DE102008030694A1

DE102008030694A1 - Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements mit beidseitiger Extrusionsbeschichtung

Info

Publication number: DE102008030694A1
Application number: DE102008030694A
Authority: DE
Inventors: Mario Keller
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2008-07-01
Filing date: 2008-07-01
Publication date: 2010-01-07
Also published as: RU2502606C2; WO2010000432A1; EP2307614A1; RU2011103239A; ATE545732T1; EP2307614B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes, das aus einem Substrat mit mindestens einer Öffnung besteht, wobei die Öffnung einseitig mit einer lichtdurchlässigen Folie verschlossen wird. Das erfindungsgemäße Sicherheitselement wird auf ein Wertdokument aufgebracht oder ist Teil eines Wertdokumentes. Ist das Sicherheitselement Teil eines Wertdokumentes, wird die Öffnung in das Substrat des Wertdokumentes eingebracht. Erfindungsgemäß wird jeweils mindestens eine zumindest teilweise lichtdurchlässige Beschichtung auf die Oberseite und die Unterseite des Substrats extrudiert, bevorzugt in einem einzigen Arbeitsgang. Somit werden sowohl die Oberseite als auch die Unterseite des Substrats mit einer lichtdurchlässigen Beschichtung bedeckt, die bevorzugt vollflächig ausgeführt ist. Die lichtdurchlässige Beschichtung befindet sich somit nicht nur innerhalb der Öffnung im Substrat oder überlappt diese nur geringfügig um wenige Millimeter, sondern bedeckt bevorzugt einen großen Teil und besonders bevorzugt die gesamte Oberfläche des Substrats.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes, das aus einem Substrat mit mindestens einer Öffnung besteht, wobei die Öffnung einseitig mit einer lichtdurchlässigen Folie verschlossen wird. Das erfindungsgemäße Sicherheitselement wird auf ein Wertdokument aufgebracht oder ist Teil eines Wertdokumentes. Ist das Sicherheitselement Teil eines Wertdokumentes, wird die Öffnung in das Substrat des Wertdokumentes eingebracht.
Ein Wertdokument im Sinne dieser Erfindung ist insbesondere eine Banknote, ein Wertpapier, eine Kredit- oder Ausweiskarte, ein Pass, eine Urkunde und Ähnliches, ein Label, eine Verpackung oder ein anderes Element für die Produktsicherung.
Aus WO 2005/116335 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Sicherheitspapier mit mindestens einem transparenten Bereich für Wertdokumente bekannt. Das Sicherheitspapier besteht hierbei aus mindestens einer Lage aus im Wesentlichen nicht transparentem Material, das eine Öffnung bzw. ein Fenster aufweist. Die Öffnung wird zunächst einseitig durch eine transparente Abdecklage, insbesondere eine Folie oder Lackschicht, verschlossen und anschließend durch Extrusionsbeschichten mit einer transparenten Füllung gefüllt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Sicherheitselement derart weiterzubilden, dass der Schutz gegenüber Fälschungen weiter erhöht wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Erfindungsgemäß wird jeweils mindestens eine zumindest teilweise lichtdurchlässige Beschichtung auf die Oberseite und die Unterseite des Substrats extrudiert, das insbesondere aus Papier und/oder einer Kunststofffolie besteht. Somit werden sowohl die Oberseite als auch die Unterseite des Substrats mit einer lichtdurchlässigen Beschichtung bedeckt, die bevorzugt vollflächig ausgeführt ist. Die lichtdurchlässige Beschichtung befindet sich somit nicht nur innerhalb der Öffnung im Substrat oder überragt diese nur geringfügig um wenige Millimeter, sondern bedeckt bevorzugt einen großen Teil und besonders bevorzugt die gesamte Oberfläche des Substrats.
In einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform werden die Beschichtungen gleichzeitig auf die Oberseite und die Unterseite des Substrats extrudiert. Die Beschichtungen werden somit nicht nacheinander und in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen auf das Substrat extrudiert, sondern gleichzeitig, d. h. in einem einzigen Arbeitsgang.
Die erfindungsgemäße extrudierte Beschichtung wird auf der Seite, an der die Öffnung einseitig mit einer lichtdurchlässigen Folie verschlossen ist, eine nahezu gleichmäßige Dicke aufweisen. Auf der gegenüberliegenden Seite wird sich bei einer Extrusion mit einer gleich bleibenden Beschichtungsmenge pro Fläche des Substrats im Bereich der Öffnung eine Materialanpassung ergeben. Das Beschichtungsmaterial „fließt” somit in die Öffnung hinein, füllt diese aber nicht vollständig aus. Es bildet sich vielmehr eine Vertiefung im Sicherheitselement, wobei das Beschichtungsmaterial innerhalb der Öffnung eine etwas geringere Schichtdicke aufweist als außerhalb der Öffnung.
Soll eine derartige Vertiefung vermieden werden, kann die Beschichtung im Bereich der Öffnung mit erhöhtem Materialeintrag extrudiert werden, so dass die Beschichtung die Öffnung vollständig auffüllt. Alternativ kann die Öffnung vor dem Extrudieren der Beschichtung mit einer Füllung versehen werden, die die Öffnung vollständig auffüllt. Diese Füllung kann beispielsweise ein lichtdurchlässiger Patch sein, der mit der zumindest teilweise lichtdurchlässigen Folie verbunden ist und gleichzeitig mit dieser in die Öffnung eingebracht wird.
Beide Alternativen haben den Vorteil, dass im Gegensatz zu einem Verschließen der Öffnung beidseitig durch Folien, ein störender Lufteinschluss zuverlässig vermieden werden kann. Außerdem entstehen keine sich lokal berührenden Folien, die unkontrollierbare optische Effekte erzeugen würden und zu einem vergleichsweise schnellen Verschleiß führen würden. Das erfindungsgemäße Sicherheitselement weist somit besonders vorteilhaft keinen reibungsbedingten Verlust an Transparenz (blind werden) der verwendeten Folien oder Beschichtungen auf.
Die Öffnung im Substrat wird durch bekannte Verfahren des Standes der Technik in das Substrat eingebracht. Derartige bekannte Verfahren des Standes der Technik sind beispielsweise Stanzen oder Laserschnitt. Ebenso kann die Öffnung bereits während der Herstellung des Substrats in das Substrat eingebracht werden, wie beispielsweise in WO 03/054297 A2 beschrieben, deren Offenbarung diesbezüglich in die vorliegende Erfindung aufgenommen wird.
Bevorzugt wird die lichtdurchlässige Folie zum Verschließen der Öffnung als Streifen oder als Patch auf das Substrat aufgebracht, insbesondere auflaminiert. Ein Patch ist hierbei ein etikettenförmiges Einzelelement, das auf der Oberfläche des Substrats aufgebracht ist. Ein Streifen ist ebenfalls auf der Oberfläche des Substrats aufgebracht, weist jedoch eine Breite auf, die wesentlich geringer ist als seine Länge, wobei der Streifen von einer Kante des Substrats zu einer gegenüberliegenden Kante reicht.
Ein derartiger Streifen ist beispielsweise ein Fensterfaden, ein zweiseitiger Faden oder ein eingebetteter Faden. Ein Fensterfaden tritt hierbei einseitig an die Oberfläche des Substrats, ein zweiseitiger Faden tritt an beiden Seiten an die Oberfläche des Substrats. Ein eingebetteter Faden hingegen befindet sich innerhalb des Substrats und tritt zwar nicht an die Oberfläche des Substrats, kann jedoch auch Aussparungen, z. B. ein Loch, in einem Sicherheitselement überspannen.
Eingebettete Fäden sind beispielsweise aus EP 1 141 480 A1 und Fensterfäden sowie zweiseitige Fäden beispielsweise aus EP 1 854 641 A2 , WO 2003/068525 A1 oder WO 2003/070482 A1 bekannt, deren Merkmale diesbezüglich vollumfänglich in diese Erfindung mit aufgenommen werden.
Ein Sonderfall des zweiseitigen Fensterfadens wird auch als Durchsichtsfensterfaden bezeichnet, der gleichzeitig von beiden Seiten des Sicherheitselements aus sichtbar ist. Ein Durchsichtsfensterfaden überspannt sozusagen ein Loch oder einen lichtdurchlässigen Bereich in einem Sicherheitselement. Ein weiterer zweiseitiger Fensterfaden ist ein sogenannter alternierender Fensterfaden, der abwechselnd auf der Vorder- bzw. Rückseite eines Sicherheitselements sichtbar ist. Neben Sicherheitsfäden besteht auch die Möglichkeit sogenannte Transferelemente zu verwenden, wobei diese üblicherweise Aussparungen, z. B. ein Loch, in einem Sicherheitselement überspannen.
Bei der Extrusionsbeschichtung, die auf die Oberfläche des Substrats aufgebracht und in die Öffnung gepresst wird, wird beispielsweise eine Schmelze mit einer Schnecke durch eine Düse gepresst. Bei einer Schlitzdüse kann ein Film entsprechend einer Folie über das Substrat gelegt und mit ihm verbunden werden.
Das Material der lichtdurchlässigen Folie ist bestenfalls solange temperaturbeständig, bis die Extrusionsbeschichtung wieder abgekühlt wurde. Eine Verschmelzung beider Werkstoffe erhöht die Haftung zwischen der lichtdurchlässigen Folie und der Extrusionsbeschichtung, so dass beide nicht zerstörungsfrei voneinander getrennt werden können. Dies erhöht den Fälschungsschutz zusätzlich.
Die zumindest teilweise lichtdurchlässige Folie und die jeweils mindestens eine zumindest teilweise lichtdurchlässige Beschichtung sind bevorzugt transluzent und besonders bevorzugt transparent ausgeführt. Unter transparent ist hierbei eine Lichtdurchlässigkeit von mindestens 90% des auftreffenden Lichtes zu verstehen, unter transluzent eine Lichtdurchlässigkeit von unter 90%, vorzugsweise zwischen 80% und 20%. Eine im Wesentlichen opake Schicht hat im Sinne dieser Erfindung eine Lichtdurchlässigkeit von weniger als 20%, bevorzugt unter 10% und besonders bevorzugt etwa 0%.
Besondere Vorteile der erfindungsgemäßen Beschichtung sind, dass sie eine Verschmutzung im Fensterrandbereich verhindert, Lufteinschlüsse zwischen den eine Öffnung abdeckenden Beschichtungen, Füllungen oder Folien verhindert, zumindest bereichsweise ebene Oberflächen und damit eine uneingeschränkte Überdruckbarkeit des Bereichs der Öffnung bzw. des Fensters schafft, und für eine erhöhte Stabilität beim Knicken oder Biegen durch Belastungs- und Spannungsausgleich sorgt.
Anhand der nachfolgenden Ausführungsvarianten bzw. Beispiele und den ergänzenden Figuren werden die Vorteile der Erfindung erläutert. Die beschriebenen Einzelmerkmale und nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele sind für sich genommen erfinderisch, aber auch in Kombination erfinderisch. Die Beispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen dar, auf die jedoch die Erfindung in keinerlei Weise beschränkt sein soll.
Des Weiteren sind die Darstellungen in den Figuren des besseren Verständnisses wegen stark schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Insbesondere entsprechen die in den Figuren gezeigten Proportionen nicht den in der Realität vorliegenden Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Des Weiteren sind die in den folgenden Beispielen beschriebenen Ausführungsformen der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert. Bei der praktischen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder zur Anwendung kommen.
Im Einzelnen zeigen die Figuren schematisch in Seitenansicht:
1 ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement aus einem Substrat mit einer Öffnung, die durch eine zumindest teilweise lichtdurchlässige Folie verschlossen ist, und einer beidseitigen Extrusionsbeschichtung mit einer gleich bleibenden Beschichtungsmenge pro Fläche des Substrats,
2 das erfindungsgemäße Sicherheitselement aus 1, wobei die Beschichtung im Bereich der Öffnung mit erhöhtem Materialeintrag extrudiert wird, so dass die Beschichtung die Öffnung vollständig auffüllt,
3 das erfindungsgemäße Sicherheitselement aus 1, wobei die Öffnung vor dem Extrudieren der Beschichtung mit einer zumindest teilweise lichtdurchlässigen Füllung versehen wird, die die Öffnung vollständig auffüllt,
4 ein erfindungsgemäße Sicherheitselement gemäß 3, wobei die die lichtdurchlässige Folie als eingebettete Folie ausgeführt ist.
1 zeigt ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement aus einem Substrat 1 mit einer Öffnung 5, die durch eine zumindest teilweise lichtdurchlässige Folie 2 verschlossen ist. Auf der Oberseite des Substrats 1 befindet sich eine Beschichtung 3 und auf der Unterseite eine Beschichtung 4, die mit einer gleich bleibenden Beschichtungsmenge pro Fläche auf das Substrat 1 extrudiert sind. Das Material der Beschichtung 4 „fließt” in die Öffnung 5 hinein und füllt diese nicht vollständig aus. Es bildet sich eine Vertiefung im Sicherheitselement.
Soll eine derartige Vertiefung vermieden werden, kann die Beschichtung 4 gemäß 2 im Bereich der Öffnung 5 mit erhöhtem Materialeintrag extrudiert werden, so dass die Beschichtung die Öffnung 5 vollständig auffüllt.
Alternativ kann die Öffnung 5 gemäß 3 vor dem Extrudieren der Beschichtung mit einer zumindest teilweise lichtdurchlässigen Füllung 6 versehen werden, die die Öffnung 5 vollständig auffüllt. Diese Füllung 6 kann beispielsweise ein lichtdurchlässiger Patch sein, der mit der zumindest teilweise lichtdurchlässigen Folie 2 verbunden ist und gleichzeitig mit dieser in die Öffnung 5 eingebracht bzw. auflaminiert wird.
Im Bereich der lichtdurchlässigen Folie 2 weist das Substrat 1 am Rand der Öffnung 5 eine Verminderung seiner Dicke auf, die im Wesentlichen der Dicke der lichtdurchlässigen Folie 2 entspricht, so dass die Oberfläche der lichtdurchlässigen Folie 2 bündig mit der Oberfläche des Substrats 1 abschließt. Auf der Oberseite des Substrats 1, die der Beschichtung 3 zugewandt ist, bildet sich somit eine nahezu gleichmäßig dicke Beschichtung 3 ohne Vertiefungen oder Stufen.
Die Verminderung der Dicke des Substrats kann durch Komprimieren des Substrats in diesem Bereich vor dem Aufbringen der lichtdurchlässigen Folie 2 erzeugt werden. Die Verminderung der Dicke kann aber auch bereits während der Herstellung des Substrats erzeugt werden, indem die Folien- oder Blattbildung in der direkten Umgebung der Öffnung behindert, aber nicht verhindert, wird und damit eine dünnere Stelle im Substrat gebildet wird. Dies ist in WO 03/054297 beschrieben, deren Offenbarung diesbezüglich in die vorliegende Erfindung aufgenommen wird. Alternativ kann die Verminderung der Dicke auch durch Kalandrieren erzeugt werden.
4 zeigt ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement gemäß 3, wobei die lichtdurchlässige Folie 2 als eingebettete Folie ausgeführt ist. Hierbei ist die Öffnung 5 vor dem Extrudieren der Beschichtung auf beiden Seiten der lichtdurchlässigen Folie 2 mit einer zumindest teilweise lichtdurchlässigen Füllung 6 und 7 versehen, die die Öffnung 5 vollständig auffüllt. Alternativ ist es natürlich auch möglich, beide Seiten mit einer gleich bleibenden Beschichtungsmenge pro Fläche auf das Substrat 1 zu extrudieren oder die eine Seite mit einer Füllung 5 zu versehen und auf der anderen Seite die Beschichtung 4 mit erhöhtem Materialeintrag zu extrudieren.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- WO 2005/116335 A1 [0003]
- WO 03/054297 A2 [0011]
- EP 1141480 A1 [0014]
- EP 1854641 A2 [0014]
- WO 2003/068525 A1 [0014]
- WO 2003/070482 A1 [0014]
- WO 03/054297 [0031]

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselementes das aus einem Substrat mit mindestens einer Öffnung besteht, wobei die Öffnung einseitig mit einer zumindest teilweise lichtdurchlässigen Folie verschlossen wird, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils mindestens eine zumindest teilweise lichtdurchlässige Beschichtung auf die Oberseite und die Unterseite des Substrates extrudiert wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils mindestens eine Beschichtung auf der Oberseite und der Unterseite des Substrates die Oberseite und die Unterseite des Substrates vollflächig bedecken.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungen gleichzeitig auf die Oberseite und die Unterseite des Substrates extrudiert werden.
Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung im Substrat durch Stanzen, Laserschnitt oder bereits während der Herstellung des Substrates in das Substrat eingebracht wird.
Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise lichtdurchlässige Folie zum Verschließen der Öffnung als Streifen oder als Patch auf das Substrat aufgebracht, insbesondere auflaminiert wird.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest teilweise lichtdurchlässige Folie ein Fensterfaden, ein zweiseitiger Fensterfaden oder ein eingebetteter Faden ist.
Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus Papier und/oder einer Kunststofffolie besteht.
Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung im Bereich der Öffnung mit erhöhtem Materialeintrag extrudiert wird, so dass die Beschichtung die Öffnung vollständig auffüllt.
Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung vor dem Extrudieren der Beschichtung mit einer Füllung versehen wird, die die Öffnung vollständig auffüllt.