(57)【要約】      （修正有）【課題】標識物質と安全標識、およびこれらを文書、有価証券、銀行券、包装および商品の紙料ウエブに統合するための方法、ならびにこうして統合された導電性標識物質および安全標識を試験するための方法を提供する。【解決手段】導電性標識物質を含有する懸濁液を流出管から湿紙表面に供給するか、透かし刻印ロールの刻印セグメントに供給し、紙表面に塗布する。または、導電性標識物質を塗布されたフォイルを連続的に供給する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性標識物質を文書、有価証券および銀行券のための紙料ウエブ（６）に統合するための方法において、標識物質を紙料ウエブ（６）内もしくは紙料ウエブ（６）上に設け、そのために標識物質を貯蔵容器（２６）から流出管（１７）内に搬送するか、あるいは紙料ウエブ内に透かしを形成する際に貯蔵容器（１６）から標識物質転移ロール（７）を介して、紙料ウエブ（６）に対する透かし刻印ロール（５）の刻印セグメント（２５）に搬送することを特徴とする方法。
【請求項２】
標識物質として透明な導電性ポリマーを使用することを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項３】
標識物質として導電性顔料を展色剤と共に使用することを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項４】
標識物質として透明な導電性ポリマーと導電性顔料とを組み合わせて使用することを特徴とする、請求項１記載の方法。
【請求項５】
標識物質を、分散系として、懸濁液として、溶液として、またはモノマーの形で重合剤と一緒に紙料ウエブ（６）と結合することを特徴とする、請求項１〜４の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項６】
標識物質を部分的に、または一様に紙料ウエブ（６）内に取り入れることを特徴とする、請求項１〜５の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項７】
標識物質を一様に、または部分的に紙料ウエブ（６）に塗布することを特徴とする、請求項１〜６の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項８】
標識物質を、好ましくはヘッドボックス（８）内で顔料と混合することを特徴とする、請求項１〜７の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項９】
標識物質がポンプ（２０）により貯蔵容器（２６）から出て流出管（１７）に達し、この流出管（１７）がバルブ（１９）と制御部材（１８）を備えていることを特徴とする、請求項１〜８の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項１０】
標識物質が等しい間隔で紙料ウエブ（６）上に滴下するように、または標識物質の連続的な流出を可能にして標識物質を紙料ウエブ上に線状に塗着できるように、流出管（１７）が形成されていることを特徴とする、請求項１〜９の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項１１】
標識物質を部分的に透かし刻印ロール（５）の刻印セグメント（２５）の印像として、または刻印セグメント（２５）の印像の部分として転移し、その結果として刻印領域（２４）の透かしの全部または部分に導電性標識物質を備えることを特徴とする、請求項１〜１０の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項１２】
標識物質が一様に、または部分的に存在することを検査するために、導電性標識物質を備えた紙料ウエブ（６）を試験装置および制御装置で監視し、制御装置を介して標識物質負荷を調節することを特徴とする、請求項１〜１１の１項またはそれ以上に記載の方法。
【請求項１３】
文書、有価証券、銀行券、包装および製品を試験するために紙料ウエブ内に取り入れるべき安全標識のための導電性標識物質において、請求項５に記載されているように、導電性ポリマーである導電性標識物質が、紙料ウエブ内に取り入れるべき安全標識のフォイルと結合されていることを特徴とする導電性標識物質。
【請求項１４】
導電性ポリマーが少なくとも部分的に、好ましくは印刷画像として、紙料ウエブ内に取り入れるべき安全標識上に塗着されていることを特徴とする、請求項１３記載の導電性標識物質。
【請求項１５】
少なくとも１つの基体フォイル（２８）と、この基体フォイル（２８）上に塗着されている、基体フォイル（２８）の縁まで達する部分的な非金属化を有する金属皮膜（２９）とからなる、安全標識として働くフォイル構造が、導電性ポリマーからなる少なくとも１つの別の皮膜（３０）を備えており、このフォイル構造が部分的に、または完全に紙料ウエブ内に埋設されていることを特徴とする、請求項１３記載の導電性標識物質。
【請求項１６】
別の皮膜（３０）が、安全標識として働くフォイル構造の基体フォイル（２８）の間および基体フォイル（２８）と金属皮膜（２９）との間の付着剤としても、フォイル構造と紙料ウエブとの間の付着剤としても装入されていることを特徴とする、請求項１３記載の導電性標識物質。
【請求項１７】
基体フォイル（２８）の一方の側に金属皮膜（２９）が塗着され、他方の側に導電性ポリマーからなる別の皮膜（３０）が塗着されていることを特徴とする、請求項１３記載の導電性標識物質。
【請求項１８】
基体フォイル（２８）の一方の側に金属皮膜（２９）が塗着され、この金属皮膜（２９）に導電性ポリマーからなる別の皮膜（３０）が塗着されていることを特徴とする、請求項１３〜１７の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項１９】
基体フォイル（２８）の一方の側に塗着された金属皮膜（２９）が第２の基体フォイル（２８）によって覆われており、これらの基体フォイル（２８）の少なくとも１つに導電性ポリマーからなる別の皮膜（３０）が塗着されていることを特徴とする、請求項１３〜１８の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２０】
導電性ポリマーからなる別の皮膜（３０）が、１つの基体フォイル（２８；２）に塗着された金属化被膜（２９）よりも大きい伸び率を有することを特徴とする、請求項１３〜１９の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２１】
標識物質が導電性ポリマーを含んでいる印刷用インキであることを特徴とする、請求項１３〜２０の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２２】
標識物質が導電性ポリマーであり、その比表面抵抗が塗着の種類により、統合の種類により、および／またはその組成および／またはその固有式により調節可能であることを特徴とする、請求項１３〜２１の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２３】
標識物質が導電性ポリマーであり、その抵抗が２０〜４０ｋＯｈｍ／ｓｑのオーダーであることを特徴とする、請求項１３〜２２の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２４】
標識物質が、導電性を若起する格子構造を有する導電性ポリマーを使用することを特徴とする、請求項１３〜２３の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２５】
標識物質が導電性ポリマーであり、その導電性が添加物によって若起されることを特徴とする、請求項１３〜２４の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２６】
標識物質が、添加物として少なくとも人間の目で認識可能な顔料を添加した導電性ポリマーであることを特徴とする、請求項１３〜２５の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２７】
標識物質が導電性ポリマーであり、その標識顔料が光学的に活性であるか、または活性可能であり、かつ光学的試験装置により認識可能であることを特徴とする、請求項１３〜２６の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２８】
標識物質が導電性ポリマーであり、その標識顔料が磁性を有していることを特徴とする、請求項１３〜２７の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項２９】
標識物質が導電性ポリマーであり、その標識顔料が磁性を有する添加物を認識不能にすることを特徴とする、請求項１３〜２８の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項３０】
紙料ウエブ内に取り入れるべき安全標識が、導電性ポリマーのほかに光学的コーディングを装備されていることを特徴とする、請求項１３〜２９の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項３１】
紙料ウエブ内に取り入れるべき安全標識が導電性ポリマーのほかに磁気コーディングを装備されていることを特徴とする、請求項１３〜３０の１項またはそれ以上に記載の導電性標識物質。
【請求項３２】
文書、有価証券、銀行券、包装および製品を試験するために紙料ウエブ内に取り入れるべき安全標識のための導電性標識物質において、請求項５に記載されているように、標識物質が導電性ポリマーであり、これが分散系またはサスペンションの溶液として形成された、またはモノマーとして形成された溶液状塗布材として、重合剤と一緒に基体材料と結合されていることを特徴とする導電性標識物質。
【請求項３３】
３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）からなり、好ましくはＰＥＤＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチロールスルホネート）であることを特徴とする、請求項３２記載の導電性標識物質。
【請求項３４】
ＰＥＤＴ／ＰＳＳが、好ましくは式ＣＰＰ１０５に従って応用されることを特徴とする、請求項３３記載の導電性標識物質。
【請求項３５】
モノマー、たとえば３，４−エチレンジオキシチオフェンが、重合剤、たとえばｎ−ブタノールに溶かした鉄ＩＩＩトルオールスルホネート溶液と一緒に、基体材料上で結合されていることを特徴とする、請求項３２記載の導電性標識物質。
【請求項３６】
導電性ポリマーが、それ自体公知の転移法により基体材料に転移されていることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項３７】
導電性ポリマーが、加圧法、吹付け法または浸漬法によって基体材料上に塗着されていることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項３８】
基体材料が紙料ウエブ自体であるか、または紙料ウエブに取り入れるべきフォイルであることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項３９】
基体材料が、下地の上に存在している付着剤またはプライマーであることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４０】
基体材料が、包装または商品であることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４１】
基体材料が、人間の目で認識可能な安全標識であることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４２】
導電性ポリマーが透明であることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４３】
導電性ポリマーがほぼ透明であることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４４】
導電性ポリマーが金属的な外観を有していることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４５】
導電性ポリマーが透過光中で不透明であることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４６】
導電性ポリマーが、使用されている状態でその周囲から際立たないことを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４７】
導電性ポリマーが、使用されている状態でその周囲から際立つことを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４８】
導電性ポリマーが少なくとも１つのまとまった面として基体材料に塗着されていることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項４９】
導電性ポリマーが、少なくとも１つの中断によって分割された面として基体材料に塗着されていることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項５０】
導電性ポリマーが、少なくとも１つの線として基体材料に塗着されていることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項５１】
導電性ポリマーが、点状に基体材料に塗着されていることを特徴とする、請求項３２〜３５の１項記載の導電性標識物質。
【請求項５２】
導電性ポリマーである導電性標識物質が、紙料ウエブと結合される前に、少なくとも１つのフォイル、硬化可能な塗料皮膜、反射皮膜および保護皮膜と結合されていることを特徴とする、請求項１３〜５１の１項記載の導電性標識物質。
【請求項５３】
文書、有価証券、銀行券、包装および製品の紙料ウエブに統合された導電性標識物質を試験するための方法において、多重試験を実現するために標識物質を、その導電性および／または他の物理的値および／または化学的性質に従って検出することを特徴とする試験法。
【請求項５４】
スキャナーセンサー（１０；１１）を光学的、磁気的および／または機械的なセンサー（１３）で作動させて導電性を検知するためのスキャナーセンサー（１０；１１）が、導電性を走査する複数のスキャナーチャネルからなることを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項５５】
導電性を紙料ウエブ（６）の全幅にわたって容量型スキャナーセンサー（１１）で走査することを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項５６】
漂遊結合を低減するために、それぞれ第１の走査過程では偶数番号（２１）のセンサーチャネルが励起され、第２の走査過程では奇数番号（２２）のセンサーチャネルが励起されるように、スキャナーチャネルの制御が行われ、しかも走査周波数が好ましくは２００ｋＨｚであることを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項５７】
試験構造および試験平面に応じて、容量型スキャナーセンサー（１１）の送信電極と受信電極との間で切り替えることを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項５８】
導電性標識物質が有している光学的性質を、この標識の２重試験に導電性の基準値として利用することを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項５９】
スキャナーセンサー（１０；１１）と向き合っている、ロールまたはスライドレールとして形成された押さえ部材が、紙料ウエブ（６）の搬送を最適化することを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項６０】
紙料ウエブ（６）の両側をセンサー電極で試験し、しかもこのセンサー電極の一方の機能電極側が紙料ウエブ（６）の上方に配置され、他方の機能電極側が試験される紙料ウエブ（６）の下方に配置されていることを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項６１】
紙料ウエブ（６）の全幅にわたって配置された複数のスキャナーセンサー（１０；１１）によって製造パラメーターの順守を試験することを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【請求項６２】
スキャナーセンサー（１０；１１）の後段に接続されている制御回路が、標識物質添加を制御することを特徴とする、請求項５３記載の試験法。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、請求項１、１３、３２および５３の前提部に記載された標識物質と安全標識、およびこれらを文書、有価証券、銀行券、包装および商品の紙料ウエブに統合するための方法、ならびにこうして統合された導電性標識物質および安全標識を試験するための方法に関する。
【０００２】
文書、有価証券、銀行券、包装および商品のための紙料ウエブは、偽造安全性を高めるために標識物質を備えている。従来使用されている光活性標識物質は、現在自由市場で手に入るので、偽造者はそれらを使って作られた安全標識を模倣することができる。
【０００３】
このような状況において偽造者に対して技術的なハードルを築くために、光活性標識物質を使用した複雑な解決手段が生まれた。それは、ＤＥ１９６５３４２３に記載されているように、人間の目で認識不可能な、光を吸収する標識物質を追加的に使用するものである。このようにすることによって、たとえば試験の間、赤外光の影響下で欠陥部の目立つ印刷画像が発生する。
【０００４】
偽造安全性を高めるために、さらに標識物質を規定の分布で紙料ウエブに塗着し、文書の真正さを機械的に読み取れるようにする。ＤＥ１９７１４５１９に従い、そのために、人間の目で認識可能な標識物質を使用し、これを線状に形成された標識において視覚的印刷画像に重ねる。使用される標識物質は物理的性質に基づいて機械的に検出可能である。このような物理的性質として、特に導電性が挙げられているが、人間の目で認識不可能な標識物質は開示されていない。
【０００５】
現在、銀行券で広く用いられている安全標識は、少なくとも１つの基体フォイルと、この基体フォイル上に塗着された金属皮膜とからなるフォイル構造によって実現されている。いわゆる安全糸が完全に、または窓を付けて紙料ウエブ内に埋設される。非金属化された認識可能な、記号または文字の箇所を含むそのような安全糸は、最初は人間の視覚による試験にのみ用いられた。偽造安全性を改善する努力において、金属皮膜の導電性の追加的試験が考慮された。この意図の実現がこれまで失敗したのは、一方では銀行券はその使用において、たとえば利用者が折ったり、畳んだりすることにより、また現金自動支払機や計数機で曲げられることによって、高い機械的負荷を被るためである。他方では、フォイル構造は、すでに製紙の技術的プロセスにおいても緊張したり曲げたりされて著しい負荷を受ける。その結果として金属皮膜中に偶然的に分布した微小なヘアクラックが発生して、あらゆる測定結果を不確実で再生不能にする。しかし、このような安全標識の偽造に対処するために、銀行券の試験装置において、金属皮膜の存在を検出するだけでなく、導電性の測定値に基づき真正さが認識されなければならない。この問題は、ＤＥ４３４４５５３およびＥＰ６５９５８７で提案されているように、超真空下で金属皮膜を蒸着する代わりに金属的に作用する印刷インキを使用しても基本的に解決されない。
【０００６】
導電性は金属の本質的な性質の１つなので、偽造者が金属皮膜の導電性を推測するのは自明であると思われる。それどころか、安全標識の偽造として正しい金属皮膜およびその具体的な形態を文書、有価証券、銀行券、包装または商品内に設けるのに十分な技術的装置が廉価に手に入る。しかし、導電性は迅速かつ確実に検出可能な試験パラメーターなので、この安全標識を放棄する要求はさしあたり存在しない。さらに欠点は、人間の目で見ることのできる金属皮膜が、その性質をほとんど変化させられないことである。なぜならば、金属皮膜は利用者の大部分にとって、常に同じように認識可能な一定の安全標識として働くべきだからである。最後に、製造および試験との関係でかなり多数の人間がこの人間の目で認識可能な安全標識の秘密を知っているので、これらの人間の範囲の広がりと不明さに基づき潜在的な危険が生じる。
【０００７】
本発明の課題は、前記の欠点が生じることなく、導電性の標識物質と安全標識、およびこれらを文書、有価証券、銀行券、包装および商品の紙料ウエブに統合するための方法を提供することである。さらに本発明の課題は、偽造安全性の向上に寄与する標識物質を提案することである。なぜならば、人間の目で認識可能な金属皮膜よりも注意を引き付けず、容易に変化させられる別の安全標識を作り出すこと、もしくは推測されず、極めて精密に働く試験技術によってのみ確認可能な、不定箇所に設ける安全標識を提案する必要性が生じたからである。これらの安全性に寄与する標識および要素は、直接または紙料ウエブ内に取り入れるべき他の安全標識、たとえば安全糸と組み合わせて、紙料ウエブ内に統合される。最後に、本発明の課題は、こうして統合された導電性標識物質を試験するための方法を提案することである。
【０００８】
本発明に従い、前記の課題は請求項１、１３、３２および５３に記載された特徴部、ならびに従属請求項に示されたそれらの特殊な構成によって解決される。さらに、本発明の特徴は、請求項のほかに、発明の詳細な説明および図面から明らかである。この場合、個々の特徴はそれぞれ独立に、または幾つかの特徴を互いに組み合わせて特許性を有する構成をなし、保護が請求される。
【０００９】
本発明による解決手段によって与えられる利点は、安全紙類と組み合わせた標識物質および安全標識に、隠蔽された検知可能な標識を装備し、これらの標識が人間の目では認識できず、その一様な、または部分的な存在を試験しなければならないことである。同時に驚くべきことに、標識物質および安全標識を紙料ウエブ内に取り入れるための、連続的に進行する時間節約型の廉価な方法の利点が得られる。
【００１０】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
図１には、長網抄紙機１、フローボックス３、流出管１７、流出管１７のための制御部１８、各々の流出管１７内の自動バルブ１９、標識物質循環用のポンプ２０、および部分的統合のための標識物質の貯蔵容器２６を有する製紙機械が概略的な側面図で示されている。さらに、標識物質を含む試験区域１４が示されている。
【００１２】
図２は、紙料流入部４、部分的試験区域１４、流出管１７、流出管１７のための制御部１８、各々の流出管１７内の自動バルブ１９、標識物質循環用のポンプ２０、および部分的統合のための標識物質の貯蔵容器２６を有する製紙機械の円網抄紙機２を概略的な側面図および平面図で示している。
【００１３】
図３は、接続された透かし刻印ロール５、紙６内に一様に分布している標識物質、紙料流入部４、および透かし刻印ロール５の刻印セグメント２５を有する製紙機械の円網抄紙機２を概略図で示している。
【００１４】
図３ａは、試験中の枚葉材料の概略的な平面図および標識物質を一様に取り入れ透かしを刻印した枚葉材料の信号図２３、ならびに複数の容量型スキャナーセンサー１１を作動させるための光学センサー１３を示している。枚葉材料の下には、時点１〜１６を有する概略的な時間目盛りが示されている。信号図は容量型スキャナーセンサー１１の電圧Ｕを、時点１０〜１３を有する時間との関数で示している。
【００１５】
図４は、標識物質を一様に統合するための紙料流入部４とヘッドボックス８とを有する製紙機械の円網抄紙機２を概略的な側面図で示す。
【００１６】
図５は、紙料流入部３、ヘッドボックス８、および紙内に一様に分布した標識物質６を有する製紙機械の長網抄紙機１を概略的な側面図で示す。
【００１７】
図６は、標識物質が一様に分布し安全糸１５を入れた銀行券をスキャナーセンサー１１で走査する際のＵ＝ｆ（ｔ）で表した信号図２３、および容量型スキャナーセンサー１１を作動させるための光学センサー１３を示している。
【００１８】
図７は、一様な標識物質分布６と導電性刻印領域２４とを有する銀行券を光学スキャナーセンサー１０と容量型スキャナーセンサー１１で走査する際の電圧Ｕをチャネル数の関数で表したグラフの形の信号図を示す。センサーチャネル１〜１４が概略的に示されている。
【００１９】
図７ａは、部分的試験区域１４を有する枚葉材料を試験する際の光学センサー１０、容量型スキャナーセンサー１１、およびスキャナーセンサー１１を作動させるための光学センサー１３の信号結合を示す。
【００２０】
図８は、刻印セグメント２５、標識物質転移ロール７、透かしとしての導電性試験区域９、標識物質貯蔵容器１６およびプレッシャーロール２７を有する透かし刻印ロール５の概略的な側面図を示す。
【００２１】
図８ａは、標識物質を備えていない紙内の導電性試験区域９を試験する際の電圧Ｕをチャネル数の関数で表したグラフの形の信号図を示す。
【００２２】
図９は、図８に示した紙料ウエブ内への部分的な標識物質統合の後で、容量型スキャナーセンサー１１、これらを作動させるための光学センサー１３および種々の部分的試験区域１４ａ、１４ｂ、１４ｃを有する試験を示す。
【００２３】
図１０は、図９に示す配置構成による部分的な標識物質検知の信号図２３を示す。
【００２４】
図１１は、基体フォイル２８、金属皮膜２９および導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を有するフォイル構造を示す。
【００２５】
図１２は、基体フォイル２８、金属皮膜２９および導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を有する別のフォイル構造を示す。
【００２６】
図１３は、２つの基体フォイル２８；２８′および金属皮膜２９を有し、各々の基体フォイル２８；２８′が導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を有しているフォイル構造を示す。
【００２７】
図１４は、２つの基体フォイル２８；２８′、金属皮膜２９および導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を有するフォイル構造を示している。
実施例１
図１および図２に、紙料ウエブ６上に正確に位置決めされた調量装置によって標識物質の部分的塗布を実現する方法を示す。調量装置が標識物質を均等に供給するための前提は、ポンプ２０によって紙料液を、部分的統合のための標識物質の貯蔵容器２６を含む全配管系内で絶えず循環させることである。自動バルブ１９を有するそれぞれ１つの流出管１７からなる調量装置の配置構成によって、標識物質を部分的に紙料ウエブ上に塗着するか、もしくは紙料ウエブ内に統合する。それにより、制御に応じて線状に連続した試験区域１４ａ、非連続的な試験区域１４ｂまたは点状の試験区域１４ｃが生じる。これについて図９も参照されたい。紙料ウエブを枚葉材料に裁断することによって、標識物質を有する部分的試験区域１４が得られる。これらの試験区域１４は枚葉材料の全幅または全長にわたって延びるか、あるいは枚葉材料の全幅または全長に区分毎に存在することができる。線または線分の幅は、スキャナーセンサー１０；１１の解像力に適合させなければならない。２ｍｍの線幅を選択することが好ましい。
【００２８】
図４および図５に、長網抄紙機１および円網抄紙２における標識物質を一様に混合した紙料の準備、あるいは導電性ポリマーもしくは導電性顔料を含んだ特殊紙の製造を示す。このために、ヘッドボックス８内で紙料に標識物質を混ぜ、絶えず撹拌しながら一様な懸濁液の状態に保つ。固体の標識物質の場合は、好ましくは１０％添加料が適当である。この量は、検知の種類に応じて変わり得る。
【００２９】
導電性ポリマーを使用した場合に得られる利点は、これらのポリマーが紙料液の他の含有物質と良好な適合性を有していることである。それゆえ、紙料内への統合は、固体の標識物質における場合よりもはるかに単純である。なぜならば、導電性ポリマーは液状でも手に入るからである。所要の濃度は、ほぼ透明の導電性標識を可能にする。
実施例２
図３および図８に基づき、標識物質を紙料ウエブ６に統合する別の２つの可能性を示す。この場合、全体として一様に分布している標識物質内で物質密度を変化させることによりコーディングが形成される。これは刻印領域２４内で刻印することによって行われ、それによって物質密度の変化、ひいては導電性の変化が生じる。
【００３０】
別の可能性は、標識物質の部分的塗布を設けている。この場合、刻印ロール５および標識物質転移ロール７により、紙料ウエブ上に印像が形成される。刻印セグメント２５の印像は、透かし９である導電性区域の画像表示に対応している。
実施例３
図１および図２には、標識物質を統合するための方法と並んで、紙料ウエブ６内の試験区域１４を標識物質の一様な、もしくは部分的な存在について監視することが示されている。ここで得られた試験結果は、制御部１８を介して流出管１７内の自動バルブ１９に影響する。
【００３１】
前述したように、図３ａ、図６、図７、図７ａ、図８ａ、図９および図１０には、種々の応用における試験方法と対応する信号図が示されている。
【００３２】
以下に、たとえば導電性ポリマーである導電性標識物質を統合した紙６を試験するための方法を、図３ａに基づいて説明する。ここでは透かしを刻印された紙６が光学センサー１３の配置構成を通過する様子が概略的に示されている。これらの光学センサー１３は、紙料ウエブ６の全幅にわたって延びている容量型スキャナーセンサー１１の別の配置構成を作動させる。時点１〜１６を有する時間目盛りは、紙６が光学センサー１３および容量型スキャナーセンサー１１の配置構成を通過する際の時間経過を示す。紙６が通過する間、容量型スキャナーセンサー１１は、紙料ウエブ６上の導電性の変化に対応する電圧を放出する。これに応じて記録する試験装置は、電圧Ｕを時間の関数で表す信号図を示す。時間軸ｔ上の時点１０〜１３は、透かしが容量型スキャナーセンサー１１を通過する時点に対応している。センサーチャネルの漂遊結合を低減するために、偶数番号２１を有する制御チャネルと、奇数番号２２を有する制御チャネルがプロセッサーによってそれぞれ交互に励起される。スキャナー周波数は２００ｋＨｚが好ましい。
【００３３】
図６は、信号図を示している。標識物質を一様に分布させ安全糸１５を入れた銀行券としての紙６が、前述した試験配置構成を通過する際の信号図を示している。信号図２３は電圧Ｕを時間の関数として示している。標識物質が一様に分布した銀行券の領域に対して、信号図２３はかなり低いが評価可能な一定の電圧を示す。より導電性の高い安全糸１５が試験配置構成を通過する時点で、残りの電圧経過から著しく上昇している電圧ピークが記録される。こうすることによって安全糸１５の存在が検出される。
【００３４】
図７では、刻印領域２４における透かしに基づいて、透かしの具体的な形態に関する参照試験としての紙６の導電性の試験をどのように実施するかが示されている。透かしの入った紙６が、光学スキャナーセンサー１０と別の容量型スキャナーセンサー１１とを矢印方向に順次通過する。これに対応する信号図は、光学スキャナーセンサー１０と容量型スキャナーセンサー１１とで一致する電圧経過を、ここではチャネル数の関数として示している。図７ａに示すように、ここでもセンサーチャネルは前述したように交互に励起される。
【００３５】
図９および図１０に、紙６上に線状に塗布された標識物質の試験、およびその際に生じる信号図２３を示す。図９ａでは、紙６は標識物質を線状に連続的に塗布した試験区域１４ａを含んでいる。光学センサー１３と容量型スキャナーセンサー１１とからなる試験配置構成を通過する際に、信号図２３では相応の連続的な電圧経過Ｕ＝ｆ（ｔ）が生じている。図９ｂでは試験区域１４ｂで標識物質の塗布は規則的な間隔で中断されている。試験の間、電圧経過Ｕ＝ｆ（ｔ）において相応の規則的な段差のある信号図２３が生じる。図９ｃでは試験区域１４ｃで標識物質の塗布が規則的な間隔で中断されている。これも発生する信号図２３に反映されている。
実施例４
以下に、図１１〜図１４に基づいて、紙料ウエブ内に取り入れるフォイル構造における導電性標識物質の応用について説明する。紙料ウエブ内に取り入れる安全標識のフォイル構造は、たとえばポリプロピレンからなる、好ましくは厚さ４０μｍの基体フォイル２８を含んでいる。基体フォイル２８に、たとえば蒸着またはスパッタリングによって塗着された金属皮膜２９は、約２ｎｍの追加的な厚さを有している。
【００３６】
金属皮膜２９は、たとえば文字または数字の形をした非金属化された箇所を含んでおり、これらは透過光において利用者の目に見える。この非金属化された箇所は、部分的に基体フォイル２８の縁まで延びている。基体フォイル２８は他方の側に、導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を備えている。導電性ポリマー、たとえば式ＣＰＰ１０５に従うＰＥＤＴ／ＰＳＳ（ポリエチレンジオキシチオフェンポリスチロールスルホネート）が、１μｍ〜２μｍの厚さで基体フォイル２８に塗布されている。従ってこの別の皮膜３０を付加することにより、完全に無視することのできる厚さの増加が生じる。それゆえ、安全標識として紙料ウエブ内に取り入れた、本発明による標識物質を有するフォイル構造は、厚さがわずかに変化したことにより、この紙料ウエブから作成された文書または銀行券をたとえ著しい高さに積み上げた場合でも、それらを損ねることは全くない。また、安全標識を埋め込んだ箇所で紙が厚さの増大によって弱くなることはない。
【００３７】
たとえば蒸着またはスパッタリングによって基体フォイル２８に塗着された金属皮膜２９は、わずか数原子層の厚さであり、それゆえ基体フォイルの表面構造に応じて比較的脆い。畳んだり、曲げたり、折ったりすると、偶然的に分布したヘアクラックが発生し、金属皮膜２９の所定部分における導電性の意図した測定を不可能にする。これに対し別の皮膜３０は曲げやすく弾力的で、金属皮膜２９に対して基体フォイル２８の表面構造に応じて伸び率がはるかに大きい。たとえば銀行券を曲げたり、折ったり、畳んだりしても、別の皮膜３０の中断は発生しない。たとえば自動現金支払機内に存在している試験装置は、このとき安全標識の所定の部分に対して、公知の技術に従って設けられている、場合によってヘアクラックが存在する金属皮膜２９と、金属皮膜２９に対して平行に接続された比較的高オームの別の皮膜３０とから導電性の測定値を検出する。
実施例５
図１１に、たとえば銀行券に設けた、安全標識のための本発明による標識物質を有するフォイル構造の好ましい構成が示されている。図１１は、片側に金属皮膜２９が塗着された基体フォイル２８を示す。基体フォイル２８の他方の側は、導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を基体している。別の皮膜３０を基体フォイル２８に塗着することは、通常の技術的方法、たとえばカレンダーによって行われる。これにより複合フォイルが生じ、次いでこれに金属皮膜２９を、たとえば蒸着によって塗着する。もちろん、導電性ポリマーからなる別の皮膜３０は、基体フォイル２８を金属皮膜２９に蒸着した後で塗着することも可能である。このようなフォイル構造においては、別の皮膜３０から金属皮膜２９に対するある程度の保護効果が生じる。
実施例６
図１２は、本発明による標識物質を有するフォイル構造の別の好ましい構成を示す。ここに示されているのは、金属皮膜２９を有する基体フォイル２８である。基体フォイル２８と金属皮膜２９との間に、導電性ポリマーからなる別の皮膜３０が基体フォイル２８と金属皮膜２９との間の付着剤として存在する。付着剤として別の皮膜３０を配置することは、基体フォイル２８と金属皮膜２９との間の付着を改善することに限定されていない。別の皮膜３０は、付着を改善するために任意の別のフォイルの間または皮膜の間に装入することも可能である。しかし、基体フォイル２８と金属皮膜２９との間の付着剤としての利点は、比較的脆い金属皮膜２９がはるかに弾力的な別の皮膜３０上で、基体フォイル２８を直接蒸着する場合よりもはるかに高い機械的荷重に抵抗することである。
実施例７
図１３は、基体フォイル２８に金属皮膜２９を塗着した、本発明による標識物質を有する安全標識のためのフォイル構造を示す。金属皮膜２９は別の基体フォイル２８′によって覆われている。これは、たとえば金属皮膜２９が部分的に紙料ウエブ内に埋め込んだ窓付き糸で比較的高い負荷を被る場合に、金属皮膜２９を保護するために行われる。製紙の技術的プロセス中の比較的高い負荷は、別の基体フォイル２８′を挿入するためのもう１つの理由である。少なくとも１つの基体フォイル２８；２８′は、導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を備えている。
実施例８
図１３では、両基体フォイル２８；２８′が別の皮膜３０を支持しているが、図１４では、一方の基体フォイル２８のみが導電性ポリマーからなる別の皮膜３０を支持している構成が示されている。本発明は、本発明による標識物質を別の皮膜３０としてフォイル構造で使用することに制限されるものではない。本発明による標識物質は、任意の構成において安全標識として紙料ウエブに取り入れることができる。
実施例９
同様に好ましい実施形態は、選択された印刷インキが試験の目的で導電性ポリマーを備えることである。ポリマーからなる導電性は種々の物理的過程によって若起できる。１つの物理的過程は、導電性ポリマーが、規定の規模で電子移動を許し、それによって導電的であるような特別の重合格子構造を有することに基づいている。別の物理的過程は、ポリマーに微細に分布した特定の物質を添加し、それによって導電性が生じることに基づく。導電性ポリマーの出発原料として塗料に近いコンシステンシーを有する物質を選択すれば、ポリマーの構造内に種々の添加物質を微細に分布させることができる。これらの物質は本発明により導電的であり、それによってポリマーの導電性を若起できる。しかしまた、これらの物質は別の性質のものであってもよく、たとえば標識顔料を含有することができる。導電性の標識のほかに別の安全標識を設け、これを適当な仕方で組み合わせると偽造安全性の改善につながる。たとえばポリマーの導電性のほかに、人間の目で認識可能な標識顔料や、適当な試験装置、たとえば特殊な光源や光学センサーでしか認識できない標識顔料が設けられている。さらに本発明は、導電性と、磁性を有する添加物質との組み合わせにも及ぶ。特に本発明の趣旨において、導電性を光学的標識物質および磁気標識物質と組み合わせることが有利である。有利な応用を挙げると、磁性を有する添加物質を、人間の目で認識可能な標識顔料を負荷することによって隠す。これによって、潜在的な偽造者にとって磁気作用を有する物質が存在しているか確実ではなくなる。その理由は、特に使用量が少なく、磁気作用は簡単に検出できないからである。
【００３８】
導電性ポリマー内に光学的に作用する添加物質が単に存在するだけでなく、本発明では、光学的なコーディング、たとえば試験装置で評価可能な色パターンが生じるように、光学的に作用する添加物質が導電性ポリマー内に配置されているようにもできる。同じことは磁気作用を有する添加物質にも該当し、本発明による配置構成により、たとえば磁気バーコードのような磁気コーディングが生じる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】線状の標識物質を部分的に統合する方法を示すための製紙機械の長網抄紙機の概略的な側面図および平面図である。
【図２】この方法を示すための製紙機械の円網抄紙機の概略的な側面図および平面図である。
【図３】透かし刻印ロールが接続された製紙機械の円網抄紙機の概略的な側面図である。
【図３ａ】試験中の枚葉材料の概略的な平面図および標識物質を一様に取り入れ透かしを刻印した枚葉材料の信号図である。
【図４】標識物質を一様に統合するための紙料流入部を有する製紙機械の円網抄紙機の概略的な側面図である。
【図５】標識物質を一様に統合するためのフローボックスを有する製紙機械の長網抄紙機の概略的な側面図である。
【図６】標識物質が一様に分布し安全糸を入れた銀行券をセンサーで走査する際の信号図である。
【図７】標識物質が一様に分布し透かしを入れた銀行券をセンサーで走査する際の信号図である。
【図７ａ】センサーの信号結合を示す図である。
【図８】標識物質転移ロールを有する透かし刻印ロールの概略的な側面図である。
【図８ａ】慣用的な紙内に設けた導電性透かしの信号図である。
【図９】紙料ウエブ上への部分的な標識塗布もしくは紙料ウエブ内への標識統合における概略図である。
【図１０】部分的な標識物質検知の信号図である。
【図１１】基体フォイル、金属皮膜および導電性ポリマーからなる別の皮膜を有するフォイル構造である。
【図１２】基体フォイル、金属皮膜および導電性ポリマーからなる別の皮膜を有する別のフォイル構造である。
【図１３】２つの基体フォイルおよび金属皮膜を有し、各々の基体フォイルが導電性ポリマーからなる別の皮膜を有しているフォイル構造である。
【図１４】２つの基体フォイル、金属皮膜および導電性ポリマーからなる別の皮膜を有するフォイル構造である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３ａ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図７ａ】
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【図８】
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【図８ａ】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年2月28日(2007.2.28)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホネートとの複合体（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ）の偽造対策としての使用方法であって、
導電性物質である前記複合体を文書、有価証券、銀行券、包装紙若しくは商品を構成する紙繊維内に、前記紙繊維が懸濁液状態のときに予め混合しておき、前記複合体の検知結果に基づいて前記文書、有価証券、銀行券、包装紙若しくは商品の偽造の有無を判断することを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳには３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）が使用されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳには、光学特性を有する物質が添加されることを特徴とする請求項１又は２のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項４】
ポリエチレンジオキシチオフェンとポリスチレンスルホネートとの複合体（ＰＥＤＴ／ＰＳＳ）の偽造対策としての使用方法であって、
導電性物質である前記複合体を文書、有価証券、銀行券、包装紙若しくは商品を構成する薄基体シート内に前記シートが懸濁液状態のときに予め混合しておき、前記複合体の検知結果に基づいて前記文書、有価証券、銀行券、包装紙若しくは商品の偽造の有無を判断することを特徴とする方法。
【請求項５】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳには３，４−エチレンジオキシチオフェン（ＥＤＴ）が使用されることを特徴とする請求項４記載の方法。
【請求項６】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳが取り込まれている前記薄基体シートは、薄シート構造若しくは複合した薄シート内に配置されることを特徴とする請求項４又は５のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項７】
前記薄シート構造は、偽造対策として紙繊維内に埋め込まれていることを特徴とする請求項４又は５のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項８】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳは、偽造対策としての印刷用インキの成分であることを特徴とする請求項１乃至７のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項９】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳは、薄シート構造内、及び／又は２つの薄シート間、及び／又は薄シート構造と前記紙との間、での付着促進剤若しくはプライマとして配置されることを特徴とする請求項１乃至８のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳには添加物質が組み合わされて用いられることを特徴とする請求項１乃至９のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項１１】
前記添加物質は、光学的に活性な顔料、光学的に活性可能な顔料、若しくは磁性を有する顔料であることを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記偽造対策は、前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳに加えて光学的コード及び／または磁気的コードを備えていることを特徴とする請求項１乃１１のうちいずれか１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ＰＥＤＴ／ＰＳＳは、金属皮膜の保護膜として薄シート構造内に配置されていることを特徴とする請求項１乃１２のうちいずれか１に記載の方法。