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Die Erfindung betrifft Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Wertdokumentsubstrats, nach dem Verfahren erhältliche Wertdokumentsubstrate und Wertdokumente, insbesondere Banknoten, mit einem solchen Wertdokumentsubstrat.
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Wertdokumente im Sinne der Erfindung sind unter anderem Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, Flugscheine, hochwertige Eintrittskarten, Etiketten zur Produktsicherung, Kredit- oder Geldkarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Dokumente, wie Pässe, Ausweiskarten oder sonstige Ausweisdokumente.
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Wertdokumente, insbesondere Banknoten, werden üblicherweise aus Papiersubstraten gefertigt, die besondere Sicherheitsmerkmale, wie z. B. einen zumindest teilweise in das Papier eingearbeiteten Sicherheitsfaden und ein Wasserzeichen, aufweisen und die in der Regel aus Baumwollfasern hergestellt sind. Es existieren zahlreiche Ansätze, die Haltbarkeit solcher Wertdokumente zu verbessern, z. B. durch Lackierung der bedruckten Banknoten, durch Zusatz von Verstärkungsfasern oder durch Einsatz von Plastiksubstraten bzw. Polymersubstraten. Lackierungen haben den Nachteil, dass zwar die Verschmutzung reduziert wird, die mechanischen Eigenschaften aber kaum verbessert werden. Verstärkungsfasern wirken sich zwar vorteilhaft auf die mechanische Beständigkeit aus, der Grad der Verschmutzung wird durch die höhere Porosität des Papiers aber eher größer, sodass zusätzliche Beschichtungen aufgebracht werden müssen.
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Eine Übersicht zum Thema Plastikbanknoten findet sich z. B. im Artikel E. L. Prime, D. H. Solomon: „Australiens Plastikbanknoten: eine wirksame Waffe gegen Geldfälschungen", Angewandte Chemie, 2010, Band 122, Seiten 2–13.
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Polymersubstrate, die in Plastikbanknoten Verwendung finden, haben verglichen mit Papiersubstraten unter anderem den Nachteil, dass die Nachstellung eines Wasserzeichens nicht ohne weiteres möglich ist. Zwar besteht die Möglichkeit, ein Wasserzeichen-ähnliches Erscheinungsbild drucktechnisch zu erzeugen. Für den Betrachter sind allerdings große Unterschiede zu einem echten Wasserzeichen erkennbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Nachteile des Standes der Technik zu beheben. Insbesondere soll der Fälschungsschutz von Polymersubstraten, die in Plastikbanknoten Verwendung finden, erhöht werden.
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Diese Aufgabe wird durch die in den unabhängigen Ansprüchen definierten Merkmalskombinationen gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Zusammenfassung der Erfindung
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- 1. (Erster Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Wertdokumentsubstrats mit zumindest einem zwischen zwei Folien eingebetteten und mit zumindest einem Wasserzeichen versehenen Papierstreifen, umfassend
a) das kontinuierliche Bereitstellen einer ersten Folienbahn und einer zweiten Folienbahn durch Extrudieren;
b) das kontinuierliche Einbetten zumindest eines Papierstreifen, der in Form einer Endlosbahn vorliegt und mit Wasserzeichen versehen ist, zwischen die erste Folienbahn und die zweite Folienbahn;
c) das Zuschneiden des im Schritt b) erhaltenen Verbundes.
- 2. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines mehrlagigen Wertdokumentsubstrats mit zumindest einem zwischen zwei Folien eingebetteten und mit zumindest einem Wasserzeichen versehenen Papier-Flicken bzw. Papier-Patch, umfassend
a) das kontinuierliche Bereitstellen einer ersten Folienbahn und einer zweiten Folienbahn durch Extrudieren;
b) das sukzessive Einbetten einzelner Papier-Flicken bzw. Papier-Patche, die jeweils mit zumindest einem Wasserzeichen versehen sind, zwischen die erste Folienbahn und die zweite Folienbahn;
c) das Zuschneiden des im Schritt b) erhaltenen Verbundes.
- 3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 1 oder 2, wobei der Schritt b) unmittelbar nach dem Extrudierprozess durchgeführt wird.
- 4. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 1, wobei im Schritt b) zwei oder mehr parallel angeordnete Papierstreifen gleichzeitig kontinuierlich zwischen die erste Folienbahn und die zweite Folienbahn eingebettet werden.
- 5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 2, wobei im Schritt b) sukzessive, d. h. in sukzessiven Schritten, jeweils zwei oder mehr parallel angeordnete Papier-Flicken bzw. Papier-Patche, die jeweils mit zumindest einem Wasserzeichen versehen sind, gleichzeitig zwischen die erste Folienbahn und die zweite Folienbahn eingebettet werden.
- 6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 2, Absatz 3 mit Rückbezug auf 2, oder Absatz 5, wobei die Papier-Flicken bzw. Papier-Patche mittels einer Spendevorrichtung zwischen die erste Folienbahn und die zweite Folienbahn eingebracht werden.
- 7. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 2, Absatz 3 mit Rückbezug auf 2, oder Absatz 5 oder 6, wobei die Papier-Flicken bzw. Papier-Patche mittels Stanzen erhältlich sind.
- 8. (Dritter Aspekt der Erfindung) Mehrlagiges Wertdokumentsubstrat mit zumindest einem zwischen zwei Folien eingebetteten und mit zumindest einem Wasserzeichen versehenen Papierstreifen, erhältlich durch das Verfahren gemäß Absatz 1 oder einem der auf Absatz 1 rückbezogenen Absätze 3 oder 4.
- 9. (Vierter Aspekt der Erfindung) Mehrlagiges Wertdokumentsubstrats mit zumindest einem zwischen zwei Folien eingebetteten und mit zumindest einem Wasserzeichen versehenen Papier-Flicken bzw. Papier-Patch, erhältlich durch das Verfahren gemäß Absatz 2 oder einem der auf Absatz 2 rückbezogenen Absätze 3 oder 5 bis 7.
- 10. (Fünfter Aspekt der Erfindung) Wertdokument, z. B. eine Banknote, umfassend das mehrlagige Wertdokumentsubstrat nach Absatz 8 oder 9.
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Ausführliche Beschreibung der Erfindung
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Banknoten auf Basis von Folienverbunden bzw. Verbunden aus Papier mit außen aufgebrachten Folienlagen sind im Stand der Technik bekannt, siehe z. B. die
WO 2004/028825 A2 und die
US 2009/0291245 A1 .
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Gemäß dem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein mit Wasserzeichen versehener Papierstreifen zwischen zwei Folienbahnen eingebettet. Gemäß der Alternativlösung nach dem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden einzelne Papier-Flicken bzw. Papier-Patche, die jeweils mit zumindest einem Wasserzeichen versehen sind, zwischen zwei Folienbahnen eingebettet. Der Schritt des Einbetten erfolgt insbesondere direkt nach dem Extrudierprozess, durch den die Folienbahnen bereitgestellt werden. Alternativ kann der Schritt des Einbetten in einem dem Extrudierprozess nachgelagerten Arbeitsgang, z. B. in einem Kaschierschritt, erfolgen. Die Herstellung einer mehrlagigen Folie z. B. durch Coextrusion durch zwei oder mehr Breitschlitzdüsen ist in der Fachliteratur bekannt. Die Herstellung einer mehrlagigen Folie direkt ohne Kaschierung wird z. B. in der
WO 97/46367 A1 beschrieben.
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Bei dem Papierstreifen kann es sich insbesondere um einen breiten Streifen, aber auch um einen (schmalen) Papierfaden handeln.
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Bei dem erfindungsgemäß eingesetzten Wasserzeichen kann es sich je nach Herstellung des Papiers um ein zweistufiges Wasserzeichen mit einem starken Hell-Dunkel-Effekt oder um ein mehrstufiges Wasserzeichen mit weichen Übergängen zwischen Hell und Dunkel und detailreicher Darstellung eines Motivs handeln. 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, sodass die Papierdicke des fertigen Papiers entsprechend dem Relief variiert bzw. moduliert ist und im Durchlicht 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. Das mit einem solchen Entwässerungssieb erzeugte Papiersubstrat kann im Bereich des mehrstufigen Wasserzeichens sehr dünn sein, sodass das Papiersubstrat in diesem Bereich vorteilhaft mittels der in der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommenden Folienbahn stabilisiert wird. Es wird bevorzugt, dass zumindest eine Folienbahn, insbesondere beide Folienbahnen, transparent ist bzw. sind. Die Folienbahn basiert z. B. auf Polyestern, Polyolefinen (z. B. Polyethylen oder Polypropylen, insbesondere biaxial orientiertes Polypropylen BOPP), Polyamiden oder Polycarbonaten. Polyester-Folien, insbesondere Polyethylenterephthalat-Folien (PET-Folien) werden bevorzugt eingesetzt. Als Folienbahn kann darüber hinaus ein Laminat aus mehreren Kunststoffen eingesetzt werden, z. B. ein im oben erwähnten Artikel Angewandte Chemie, 2010, Band 122, Seiten 2–13, beschriebener LLDPE/PP/LLDPE-Film (LLDPE = lineares Polyethylen niederer Dichte; PP = Polypropylen).
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Weiterhin wird bevorzugt, dass zumindest eine der in der vorliegenden Erfindung zum Einsatz kommenden Folienbahnen, insbesondere beide Folienbahnen, zusätzlich mit Sicherheitselementen, wie Beugungsstrukturen, einem Sicherheitsdruck, Flüssigkristallschichten, Dünnschichtaufbauten, Fluoreszenzstoffen, magnetischen, leitfähigen und/oder metallischen Schichten, versehen wird bzw. werden. Gemäß einer vorteilhaften Variante wird die Folienbahn (insbesondere beide Folienbahnen) im Bereich des Wasserzeichens mit einem solchen Sicherheitselement versehen. Mittels der genauen, geometrischen Anordnung des Wasserzeichen-Motivs als erstes Motiv und des Sicherheitselement-Motivs der Folienbahn (nachstehend auch als „Folienelement-Motiv” bezeichnet) als zweites Motiv kann für den Betrachter ein übergeordnetes drittes Motiv erzeugt werden. Denkbar ist z. B. eine benachbarte oder angrenzende Anordnung des Wasserzeichen-Motivs und des Folienelement-Motivs in Form einer „Nebeneinanderstellung” beider Motive. Denkbar wäre des Weiteren die Anordnung des Wasserzeichen-Motivs und des Folienelement-Motivs in räumlicher Überlagerung bzw. Superposition.
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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.
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Es zeigen:
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1 ein Beispiel für das Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung;
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2 ein durch das Herstellungsverfahren gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung erhaltenes Wertdokumentsubstrat in Draufsicht;
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3 das Wertdokumentsubstrat der 2 im Querschnitt;
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4 ein Beispiel für das Herstellungsverfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung;
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5 ein durch das Herstellungsverfahren gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung erhaltenes Wertdokumentsubstrat in Draufsicht;
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6 das Wertdokumentsubstrat der 5 im Querschnitt;
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7 ein Beispiel für die Herstellung der in der 4 zum Einsatz kommenden Papier-Patche;
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8 den in der 7 gezeigten (Sieb-)Träger mit darauf angeordneten Papier-Patches;
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9 den in der 8 gezeigten (Sieb-)Träger mit darauf angeordneten Papier-Patches im Querschnitt.
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1 bis 3 beziehen sich insbesondere auf den ersten Aspekt der Erfindung.
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1 zeigt den Schritt des Einbetten eines mit Wasserzeichen versehenen Papierstreifens 1 zwischen zwei mittels Extrusion erhaltene Folienbahnen 2, 3 über rotierende Walzen 4, 5.
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In einer Variante können anstelle eines einzelnen Papierstreifens zwei oder mehr parallel angeordnete, mit Wasserzeichen versehene Papierstreifen gleichzeitig kontinuierlich zwischen die Folienbahnen 2, 3 eingebettet werden.
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Die auf diese Weise erhaltene mehrlagige Substratbahn kann in einem nachfolgenden Schritt (nicht in der Figur gezeigt) zu einzelnen Wertdokumentsubstraten geschnitten werden.
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2 zeigt ein mehrlagiges Wertdokumentsubstrat 6 mit drei zwischen zwei Folienbahnen 7 eingebetteten Papierstreifen 8, 9, 10 in Draufsicht.
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Die in den 1 und 2 gezeigten Papierstreifen 1, 8, 9, 10 können mittels einer Rundsiebpapiermaschine in breiter Bahn hergestellt werden und in einem nachfolgenden Schritt zu schmäleren Streifen oder Fäden geschnitten werden.
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3 zeigt das Wertdokumentsubstrat der 2 in Querschnittansicht entlang der Linie A-A'.
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4 bis 8 beziehen sich insbesondere auf den zweiten Aspekt der Erfindung.
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4 zeigt den Schritt des sukzessiven Einbetten einzelner, mit jeweils einem Wasserzeichen versehener Papier-Patche 11 zwischen zwei mittels Extrusion erhaltene Folienbahnen 2, 3 über rotierende Walzen 4, 5. Die einzelnen Papier-Patche 11 werden über eine Spendevorrichtung 12 zwischen die Folienbahnen 2, 3 eingebracht. Die Spendevorrichtung 12 basiert auf einem mittels Walzen rotierend angeordneten (Sieb-)Träger, auf dem die einzubringenden Papier-Patche lose aufliegen.
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In einer Variante können in sukzessiven Schritten jeweils zwei oder mehr parallel angeordnete Papier-Patche, die jeweils mit einem Wasserzeichen versehen sind, gleichzeitig zwischen die Folienbahnen 2, 3 eingebettet werden.
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Die auf diese Weise erhaltene mehrlagige Substratbahn kann in einem nachfolgenden Schritt (nicht in der Figur gezeigt) zu einzelnen Wertdokumentsubstraten geschnitten werden.
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5 zeigt die Draufsicht auf ein mehrlagiges Wertdokumentsubstrat 13, das dadurch erhalten wurde, dass in sukzessiven Schritten jeweils drei unterschiedliche, parallel angeordnet Papier-Patche 14, 15, 16 zwischen zwei Folienbahnen 17 eingebettet wurden.
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6 zeigt das Wertdokumentsubstrat der 5 in Querschnittansicht entlang der Linie A-A'.
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7 zeigt einen Weg zur Herstellung der in den 4 und 5 gezeigten Papier-Patche. Hierfür wird mittels einer Rundsiebpapiermaschine in breiter Bahn eine mit Wasserzeichen versehene Papierbahn 18 hergestellt und auf einen (Sieb-)Träger 19 aufgebracht. Die gewünschten Papier-Patche 20 werden mittels einer Stanze 21 ausgestanzt. Das die Papier-Patche 20 umgebende Papier-Gitter 22 wird danach über die rotierenden Walzen 23, 24 abgezogen. Zurück bleiben die Papier-Patche 20 auf dem (Sieb-)Träger 19.
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8 zeigt einen Ausschnitt des (Sieb-)Trägers 19 der 7 mit darauf angeordneten Papier-Patches 20 in Draufsicht. Der gezeigte (Sieb-)Träger 19 bildet die Grundlage für die in der 4 gezeigte Spendevorrichtung 12, über die die Papier-Patche für das Einbringen zwischen die Folienbahnen zugeführt werden.
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9 zeigt den (Sieb-)Träger 19 und die Papier-Patches 20 der 9 in Querschnittansicht entlang der Linie A-A'.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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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.
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2004/028825 A2 [0008]
- US 2009/0291245 A1 [0008]
- WO 97/46367 A1 [0009]
- WO 2008/071325 A1 [0011]
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Zitierte Nicht-Patentliteratur
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- Artikel E. L. Prime, D. H. Solomon: „Australiens Plastikbanknoten: eine wirksame Waffe gegen Geldfälschungen”, Angewandte Chemie, 2010, Band 122, Seiten 2–13 [0004]
