Die Erfindung betrifft ein Wertzeichen mit einer in zu
fälliger Verteilung vorliegenden physikalischen Eigen
schaft nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 sowie ein Verfahren zur Feststellung der Echtheit eines Wertzei
chens.
Wertzeichen, wie Kredit- oder Ausweiskarten sind bereits
in den verschiedensten Formen mit dem Ziel vorgeschlagen
worden, dieselben in größtmöglichen Maßen gegen Nachah
mung oder Verfälschung zu schützen. Dabei wird ein hoher
Grad an Sicherheit erreicht, wenn man der einzelnen Kre
ditkarte eine jeweils nur ihr eigene Eigenschaft ver
leiht, die vorzugsweise bei der Herstellung zufällig ent
steht und daher nur mit beträchtlichem Aufwand reprodu
zierbar ist.
Neben dem Grad der Sicherheit ist aber auch die automati
sche Prüfbarkeit des Wertzeichens hinsichtlich des dafür
notwendigen technischen Aufwandes und der eindeutigen Re
produzierbarkeit ein wesentliches Element bei der Her
stellung und Prüfung von Kreditkarten.
So ist beispielsweise in der DE-AS 19 31 536 eine Kredit
karte beschrieben, die an bestimmten Flächenteilen durch
eine willkürliche Verteilung von magnetischem Material
ein zufälliges, für das Auge unsichtbares magnetisches
Muster enthält.
Bei der Individualisierung der Karte, das heißt bei der
Eintragung der kundenspezifischen Daten, wird auch das
magnetische Muster entlang einer festgelegten Meßspur ab
getastet und das dabei entstehende elektrische Signal in
einem Zentralspeicher gespeichert. Zur Prüfung wird dann
das magnetische Muster entlang der festgelegten Meßspur
erneut gelesen und das Ergebnis mit dem bei der Individu
alisierung gespeicherten Wert verglichen. Bei Gleichheit
der Werte wird ein Echtheitssignal erzeugt.
Auch aus der DE-OS 26 35 795 ist eine Kreditkarte be
kannt, deren Fälschungssicherheit durch das Vorhandensein
und durch die Prüfung von im Papier zufällig verteilten
magnetischen Fasern erhöht werden soll. Zur Prüfung
wird die Karte entlang einer vorbestimmten Meßspur von
einem auf die magnetischen Eigenschaften ansprechenden
Detektor abgetastet. Die Ausgangsimpulse des Detektors
werden Taktimpulse zugeordnet, woraus ein Binärcode ge
bildet wird, der mit einem früher auf gleiche Weise her
gestellten und auf der Karte auf einer zweiten Magnet
spur gespeicherten Binärcode verglichen wird. Wenn beide
Binärcodes übereinstimmen, werden weitere Schritte im
Geschäftsablauf freigegeben.
Den vorerwähnten bekannten Kreditkarten ist gemeinsam,
daß zu deren Herstellung zusätzliche Verfahrensschritte
und Produktionsmittel notwendig sind, um magnetische Fa
sern in eine Papierschicht einzubringen. Außerdem ist
während der Produktion stets sicherzustellen, daß die ma
gnetischen Fasern in zufälliger Verteilung im Substrat
vorliegen.
Aus der CH-PS 5 29 398 ist ein Verfahren zur Verhütung von
Fälschungen von Wertzeichen bekannt, bei dem die bei der
Herstellung des Wertzeichens sich ergebenden Toleranzen
des Druckbildes und der Farbeigenschaften als individuel
le Größen genutzt werden. Die Farb- und/oder Druckeigen
schaften werden gemessen und auf einem Informationsträger
des Wertzeichens als Vergleichswert gegebenenfalls in ko
dierter Form aufgezeichnet. Als Informationsträger kann
eine Metallfolie verwendet werden, die die Information
in Form mikroskopisch kleiner Löcher speichert. Bei der
Echtheitsprüfung des Wertzeichens werden die individuel
len Größen erneut gemessen und mit dem auf dem Informa
tionsträger gespeicherten Ergebnis verglichen. Außer den
Farb- und Druckeigenschaften können zur Messung auch an
dere individuelle Größen wie Papiereigenschaften, Papier
abmessungen usw. in Betracht kommen. Auf dem Informa
tionsträger können auch Daten gespeichert werden, die die
Stellen auf dem Wertzeichen angeben, an denen die indi
viduellen Größen gemessen wurden. Diese Daten sind in
kodierter Form auf dem Informationsträger gespeichert.
Bei der Nutzung von Druckbildtoleranzen als individuelle
Größe zur Feststellung der Echtheit sind an die Prüfver
fahren bzw. Vorrichtungen hohe Anforderungen zu stellen.
Bei dem bekannten Vorschlag wird davon ausgegangen, daß
beispielsweise die Lage des Druckbildes auf dem Informa
tionsträger innerhalb so enger Toleranzen streut, daß es
einem Fälscher nicht möglich ist, diese engen Toleranzen
bei einer Reproduktion einzuhalten. Das heißt aber, daß
zur Echtheitsprüfung sehr präzise arbeitende Meßeinrich
tungen vorzusehen sind, um Originale von Fälschungen un
terscheiden zu können. Bei der Nutzung von Papiereigen
schaften, Papierabmessungen usw. erscheint es fraglich,
ob hierbei überhaupt eine ausreichend streuende individu
elle Eigenschaft auswertbar ist, da es sich hierbei um
eine Eigenschaft handelt, die für eine bestimmte Klasse
von Wertpapieren kennzeichnend ist und im allgemeinen zur
Qualitätsprüfung von Papiererzeugnissen dieser Klasse
genutzt wird. Der Hersteller ist bestrebt, durch entspre
chende Steuerung des Produktionsprozesses die Eigenschaft
möglichst konstant und wenig streuend einzustellen, um
einen einmal definierten Qualitätsstandard möglichst gut
einhalten zu können.
Schließlich ist aus der DE-GM 72 34 514 ein maschinenles
barer Datenträger bekannt mit einer "Teilfläche" für ver
änderliche und löschbare Informationen und einer "Rest
fläche" für feststehende und unveränderliche Daten, die
dem Fälschungsschutz dienen.
Das Wesentliche des bekannten Vorschlags besteht darin,
bei einem Datenträger möglichst viele maschinenlesbare
Merkmale beliebiger Art und Konfiguration vorzusehen,
aber immer nur wenige zu prüfen. Der Vorteil dieser Vor
gehensweise wird darin gesehen, daß der Fälscher bei ei
nem Duplikat alle auf dem Datenträger vorhandenen Merkmale
nachahmen muß, obwohl nur eine geringe Anzahl der vor
handenen geprüft wird. Als Merkmale sind unter anderem
die Breite, Länge, Dicke eines Datenträgers, sein Gewicht
oder die Oberflächenbeschaffenheit. Weitere Merkmale sind
Aufdrucke bezüglich Form und Druckart sowie Lochungen,
Wasserzeichen im Material oder die Anordnung besonderer
Teile oder Substanzen. Die Merkmale können in beliebiger
Kombination und Gestaltungsmöglichkeit auf dem Datenträ
ger vorgesehen sein. Nachteilig bei dem bekannten Vor
schlag ist, daß der Datenträger aus Gründen der Fäl
schungssicherheit immer mit einer Vielzahl von Merkmalen
versehen sein muß, was die Herstellung des Datenträgers
zwangsläufig verteuert.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, die Fälschungs
sicherheit eines Wertzeichens weiter zu verbessern, ohne
den Aufwand bei der Fertigung des Wertzeichens sowie bei
der Echtheitsprüfung erhöhen zu müssen.
Die Aufgabe wird durch die in den Ansprüchen 1 und 2 an
gegebenen Merkmale gelöst.
Die gemäß der Erfindung zur Echtheitsprüfung eines Wert
zeichens genutzte Wolkigkeit ist eine Eigenschaft, die
jedem Wertzeichen aus Papier eigen ist, ohne daß es
besonderer technischer Produktionsmittel bei der Herstel
lung oder zusätzlicher Materialien bedarf, wie sie bei
den bekannten Wertzeichen zugesetzt werden müssen. Die
Verwendung der Wolkigkeit als individuelles Merkmal führt
somit nicht zur Verteuerung des Wertzeichens.
Die Wolkigkeit ist darüber hinaus ein sehr stark individu
alisierendes und für den Fälscher praktisch nicht repro
duzierbares Merkmal. Die Wolkigkeit, an einer bestimmten
Stelle des Wertzeichens gemessen, ist für dieses Wertzei
chen einzigartig. Ähnlich dem Fingerabdruck eines Men
schen ist die aus der Wolkigkeit ermittelten Größe bei
jedem Wertzeichen unterschiedlich. Kein Wertzeichen
gleicht dem anderen. Mit der Ermittlung der individuellen
Größe und der Speicherung eines daraus abgeleiteten Wer
tes wird einem Wertzeichen ein Echtheitsstempel aufge
prägt, der einzigartig ist. Die Wahrscheinlichkeit, ein
zweites Wertzeichen mit "gleicher Wolkigkeit" zu finden,
ist somit äußerst gering.
Trotz der hohen Fälschungssicherheit liegt der meßtech
nische Aufwand zur Erfassung der Wolkigkeit in dem in
der Meßtechnik üblichen Bereich. Bei der erfindungsgemäß
verwendeten individuellen Größe besteht die Fälschungs
sicherheit nicht in der Vorgabe besonders enger Toleran
zen, sondern in der grundsätzlichen Problematik, die ört
lich im Durchlicht variierende Faserschichtung des Pa
piers nachzuahmen. Diese Strukturen liegen in einer Grö
ßenordnung, bei der an die Meßtechnik noch keine unge
wöhnlich hohen Anforderungen gestellt werden müssen.
Das sich aufgrund der Wolkigkeit entlang einer Spur er
gebene Prüfsignal kann zusätzlich durch weitere Merk
male, wie beispielsweise die Unterschrift oder das Druck
bild moduliert sein, wenn diese Merkmale im Bereich der
Abtastspur angeordnet sind.
Zur meßtechnischen Erfassung der Wolkigkeit kann auf ei
ner der vorhandenen inneren oder äußeren Grenzflächen des
Wertzeichens eine schmale Linie vorgesehen sein, die bei
der Prüfung zur Umgebung kontrastiert.
Nachfolgend werden Ausführungsformen der Erfindung anhand
der Zeichnung beispielsweise beschrieben.
Darin zeigt
Fig. 1 ein stark schematisierter Schnitt durch eine
Kreditkarte mit Prüfeinheit,
Fig. 2 eine berührend im Durchlicht messende Prüfvor
richtung,
Fig. 3 eine berührungslos im Durchlicht messende Prüf
vorrichtung.
In Fig. 1 ist eine Kreditkarte 1 stark schematisiert im
Schnitt dargestellt, aus der der schichtweise Aufbau der
Karte zu erkennen ist. Die in Fig. 1 dargestellte Kredit
karte besteht aus einem Unterschriftsstreifen 2, einer
mittleren Papierschicht 9, auf der beidseitig Druckin
formationen aufgebracht sind sowie je einer oberen und
einer unteren durchsichtigen Deckschicht 10 und 11,
durch die die Daten der mittleren Papierschicht vor Um
welteinflüssen und Manipulationsversuchen geschützt sind.
Die mittlere, informationstragende Schicht 9 der Kredit
karte ist auf den durch die Klarsichtfolien 10 und 11
sichtbaren Seiten bedruckt. Da die beiden Seiten in ge
trennten Druckvorgängen bearbeitet werden, sind die
Druckbilder der beiden Kartenseiten im Rahmen bestimmter
Toleranzen stets unterschiedlich zueinander positioniert.
Im Durchlicht gesehen, ergibt sich damit ein von Karte zu
Karte unterschiedliches Überlagerungsmuster, das für die
Bildung eines individualisierenden Prüfsignals mitverwen
det werden kann.
Prüft man die Karte im Durchlicht, so wird das durch die
Karte hindurchdringende und von einem Empfänger 13 auf
genommene Licht eines Senders 12 je nach partieller
Durchlässigkeit der Papierschicht absorbiert oder ge
streut. Das Prüfsignal wird damit durch eine zufällige,
aber bei jeder Karte reproduzierbar meßbare Modulation
des Anregungslichtes beeinflußt, die sich durch die Wol
kigkeit der Papierschicht 9 ergibt.
Das Prüfsignal kann zusätzlich beispielsweise durch die
erwähnte Unterschrift bzw. durch Druckbilder moduliert
sein, wenn diese im Bereich der Abtastspur angeordnet
sind.
Verwendet man bei der Herstellung des Kartenrohlings
Wasserzeichenpapier, dann wird das Prüfsignal durch die
partiell erhöhte bzw. verringerte Transmission des Pa
piers zusätzlich moduliert.
Ein innerhalb des Rohlings vorgesehener Rasteraufdruck
erzeugt letztlich eine von außen nicht sichtbare Über
lagerung des Prüfsignals mit einem Taktsignal, das die
Auswertung des Identifikationssignals erleichtert.
Auf einer der inneren oder äußeren Grenzflächen der Karte
kann eine schmale, beispielsweise fluoreszierende Linie 3
vorgesehen sein, die bei der Prüfung zur Umgebung kon
trastiert, so daß die individuelle Eigenschaft aus
schließlich entlang der Linie abtastbar ist.
Wie in der Fig. 1 stark schematisiert dargestellt, ist
zwischen dem Empfänger 13 und der Karte 1 eine Schlitz
blende 6 angeordnet. Dabei ist es, wie weiter unten noch
gezeigt wird, nicht so wesentlich, ob die Blende 6 in
unmittelbarer Nähe der Karte 1, in der Nähe des Empfän
gers 13 oder in der Nähe des Senders 12 angeordnet ist.
Vielmehr ist es wesentlich, daß die Empfindlichkeit des
Meßaufbaus über die Spaltlänge "a" der Blende 6 konstant
ist, wobei die Spaltlänge wesentlich größer ist als die
Breite der Linie 3. So haben Bewegungen der Karte 1 senk
recht zur Transportrichtung, wie dies durch den Doppel
pfeil 7 angedeutet ist, auf die Reproduzierbarkeit der
Messung keinen Einfluß. Im folgenden seien anhand der
Fig. 2 bis 3 einige nach dem in Fig. 1 gezeigten Prinzip
arbeitende Prüfvorrichtungen erläutert.
In der Fig. 2 ist zunächst eine Durchlicht-Prüfvorrich
tung dargestellt, bei der die Blende 6 in unmittelbarer
Nähe der Kreditkarte 1 angeordnet ist. Mit Hilfe einer
entsprechenden Beleuchtungsquelle 14 wird die innerhalb
der Karte 1 vorgesehene fluoreszierende Linie (hier nicht
dargestellt) angeregt. Dabei sorgt eine entsprechende
Linse 15 für eine gleichmäßige Ausleuchtung der näheren
Umgebung der fluoreszierenden Linie. Ein zwischen der
Karte 1 und der Beleuchtungsquelle 14 angeordnetes Filter
16 läßt das Anregungslicht ungehindert passieren, blockt
jedoch das Emissionslicht der fluoreszierenden Linie ab.
Das emittierte Licht der fluoreszierenden Linie gelangt
nun über den Spalt der Blende 6 auf eine Linse 17, die
den Spalt auf einem fotoelektrischen Aufnehmer 18 abbil
det. Dieser setzt schließlich das empfangene Licht in ein
elektrisches Signal um. Auch im Emissions-Strahlengang
ist ein Filter 19 angeordnet, das in diesem Fall die An
regungsstrahlung abblockt.
Bei dem Prüfverfahren handelt es sich im Prinzip um eine
berührende Messung, da die Blende 6 aus abbildungstech
nischen Gründen so nah wie möglich an das Meßobjekt her
angeführt werden muß, so daß ein mechanischer Kontakt
mit dem Meßobjekt nicht vermeidbar ist. Dieser Nach
teil kann dadurch vermieden werden, daß man die Blende 6
berührungslos in der Bildebene einer der Linsen anordnet.
Dabei ist es möglich, die Blende entweder im Anregungs-
oder im Emissionsstrahlengang vorzusehen.
Fig. 3 zeigt eine Prüfvorrichtung, bei der die Blende 6
im Strahlengang des Senders 12 angeordnet ist. Die übri
gen Elemente sind mit der in der Fig. 2 gezeigten Vor
richtung identisch.
Es ist im übrigen nicht grundsätzlich notwendig, daß eine
Blende körperlich vorhanden ist. Auch die Umrandungslinie
der lichtempfindlichen Fläche des Detektors oder der Lam
penfaden können die Funktion einer Blende übernehmen.
Für die Prüfmethoden ist von Bedeutung, daß die fluores
zierende Linie möglichst schmal ausgeführt ist, so daß im
Zusammenhang mit der ebenfalls sehr schmalen, quer zur
fluoreszierenden Linie angeordneten Blende im Kreuzungs
punkt eine nahezu punktförmige Abtastung erfolgt. Auf
grund dieser nahezu punktförmigen Abtastung erhält man
ein sehr stark moduliertes Signal.
Bei der Prüfung der Individualisierungseigenschaft kön
nen auch weitere Zufallsgeneratoren zur Bildung der
Zufallsfunktion herangezogen werden. Als Zufallsgenera
toren können z. B. verwendet werden:
- a) unregelmäßiges Druckbild (z. B. durch grobkörniges
Fluoreszenzpigment),
- b) unterschiedliche Absorption und/oder Reflektion in
verschiedenen Ebenen der Kante z. B. durch
- - Unterschrift,
- - Schnelldruckeraufdruck des Kundennamens (eventuell
im Bereich des Unterschriftsstreifens wiederholt),
- - zusätzlicher Untergrunddruck auf dem Rohling unter
dem Unterschriftsstreifen auf der Vorderseite,
- - Druckbild auf der Rückseite des Papierrohlings,
- - Druckbild in einer inneren Schicht des Papiers,
- - Einlagerungen im Papier,
- c) unterschiedliche Streuung des Papiers durch Wasser
zeichen und
- d) Fertigungstoleranzen bei der Zusammenführung der ver
schiedenen Schichten.