[0001] Die Erfindung betrifft ein Dokument mit einer Trägerschicht und mindestens einer
Funktionsschicht.
[0002] Die Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zur Herstellung eines Dokumentes,
bei dem auf einer Trägerschicht mindestens eine Funktionsschicht fixiert wird.
[0003] Derartige Dokumente könnten beispielsweise als Fahrkarten oder Eintrittskarten ausgebildet
sein. Diese Dokumente sind häufig mit einer Thermofunktionsschicht versehen, die unter
Verwendung eines Thermodruckers gekennzeichnet wird. Derartige Thermoschichten werden
häufig ohne schützende Deckschicht eingesetzt, was dazu führt, daß die durch den Thermodrucker
generierte Schwärzung unter Verwendung von Lösemitteln wieder entfernt werden kann.
Beispielsweise sind in vielen Haarsprays entsprechende Lösungsmittel enthalten.
[0004] Nach einer Entfernung der originären Bedruckung kann das Dokument von einem Fälscher
mit einem neuen Aufdruck versehen werden. Derartige Fälschungen erfolgen umfangreich
im Zusammenhang mit Fahrkarten oder Eintrittskarten.
[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Dokument der einleitend genannten
Art mit einer erhöhten Fälschungssicherheit zu versehen.
[0006] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß in der Funktionsschicht als
Farbpigment Bakteriorhodopsin enthalten ist.
[0007] Weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren der einleitend genannten
Art derart zu verbessern, daß das hergestellte Dokument eine erhöhte Fälschungssicherheit
aufweist.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Funktionsschicht als Farbpigment
mit einem Anteil von Bakteriorhodopsin versehen wird und daß bei einem Bedrucken des
Dokumentes im Bereich des Bakteriorhodopsins durch eine Energiezuführung eine im wesentlichen
irreversible Farbänderung generiert wird.
[0009] Bei Bakteriorhodopsin handelt es sich um ein biologisches Farbpigment. Es handelt
sich hierbei insbesondere um ein photochromes Retinalprotein. Das Bakteriorhodopsin
ist hinsichtlich der vorgesehenen Anwendung hoch optimiert und zeigt einen lichtinduzierten
kontrastreichen und im Grundzustand reversiblen Farbwechsel zwischen violett und gelb
bzw. anderen Farbkombinationen. Dieser Farbwechsel ist visuell durch einen Betrachter
leicht erkennbar.
[0010] Ein anderes optisches Verhalten des Bakteriorhodopsins ergibt sich, wenn dieses Farbpigment
nicht mit normalem Umgebungslicht, sondern mit kohärentem Licht, insbesondere mit
Laserlicht, bestrahlt wird. Eine derartige Bestrahlung führt zu einem irreversiblen
Farbwechsel, der sich auch bei einer Beendigung der Beleuchtung bzw. der Bestrahlung
sich nicht wieder verändert.
[0011] Erfindungsgemäß wurde erkannt, daß dieser irreversible Farbwechsel ursächlich nicht
durch die Art der Bestrahlung, sondern durch die vom kohärenten Licht generierte Energiezufuhr
zu den Farbpigmenten hervorgerufen wird. Bei einem Bedrucken eines Thermopapiers oder
einer anderen thermosensitiven Beschichtung wird ein Thermo-Druckkopf verwendet, der
eine Oberflächentemperatur von etwa 180°C bis 200°C aufweist. Die entsprechende Wärmeenergie
dringt in das zu bedruckende Material ein und generiert einen Temperaturgradienten
mit in Richtung auf das Materialinnere abnehmender Temperatur. Das Bakteriorhodopsin
zeigt seinen irreversiblen Farbumschlag bei einer Temperatureinwirkung im Bereich
von etwa 140°C, so daß bei einer Anordnung der Farbpigmente mit einem ausreichend
geringen Abstand zur vom Thermokopf beaufschlagten Oberfläche eine derartige Einwirkungstemperatur
zu erreichen ist.
[0012] Insbesondere ist es möglich, die Konzentration des Bakteriorhodopsins in der Funktionsschicht
derart gering zu halten, daß die jeweilige Färbung visuell von einem Betrachter nicht
wahrnehmbar ist, sondern nur durch eine entsprechende Meßtapparatur sichtbar gemacht
werden kann. Hierdurch werden ungewollte Farbveränderungen des Dokumentes vermieden.
[0013] Ein einfaches Bedrucken des Dokumentes wird dadurch unterstützt, daß die Funktionsschicht
als eine Thermofunktionsschicht ausgebildet ist.
[0014] Eine verbesserte Funktionalität wird dadurch bereitgestellt, daß mindestens zwei
Funktionsschichten übereinander angeordnet sind.
[0015] Zu einer einfachen Handhabung trägt es bei, daß die der Trägerschicht abgewandt angeordnete
Funktionsschicht als Thermofunktionsschicht ausgebildet ist.
[0016] Eine geringe erforderliche Eindringtiefe der einwirkenden Energie wird dadurch unterstützt,
daß das Farbpigment in der oberen Funktionsschicht angeordnet ist.
[0017] Eine gegenüber äußeren Einflüssen sowie einem unbefugten Ablesen geschützte Anordnung
der Farbpigmente wird dadurch erreicht, daß das Farbpigment in der unteren Funktionsschicht
angeordnet ist.
[0018] In den Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen:
- Fig. 1
- Einen schematischen Querschnitt durch ein Dokument mit einer Anordnung von Bakteriorhodopsin
als Farbpigment in einer unteren Funktionsschicht und
- Fig. 2
- eine gegenüber Fig. 1 abgewandelte Anordnung mit einer Verwendung von Bakteriorhodopsin
innerhalb einer oberen Thermoschicht.
[0019] Fig. 1 zeigt eine teilweise Darstellung eines Querschnittes durch ein Dokument (1),
das eine Trägerschicht (2) aufweist. Auf der Trägerschicht sind eine untere Funktionsschicht
(3) sowie eine obere Funktionsschicht (4) angeordnet. Die untere Funktionsschicht
(3) befindet sich hierbei zwischen der oberen Funktionsschicht (4) und der Trägerschicht
(2).
[0020] Insbesondere ist daran gedacht, die Trägerschicht (2) als Basispapier und die untere
Funktionsschicht (3) als einen Vorstrich auszubilden, der die Haftung der oberen Funktionsschicht
(4) auf der Trägerschicht (2) verbessert. Die obere Funktionsschicht (4) ist typischerweise
als eine Thermoschicht realisiert.
[0021] Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 1 ist im Bereich der unteren Funktionsschicht
(3) ein Farbpigment (5) angeordnet, das als Bakteriorhodopsin ausgebildet ist.
[0022] Gemäß dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 ist das Farbpigment (5) im Bereich der oberen
Funktionsschicht (4) angeordnet. Auch hier ist das Farbpigment (5) als Bakteriorhodopsin
ausgebildet.
[0023] Grundsätzlich ist es möglich, alternativ zum Bakteriorhodopsin auch andere Retinalproteine
als biologische Farbpigmente einzusetzen.
[0024] Fertigungstechnisch wird die Trägerschicht (2) über die gesamte Breite mit den Funktionsschichten
(3, 4) versehen.
[0025] Ein Bedrucken der oberen Funktionsschicht (4) erfolgt unter Verwendung eines üblichen
Thermokopfes. Dieser erzeugt im Bereich der oberen Funktionsschicht (4) eine aus dem
Stand der Technik bekannte Schwärzung. Zusätzlich wird das im Bereich der unteren
Funktionsschicht (3) und/oder der oberen Funktionsschicht (4) angeordnete Farbpigment
irreversibel umgefärbt. Auch bei einer nachträglichen Entfernung des Aufdruckes auf
der Thermoschicht und bei einem Ersetzen dieses originären Aufdruckes durch einen
gefälschten Aufdruck bleibt durch die irreversible Umfärbung des Farbpigmentes der
originäre Aufdruck detektierbar. Unter Verwendung geeigneter Lesegeräte, die gegebenenfalls
durch die Thermoschicht hindurch die Umfärbung des Farbpigmentes detektieren, können
entsprechende Fälschungen erkannt und die gefälschten Dokumente (1) sichergestellt
werden.
1. Dokument mit einer Trägerschicht und mindestens einer Funktionsschicht, dadurch gekennzeichnet, daß in der Funktionsschicht (3, 4) als Farbpigment (5) Bakteriorhodopsin enthalten ist.
2. Dokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht (4) als eine Thermofunktionsschicht ausgebildet ist.
3. Dokument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens zwei Funktionsschichten (3, 4) übereinander angeordnet sind.
4. Dokument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die der Trägerschicht (2) abgewandt angeordnete Funktionsschicht (4) als Thermofunktionsschicht
ausgebildet ist.
5. Dokument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbpigment (5) in der oberen Funktionsschicht (4) angeordnet ist.
6. Dokument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Farbpigment (5) in der unteren Funktionsschicht (3) angeordnet ist.
7. Verfahren zur Herstellung eines Dokumentes, bei dem auf einer Trägerschicht mindestens
eine Funktionsschicht fixiert wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht (3, 4) als Farbpigment (5) mit einem Anteil von Bakteriorhodopsin
versehen wird und daß bei einem Bedrucken des Dokumentes (1) im Bereich des Bakteriorhodopsins
durch eine Energiezuführung im wesentlichen irreversibel eine Farbänderung generiert
wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Funktionsschicht (4) unter Verwendung eines Thermodruckers bedruckt wird.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Trägerschicht (2) mit einer Thermofunktionsschicht (4) versehen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine obere Funktionsschicht (4) mit dem Farbpigment (5) versehen wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine unter Funktionsschicht (3) mit dem Farbpigment (5) versehen wird