VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR PRÜFUNG VON WERTDOKUMENTEN

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Prüfung von Wertdokumenten, wie z.B. Banknoten, Schecks, Karten, Tickets, Coupons.

[0002] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, Wertdokumente mit Sicherheitselementen, etwa Sicherheitsstreifen oder auch Sicherheitsfäden, auszustatten, die magnetisches Material enthalten. Das magnetische Material kann dabei entweder durchgehend oder nur bereichsweise, zum Beispiel in Form einer Kodierung auf das Sicherheitselement aufgebracht sein. Zur magnetischen Kodierung eines Sicherheitselements dient beispielsweise eine bestimmte Abfolge von magnetischen und nichtmagnetischen Bereichen, die charakteristisch für Art des zu sichernden Wertdokuments ist. Außerdem ist es bekannt, verschiedene magnetische Materialien für eine Magnetkodierung zu verwenden, beispielsweise mit unterschiedlichen Koerzitivfeldstärken. Zur Prüfung einer Magnetkodierung, die aus abwechselnd angeordneten hochkoerzitiven und niederkoerzitiven Magnetbereichen besteht, ist es aus der DE102004049999A1 bekannt, zwei antiparallele Magnetisierungsschritte durchzuführen und anschließend einen magnetischen Detektionsschritt.

[0003] Bei den bisher bekannten magnetischen Kodierungen werden beispielsweise zwei verschieden koerzitive magnetische Materialien eingesetzt, aus welchen zwei Sorten von Magnetbereichen gebildet werden, die nebeneinander oder auch übereinander angeordnet sein können. Zum Beispiel offenbart die WO2009090676A1 ein Wertdokument mit einer Magnetkodierung aus hochkoerzitiven Magnetbereichen und niederkoerzitiven Magnetbereichen, die durch Lücken voneinander getrennt vorliegen oder auch aufeinander liegen können.

[0004] Ferner ist es aus der EP0428779A1 bekannt, Banknoten mit Sicherheitsfäden, die eine Magnetkodierung aus verschieden koerzitiven Materialien aufweisen, maschinell zu prüfen. Dabei werden die Banknoten parallel zum Verlauf des Sicherheitselements transportiert und durchlaufen nacheinander zuerst ein starkes Magnetfeld parallel zur Transportrichtung, das sowohl die hochals auch die niederkoerzitiven Magnetbereiche entlang der Transportrichtung magnetisiert. Die verbleibende Magnetisierung wird mittels eines induktiven Magnetkopfs, der ausschließlich parallel zur Transportrichtung empfindlich ist, geprüft. Anschließend durchlaufen die Banknoten ein schwächeres Magnetfeld senkrecht zur Transportrichtung, das nur die niederkoerzitiven Magnetbereiche senkrecht zur Transportrichtung ausrichtet, während die hochkoerzitiven Magnetbereiche in Transportrichtung magnetisiert bleiben. Erneut wird die verbleibende Magnetisierung mittels eines induktiven Magnetkopfs, der ausschließlich parallel zur Transportrichtung empfindlich ist, geprüft. Mit dem ersten induktiven Magnetkopf werden dabei die hoch- und die niederkoerzitiven Magnetbereiche detektiert und mit dem zweiten induktiven Magnetkopf werden nur die hochkoerzitiven Magnetbereiche detektiert.

[0005] Falls das Sicherheitselement, wie in der WO2009090676A1, jedoch auch kombinierte Magnetbereiche enthält, die beide verschieden koerzitiven Magnetmaterialien enthalten, so dass die verschieden koerzitiven Magnetmaterialien zugleich in den Detektionsbereich des Magnetdetektors gelangen, wird eine Überlagerung der Magnetsignale der verschieden koerzitiven Magnetmaterialien detektiert. Die kombinierten Magnetbereiche liefern dabei ein reduziertes Magnetsignal, dessen Signalhub zwischen dem der hochkoerzitiven und dem der niederkoerzitiven Magnetbereiche liegt. Nachteilig ist bei diesem Verfahren, dass diese kombinierten Magnetbereiche nur schwer von den hochkoerzitiven und von den niederkoerzitiven Magnetbereichen unterscheidbar sind.

[0006] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Prüfung der Wertdokumente so durchzuführen, dass die hochkoerzitiven, die niederkoerzitiven und die kombinierten Magnetbereiche jeweils zuverlässig voneinander unterschieden werden können.

[0007] Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. In davon abhängigen Ansprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung angegeben.

[0008] Das zu prüfende Wertdokument weist ein Sicherheitselement mit mehreren Magnetbereichen auf. Zu den Magnetbereichen gehören mindestens ein hochkoerzitiver Magnetbereich aus einem hochkoerzitiven Magnetmaterial mit einer ersten Koerzitivfeldstärke und mindestens ein niederkoerzitiver Magnetbereich aus einem niederkoerzitiven Magnetmaterial mit einer zweiten Koerzitivfeldstärke, die geringer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, und mindestens ein kombinierter Magnetbereich, der sowohl das hochkoerzitive als auch das niederkoerzitive Magnetmaterial aufweist. Beispielsweise sind der mindestens eine hochkoerzitive, der mindestens eine niederkoerzitive und der mindestens eine kombinierte Magnetbereich auf dem Sicherheitselement jeweils durch dazwischen liegende nicht-magnetische Bereiche voneinander beabstandet.

[0009] Der mindestens eine kombinierte Magnetbereich enthält sowohl das hochkoerzitive als auch das niederkoerzitive Magnetmaterial. Vorzugsweise enthält der kombinierte Magnetbereich eine geringere Menge des hochkoerzitiven Magnetmaterials als der hochkoerzitive Magnetbereich und eine geringere des niederkoerzitiven Magnetmaterials als der niederkoerzitive Magnetbereich. Insbesondere ist der kombinierte Magnetbereich so ausgebildet, dass das hochkoerzitive und das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs im Wesentlichen die gleiche remanente Flussdichte aufweisen. Beispielsweise enthält der kombinierte Magnetbereich die gleiche Menge des hochkoerzitiven Magnetmaterials wie des niederkoerzitiven Magnetmaterials. Insbesondere sind das hochkoerzitive und das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs aufeinander angeordnet. Alternativ kann der kombinierte Magnetbereich das hochkoerzitive und des niederkoerzitive Magnetmaterial auch in Form einer Materialmischung aufweisen.
Das hochkoerzitive Magnetmaterial des hochkoerzitiven Magnetbereichs ist jedoch nicht dazu ausgebildet, das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs oder das niederkoerzitive Magnetmaterial des niederkoerzitiven Magnetbereichs umzumagnetisieren. Auch das hochkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs ist nicht dazu ausgebildet, das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs oder das niederkoerzitive Magnetmaterial des niederkoerzitiven Magnetbereichs umzumagnetisieren. Dies resultiert daraus, dass die magnetische Feldstärke, die das jeweilige hochkoerzitive Magnetmaterial am Ort des niederkoerzitiven Magnetmaterials erzeugt, geringer ist als die Koerzitivfeldstärke des jeweiligen niederkoerzitiven Magnetmaterials.

[0010] In einem speziellen Ausführungsbeispiel sind die remanente Flussdichte des hochkoerzitiven Magnetbereichs und die des niederkoerzitiven Magnetbereichs gleich. Außerdem beträgt die remanente Flussdichte des hochkoerzitiven Magnetmaterials des kombinierten Magnetbereichs beispielsweise die Hälfte der remanenten Flussdichte des hochkoerzitiven Magnetbereichs und die remanente Flussdichte des niederkoerzitiven Magnetmaterials des weiteren Magnetbereichs beträgt die Hälfte der remanenten Flussdichte des niederkoerzitiven Magnetbereichs. Für den kombinierten Magnetbereich ergibt sich eine resultierende remanente Flussdichte aus der Summe der beiden remanenten Flussdichten des hochkoerzitiven und des niederkoerzitiven Magnetmaterials des kombinierten Magnetbereichs. Insbesondere ist die resultierende remanente Flussdichte des kombinierten Magnetbereichs vorzugsweise gleich der remanenten Flussdichte des hochkoerzitiven Magnetbereichs und gleich der remanenten Flussdichte des niederkoerzitiven Magnetbereichs.

[0011] Zur Prüfung des Wertdokuments werden folgende Schritte durchgeführt: Das Wertdokument bzw. das Sicherheitselement des Wertdokuments wird durch ein erstes Magnetfeld magnetisiert, dessen Magnetfeldstärke größer ist als die erste und als die zweite Koerzitivfeldstärke. Die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials (sowohl des hochkoerzitiven als auch des kombinierten Magnetbereichs) und die Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials (sowohl des niederkoerzitiven als auch des kombinierten Magnetbereichs) werden dabei einheitlich in eine erste Magnetisierungsrichtung ausgerichtet. Nach diesem ersten Magnetisieren werden durch einen ersten Magnetdetektor erste Magnetsignale des Sicherheitselements detektiert. Anschließend wird das Wertdokument bzw. das Sicherheitselement durch ein zweites Magnetfeld magnetisiert, dessen Magnetfeldstärke kleiner ist als die erste Koerzitivfeldstärke, aber größer ist als die zweite Koerzitivfeldstärke. Die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials (sowohl des hochkoerzitiven als auch des kombinierten Magnetbereichs) bleibt dabei unverändert in der ersten Magnetisierungsrichtung ausgerichtet. Das zweite Magnetfeld ist so orientiert, dass die Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials (sowohl des niederkoerzitiven als auch des kombinierten Magnetbereichs) antiparallel zur ersten Magnetisierungsrichtung ausgerichtet ist. Beispielsweise verläuft das zweite Magnetfeld antiparallel zum ersten Magnetfeld. Nach diesem zweiten Magnetisieren werden zweite Magnetsignale des Sicherheitselements durch den ersten oder durch einen zweiten Magnetdetektor detektiert. In den Ausführungsbeispielen werden die zweiten Magnetsignale durch einen zweiten Magnetdetektor detektiert, der z.B. mit dem ersten Magnetdetektor baugleich ist. Alternativ können die zweiten Magnetsignale aber auch durch den ersten, also durch denselben Magnetdetektor detektiert werden wie die ersten Magnetsignale. Des Weiteren werden die ersten und die zweiten Magnetsignale analysiert, um zu ermitteln, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement die Magnetbereiche des Sicherheitselements lokalisiert sind, und um jeden der Magnetbereiche des Sicherheitselements entweder als einen der kombinierten Magnetbereiche zu identifizieren oder als einen der hoch- oder niederkoerzitiven Magnetbereiche. Da das erste Magnetfeld alle Magnetbereiche des Sicherheitselements in eine erste Magnetisierungsrichtung magnetisiert, lässt sich aus dem ersten Magnetsignal ermitteln, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement Magnetbereiche lokalisiert sind.

[0012] Da die Magnetfeldstärke des zweiten Magnetfelds geringer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, werden die hochkoerzitiven Magnetbereiche durch das zweite Magnetfeld nicht ummagnetisiert. Bei Verwendung baugleicher oder identischer Magnetdetektoren zur Detektion des ersten und zweiten Magnetsignals, sind die ersten und die zweiten Magnetsignale der hochkoerzitiven Magnetbereiche daher im Wesentlichen gleich. Da das niederkoerzitive Magnetmaterial durch das zweite Magnetfeld antiparallel zur ersten Magnetisierungsrichtung ausgerichtet wird, unterscheiden sich jeweils das zweite Magnetsignal des mindestens einen niederkoerzitiven Magnetbereichs von dem ersten Magnetsignal des mindestens einen niederkoerzitiven Magnetbereichs. Beispielsweise ist das zweite Magnetsignal des niederkoerzitiven Magnetbereichs im Vergleich zum ersten Magnetsignal des niederkoerzitiven Magnetbereichs im Wesentlichen invertiert. Außerdem führt die antiparallele Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials auch dazu, dass sich jeweils das zweite Magnetsignal des mindestens einen kombinierten Magnetbereichs von dem ersten Magnetsignal des mindestens einen kombinierten Magnetbereichs und von den zweiten Magnetsignalen der hoch- und niederkoerzitiven Magnetbereiche unterscheidet. Aus dem zweiten Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs kann abgeleitet werden, ob der jeweilige Magnetbereich ein hochkoerzitiver, ein niederkoerzitiver oder ein kombinierter Magnetbereich ist.

[0013] Der mindestens eine kombinierte Magnetbereich wird durch das zweite Magnetfeld so magnetisiert, dass eine resultierende Magnetisierung des mindestens einen kombinierten Magnetbereichs, die sich durch das zweite Magnetisieren ergibt, zumindest näherungsweise verschwindet. Insbesondere sind die remanenten Flussdichten des niederkoerzitiven und des hochkoerzitiven Magnetmaterials der mindestens einen kombinierten Magnetbereichs so gewählt, dass durch eine zueinander antiparallele Magnetisierung des hoch- und des niederkoerzitiven Magnetmaterials, eine verschwindende resultierende Magnetisierung des jeweiligen kombinierten Magnetbereichs eingestellt wird. Beispielsweise sind die kombinierten Magnetbereiche so ausgebildet, dass das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs und das hochkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs die gleiche remanente Flussdichte aufweisen. Wenn in diesem Fall das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs durch das zweite Magnetfeld antiparallel zum hochkoerzitiven Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs magnetisiert wird, wird eine verschwindende resultierende Magnetisierung des jeweiligen kombinierten Magnetbereichs erreicht. Dadurch dass die resultierende Magnetisierung der kombinierten Magnetbereiche nahezu verschwindet, ist es möglich, die zweiten Magnetsignale der hochkoerzitiven und der niederkoerzitiven Magnetbereiche sehr zuverlässig von den zweiten Magnetsignalen der kombinierten Magnetbereiche zu unterscheiden.

[0014] Die erste und zweite Magnetisierungsrichtung liegen vorzugsweise in der Wertdokumentebene. Im Vergleich zu einer Magnetisierungsrichtung senkrecht zur Wertdokumentebene ist dies vorteilhaft, da sich das Magnetmaterial des Sicherheitselements leichter in der Wertdokumentebene magnetisierbar ist als senkrecht zur Wertdokumentebene. Durch die Magnetisierung in der Wertdokumentebene ist daher eine zuverlässigere Prüfung des Wertdokuments möglich. In einigen Ausführungsbeispielen verläuft die erste Magnetisierungsrichtung parallel oder antiparallel zur Transportrichtung des Wertdokuments und die zweite Magnetisierungsrichtung entgegengesetzt dazu. Die erste und zweite Magnetisierungsrichtung können aber auch in der Wertdokumentebene liegen und senkrecht oder schräg zur Transportrichtung verlaufen.

[0015] Jeder der Magnetbereiche des Sicherheitselements liefert einen Beitrag zum ersten und zum zweiten Magnetsignal des Sicherheitselements. Der Beitrag, den der jeweilige Magnetbereich zum ersten bzw. zum zweiten Magnetsignal des Sicherheitselements leistet, wird im Folgenden als erstes bzw. zweites Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs bezeichnet. Beispielsweise sind das erste Magnetsignal bzw. das zweite Magnetsignal eines Magnetbereichs als erste bzw. als zweite Magnetsignal-Signatur ausgebildet. Das erste und das zweite Magnetsignal des Sicherheitselements können demzufolge eine Vielzahl einzelner Magnetsignal-Signaturen enthalten. Die genaue Form der Magnetsignal-Signaturen hängt jedoch von dem verwendeten Magnetdetektor sowie von der remanenten Flussdichte des jeweiligen Magnetbereichs und von der Länge des jeweiligen Magnetbereichs ab. Beispielsweise kann die erste Magnetsignal-Signatur der hochkoerzitiven, der niederkoerzitiven und der kombinierten Magnetbereiche jeweils als Einfachpeak oder als Doppelpeak ausgebildet sein. Bei verschwindender resultierender Magnetisierung, wie sie bei den kombinierten Magnetbereichen durch das antiparallele zweite Magnetisieren erzeugt werden kann, besteht das zweite Magnetsignal des kombinierten Magnetbereichs aus einer Magnetsignalamplitude, die keine ausgeprägten Peaks aufweist und die nahe eines zweiten Signaloffsets bleibt, den das zweiten Magnetsignal aufweist.

[0016] Zum Identifizieren der Magnetbereiche werden die zweiten Magnetsignale der Magnetbereiche analysiert. Vorzugsweise wird dazu eine Signalverarbeitung der zweiten Magnetsignale durchgeführt, die zwei Schwellen verwendet, mit denen das jeweilige zweite Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs verglichen wird. Die zwei Schwellen werden durch eine obere Schwelle und durch eine untere Schwelle gebildet, wobei die untere Schwelle unterhalb der oberen Schwelle liegt. In Bezug auf eine positive Magnetsignalamplitude des zweiten Magnetsignals bedeutet dies, dass die obere Schwelle bei einer größeren Magnetsignalamplitude liegt als die untere Schwelle. Beim Identifizieren der Magnetbereiche werden all diejenigen Magnetbereiche, deren zweites Magnetsignal weder die obere Schwelle überschreitet noch die untere Schwelle unterschreitet, als kombinierte Magnetbereiche identifiziert. Außerdem wird jeder Magnetbereich, dessen zweites Magnetsignal die obere Schwelle überschreitet oder dessen zweites Magnetsignal die untere Schwelle unterschreitet, als hoch- oder niederkoerzitiver Magnetbereich identifiziert. Die Länge der einzelnen Magnetbereiche entlang der Längsrichtung des Sicherheitselements kann z.B. aus der Breite des zweiten Magnetsignals des jeweiligen Magnetbereichs bestimmt werden oder aus einem von dem zweiten Magnetsignal oder aus einem von dem ersten und zweiten Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs abgeleiteten Signal.

[0017] Da die Magnetsignal-Signaturen der hoch- und niederkoerzitven Magnetbereiche, je nach Art des verwendeten Magnetdetektors, verschieden ausgebildet sein können, hängt auch die Entscheidung, ob ein Magnetbereich als hochkoerzitiver oder als niederkoerzitiver Magnetbereich identifiziert wird, von der Art des Magnetdetektors ab. Bei manchen Magnetdetektoren ist das zweite Magnetsignal der hochkoerzitiven Magnetbereiche jeweils als positiver Einfachpeak ausgebildet und das zweite Magnetsignal der niederkoerzitiven Magnetbereiche jeweils als negativer Einfachpeak. In diesem Fall wird jeder Magnetbereich, dessen zweites Magnetsignal die obere Schwelle überschreitet, als hochkoerzitiver Magnetbereich identifiziert und jeder Magnetbereich, dessen zweites Magnetsignal die untere Schwelle unterschreitet, als niederkoerzitiver Magnetbereich. In einem Ausführungsbeispiel ist das zweite Magnetsignal der hochkoerzitiven und der niederkoerzitiven Magnetbereiche jeweils als Doppelpeak ausgebildet, wobei der Doppelpeak des niederkoerzitiven Magnetbereichs invers zum Doppelpeak des hochkoerzitiven Magnetbereichs ausgebildet ist. Zur Unterscheidung der hochkoerzitiven von den niederkoerzitiven Magnetbereiche wird in diesem Fall zusätzlich die Signalform der zweiten Magnetsignale der hochkoerzitiven und der niederkoerzitiven Magnetbereiche analysiert.

[0018] Das zweite Magnetsignal des Sicherheitselements weist einen zweiten Signaloffset auf. Die zweiten Magnetsignale der Magnetbereiche sind relativ zu diesem zweiten Signaloffset ausgebildet. Die obere Schwelle wird so definiert, dass sie oberhalb des zweiten Signaloffsets liegt und die untere Schwelle wird so definiert, dass sie unterhalb des zweiten Signaloffsets liegt. Beim Identifizieren der Magnetbereiche werden all diejenigen Magnetbereiche, deren zweites Magnetsignal weder die oberhalb des zweiten Signaloffsets liegende obere Schwelle überschreitet noch die unterhalb des zweiten Signaloffsets liegende untere Schwelle unterschreitet, als kombinierte Magnetbereiche identifiziert. Dadurch dass die obere und untere Schwelle auf einander gegenüberliegenden Seiten des zweiten Signaloffsets angeordnet werden, führt das Vergleichen des zweiten Magnetsignals mit diesen beiden Schwellen zu einer sehr zuverlässigen Unterscheidung der kombinierten Magnetbereiche von den hoch- und niederkoerzitiven Magnetbereichen.

[0019] Zur Identifizierung der Magnetbereiche kann, an Stelle des zweiten Magnetsignals, auch ein von dem zweiten Magnetsignal abgeleitetes Signal verwendet werden oder ein Signal, das von dem zweiten oder von dem ersten und zweiten Magnetsignal abgeleitet wurde. Das abgeleitete Signal kann von dem zweiten Magnetsignal z.B. durch Bildung einer Korrelation des zweiten Magnetsignals mit einem Basissignal abgeleitet werden, das charakteristisch ist für den Magnetdetektor, der das zweite Magnetsignal detektiert, und für das zu prüfende Sicherheitselement. Das abgeleitete Signal kann z.B. dem Maximalwert einer Korrelationskurve entsprechen, die für jede Position entlang der Längsrichtung des Sicherheitselements bestimmt wurde. Es können aber auch andere Charakteristika der Korrelationskurve verwendet werden. Das abgeleitete Signal kann aber auch direkt der Maximalwert des zweiten Magnetsignals sein, den der zweite Magnetdetektor an der jeweiligen Position entlang der Längsrichtung des Sicherheitselements detektiert. Das abgeleitete Signal kann aber auch die Fläche unter dem zweiten Magnetsignal an der jeweiligen Position entlang des Sicherheitselements sein oder andere Charakteristika des zweiten Magnetsignals oder Charakteristika eines Signals, das von dem ersten und zweiten Magnetsignal abgeleitet wurde.

[0020] Bei Verwendung eines abgeleiteten Signals zur Identifizierung der Magnetbereiche wird jeder Magnetbereich, für den ein von dessen zweiten Magnetsignal abgeleitetes Signal oder für den ein von dessen ersten und dessen zweiten Magnetsignal abgeleitetes Signal weder eine obere Schwelle überschreitet noch eine untere Schwelle unterschreitet, als kombinierter Magnetbereich identifiziert. Und jeder Magnetbereich, für den ein von dessen zweiten Magnetsignal abgeleitetes Signal oder für den ein von dessen ersten und dessen zweiten Magnetsignal abgeleitetes Signal die obere Schwelle überschreitet und/ oder die untere Schwelle unterschreitet, wird entweder als hochkoerzitiver oder als niederkoerzitiver Magnetbereich identifiziert.

[0021] Um die Identifizierung der kombinierten Magnetbereiche zu optimieren werden die obere und untere Schwelle vorzugsweise so definiert, dass die beiden Schwellen einen relativ großen Abstand voneinander aufweisen. Der Abstand zwischen der oberen und der unteren Schwelle beträgt insbesondere mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 75%, insbesondere mindestens 100% eines mittleren Signalhubs H2 (vgl. Fig. 2) des zweiten Magnetsignals, den das zweite Magnetsignal der hochkoerzitiven und/ oder das zweite Magnetsignal der niederkoerzitiven Magnetbereiche relativ zu dem zweiten Signaloffset des zweiten Magnetsignals aufweisen. Der mittlere Signalhub kann z.B. aus Erfahrungswerten bestimmt werden, die bei der Kalibrierung des zweiten Magnetdetektors, im Vorfeld der Wertdokumentprüfung eingestellt werden. Alternativ kann der mittlere Signalhub auch, quasi online, aus dem zweiten Magnetsignal ermittelt werden, z.B. durch Mittelung des Signalhubs der einzelnen Magnetsignal-Signaturen der hochkoerzitiven und/ oder der niederkoerzitiven Magnetbereiche, die in dem zweiten Magnetsignal enthalten sind.

[0022] In einigen Ausführungsbeispielen werden die obere und/ oder die untere Schwelle in Abhängigkeit des ersten Magnetsignals des Sicherheitselements gewählt, insbesondere in Abhängigkeit eines Signalhubs des ersten Magnetsignals, den das erste Magnetsignal relativ zu einem ersten Signaloffset aufweist. Damit kann z.B. auf Transportschwankungen des Wertdokuments oder auf herstellungsbedingte Schwankungen der Magnetmaterialmenge in den Magnetbereichen reagiert werden.

[0023] Die obere Schwelle und/ oder die untere Schwelle kann dabei für alle Magnetbereiche gleich gewählt sein, so dass alle zweiten Magnetsignale der Magnetbereiche mit derselben oberen und mit derselben unteren Schwelle verglichen werden, die jedoch dynamisch in Abhängigkeit des ersten Magnetsignals des Sicherheitselements gewählt wird. Liegt der Signalhub der ersten Magnetsignale der Magnetbereiche des Sicherheitselements beispielsweise im Mittel relativ hoch bzw. niedrig, so wird auch die obere Schwelle entsprechend erhöht bzw. reduziert.

[0024] Alternativ können für die Magnetbereiche des Sicherheitselements auch verschiedene obere Schwellen bzw. verschiedene untere Schwellen gewählt werden, so dass die zweiten Magnetsignale der Magnetbereiche mit verschiedenen oberen bzw. mit verschiedenen unteren Schwellen verglichen werden. Insbesondere wird für mindestens einen der Magnetbereiche die obere und/ oder die untere Schwelle individuell, in Abhängigkeit des ersten Magnetsignals des jeweiligen Magnetbereichs gewählt, insbesondere in Abhängigkeit eines Signalhubs des ersten Magnetsignals des jeweiligen Magnetbereichs, den das erste Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs relativ zum einem ersten Signaloffset des ersten Magnetsignals aufweist. Besonders vorteilhaft ist es, für alle Magnetbereiche des Sicherheitselements die obere und/oder die untere Schwelle individuell, in Abhängigkeit des Signalhubs des ersten Magnetsignals des jeweiligen Magnetbereichs zu wählen. Liegt der Signalhub des ersten Magnetsignals eines Magnetbereichs beispielsweise niedriger als ein hinterlegter Referenz-Signalhub, so wird auch die obere Schwelle für diesen Magnetbereich reduziert. Durch die individuelle Wahl der oberen bzw. unteren Schwelle wird die obere bzw. die untere Schwelle individuell an den jeweiligen Magnetbereich und dessen Beschaffenheit, z.B. dessen Länge und Magnetmaterialmenge angepasst. Damit wird für jeden Magnetbereich eine optimale Lage der oberen und unteren Schwelle erreicht. Die Unterscheidung der kombinierten Magnetbereiche von den hoch- und niederkoerzitiven Magnetbereichen wird dadurch noch weiter verbessert.

[0025] Die Erfindung betrifft außerdem eine Vorrichtung zur Prüfung eines Wertdokuments, das ein Sicherheitselement mit mehreren Magnetbereichen aufweist, die mindestens einen hochkoerzitiven, mindestens einen niederkoerzitiven und mindestens einen kombinierten Magnetbereich aufweist. Die Vorrichtung weist einen ersten Magnetdetektor zum Detektieren von ersten Magnetsignalen des Sicherheitselements auf. Die Vorrichtung weist außerdem einen Magnetdetektor zum Detektieren von zweiten Magnetsignalen des Sicherheitselements auf, wobei dieser Magnetdetektor entweder der erste Magnetdetektor ist oder aber ein zweiter Magnetdetektor, der z.B. baugleich mit dem ersten Magnetdetektor ist. Der erste und der zweite Magnetdetektor können durch eines oder mehrere induktive Elemente, durch Hallelemente oder durch konventionelle magnetoresistive Elemente, GMR-, AMR-, TMR-, SdT- oder Spinventil-Elemente gebildet sein.

[0026] Die Vorrichtung enthält ferner eine Signalverarbeitungseinrichtung, die zum Analysieren der ersten und der zweiten Magnetsignale eingerichtet ist. Die Signalverarbeitungseinrichtung ist dazu eingerichtet, zu ermitteln, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement Magnetbereiche des Sicherheitselements lokalisiert sind, und diese Magnetbereiche zu identifizieren. Beim Identifizieren wird jeder der Magnetbereiche des Sicherheitselements entweder als einer der kombinierten Magnetbereiche identifiziert, der sowohl das hochkoerzitive als auch das niederkoerzitive Magnetmaterial aufweist, oder als einer der hoch- oder der niederkoerzitiven Magnetbereiche, d.h. als einer der übrigen Magnetbereiche, die das Sicherheitselement aufweisen kann. Die Signalverarbeitungseinrichtung ist dazu eingerichtet, all diejenigen Magnetbereiche, deren zweites Magnetsignal weder eine obere Schwelle überschreitet noch eine untere Schwelle unterschreitet, als kombinierte Magnetbereiche zu identifizieren. Die obere Schwelle liegt dabei oberhalb des zweiten Signaloffsets und die untere Schwelle unterhalb des zweiten Signaloffsets. Insbesondere kann die obere und/oder die untere Schwelle entweder in der Signalverarbeitungseinrichtung hinterlegt sein oder wird durch die Signalverarbeitungseinrichtung dynamisch erzeugt werden. Dabei können die obere und untere Schwelle entsprechend den obigen Ausführungen gewählt werden.

[0027] In einem Ausführungsbeispiel weist die Vorrichtung außerdem eine erste und eine zweite Magnetisierungseinrichtung auf, die Bestandteile der Vorrichtung sind. Die erste Magnetisierungseinrichtung der Vorrichtung ist zur Bereitstellung eines ersten Magnetfelds ausgebildet, das zum ersten Magnetisieren des Sicherheitselements ausgebildet ist. Die zweite Magnetisierungseinrichtung ist zur Bereitstellung eines zweiten Magnetfelds ausgebildet, das zum zweiten Magnetisieren des Sicherheitselements ausgebildet ist. Das erste und zweite Magnetfeld können z.B. durch Permanentmagnete oder durch Elektromagnete bereit gestellt werden. Das durch die erste Magnetisierungseinrichtung bereitgestellte erste Magnetfeld ist zum ersten Magnetisieren des hochkoerzitiven und des niederkoerzitiven Magnetmaterials in eine erste Magnetisierungsrichtung eingerichtet, wobei die zum ersten Magnetisieren verwendete Magnetfeldstärke des ersten Magnetfelds größer ist als die erste Koerzitivfeldstärke. Die erste Magnetisierungseinrichtung ist so angeordnet, dass, beim Betreiben der Vorrichtung, für jeden der Magnetbereiche das erste Magnetisieren durchgeführt wird, bevor das erste Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs detektiert wird. Das durch die zweite Magnetisierungseinrichtung bereitgestellte zweite Magnetfeld ist zum zweiten Magnetisieren des niederkoerzitiven Magnetmaterials in eine zweite Magnetisierungsrichtung eingerichtet, die antiparallel zu einer ersten Magnetisierungsrichtung verläuft. Die zum zweiten Magnetisieren verwendete Magnetfeldstärke ist kleiner als die erste Koerzitivfeldstärke aber größer ist als die zweite Koerzitivfeldstärke. Die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials bleibt bei der zweiten Magnetisierung in der ersten Magnetisierungsrichtung ausgerichtet Die zweite Magnetisierungseinrichtung ist so angeordnet, dass, beim Betreiben der Vorrichtung, für jeden der Magnetbereiche das zweite Magnetisieren durchgeführt wird, nachdem das erste und bevor das zweite Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs detektiert wird. Insbesondere verläuft die Magnetfeldrichtung des zweiten Magnetfelds antiparallel zur Magnetfeldrichtung des ersten Magnetfelds.

[0028] In einem anderen Ausführungsbeispiel ist die erste Magnetisierungseinrichtung kein Bestandteil der Vorrichtung, sondern wird durch eine externe Magnetisierungseinrichtung gebildet, die außerhalb der Vorrichtung angeordnet ist und das erste Magnetfeld bereitstellt. Beispielsweise kann als externe Magnetisierungseinrichtung ein Permanentmagnet oder ein Elektromagnet verwendet werden, an dem das Wertdokument manuell oder automatisch vorbeigeführt wird, um das erste Magnetisieren des Sicherheitselements durchzuführen. Die externe Magnetisierungseinrichtung stellt eine Magnetfeldstärke bereit, die größer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, so dass alle Magnetbereiche in die erste Magnetisierungsrichtung magnetisiert werden können. Die zweite Magnetisierungseinrichtung kann in diesem Ausführungsbeispiel, wie oben beschrieben, als Bestandteil der Vorrichtung ausgeführt sein.

[0029] Alternativ kann die zweite Magnetisierungseinrichtung durch eine externe Magnetisierungseinrichtung gebildet sein, die außerhalb der Vorrichtung angeordnet ist und das zweite Magnetfeld bereitstellt. Für die zweite Magnetisierung wird beispielsweise ein Permanentmagnet oder ein Elektromagnet verwendet, an dem das Wertdokument manuell oder automatisch vorbeigeführt wird, um das zweite Magnetisieren des Sicherheitselements durchzuführen. Die externe Magnetisierungseinrichtung stellt eine zweite Magnetfeldstärke bereit, die zwischen der ersten und der zweiten Koerzitivfeldstärke liegt, so dass das niederkoerzitive Magnetmaterial in antiparalleler Richtung ummagnetisiert werden kann. Die erste Magnetisierungseinrichtung kann in diesem Ausführungsbeispiel entweder als Bestandteil der Vorrichtung ausgeführt sein oder ebenfalls als externe Magnetisierungseinrichtung. In letzterem Fall können die erste und zweite Magnetisierungseinrichtung als zwei getrennte externe Magnetisierungseinrichtungen oder als eine kombinierte externe Magnetisierungseinrichtung ausgeführt sein, die sowohl das erste als auch das zweite Magnetfeld bereit stellt.

[0030] Nachfolgend wird die Erfindung beispielhaft anhand der folgenden Figuren erläutert. Es zeigen:

Figur 1

Vorrichtung zur Prüfung eines Sicherheitselements mit zwei Magnetisierungseinrichtungen und zwei Magnetdetektoren, die senkrecht zur Transportrichtung des Sicherheitselements und senkrecht zum Sicherheitselement orientiert sind,

Figur 2

mit Hilfe der Vorrichtung aus Figur 1 erhaltenes erstes und zweites Magnetsignal des Sicherheitselements,

Figur 3

Vorrichtung zur Prüfung eines Sicherheitselements mit zwei Magnetisierungseinrichtungen und zwei Magnetdetektoren, die senkrecht zur Transportrichtung des Sicherheitselements und parallel zum Sicherheitselement orientiert sind,

Figur 4

Vorrichtung zur Prüfung eines Sicherheitselements mit zwei Magnetisierungseinrichtungen und zwei Magnetdetektoren, die schräg zur Transportrichtung des Sicherheitselements und schräg zum Sicherheitselement orientiert sind,

Figur 5

dreidimensionale Darstellung einer Vorrichtung zur Prüfung eines Sicherheitselements, bei der das Wertdokument auf einer Trommel rotiert und bei der die zwei Magnetisierungseinrichtungen und zwei Magnetdetektoren parallel zum Sicherheitselement über das rotierende Wertdokument bewegt werden,

Figur 6

Draufsicht auf die Vorrichtung aus Figur 5,

Figur 7

Identifizierung der Magnetbereiche anhand eines von dem zweiten Magnetsignal abgeleiteten Signals.

[0031] In Figur 1 ist schematisch eine Vorrichtung zur Prüfung der magnetischen Eigenschaften eines Wertdokuments dargestellt, bei der ein Wertdokument, das ein Sicherheitselement 2 enthält, entlang einer Transportrichtung T an der Vorrichtung vorbei transportiert wird (Wertdokument nicht gezeigt). Die Vorrichtung ist zur Prüfung eines Sicherheitselements 2 ausgebildet, das parallel zur Transportrichtung T des Wertdokuments verläuft. Die Vorrichtung kann Bestandteil einer Wertdokumentbearbeitungs-Maschine sein, mit der Wertdokumente auf Echtheit, Art und/ oder Zustand geprüft werden, insbesondere ein Magnetsensor, der in eine solche Maschine einbaubar ist. Die Vorrichtung kann aber auch eine autarke Messvorichtung zur Prüfung der magnetischen Eigenschaften von Wertdokumenten sein. Das Sicherheitselement 2 ist in diesem Beispiel als Sicherheitsfaden ausgebildet, der entlang seiner Längsrichtung einen ersten hochkoerzitiven Magnetbereich h, einen kombinierten Magnetbereich c, einen niederkoerzitiven Magnetbereich l und einen zweiten hochkoerzitiven Magnetbereich h enthält. Zwischen diesen Magnetbereichen h, l, c, h befindet sich nichtmagnetisches Material. Das hochkoerzitive und das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs c haben die gleiche remanente Flussdichte.

[0032] Die Vorrichtung weist eine erste Magnetisierungseinrichtung 9 und eine zweite Magnetisierungseinrichtung 19 auf, die ein Magnetfeld parallel bzw. antiparallel zur Transportrichtung T des Wertdokuments bereit stellen. Die erste Magnetisierungseinrichtung ist in diesem Beispiel zum ersten Magnetisieren des Sicherheitselements 2 parallel zur Transportrichtung T ausgebildet und die zweite Magnetisierungseinrichtung 19 zum zweiten Magnetisieren des Sicherheitselements 2 antiparallel zur Transportrichtung T. Alternativ kann das Sicherheitselement 2 auch erst antiparallel und danach parallel zur Transportrichtung T magnetisiert werden. Die Vorrichtung enthält außerdem einen ersten Magnetdetektor 10, der zwischen den beiden Magnetisierungseinrichtungen 9,19 angeordnet ist, und einen zweiten Magnetdetektor 20, der, in Transportrichtung T betrachtet, nach den beiden Magnetisierungseinrichtungen 9, 19 angeordnet ist. Die beiden Magnetdetektoren 10, 20 sind senkrecht zu Längsrichtung des Sicherheitselements 2 orientiert und besitzen ein Detektionselement, das zumindest zum Detektieren von Magnetfeldern parallel und antiparallel zur Transportrichtung T ausgebildet ist.

[0033] Die Vorrichtung weist außerdem eine Signalverarbeitungseinrichtung 8 auf, die mit dem ersten und dem zweiten Magnetdetektor 10, 20 über die Leitungen 7 verbunden ist. Die Signalverarbeitungseinrichtung 8 empfängt Messsignale von den beiden Magnetdetektoren 10,20 und verarbeitet und analysiert diese. Die Signalverarbeitungseinrichtung 8 kann z.B. zusammen mit den Magnetdetektoren 10,20 im selben Gehäuse angeordnet sein. Über eine Schnittstelle 6 können Daten von der Signalverarbeitungseinrichtung 8 nach außen gesendet werden, z.B. zu einer Steuereinrichtung, die die Daten weiterverarbeitet, und/oder zu einer Anzeigeeinrichtung, die über das Ergebnis der Wertdokumentprüfung informiert. In folgenden Ausführungsbeispielen werden für gleiche Elemente dieselben Bezugszeichen verwendet.

[0034] In Figur 2 sind beispielhaft die Magnetsignale des Sicherheitselements 2 als Funktion der Zeit dargestellt, die sich beim Vorbeitransportieren des Sicherheitselements 2 an der in Figur 1 gezeigten Vorrichtung ergeben. Durch den ersten Magnetdetektor 10 wird das erste Magnetsignal M1 des Sicherheitselements 2 detektiert. Die erste Magnetisierungseinrichtung 9 erzeugt parallel zur Transportrichtung T ein erstes Magnetfeld mit hoher Magnetfeldstärke, durch welches, beim Vorbeitransportieren des Sicherheitselements 2, alle Magnetbereiche h, c, l parallel zur Transportrichtung T magnetisiert werden. Das erste Magnetsignal M1 zeigt, für alle Magnetbereiche h, l, c, h, bei Beginn des Magnetbereichs eine Magnetsignal-Signatur, die aus einem positiven Peak zu Beginn und einem negativen Peak am Ende eines Magnetbereichs besteht (M1_h, M1_c, M1_l). Durch die zweite Magnetisierungseinrichtung 19 wird ein Magnetfeld mit geringerer Feldstärke erzeugt, dessen Richtung antiparallel zum ersten Magnetfeld der ersten Magnetisierungseinrichtung 9 verläuft. Die Feldstärke ist so dimensioniert, dass nur das niederkoerzitive Magnetmaterial ummagnetisiert wird, während die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials erhalten bleibt. Folglich werden der niederkoerzitive Magnetbereich l und das niederkoerzitive Material des kombinierten Magnetbereichs c in die antiparallele Richtung ummagnetisiert. Die beiden hochkoerzitiven Magnetbereiche h und das hochkoerzitive Material des kombinierten Magnetbereichs c bleiben weiterhin in die erste Magnetisierungsrichtung magnetisiert. Bei der darauffolgenden Messung mit dem zweiten Magnetdetektor 20 wird das zweite Magnetsignal M2 des Sicherheitselements 2 detektiert. Die zweiten Magnetsignale M2_h der hochkoerzitiven Magnetbereiche h zeigen die gleiche Magnetsignal-Signatur wie die ersten Magnetsignale M1_h der hochkoerzitiven Magnetbereiche h. Da die niederkoerzitiven Magnetmaterialien antiparallel ummagnetisiert wurden, zeigt das zweite Magnetsignal M2_l des niederkoerzitiven Magnetbereichs l eine Magnetsignal-Signatur, die invers zu den im ersten Magnetsignal beobachteten Magnetsignal-Signaturen ist, und die auch invers zu der im zweiten Magnetsignal beobachteten Magnetsignal-Signatur der hochkoerzitiven Magnetbereiche h ist (negativer Peak zu Beginn, positiver Peak am Ende des Magnetbereichs l). Für den kombinierten Magnetbereich c ergibt sich ein stark reduziertes Magnetsignal M2_c, das relativ zu einem zweiten Signaloffset 02 des zweiten Magnetsignals M2, eine nahezu verschwindende Signalamplitude aufweist. Da die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials des kombinierten Magnetbereichs c und die (dazu antiparallele) Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials des kombinierten Magnetbereichs c entgegengesetzt gleich sind (und sich quasi aufheben), ergibt sich daraus ein resultierendes Magnetsignal M2_c des kombinierten Magnetbereichs mit nahezu verschwindender Signalamplitude.

[0035] Aus dem ersten und zweiten Magnetsignal M1, M2 ermittelt die Signalverarbeitungseinrichtung 8, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement 2 Magnetbereiche vorhanden sind. Dies lässt sich z.B. bereits allein aus dem ersten Magnetsignal M1 ableiten, z.B. durch Analysieren, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement 2 die Magnetsignal-Signatur zu finden ist, die für die Magnetbereiche nach der ersten Magnetisierung erwartet wird (hier ein Doppelpeak). Außerdem ist die Signalverarbeitungseinrichtung 8 dazu eingerichtet, für jeden der gefundenen Magnetbereiche die Art des jeweiligen Magnetbereichs zu bestimmen. Zu diesem Zweck werden zwei Schwellen S1 und S2 verwendet, mit denen das zweite Magnetsignal M2 verglichen wird. Die obere Schwelle Slwird so gewählt, dass sie oberhalb des zweiten Signaloffsets 02 des zweiten Magnetsignals M2 liegt und die untere Schwelle S2 wird so gewählt, dass sie unterhalb des zweiten Signaloffsets 02 des zweiten Magnetsignals M2 liegt. Wenn der Vergleich mit den beiden Schwellen S1, S2 für einen der gefundenen Magnetbereiche ergibt, dass das zweite Magnetsignal des jeweiligen Magnetbereichs weder die obere Schwelle S1 überschreitet noch die untere Schwelle S2 unterschreitet, so wird dieser Magnetbereich als kombinierter Magnetbereich c identifiziert. Jeder Magnetbereich, dessen zweites Magnetsignal die obere Schwelle S1 überschreitet und/ oder die untere Schwelle S2 unterschreitet, wird als hochkoerzitiver oder niederkoerzitiver Magnetbereich identifiziert. Zur Unterscheidung der hochkoerzitiven und der niederkoerzitiven Magnetbereiche wird außerdem die jeweilige Magnetsignal-Signatur des zweiten Magnetsignals M2_h, M2_l dieser Magnetbereiche dahingehend analysiert, ob zuerst ein positiver und anschließend ein negativer Peak detektiert wurde (hochkoerzitive Magnetbereiche h) oder umgekehrt (niederkoerzitiver Magnetbereich l). Bei Umkehrung der Magnetfeldrichtungen der Magnetisierungseinrichtungen 9,19 oder bei Verwendung anderer Magnetdetektoren kann es sein, dass die Zuordnung der hoch- und niederkoerzitiven Magnetbereiche genau umgekehrt erfolgen muss.

[0036] Mit Hilfe dieses Verfahrens kann eine magnetische Kodierung des Sicherheitsfadens 2 aus hochkoerzitiven, niederkoerzitiven und kombinierten Magnetbereichen zuverlässig nachgewiesen werden. Optional kann dabei die obere und/oder die untere Schwelle S1, S2 in Abhängigkeit des ersten Magnetsignals M1 des Sicherheitselements 2 gewählt werden. Zum Beispiel kann die obere Schwelle S1, mit der das zweite Magnetsignal M2_l des niedekoerzitiven Magnetbereichs l verglichen wird, individuell für den niederkoerzitiven Magnetbereich l auf die erste Schwelle S1* reduziert werden, während die zweiten Magnetsignale der übrigen Magnetbereiche h, c, h mit der Schwelle S1 verglichen werden. Damit kann die erste Schwelle individuell an den relativ geringen Signalhub H1_l angepasst werden, den das erste Magnetsignal M1_l des niederkoerzitiven Magnetbereichs l relativ zu dem ersten Signaloffset O1 des ersten Magnetsignals M1 aufweist.

[0037] In Figur 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel skizziert, bei dem das Sicherheitselement 2 so transportiert wird, dass seine Längsrichtung senkrecht zur Transportrichtung T des Wertdokuments orientiert ist. Um eine räumliche Auflösung entlang des Sicherheitselements 2 (y-Richtung) zu erhalten, werden als erster und zweiter Magnetdetektor eine erste Detektorzeile 11 und eine zweite Detektorzeile 21 verwendet, die jeweils eine Vielzahl individueller Detektionselemente 12, 22 aufweisen. Jedes dieser Detektionselemente 12, 22 liefert ein Magnetsignal, so dass in diesem Beispiel eine Vielzahl erster Magnetsignale M1 mit Hilfe der Detektionselemente 12 und eine Vielzahl zweiter Magnetsignale M2 mit Hilfe der Detektionselemente 22 detektiert werden. Jedes Detektionselement 12 der ersten Detektorzeile 11 erfasst denselben Abschnitt des vorbeitransportierten Sicherheitselements 2 wie ein dazu korrespondierendes Detektionselement 22 der zweiten Detektorzeile 21. Die Signalverarbeitung kann z.B. analog zu dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1 und 2 erfolgen, wobei jeweils die Magnetsignale zweier miteinander korrespondierender Detektionselemente 12, 22 als erstes und zweites Magnetsignal verarbeitet werden.

[0038] In Figur 4 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel skizziert, bei dem das Sicherheitselement 2, wie auch in Figur 3, mit seiner Längsrichtung senkrecht zur Transportrichtung T transportiert wird. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 sind bei diesem Ausführungsbeispiel die Magnetdetektoren 10, 20 und die Magnetisierungseinrichtungen 9,19 aber schräg zur Transportrichtung T des Sicherheitselements 2 orientiert. Durch die Schrägstellung kann eine räumliche Auflösung auch ohne den Einsatz aufwendiger Detektorzeilen erreicht werden. Die beiden Detektionselemente der Magnetdetektoren 10, 20 detektieren das erste bzw. das zweite Magnetsignal, analog zum Beispiel der Figuren 1 und 2, als Funktion der Zeit.

[0039] Die Figuren 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel, bei dem die Vorrichtung als autarke Messvorrichtung ausgebildet ist, die zur Prüfung der magnetischen Eigenschaften einzelner Wertdokumente 1 ausgebildet ist. Im Unterschied zu dem Ausführungsbeispiel der Figuren 1 und 2 sind bei diesem Ausführungsbeispiel die zweite Magnetisierungseinrichtung 19 und der zweite Magnetdetektor 23 neben der ersten Magnetisierungseinrichtung 9 und dem ersten Magnetdetektor 13 angeordnet. Die beiden Magnetdetektoren 13, 23 und die beiden Magnetisierungseinrichtungen 9,19 sind auf einer Scaneinrichtung 5 montiert, die entlang der Richtung B transportierbar ist und in geringem Abstand zur Trommel.3 angeordnet ist. Die Magnetdetektoren 13, 23 weisen an ihrer Unterseite jeweils einen Magnetfeldempfindlichen Bereich 14, 24 auf. Das Wertdokument 1 wird auf einer Trommel 3 befestigt, die um die Achse A rotierbar ist, die parallel zur Richtung B verläuft. Durch die Rotation der Trommel 3 lässt sich das Wertdokument 1 entlang des Umfangs der Trommel 3 wiederholt an den Magnetdetektoren 13, 23 und den Magnetisierungseinrichtungen 9,19 vorbeitransportieren. Bei jeder Rotation können dabei die Magnetsignale derjenigen Abschnitte des Sicherheitselements 2 detektiert werden, die sich, je nach Position der Scaneinrichtung 5, gerade im Erfassungsbereich der Magnetdetektoren 13 bzw. 23 befinden. Durch langsames Bewegen der Scaneinrichtung 5 entlang der Richtung B und gleichzeitiger, schneller Rotation der Trommel 3, werden die Magnetbereiche h, l, c des Sicherheitselements 2, wie in den vorherigen Ausführungsbeispielen, nacheinander zweimal magnetisiert und jeweils danach deren Magnetsignale detektiert. In Figur 6 ist die Vorrichtung zu einem Zeitpunkt während einer Rotation dargestellt, bei der der kombinierte Magnetbereich c durch die erste Magnetisierungseinrichtung 9 magnetisiert wird und die ersten Magnetsignale M1_c des kombinierten Magnetbereichs c mit Hilfe des Magnetdetektors 13 detektiert wird. Die hochkoerzitiven und niederkoerzitiven Magnetbereiche h, l befinden sich bei dieser Rotation außerhalb des Erfassungsbereichs der beiden Magnetdetektoren 13,23. Alternativ zu der in den Figuren 5 und 6 gezeigten Anordnung kann das Wertdokument 1 auch so auf der Trommel 3 befestigt werden, dass das Sicherheitselement 2 nicht senkrecht, sondern parallel zur Transportrichtung T des Wertdokuments orientiert ist. In diesem Fall werden analog zu dem Ausführungsbeispiel aus Figur 1, das erste und zweite Magnetsignal jeweils als Funktion der Zeit, zuerst von dem ersten und anschließend von dem zweiten Magnetdetektor detektiert.

[0040] Zum Identifizieren der Magnetbereiche können die ersten und zweiten Magnetsignale M1, M2 des Sicherheitselements 2, insbesondere bei den Ausführungsbeispielen der Figuren 3 und der Figuren 5 und 6, auch in folgender Weise verarbeitet werden: Von dem ersten Magnetsignal M1 wird zunächst ein erstes Signal M1' und von dem zweiten Magnetsignal M2 wird ein zweites Signal M2' abgeleitet. In Figur 7 sind Beispiele für ein derartiges abgeleitetes erstes und zweites Signal M1', M2' gezeigt. Das in Figur 7 gezeigte abgeleitete erste Signal M1' wurde von dem ersten Magnetsignal M1 des Magnetdetektors 10 durch Bildung einer Korrelation des ersten Magnetsignals M1 mit einem Basissignal abgeleitet, das charakteristisch ist für den verwendeten Magnetdetektor 10,11 und das zu prüfende Sicherheitselement 2. Das in Figur 7 dargestellte abgeleitete erste Signal M1' entspricht dem Maximalwert der Korrelationskurve, die für jede Position y entlang der Längsrichtung des Sicherheitselements 2 bestimmt wurde. Es können aber auch andere Charakteristika der Korrelationskurve verwendet werden. Analog dazu wurde das abgeleitete zweite Signal M2' von dem zweiten Magnetsignal M2 des Magnetdetektors 20, 21 durch Bildung einer Korrelation des zweiten Magnetsignals M2 mit einem Basissignal abgeleitet, das charakteristisch ist für den verwendeten Magnetdetektor 20, 21 und das Sicherheitselement 2.

[0041] Als abgeleitetes erstes Signal M1' kann aber auch z.B. der Maximalwert des ersten Magnetsignals M1 verwendet werden, den der erste Magnetdetektor 10,11 bzw. dessen einzelne Detektionselemente 12, an der jeweiligen y-Position des Sicherheitselements 2 detektieren. Als abgeleitetes erstes Signal M1' kann aber auch die Fläche unter dem ersten Magnetsignal M1 an der jeweiligen y-Position des Sicherheitselements 2 verwendet werden oder auch andere Charakteristika des ersten Magnetsignals M1. Das abgeleitete zweite Signal M2' wird von dem zweiten Magnetsignal M2 analog abgeleitet wie das abgeleitete erste Signal M1' von dem ersten Magnetsignal M1 abgeleitet wird.

[0042] Das abgeleitete zweite Signal M2' kann entweder von dem zweiten Magnetsignal M2 allein oder von dem ersten und dem zweiten Magnetsignal M1, M2 abgeleitet worden sein. In letzterem Fall werden zum Beispiel zunächst jeweils der Maximalwert oder die Fläche des ersten und zweiten Magnetsignals M1, M2 oder jeweils ein Korrelationswert des ersten und des zweiten Magnetsignals M1, M2 mit dem Basissignal bestimmt, und davon anschließend das abgeleitete zweite Signal M2' abgeleitet, z.B. durch eine Linearkombination oder Verhältnisbildung. Zum Beispiel wird das abgeleitete zweite Signal M2' abgeleitet durch Addieren oder Subtrahieren der Maximalwerte des ersten M1 und des zweiten Magnetsignals M2 an der jeweiligen y-Position oder durch Addieren oder Subtrahieren der Korrelationswerte des ersten und des zweiten Magnetsignals an der jeweiligen y-Position.

[0043] Das abgeleitete zweite Signal M2' wird anschließend mit einer oberen Schwelle S1 und einer unteren Schwelle S2 verglichen, um die Magnetbereiche h, l, c zu identifizieren. Wenn der Vergleich mit den beiden Schwellen S1, S2 für einen der gefundenen Magnetbereiche h, l, c ergibt, dass das abgeleitete zweite Signal M2' des jeweiligen Magnetbereichs weder die obere Schwelle S1 überschreitet noch die untere Schwelle S2 unterschreitet, so wird dieser Magnetbereich als kombinierter Magnetbereich c identifiziert, vgl. Figur 7. Beim Überschreiten der oberen Schwelle S1 wird der jeweilige Magnetbereich als hochkoerzitiver Magnetbereich h und bei Unterschreiten der unteren Schwelle als niederkoerzitiver Magnetbereich l identifiziert.

Ansprüche

1. Verfahren zur Prüfung eines Wertdokuments (1), das ein Sicherheitselement (2) mit mehreren Magnetbereichen (h, l, c) aufweist, wobei die mehreren Magnetbereiche des Sicherheitselements mindestens einen hochkoerzitiven Magnetbereich (h) aufweisen, der ein hochkoerzitives Magnetmaterial mit einer ersten Koerzitivfeldstärke enthält, und mindestens einen niederkoerzitiven Magnetbereich (l), der ein niederkoerzitives Magnetmaterial mit einer zweiten Koerzitivfeldstärke enthält, die geringer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, und mindestens einen kombinierten Magnetbereich (c), der sowohl das hochkoerzitive als auch das niederkoerzitive Magnetmaterial enthält, wobei bei dem Verfahren folgende Schritte durchgeführt werden:

- Erstes Magnetisieren des Sicherheitselements (2) durch ein erstes Magnetfeld, dessen Magnetfeldstärke größer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, so dass die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials und die Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials in eine erste Magnetisierungsrichtung ausgerichtet werden,

- Detektieren von ersten Magnetsignalen (M1) des Sicherheitselements (2) durch einen ersten Magnetdetektor (10),

- Zweites Magnetisieren des Sicherheitselements (2) durch ein zweites Magnetfeld, dessen Magnetfeldstärke kleiner ist als die erste Koerzitivfeldstärke aber größer ist als die zweite Koerzitivfeldstärke, wobei das zweite Magnetfeld so orientiert ist, dass die Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials durch das zweite Magnetisieren antiparallel zur ersten Magnetisierungsrichtung ausgerichtet wird,

- Detektieren von zweiten Magnetsignalen (M2) des Sicherheitselements (2) durch den ersten Magnetdetektor (10) oder durch einen zweiten Magnetdetektor (20),

- Analysieren der ersten (M1) und der zweiten Magnetsignale (M2) des Sicherheitselements (2), um zu ermitteln, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement (2) die Magnetbereiche (h, l, c) des Sicherheitselements lokalisiert sind und um jeden der Magnetbereiche (h, l, c) entweder als einen der kombinierten Magnetbereiche (c) zu identifizieren oder als einen der hoch- oder niederkoerzitiven Magnetbereiche (h, l) zu identifizieren.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine kombinierte Magnetbereich (c) durch das zweite Magnetfeld so magnetisiert wird, dass eine resultierende Magnetisierung des mindestens einen kombinierten Magnetbereichs (c), die sich durch das zweite Magnetisieren ergibt, zumindest näherungsweise verschwindet.

3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine kombinierte Magnetbereich (c) so ausgebildet ist, dass das hochkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs (c) und das niederkoerzitive Magnetmaterial des kombinierten Magnetbereichs (c) im Wesentlichen die gleiche remanente Flussdichte aufweisen, wobei der kombinierte Magnetbereich (c) insbesondere gleiche Mengen des hochkoerzitiven und des niederkoerzitiven Magnetmaterials enthält.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass, zum Identifizieren der Magnetbereiche (h, l, c), das zweite Magnetsignal (M2) des jeweiligen Magnetbereichs (h. l, c) oder ein von dem zweiten Magnetsignal (M2) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dem ersten (M1) und dem zweiten Magnetsignal (M2) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c) abgeleitetes Signal (M2') mit einer oberen Schwelle (S1) und mit einer unteren Schwelle (S2) verglichen wird.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Magnetbereich (h, l, c), dessen zweites Magnetsignal (M2) oder ein von dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dessen ersten (M1) und dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') weder eine obere Schwelle (S1) überschreitet noch eine untere Schwelle (S2) unterschreitet, als kombinierter Magnetbereich (c) identifiziert wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeder Magnetbereich (h, l, c), dessen zweites Magnetsignal (M2) oder ein von dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dessen ersten (M1) und dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') die obere Schwelle (S1) überschreitet und/oder die untere Schwelle (S2) unterschreitet, entweder als hochkoerzitiver (h) oder als niederkoerzitiver Magnetbereich (l) identifiziert wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Magnetsignal (M2) des Sicherheitselements (2) oder ein von dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dessen ersten (M1) und dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') einen zweiten Signaloffset (O2) aufweist und dass die obere Schwelle (S1) oberhalb des zweiten Signaloffsets (O2) liegt und die untere Schwelle (S2) unterhalb des zweiten Signaloffsets (O2) liegt.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Schwelle (S1) und die untere Schwelle (S2) einen Abstand aufweisen, der mindestens 50%, vorzugsweise mindestens 75%, insbesondere mindestens 100% eines mittleren Signalhubs (H2) beträgt, den das zweite Magnetsignal der hochkoerzitiven (h) und/oder der niederkoerzitiven Magnetbereiche (l) relativ zum zweiten Signaloffset (O2) aufweist.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass für mindestens einen der Magnetbereiche (h, l, c) die obere (S1) und/ oder die untere Schwelle (S2) in Abhängigkeit des ersten Magnetsignals (M1) gewählt wird, wobei vorzugsweise für mindestens einen der Magnetbereiche (h, l, c) die obere (S1) und/oder die untere Schwelle (S2) individuell, in Abhängigkeit eines ersten Magnetsignals (M1_h, M1_l, M1_c) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c) gewählt wird, insbesondere in Abhängigkeit eines Signalhubs des ersten Magnetsignals (M1_h, M1_l, M1_c) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c).

10. Vorrichtung zur Prüfung eines Wertdokuments (1), das ein Sicherheitselement (2) mit mehreren Magnetbereichen (h, l, c) aufweist, umfassend einen hochkoerzitiven Magnetbereich (h), der ein hochkoerzitives Magnetmaterial mit einer ersten Koerzitivfeldstärke aufweist, einen niederkoerzitiven Magnetbereich (l), der ein niederkoerzitives Magnetmaterial mit einer zweiten Koerzitivfeldstärke aufweist, die geringer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, und einen kombinierten Magnetbereich (c), der sowohl das hochkoerzitive als auch das niederkoerzitive Magnetmaterial aufweist, umfassend:

- einen ersten Magnetdetektor (10) zum Detektieren von ersten Magnetsignalen (M1) des Sicherheitselements (2), nachdem ein erstes Magnetisieren des Sicherheitselements durch ein erstes Magnetfeld durchgeführt wurde, dessen Magnetfeldstärke größer ist als die erste Koerzitivfeldstärke, so dass die Magnetisierung des hochkoerzitiven Magnetmaterials und die Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials in eine erste Magnetisierungsrichtung ausgerichtet werden,

- einen Magnetdetektor zum Detektieren von zweiten Magnetsignalen (M2) des Sicherheitselements (2), nachdem ein zweites Magnetisieren des Sicherheitselements durch ein zweites Magnetfeld durchgeführt wurde, dessen Magnetfeldstärke kleiner ist als die erste Koerzitivfeldstärke aber größer ist als die zweite Koerzitivfeldstärke, wobei das zweite Magnetfeld so orientiert ist, dass die Magnetisierung des niederkoerzitiven Magnetmaterials durch das zweite Magnetisieren antiparallel zur ersten Magnetisierungsrichtung ausgerichtet wird, und wobei der zum Detektieren der zweiten Magnetsignale verwendete Magnetdetektor entweder der erste Magnetdetektor (10) oder ein zweiter Magnetdetektor (20) ist,

- eine Signalverarbeitungseinrichtung (8) zum Analysieren der ersten (M1) und der zweiten Magnetsignale (M2), die dazu eingerichtet ist,

∘ zu ermitteln, an welchen Positionen auf dem Sicherheitselement (2) Magnetbereiche (h, l, c) des Sicherheitselements lokalisiert sind, und

∘ die Magnetbereiche (h, l, c) des Sicherheitselements (2) zu identifizieren, wobei jeder der Magnetbereiche entweder als hochkoerzitiver Magnetbereich (h) identifiziert wird oder als niederkoerzitiver Magnetbereich (l) oder als kombinierter Magnetbereich (c), der sowohl das hochkoerzitive als auch das niederkoerzitive Magnetmaterial aufweist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (8) dazu eingerichtet ist, all diejenigen Magnetbereiche, deren zweites Magnetsignal oder ein aus deren zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') weder eine obere Schwelle (S1) überschreitet noch eine untere Schwelle (S2) unterschreitet, als kombinierte Magnetbereiche (c) zu identifizieren.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (8) dazu eingerichtet ist, dass, zum Identifizieren der Magnetbereiche (h, l, c), das zweite Magnetsignal (M2) des jeweiligen Magnetbereichs (h. l, c) oder ein von dem zweiten Magnetsignal (M2) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dem ersten (M1) und dem zweiten Magnetsignal (M2) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c) abgeleitetes Signal (M2') mit einer oberen Schwelle (S1) und mit einer unteren Schwelle (S2) verglichen wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (8) dazu eingerichtet ist, jeden der Magnetbereiche, dessen zweites Magnetsignal (M2) oder ein von dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dessen ersten (M1) und dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') die obere Schwelle (S1) überschreitet und/oder die untere Schwelle (2) unterschreitet, entweder als hochkoerzitiven (h) oder als niederkoerzitiven Magnetbereich (l) zu identifizieren.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass, beim Betreiben der Vorrichtung, das zweite Magnetsignal (M2) des Sicherheitselements (2) oder ein von dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') oder ein von dessen ersten (M1) und dessen zweiten Magnetsignal (M2) abgeleitetes Signal (M2') einen zweiten Signaloffset (O2) aufweist und dass die obere Schwelle oberhalb des zweiten Signaloffsets (O2) liegt und die untere Schwelle unterhalb des zweiten Signaloffsets (O2) liegt.

15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Signalverarbeitungseinrichtung (8) dazu eingerichtet ist, für mindestens einen der Magnetbereiche (h, l, c) die obere Schwelle (S1) und/ oder die untere Schwelle (S2) in Abhängigkeit des ersten Magnetsignals (M1) zu wählen, wobei die Signalverarbeitungseinrichtung (8) insbesondere dazu eingerichtet ist, für mindestens einen der Magnetbereiche (h, l, c) die obere (S1) und/oder die untere Schwelle (S2) individuell, in Abhängigkeit eines ersten Magnetsignals (M1_h, M1_l, M1_c) des jeweiligen Magnetbereichs (h, l, c) zu wählen.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine erste Magnetisierungseinrichtung (9) aufweist, die zur Bereitstellung eines ersten Magnetfelds ausgebildet ist, das zum ersten Magnetisieren des hochkoerzitiven und des niederkoerzitiven Magnetmaterials in eine erste Magnetisierungsrichtung eingerichtet ist, wobei die zum ersten Magnetisieren verwendete Magnetfeldstärke größer ist als die erste Koerzitivfeldstärke.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine zweite Magnetisierungseinrichtung (19) aufweist, die zur Bereitstellung eines zweiten Magnetfelds ausgebildet ist, das zum zweiten Magnetisieren des niederkoerzitiven Magnetmaterials in eine zweite Magnetisierungsrichtung eingerichtet ist, die antiparallel zu einer ersten Magnetisierungsrichtung verläuft, wobei die zum zweiten Magnetisieren verwendete Magnetfeldstärke kleiner ist als die erste Koerzitivfeldstärke aber größer ist als die zweite Koerzitivfeldstärke.

Claims

1. A method for checking a document of value (1) which has a security element (2) with several magnetic areas (h, 1, c), wherein the several magnetic areas of the security element have at least one high-coercive magnetic area (h) which contains a high-coercive magnetic material with a first coercive field strength and at least one low-coercive magnetic area (1) which contains a low-coercive magnetic material with a second coercive field strength which is lower than the first coercive field strength and at least one combined magnetic area (c) which contains both the high-coercive and the low-coercive magnetic material, wherein in the method the following steps are carried out:

- first magnetizing of the security element (2) by a first magnetic field whose magnetic field strength is greater than the first coercive field strength, so that the magnetization of the high-coercive magnetic material and the magnetization of the low-coercive magnetic material are aligned in a first magnetization direction,

- detecting of first magnetic signals (M1) of the security element (2) by a first magnetic detector (10),

- second magnetizing of the security element (2) by a second magnetic field whose magnetic field strength is smaller than the first coercive field strength but is greater than the second coercive field strength, wherein the second magnetic field is oriented such that the magnetization of the low-coercive magnetic material through the second magnetizing is aligned antiparallel to the first magnetization direction,

- detecting of second magnetic signals (M2) of the security element (2) by the first magnetic detector (10) or by a second magnetic detector (20),

- analyzing of the first (M1) and the second magnetic signals (M2) of the security element (2), in order to ascertain at which positions on the security element (2) there are localized the magnetic areas (h, 1, c) of the security element and in order to identify each of the magnetic areas (h, 1, c) either as one of the combined magnetic areas (c) or as one of the high- or low-coercive magnetic areas (h, 1).

2. The method according to claim 1, characterized in that the at least one combined magnetic area (c) is magnetized by the second magnetic field such that a resulting magnetization of the at least one combined magnetic area (c), which arises from the second magnetizing, at least approximatively vanishes.

3. The method according to any of the preceding claims, characterized in that the at least one combined magnetic area (c) is configured such that the high-coercive magnetic material of the combined magnetic area (c) and the low-coercive magnetic material of the combined magnetic area (c) have substantially the same remanent flux density, wherein the combined magnetic area (c) in particular contains equal quantities of the high-coercive and of the low-coercive magnetic material.

4. The method according to any of the preceding claims, characterized in that for identifying the magnetic areas (h, l, c), the second magnetic signal (M2) of the respective magnetic area (h, 1, c) or a signal (M2') derived from the second magnetic signal (M2) of the respective magnetic area (h, 1, c) or a signal (M2') derived from the first (M1) and the second magnetic signal (M2) of the respective magnetic area (h, 1, c) is compared with an upper threshold (S1) and with a lower threshold (S2).

5. The method according to any of the preceding claims, characterized in that each magnetic area (h, 1, c) whose second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its first (M1) and its second magnetic signal (M2) neither exceeds an upper threshold (S1) nor undershoots a lower threshold (S2) is identified as combined magnetic area (c).

6. The method according to claim 4 or 5, characterized in that each magnetic area (h, 1, c) whose second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its first (M1) and its second magnetic signal (M2) exceeds the upper threshold (S1) and/ or undershoots the lower threshold (S2) is identified either as high-coercive (h) or as low-coercive magnetic area (1).

7. The method according to any of claims 4 to 6, characterized in that the second magnetic signal (M2) of the security element (2) or a signal (M2') derived from its second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its first (M1) and its second magnetic signal (M2) has a second signal offset (O2) and that the upper threshold (S1) lies above the second signal offset (O2) and the lower threshold (S2) lies below the second signal offset (O2).

8. The method according to any of claims 4 to 7, characterized in that the upper threshold (S1) and the lower threshold (S2) have a distance which is at least 50%, preferably at least 75%, in particular at least 100% of an average signal swing (H2), which the second magnetic signal of the high-coercive (h) and/ or of the low-coercive magnetic areas (1) has relative to the second signal offset (02).

9. The method according to any of claims 4 to 8, characterized in that for at least one of the magnetic areas (h, 1, c) the upper (S1) and/ or the lower threshold (S2) is chosen in dependence on the first magnetic signal (M1), wherein preferably for at least one of the magnetic areas (h, 1, c) the upper (S1) and/ or the lower threshold (S2) is chosen individually, in dependence on a first magnetic signal (M1_h, M1_l, M1_c) of the respective magnetic area (h, 1, c), in particular in dependence on a signal swing of the first magnetic signal (M1_h, M1_l, M1_c) of the respective magnetic area (h, 1, c).

10. An apparatus for checking a document of value (1) which has a security element (2) with several magnetic areas (h, 1, c), comprising one high-coercive magnetic area (h) which has a high-coercive magnetic material with a first coercive field strength, one low-coercive magnetic area (1) which has a low-coercive magnetic material with a second coercive field strength which is lower than the first coercive field strength, and one combined magnetic area (c) which has both the high-coercive and the low-coercive magnetic material, comprising:

- a first magnetic detector (10) for detecting first magnetic signals (M1) of the security element (2) after a first magnetizing of the security element was carried out by a first magnetic field whose magnetic field strength is greater than the first coercive field strength, so that the magnetization of the high-coercive magnetic material and the magnetization of the low-coercive magnetic material are aligned in a first magnetization direction,

- a magnetic detector for detecting second magnetic signals (M2) of the security element (2) after a second magnetizing of the security element was carried out by a second magnetic field whose magnetic field strength is smaller than the first coercive field strength but is greater than the second coercive field strength, wherein the second magnetic field is oriented such that the magnetization of the low-coercive magnetic material through the second magnetizing is aligned antiparallel to the first magnetization direction, and wherein the magnetic detector used for detecting the second magnetic signals is either the first magnetic detector (10) or a second magnetic detector (20),

- a signal processing device (8) for analyzing the first (M1) and the second magnetic signals (M2), which is adapted

∘ to ascertain at which positions on the security element (2) there are localized magnetic areas (h, l, c) of the security element, and

∘ to identify the magnetic areas (h, l, c) of the security element (2), wherein each of the magnetic areas is identified either as high-coercive magnetic area (h), or as low-coercive magnetic area (1), or as combined magnetic area (c) which has both the high-coercive and the low-coercive magnetic material.

11. The apparatus according to claim 10, characterized in that the signal processing device (8) is adapted to identify all those magnetic areas whose second magnetic signal or a signal (M2') derived from their second magnetic signal (M2) neither exceeds an upper threshold (S1) nor undershoots a lower threshold (S2) as combined magnetic areas (c).

12. The apparatus according to claim 11, characterized in that the signal processing device (8) is adapted such that for identifying the magnetic areas (h, l, c), the second magnetic signal (M2) of the respective magnetic area (h, 1, c) or a signal (M2') derived from the second magnetic signal (M2) of the respective magnetic area (h, 1, c) or a signal (M2') derived from the first (M1) and the second magnetic signal (M2) of the respective magnetic area (h, l, c) is compared with an upper threshold (S1) and with a lower threshold (S2).

13. The apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that the signal processing device (8) is adapted to identify each of the magnetic areas whose second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its first (M1) and its second magnetic signal (M2) exceeds the upper threshold (S1) and/ or undershoots the lower threshold (2) either as high-coercive (h) or as low-coercive magnetic area (1).

14. The apparatus according to any of claims 11 to 13, characterized in that upon operation of the apparatus, the second magnetic signal (M2) of the security element (2) or a signal (M2') derived from its second magnetic signal (M2) or a signal (M2') derived from its first (M1) and its second magnetic signal (M2) has a second signal offset (O2) and that the upper threshold lies above the second signal offset (O2) and the lower threshold lies below the second signal offset (02).

15. The apparatus according to any of claims 11 to 14, characterized in that the signal processing device (8) is adapted to choose for at least one of the magnetic areas (h, 1, c) the upper threshold (S1) and/ or the lower threshold (S2) in dependence on the first magnetic signal (M1), wherein the signal processing device (8) in particular is adapted to choose for at least one of the magnetic areas (h, l, c) the upper (S1) and/ or the lower threshold (S2) individually, in dependence on a first magnetic signal (M1_h, M1_l, M1_c) of the respective magnetic area (h, l, c).

16. The apparatus according to any of claims 10 to 15, characterized in that the apparatus has a first magnetization device (9) which is configured to provide a first magnetic field which is adapted for the first magnetizing of the high-coercive and of the low-coercive magnetic material in a first magnetization direction, wherein the magnetic field strength used for the first magnetizing is greater than the first coercive field strength.

17. The apparatus according to any of claims 10 to 16, characterized in that the apparatus has a second magnetization device (19) which is configured to provide a second magnetic field which is adapted for the second magnetizing of the low-coercive magnetic material in a second magnetization direction which extends antiparallel to a first magnetization direction, wherein the magnetic field strength used for the second magnetizing is smaller than the first coercive field strength, but larger than the second coercive field strength.

Revendications

1. Procédé de vérification d'un document de valeur (1) doté d'un élément de sécurité (2) présentant plusieurs zones magnétiques (h, l, c), les plusieurs zones magnétiques de l'élément de sécurité comportant au moins une zone magnétique (h) hautement coercitive qui contient un matériau magnétique hautement coercitif possédant une première intensité de champ coercitif, et au moins une zone magnétique (1) faiblement coercitive qui contient un matériau magnétique faiblement coercitif possédant une deuxième intensité de champ coercitif inférieure à la première intensité de champ coercitif, et au moins une zone magnétique (c) combinée qui contient tant le matériau magnétique hautement coercitif que le matériau magnétique faiblement coercitif, cependant que, dans le procédé, les étapes suivantes sont exécutées :

- Première magnétisation de l'élément de sécurité (2) par un premier champ magnétique dont l'intensité de champ magnétique est supérieure à la première intensité de champ coercitif, de telle sorte que la magnétisation du matériau magnétique hautement coercitif et la magnétisation du matériau magnétique faiblement coercitif sont alignées dans une première direction de magnétisation,

- Détection de premiers signaux magnétiques (M1) de l'élément de sécurité (2) par un premier détecteur magnétique (10),

- Deuxième magnétisation de l'élément de sécurité (2) par un deuxième champ magnétique dont l'intensité de champ magnétique est inférieure à la première intensité de champ coercitif mais supérieure à la deuxième intensité de champ coercitif, cependant que le deuxième champ magnétique est orienté de telle façon que la magnétisation du matériau magnétique faiblement coercitif par la deuxième magnétisation est alignée de manière antiparallèle à la première direction de magnétisation,

- Détection de deuxièmes signaux magnétiques (M2) de l'élément de sécurité (2) par le premier détecteur magnétique (10) ou par un deuxième détecteur magnétique (20),

- Analyse des premiers (M1) et des deuxièmes signaux magnétiques (M2) de l'élément de sécurité (2) afin de déterminer à quelles positions sur l'élément de sécurité (2) les zones magnétiques (h, 1, c) de l'élément de sécurité sont localisées et afin d'identifier chacune des zones magnétiques (h, 1, c) soit en tant qu'une des zones magnétiques (c) combinées, soit en tant qu'une des zones magnétiques (h, 1) hautement ou faiblement coercitives.

2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la au moins une zone magnétique (c) combinée est magnétisée de telle façon par le deuxième champ magnétique qu'une magnétisation résultante, découlant de la deuxième magnétisation, de la au moins une zone magnétique (c) combinée, disparaît au moins quasiment.

3. Procédé selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la au moins une zone magnétique (c) combinée est réalisée de telle façon que le matériau magnétique hautement coercitif de la zone magnétique (c) combinée et le matériau magnétique faiblement coercitif de la zone magnétique (c) combinée présentent essentiellement la même densité de flux magnétique rémanente, la zone magnétique (c) combinée contenant en particulier des mêmes quantité du matériau magnétique hautement coercitif et du matériau magnétique faiblement coercitif.

4. Procédé selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, aux fins de l'identification des zones magnétiques (h, 1, c), le deuxième signal magnétique (M2) de la zone magnétique (h, 1, c) respective ou un signal (M2') dérivé du deuxième signal magnétique (M2) de la zone magnétique (h. 1, c) respective ou un signal (M2') dérivé du premier (M1) et du deuxième signal magnétique (M2) de la zone magnétique (h, l, c) respective est comparé avec un seuil supérieur (S1) et avec un seuil inférieur (S2).

5. Procédé selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque zone magnétique (h, l, c) dont le deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son premier (M1) et de son deuxième signal magnétique (M2) ne dépasse pas un seuil supérieur (S1) et ne sous-dépasse pas non plus un seuil inférieur (S2) est identifiée comme étant une zone magnétique (c) combinée.

6. Procédé selon la revendication 4 ou 5, caractérisé en ce que chaque zone magnétique (h, 1, c) dont le deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son premier (M1) et de son deuxième signal magnétique (M2) dépasse le seuil supérieur (S1) et/ou sous-dépasse le seuil inférieur (S2) est identifiée soit comme étant une zone magnétique (h) hautement coercitive, soit comme étant une zone magnétique (1) faiblement coercitive.

7. Procédé selon une des revendications de 4 à 6, caractérisé en ce que le deuxième signal magnétique (M2) de l'élément de sécurité (2) ou un signal (M2') dérivé de son deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son premier (M1) et de son deuxième signal magnétique (M2) comporte un deuxième signal offset (O2), et en ce que le seuil supérieur (S1) se situe au-dessus du deuxième signal offset (O2) et le seuil inférieur (S2) se situe au-dessous du deuxième signal offset (O2).

8. Procédé selon une des revendications de 4 à 7, caractérisé en ce que le seuil supérieur (S1) et le seuil inférieur (S2) présentent un écart qui s'élève à au moins 50 %, de préférence à au moins 75 %, particulièrement de préférence à au moins 100 % d'une course moyenne de signal (H2) que présente le deuxième signal magnétique des zones magnétiques hautement coercitives (h) et/ou des zones magnétiques faiblement coercitives (1) relativement au deuxième signal offset (O2).

9. Procédé selon une des revendications de 4 à 8, caractérisé en ce que , pour au moins une des zones magnétiques (h, l, c), le seuil supérieur (S1) et/ou le seuil inférieur (S2) est sélectionné en fonction du premier signal magnétique (M1), cependant que, de préférence, pour au moins une des zones magnétiques (h, l, c), c'est le le seuil supérieur (S1) et/ou le seuil inférieur (S2) qui est sélectionné individuellement, en fonction d'un premier signal magnétique (M1_h, M1_l, M1_c) de la zone magnétique (h, 1, c) respective, en particulier en fonction d'une course de signal du premier signal magnétique (M1_h, M1_l, M1_c) de la zone magnétique (h, 1, c) respective.

10. Procédé de vérification d'un document de valeur (1) doté d'un élément de sécurité (2) présentant plusieurs zones magnétiques (h, l, c), comportant une zone magnétique (h) hautement coercitive qui comporte un matériau magnétique hautement coercitif possédant une première intensité de champ coercitif, une zone magnétique (1) faiblement coercitive qui comporte un matériau magnétique faiblement coercitif possédant une deuxième intensité de champ coercitif inférieure à la première intensité de champ coercitif, et une zone magnétique (c) combinée qui comporte tant le matériau magnétique hautement coercitif que le matériau magnétique faiblement coercitif, comprenant :

- un premier détecteur magnétique (10) destiné à la détection de premiers signaux magnétiques (M1) de l'élément de sécurité (2) après qu'une première magnétisation de l'élément de sécurité a été effectuée par un premier champ magnétique dont l'intensité de champ magnétique est supérieure à la première intensité de champ coercitif, de telle sorte que la magnétisation du matériau magnétique hautement coercitif et la magnétisation du matériau magnétique faiblement coercitif sont alignées dans une première direction de magnétisation,

- un détecteur magnétique destiné à la détection de deuxièmes signaux magnétiques (M2) de l'élément de sécurité (2) après qu'une deuxième magnétisation de l'élément de sécurité a été effectuée par un deuxième champ magnétique dont l'intensité de champ magnétique est inférieure à la première intensité de champ coercitif mais supérieure à la deuxième intensité de champ coercitif, cependant que le deuxième champ magnétique est orienté de telle façon que la magnétisation du matériau magnétique faiblement coercitif par la deuxième magnétisation est alignée de manière antiparallèle à la première direction de magnétisation, et cependant que le détecteur magnétique utilisé pour la détection des deuxièmes signaux magnétiques est soit le premier détecteur magnétique (10), soit un deuxième détecteur magnétique (20),

- un équipement de traitement de signaux (8) destiné à l'analyse des premiers (M1) et des deuxièmes signaux magnétiques (M2) et conçu pour :

o déterminer à quelles positions sur l'élément de sécurité (2) des zones magnétiques (h, 1, c) de l'élément de sécurité sont localisées, et

o identifier les zones magnétiques (h, l, c) de l'élément de sécurité (2), chacune des zones magnétiques étant identifiée soit en tant que zone magnétique (h) hautement coercitive, soit en tant que zone magnétique (1) faiblement coercitive, soit en tant que zone magnétique (c) combinée qui comporte tant le matériau magnétique hautement coercitif que le matériau magnétique faiblement coercitif.

11. Dispositif selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'équipement de traitement de signaux (8) est conçu pour identifier comme étant des zones magnétiques (c) combinées toutes les zones magnétiques dont le deuxième signal magnétique ou un signal (M2') dérivé de son deuxième signal magnétique (M2) ne dépasse pas un seuil supérieur (S1) et ne sous-dépasse pas non plus un seuil inférieur (S2).

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que l'équipement de traitement de signaux (8) est conçu pour ce que, aux fins de l'identification des zones magnétiques (h, l, c), le deuxième signal magnétique (M2) de la zone magnétique (h, 1, c) respective ou un signal (M2') dérivé du deuxième signal magnétique (M2) de la zone magnétique (h, l, c) respective ou un signal (M2') dérivé du premier (M1) et du deuxième signal magnétique (M2) de la zone magnétique (h, l, c) respective soit comparé avec un seuil supérieur (S1) et avec un seuil inférieur (S2).

13. Dispositif selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que l'équipement de traitement de signaux (8) est conçu pour identifier soit en tant que zone magnétique (h) hautement coercitive, soit en tant que zone magnétique (1) faiblement coercitive chacune des zones magnétiques dont le deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son premier (M1) et de son deuxième signal magnétique (M2) dépasse le seuil supérieur (S1) et/ou sous-dépasse le seuil inférieur (2).

14. Dispositif selon une des revendications de 11 à 13, caractérisé en ce que, lors du fonctionnement du dispositif, le deuxième signal magnétique (M2) de l'élément de sécurité (2) ou un signal (M2') dérivé de son deuxième signal magnétique (M2) ou un signal (M2') dérivé de son premier (M1) et de son deuxième signal magnétique (M2) comporte un deuxième signal offset (02), et en ce que le seuil supérieur se situe au-dessus du deuxième signal offset (O2) et le seuil inférieur (S2) se situe au-dessous du deuxième signal offset (O2).

15. Dispositif selon une des revendications de 11 à 14, caractérisé en ce que l'équipement de traitement de signaux (8) est conçu pour sélectionner, pour au moins une des zones magnétiques (h, 1, c), le seuil supérieur (S1) et/ou le seuil inférieur (S2) en fonction du premier signal magnétique (M1), cependant que l'équipement de traitement de signaux (8) est en particulier conçu pour sélectionner individuellement, pour au moins une des zones magnétiques (h, l, c), le seuil supérieur (S1) et/ou le seuil inférieur (S2) en fonction d'un premier signal magnétique (M1_h, M1_l, M1_c) de la zone magnétique (h, 1, c) respective.

16. Dispositif selon une des revendications de 10 à 15, caractérisé en ce que le dispositif comporte un premier équipement de magnétisation (9) réalisé pour la mise à disposition d'un premier champ magnétique qui est conçu pour la première magnétisation du matériau magnétique hautement coercitif et du matériau magnétique faiblement coercitif dans une première direction de magnétisation, cependant que l'intensité de champ magnétique utilisée pour la première magnétisation est supérieure à la première intensité de champ coercitif.

17. Dispositif selon une des revendications de 10 à 16, caractérisé en ce que le dispositif comporte un premier équipement de magnétisation (19) réalisé pour la mise à disposition d'un deuxième champ magnétique qui est conçu pour la deuxième magnétisation du matériau magnétique faiblement coercitif dans une deuxième direction de magnétisation qui évolue de manière antiparallèle à une première direction de magnétisation, cependant que l'intensité de champ magnétique utilisée pour la deuxième magnétisation est inférieure à la première intensité de champ coercitif mais supérieure à la deuxième intensité de champ coercitif.

Zeichnung