[0001] Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument, insbesondere, Banknote, Ausweiskarte
oder dergleichen, mit einem Sicherheitselement, welches wenigstens teilweise mit einem
magnetischen Material versehen ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Sicherheitsdokumentes.
[0002] Sicherheitsdokumente mit magnetischen Materialien, die auf oder in dem Dokument angeordnet
sind, sind seit langem bekannt. Die magnetischen Materialien können dabei beispielsweise
in Form von Streifen aufgebracht oder auf separaten Trägermaterialien angeordnet sein,
die wiederum mit dem Dokument fest verbunden werden.
[0003] Ein derartiges Sicherheitsdokument ist beispielsweise aus der DE-PS 16 96 245 bekannt.
In dieser Schrift wird ein Verfahren offenbart, bei dem ein geeignetes Trägermaterial,
wie z.B. Seide, Baumwolle oder Kunststoff mit einer magnetischen Überzugsmischung
versehen und anschließend in ein Sicherheitsdokument eingebettet wird. Das Sicherheitsdokument
läßt sich anhand des eingebrachten Sicherheitselementes, insbesondere eines eingebrachten
Sicherheitsfadens, maschinell eindeutig identifizieren.
[0004] Aus der DE 41 01 301 ist darüber hinaus ein Sicherheitsdokument bekannt, in welches
ein magnetisches Sicherheitselement eingebracht ist, bei dem die magnetische Beschichtung
weichmagnetische Pigmente aufweist. Diese hellgrau bis silbrigen Pigmente werden einem
geeigneten Firnis beigemischt und zusammen mit diesem auf ein Trägermaterial aufgestrichen
und anschließend in das Sicherheitsdokument eingebettet, so daß das eingebrachte magnetische
Sicherheitselement im Auflicht kaum in Erscheinung tritt.
[0005] Die Prüfung von Sicherheitsdokumenten, die magnetische Sicherheitselemente aufweisen,
kann, wie z.B. in der DE 27 54 267 C3 beschrieben, unter anderem so durchgeführt werden,
daß die Koerzitivität des Elementes gemessen wird.
[0006] Bislang werden in Sicherheitsdokumenten meist handelsübliche Eisenoxide verwendet,
wie sie auch in der Tonband- und Videotechnik Anwendung finden. Hierbei handelt es
sich üblicherweise um FE
3O
4 mit einer Koerzitivität im Bereich von ca. 350 bis 1000 Oe, wobei diese mittlere
Koerzitivität eine relativ einfache Magnetisierbarkeit und gleichzeitig eine ausreichende
Permanentmagnetisierung gewährleistet. Fälschungen von Sicherheitsdokumenten, die
unter Verwendung handelsüblicher Tonbänder den Eindruck eines echten Sicherheitsfadens
vortäuschen, sind daher nicht ausgeschlossen.
[0007] Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, ein Sicherheitsdokument
und ein Verfahren zu dessen Herstellung vorzuschlagen, das ein magnetisches Material
aufweist, dessen magnetische Eigenschaften so ausgebildet sind, daß sie nur schwer
nachahmbar sind.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die in den unabhängigen Ansprüchen genannten
Merkmale gelöst.
[0009] Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, als Sicherheitselement einen Träger
zu verwenden, der mit einer definierten, niedrigkoerzitiven magnetischen Schicht beschichtet
wurde. Wegen der geringen Koerzitivität und der daraus resultierenden raschen Entmagnetisierung
auch unter Einfluß schwacher Felder, erlauben derartige magnetische Schichten zwar
keine permanente Datenspeicherung, jedoch besitzen sie gegenüber den herkömmlichen
mittelkoerzitiven magnetischen Beschichtungen den Vorteil, daß sie im Handel unüblich
sind. Da die Koerzitivität eines Materials unabhängig von anderen magnetischen Werten,
z.B. der Remanenz, eingestellt werden kann, ist es möglich, die erfindungsgemäßen
magnetischen Materialien in das Dokument einzubringen, wobei sich die magnetischen
Materialien ausschließlich im Wert der Koerzitivität von den bisher verwendeten unterscheiden.
Dies birgt den Vorteil in sich, daß die üblichen Eigenschaften des magnetischen Materials,
wie beispielsweise die Remanenz, mit allen bereits vorhandenen Standardsensoren gemessen
werden können, während als zusätzlicher Sicherungseffekt die niedrige und bevorzugt
definierte Koerzitivität des magnetischen Materials ausschließlich mit Spezialsensoren
feststellbar ist. Eine Nachstellung des neuen magnetischen Sicherheitselementes im
Dokument wird somit nahezu unmöglich.
[0010] Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird Eisen als magnetisches Material verwendet,
das auf einen Träger aufgedampft wird. Die gewünschte Koerzitivität der aufgebrachten
Eisenschicht läßt sich unabhängig von ihrer Dicke über die Herstellungsparameter einstellen.
Wird die Schicht beispielsweise in mehreren separaten Aufdampfschritten aufgebracht,
so wird eine niedrigere Koerzitivität erreicht, als beim kontinuierlichen Aufdampfen
der gesamten Schicht gleicher Gesamtdicke. Ferner gilt, je weniger Verunreinigungen
im Material enthalten sind, desto geringer ist die Koerzitivität.
[0011] Bei ein und derselben Gesamtschichtdicke und dem gleichen magnetischen Material können
somit unterschiedliche Koerzitivitäten eingestellt werden. Das Herstellungsverfahren
läßt sich alternativ auch so durchführen, daß für unterschiedliche Gesamtschichtdicken
gleiche Koerzitivitätswerte erzielt werden.
[0012] Im Gegensatz zur Koerzitivität sind andere magnetische Eigenschaften, wie z.B. die
Remanenz, abhängig von der Menge des aufgebrachten Eisens und weitgehend unabhängig
von dem Herstellungsverfahren der Schicht.
[0013] Dadurch können Eisenschichten mit gleicher Schichtdicke hergestellt werden, die eine
einheitliche Remanenz aufweisen, jedoch unterschiedliche Koerzitivitäten haben. Umgekehrt
lassen sich auch Beschichtungen aufbringen, die eine einheitliche Koerzitivität jedoch
unterschiedliche Schichtdicken und somit unterschiedliche Remanenzen aufweisen.
[0014] Diese Tatsache bringt den Vorteil mit sich, daß der Datenträger mit dem erfindungsgemäßen
magnetischen Material zunächst mit Standardsensoren beispielsweise daraufhin untersucht
werden kann, ob magnetische Materialien im Datenträger vorhanden sind, welche eine
hinreichend große Remanenz aufweisen. Im Anschluß daran läßt sich überprüfen, ob das
magnetische Material den für die Echtheitserkennung erforderlichen Koerzitivitätswert
aufweist.
[0015] Alternativ ist es auch im Sinne der Erfindung, kristalline, pulverförmige niedrigkoerzitive
Materialien zu verwenden, die in ein Bindemittel eingemischt und verdruckt werden
können.
[0016] Weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile werden anhand der nachstehenden Figuren
erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- ein Sicherheitsdokument mit einem eingelagerten Sicherheitselement,
- Fig. 2
- einen Sicherheitsfaden mit einer niedrigkoerzitiven Magnetschicht im Querschnitt,
- Fig. 3
- einen Negativschrift-Sicherheitsfaden mit einer niedrigkoerzitiven Beschichtung,
- Fig. 4
- einen Negativschrift-Sicherheitsfaden mit einer niedrigkoerzitiven Beschichtung und
einer dünnen Metallschichtauflage im Querschnitt,
- Fig. 5
- einen Negativschrift-Sicherheitsfaden mit einer niedrigkoerzitiven Beschichtung und
zwei dünnen Metallschichtauflagen im Querschnitt.
[0017] Fig. 1 zeigt eine Banknote 1 mit einem eingelagerten Sicherheitsfaden gemäß der Erfindung.
Der Faden ist vollständig in das Papierinnere eingebettet, was durch die gestrichelte
Linie angedeutet wird. Es ist jedoch ebenso möglich, den Faden in Teilbereichen oder
vollständig an die Oberfläche der Banknote treten zu lassen, so daß ein sogenannter
Fenstersicherheitsfaden entsteht. Darüber hinaus läßt sich das Sicherheitselement
in das Wertdokument auch in Form von Planchetten oder Melierfasern an bestimmten Stellen
des Sicherheitsdokumentes einbringen.
[0018] Der erfindungsgemäße Sicherheitsfaden ist im Querschnitt entlang der Schnittlinie
A - B in Fig. 2 dargestellt. Hierbei ist auf einem Träger 3, der üblicherweise aus
einem Kunststoffmaterial besteht, eine magnetisierbare Eisenschicht 4 aufgebracht,
die eine Koerzitivität von 100 Oe aufweist. Die magnetisierbare Schicht 4 kann jedoch
auch aus Nickel oder einer magnetischen Legierung bestehen. Einzige Bedingung ist,
daß die Koerzitivität der Schicht zwischen ca. 10 und ca. 250, bevorzugt zwischen
20 und 150 Oe liegt. Die Dicke der magnetisierbaren Schicht hat im wesentlichen keinen
Einfluß auf die Koerzitivität und läßt sich bei üblicher Wahl der Verfahrensparameter
zwischen 0,05 und 1 µm einstellen.
[0019] Entsprechend den aufgebrachten Schichtdicken und je nach verwendetem Material werden
bei dieser Vorgehensweise Remanenzen eingestellt, deren Werte bevorzugt zwischen 100
und 1000 nWb/m liegen.
[0020] Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitsfadens wird das magnetisierbare
Material, beispielsweise Eisen, in mehreren Arbeitsgängen in Einzelschichten aufgedampft,
so daß die Schichtdicke der magnetisierbaren Gesamtschicht 0,1 µm beträgt. Durch das
Aufdampfen der Schicht in mehreren separaten Arbeitsgängen wird eine Koerzitivität
von ca. 20 Oe erreicht. Die Remanenz liegt hierbei bei etwa 150 nWb/m. Alternativ
läßt sich die Koerzitivität durch eine Änderung der Verfahrensparameter bei gleicher
Schichtdicke ändern, wobei auch die Remanenz jedoch gleich bleibt. Hierzu wird die
magnetisierbare Schicht in der Schichtdicke von 0,1 µm in einem einzigen Arbeitsgang
aufgedampft, was zu einer Koerzitivität von 100 Oe und einer Remanenz von 150 nWb/m
führt. Die gleiche Koerzitivität von 100 Oe mit höherer Remanenz läßt sich dadurch
herstellen, daß die Schichtdicke auf 0,2 µm erhöht wird und das Aufdampfen wiederum
in einem einzigen Arbeitsgang erfolgt, denn die Änderung der Schichtdicke beeinflußt
die Koerzitivität im wesentlichen nicht. Die Remanenz hingegen steigt dabei auf einen
Wert von ca. 300 nWb/m. Auf diese Weise lassen sich also gezielt Schichten herstellen,
die als gemeinsame Eigenschaft eine einheitliche Koerzitivität bei unterschiedlicher
Schichtdicke aufweisen, während andere magnetische Eigenschaften, wie etwa die Remanenz,
für jede Schichtdicke verschieden sind.
[0021] Das magnetische Material läßt sich beispielsweise durch eine widerstandsbeheizte
Verdampfung von Reineisen aufbringen. Die Schichten lassen sich jedoch auch durch
anodische Lichtbogenverdampfung oder Elektronenstrahlverdampfung herstellen. Ebenso
ist es möglich, ein verdruckbares magnetisches Material zu verwenden, das eine entsprechend
geringe Koerzitivität aufweist.
[0022] Informationen, wie Bilder, Logos oder Schriftzüge, lassen sich durch allgemein übliche
Verfahren in das Sicherheitselement einbringen. Diese können beispielsweise dadurch
erzeugt werden, daß die Anlagerung der magnetischen Schicht in Teilbereichen verhindert
wird oder die magnetische Schicht nach dem Aufbringen gezielt entfernt wird, so daß
beispielsweise der in Fig. 3 gezeigte Faden, der mit dem Schriftzug PL versehen wurde,
hergestellt werden kann. Die Schriftzeichen 6 werden hierbei z.B. durch lokales Entfernen
der magnetisierbaren Eisenschicht mit Hilfe eines Laserstrahls erzeugt. Selbstverständlich
können jedoch auch andere Verfahren benutzt werden, mit denen die Negativschriftzeichen
in den Faden eingebettet werden, wie z.B. die in der EP 516 790 beschriebenen Verfahren.
[0023] Um das optische Erscheinungsbild des Fadens weiter zu verbessern, kann, wie in Fig.
4 gezeigt, über der magnetisierbaren Schicht 4 eine dünne Metallschicht 5 aufgebracht
werden. In diesem Zusammenhang ist auch die Verwendung von farbigen Metallschichten
möglich, welche das Erscheinungsbild des Fadens weiterhin verbessert. Die zusätzliche
Metallschicht, die beispielsweise aus Aluminium besteht, kann vor dem Einbringen der
Zeichen 6 auf die magnetische Schicht 4 aufgebracht werden, so daß beim Einbringen
der Zeichen auch die Metallschicht 5 in diesem Bereich vollständig entfernt wird.
[0024] In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitselementes
gezeigt. Hierbei wird auf einen Träger 3 zunächst eine Metallschicht 5 aufgetragen,
auf welche in einem weiteren Arbeitsgang die magnetisierbare Schicht mit geringer
Koerzitivität aufgetragen wird. Zusätzlich wird auf die magnetische Schicht 4 eine
weitere metallische Schicht 7 aufgebracht. Die Verwendung zweier dünner Metallschichten
erscheint immer dann geboten, wenn der Faden im Papier im Auf- und Durchlicht ein
einheitliches Erscheinungsbild zeigen soll. Durch diese Maßnahme wird die magnetische
Schicht von beiden Seiten her abgedeckt, und die eingebrachten Zeichen erscheinen
von beiden Seiten deutlich als höhertransparente Bereiche.
[0025] Durch die Verwendung unterschiedlicher metallischer Materialien für die Abdeckung
des magnetischen Materials lassen sich zusätzlich farbliche Effekte erzeugen, die
dem Sicherheitselement neben seiner nun durchgehenden Leitfähigkeit ein optisch prüfbares
Sicherheitsmerkmal verleihen. So lassen sich z. B. durch die Verwendung von Cu-Legierungen
Goldtöne erzeugen. Ähnliche Farbeffekte lassen sich selbstverständlich durch das Aufbringen
von farbigen durchscheinenden Lackschichten auf Aluminium erzeugen.
[0026] Die oben bereits beschriebenen, in den Sicherheitsfaden eingebrachten Informationen
können in Positiv- oder Negativform vorliegen. Selbstverständlich lassen sich die
Informationen auch durch geeignete Druckverfahren, wie etwa dem Mikrodruck, sowohl
auf die Oberfläche der metallischen Schicht 5 oder 7 wie auch auf die Oberfläche der
magnetisierbaren Schicht 4 aufbringen.
[0027] Die Zahl der Varianten, mit denen Schriftzeichen, Bilder oder Logos in einen magnetischen
Faden eingebracht werden können, sind groß und wurden bereits in der EP 516 790 beschrieben.
Die dort angegebenen Verfahrensvarianten sind entsprechend auch beim erfindungsgemäßen
Datenträger anwendbar.
[0028] Um das Sicherheitsdokument mit dem ein- oder aufgebrachten Sicherheitselement auf
seine Authentizität hin zu prüfen, wird das Sicherheitspapier in ein Prüfgerät eingeführt.
Bei der Prüfung des Dokumentes an sich kann zunächst das Sicherheitsdokument dahingehend
untersucht werden, ob ein magnetisierbares Sicherheitselement vorliegt. Hierzu kann
zunächst eine beliebige magnetische Eigenschaft ermittelt werden, wobei z.B. die Remanenz
gemessen wird. Diese sollte einen Mindestwert aufweisen, der über den Remanenzwerten
von Druckfarben liegt, die üblicherweise auf dem Datenträger verwendet werden. Solche
Remanenzwerte sind bevorzugt über 100 nWb/m angesiedelt. Sofern dieser Test positiv
ausfällt, wird das Sicherheitselement einem weiteren Test unterzogen, bei dem geprüft
wird, ob ein bestimmter Koerzitivitätswert meßbar ist. Durch einen Vergleich des gemessenen
Koerzitivitätswertes mit einem für dieses Dokument spezifischen kann die Echtheit
des Dokumentes nachgewiesen werden. Selbstverständlich ist die Durchführung des ersten
Schrittes nicht zwingend erforderlich, um das Dokument prüfen zu können. Wesentlich
bei dem jeweils angewendeten Verfahren ist lediglich die sichere Ermittlung des Koerzitivitätswertes
des Sicherheitselementes, wobei nicht einmal zwingend ein Vergleich mit etwaigen gespeicherten
Werten erfolgen muß. Dies ist insbesondere immer dann der Fall, wenn ohnehin klar
ist, welcher Koerzitivitätswert bei der Messung die Echtheit des Dokumentes nachweist.
1. Sicherheitsdokument, insbesondere Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, welches
zur automatischen Echtheitsprüfung des Dokumentes wenigstens teilweise mit einem magnetischen
Material versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material eine Koerzitivität von 10 bis 250 Oe aufweist.
2. Sicherheitsdokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material auf einem Träger in dem Sicherheitsdokument vorliegt.
3. Sicherheitsdokument nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material eine Remanenz von mehr als 100 nWb/m aufweist.
4. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material aus Eisen, Nickel oder einer magnetischen Legierung
besteht.
5. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetisierbare Schicht aus wenigstens zwei Einzelschichten aufgebaut ist.
6. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material in einer Dicke von 0,05 bis 1 µm vorliegt.
7. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitselement in Form eines Fadens vorliegt.
8. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitselement in Form von Planchetten oder Melierfasern vorliegt.
9. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitselement Informationen in Positiv- oder Negativform aufweist.
10. Sicherheitsdokument nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß über und/oder unter der magnetischen Beschichtung eine Metallschicht liegt.
11. Sicherheitsdokument nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallschicht Aluminium oder eine Cu-Legierung ist.
12. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsdokumentes, insbesondere Banknote, Ausweiskarte
oder dergleichen, mit einem Sicherheitselement, welches aus einer Folie mit magnetischer
Beschichtung besteht, dadurch
gekennzeichnet, daß
- auf einen Substrat zumindest teilweise ein magnetisierbares Material so auf- oder
eingebracht wird, daß eine magnetisierbare Schicht entsteht, die eine Koerzitivität
von 20 bis 250 Oe aufweist,
- das Substrat mit der aufgebrachten Schicht in Sicherheitselemente geschnitten wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Material zunächst auf einen Träger aufgebracht wird und zusammen
mit diesem Träger in oder auf das Substrat eingebracht wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß als magnetisierbares Material Eisen, Nickel oder eine magnetische Legierung verwendet
wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Material in einer Dicke von 0,05 bis 1 µm aufgebracht wird.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Material durch Aufdampfen oder Aufdrucken aufgebracht wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Material durch das Aufbringen mehrerer Einzelschichten aufgebracht
wird.
18. Verfahren nach Anspruch 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Material durch Auftragen magnetischer Partikel erfolgt, deren
Koerzitivität in einem vorhergehenden Arbeitsgang auf 10 bis 250 Oe festgelegt wurde.
19. Verfahren nach Anspruch 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetisierbare Material durch Aufbringen einer Einzelschicht aufgetragen
wird.
20. Verfahren nach Anspruch 12 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß über und/oder unter der magnetischen Beschichtung eine Metallschicht aufgebracht
wird.
21. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Aufbringen des magnetisierbaren Materials durch widerstandsbeheizte Verdampfung,
anodische Lichtbogenverdampfung oder Elektronenstrahlverdampfung erfolgt.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Aufbringen der magnetischen Schicht eine Cleartext-Information durch
lokales Entfernen einer der Schichten auf dem Träger eingebracht wird.
23. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetische Beschichtung in Form einer Cleartext-Information, z. B. durch
Aufdrucken, aufgebracht wird.
24. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß über der Metallschicht eine farbige Lackschicht aufgebracht wird.