DE202007006423U1

DE202007006423U1 - The security document

Info

Publication number: DE202007006423U1
Application number: DE202007006423U
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-05-04
Filing date: 2007-05-04
Publication date: 2007-08-23
Anticipated expiration: 2017-05-05
Also published as: EP2185365A1; WO2008135177A1

Abstract

Sicherheitsdokument wie Geldschein, Zertifikat oder Ausweis, mit einem flexiblen Substrat, das wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsmerkmal ein elektrisch aktivierbares Anzeigeelement enthält, das aktiviert wird, wenn das Substrat gefaltet wird und die gefalteten Teile übereinander gleiten, wobei die zur Aktivierung des Anzeigeelements erforderliche elektrische Energie durch Wechselwirkung der übereinander gleitenden Teile des Substrats bereitgestellt wird.The security document such as banknote, certificate or ID card, with a flexible substrate, having at least one security feature, characterized that this Security Feature contains an electrically activated display element, the is activated when the substrate is folded and the folded Parts over each other slide, with the required to activate the display element electrical energy through interaction of the superimposed sliding parts the substrate is provided.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitsdokument wie Geldschein, Zertifikat oder Ausweis, mit einem flexiblen Substrat, das wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweist.The The invention relates to a security document such as banknote, certificate or badge, with a flexible substrate that is at least one security feature having.

Sicherheitsdokumente sind mit zahlreichen Sicherheitsmerkmalen versehen, die allein dem Zweck der Fälschungssicherheit dienen. Man unterscheidet zwischen Sicherheitsmerkmalen, deren Überprüfung nur mit professionellen Mitteln möglich ist, z.B. die Seriennummer eines Geldscheins oder ein Symbol, das nur bei Beleuchtung unter UV-Licht sichtbar wird, und solchen, die offensichtlich sind und schon bei flüchtiger Betrachtung durch den "Mann auf der Straße" auffallen. Während bei den technisch aufwendigen Sicherheitsmerkmalen zur Prüfung mit professionellen Mitteln ein hoher Standard erreicht ist, der dem Fälscher kaum eine Chance läßt, gibt es aktuell keine Sicherheitsmerkmale, die sowohl mit vertretbarem Aufwand in großen Stückzahlen realisierbar sind als auch von Natur aus offensichtlich, d.h. ausreichend auffällig sind, um auch dem "Mann auf der Straße" eine Fälschung "auf einen Blick" erkennbar zu machen.security documents are provided with numerous security features that are solely for the purpose the forgery security serve. One differentiates between security features, whose verification only is possible with professional means, e.g. the serial number of a bill or a symbol that only becomes visible under illumination under UV light, and those that are apparent are and already at fleeting Contemplation by the "man up the road. "While at the technically complex security features for testing with professional Means a high standard is reached, the counterfeiter hardly gives a chance, gives There are currently no security features that are both reasonable Effort in large numbers are realizable as well as inherently obvious, i. sufficient showy are also up to the "man the street "a fake" at a glance "to make recognizable.

Die Erfindung schließt diese Lücke.The Invention includes this gap.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird ein Sicherheitsdokument wie Geldschein, Zertifikat oder Ausweis geschaffen, mit einem flexiblen Substrat, das wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweist. Das Sicherheitsmerkmal enthält ein elektrisch aktivierbares Anzeigeelement, das aktiviert wird, wenn das Substrat gefaltet wird und die gefalteten Teile übereinander gleiten, wobei die zur Aktivierung des Anzeigeelements erforderliche elektrische Energie durch Wechselwirkung der übereinander gleitenden Teile des Substrats bereitgestellt wird. Zur Überprüfung des Sicherheitsdokuments, insbesondere eines Geldscheins, wird dieser etwa in der Mitte seiner Längsrichtung gefaltet, so daß die Teile beiderseits der Faltlinie übereinanderliegen. Dann werden die aufeinanderliegenden Teile relativ zueinander verschoben und treten miteinander in Wechselwirkung. Die Wechselwirkung kann eine magnetische Induktion oder ein triboelektrischer Effekt sein. Beide Effekte erzeugen elektrische Energie, die zur Aktivierung des Anzeigeelements genutzt wird. Anzeigeelemente wie Flüssigkristallanzeigen benötigen zur Aktivierung eine äußerst geringe elektrische Energie, die mit den genannten Effekten bereitgestellt werden kann.According to one first aspect of the invention, a security document such as bank note, Certificate or badge created with a flexible substrate, having at least one security feature. The security feature contains an electrically activatable display element that is activated when the substrate is folded and the folded parts are stacked slide, with the required to activate the display element electrical energy through interaction of the superimposed sliding parts the substrate is provided. To verify the security document, In particular, a bill, this is about in the middle of his longitudinal direction folded, so that the Parts overlap on both sides of the fold line. Then the superimposed parts are moved relative to each other and interact with each other. The interaction can be a magnetic induction or a triboelectric effect. Both effects generate electrical energy necessary for activation of the display element is used. Display elements such as liquid crystal displays need to activate a very small electrical energy provided with the said effects can be.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Sicherheitsdokument wie Geldschein, Zertifikat oder Ausweis geschaffen, mit einem Substrat, das wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweist. Das Sicherheitsmerkmal enthält ein elektrisch aktivierbares Anzeigeelement, dessen Energieversorgung durch photovoltaische Strukturen bereitgestellt wird, die drucktechnisch auf dem Substrat aufgebracht sind und das Anzeigeelement bei Lichtexposition aktivieren. Zur Überprüfung auf Echtheit wird das Sicherheitsdokument einer hellen Lichtquelle ausgesetzt. Bei Tageslicht ist dieses zur Lichtexposition ausreichend. Da Anzeigeelemente wie Flüssigkristallanzeigen eine sehr geringe elektrische Energie zu ihrer Aktivierung benötigen, genügen photovoltaische Strukturen geringer Größe und mit geringem Wirkungsgrad, die drucktechnisch auch auf flexiblen Substraten aufgebracht werden können.According to one second aspect of the invention, a security document such as bill, Certificate or badge created with a substrate that at least has a security feature. The security feature includes an electrical activatable display element whose power supply by photovoltaic Structures is provided, the printing technology on the substrate are applied and activate the display element in light exposure. For review Authenticity is exposed to the security document of a bright light source. In daylight, this is sufficient for exposure to light. Because display elements like liquid crystal displays require very little electrical energy for their activation, satisfy photovoltaic Structures of small size and with low efficiency, the printing technology on flexible substrates can be applied.

An der Aktivierung des Anzeigeelements wird die Echtheit des Sicherheitsdokuments erkannt. Das Anzeigelement kann ein sehr auffälliges Merkmal sein. Zum einen kann es eine relativ große Fläche auf dem Sicherheitsdokument einnehmen; zum anderen haben z.B. Flüssigkeitskristallanzeigen einen hohen Kontrast. Die Aussage ist "digital": das Sicherheitsmerkmal ist entweder klar erkennbar oder nicht vorhanden.At the activation of the display element becomes the authenticity of the security document recognized. The display element can be a very noticeable feature. On the one hand it can be a relatively large one area take on the security document; on the other hand, e.g. Liquid crystal displays a high contrast. The statement is "digital": the security feature is either clearly recognizable or absent.

Die Fälschung eines erfindungsgemäß geschützten Sicherheitsdokuments ist mit drucktechnischen Mitteln oder Kopierverfahren, die dem Fälscher zur Verfügung stehen, nicht möglich, da zur Herstellung des Sicherheitsdokuments Technologie benötigt wird, die am Markt nicht verfügbar ist.The forgery a security document protected according to the invention is by means of printing or copying, which the counterfeiter to disposal are not possible, because technology is needed to make the security document, not available on the market is.

Die Fälschungssicherheit kann gesteigert werden, indem das Anzeigeelement ein Anzeigebild produziert, das in Korrelation zu einem auf dem Substrat sichtbar aufgebrachten Sicherheitsmerkmal steht. Wenn das Sicherheitsdokument ein Unikat ist, kann diese Eigenschaft überprüfbar gemacht werden, indem das z.B. aufgedruckte Sicherheitsmerkmal mit dem Anzeigebild des aktivierten Anzeigeelements übereinstimmen muß.The counterfeit protection can be increased by the display element producing a display image, that correlates with a visible one on the substrate Security feature stands. If the security document is unique This property can be made verifiable by using e.g. printed security feature with the display image of the activated display element match got to.

Mehrere Ausführungsformen des Sicherheitselements werden nun unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:Several embodiments of the security element will now be with reference to the accompanying drawings described in more detail. In the drawings show:

1 eine schematische Darstellung eines Sicherheitsdokuments mit eingelagerten Magnet- und Induktionsstrukturen in Draufsicht; 1 a schematic representation of a security document with embedded magnetic and induction structures in plan view;

2 schematisch das um eine Querachse gefaltete Sicherheitsdokument, und zwar

a) symmetrisch gefaltet,
b) in einer Richtung verschoben und
c) in der entgegengesetzten Richtung verschoben;

2 schematically the folded around a transverse axis security document, namely

a) symmetrically folded,
b) shifted in one direction and
c) shifted in the opposite direction;

3 bis 5 Draufsichten verschiedener Ausführungen eines Anzeigeelements; 3 to 5 Plan views of various embodiments of a display element;

6 eine Draufsicht einer Ausführungsform des Sicherheitselements mit Strukturen zur Erzeugung von Reibungselektrizität; 6 a plan view of an embodiment of the security element with structures for generating static electricity;

7 eine Draufsicht einer Ausführungsform des Sicherheitselements mit photovoltaischen Strukturen. 7 a plan view of an embodiment of the security element with photovoltaic structures.

In den Zeichnungen ist als typischer Anwendungsfall der Erfindung jeweils ein Geldschein gezeigt. Jedoch ist die Erfindung allgemein bei jeder Art von Sicherheitsdokumenten anwendbar.In the drawings is as a typical application of the invention respectively shown a bill. However, the invention is common to everyone Type of security documents applicable.

In 1 ist als erstes Ausführungsbeispiel ein Geldschein 10 gezeigt, dessen Substrat im wesentlichen aus Papier besteht und der Mittel aufweist, um durch magnetische Induktion eine elektrische Spannung in einem Leiter zu erzeugen. Diese Mittel bestehen aus einer Flachspule 12, die spiralförmig mit einer leitfähigen Farbe oder Tinte auf dem Substrat des Geldscheins 10 aufgedruckt ist, und einer flächigen Magnetstruktur, die in 1 allgemein mit 14 bezeichnet ist. Die gedruckte Flachspule 12 nimmt etwa die eine Hälfte des Geldscheins ein, bezogen auf eine gedachte mittlere Querachse A-A, und die Magnetstruktur 14 die andere Hälfte. Es versteht sich, daß die in 1 gezeigte Fläche des Geldscheins 10 in üblicher Weise mit den charakteristischen Motiven eines Geldscheins bedruckt sind, so daß weder die Flachspule 12 noch die Magnetstruktur 14 sichtbar ist. Die Magnetisierungsrichtung der Magnetstruktur 14 ist senkrecht zur Ebene des Geldschein-Substrats, wie in 1 durch kleine Kreuze veranschaulicht ist.In 1 is as a first embodiment, a bill 10 whose substrate consists essentially of paper and which has means for generating an electrical voltage in a conductor by magnetic induction. These means consist of a flat coil 12 that spiral with a conductive paint or ink on the substrate of the bill 10 is printed on, and a flat magnetic structure, which in 1 generally with 14 is designated. The printed flat coil 12 takes about one half of the bill, based on an imaginary median transverse axis AA, and the magnetic structure 14 the other half. It is understood that the in 1 shown area of the bill 10 are printed in the usual way with the characteristic motifs of a bill, so that neither the flat coil 12 still the magnetic structure 14 is visible. The magnetization direction of the magnetic structure 14 is perpendicular to the plane of the banknote substrate, as in 1 illustrated by small crosses.

Faltet man den Geldschein, wie in 2a) gezeigt, um die Querachse A-A, so liegen die Flachspule 12 und die flächige Magnetstruktur 14 übereinander. Verschiebt man nun die übereinanderliegenden Teile des Geldscheins, wie in 2b) angedeutet, so werden die Magnetfeldlinien, die von der Magnetstruktur 14 ausgehen, durch die Leiterbahnen der Flachspule 12 senkrecht geschnitten. Nach dem bekannten Induktionsgesetz U_Ind = –ΔΦ/Δt wird in der Flachspule 12 eine Spannung induziert. Diese Spannung muß nur einige Volt betragen, denn sie wird für die Aktivierung eines Anzeigeelements verwendet, bei dem es sich insbesondere um eine Flüssigkristallanzeige handelt. Ein solches Anzeigeelement hat auch einen sehr geringen Strombedarf. Die Flachspule darf daher einen hohen Innenwiderstand aufweisen, so daß an die Leitfähigkeit der verwendeten Tinte oder Farbe keine hohen Anforderungen gestellt werden. Bei Bewegung der übereinanderliegenden Teile des Geldscheins in der entgegengesetzten Richtung, wie in 2c) gezeigt, entsteht genauso eine induzierte Spannung, deren Polarität und Höhe für das Anzeigeelement durch eine geeignete Treiberschaltung anzupassen ist. Wie leicht nachvollzogen werden kann, lassen sich die übereinanderliegenden Teile des Geldscheins zwischen Daumen und Zeigefinger verschieben, so daß weder Gerätschaften noch besondere Fertigkeiten erforderlich sind.If you fold the bill, as in 2a ) shown to the transverse axis AA, so are the flat coil 12 and the planar magnetic structure 14 one above the other. Moving now the superimposed parts of the bill, as in 2 B ), so are the magnetic field lines of the magnetic structure 14 go out, through the tracks of the flat coil 12 cut vertically. According to the known induction law U _Ind = -ΔΦ / Δt is in the flat coil 12 induces a voltage. This voltage must be only a few volts, because it is used for the activation of a display element, which is in particular a liquid crystal display. Such a display element also has a very low power requirement. The flat coil may therefore have a high internal resistance, so that no high demands are placed on the conductivity of the ink or ink used. When moving the superimposed parts of the bill in the opposite direction, as in 2c ), as well as an induced voltage whose polarity and height is adapted to the display element by a suitable driver circuit. As can be easily understood, the overlapping parts of the bill can be moved between the thumb and forefinger, so that neither equipment nor special skills are required.

3 zeigt sehr schematisch zwei Anzeigeelemente 16 und 18, die auf einer Seite des Geldscheins 10a aufgebracht sind. Das Anzeigeelement 16 ist punktförmig und umgeben von einem gedruckten Ring 16a. Das Anzeigeelement 18 ist ringförmig und umgibt einen aufgedruckten Punkt 18a. Beide Anzeigeelemente 16, 18 sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel Flüssigkristallanzeigen, die bei Aktivierung dunkel schwarz in Erscheinung treten, sonst aber nicht sichtbar sinbesteht, d. Bei konkreten Ausführungsformen sind die Anzeigeelemente 16, 18 in die Grafikelemente des Geldscheins integriert und auffälliger Bestandteil derselben. 3 shows very schematically two display elements 16 and 18 on one side of the bill 10a are applied. The display element 16 is punctiform and surrounded by a printed ring 16a , The display element 18 is ring-shaped and surrounds a printed dot 18a , Both display elements 16 . 18 are in the embodiment shown liquid crystal displays that appear dark black when activated, but otherwise is not visible, d. In specific embodiments, the display elements 16 . 18 integrated into the graphic elements of the bill and conspicuous component thereof.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach 4 ist in jeder Ecke des Geldscheins 10b ein Anzeigeelement in Form einer gefüllten Elementarfigur angeordnet, nämlich ein Quadrat 20a, ein Kreis 20b, ein Dreieck 20c und eine Raute 20d.According to the embodiment 4 is in every corner of the bill 10b a display element arranged in the form of a filled elementary figure, namely a square 20a , a circle 20b , a triangle 20c and a rhombus 20d ,

In 5 ist ein Ausführungsbeispiel eines Geldscheins 10c gezeigt, der über der aufgedruckten Seriennummer ein Anzeigefeld 22 aufweist, in dem bei Aktivierung dieselbe Seriennummer angezeigt wird. Zwischen dem Inhalt des Anzeigefeldes und der Seriennummer besteht hier eine triviale Korrelation, die Identität.In 5 is an embodiment of a bill 10c shown above the printed serial number a display field 22 in which the same serial number is displayed when activated. There is a trivial correlation between the content of the display field and the serial number, the identity.

Die physikalischen Effekte, die zur Erzeugung der für die Aktivierung des Anzeigeelements benötigten Spannung angewandt werden, hängen naturgemäß von den Anforderungen des jeweils benutzten Anzeigelements ab. Wenn eine sehr hohe Aktivierungsspannung benötigt wird, wie bei Anzeigeelementen, die einen Ionisationseffekt nutzen, ist die Ausführungsform nach 6 geeignet, bei der eine hohe elektrische Spannung durch Reibungselektrizität (triboelektrisch) erzeugt wird. Der Geldschein 10d in 6 hat eine Hälfte 24, die aus üblichem Papier besteht, und eine Hälfte, die aus Polypropylen besteht. Die Paarung Papier/Polypropylen ergibt wegen des Abstandes in der triboelektrischen Reihe eine gut nutzbare Aktivierungsspannung. Es versteht sich, daß der Geldschein in üblicher Weise, allerdings unter Einbeziehung der Anzeigeelemente, mit den charakteristischen Geldscheinsymbolen bedruckt wird.The physical effects that are used to generate the voltage required to activate the display element naturally depend on the requirements of the particular display element used. If a very high activation voltage is required, as in the case of display elements which use an ionization effect, the embodiment is as follows 6 suitable, in which a high electrical voltage by friction electricity (triboelectrically) is generated. The bill 10d in 6 has a half 24 made of ordinary paper and a half made of polypropylene. The pairing of paper / polypropylene gives a good usable activation voltage because of the distance in the triboelectric series. It is understood that the bill is printed in the usual way, but with the inclusion of the display elements, with the characteristic bank note symbols.

7 zeigt einen Geldschein 10e, der einen photovoltaischen Effekt nutzt. In die Fläche des Geldschein-Substrats sind photovoltaische Elemente eingelagert, die durch Photodioden-Symbole 28 angedeutet sind. Auch Photovoltaik-Elemente sind nach neuen Erkenntnissen drucktechnisch realisierbar und können auf einem flexiblen Substrat aufgebracht werden. Bei dieser Ausführungsform entsteht durch geeignete Parallel- oder Reihenschaltung der einzelnen photovoltaischen Elemente eine Betriebsspannung, die an die Anforderungen der verwendeten Anzeigeelemente leicht angepaßt werden kann. 7 shows a bill 10e that uses a photovoltaic effect. In the surface of the banknote substrate photovoltaic elements are embedded, which by photodiode symbols 28 are indicated. Also, photovoltaic elements can be realized by printing technology according to new findings and can be applied to a flexible substrate become. In this embodiment, by suitable parallel or series connection of the individual photovoltaic elements an operating voltage which can be easily adapted to the requirements of the display elements used.

Claims

Sicherheitsdokument wie Geldschein, Zertifikat oder Ausweis, mit einem flexiblen Substrat, das wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsmerkmal ein elektrisch aktivierbares Anzeigeelement enthält, das aktiviert wird, wenn das Substrat gefaltet wird und die gefalteten Teile übereinander gleiten, wobei die zur Aktivierung des Anzeigeelements erforderliche elektrische Energie durch Wechselwirkung der übereinander gleitenden Teile des Substrats bereitgestellt wird.A security document, such as a banknote, certificate or passport, having a flexible substrate having at least one security feature, characterized in that the security feature includes an electrically activatable display element which is activated when the substrate is folded and the folded parts slide over one another Activation of the display element required electrical energy is provided by interaction of the superimposed sliding parts of the substrate.

Sicherheitsdokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat eine gedachte Faltachse aufweist und das Substrat auf der einen Seite der Faltachse eine spulenartig gewundene Leiterbahn sowie auf der anderen Seite eine Permanentmagnetstruktur aufweist, deren Magnetachse senkrecht zur Ebene des Substrats ist.Security document according to claim 1, characterized that this Substrate has an imaginary folding axis and the substrate on one Side of the folding axis a coil-like winding track as well on the other side has a permanent magnet structure whose Magnetic axis is perpendicular to the plane of the substrate.

Sicherheitsdokument nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterbahn mit leitfähiger Farbe oder Tinte auf dem Substrat aufgedruckt ist.Security document according to claim 2, characterized that the Conductor with conductive Color or ink is printed on the substrate.

Sicherheitsdokument nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat eine gedachte Faltachse aufweist und das Substrat beiderseits der Faltachse Materialien aufweist, die in der triboelektrischen Reihe voneinander entfernt sind.Security document according to claim 1, characterized that this Substrate has an imaginary folding axis and the substrate on both sides the folding axis has materials that are in the triboelectric Row apart.

Sicherheitsdokument nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Material Papier und das andere Polypropylen ist.Security document according to claim 4, characterized in that that this one material is paper and the other is polypropylene.

Sicherheitsdokument wie Geldschein, Zertifikat oder Ausweis, mit einem flexiblen Substrat, das wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Sicherheitsmerkmal ein elektrisch aktivierbares Anzeigeelement enthält, dessen Energieversorgung durch photovoltaische Strukturen bereitgestellt wird, die drucktechnisch auf dem Substrat aufgebracht sind und das Anzeigeelement bei Lichtexposition aktivieren.Security document such as banknote, certificate or Badge, with a flexible substrate that is at least a security feature characterized in that the security feature a contains electrically activated display element whose power supply is provided by photovoltaic structures, the printing technology are applied to the substrate and the display element in light exposure activate.

Sicherheitsdokument nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Anzeigeelement ein Anzeigebild produziert, das in Korrelation zu einem auf dem Substrat sichtbar aufgebrachten Sicherheitsmerkmal steht.Security document according to one of the preceding claims, characterized characterized in that Display element produces a display image that correlates to a visible on the substrate applied security feature stands.