-
Die Erfindung betrifft ein Wert- und Sicherheitspapier, das aus einem Substrat aus Papier besteht und mindestens ein mehrstufiges Wasserzeichen aufweist. Das Wasserzeichen wird hierbei durch eine Modulation der Dicke des Substrats gebildet, wobei die Dichte des Substrats im Wasserzeichen mindestens nahezu gleich bleibt. Des Weiteren ist in das Substrat mindestens ein Sicherheitsfaden eingebettet, der in Form eines Endloselements ausgeführt ist.
-
Bei der Herstellung von Papier mit Wasserzeichen wird zwischen zweistufigen Wasserzeichen mit einem starken Hell-Dunkel-Effekt und mehrstufigen Wasserzeichen mit weichen Übergängen zwischen Hell und Dunkel und detailreicher Darstellung eines Motivs unterschieden. Der Begriff „mehrstufig” ist dabei in Abgrenzung zu zweistufigen Hell-Dunkel-Wasserzeichen zu verstehen und umfasst alle Wasserzeichen mit mehr als zwei Helligkeitsstufen und schließt insbesondere auch Wasserzeichen mit kontinuierlichen Hell-Dunkel-Übergängen ein. Für die Herstellung mehrstufiger Wasserzeichen wird in ein Entwässerungssieb einer Papiermaschine ein dreidimensionales Relief eingebracht, so dass die Papierdicke des fertigen Papiers entsprechend dem Relief variiert bzw. moduliert ist und im Durchlicht vorzugsweise weiche, graduelle Übergänge zwischen helleren und dunkleren Bereichen erkennen lässt.
-
Hierzu ist beispielsweise aus der
WO 2008/071325 A1 ein Entwässerungssieb für die Herstellung von Papier mit mehrstufigen Wasserzeichen bekannt. Das Entwässerungssieb weist ein Trägersieb auf, das in einem Teilbereich ein mehrstufiges Relief in Form des zu erzeugenden Wasserzeichens aufweist, wobei das mehrstufige Relief durch einen spritzgegossenen, perforierten Wasserzeicheneinsatz gebildet ist.
-
Aus
WO 2004/050991 ist die Einbringung des Sicherheitsfadens in Banknotenpapier während des Herstellungsprozesses des Banknotenpapiers in einer Rundsiebmaschine bekannt. Hierbei wird der Sicherheitsfaden mittels einer angetriebenen Spule abgerollt, wobei durch die Überwachung der Zugkraft des Sicherheitsfadens eine während der Abrollung konstante mechanische Spannung gewährleistet wird. Ein entsprechendes Referenzsignal für die Spulenabrollung wird von einer Überwachungseinheit nach der Blattbildung geliefert, wobei jedoch nachteilhaft die Entfernung zwischen dem zu regelnden Spulenantrieb und dem Punkt, auf dem der Sicherheitsfaden auf dem Rundsieb fixiert wird, ebenso wie die Entfernung zwischen der Überwachung nach der Blattbildung und dem Punkt, auf dem der Sicherheitsfaden auf dem Rundsieb fixiert wird, sehr groß ist. Diese Regelung reagiert somit träge und ist nicht ausreichend präzise.
-
Aus der Veröffentlichung in Research Disclosure Database mit der Nummer 562009 vom 04.01.2011 ist bekannt, die Bewegung des Sicherheitsfadens mit der Bewegung des Rundsiebs zu synchronisieren. Dazu wird vor Produktionsbeginn die relative Lage jeder Bogenmarkierungen auf dem Rundsieb zu einer Bezugsmarkierung vermessen. Bei der Bezugsmarkierung kann es sich z. B. um ein magnetisches oder ein optisch zu detektierendes Merkmal handeln. Die Lage der Bezugsmarkierung wird nach dem Einbau des Rundsiebes mit einem Drehgeber synchronisiert, der auf der Antriebswelle am Ausgang des Motors montiert ist. Dadurch kann jede Bogenmarkierung einer Drehgeberposition zugeordnet werden, so dass die momentane Lage jeder Markierung jederzeit bekannt ist. Da der Durchmesser des Rundsiebs und auch der Einlaufspalt bei jeder Produktion unterschiedlich sein können, ist der Abstand zwischen dem Sensor, der bestimmte Merkmale des Sicherheitsfadens vor dem Einlauf in das Fadenrohr detektiert, und dem Punkt, an dem der Sicherheitsfaden auf dem Rundsieb fixiert wird, unterschiedlich. Deshalb erfolgt bei jedem Anfahrvorgang zusätzlich eine Synchronisation des Drehgebers zum Sicherheitsfaden mittels einer Überwachungseinheit auf dem Abnahmesieb, die den Abstand zwischen Bogenmarkierung und den bestimmten Merkmalen des Sicherheitsfadens detektiert und an die Steuereinheit weiterleitet. Die Steuereinheit gibt daraufhin ein entsprechendes Signal an die Abzugseinheit aus, die den Sicherheitsfaden von der Spule abzieht.
-
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Wert- und Sicherheitsdokument 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 ist der mindestens eine Sicherheitsfaden mindestens teilweise im Bereich des mindestens einen Wasserzeichens angeordnet und aufgrund der Modulation der Dicke des Substrats im Wasserzeichen mindestens teilweise nahe an oder vollständig an der Oberfläche des Substrats angeordnet.
-
Erfindungsgemäß bleibt die Dichte des Substrats im Wasserzeichen mindestens nahezu gleich. Dies bedeutet, dass sich die Modulation der Transparenz des Substrats durch das Wasserzeichen lediglich durch eine Modulation der Dicke des Substrats ergibt. Der Abstand der filzartigen Fasern des Substrats voneinander wird somit weder vergrößert noch verringert. Besonders bevorzugt ist das Wasserzeichen hierbei ein oben erwähntes mehrstufiges Wasserzeichen bzw. ein sogenanntes „high resolution watermark” (HRW).
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Wert- und Sicherheitsdokuments ist vorgesehen, dass das mindestens eine Wasserzeichen ein Motiv darstellt und auf dem mindestens einen Sicherheitsfaden ein Motiv dargestellt ist. Das Motiv des mindestens einen Sicherheitsfadens ist dabei so gestaltet, dass es das Motiv des mindestens einen Wasserzeichens mindestens teilweise ergänzt und/oder fortführt und/oder nachahmt. Beispielsweise stellt das Motiv des Wasserzeichens einen Teil eines Schriftzugs, einer Zahl oder einer graphischen Abbildung dar. Das Motiv des Sicherheitsfadens stellt den Rest des Schriftzugs, der Zahl oder der graphischen Abbildung dar. Wird der Sicherheitsfaden bei der Einarbeitung in das Substrat in Längsregister zum Wasserzeichen eingeführt, d. h. in Längspasserung zum Wasserzeichen, so bilden beide Motive zusammen den vollständigen Schriftzug, die vollständige Zahl oder die vollständige graphische Abbildung. Sofern eine Einführung des Sicherheitsfadens in das Substrat auch im Querregister bzw. Querpasserung zum Wasserzeichen möglich oder sinnvoll ist, kann diese zusätzlich oder alternativ zum Längsregister bzw. zur Längspasserung erfolgen.
-
Als Hoch- oder Längsseite bzw. Längsrichtung wird im Sinne dieser Erfindung die Seite bzw. Richtung einer Erhöhung oder einer Kante definiert, die parallel zur Umdrehungsrichtung des Rundsiebs liegt. Als Querseite bzw. Querrichtung wird im Sinne dieser Erfindung die Seite bzw. Richtung definiert, die auf der Oberfläche des Rundsiebs senkrecht zur Hoch- oder Längsseite bzw. Hoch- oder Längsrichtung ausgerichtet ist.
-
Besonders vorteilhaft wird durch eine passergenaue Aufbringung des Sicherheitsfadens auf das Substrat, d. h. eine Aufbringung mit Längs- und/oder Seitenregister, ein attraktives Gesamtdesign geschaffen. Der besondere Vorteil dieser Designintegration besteht in einem erhöhten Fälschungsschutz. Die Aufmerksamkeit des Betrachters wird durch eine attraktive Kombination einzelner Elemente verstärkt auf diese gelenkt. Damit wird eine weitere Sicherheitsebene geschaffen, die für den Fälscher eine zusätzliche Hürde darstellt.
-
Besonders zweckmäßig ist es darüber hinaus, wenn der Sicherheitsfaden mittels eines Klebstoffes in das Substrat eingeklebt ist. Hierbei wird das Sicherheitsfaden beispielsweise auf das Substrat laminiert.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Wert- und Sicherheitsdokuments ist vorgesehen, dass der Sicherheitsfaden mit Beugungsstrukturen und/oder Flüssigkristallschichten und/oder Dünnschichtaufbauten und/oder Fluoreszenzstoffen und/oder magnetischen, leitfähigen und/oder metallischen Schichten versehen ist.
-
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Wert- und Sicherheitsdokuments ist vorgesehen, dass gemäß dem Gegenstand der Patentanmeldung
DE 10 2012 024 014 A1 eine Saugvorrichtung aus der Papierbahn im noch feuchten Zustand an mindestens einer Stelle Papierfasern entfernt. Hierbei können beispielsweise an der Seite des Substrats, die der Seite gegenüber liegt, an der der Sicherheitsfaden aufgrund des Wasserzeichens an die Oberfläche des Substrats geführt wird, im Register dazu weitere Öffnungen erzeugt werden. In diesem Fall kann der Sicherheitsfaden auch zusätzlich zu den Öffnungen auf der einen Seite auch durch passergenau angeordnete Öffnungen auf der gegenüberliegenden Seite des Substrats in Auflicht betrachtet werden.
-
Ein Endloselement oder streifenförmiger Sicherheitsfaden gemäß dieser Erfindung ist beispielsweise ein ein oder mehrere Millimeter breiter Streifen oder ein ein oder mehrere Zentimeter breites Band, das auf die Oberfläche eines Substrats aufgebracht ist. Ein Endloselement wird als Rollenware bereitgestellt, d. h. als quasi endloses Band aufgewickelt auf einer Rolle, wobei das Endloselement selbstverständlich nicht endlos und damit unendlich lang ist, sondern insbesondere eine Länge im Bereich von Kilometern aufweist. Üblicherweise ist ein Endloselement daran zu erkennen, dass es von einer Kante des Substrats zu der gegenüberliegenden Kante verläuft. Beispiele eines derartigen Sicherheitsfadens sind die in den Eurobanknoten eingebetteten Sicherheitsfäden.
-
Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Wert- und Sicherheitspapiers, wobei der Sicherheitsfaden registerhaltig in die Papierpulpe einer Rundsiebmaschine eingebracht wird, so dass der Sicherheitsfaden mindestens teilweise auf die Erhebungen und Vertiefungen geführt wird, die das mehrstufige Wasserzeichen erzeugen. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform dieses Verfahrens ist in den nachfolgenden Ausführungsbeispielen zu 2 erläutert.
-
Besonders bevorzugt weist das Entwässerungssieb der Rundsiebmaschine das aus der
WO 2008/071325 A1 bekannte Trägersieb auf, das in einem Teilbereich ein mehrstufiges Relief in Form des zu erzeugenden Wasserzeichens aufweist, wobei das mehrstufige Relief durch einen spritzgegossenen, perforierten Wasserzeicheneinsatz gebildet wird.
-
Alternativ oder zusätzlich zu dem spritzgegossenen, perforierten Wasserzeicheneinsatz kann das Wasserzeichen auch durch eine Verprägung des Trägersiebs erfolgen, wie dies beispielsweise aus den Patentanmeldungen
DE 10 2011 116 605 oder
DE 10 2012 018 166 bekannt ist.
-
Das erfindungsgemäße Substrat kann als einlagiges oder mehrlagiges Sicherheitspapier ausgeführt sein. Mehrlagiges Sicherheitspapier enthält zumindest eine Lage aus Papier. Die weiteren Lagen können ebenfalls aus Papier, aber auch aus anderen Materialien, beispielsweise durch Kunststofffolien, gebildet sein. Das Sicherheitspapier besteht besonders bevorzugt aus Baumwollfasern, wie es beispielsweise für Banknoten verwendet wird.
-
Bevorzugt kann das Substrat auch aus Papier aus anderen natürlichen Fasern, ebenso bevorzugt aus Synthesefasern, d. h. einer Mischung aus natürlichen und synthetischen Fasern oder ebenso bevorzugt aus mindestens einer Kunststofffolie bestehen. Weiterhin bevorzugt besteht das Substrat aus einer Kombination aus mindestens zwei übereinander angeordneten und miteinander verbundenen unterschiedlichen Substraten, einem sogenannten Hybrid, beispielsweise einer Kombination Kunststofffolie-Papier-Kunststofffolie, d. h. ein Substrat aus Papier wird auf jeder seiner beiden Seiten durch eine Kunststofffolie bedeckt, oder Papier-Kunststofffolie-Papier, d. h. ein Substrat aus einer Kunststofffolie wird auf jeder seiner beiden Seiten durch ein Substrat aus Papier bedeckt.
-
Angaben zum Gewicht des verwendeten Substrats sind beispielsweise in der Schrift
DE 102 43 653 A9 angegeben, deren Ausführungen diesbezüglich vollumfänglich in diese Anmeldung aufgenommen werden. Die Schrift
DE 102 43 653 A9 führt insbesondere aus, dass die Papierschicht üblicherweise ein Gewicht von 50 g/m
2 bis 100 g/m
2 aufweist, vorzugsweise von 80 g/m
2 bis 90 g/m
2. Selbstverständlich kann je nach Anwendung jedes geeignete Gewicht eingesetzt werden.
-
Wertdokumente, in denen ein derartiges Substrat bzw. Sicherheitspapier verwendet werden kann, sind insbesondere Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere, wie Pässe und sonstige Ausweisdokumente, sowie Karten, wie beispielsweise Kredit- oder Debitkarten, deren Kartenkörper mindestens eine Lage eines Sicherheitspapiers aufweist und auch Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Verpackungen und dergleichen.
-
Die vereinfachte Benennung Sicherheitspapier oder Wertdokument schließt alle oben genannten Materialien, Dokumente und Produktsicherungsmittel ein.
-
Besonders vorteilhaft ist eine Kombination mit weiteren Sicherheitsmerkmalen des Standes der Technik möglich, beispielsweise passergenaues Ablatieren und Lochschneiden mittels Laser im Bereich eines metallisierten LEAD-Elements.
-
Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, soweit dies von dem Schutzumfang der Ansprüche erfasst ist.
-
Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele und den ergänzenden Figuren werden die Vorteile der Erfindung erläutert. Die Ausführungsbeispiele 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 selbstverständlich 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 Ausführungsbeispielen 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 schematisch:
-
1 ein erfindungsgemäßes Substrat mit einem mehrstufigen Wasserzeichen und einem streifenförmigen Sicherheitsfaden,
-
2 ein Entwässerungssieb einer Rundsiebmaschine im Querschnitt (zur vereinfachten Darstellung eben anstatt bogenförmig dargestellt) mit aufliegendem Sicherheitsfaden.
-
1 zeigt schematisch ein erfindungsgemäßes Substrat 1 mit einem streifenförmigen Sicherheitsfaden 3. Das Substrat 1 weist ein mehrstufiges Wasserzeichen 2 in Form einer Modulation der Dicke des Substrats 1 auf, das in Durchlicht den Schriftzug „WASSER” darstellt.
-
Der Sicherheitsfaden 3 ist in das Substrat 1 eingebettet und nur in Durchlicht, d. h. bei Beleuchtung von der einen Seite und Betrachtung von der anderen Seite, zu erkennen, nicht jedoch in Auflicht, d. h. bei Beleuchtung und Betrachtung von derselben Seite. Der Sicherheitsfaden 3 wird derart in das Substrat 1 eingebracht, dass er auch durch das Wasserzeichens 2 verläuft und in bestimmten Bereichen 5 des Wasserzeichens 2 an die Oberfläche des Substrats 1 tritt, so dass er auch in Auflicht zu erkennen ist. In diesen bestimmten Bereichen 5 ist führt die Modulation der Dicke des Substrats 1 durch das Wasserzeichen 2 dazu, dass das Substrat 1 besonders dünn ist.
-
2 zeigt ein Entwässerungssieb einer Rundsiebmaschine im Querschnitt (zur vereinfachten Darstellung eben anstatt bogenförmig dargestellt) mit aufliegendem Sicherheitsfaden.
-
Eine Rundsieb-Papiermaschine besteht aus einem Entwässerungssieb
6, das in eine Wasser-Faser-Suspension eintaucht, die sich wiederum in einer Bütte befindet. Eine Rundsieb-Papiermaschine ist beispielsweise aus der Patentanmeldung
WO 2008/071325 A1 bekannt. Die Fasern der Wasser-Faser-Suspension bestehen bevorzugt aus Baumwollfasern oder Fasern von Einjahrespflanzen, wie sie für die Herstellung von Banknotenpapier verwendet werden. Es ist jedoch auch andere Fasern möglich, beispielsweise Synthesefasern oder Zellulosefasern, oder auch eine Mischung unterschiedlicher Fasern, beispielsweise eine Mischung von Baumwoll- und Zellulosefasern. Des Weiteren kann die Wasser-Faser-Suspension Zusatzstoffe aufweisen, wie beispielsweise Melierfasern oder Farbstoffe.
-
Das Entwässerungssieb 6 gemäß dieser Erfindung weist ein Trägersieb auf, das in einem Teilbereich ein mehrstufiges Relief 7 in Form des zu erzeugenden Wasserzeichens aufweist, wobei das mehrstufige Relief durch einen spritzgegossenen, perforierten Wasserzeicheneinsatz gebildet ist.
-
Der streifenförmige Sicherheitsfaden 3 wird als Endloselement ausgehend von einer Spule, auf die er aufgewickelt ist, über eine Umlenkrolle dem Entwässerungssieb 6 zugeführt. Das streifenförmige Sicherheitselement 5 liegt dabei auf den Erhöhungen des mehrstufigen Reliefs 7 auf.
-
Während des Eintauchen in die Wasser-Faser-Suspension lagern sich die Fasern und, sofern vorhanden, die Zusatzstoffe auf dem Rundsieb 1, auf der Oberseite des Sicherheitsfadens 3, d. h. zwischen dem Rundsieb 1 und dem streifenförmigen Sicherheitselement 5, sowie auf seiner Unterseite ab und bilden so die Papierbahn, in die der Sicherheitsfaden 3 eingebettet ist.
-
Im Inneren des Entwässerungssiebs herrscht gegenüber dem Luftdruck der Umgebung ein geringfügiger Unterdruck, so dass das Wasser der Wasser-Faser-Suspension in das Innere des Rundsiebs abgesaugt wird. Die Fasern der Wasser-Faser-Suspension können jedoch durch das mehrlagige und engmaschige Gewebe bzw. Gitter des Rundsiebs nicht hindurchtreten und lagern sich an der Oberfläche des Rundsiebs an. An den Stellen, an denen der Sicherheitsfaden 3 auf den Erhöhungen des mehrstufigen Reliefs 7 aufliegt, wird der Sicherheitsfaden 3 von dem Unterdruck im Inneren des Rundsiebs 1 an die Erhöhungen des mehrstufigen Reliefs 7 angesaugt, so dass sich in diesem Bereich keine Wasser-Faser-Suspension und damit keine Fasern oder Zusatzstoffe anlagern können. Dies bedeutet, dass er Sicherheitsfaden 3 in diesem Bereich frei von Papierfasern bleibt, wohingegen sich in den umliegenden Bereichen Papierfasern anlagern können. An den Stellen, an denen der Sicherheitsfaden 3 direkt auf den Erhöhungen des mehrstufigen Reliefs 7 aufliegt, bildet sich somit eine Öffnung im Papier, so dass hier der Sicherheitsfaden 3 an die Oberfläche des Papiers tritt. Dies bedeutet, dass sich an den Stellen, an denen der Sicherheitsfaden 3 direkt auf den Erhöhungen des mehrstufigen Reliefs 7 aufliegt, keine Fasern anlagern können, so dass an diesen Stellen die Bereiche 5 entstehen, an denen der Sicherheitsfaden 3 an die Oberfläche des Substrats 1 tritt.
-
Nach etwa einer dreiviertel Umdrehung des Entwässerungssiebs wird das erzeugte Sicherheitspapier über ein Vlies und eine Umlenkrolle von dem Entwässerungssiebs abgenommen und der weiteren Verarbeitung, insbesondere einer weiteren Trocknung zugeführt.
-
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 2008/071325 A1 [0003, 0018, 0034]
- WO 2004/050991 [0004]
- DE 102012024014 A1 [0015]
- DE 102011116605 [0019]
- DE 102012018166 [0019]
- DE 10243653 A9 [0022, 0022]
