DE102016001107A1

DE102016001107A1 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zwei Fenstersicherheitselementen

Info

Publication number: DE102016001107A1
Application number: DE102016001107.6A
Authority: DE
Inventors: Alexander Tantscher
Original assignee: Giesecke and Devrient GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date: 2016-02-02
Filing date: 2016-02-02
Publication date: 2017-08-03
Also published as: EP3411525B2; ES2764171T3; WO2017133832A1; EP3411525A1; ES2764171T5; EP3411525B1; RU2712313C1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (10) zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zumindest zwei endlosen, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers sichtbaren Fenstersicherheitselementen, mit – einer ersten Papierlagenerzeugungsvorrichtung (12) zum Bilden einer ersten Papierbahn (20) und zum Einbringen eines ersten endlosen Sicherheitselements (22) als Fenstersicherheitselement in die erste Papierbahn (20) bei der Blattbildung, – einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung (14) zum Erzeugen einer zweiten Papierbahn (30), – einem Abnahmeband (16) zum Zusammenführen und festen Verbinden der zweiten Papierbahn (30) mit der ersten Papierbahn (20), – einer Einrichtung zur Zuführung eines zweiten endlosen Sicherheitselements (32) zwischen die erste und zweite Papierbahn beim Zusammenführen der Papierbahnen (20, 30), und – einer Saugvorrichtung (50) zum Entfernen von Papierfasern aus der zweiten Papierbahn (30) in noch feuchtem Zustand. Die Erfindung betrifft auch ein zugehöriges Verfahren sowie ein entsprechendes mehrlagiges Sicherheitspapier und Wertdokument.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zumindest zwei endlosen, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers sichtbaren Fenstersicherheitselementen. Die Erfindung betrifft auch ein entsprechendes mehrlagiges Sicherheitspapier und Wertdokument.
Sicherheitspapiere oder Wertdokumente werden zur Absicherung oft mit Echtheitsmerkmalen, wie Wasserzeichen, eingebetteten Sicherheitsfäden und dergleichen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Sicherheitspapiers oder Wertdokuments gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen.
In der Vergangenheit haben sich dabei Echtheitsmerkmale gut bewährt, die nur während der Herstellung in das Sicherheitspapier eingebracht werden können, wie etwa Wasserzeichen, chemisch reagierende Zusätze, Melierfasern oder in das Sicherheitspapier vollständig oder teilweise eingebettete Sicherheitsfäden. Dabei werden Sicherheitsfäden, die weder vollständig auf eine Oberfläche eines Sicherheitspapiers aufgebracht, noch vollständig in das Sicherheitspapier eingebettet sind, als Fenstersicherheitsfäden bezeichnet. Diese sind teilweise so in das Sicherheitspapier eingebettet, dass sie an einer oder beiden gegenüberliegenden Oberflächen des Sicherheitspapiers nur in bestimmten Fensterbereichen sichtbar sind.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein einfaches und kostengünstiges Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitspapiers der eingangs genannten Art anzugeben. Das Verfahren soll insbesondere die Herstellung von Sicherheitspapier mit vorteilhaften Eigenschaften, insbesondere mit einer verbesserten Prozessfähigkeit bezüglich einer guten Planlage ermöglichen und dem Designer zudem einen großen Gestaltungsspielraum verschaffen. Die Erfindung soll auch eine entsprechende Vorrichtung sowie ein entsprechendes mehrlagiges Sicherheitspapier und Wertdokument bereitstellen.
Gemäß der Erfindung ist bei einem Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zumindest zwei endlosen, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers sichtbaren Fenstersicherheitselementen vorgesehen, dass

– in einer ersten Papierlagenerzeugungsvorrichtung eine erste Papierbahn gebildet wird und dabei bei der Blattbildung ein erstes endloses Sicherheitselement als Fenstersicherheitselement in die erste Papierbahn eingebracht wird,
– in einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung eine zweite Papierbahn erzeugt wird,
– die zweite Papierbahn so mit der ersten Papierbahn zusammengeführt und fest verbunden wird, dass das erste endlose Sicherheitselement in Fensterbereichen der ersten Papierbahn frei zugänglich ist,
– beim Zusammenführen der Papierbahnen ein zweites endloses Sicherheitselement zwischen die erste und zweite Papierbahn eingebettet wird, und
– mittels einer Saug- und/oder Spülvorrichtung aus der zweiten Papierbahn in noch feuchtem Zustand Papierfasern entfernt werden, so dass das zweite endlose Sicherheitselement in Fensterbereichen der zweiten Papierbahn frei zugänglich ist.

Im Sinne der Erfindung bezeichnet dabei der Begriff ”Sicherheitspapier” das unbedruckte Papier, das üblicherweise in quasi endloser Form vorliegt und zu einem späteren Zeitpunkt weiterverarbeitet wird. Die Sicherheitspapiere werden insbesondere zur Herstellung von Wertdokumenten verwendet. Dabei wird als ”Wertdokument” ein Dokument bezeichnet, das für seinen bestimmungsgemäßen Gebrauch fertig gestellt ist. Wertdokumente im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere, wie Passe und sonstige Ausweisdokumente, sowie Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Verpackungen und dergleichen. Die vereinfachte Benennung ”Sicherheitspapier” oder ”Wertdokument” schließt im Folgenden alle derartigen Dokumente und Produktsicherungsmittel ein.
Das Sicherheitspapier ist vorzugsweise mehrlagig ausgebildet und umfasst wenigstens eine Lage Papier. Die weitere Lage bzw. weiteren Lagen können ebenfalls aus Papier, aber auch aus anderen Materialien, beispielsweise durch Kunststofffolien, gebildet sein. Das Papier bzw. eine Papierlage umfasst besonders bevorzugt Baumwollfasern, wie sie beispielsweise für Banknoten verwendet werden.
Im Sinne der Erfindung handelt es sich bei einer Papierlagenerzeugungsvorrichtung um eine Vorrichtung, insbesondere Blattbildungseinheit, zum Erzeugen einer Papierbahn. Bei der Papierlagenerzeugungsvorrichtung kann es sich um eine Rundsiebmaschine, insbesondere eine Gegenstromrundsiebmaschine, eine Gleichstromrundsiebmaschine oder eine Doppelrundsiebmaschine, handeln. Weiterhin kann es sich bei einer Papierlagenerzeugungsvorrichtung um eine Langsiebmaschine handeln. Die von der Papierlagenerzeugungsvorrichtung ausgegebene Papierbahn wird vorzugsweise als Endlospapier ausgegeben. Alternativ könnte ein Papierbogen ausgegeben werden. Weiterhin kann die Papierlagenerzeugungsvorrichtung eine Düse zur Ausgabe einer Pulpemasse auf eine Siebeinheit, beispielsweise Rundsieb oder Langsieb, umfassen, wodurch eine Papierbahn erzeugt wird.
Die endlosen Sicherheitselemente der vorliegenden Erfindung können insbesondere durch Sicherheitsfäden oder breite Sicherheitsbänder gebildet sein. Während Sicherheitsfäden eine Breite von weniger als 4 mm, meist weniger als 2 mm und typischerweise von etwa 1 mm aufweisen, werden endlose Sicherheitselemente mit einer Breite von 4 mm oder mehr im Rahmen dieser Beschreibung als Sicherheitsbänder bezeichnet. Die Sicherheitsbänder können insbesondere eine Breite von 4 mm bis 20 mm, teilweise sogar bis zu 30 mm aufweisen. Auch wenn die Erfindung nachfolgend überwiegend am Beispiel von schmalen Sicherheitsfäden erläutert wird, versteht sich stets, dass die Sicherheitselemente auch durch breite Sicherheitsbänder gebildet sein können. Die Einbettung breiter Sicherheitsbänder bei der Papierherstellung ist beispielsweise in der Druckschrift EP 0625 431 beschrieben, deren Offenbarung insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
Das endlose Sicherheitselement kann beispielsweise ein Sicherheitselement mit Farbkippeffekt, mit einer Beugungsstruktur wie einem Hologramm, mit einem Dynamikeffekt, mit einer gegebenenfalls teilweise ausgesparten Metallisierung, und/oder mit einem Druckbild sein.
Die oben angesprochenen Fensterbereiche der zweiten Papierbahn entstehen dabei gerade durch die Entfernung der Papierfasern aus der zweiten Papierbahn. In einer vorteilhaften Erfindungsvariante werden die Papierfasern aus der zweiten Papierbahn vor dem Zusammenführen mit der ersten Papierbahn entfernt. Die Papierfasern werden dabei vorteilhaft im Passer zu der Einbettungsposition des zweiten endlosen Sicherheitselements entfernt.
Für das erste und zweite endlose Sicherheitselement werden mit Vorteil Sicherheitselemente mit unterschiedlichem optischem Erscheinungsbild verwendet, beispielsweise jeweils ein Sicherheitselement mit Farbkippeffekt, mit einer Beugungsstruktur wie einem Hologramm, mit einem Dynamikeffekt, mit einer gegebenenfalls teilweise ausgesparten Metallisierung, oder mit einem Druckbild. Werden mehr als zwei endlose Sicherheitselemente eingebracht, weisen vorzugsweise alle eingebrachten Sicherheitselemente ein unterschiedliches optisches Erscheinungsbild auf.
Das zweite endlose Sicherheitselement wird mit Vorteil mit einem Versatz zu dem ersten endlosen Sicherheitselement eingebettet, der mehr als das Doppelte der Breite des breitesten eingebetteten Sicherheitselements beträgt. Auf diese Weise wird die Gesamtdicke des Sicherheitspapiers durch die Einbettung der Sicherheitselemente nicht übermäßig erhöht. Die endlosen Sicherheitselemente können auch gleichförmig über das Sicherheitselement verteilt sein, beispielsweise indem die Sicherheitselemente symmetrisch zur Mittellinie des vereinzelten Sicherheitspapiers angeordnet werden. Durch eine gleichförmige Verteilung der Sicherheitselemente kann eine besonders gleichmäßige Papierdicke und eine besonders gute Planlage des Sicherheitspapiers bzw. des daraus erzeugten Wertdokuments erreicht werden.
In anderen Gestaltungen, insbesondere bei ohnehin dickeren Sicherheitspapieren wie sie etwa für hochwertige Eintrittskarten eingesetzt werden, können die endlosen Sicherheitselemente auch ohne Versatz übereinander angeordnet sein. Dadurch lassen sich zusätzliche visuelle Effekte im Sicherheitspapier verwirklichen, die mit einem Sicherheitselement allein nicht oder nicht ohne weiteres möglich sind. Dabei können auch drei oder mehr endlose Sicherheitselemente in das Sicherheitspapier eingebracht werden, beispielsweise indem mehrere bzw. weitere zweite Papierbahnen mit der ersten Papierbahn verbunden werden.
Die erste Papierbahn kann mit zumindest einem weiteren Sichermerkmal versehen werden, das vorteilhaft im Register zu den Fensterbereichen der ersten Papierbahn steht. Alternativ oder zusätzlich kann die zweite Papierbahn mit zumindest einem weiteren Sichermerkmal versehen werden, das vorteilhaft im Register zu den Fensterbereichen der zweiten Papierbahn steht. Als weitere Sicherheitsmerkmale kommen beispielsweise Wasserzeichen, Aussparungen oder aufgedruckte Elemente in Betracht.
In einer vorteilhaften Weiterbildung des Verfahrens ist vorgesehen, das die Fensterbereiche der ersten und zweiten Papierbahn unterschiedlich ausgebildet werden, insbesondere unterschiedliche Formen und/oder Größen aufweisen.
Es versteht sich, dass auch mehr als eine zweite Papierbahn auf die beschriebene Weise erzeugt und mit der ersten Papierbahn bzw. den anderen zweiten Papierbahnen verbunden werden kann. Beispielsweise kann in dem oben genannten Verfahren zusätzlich eine dritte Papierbahn in einer weiteren Papierlagenerzeugungsvorrichtung erzeugt werden, und die dritte Papierbahn mit der ersten und zweiten Papierbahn zusammengeführt und fest verbunden werden, wobei beim Zusammenführen der Papierbahnen ein drittes endloses Sicherheitselement zwischen die zweite und dritte Papierbahn eingebettet wird. Mittels einer Saug- und/oder Spülvorrichtung können dabei aus der dritten Papierbahn in noch feuchtem Zustand Papierfasern entfernt werden, so dass das zweite und das dritte endlose Sicherheitselement in Fensterbereichen der dritten Papierbahn frei zugänglich ist.
Die Erfindung enthält auch eine Vorrichtung zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zumindest zwei endlosen, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers sichtbaren Fenstersicherheitselementen, mit

– einer ersten Papierlagenerzeugungsvorrichtung zum Bilden einer ersten Papierbahn und zum Einbringen eines ersten endlosen Sicherheitselements als Fenstersicherheitselement in die erste Papierbahn bei der Blattbildung,
– einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung zum Erzeugen einer zweiten Papierbahn,
– einem Abnahmesieb, welches auch als Abnahmefilz oder Abnahmeband verstanden werden kann, zum Zusammenführen und festen Verbinden der zweiten Papierbahn mit der ersten Papierbahn,
– einer Einrichtung zur Zuführung eines zweiten endlosen Sicherheitselements zwischen die erste und zweite Papierbahn beim Zusammenführen der Papierbahnen, und
– einer Saug- und/oder Spülvorrichtung zum Entfernen von Papierfasern aus der zweiten Papierbahn in noch feuchtem Zustand.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Saug- und/oder Spülvorrichtung ein endloses Band mit zumindest einer Aussparung auf, das auf zumindest zwei positionsverstellbare Leitwalzen gespannt ist. Die Saugvorrichtung enthält vorzugsweise weiter eine Saugwalze oder einen Saugkasten zur Erzeugung eines Unterdrucks zum Absaugen von Papierfasern durch die zumindest eine Aussparung des endlosen Bands. Die zumindest eine Aussparung des endloses Bands entspricht dabei den zu erzeugenden Fensterbereichen in der zweiten Papierbahn.
Die Spülvorrichtung weist eine Auslassvorrichtung auf. Die Auslassvorrichtung ist zur Ausgabe einer Flüssigkeit ausgebildet und zur zweiten Papierbahn gerichtet. Über die gerichtete Ausgabe der Flüssigkeit Öffnungen werden gezielt Papierfaser weggespült, so dass zumindest eine Aussparung in der zweiten Papierbahn erzeugt wird. Auf der der Auslassvorrichtung gegenüberliegender Seite der zweiten Papierbahn ist ein Aufnahmebehältnis zur Aufnahme der weggespülten Papierfasern vorgesehen. Die Auslassvorrichtung kann ausgebildet sein, die zweite Papierbahn geometrisch in Form der Aussparung zu beaufschlagen. Weiterhin kann eine Auflagefläche, welche auf der der Auslassvorrichtung gegenüberliegender Seite der zweiten Papierbahn angeordnet ist, Öffnungen aufweisen. Die Öffnungen sind entsprechend der Aussparung ausgebildet, so dass bei flächigem Beaufschlagen der zweiten Papierbahn die Aussparung erzeugt wird. Die Auflagefläche ist vorzugsweise ein Endlosband. Die Auflagefläche kann als endloses Band ausgebildet sein.
Das endlose Band kann dabei aus einem siebartigen Gewebe, beispielsweise aus Kunststoff, Kupfer oder Bronze, gebildet sein, oder aus einem Material bestehen, das bis auf die zumindest eine Aussparung eine geschlossene Oberfläche zeigt.
Anstelle eines Saugkastens kann die Saugvorrichtung auch eine Saugwalze oder einen Rohrsauger aufweisen. Zur Unterstützung der Absaugung kann auf der der Saugvorrichtung gegenüberliegenden Seite der zweiten Papierbahn zumindest ein Spritzrohr angeordnet sein, das eine Flüssigkeit auf die zweite Papierbahn sprüht um den abzusaugenden Faserstoff durch die zumindest eine Aussparung des endlosen Bands in die Saugwalze oder den Saugkasten zu befördern. Zur Reinigung des endlosen Bands kann die Saugvorrichtung weiter eine Siebkonditionierung mit Reinigungsspritzrohren und Rohrsaugern enthalten.
Die Saug- und/oder Spülvorrichtung ist in der Vorrichtung vorteilhaft zwischen der zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung und der Zusammenführungsposition der Papierbahnen angeordnet, so dass die Papierfasern aus der zweiten Papierbahn vor dem Zusammenführen mit der ersten Papierbahn und dem Einbetten des zweiten endlosen Sicherheitselements entfernt werden können.
Die Erfindung enthält schließlich auch ein mehrlagiges Sicherheitspapier oder Wertdokument mit

– einer ersten Papierlage mit einer Grammatur von 60 g/m² oder mehr, insbesondere von 60 g/m² bis 80 g/m² und einer fest mit der ersten Papierlage verbundenen zweiten Papierlage mit einer Grammatur von 45 g/m² oder weniger, insbesondere von 10 bis 45 g/m²,
– einem ersten endlosen Fenstersicherheitselement, das in die erste Papierlage eingebettet ist und in Fensterbereichen der ersten Papierlage frei zugänglich ist, und
– einem zweiten endlosen Fenstersicherheitselement, das zwischen die erste und zweite Papierlage eingebettet und in Fensterbereichen der zweiten Papierlage frei zugänglich ist,
– so dass das erste und zweite endlose Fenstersicherheitselement auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers jeweils in den Fensterbereichen der ersten bzw. zweiten Papierlage sichtbar ist.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass das erste und zweite endlose Sicherheitselement unterschiedliche optische Erscheinungsbilder aufweisen. Mit Vorteil sind das erste und zweite endlose Sicherheitselement mit einem Versatz eingebettet, der mehr als das Doppelte der Breite des breitesten eingebetteten Sicherheitselements beträgt. Alternativ können die endlosen Sicherheitselemente auch ohne Versatz übereinander angeordnet sein.
Die erste und/oder zweite Papierlage weist zweckmäßig zumindest ein weiteres Sichermerkmal auf, das vorteilhaft im Register zu den Fensterbereichen der jeweiligen Papierbahn steht.
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.
Es zeigen:
1 schematisch eine Papiermaschine mit einer Rundsieb-Papiermaschine und einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
2 die Saugvorrichtung der Papiermaschine der 1 genauer,
3 in (a) eine Aufsicht auf die Oberseite und in (b) eine Aufsicht auf die Unterseite eines erfindungsgemäßen Sicherheitspapiers in zugeschnittener Form, und
4 einen Schnitt durch das Sicherheitspapier der 3 entlang der in 3(a) gezeigten Linie IV-IV.
Die Erfindung wird nun am Beispiel der Herstellung von Sicherheitspapier für Banknoten mit zwei gegenseitigen Sicherheitsfäden erläutert. 1 zeigt hierzu schematisch eine Papiermaschine 10 mit einer ersten Papierlagenerzeugungsvorrichtung, im vorliegenden Beispiel eine Rundsieb-Papiermaschine 12 und einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung 14, vorzugsweise eine zweite Rundsiebmaschine.
In Rundsieb-Papiermaschine 12 wird in an sich bekannter Weise auf einem Rundsieb 18 eine Papierbahn 20 gebildet, wobei bei der Blattbildung ein erster endloser Sicherheitsfaden 22 als Fenstersicherheitsfaden in die Papierbahn 20 eingebettet wird. Dazu läuft der Sicherheitsfaden 22 vor dem Eintauchen in die Papiermasse 24 der Papiermaschine auf Höcker 26 des Rundsiebs 18 auf. Bei der so hergestellten ersten Papierbahn 20 liegt der Sicherheitsfaden 22 grundsätzlich in einer inneren Ebene des Papiers, wobei allerdings an den Berührungsflächen des Sicherheitsfadens 22 mit den Höckern 26 keine Papierfasern aus der Papiermasse 24 angelagert werden, so dass die Papierbahn 20 dort ausgesparte Fensterbereiche aufweist, in denen der Sicherheitsfaden 22 frei zugänglich ist. Die erste Papierbahn weist beispielsweise eine Grammatur von 60 bis 80 g/m² auf.
Parallel dazu wird in der zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung 14 eine zweite, zunächst homogene Papierbahn 30 hergestellt, indem Papiermasse mit einer Stoffauflaufdüse 42 auf die Oberfläche eines Rundsiebs 44 aufgedüst wird. Die mit der zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung 14 erzeugte Papierlage ist sehr dünn und weist beispielsweise eine Grammatur von nur 10 bis 25 g/m² auf. Die zweite Papierbahn 30 wird mittels eines Abnahmefilzes 16 vom Rundsieb 44 abgenommen und zur ersten Papiermaschine 12 geführt, wo sie im Bereich der Andruckrolle 36 mit der ersten Papierbahn 20 verbunden wird.
Wie aus 1 ersichtlich, werden die beiden Papierbahnen 20, 30 so zusammenführt, dass die zweite Papierbahn 30 auf der den ausgesparten Fensterbereichen gegenüberliegenden Fläche der ersten Papierbahn 20 zu liegen kommt. Der in die erste Papierbahn 20 eingebettete Sicherheitsfaden 22 ist daher auch nach dem Zusammenführen und Verbinden der beiden Papierbahnen 20, 30 in den ausgesparten Fensterbereichen der ersten Papierbahn 20 sichtbar und frei zugänglich.
Beim Zusammenführen der Papierbahnen 20, 30 wird zudem von einer Spule 34 ein zweites endloses Sicherheitselement 32 abgespult und beim Verbinden der beiden Papierbahnen 20, 30 zwischen die erste 20 und zweite Papierbahn 30 eingebettet. Um die Dicke des Sicherheitspapiers nicht über Gebühr zu erhöhen, wird das zweite endlose Sicherheitselement 32 in der Regel nicht an der Position des ersten endlosen Sicherheitselements 22, sondern mit einem vorgegebenen Versatz Δ (siehe 3) zu dem ersten Sicherheitselement 22 eingebettet.
Weiter ist zwischen der zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung 14 und der Andruckrolle 36 eine Saugvorrichtung 50 angeordnet, die aus der zweiten Papierbahn 30 in noch feuchtem Zustand im Passer zu der Einbettungsposition des zweiten endlosen Sicherheitselements 32 Papierfasern entfernt. Die Bereiche entfernter Papierfasern bilden Fensterbereiche in der zweiten Papierbahn 30, in denen das zweite endlose Sicherheitselement 32 nach seiner Einbettung zwischen die beiden Papierbahnen 20, 30 sichtbar und frei zugänglich ist.
Die miteinander verbundenen Papierbahnen 38 werden dann weiteren Bearbeitungsstationen, wie Kalander, Leimung und dergleichen zugeführt.
Anstelle oder zusätzlich der Saugvorrichtung 50 kann eine Spülvorrichtung 58 zum Entfernen von Papierfasern vorgesehen sein.
Die in 2 genauer dargestellte Saugvorrichtung 50 weist ein endloses Band 52 aus einem siebartigen Gewebe auf, das durch eine Reihe von in ihrer Position verstellbaren Leitwalzen 54 mechanisch straff gespannt ist. Das endlose Band 52 weist eine oder mehrere Aussparungen auf, die in Form und Größe den zu erzeugenden Fensterbereichen in der zweiten Papierbahn 30 entsprechen. Innerhalb des endlosen Bands 52 ist ein geschlitzter Saugkasten 56 angeordnet, mit dem ein Unterdruck an dem endlosen Band 52 erzeugt und dadurch Papierfasern aus der zweiten Papierbahn durch die Aussparungen des Bands 52 und den Schlitz des Saugkastens 56 abgesaugt werden können.
Anstelle eines Saugkastens 56 kann auch eine Saugwalze oder ein Rohrsauger zur Einsatz kommen. Zur Reinigung des Bands 52 kann die Saugvorrichtung 50 eine in der Figur nicht dargestellte Siebkonditionierung mit Reinigungsspritzrohren und Rohrsaugern enthalten.
Ein mehrlagiges Sicherheitspapier 60, wie es mit der Papiermaschine der 1 hergestellt werden kann, ist in den 3 und 4 in zugeschnittener Form gezeigt. Dabei zeigt 3(a) eine Aufsicht auf die Oberseite 62 und 3(b) eine Aufsicht auf die Unterseite 64 des Sicherheitspapiers 60. Dabei wird die Seite mit der aus der ersten Papierbahn 20 hervorgegangenen ersten Papierlage 70 als Oberseite, und die Seite mit der aus der zweiten Papierbahn 30 hervorgegangenen zweiten Papierlage 80 als Unterseite des Sicherheitspapiers bezeichnet. Eingebettete oder auf der jeweils gegenüberliegenden Seite des Sicherheitspapiers liegende Elemente sind zur Verdeutlichung gestrichelt eingezeichnet. 4 zeigt einen Schnitt durch das Sicherheitspapier 60 entlang der in 3(a) gezeigten Linie IV-IV, die je etwa zur Hälfte im Bereich des ersten bzw. zweiten Sicherheitsfadens verläuft.
Das Sicherheitspapier 60 enthält eine erste, dickere Papierlage 70, mit einer Grammatur von 60 bis 80 g/m², in deren Inneren ein erster Fenstersicherheitsfaden 72 eingebettet ist. Die erste Papierlage weist Fensterbereiche 74 auf, in denen der erste Sicherheitsfaden 72 von der Oberseite 62 des Sicherheitspapiers 60 aus sichtbar und frei zugänglich ist. Die erste Papierlage 70 ist fest mit einer zweiten, dünneren Papierlage 80 verbunden, die nur eine Grammatur von 10 bis 45 g/m² aufweist. Zwischen die erste und zweite Papierlage 70, 80 ist ein zweiter Fenstersicherheitsfaden 82 eingebettet. Die zweite Papierlage 80 weist Fensterbereiche 84 auf, in denen der zweite Sicherheitsfaden 82 von der Unterseite 64 des Sicherheitspapiers 60 aus sichtbar und frei zugänglich ist. Die Sicherheitsfäden 72 und 82 sind von der jeweils gegenüberliegenden Seite 64 bzw. 62 des Sicherheitspapiers nicht zugänglich und jedenfalls im Auflicht auch nicht sichtbar.
Der visuelle Eindruck der Sicherheitsfäden im Durchlicht kann nach Wunsch gewählt werden. In einer vorteilhaften Ausgestaltung tragen die Sicherheitsfäden beispielsweise jeweils eine metallische Beschichtung, in die kleine, musterförmige Aussparungen, etwa in Form einer Mikroschrift, eingebracht sind. Sind diese Sicherheitsfäden in zumindest teilweise durchscheinendes Sicherheitspapier eingebettet, so treten sie im Durchlicht als dunkle Streifen mit hellen Aussparungen in Erscheinung. Soll ein Sicherheitsfaden im Durchlicht nicht sichtbar sein, kann die gegenüberliegende Oberfläche des Sicherheitspapiers mit einer opaken Beschichtung versehen sein.
Die beiden Sicherheitsfäden 72, 82 zeigen vorteilhaft ein unterschiedliches optisches Erscheinungsbild, beispielsweise der Sicherheitsfaden 72 einen Farbkippeffekt und der Sicherheitsfaden 82 einen Dynamikeffekt.
Im Sicherheitspapier 60 sind die beiden Sicherheitsfäden 72, 82 vorteilhaft um einen Versatz Δ (in 3(b) gezeigt) voneinander getrennt, der mehr als das Doppelte der Breite des breitesten der eingebetteten Sicherheitsfäden beträgt. Während 3 eine asymmetrische Verteilung der Sicherheitsfäden 72, 82 zeigt, können die Sicherheitsfäden auch symmetrisch zur Mittellinie des Sicherheitspapiers 60 angeordnet sein, so dass beim Wenden des Sicherheitspapier jeweils ein Sicherheitsfaden an derselben Stelle des Sicherheitspapier sichtbar ist.
Wie in 3 angedeutet, können die Fensterbereiche 74,84 auf der Vorder- und Rückseite 62, 64 des Sicherheitspapiers unterschiedliche Formen und Größen aufweisen.
Die erste Papierlage 70 kann mit zumindest einem weiteren, dem Fenstersicherheitsfaden 72 zugeordneten Sicherheitsmerkmal 76 versehen sein, das vorzugsweise im Register zu den Fensterbereichen 74 der ersten Papierbahn steht. In gleicher Weise kann die zweite Papierlage 80 mit zumindest einem weiteren, dem Fenstersicherheitsfaden 82 zugeordneten Sicherheitsmerkmal 86 versehen sein, das vorzugsweise im Register zu den Fensterbereichen 84 der zweiten Papierbahn steht. Bei den zugeordneten Sicherheitsmerkmalen 76, 86 kann es sich beispielsweise um Wasserzeichen, Aussparungen der ersten bzw. zweiten Papierlage oder um aufgedruckte Elemente handeln.
Bezugszeichenliste

10: Papiermaschine
12: Rundsieb-Papiermaschine
14: zweite Papierlagenerzeugungsvorrichtung
16: Abnahmefilz
18: Rundsieb
20: erste Papierbahn
22: erster endloser Sicherheitsfaden
24: Papiermasse
26: Höcker
30: zweite Papierbahn
32: zweites endloses Sicherheitselement
34: Spule
36: Andruckrolle
38: miteinander verbundene Papierbahnen
42: Stoffauflaufdüse
44: Rundsieb
50: Saugvorrichtung
52: endloses Band
54: Leitwalzen
56: Saugkasten
58: Spülvorrichtung
60: Sicherheitspapier
62: Oberseite
64: Unterseite
70: erste Papierlage
72: erster Fenstersicherheitsfaden
74: Fensterbereiche
76: weiteres Sicherheitsmerkmal
80: zweite Papierlage
82: zweiter Fenstersicherheitsfaden
84: Fensterbereiche
86: weiteres Sicherheitsmerkmal

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 0625431 [0009]

Claims

Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zumindest zwei endlosen, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers sichtbaren Fenstersicherheitselementen, bei dem – in einer erste Papierlagenerzeugungsvorrichtung eine erste Papierbahn gebildet wird und dabei bei der Blattbildung ein erstes endloses Sicherheitselement als Fenstersicherheitselement in die erste Papierbahn eingebracht wird, – in einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung eine zweite Papierbahn erzeugt wird, – die zweite Papierbahn so mit der ersten Papierbahn zusammengeführt und fest verbunden wird, dass das erste endlose Sicherheitselement in Fensterbereichen der ersten Papierbahn frei zugänglich ist, – beim Zusammenführen der Papierbahnen ein zweites endloses Sicherheitselement zwischen die erste und zweite Papierbahn eingebettet wird, und – mittels einer Saug- und/oder Spülvorrichtung aus der zweiten Papierbahn in noch feuchtem Zustand Papierfasern entfernt werden, so dass das zweite endlose Sicherheitselement in Fensterbereichen der zweiten Papierbahn frei zugänglich ist.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass vor dem Zusammenführen der zweiten Papierbahn mit der ersten Papierbahn die Papierfasern aus der zweiten Papierbahn entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Papierfasern im Passer zu der Einbettungsposition des zweiten endlosen Sicherheitselements entfernt werden.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass für das erste und zweite endlose Sicherheitselement jeweils Sicherheitselemente mit unterschiedlichem optischem Erscheinungsbild verwendet werden.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite endlose Sicherheitselement mit einem Versatz zu dem ersten endlosen Sicherheitselement eingebettet wird, der mehr als das Doppelte der Breite des breitesten eingebetteten Sicherheitselements beträgt.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Papierbahn mit zumindest einem weiteren Sichermerkmal versehen wird, das vorteilhaft im Register zu den Fensterbereichen der ersten Papierbahn steht.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Papierbahn mit zumindest einem weiteren Sichermerkmal versehen wird, das vorteilhaft im Register zu den Fensterbereichen der zweiten Papierbahn steht.
Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Fensterbereiche der ersten und zweiten Papierbahn unterschiedlich ausgebildet werden.
Vorrichtung zum Herstellen eines Sicherheitspapiers mit zumindest zwei endlosen, auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers sichtbaren Fenstersicherheitselementen, mit – einer ersten Papierlagenerzeugungsvorrichtung zum Bilden einer ersten Papierbahn und zum Einbringen eines ersten endlosen Sicherheitselements als Fenstersicherheitselement in die erste Papierbahn bei der Blattbildung, – einer zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung zum Erzeugen einer zweiten Papierbahn, – einen Abnahmesieb zum Zusammenführen und festen Verbinden der zweiten Papierbahn mit der ersten Papierbahn, – einer Einrichtung zur Zuführung eines zweiten endlosen Sicherheitselements zwischen die erste und zweite Papierbahn beim Zusammenführen der Papierbahnen, und – einer Saug- und/oder Spülvorrichtung zum Entfernen von Papierfasern aus der zweiten Papierbahn in noch feuchtem Zustand.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Saug- und/oder Spülvorrichtung ein endloses Band mit zumindest einer Aussparung aufweist, das auf zumindest zwei positionsverstellbare Leitwalzen gespannt ist, und vorzugsweise weiter eine Saugwalze oder einen Saugkasten zur Erzeugung eines Unterdrucks zum Absaugen von Papierfasern und/oder eine Spüleinheit zum Ausspülen von Papierfasern durch die zumindest eine Aussparung des endlosen Bands aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Saug- und/oder Spülvorrichtung zwischen der zweiten Papierlagenerzeugungsvorrichtung und der Zusammenführungsposition der Papierbahnen angeordnet ist.
Mehrlagiges Sicherheitspapier oder Wertdokument mit – einer ersten Papierlage mit einer Grammatur von 60 g/m² oder mehr, insbesondere von 60 g/m² bis 80 g/m² und einer fest mit der ersten Papierlage verbundenen zweiten Papierlage mit einer Grammatur von 45 g/m² oder weniger, insbesondere von 10 bis 45 g/m², – einem ersten endlosen Fenstersicherheitselement, das in die erste Papierlage eingebettet ist und in Fensterbereichen der ersten Papierlage frei zugänglich ist, und – einem zweiten endlosen Fenstersicherheitselement, das zwischen die erste und zweite Papierlage eingebettet und in Fensterbereichen der zweiten Papierlage frei zugänglich ist, – so dass das erste und zweite endlose Fenstersicherheitselement auf einander gegenüberliegenden Seiten des Sicherheitspapiers jeweils in den Fensterbereichen der ersten bzw. zweiten Papierlage sichtbar ist.
Sicherheitspapier oder Wertdokument nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite endlose Sicherheitselement unterschiedliche optische Erscheinungsbilder aufweisen.
Sicherheitspapier oder Wertdokument nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite endlose Sicherheitselement einen Versatz aufweisen, der mehr als das Doppelte der Breite des breitesten Sicherheitselements beträgt.
Sicherheitspapier oder Wertdokument nach wenigstens einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die erste und/oder zweite Papierlage zumindest ein weiteres Sicherheitsmerkmal aufweist, das vorteilhaft im Register zu den Fensterbereichen der jeweiligen Papierlage steht, insbesondere symmetrisch zur ersten und zweiten Papierbahn.