico (10) .

5. Sistema según la reivindicación 4, en el que cuerpo cilíndrico (10) comprende además una pluralidad de anillos (40) de soporte anulares distintos distribuidos axialmente a lo largo de un miembro de árbol común, llevando cada anillo (40) de soporte anular un conjunto de dichos dispositivos de inducción de campo magnético que están distribuidos circunferencialmente sobre una circunferencia exterior de los anillos (40) de soporte anulares.

6. Sistema según la reivindicación 5, en el que cada uno de dichos anillos (40) de soporte anular puede ajustarse libremente a lo largo del eje del miembro de árbol común, independientemente de los otros anillos (40) de soporte anulares.

7. Sistema según la reivindicación 1, en el que la unidad de tratamiento (10*) comprende una pluralidad de dispositivos de inducción de campo magnético distribuidos en una disposición en forma de matriz para orientar las escamas magnéticas contenidas en una pluralidad de diseños de tinta o barniz aplicados sobre el sustrato en una disposición en forma de matriz correspondiente.

8. Proceso para orientar escamas magnéticas contenidas en un vehículo de tinta o barniz aplicado sobre un sustrato en forma de lámina o en forma de banda, cuyo proceso incluye las siguientes operaciones:

(a) llevar el sustrato a contacto con al menos a un dispositivo de inducción de campo magnético o a estrecha proximidad del mismo para orientar las escamas magnéticas contenidas en el vehículo de tinta o barniz aplicado sobre el sustrato, y

(b) secar o curar el vehículo de tinta o barniz para fijar la reorientación de las escamas magnéticas contenidas en él,

en el que la operación (b) es realizada mientras el sustrato está aún en contacto con al menos dicho dispositivo de inducción de campo magnético o en estrecha proximidad del mismo antes de que el sustrato sea sacado de al menos dicho dispositivo de inducción de campo magnético, caracterizado porque esa operación (b) incluye la aplicación de radiación UV al sustrato utilizando elementos LED que producen radiación en el rango UV, cuyos elementos LED están dispuestos en forma de una barra longitudinal que se extiende transversalmente al trayecto del sustrato.

9. Proceso según la reivindicación 8, en el que la operación (a) incluye llevar el sustrato a contacto con un cuerpo cilíndrico (10) o en estrecha proximidad del mismo que lleva al menos uno de dichos dispositivos de inducción de campo magnético sobre una circunferencia exterior del cuerpo cilíndrico (10) .

10. Proceso según la reivindicación 9, en el que el sustrato llevado a contacto con la circunferencia exterior del cuerpo cilíndrico (10) o en estrecha proximidad de la misma sobre un sector angular seleccionado (S) y en el que la operación

(b) incluye el secado o curado del vehículo de tinta o barniz que contiene las escamas magnéticas en un extremo aguas abajo de dicho sector angular seleccionado (S) .

11. Uso del sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7 para la producción de documentos de seguridad, tales como billetes de banco.

12. Prensa de impresión que comprende un sistema según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7.