Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitspapiers für die Herstellung von Sicherheitsdokumenten, wie Banknoten, Ausweis- karten oder dergleichen, mit einem streifenförmigen Sicherheitselement, das in das Sicherheitspapier eingebettet wird und an mindestens einer Öffnung im Sicherheitspapier an eine der Oberflächen des Sicherheitspapiers geführt wird, wobei ein Rundsieb einer Rundsieb-Papiermaschine eine Papiermasse in Form einer Faser- Wasser-Suspension aus einer Bütte schöpft. Die Erfin- dung betrifft ferner ein Rundsieb einer Rundsieb-Papiermaschine zur Herstellung eines Sicherheitspapiers für die Herstellung von Sicherheitsdokumenten, wie Banknoten, Ausweiskarten oder dergleichen, wobei das Sicherheitspapier ein streifenförmiges Sicherheitselement aufweist, das in das Sicherheitspapier eingebettet ist und an mindestens einer Öffnung im Sicher- heitspapier an eine der Oberflächen des Sicherheitspapiers geführt ist, wobei das Rundsieb eine Papiermasse in Form einer Faser- Wasser-Suspension aus einer Bütte schöpft.

Hierzu ist beispielsweise aus WO 2003/054297 A2 ein Verfahren zur Herstel- lung eines Sicherheitspapiers für die Herstellung von Sicherheitsdokumenten, wie Banknoten, Ausweiskarten oder dergleichen, bekannt. Das Papier- siebRundsieb wird hierbei mit wenigstens einem elastischen oder beweglich gelagerten Verschlusselement versehen. Auf dem PapiersiebRundsieb wird eine Papierbahn gebildet, die im Bereich des Verschlusselements eine durch- gehende Öffnung aufweist, die rund, oval, rechteckig, trapezförmig oder sternförmig ausgebildet sein kann oder jede andere beliebige Umrisskontur annehmen kann. Abschließend wird die Papierbahn über eine Abnahmerolle von dem PapiersiebRundsieb abgenommen, wobei das Verschlusselement so verformt oder in den Siebbereich versenkt wird, dass die Papierbahn unver- sehrt bleibt. Die entstandene durchgehende Öffnung kann zumindest auf einer Oberfläche des Sicherheitspapiers nach dessen Herstellung mit einem die Öffnung überragenden Sicherheitselement versehen sein, das insbesondere auch streifenförmig ausgebildet sein kann.

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Bei diesem Herstellungsverfahren sind jedoch zwei getrennte Arbeitsschritte erforderlich, da zunächst das Sicherheitspapier mit der Öffnung erzeugt und in einem nachgelagerten Arbeitsschritt die Öffnung mit einem Sicherheitselement verschlossen werden muss. Des Weiteren ist es bei diesem Herstellt) lungsverfahren nicht möglich, einen sogenannten Fensterfaden zu erzeugen, d.h. einen Sicherheitsfaden, der an mindestens einer Öffnung im Sicherheitspapier an eine der Oberflächen des Sicherheitspapiers geführt wird.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes 15 Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitspapiers derart weiterzubilden, dass die Nachteile des Standes der Technik behoben und der Schutz gegenüber Fälschungen weiter erhöht wird.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche ge- 20 löst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Erfindungsgemäß wird auf dem Rundsieb pro Nutzen mindestens eine erste Erhöhung aufgebracht, wobei die erste Erhöhung durch einen in sich ge- 25 schlossenen Rahmen gebildet wird, der mindestens eine Vertiefung umschließt, und auf dem Rundsieb mindestens eine weitere Erhöhung aufgebracht wird, die eine Führung des streifenförmigen Sicherheitselements in Querrichtung bewirkt, so dass das streifenförmige Sicherheitselement derart auf dem Rundsieb geführt wird, dass das streifenförmige Sicherheitselement auf der ersten Erhöhung zu liegen kommt und die erste Erhöhung an deren beiden Längsseiten nicht oder nur geringfügig überragt, so dass sich im Inneren der ersten Erhöhung keine Faser- Wasser-Suspension einlagern kann. Sicherheitspapier wird üblicherweise in breiten Bahnen hergestellt, bei denen mehrere sogenannte Nutzen nebeneinander angeordnet sind. Als Nutzen wird hierbei ein Objekt oder Druck auf einem Papier- oder Druckbogen bezeichnet, wobei eine Vielzahl gleicher Nutzen desselben Motivs in bestimmten Abständen in Quer- und Hochrichtung auf dem Papier- oder Druckbogen rasterartig angeordnet sind. Beispielsweise können auf einem Bogen neun Nutzen in Querrichtung und sechs Nutzen in Hochrichtung und damit insgesamt 54 Nutzen matrixartig angeordnet sein. Weist das Rundsieb einer Rundsieb-Papiermaschine beispielsweise ebenfalls 54 Nutzen auf, sind auf dem Rundsieb somit mindestens 54 erste Erhöhungen angebracht.

Als Hoch- oder Längsseite bzw. Hoch- oder Längsrichtung wird im Sinne dieser Erfindung die Seite bzw. Richtung einer Erhöhung oder einer Kante definiert, die parallel zur Umdrehungsrichtung des Rundsiebs liegt. Als Querseite bzw. Querrichtung wird im Sinne dieser Erfindung die Seite bzw. Richtung definiert, die auf der Oberfläche des Rundsiebs senkrecht zur Hoch- oder Längsseite bzw. Hoch- oder Längsrichtung ausgerichtet ist.

Die erste Erhöhung wird durch einen in sich geschlossenen Rahmen gebildet. Als Rahmen wird im Sinne dieser Erfindung eine umlaufende Einfassung oder Begrenzung ohne Unterbrechungen in Umlauf richtung definiert ähnlich einem Bilderrahmen. Dieser Rahmen ist als„wallartige" Erhöhung ausgeführt, die eine Vertiefung umschließt, wobei die Höhe der Vertiefung bevorzugt auf der Höhe der unverprägten Oberfläche des Rundsiebs liegt. Die erste Erhöhung ähnelt somit auch einer Burgmauer, weist jedoch im Gegensatz zu dieser keine Durchbrechungen auf.

Für die Herstellung der ersten oder der weiteren Erhöhung werden bevor- zugt Drähte oder Formteile (sogenannte Elektrotypen oder E-Typen) auf das PapiersiebRundsieb aufgebracht. Diese Drähte oder Formteile bestehen bevorzugt aus Metall oder metallhaltigen Stoffen, die auf das PapiersiebRundsieb aufgelötet werden, oder aus Kunststoff, der auf das PapiersiebRundsieb geklebt, gepresst oder aufgeschmolzen wird. Alternativ wird die erste Erhö- hung oder die weitere Erhöhung ähnlich einem vielstufigen Wasserzeichen als dreidimensionales Relief als Hochprägung in das PapiersiebRundsieb geprägt.

Die Höhe der ersten Erhöhung, d.h. deren Erhöhung gegenüber der Oberflä- che des Rundsiebs in radialer Richtung, ist bevorzugt etwa 0,3 mm bis 0,7 mm, maximal 1 mm und besonders bevorzugt 0,5 mm.

Die innere Breite von zwei weiteren Erhöhungen, die das streifenförmige Sicherheitselement an seiner jeweiligen Außenkante führen, d.h. der Ab- stand der Innenflanken der beiden weiteren Erhöhungen, beträgt mindestens die Breite des streifenförmigen Sicherheitselements. Bevorzugt ist die innere Breite um 40 % und besonders bevorzugt um 20 % (jeweils bezogen auf die Breite des streifenförmigen Sicherheitselements) breiter als das streifenförmige Sicherheitselement. Die Höhe der weiteren Erhöhungen, d.h. deren Er- höhung gegenüber der Oberfläche des Rundsiebs in radialer Richtung, entspricht mindestens der Dicke des streifenförmigen Sicherheitselements und bevorzugt der Höhe der ersten Erhöhung. Bei der Herstellung des Sicherheitspapiers wird ein streifenförmiges Sicherheitselement üblicherweise nicht bei jedem Nutzen, aus dem sich beispielsweise später eine Banknote ergibt, an derselben Position in Querrichtung eingebracht. Vielmehr„wobbelt" das streifenförmige Sicherheitselement, d.h. verändert seine Position in Querrichtung von Nutzen zu Nutzen z.B. sinusartig um einen bestimmten Mittelwert herum, so dass beim Stapeln von Banknoten nicht alle streifenförmigen Sicherheitselemente übereinander zu liegen kommen und der Stapel an dieser Stelle keine übermäßige Verdickung aufweist. Dieses Prinzip kann auch auf die vorliegende Erfindung angewendet werden, wobei die ersten und entsprechenden beiden weiteren Erhöhungen von Nutzen zu Nutzen ihre Position verändern, indem sich ihre Position um einen Mittelwert herum sinusartig verändert, d.h. ausgehend von dem Mittelwert zu einer Seite in Querrichtung hin zunimmt und dann wieder abnimmt, um dann zur anderen Seite in Querrichtung hin zuzuneh- men und dann bis zum Mittelwert wieder abzunehmen. Das streifenförmige Sicherheitselement muss in diesem Fall ebenso„wobbelnd" den entsprechenden ersten und entsprechenden beiden weiteren Erhöhungen zugeführt werden, indem die Zuführung des streifenförmigen Sicherheitselements in Querrichtung derartig hin und her bewegt wird, dass es stets auf der jeweili- gen ersten bzw. zwischen den entsprechenden beiden weiteren Erhöhungen zu liegen kommt. Dies bedeutet, dass die Zuführung des streifenförmigen Sicherheitselements ihre Position in Querrichtung synchron„wobbelnd" mit der„wobbelnden" Position der ersten und den entsprechenden beiden weiteren Erhöhungen auf dem Rundsieb erfolgt.

Besonderes bevorzugt kann die erste Erhöhung eine beliebige Umrisskontur aufweisen. Insbesondere kann die Umrisskontur drei- oder mehreckig, rund, oval, sternförmig, wellenförmig oder unregelmäßig ausgeführt sein. Die Umrisskontur kann auch die Form eines alphanumerischen Zeichens oder einer Graphik annehmen.

Das streifenförmige Sicherheitselement ist beispielsweise ein Sicherheitsfa- den, wie er aus EP 0492407 AI bekannt ist, oder ein breites Sicherheitsband, wie es in EP 0625431 AI beschrieben wird. Die Gegenstände dieser beiden Offenbarungen werden diesbezüglich vollumfänglich in diese Erfindung aufgenommen. Das streifenförmige Sicherheitselement überragt die erste Erhöhung an deren beiden Längsseiten entweder nicht oder nur jeweils um etwa 0,5 mm und bevorzugt um jeweils etwa 1 mm. Die Breite des streifenförmigen Sicherheitselements ist somit mindestens so breit wie die maximale Breite, d.h. die maximale Ausdehnung in Querrichtung der ersten Erhöhung.

Ein gattungsgemäßes Sicherheitsdokument ist beispielsweise eine Banknote, ein Wertpapier, eine Kredit- oder Ausweiskarte, ein Pass, eine Urkunde oder dergleichen, ein Label, eine Verpackung oder ein anderes Element für die Produktsicherung.

Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele und den ergänzenden Figuren werden die Vorteile der Erfindung erläutert. Die Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen dar, auf die jedoch die Erfindung in keinerlei Weise beschränkt sein soll. Des Weiteren sind die Darstel- lungen in den Figuren des besseren Verständnisses wegen stark schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Insbesondere entsprechen die in den Figuren gezeigten Proportionen nicht den in der Realität vorliegenden Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Des Weiteren sind die in den folgenden Ausführungsbei- spielen beschriebenen Ausführungsformen der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert. Bei der praktischen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder zur Anwendung kommen.

Im Einzelnen zeigen schematisch:

Fig. 1 eine erfindungsgemäße Rundsieb-Papiermaschine,

Fig. 2 ein erfindungsgemäßes Rundsieb,

Fig. 3 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2,

Fig. 4 den Ausschnitt aus Fig. 3 mit aufliegendem streifenförmigem Sicherheitselement,

Fig. 5 ein Sicherheitsdokument mit dem erfindungsgemäßen streifenförmigen Sicherheitselement und hierbei in Fig. 5a in Aufsicht und in Fig. 5b in Schrägansicht,

Fig. 6 einen Schnitt A-A aus Fig. 5a,

Fig. 7 eine weitere Ausführungsform der Erfindung.

Die Fig. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Rundsieb-Papiermaschine, die aus einem Rundsieb 1 besteht, das in eine Wasser-Faser-Suspension 2' eintaucht, die sich wiederum in einer Bütte 2 befindet. Die Fasern der Wasser-Faser- Suspension 2' bestehen bevorzugt aus Baumwollfasern oder Fasern von Ein- jahrespflanzen, wie sie für die Herstellung von Banknotenpapier verwendet werden. Es ist jedoch auch andere Fasern möglich, beispielsweise Synthesefasern oder Zellulosefasern, oder auch eine Mischung unterschiedlicher Fasern, beispielsweise eine Mischung von Baumwoll- und Zellulosefasern. Des Weiteren kann die Wasser-Faser-Suspension Zusatzstoffe aufweisen, wie beispielsweise Melierfasern oder Farbstoffe.

Auf dem Rundsieb 1 befinden sich erste Erhöhungen 3 und weitere Erhöhungen 7. Ein streifenförmiges Sicherheitselement 5 wird als Endloselement ausgehend von einer Spule, auf die das streifenförmige Sicherheitselement 5 aufgewickelt ist, über eine Umlenkrolle dem Rundsieb 1 zugeführt. Das streifenförmige Sicherheitselement 5 liegt dabei auf den ersten Erhöhungen 3 auf und wird von den weiteren Erhöhungen 7 geführt, so dass es bei der weiteren Drehung des Rundsiebs 1 auf den ersten Erhöhungen 3 gehalten und geführt wird.

Während des Eintauchens in die Wasser-Faser-Suspension 2' lagern sich die Fasern und, sofern vorhanden, die Zusatzstoffe auf dem Rundsieb 1 auf der Oberseite des streifenförmigen Sicherheitselements 5, d.h. zwischen dem Rundsieb 1 und dem streifenförmigen Sicherheitselement 5, sowie auf der Unterseite des streifenförmigen Sicherheitselements 5 ab und bilden so die Papierbahn, in die das streifenförmige Sicherheitselement 5 eingebettet ist.

Im Inneren des Rundsiebs 1 herrscht gegenüber dem Luftdruck der Umgebung ein geringfügiger Unterdruck, so dass das Wasser der Wasser-Faser- Suspension 2' in das Innere des Rundsiebs 1 abgesaugt wird. Die Fasern der Wasser-Faser-Suspension 2' können jedoch durch das mehrlagige und engmaschige Gewebe bzw. Gitter des Rundsiebs 1 nicht hindurchtreten und lagern sich an der Oberfläche des Rundsiebs an. An den Stellen, an denen das streifenförmige Sicherheitselement 5 auf den ersten Erhöhungen 3 aufliegt, wird das streifenförmige Sicherheitselement 5 von dem Unterdruck im Inneren des Rundsiebs 1 an die ersten Erhöhungen 3 angesaugt. Durch die rah- menförmige Ausgestaltung der ersten Erhöhungen 3 kann keine Wasser- Faser-Suspension 2' in den Innenraum, der durch die von der ersten Erhö- hung 3 umgebene Vertiefung 4 und das streifenförmige Sicherheitselement 5 gebildet wird, eindringen, so dass sich in diesem Bereich keine Wasser- Faser-Suspension und damit keine Fasern oder Zusatzstoffe anlagern können. Dies bedeutet, dass das streifenförmige Sicherheitselement 5 in diesem Bereich frei von Papierfasern bleibt, wohingegen sich in den umliegenden Bereichen Papierfasern anlagern können. Im Bereich der ersten Erhöhungen 3 bildet sich somit eine Öffnung im Papier, so dass hier das streifenförmige Sicherheitselement 5 an die Oberfläche des Papiers tritt.

Das streifenförmige Sicherheitselement 5 ragt über den Rand der ersten Er- höhung 3 geringfügig, d.h. um etwa 0,5 mm bis 1 mm hinaus, so dass dieser Rand von der Wasser-Faser-Suspension 2' hinterspült wird und sich dort Fasern anlagern. Das streifenförmige Sicherheitselement 5 wird somit an seinen Rändern in das entstehende Papier eingebettet. Wird hingegen die Breite des streifenförmigen Sicherheitselements 5 derart gewählt, dass das streifen- förmige Sicherheitselement 5 wesentlich breiter ist als die erste Erhöhung 3, wird auch der seitlich die erste Erhöhung 3 überragende Randbereich des streifenförmigen Sicherheitselements 5 vom Unterdruck an das Rundsieb 1 angesaugt, so dass sich keine oder weniger Fasern anlagern und sich keine zuverlässige Einbettung des streifenförmigen Sicherheitselements 5 in das entstehende Papier ergibt.

Nach etwa einer dreiviertel Umdrehung des Rundsiebs 1 wird das erzeugte Sicherheitspapier 6 über ein Vlies und eine Umlenkrolle von dem Rundsieb 1 abgenommen und der weiteren Verarbeitung, insbesondere einer weiteren Trocknung zugeführt.

Fig. 2 zeigt ein erfindungsgemäßes Rundsieb 1 mit einer Vielzahl von Nut- zen 8. Jeder einzelne Nutzen 8 weist eine erste Erhöhung 3 auf. In Längsrichtung zwischen den jeweiligen Nutzen befinden sich zwei weitere Erhöhungen 7, die das streifenförmige Sicherheitselement 5 in Position relativ zu der ersten Erhöhung 3 halten. Fig. 3 zeigt einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 2. Die erste Erhöhung 3 ist als wellenförmiger Rahmen ausgestaltet, der eine Vertiefung 4 umrandet bzw. umrahmt. Zwei weitere Erhöhungen 7 am oberen und am unteren Rand des Nutzens 8 weisen einen Abstand voneinander auf, der der Breite des streifenförmigen Sicherheitselements 5 entspricht, so dass das streifen- förmige Sicherheitselement 5, wie in Fig. 4 dargestellt, durch die weiteren Erhöhungen 7 geführt wird. Das streifenförmige Sicherheitselement 5 liegt dabei exakt über der ersten Erhöhung 3 und überragt es an beiden Längsseiten geringfügig. Fig. 5 zeigt ein mit dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren erzeugtes Sicherheitsdokument in Form einer Banknote 9. Diese Banknote 9 wurde aus einem Papierbogen, der mit dem Rundsieb 1 gemäß den Figuren 1 bis 4 hergestellt wurde, ausgeschnitten. In die Banknote 9 ist das streifenförmige Sicherheitselement 5 eingebettet. Eine Öffnung 10, die durch die erste Erhö- hung 3 erzeugt wurde, enthält wie in Fig. 5b dargestellt kein Papier, so dass in dieser Öffnung 10 das streifenförmige Sicherheitselement 5 an die Oberfläche der Banknote 9 geführt und in Auflicht sichtbar wird. Eine Betrachtung in Auflicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung eines Objektes von einer Seite und eine Betrachtung des Objektes von derselben Seite. Eine Betrachtung in Auflicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Vorderseite des Objektes beleuchtet und auch betrachtet wird. Im Gegensatz dazu ist eine Betrachtung in Durchlicht im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung eines Objektes von einer Seite und eine Betrachtung des Objektes von einer anderen Seite, insbesondere der gegenüberliegenden Seite. Eine Betrachtung in Durchlicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Rückseite des Objektes beleuchtet und die Vorderseite des Objektes betrachtet wird. Das Licht scheint somit durch das Objekt hindurch. Fig. 6 zeigt einen Schnitt A-A gemäß Fig. 5a durch die Banknote 9. Zusätzlich ist zum besseren Verständnis schematisch ein Ausschnitt des Rundsiebs 1 eingezeichnet mit der ersten Erhöhung 3, die die Vertiefung 4 umgibt. Das streifenförmige Sicherheitselement 5 ist in das Papier der Banknote 9 eingebettet, wobei das streifenförmige Sicherheitselement 5 über die Öffnung 10 an die Oberfläche der Banknote 9 tritt. Die Fläche der Öffnung 10 entspricht derjenigen Fläche, die durch die Außenkontur der ersten Erhöhung 3 gebildet wird.

In einem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 ist die Vertiefung 4 innerhalb der ersten Erhöhung 3 nicht vollflächig ausgeführt, sondern ist durch Stege 11 teilweise aufgefüllt bzw. unterteilt. Diese Stege 11 stützen das streifenförmige Sicherheitselement 5 in dem Bereich ab, in dem es vom Unterdruck im Rundsieb 1 angesaugt wird. Hierdurch wird vorteilhaft verhindert, dass sich das streifenförmige Sicherheitselement 5 verformt, da es ansonsten durch den Unterdruck in die Vertiefung 4 hineingesaugt und innerhalb der ersten Erhöhung 3 am Rundsieb 1 anliegen würde.

Die erste Erhöhung 3 umschließt in dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 7 nicht nur eine Vertiefung, sondern mehrere. Bei dem Ausführungsbeispiel mit wellenförmiger Umrisskontur sind dies 12 Vertiefungen, bei dem Ausführungsbeispiel mit elliptischer Umrisskontur 4 Vertiefungen.

Fig. 7 zeigt weiterhin, dass die Umrisskontur der ersten Erhöhung 3 nicht nur wellenförmig, sondern beispielsweise auch elliptisch ausgeführt sein kann. Selbstverständlich sind auch weitere Umrissformen möglich, beispielsweise dreieckige, viereckige, sternförmige oder unregelmäßige Umrissformen.

Bezugszeichenliste

Rundsieb

Bütte

Wasser-Faser-Suspension

erste Erhöhung

Vertiefung

streifenförmiges Sicherheitselement

Sicherheitspapier

weitere Erhöhung

Nutzen

Banknote

Öffnung

Steg