DE102014001062A1

DE102014001062A1 - Drainage screen for the production of paper with a watermark

Info

Publication number: DE102014001062A1
Application number: DE102014001062.7A
Authority: DE
Inventors: Marion FESSL; Thomas Gerhardt; Kathrin Hovestadt; Matthias Pfeiffer; Wolfram Seidemann
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Priority date: 2014-01-28
Filing date: 2014-01-28
Publication date: 2015-07-30
Also published as: EP2899316B1; EP2899316A1; ES2615432T3

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Entwässerungssieb (40) für die Herstellung von Papier mit einem Wasserzeichen (12, 14), bei dem erfindungsgemäß vorgesehen ist, dass das Wasserzeichen (12, 14) in Form eines Punkt- und Linienmotivs vorgegeben ist. Das Entwässerungssieb (40) weist ein Trägersieb (42) mit einer Sieboberfläche (52) auf, auf der Papier angelagert wird, und einen in einem Teilbereich des Trägersiebs (42) angeordneten perforierten Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz (54). Der Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz (54) enthält einen Grundkörper (56) und zumindest zwei beabstandete Linien- oder punktförmige Motivelemente (60-1, 60-2, 60-3), wobei der Grundkörper (56) in oder unterhalb der Sieboberfläche (52) des Trägersiebs (42) angeordnet ist, und die zumindest zwei beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelemente (60-1, 60-2, 60-3) sich zur Bildung des vorgegebenen Punkt- und Linienmotivs vom Grundkörper (56) ausgehend bis über die Sieboberfläche (52) erstrecken und oberhalb der Sieboberfläche (52) unverbunden sind.The invention relates to a dewatering screen (40) for the production of paper with a watermark (12, 14), in which according to the invention it is provided that the watermark (12, 14) is predetermined in the form of a dot and line motif. The dewatering screen (40) has a carrier screen (42) with a screen surface (52) on which paper is deposited, and a perforated plastic watermark insert (54) arranged in a subregion of the carrier screen (42). The plastic watermark insert (54) contains a main body (56) and at least two spaced-apart line or punctiform motif elements (60-1, 60-2, 60-3), wherein the main body (56) in or below the sieve surface (52). the support screen (42) is arranged, and the at least two spaced line or dot-shaped motif elements (60-1, 60-2, 60-3) starting to form the predetermined point and line motif from the base body (56) to over the screen surface (52) extend and above the Sieboberfläche (52) are unconnected.

Description

Die Erfindung betrifft ein Entwässerungssieb für die Herstellung von Papier mit einem Wasserzeichen sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Entwässerungssiebs.The invention relates to a dewatering screen for the production of paper with a watermark and a method for producing such a dewatering screen.

Bei der Papierherstellung auf Rundsiebmaschinen oder Langsiebmaschinen lagert sich Papiermasse kontinuierlich auf einem bewegten Entwässerungssieb an und wird soweit verfestigt, dass sie als feuchte Papierbahn zur Weiterbearbeitung vom Entwässerungssieb abgezogen werden kann. Vor allem Sicherheitspapiere für Banknoten, Ausweisdokumente und dergleichen werden zur Absicherung oft mit Wasserzeichen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Sicherheitspapiers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen.In papermaking on round screening or screening machines, pulp accumulates continuously on a moving dewatering screen and is solidified to the extent that it can be removed as a wet paper web for further processing of the dewatering screen. Above all, security papers for banknotes, identity documents and the like are often provided with watermarks for securing purposes, which permit checking the authenticity of the security paper and which at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.

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.In the production of paper with watermarks, a distinction is made between two-level watermarks with a strong light-dark effect and multi-level watermarks with smooth transitions between light and dark and detailed representation of a motif. The term "multi-level" is to be understood in contrast to two-stage light-dark watermark and includes all watermarks with more than two brightness levels and includes in particular watermarks with continuous light-dark transitions.

Zur Erzeugung von zweistufigen Wasserzeichen werden typischerweise Metalldrähte oder Metallformteile, sogenannte Elektrotypen, auf die Siebstruktur aufgelötet, um das Entwässerungssieb an diesen Stellen vollständig zu schließen. Sollen Bildmotive mit beabstandeten linienförmigen Bildelementen als zweistufige Wasserzeichens mit Hilfe von Elektrotypen erzeugt werden, so ist es wegen der bei der Papierherstellung auftretenden hohen Druckbelastungen erforderlich, die linienförmigen Teilelemente untereinander durch Verbindungsstege zu stabilisieren. Diese Verbindungsstege zeichnen sich allerdings im fertigen Wasserzeichen als unerwünschte Bildartefakte im Papier ab.To produce two-stage watermarks, metal wires or metal moldings, so-called electrotypes, are typically soldered onto the screen structure in order to completely close the dewatering screen at these locations. If image motifs with spaced line-shaped picture elements are to be produced as two-level watermarks with the aid of electrotypes, then it is necessary because of the high pressure loads occurring during papermaking to stabilize the line-shaped sub-elements with one another by connecting webs. However, these connecting bridges are characterized in the finished watermark as unwanted image artifacts in the paper.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Entwässerungssieb der eingangs genannten Art zu schaffen, das die Nachteile des Stands der Technik vermeidet. Insbesondere soll das Entwässerungssieb die Herstellung von Papier mit einem Wasserzeichen in Form eines vorgegebenen Punkt- und Linienmotivs ermöglichen, ohne dass im Wasserzeichen irgendwelche Verbindungselemente zwischen den beanstandeten Bildelementen sichtbar sind.Based on this, the present invention seeks to provide a Entwässerungssieb of the aforementioned type, which avoids the disadvantages of the prior art. In particular, the dewatering screen is intended to enable the production of paper with a watermark in the form of a given dot and line motif, without any connecting elements between the objected pixels being visible in the watermark.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.This object is solved by the features of the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung enthält ein Entwässerungssieb für die Herstellung von Papier mit einem Wasserzeichen. Dabei ist das Wasserzeichen erfindungsgemäß in Form eines Punkt- und Linienmotivs vorgegeben. Das Entwässerungssieb weist ein Trägersieb auf, das eine Sieboberfläche enthält, auf der Papier angelagert wird, sowie einen in einem Teilbereich des Trägersiebs angeordneten perforierten Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz. Der Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz enthält einen Grundkörper und zumindest zwei beabstandete linien- oder punktförmige Motivelemente, wobei der Grundkörper in oder unterhalb der Sieboberfläche des Trägersiebs angeordnet ist, und die zumindest zwei beabstandeten linien- oder punktförmige Motivelemente sich zur Bildung des vorgegebenen Punkt- und Linienmotivs vom Grundkörper ausgehend bis über die Sieboberfläche erstrecken. Oberhalb der Sieboberfläche sind die beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelemente unverbunden.The invention includes a dewatering screen for the production of paper with a watermark. The watermark is predetermined according to the invention in the form of a point and line motif. The dewatering screen has a carrier screen containing a screen surface on which paper is deposited and a perforated plastic watermark insert disposed in a portion of the carrier screen. The plastic watermark insert contains a base body and at least two spaced line or punctiform motif elements, wherein the base body is arranged in or below the sieve surface of the support screen, and the at least two spaced line or punctiform motif elements to form the predetermined point and line motif of Starting from base body to extend over the Sieboberfläche. Above the screen surface, the spaced line or dot-shaped motif elements are unconnected.

Im Rahmen dieser Beschreibung wird die Oberfläche des Trägersiebs, auf der Papier angelagert wird, als oben liegende Siebfläche angesehen, die gegenüberliegende Siebfläche als unten liegende Siebfläche, so dass die Angaben ”oberhalb der Sieboberfläche” bzw. ”unterhalb der Sieboberfläche” eine klare Bedeutung haben.In the context of this description, the surface of the carrier screen on which paper is deposited is regarded as the upper screen surface, the opposite screen surface as the lower screen surface, so that the statements "above the screen surface" or "below the screen surface" have a clear meaning ,

Die Bezeichnung Punkt- und Linienmotiv bedeutet, dass das Motiv aus Punkten und/oder Linien besteht. Der Begriff umfasst neben Mischmotiven aus Punkten und Linien auch reine Linienmotive und reine Punktmotive.The term dot and line motif means that the motif consists of dots and / or lines. The term includes mixed motifs of dots and lines as well as pure line motifs and pure point motifs.

In einer bevorzugten Ausgestaltung weisen die beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelemente eine Strichbreite von 0,6 mm oder weniger, vorzugsweise von 0,4 mm oder weniger auf. Bei punktförmigen Motivelementen ist die Strichbreite zugleich die Strichlänge, so dass punktförmige Motivelemente vorzugsweise eine Größe von 0,6 mm × 0,6 mm oder weniger, insbesondere von 0,4 mm × 0,4 mm oder weniger aufweisen.In a preferred embodiment, the spaced line or dot-shaped motif elements have a stroke width of 0.6 mm or less, preferably 0.4 mm or less. In punctiform motif elements, the stroke width is at the same time the stroke length, so that punctiform motif elements preferably have a size of 0.6 mm × 0.6 mm or less, in particular of 0.4 mm × 0.4 mm or less.

Die beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelemente stellen mit Vorteil zumindest teilweise Schriftzeichen dar, insbesondere lateinische, kyrillische oder arabische Schriftzeichen.The spaced line or dot-shaped motif elements are advantageously at least partially represent characters, in particular Latin, Cyrillic or Arabic characters.

Vorzugsweise sind die beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelemente mit dem Grundkörper einstückig ausgebildet. Dadurch kann bei einfacher Herstellung eine besonders hohe Stabilität des Wasserzeicheneinsatzes sichergestellt werden.Preferably, the spaced line or dot-shaped motif elements are formed integrally with the base body. As a result, a particularly high stability of the watermark insert can be ensured with simple production.

Vorteilhaft erstrecken sich die beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelemente von dem Grundkörper ausgehend senkrecht zur und über die Sieboberfläche hinaus. Sie überragen die Sieboberfläche dabei mit Vorteil um 0,1 bis 2 mm. Der Grundkörper ist dagegen entweder in der Sieboberfläche angeordnet oder liegt vorteilhaft um 0,1 bis 2 mm unterhalb der Sieboberfläche. Wird der Grundkörper unterhalb der Sieboberfläche angeordnet, so können dadurch gezielt Bereiche größerer Papierdicke erzeugt werden, die als dunkler Hintergrund einen starken Kontrast zu den im Durchlicht hell erscheinenden linien- oder punktförmigen Motivelementen bilden. Advantageously, the spaced line or dot-shaped motif elements extend starting from the base body perpendicular to and beyond the screen surface. They advantageously exceed the sieve surface by 0.1 to 2 mm. By contrast, the main body is either arranged in the sieve surface or is advantageously 0.1 to 2 mm below the sieve surface. If the base body is arranged below the sieve surface, it is thus possible to selectively produce regions of greater paper thickness which, as a dark background, form a strong contrast to the linear or punctiform motif elements which appear bright in transmitted light.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist der Wasserzeicheneinsatz ein Spritzgusseinsatz. Der Spritzgusseinsatz ist zweckmäßig aus einem hydrophoben Kunststoff, beispielsweise aus Polyoxymethylen gebildet. Zur Verringerung der Abnutzung im Betrieb können dem Kunststoff verschleißreduzierende Additive zugesetzt sein.In an advantageous embodiment, the watermark insert is an injection molding insert. The injection molding insert is expediently formed from a hydrophobic plastic, for example from polyoxymethylene. To reduce wear during operation, the plastic may be added with wear-reducing additives.

Obwohl das Spritzgussverfahren zur Herstellung des Wasserzeicheneinsatzes derzeit bevorzugt ist, kann der Wasserzeicheneinsatz auch im Tiefziehverfahren oder im Heißprägeverfahren hergestellt sein. Bei allen Herstellungsverfahren kann zunächst ein separater Wasserzeicheneinsatz hergestellt und perforiert werden, und der separat hergestellte Wasserzeicheneinsatz dann mit dem Trägersieb verbunden, insbesondere verschweißt oder verklebt werden. Alternativ kann beispielsweise auch zunächst ein Kunststoffplättchen in das Trägersieb eingesetzt werden, und aus dem eingesetzten Kunststoffplättchen im Tiefziehverfahren bzw. im Heißprägeverfahren ein Wasserzeicheneinsatz hergestellt werden. In einem nachfolgenden Verfahrensschritt wird der in dem Trägersieb integrierte Wasserzeicheneinsatz dann perforiert, gegebenenfalls zusammen mit dem Trägersieb. Beim Einsatz eines Tiefziehverfahrens kann auch ein bereits vorperforiertes Kunststoffplättchen verwendet werden, so dass der nachträgliche Perforierungsschritt entfallen kann. Schließlich kann der Wasserzeicheneinsatz mit einer entsprechenden Werkzeugform auch direkt in einen ausgeschnittenen Teilbereich des Siebgewebes eingespritzt werden, so dass eine besonders innige Verbindung mit dem Siebgewebe entsteht. Das Entwässerungssieb kann auch eine Kunststoff-Umspritzung oder Kunststoff-Hinterspritzung aufweisen, die den Wasserzeicheneinsatz mit dem Trägersieb verbindet.Although the injection molding process for making the watermark insert is presently preferred, the watermark insert may also be made by deep drawing or hot stamping. In all manufacturing methods, a separate watermark insert can first be produced and perforated, and the separately produced watermark insert then connected to the carrier screen, in particular welded or glued. Alternatively, for example, first of all a plastic plate can be inserted into the carrier screen, and a watermark insert can be produced from the plastic plate used in the deep-drawing process or in the hot stamping process. In a subsequent method step, the watermark insert integrated in the carrier screen is then perforated, optionally together with the carrier screen. When using a deep-drawing process, an already pre-perforated plastic plate can also be used so that the subsequent perforating step can be dispensed with. Finally, the watermark insert can be injected with a corresponding tool shape directly into a cut-out portion of the mesh, so that a particularly intimate connection with the mesh arises. The dewatering screen may also have a plastic overmold or plastic backshell that connects the watermark insert to the carrier screen.

Bevorzugt ist der Wasserzeicheneinsatz in einem ausgeschnittenen Bereich des Trägersiebs angeordnet und nur in einem vorzugsweise gezackten Randbereich mit diesem verbunden. Dazu kann beispielsweise mit Hilfe einer Laserschneidvorrichtung an der Stelle des Siebgewebes, an der der Wasserzeicheneinsatz vorgesehen ist, eine Aussparung erzeugt werden, die etwas kleiner, beispielsweise 1/10 mm kleiner als die gewünschte Form des Wasserzeicheneinsatzes ist. Der Randbereich kann insbesondere in Form eines Musters, vorzugsweise in gezackter Form ausgebildet sein. In diesen ausgeschnittenen Teilbereich kann der Wasserzeicheneinsatz eingelegt oder vorzugsweise eingespritzt werden, wie oben beschrieben.The watermark insert is preferably arranged in a cut-out region of the carrier screen and connected thereto only in a preferably serrated edge region. For this purpose, for example, by means of a laser cutting device at the location of the screen mesh, on which the watermark insert is provided, a recess can be produced which is slightly smaller, for example 1/10 mm smaller than the desired shape of the watermark insert. The edge region can be designed in particular in the form of a pattern, preferably in a serrated form. In this cut-out portion of the watermark insert can be inserted or preferably injected, as described above.

Das Trägersieb enthält vorteilhaft ein Siebgewebe mit zumindest je einem System von miteinander verwobenen, in Längsrichtung verlaufenden Kettfäden und quer dazu verlaufenden Schussfäden, wobei das Siebgewebe mit Vorteil entweder ein Metallgewebe, insbesondere ein Bronzegewebe, ein Metall-Kunststoff-Mischgewebe, insbesondere ein Bronze-Kunststoff-Mischgewebe, oder ein reines Kunststoffgewebe enthält.The support screen advantageously comprises a screen fabric with at least one system of interwoven, longitudinally extending warp threads and weft threads extending transversely thereto, the screen fabric advantageously comprising either a metal fabric, in particular a bronze fabric, a metal-plastic mixed fabric, in particular a bronze plastic Mixed fabric, or contains a pure plastic fabric.

Weiter weist der Wasserzeicheneinsatz vorzugsweise eine Mehrzahl von Perforationen auf, die die Entwässerung bei der Papierherstellung sicherstellen. Die Abmessungen dieser Entwässerungs-Perforationen sind so klein gewählt, dass in ihnen bei der Papierherstellung keine Fasern anhaften. Typische Perforationsdurchmesser liegen zwischen 100 μm und einigen 100 μm, beispielsweise bei etwa 500 μm. Bevorzugt verjüngen sich die Perforationen zur oben liegenden Designfläche des Wasserzeicheneinsatzes hin.Further, the watermark insert preferably has a plurality of perforations that ensure dewatering in papermaking. The dimensions of these drainage perforations are chosen so small that they do not adhere to fibers during papermaking. Typical perforation diameters are between 100 μm and a few 100 μm, for example about 500 μm. The perforations preferably taper towards the upper design surface of the watermark insert.

Die vorliegend beschriebenen Punkt- und Linienmotive können selbstverständlich mit von herkömmlichen Wasserzeichengestaltungen bekannten Designelementen, wie etwa einem Verlaufswasserzeichen, kombiniert sein. Beispielsweise kann der zugehörige Wasserzeicheneinsatz dazu neben den beschriebenen beabstandeten linien- oder punktförmigen Motivelementen auch einen flächig ausgedehnten Reliefbereich zur Erzeugung des Verlaufswasserzeichens enthalten.Of course, the point and line motifs described herein may be combined with design elements known from conventional watermarking designs, such as a history watermark. For example, the associated watermark insert may contain, in addition to the described spaced-apart line-shaped or punctiform motif elements, a relief area extending in a planar manner for generating the history watermark.

Die Erfindung enthält auch ein Verfahren zur Herstellung eines Entwässerungssiebs für die Papierherstellung mit einem Wasserzeichen, bei dem

– das Wasserzeichen in Form eines Punkt- und Linienmotivs vorgegeben wird,
– ein Trägersieb mit einer Sieboberfläche, auf der Papier angelagert wird, bereitgestellt wird,
– ein Wasserzeicheneinsatz mit einem Grundkörper und mit zumindest zwei beabstandeten linien- oder punktförmige Motivelementen im Spritzgussverfahren so in das Trägersieb eingespritzt wird, dass der Grundkörper in oder unterhalb der Sieboberfläche des Trägersiebs zu liegen kommt und sich die linien- oder punktförmigen Motivelemente zur Bildung des vorgegebenen Punkt- und Linienmotivs vom Grundkörper ausgehend bis über die Sieboberfläche erstrecken und oberhalb der Sieboberfläche unverbunden sind, und
– der Wasserzeicheneinsatz durch Einwirkung von Laserstrahlung mit Entwässerungsperforationen versehen wird.

The invention also includes a method of making a dewatering screen for papermaking with a watermark, in which

The watermark is given in the form of a dot and line motif,
A support screen is provided with a screen surface on which paper is deposited,
- A watermark insert is injected with a base body and with at least two spaced line or punctiform motif elements in the carrier screen so that the base body comes to rest in or below the sieve surface of the support screen and the linear or punctiform motif elements to form the predetermined Point and line motif starting from the base body to over Sieboberfläche extend and unconnected above the Sieboberfläche, and
- The watermark insert is provided by the action of laser radiation with drainage perforations.

Vorzugsweise wird bei dem Verfahren das Trägersieb im Bereich des zu erzeugenden Wasserzeichens ausgeschnitten, und der Wasserzeicheneinsatz wird in dem ausgeschnittenen Bereich des Trägersiebs eingespritzt.Preferably, in the method, the carrier screen is cut out in the region of the watermark to be generated, and the watermark insert is injected in the cut-out region of the carrier screen.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Further exemplary embodiments and advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in the representation of which a representation true to scale and proportion has been dispensed with in order to increase the clarity.

Es zeigen:Show it:

1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit zwei erfindungsgemäßen Wasserzeichen, die jeweils in Form eines Punkt- und Linienmotivs ausgebildet sind, 1 a schematic representation of a banknote with two watermarks according to the invention, each of which is in the form of a dot and line motif,

2 (”Stand der Technik”), das Erscheinungsbild eines Wasserzeichens, das dasselbe angestrebte Design wie das linke Wasserzeichen der 1 aufweist, das jedoch auf herkömmliche Art mit Hilfe von Elektrotypen hergestellt ist, 2 ("Prior Art"), the appearance of a watermark, the same design as the left watermark of the 1 but which is conventionally manufactured by means of electrotypes,

3 eine schematische Darstellung eines Entwässerungssiebs, das zur Erzeugung des linken Wasserzeichens der 1 eingesetzt wird, wobei (a) eine Aufsicht auf das Entwässerungssieb und (b) einen Querschnitt entlang der Linie B-B von (a) zeigt, 3 a schematic representation of a dewatering screen, which for generating the left watermark of 1 (a) shows a plan view of the dewatering screen and (b) a cross section along the line BB of (a),

4 als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Aufsicht auf einen Ausschnitt eines Entwässerungssiebs, das der Erzeugung des rechten Wasserzeichens der 1 dient. 4 as a further embodiment of the invention is a plan view of a section of a Entwässerungssiebs, the generation of the right watermark of 1 serves.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Wasserzeichen für Banknoten erläutert. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit zwei erfindungsgemäßen Wasserzeichen 12, 14, die jeweils in Form eines Punkt- und Linienmotivs ausgebildet sind. Das erste Wasserzeichen 12 besteht aus der Wertzahl ”10” der Banknote (Bezugszeichen 20-1), aus einem die Wertzahl 20-1 konzentrisch umgebenden inneren Rahmen 20-2 und einem den inneren Rahmen umgebenden und gegen diesen gedrehten äußeren Rahmen 20-3. Das zweite Wasserzeichen 14 stellt die arabische Version des Namens ”Giesecke & Devrient” unter Verwendung arabischer Schriftzeichen dar.The invention will now be explained using the example of watermarks for banknotes. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with two watermarks according to the invention 12 . 14 , which are each formed in the form of a dot and line motif. The first watermark 12 consists of the value "10" of the banknote (reference number 20-1 ), from one the value number 20-1 concentrically surrounding inner frame 20-2 and an outer frame surrounding and rotated against the inner frame 20-3 , The second watermark 14 represents the Arabic version of the name "Giesecke &Devrient" using Arabic characters.

Die Wasserzeichen 12, 14 sind in der schematischen Ansicht der 1 aus zeichnerischen Gründen schwarz auf weißem Hintergrund dargestellt. Er versteht sich jedoch, dass die Wasserzeichen 12, 14 tatsächlich Dünnstellen im Banknotenpapier 16 darstellen, die, wie für Wasserzeichen üblich, im Auflicht kaum oder gar nicht erkennbar sind und die im Durchlicht als helle Bereiche vor dem dunkleren Hintergrund des umgebenden Papiersubstrats 16 erkennbar sind.The watermarks 12 . 14 are in the schematic view of 1 Drawn black for illustrative reasons on a white background. He understands, however, that the watermarks 12 . 14 actually thin spots in banknote paper 16 represent, as usual for watermarks, hardly or not at all in reflected light and in transmitted light as bright areas in front of the darker background of the surrounding paper substrate 16 are recognizable.

Die Besonderheit der Wasserzeichen 12, 14 besteht nun darin, dass sie jeweils ein Bildmotiv aus Punkten bzw. Linien zeigen, bei dem die einzelnen Bildelemente (Punkte und Linien) eine sehr geringe Strichbreite von nur etwa 0,4 mm aufweisen und bei dem diese feinen Bildelemente zudem voneinander beabstandet sind, ohne dass im Wasserzeichen irgendwelche Verbindungselemente zwischen den Bildelementen sichtbar wären.The peculiarity of the watermarks 12 . 14 consists in the fact that they each show an image motif of dots or lines, in which the individual pixels (dots and lines) have a very small stroke width of only about 0.4 mm and in which these fine pixels are also spaced apart, without that any connecting elements between the picture elements would be visible in the watermark.

Zum besseren Verständnis der Vorteile der Erfindung zeigt 2 (”Stand der Technik”) das Erscheinungsbild eines Wasserzeichens 30, das dasselbe angestrebte Design wie das Wasserzeichen 12 der 1 aufweist, also eine Wertzahl ”10” (Bezugszeichen 32-1), umgeben von konzentrischen inneren und äußeren Rahmen 32-2, 32-3. Das Wasserzeichen 30 ist jedoch auf herkömmliche Art und Weise mit Hilfe von Elektrotypen hergestellt. Zur Erzeugung solcher zweistufiger Wasserzeichen mit starkem Hell-Dunkel-Effekt, wie für das Wasserzeichen 30 angestrebt, werden herkömmlich Metalldrähte oder Metallformteile, sogenannte Elektrotypen, auf die Siebstruktur des Papiersiebs aufgelötet oder aufgeschweißt, um das Papiersieb an diesen Stellen vollständig zu verschließen. Dadurch wird die Papieranlagerung in diesen Teilbereichen des Papiersiebs behindert und es bilden sich Dünnstellen im Papier, die im Durchlicht betrachtet sehr hell erscheinen.For a better understanding of the advantages of the invention shows 2 ("Prior art") the appearance of a watermark 30 , the same design as the watermark 12 of the 1 has, so a value number "10" (reference numeral 32-1 ), surrounded by concentric inner and outer frames 32-2 . 32-3 , The watermark 30 however, is manufactured in a conventional manner with the help of electrotypes. To create such two-level watermarks with a strong light-dark effect, such as the watermark 30 sought, are conventionally metal wires or metal moldings, so-called electrotypes, soldered or welded to the screen structure of the papermaking screen to completely close the paper wire at these locations. As a result, the paper accumulation is obstructed in these sections of the papermaking screen and thin spots form in the paper, which appear very bright in transmitted light.

Sollen dabei beabstandete linienförmige Bildelemente, wie etwa die Wertzahl 32-1 und die Rahmen 32-2, 32-3 des Wasserzeichens 30 erzeugt werden, so ist es wegen der bei der Papierherstellung auftretenden hohen Druckbelastungen erforderlich, die linienförmigen Teilelemente der Elektrotype untereinander durch Verbindungsstege zu stabilisieren. Diese Verbindungsstege zeichnen sich jedoch im fertigen Wasserzeichen 30 als unerwünschte Bildartefakte 34 im Papier ab und beeinträchtigen so das visuelle Erscheinungsbild des Wasserzeichens 30. Im gezeigten Vergleichsbeispiel nach dem Stand der Technik sind beispielsweise Verbindungsstege zwischen dem außeren Rahmen 32-3 und dem inneren Rahmen 32-2 erforderlich, die zu Bildartefakten 34-1 (2) führen. Darüber hinaus sind Verbindungsstege zwischen dem inneren Rahmen 32-2 und den Ziffern ”1” bzw. ”0” der Wertzahl 32-1 erforderlich, die zu Bildartefakten 34-2 führen, und es ist ein Verbindungssteg zwischen den Ziffern ”1” und ”0” erforderlich, der zu einem Bildartefakt 34-3 führt.Should be spaced line-shaped picture elements, such as the value number 32-1 and the frames 32-2 . 32-3 of the watermark 30 are generated, it is necessary because of the high pressure loads occurring in papermaking to stabilize the line-shaped sub-elements of the electrotype with each other by connecting webs. However, these connecting bridges are characterized in the finished watermark 30 as unwanted image artifacts 34 in the paper, thus affecting the visual appearance of the watermark 30 , In the illustrated comparative example according to the prior art, for example, connecting webs between the outer frame 32-3 and the inner frame 32-2 necessary to image artifacts 34-1 ( 2 ) to lead. In addition, connecting webs are between the inner frame 32-2 and the digits "1" and "0" of the value number 32-1 necessary to image artifacts 34-2 lead, and it is a connecting bridge between the numbers "1" and "0" required, which is an image artifact 34-3 leads.

Um nun das ungestörte Erscheinungsbild des Wasserzeichens 12 der 1 zu erhalten, das keine derartigen Bildartefakte aufweist, wird erfindungsgemäß das in 3 schematisch dargestellte Entwässerungssieb 40 eingesetzt. Dabei zeigt 3(a) eine Aufsicht auf das Entwässerungssieb und 3(b) einen Querschnitt entlang der Linie B-B von 3(a). Order now the undisturbed appearance of the watermark 12 of the 1 to obtain, which has no such image artifacts, according to the invention in 3 schematically illustrated drainage screen 40 used. It shows 3 (a) a top view of the drainage screen and 3 (b) a cross section along the line BB of 3 (a) ,

Das Entwässerungssieb 40 umfasst ein Trägersieb 42 mit einem Siebgewebe 44, welches in einem Teilbereich 50 ausgeschnitten ist. Das Höhenniveau der dem Papier zugewandten Oberfläche des Trägersiebs ist in 3(b) durch das Bezugszeichen 52 angezeigt.The drainage screen 40 includes a carrier screen 42 with a mesh 44 which is in a subarea 50 is cut out. The height level of the paper facing surface of the support wire is in 3 (b) by the reference numeral 52 displayed.

Das Siebgewebe 44 weist zumindest je ein System von miteinander verwobenen, in Längsrichtung verlaufenden Kettfäden 46 und quer dazu verlaufenden Schussfäden 48 auf. Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann das Siebgewebe beispielsweise ein Metallgewebe, insbesondere ein Bronzegewebe, ein Metall-Kunststoff-Mischgewebe, insbesondere ein Bronze-Kunststoff-Mischgewebe, oder auch ein reines Kunststoffgewebe enthalten. Das Trägersieb 42 kann sowohl ein einlagiges als auch ein mehrlagiges Siebgewebe enthalten, wobei der einfacheren Darstellung halber in den Figuren nur einlagige Siebgewebe gezeigt sind.The mesh 44 at least each has a system of interwoven, longitudinally extending warp threads 46 and transverse thereto weft threads 48 on. In the context of the present invention, the screen fabric may for example contain a metal fabric, in particular a bronze fabric, a metal-plastic mixed fabric, in particular a bronze-plastic blended fabric, or even a pure plastic fabric. The carrier screen 42 can contain both a single-layered and a multi-layered screen fabric, wherein for the sake of simplicity, only single-layer screen fabrics are shown in the figures.

In dem ausgeschnittenen Teilbereich 50 des Siebgewebes 44 ist ein Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz 54 angeordnet, der an seinem Rand mit dem Siebgewebe 44 verbunden ist. Die Verbindung kann grundsätzlich auf vielfältige Weise erfolgen, beispielsweise durch eine Kunststoff-Umspritzung oder Hinterspritzung, mit Hilfe einer Mehrzahl entlang des Rands angeordneten Befestigungsnoppen, oder auch durch Verschweißen oder Verkleben. Im Ausführungsbeispiel ist eine weitere Variante verwirklicht, bei der der Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz 54 ein Spritzgusselement ist, das mit einer entsprechenden Werkzeugform direkt in den ausgeschnittenen Teilbereich 50 des Siebgewebes 44 eingespritzt ist und dabei eine besonders innige Verbindung mit dem Siebgewebe eingeht.In the cut-out section 50 of the mesh fabric 44 is a plastic watermark insert 54 arranged at its edge with the screen mesh 44 connected is. The connection can in principle be made in many ways, for example by a plastic encapsulation or back injection, with the aid of a plurality along the edge arranged fastening knobs, or by welding or gluing. In the embodiment, another variant is realized in which the plastic watermark insert 54 an injection molding element is, with an appropriate tool shape directly into the cut portion 50 of the mesh fabric 44 is injected and thereby enters into a particularly intimate connection with the mesh.

Der spritzgegossene Wasserzeicheneinsatz 54 weist einen Grundkörper 56 auf, der vollständig um 0,1 mm unterhalb der Sieboberfläche 52 des Trägersiebs 42 angeordnet ist. Von dem Grundkörper 56 ausgehend, erstrecken sich beabstandete linienförmige Motivelemente 60-1, 60-2 und 60-3 senkrecht nach oben und überragen die Sieboberfläche 52, im Ausführungsbeispiel um etwa 1,5 mm. Oberhalb der Sieboberfläche 52 gibt es keinerlei Verbindung zwischen den linienförmigen Motivelementen 60-1, 60-2 und 60-3.The injection molded watermark insert 54 has a basic body 56 on, completely at 0.1 mm below the screen surface 52 of the carrier screen 42 is arranged. From the main body 56 starting, spaced line-shaped motif elements extend 60-1 . 60-2 and 60-3 vertically upwards and beyond the sieve surface 52 , In the exemplary embodiment by about 1.5 mm. Above the sieve surface 52 There is no connection between the linear motif elements 60-1 . 60-2 and 60-3 ,

Wie am besten in der Aufsicht der 3(a) zu erkennen, ist das Motivelement 60-1 in Form der Wertzahl ”10”, das Motivelement 60-2 in Form des die Wertzahl umgebenden inneren Rahmens und das Motivelement 60-3 in Form des gedrehten äußeren Rahmens ausgebildet. Obwohl der Grundkörper 56 und die Motivelemente 60-1, 60-2, 60-3 aus demselben Kunststoffmaterial bestehen und gleichzeitig bei dem Einspritzvorgang erzeugt werden, sind zur besseren Unterscheidbarkeit in 3(a) nur die Motivelemente kreuzschraffiert dargestellt, während der Grundkörper ungefüllt dargestellt ist.As best in the supervision of 3 (a) to recognize, is the motive element 60-1 in the form of the value "10", the motif element 60-2 in the form of the inner frame surrounding the denomination and the motif element 60-3 formed in the shape of the rotated outer frame. Although the main body 56 and the motivational elements 60-1 . 60-2 . 60-3 consist of the same plastic material and are generated simultaneously in the injection process, are for better distinctness in 3 (a) only the motif elements are shown cross-hatched, while the main body is shown unfilled.

Da die Motivelemente 60-1, 60-2, 60-3 alle vom selben Grundkörper 56 emporragen und mit diesem integral ausgebildet sind, weist der Wasserzeicheneinsatz 54 trotz der schmalen Linienform der Motivelemente 60-1, 60-2, 60-3 eine ausgezeichnete Stabilität auf und zeigt auch bei den hohen mechanischen Belastungen der Papierherstellung eine hohe Lebensdauer. Zugleich ist durch die beschriebene Konstruktion des Wasserzeicheneinsatzes 54 sichergestellt, dass der stabilisierende Grundkörper 56 stets in oder unterhalb der Sieboberfläche 52 liegt, so dass im erzeugten Wasserzeichen 12 keine störenden Bildartefakte auftreten.Because the motivational elements 60-1 . 60-2 . 60-3 all from the same body 56 protrude and are integrally formed with this, has the watermark insert 54 despite the narrow line shape of the motif elements 60-1 . 60-2 . 60-3 excellent stability and shows a high durability even with the high mechanical loads of papermaking. At the same time is by the described construction of the watermark insert 54 ensured that the stabilizing body 56 always in or below the sieve surface 52 lies, so in the generated watermark 12 No disturbing image artifacts occur.

Um die Entwässerung bei der Papierherstellung auch im Bereich des Wasqserzeicheneinsatzes 54 sicherzustellen, ist dessen Grundkörper 56 mit einer Mehrzahl von Perforationen 58 versehen. Der Durchmesser der Perforationen 58 ist dabei so klein gewählt, dass in ihnen bei der Papierherstellung keine Fasern anhaften. Typische Perforationsdurchmesser liegen zwischen 100 μm und einigen 100 μm, beispielsweise bei etwa 500 μm. Die Motivelemente 60-1, 60-2, 60-3 enthalten keine Perforationen.To the dewatering in papermaking also in the field of Wasqserzeicheneinsatz 54 ensuring is its basic body 56 with a plurality of perforations 58 Mistake. The diameter of the perforations 58 is chosen so small that they do not adhere to fibers during paper production. Typical perforation diameters are between 100 μm and a few 100 μm, for example about 500 μm. The motif elements 60-1 . 60-2 . 60-3 do not contain any perforations.

4 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung in Aufsicht denjenigen Ausschnitt des Entwässerungssiebs 40, der der Erzeugung des Wasserzeichens 14 der 1 dient. Auch bei dieser Ausgestaltung wurde ein Teilbereich des Siebgewebes 44 ausgeschnitten und ein Kunststoff-Wasserzeicheneinsatz 70 direkt in den ausgeschnittenen Teilbereich des Siebgewebes 44 eingespritzt. Der spritzgegossene Wasserzeicheneinsatz 70 weist einen Grundkörper 72 auf, der vollständig um etwa 0,5 mm unterhalb der Sieboberfläche 52 des Trägersiebs 42 angeordnet ist. 4 shows as a further embodiment of the invention in plan view that section of the Entwässerungssiebs 40 , the generation of the watermark 14 of the 1 serves. Also in this embodiment, a portion of the mesh was 44 cut out and a plastic watermark insert 70 directly into the cut-out portion of the mesh 44 injected. The injection molded watermark insert 70 has a basic body 72 on, completely to about 0.5 mm below the sieve surface 52 of the carrier screen 42 is arranged.

Der Wasserzeicheneinsatz 70 enthält weiter eine Mehrzahl von Motivelementen 74-1, 74-2, die teils linienförmig (Motivelemente 74-1), teils punktförmig (Motivelemente 74-2) ausgebildet sind, und die sich vom Grundkörper 72 ausgehend, senkrecht nach oben über die Sieboberfläche hinaus erstrecken. Oberhalb der Sieboberfläche gibt es keinerlei Verbindung zwischen den Punkt- und linienförmigen Motivelementen 74-1, 74-2, so dass im erzeugten Wasserzeichen 14 keine störenden Bildartefakte auftreten (1).The watermark insert 70 contains further a plurality of motif elements 74-1 . 74-2 , partly linear (motif elements 74-1 ), partly punctiform (motif elements 74-2 ) are formed, and extending from the main body 72 proceeding vertically upwards beyond the screen surface. Above the screen surface there is no connection between the point and line motif elements 74-1 . 74-2 so that in the generated watermark 14 no annoying image artifacts occur ( 1 ).

Die Motivelemente 74-1, 74-2 stellen dabei arabische Schriftzeichen dar und bilden zusammen einen Schriftzug mit der arabischen Version des Namens ”Giesecke & Devrient”. Wie aus 4 unmittelbar ersichtlich, kann eine derartige Darstellung mit herkömmlichen Elektrotypen nicht sinnvoll verwirklicht werden, da die im Wasserzeichen stets sichtbaren Bildartefakte in Form von Verbindungslinien zwischen den einzelnen Linien- und Punktelementen zu einem kaum lesbaren und visuell inakzeptablen Erscheinungsbild des arabischen Schriftzugs führen würden.The motif elements 74-1 . 74-2 represent Arabic characters and together form a lettering with the Arabic version of the name "Giesecke &Devrient". How out 4 Immediately apparent, such a representation can not be meaningfully realized with conventional electrotypes, since the image artifacts always visible in the watermark in the form of connecting lines between the individual line and dot elements would lead to a barely legible and visually unacceptable appearance of the Arabic word.

Auch der Grundkörper 72 des Wasserzeicheneinsatzes 70 ist mit einer Mehrzahl von Perforationen 76 versehen, die in der Figur der klareren Darstellung halber jedoch nur in einem kleinen Teilbereich des Grundkörpers 72 gezeigt sind. Die Abmessungen der Entwässerungs-Perforationen 76 sind wiederum so klein gewählt, dass in ihnen bei der Papierherstellung keine Fasern anhaften und liegen vorzugsweise zwischen 100 μm und einigen 100 Mikrometern.Also the basic body 72 of the watermark insert 70 is with a plurality of perforations 76 provided in the figure, for clarity, but only in a small portion of the body 72 are shown. The dimensions of the drainage perforations 76 In turn, they are chosen to be so small that they do not adhere to fibers during papermaking and are preferably between 100 μm and several 100 μm.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Banknotebill
12, 1412, 14: Wasserzeichenwatermark
20-120-1: Wertzahlvalue number
20-220-2: innerer Rahmeninner frame
20-320-3: äußerer Rahmenouter frame
3030: Wasserzeichenwatermark
32-132-1: Wertzahlvalue number
32-232-2: innerer Rahmeninner frame
32-332-3: äußerer Rahmenouter frame
34-1, 34-2, 34-334-1, 34-2, 34-3: Bildartefakte,Image artifacts
4040: Entwässerungssiebdewatering
4242: Trägersiebsupport screen
4444: Siebgewebemesh
4646: Kettfädenwarp
4848: Schussfädenwefts
5050: ausgeschnittener Teilbereichcut out section
5252: Höhenniveau SieboberflächeHeight level sieve surface
5454: WasserzeicheneinsatzWatermark use
5656: Grundkörperbody
5858: Perforationenperforations
60-1, 60-2, 60-360-1, 60-2, 60-3: Motivelementemotif elements
7070: WasserzeicheneinsatzWatermark use
7272: Grundkörperbody
74-1, 74-274-1, 74-2: Motivelementemotif elements
7676: Perforationenperforations

Claims

Dewatering screen for the production of paper with a watermark, characterized in that - the watermark is given in the form of a dot and line motif, - the dewatering screen has a carrier screen with a screen surface on which paper is deposited, and one in a partial region of the carrier screen arranged perforated plastic watermark insert, the plastic watermark insert contains a base body and at least two spaced line or punctiform motif elements, wherein the base body is arranged in or below the sieve surface of the support screen, and the at least two spaced line or punctiform motif elements to form of the given point and line motif starting from the base body to extend over the Sieboberfläche and are unconnected above the Sieboberfläche.

Entwässerungssieb according to claim 1, characterized in that the spaced-line or punctiform motif elements have a stroke width of 0.6 mm or less, preferably of 0.4 mm or less.

Entwässerungssieb according to claim 1 or 2, characterized in that the spaced line or punctiform motif elements at least partially represent characters, in particular Latin, Cyrillic or Arabic characters.

Entwässerungssieb according to at least one of claims 1 to 3, characterized in that the spaced-line or punctiform motif elements are integrally formed with the base body.

Entwässerungssieb according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that extending the spaced-line or point-shaped motif elements extending from the base perpendicular to and beyond the Sieboberfläche addition.

Entwässerungssieb according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the spaced-line or punctiform motif elements project beyond the Sieboberfläche by 0.1 mm to 2 mm.

Entwässerungssieb according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that the watermark insert is an injection molding insert.

Entwässerungssieb according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that the dewatering screen has a plastic encapsulation or plastic injection-back, which connects the watermark insert with the support screen.

Drainage screen according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that the watermark insert is arranged in a cut-out region of the carrier screen and is connected to it only in a preferably serrated edge region.

Dewatering screen according to at least one of claims 1 to 9, characterized in that the support screen has a screen fabric with at least one system of interwoven, longitudinally extending warp threads and weft threads extending transversely thereto, wherein the screen fabric with advantage either a metal fabric, in particular a bronze fabric contains a metal-plastic blended fabric, in particular a bronze-plastic blended fabric, or contains a pure plastic fabric.

Dewatering screen according to at least one of claims 1 to 10, characterized in that the watermark insert has a plurality of perforations whose dimensions are so small that they do not adhere to fibers during papermaking.

Method for producing a dewatering screen for paper making with a watermark, in which The watermark is given in the form of a dot and line motif, A support screen is provided with a screen surface on which paper is deposited, - A watermark insert is injected with a base body and with at least two spaced line or punctiform motif elements in the carrier screen so that the base body comes to rest in or below the sieve surface of the support screen and the linear or punctiform motif elements to form the predetermined Point and line motifs extend from the base body over the sieve surface and are unconnected above the sieve surface, and - The watermark insert is provided by the action of laser radiation with drainage perforations.

A method according to claim 12, characterized in that the carrier screen is cut out in the region of the watermark to be generated, and the watermark insert is injected in the cut-out region of the carrier screen.