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1. DE000069429266 - PRÄGEN VON WERTSCHEINBOGEN MIT ECHTHEITSMERKMALEN

Note: Text based on automatic Optical Character Recognition processes. Please use the PDF version for legal matters

[ DE ]

Beschreibung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Sicherheitsdokumente oder Sicherheitsmarken, wie etwa Banknoten, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, und auf ein Verfahren zur Herstellung von Sicherheitsdokumenten oder Sicherheitsmarken gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 12, sowie auf sonstige Sicherheitsdokumente, Reiseschecks, Obligationen oder Reisepässe. Die vorliegende Erfindung betrifft insbesondere die Ausstattung von Banknoten oder sonstigen Sicherheitsdokumenten oder Sicherheitsmarken mit einer kostengünstigen Sicherheitseinrichtung, die ein attraktives Erscheinungsbild hat, die sich aber gleichzeitig nur schwer vervielfältigen lässt.
Die Patentschrift AU-B-558476 offenbart ein Verfahren zur Herstellung einer Banknote oder Sicherheitsmarke oder etwas Ähnlichem aus Plastik, die ein durchsichtiges polymeres Substrat enthält, das mit Schichten von undurchsichtigem Material beschichtet ist, welche derart aufgebracht sind, dass ein durchsichtiger Bereich verbleibt, der eine optisch variable Sicherheitseinrichtung, wie etwa ein Beugungsgitter, auf einer undurchsichtigen, reflektierenden Folienschicht enthalten kann.
Die Patentschrift US-A-4 304 809 offenbart eine laminierte Identitätskarte, die eine Sicherheitseinrichtung aufweist, die in einem "Fenster" vorgesehen ist, das gebildet wird von einer Öffnung bzw. von Öffnungen in einem Simplex- oder Duplex- Kartenkern bzw. -Substrat, wobei anschließend eine Laminierung mit durchsichtigen Deckfolien erfolgt. Die Sicherheitseinrichtung wird in der Form eines Beugungsgitters oder eines mikroskopischen Gitterbildes auf einem Gitterbildträger bereitgestellt, welche entweder eine getrennte Einlage umfasst, die bereitgestellt wird in einer Öffnung in einem Simplex-Substrat, oder einen kontinuierlichen Gitterbildträger, der zwischen zwei matten Folien eines Duplexsubstrats laminiert ist.
Die Identitätskarte gemäß der Patentschrift US-A-4 304 809 ist jedoch relativ teuer in der Herstellung. Ferner bedarf es dazu der Herstellung eines Beugungsgitters oder eines Hologramms und eines ziemlich komplizierten Laminierungsverfahrens, das auch Einlagen in der Öffnung bzw. in den Öffnungen in dem Simplex- oder Multiplex- Kartenkern erforderlich machen kann.
Obwohl Banknoten und Identitätskarten aus Plastik, mit durchsichtigen Bereichen oder "Fenstern", einschließlich mit Beugungsgittern als optisch variablen Sicherheitseinrichtungen, so wie sie in den Patentschriften AU-B-558476 und US-A-4 304 804 offenbart werden, schwer von Fälschern zu reproduzieren sind, kann bei Plastikbanknoten mit geringem Wert das Verfahren um Beugungsgitter in die Banknoten einzuarbeiten entweder als zu kostenspielig oder als nicht notwendig erachtet werden.
Es ist deshalb wünschenswert, eine Banknote oder ein sonstiges Sicherheitsdokument oder eine Sicherheitsmarke mit einer einfacheren, billigeren Sicherheitseinrichtung zu versehen, die aber dennoch wirksam ist und sich schwer reproduzieren lässt.
Es ist auch wünschenswert, ein kostengünstiges Verfahren zur bzw. einen Apparat für die Herstellung von Banknoten oder sonstigen Sicherheitsdokumenten bzw. Sicherheitsmarken mit Sicherheitseinrichtungen zu schaffen, die sich schwer reproduzieren lassen.
Ferner ist es wünschenswert, eine Banknote oder ein sonstiges Sicherheitsdokument oder eine Sicherheitsmarke mit einer Sicherheitseinrichtung zu versehen, die einen optisch variablen Effekt erzeugt, wenn die Banknote, das Dokument oder die Marke gedreht oder aus verschiedenen Winkeln betrachtet wird und der Banknote, dem Dokument oder der Marke ein Tastgefühl verleiht bzw. eine Struktur gibt.
Das Sicherheitsdokument gemäß der vorliegenden Erfindung ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 definiert und das Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsdokuments ist im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 12 definiert. Gemäß einem Gesichtspunkt der vorliegenden Erfindung wird eine Banknote oder ein sonstiges Sicherheitsdokument bzw. eine sonstige Sicherheitsmarke bereitgestellt, die ein Plastiksubstrat umfasst, welches die aufgedruckten Indicia (= "Indicia"-Markierungen = Geldkennzeichnungen) und ein durchsichtiges Fenster, einschließlich einer Sicherheitseinrichtung, trägt, wobei die genannte Sicherheitseinrichtung ein Prägebild in dem durchsichtigen Fenster umfasst, wobei das durchsichtige Fenster durch ein durchsichtiges plastik Abschnitt des Substrats gebildet wird, auf dem keine Indicia aufgedruckt sind, und das Prägebild durch Prägungen auf dem durchsichtigen plastik Abschnitt gebildet wird, der unterschiedliche Lichtmengen durchlässt, wenn das Prägebild in Bezug auf eine Lichtquelle gekippt, gedreht oder unter verschiedenen Winkeln betrachtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägungen eine solche. Größe und Form aufweisen, dass bei einem Durchgang von Licht durch das Prägebild ausgehend von der Lichtquelle zu dem Betrachter in einer weitgehend senkrechten Richtung zu der Oberfläche des durchsichtigen Abschnitts des Substrats, das Prägebild fast unsichtbar ist, und bei Änderung des Betrachtungswinkels aus der Senkrechten, die Prägungen das Licht sperren, so dass das Prägebild für das bloße Auge sehr deutlich sichtbar wird. Dies bewirkt den Bildwechseleffekt bzw. das Ein- bzw. Ausschalten.
Die Prägungen umfassen vorzugsweise eine regelmäßige Matrix von geprägten Linien oder Punkten oder etwas Ähnlichem, die zusammen das Bild definieren. Das Prägebild kann eine oder mehrere Prägungen enthalten, die tiefer sind als die anderen Prägungen und/oder geprägte Linien oder Punktreihen enthalten, die zueinander unter unterschiedlichen Winkeln verlaufen.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält das Prägebild einen ersten Satz an weitgehend parallelen Linien und einen zweiten Satz an überwiegend parallelen Linien, die bezüglich des ersten Satzes von parallelen Linien bei einem solchen Winkel verlaufen, dass wenn das Dokument gedreht oder unter verschiedenen Winkeln bezogen auf die Lichtquelle betrachtet wird, der erste Satz von parallelen Linien mehr oder weniger Licht als der zweite Satz von parallelen Linien durchlässt.
Alternativ, oder zusätzlich, kann das Prägebild geprägte Linien oder Punkte unterschiedlicher Tiefe, Breite oder Größe enthalten, um verschiedene Formen in das Bild einzuführen, das mehr oder weniger deutlich wird, wenn das Dokument bezogen auf eine Lichtquelle gedreht oder unter verschiedenen Winkel betrachtet wird. Vorzugsweise weisen mindestens einige der Linien, Punkte oder sonstigen Prägungen eine ausreichende Tiefe und/oder Breite auf, damit die Erkennung durch das bloße Auge und durch Berührung möglich ist.
Vorzugsweise enthält die Prägungsmatrix eine oder mehrere Prägungen, die tiefer und/oder breiter als die sonstigen Prägungen sind. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält die Prägungsmatrix einen ersten Satz an feinen Linien, die mindestens eine Form definieren, die mehr oder weniger sichtbar ist, wenn die Banknote, das Dokument oder die Marke gedreht oder unter verschiedenen Winkeln betrachtet wird, und einen zweiten Satz an tieferen oder gröberen Linien, der eine Form definiert, die sich durch Berührung erkennen lässt. Die feine Linien des bevorzugten Ausführungsbeispiels können beispielsweise etwa 40 um (Mikrometer) tief und etwa 125 um (Mikrometer) breit sein und im Allgemeinen ein U-Profil aufweisen, während die tieferen oder gröberen Linien normalerweise etwa 125 um (Mikrometer) tief und etwa 500 um (Mikrometer) breit sind und im Allgemeinen ein Vierkantprofil aufweisen. Die tieferen oder gröberen Linien werden vorzugsweise positioniert oder angeordnet, um die anderen feinen Prägungen beim Gebrauch der Banknote oder des sonstigen Sicherheitsdokuments bzw. der sonstigen Sicherheitsmarke gegen Abnutzung zu schützen.
Obwohl die Prägungsmatrix vorzugsweise vollständig innerhalb eines durchsichtigen, ohne aufgedruckte Indicia versehenen Teils der Banknote, des Dokuments oder der Marke bereitgestellt wird, kann die Prägungsmatrix auch bis in einen undurchsichtigen Bereich verlaufen, der sich um den durchsichtigen Teil herum befindet oder an diesen angrenzt, um ein kontinuierliches Bild zu bilden, das die Grenze zwischen dem durchsichtigen Teil und dem undurchsichtigen Bereich überquert.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Banknote oder eines sonstigen Sicherheitsdokuments bzw. einer sonstigen Sicherheitsmarke mit einer Sicherheitseinrichtung bereitgestellt, das den Schritt beinhaltet, ein Substrat bereitzustellen, das mindestens einen Teil aufweist, der von durchsichtigem Plastikmaterial gebildet wird, wobei das Verfahren gekennzeichnet ist durch die Schritte zum Drucken von aufgedruckten Indicia auf den Teil des Substrats, und zwar derart, dass der durchsichtige Teil des Substrats ohne aufgedruckte Indicia verbleibt, um ein durchsichtiges Plastikfenster zu bilden, und zum Prägen von mindestens einem Teil des durchsichtigen Plastikfensters, damit ein Prägebild gebildet wird, das Licht durchlässt, wobei die Prägungen eine solche Größe und Form aufweisen, dass bei Lichtdurchgang durch das Prägebild von der Lichtquelle zum Betrachter in einer zur Oberfläche des durchsichtigen Plastikfensters weitgehend senkrechten Richtung, das Prägebild fast unsichtbar ist, und bei Änderung des Betrachtungswinkels aus der Senkrechten, die Prägungen das Licht sperren, so dass das Prägebild für das bloße Auge sehr deutlich sichtbar wird.
Vorzugsweise ist der durchsichtige Teil mit einer Matrix von Linien, Punkten oder sonstigen Prägungen geprägt, damit mindestens eine Form definiert ist, die sowohl in Bezug auf die Reflexion als auch Durchlassung sichtbar ist. Die Linien, Punkte oder sonstigen Prägungen, die durch das Prägeverfahren gebildet werden, erzeugen vorzugsweise ein Bild, das eine große Anzahl an verschiedenen Formen enthält, die mehr oder weniger erkennbar sind, wenn die Banknote, das Dokument oder die Marke gedreht oder unter verschiedenen Winkeln betrachtet wird. Bei dem Prägeverfahren wird der durchsichtige Teil vorzugsweise mit einigen Linien, Punkten oder Prägungen größerer Tiefe und/oder Breite als die anderen Prägungen geprägt, und vorzugsweise lassen sich mindestens die tieferen und/oder breiteren Prägungen mit Hilfe des bloßen Auges und durch Berührung erkennen.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Prägungen in dem Plastikmaterial dadurch gebildet, dass mindestens ein Teil der aufgedruckten Indicia auf die Banknote, das Dokument oder die Marke gedruckt wird, und vorzugsweise kommt ein Tiefdruckverfahren für das Drucken der genannten aufgedruckten Indicia oder "Indicia"- Markierungen zur Anwendung.
Die Prägungsmatrix wird vorzugsweise dadurch gebildet, dass eine Prägeplatte auf den Teil des Plastikmaterials unter Wärme und Druck gepresst wird. Eine passende Prägetemperatur liegt im Wesentlichen innerhalb des Bereiches von 70 bis 85ºC, vorzugsweise bei etwa 80ºC, und ein passender Prägedruck liegt im Wesentlichen innerhalb des Bereiches von 30 bis 40 MPa.
Das Dokument kann vollständig aus durchsichtigem Plastikmaterial gebildet sein, auf dem eine undurchsichtige Druckfarbenbeschichtung aufgebracht ist, mit Ausnahme des Bereichs, der als der genannte durchsichtige Teil definiert ist, wobei das Dokument anschließend auf die undurchsichtige Beschichtung gedruckt und auf den genannten durchsichtigen Teil geprägt wird.
Die Prägungen können vollständig innerhalb des durchsichtigen Teils der Banknote, des Dokuments oder der Marke, der keine aufgedruckten Indicia aufweist, bereitgestellt werden. Alternativ kann der undurchsichtige Bereich, der den durchsichtigen Teil umgibt und keine aufgedruckten Indicia aufweist, auch geprägt sein, und zwar vorzugsweise um ein kontinuierliches Bild zu bilden, das die Grenze zwischen den klaren und undurchsichtigen Bereichen überquert.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird ein Sicherheitsdokument bzw. eine Sicherheitsmarke bereitgestellt, das bzw. die mit dem oben genannten Verfahren hergestellt wurde.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt der Erfindung wird gemäß dem oben genannten Verfahren ein Apparat zur Herstellung von Banknoten oder sonstigen Sicherheitsdokumenten bzw. Sicherheitsmarken bereitgestellt, wobei der Apparat Folgendes umfasst: Bedruckungsmittel für das Aufbringen von aufgedruckten Indicia auf ein Plastiksubstrat, das mindestens einen durchsichtigen Teil aufweist, Farbauftragsmittel zum Auftragen von Druckfarbe auf die Bedruckungsmittel und Druckaufbringungsmittel, um das Plastiksubstrat auf die Bedruckungsmittel zu pressen, so dass Druckfarbe von dem Bedruckungsmittel in Form von aufgedruckten Indicia auf das Plastiksubstrat übertragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbauftragsmittel und Bedruckungsmittel so konstruiert und angeordnet sind, dass der genannte durchsichtige Teil des genannten Plastiksubstrats ohne aufgedruckte Indicia verbleibt, und der genannte Apparat außerdem Mittel enthält, um mindestens den genannten Teil, der keine " aufgedruckten Indicia aufweist, zu prägen, damit ein Prägebild von Prägungen gebildet wird, das Licht durchlässt, wobei die Prägungen eine ausreichende Tiefe und Breite aufweisen, dass bei Lichtdurchgang durch das Prägebild von einer Lichtquelle zum Betrachter in einer zur Oberfläche des durchsichtigen Teils, der keine aufgedruckten Indicia aufweist, überwiegend senkrechten Richtung, das Prägebild fast unsichtbar ist, und bei Änderung des Betrachtungswinkels aus der Senkrechten, das Prägebild für das bloße Auge sehr deutlich sichtbar wird.
Vorzugsweise sind die Prägemittel so angeordnet, dass der genannte Teil des Plastiksubstrats, der keine aufgedruckten Indicia aufweist, geprägt wird, um ein Prägebild von Prägungen auf dem genannten Teil zu bilden, wobei sich mindestens einige von ihnen mit dem bloßen Auge und durch Berührung erkennen lassen.
Die Mittel für das Prägen des Plastiksubtratteils umfassen vorzugsweise mindestens eine Prägeplatte, die auf den genannten Teil des Substrats unter Wärme und Druck aufgepresst wird, um das genannte Prägebild herzustellen. Die Prägeplatte enthält vorzugsweise eine Matrix von gravierten Linien, Punkten oder sonstigen gravierten Strukturen, die, wenn sie auf den genannten Teil des Substrats aufgepresst wird, eine entsprechende Matrix von geprägten Linien, Punkten oder sonstigen Strukturen erzeugt, wobei das erforderliche Bild auf dem genannten Teil des Substrats gebildet wird.
Vorzugsweise sind einige der Linien, Punkte oder gravierten Strukturen tiefer und/oder breiter als die anderen Linien, Punkte oder gravierten Strukturen auf der Prägeplatte, damit sich geprägte Linien, Punkte oder sonstige Strukturen unterschiedlicher Tiefe und/oder Breite auf dem genannten Teil des Substrats herstellen lassen. Die Linien, Punkte oder sonstige Strukturen von unterschiedlichen Tiefen und/oder Breiten können verschiedene Formen innerhalb des Prägebildes bilden.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel enthält die Prägeplatte gravierte Sätze von Linien, die unter verschiedenen Winkeln verlaufen und verschiedene Formen definieren, so dass das Prägebild verschiedene Formen enthält, die mehr oder weniger deutlich werden, wenn die Banknote oder das sonstige Sicherheitsdokument oder Sicherheitsmarke gedreht und unter verschiedenen Winkeln betrachtet wird.
Die Prägeplatten sind vorzugsweise Bestandteil einer Tiefdruckpresse, die Bedruckungsmittel in Form eines Druckplattenzylinders und Druckaufbringungsmittel in Form eines Druckzylinders aufweist, mit Substratzuführungsmitteln, die zum Zuführen eines durchsichtigen Plastiksubstrats zu dem Walzenspalt zwischen dem Druckplattenzylinder und dem Druckzylinder dienen. Sowohl ein als auch beide Zylinder der Tiefdruckpresse können ein Aufzugsdrucktuch auf ihrer Außenoberfläche aufweisen, das aus einem verträglichen Material hergestellt wurde, das dazu dient, dass das Substrat und die Gravur hinsichtlich Belastung und Temperatur für viele Druckdichten optimal zusammenpassen.
Vorzugsweise sind eine große Anzahl von gravierten Prägeplatten in die periphere Oberfläche des Druckplattenzylinders eingearbeitet, und bei den Farbauftragsmitteln handelt es sich vorzugsweise um eine angepasste Farbwalze, so dass dem Teil des durchsichtigen, zu prägenden Substrats keine Druckfarbe zugeführt wird, wodurch dieser Teil ohne aufgedruckte Indicia verbleibt. Es kann auch ein Wischmittel bereitgestellt werden, um überschüssige Druckfarbe vom Druckplattenzylinder zu entfernen.
Die verschiedenen Gesichtspunkte der vorliegenden Erfindung werden jetzt nur beispielhaft beschrieben, und zwar unter Bezugnahme auf die Begleitzeichnungen, in denen:
die Fig. 1 eine schematische Darstellung von dem Apparat zur Herstellung von Banknoten mit darauf befindlichen Sicherheitseinrichtungen gemäß der Erfindung ist;
die Fig. 2 eine isometrische Darstellung einer Farbwalze von dem Apparat der Fig. 1 ist;
die Fig. 3 eine Schnittdarstellung von dem Walzenspalt zwischen dem Druckplattenzylinder und dem Druckzylinder von dem Apparat der Fig. 1 ist;
die Fig. 4a und 4b vergrößerte schematische Darstellungen von einem Teil der Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung sind;
die Fig. 5a, 5b und 5c Darstellungen einer Banknote unter verschiedenen Winkeln sind, wobei eine Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung eingearbeitet ist;
die Fig. 6 eine vergrößerte Darstellung der Sicherheitseinrichtung von der Banknote der Fig. 4 ist.
Der in Fig. 1 schematisch gezeigte Apparat umfasst eine Tiefdruckpresse, die eine Farbwalze 20, einen Plattenzylinder 22, einen Druckzylinder 24 und Zuführrollen 26 und 28 zum Durchleiten eines Plastiksubstrats 10 durch den Walzenspalt zwischen dem Plattenzylinder 22 und dem Druckzylinder 24 umfasst.
Das Tiefdruckverfahren ist verbunden mit Spezialdruckfarben, die in Gravuren auf den Druckplatten 33 des Plattenzylinders, 22, gepresst werden, wobei jede Platte eine Heizchromnickel-Druckplatte umfasst. Die Druckfarbe wird über einen Farbkasten 21 und eine Farbwalze 20 zugeführt. Die Druckplatte wird dann mit einer Wischwalze 25 abgewischt, die entweder mit einer schwachen Ätzlösung oder einem Lösungsmittel wie Trichlorethylen gereinigt wird, so dass die nicht gravierten Bereiche keine Druckfarbe aufweisen. Dies poliert den Teil der Plattenspülung mit der Oberfläche, damit ein sauberer Abzug gewährleistet ist, und entfernt auch etwas Druckfarbe von der Gravur, damit einige Prägungen erfolgen können. Der Plattenzylinder wird dann durch den Walzenspaltbereich bei einer Belastung von 30 bis 40 MPa und bei 70 bis 80ºC gedreht, je nach den verwendeten Druckfarbtypen. In dem Walzenspalt (Fig. 2) befindet sich das Substrat 10, die Platte mit Druckfarbe und ein Aufzug. Dieser Aufzug fungiert als ein verträgliches Material, das dazu dient, dass das Substrat und die Gravurplatte hinsichtlich Belastung und Temperatur für viele Druckdichten optimal zusammenpassen. Diese Verfahrensart hat mehrere Vorteile: sie ermöglicht Dickschichtgewichte von den zu verwendenden Spezialdruckfarben; sie sorgt für eine hohe Druckauflösung; das Gefühl für das fertige Dokument wird wegen des Farbendrucks und der Prägung verbessert; und das Verfahren ist wegen der damit verbundenen Temperaturen und hohen Drücke sehr schwer nachzuahmen. Darüber hinaus wird die eigentliche Maschine nur an Sicherheitsdrucker verkauft.
Die Tiefdruckpresse von der Fig. 1 unterscheidet sich von Standard-Tiefdruckpressen dadurch, dass der Plattenzylinder 22 eine große Anzahl von Prägeplatten 32 enthält, die in regelmäßigen Abständen in der Umfangsfläche des Druckzylinders bereitgestellt werden, wobei die bei Benutzung angeordneten Präge- oder Gravurplatten mit den entsprechenden Druckplattenelementen 34 in der Umfangsfläche des Druckzylinders 22 in den Passer kommen, wenn die Platten- und Druckzylinder 22 und 24 in die, mit den Pfeilen A und B jeweils angedeutete Richtung gedreht werden.
Die verbleibenden Bereiche 33 der Umfangsfläche von dem Plattenzylinder sind mit aufgedruckten Indicia für Banknoten oder sonstige Sicherheitsdokumente in bekannter Weise wie bei Standard-Tiefdruckformen graviert und empfangen Druckfarbe von dem Farbkasten 21 und der Wanderwalze 20. Die vorgedruckten Markierungen werden anschließend von der mit Farbe versehenen Oberfläche des Plattenzylinders auf eine Seite des Plastiksubstrats 10 übertragen, da das Substrat den Walzenspalt zwischen dem Platten- und dem Druckzylinder, 22 und 24, passiert.
Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung ist das Plastiksubstrat vorzugsweise durchsichtig, oder weist mindestens einen oder mehrere durchsichtige Teile auf, und die Oberfläche 30 der Farbwalze 20 ist, wie in der Fig. 3 gezeigt, beschnitten oder mit Druckfarben-Empfangsstrukturen 31 ausgebildet, damit nur die Bereiche 33 des Plattenzylinders 22, die mit den Teilen der Banknoten oder sonstigen Sicherheitsdokumenten übereinstimmen, die mit aufgedruckten Indicia zu versehen sind, Druckfarbe von der Farbwalze 20 empfangen. Die Prägeplatten 32 des Plattenzylinders 22 empfangen deshalb nur wenig oder keine Druckfarbe von der Farbwalze 20, so dass die Teile des Substrats 10, die die Tiefdruckpresse passieren, wenn die Prägeplatten 32 und die Druckplattenelemente 34 im Passer sind, keine aufgedruckten Indicia aufweisen. Falls erforderlich, können Druckfarben-Rückgewinnungsmittel 23 in Form einer Rückgewinnungswalze und eines Druckfarbenbehälters bereitgestellt werden, der den Überschuss an Druckfarbe aufnimmt, die von der Farbwalze 20 auf den Plattenzylinder 22 übertragen wird.
Die Prägeplatten 32 enthalten vorstehende Teile und Vertiefungen oder Nuten, die eine Anordnung oder Matrix von gravierten Linien, Punkten oder sonstigen Gravuren bilden, mit vorzugsweise unterschiedlichen Tiefen oder Größen, so dass beim Passieren des Substrats 10 durch den Walzenspalt zwischen dem Plattenzylinder und dem Druckzylinder, wie im Detail in Fig. 2 gezeigt, der Bereich 12 des Substrats 10, der keine aufgedruckten Indicia aufweist, mit der Matrix der Linien, Punkte oder sonstigen Gravuren geprägt wird, um eine Sicherheitseinrichtung zu bilden auf dem durchsichtigen Teil, der keine aufgedruckten Indicia aufweist und die Durchlassung des Lichts gestattet. Die geprägten Linien, Punkten oder sonstigen Gravuren können so angeordnet werden, dass sie ein Bild entsprechend der jeweils gewünschten Form bilden, das von beiden Seiten der Banknote oder des sonstigen Sicherheitsdokuments bzw. der sonstigen Sicherheitsmarke sichtbar ist, wobei die Richtung, Breite und/oder der Abstand der Linien, die Größe der Punkte oder sonstigen Gravuren und die Tiefe der Linien, Punkte oder sonstigen Gravuren an verschiedenen Orten der Gravur variieren kann, so dass sich verschiedene Formen innerhalb eines Bildes herstellen lassen, die mehr oder weniger Licht durchlassen und mehr oder weniger erkennbar sind, wie dies nachstehend unter Bezugnahme auf die Fig. 4 bis 6 beschrieben wird.
Dadurch, dass die Sicherheitseinrichtung auf das Substrat 10 der Banknote oder des sonstigen Sicherheitsdokuments geprägt wird, ist die Wahl des Prägedrucks und der Prägetemperatur wichtig, da für den Fall, dass diese nicht zufrieden stellend sind, das Prägeverfahren zu Schwächen in dem Prägebereich und zur anschließenden Aufspaltung des resultierenden Sicherheitsdokuments führen kann, bzw. dazu, dass im Prägebereich das Plastikmaterials durch Zurückfließen seine ursprüngliche Form wieder annehmen will, was den Effekt der Prägung verringert. Folglich wird in einem bevorzugten Ausführungsbeispiel die Tiefdruckpresse vorzugsweise auf etwa 80ºC eingestellt, wobei ein 2 mm dicker Aufzug von Pappe hoher Dichte (1,5 mm) und ein gummibeschichtetes Baumwolldrucktuch, das den Druckzylinder 24 umgibt, zur Anwendung kommt. Die Platten- und Druckzylinder werden vorzugsweise so angeordnet, dass die Belastung im Walzenspalt ungefähr fünfunddreißig MPa beträgt. Wenn die gefertigte Banknote bzw. das sonstige Sicherheitsdokument mit dem Tiefdruckverfahren auf beiden Seiten bedruckt werden soll, sollte die Prägung zuletzt in einem zweiten Durchgang durch die Tiefdruckpresse erfolgen, damit die Prägung nicht durch das andere Tiefdruckverfahren auf der Gegenseite der Banknote oder des sonstigen Sicherheitsdokuments beeinflusst wird.
Als Vorbeugung gegen eine Dokumentbeschmutzung kann eine Schutzbeschichtung über der geprägten Sicherheitseinrichtung aufgebracht werden, die vorzugsweise eine dünne klare, strahlungsfixierte Materialschicht mit einem verschiedenartigen Brechungsindex auf dem durchsichtigen Substrat umfasst. Die Schutzbeschichtung ist vorzugsweise so beschaffen, dass sie nicht die optischen Eigenschaften oder das Gefühl für das Dokument im klaren Bereich stört.
Die Prägeplatten werden vorzugsweise nach dem folgenden Verfahren geformt. Zuerst wird eine Gravur von Hand in ein Stück Stahl wie bei normalen Tiefdruckformen eingeritzt. Diese Stahlform wird in Plastik gedrückt, das dann mit einer Silberspritzlösung beschichtet wird. Darauf wird elektrochemisch eine Stammplatte von diesem Plastikabdruck gezogen. Als nächstes können Nickel-Prägeplatten von dieser Stammplatte elektrochemisch gezogen werden.
Auf die Nickel-Druckplatten wird dann elektrochemisch eine dünne Chromschicht aufgebracht, die die Oberfläche gut vergütet und die Härte erhöht. Die Chrom- Oberflächenvergütung ist wichtig, weil es unbedingt nötig ist, dass der Hochglanz des klaren Kunststoffsubstrats aufrechterhalten bleibt und die reflektierenden Eigenschaften nicht reduziert werden.
Ein Beispiel von einer Banknote, bei der eine bevorzugte Form der Sicherheitseinrichtung eingearbeitet wird, die sich durch das Verfahren und den Apparat der vorliegenden Erfindung herstellen lässt, ist in den Fig. 5 und 6 von den Zeichnungen veranschaulicht, sowie die Art und Weise, in der die verschiedenen Teile der Einrichtung mehr oder weniger erkennbar werden, wenn die Banknote bezogen auf eine Lichtquelle gedreht oder unter verschiedenen Winkeln betrachtet wird, wird unter Bezugnahme auf die Fig. 4 und 5 beschrieben.
Wie in der Fig. 5 gezeigt, wird bei einer Banknote 40 eine Sicherheitseinrichtung 50 eingearbeitet, die auf einen durchsichtigen Teil 42 an einer Ecke der Banknote geprägt wird. Mindestens der Bereich 44, der den durchsichtigen Teil 42 umgibt, wird mit aufgedruckten Indicia versehen und vorzugsweise wird der gesamte verbleibende Teil der Banknote mit aufgedruckten Indicia versehen. Obwohl die Banknote vorzugsweise ein durchsichtiges Plastiksubstrat umfasst, das mit "Indicia"-Markierungen bedruckt ist, mit Ausnahme des Teils 42, wo die Sicherheitseinrichtung 50 geprägt wird, wird es geschätzt, wenn die Banknote aus einem undurchsichtigen Material gebildet wird, das einen durchsichtigen Teil an der erforderlichen Position für die Sicherheitseinrichtung enthält.
Die Sicherheitseinrichtung 50 wird im Detail in Fig. 6 gezeigt und umfasst eine Anordnung von horizontalen und vertikalen Prägelinien, die die Bereiche 52, 54, 56 und 58 der verschiedenen Formen definieren, die die Bilder entstehen lassen, die zu einem größeren oder kleineren Ausmaß bei Reflexion und Durchlassung des Lichts sichtbar sind.
Der Bereich 52 umfasst einen äußeren Ring, der eine große Anzahl von feinen, parallelen Linien enthält, die einen geringen Abstand aufweisen, und der Bereich 54 umfasst einen inneren Ring, der eine große Anzahl von feinen, parallelen Linien enthält, die einen geringen Abstand aufweisen, wobei diese Linien zu denen im Bereich 52 weitgehend senkrecht sind. Der Bereich 56 ist kreisförmig und enthält eine große Anzahl von feinen Linien, die einen größeren Abstand aufweisen und zueinander und zu den Linien von dem Bereich 54 des inneren Rings parallel verlaufen, und der Bereich 58 weist die Form einer dreischenkligen Einrichtung auf, die den inneren Ring 54 und den Kreisbereich 56 überlagert und eine große Anzahl von feinen Linien enthält, die einen größeren Abstand aufweisen und zueinander und zu den Linien des äußeren Rings 52 parallel verlaufen. Die feine Linien von jedem der Bereiche 52, 54, 56 und 58 sind normalerweise etwa 40 Mikrometer tief und etwa 125 Mikrometer breit und weisen, wie in Fig. 4 gezeigt, vorzugsweise ein U-Profil auf. Die äußeren Teile 53, 55, 57 und 59 der Linien, die den Umfang der Bereiche mit verschiedener Form definieren, sind vorzugsweise tiefer und gröber als die feinen Linien, um für einen Umrandungseffekt an dem Umfang von jeder Form zu sorgen; sie können beispielsweise bis zu 150 Mikrometer tief und bis zu 500 Mikrometer breit sein und ein Vierkantprofil aufweisen. Linien dieser Dicke und Breite lassen sich durch Berührung erkennen, wobei diese auch bei Durchlassung und Reflexion sichtbar sind.
Unter Bezugnahme auf die Fig. 4a und 4b wird deutlich dass, wenn eine Banknote oder ein sonstiges Sicherheitsdokument, das eine Sicherheitseinrichtung gemäß der Erfindung enthält, die von einer Seite des Dokuments betrachtet wird, wobei sich die Lichtquelle auf der anderen Seite befindet, das Bild bzw. die Bilder, die von den geprägten Linien, 60, Punkten oder sonstigen Gravuren 60 gebildet werden, mehr oder weniger erkennbar werden, wenn das Dokument gedreht oder unter einem anderen Winkel betrachtet wird. Zum Beispiel werden, wie in der Fig. 4a gezeigt, die meisten Lichtstrahlen der Lichtquelle direkt durch die geprägten Linien 60 der Sicherheitseinrichtung hindurchgehen, wenn die Oberfläche des Dokuments überwiegend senkrecht ist zu der Richtung, in der die Lichtstrahlen von der Quelle zum Betrachter gelangen, und folglich wird das oder die von den geprägten Linien 60 gebildeten Bilder der Sicherheitseinrichtung nicht besonders erkennbar sein.
Wenn das Dokument jedoch gedreht oder unter einem anderen Winkel betrachtet wird (s. Fig. 4b), es sei denn, dass die geprägten Linien zu der Lichtquelle und dem Betrachter ausgerichtet sind, wird weniger Licht durch die Linien durchgelassen und mehr durch die Kanten der Linien 60 reflektiert und das von diesen Linien gebildete Bild wird dunkler werden bzw. "eingeschaltet".
Der "Ein- und Ausschalt"-Effekt, wobei die Sicherheitseinrichtung verschiedene Sätze an Linien enthält, die senkrecht zueinander verlaufen, um verschiedene Formen innerhalb des Bildes zu definieren, ist in den Fig. 5a, 5b und 5c weiter veranschaulicht.
Obwohl jede der verschiedenen Formen, d. h. der äußere Ring 52, der innere Ring 54, der Kreis 56 und die dreischenklige Einrichtung 58 in der Fig. 5a gezeigt wird, wird deutlich, dass beim Betrachten der Einrichtung unter Durchlassung der Lichtstrahlen, die weitgehend senkrecht durch die Sicherheitseinrichtung hingehen, nur die Umrandungen 51, 53, 55 und 57 der verschiedenen Formen, die von den tieferen Linien gebildet werden, erkennbar sind. Wenn jedoch das Dokument um die x-Achse (oder einer dazu parallelen Achse) in die, in der Fig. 5b gezeigten Position gedreht wird, werden die Formen 52 und 58, die von den Linien gebildet werden, die parallel zur x-Achse verlaufen, erkennbarer bzw. "eingeschaltet", wobei der äußere Ring 52, der von den engeren Linien, d. h. den Linien mit geringerem Abstand, gebildet wird, anfangs dunkler wird als die Form 58, die von den Linien gebildet wird, die einen größeren Abstand aufweisen. Gleichzeitig werden die Form 54 des inneren Rings und die Kreisform 56, die von den Linien gebildet werden, die zu der Richtung der Lichtdurchlassung ausgerichtet sind, vergleichsweise weniger erkennbar bzw. "ausgeschaltet".
Wenn andererseits das Dokument um die y-Achse (oder einer dazu parallelen Achse) in die, in der Fig. 5c gezeigten Position gedreht wird, werden die Formen 52 und 58 vergleichsweise weniger erkennbar bzw. "ausgeschaltet" und die Formen 54 und 56 erkennbarer bzw. "eingeschaltet", wobei der innere Ring 54, der von Linien gebildet wird, die einen geringeren Abstand aufweisen, anfangs dunkler wird als die Kreisform 56, die von Linien gebildet wird, die einen größeren Abstand aufweisen.
Aus der oben angegebenen Beschreibung gelangt man zu dem Schluss, dass die vorliegende Erfindung in ihren verschiedenen Gesichtspunkten nicht nur eine verbesserte Art der Sicherheitseinrichtung bereitstellt, die sich sowohl bei Durchlassung als auch bei Reflexion, und ebenfalls durch Berührung, erkennen lässt, sondern auch ein wirtschaftliches Verfahren zur Herstellung von Banknoten oder sonstigen Sicherheitsdokumenten, die solche Sicherheitseinrichtungen einarbeiten, sowie einen Apparat für die Herstellung solcher Dokumente.
Es ist auch zu erkennen, dass verschiedene Abwandlungen an den diversen Formen der Sicherheitseinrichtung, dem Verfahren und Apparat gemacht werden können, die hier offenbart wurden, ohne dass von dem Umfang der beigefügten Ansprüche abgewichen wird.