DE3843075C2 - Sicherheitsdokument mit darin eingebettetem elektrisch leitfähigen Sicherheitselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument mit zumindest teilweise ein­ gebettetem Sicherheitselement in Form eines Fadens oder Bandes, das we­ nigstens eine Trägerfolie aus vorzugsweise Kunststoffmaterial und eine me­ tallische Beschichtung aufweist.

Es ist bekannt, Sicherheitsdokumente, insbesondere Wertpapiere, Bankno­ ten, Ausweiskarten oder dergleichen durch das Einbetten von sogenannten Sicherheitsfäden gegen unbefugte Nachahmung zu schützen. Diese Einbet­ tung in die Papiermasse einer Banknote stellt für Fälscher ein großes Hin­ dernis dar, da eine derartige Einbettung nur im Rahmen der Papierherstel­ lung, nicht aber nachträglich möglich ist. Zusätzlich werden Sicherheitsfäden verwendet, die sich noch durch besondere Eigenschaften auszeichnen und die im eingebetteten Zustand maschinell und/oder visuell auf Echtheit ge­ prüft werden können. Ein häufiges Prüfkriterium ist z. B. die elektrische Leitfähigkeit.

Aus der CH-PS 472 081 ist es z. B. bekannt, Banknoten mit Metallfäden zu versehen, die bezüglich der elektrischen Leitfähigkeit oder ihres Verhaltens auf Röntgenstrahlen prüfbar sind. Diese Metallfäden sind aber relativ unfle­ xibel und brechen leicht im täglichen Gebrauch. Die elektrische Leitfähigkeit ist damit nur noch in Teilbereichen, aber nicht mehr über die gesamte Bank­ notenbreite meßbar.

Es wurde daher darauf übergegangen, Kunstseidefäden oder Kunststoffolien mit einer Metallbeschichtung zu versehen und diese Folien in Streifenform in Banknotenpapier einzubetten (DE-PS 640 232, DE-PS 27 54 267). Dieser Fa­ den zeichnet sich zwar durch eine hohe Flexibilität aus, doch ist in der Praxis festzustellen, daß die Metallbeschichtung sehr häufig Querrisse aufweist, die zu einer Unterbrechung der elektrischen Leitfähigkeit führen, wodurch die­ ses Merkmal somit wiederum nicht als eindeutiges Echtheitsmerkmal heran­ gezogen werden kann bzw. bei der späteren Prüfung hohe Rückweisungsraten zu erwarten sind.

Die Ursache für diese Querrisse ist vermutlich darin zu suchen, daß der Sicherheitsfaden bei seiner Einbettung in das Papier einer großen Zugbelastung unterworfen ist, wobei sich der Faden dehnt und mit dieser Dehnung die gegenüber dem Kunststoffmaterial starre Metallschicht unterbrochen wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitsdokument mit einem darin eingebetteten Sicher­ heitsfaden zu schaffen, der eine die Echtheit des Papiers mitbestimmende, vorgegebene elektrische Leitfähigkeit be­ sitzt, die auch bei Zugbelastungen, wie sie bei der Ein­ bettung in Sicherheitspapiere auftreten, über die gesamte Fadenlänge erhalten bleibt.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs enthaltenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Der Kern der Erfindung ist darin zu sehen, daß die me­ tallische Beschichtung mit ihrer besonders hohen elektri­ schen Leitfähigkeit durch eine zweite leitfähige Schicht ergänzt wird. Diese zweite Schicht muß zwar nicht die hohen Leitfähigkeitswerte der metallischen Schicht errei­ chen, sie soll aber nach einer Dehnung, Biegung oder ähn­ lichen mechanischen Belastung die elektrische Leitfähig­ keit beibehalten, so daß derartige mechanische Belastun­ gen auf das Trägermaterial und die metallischen Beschich­ tungen nicht unmittelbar eine vollständige Unterbrechung der elektrischen Verbindung bewirken. Geeignete Materia­ lien für diese zweite elektrisch leitfähige Schicht sind z. B. Rußpartikel oder andere elektrisch leitfähige Pig­ mente, die in einem Kunststoff, einer Lackschicht, einem Firnis oder, wie später in einem besonderen Ausführungs­ beispiel gezeigt, auch in einer Klebeschicht vorhanden sein können.

Da die in der metallischen Beschichtung entstandenen Risse äußerst schmal sind, müssen über die zweite leitfähige Schicht nur kurze Wege elektrisch überbrückt werden, so daß die Gesamtleitfähigkeit trotz des höheren Wider­ stands dieser Schicht nur unwesentlich reduziert wird. Es sind daher auch keine sehr hohen Pigment-Konzentrationen erforderlich, die die Verarbeit­ barkeit der Lacke beeinträchtigen könnten.

Diese Schicht kann ebenso wie die metallische Schicht extrem dünn ausge­ bildet sein, so daß der Faden - ohne für die Einbettung in Papier zu dick zu werden - noch mit weiteren Schichten versehen werden kann, die andere zur Echtheit dienende Substanzen enthalten können.

Da Rußpigmente auch in geringeren Konzentrationen zu einer Verfärbung des Fadens führen, ist der Faden vorzugsweise so aufgebaut, daß die metal­ lische Beschichtung die elektrisch leitfähige, pigmentierte Schicht nach außen abdeckt. Aufgrund seiner reflektierenden Eigenschaften ist dieser Faden nach seiner Einbettung in Papier und bei Betrachtung im Auflicht nicht sichtbar, da das durch die Papierschicht hindurchdringende Streulicht in gleicher Weise wieder durch die Papierschicht zurückgestreut wird. Der Fa­ den kann daher auch problemlos in den Durckbildbereich der Banknote ein­ gebettet werden, ohne sich störend auf dessen Aussehen auszuwirken. Die Risse, durch die theroretisch die darunterliegende dunkle pigmentierte Schicht sichtbar ist, sind so gering, daß sie mit dem freien Auge nicht aus­ zumachen sind. Der Faden ist damit nur im Durchlicht als solcher erkennbar.

Um die metallische Eigenschaft auch visuell sichtbar zu machen, ist es bekannt, den Faden auch so in das Papier einzubetten, daß er lokal an die Oberfläche tritt. Dies ist ein sehr auffälliges optisches Erkennungsmerkmal, das bei fotografischen oder elektrofotografischen Kopier­ versuchen nicht in der gleichen Weise reproduziert werden kann.

In einer besonderen Ausführungsform werden für den Aufbau des Fadens statt einer Trägerfolie zwei entsprechend dün­ nere Trägerfolien verwendet, die auf den beim fertigen Faden innenliegenden Flächen mit der metallischen Be­ schichtung und der zweiten elektrisch leitfähigen Schicht beschichtet sind. Diese beiden Folien werden dann durch eine Klebeschicht miteinander verbunden und anschließend - in Fäden geschnitten - in das Dokument eingebettet. Durch die äußeren Kunststoffolien ist die Metallschicht also auch die elektrisch leitfähige zweite Schicht, aus­ reichend gegen mechanische Belastungen geschützt. Dieser Folienstreifen neigt zudem wegen seines symmetrischen Aufbaus nicht zur Rollneigung bzw. zeigt keinen Girlan­ deneffekt, der sich bei der Bearbeitung des Fadens und insbesondere bei der Einbettung in die Papierbahn äußerst störend auswirkt.

Weitere Vorteile und vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung anhand von Figuren. Zur besseren Anschau­ lichkeit wurde auf eine maßstabsgetreue Darstellung ver­ zichtet.

Die Figur zeigen:

Fig. 1 einen Sicherheitsfaden im Querschnitt mit einschichtiger Trägerfolie,

Fig. 2 und 3 verschiedene Ausführungsformen zu Sicher­ heitsfäden mit doppelschichtiger Träger­ folie.

Die Fig. 1 zeigt einen Sicherheitsfaden 1 im Querschnitt mit einer Trägerfolie 2 aus einem reißfesten Kunststoff, vorzugsweise Polyester, die in dem hier gezeigten Ausfüh­ rungsbeispiel beidseitig mit elektrisch leitfähigen, me­ tallischen Schichtmaterialien 3 und 4 überzogen ist. Diese metallischen Schichten sind vorzugsweise aufge­ dampfte Aluminium-, Nickel- oder Chromschichten. In direkter Nachbarschicht zu den metallischen Schichten befinden sich Lackschichten 5 bzw. 6, die mit elektrisch leitfähigen Pigmenten, z. B. Rußpartikeln, versetzt sind. Durch die beidseitige äußere Anordnung der Metallbe­ schichtungen 3 und 4 hat der Faden reflektierende Eigen­ schaften und ist in dieser Form - vollständig in Papier eingebettet - nur in Durchlicht sichtbar.

In einfachen Ausführungen kann die Trägerfolie auch nur einseitig mit einer Metallschicht und der elektrisch leitfähigen Hilfsschicht versehen werden.

Die Fig. 2 zeigt eine besondere Variante, bei der für die Fadenherstellung zwei Trägerfolien 7, 8 verwendet werden, die in ihrer Dicke entsprechend geringer gewählt werden. Beide Folien sind auf einer Seite mit einer metallischen Beschichtung 9, 10 versehen, indem die Folien vor ihrer Zusammensetzung mit Aluminium, Nickel, Chrom oder einem anderen Metall bedampft werden. Auch andere Verfahren zur Metallisierung von Kunststoffolien können hier Anwendung finden (Heißprägeverfahren, Sputtern etc.).

Eine oder auch beide metallbedampften Oberflächen werden wiederum mit einem Klebstoffschicht versehen, die Rußpig­ mente in Spuren enthält. Mit Hilfe dieses Klebstoffs (Heißkleber, Polimerisationskleber etc.) werden dann beide Folien fest miteinander verbunden und anschließend in die für die Verwendung als Sicherheitsfaden geeignete Dimension geschnitten. Der be­ sondere Vorteil dieser Ausführungsform ist, daß diese Klebstoffschicht 11 beide Metallbeschichtungen (9, 10) auch elektrisch miteinander verbindet, wodurch Unterbrechungen in der einen Metallschicht, die z. B. aufgrund von Fehlern bei der Fertigung, Beschichtung etc. entstanden sind, durch die ge­ genüberliegende Metallbeschichtung und die elektrische Verbindung über die Klebstoffschicht in hervorragender Weise kompensiert werden. Derartige Fertigungsfehler tragen damit nur zur Verminderung der elektrischen Leit­ fähigkeit bei, aber nicht zu einer völligen Unterbrechung der elektrischen Verbindung über die Fadenlänge.

Die elektrisch leitfähigen Pigmente können aber auch zusammen mit ande­ ren Pigmenten, die ebenfalls der Echtheitserkennung dienen (Magnetpig­ mente etc.), in einer separaten Lackschicht aufgebracht werden. Vorzugswei­ se werden auch hier wieder die die Merkmalssubstanz enthaltenden Schich­ ten in einem symmetrischen Aufbau zwischen zwei Kunststoffolien einge­ schlossen. Ein derartiger Aufbau ist in Fig. 3 gezeigt, wobei die äußeren transparenten Kunststoffolien 12, 13 wieder aus Polyester bestehen können. Diese Polyesterfolien sind auf ihren innenliegenden Oberflächen mit einer Metallbeschichtung 14, 15 (Aluminium, Nickel, Chrom etc.) versehen, an die sich je eine pigmentierte Lackschicht 16 bzw. 17 anschließt. Diese pigmen­ tierten Lackschichten enthalten z. B. Magnetpigmente sowie Rußpartikel. Die beiden so beschichteten Trägerfolien sind, wie in dem vorgenannten Beispiel bereits gezeigt, über eine Laminierklebstoffschicht 18 miteinander verbun­ den.

Statt eine mit elektrisch leitfähigen Pigmenten versetzte Lackschicht oder Laminierklebeschicht zu verwenden, können auch elektrisch leitfähige Foli­ en zur Anwen­ dung kommen. Derartige Folien sind z. B. Kunststoffolien, die entweder mit einem elektrisch leitfähigen Pigment durchsetzt sind oder aufgrund ihrer Molekülstruktur be­ reits elektrisch leitfähige Eigenschaften besitzen. Diese Folien sind dann nur noch mit der metallischen Beschich­ tung zu versehen, um den gewünschten Effekt der hohen elektrischen Leitfähigkeit und der metallisch glänzenden Oberfläche zu erhalten, durch die der Faden nach Einbet­ tung in Papier nur im Durchlicht sichtbar ist.

Der Sicherheitsfaden kann bei Bedarf zusätzlich noch mit einer Mikroschrift oder mit lumineszierenden Sub­ stanzen bedruckt oder beschichtet sein, wobei sich die äußere Kunststoffolie, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt, wegen ihrer besseren Bedruckbarkeit gegenüber einer Me­ tallbeschichtung besonders für die nachträgliche Auf­ bringung eines Mikrodruckbildes unter Verwendung ge­ gebenenfalls auch lumineszierender Druckfarben eignet.

Claims (10)

1. Sicherheitsdokument mit zumindest teilweise eingebettetem Sicherheits­ element in Form eines Fadens oder Bandes, das wenigstens eine Trägerfolie, vorzugsweise aus Kunststoffmaterial, und wenigstens eine auf der Trägerfo­ lie angeordnete metallische Beschichtung aufweist, dadurch gekenn­ zeichnet, daß in unmittelbarem flächigen Kontakt zu der wenigstens einen metallischen Beschichtung (3, 4) eine zusätzliche Schicht (5, 6) vorliegt, die elektrisch leitfähige Pigmente enthält oder aus elektrisch leitfähigem Kunststoff besteht und die bei einem Bruch der metallischen Schicht die elek­ trische Verbindung zwischen den getrennten Metallschichtbereichen auf­ rechterhält, oder daß die Trägerfolie selbst elektrisch leitfähige Pigmente enthält oder aus elektrisch leitfähigem Kunststoff besteht.

2. Sicherheitsdokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerfolie (2) eine Polyesterfolie ist.

3. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die elektrisch leitfähigen Pigmente Rußpartikel sind.

4. Sicherheitsdokument nach einem der vorhergehenden Ansprüche, da­ durch gekennzeichnet, daß die elektrisch leitfähigen Pigmente in einer Lackschicht (5, 6, 16, 17) enthalten sind.

5. Sicherheitsdokument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Lackschicht (5, 6, 16, 17) weitere der maschinellen Echtheitserken­ nung dienende Pigmente enthält.

6. Sicherheitsdokument nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lackschicht (5, 6, 16, 17) Magnetpigmente enthält.

7. Sicherheitsdokument nach einem oder mehreren der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitselement (1) einen symmetrischen Aufbau aufweist.

8. Sicherheitsdokument nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitselement (1) zwei Kunststoffolien (7, 8, 12, 13) umfaßt, die über eine Klebeschicht (11, 18) miteinander verbunden sind.

9. Sicherheitsdokument nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Folien (7, 8, 12, 13) auf ihren innenliegenden Flächen mit der metalli­ schen Beschichtung (9, 10, 14, 15) versehen sind.

10. Sicherheitsdokument nach Anspruch 8 und 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Klebeschicht (11) elektrisch leitfähige Pigmente ent­ hält.