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Wertdokument und verfahren zu seiner herstellung

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Publication number
WO1998033659A1
WO1998033659A1 PCT/EP1998/000548 EP9800548W WO1998033659A1 WO 1998033659 A1 WO1998033659 A1 WO 1998033659A1 EP 9800548 W EP9800548 W EP 9800548W WO 1998033659 A1 WO1998033659 A1 WO 1998033659A1
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WO
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Patent type
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paper
value
machine
marking
mark
Prior art date
Application number
PCT/EP1998/000548
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English (en)
French (fr)
Inventor
Gerhard Stenzel
Wittich Kaule
Original Assignee
Giesecke & Devrient Gmbh
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    • B42D25/20Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
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    • Y10S283/00Printed matter
    • Y10S283/901Concealed data

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Wertdokument (a), das aus einem Substrat vorbestimmter Fläche mit einem visuell sichtbaren Druckbild (11) und einer dem Druckbild zumindest teilweise überlagerten Markierung (12) in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen besteht. Die Markierung (12) wird durch einen Merkmalstoff dargestellt, der zumindest eine maschinell nachweisbare physikalische Eigenschaft aufweist, und erstreckt sich über den überwiegenden Teil der Fläche des Dokuments. Die Markierung (12) weist zusätzlich eine vorgegebene meßbare Gesetzmäßigkeit auf, die es durch maschinelle Abtastung der Markierung (12) ermöglicht, die Richtigkeit der Verteilung zu erfassen und Lücken oder eingefügte Teilelemente anderer echter Dokumente als Störungen zu erkennen.

Description

Wertdokument und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft ein Wertdokument, bestehend aus einem Substrat vorbestimmter Fläche mit einem visuell sichtbaren Druckbild und einer dem Druckbild zumindest teilweise überlagerten Markierung in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen, die eine vorgegebene Gesetzmäßigkeit aufweist, welche es erlaubt, Manipulationen des Wortdokuments zu erkennen. Der Begriff „Wertdokument" steht im folgenden Text als Oberbegriff für Wertdokumente aller Art, d.h. für Wertscheine, Tickets, Ausweise, Ba kno- ten, Wertpapiere, Aktien und dergleichen.

Für mehrere Ereignisse verwendbare Wertscheine oder Tickets, wie z.B. für mehrere Fahrten benutzbare Fahrkarten der öffentlichen Verkehrsmittel, bestehen meist aus einem streifenförmigen Papierträger, der in eine Vielzahl von ebenfalls streifenförmigen Feldern unterteilt ist. Ein Feld entspricht hierbei einem bestimmten Geldbetrag. Der Fahrpreis für die Benutzung öffentlicher Verkehrsmittel beträgt häufig ein Mehrfaches dieses Geldbetrages, so daß für eine Fahrt der Geldwert mehrerer Felder benötigt wird. Um nicht jedes Feld einzeln entwerten zu müssen, genügt es, in bekannten Systemen, von den zu entwertenden Feldern, das in der vorgegebenen Reihenfolge letzte Feld zu entwerten. Die davor angeordneten, nicht direkt entwerteten Felder gelten dabei als mitentwertet. Diese Vorgehensweise führt dazu, daß auch bei vollständig entwerteten Fahrkarten ein Teil der Einzelfelder stets nicht entwertet ist. Schneidet man diese Felder aus verschiedenen entwerte- ten Fahrkarten heraus, kann man sie zu einer augenscheinlich neuen, ungebrauchten Fahrkarte zusammensetzen.

Um derartige Fälschungen zu verhindern, wurde in der DE 32 16485 Cl bereits vorgeschlagen, die Fahrkarten bei der Herstellung einem zusätzlichen Druckvorgang zu unterwerfen, bei welchem ein kontinuierliches Wellenlinienmuster auf die Fahrkarten aufgebracht wird. Dies geschieht auf der Pa- pierbahn, bevor diese in die einzelnen Fahrkarten zerschnitten wird. Für den zusätzlichen Druckvorgang wird ein Druckzylinder verwendet, dessen Umfang ein nicht ganzzahliges Vielfaches der Fahrkartenlänge ist, so daß das innerhalb einer Fahrkarte stetig verlaufende Wellenlinienbild zum Wellen- linienbild der nächsten Fahrkarte etwas versetzt ist. Wahlloses Aneinanderreihen nicht entwerteter Felder wird auf diese Weise verhindert, da die Wellenlinie in der Regel Unstetigkeiten an den Übergängen zwischen Feldern aufweist, die von unterschiedlichen Fahrkarten stammen. Um eine echte Fahrkarte vortäuschen zu können, müßte ein potentieller Fälscher also darauf achten, daß die Wellenlinien der einzelnen Felder nahtlos aneinander anschließen. Die Wahrscheinlichkeit, daß einem Fälscher die passenden Felder zur Verfügung stehen, ist jedoch gering.

Die Vorteile des aus der DE 32 16 485 Cl bekannten Verfahrens kommen allerdings lediglich bei der visuellen Überprüfung zum Tragen. Sollten derartige Sicherheitsmuster maschinell geprüft werden, wäre ein meßtechnischer Aufwand notwendig, der in vielen Fällen nicht gerechtfertigt ist, da hierfür aufwendige Rechenprozesse notwendig sind, die das Verfahren für viele Anwendungen unwirtschaftlich machen.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Wertdokument vorzuschlagen, dessen Echtheit und Unversehrtheit relativ einfach maschinell geprüft werden kann.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den maschinenlesbare Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Die Erfindung geht von dem Grundgedanken aus, daß Fälschungen und spezifische Verfälschungen von Dokumenten erkannt werden können, wenn die Anwesenheit und definierte Verteilung von maschinell überprüfbaren, vorzugsweise ohne technische Hilfsmittel nicht erkennbaren Merkmalstoffen geprüft wird. Das Zusammensetzen neuer echter Dokumente aus Fragmenten unterschiedlicher echter Dokumente wird zusätzlich erschwert, wenn die Verteilung auf dem Dokument in codierter Form erfolgt und die codierte Information von Dokument zu Dokument einer Dokumentenserie und/ oder von Teilbereich zu Teilbereich eines Dokuments mit ausreichend geringer Wiederholrate variiert wird. Die Überprüfung der Kontrollinformationen der Dokumente erfolgt entweder über definierte mathematische Zusammenhänge oder anhand von in spezifischen Datenbanken gespeicherten Datensätzen.

Gemäß der Erfindung weist das Wertdokument eine Markierung auf, die mittels eines Merkmalstoffs dargestellt ist und sich über den überwiegenden Teil des Dokuments erstreckt, um neben der Echtheit des Dokuments auch die Vollständigkeit des Dokumentenmaterials maschinell prüfen zu können. Denn die Verteilung des Merkmalstoffs über die Fläche des Dokuments läßt Lücken oder eingefügte Teilelemente anderer echter Dokumente als Störung erkennbar werden.

Es ist aus dem Stand der Technik zwar bereits bekannt, Wertdokumente mit Merkmalstoffen zu versehen, um deren Echtheit maschinell prüfen zu kön- nen (US-A-4,255,652). Der Merkmalstoff wird hier jedoch nicht so aufgebracht, daß er sich über die gesamte oder den größten Teil der Fläche erstreckt, so daß es möglich ist, unmarkierte Bereiche zu manipulieren bzw. durch Fälschungen zu ersetzen. Zudem weisen alle Dokumente einer Serie die gleiche Markierung auf, so daß Manipulationen durch Kombination von Teilelementen echter Wertdokumente einer Serie nicht erkennbar sind, solange das visuelle Druckbild erhalten bleibt.

In einer bevorzugten Ausführungsform besteht das Wertdokument aus ei- nem streifenförmigen Papierträger, der in ebenfalls streifenförmige geldwer- te Teilbereiche untergliedert ist, die vorzugsweise quer zur Längsausdehnung des Wertdokuments verlaufen. Diese Teilbereiche werden durch ein visuell sichtbares Druckbild definiert. Darüber hinaus weist das Wertdokument eine linienförmig ausgeführte Markierung aus maschinell nachweisba- rem, vorzugsweise bei Betrachtung ohne Hilfsmittel unsichtbaren Merkmalstoff auf, die das visuelle Druckbild zumindest teilweise überlagert und sich über den überwiegenden Teil des Dokuments erstreckt. Diese Markierungslinien verlaufen vorzugsweise schräg zu den entwertbaren, durch das normale Druckbild vorgegebenen geldwerten Streifen und stellen eine Codie- rung dar.

Bei der Überprüfung des Wertdokuments kann über das Vorhandensein des richtigen Merkmalstoffs die Echtheit des Dokumentenmaterials nachgewiesen werden. Die Codierungsinhalte lassen zusätzlich Rückschlüsse auf die Vollständigkeit des Dokumentenmaterials zu. Denn stimmt die gelesene Information auf einem zu prüfenden Dokument nicht mit der vorgegebenen codierten Information überein, so ist dies ein Hinweis darauf, daß Teile des Originaldokuments entweder vollständig fehlen oder durch Fälschungen bzw. Teile anderer echter Dokumente ersetzt wurden.

Die Codierung bietet darüber hinaus den Vorteil, daß eine hohe Zahl prüfbarer Informationen gespeichert werden kann. So kann die Codierung beispielsweise Informationen über die Art oder den Verwendungszweck des Dokuments enthalten, die für eine zügige maschinelle Weiterverarbeitung der Dokumente von Nutzen sein können.

Bei der bereits beschriebenen Ausführungsform ist die in der Codierung enthaltene Information für alle Teilbereiche gleich. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist es jedoch auch möglich, Gruppen von Teilbereichen oder jeden einzelnen Teilbereich mit einer unterschiedlichen Codierung zu versehen. Vorzugsweise stehen jedoch zumindest die Codierungen benachbarter Teilbereiche in einer mathematischen Beziehung zueinander. In die- sem Fall setzt sich die Markierung aus mehreren unterschiedlichen Teilinformationen zusammen, wodurch der Fälschungsschutz weiter erhöht wird, da der Aufwand, den ein potentieller Fälscher betreiben muß, um Teile anderer echter Dokumente mit dem zu manipulierenden Dokument erfolgreich zu kombinieren, steigt.

Ein zusätzlicher Fälschungsschutz entsteht, wenn die Markierung von Dokument zu Dokument zumindest mit einer gewissen Wiederholrate variiert. Bei der Herstellung von Wertdokumenten im Endlosformat kann dies auf sehr einfache Weise erfolgen, indem die Markierung bzw. der maschinell lesbare Merkmalstoff mit Hilfe einer speziellen Druckwalze aufgebracht wird, deren Umfang einem nicht ganzzahligen Vielfachen der Dokumentenausdehnung entspricht, wobei sich die Wiederholungsrate über den Umfang der Walze bestimmen läßt. Auf diese Weise ist es möglich, daß der Inhalt bzw. die Form der Markierung für alle Dokumente identisch ist, durch den Versatz jedoch zumindest für eine Reihe aufeinanderfolgender Dokumente eine Individualisierung über die Lage des Merkmalstoffs erzeugt wird.

Um das gleiche Ziel im Bogendruck zu erreichen, müssen je nach gewünschter Wiederholungsrate mehrere Druckplatten angefertigt werden, die im Be- reich jedes Nutzens mit einem bezüglich des vorhergehenden Nutzens versetzten Markierungsmuster versehen sind. Alternativ ist es selbstverständlich auch möglich, eine Vielzahl unterschiedlicher Markierungsmuster vorzugeben, so daß je nach Anzahl der vorgegebenen Markierungsmuster eine mehr oder weniger geringe Wiederholungsrate auftritt.

Die maschinelle Überprüfung der erfindungsgemäßen Wertdokumente erfolgt vorzugsweise in zwei Etappen. In einem ersten Schritt kann überprüft werden, ob das visuell sichtbare Druckbild demjenigen eines echten Wert- dokuments entspricht. Dies kann mit Hilfe bekannter Mustererkennungsverfahren durch Vergleich des abgetasteten Druckbildes mit einem im Automaten gespeicherten Referenzmuster erfolgen. Ist keine Übereinstimmung zwischen Druckbild und Referenzmuster vorhanden, so wird das Dokument zurückgewiesen. Bei positivem Vergleich wird das Wertdokument in einem zweiten Schritt mit einem für die jeweilige physikalische Eigenschaft des

Merkmalstoffs sensiblen Sensor abgetastet und die Verteilung des Merkmalstoffs auf dem Dokument erfaßt. Hierbei kann das Dokument vollflächig oder auch nur entlang einer vorbestimmten charakteristischen Meßspur abgetastet werden. Das erfaßte Signal läßt nun Rückschlüsse auf die Echtheit und Vollständigkeit des Wertdokuments zu. Konnte an keiner Stelle des

Wertdokuments ein dem vorgegebenen Merkmalstoff entsprechendes Signal erfaßt werden, so handelt es sich um eine Totalfälschung, beispielsweise die Farbkopie eines Originaldokuments. Andernfalls liegt ein Dokument vor, das zumindest teilweise aus echtem Dokumentenmaterial besteht.

Spiegelt das Meßsignal zusätzlich die vorgegebene Anordnung des Merkmalstoffs wider, so handelt es sich um ein Dokument aus echtem Dokumentenmaterial, welches auch nicht manipuliert wurde. In diesem Fall liegt ein Originaldokument vor. Enthält das Meßsignal Sprünge bzw. Unstetigkeiten, die nicht mit der Originalmarkierung übereinstimmen, liegt ein manipuliertes Dokument vor. Fehlen beispielsweise ganze Bereiche des originären Markierungsmusters völlig, so wurde ein Teil des Wertdokuments durch einen unechten, beispielsweise durch Farbkopie hergestellten Teilbereich ersetzt. Fehlen dagegen im Abtastsignal einige Bereiche des Linienmusters und treten an unerwarteten Stellen zusätzliche Signale auf, so ist dies ein Zeichen dafür, daß mehrere echte Dokumente zu einer unerlaubten Fälschung kombiniert wurden, die bei rein visueller Betrachtung als Originaldokument eingestuft worden wäre.

Die Überprüfung des visuellen Druckmusters und des maschinell lesbaren Merkmalstoffs kann allerdings auch gleichzeitig oder in Abhängigkeit voneinander erfolgen. So kann beispielsweise überprüft werden, ob eine vorgegebene Korrelation zwischen bestimmten Druckmustern des visuell sichtba- ren Druckbildes und der Verteilung des Merkmalstoffs besteht.

Als Merkmalstoffe können lumineszierende, elektrisch leitende, magnetische Stoffe oder Stoffe mit anderen maschinell prüfbaren Eigenschaften verwendet werden. Der maschinell lesbare Merkmalstoff wird allerdings vorzugs- weise so gewählt, daß er visuell nicht in Erscheinung tritt. D.h. es werden Stoffe verwendet, die entweder im visuellen Spektralbereich transparent sind oder eine dem Untergrund entsprechende Körperfarbe aufweisen. In diesem Fall wird die Markierung vorteilhafterweise unter dem visuell sichtbaren Druckbild angeordnet. Es ist jedoch auch denkbar, einen maschinell lesbaren Merkmalstoff mit spezieller Körperfarbe zu verwenden und diesen in das visuelle Druckbild zu integrieren.

Die Aufbringung des maschinenlesbaren Merkmalstoffs kann beispielsweise mit Hilfe von üblichen Druckverfahren erfolgen, wobei der Merkmalstoff entweder allein oder zusammen mit anderen Farbpigmenten als Farbstoff dient. Der maschinell lesbare Merkmalstoff muß selbstverständlich nicht notwendigerweise linienförmig aufgebracht werden. Die Verteilung des maschinell lesbaren Merkmalstoffs kann auch nach einem vorgegebenen ma- thematischen Algorithmus erfolgen. Alternativ ist es auch möglich, den maschinell lesbaren Merkmalstoff als Binärcode oder in Form eines speziellen Musters aufzubringen. Wahlweise kann die Codierung bzw. das Muster auch mehrmals auf dem Dokument angeordnet werden.

Weitere Ausführungsformen und Vorteile der Erfindung werden anhand der Figuren erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 Ausführungsform eines erfindungsgemäßen originalen Wertdokuments,

Fig. 2 weitere Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen originalen Wertdokuments

Fig. 3 aus den Wertdokumenten der Fig. 1 und 2 zusammengesetzte

Fälschung,

Fig. 4 Fälschung mit mehreren Meßspuren,

Fig. 5 Ausführungsvariante einer Codierung,

Fig. 6 Ausführungsvariante einer Codierung, Fig. 7 Ausführungsvariante einer Codierung,

Fig. 8 erfindungsgemäßes Wertdokumentenmaterial im Bogen- format,

Fig. 9 erfindungsgemäßes Wertdokumentenmaterial im Endlosformat.

Fig. 1 zeigt ein Wertdokument gemäß der Erfindung. Hierbei handelt es sich um einen mehrfach benutzbaren Fahrschein a, der aus einem Papier- oder

Kunststoffsubstrat in Form eines Streifens besteht. Auf dem Substrat befindet sich ein visuell sichtbarer Aufdruck 11. Hierbei kann es sich unter anderem um ein Hintergrundmuster oder nähere Angaben über die ausgebende Institution handeln. Zugleich dient der Aufdruck 11 dazu, den Fahrkartenstreifen a in Längsrichtung in sich über die gesamte Breite der Karte a erstreckende Felder 1 bis 8 zu untergliedern. Die Felder 1 bis 8 entsprechen einem bestimmten Geldbetrag und werden bei Benutzung der Fahrkarte a entsprechend dem Fahrpreis entwertet. Bei der Entwertung ist eine bestimmte Reihenfolge der Streifen einzuhalten. Die gezeigte Fahrkarte a wurde beispiels- weise zweimal benutzt. Bei der ersten Fahrt entsprach der Fahrpreis dem Geldbetrag eines Feldes, so daß lediglich das Feld 1 entwertet wurde. Der Fahrpreis für die zweite Fahrt betrug das Fünffache des durch ein Feld dargestellten Geldbetrages. Es waren daher die nächsten fünf Felder 2 bis 6 zu entwerten. Um nicht jedes Feld einzeln entwerten zu müssen, genügt es meist, von den zu entwertenden Feldern das in der Reihenfolge letzte Feld, hier das Feld 6, zu entwerten. Die zwischen den Feldern 1 und 6 liegenden Felder 2 bis 5 gelten ebenfalls als entwertet. Die Felder 7, 8 können noch für weitere Fahrten benutzt werden. Das Wertdokument a weist neben dem visuell sichtbaren Druckbild 11 eine Markierung 12 auf, die mittels eines Merkmalstoffs mit einer bestimmten maschinell meßbaren, physikalischen Eigenschaft dargestellt ist. Hierbei kann es sich um Stoffe mit besonderen optischen, elektrischen oder magneti- sehen Eigenschaften handeln. Vorzugsweise werden im visuellen Spektralbereich transparente und außerhalb des sichtbaren Spektralbereichs lumi- neszierende und/ oder absorbierende Stoffe verwendet. Gemäß Fig. 1 besteht die Markierung 12 aus äquidistanten Streifen, welche die sich über die gesamte Dokumentenoberfläche erstrecken und in Bezug auf die Laufrichtung des Wertdokuments a schräg angeordnet sind.

Fig. 2 zeigt ein Wertdokument b, welches sich bezüglich seines visuell sichtbaren Erscheinungsbildes nicht von Dokument a unterscheidet. Lediglich die Markierung 13 ist im Vergleich zur Markierung 12 versetzt angeordnet. D.h. der Abstand der Linien der Markierung 13 ist gleich, der Startpunkt der Linien ist jedoch versetzt. Zudem wurden in diesem Fall die geldwerten Streifen 1 bis 4 entwertet.

Fig. 3 zeigt eine Fälschung c, die sich aus einer Kombination der nicht ent- werteten Streifen der Dokumente a und b ergeben könnte. Hier wurden die nicht entwerteten Streifen 2 bis 5, 7, 8 des Dokuments a mit den Streifen 1, 6 des Dokuments b zu einer vollständigen Fahrkarte c kombiniert, deren visueller Eindruck von einem Originaldokument nicht zu unterscheiden ist. Die Markierungen 12, 13 der Dokumente a und b ergänzen sich jedoch nicht zu kontinuierlichen, äquidistanten Linien, so daß bei einer maschinellen Überprüfung des Dokuments c entlang der Meßspur 15 Unstetigkeiten im Meßsignal auftreten. Jeder Kreuzungspunkt zwischen Meßspur 15 und den Markierungen 12, 13 ergibt ein Meßsignal. Beginnt die Messung am oberen Ende des Dokuments c, so erfaßt die Vorrichtung bis zum Streifen 7 in re- gelmäßigen Abständen ein Signal des Merkmalstoffs, das in Fig. 3 mit einem vollen Punkt gekennzeichnet ist. Das gleiche gilt für die Streifen 2 bis 5. Diese Signale stammen vom Dokumentenmaterial des Dokuments a. Im Feld 6, welches dem Wertdokument b entnommen wurde, tritt an der Stelle, an wel- eher entsprechend der vorhergehenden Felder 8 und 7 ein Signal zu erwarten wäre, kein Signal auf, was durch einen Kreis angedeutet wird. Stattdessen tritt an einer anderen Stelle ein Signal auf, welches durch ein volles Quadrat dargestellt wird. Analoges gilt für das Feld 1.

Dieses Meßergebnis kann auf unterschiedliche Arten erreicht werden. So kann der Signaltakt bekannt sein. In diesem Fall könnte ein Vorlaufbereich 14 von beispielsweise zwei Takten definiert werden, in welchem der Meßtakt eingestellt wird. Im Folgebereich müssen die Meßwerte in einem bestimmten Zeitfenster erscheinen. Fehlen Meßwerte, wird das Dokument als „falsch" klassifiziert.

Zu berücksichtigen ist hierbei jedoch die Entwertung, die auch bei Originaldokumenten vorhanden sein kann. Sie kann so gestaltet werden, daß sie die Meßwerte der Markierungen nicht beeinträchtigt, indem für die Entwertung eine Druckfarbe verwendet wird, die die zu messende physikalische Eigenschaft des Merkmalstoffs nicht aufweist und auch nicht stört. Soll in der Prüf Vorrichtung auch festgestellt werden, welche Felder entwertet wurden bzw. noch entwertbar sind, so kann dies mit einem separaten Sensor erfolgen, der auf eine bestimmte Eigenschaft der für die Entwertung verwende- ten Druckfarbe anspricht. Diese Eigenschaft kann ebenfalls beliebig sein.

Alternativ ist es jedoch möglich, entwertete Streifen und Gültigkeit des Wertdokuments in einem Meßvorgang zu bestimmen. Dies ist z.B. möglich, wenn die Entwertung das Merkmalsignal dämpft und die Unterscheidung mittels unterschiedlicher Schallwerte der Prüfvorrichtung vorgenommen wird.

Der Abstand der einzelnen Meßtakte muß jedoch nicht konstant sein, son- dern kann beliebig variiert werden, beispielsweise kann er sinusförmig oder entsprechend einer anderen mathematischen Gesetzmäßigkeit verlaufen.

Für den Fall, daß keinerlei visuelle Überprüfung des Dokuments erfolgt, und die Prüfvorrichtung auch sicherstellen muß, daß das visuelle Druckbild 11 korrekt ist, können auch zwei Meßspuren 16, 17 vorgesehen werden, wie in Fig. 4 dargestellt. Denn es wäre denkbar, daß Fälschungen auftreten, die sich nicht am visuellen Erscheinungsbild des Wertdokuments orientieren, sondern an der zusätzlichen Markierung. D.h. ein Fälscher kennt den Verlauf der Markierung und fügt die verschiedenen Dokumententeile so zusammen, daß die Markierung einem Originaldokument entspricht. In diesem Fall könnte der Sensor keine Abweichung im Meßsignal des Merkmalstoffs erkennen und das Dokument würde als „echt" klassifiziert. Im visuell sichtbaren Druckbild dagegen würden sich Unstetigkeiten und Verfälschungen im Druckmuster ergeben.

Gemäß dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel erfaßt die Prüfvorrichtung entlang der Meßspur 17 den Verlauf der gedruckten Querstreifen, welche die Felder 1 bis 8 definieren. Liegen die Streifen im gleichen vorgegebenen Abstand so ist das visuelle Druckbild des Dokuments in Ordnung. Andernfalls wird das Dokument ebenfalls als „falsch" klassifiziert. Dieses Meßergebnis kann nun mit dem Meßergebnis der Meßspur 16 logisch verknüpft werden, um festzustellen, ob es sich tatsächlich um ein echtes oder falsches Dokument handelt. Die Markierung kann selbstverständlich auch jede andere Form aufweisen und beliebig kompliziert ausgeführt werden. Die Fig. 5 bis 7 zeigen Beispiele für derartige Markierungen.

Fig. 5 zeigt eine Markierung 18 in Form eines Balkencodes, der sich aus Balken 30 unterschiedlicher Breite zusammensetzt, die mittels des maschinenlesbaren Merkmalstoffs dargestellt und durch merkmalstoffreie Zwischenbereiche 31 voneinander getrennt sind. Üblicherweise trägt jeder Zwischenraum 31 und jeder maschinell lesbare Merkmalstreifen 30 zur Informations- darstellung bei. Eine bestimmte Anzahl an Elementen, beispielsweise 8 oder 11 Elemente, stellt hierbei jeweils eine Ziffer zwischen 0 und 9 dar. Selbstverständlich ist es auch möglich, beliebige andere Codes dieser Art einzusetzen.

Fig. 6 zeigt ein weiteres Beispiel für eine Markierung. Der mit der Markie- rung 19 zu versehende Bereich des Dokuments wird hierfür in einzelne gleich große Teilbereiche 32, 33 untergliedert, die entsprechend einem vorgegebenen Muster mit dem maschinenlesbaren Merkmalstoff versehen werden oder nicht und damit die logischen Zustände „0" und „1" definieren. In Fig. 6 stellen die Teilbereiche 32, die mit dem maschinell lesbaren Merkmal- stoff versehenen Bereiche dar, während die Teilbereiche 33 unbeschichtet bleiben.

Fig. 7 zeigt schematisch den Fall, daß die Markierung 26 aus mehreren Teilinformationen 20, 21 zusammengesetzt ist. Auch hier wird das Dokument in Teilbereiche untergliedert. In Fig. 7 sind zwei benachbarte Teilbereiche 27, 28 dargestellt, die in der einfachsten Form bereits das gesamte Dokument d ergeben, aber auch Teil eines ausgedehnteren Dokumentes sein können. Die Teilinformationen 20, 21 können in unverschlüsselter Form aufgebracht sein und sich inhaltlich zu einer Gesamtinformation ergänzen, d.h. ein Teil 20 der Gesamtinformation ist in einem ersten Teilbereich 27 des Dokuments angeordnet, während der zweite Teil 21 der Gesamtinformation im benach- barten Teilbereich 28 vorgesehen ist. Gemäß einer aufwendigeren und fälschungssicheren Ausführungsform besteht eine vorgegebene Gesetzmäßigkeit zwischen den Teilinformationen 20, 21. Dieser Zusammenhang zwischen den Teilinformationen 20, 21 kann willkürlich vorgegeben und für die Prüfung in einer Datenbank gespeichert oder aber mathematischer Natur sein. In letzterem Fall kann die eine Teilinformation mittels eines vorbestimmten Algorithmus aus der anderen Teilinformation berechnet werden. Selbstverständlich können sich auch mehrere Teilbereiche bzw. Teilinformationen zu einer Gesamtinformation der genannten Art ergänzen.

Alternativ ist es schließlich auch möglich, die Codierung als Codewort oder einfaches Muster auszubilden, das mehrmals auf dem Dokument vorgesehen ist. Vorzugsweise wird dieses Codewort oder Muster in kontinuierlicher Abfolge auf dem überwiegenden Teil des Dokuments angeordnet.

Die Markierung kann zur Erhöhung des Fälschungsschutzes zusätzlich von Dokument zu Dokument variieren. Der maximale Schutz wird selbstverständlich erreicht, wenn jedes Dokument einer Serie, beispielsweise alle Fahrkarten eines bestimmten Verkehrsverbundes, von Dokument zu Dokument eine unterschiedliche Markierung aufweisen. Angesichts der häufig sehr hohen Stückzahlen einer Serie und der damit verbundenen hohen Kosten für eine Individualisierung jedes einzelnen Dokuments dieser Serie ist es jedoch meist ausreichend, für eine angemessene Wiederholungsrate der Markierung zu sorgen. Für eine Realisierung im Bogendruck können hierfür beispielsweise mehrere Druckplatten hergestellt werden, die im Bereich jedes Nutzens eine andere Markierung aufweisen.

Fig. 8 zeigt einen Ausschnitt aus einem Substratbogen 40. Es werden vier Nutzen d, e, f, g eines Dokuments dargestellt, die jeweils mit einer unterschiedlichen Markierung versehen sind. Die Markierungen setzen sich jeweils aus zwei Teilinformationen (20, 21), (22, 23), (24, 25) und (34, 35) zusammen, wie bereits anhand von Fig. 7 näher erläutert.

In Fig. 9 ist ein Ausschnitt aus einem endlosen Substratmaterial 50 gezeigt. Die hier dargestellten Nutzen a, b, c weisen neben der Markierung 12 das visuell erkennbare Druckbild 11 auf. Die Markierung 12 besteht hier, wie bereits in Fig. 1 erläutert, aus äquidistanten Streifen, die mittels des maschi- nenlesbaren Merkmalstoffs dargestellt sind. Der maschinenlesbare Merkmalstoff wurde hier mit Hilfe einer Druckwalze übertragen, deren Umfang einem nicht ganzzahligen Vielfachen des Druckbildes 11 entspricht. Aus diesem Grund ist die Markierung 12 bezüglich des Druckbildes 11 bzw. den späteren Kanten der Einzeldokumente a, b, c von Dokument zu Dokument versetzt. In Fig. 9 wird dies durch die unterschiedlichen Längen 1, 1' und 1" angedeutet. Die Markierung eines Dokuments, welches sich aus einzelnen Teilen dieser Dokumente a, b, c zusammensetzt, würde daher maschinell nachweisbare Sprünge und Unstetigkeiten aufweisen, wie bereits anhand von Fig. 3 erläutert.

Gemäß einer speziellen Ausführungsform kann die Markierung auch visuell sichtbar sein, d.h. der verwendete maschinell lesbare Merkmalstoff selbst kann eine Körperfarbe aufweisen oder aber einer visuell sichtbaren Druckfarbe zugesetzt werden. In diesem Fall wird die Markierung vorzugsweise lediglich im Bereich des visuell sichtbaren Druckmusters 10 vorgesehen, um sie zusätzlich vor Entdeckung zu schützen. Alternativ oder ergänzend hierzu können die nicht mit dem maschinell lesbaren Merkmalstoff versehenen Bereiche eine zusätzliche Beschichtung aufweisen, die den gleichen opti- sehen Eindruck wie der Merkmalstoff vermittelt bzw. die gleichen chemischen Eigenschaften aufweist, ohne jedoch die zu messende physikalische Eigenschafte zu besitzen.

Bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Wertdokuments wird in einem ersten Schritt ein Substratmaterial entweder in Endlosform oder Bogenform bereitgestellt. Auf dieses Substratmaterial werden die Markierung und das sichtbare Druckbild in aufeinanderfolgenden Arbeitsgängen aufgebracht, wobei die Markierung vorzugsweise vor dem sichtbaren Druckbild auf das Substratmaterial aufgebracht wird. In diesem Fall wird das Substratmaterial in einem zweiten Schritt partiell mit dem maschinenlesbaren Merkmalstoff versehen, so daß eine Markierung entsteht, die sich über den überwiegenden Teil des Substratmaterials erstreckt. Zumindest überlappend zu dieser Markierung wird schließlich das visuell sichtbare Druckbild aufgedruckt, und das Substratmaterial in separate Einzeldokumente zerlegt.

Bei dem Substratmaterial kann es sich neben Papier oder Karton auch um Kunststoff oder ein Gemisch aus natürlichen und synthetischen Fasern handeln. Bei dem zu sichernden Wertdokument a kann es sich neben Fahrkarten auch um ein beliebiges anderes Dokument handeln, das maschinell auf Echtheit und Unversehrtheit geprüft werden soll. Denn auch in anderen Bereichen besteht die Gefahr, daß Fälschungen in Umlauf sind, die sich beispielsweise aus echten Dokumentenanteilen und kopierten Anteilen zusammensetzen. Hierbei kommen z.B. Schecks, Eintrittskarten, Banknoten oder dergleichen in Betracht.

Claims

P a t e n t a n s p r ├╝ c h e
1. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g), bestehend aus einem Substrat vorbestimmter Fläche mit einem visuell sichtbaren Druckbild (11) und einer dem Druckbild (11) zumindest teilweise überlagerten Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen, die eine vorgegebene Gesetzmäßigkeit aufweist, welche es erlaubt, Manipulationen des Wertdokuments zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Markierung (12, 23, 26) aus wenigstens zwei Teilinformationen (12, 13, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 34, 35) zusammensetzt, daß die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) durch einen Merkmalsstoff dargestellt ist, der zumindest eine maschinell nachweisbare physikalische Eigenschaft aufweist, und daß sich die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) über den überwiegenden Teil der Fläche des Dokuments (a, b, c, d, e, f, g) erstreckt.
2. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) in Teilbereiche (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 27, 28) untergliedert ist und in jedem Teilbereich (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 27, 28) eine Teilinformation (12, 13, 20, 21) der Markierung angeordnet ist.
3. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilinformationen (12, 13) identisch sind.
4. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilinformationen (20, 21, 22, 23, 24, 25, 34, 35) von Teilbereich (27, 28) zu Teilbereich (27, 28) variieren.
5. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilinformationen (20, 21, 22, 23, 24, 25, 34, 35) zweier aneinan- dergrenzender Teilbereiche (27, 28) in einer mathematischen Beziehung zueinander stehen.
6. Wertdokument (a, b, c, d, e , f, g) nach wenigstens einem der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilbereiche (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 27, 28) rechteckig oder balke förmig ausgebildet sind.
7. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Teilinformationen (20, 21, 22, 23, 24, 25, 34, 35) codierte Informationen darstellen.
8. Wertdokument (a, b, c, d, e, f) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalstoff im visuellen Spektralbereich transparent ist oder die Farbe des Untergrunds aufweist.
9. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) zumindest teilweise unter dem Druckbild angeordnet ist.
10. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) nur im Bereich des Druckbildes angeordnet ist.
11. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche des Wertdokuments (a, b, c, d, e, f, g), in welchen kein Merkmalstoff vorgesehen ist, mit einer Beschich- tung versehen werden, welche die gleiche Körperfarbe wie der Merkmalstoff, aber nicht die maschinell prüfbare physikalische Eigenschaft aufweist.
12. Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 36) unscharfe Umrißlinien aufweist.
13. Serie von Wertdokumenten (a, b, c, d, e, f, g), die jeweils ein Substrat vorbestimmter Fläche mit einem visuell sichtbaren Druckbild (11) und einer dem Druckbild (11) zumindest teilweise überlagerten Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 34, 35) in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) durch einen Merkmalstoff dargestellt ist, der zumindest eine maschinell nachweisbare, physikalische Eigenschaft aufweist, daß sich die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) über den überwiegenden Teil der Fläche des Wertdokuments (a, b, c, d, e, f, g) erstreckt, und daß die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) gegebenenfalls mit einer gewissen Wiederholrate von Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) zu Wertdokument (a, b, c, d, e, f, g) variiert.
14. Wertdokumentenmaterial (40, 50) für die Herstellung von Wertdokumenten (a, b, c, d, e, f, g), bestehend aus einem Substrat vorbestimmter Fläche mit einer Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen, die eine vorgegebene Gesetzmäßigkeit aufweist, welche es erlaubt, Manipulationen des Wertdokuments (a, b, c, d, e, f, g) zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Markierung (12, 23, 26) aus wenigstens zwei Teilinformationen (12, 13, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 34, 35) zusammensetzt, die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) durch einen Merkmalsstoff dargestellt ist, der zumindest eine maschinell nachweisbare physikalische Eigenschaft aufweist, und daß sich die Markierung (12, 13, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 34, 35) über den überwiegenden Teil der Fläche des Dokuments (a, b, c, d, e, f, g) erstreckt.
15. Wertdokumentenmaterial (40, 50) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß es bahn- oder bogenförmig ausgeführt ist.
16. Wertdokumentenmaterial (40, 50) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, daß es aus Papier besteht.
17. Verfahren zur Herstellung eines Wertdokuments, bestehend aus einem Substrat vorbestimmter Fläche mit einem visuell sichtbaren Druckbild und einer dem Druckbild überlagerten Markierung in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen, die eine vorgegebene Gesetzmäßigkeit aufweist, wel- ehe es erlaubt, Manipulationen des Wertdokuments zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung aus mehreren Teilinformationen zusammengesetzt und im überwiegenden Teil der Fläche des Dokuments vorgesehen wird, und daß die Markierung mittels eines Merkmalstoffs dargestellt wird, der zumindest eine maschinell nachweisbare physikalische Ei- genschaft aufweist.
18. Verfahren zur Herstellung eines Wertdokumentenmaterials, bestehend aus einem Substrat vorbestimmter Fläche mit einer Markierung in Form von Zeichen, Mustern oder dergleichen, die eine vorgegebene Gesetzmäßigkeit aufweist, welche es erlaubt, Manipulationen des Wertdokuments zu erkennen, dadurch gekennzeichnet, daß die Markierung aus mehreren Teilinformationen zusammengesetzt und im überwiegenden Teil der Fläche des Dokumentenmaterials vorgesehen wird, und daß die Markierung mittels eines Merkmalstoffs dargestellt wird, der zumindest eine maschinell nachweisbare physikalische Eigenschaft aufweist.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
Es wird ein Substratmaterial bereitgestellt,
dieses Substratmaterial wird partiell mit einem Merkmalstoff verse- hen, der eine bestimmt maschinell prüfbare Eigenschaft aufweist, so daß eine Markierung entsteht, die sich über den überwiegenden Teil des Substratmaterials erstreckt,
zumindest ├╝berlappend zu dieser Markierung wird das visuell sicht- bare Druckbild aufgedruckt.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß der Merkmalstoff in Form einer definierten Struktur oder Codierung aufgedruckt wird.
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, daß die definierte Struktur oder Codierung mehrmals auf dem Substratmaterial vorgesehen wird.
22. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß als Substratmaterial Papier verwendet wird.
23. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß der Umfang des Druckzylinders, mit dem die definier- te Struktur auf dem Substrat aufgebracht wird, zum Umfang des Druckzylinders, mit dem das visuelle Druckbild des Dokumentes gedruckt wird, abweicht, damit ein über eine Vielzahl von Dokumenten sich erstreckender Versatz zwischen Druckbild und Sicherheitsstruktur sich einstellt.
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