ES2708963T3 - Respuesta ultravioleta mate en marcadores de seguridad - Google Patents
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Abstract
Un artículo de seguridad que comprende: un primer sustrato (10) que comprende un primer material absorbente de luz ultravioleta (5); y un marcador emisor (15) excitable mediante radiación de luz ultravioleta dispuesta en el primer sustrato, caracterizado porque en uso, la excitación del marcador se bloquea por al menos una parte del primer material absorbente de luz ultravioleta del primer sustrato; de tal manera que, en uso, el primer material absorbente de luz ultravioleta evita que longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas alcancen el marcador emisor, impidiendo así la emisión del marcador al aplicar dichas longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas.
Description
DESCRIPCION
Respuesta ultravioleta mate en marcadores de seguridad.
REFERENCIA CRUZADA A SOLICITUDES RELACIONADAS
Esta solicitud reivindica la prioridad de la solicitud provisional de los Estados Unidos No. 61/184,586, presentada el 5 de junio de 2009.
CAMPO DE LA INVENCION
La presente invencion se refiere a artfculos de seguridad y, mas especfficamente, a artfculos de seguridad que tienen un sustrato construido con materiales que exhiben una fluorescencia ultravioleta o una emision de fosforescencia.
ANTECEDENTES
La falsificacion de documentos como pasaportes, certificados de acciones y billetes es un grave problema de las economfas modernas. La falsificacion a gran escala a menudo es financiada por organizaciones solidas, como gobiernos extranjeros y organizaciones terroristas. La actividad de falsificacion representa una amenaza tanto para la estabilidad economica como para la seguridad nacional.
Los elementos de seguridad publica suelen estar dirigidos a prevenir falsificaciones a pequena escala y menos sofisticadas, mientras que las caracterfsticas lefbles de forma encubierta por maquinas, conocidas solo por los bancos centrales o las autoridades de control de fronteras, son el principal factor disuasorio para los esfuerzos sofisticados a gran escala. Normalmente, estas caracterfsticas deben ser indetectables y extremadamente diffciles de reproducir.
El documento de patente US 2009/0101837 A1 describe un sustrato que comprende un primer material absorbente de UV y un marcador emisor excitable visible por luz UV, dispuesto en el sustrato.
Lo que se necesita, por lo tanto, es un artfculo de seguridad como un billete de banco u otro documento seguro que tenga un sustrato construido de forma que permita el uso de materiales que exhiban una fluorescencia ultravioleta o fosforescencia, para ser empleados sin que esta emision sea detectable por los medios normales o convencionales, sino mas bien por simple inspeccion visual solamente bajo una fuente apropiada de iluminacion ultravioleta.
RESUMEN
La invencion se refiere a un artfculo de seguridad, de acuerdo con la reivindicacion 1 y a un metodo para fabricar un artfculo de seguridad de acuerdo con la reivindicacion 11. Los materiales absorbentes de luz ultravioleta, dispuestos por encima y por debajo de un marcador de seguridad emisor, impiden la excitacion del propio marcador a ciertas longitudes de onda de luz ultravioleta mas cortas, lo que hace que el documento este protegido frente la deteccion por medios normales o convencionales.
De acuerdo con una forma de realizacion de la invencion, un artfculo de seguridad incluye un primer sustrato que comprende un material absorbente de luz ultravioleta y un marcador emisor excitable por radiacion de luz ultravioleta. El marcador puede estar dispuesto en el sustrato y estar bloqueado por al menos una porcion del material absorbente de luz ultravioleta. El material absorbente de luz ultravioleta evita la emision del marcador al aplicar longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas.
Otra forma de realizacion de la invencion incluye un metodo para la fabricacion de un artfculo de seguridad en el que un primer sustrato esta incrustado con un material absorbente de luz ultravioleta. Un marcador emisor excitable por radiacion de luz ultravioleta tambien esta incrustado dentro del sustrato. El marcador esta bloqueado por al menos una porcion del material absorbente de luz ultravioleta. El material absorbente de luz ultravioleta evita la emision del marcador al aplicar longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas.
Otra forma de realizacion mas de la invencion incluye una estructura de respuesta mate a la luz ultravioleta, de acuerdo con la reivindicacion 15, que tiene un primer sustrato y un segundo sustrato. Cada uno de los sustratos incluye un material absorbente de luz ultravioleta. Un marcador emisor excitable por radiacion de luz ultravioleta esta
dispuesto entre el primer sustrato y el segundo sustrato. El material absorbente de luz ultravioleta evita la emision del marcador cuando se aplican longitudes de onda de luz ultravioleta inferiores a aproximadamente 400 nm.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
La presente invencion se entendera mas facilmente a partir de una descripcion detallada de las formas de realizacion preferentes tomadas junto con las siguientes figuras:
La Figura 1 representa una vista en seccion transversal de un documento de seguridad de acuerdo con una forma de realizacion de la presente invencion; y
La Figura 2 ilustra un metodo para crear un documento seguro de acuerdo con una forma de realizacion de la invencion.
DESCRIPCION DETALLADA
En toda la solicitud, cuando las composiciones se describen como que tienen, incluyen o comprenden componentes especfficos, o cuando los procesos se describen como que tienen, que incluyen o comprenden etapas de proceso especfficas, se contempla que las composiciones de las presentes ensenanzas tambien consisten esencialmente en, o consisten en, los componentes enumerados, y que los procesos de las presentes ensenanzas tambien consisten esencialmente en, o consisten en, los pasos del proceso enumerados.
En la solicitud, cuando se dice que un elemento o componente se incluye y/o se selecciona de entre una lista de elementos o componentes enumerados, debe entenderse que el elemento o componente puede ser cualquiera de los elementos o componentes enumerados y puede ser seleccionado de entre un grupo que consiste en dos o mas de los elementos o componentes enumerados. Ademas, debe entenderse que los elementos y/o caracterfsticas de una composicion, un aparato o un metodo descrito en el presente documento se pueden combinar en una variedad de formas sin apartarse del espfritu y alcance de las presentes ensenanzas, ya sea de forma explfcita o implfcita, a partir del presente documento.
El uso de los terminos "incluir", "incluye", "incluyendo", "tener", "tiene" o "teniendo" debe entenderse en general de modo abierto y no limitativo, a menos que se indique especfficamente lo contrario.
El uso del singular en el presente documento incluye el plural (y viceversa) a menos que se indique especfficamente lo contrario. Ademas, las formas singulares "un", "uno" y "el" incluyen formas plurales a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Ademas, cuando el uso del termino "aproximadamente" es anterior a un valor cuantitativo, las presentes ensenanzas tambien incluyen el propio valor cuantitativo especffico, a menos que se indique lo contrario.
Debe entenderse que el orden de los pasos o el orden para realizar ciertas acciones es irrelevante siempre que las presentes ensenanzas sigan siendo realizables. Ademas, dos o mas pasos o acciones pueden llevarse a cabo simultaneamente.
De acuerdo con una forma de realizacion de la invencion, la excitacion optica o de luz ultravioleta de marcadores tales como fibras y otros elementos de seguridad, que exhiben emisiones bajo excitacion por luz ultravioleta u otras longitudes de onda, pueden suprimirse colocando los marcadores dentro de una zona que se encuentra dentro o en el interior de otras, una o dos (para la supresion de doble cara) regiones sin estos materiales. Estas regiones vacfas evitan que la excitacion de la luz en longitudes de onda mas cortas alcance los materiales emisores mediante una combinacion de dispersion y absorcion. La dispersion es preferencial a las longitudes de onda mas cortas, y, en el caso de la dispersion de Rayleigh, muestra una dependencia de 1-4, donde le s la longitud de onda. Se espera que las longitudes de onda mas cortas, inferiores a aproximadamente 400 nanometros (nm), experimenten un aumento de seis veces (6x) en la dispersion, en comparacion con las longitudes de onda en el rango de 600 nm. Esto permite que los sensores de respuesta de longitud de onda mas larga, desde aproximadamente 400 nm hasta aproximadamente una micra, sean interrogados por sensores mientras permanecen apagados a la excitacion de luz ultravioleta. Esta fuerte dependencia de la longitud de onda favorece la transmision de longitudes de onda mas largas, permitiendo la interaccion de otras longitudes de onda con los materiales del marcador dentro de la zona de supresion. Ademas, segun una forma de realizacion, la fabricacion de un documento puede utilizar materiales o partfculas adicionales, que absorben longitudes de onda de excitacion indeseables, como la excitacion de luz ultravioleta como es comun en los elementos de seguridad publica. Los materiales absorbentes pueden ser
materiales organicos, tales como absorbentes de luz ultravioleta comunes, materiales inorganicos, tales como TiO2, nanocristales semiconductores u otros oxidos tales como ZnO.
La Figura 1 representa una vista en seccion transversal de un documento seguro 2 de acuerdo con una forma de realizacion de la invencion. Dos capas de sustrato de dispersion 10 (por ejemplo, papel) rodean o incorporan una capa de materiales de marcadores 15. Las capas de sustrato 10 incluyen partfculas 5 que tienen propiedades de absorcion en el ultravioleta u otros intervalos de longitud de onda especfficos. Los materiales de marcadores 15 pueden incluir fibras, laminillas o hilos. Las partfculas absorbentes impiden que la luz de excitacion a longitudes de onda mas cortas alcance los materiales de los marcadores emisores contenidos en los sustratos 10. Los ejemplos de materiales emisores pueden incluir, sin limitacion, fosforos infrarrojos o ultravioletas, materiales de conversion ascendente, tintes fluorescentes y puntos cuanticos.
Como una caracterfstica de seguridad publica adicional, en una forma de realizacion, los marcadores emisores, que responden a la excitacion de luz ultravioleta, pueden incorporarse en una estructura de una sola capa, por lo que la fluorescencia se puede activar desde un lado del documento y no desde el otro.
Segun una forma de realizacion, los billetes de banco u otros documentos seguros que utilizan una respuesta de luz ultravioleta mate de doble cara o una cara pueden fabricarse colocando la capa de pulpa con el marcador en el centro del billete durante el proceso de formacion o mediante un proceso de fabricacion multicapa en el que se presionan juntas dos o tres capas para formar el sustrato o el documento de papel finales.
La Figura 2 ilustra un metodo 200 de fabricacion de un documento seguro. De acuerdo con el metodo ilustrado, un sustrato 210 esta incrustado 220 de materiales absorbentes de luz ultravioleta. Un marcador emisor de luz ultravioleta tambien esta incrustado 230 debajo de una porcion del sustrato y la pluralidad de partfculas absorbentes de luz ultravioleta. Con la aplicacion de longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas al documento 240, los materiales absorbentes evitan la emision del marcador en esas longitudes de onda. Solo tras la aplicacion o excitacion del documento con una fuente de longitud de onda mas larga se detectara una emision de respuesta. Si bien las formas de realizacion de la invencion descritas en el presente documento utilizan materiales absorbentes y emisores de luz ultravioleta para formar un artfculo de seguridad, un experto en la materia deberfa reconocer que se pueden utilizar otros materiales que exhiban comportamientos similares bajo diferentes fuentes de excitacion, tales como materiales absorbentes y emisores en el espectro de luz visible, el espectro infrarrojo y otras radiaciones electromagneticas.
Si bien la invencion se ha descrito con referencia a formas de realizacion ilustrativas, los expertos en la materia entenderan que pueden realizarse otros varios cambios, omisiones y/o adiciones, y los equivalentes sustanciales pueden sustituirse por otros elementos de la misma, sin apartarse del espfritu y el alcance de la invencion. Ademas, pueden realizarse muchas modificaciones para adaptar una situacion o material particular a las ensenanzas de la invencion sin apartarse del alcance de la misma. Por lo tanto, se pretende que la invencion no se limite a la forma de realizacion particular descrita para llevar a cabo esta invencion, sino que la invencion incluira todas las formas de realizacion que entran dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas. Ademas, a menos que se indique especfficamente, cualquier uso de los terminos primero, segundo, etc., no denota ningun orden ni importancia, sino que los terminos primero, segundo, etc. se usan para distinguir un elemento de otro.
Claims (15)
1. Un artfculo de seguridad que comprende:
un primer sustrato (10) que comprende un primer material absorbente de luz ultravioleta (5); y
un marcador emisor (15) excitable mediante radiacion de luz ultravioleta dispuesta en el primer sustrato, caracterizado porque
en uso, la excitacion del marcador se bloquea por al menos una parte del primer material absorbente de luz ultravioleta del primer sustrato; de tal manera que, en uso, el primer material absorbente de luz ultravioleta evita que longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas alcancen el marcador emisor, impidiendo asf la emision del marcador al aplicar dichas longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas.
2. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que las longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas son longitudes de onda inferiores a aproximadamente 400 nm.
3. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que el primer material absorbente de luz ultravioleta se forma como una capa en el primer sustrato para bloquear el marcador.
4. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que el marcador se selecciona del grupo que consiste en fibras, laminillas e hilos.
5. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que el primer material absorbente de luz ultravioleta comprende un material inorganico.
6. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 5, en el que el material inorganico se selecciona del grupo que consiste en TiO2, ZnO, nanocristales semiconductores y oxidos.
7. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que el primer material absorbente de luz ultravioleta comprende una pluralidad de partfculas.
8. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que en el primer material absorbente de luz ultravioleta comprende un material organico.
9. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, que comprende ademas un segundo sustrato que comprende un segundo material absorbente de radiacion de luz ultravioleta, en el que la excitacion del marcador esta bloqueada por al menos una parte del segundo material absorbente de radiacion de luz ultravioleta del segundo sustrato, de manera que, en uso, el segundo material absorbente de luz ultravioleta evita que las longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas alcancen el marcador emisor, impidiendo asf la emision del marcador al aplicar dichas longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas, y/o en donde el primer material absorbente de luz ultravioleta y el segundo material absorbente de luz ultravioleta son el mismo material absorbente de luz ultravioleta.
10. El artfculo de seguridad de la reivindicacion 1, en el que el marcador se selecciona del grupo que consiste en fosforos infrarrojos u ultravioleta, convertidores ascendentes, tintes fluorescentes y puntos cuanticos.
11. Un metodo para fabricar un artfculo de seguridad que comprende:
incrustar un primer material absorbente de luz ultravioleta (5) en un primer sustrato (10); y
incrustar un marcador emisor (15) excitable por radiacion de luz ultravioleta dentro del primer sustrato, caracterizado porque
en uso, la excitacion del marcador esta bloqueada por al menos una porcion del primer material absorbente de luz ultravioleta del primer sustrato, de manera tal que, en uso, el primer material absorbente de luz ultravioleta evita que las longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas alcancen el marcador emisor, impidiendo asf la emision del marcador al aplicar dichas longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas.
12. El metodo de la reivindicacion 11, en el que las longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas son longitudes de onda inferiores a aproximadamente 400 nm.
13. El metodo de la reivindicacion 11 en el que el marcador se selecciona del grupo que consiste en fibras, laminillas e hilos, y/o
en el que el primer material absorbente de luz ultravioleta comprende materiales inorganicos, y/o
en el que el material absorbente de luz ultravioleta comprende materiales organicos.
14. El metodo de la reivindicacion 11, en el que la incorporacion del primer material absorbente de luz ultravioleta en el primer sustrato comprende formar el primer material absorbente de luz ultravioleta como una capa en el primer sustrato para bloquear el marcador, y/o
que comprende ademas aplicar un segundo sustrato, comprendiendo el segundo sustrato un segundo material absorbente de luz ultravioleta, en el que la excitacion del marcador esta bloqueada por al menos una porcion del segundo material absorbente de luz ultravioleta del segundo sustrato, de manera tal que, en uso, el segundo material absorbente de luz ultravioleta impide que las longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas alcancen el marcador emisor, evitando asf la emision del marcador tras la aplicacion de dichas longitudes de onda de luz ultravioleta sustancialmente cortas.
15. Una estructura de respuesta mate de luz ultravioleta que comprende:
un primer sustrato y un segundo sustrato (10), cada uno de los cuales comprende un material absorbente de luz ultravioleta (5); y
un marcador emisor (15) excitable por radiacion de luz ultravioleta dispuesto entre el primer sustrato y el segundo, quedando bloqueada la excitacion del marcador por al menos una porcion del material absorbente de luz ultravioleta, de tal manera que, en uso, el material absorbente de luz ultravioleta impide que las longitudes de onda de luz ultravioleta de menos de aproximadamente 400 nm alcancen el marcador emisor, evitando asf la emision del marcador al aplicar las longitudes de onda de luz ultravioleta de menos de aproximadamente 400 nm.
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