(19)
(11) EP 2 049 425 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
18.02.2015  Patentblatt  2015/08

(21) Anmeldenummer: 07786397.5

(22) Anmeldetag:  27.07.2007
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC): 
B65H 23/04(2006.01)
B26D 5/00(2006.01)
B26D 5/34(2006.01)
B26F 1/38(2006.01)
(86) Internationale Anmeldenummer:
PCT/EP2007/006686
(87) Internationale Veröffentlichungsnummer:
WO 2008/017392 (14.02.2008 Gazette  2008/07)

(54)

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG MINDESTENS EINER FENSTERÖFFNUNG IN EINEM LANGGESTRECKTEN PAPIERSUBSTRAT, SOWIE VORRICHTUNG

METHOD FOR PRODUCING AT LEAST ONE WINDOW OPENING IN AN ELONGATE PAPER SUBSTRATE, AND APPARATUS

PROCÉDÉ DE RÉALISATION D'AU MOINS UNE OUVERTURE EN FORME DE FENÊTRE DANS UN SUBSTRAT OBLONG EN PAPIER, ET DISPOSITIF CORRESPONDANT


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MT NL PL PT RO SE SI SK TR

(30) Priorität: 09.08.2006 DE 102006037432

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
22.04.2009  Patentblatt  2009/17

(73) Patentinhaber: Leonhard Kurz Stiftung & Co. KG
90763 Fürth (DE)

(72) Erfinder:
  • GWOSDZ-KAUPMANN, Michael
    90513 Zirndorf (DE)
  • KALUZA, Georg
    91207 Lauf (DE)
  • MITSAM, Reinwald
    90579 Langenzenn (DE)

(74) Vertreter: Zinsinger, Norbert 
Louis, Pöhlau, Lohrentz Patentanwälte Postfach 30 55
90014 Nürnberg
90014 Nürnberg (DE)


(56) Entgegenhaltungen: : 
EP-A- 0 312 422
WO-A-88/03119
WO-A-97/09156
GB-A- 1 588 965
US-A- 5 019 314
EP-A- 0 554 911
WO-A-95/10420
GB-A- 462 523
US-A- 4 267 752
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung mindestens einer Fensteröffnung in einem langgestreckten Papiersubstrat, welches quer zu seiner Längsachse virtuell in Papierbogenabschnitte unterteilt ist, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Papiersubstrate mit mindestens einer Fensteröffnung werden zur Herstellung von Sicherheits- oder Wertdokumenten, wie Banknoten, Ausweisen, Reisepässen, IC-Karten, Führerscheinen oder ähnlichem eingesetzt. Dabei wird die mindestens eine Fensteröffnung häufig mit einem Folienelement abgedeckt, das beispielsweise reflektive und/oder transmissive Sicherheitselemente, wie diffraktive Strukturen, Hologramme, Kinegram®e, Druckbilder und ähnliches, sowie optisch variable Stoffe, wie lumineszente Materialien, photo- oder thermochrome Materialien, Flüssigkristalle, Interferenzpigmente, magnetische Stoffe oder ähnliches aufweist.

    [0002] WO 95/10420 A1 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung mindestens einer Fensteröffnung in einem langgestreckten Papiersubstrat. Dabei werden Fensteröffnungen mittels Stanzen oder Laser in das Papiersubstrat eingebracht. Wie das Stanzwerkzeug oder der Laser auf dem Papiersubstrat positioniert wird, ist nicht beschrieben.

    [0003] Das Papiersubstrat wird jedoch üblicherweise in ein Druckwerk transportiert und mit Positionsmarken bedruckt, die eine Positionierung des Stanzwerkzeugs ermöglichen.

    [0004] Die Dokumente US 4 267 752 A und WO 97/09156 A sind auch Teil des Standes der Tecknick.

    [0005] DE 101 63 381 A1 offenbart ein Verfahren, bei dem bereits bei der Papierherstellung Fensteröffnungen im Papiersubstrat erzeugt werden. Die nasse Papierbahn neigt jedoch zum Verzug, so dass eine exakte Positionierung der Fensteröffnungen nicht beziehungsweise nur eingeschränkt möglich ist.

    [0006] Zur Herstellung von langgestreckten Papiersubstraten mit Wasserzeichen sind Rundsiebzylindermaschinen oder Langsiebmaschinen geeignet. Im Falle der Verwendung einer Rundsiebzylindermaschine wird ein Wasserzeichen durch einen verschlossenen Bereich im Sieb generiert, während bei Verwendung einer Langsiebmaschine ein Muster mittels einer Vordruckwalze (Egouteur) in die Papierfasersuspension gedrückt wird, um ein Wasserzeichen zu erzeugen.

    [0007] Bei Rundsiebmaschinen sind je nach Größe der Maschine mehrere gleiche Abschnitte, die so genannten Registerlängen, innerhalb welcher jeweils mindestens ein Wasserzeichen und gegebenenfalls mindestens ein weiteres Dekor-Wasserzeichen gebildet werden, am Siebumfang angeordnet. Dadurch wiederholen sich im wesentlichen die Abweichungen der Läge der Wasserzeichen vom Sollmaß jeweils nach einem Siebumlauf.

    [0008] Bei Verwendung eines Flachsiebs ist dieses ebenfalls in mehrere gleiche Abschnitte, die so genannten Registerlängen, unterteilt, wobei innerhalb jeder Registerlänge jeweils mindestens ein Wasserzeichen und gegebenenfalls, mindestens ein weiteres Dekor-Wasserzeichen gebildet wird. Dadurch wiederholen sich auch hier im wesentlichen die Abweichungen der Lage der Wasserzeichen vom Sollmaß jeweils nach einem Siebabdruck, jedoch kommen hier noch die Abweichungen bei jedem neuen Siebansatz hinzu.

    [0009] Es ist nun Aufgabe der Erfindung, ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von Fensteröffnungen in einem langgestreckten Papiersubstrat sowie eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Vorrichtung bereitzustellen.

    [0010] Die Aufgabe wird durch das Verfahren zur Herstellung mindestens einer Fensteröffnung in einem langgestreckten Papiersubstrat, welches quer zu seiner Längsachse virtuell in Papierbogenabschnitte unterteilt ist, umfassend folgende Schritte gelöst:
    1. a) das Papiersubstrat wird mit mindestens einem Wasserzeichen pro Papierbogenabschnitt vorgesehen;
    2. b) die Position mindestens eines Wasserzeichens auf dem Papiersubstrat wird mittels mindestens einer Sensoreinheit erfasst;
    3. c) das Papiersubstrat wird nun einer Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat zugeführt, die derart angesteuert wird, dass auf Basis der von der mindestens einen Sensoreinheit erfassten Position des mindestens einen Wasserzeichens mindestens eine Fensteröffnung pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat erzeugt wird.


    [0011] Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht es, mindestens eine, bereits bei der Papierherstellung kostengünstig gebildete Positionsmarke in Form mindestens eines Wasserzeichens pro Papierbogenabschnitt zur Positionierung der mindestens einen Fensteröffnung auf dem Papiersubstrat zu verwenden. Das bisher übliche Aufdrucken von Positionsmarkierungen wird somit vermieden. Sofern das Einbringen der mindestens einen Fensteröffnung in das Papiersubstrat zu einem Zeitpunkt erfolgt, zu dem das Papiersubstrat bereits trocken und formstabil vorliegt, ist eine Lageverschiebung von Fensteröffnungen zueinander weitgehend ausgeschlossen.

    [0012] Die Aufgabe wird für die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens gelöst, indem die Vorrichtung folgende Bestandteile aufweist:
    • eine Transporteinheit zum Transport des langgestreckten Papiersubstrats;
    • eine Sensoreinheit zur Erfassung der Position mindestens eines Wasserzeichens in Form von Positionsdaten;
    • eine Recheneinheit zur Korrektur der erfassten Positionsdaten mittels eines Algorithmus,
    • eine mittels der Recheneinheit steuerbare Einheit zur Ausbildung der mindestens einen Fensteröffnung pro Papierbogenabschnitt und gegebenenfalls von mindestens einer Steueröffnung pro Papierbogenabschnitt.


    [0013] Ein Wasserzeichen, das im Papiersubstrat als dichtere bzw. dunklere oder dünnere bzw. hellere Stelle zu erkennen ist, weist aufgrund der Faserstruktur des Papiersubstrats üblicherweise keine scharfe Randbegrenzung auf. Der Grad der erkennbaren Dunkler- oder Hellerfärbung des Papiersubstrats im Bereich eines Wasserzeichens ist zudem bei jedem Wasserzeichen und außerdem über die Fläche eines jeden Wasserzeichens gesehen unterschiedlich, da die Papierfasern sich jeweils unterschiedlich anordnen. Auch sind Form und Größe eines einzelnen Wasserzeichens sowie die Abstände von mehreren Wasserzeichen zueinander nicht direkt vorhersagbar, da es bei der Papierherstellung häufig zu einem Verzug des noch feuchten und noch nicht formstabilen Papiersubstrats kommt.

    [0014] Insbesondere hat es sich daher bewährt, wenn in Verfahrensschritt b) die Position von mindestens einem, insbesondere von mindestens zwei Wasserzeichen mittels der mindestens einen Sensoreinheit, insbesondere in Form von Positionsdaten, erfasst wird und gegebenenfalls die erfassten Positionsdaten mittels eines Algorithmus in korrigierte Positionsdaten umgerechnet werden.

    [0015] Weiterhin hat es sich bewährt, wenn in Verfahrensschritt c) die Einheit zur Herstellung der Öffnungen im Papiersubstrat auf Basis der, von der mindestens einen Sensoreinheit erfassten Position des mindestens einen Wasserzeichens, insbesondere auf Basis der korrigierten Positionsdaten von mindestens zwei Wasserzeichen, mindestens eine Steueröffnung und im Register dazu die mindestens eine Fensteröffnung pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat erzeugt.

    [0016] Die mindestens eine Steueröffnung besitzt gegenüber einem Wasserzeichen den Vdrteil einer genauen Positionierung, einer hohen Randschärfe und einer registerhaltigen Anordnung gegenüber der mindestens einen Fensteröffnung, so dass nachfolgende Verfahrensschritte, wie ein Bedrucken oder eine Folienapplikation, bevorzugt basierend auf der mindestens einen Steueröffnung gesteuert werden.

    [0017] Die Transporteinheit führt die Papierbahn der Sensoreinheit und, vorzugsweise ohne Unterbrechung, der Einheit zur Herstellung der Öffnungen im Papiersubstrat zu, wobei eine Ausrichtung und/oder Korrektur der Lage der Papierbahn im Hinblick auf die Einheit zur Herstellung der Öffnungen im Papiersubstrat erfolgt, so dass die mindestens eine Fensteröffnung lagerichtig in die Papierbahn gestanzt werden kann.

    [0018] Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es bevorzugt, wenn im Verfahrensschritt a) im Randbereich eines jeden Papierbogenabschnitts das mindestens eine Wasserzeichen pro Papierbogenabschnitt vorgesehen wird, welches auf einer ersten Geraden parallel zur Längsachse des Papiersubstrats angeordnet wird, dass im Verfahrensschritt b) die Position mindestens eines Wasserzeichens mittels der mindestens einen Sensoreinheit optisch erfasst wird und im Verfahrensschritt c) die Einheit zur Herstellung der Öffnungen im Papiersubstrat auf Basis der korrigierten Positionsdaten mindestens eine Steueröffnung und im Register dazu die mindestens eine Fensteröffnung pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat erzeugt, wobei die mindestens eine Steueröffnung auf einer zweiten Geraden, welche parallel zu der ersten Gerade ausgerichtet ist, im Randbereich des Papiersubstrats angeordnet wird.

    [0019] Für das erfindungsgemäße Verfahren ist es weiterhin bevorzugt, wenn im Verfahrensschritt a) im Randbereich eines jeden Papierbogenabschnitts mindestens zwei Wasserzeichen vorgesehen werden, welche beide entlang der ersten Geraden oder jeweils auf einer ersten Geraden, welche parallel zur Längsachse des Papiersubstrats ausgerichtet ist/sind, angeordnet werden.

    [0020] Für den Verfahrensschritt c) ist es weiterhin bevorzugt, wenn die Einheit zur Herstellung der Öffnungen im Papiersubstrat auf Basis der korrigierten Positionsdaten mindestens zwei Steueröffnungen und im Register dazu die mindestens eine Fensteröffnung pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat erzeugt, wobei die mindestens zwei Steueröffnungen auf mindestens einer zweiten Geraden, welche parallel zu der ersten Gerade ausgerichtet ist, im Randbereich des jeweiligen Papierbogenabschnitts angeordnet werden.

    [0021] Bei der Korrektur der Positionsdaten wird eine Positionierung des Wasserzeichens auf der ersten Geraden in bestimmtem Abstand vom Rand des Papiersubstrats oder der Wasserzeichen in Reihe auf der ersten Geraden und in möglichst gleichmäßigem Abstand zueinander angenommen. Die derart korrigierten Positionsdaten werden zur Steuerung nachfolgender Prozessschritte bzw. Stationen der Vorrichtung, wie die Stanzeinheit, verwendet.

    [0022] Es hat sich bewährt, wenn die Einheit zur Herstellung der Öffnungen ein Stellglied zur Ausrichtung und/oder Korrektur einer Position des langgestreckten Papiersubstrats relativ zu dieser Einheit umfasst. Dabei kann einerseits die Position und/oder die Geschwindigkeit eines Werkzeugs zur Herstellung der Öffnungen gesteuert werden. Optional kann auch eine Korrektur der Position und/oder der Transportgeschwindigkeit des Papiersubstrats erfolgen. Weiterhin ist es möglich, sowohl die Position und/oder Geschwindigkeit des Werkzeugs zu steuern und auch die Position und/oder Transportgeschwindigkeit des Papiersubstrats zu verändern.

    [0023] Bei Verarbeitung eines Papiersubstrats, das auf einer Rundsiebmaschine gebildet wurde, wird als Grundlage zur Steuerung vorzugsweise ein Sollwert für eine Registerlänge verwendet, der auf einem Mittelwert basiert, der auf Basis der Anzahl der Registerlängen pro Siebumfang errechnet wird. Durch die, vorzugsweise optische Erfassung von mindestens einem Wasserzeichen pro Siebumfang, vorzugsweise von genau einem Wasserzeichen pro Siebumfang, erfolgt eine Korrektur dieses Sollwerts, wobei zudem eine Regeltoleranz der Einheit zur Herstellung der Öffnungen zu berücksichtigen ist.

    [0024] Es hat sich bewährt, wenn die Einheit zur Herstellung der mindestens einen Fensteröffnung und gegebenenfalls der mindestens einen Steueröffnung durch eine Stanzeinheit, insbesondere einen rotierenden Stanzzylinder, eine Laserschneideinheit oder eine Wasserstrahlschneideinheit gebildet wird. Dabei sind beispielsweise die Abstände zwischen gebildeten Steueröffnungen, den Steueröffnungen und der mindestens einen Fensteröffnung sowie zwischen einzelnen Fensteröffnungen bei Verwendung eines Stanzzylinders vorgegeben und wiederholen sich gemäß dem Umfang des Stanzzylinders kontinuierlich. Dabei kann die Position des Stanzzylinders sowie dessen Rotationsgeschwindigkeit gesteuert werden. Es ist aber genauso möglich, dass ein nicht rotierendes Stanzwerkzeug verwendet wird.

    [0025] Die mindestens eine Sensoreinheit ist vorzugsweise eine Sensoreinheit zur optischen Erfassung der Position des mindestens einen Wasserzeichens, und ist vorzugsweise durch ein Kamerasystem gebildet. Die Transporteinheit ist für die Verarbeitung von Papierbahnen von Rolle zu Rolle vorzugsweise durch ein Zugwerk, einen Walzenspalt oder ähnliches gebildet. Die Vorrichtung weist weiterhin vorzugsweise mindestens ein Druckwerk zum Bedrucken des Papiersubstrats auf, welches der Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat vor- und/oder nachgeschaltet ist. Weiterhin hat es sich bewährt, wenn die Vorrichtung mindestens eine Folienapplikations-Einheit aufweist, welche der Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat nachgeschaltet ist.

    [0026] Das Papiersubstrat ist insbesondere in mindestens zwei Papierbogenabschnitte mit jeweils wenigstens einem Nutzen untergliedert und es ist jeweils mindestens ein Wasserzeichen pro Papierbogenabschnitt angeordnet. Die Papierbogenabschnitte sind also in Längsrichtung des Papiersubstrats gesehen nacheinander folgend angeordnet.

    [0027] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die mindestens zwei Papierbogenabschnitte jeweils in mindestens zwei Teilsegmente bzw. Nutzen untergliedert werden, wobei jedes Teilsegment mit mindestens einer Fensteröffnung versehen wird. Die Teilsegmente sind in Längsrichtung des Papiersubstrats gesehen somit nebeneinander und/oder nacheinander angeordnet. Die Aufteilung des Papiersubstrats in Nutzen ist ein in der Drucktechnik üblicher Vorgang, um das zur Verfügung stehende Papiersubstrat möglichst optimal zur Bildung vieler gleichartiger Dokumente auszunutzen.

    [0028] Es hat sich bewährt, wenn das Papiersubstrat rechnerisch, also lediglich virtuell, in die Papierbogenabschnitte, oder Papierbogenabschnitte und Teilsegmente untergliedert wird, wobei nach Durchführung aller Verfahrensschritte am Papiersubstrat bzw. Fertigstellung der Nutzen eine Schneideeinheit angeordnet ist; die das Papiersubstrat in die einzelnen Nutzen zerteilt, um einzelne Sicherheitsdokumente zu erzeugen.

    [0029] Das langgestreckte Papiersubstrat liegt vorzugsweise aufgewickelt als Rollenmaterial vor. Das Papiersubstrat wird vorzugsweise nach dem Einbringen der Öffnungen und gegebenenfalls weiteren Prozessschritten wie einem Bedrucken, einem Applizieren von Sicherheitselementen insbesondere im Bereich der Fensteröffnung, oder einem Auflaminieren von einer oder mehreren Folienlagen, in die Nutzen zerteilt, so dass eine gleichzeitige Ausbildung einer großen Anzahl von gleichartigen Sicherheitsdokumenten enthaltend Fensteröffnungen, wie Banknoten, Ausweise,

    [0030] Führerscheine usw., kostengünstig durchgeführt werden kann.

    [0031] Alternativ kann die Untergliederung in Papierbogenabschnitte und Teilsegmente durch eine Perforation oder Anstanzung im Papiersubstrat realisiert werden. Die Verarbeitbarkeit des Papiersubstrats von Rolle zu Rolle kann dadurch jedoch beeinträchtigt sein.

    [0032] Es ist bevorzugt, mindestens zwei Fensteröffnungen im Papiersubstrat zu bilden und die mindestens zwei Fensteröffnungen auf mindestens einer dritten Gerade anzuordnen, die parallel zur ersten und zur zweiten Gerade ausgerichtet ist.

    [0033] Vorzugsweise wird das mindestens eine Wasserzeichen mit jeweils einer Länge und einer Breite im Bereich von etwa 0,5 bis 10 mm, insbesondere im Bereich von 1 bis 5 mm ausgebildet. Die Auswahl der geeigneten Maße eines Wasserzeichens ist dabei insbesondere abhängig von der eingesetzten Sensoreinheit zur Erfassung der Position der Wasserzeichen, den herrschenden Beleuchtungsverhältnissen und dem Kontrast zwischen den Wasserzeichen und dem restlichen Papiermaterial. Gegebenenfalls ist auf der Rückseite des Papiersubstrats ein Leuchtmittel vorzusehen, um den Kontrast zwischen den Wasserzeichen und dem restlichen Papiermaterial zu erhöhen und die Erfassung der Position eines Wasserzeichens durch die Sensoreinheit zu erleichtern.

    [0034] Es hat sich bewährt, wenn ein jedes Wasserzeichen die erste Gerade zumindest berührt. Allerdings kann es bei einer Vielzahl von Wasserzeichen, welche zur Ermittlung der korrigierten Positionsdaten berücksichtigt werden, vorkommen, dass ein oder mehrere Wasserzeichen die erste Gerade nicht berühren. Im Hinblick auf die üblichen Papierherstellungsverfahren kann die Lage der Wasserzeichen im Millimeterbereich von der gewünschten Position gemäß Rundsieb oder Langsieb abweichen.

    [0035] Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, wenn das mindestens eine Wasserzeichen punktförmig oder linienförmig ausgebildet wird. Weiterhin hat es sich als günstig erwiesen, wenn jedem Wasserzeichen jeweils eine Steueröffnung zugeordnet wird, insbesondere wenn neben jedem Wasserzeichen jeweils eine Steueröffnung gebildet wird. Im Bereich eines jeden Wasserzeichens kann jeweils eine Steueröffnung gebildet werden, so dass zumindest Teile des jeweiligen Wasserzeichens entfernt werden.

    [0036] Es hat sich bewährt, wenn das Papiersubstrat zusätzlich zu dem mindestens einen Wasserzeichen mit mindestens einem Dekor-Wasserzeichen versehen wird. Derartige Dekor-Wasserzeichen sind insbesondere bei Banknoten oder Sicherheitsdokumenten wie Ausweisen, Zeugnissen usw. üblich und zeigen Personen, Wappen, Muster, Schriftzüge oder ähnliches. Vorzugsweise wird pro Nutzen mindestens ein Dekor-Wasserzeichen vorgesehen.

    [0037] Der Randbereich des Papiersubstrats enthaltend die mindestens eine Steueröffnung sowie das mindestens eine Wasserzeichen wird, vorzugsweise in der Schneideeinheit, nach Bildung der mindestens einen Fensteröffnung und gegebenenfalls weiteren Prozessschritten bzw. nach Fertigstellung abgetrennt.

    [0038] Hinsichtlich einer schnellen und kostengünstigen Verarbeitung des Papiersubstrats hat es sich bewährt, dass das langgestreckte Papiersubstrat während der optischen Erkennung der Position des mindestens einen Wasserzeichens und während des Einbringens der mindestens einen Steueröffnungen und der mindestens einen Fensteröffnung als Papierbahn von Rolle zu Rolle transportiert wird. Das Papiersubstrat enthaltend das mindestens eine Wasserzeichens und gegebenenfalls zusätzliche Dekor-Wasserzeichen wird von einer Vorratsrolle abgezogen, mittels der Transporteinheit der Sensoreinheit zur Erkennung der Position des mindestens einen Wasserzeichens, der Einheit zur Herstellung der Öffnungen, und gegebenenfalls weiteren Einheiten zum Bedrucken, Applizieren von Folienelementen oder ähnlichem zugeführt und wieder auf eine Vorratsrolle aufgewickelt. Alternativ erfolgt anstelle des Aufwickelns auf eine Vorratsrolle eine Vereinzelung des Papiersubstrats in die Nutzen, insbesondere in Sicherheits- oder Wertdokumente.

    [0039] Die Figuren 1 bis 4 sollen das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Vorrichtung beispielhaft erläutern. So zeigt
    Figur 1
    schematisch ein in Papierbogenabschnitte untergliedertes, langgestrecktes Papiersubstrat mit je einem Wasserzeichen pro Papierbogenabschnitt;
    Figur 2
    schematisch das Papiersubstrat aus Figur 1 bei der Bearbeitung in einer Stanzeinheit;
    Figur 3a
    zwei Papierbogenabschnitte eines Papiersubstrats in der Draufsicht, wobei pro Papierbogenabschnitt ein Wasserzeichen und eine Steueröffnung vorgesehen sind;
    Figur 3b
    die Papierbogenabschnitte aus Figur 3a nach einer Folienapplikation sowie einer Bedruckung;
    Figuren 4a und 4b
    virtuell in Nutzen unterteilte Papiersubstrate in der Draufsicht; und
    Figur 5
    schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.


    [0040] Figur 1 zeigt schematisch ein in Papierbogenabschnitte 10 untergliedertes, langgestrecktes Papiersubstrat 1 mit je einem Wasserzeichen 2 pro Papierbogenabschnitt 10. Das Papiersubstrat 1 ist auf eine Rolle 1a aufgewickelt und wird zur weiteren Verarbeitung von dieser abgezogen. Die Untergliederung des Papiersubstrats 1 in Papierbogenabschnitte 10 ist virtuell durch Teilungslinien 5 realisiert, welche sich zwischen zwei benachbarten Papierbogenabschnitten 10 befindet. Eine Sensoreinheit 3, beispielsweise ein Kamerasystem, erfasst optisch die Lage der Wasserzeichen 2 sowie deren Lage zueinander auf dem Papiersubstrat 1. Nachdem die Lage, die Form, die Größe und der Kontrast eines jeden Wasserzeichens 2 geringfügig unterschiedlich sind, sind die von der Sensoreinheit 3 erfassten Positionsdaten nur Richtwerte, die entsprechend korrigiert werden müssen, um als Steuermarkierungen für weitere Prozessschritte verwendbar zu sein. So erfolgt insbesondere eine Korrektur der Abstände zwischen den Wasserzeichen 2, optional auch eine Korrektur des Randabstands.

    [0041] Aufgrund des relativ großen Verzugs des Papiersubstrats hat es sich in der Praxis bewährt, wenn nicht jedes einzelne Wasserzeichen, sondern nur ein Wasserzeichens pro Siebumfang bzw. Sieblänge der Papiermaschine erfasst wird. Sind auf dem Umfang eines Rundsiebs beispielsweise 8 Registerlängen mit jeweils einem Wasserzeichen angeordnet, so wird nur jedes achte Wasserzeichen erfasst und zur Steuerung verwendet.

    [0042] Die von der Sensoreinheit 3 ermittelten Positionsdaten werden dazu an eine hier nicht dargestellte Recheneinheit weitergeleitet, welche mittels eines Algorithmus korrigierte Positionsdaten errechnet. Die Recheneinheit berücksichtigt dabei mindestens die Positionen von einem Wasserzeichen 2 pro Siebumfang bzw. Sieblänge der Papiermaschine. Dabei wird der Abstand des Wasserzeichens 2 im Hinblick auf eine lange Seite des Papiersubstrats 1 rechnerisch korrigiert, indem eine erste Gerade 4 parallel zu einer Längsseite des Papiersubstrats 1 rechnerisch durch oder angrenzend an das Wasserzeichen 2 gezogen wird und die Position aller nachfolgenden Wasserzeichen 2 pro Siebumfang bzw. Sieblänge der Papiermaschine auf dieser ersten Gerade 4 angenommen wird. Die Lage der Wasserzeichen 2 kann weiterhin im Hinblick auf deren Abstand zueinander rechnerisch korrigiert werden. Dabei wird, zumindest pro Siebumfang bzw. Sieblänge der Papiermaschine, ein möglichst konstanter Abstand kalkuliert. Die korrigierten Positionsdaten für das jeweilige Wasserzeichen 2 ergeben sich demnach, zumindest für einen bestimmten Abschnitt des Papiersubstrats, als Schnittpunkt zwischen der ersten Geraden 4 und einer Hilfsgeraden 4a, wobei die Hilfsgeraden 4a in möglichst konstantem Abstand zueinander und senkrecht zur ersten Geraden 4 in der Ebene des Papiersubstrats 1 gemäß den erfassten Positionsdaten errechnet werden. Die Papierbogenabschnitte 10 können mittels weiteren virtuellen Teilungslinien, welche parallel zur ersten Gerade 4 und zur Hilfsgerade 4a im Papiersubstrat 1 vorgesehen werden können, in Teilsegmente bzw. weitere Nutzen untergliedert werden (siehe Figuren 4a und 4b).

    [0043] Figur 2 zeigt schematisch das Papiersubstrat 1 aus Figur 1 bei der Bearbeitung in einer als Stanzeinheit ausgebildeten Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat, wobei hier von einer Stanzeinheit lediglich das Stanzwerkzeug in Form eines Stanzzylinders 8a dargestellt ist. Das Papiersubstrat 1 wird anhand der in der Recheneinheit korrigierten Positionsdaten relativ zur Position des Stanzzylinders 8a ausgerichtet, so dass Steueröffnungen 6 sowie Fensteröffnungen 7 im Register zueinander und zu den korrigierten Positionsdaten der Wasserzeichen 2 gebildet werden. Dabei wird neben jedes Wasserzeichen 2 jeweils eine Steueröffnung 6 in das Papiersubstrat 1 gestanzt, wobei sich die Steueröffnungen 6 auf einer zweiten Geraden 40 parallel zur ersten Geraden 4 sowie auf jeweils einer Hilfsgeraden 4a befinden. Die Fensteröffnungen 7 befinden sich auf einer dritten Geraden 400 parallel zur zweiten Geraden 40.

    [0044] Figur 3a zeigt zwei Papierbogenabschnitte 10 eines Papiersubstrats in der Draufsicht, wobei auf einem Papierbogenabschnitt 10 jeweils ein Wasserzeichen 2 und eine Steueröffnung 6 vorgesehen sind. An den Wasserzeichen 2 ist deutlich zu erkennen, dass deren Kontrast zum Papiermaterial des Papierbogenabschnitts 10, die Form, Größe und Lage unterschiedlich ist. Die erste Gerade 4 schneidet beide Wasserzeichen 2 und korrigiert bzw. normiert den Abstand eines jeden Wasserzeichens 2 zum parallelen Rand des Papierbogenabschnitts 10 auf den Abstand der ersten Gerade 4 zum parallelen Rand des Papierbogenabschnitts 10. Die Hilfsgeraden 4a korrigieren bzw. normieren den Abstand zwischen den beiden Wasserzeichen 2. Die korrigierte Position eines jeden Wasserzeichens 2 befindet sich demnach am Schnittpunkt der ersten Gerade 4 und einer Hilfsgerade 4a. In Abstimmung zu diesen korrigierten Positionsdaten sind die Steueröffnungen 6 und die zwei Fensteröffnungen 7 gebildet. Die Steueröffnungen 6 sind im Hinblick auf die Auslesbarkeit ihrer Position aufgrund ihrer exakteren Positionierung, Form und Randschärfe den Wasserzeichen 2 überlegen, so dass nachfolgende Prozessschritte bevorzugt auf Basis der Steueröffnungen 6 gesteuert werden.

    [0045] Figur 3b zeigt die Papierbogenabschnitte 10 aus Figur 3a, auf welche weiterhin ein transparenter Folienstreifen 9, der ein sternförmiges Metalldekor mit blickwinkelabhängigem optischem Effekt zeigt, mittels Lamination aufgebracht wurde und auf welchen jeweils ein Druckbild 11 in Form einer Seriennummer gebildet wurde. Die Fensteröffnungen 7 wurden mittels des Folienstreifens 9 verschlossen. Die Positionierung des Folienstreifens 9 und der Druckbilder 11 im Hinblick auf die Papierbogenabschnitte 10 wird beim Laminieren bzw. Drucken entsprechend der Position der Steueröffnungen 6, welche im Register zu den Fensteröffnungen 7 (hier von Folienstreifen 9 verdeckt und durch gepunktete Linien angedeutet) angeordnet sind, realisiert, wobei eine optische Positionserfassung der Steueröffnungen 6 erfolgt.

    [0046] Nach Durchführung aller Prozessschritte am Papiersubstrat wird dieses im Bereich der Teilungslinien 5 (siehe Figuren 1 und 2) geteilt und der Randbereich enthaltend die Wasserzeichen 2 und die Steueröffnungen 6 entfernt, indem ein Schnitt auf einer Trennlinie 12 (siehe Figur 3b) eingebracht wird.

    [0047] Figur 4a zeigt drei Papierbogenabschnitte 10 eines Papiersubstrats 1 in der Draufsicht, welche mittels der Teilungslinien 5 virtuell voneinander geteilt sind und wobei auf einem jeden der drei Papierbogenabschnitte 10 im Randbereich ein Wasserzeichen 2 und eine Steueröffnung 6 vorgesehen sind. Ein jeder Papierbogenabschnitt 10 ist wiederum mittels virtueller Teilungslinien 5a in zwölf Teilsegmente 10' bzw. Nutzen unterteilt. Im Register zu den Steueröffnungen 6 sind in jedem Teilsegment 10' die Fensteröffnungen 7 gebildet. Der Randbereich des Papiersubstrats 1 enthaltend die Wasserzeichen 2 und die Steueröffnungen 6 wird nach Fertigstellung der Teilsegmente 10' entlang der Trennlinie 12 abgetrennt und verworfen. Entlang der Teilungslinien 5, 5a erfolgt auch die Vereinzelung der Teilsegmente 10' nach deren Fertigstellung.

    [0048] Figur 4b zeigt ebenfalls drei Papierbogenabschnitte 10 eines Papiersubstrats 1 in der Draufsicht, welche mittels der Teilungslinien 5 virtuell voneinander geteilt sind und wobei auf einem jeden der drei Papierbogenabschnitte 10 im Randbereich zwei Wasserzeichen 2 und eine Steueröffnung 6 vorgesehen sind. Ein jeder Papierbogenabschnitt 10 ist wiederum mittels virtueller Teilungslinien 5a in zwölf Teilsegmente 10' bzw. Nutzen unterteilt. Im Register zu den Steueröffnungen 6 sind in jedem Teilsegment 10' die Fensteröffnungen 7 gebildet. Der Randbereich eines jeden Papierbogenabschnitts enthaltend die Wasserzeichen 2 und die Steueröffnungen 6 wird nach Fertigstellung der Teilsegmente 10' entlang der Trennlinien 12 abgetrennt und verworfen. Entlang der Teilungslinien 5, 5a erfolgt auch die Vereinzelung der Teilsegmente 10' nach deren Fertigstellung.

    [0049] Figur 5 zeigt schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens. Es ist eine Vorratsrolle 1 a, auf welcher das langgestreckte Papiersubstrat 1 aufgewickelt ist, vorgesehen. Das Papiersubstrat 1 wird ausgehend von der Vorratsrolle 1 a einer Einheit zur Einbringung von Öffnungen ins Papiersubstrat (siehe gestrichelte Linie) zugeführt, welche eine Sensoreinheit 3 in Form eines Kamerasystems umfasst, welches die Position von Wasserzeichen auf dem Papiersubstrat 1 erfasst, und an eine Recheneinheit 13 übermittelt. Die Recheneinheit 13 ermittelt aus den erfassten Positionsdaten anhand eines Algorithmus korrigierte Positionsdaten und gibt anhand dieser ein Steuersignal an eine Stanzeinheit 8, welche ein Stellglied 14 umfasst, um die Rotationsgeschwindigkeit des Stanzzylinders 8a und optional dessen Position beziehungsweise die Transportgeschwindigkeit und optional die Position des Papiersubstrats (1) zu steuern. Das Stellglied 14 korrigiert die Lage des Papiersubstrats 1 und insbesondere der Papierbogenabschnitte in der Ebene des Papiersubstrats 1 relativ zur Position des Stanzzylinders 8a und die darauf angeordneten, hier nicht gezeigten Schneideinheiten zur Erzeugung der Steuer- und Fensteröffnungen im Papiersubstrat 1.

    [0050] Das Papiersubstrat 1 wird in die Einheit zur Herstellung der Öffnungen transportiert und nach Vornahme einer Lagekorrektur die Stanzung durchgeführt, indem mittels des Stanzzylinders 8a die Steuer- und Fensteröffnungen erzeugt werden.

    [0051] Schließlich wird das Papiersubstrat 1 einem Druckwerk 15 zugeführt und mit farbigen Mustern und Seriennummern bedruckt. Zur Steuerung des Druckwerks 15 werden die in der Stanzeinheit 8 gebildeten Steueröffnungen eingesetzt.

    [0052] Das bedruckte Papiersubstrat 1 wird nun in eine Folienapplikations-Einheit 16 transportiert und die Fensteröffnungen jeweils mit einem Folienelement verschlossen. Zur Steuerung der Folienapplikations-Einheit 16 werden wiederum die in der Stanzeinheit 8 gebildeten Steueröffnungen eingesetzt.

    [0053] Es können sich weitere Bearbeitungsstationen anschließen, beispielsweise ein weiteres Druckwerk, eine Bedampfungsanlage, eine weitere Folienapplikations-Einheit usw., die hier jedoch nicht gezeigt sind. Schließlich wird das fertige Papiersubstrat 1 auf eine Rolle 1b aufgewickelt oder alternativ einer Schneideeinheit zugeführt, um das Papiersubstrat entlang der virtuellen Teilungslinien in die Nutzen zu zerschneiden. Der Randbereich enthaltend die Wasserzeichen und die Steueröffnungen wird abgetrennt.

    [0054] Der Fachmann ist in Kenntnis des erfindungsgemäßen Verfahrens und der zur Durchführung des Verfahrens geeigneten Vorrichtung ohne weiteres in der Lage, Papiersubstrate mit Wasserzeichen direkt in Einheiten zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat zu verarbeiten und eine Inline-Verarbeitung, also ohne eine Zwischenlagerung des Papiersubstrats, von dieser Einheit ausgehend im Register mit weiteren Prozessstationen, wie der Folienapplikations-Einheit, dem Druckwerk, einer PVD- oder CVD-Einheit, einer Prägeeinheit usw., durchzuführen.


    Ansprüche

    1. Verfahren zur Herstellung mindestens einer Fensteröffnung (7) in einem langgestreckten Papiersubstrat (1), welches quer zu seiner Längsachse virtuell in Papierbogenabschnitte unterteilt ist, umfassend folgende Schritte:

    a) das Papiersubstrats (1) wird mit mindestens einem Wasserzeichen (2) pro Papierbogenabschnitt vorgesehen;

    b) die Position mindestens eines Wasserzeichens (2) auf dem Papiersubstrat (1) wird mittels mindestens einer Sensoreinheit (3) erfasst, wobei die Position des mindestens einen Wasserzeichens (2) pro Papierbogenabschnitt mittels der mindestens einen Sensoreinheit (3) in Form von Positionsdaten erfasst wird und die erfassten Positionsdaten mittels eines Algorithmus in korrigierte Positionsdaten umgerechnet werden;

    c) das Papiersubstrat (1) wird nun einer Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrats (1) zugeführt, die derart angesteuert wird, dass auf Basis der von der mindestens einen Sensoreinheit (3) erfassten Position des mindestens einen Wasserzeichens (2) mindestens eine Fensteröffnung (7) pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat (1) erzeugt wird.


     
    2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in Verfahrensschritt b) die Position von mindestens zwei Wasserzeichen (2) auf dem Papiersubstrat (1) erfasst wird.
     
    3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in Verfahrensschritt c)
    die Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat (1) auf Basis der, von der mindestens einen Sensoreinheit (3) erfassten Position des mindestens einen Wasserzeichens (2) oder auf Basis der korrigierten Positionsdaten mindestens eine Steueröffnung (6) und im Register dazu die mindestens eine Fensteröffnung (7) pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat (1) erzeugt.
     
    4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Verfahrensschritt a)
    im Randbereich eines jeden Papierbogenabschnitts das mindestens eine Wasserzeichen (2) vorgesehen wird, welches auf einer ersten Geraden (4) parallel zur Längsachse des Papiersubstrats (1) angeordnet wird, dass im Verfahrensschritt b)
    die Position mindestens eines Wasserzeichens (2) mittels der mindestens einen Sensoreinheit (3) optisch erfasst wird und dass
    im Verfahrensschritt c)
    die Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat (1) auf Basis der korrigierten Positionsdaten mindestens eine Steueröffnung (6) und im Register dazu die mindestens eine Fensteröffnung (7) pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat (1) erzeugt, wobei die mindestens eine Steueröffnung (6) auf einer zweiten Geraden (40), welche parallel zu der ersten Geraden (4) ausgerichtet ist, im Randbereich des jeweiligen Papierbogenabschnitts angeordnet wird.
     
    5. Verfahren nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Verfahrensschritt a)
    im Randbereich eines jeden Papierbogenabschnitts mindestens zwei Wasserzeichen (2) vorgesehen werden, welche beide entlang einer ersten Geraden (4) oder jeweils auf einer ersten Geraden (4), welche parallel zur Längsachse des Papiersubstrats (1) ausgerichtet ist/sind, angeordnet werden.
     
    6. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 oder 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass im Verfahrensschritt c)
    die Einheit zur Herstellung von Öffnungen im Papiersubstrat (1) auf Basis der korrigierten Positionsdaten mindestens zwei Steueröffnungen (6) und im Register dazu die mindestens eine Fensteröffnung (7) pro Papierbogenabschnitt in dem Papiersubstrat (1) erzeugt, wobei die mindestens zwei Steueröffnungen (6) auf mindestens einer zweiten Geraden (40), welche parallel zur ersten Geraden (4) ausgerichtet ist, im Randbereich des jeweiligen Papierbogenabschnitts angeordnet werden.
     
    7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass jedem Wasserzeichen (2) jeweils eine Steueröffnung (6) zugeordnet wird.
     
    8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass neben jedem Wasserzeichen (2) jeweils eine Steueröffnung (6) gebildet wird.
     
    9. Vorrichtung zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch

    - eine Transporteinheit zum Transport des langgestreckten Papiersubstrats(1);

    - eine Sensoreinheit (3) zur Erfassung der Position mindestens eines Wasserzeichens (2) in Form von Positionsdaten;

    - eine Recheneinheit (13) zur Korrektur der erfassten Positionsdaten mittels eines Algorithmus; und

    - eine mittels der Recheneinheit (13) steuerbare Einheit zur Ausbildung der mindestens einen Fensteröffnung (7) pro Papierbogenabschnitt oder der mindestens einen Fensteröffnung (7) und der mindestens einen Steueröffnung (6) pro Papierbogenabschnitt.


     
    10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einheit ein Stellglied (14) zur Ausrichtung und/oder Korrektur einer Position des langgestreckten Papiersubstrats (1) relativ zur Einheit umfasst.
     
    11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Einheit als eine Stanzeinheit (8), insbesondere als Stanzzylinder (8a), ausgebildet ist.
     
    12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die mindestens eine Sensoreinheit (3) eine Sensoreinheit zur optischen Erfassung der Position des mindestens einen Wasserzeichens (2) ist.
     
    13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Transporteinheit durch ein Zugwerk oder einen Walzenspalt gebildet ist.
     
    14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorrichtung weiterhin mindestens ein Druckwerk (15) zum Bedrucken des Papiersubstrats (1) aufweist, welches der Einheit vor- und/oder nachgeschaltet ist.
     
    15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Vorrichtung weiterhin mindestens eine Schneideeinheit aufweist, welche zum Zerteilen des Papiersubstrats (1) in einzelne Nutzen und/oder zur Abtrennung des Randbereichs eines jeden Papierbogenabschnitts, welcher das mindestens eine Wasserzeichen (2) und gegebenenfalls die mindestens eine Steueröffnung (6) aufweist, eingerichtet ist.
     


    Claims

    1. Method for the production of at least one window aperture (7) in an elongated paper substrate (1), which is virtually subdivided into sections of sheets of paper transverse to its longitudinal axis, comprising the following steps:

    a) the paper substrate (1) is provided with at least one watermark (2) per sheet of paper section;

    b) the position of at least one watermark (2) on the paper substrate (1) is detected by means of at least one sensor unit (3), wherein the position of the at least one watermark (2) per sheet of paper section is detected by means of the at least one sensor unit (3) in the form of positional data and the detected positional data is converted to corrected positional data by means of an algorithm;

    c) the paper substrate (1) is now fed to a unit for the production of apertures in the paper substrate (1), which are controlled in such a way that, on the basis of the position of the at least one watermark (2) detected by the at least one sensor unit (3), at least one window aperture (7) per sheet of paper section is generated in the paper substrate (1).


     
    2. Method according to claim 1,
    characterised in that,
    the position of at least two watermarks (2) on the paper substrate (1) is detected in method step b).
     
    3. Method according to one of claims 1 to 2,
    characterised in that,
    in method step c),
    the unit for the production of apertures in the paper substrate (1) produces, on the basis of the position of the at least one watermark (2) detected by the at least one sensor unit (3) or on the basis of the corrected positional data, a control aperture (6) and, in register therewith, the at least one window aperture (7) per sheet of paper section in the paper substrate (1).
     
    4. Method according to one of claims 1 or 3,
    characterised in that,
    in method step a),
    the at least one watermark (2) is provided in the edge region of each sheet of paper section, said watermark being arranged on a first straight line (4) parallel to the longitudinal axis of the paper substrate (1), in that,
    in method step b),
    the position of at least one watermark (2) is optically detected by means of the at least one sensor unit (3), and in that,
    in method step c),
    the unit for the production of apertures in the paper substrate (1) produces, on the basis of the corrected positional data, at least one control aperture (6) and, in register therewith, the at least one window aperture (7) per sheet of paper section in the paper substrate (1), wherein the at least one control aperture (6) is arranged on a second straight line (40) that is aligned parallel to the first straight line (4), in the edge region of the respective sheet of paper section.
     
    5. Method according to claim 4,
    characterised in that,
    in method stop a),
    at least two watermarks (2) are provided in the edge region of each sheet of paper section, both of said watermarks being arranged along a first straight line (4) or on a respective first straight line (4) that is/are aligned parallel to the longitudinal axis of the paper substrate (1).
     
    6. Method according to one of claims 4 or 5,
    characterised in that,
    in method step c),
    the unit for the production of apertures in the paper substrate (1) produces, on the basis of the corrected positional data, at least two control apertures (6) and, in register therewith, the at least one window aperture (7) per sheet of paper section in the paper substrate (1), wherein the at least two control apertures (6) are arranged in the edge region of the respective sheet of paper section on at least one second straight line (40) that is aligned parallel to the first straight line (4).
     
    7. Method according to one of claims 1 to 6,
    characterised in that,
    a respective control aperture (6) is allocated to each watermark (2).
     
    8. Method according to claim 7,
    characterised in that,
    a respective control aperture (6) is formed alongside each watermark (2).
     
    9. Device for carrying out a method according to one of claims 1 to 8, characterised by

    - a transportation unit for transporting the elongated paper substrate (1);

    - a sensor unit (3) for detecting the position of at least one watermark (2) in the form of positional data;

    - a calculation unit (13) for correcting the detected positional data by means of an algorithm; and

    - a unit, which is able to be controlled by means of the calculation unit (13), for the formation of the at least one window aperture (7) per sheet of paper section or the at least one window aperture (7) and the at least one control aperture (6) per sheet of paper section.


     
    10. Device according to claim 9,
    characterised in that,
    the unit comprises an actuator (14) for the alignment and/or correction of a position of the elongated paper substrate (1) relative to the unit.
     
    11. Device according to one of claims 9 or 10,
    characterised in that,
    the unit is designed as a stamping unit (8), in particular as a stamping cylinder (8a).
     
    12. Device according to one of claims 9 to 11,
    characterised in that,
    the at least one sensor unit (3) is a sensor unit for the optical detection of the position of the at least one watermark (2).
     
    13. Device according to one of claims 9 to 12,
    characterised in that,
    the transportation unit is formed by a tractive unit or a roller nip.
     
    14. Device according to one of claims 9 to 13,
    characterised in that,
    the device moreover has at least one printing mechanism (15) for printing the paper substrate (1), which is arranged upstream and/or downstream of the unit.
     
    15. Device according to one of claims 9 to 14,
    characterised in that,
    the device moreover has at least one cutting unit, which is equipped to cut the paper substrate (1) into individual copies and/or to separate the edge region of each sheet of paper section that has the at least one watermark (2) and potentially the at least one control aperture (6).
     


    Revendications

    1. Procédé de réalisation d'au moins une ouverture en fenêtre (7) dans un substrat en papier (1) oblong, qui est divisé transversalement à son axe longitudinal virtuellement en sections de feuille de papier, comprenant les étapes suivantes :

    a) le substrat en papier (1) est prévu avec au moins un filigrane (2) par section de feuille de papier ;

    b) la position d'au moins un filigrane (2) sur le substrat en papier (1) est détectée à l'aide d'au moins une unité de capteur (3), la position de l'au moins un filigrane (2) par section de feuille de papier étant détectée à l'aide d'au moins une unité de capteur (3) sous forme de données de position et les données de position détectées étant converties à l'aide d'un algorithme en données de position corrigées ;

    c) le substrat en papier (1) est maintenant amené à une unité de réalisation des ouvertures dans le substrat en papier (1), qui est commandée de telle manière que, sur la base de la position détectée par l'au moins une unité de capteur (3) de l'au moins un filigrane (2), au moins une ouverture en fenêtre (7) est générée par section de feuille de papier dans le substrat en papier (1).


     
    2. Procédé selon la revendication 1,
    caractérisé en ce que
    à l'étape de procédé b), la position d'au moins deux filigranes (2) est détectée sur le substrat en papier (1).
     
    3. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2,
    caractérisé en ce que
    à l'étape de procédé c)
    l'unité de réalisation des ouvertures dans le substrat en papier (1) génère, sur la base de la position détectée par l'au moins une unité de capteur (3) de l'au moins un filigrane (2) ou sur la base des données de position corrigées, au moins une ouverture de commande (6) et, dans le repérage de celle-ci, l'au moins une ouverture en fenêtre (7) par section de feuille de papier dans le substrat en papier (1).
     
    4. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 ou 3,
    caractérisé en ce que
    à l'étape de procédé a)
    l'au moins un filigrane (2) est prévu dans la zone de bord de chaque section de feuille de papier, lequel est agencé sur une première droite (4) parallèlement à l'axe longitudinal du substrat en papier (1),
    à l'étape de procédé b)
    la position d'au moins un filigrane (2) est détectée optiquement à l'aide de l'au moins une unité de capteur (3) et
    à l'étape de procédé c)
    l'unité de réalisation des ouvertures dans le substrat en papier (1) génère, sur la base des données de position corrigées, au moins une ouverture de commande (6) et dans le repérage de celle-ci l'au moins une ouverture en fenêtre (7) par section de feuille de papier dans le substrat en papier (1), l'au moins une ouverture de commande (6) étant agencée sur une seconde droite (40), qui est orientée parallèlement à la première droite (4) dans la zone de bord de la section de feuille de papier respective.
     
    5. Procédé selon la revendication 4,
    caractérisé en ce que
    à l'étape de procédé a)
    au moins deux filigranes (2) sont prévus dans la zone de bord de chaque section de feuille de papier, lesquels sont agencés tous deux le long d'une première droite (4) ou respectivement sur une première droite (4), qui est/sont orientée(s) parallèlement à l'axe longitudinal du substrat en papier (1).
     
    6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 4 ou 5,
    caractérisé en ce que
    à l'étape de procédé c)
    l'unité de réalisation des ouvertures dans le substrat en papier (1) génère, sur la base des données de position corrigées, au moins deux ouvertures de commande (6) et dans le repérage de celles-ci l'au moins une ouverture en fenêtre (7) par section de feuille de papier dans le substrat en papier (1), les au moins deux ouvertures de commande (6) étant agencées sur au moins une seconde droite (40), qui est orientée parallèlement à la première droite (4), dans la zone de bord de la section de feuille de papier respective.
     
    7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6,
    caractérisé en ce que
    respectivement une ouverture de commande (6) est associée à chaque filigrane (2).
     
    8. Procédé selon la revendication 7,
    caractérisé en ce que
    respectivement une ouverture de commande (6) est formée à côté de chaque filigrane (2).
     
    9. Dispositif de mise en oeuvre d'un procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 8,
    caractérisé par

    - une unité de transport pour le transport du substrat en papier (1) oblong,

    - une unité de capteur (3) pour la détection de la position au moins d'un filigrane (2) sous la forme de données de position ;

    - une unité de calcul (13) pour la correction des données de position détectées à l'aide d'un algorithme ; et

    - une unité pouvant être commandée à l'aide de l'unité de calcul (13) pour la formation de l'au moins une ouverture en fenêtre (7) par section de feuille de papier ou de l'au moins une ouverture en fenêtre (7) et l'au moins une ouverture de commande (6) par section de feuille de papier.


     
    10. Dispositif selon la revendication 9,
    caractérisé en ce que
    l'unité comporte un organe de réglage (14) pour l'orientation et/ou la correction d'une position du substrat oblong en papier (1) par rapport à l'unité.
     
    11. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 ou 10,
    caractérisé en ce que
    l'unité est formée comme une unité de poinçonnage (8), en particulier comme un cylindre de poinçonnage (8a).
     
    12. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 11,
    caractérisé en ce que
    l'au moins une unité de capteur (3) est une unité de capteur pour la détection optique de la position de l'au moins un filigrane (2).
     
    13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 12,
    caractérisé en ce que
    l'unité de transport est formée par un mécanisme de traction ou un espace entre les cylindres.
     
    14. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 13,
    caractérisé en ce que
    le dispositif présente en outre au moins une unité d'impression (15) pour l'impression du substrat en papier (1), qui est montée en amont et/ou en aval de l'unité.
     
    15. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 9 à 14,
    caractérisé en ce que
    le dispositif présente en outre au moins une unité de coupe qui est aménagée pour découper le substrat en papier (1) en copies simultanées individuelles et/ou pour la séparation de la zone de bord de chaque section de feuille de papier qui présente l'au moins un filigrane (2) et éventuellement l'au moins une ouverture de commande (6).
     




    Zeichnung


























    Angeführte Verweise

    IN DER BESCHREIBUNG AUFGEFÜHRTE DOKUMENTE



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    In der Beschreibung aufgeführte Patentdokumente