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PROCEDE DE FABRICATION D'ETIOUETTES DE SECURITE
La présente invention concerne un procédé de fa-
brication d'étiquettes de sécurité pour protéger des produits
ainsi que des étiquettes obtenues selon ce procédé.
Le développement des techniques de reprographie
rend de plus en plus facile la copie de documents ou leur
falsification et, notamment, celui de papiers fiduciaires, de
billets de banque, de timbres, etc.
La vérification de l'authenticité d'un produit
consiste à vérifier les éléments d'authentification et sécu
risation portés par le produit. Ces éléments
d'authentification et sécurisation sont en général constitués
par des repères intégrés au produit et que seul peut lire un
détecteur. La vérification peut consister à comparer la na
ture, la forme et,la position des éléments d'authentification
et sécurisation avec des éléments d'authentification et sécu-
risation modèles mis en mémoire de façon inaccessible et ou
inviolable dans l'appareil effectuant la vérification. I1 en
est ainsi de produits tels que des billets de banque. Ces
produits comportent des éléments de repère et de contrôle in-
tégrés aux billets, lisibles en général avec un rayonnement
lumineux de longueur d'onde précise, de préférence dans le
domaine de la lumière non visible.
Mais le perfectionnement des moyens d'analyse
disponibles sur le marché rend de plus en plus difficile la
réalisation de contre-mesures efficaces, c'est-à-dire des
moyens évitant que des personnes non autorisées puissent ana
lyser et connaître clairement les~éléments de repère et
d'authentification et sécurisation et, par suite, d'utiliser
cette connaissance pour falsifier les produits, c'est-à-dire
les éléments d'authentification et sécurisation qui, lus par
un détecteur, sont interprétés par celui-ci comme correspon
dant à des éléments d'authentification et sécurisation vrais
- et non pas faux.
Dans le domaine de la sécurité d'authentification
et sécurisation, il est certes possible, en mettant en oeuvre
des moyens importants, dé rendre un objet ou un produit dif-
ficilement falsifiable ou, du moins, de rendre cette falsifi-
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cation suffisamment difficile pour qu'elle ne présente plus
aucun intérêt.
I1 n'en est pas de mème pour des produits fabri-
qués ou utilisés en très grand nombre, comme par exemple des
billets de banque ou les papiers fiduciaires ; pour ceux-ci,
le coût de fabrication et notamment le coût des moyens de sé-
curité est un élëment déterminant.
En d'autres termes, pour de tels produits, les
moyens de sécurité ou de protection contre les falsifications
sont nécessairement intégrés dans un processus industriel et
doivent être compatibles avéc de telles conditions de mise en
oeuvre. Ils doivent être en relation avec un coût de fabrica-
tion usuel, non excessif, et relever du domaine de
l'exemplaire unique avec des coüts prohibitifs.
Les différents. impératifs économico-techniques
limitent les possibilités de protection aux moyens indus-
triels disponibles. Ainsi, actuellement, l'impression de
billets de banque, papiers fiduciaires, timbres, utilise les
techniques d'impression classiques dont les limites de préci-
sion d'impression et de~ positionnement des éléments
d'authentification et sécurisation sont celles des techniques
d'impression classiques.
L'intégration d'éléments d'authentification et
sécurisation sous la forme d'hologrammes et moyens constitués
d'images optiquement variables et diffractantes est entachée
des mêmes limites d'erreur physiques et n'offre pas de ce
fait la sécurité indispensable.
Ces moyens constitués d'images optiquement varia-
bles et diffractantes appelës DOtTID~~sont caractérisës par des
images différentes apparaissant, selon l'angle d'observation,
obtenues par angulation de micro reliefs réalisés lors de
l'estampage du film par 1a matrice.
La prësente invention a pour but de développer un
procédé permettant d'augmenter considérablement la sécurité
de produits contre les falsifications en rendant ces falsifi
cations extrêmement difficiles.
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A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication
d'étiquettes de sécurité destinées à être apposées sur des produits à protéger
contre une falsification ou à y être intégrées par une authentification et une
sécurisation de circuits imprimés de grande série, caractérisé en ce qu':
- on réalise un dépôt de base sur un film,
- on définit une forme d'étiquette,
- on réalise une fenêtre d'impression, selon la forme d'étiquette,
sur une forme d'impression comportant une surface gravée avec des alvéoles
bordées par un filet formant le contour de la fenêtre, des géométries et des
lettrages,
- on imprime en repérage la fenêtre d'impression sur le dépôt de
base du film avec une enduction de passivation,
- on développe la fenêtre par une opération physico-chimique,
- on dégage l'étiquette; on la récupère pour
l'utiliser ou pour la transférer à au moins un des endroits
sélectionnés dans le groupe comprenant la surface et le coeur du matériau,
pour la sécurisation et l'authentification.
Grâce à la précision de la réalisation et du po-
sitionnement des éléments d'authentification et sécurisation
.constituant l'étiquette, il est possible de reconnaître un
produit authentique c'est-à-dire intégrant une étiquette au-
thentique, avec une sécurité augmentée de plusieurs~ordres de~
grandeur.
L'étiquette est utilisée en l'état ou peut être
transférée à la surface et/ou au coeur du matériau~pour la sé-
curisation et l'authentification.
La précision de la réalisation de l'étiquette
permet surtout d'augmenter la complexité de la forme, soit du
contour, soit des 'inclusions ou réserves ou encore du place-
ment des éléments d'authentification et sécurisation et sur-
tout cela permet d'intégrer d'une manière très difficilement
décelable, des éléments d'authentification et sécurisation
seulement décelables ou pérceptibles dans des conditions com-
patibles avec la précision de la réalisation.
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3a
Le cylindre d'impression, de préférence
d'héliogravure est gravé avec urie image comportant des zones
gravées dont les contours sont cernés d'un filet pour permet-
tre une impression à haute résolution sans dentelure.
Ainsi, la précision possible selon l'invention
pour la réalisation permet d'augmenter de façon insoupçonna
ble la précision de la détection et a contrario la précision
ou la réduction dimensionnelle des éléments
d'authentification et sécurisation alors que, jusqu'à pré
sent, cette précision était limitée très largement par le
risque d'erreur lië à l'imprécision de la fabrication.
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Cette précision permet de camoufler plus facile
ment de multiples éléments d'authentification et sécurisa
tion, imperceptibles dans les conditions d'analyse
habituelles, puisqu'insoupçonnables et situés très, en deçà
des limites d'erreurs envisageables actuellement.
Enfin, cette très grande précision permet de mul-
tiplier le nombre d'éléments de repères et d'augmenter
d'autant la sécurité vis-à-vis des falsifications.
Cette précision de réalisation est en grande par
l0 tie liée à la qualité de filet qui est d' une épaisseur com
prise entre 2 et 50 ~ en fonction de la matière à déposer, de
préférence 20 ~,.
Et en particulier, le filet est distant des al
véoles d'une distance comprise entre 5 et 50 ~, de préférence
IS 20 ~,.
La fenêtre définissant l'étiquette à un contour
combinant des tracés concaves et/ou convexes, courbes et/ou
droits. La fenêtre peut avoir un contour uniformément convexe
ou un contour avec des alternances de courbes concaves et
20 convexes. Ce contour peut être formé de segments courbes
et/ou de segments droits et comporte des lettrages et des
fioritures négatives et positives.
La complexité de la fenêtre est liée à la com
plexité que l'on veut donner à l'étiquette pour rendre sa
25 falsification difficile ou dans le cas d'un circuit intégré,
pour s'adapter à la nature du circuit.
Suivant une autre caractéristique de l'invention
la fenêtre ayant un contour est positionnée latéralement par
la lecture d' un couloir de guidage se trouvant sur la bande
30 enduite, et est positionnée longitudinalement par la lecture
d'un spot ou marqueur dont le signal permet le pilotage du
positionnement de la fenêtre sur le ou les motifs portés par
la bande enduite, l'ensemble avec une tolérance entre 0,1 mm
et 0,5 mm, de préférence 0,2 mm.
35 Selon l'invention, le procédé d'application d'une
fenêtre en repérage et de traitement physico-chimique peut
être répété un certain nômbre de fois en fonction des couches
à réaliser et pour chaque couche on définira une fenêtre. Les
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opérations effectuées au niveau de chaque couche peuvent éga-
lement être différentes. Dans un cas, il peut s'agir d'une
opération physico-chimique travaillant par enlèvement de ma-
tière. Dans un autre cas, l'opération peut consister en un
5 apport de matière (par exemple une électrolyse avec des élec
trodes consommables). Dans un troisième cas, l'enlèvement et
le dépôt sont simultanés . De même, la fenêtre n' est pas né
cessairement l'aire délimitée par un contour fermé. La fenê
tre peut également être l'aire située à l'extérieur d'un
contour fermé de forme plus ou moins complexe.
Enfin, à l'intérieur d'une fenêtre, on peut avoir
des fenêtres complémentaires ou auxiliaires définissant cha-
que fois des zones d'aires plus réduites.
Dans la majorité des cas, le support est un film
et le dépôt de base est un dépôt métallique. Toutefois,
d'autres matières peuvent s'envisager.
De façon particulièrement avantageuse, le dépôt
de base constitue un hologramme comportant notamment un dépôt
de base métallique. Le repérage des hologrammes et moyens
constitués d'images optiquement variables et diffractantes ou
éléments équivalents sur le film est réalisé avantageusement
par des éléments de repères destinés à coopérer avec des dé
tecteurs équipant l'installation pour permettre le position
nement et le repérage précis pour le positionnement des
fenêtres.
Le dépôt de base peut également constituer un
fond notamment un fond avec motif.
Ces différents moyens permettent de réaliser des
structures extrêmement compliquées et avec une très grande
précision, en fonction des résultats à obtenir, par exemple
la réalisation de circuits intégrés ou d' éléments de protec-
tion contre les falsifications. De façon générale dans la
description on utilisera le terme « étiquette » pour englober
ces différentes réalisations.
Selon une autre caractéristique, l'enduction de
passivation imprimée est de nature cellulosique et/ou métal-
lique et/ou plastique et~ou plastique métallisé sous vide.
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En variante, l'enduction de passivation imprimée
est insoluble et est composée de polymère de préférence ni-
trocellulosique comportant une charge de nature variable en
fonction de l'usage ultérieur de la bande imprimée, en parti-
s culier des pigments ou des charges conductrices ou isolantes
tels que les oxydes métalliques, de préférence les oxydes de
titane, de ter, de bore, de nickel, de chrome, carbone, si-
lice, ... employés purs ou en mélange.
Selon une autre caractéristique, l'enduction de
passivation imprimée est soluble et est composée de polymère
de préférence polyvynilalcool ou tout autre polymère soluble
en milieu aqueux, mais insensible â la solution aqueuse de
développement de la fenêtre.
L'invention concerne également une installation
pour la fabrication d'étiquettes de sécurité, pour la mise en
oeuvre du procédé tel que décrit ci-dessus et qui comprend un
poste d'alimentation fournissant une bande munie d'un revête
ment, un poste d'impression avec un groupe d'impression en
héliogravure pour appliquer sur la bande des fenêtres
2o d'impression, de préférence d'héliogravure, suivie en sortie
d'un poste d'électrolyse pour effectuer une électrolyse sur
la bande, une installation de lavage pour nettoyer la surface
de la bande, un poste de séchage, un poste de contrôle et un
poste d'enroulement.
Ainsi, elle comprend un ensemble de machines et
d'appareils comportant une zone de traitement où sont dispo
sées des électrodes insolubles immergées dans un électrolyte
sous courant permettant la corrosion~rapide des zones non im
primées d'un film métallique ou métallisé pré-imprimé qui 1è
che au défilé la surface de l'électrolyte.
La solution aqueuse de développement des fenêtres
est composée d'un sel avec sa base ou son acide associé tels
que NaOH et NaCl dans une concentration comprise entre 5 et
150 g/1, de préférence 100 g/1.
Suivant une autre caractéristique, la solution de
développement des fenêtres est un électrolyte composé d'un
sel avec sa base ou son âcide associé tels que NaOh, NaCl et
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CuCl2 dans une concentration comprise entre 15 et 150 g/1, de
préférence 100 g/1.
Avantageusement, la température de l'électrolyte
est comprise entre 5 et 80°C et elle est de préférence égale
à 40°C.
La tension électrique aux bornes des électrodes
est continue comprise entre 2V et 21V, de préférence égale à
6V.
Dans le poste d'électrolyse, l'électrode est une
barre ayant une section avec une géométrie favorable à la
concentration des flux de courant vers le film métallique à
corroder, par une forme triangulaire dont un des sommets du
triangle est dirigé vers le film.
La matière de l'électrode est une matière insolu
ble dans la solution aqueuse de développement même sous cou
rant électrique telle que le titane.
Suivant une autre caractéristique, l'installation
est composée d'un ensemble de machines et d'appareils compor-
tant une zone de traitement avec des électrodes solubles im-
mergées dans un électrolyte sous courant pour le dépôt rapide
sur un film préimprimé de fenêtres.
Dans cette installation, la solution de dévelop
pement est un électrolyte composé d'un sel avec sa base ou
son acide associé tels que CuCl2 et HC.2 dans une concentra
fion comprise entre 5 et 150 g/1, de préférence 100 g/1.
I1 est également intéressant que le courant aux
bornes des êlectrodes est un courant continu appliqué sous
une tension comprise entre 5 et 30V,~de préférence 6V.
Suivant une caractéristique avantageuse, la sec
fion de la barre de l' électrode a une géométrie favorable à
la dissolution du métal de l'électrode, donc une surface
maximale en contact avec l'électrolyte soit par exemple une
section circulaire.
Dans ce cas, la matière de l'électrode est une
matière soluble dans l'électrolyte, telle que le cuivre pour
déposer un film de cuivre.
Avantageusement, les anodes et les cathodes sont
immergées parallèlement entre elles, séparées par des cloi-
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sons isolantes, perpendiculairement au déroulé du film, dans
la solution de développement des fenêtres, à une distance de
quelques mm du film, de préférence au plus de 1 mm, qui lèche
la surface de l'électrolyse sans s'y immerger.
Selon l'invention, la section de l'électrode en
barre a une géométrie favorable à la concentration des flux
de courant vers le film métallique à corroder et favorable à
sa dissolution dans l'électrolyte, de préférence une forme de
goutte, dont la pointe est dirigée vers le film.
~ Selon une autre caractëristique, l'installation
comprend un ensemble de machines et d'appareils comportant
une zone de lavage avec des essorages entre cylindres acier
et cylindres polymère pour limiter les entraînements et faci-
liter le séchage par évaporation du liquide de lavage, de
telle sorte que l'enduction de passivation soluble soit dis-
soute et que le film traité soit sec et sans trace
d'électrolyte incompatible avec son usage ultérieur.
Selon une autre caractéristique, l'installation
est composée d'un ensemble de machines et d'appareils mis en
ligne pour constituer une machine à plusieurs postes séparés
pour que l'impression soit séparée des autres opérations el-
les-mêmes regroupées en une deuxième machine.
Selon une autre caractéristique, l'installation
est composée d'un ensemble de machines et d'appareils compor
tant deux zones de contrôle entre l'impression et le traite
ment et une troisiême après séchage, équipé de sondes pour la
détection en continu de la conductivité des différentes zones
et de camëras vidéo pour apprécier le respect de la résolu-
tion des différentes étapes des opérations.
3o L'invention concerne également les produïts obte-
nus par le procédé et l'installation.
Ainsi selon l'invention, le produit résulte d'un
film comportant des couches multiples de matériaux isolants
et conducteurs, isolants et métalliques susceptibles d'être
employés dans l'impression de matériaux fiduciaires en vue de
les sécuriser.
Suivant une autre caractéristique, il est destiné
à la réalisation d' hologrammes et moyens constitués d' images
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optiquement variables et diffractantes, d'images optiquement
variables par diffraction où autres, de sécurité, repérés et
démétallisés, ou l'épaisseur de l'enduction de passivation
est comprise entre 0,5 et 8 u, de préférence 1 u, pour per-
s mettre de combler les irrégularités du support sur lequel
lesdits motifs sont transférés.
Selon l'invention il est destiné à la réalisation
d'un film comportant des couches multiples de matêriaux iso-
lants et conducteurs, isolants et métalliques susceptibles
d'être employés dans l'impression de matériaux destinés à
l'industrie électronique.
Ou encore il est destiné à l'industrie électroni-
que où les couches multiples sont d'épaisseur comprise entre
0, 05 ~C et 5 ~c de prêférence 1 ~ pour limiter ïes épaisseurs
finales, mais surtout pour réaliser des enductions de passi-
vation de grande précision comprise entre 0,05 et 5 ~, de pré-
f érence 1 ~, .
Le produit est destiné à l'industrie électronique
o~l les couches métalliques sont d'épaisseur comprise entre 5
Angstrc~m et 600 Angstrôm, de préférence 50 Angstrôm.
Selon l'invention, le produit est constitué de
motifs dont les contours sont lissés et ne présentent pas de
dentelure.
Le produit est constitué de motifs présentant une
résolution comprise entre 10 ~ et 100 ~,, de préférence 50
soit des traits soit des guilloches d'une épaisseur et d'une
distance minimales comprises entre 10 ~ et 100 ~., de préfé-
rence 50
Les motifs sont des motifs métalliques.
Le produit est aussi composé d'un film polymère
enduit d'hologrammes, métalliques, de DOVID ou autres, repé-
rés, démétallisés, découpé dans le papier lors de sa fabrica-
tion, pour rendre visible les motifs soit par transparence,
soit par réflexion.
Suivant une autre caractéristique, le produit est
composé d'un film polymère enduit d'une couche de détachement
métallisée comportant des hologrammes et/ou DOVID ou autres,
repérés, démétallisé, enduit des différentes couches néces-
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safres à son transfert en continu, appelé stripe en anglais et/ou repéré sur
le
papier final, appelé patch en anglais.
Suivant une autre caractéristique le produit est composé d'un
film polymère enduit ou non, métallisé comportant un ou des hologrammes,
DOVID ou autres, repérés, démétallisés, enduit des différentes couches
laminées, découpées de différentes façons, nécessaires à son adhésion à froid
sur le support final, constituant une étiquette adhésive ou une surimpression.
Suivant une autre caractéristique, le produit est
composé d'un film polymère enduit ou non, métallisé compor
10 tant des hologrammes, DOVZD ou autres, repérés, dêmétallisês,
laminë avec un autre polymère, enduit, découpé ou non, et qui
présente les caractéristiques de destruction de. ses images
dès qu'on cherche à le dêcoller de son support final, consti-
tuant un film de dëtachement
Les mêmes produits peuvent être réalisés.sans ho-
logrammes,~sans DOVID ou autres.
La présente invention sera décrite ci-après de
manière plus détaillée à l'aide des dessins dans lesquels .
- la figure 1 'est un schéma synoptique du procédé
de l'invention,
- la figure 2 est une vue d'ensemble d'une ma-
chine pour la mise en oeuvre du procédé,
- la figure 3 montre le détail du groupe
d'impression,
- la figure 4 est une vue~schématique du groupe
d'impression avec système de repéragé,
- la figure 5A montre une forme d'étiquette,
- la figure 5B montre un premier mode de réalisa-
tion d'une gravure héliographique de l'étiquette de la figure
5A, '
- la figure 5C montre un second mode de réalisa-
tion d'une gravure d'étiquette sur un cylindre héliographi-
que,
- la figure 5D montre le résultat de
l'impression, à l'aide âe la fenêtre d'impression, obtenue
avec l'une des figures 5B, 5C,
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- la figure 6 est un schéma d'un groupe de trai-
tement physico-chimique du film,
- la figure 7 est une vue de dessus de la cuve
d'électrolyse,
- la figure 8 est une vue en perspective de la
cuve d'électrolyse
- la figure 9 est une vue schématique du système
de contrôle vidéo.
Selon la figure 1, l'invention concerne un procé
l0 dé. de fabrication d'étiquettes de sécurité destinées à être
apposées sur des produits à protéger contre les falsifica
tions ou encore à être intégrées dans des produits comme par
exemple des hologrammes et moyens constitués d'images opti
quement variables et diffractantes, des fils, ... dans des
15 billets de banque, des papiers fiduciaires, des emballages et
des documents de sécurité ou d'authentification.
Ce procédé consiste à préparer (100) un film avec
un dépôt de base, en général un dépôt métallique sur le film
de base en plastique tel qu'un support de nature polyester ou
20 PVC et/ou métallique, et/ou plastique, et/ou plastique métal-
lisé sous vide.
Le dépôt de base peut former un dessin, c'est-à-
dire un fond, constituant éventuellement un hologramme.
En parallèle à cette préparation on définit (101)
25 la forme de l'étiquette avec la position des éléments
d'authentification et sécurisation destinés à être cachés
dans l'étiquette et les points de repère pour des opérations
qui doivent être faites en repérant 7.a position des étiquet
tes sur le film.
3o Après avoir défini la forme de l'étiquette, on
réalise la fenêtre d' impression (102) . I1 s' agit de la sur-
face définie par le contour de l'étiquette et qui se situe à
l'intérieur de cette étiquette. Toute cette surface sera im-
primée par héliogravure.
35 Pour cela, la fenêtre est réalisée comme une sur-
face gravée avec des cuvettes d'héliogravure bordées par un
filet formant le contour de la fenétre. Cette fenétre peut
avoir une forme quelconque, différente d'une forme rectangu-
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laire ou circulaire ou, plus généralement, différente d'une
forme géométrique simple. Etant donné la précision permise
par le procédé, il est particulièrement intéressant de choi-
sir un contour de fenêtre compliqué qui pourra être réalisé
avec un grande précision et complète de géométrie et de let-
trage d'une grande finesse (50 u et moins) et ainsi consti-
tuera en soi un moyen de protection très efficace contre les
falsifications.
Cette fenêtre d'impression est réalisée sur un
cylindre d'héliogravure.
Puis avec cette fenêtre d'impression (103) on im-
prime en repérage la fenêtre sur le dépôt de base du film.
L'impression se fait avec un produit de passivation, résis-
tant à l'action physico-chimique qui sera effectuée ultérieu-
rement. La fenêtre imprimée est positionnée par rapport à la
bande déjà imprimée, en repérage longitudinal grâce à un lec-
teur du spot lisible sur la bande préimprimée dont le signal
est amplifié et permet le pilotage du moteur d'entrainement
du cylindre d'impression.
Grâce à un lecteur de couloir de guidage (BAlb)
dont le signal permet de déplacer latéralement la bande (BA1)
par rapport aux fenêtres d'impression avec une tolérance de
0,1 à 0,5 mm, de préférence inférieure à 0,2 mm.
Le système de guidage latéral est assuré par la
lecture d'un couloir de guidage (BAlb) à l'aide d'une cellule
photoélectrique (BB1) ou autres, dont le signal est amplifié
pour piloter latéralement la bande(BA1) de telle sorte que le
couloir de guidage (BAlb) soit toujouirs situé latéralement de
la même façon par rapport au couloir (B22) porté par le cy
lindre (B2). L'asservissement du repérage longitudinal est
calé sur la lecture des spots estampés (BAlc) tracé à chaque
révolution de l'outil rotatif porteur de la matrice
d'estampage des motifs (BAla), des spots (BAlc), et du cou-
loir de guidage (BAlb). La mesure et l'enregistrement de la
distance entre les dits spots (BAlc) est exploitée informati-
quement pour établir les statistiques des écarts de position-
nements longitudinaux, déterminer la qualité de ces mêmes
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positionnements et donner une alerte en cas de travail hors
tolérance.
Les signaux émis par la cellule photoélectrique
(BB2) sont comparés à ceux du codeur (BB3) pour dételrminer et
piloter l'alimentation (BB4) du moteur (BB5) entraînant le
cylindre (B2) porteur des fenêtres d'impression (B~1).
Un système de contrôle vidéo permet de vérifier
systématiquement par une première caméra (F1)
l'asservissement du positionnement longitudinal et latéral,
et. d'une manière aléatoire par une seconde caméra (F2), la
qualité de l'impression des fenêtres (I).
I1 est à noter que la dimension du cylindre
d'impression est supérieure à celle des motifs de la bande
(BA1) pour assurer sa tension. L'asservissement du repérage
longitudinal est calé sur la lecture du spot estampé présen-
tant l'interspot (distance entre deux spots maîtres) le plus
régulier, le spot maître (BAlc), qui seul sera lu. Chaque in-
terspot lu sera mesuré. Ces mesures sont exploitées pour éta-
blir les statistiques des écarts de positionnements
longitudinaux, déterminer la qualité de ces mêmes positionne
ments et donner une alerte en cas de travail hors tolérance.
Un système vidéo permet de vérifier systématiquement par une
première caméra l'asservissement du positionnement longitudi
nal et latéral, et d'une manière aléatoire par une seconde
caméra, la qualité de l'impression des fenêtres.
Après cette impression on développe la fenêtre
(104), c'est-à-dire que l'on agit sur le film par une action
physico-chimique, par exemple une électrolyse, avec enlève-
ment de manière pour enlever le dépôt de base du film partout
où le dépôt n'est pas protégé par la couche de passivation
déposée par impression (103). Cela consiste à enlever toutes
les parties du dépôt de base situées à l'extérieur de la fe-
nêtre d'impression.
- Le dépôt de base étant en général un dépôt métal
lique, il est très intéressant de faire le développement de
la fenêtre par une action physico-chimique telle qu'une atta
que oxydoréductrice ou urie électrolyse suivant la vitesse de
réaction et le rendement que doit présenter l'opération.
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A la fin de cette action physico-chimique, le dé-
pôt de base est enlevé du film sauf aux endroits correspon-
dant à l'impression de la fenêtre d'impression.
Puis, éventuellement après cette opération, on
récupère l'étiquette (105) en enlevant le dépôt de passiva
tion soluble recouvrant les fenêtres d'héliogravure. On lave
le film et on obtient ainsi l' étiquette sur le film formant
le support.
L'étiquette peut alors être fixée sur le produit
à protéger ou être intégrée dans celui-ci (106). Les possibi
lités sont multiples.
I1 est également possible de procéder en négatif,
de manière inverse du procédé ci-dessus. On peut passiver la
surface de la bande à l'extérieur de la fenêtre et traiter la
surface à l'intérieur de la fenêtre par action physico-
chimique.
De plus, outre cette « réversibilité » du procé-
dé, on peut également envisager une action physico-chimique
consistant à déposer une couche de revêtement à l'extérieur
ou à l'intérieur de la fenêtre, en dehors de la couche de
passivation préalablement déposée sur le film.
La forme de la fenêtre à réaliser peut être très
variable en taille et complexité.
L'étiquette correspondant à la fenêtre peut éga
lement comporter un circuit électronique réalisé le cas
échéant par la multipïication et la répétition des opérations
décrites ci-dessus .
L'impression d'une fenêtre différente puis son
développement et ainsi de suite et enfin la récupération de
1'« étiquette ».
La figure 2 montre une installation pour la mise
en oeuvre du procédé décrit ci-dessus. Cette installation se
compose d' un poste d' alimentation A qui reçoit le film muni
de son dépôt de base BA1, enroulé sur une bobine. Dans ce
poste d'alimentation, la bobine est dévidée pour alimenter un
poste d'impression par héliogravure B ; puis, en sortie de ce
poste d'impression par héliogravure, la bande BA2 passe dans
un poste d'électrolyse C effectuant le traitement physico-
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chimique sur les fenêtres du film BA3. Ce poste d'électrolyse
C est suivi d'un poste de lavage D dans lequel on enlève
éventuellement la couche de passivation soluble donnant le
film BA4 et on rince la bande. Puis la bande BA4 passe dans
5 un poste de séchage E et, enfin, dans un poste de contrôle F
pour arriver sur l'enrouleuse G.
Le poste d'alimentation A comprend un dérouleur
A1 qui porte la bobine A2. Ce dérouleur est entrainé par un
moteur asservi par un groupe d'appel A3, qui règle une ten-
10 sion contrôlée dans la bande BA1. La bande passe ensuite dans
le poste d'impression B qui comprend un groupe d'impression
(figures 3 et 4) avec un encrier B1, un cylindre hélio B2
plongeant dans l'encrier B1 pour recouvrir la surface munie
d'alvéoles d'héliogravure et du contour de la fenêtre. Ce cy-
IS lindre coopère avec une racle B3 qui enlève l' encre en sur-
face pour ne laisser subsister que l'encre à l'intérieur des
alvéoles ou de la gravure. L'encrier B1 est alimenté à partir
d'un réservoir B4 contenant le produit d'enduction par une
pompe BS et un tuyau B6. Le réservoir B4 est équipé d'un
moyen de détection de la viscosité B6 tel qu'un viscosimètre
pour permettre de régler la viscosité du liquide d'enduction.
Ce groupe hélio B peut être équipé d'un système
de lecture d'un spot disposé sur la bande métallisée qui per
mettra le pilotage de la bande, de telle sorte que le posi
tionnement de la fenêtre sera en repérage avec les motifs de
la bande métallisée comportant des motifs et des dessins
éventuellement préimprimés.
Le niveau de liquide dans I' encrier B1 est réglé
par un trop-plein B7 avec retour au réservoir B4, de façon
que le cylindre d'héliogravure B2 soit toujours immergé à la
même profondeur dans l'encrier B1.
Le cylindre B2 coopère avec un cylindre presseur
Bi0 placé au-dessus de la bande BA1, le cylindre B2 se trou-
vant en dessous de la bande.
La bande BA1 se compose schématiquement, comme
cela est indiqué à la figure 3, d'un support S en matière
plastique et d'un revêtement de base M tel qu'un métal.
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En tournant dans le sens des flèches, le cylindre hélio B2
comprime, avec les presseur B10, la bande BA1 et dépose les impressions ou
enductions I correspondant aux fenétres.
La figure 4 est une~vue de dessus du groupe
d'impression représenté à la figure 3. Cette figure montre le
cylindre hélio B2, le cylindre presseur B10 avec une flèche
indiquant la compression ainsi que la bande BA en vue de des-
sus. Le cylindre hélio B2 porte une surface gravée selon une
fenêtre d'impression B21 de forme relativement compliquée,
qui réalise l'impression I ou zone d'enduction sur la face
inférieure M de la bande BA1 (devenue alors la bande BA2).
Les figures. 5A-SD montrent de façon plus expli-
cite la réalisation de la surfaçe gravée de la fenêtre
d'impression.
La figure 5A donne le contour souhaité pour la
fenêtre héliographique, c'est-à-dire le contour de la future
étiquette (I100) . '
A partir de cette forme I100, on grave la surface
de la fenêtre d'impression dans le cylindre. Cette fenêtre
est constituée par une surface .gravée comportant des cuvettes
ou alvéoles K100, séparées par des murets K101, et l'ensemble
est entouré par un filet K102, qui borde les cuvettes et les
intervalles entre les cuvettes K100.
Dans cette figure, les alvéoles sont représentées
par des carrés noirs à coins arrondis éventuellement tron-
qués, séparés par les murets (cloisons ou encore appelés
ponts) K101, blancs. '
L'ensemble des alvéoles ou cuvettes est entouré
ici par un filet, c'est-à-dire une entaille très étroite qui
se remplit d'encre mais. limite l'étalement de l'encre des al-
véoles pour donner à l'image imprimée', un contour continu,
précis, limitant de manière précise et prédéterminée Ia li-
mite de la fenêtre.
f~ la figure 5B, ce filet K102 passe de manière
jointive sur les cuvettes ou de façon adjacente à celles-ci.
Dans le cas d~ la figure 5C, la fenêtre 1200 com-
porte égâlement des alvéoles K200 séparées par des murets
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K201 et l'ensemble est entouré par un filet K202 qui est plus
éloigné du bord des alvéoles K200 (tronquées ou non) que dans
la réalisation de la figure 5B.
La finesse du trait constituant le filet dépend
de la résolution du traceur qui a dessiné la ou les fenê
tres ~ ainsi, avec le choix entre les formes de gravure des
figures 5B et 5C dépend la viscosité du liquide utilisé pour
cette impression. Comme indiqué, ce liquide est, une fois sé
ché, un produit de passivation, c'est-à-dire inerte vis-à-vis
de. l'action physico-chimique à effectuer.
L'adhésion de ce produit de passivation à
l'enduction du film, ainsi que celle des couches ultérieure-
ment déposées est fonction des solvants résiduels et de la
nature des résines employées. Les solvants résiduels de la
couche de passivation sont compris entre 150 et 5 mg/MZ/24 H
de préférence 15 mg/MZ/24 H.
La résine de la couche d'accrochage (primer) dé
posée sur l'enduction de passivation est compatible avec
cette dernière et ainsi est obtenue une résistance de délami
nage entre 1 000 g/MZ et 200 g/MZ de préférence 500 g/M2.
La couche ultérieure assurant la thermo-
résistance (vernis 2 composants) et celle fournissant la ré-
sistance à l'humidité du thermocollant et toutes les autres,
présentent une teneur en solvants résiduels globale entre
150 m et 50 mg/Mz/24 H de préférence 15 mg/M2/24 H et une ré-
sistance au délaminage entre 1 000 et 200 g/MZ dé préférence
500 g/M2.
Enfin, la figure 5D montre l' image imprimée I300
avec son contour très précis et non dentelé.
En retour à la figure 2, le poste d'électrolyse C
se compose d'un bac à électrolyse C1 qui est léché par la
bande BA2, ayant reçu l'impression dans le poste d'impression
B. Ce poste d'électrolyse comporte également une hotte
d'extraction C2 des gaz d'électrolyse. Le détail du poste C2
apparaît aux figures 6, 7, 8.
La vue schématique de côté de la figure 6 du
poste d'électrolyse C = montre une alternance de bacs
d'électrolyse C3, C4, C5, C6 reliés par des conduites C7 et
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une pompe d'alimentation C8 à un réservoir d'électrolyte C9.
En fait, la bande BA2, munie des enductions I, touche la sur-
face du liquide contenu dans les bacs d'électrolyse C3-C6.
Dans ces différents bacs il y a chaque fois une électrode
C10, C11, C12, C13, de polarités opposées et l'électrolyse se
fait d'un bac à l'autre.
En sortie il y a une trémie de collecte C15 qui
recueille le liquide gouttant de la bande BA3 essorée par son
passage entre deux cylindres C16, C17 . Le liquide d' essorage
est recueilli dans la trémie C15 et il revient dans le réser-
voir C9.
La figure 7 montre une vue de dessus du groupe
d'électrolyse C1, laissant apparaître en particulier les
cloisons C20, C21, C22 séparant les cuves. Cette figure mon-
tre également la réunion des électrodes positives et négati-
ves à un rail collecteur commun C30, C31.
La figure 8 montre en vue en perspective
l'organisation du groupe d'électrolyse C1. Les mêmes référen
ces que ci-dessus ont été utilisées mais leur description ne
sera pas reprise.
Les conditions dans lesquelles se fait
l'électrolyse dépendent de la nature du métal à électrolyser.
Les électrodes sont des électrodes non consommables, qui en-
lèvent simplement la métallisation du film aux endroits non
protégés par la couche de passivation, c'est-à-dire en-dehors
du contour des fenêtres.
La situation est différente si l'électrolyse doit
déposer ou enlever et déposer une couche de métallisation
comme cela a été évoqué précédemment.
Enfin, les opérations d'impression de fenétres et
d'électrolyse peuvent être répétées avec des formes de fenê
tres différentes réalisées les unes sur les autres, par exem
ple pour former un circuit intégré et dans ce cas il y aura
une succession de postes B, C et éventuellement D qui alter
neront .
Puis le film BA3 passe dans le poste de lavage D.
Ce poste de lavage rince:la bande BA3 pour enlever les restes
d'électrolyte et dissoudre la couche de revêtement notamment
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la couche de passivation. Ce poste de lavage D se compose de
différents cylindres de renvoi D1, D2 conduisant la bande BA3
dans une première cuve D4 puis dans une seconde cuve D5. Ces
cuves contiennent un liquide de rinçage de l'électrolyte
et/ou un solvant et de l'enduit. La structure détaillée de
ces cuves de lavage ne sera pas donnée. I1 s'agit d'un ensem-
ble de cylindres définissant un tracé de circulation de la
bande dans le bain de lavage.
Le lavage se fait avec des essorages entre des
cylindres en acier et des cylindres en polymère pour limiter
les entraînements et faciliter le séchage par évaporation du
liquide de lavage, de telle sorte que le film soit sec et
sans trace de l'électrolyte incompatible avec son usage ulté
rieur.
En aval du poste de lavage D, la bande BA9 passe
dans le poste de séchage E équipé de moyens de ventilation et
d' extraction d' air E1, E2, E3, E4 et, enfin, la bande séchée
BA5 passe dàns un poste de contrôle F équipé d'une caméra vi-
déo Fl qui visionne une zone du film BA5 pour contrôler la
qualité de la fabrication. Ce contrôle se fait en continu. En
sortie de poste de contrôle F, le film est enroulé sur un
poste d'enroulement G. Ce poste d'enroulement a une structure
analogue au dérouleur A mais fonctionne en sens inverse. I1
comporte un support G1 équipé d'un moteur et formant le rou
leau G2.
La figure 9 décrit schématiquement le système de
contrôle vidéo composé d'une caméra vidéo (F1) qui enregistre
l'image du couloir de débobinage (lA)~ et des spots (1C) appa-
raissant après traitement de l'ordinateur (F4) sur la moitié
de l'écran (F3) en (IA) et (IC'). La caméra (F2) visualise
les motifs démétallisés (I) suivant des positionnements aléa-
toires et transmet l'image à l'ordinateur (F4), l'image (I'')
apparaissant sur l'autre moitié (F5) de l'écran.
Après contrôle de la bande, la bande est margée
et enroulée avec un contrôle de tension de telle sorte
qu'elle ne soit pas déformée par les zones de surépaisseur.
Le pilotage de la bande à travers l'installation
de la figure 2 se fait de manière synchronisée à l'aide de
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repères et de lecteurs ainsi que de circuits de commande ;
ces moyens ne sont pas représentés.
L'installation présente l'avantage d'une vitesse
de traitement pouvant dépasser la vitesse de traitement de
5 250 m/min. Le traitement est insensible à la présence des
oxydes métalliques qui protègent la face métallisée du film,
ce qui est notablement un avantage par rapport au procédé
chimique antérieur. La possibilité de déposer une couche mé
tallique d'une autre nature que celle qui a été corrodée per
l0 met la fabrication de multicouches métalliques.
La résolution du trait métallisé obtenu est celle
de l'impression car l'épaisseur du masque de corrosion peut
être de 2 microns ou inférieure.
Enfin, pour des questions d'opportunité de pro
15 duction, l'impression de la réserve de corrosion peut être
réalisée sur machine indépendante de la machine de traite
ment.
Le procédé et l'installation décrits permettent
la réalisation d'un film comportant des couches multiples de
20 matériaux isolants et conducteurs, isolants et métalliques
susceptibles d'être employés dans l'impression de matériaux
en vue de les sécuriser ou de les authentifier ou de maté-
riaux destinés à l'industrie électronique.
Suivant une caractéristique intéressante, le cou
rant aux bornes des électrodes est un courant pulsé avec ou
sans inversion.
Le produit selon l'invention est destiné à la
réalisation d'hologrammes et moyens constitués d'images opti-
quement variables et diffractantes de sécurité où l'épaisseur
de l'enduction de passivation est comprise entre 1 et 8 ~ de
préférence 4 ~, pour permettre de combler les irrégularités du
support sur lequel l'hologramme sera transféré à chaud et en
pression.
Ce produit est également destiné à l'industrie
électronique oû les couches multiples sont d'épaisseur com
prise entre 0,05 ~. et 5 ~, de préférence 1 u pour limiter les
épaisseurs finales, mais~surtout pour réaliser des enductions
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de passivation de grande précision comprise entre 0,05 et 5 ~.
de préférence 1 ~.
En outre le produit est destiné à l'industrie
électronique où les couches métalliques sont d'épaisseur com
prise entre 5 Angstrôm et &00 Angstrôm, de préférence 50
Angstrôm.
