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DE19836503A1 - Security marking for document and banknote paper - Google Patents

Security marking for document and banknote paper

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DE19836503A1
DE19836503A1 DE1998136503 DE19836503A DE19836503A1 DE 19836503 A1 DE19836503 A1 DE 19836503A1 DE 1998136503 DE1998136503 DE 1998136503 DE 19836503 A DE19836503 A DE 19836503A DE 19836503 A1 DE19836503 A1 DE 19836503A1
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Abstract

The security markings for special papers, as proof of validity, uses electrically conductive materials added to the paper pulp or applied to the surface of the paper web. The marking materials are taken from a supply container (26) for delivery through a tube (17) to the web surface, or the marking material is applied to a watermark embossing roller for transfer to the paper. The marking material is an electrically conductive and transparent polymer, or conductive pigments or a combination of both. The marking material is used as a dispersion, suspension, solution or as a monomer with a polymerization agent bonded to the paper. It is applied partially or homogeneously into or on the paper, and is pref. mixed with pulp in the paper making machine vat. The container (26) for the marking material is pumped (20) into the delivery tube (17), fitted with a valve (19) and a control (18). The delivery tube (17) is set to deliver the marking material in equidistant droplets on the moving paper surface, or as lines in a continuous flow. The marking material can also be applied to all or part of the embossing surface of a watermark embossing roller, to be transferred to the paper as part of the watermark. At the paper processing stage, monitors register that the marking material is correctly in place, with control links to the marking material feed system. An Independent claim is included for an electrically conductive marking material, as a conductive polymer which can be with a film in the paper web bonded to the security marking. Preferred Features: The electrically conductive polymer can be at least partially in a printed image to be applied to the paper. The film structure is composed of a carrier film layer with a metallized surface, with partial metal removal to the edge of the carrier film. It has a further layer of electrically conductive polymer. The film structure is integrated into the paper web. A further adhesive layer can be between the carrier and the metallized surface, which also gives adhesion to the film structure within the paper. The carrier film can be metallized on one side and carry the electrically conductive polymer film on the other side, or the polymer film can be over the metal layer. A second carrier film can be used in the film structure, to carry the conductive polymer film layer. The conductive polymer film has a greater stretch than the carrier film and the metal coating. The marking material has a specific surface resistance, which is set by the application method, the integration technique and/or its composition and/or specific formulation. The conductive polymer has a resistance of 20-40 kOhm/sq. The polymer has a conductive grid structure, or contains conductive additives with at least a pigment visible to the human eye, which can be activated and deactivated for scanning by an optical monitor. The polymer additives have magnetic characteristics which can be neutralized. The paper can be given an optical or magnetic coding in addition to the conductive marking material. The conductive polymer is applied to the carrier film by transfer printing, printing, spraying or immersion. The carrier is the paper web itself, or a film integrated into the paper. The carrier can be a primer or adhesive applied to the base. The carrier can be a packaging or a product, or a visible security marking. The conductive polymer is transparent or virtually transparent, or has a metallic appearance. The polymer can be opaque to light passing through. It does not become detached from its environment, and is at least a surface which is bonded to the carrier, and it can be intermittent on the carrier. The conductive polymer can be applied as continuous or intermittent lines, or as local points. Before the conductive polymer is bonded to the paper web, it can be fitted with a film, a hardening varnish layer, a reflection layer and a protective layer. A further Independent claim is included for a scanning system which detects the marking material according to the data for its electrical conductivity and/or other physical values and/or chemical characteristics to give a multiple test operation. Preferred features: The scanning sensor has optical, magnetic and/or mechanical sensors to detect the electrical conductivity from a number of channels which scan the conductivity. The conductivity is scanned across the whole paper width, by capacitive sensors. To reduce the scatter coupling, on the first scan even number channels are used, followed by the odd number channels on subsequent scanning, with a scanning frequency of preferably 200 kHz. The gap is adjusted between the transmitter and receiver electrodes, according to the test structure and plane. The conductive marking material has a characteristic used as a reference value, as a double test for the conductivity. A retaining roller or sliding rail is near the scanning sensor, for a good paper movement through the scanning zone. Functional sensor electrodes are on both sides of the paper, and across the whole paper width, to test that the required parameters are present throughout. The scanning sensors are linked to a control, to set the feed of the marking materials.

Description

Die Erfindung betrifft Verfahren zur Integration von elektrisch leitenden Merk malsstoffen in Papierstoffbahnen für Dokumente, Wertpapiere und Banknoten und Verfahren zur Prüfung von derartig Integrierten elektrisch leitenden Merkmalsstoffen. The invention relates to methods for integrating electrically conductive materials Wish times in paper webs for documents, securities and banknotes and procedures for testing of such integrated electrically conductive feature substances.

Bekannt sind Spezialpapiere, welche Identifikationsmerkmale zum Fälschungsschutz beinhalten. are known specialty papers which include identifiers for anti-counterfeiting. Diese werden während des Papierherstellungsprozesses integriert. These are integrated during the papermaking process. So werden zum Beispiel lichtaktive Merkmalsstoffe eingebaut. So light-active feature substances are incorporated, for example. Einige lichtaktiven Merkmalsstoffe sind heute am Markt erhältlich, so daß Fälscher in der Lage sind, diese bereits bekannten Sicherheitsmerkmale nachzustellen. Some light-active feature substances available on the market today, so that counterfeiters are able to recreate those already known security features. Es werden z. There are such. B. Sicherheitsmerkmale im UV- Spektralbereich nachgestellt. adjusted as security features in the UV spectral region. Diese Nachstellungen haben eine erhebliche Wirkung auf die Fälschungssicherheit. These adjustments have a significant effect on the forgery.

Desweiteren werden optische Merkmale in Form von Wasserzeichen in diese Papiere eingebracht. Furthermore, optical characteristics in the form of watermarks are introduced in these papers. Das Wasserzeichen wird gegenwärtig nur unbedeutend nachgestellt. The watermark is currently being adjusted only slightly. Bekannte Fälschungen beziehen sich auf das Bedrucken der Papiere mit wasserzeichenähnlichen Darstellungen. Known forgeries refer to the printing of the paper with watermarks like representations. Diese sind jedoch mit Hilfsmitteln oder im Durchlicht bzw. im UV-Bereich erkennbar. However, these are seen with tools or in transmitted light or in the UV range.

Eine weitere Möglichkeit der Sicherung von Papieren ist die Integration von Sicherheitsfäden oder von Sicherheitsbändern. Another way of securing papers is the integration of security threads or security strips. Diese Sicherheitsfaden Sicherheitsbänder sind in der Regel elektrisch leitend. This security thread safety belts are electrically conductive generally. Die Sicherheitsfäden oder Sicherheitsbänder bestehen vorwiegend aus einer metallisierten Folie, welche partiell mit Buchstaben oder Zahlen bzw. Symbolen demetallisiert oder ausgestanzt wurden. The security threads or security strips consist predominantly of a metallized film, which has been partially demetallised with letters or numbers or symbols, or punched out. Diese zusätzlichen Merkmale sind als optische Merkmale ausgebildet und dienen zur optischen Absicherung und als technologische Hürde für den Fälscher. These additional features are designed as optical characteristics and are used for optical protection and as a technological hurdle for counterfeiters. Die Faden selbst werden mittels bekannter kapazitiver Sensoren detektiert. The thread itself can be detected by means of known capacitive sensors. Hierbei wird die elektrische Leitfähigkeit für einen bestimmten Abschnitt des Fadens gemessen. Here, the electrical conductivity for a given section of the thread is measured. Dabei handelt es sich um die Feststellung der Präsenz. It is the determination of the presence.

Gegenwärtig werden durch Frischer auch diese Sicherheitsfäden nachgestellt. Currently, these security threads to be adjusted by Fresh. Diese Nachstellungen werden durch Aufbringen von Heißklebefolien oder durch Auftragen von metallischen Tinten durchgeführt. These adjustments are performed by applying hot adhesive foil or by coating of metallic inks. Für den Betrachter im schnellen Banknotenverkehr sind diese Nachstellungen schwer erkennbar. For the viewer in fast banknote transport these adjustments are difficult to see. Außerdem sind derartige Nachstellungen für die Bankautomaten nicht immer detektierbar Hochsensible kapazitive Sensoren können innerhalb geringer Meßtoleranzen jedoch einen Teil dieser Fälschungen detektieren. Moreover, such adjustments for the ATMs are not always detectable highly sensitive capacitive sensors can detect a portion of these counterfeits within low measurement tolerances.

Aufgabe der Erfindung ist es, Verfahren zur Integration von elektrischen leitenden Merkmalsstoffen in Papierstoffbahnen für Dokumente, Wertpapiere und Banknoten und Verfahren zur Prüfung von derartig integrierten elektrisch leitenden Merkmalsstoffen vorzuschlagen, bei denen die Fälschungssicherheit erhöht wird. The object of the invention is to provide methods for the integration of electrically conductive feature substances in paper webs for documents, securities and bank notes and procedures for testing of such integrated electrically conductive feature substances in which the security against forgery is increased.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung für elektrisch leitende Sicherheitsfäden bzw. elektrisch leitende Sicherheitsmerkmale als benutzeraktive Sicherheitsmerkmale eine zusätzliche Referenzprüfung und oder selbständige Prüfzonen mittels Integration von elektrisch leitenden Merkmalsstoffen innerhalb des Papieres und Prüfung derselben, mittels kapazitiver Scannersensoren zu schaffen. It is another object of the invention for electrically conductive security threads or electrically conductive security features to provide a user-active security features an additional reference check and or self-test zones by means of integration of electrically conductive feature substances within the paper and examination thereof by means of capacitive scanner sensor.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert und beschrieben. The invention will be explained in more detail below with reference to examples shown in the drawings and described embodiments. Die den Zeichnungen und der Beschreibung zu entnehmenden Merkmale, können bei anderen Ausführungsformen der Erfindung einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination Anwendung finden. The drawings and the description to be extracted features can be found individually or in arbitrary combination be used in other embodiments of the invention.

Die Zeichnungen zeigen In the drawings

Fig. 1 Langsieb ( 1 ) einer Papiermaschine in schematischer Seitenansicht und Draufsicht mit dargestellter Methode der partiellen Integration des Merkmalstoffes in Linienform bzw. in Abschnitten einer Linie, Fig. 1 wire (1) of a paper machine in schematic side and top view with illustrated method of partial integration of the feature substance in line form or in sections of a line,

Fig. 2 Rundsieb ( 2 ) einer Papiermaschine in schematischer Seitenansicht und Draufsicht mit dargestellter Methode der partiellen Integration des Merkmalstoffes in Linienform bzw. in Abschnitten einer Linie, Fig. 2 the cylinder mold (2) of a paper machine in schematic side and top view with illustrated method of partial integration of the feature substance in line form or in sections of a line,

Fig. 3 Rundsieb ( 2 ) einer Papiermaschine in schematischer Seitenansicht mit anschließ ender Wasserzeichenprägewalze ( 5 ), welche die Stoffdichteänderung und somit die Änderung der elektrischen Leitfähigkeit übernimmt, Fig. 3 cylinder mold (2) of a paper machine in a schematic side view with CONNECTING forming watermark embossing roller (5), which takes over the material density change and thus the change in electrical conductivity,

Fig. 3a schematische Draufsicht auf ein Blattgut während der Prüfung und Signalbild eines Blattgutes mit homogen eingebrachtem Merkmalsstoff und anschließendem geprägtem Wasserzeichen, Fig. 3a schematic plan view of a sheet material during the test and signal image of a sheet material with homogeneously incorporated of feature substance and then embossed watermark,

Fig. 4 Rundsieb ( 2 ) einer Papiermaschine in schematischer Seitenansicht mit Stoff einlauf ( 4 ) zur homogenen Integration des Merkmalsstoffes, Fig. 4 cylinder mold (2) of a paper machine in schematic side view with a stock inlet (4) for the homogeneous integration of the feature substance,

Fig. 5 Langsieb ( 1 ) einer Papiermaschine in schematischer Seitenansicht mit Stoffauflauf ( 3 ) zur homogenen Integration des Merkmalsstoffes, Fig. 5 wire (1) of a paper machine in a schematic side view of the headbox (3) for the homogeneous integration of the feature substance,

Fig. 6 Signalbild beim Überstreifen des Sensors einer Banknote mit homogener Merkmalsstoffausstattung ( 6 ) und Sicherheitsfäden ( 15 ), Fig. 6 signal image when slipping of the sensor of a bank note with a homogeneous feature substance equipment (6) and security threads (15),

Fig. 7 Signalbildverlauf beim Überstreifen einer Banknote mit homogener Merkmals stoffausstattung ( 6 ) und Wasserzeichen ( 24 ), Fig. 7 shows signal image history when slipping of a bank note with a homogeneous characteristic cloth interior (6) and watermark (24)

Fig. 7a Signalverknüpfung der angeordneten Sensoren. Fig. 7a signal combination of sensors arranged.

Fig. 8 schematische Seitenansicht der Wasserzeichenprägewalze ( 5 ) mit Merkmalsstoffübertragungswalze ( 7 ), Fig. 8 schematic side view of the watermark embossing roll (5) with feature substance transfer roller (7),

Fig. 8a Signalbild eines elektrisch leitenden Wasserzeichen in konventionellem Papier, FIG. 8a image signal of an electrically conductive water mark in conventional paper,

Fig. 9 schematische Darstellung bei partiellem Merkmalsstoffauftrag auf bzw. Merkmals stoffintegration in die Papierbahn und Fig. 9 schematic representation in partial feature substance order on or feature integration material in the paper web and

Fig. 10 Signalbilder der partiellen Merkmalsstoffdetektion. Fig. 10 signal images of the partial feature substance detection.

Merkmalsstoffe mit elektrischer Leitfähigkeit bestehen in der Regel aus Feststoffen, wie Pigmenten in Stabform oder unregelmäßiger Form. Feature substances having electrical conductivity are generally solids such as pigments in rod shape or irregular shape. Weiterhin sind elektrisch leitende Polymere in unterschiedlichen Ausführungen bekannt. Further, electrically conductive polymers are known in various designs.

Das Vorhandensein von diesen unterschiedlichen Erscheinungsformen ermöglicht eine Vielzahl technologischer Möglichkeiten der Integration des Merkmalsstoffes in das Papier. The presence of these different forms allows for a variety of technological possibilities of integrating the feature substance in the paper.

Beispiel 1 example 1

In diesem Ausführungsbeispiel wird die Herstellung von Spezialpapier mit elektrisch leitenden Pigmenten als Merkmalsstoff dargestellt. In this embodiment, the preparation of special paper is shown with electrically conductive pigments as feature substance.

In der Maschinenbütte ( 8 ) wird der Papierstoff mit dem Merkmalsstoff gemischt und unter ständigem Rühren als homogene Suspension gehalten. In the machine chest (8) of the pulp is mixed with the feature substance, and maintained as a homogenous suspension with constant stirring. Bei festen Merkmalsstoffen verwendet man vorzugsweise 10% des Papierfeststoffgehaltes als Zugabemenge. For fixed feature substances 10% of the paper solids content is preferably used as an addition amount. Je nach Detektionsalt kann diese anteilige Menge variieren. Depending on the detection Salt this prorated amount may vary.

Bei Verwendung elektrisch leitender Polymere ergibt sich der Vorteil, daß eine gute Vertraglichkeit zu anderen Materialien besteht. When using electrically conductive polymers, the advantage that a good tolerability to other materials is obtained. Die Integration in den Papierstoff ist wesentlich unkomplizierter als bei festen Stoffen, da elektrisch leitende Polymere auch als Dispersion vorkommen. The integration into the paper pulp is much less complicated than for solids, as electrically conductive polymers exist as dispersion. Die benötigte Konzentration gestattet eine nahezu transparente elektrisch leitende Markierung. The concentration required allows an almost transparent electrically conductive marking.

Die Detektion von homogen eingebrachten Merkmalsstoffen ( 6 ) wird mittels kapazitiven Scannersensors ( 11 ) realisiert. The detection of homogeneously incorporated feature substances (6) is realized by capacitive scanner sensor (11). Bei dem kapazitiven Scannersensor handelt es sich um eine Anreihung von einzelnen kapazitiven Sensoren zu einer Sensorenlinie, welche so verschalten sind, daß die einzelnen Kanäle nacheinander gemessen werden. In the capacitive scanner sensor is a sequencer of individual capacitive sensors to a line sensors which are interconnected so that the individual channels are measured sequentially. Die so entstehenden einzelnen Signalbilder werden mittels Controller verarbeitet. The thus formed individual signal images are processed by the controller. Bei homogen integriertem Merkmalsstoff sind die Signalbilder in den einzelnen Scannerkanälen gleich, so daß die Präsenz festgestellt wird. In homogeneously integrated feature substance, the signal patterns in the individual scanner channels are the same, so that the presence is detected.

Verwendet man diese homogene Version als Referenzmerkmal zu dem elektrisch leitenden Sicherheitsfaden ( 15 ), so ist es erforderlich, daß vorzugsweise ein Merkmalsstoff mit einer Leitfähigkeit von großer oder kleiner 35% von 100% der Leitfähigkeit des Sicherheitsfadens eingesetzt wird. Using this homogeneous version as a reference characteristic to the electrically conductive security thread (15), so it is required that preferably a feature substance with a conductivity of less than 35% larger or 100% of the conductivity of the security thread is inserted. Die Mehrzahl der Scannersensorkanäle detektiert gleiche Signalbilder im Bereich des homogen integrierten Merkmalsstoffes. The majority of the scanner sensor channels detected images same signal in the region of homogeneously integrated feature substance. Entsprechend der Sicherheitsfadenbreite geben Scannersensorkanale ein markierungstypisches Signalbild ab. According to the security thread width enter scanner sensor channels from a typical signal marker image.

In Fig. 6 wird dargestellt, wie das Blattgut den Scannersensor ( 11 ) passiert und dabei das elektrische Signal am Scannersensorkanal erzeugt wird. In Fig. 6 shows how the sheet material passes through the scanner sensor (11) and thereby the electrical signal is generated on the scanner sensor channel. Das Blattgut passiert zuerst optische Sensoren ( 13 ), welche den kapazitiven Scannersensor ( 11 ) aktivieren. The sheet material first passes through optical sensors (13), which activate the capacitive scanner sensor (11).

Der homogen eingebrachte Merkmalsstoff ( 6 ) erzeugt nun ein Signalbild ( 23 ) in der Zeitfolge t = 1. .3, bei Zeitpunkt t = 4 überstreift der Sicherheitsfaden ( 15 ) den kapazitiven Scannersensor ( 11 ). The homogeneously introduced feature substance (6) now generates a signal image (23) in the time sequence t = 1 .3, at time t = 4 through clips, the security thread (15), the capacitive scanner sensor (11). Beim Sicherheitsfaden ( 15 ) entsteht ein wesentlich größeres Signal, da in diesem Fall der Sicherheitsfaden ( 15 ) über eine höhere Leitfähigkeit verfügt als der gedruckte Merkmalsstoff. When security thread (15) creates a much larger signal, since in this case the security thread (15) has a higher conductivity than the printed feature substance. In der Zeitfolge t = 5. .7 wird das gleiche Signalbild wie in der Zeitfolge t = 1. .3 erzeugt. In the time sequence t = 5 .7 image, the same signal as in the time sequence t = 1 .3 generated. Mittels Controller werden die Signalbilder verglichen und ausgewertet. Controller means of comparing the signal images and evaluated.

Beispiel 2 example 2

In diesem Ausführungsbeispiel wird eine weitere Möglichkeit der homogenen Merkmalsintegration ( 6 ) im Papierstoff dargestellt. In this embodiment, a further possibility of the homogeneous feature integration (6) is shown in the paper stock. Hierbei werden weitere Codierungen durch Stoffdichteänderung des Wasserzeichens ( 24 ) erreicht. In this connection further codes by material change in density of the watermark (24) can be achieved. Der technologische Vorgang ist bis zur Bildung der Papierstoffbahn mit dem ersten Ausführungsbeispiel identisch. The technological process is identical to the formation of the paper web with the first embodiment. Die Weiterbearbeitung der Papierstoffbahn erfolgt durch das Prägen von Wasserzeichen. The further processing of the paper web is made by the embossing of watermarks.

Der Vorgang der Wasserzeichenherstellung erfolgt über eine mechanische Bearbeitung der Papierstoffbahn wie in Fig. 8 schematisch dargestellt, unter Weglassung der Merkmalsstoffübertragungswalze ( 7 ) und unter Weglassung des Merkmalsvorratsbehalter ( 16 ). The process of watermarking via a mechanical processing of the pulp web as shown in Fig. 8 schematically shows, with the omission of the feature substance transfer roller (7) and omitting the Merkmalsvorratsbehalter (16). Hierbei wird mittels Prägewalze ( 5 ) ein Abdruck auf der Papierstoffbahn erzeugt. This function generates an impression on the pulp web by means of embossing roll (5). Diese Prägewalze ( 5 ) besteht aus einer Trägerwalze mit aufgesetzten Prägesegmenten ( 25 ). This embossing roll (5) consists of a support roll with applied embossing segments (25). Diese Prägesegmente wiederum entsprechen der bildlichen Darstellung des Wasserzeichens. This marking segments in turn correspond to the pictorial representation of the watermark. Der Abdruck der Prägesegmente ( 25 ) auf der Papierstoffbahn entspricht der bildlichen Darstellung auf der Prägewalze ( 5 ). The imprint of the embossing segments (25) on the paper web corresponds to the graphic representation on the embossing roll (5). Eine derartige mechanische partielle Behandlung der Papierstoffbahn bewirkt eine Stoffdichteänderung im Bereich des Wasserzeichens ( 24 ), mit einer abdrucktypischen elektrisch leitenden Struktur. Such a mechanical partial treatment of the paper web causes a material density change in the area of the watermark (24), with a typical footprint electrically conductive structure.

Diese Änderung der elektrischen Leitfähigkeit im Prägebereich entspricht der bildlichen Darstellung des Prägesegmentes ( 25 ). This change in electrical conductivity in the embossing area corresponds to the pictorial representation of the stamping segment (25).

Führt man nun das so erzeugte Blattgut über einen kapazitiven Scannersensor ( 11 ), so erholt man ein Signalbild ( 23 ) für den Prägebereich ( 24 ) entsprechend der bildlichen Darstellung und der Scannerauflösung. Then passing the sheet material so generated via a capacitive scanner sensor (11), then one recovers a signal image (23) for the embossing region (24) in accordance with the pictorial representation, and the scanner resolution.

In Fig. 7 wird dargestellt: wie eine Banknote im Querformat den Scannersensor ( 11 ) passiert und wie das Signalbild ( 23 ) beim Oberstreifen des Blattgutes mit homogen eingebrachtem Merkmalsstoff ( 6 ) und anschließend erzeugten Wasserzeichen ( 24 ) entsteht. In Fig. 7 is shown: such as a banknote in landscape format passes the scanner sensor (11) and as the signal image (23) at the upper strip of sheet material with homogeneously incorporated of feature substance (6) and then the generated watermark (24) is formed. In der Darstellung nach Fig. 7a aktivieren optische Sensoren ( 13 ) den kapazitiven Scannersensor ( 11 ). In the illustration of FIG. 7a optical sensors (13) activate the capacitive scanner sensor (11). Beim Überstreifen des Blattgutes über den Scannersensor entsteht ein gleichmäßiges Signalbild an den Kanälen 1-3, 5-6, 8- 9, 11-14 zum Zeitpunkt der Banknotenprüfung. When slipping of the sheet material over the scanner sensor is a uniform image signal on the channels 1-3, 5-6, 8- 9, 11-14 is formed at the time of banknote validation. An den Scannerkanälen 4, 7 und 10 entsteht entsprechend der partiellen stofflichen Änderung und der damit verbundenen Änderung der partiellen elektrischen Leitfähigkeit ein Signalbild. To the scanner channels 4, 7 and 10, a signal image is produced corresponding to the partial material change and the associated change of the partial electrical conductivity.

Verwendet man Bariumsulfat als Merkmalsstoffe so erreicht man eine zusätzliche Codierung im optischen Bereich, denn dieser Stoff ist infrarot absorbierend. Using barium sulfate as feature substances so you can reach an additional coding in the optical range, because this substance is infrared absorbent. In Fig. 7 ist die Sensoranordnung schematisch dargestellt. In Fig. 7 the sensor arrangement is shown schematically. Die Sensoranordnung des kapazitiven Scannersensors wird hierbei mit einem optischen Scannersensor ( 10 ) kombiniert. The sensor arrangement of the capacitive scanner sensor is here combined with an optical scanner sensor (10). In Fig. 7 werden die Signalbilder des kapazitiven Scannersensors ( 11 ) mit seiner Vielzahl von Sensorkanälen und des optischen Scannersensors ( 10 ) mit seiner Vielzahl von Sensorkanälen beim Prüfvorgang eines Wasserzeichens ( 24 ) dargestellt, welches im homogen markierten Papierstoff erzeugt wurde. In Fig. 7, the signal images of the capacitive scanner sensor (11) are shown with its plurality of sensor channels and the optical scanning sensor (10) with its plurality of sensor channels during testing of a watermark (24), which was generated in the homogeneous selected paper stock. Die gewonnenen Signale werden einem Controller zugeführt, in welchem ein Signalbildvergleich durchgeführt wird. The signals obtained are supplied to a controller, in which a signal image comparison is performed. Das gewonnene Auswertesignal wird der zentralen Maschinensteuerung zugeführt ( Fig. 7a). The evaluation signal obtained is the central machine controller is supplied (Fig. 7a).

Beispiel 3 example 3

Ein drittes Ausführungsbeispiel stellt eine Version der Herstellung von partiellen Merkmalsstoffprüfzonen dar. A third embodiment represents a version of the preparation of partial Merkmalsstoffprüfzonen.

Nach der Bildung der konventionellen Papierbahn wird mittels Prägewalzen ( 5 ) ein Wasserzeichen ( 9 ) erzeugt. After the formation of the conventional paper web, a watermark (9) is produced by means of embossing rollers (5). Bei dieser Wasserzeichenerzeugung werden die Merkmalsstoffpigmente bzw. der Merkmalsstoff als Dispersion, auf die Papierbahn übertragen. In this watermark generating the feature substance pigments and the feature substance as a dispersion is transferred to the paper web. In Fig. 8 wird dieser Vorgang dargestellt. In Fig. 8, this operation is shown.

Eine Merkmalsstoffübertragungswalze ( 7 ) wird durch einen Vorratsbehälter ( 16 ) mit Merkmalsstoff gespeist. A feature substance transfer roller (7) is fed by a reservoir (16) feature substance. Diese Merkmalsstoffübertragungswalze wiederum läuft gegen die Prägewalze ( 5 ), wobei der Merkmalsstoff auf das Prägesegment ( 25 ) übertragen wird. This feature substance transfer roller, in turn, runs against the embossing roll (5), the feature substance is transferred to the coin segment (25). Da der Umfang der Prägewalze ( 5 ) dem Abstand der Wasserzeichen ( 24 ) zueinander entspricht, ist die Herstellung dieser elektrisch leitender Wasserzeichen ( 24 ) an der Endlosbahn möglich. Since the circumference of the embossing roll (5) corresponds to the distance of the watermark (24) to each other, the production of these electrically conductive water mark (24) on the continuous web is possible.

In Fig. 8a wird die Entstehung des Signalbildes am Scannersensor ( 11 ) dargestellt. In Fig. 8a, the origin of the signal image is displayed on the scanner sensor (11).

Beispiel 4 example 4

In einem vierten Beispiel wird nachfolgend beschrieben, wie partieller Merkmals stoffauftrag auf die Papierbahn mittels Tropfeinrichtung bzw. mittels Auslaufrohren ( 17 ), welche sich genau positioniert über der Papierstoffbahn befinden, realisiert wird. In a fourth example will be described below, as partial characteristic solid coating on the paper web by means of dropper or by means of outlet tubes (17) positioned exactly be located above the pulp web, is realized. Voraussetzung für eine gleichmäßige Versorgung der Dosierein richtung mit Merkmalsstoff, ist die Zirkulation der Suspension durch Pumpen ( 20 ) im gesamten Rohrsystem inclusive des Vorratsbehalters für Merkmalsstoff ( 26 ). Prerequisite for a uniform supply of Dosierein direction with feature substance, is the circulation of the suspension by pump (20) in the entire piping system inclusive of the Vorratsbehalters for feature substance (26). Fig. 1 und 2 stellen dar, wie mittels einer zielgenauen, mehrfach angeordneten elektronisch gesteuerten Dosiereinrichtung bestehend aus einem Auslaufrohr ( 17 ) und einem automatischem Ventil ( 19 ) ein partieller Merkmalsstoffauftrag bzw. eine Merkmalsstoffintegration in die Papierstoffbahn, erfolgt. Fig. 1 and 2 illustrate how consisting of a discharge pipe by means of a targeted, multiple arranged electronically controlled metering device (17) and an automatic valve (19), a partial feature substance order or a feature substance integration into the paper web takes place. Es werden linien förmig kontinuierliche partielle Prüfzonen ( 14 a), und/oder diskontinuierlich partielle Prüfzonen ( 14 b) oder punktuelle Prüfzonen ( 14 c), wie in Fig. 9 dargestellt, aufgetragen. There are lines form continuous partial test zones (14 a), and / or discontinuous partial test zones (14 b) or specific test zones (14 c), as shown in Fig. 9 plotted. Somit erhalt man beim Schneiden der Papierbahn zu Blattgut, partielle Merkmalszonen. Thus, one obtains when cutting the paper web to sheet material, partial feature zones. Diese können über die gesamte Blattbreite oder Blattlänge verlaufen bzw. abschnittsweise in der Blattbreite bzw. Blattlänge vorhanden sein. These can extend over the entire sheet width or sheet length or be partially present in the sheet width and sheet length. Die Breite der Linien, bzw. der Linienabschnitte ist der Scannerauflösung angepaßt. The width of the lines, or the line segments is adapted to the scanner resolution. Vorzugsweise beträgt die Breite 2 mm. the width is preferably 2 mm. In Fig. 10 werden die Signalbilder für die Prüfung der kontinuierlichen und diskontinuierlichen Merkmalslinien im Blattgut dargestellt. In Fig. 10, the signal images for the examination of continuous and discontinuous characteristic lines are shown in the sheet material. Optische Sensoren ( 13 ) aktivieren den Scannersensor ( 11 ) beim Oberstreifen des Blattgutes. Optical sensors (13) to activate the scanner sensor (11) at the upper strip of sheet material. Erreicht der Merkmalsstreifen den Sensor, so entsteht das Signalbild 14 aa, 14 bb oder 14 cc. The feature strip reaches the sensor, the signal image 14 aa, 14 bb or 14 cc is formed. Gleiche Signalbilder entstehen auch bei linienförmigem, oder diskontinuierlichem Linienauftrag durch Streichen auf die Papierbahn. Same signal images even at the line shaped or discontinuous line order by painting on the paper web.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1

Langsieb wire

2 2

Rundsieb Round Screen

3 3

Stoffauflauf headbox

4 4

Stoffeinlauf headbox

5 5

Wasserzeichenprägewalze Watermark embossing roller

6 6

homogener Merkmalsstoff im Papier homogeneous feature substance in the paper

7 7

Merkmalsstoffübertragungswalze Feature substance transfer roller

8 8th

Maschinenbütte machine chest

9 9

elektrisch leitende Prüfzone Wasserzeichen electrically conductive test zone watermark

10 10

optischer Scannersensor optical scanner sensor

11 11

kapazitiver Scannersensor capacitive scanner sensor

12 12

optische Meßkurve, gemessen an den Meßkanälen des opt. optical measurement curve, measured at the measuring channels of the opt. Scanners scanner

13 13

optische Sensoren zum Aktivieren des kapazitiven Scannersensors optical sensors to activate the capacitive scanner sensor

14 14

partielle Prüfzonen partial test zones

15 15

elektrisch leitender Sicherheitsfaden electrically conductive security thread

16 16

Merkmalsvorratsbehälter Feature reservoir

17 17

Auslaufrohr outlet pipe

18 18

Steuerteil für Auslaufrohr Control part for outlet pipe

19 19

automatisches Ventil für Auslaufrohr- Dosiereinrichtung in Verbindung mit automatic valve for metering device in conjunction with Auslaufrohr-

17 17

20 20

Pumpe für Merkmalsstoffkreislauf Pump for feature material cycle

21 21

Sensorkanal gerade Numerierung Sensor channel currently numbering

22 22

Sensorkanal ungerade Numerierung Sensor channel odd numbering

23 23

Meßkurve kapazitiver Scannersensor Trace capacitive scanner sensor

24 24

elektrisch leitendes Wasserzeichen in der homogenen Papierstoffbahn electrically conductive watermark in the homogeneous paper web

25 25

Prägesegment coin segment

26 26

Vorratsbehalter für Merkmalsstoff zur partiellen Übertragung Supply container for feature substance for the partial transfer

27 27

Andruckwalze pressure roller

Claims (17)

1. Verfahren zur Integration von elektrisch leitenden Merkmalsstoffen in Papier stoffbahnen für Dokumente, Wertpapiere und Banknoten dadurch gekennzeichnet , 1. A method for integration of electrically conductive feature substances in paper webs for documents, securities and banknotes characterized in
  • - daß der Merkmalstoff in Form von Pigmenten und oder aus transparenten mittels D Polymeren mittels Dosiereinrichtung bestehend aus einem Auslaufrohr ( 17 ) und einem automatischem Ventil ( 19 ) partiell - in that the feature substance in the form of pigments and or transparent consisting means D polymers by means of a metering spout (17) and an automatic valve (19) partially
  • - oder mittels Zugabe des Merkmalsstoffes in der Maschinenbütte ( 8 ) homogen in den Papierstoff eingebracht - in the machine chest or by the addition of the feature substance (8) were homogeneously incorporated in the paper stock
  • - oder homogen oder partiell auf die Papierstoffbahn gestrichen und/oder gewalzt wird. - is or homogeneously or partially spread on the paper web and / or rolled.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalsstoff als Dispersion und oder Suspension mittels Auslaufrohr ( 17 ) in Form eines Tropfröhr chens auf die Papierstoffbahn zur partiellen Merkmalsstoffverteilung in Linienform kontinuierlich und/oder diskontinuierlich aufgebracht wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that the feature substance as a dispersion and or suspension by means of outlet pipe (17) Chen applied continuously and / or intermittently in the form of a Tropfröhr to the pulp web to the partial feature substance distribution in a line form.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalsstoff als Dispersion oder Suspension mittels gesteuerter Dosiereinrichtung, bestehend aus einem Auslaufrohr ( 17 ) und einem automatischen Ventil ( 19 ), kontinuierliche partielle Prüfzonen ( 14 a) und/oder diskontinuierliche partielle Prüfzonen ( 14 b; 14 c) auf die Papierstoffbahn aufgebracht wird. 3. The method according to claim 1, characterized in that the feature substance as a dispersion or suspension by means of controlled metering device, consisting of a discharge pipe (17) and an automatic valve (19), continuous partial test zones (14 a) and / or discontinuous partial test zones ( 14 b; 14 c) is applied to the pulp web.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalsstoff als Dispersion in die Maschinenbütte ( 8 ) eingebracht und mit dem Papierstoff homogen verrührt wird, so daß auf der Siebpartie ein Spezialpapier mit homogenen Merkmalseigenschaften entsteht. 4. The method according to claim 1, characterized in that the feature substance is introduced as a dispersion into the machine chest (8) and homogeneously stirred with the paper material, so that a special paper is produced on the wire section with homogeneous characteristic properties.
5. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn zeichnet, daß der Merkmalsstoff in Form von Pigmenten in einem Vorratsbehälter ( 26 ) und zugehörigem Rohrsystem durch Pumpen ( 20 ) im Kreislauf gehalten wird und mittels Dosiereinrichtung, bestehend aus einem Auslaufrohr ( 17 ) und einem automatischen Ventil ( 19 ), auf die Papierstoffbahn gelangt. 5. The method according to one or more of claims 1 to 3, characterized in that the feature substance in the form of pigments in a reservoir (26) and the associated pipe system by means of pumps (20) in the circuit is maintained and by means of dosing means consisting of an outflow pipe (17) and an automatic valve (19), arrives at the paper web.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Merkmalspigmente als Zuschlagsstoffe in der Stoffaufbereitung zugegeben werden. 6. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the feature pigments are added as additives in the stock preparation.
7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalsstoff auf Wasserzeichenprägewalzen ( 5 ) übertragen wird und die Wasserzeichenprägewalzen ( 5 ) beim Prägevorgang den Merkmalsstoff auf die Papierstoffbahn partiell als Abbild des Prägestempels oder Teile des Abbildes des Prägestempels übertragen. 7. The method according to one or more of the preceding claims, characterized in that the feature substance on watermark embossing rollers (5) is transmitted and partially transmit the watermark embossing rollers (5) during the embossing process the feature substance on the paper web as the image of the embossing die or parts of the image of the die.
8. Verfahren zur Prüfung von elektrisch leitenden Merkmalsstoffen die nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7 in Papierstoffbahnen integriert wurden, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalsstoff nach seinen Daten der elektrischen Leitfähigkeit und/oder anderer physikalischer Größen und/oder chemischer Eigenschaften zur Erreichung einer Mehrfachprüfung detektiert wird. 8. A method for testing electrically conductive feature substances have been integrated according to one or more of claims 1 to 7 in paper webs, characterized in that the feature substance one after its data the electrical conductivity and / or other physical quantities and / or chemical properties to achieve multiple testing is detected.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sensor mittels optischer, magnetischer und oder mechanischer Sensoren aktiviert wird und der Sensor zur Detektion der elektrischen Leitfähigkeit aus einer Vielzahl von Scannerkanälen besteht, welche die elektrische Leitfähigkeit abtasten. 9. The method according to claim 8, characterized in that the sensor by means of optical, magnetic or mechanical sensors and is activated and the sensor for detecting the electrical conductivity of a plurality of channels scanner is that scan the electrical conductivity.
10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 91 dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Leitfähigkeit über die gesamte Breite des Blattgutes mittels kapazitiver Scannersensoren ( 11 ) abgetastet wird. 10. The method of claim 8 or 91 characterized in that the electrical conductivity across the entire width of the sheet material by means of capacitive scanner sensors (11) is scanned.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zur Reduzierung der Streukopplung die Steuerung der Sensorkanäle ( 21 ; 22 ) derart erfolgt, daß im ersten Scannvorgang die Kanäle mit gerader Numerierung ( 21 ) in jedem zweiten Scannvorgang die Kanäle mit ungerader Numerierung ( 22 ) angesteuert werden, wobei die Scannfrequenz vorzugsweise 200 KHz beträgt. 11. The method according to one or more of claims 8 to 10, characterized in that for reducing the stray coupling the control of the sensor channels (21; 22) is made such that in the first scanning the channels with an even numbered (21) in every second scan the channels are driven at odd numbered (22), wherein the scanning frequency is preferably 200 KHz.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen Sendeelektroden und Empfangselektrode des kapazitiven Scannersensors ( 11 ) entsprechend der Prüfstrukturen und der Prüfebene umgeschaltet wird. 12. The method according to one or more of claims 8 to 11, characterized in that the distance between the transmitting electrodes and receiving electrodes of the capacitive scanner sensor (11) corresponding to the test structures and the test plane is switched.
13. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die optischen Eigenschaften, die der elektrisch leitende Merkmalsstoff besitzt, als Referenzwert zur elektrischen Leitfähigkeit als Doppelprüfung dieses Merkmals genutzt wird. 13. The method according to one or more of claims 8 to 12, characterized in that the optical properties, which has the electrically conductive feature substance is used as a reference value for the electrical conductivity as a double check of this feature.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß ein dem Scannersensor ( 11 ) gegenüberliegender Niederhalter in Form einer Walze oder Gleitschiene den Blattguttransport optimiert. 14. The method according to one or more of claims 8 to 13, characterized in that a scanner sensor (11) of opposing holding-down device in the form of a roll or slide optimizes the Blattguttransport.
15. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Blattgut beidseitig mittels Sensorelektroden deren eine funktionelle Elektrodenseite oberhalb des Blattgutes und die andere funktionelle Seite unterhalb des zu prüfenden Blattgutes angeordnet ist, geprüft wird. 15. The method according to one or more of claims 8 to 14, characterized in that the sheet material of which a functional electrode side above the sheet material and the other functional side is arranged below the sheet material to be inspected on both sides by means of sensor electrodes is checked.
16. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß durch eine Vielzahl über die gesamte Breite der Papierbahn angeordneter Scannersensoren ( 11 ) die Einhaltung der Produktionsparameter geprüft wird. 16. The method according to one or more of claims 8 to 15, characterized in that arranged by a plurality across the entire width of the paper web scanner sensors (11) is assessed whether the production parameters.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß ein Steuerkreis der den Scannersensoren ( 11 ) nachgeschaltet ist, die Merkmalsstoffzugabe reguliert. 17. The method according to claim 16, characterized in that a control circuit of the scanner sensors (11) is connected downstream, regulates the feature substance addition.
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