DE7634293U1 - FLAT RECORDERING MEDIA - Google Patents
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Dokumentdocument
Die Neuerung bezieht sich auf ein Dokument mit einem flächigen Trägerkörper, auf dem Echtheitsinformationen in Form geprägter optischer Markierungen mit einer lichtmodifizi^renden Reliefstruktur gespeichert sind.The innovation relates to a document with a flat Carrier body on which authenticity information is embossed in the form optical markings with a light-modifying Relief structure are stored.
Dokumente wie Banknoten, Wertpapiere, Identitätsausweise, Berechtigungsausweise, Fahrkarten u.dgl. sind zu einem unentbehrlichen Hilfsmittel im täglichen Leben geworden. Der Geldoder Rechtswert solcher Dokumente ist oft beträchtlich, was kriminelle Elemente der Gesellschaft dazu anreizt, Dokumente zu fälschen, zu verändern oder zu kopieren.Documents such as banknotes, securities, identity cards, authorization cards, Tickets and the like have become an indispensable tool in daily life. The money or The legal value of such documents is often considerable, which incites criminal elements of society to do so to falsify, modify or copy.
In industrialisierten Ländern werden mehr und mehr Automaten zur Prüfung der Echtheit oder der Identität der Dokumente eingesetzt .Als Beispiele seien Banknotenprüfer, Banknotenwechsler und Annahmegeräte für Fahrscheine oder Eintrittskarten erwähnt. Wenn die Echtheits- oder Identitätsmerkmale automatentauglicher Dokumente zu einfach ausgestaltet sind, stellt dies wiederum einen starken Anreiz für betrügerische Handlungen dar.More and more machines are being used in industrialized countries used to check the authenticity or identity of the documents Examples are bank note validators and bank note changers and acceptance devices for tickets or tickets mentioned. If the authenticity or identity features are more suitable for machines Documents are designed too simply, this in turn represents a strong incentive for fraudulent activities.
Eine der sichersten bekannten Methoden, ein Dokument gegen Fälschungen zu sichern, besteht darin, auf diesem Echtheits-One of the safest known methods of opposing a document Securing counterfeiting consists in relying on this authenticity
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7634293 0s.0s.777634293 0s.0s.77
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informationen in Form eines Beugungsgitters oder Hologramms zu speichern. Solche Beugungsgitter und Hologramme können verhältnismassig leicht maschinell gelesen und auf Echtheit geprüft werden; ihre Herstellung dagegen erfordert schwer zugängliche, kostspielige technische Hilfsmittel und fundierte Fachkenntnisse, so dass erfolgversprechende Fälschungen bestenfalls noch mit ausserordentlich hohem Aufwand möglich sind .information in the form of a diffraction grating or hologram save. Such diffraction gratings and holograms can be relatively easily machine read and authenticated; their production, on the other hand, requires difficult to access, Costly technical aids and in-depth specialist knowledge, so that promising counterfeits at best possible with an extremely high level of effort are .
Zur Massenproduktion von Hologrammen ist es bekannt, diese mit einer Prägematrize in einen Träger aus thermoplastischem Material einzuprägen. Die Anwendung dieser Vervielfältigungsmethode wurde auch schon zur Herstellung von kartenförmigen Zahlungsmitteln vorgeschlagen, wobei Hologramme oder Beugungsgitter in einen aus Kunststoff bestehenden Trägerkörper eingeprägt werden.It is known for the mass production of holograms embossed with an embossing die in a carrier made of thermoplastic material. The application of this duplication method was already used for the production of card-shaped Means of payment proposed, with holograms or diffraction gratings be embossed into a carrier body made of plastic.
Ferner ist eine Identitätskarte bekannt, die gegen Fälschungen dadurch geschützt ist, dass in einen Trägerkörper aus Kunststoff eine lichtbrechende Profilierung eingestanzt ist.Furthermore, an identity card is known which is protected against counterfeiting in that it is placed in a carrier body made of plastic a refractive profile is punched.
Bisher ist es jedoch nicht gelungen, die Prägetechnik zur Vervielfältigung von Hologrammen oder Beugungsgittern bei Trägerkörpern aus Papier, Karton oder ähnlichen Materialien anzuwenden. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Dokument der eingangs genannten Art zu schaffen, das unter Anwendung der bekannten Prägetechnik hergestellt werden kann, obwohl sein Trägerkörper aus einem Material besteht, das wegen seiner Faser-, Korn- oder Zellenstruktur oder wegen seiner thermischen Eigenschaften für die Anwendung der Prägetechnik an sich ungeeignet ist.So far, however, it has not been possible to use the embossing technique for duplication of holograms or diffraction gratings on substrates made of paper, cardboard or similar materials. The invention is therefore based on the object of creating a document of the type mentioned at the outset, which under Application of the known embossing technology can be produced, although its carrier body consists of a material that because of its fiber, grain or cell structure or because of its thermal properties for the application of the embossing technique is unsuitable in itself.
Die Neuerung besteht darin, dass der aus nicht thermoplastischem Material bestehende Trägerkörper mindestens teilweise mit einer dünnen thermoplastischen Schicht beschichtet ist, in welche die optischen Markierungen eingeprägt sind.The innovation is that it is made of non-thermoplastic Material of the existing carrier body is at least partially coated with a thin thermoplastic layer, in which the optical markings are embossed.
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Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele der Neuerunq anhand der Zeichnungen näher erläutert.Some exemplary embodiments of the innovation are described below explained in more detail with reference to the drawings.
Es zeigen: Fig. 1 ein Dokument in der Draufsicht,1 shows a document in plan view,
Fig. 2 stark vergrösserte SchnittdarstellungenFig. 2 greatly enlarged sectional views
und 3 . _ , ,and 3. _,,
eines Dokumentes,of a document,
Fig. 4 stark vergrösserte Ausschnitte aus Präge-Fig. 4 greatly enlarged excerpts from embossing
und 5 stempeln undand 5 stamp and
Fig. 6 ein weiteres Dokument.6 shows another document.
In der Fig. 1 bedeutet 1 den flächigen Trägerkörper eines Dokumentes, das vorzugsweise eine Banknote oder ein Wertpapier, eine Identitätskarte oder ein Berechtigungsausweis (Eintrittskarte, Fahrkarte u.dgl.) ist. Der Trägerkörper 1 besteht aus einem nicht thermoplastischen Material, vorzugsweise aus Papier oder Karton, das aufgrund seiner Oberriachenbeschaffenheit oder seiner thermischen Eigenschaften an sich ungeeignet ist, durch einen Prägevorgang Informationen in Form einer sehr feinen lichtmodifizierenden ReIiefstruktur aufzunehmen.In Fig. 1, 1 denotes the flat support body of a Document, which is preferably a banknote or a security, an identity card or an authorization card (admission ticket, Ticket, etc.) is. The carrier body 1 consists of a non-thermoplastic material, preferably paper or cardboard, which due to its surface texture or its thermal properties is unsuitable in itself, through an embossing process information in the form of a very fine light-modifying friction structure.
Der Trägerkörper 1 ist mindestens teilweise mit einer thermoplastischen Schicht 2 beschichtet. Im Beispiel der Fig. 1 besteht diese Schicht aus thermoplastischer Druckfarbe, die auf den Trägerkörper 1 aufgedruckt ist und numerische oder alphanumerische Schriftzeichen darstellt. Durch genügenden Farbauftrag ist dafür gesorgt, dass die thermoplastische Druckfarbe von der Oberfläche des TrägerKörpers 1 nicht vollständig absorbiert wird, so dass nach dem Trocknen der Druckfarbe in den bedruckten Bereichen eine glatte Schichtoberfläche entsteht, welche die Faser-, Korn- oder Zellenstruktur des Trägerkörpers 1 überdeckt. Die thermoplastische Druckfarbe weist eine solche Temperaturcharakteristik auf, dass die Schicht 2 unter Anwendung von Druck und Wärme plastisch deformiert werden kann, ohne dass hierbei der Trägerkörper 1 des Dokumentes beschädigt wird. Die übrigen, in der Fig. 1 offen gelassenen Bereiche des Dokumentes können in konventioneller Art und Weise mit Schriftzeichen, Ornamenten, bildlichen Darstellungen u.dgl. bedruckt sein.The carrier body 1 is at least partially with a thermoplastic Layer 2 coated. In the example of FIG. 1, this layer consists of thermoplastic printing ink which is on the carrier body 1 is printed and represents numeric or alphanumeric characters. By applying sufficient paint it is ensured that the thermoplastic printing ink from the surface of the carrier body 1 is not completely is absorbed, so that after the printing ink dries, a smooth layer surface is created in the printed areas, which is the fiber, grain or cell structure of the carrier body 1 covered. The thermoplastic printing ink has such a temperature characteristic that the layer 2 can be plastically deformed using pressure and heat without the carrier body 1 of the document damaged. The remaining areas of the document left open in FIG. 1 can be carried out in a conventional manner and Way with characters, ornaments, pictorial representations and the like. Be printed.
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In die thermoplastische Schicht 2 sind optische Markierungen mit einer lichtmodifizierenden Reliefstruktur eingeprägt. Diese Reliefstruktur ist derart ausgebildet, dass sie beim Auslesen der durch die ReIiefstruktur dargestellten Echtheitsinformationen in einem optischen Lesegerät eine Modifikation des Strahlenganges des Leselichtstrahles hervorruft.Optical markings with a light-modifying relief structure are embossed into the thermoplastic layer 2. This relief structure is designed in such a way that when Reading out the authenticity information represented by the friction structure in an optical reading device is a modification of the beam path of the reading light beam.
In der Fig. 2 sind der Trägerkörper 1 und die thermoplastische Schicht 2 im Schnitt ersichtlich. Die in die Schicht 2 eingeprägten optischen Markierungen 3 stellen hier ein Lichtbeugungselement dar, das mikroskopisch feine Details aufweist und auf die Reliefstruktur geworfenes Licht aufgrund der Gesetze der Lichtbeugung modifiziert. Es ist ohne weiteres möglich, optische Markierungen 3 einzuprägen, deren Details in der gleichen Grössenordnung liegen wie die Wellenlänge des sichtbaren Lichtes. Das Lichtbeugungselement kann vorzugsweise ein einfaches Phasen-Beugungsgitter mit charakteristischer Periodizität und charakteristischem Linienprofil sein; vorteilhaft eignet sich auch ein Hologramm, welches einfallende Strahlung mit gegebener Wellenlänge in eine oder mehrere vorbestimmte Richtungen lenkt.In Fig. 2, the carrier body 1 and the thermoplastic Layer 2 can be seen in section. The optical markings 3 embossed in the layer 2 represent a light diffraction element here which has microscopic fine details and light thrown onto the relief structure due to the laws modified by light diffraction. It is easily possible to emboss optical markings 3, the details of which are shown in are of the same order of magnitude as the wavelength of the visible light. The light diffraction element can preferably be a simple phase diffraction grating with a characteristic Periodicity and characteristic line profile; advantageous A hologram is also suitable, which converts incident radiation with a given wavelength into one or more predetermined Directs directions.
Die im Lichtbeugungselement enthaltenen Echtheitsinformationen können in geeigneten Lesegeräten mit Hilfe von Lichtquellen und Lichtfühlern ausgelesen werden. Solche Lesegeräte sind bekannt und werden daher hier nicht näher beschrieben. Vorzugsweise erfolgt das Auslesen der Echtheitsinformationen anhand der von den optischen Markierungen 3 reflektierten Strahlung. Wenn der Trägerkörper 1 eine geringe Streuung und Absorption der einfallenden Strahlung bewirkt, ist es auch möglich, die transmittierte Strahlung abzufragen.The authenticity information contained in the light diffraction element can be read in suitable reading devices with the help of light sources and light sensors. Such readers are known and are therefore not described in more detail here. Preferably the authenticity information is read out based on the radiation reflected by the optical markings 3. If the carrier body 1 causes a low scattering and absorption of the incident radiation, it is also possible query the transmitted radiation.
Das Vorhandensein der optischen Markierungen 3 auf aem Dokument kann auch visuell leicht geprüft werden. Insbesondere im Falle eines Lichtbeugungselementes mit einer Beugungsgitterstruktur kann die Echtheit des Dokumentes anhand des Farbspektrums, in welches einfallendes Tageslicht oder weissesThe presence of optical markings 3 on a document can also be easily checked visually. In particular in the case of a light diffraction element with a diffraction grating structure the authenticity of the document can be determined based on the color spectrum in which daylight or white light falls
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7B3&293 ηκηκιν7B3 & 293 ηκηκιν
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Kunstlicht zerlagt wird, ohne irgendwelche Hilfsmittel geprUft werden,Artificial light is broken down without any aids will,
Die ein Lichtbeugungselement darstellenden optischen Markierungen 3 weisen einen typischen Linienabstand d von etwa 2 Mikron auf; es ist aber auch ein kleinerer oder grösserer Linienabstand im Bereich von 0,5 bis 10 Mikron möglich. Die typische Profiltiefe χ der Reliefstruktur ist kleiner als 1 Mikron und die typische Schichtdicke h der thermoplastischen Schicht 2 beträgt ein Mehrfaches von x.The optical markings 3 representing a light diffraction element have a typical line spacing d of approximately 2 Micron on; but it is also a smaller or larger one Line spacing in the range of 0.5 to 10 microns possible. The typical profile depth χ of the relief structure is less than 1 Microns and the typical layer thickness h of the thermoplastic Layer 2 is a multiple of x.
Ausser derart feinen Strukturen ist es auch möglich, in die thermoplastische Schicht 2 optische Markierungen mit gröberer Reliefstruktur einzuprägen, die einfallendes Licht im wesentlichen nicht durch Beugung, sondern durch Reflexion oder optische Brechung aufgrund der Gesetze der geometrischen Optik modifiziert. Eine in die Schicht 2 eingeprägte optische Markierung dieser Art ist in der Fig. 3 mit 4 bezeichnet, wobei zu beachten ist, dass die Fig. 3 im Verhältnis zur Fig. 2 nicht massstäblich gezeichnet ist. Der Linienabstand d beträgt hier 10 bis 1OO Mikronr Die Markierungen 4 stellen im Beispiel der Fig. 3 ein Facettenprofil mit sägezahnförmigem Querschnitt dar, das einfallendes Licht in definierter Weise reflektiert.In addition to such fine structures, it is also possible to use the thermoplastic layer 2 to emboss optical markings with a coarser relief structure, the incident light essentially not by diffraction, but by reflection or optical refraction due to the laws of geometrical optics modified. An optical marking of this type embossed in the layer 2 is denoted by 4 in FIG. 3, wherein It should be noted that FIG. 3 is not drawn to scale in relation to FIG. 2. The line spacing d is here 10 to 1OO micronr The markings 4 are in the Example of FIG. 3 shows a facet profile with a sawtooth-shaped Cross-section that reflects incident light in a defined manner.
Das Prägen der Markierungen 3 oder 4 erfolgt unter Anwendung von Druck und Wärme mit einer Prägematrize. Die Fig. 4 zeigt einen Ausschnitt aus einer Prägematrize 5 aus Metall, in die zum Pressen der Markierungen 3 ein Master-Beugungsgitter oder ein Master-Hologramm durch Aetzen o.dgl· eingearbeitet ist. Aus der Fig. 5 ist ein Ausschnitt aus einer Prägematrize 6 ersichtlich, die zum Prägen der Markierungen 4 geeignet ist. Die Prägematrizen 5, 6 können als Stempel oder als endloses Prägeband ausgebildet sein.Markings 3 or 4 are embossed using pressure and heat with an embossing die. Fig. 4 shows a section of an embossing die 5 made of metal, into which a master diffraction grating or for pressing the markings 3 a master hologram is incorporated by etching or the like. A section from an embossing die 6, which is suitable for embossing the markings 4, can be seen from FIG. 5. The embossing dies 5, 6 can be designed as a stamp or as an endless embossing belt.
Erfasst die Prägematrize 5 bzw. 6 auch Bereiche des Dokumentes, die nicht mit der thermoplastischen Schicht 2 beschich-If the embossing die 5 or 6 also covers areas of the document that are not coated with the thermoplastic layer 2
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tat sind, so werden diese Bereiche allenfalls auch deformiert. Im Gegensatz zu beschichteten Bereichen bewirken jedoch die unbesc-hichteten geprägten Bereiche eine betrachtliche Streuung der einfallenden Strahlung, ohne diese in charakteristischer Weise zu modifizieren.are true, these areas may also be deformed. In contrast to coated areas, however, the uncoated embossed areas cause considerable scatter of the incident radiation without modifying it in a characteristic way.
Die Einspeicherung von Echtheitsinformationen in Form geprägter optischer Markierungen in die thermoplastische Schicht 2 kann dazu ausgenützt werden, gedruckte numerische oder alphanumerische Schriftzeichen maschinenlesbar auszubilden, wenn verschiedenen Schriftzeichen verschiedene Reliefstrukturen oder verschiedene Orientierungen einer ReIiefstruktur zugeordnet werden. Das bedeutet mit anderen Worten, dass auf dem Trägerkörper 1 Informationen in numerischer oder alphanumerischer Form aufgedruckt sind und dass die selben Informationen in kodierter Form in den eingeprägten Markierungen .>, 4 enthalten sind. Dies gestattet, z.B. den Namen einer Person oder eine Kontonummer im Lesegerät auf einfache Weise aus dem bedruckten Dokument auszulesen.The storage of authenticity information in the form of embossed Optical markings in the thermoplastic layer 2 can be used for this purpose, printed numeric or alphanumeric To make characters machine-readable when different characters have different relief structures or different orientations are assigned to a structural structure will. In other words, this means that on the carrier body 1 information in numerical or alphanumerical form Form are printed and that the same information in coded form in the embossed markings.>, 4 included are. This allows, for example, the name of a person or an account number in the reader in a simple manner from the printed Read out document.
In der Fig. 6 bedeutet 7 den Trägerkörper eines auf herkömmliche Weise bedruckten Dokumentes. Bedruckte und/cder unbedruckte Bereiche des Trägerkörpers 7 sind nachträglich mit einer thermoplastischen, transparenten Schicht 8 beschichtet, die im dargestellten Beispiel die Form eines schmalen Bandes ähnlich dem Sicherheitsfaden einer Banknote aufweist. Die Schicht 8 kann auch die gesamte Fläche des Dokumentes bedecken. Sie kann nach bekannten Druck- oder Beschichtungsmethoden auf den bedruckten Trägerkörper 7 aufgebracht sein. In die thermoplastische Schicht 8 sind wiederum optische Markierungen 3 oder 4 (Fig. 2 und 3) mit einer lichtmodifizierenden Re liefstruktur eingeprägt.In Fig. 6, 7 denotes the supporting body of a conventionally printed document. Printed and / or unprinted Areas of the carrier body 7 are subsequently coated with a thermoplastic, transparent layer 8, which in the example shown has the shape of a narrow band similar to the security thread of a bank note. the Layer 8 can also cover the entire surface of the document. You can use known printing or coating methods be applied to the printed carrier body 7. In the thermoplastic layer 8 are in turn optical Markings 3 or 4 (Fig. 2 and 3) embossed with a light-modifying Re flow structure.
Kodierte Informationen können auch dadurch in das Dokument eingegeben werden, dass die optischen Markierungen 3, 4 nur in ausgewählte Bereiche der thermoplastischen Schicht 2 bzw. 8 eingeprägt werden, wobei der Ort der Markierungen auf dem Dokument die Information darstellt.Coded information can also be included in the document be entered that the optical markings 3, 4 only in selected areas of the thermoplastic layer 2 or 8, the location of the markings on the document representing the information.
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Um die in die thermoplastische Schicht 2 bzw, 8 eingeprägten optischen Markierungen 3, 4 gegen mechanische Abnützung, Schweiss u.dgl. zu schlitzen, wird diese vorzugsweise mit einer transparenten Schutzschicht Überzogen. Damit der Beugungseffekt der feinen Reliafstrukturen erhalten bleibt, kann eine Schutzschicht gewühlt werden, die einen anderen Brechungsindex als die thermoplastische Schicht 2 bzw. 8 aufweist, Ferner kann zwischen die beiden Schichten eine dUnneTo the embossed in the thermoplastic layer 2 or 8 optical markings 3, 4 against mechanical wear, To slit sweat and the like, this is preferably covered with a transparent protective layer. So that the diffraction effect the fine relief structures are preserved, a protective layer can be buried, the other Has refractive index than the thermoplastic layer 2 or 8, Furthermore, a thin layer can be placed between the two layers
metallische Reflexionsschicht eingefugt werden. Eine solchemetallic reflective layer can be inserted. Such
Reflexionsschicht kann chemisch oder durch Aufdampfen erzeugtReflective layer can be produced chemically or by vapor deposition
■| werden und eine Dicke von einigen hundert Angström aufweisen.■ | and have a thickness of a few hundred angstroms.
j Schliesslich ist es auch möglich, das Dokument durch einej Finally, it is also possible to use a
einfache transparente Umhüllung vor Beschädigung der Markierungen 3, 4 zu schützen.simple transparent wrapping against damage to the markings 3, 4 to protect.
PA 1898PA 1898
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