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Die
Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Sicherheitsdokument, insbesondere
ein Ausweisdokument, wie einen Reisepass oder einen Personalausweis,
sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung.
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Sicherheitsdokumente,
beispielsweise Reisepässe
und Personalausweise ebenso wie Bankkarten und Führerscheinkarten, bestehen üblicherweise
aus mehreren Schichten, in die Sicherheitsmerkmale eingebracht sind.
Die Herstellung derartiger Dokumente ist beispielsweise aus
WO 00/50238 A1 bekannt.
Gemäß
WO 00/50238 A1 werden
die verschiedenen Lagen des Sicherheitsdokuments im Wesentlichen
getrennt voneinander als Rollenware hergestellt und mit den Sicherheitsmerkmalen
versehen. Die mit den Sicherheitsmerkmalen versehenen einzelnen
Rollenbahnen werden in einem gemeinsamen kontinuierlichen Verarbeitungsprozess
zusammengeführt
und miteinander verbunden. In einem Ausführungsbeispiel wird angegeben,
dass ein bevorzugt aus Kunststoffmaterial bestehendes Trägermaterial
zunächst
mit einem Druckwerk bedruckt, dann in einer Extrusionsbeschichtungsanlage
mit einer ersten Kunststoffbeschichtung und danach mit Sicherheitsmerkmalen
versehen wird. Anschließend wird
auf das so vorbereitete Trägermaterial
ein Haftvermittler aufgetragen. Die noch in der Rollenbahn befindlichen
Nutzen werden dann durch Stanzen vereinzelt und mit einer oberen
und einer unteren Deckfolie oder einem unteren Deckfolienverbund
laminiert.
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In
einer Weiterentwicklung zur Herstellung von mehrschichtigen Sicherheitsdokumenten
wird in
DE 101 51
280 A1 angegeben, zusätzlich
zu dem Trägermaterial
ein Photopolymer einzulaminieren. Hierzu wird das bedruckbare Trägermaterial
mit der Deckfolie oder dem Deckfolienverbund verbunden, wobei zwischen
der Deckfolie bzw. dem Deckfolienverbund und dem Trägermaterial
ein Photopolymerschichtverbund vorgesehen ist, der aus einer beidseitig
mit einer aus Kunststoff bestehenden Photopolymerdeckfolie verklebten
Photopolymerschicht besteht. Die Photopolymerschicht und die Photopolymerdeckfolie
sind mindestens teilweise transparent ausgebildet. In mindestens
einem Bereich der Photopolymerschicht sind Informationen einbelichtet.
Der Photopolymerschichtverbund ist mit der Deckfolie bzw. dem Deckfolienverbund
und dem Trägermaterial
verbunden. In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht das
Trägermaterial
aus einem Schichtverbund, der aus einem Sicherheitspapier oder aus Kunststoff
besteht, die wiederum beidseitig mit Kunststoffbeschichtungen versehen
sind. Das Trägermaterial
weist Sicherheitsmerkmale auf. Das Trägermaterial ist mit der Deckfolie
bzw. dem Deckfolienverbund verbunden, wobei letzterer vorzugsweise zweischichtig
aufgebaut ist und insbesondere eine kratzfeste Polyesterbeschichtung
aufweisen kann. Weiterhin ist eine Polyethylenschicht vorgesehen,
die dem Trägermaterial
zugewandt ist. Zwischen der Deckfolie bzw. dem Deckfolienverbund
und dem Trägermaterial
befindet sich ein Photopolymerschichtverbund, in den Informationen
einbelichtet sind. Besonders bevorzugt ist dieser Schichtverbund
dreischichtig aufgebaut, wobei die eigentliche Photopolymerschicht
beidseitig mit je einer Photopolymerdeckfolie aus Polyethylen versehen
ist. Durch die zusätzliche
Anordnung der Photopolymerschicht zwischen dem Trägermaterial
und der Deckfolie bzw. dem Deckfolienverbund können weitere Sicherheitsmerkmale
in das Sicherheitsdokument eingebracht werden, wobei diese Sicherheitsmerkmale
für Nachahmungen
und Fälschungen
sehr schwer zugänglich sind.
Als weiterhin vorteilhaft wird in
DE 101 51 280 A1 angesehen, dass die Verwendung
der Photopolymerdeckfolie aus Polyethylen eine einfache Verbindung
mit den übrigen
Bestandteilen des mehrschichtigen Sicherheitsdokuments ermöglicht.
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Typischerweise
weisen die Photopolymeren zumindest an einer Seite eine PET-(Polyethylenterephthalat)Folie
auf. Um den aus
DE
101 51 280 A1 bekannten Photopolymerschichtverbund mit
den Photopolymerdeckfolien aus Polyethylen herzustellen, wird die
PET-Folie von der Photopolymerfolie abgezogen und eine Polyethylenfolie
auf die Photopolymerfolie auflaminiert. Damit diese dort haftet,
sind die Polyethylenfolien mit einem Haftvermittler versehen. Zur Vermittlung
der Haftfestigkeit des Photopolymerschichtverbundes mit dem Trägermaterial
wird gemäß
DE 101 51 280 A1 außerdem zusätzlich ein Haftvermittler
auch auf das Trägermaterial
aufgetragen. Allerdings können
bei letzterem Aufbau in die Photopolymerfolie eingebrachte Hologramme
eventuell beeinträchtigt
werden.
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In
der
DE 10 2004
025 016 A1 ist eine Effektfolie mit einer Trägerfolie,
einer Klebefolie, wenigstens einer Farbschicht und einer Schutzfolie
beschrieben, wobei die Trägerfolie
wenigstens teilweise holografische Abschnitte aufweist. Hierbei
handelt es sich um geprägte
Hologramme. Ziel der dort beschriebenen Effektfolie ist es, durch
Kombination dieser holografischen Trägerfolie mit einer durch eine Trennschicht,
welche eine Klebefolie umfassen kann, räumlich beabstandeten Farbschicht
grafisch diffizile Motive aufbringen zu können und zum Beispiel eine gesteigerte
Tiefenwirkung bei der Betrachtung des Motivs zu erreichen.
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Aus
der
DE 195 02 418
C1 ist eine Folientasche mit einem Prägehologramm bekannt. Diese weist
ferner eine Schmelzklebefolie auf. Prägehologramme weisen notwendiger
Weise eine Beschichtung auf. Diese Schichten unterscheiden sich
hinsichtlich ihrer Eigenschaften grundlegend von den anderen Polymermaterialen
eines Dokumentes und stellen somit einen Schwachpunkt in einem Dokument
dar.
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Von
daher stellt sich die Aufgabe, ein mehrschichtiges Sicherheitsdokument
und ein Verfahren zu dessen Herstellung aufzufinden, bei denen die vorerwähnten Nachteile
nicht auftreten, und insbesondere zu gewährleisten, dass feine Details
in einem in das Photopolymer eingebrachten Hologramm auch nach dem
Herstellprozess gut zu erkennen sind.
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Dieses
Problem wird gelöst
durch das Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Sicherheitsdokuments
nach Anspruch 1 und das mehrschichtige Sicherheitsdokument nach
Anspruch 16. Bevorzugte Ausführungsformen
der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Das
erfindungsgemäße Sicherheitsdokument
stellt vor allem einen Folienverbund dar und wird vorzugsweise als
Personaldokument, beispielsweise als Personalausweis oder als Reisepasskarte, verwendet.
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Erfindungsgemäß weist
das beanspruchte mehrschichtige Sicherheitsdokument auf:
- a) ein bedruckbares Trägermaterial,
- b) eine mit dem Trägermaterial
auf einer ersten Seite verbundene Photopolymerfolie und
- c) ein(e)(n) mit der Photopolymerfolie verbundene(r)(n) erste(r)(n)
Deckfolie oder Deckfolienverbund,
wobei die Photopolymerfolie über eine
erste Klebefolie mit dem Trägermaterial
verbunden ist und dass in mindestens einem Bereich der Photopolymerfolie
ein Volumenhologramm einbelichtet ist.
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Das
erfindungsgemäße mehrschichtige
Sicherheitsdokument wird gemäß den folgenden
Verfahrensschritten hergestellt:
- a) Bereitstellen
des bedruckbaren Trägermaterials,
- b) Aufbringen einer Photopolymerfolie auf eine erste Seite des
Trägermaterials
und Verbinden der Photopolymerfolie mit dem Trägermaterial unter Bildung eines
Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbundes,
- c) Aufbringen einer ersten Deckfolie oder eines ersten Deckfolienverbundes
auf die Seite des Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbundes,
auf der sich die Photopolymerfolie befindet, und Verbinden der ersten
Deckfolie oder des ersten Deckfolienverbundes mit dem Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbund
unter Bildung des Sicherheitsdokuments,
wobei zum Verbinden
der Photopolymerfolie mit dem Trägermaterial
zwischen den Verfahrensschritten a) und b) eine erste Klebefolie
zwischen der Photopolymerfolie und dem Trägermaterial platziert wird
und dass in mindestens einem Bereich der Photopolymerfolie ein Volumenhologramm
einbelichtet ist.
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Indem
anstelle des Photopolymerschichtverbundes aus
DE 101 51 280 A1 eine Photopolymerfolie
und zum Verbinden der Photopolymerfolie mit dem Trägermaterial
eine erste Klebe folie verwendet werden, kann eine weiter optimierte
Hologrammqualität erreicht
werden: Der Prozess des Umkaschierens des Photopolymers auf den
Verbund aus Photopolymerdeckfo lien und Photopolymer sowie das anschließende Handling
des Verbundes kann seine Spuren am in das Photopolymer eingebrachte
Hologramm hinterlassen. Indem nun erfindungsgemäß auf einen derartigen Umkaschierungsvorgang
verzichtet werden kann, kann die Hologrammqualität merklich gesteigert werden,
denn Verzerrungen der belichteten und unbelichteten Bereiche können wegen
des Fortfalls des Umkaschierens nicht mehr entstehen.
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Ein
weiterer wesentlicher Vorteil des Aufbaus des erfindungsgemäßen mehrschichtigen
Sicherheitsdokuments sowie seines Herstellungsverfahrens besteht
darin, dass das Sicherheitsdokument gegenüber dem aus
DE 101 51 280 A1 bekannten Dokument
merklich dünner
ist, weil die Kleberschicht dünner
ist als die Photopolymerdeckschichten von
DE 101 51 280 A1 .
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Durch
den neuen Aufbau wird der zusätzliche
Platzbedarf durch das Photopolymer minimiert. Denn das Sicherheitsdokument
ist gemäß der vorliegenden
Erfindung vorzugsweise keine Kunststoffkarte, wie sie beispielsweise
als Scheckkarte und dergleichen bekannt ist, sondern ein Folienverbund,
wie er zum Beispiel beim deutschen Personalausweis oder der deutschen
Reisepasskarte anzutreffen ist. Indem auf die Photopolymerdeckfolien
verzichtet werden kann und stattdessen lediglich eine Kleberschicht
zum Laminieren des Photopolymers auf das Trägermaterial verwendet wird,
kann die Schichtdicke des Sicherheitsdokuments drastisch reduziert werden.
Im finalen Sicherheitsdokument ist das Photopolymer erfindungsgemäß mit dem
Trägermaterial direkt
verklebt. Zur Herstellung des aus
DE 101 51 280 A1 bekannten Sicherheitsdokuments
mit einem Photopolymerschichtverbund aus Photopolymer und Photopolymerdeckfolie
muss der Photopolymerschichtverbund maschinell gehandhabt werden, wenn
der Verbund bereits relativ dünn
ist (Dicke ≥ 100 μm). Dagegen
gelingt es erfindungsgemäß, die Dicke
des Photopolymers und der ersten Klebefolie auf 35–50 μm zu reduzieren.
Insbesondere bei kontaktlosen elektronischen Dokumenten, die aufgrund des
Platzbedarfs eines Inlays sowie diverser weiterer Schichten bereits
von Hause aus recht dick sind, ist es vorteilhaft, die Gesamtdicke
weiter zu minimieren, um die ISO- und ICAO-Normen erfüllen zu
können. Von
daher bietet die Verwendung von Klebefolien auch im Hinblick auf
die Dicke des Sicherheitsdokuments erhebliche Vorteile.
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Schließlich wirkt
die erste Kleberschicht auch als Puffer für Unebenheiten im Trägermaterial, z.
B. durch sich im Wertpapier abbildende Wasserzeichen oder auch Prägungen,
die sich dann nicht auf das Hologramm auswirken. Solche Auswirkungen würden beispielsweise
in einer nur teilweisen Rekonstruktion eines Hologramms bestehen,
da die Bragg-Bedingung zur Hologrammrekonstruktion, insbesondere
von Volumenhologrammen, aufgrund falscher Lichteinfallswinkel an
verformten Stellen nicht mehr erfüllt werden kann. Anders als
bei Verwendung der aus
DE
101 51 280 A1 bekannten Photopolymerdeckschichten kann
eine Kleberschicht derartige Verformungen besser planarisieren,
um die Wiedergabe des Hologramms sicherzustellen. Außerdem kann die
Kleberschicht so gewählt
werden, dass sie Rauhigkeiten beispielsweise des bedruckbaren Trägermaterials
derart ausgleicht, dass das Photopolymer möglichst keinen Effekt von Rauhigkeiten
anderer Schichten innerhalb des Dokuments erfährt, etwa des Trägermaterials.
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Das
Trägermaterial
besteht vorzugsweise aus Papier oder Kunststoff und weist vorzugsweise eine
Dicke im Bereich von 100 μm
bis 500 μm
auf und kann gegebenenfalls auch einen kontaktlosen Chip mit Antenne
als Inlay enthalten.
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Als
erste Klebefolie kann eine sogenannte Transferklebefolie eingesetzt
werden, etwa von 3M, USA. Es handelt sich dabei beispielsweise um
ein Klebermaterial auf Acrylatbasis, das auf einem Träger beispielsweise
aus PE oder PET aufgebracht ist. Damit diese Folie in erfindungsgemäßer Weise
vorteilhaft eingesetzt werden kann, sollte sie hochtransparent sein,
d. h. sie sollte keine merkliche Lichtabsorption im sichtbaren Bereich
(400–700
nm), im UV-Bereich
bis UV-B (315 nm) sowie im nahen Infrarotbereich (bis 1100 nm) und
außerdem
keine Schlieren aufweisen. Zu diesem Zweck sollte die Klebefolie höchstens
40 μm dick
sein. Besonders bevorzugt ist die Klebefolie lediglich höchstens
25 μm dick.
Die Mindestdicke wird durch deren Verarbeitbarkeit bestimmt. So
kann die Folie mindestens 2 μm
dick sein, vorzugsweise mindestens 5 μm und besonders bevorzugt mindestens
10 μm.
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Die
Klebefolie kann druck- und/oder thermisch aktiviert sein, d. h.
zum Verkleben kann der Stapel aus Trägermaterial und Photopolymer
mit der ersten Klebefolie unter Druck und/oder unter Wärmeeinwirkung
verbunden werden. Durch Verwendung der Klebefolien reicht bereits
ein geringer Druck bzw. eine geringe Temperatur aus, um die einzelnen
Komponenten miteinander zu laminieren. Somit können die Herstellungskosten
niedrig gehalten werden. Die Verwendung einer druckaktivierten Kleberschicht
ist bevorzugt, da eine Wärmeeinwirkung
die Gefahr des Verziehens des Photopolymers birgt, so dass eventuell
vorhandene Hologramme, insbesondere Volumenhologramme, beeinträchtigt werden
können.
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Ferner
sollten die Materialien zur Herstellung des mehrschichtigen Sicherheitsdokuments
bei maximal 140°C
laminierbar sein.
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Zur
Herstellung des Sicherheitsdokuments kann die erste Klebefolie entweder
auf die Photopolymerfolie oder alternativ auf das Trägermaterial
auflaminiert werden.
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Weiterhin
kann die erste Deckfolie oder der erste Deckfolienverbund ebenfalls
mittels einer zweiten Klebefolie mit dem Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbund
verbunden werden. Dies ist aber nur dann erforderlich, wenn sich
die Deckfolie oder der Deckfolienverbund mit dem Photopolymer nicht
ohne weiteres laminieren lässt.
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Somit
unterscheidet sich das erfindungsgemäße Sicherheitsdokument von
dem in
DE 101 51 280
A1 angegebenen ferner dadurch, dass auf die dortige Photopolymerdeckschicht
verzichtet wird und die Photopolymerschicht mit der Deckfolie oder
dem Deckfolienverbund direkt, d. h. lediglich unter Vermittlung
der zweiten Klebefolie, verbunden ist. Zum Verbinden des Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbundes
mit der ersten Deckfolie oder dem ersten Deckfolienverbund zwischen
den Verfahrensschritten b) und c) wird die zweite Klebefolie zwischen
dem Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbund
und der Deckfolie oder dem Deckfolienverbund platziert. Somit wird
auch durch den Ersatz der zweiten Photopolymerdeckfolie durch eine
Klebefolie der Vorteil einer geringeren Gesamtdicke des Sicherheitsdokuments
erreicht.
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Ebenso
wie die erste Klebefolie kann auch die zweite Klebefolie eine Dicke
von höchstens
40 μm aufweisen
und druck- und/oder thermisch aktiviert sein. Dieselben Eigenschaften
(beispielsweise Dicke) und Vorteile wie im Falle der ersten Klebefolie gelten
auch hier.
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Die
zweite Klebefolie wird vorzugsweise auf den Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbund auflaminiert.
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Eine
sich gegebenenfalls zu deren Schutz auf der ersten Klebefolie befindende
erste Releasefolie wird vor der Verarbeitung, d. h. vor dem Platzieren
zwischen der Photopolymerfolie und dem Trägermaterial, von der ersten
Klebefolie abgezogen.
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In
gleicher Weise wird eine sich gegebenenfalls auf der ersten Klebefolie
befindende zweite Releasefolie vor dem Verbinden der Photopolymerfolie mit
dem Trägermaterial
von der ersten Klebefolie abgezogen.
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Die
Verwendung der Photopolymerschicht in dem mehrschichtigen Sicherheitsdokument
hat den Vorteil, dass mit geringem zusätzlichem Aufwand zusätzliche
Sicherheitsmerkmale in das Dokument einbringbar sind, die für einen
potenziellen Fälscher schwer
zugänglich
sind. Vorteilhaft ist hierbei auch, dass eine passgenaue Ausrichtung
der verschiedenen Bestandteile des Sicherheitsdokuments erreichbar
ist. Ebenfalls vorteilhaft ist durch die Verwendung der Photopolymerschicht,
dass die Herstellanlage einen nur unwesentlich größeren Platzbedarf
aufweist als bis dahin bekannte Anlagen, bei denen eine Photopolymerschicht
nicht in das Laminat eingebracht wurde.
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Die
Photopolymerschicht weist vorzugsweise eine Dicke von nicht wesentlich
mehr als 10–50 μm auf. Auch
dadurch wird die Gesamtdicke des Sicherheitsdokuments begrenzt.
Indem die Dicke der Photopolymerschicht andererseits vorzugsweise auch
nicht wesentlich dünner
als 10 μm
ist, steht zur Herstellung von Hologrammen, insbesondere Volumenhomogrammen,
eine Mindestanzahl von Netzebenen der Hologramme zur Verfügung.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung wird die Photopolymerfolie nur auf einen Teil der
ersten Seite des Trägermaterials
aufgebracht. Dies ist dann sinnvoll, wenn Sicherheitsmerkmale, beispielsweise ein
Hologramm, nur auf einem Teil des Sicherheitsdokuments vorgesehen
werden sollen. Allerdings kann die Photopolymerfolie bevorzugt auch
ganzflächig
auf das Trägermaterial
aufgebracht werden.
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Zum
Verbinden des Trägermaterials
mit der Photopolymerfolie kann eine beheizte Andruckwalze verwendet
werden, wenn die erste Kleberschicht thermisch aktiviert ist. Allerdings
ist in diesem Falle darauf zu achten, dass die Temperatur beim Beheizen
nicht zu hoch wird, um zu vermeiden, dass sich das Photopolymer
verzieht und eventuell vorhandene Hologramme in Mitleidenschaft
gezogen werden.
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Die
Deckfolie oder der Deckfolienverbund dient zum Schutz des Trägermaterials
bzw. der Photopolymerschicht und ist daher vorzugsweise kratz- und
stoßfest.
Ferner ist diese Schicht vorzugsweise zumindest teilweise transparent.
Die laseraktive Ausbildung von Schichten des mehrschichtigen Sicherheitsdokuments
lässt auf
vorteilhafte Weise die Einbringung weiterer Sicherheitselemente
in das Dokument zu. Die Deckfolie besteht vorzugs weise aus PE oder
PET und weist vorzugsweise eine Dicke von 30 μm bis 300 μm auf. Der Deckfolienverbund
besteht aus der Deckfolie sowie vorzugsweise aus einer weiteren Schicht,
beispielsweise einer Polyethylenschicht. Diese Polyethylenschicht
hat vorzugsweise eine Dicke von 20 μm bis 100 μm.
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Auch
zum Verbinden des Trägermaterial/Photopolymer-Schichtverbundes
mit der ersten Deckfolie bzw. dem ersten Deckfolienverbund kann eine
beheizte Andruckwalze eingesetzt werden, wenn eine zweite Kleberschicht
verwendet wird. Wie im Falle der Laminierung des Trägermaterials
mit dem Photopolymer ist auch hier zu beachten, dass die Temperatur
beim Laminieren nicht zu hoch wird, um ein Verziehen des Photopolymers
zu vermeiden.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird auf einer zweiten Seite des Trägermaterials,
auf der die Photopolymerfolie nicht aufgebracht ist, eine zweite
Deckfolie oder ein zweiter Deckfolienverbund aufgebracht und mit
dem Trägermaterial
verbunden. Dies ist insbesondere dann sinnvoll, wenn auf der zweiten
Seite des Trägermaterials
kein Hologramm gebildet, das Trägermaterial aber
gegen Verkratzen geschützt
werden soll. Diese zweite Deckfolie oder dieser zweite Deckfolienverbund
ist mit dem Trägermaterial
vorzugsweise über eine
weitere Kleberschicht verbunden, um dieselben Vorteile zu erzielen,
die auch durch die Verwendung der ersten und der zweiten Klebefolie
erzielt werden.
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Prinzipiell
kann auch eine Tasche hergestellt werden. In diesem Fall wird der
Verbund aus Trägermaterial
und Photopolymerverbund in einem kleineren Format ausgestanzt und
beidseitig mit Deckfolien so laminiert, dass sich diese um den Rand
des Trägerverbundes
herum miteinander durch Lamination verbinden.
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Zur
Vereinfachung und verbesserten Produktion der mehrschichtigen Sicherheitsdokumente können sich
das Trägermaterial,
die Photopolymerfolie, die erste und die zweite Deckfolie bzw. der
erste und der zweite Deckfolienverbund sowie die erste und die zweite
und schließlich
auch die weitere Klebefolie auf Rollenbahnen befinden. Dadurch können insbesondere
aufwändige
Transportmechanismen (wie bei der Fertigung in Bogen) vermieden
werden.
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Gemäß einem
weiteren bevorzugten Aspekt der vorliegenden Erfindung werden das
Trägermaterial,
die Photopolymerfolie und die erste und die zweite Deckfolie bzw.
der erste und der zweite Deckfolienverbund bei einer Temperatur
von nicht mehr als 140°C
miteinander verbunden, um die Materialien thermisch nicht zu belasten.
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Auf
vorteilhafte Weise können
zudem Oberflächenmuster
in das Sicherheitsdokument eingeprägt werden, wobei diese Muster
zusätzliche
Sicherheitsmerkmale darstellen, die die Fälschungssicherheit des Dokuments
weiter erhöhen.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung wird zwischen den Verfahrensschritten a) und b) auf
das bedruckbare Trägermaterial
eine Photoemulsion aufgebracht. Die Photoemulsion kann ein weiteres
Informationselement enthalten, beispielsweise ein Lichtbild. In
diesem Falle kann eine weitere Deckfolie vor die das Photopolymer
verbindende Klebefolie eingebracht werden.
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Nachfolgend
wird die Erfindung an Hand folgender Figuren näher beschrieben, wobei diese
lediglich bevorzugte Ausführungsformen
angeben und bestimmte Merkmale dieser Ausführungsformen nicht auf die
beschriebenen konkreten Beispiele beschränkt sind, sondern allgemein
auch für
beliebige andere Ausführungsformen
gelten:
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1 ist
eine schematische Ansicht des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Sicherheitsdokuments
im Querschnitt;
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2 ist
eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung
des mehrschichtigen Sicherheitsdokuments.
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In 1 ist
ein schematischer Schichtaufbau des erfindungsgemäßen mehrschichtigen
Sicherheitsdokuments im Querschnitt dargestellt. Das Sicherheitsdokument
besteht aus einem Trägermaterial 1,
welches bedruckbar ist und aus einem Sicherheitspapier oder einem
Kunststoff bestehen kann. Dieses Trägermaterial weist Sicherheitselemente, wie
beispielsweise Guillochen oder Wasserzeichen, auf und ist bedruckbar.
Die gedruckten Bestandteile sind vor dem Zusammenfügen des
mehrschichtigen Sicherheitsdokuments bereits auf das Trägermaterial 1 aufgebracht.
Zum Bedrucken des Trägermaterials können verschiedene
Druckverfahren, beispielsweise Tiefdruck (zum Beispiel Stahlstichtiefdruck), Hochdruck
(zum Beispiel Flexodruck), Flachdruck (zum Beispiel Offsetdruck)
oder Durchdruck (zum Beispiel Siebdruck) angewendet werden. In einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
besteht das Trägermaterial 1 aus
einem Schichtverbund, wobei ein Papier- oder Kunststoffinlet beidseitig
mit mindestens teilweise transparenten Kunststoffbeschichtungen
versehen ist (nicht dargestellt). Im Trägermaterial 1 kann
weiterhin ein kontaktloser Chip mit einer Antenne integriert sein.
Das Trägermaterial 1 hat eine
Dicke von vorzugsweise 100 bis 500 μm.
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Das
Trägermaterial
1 ist
mit einem Photopolymer
3 verbunden. In das Photopolymer
3 sind
Informationen einbelichtet. Derartige Informationen sind als Volumenhologramme
ausgebildet, die zusätzliche Sicherheitsmerkmale
für das
Sicherheitsdokument darstellen. Das Photopolymer
3 ist
im Gegensatz zu dem in
DE
101 51 280 A1 angegebenen Photopolymerschichtverbund einschichtig
und weist demgemäß keine
außenliegenden
Deckfolien auf. Das Photopolymer
3 hat eine Dicke von vorzugsweise
10 bis 20 μm.
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Das
Photopolymer 3 ist über
eine erste Klebefolie 2 mit dem Trägermaterial 1 verbunden.
Die erste Klebefolie 2 ist eine Transferklebefolie, die
beispielsweise einen Kleber auf der Basis eines Acrylatklebers enthält. Die
erste Klebefolie 2 hat eine Dicke von vorzugsweise 25 μm und ist
hochtransparent und optisch klar.
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Eine
erste Deckfolie 5 ist über
eine zweite (grundsätzlich
optionale) Klebefolie 4 mit dem Photopolymer 3 verbunden.
Die erste Deckfolie 5 hat die Aufgabe, das Trägermaterial 1 und
das Photopolymer 3 vor Umwelteinflüssen, beispielsweise vor Verkratzen,
zu schützen.
Deshalb besteht die erste Deckfolie 5 vorzugsweise aus
einer kratzfesten Polyesterschicht. Anstelle einer ersten Deckfolie 5 kann gegebenenfalls
auch ein erster Deckfolienverbund 5 aus mehreren Schichten
vorgesehen sein, um besondere Eigenschaften zu erfüllen. Beispielsweise kann
eine zusätzliche
Schicht aus Polyethylen vorgesehen sein (nicht dargestellt). Jedoch
ist der kratzfeste Schichtteil des Verbundes in diesem Falle an
der Außenseite
des Sicherheitsdokuments angeordnet. Die erste Deckfolie 5 hat
eine Dicke von vorzugsweise 50 bis 100 μm und ist zumindest teilweise
transparent.
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Die
zum Verbinden der ersten Deckfolie 5 mit dem Photopolymer 3 verwendete
zweite Klebefolie 4 ist wie die erste Klebefolie 2 eine
Transferklebefolie, die beispielsweise einen Kleber auf der Basis
eines Acrylatklebers enthält.
Die zweite Klebefolie 4 hat eine Dicke von vorzugsweise
25 μm und
ist hochtransparent und optisch klar.
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Das
Trägermaterial 1 weist
ferner in der in 1 gezeigten Darstellung auf
der Seite, auf der kein Photopolymer 3 angeordnet ist,
eine zweite Deckfolie 7 auf, wobei diese im vorliegenden
Fall direkt auf das Trägermaterial 1 aufgebracht
ist. Auch diese zweite Deckfolie 7 dient zum Schutz des
Trägermaterials 1 gegen
Umwelteinflüsse,
beispielsweise gegen Verkratzen, und besteht daher vorzugsweise
aus einem kratzfesten Material, beispielsweise Polyester. Grundsätzlich kann
anstelle einer zweiten Deckfolie 7 auch hier ein zweiter
Deckfolienverbund 7 wie im Falle des ersten Deckfolienverbundes 5 verwendet
werden. Die zweite Deckfolie 7 hat eine Dicke von vorzugsweise
150 bis 200 μm
und ist zumindest teilweise transparent. Die zweite Deckfolie 7 ist
vorzugsweise dicker als die erste Deckfolie 5, um einen symmetrischen
Dokumentenaufbau zu erreichen.
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Die
zweite Deckfolie 7 kann über eine weitere Klebefolie 6 mit
dem Trägermaterial 1 verbunden sein.
Es kann sich hierbei wie im Falle der ersten Klebefolie 2 und
der zweiten Klebefolie 4 um eine Transferklebefolie handeln,
die beispielsweise einen Kleber auf der Basis eines Acrylatklebers
enthält.
Diese weitere Klebefolie 6 kann eine Dicke von vorzugsweise
25 μm haben
und hochtransparent und optisch klar sein. Statt mit einer weiteren
Klebefolie 6 kann die zweite Deckfolie 7 mit dem
Trägermaterial 1 auch in
herkömmlicher
Art und Weise zusammenlaminiert sein, beispielsweise unter Verwendung
von Polyethylenschichten auf dem Trägermaterial 1 und
auf der zweiten Deckfolie 6.
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In
einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
kann zwischen dem Trägermaterial 1 und dem
Photopolymer 3 eine Photoemulsion vorgesehen sein (nicht
dargestellt). In diese Photoemulsion können Informationen, beispielsweise
ein Passbild, einbelichtet sein. In diesem Fall kann eine weitere Deckfolie
vor die das Photopolymer 3 verbindende erste Kleberschicht 2 eingebracht
sein. In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist in diesem
Fall zwischen dem Trägermaterial 1 und
der weiteren Deckfolie 7 eine Rückseitenemulsion angeordnet
(nicht dargestellt), die durch die Photoemulsion gegebenenfalls
hervorgerufene Verformungen des Trägermaterials 1 verhindert.
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Unter
Anwendung oben genannter Druckverfahren können des Weiteren zusätzliche
Informationen zwischen verschiedenen Schichten in das mehrschichtige
Sicherheitsdokument eingebracht werden. Beispielsweise können Informationen
zwischen dem Trägermaterial 1 und
der ersten Klebefolie 2, zwischen der ersten Klebefolie 2 und
dem Photopolymer 3, zwischen dem Photopolymer 3 und
der zweiten Klebefolie 4 und zwischen der zweiten Klebefolie 4 und
der Deckfolie 5 gedruckt werden. Außerdem können auch Informationen zwischen
dem Trägermaterial 1 und
der weiteren Klebefolie 6 und zwischen der weiteren Klebefolie 6 und
der zweiten Deckfolie 7 gedruckt werden. Außerdem können Hologramme
und Sicherheitsstreifen zwischen den genannten Schichten des Sicherheitsdokuments
eingebracht werden.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
der Erfindung können
Schichten des Sicherheitsdokuments laseraktiv ausgeführt sein.
D. h., die Schichten erfahren bei einer Bestrahlung mittels Laser
eine Farbänderung,
eine Änderung
der Lichtdurchlässigkeit
oder eine Änderung
der Schichtdicke. Eine derartige lokale Änderung der Eigenschaften der
entspre chenden Schicht ermöglicht
das Einbringen von Informationen. Vorzugsweise sind die Deckfolien 5 und/oder 7 oder
der Deckfolienverbund 5 und/oder 7 (hier vorzugsweise
mit einer dem Trägermaterial 1 zugewandten
Schicht, vorzugsweise Polyethylenschicht) laseraktiv ausgeführt.
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Nachfolgend
soll das Verfahren an Hand von 2 näher erläutert werden.
Das in Rollenform auf einer Haspel 110 bevorratete Trägermaterial 100 wird in
Richtung des Pfeiles 101 abgewickelt.
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Eine
erste Klebefolie 200 ist auf einer Haspel 210 bevorratet
und wird von dieser abgewickelt. Es ist vorteilhaft, wenn die eigentliche
Kleberschicht eine Schichtdicke von etwa 25 μm aufweist, um beispielsweise
durch Wasserzeichen verursachte Unebenheiten ausgleichen zu können. Eine
Releasefolie, die an der Seite der ersten Klebefolie 200 aufgebracht
ist, auf der die erste Klebefolie 200 anschließend mit
dem Trägermaterial 100 in
Kontakt treten soll, wird vor dem In-Kontakt-Bringen von der ersten Klebefolie 200 bei 220 abgezogen.
Die anschließend freistehende
erste Klebefolie wird auf das in Richtung des Pfeiles 101 beförderte Trägermaterial 100 heruntergeführt und
tritt mit dessen Oberseite im Bereich einer ersten Andruckwalze 50 in
Kontakt. Die erste Klebefolie 200 ist vorzugsweise druckaktiviert.
In diesem Fall braucht die erste Andruckwalze 50 nicht
beheizt zu werden. Falls die erste Klebefolie 200 aber thermisch
aktiviert ist, muss die erste Andruckwalze 50 auf eine
Temperatur, beispielsweise 100–140°C, erwärmt werden,
die eine innige Verbindung der Klebefolie 200 mit dem Trägermaterial 100 erlaubt.
In jedem Falle wird die erste Klebefolie 200 fest haftend auf
die erste Seite des Trägermaterials 100 auflaminiert.
Falls der Schichtverbund durch die Andruckwalze erhitzt wird, kann
dieser anschließend
beispielsweise mit einem Lüfter
gekühlt
werden.
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Der
durch diesen Laminierschritt gebildete Schichtverbund aus Trägermaterial 100 und
erster Klebefolie 200 wird in Richtung des Pfeiles 201 befördert. Eine
auf der freiliegenden Seite der ersten Klebefolie 200 noch
vorhandene Releasefolie wird bei 230 abgezogen.
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Auch
das Photopolymer 300 ist auf einer Haspel 310 aufgewickelt.
Informationen sind als Volumenhologramm und gegebenenfalls zusätzlich in Form
anderer Informationen in das Photopolymer 300 in diesem
Herstellstadium bereits einbelichtet und entwickelt. Das Photopolymer 300 wird
von der Haspel 310 abgewickelt und auf die Bahn heruntergeführt, in
der der bereits bestehende Schichtverbund aus Trägermaterial 100 und
erster Klebefolie 200 in Richtung des Pfeiles 201 geführt wird.
Das Photopolymer 300 weist gegebenenfalls Releasefolien
auf. Eine sich auf der Seite des Photopolymers 300 befindende
Releasefolie, auf der das Photopolymer 300 mit dem Schichtverbund
aus Trägermaterial 100 und
erster Klebeschicht 200 verbunden werden soll, wird bei 320 abgezogen.
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Die
durch das Abziehen freistehenden Kontaktflächen des Photopolymers 300 und
der ersten Klebefolie 200 im Schichtverbund mit dem Trägermaterial 100 werden
anschließend
im Bereich der zweiten Andruckwalze 70 in Kontakt gebracht.
Dabei wird das Photopolymer 300 auf den Schichtverbund
fest auflaminiert. Wie im Falle der ersten Andruckwalze 50 kann
auch die zweite Andruckwalze 70 je nach der Art der ersten
Klebefolie 200 unbeheizt oder beheizt sein. Die Andruckwalze 70 kann
auf eine Temperatur von 100–140°C aufgeheizt
sein. Im Falle einer Laminierung unter Wärmeeinbringung ist darauf zu
achten, dass der Druck äußerst gleichmäßig direkt
nach unten übertragen
wird, um ein Verziehen des Photopolymers 300 und damit
eine geringere Hologrammqualität
zu vermeiden. Der gebildete Schichtverbund wird in diesem Falle
vorzugsweise anschließend
beispielsweise mit einem Lüfter
wieder gekühlt.
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Selbst
wenn die Klebefolie 200 temperaturaktiviert ist, können die
Andruckwalzen 50 und 70 auch unbeheizt sein. In
diesem Falle wird die Klebefolie 200 auf dem Trägermaterial 100 und
das Photopolymer 300 auf der Klebefolie 200 zunächst lediglich geheftet,
um das so gebildete Sandwich handhaben zu können. Zur festen Verbindung
wird dann erst am Schluss Wärme
in das Laminat eingebracht, wenn die Decklaminate die Tasche bilden.
Dies ist für
die Hologramme am schonensten.
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Um
eine passgenaue Positionierung des Photopolymers 300 auf
dem Schichtverbund aus Trägermaterial 100 und
erster Klebefolie 200 zu erreichen, kann zusätzlich ein
Lesegerät
vorgesehen sein (nicht dargestellt), mit dem Positionierungsmarkierungen
auf dem Trägermaterial 100 und
dem Photopolymer 300 zueinander ausgerichtet werden.
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Durch
den von der zweiten Andruckwalze 70 ausgeübten Anpressdruck
und/oder die Erwärmung wird
das Photopolymer 300 auf den Schichtverbund aus Trägermaterial 100 und
erster Klebefolie 200 fest auflaminiert. Der somit entstehende
Schichtverbund aus Trägermaterial 100,
erster Klebefolie 200 und Photopolymer 300 wird
in Richtung des Pfeiles 301 befördert. Eine sich auf dem Photopolymer 300 befindende
weitere Releasefolie wird bei 330 abgezogen.
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Weiterhin
wird eine zweite Klebefolie 400 auf diesen Schichtverbund
auflaminiert. Diese zweite Klebefolie 400 ist auf einer
Haspel 410 aufgewickelt. Eine auf dieser zweiten Klebefolie 400 aufgebrachte Releasefolie
wird bei 420 von der zweiten Klebefolie 400 abgezogen.
Die zweite Klebefolie 400 wird auf die Bahn heruntergeführt, in
der der Schichtverbund aus Trägermaterial 100,
erster Klebefolie 200 und Photopolymer 300 in
Richtung des Pfeiles 301 geführt wird.
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Die
durch das Abziehen der Releasefolien von dem Photopolymer 300 und
von der zweiten Klebefolie 400 freistehenden Kontaktflächen der
zweiten Klebefolie 400 und des Photopolymers 300 im Schichtverbund
mit dem Trägermaterial 100 und
der ersten Klebefolie 200 werden anschließend im
Bereich der dritten Andruckwalze 90 in innigen Kontakt gebracht.
Diese dritte Andruckwalze 90 ist je nach Art der zweiten
Klebefolie 400 (druck- oder thermisch aktiviert) entweder
beheizt oder unbeheizt (wobei Wärme
auch in diesem Falle vorzugsweise erst am Schluss angewendet wird,
selbst wenn die zweite Klebefolie 400 wärmeaktiviert ist, um ein Hologramm zu
schonen). Die Andruckwalze 90 kann auf eine Temperatur
von 100–140°C aufgeheizt
sein. Im Falle einer Laminierung unter Wärmeeinbringung ist darauf zu
achten, dass der Druck äußerst gleichmäßig direkt
nach unten übertragen
wird, um ein Verziehen des Photopolymers 300 und damit
eine geringere Hologrammqualität
zu vermeiden. Der gebildete Schichtverbund wird in diesem Falle
vorzugsweise anschließend
beispielsweise mit einem Lüfter
wieder abgekühlt.
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Durch
den von der dritten Andruckwalze 90 ausgeübten Anpressdruck
und/oder die Erwärmung wird
die zweite Klebefolie 400 auf den Schichtverbund aus Trägermaterial 100,
erster Klebefolie 200 und Photopolymer 300 auflaminiert.
Der somit entstehende Schichtverbund aus Trägermaterial 100, erster
Klebefolie 200, Photopolymer 300 und zweiter Klebefolie 400 wird
in Richtung des Pfeiles 401 befördert.
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Nicht
dargestellt ist die weitere Auflaminierung einer Deckfolie. Vor
der Laminierung der Deckfolie auf den Schichtverbund aus Trägermaterial 100, erster
Klebefolie 200, Photopolymer 300 und zweiter Klebefolie 400 wird
eine Releasefolie bei 430 von der zweiten Klebefolie 400 abgezogen.
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In
einer alternativen Ausführungsvariante der
Erfindung kann die erste Klebefolie 200 auch zuerst auf
das Photopolymer 300 auflaminiert werden. Hierzu werden
die erste Klebefolie 200 und das Photopolymer 300 in
Kontakt gebracht. Dazu werden bei Bedarf die einander zugewandten
Releasefolien an der ersten Klebefolie 200 und dem Photopolymer 300 abge zogen
und die anschließend
freistehende Klebefolie 200 mit dem Photopolymer 300 verbunden. Auch
dies geschieht entsprechend der vorstehenden Beschreibung vorteilhaft
mittels eines Rollenprozesses. Danach wird der so gewonnene Verbund
aus erster Klebefolie 200 und Photopolymer 300 mit
dem Trägermaterial 100 in
Kontakt gebracht. Dazu wird bei Bedarf eine untere Releasefolie
an der ersten Klebefolie 200 abgezogen, so dass die dann
freistehende Seite der ersten Klebefolie 200 mit dem Trägermaterial 100 laminiert
werden kann.
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Anschließend wird
der so gebildete Verbund aus Trägermaterial 100,
erster Klebefolie 200 und Photopolymer 300 entsprechend
der zuvor beschriebenen Vorgehensweise weiterbearbeitet, um eine zweite
Klebefolie 400 und eine Deckfolie oder einen Deckfolienverbund
aufzulaminieren.
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Somit
unterscheidet sich diese zweite Verfahrensvariante von der ersten
dadurch, dass die erste Klebeschicht 200 zwischen Photopolymer 300 und Trägermaterial 100 statt
zuerst auf das Trägermaterial 100 zuerst
auf das Photopolymer 300 aufgebracht wird.
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In
gleicher Weise kann alternativ auch auf die Oberseite des Photopolymers 300 zunächst die zweite
Klebefolie 400 aufgebracht werden, bevor das so gebildete
Sandwich aus erster Klebefolie 200, Photopolymer 300 und
zweiter Klebefolie 400 auf das Trägermaterial 100 auflaminiert
wird.
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Der
derart erzeugte Schichtverbund aus Trägermaterial 100, erster
Klebefolie 200, Photopolymer 300, zweiter Klebefolie 400 und
Deckfolie oder Deckfolienverbund wird gegebenenfalls mit einer weiteren Deckfolie
oder einem weiteren Deckfolienverbund versehen:
Ebenso wie
auf der Oberseite des Trägermaterials 100 in
der zuvor beschriebenen Art und Weise die erste Klebefolie 200,
das Photopolymer 300, die zweite Klebefolie 400 und
eine erste Deckfolie auf das Trägermaterial 100 auflaminiert
werden, können auf
die Unterseite des Trägermaterials 100 eine
weitere Klebefolie und eine zweite Deckfolie auflaminiert werden,
um das Trägermaterial 100 auf
der Unterseite gegen Beeinträchtigungen
zu schützen.
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Nach
der Fertigstellung werden die sich nun noch auf einer Rollenbahn
befindenden mehrschichtigen Sicherheitsdokumente mittels einer Stanze passgenau
in Einzelnutzen ausgestanzt. Vor, während oder nach dem Ausstanzen
der Einzelnutzen wird in einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel
mittels Prägeelementen
die Oberfläche
des Sicherheitsdokuments hoch- oder tiefgeprägt, um taktile Sicherheitselemente
einzubringen. Der Ort der Prägung
ist somit entweder die Deckfolie oder der Deckfolienverbund an der
Oberseite des mehrschichtigen Sicherheitsdokuments und/oder die
weitere Deckfolie oder der weitere Deckfolienverbund an der Unterseite
des mehrschichtigen Sicherheitsdokuments oder gegebenenfalls auch
das freiliegende Trägermaterial 10.
Die eingeprägten
Oberflächenmuster
können
dabei mindestens teilweise als Mikroschrift ausgeführt sein.
Des Weiteren können
die eingeprägten
Oberflächenmuster
derart ausgeführt sein,
dass sie mindestens teilweise Linsenstrukturen enthalten.
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In
einer Ausführungsform
der ersten Deckfolie oder des ersten Deckfolienverbunds und/oder
der zweiten Deckfolie oder des zweiten Deckfolienverbunds und/oder
des Trägermaterials 100 können nach
dem Abwickeln des Trägermaterials 100 von der
Rolle 110 oder nach dem Zusammenfügen des Photopolymers 300 mit
dem Trägermaterial 100 über die
erste Klebefolie 200 oder nach dem Laminieren des Trägermaterials 100 und
des Photopolymers 300 sowie der ersten Deckfolie oder des
ersten Deckfolienverbunds und/oder der zweiten Deckfolie oder des zweiten
Deckfolienverbunds Informationen in die entsprechenden Schichten
mittels bekannter Lasereinrichtungen eingebracht werden. Das Einbringen
der Informationen kann aufgrund farblicher Änderungen oder Änderungen
der Lichtdurchlässigkeit
oder Änderungen
der Schichtdicke (beispielsweise Entfernen oder Aufschäumen der
Schicht) erfolgen.
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In
einer weiteren Ausführungsform
werden anschließend
mittels eines oder mehrerer Lesegeräte die in den Sicherheitsdokumenten
befindlichen Sicherheitsmerkmale oder die eingebrachten Daten gelesen
und mit den Vorgaben überprüft. Anschließend werden
die ausgestanzten Einzelnutzen nach erfolgreicher Prüfung aufgestapelt.
Fehlerhafte Sicherheitsdokumente werden vorher aussortiert.