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Die
Erfindung betrifft die Verfahren und Vorrichtungen zur Verhinderung
der Herstellung und der Verbreitung von gefälschten Dokumenten, insbesondere
auf dem Gebiet des Papiergelds, der Bons, Wertpapiere, Kreditkarten
usw.
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Es
werden immer komplexere Verfahren und Vorrichtungen verwendet, um
Fälscher
und Geldfälscher
zu entmutigen.
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Für ein geübtes Auge
ist die visuelle Prüfung immer
eine erste wirksame Barriere, um Fälschungen zu finden, trotz
der Vervielfältigung
der Reproduktionsmittel.
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Bei
manchen Geschäftsvorgängen, insbesondere
zu Stoßzeiten
an den Kassen der Supermärkte
usw., erlaubt die notwendigerweise sehr kurze Zeit zur Überprüfung der
Dokumente aber nur, die ziemlich groben Fälschungen auszusortieren.
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Das
Drucken von Geldscheinen mit Zonen, die mit auf Ultraviolettstrahlung
(die zum Beispiel von einer Woodlampe ausgesendet wird) reagierende Pigmente
enthaltenden Tinten bedruckt sind, ist ein Verfahren, das eine einfache
und schnelle Prüfung erlaubt.
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In
Banken, Wechselstuben und Supermärkten
sind viele Arbeitsplätze
außerdem
mit einer Prüfzone
ausgestattet, die die gedruckten Fluoreszenzbereiche sichtbar macht.
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Manche
Fälscher
sind aber in der Lage, täuschende
Ersatzmittel für
diese Fluoreszenzwirkung herzustellen, wodurch eine wirkliche Gefahr
besteht, dass der Bediener sich trotz der offensichtlichen Unzulänglichkeit
der Farben und/oder der Muster vom "global" zufrieden stellenden Eindruck täuschen lässt.
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Dieses
Phänomen
ist nicht mit der mangelnden Aufmerksamkeit der die Prüfung durchführenden Person
verbunden: Abgesehen von der geringen Beleuchtung, die zur Sichtbarmachung
der Fluoreszenz notwendig ist, arbeitet das menschliche Auge hier
unter anomalen Bedingungen ohne bekannte Bezugspunkte (Farben, Stellung,
Form).
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Außerdem führt der
Zustand der untersuchten Dokumente aufgrund ihrer Handhabungsbedingungen
zu häufigen
Fehlalarmen.
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Es
wurde also ein schnelles Prüfverfahren gesucht,
das die oben beschriebenen Nachteile nicht aufweist.
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Ziel
der Erfindung ist es, das Vertrauen der Öffentlichkeit insbesondere
in das Papiergeld durch Zurverfügungstellen
eines schnellen und zuverlässigen
Verfahrens zur Prüfung
der Echtheit von Dokumenten wiederherzustellen.
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Ein
weiteres Ziel der Erfindung ist ein Verfahren, durch das die Fälschung
geschützter
Dokumente außerhalb
der Reichweite der meisten Fälscher liegt.
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Insbesondere
aus der
US 5 695 346 ist
ein Druckverfahren bekannt, bei dem zwei Druckmuster in einem bestimmten
Abstand in dünne
Bänder
geteilt und nebeneinander gedruckt werden, wobei die Bänder sich
mit dem einen bzw. dem anderen Muster abwechseln.
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Das
erhaltene "duale" Muster wird mit
einer vernetzten transparenten Schicht bedeckt, die ein Netz aufweist,
dessen Gitterabstand demjenigen der Teilung der Muster entspricht,
was es ermöglicht,
je nach dem Beobachtungswinkel ein einziges dieser beiden Muster
zu betrachten.
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Ein
solches Verfahren wird seit langem verwendet, um eine Reliefwirkung,
veränderliche
Bilder (insbesondere Postkarten) usw. zu erzeugen.
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Dieses
visuelle Verfahren wurde aber für
die Echtheitsprüfung
von Dokumenten auf dem Gebiet des Papiergelds usw. wegen seiner
schnellen Verschlechterung als wenig wirksam aufgegeben. Außerdem ist
die vernetzte Schicht ziemlich dick und trennt sich leicht von ihrer
Unterlage. Obwohl ihre Verwendung kompliziert ist, wäre das Aufbringen
einer solchen Schicht zudem a priori kein ausreichendes Hindernis
für gut
ausgerüstete
Fälscher.
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Des
Weiteren ist die Verwendung von Tinten mit photochromen Pigmenten
bekannt, deren Farbe sich bei Lichteinwirkung reversibel ändert. Diese
Eigenschaft ermöglicht
es, bei gründlicheren
Prüfungen
gefälschte
Dokumente zu erfassen. Die sehr allmähliche Rückkehr der Pigmente zu ihrer
Ursprungsfarbe und der variable Pegel des Umgebungslichts ermöglichen
es aber nicht, diese Eigenschaften bei einem schnellen Geschäftsvorgang
zu nutzen.
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Gegenstand
der Erfindung ist eine Fälschungsverhinderungseinrichtung
für Dokumente, die
einen Träger
und mindestens zwei auf diesen Träger aufgebrachte Muster aufweist,
wobei diese Muster in einem bestimmten Abstand in Bänder aufgeteilt
sind, wobei die Bänder
abwechselnd nebeneinander angeordnet sind; eine vernetzte transparente Schicht
mit optischer Wirkung und einem Gitterabstand, der demjenigen der
Bänder entspricht,
wird auf mindestens zwei Muster aufgebracht. Aufgrund ihrer physikalischen
Eigenschaften lässt
diese Schicht je nach dem Betrachtungswinkel ein einziges dieser
mindestens zwei Muster erscheinen; erfindungsgemäß enthalten die zur Herstellung
dieser mindestens zwei Muster verwendeten Tinten fluoreszente oder
photochrome Pigmente, und die Schicht ist für die diese Pigmente aktivierende
Strahlung durchlässig,
d.h. entweder für
Ultraviolettstrahlen oder für
das sichtbare Licht, so dass, wenn die Einrichtung einer UV-Strahlung
und/oder einer Lichtstrahlung hoher Intensität unterworfen wird, diese mindestens
zwei Muster unter mindestens zwei verschiedenen Blickwinkeln Bilder
ergeben, die sich durch ihre Form, Abmessung und/oder Farbe unterscheiden,
die ggf. eine für
die Überprüfung des
Dokuments nutzbare Information enthalten.
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Durch
die erfindungsgemäße Einrichtung, die
verschiedene Technologien kombiniert und trotzdem einfach in der
Anwendung ist, liegt die Herstellung gefälschter Dokumente mit überzeugendem Aussehen
außerhalb
der Reichweite der Fälscher, insbesondere
der Gelegenheitsfälscher.
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Gemäß einer
vorteilhaften Ausführungsform hat
die Außenfläche der
vernetzten Schicht Reliefs mit prismatischem Querschnitt; sie kann
auch Reliefs mit linsenförmigem
Querschnitt aufweisen, die eine Lupenwirkung haben. Diese vernetzte
Schicht kann durch Heißprägen eines
für die
diese Pigmente aktivierende Strahlung entweder bei sichtbarem Licht und/oder
bei UV-Strahlung
durchlässigen
Polymermaterials erhalten werden.
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Die
auf den Träger
aufgebrachten Muster können
insbesondere aus parallelen Bändern
oder aus konzentrischen Bändern
geformt werden.
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Ein
weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein optisches Lesegerät für eine wie
oben beschriebene Einrichtung, das aufweist:
- – eine Kammer,
- – eine
Quelle einer UV-Strahlung und/oder einer Lichtstrahlung großer Intensität,
- – eine
Bezugsebene, die vor der Strahlungsquelle angeordnet ist,
- – Mittel
zur Positionskennzeichnung,
- – ein
optisches Erfassungssystem, das für die Strahlung entsprechend
der Wellenlänge
empfindlich ist, die von den fluoreszenten oder photochromen Pigmenten
ausgegeben wird, mit mindestens einem optischen Detektor, der so
angeordnet ist, dass er die Strahlung unter geeigneten Winkeln auffängt, wenn
ein mit der Einrichtung versehener Träger in der entsprechenden Position
in der Bezugsebene angeordnet ist.
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Das
optische Erfassungssystem enthält
vorteilhafterweise mindestens zwei optische Detektoren; es kann
auch auf optische Rückstrahlungsvorrichtungen
zurückgreifen,
wie zum Beispiel Spiegel und andere.
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Die
Erfindung hat auch ein Verfahren zur Dokument-Echtheitsprüfung zum Gegenstand, das die folgenden
Arbeitsgänge
aufweist:
- – Erarbeiten
von mindestens zwei Mustern,
- – Aufteilen
dieser mindestens zwei Muster in Bänder gemäß einem bestimmten Abstand,
- – abwechselndes
Drucken der diese mindestens zwei Muster bildenden Bänder auf
einen Träger mit
Hilfe von Tinten, die fluoreszente und/oder photochrome Pigmente
enthalten,
- – Formen
einer für
die diese Pigmente aktivierende Strahlung, d.h. für das sichtbare
Licht und/oder für
UV-Strahlen, durchlässigen
vernetzten Schicht, die mit einem Gitterabstand versehen ist, der
demjenigen der Bänder
dieser mindestens zwei Muster entspricht,
- – Aufbringen
der vernetzten Schicht auf die mindestens zwei Muster derart, dass
unter einer entsprechenden Strahlung je nach dem Betrachtungswinkel
nur eines dieser mindestens zwei Muster erscheint,
- – Aussetzen
des so bearbeiteten Dokuments einer Quelle von UV-Strahlung und/oder
von sichtbarem Licht hoher Intensität,
- – Überprüfen des
getrennten Vorhandenseins dieser mindestens zwei Muster.
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Zur Überprüfung kann
die Notwendigkeit eines Vergleichs mit Bezugssignalen gehören.
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Das
Formen der optischen Schicht wird vorteilhafterweise zum Beispiel
nach dem Aufbringen einer Schicht aus einem Polymermaterial auf
den Träger
durch Prägen
durchgeführt.
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Selbst
wenn man die mit der Beschaffung von Spezialtinten usw. verbundenen
Probleme beiseite lässt,
führt die
erfindungsgemäße Einrichtung zu
einer stark vergrößerten Reihe
von Schwierigkeiten für
die potentiellen Fälscher.
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Ein
Vorteil der Erfindung ist es, dass man auch bereits vorhandene UV-Strahlungs-Prüfstationen
verwenden kann.
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Wenn
man die mit einem erfindungsgemäß geschützten Dokument
bei einer visuellen Überprüfung unter
UV-Licht erhaltene Wirkung mit der bei einer Prüfung eines "klassischen" Dokuments mit UV-Pigmenten vergleicht,
wird der Bediener nicht mehr mit einer indifferenten Konstellation
von Prüfpunkten
konfrontiert, sondern mit einer Konfiguration mit einem klaren Farb-
und/oder Formübergang,
der sogar bei einer peripheren Sicht erkennbar ist, selbst wenn
das Dokument stark verändert
ist. Die bei der Prüfung
erscheinenden Bilder können
außerdem
codierte Informationen zum Beispiel bezüglich der Herstellungsserie
des Dokuments enthalten.
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Wenn
man Tinten mit photochromen Pigmenten verwendet, erbringt die Verwendung
einer Quelle hoher Intensität
(Metalldampflampe, Blitz) auch einen eindeutigen Übergang,
unabhängig
vom Niveau des Umgebungslichts.
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Da
die Einrichtung nicht für
eine primäre Sichtprüfung vorgesehen
ist, ist die Qualität
der erzeugten Bilder relativ unwichtig, was diese Art von Schutz
für die
Verschlechterung relativ unempfindlich macht.
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Abgesehen
von der Tatsache, dass sie eine schnelle visuelle Prüfung vereinfacht,
kann die Einrichtung auf einfache Weise mit einer Prüfstation
verstärkt
werden, die ggf. automatisiert ist. Die erfindungsgemäße Einrichtung
wird vorzugsweise zusätzlich
zu anderen Mitteln der Betrugsbekämpfung verwendet, ohne auf
diese einzuwirken.
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Weitere
Besonderheiten und Vorteile der Erfindung gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung von besonderen Ausführungsformen
der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen
hervor. Es zeigen:
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1 eine
ebene Ansicht von zwei Mustern;
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2 noch
eine ebene Ansicht des Drucks der beiden Muster der 1 in
abwechselnden Bändern
auf einen Träger;
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3 eine
schematische Schnittansicht eines mit der erfindungsgemäßen Einrichtung
versehenen Dokuments bei einer Prüfung;
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4 eine
schematische Schnittansicht des in einem optischen Lesegerät angeordneten
Dokuments der 3;
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1 zeigt
zwei Muster A und B, die sich hier durch die Ausrichtung und die
Farbe (gestrichelt und gepunktet) voneinander unterscheiden.
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Jedes
dieser Muster A und B ist in parallele Bänder 2a und 2b mit
gleichem Abstand unterteilt.
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2 zeigt
die Art, wie die diese beiden Muster bildenden Bänder 2a und 2b auf
einen Träger gedruckt
werden: Die jeweiligen Bänder
jedes der Muster sind abwechselnd nebeneinander angeordnet.
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Die
für den
Druck der beiden Bänder
verwendeten Tinten sind mit Pigmenten, die unter der Wirkung einer
UV-Strahlung eine
Strahlung im sichtbaren Licht abgeben, und/oder photochromen Pigmenten
beladen, deren Farbe sich in Abhängigkeit
von der empfangenen Lichtmenge ändert.
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3 zeigt
nicht maßstabsgetreu
das Betriebsprinzip der Einrichtung.
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Der
Träger 3,
auf den die abwechselnden Bänder 2a, 2b aufgedruckt
werden, wird in einer Kammer angeordnet, die von einer UV-Licht-Quelle beleuchtet
wird.
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Eine
vernetzte Schicht 4, die hier aus einer Folie aus für das sichtbare
Licht und die UV-Strahlen durchlässigem
Polymermaterial besteht, deren Außenfläche im Schnitt prismatische
Reliefs 5 hat, wird auf den Träger 3 aufgebracht.
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Die
Reliefs 5 der vernetzten Schicht 4 folgen einander
in einem Abstand, der demjenigen der abwechselnden Bänder 2a, 2b entspricht.
Die Eigenschaften der vernetzten Schicht 4 (Dicke, Brechungsindex,
Neigung der Facetten 5) sind so berechnet, dass unter einem
bestimmten Winkel (α oder β) unter Prüfbedingungen
nur eines der beiden Muster A oder B wahrgenommen werden kann.
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3 stellt
das Prinzip der sowohl visuellen als auch automatischen Prüfung der
Echtheit eines Dokuments dar.
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Der
mit der Einrichtung versehene Träger 3 wird
in einer Zone oder einer Kammer angeordnet, die teilweise verdunkelt
ist, und einer UV-Strahlung oder einer intensiven Beleuchtung ausgesetzt.
Da jedes der sich abhebenden Muster A, B nur unter einem bestimmten
Winkel sichtbar ist, ermöglicht
ein Schwenken der Bezugsebene 6 des Dokuments es dem Bediener,
eindeutig die Echtheit des Dokuments zu prüfen.
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Bei
Tinten mit photochromen Pigmenten ist die Veränderung der Farbe eines Musters
eine Funktion der Energie, die den Pigmenten in Form von Licht vermittelt
wird. Diese Energie kann durch eine Strahlung mit kurzer Wellenlänge (und
somit hoher Energie) oder durch intensives Aussetzung einer weniger
energetischen Strahlung vermittelt werden. Die verwendete Quelle
kann eine Metalldampflampe oder eine Lampe mit Entladung (Blitz)
sein.
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In
einer automatisierten Version der gleichen Prüfung, die in 4 dargestellt
ist, wird anstatt auf das Auge des Beobachters auf zwei optische
Sensoren 8, 10 zurückgegriffen, die in der Prüfkammer
in einem geeigneten Winkel (α oder β) bezüglich der
Bezugsebene 6 angeordnet sind. Gegebenenfalls können Überschneidungen
zwischen den von den Sensoren 8, 10 erfassten
Informationen und anderen Merkmalen des Dokuments erfolgen. Man
kann außerdem
optische Rückstrahlvorrichtungen
wie zum Beispiel Spiegel, Prismen usw. verwenden.
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Selbstverständlich können mehrere
Einrichtungen auf das gleiche Dokument aufgebracht werden, und mehrere
Paare von Sensoren können
in der Kammer angeordnet werden, und man kann die fluoreszenten
und photochromen Pigmente zusammen oder einzeln verwenden.
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In
den 1 bis 3 wurde die Anzahl von unterschiedlichen
Mustern aus Klarheitsgründen
auf zwei beschränkt,
aber selbstverständlich
bleibt das vorliegende Prinzip auch für mehr als zwei Muster gültig. In
diesem Fall wird die Form der vernetzten Schicht so angepasst, dass
die N Muster getrennt unter ebenso vielen entsprechenden Winkeln
unter der geeigneten Strahlung erscheinen.
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Die
vernetzte Schicht kann außerdem
gemäß einem
komplexen Relief geformt sein, das jedes der Muster in einer Vielzahl
von Winkeln α und β erscheinen
lässt.
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Ein
Kennzeichnungsmittel (nicht dargestellt), das ggf. mit einem Antriebsmittel
verbunden ist, prüft die
Position des Dokuments bezüglich
der Sensoren.
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Das
optische Lesegerät
kann in gleicher Weise in Abhängigkeit
von den oben erwähnten
Kriterien mit mehr als zwei Sensoren versehen sein.
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Jedes
Muster oder ihre Kombination kann außerdem als Träger für einen
dem Dokument oder zum Beispiel seiner Herstellungsserie eigenen
Code (wie z.B. einen Strichcode) dienen.