WO2014076056A1

WO2014076056A1 - Sicherheitsmerkmal für ein wert- und/oder sicherheitsprodukt, das wert- und/oder sicherheitsprodukt und verfahren zum herstellen des sicherheitsmerkmals

Info

Publication number: WO2014076056A1
Application number: PCT/EP2013/073568
Authority: WO
Inventors: Uwe Seidel; Per KRÜGER; Michael Knebel; Stephan WÖLKI; Rainer Seidel
Original assignee: Bundesdruckerei GmbH
Current assignee: Bundesdruckerei GmbH
Priority date: 2012-11-13
Filing date: 2013-11-12
Publication date: 2014-05-22
Anticipated expiration: 2015-05-13
Also published as: EP2920001B1; DE102012220703A1; DE102012220703B4; EP2920001A1

Abstract

Zur Schaffung eines neuartigen Sicherheitsmerkmals (200) für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt (100) wird vorgeschlagen, auf mindestens einer Oberfläche (310) mindestens eines Substrats (300) fixierte Teilchen (220, 220') eines Streugutes zu bilden, wobei auf der mindestens einen Substratoberfläche jeweils mindestens ein Oberflächenfeld (210) gebildet ist, in dem eine vorgegebene Anzahl n von Teilchen angeordnet ist. Hierzu werden mindestens ein Substrat mit jeweils mindestens einer Oberfläche sowie die Teilchen des Streugutes mindestens eines Typs bereitgestellt und die Teilchen des Streugutes dann in einer vorgegebenen Anzahl n in dem Oberflächenfeld auf die mindestens eine Oberfläche aufgebracht und dort fixiert.

Description

Sicherheitsmerkmal für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt, das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt und Verfahren zum Herstellen des Sicherheitsmerkmals

Beschreibung:

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitsmerkmal für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt, beispielsweise für ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument oder Sicherheitselement, und ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sicherheitsmerkmals. Ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument kann beispielsweise ein Personaldokument, insbesondere ein Personal- ausweis, oder ein Zahlungsmittel, insbesondere eine Banknote, sein. Derartige Dokumente werden typischerweise in normierten Formaten hergestellt, beispielsweise im ID 1 -, ID 2- oder ID 3-Format gemäß ISO 7810. Die Dokumente können grundsätzlich aus einem organischen Polymer oder einem Keramikwerkstoff, Papier, Pappe oder aus Metall bestehen oder dieses enthalten. Karten und kartenförmige Bestandteile von buchartigen Dokumenten können vor- zugsweise aus miteinander laminierten Polymerfolien hergestellt sein. Zur Prüfung der Echtheit weisen diese Produkte Sicherheitsmerkmale auf.

Die in den Wert- und/oder Sicherheitsprodukten eingesetzten Sicherheitsmerkmale können ausschließlich dazu dienen, die Echtheit der Produkte unabhängig von ihrer Art oder von ihrem Benutzer nachzuweisen. Derartige Sicherheitsmerkmale sind beispielsweise Guillochen, Wasserzeichen, Prägedrucke, Kippbilder, Hologramme, das Spezialpapier von Banknoten und dergleichen. Individualisierende, beispielsweise personalisierende, Sicherheitsmerkmale enthalten darüber hinaus in kodierter Form oder auch in Klarschrift eine Information über die Art des Dokuments, über dessen Benutzer und/oder über einen Gegenstand, dem das Dokument eindeu- tig zugeordnet ist. Derartige Informationen können ein Gesichtsbild (eine Photographie) des Benutzers, seine persönlichen Daten, wie der Name, Geburtstag, Geburtsort, die Unterschrift oder eine persönliche Kennung, wie eine Mitgliedsnummer, sein. Ein anderes das Dokument individualisierendes Sicherheitsmerkmal kann beispielsweise eine Seriennummer des Dokuments oder die Fahrgestellnummer eines Kraftfahrzeuges sein, dem das Dokument zugeordnet ist.

Aus DE 102 04 870 A1 ist das Anbringen eines Sicherheitsmerkmals durch Einbringen von Fasern in einen Wertträger, beispielsweise eine Banknote oder einen Ausweis, bekannt. Diese Fasern können durch Bestrahlen mit Licht einer bestimmten Wellenlänge detektierbar gemacht werden. Das Einbringen derartiger Fasern sei beim Schöpfen des Papiers einer Banknote bekannt. Die Fasern bilden ein Sicherheitsmerkmal mit zufällig verteilten Merkmalen. In DE 10 2009 040 747 B3 ist ferner angegeben, fluoreszierende Melierfasern, welche wenigstens teilweise aus einem Kleber bestehen, auf eine Folie bzw. ein Dokument zu applizieren. Diese Fasern weisen ferner einen ersten und einen zweiten Lumineszenzstoff auf (Bilumines- zenz). Durch den Kleber wird erreicht, dass die Melierfasern leichter in kunststoffbasierende Dokumente integriert werden können. Beim Aufstreuen auf die Oberfläche einer Folie wird durch den Kleber nämlich eine Haftfestigkeit erzeugt, sodass die Fasern nicht erst bei einer nachfolgenden Laminierung zu einem Dokument fixiert werden, sondern bereits beim Aufstreuen auf die Folienoberfläche. Der Kleber führt darüber hinaus zu einer unlösbaren Verbindung zwischen den Melierfasern und dem Dokument, sodass diese aus dem Dokument nicht entfernt werden können.

Zum Aufbringen der Melierfasern auf ein Substrat, beispielsweise ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument, ist in DE 10 2010 063 015 A1 eine hierfür geeignete Vorrichtung mit einem Streuguthalter angegeben, dessen Innenfläche zumindest teilweise uneben ausgebildet ist und der mindestens eine schlitzförmige Streuöffnung aufweist.

Es besteht ein ständiger Bedarf an neuartigen, insbesondere individualisierenden, beispielsweise personalisierenden, Sicherheitsmerkmalen für Wert- und/oder Sicherheitsprodukte, die diese Produkte gegen eine Fälschung und/oder Verfälschung und/oder Kopie sichern. Insbesondere besteht eine der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin, ein Sicherheits- merkmal zu finden, das mindestens eine Eigenschaft des Wert- und/oder Sicherheitsproduktes und/oder eine Eigenschaft einer dem Produkt zugeordneten Person oder eines dem Produkt zugeordneten Gegenstandes kodiert. Der vorliegenden Erfindung liegt darüber hinaus die wesentliche weitere Aufgabe zugrunde, ein kostengünstig, einfach und schnell realisierbares Sicherheitsmerkmal zu schaffen. Mit dem Sicherheitsmerkmal soll somit das Sicherheitsniveau gegenüber herkömmlichen Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten oder Sicherheitselementen erhöht werden. Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Wert- und/oder Sicherheitsprodukt', das insbesondere ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument oder ein Sicherheitselement sein kann, verwendet wird, ist darunter beispielsweise ein Reise- pass, Personalausweis, Führerschein, ein Zugangskontrollausweis oder eine andere ID-Karte, ein Fahrzeugschein, Fahrzeugbrief, Visum, Scheck, Zahlungsmittel, insbesondere eine Banknote, eine Scheck-, Bank-, Kredit- oder Barzahlungskarte, Kundenkarte, Gesundheitskarte, Chipkarte, ein Firmenausweis, Berechtigungsnachweis, Mitgliedsausweis, Geschenk- oder Einkaufsgutschein, Frachtbrief oder ein sonstiger Berechtigungsnachweis, Steuerzeichen, Postwertzeichen, Ticket, (Spiel-)Jeton, Haftetikett (beispielsweise zur Produktsicherung) oder ein anderes Dokument zu verstehen. Ein erfindungsgemäßes Produkt kann auch ein Sicherheitselement sein, das das erfindungsgemäße Sicherheitsmerkmal aufweist und das mit dem Dokument unlösbar verbunden werden kann, beispielsweise ein Aufkleber, Etikett oder dergleichen, um das Dokument mit dem Sicherheitsmerkmal zu versehen. Das Produkt kann beispielsweise eine Smartcard sein. Das Sicherheits- und/oder Wertdokument kann im ID 1 -, ID 2-, ID 3- oder in irgendeinem anderen normierten oder nicht normierten Format vorliegen, beispielsweise in Heftform, wie bei einem passähnlichen Gegenstand. Ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt ist im Allgemeinen ein Laminat aus mehreren Dokumentenlagen, die passergenau unter Wärmeeinwirkung und unter erhöhtem Druck flächig miteinander verbunden worden sind. Diese Produkte sollen den normierten Anforderungen genügen, beispielsweise ISO 10373, ISO/IEC 7810, ISO 14443. Die Produktlagen bestehen beispielsweise aus einem Trägermaterial, das sich für eine Lamination eignet.

Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Sicherheitsmerkmal' genannt wird, ist darunter ein Merkmal zu verstehen, das einen mittels optischer Erkennungsverfahren, einschließlich mit dem menschlichen Auge, ermittelbaren optischen Eindruck hervorruft, der durch ein (ein- oder mehr-)farbiges, insbesondere lumineszie- rendes, oder schwarz/grau/weißes Muster von in einer relativen Anordnung zueinander angeordneten Teilchen von Streugut, insbesondere von Fasern, ganz besonders bevorzugt von Melierfasern, erzeugt wird. Der optische Eindruck kann entweder von einem Betrachter direkt wahrgenommen und ausgewertet oder mittels einer elektromagnetische Strahlung ortsaufgelöst aufnehmenden Vorrichtung erfasst werden und in letzterem Falle durch einen Betrachter wahrgenommen oder mittels einer hierfür vorgesehenen weiteren Vorrichtung ausgewertet werden. Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff .Streugut' verwendet wird, ist damit eine Vielzahl von Teilchen zu verstehen. Es kann sich um Teilchen einer beliebigen Form handeln, beispielsweise um plättchen-, Stäbchen-, kugelförmige oder unregelmäßig geformte Teilchen (Körnchen), ferner Fasern und andere langgestreckte Körper, die durch ein großes Verhältnis von deren Länge zu deren Durchmesser gekennzeichnet sind, und dergleichen. Die Teilchen haben typischerweise eine Größe (einen Durchmesser der Körnchen oder Fasern) von 10 bis 500 μηι, vorzugsweise 30 bis 150 μηι und ganz besonders bevorzugt 40 bis 100 μηι. Zur Herstellung von Fasern kann beispielsweise ein Filament mit zum Beispiel 25 dtex (ISO 1 144) eingesetzt werden, das in Filamentstückchen (Fasern) ge- schnitten wird. Die Teilchen des Streugutes können in mehreren Typen vorliegen, die sich beispielsweise durch eine mit dem menschlichen Auge wahrnehmbare Farbe, deren Form, Durchmesser, Dicke, durch eine Faserlänge und dergleichen voneinander unterscheiden. Als Farbe wird der Farbeindruck zugrunde gelegt, der durch die Farbtönung und/oder Helligkeit der Farbe bei Beleuchtung des Streugutes mit elektromagnetischer Strahlung hervorgerufen wird.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird durch ein Sicherheitsmerkmal für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt gelöst, das durch auf mindestens einer Substratoberfläche mindestens eines Substrats angeordnete und dort vorzugsweise fixierte Teilchen eines Streugutes gebildet ist. Erfindungsgemäß ist auf der mindestens einen Oberfläche des mindes- tens einen Substrats jeweils mindestens ein Oberflächenfeld gebildet, in dem jeweils eine vorgegebene Anzahl n von Teilchen angeordnet ist. Das Oberflächenfeld hat eine vorgegebene Feldflächengröße, -form, -läge und -Orientierung auf der Substratoberfläche. Durch die jeweilige Anzahl n der Teilchen in dem Oberflächenfeld / den Oberflächenfeldern werden diesem Feld / diesen Feldern Werte zugeordnet (Feldwerte). Falls das Streugut durch Teilchen mehrerer Ty- pen gebildet ist, können sich die Teilchen durch deren Farbe, Größe, wie deren Durchmesser und/oder Länge und/oder Dicke, deren Form oder dergleichen voneinander unterscheiden. Teilchen eines Typs haben dann dieselbe Farbe und/oder Größe und/oder Form oder dergleichen, wobei ein Typ bereits dann vorliegen kann, wenn Übereinstimmung zwischen den Teilchen in nur einem der genannten Parameter vorliegt, nicht dagegen hinsichtlich anderer Parameter. Beispielsweise können rote Teilchen einem Typ angehören, unabhängig von deren Form und Größe. Das Streugut kann durch Teilchen zweier Typen oder von drei Typen oder von vier Typen oder von noch mehr Typen gebildet sein. Falls sich Teilchen mehrerer Typen durch die vom menschlichen Auge wahrnehmbare Farbe unterscheiden, kann diese entweder durch Be- leuchtung mit Licht im sichtbaren Spektralbereich und/oder durch Anregung der Teilchen zur Lumineszenz erzeugbar sein, wobei die Anregung mittels elektromagnetischer Strahlung im UV-, sichtbaren oder IR-Spektralbereich stattfinden kann. Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt gelöst, das mindestens ein erfindungsgemäßes Sicherheitsmerkmal aufweist. Mindestens eines dieser Sicherheitsmerkmale befindet sich auf mindestens einer Außenseite des Wert- und/oder Sicherheitsprodukts, d.h. auf der Außenseite eines Dokuments oder Sicherheitselements, oder es befindet sich in mindestens einer innenliegenden Ebene in dem Wert- und/oder Sicherheitsprodukt. Vorzugsweise ist das Sicherheitsmerkmal visuell oder zumindest maschinell mittels optischer Methoden von außen erfassbar.

Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitsmerkmals für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt gelöst. Dieses Herstellverfahren umfasst die folgenden Verfahrensschritte:

(a) Zunächst wird mindestens ein Substrat mit jeweils mindestens einer Substratoberfläche bereitgestellt.

(b) Ferner werden Teilchen eines Streugutes mindestens eines Typs bereitgestellt.

(c) Schließlich werden die Teilchen des Streugutes auf die mindestens eine Substratoberfläche aufgebracht und dort vorzugsweise fixiert, wobei die Teilchen des Streugutes erfindungsgemäß in einer jeweils vorgegebenen Anzahl n in mindestens einem Oberflächenfeld auf die mindestens eine Substratoberfläche aufgebracht werden. Die Anzahl der Teilchen in einem der Oberflächenfelder bildet jeweils einen Wert dieses Oberflächenfeldes.

Insbesondere können die Teilchen Fasern sein, ganz besonders bevorzugt Melierfasern. Sofern nicht anders angegeben, beziehen sich die nachfolgenden Ausführungen in der Erfindungsbeschreibung stellvertretend für den Begriff .Teilchen eines Streugutes' jeweils auf Fasern, wobei dies aber nicht beschränkend zu verstehen sein soll, sondern jeweils auch verallgemeinernd andere Arten von Streugut einschließt. Das Sicherheitsmerkmal wird also erfindungsgemäß durch Fasern eines oder mehrerer Typen gebildet, die in einer exakt vorgegebenen Anzahl n in mindestens einem Oberflächenfeld auf die mindestens eine Substratoberfläche aufgebracht sind, wobei Fasern eines Typs in einem Oberflächenfeld oder in mehreren Oberflächenfeldern angeordnet sein können und Fasern mehrerer Typen ebenfalls in jeweils einem Oberflächenfeld oder in jeweils mehreren Oberflächenfeldern. Dadurch ist dem jeweiligen Oberflächenfeld ein Wert zugeordnet, der der Anzahl n der Fasern in diesem Oberflächenfeld entspricht (Feldwert). Dieser Feldwert kann zur Kodierung einer Information dienen, insbesondere zur Kodierung einer oder mehrerer bestimmter Eigenschaften des Produktes selbst und/oder einer Person und/oder eines Gegenstandes, der/dem das Produkt zugeordnet ist. Demnach kann der Feldwert bei jedem Exemplar eines Wert- und/oder Sicherheitsproduktes, das ein bestimmtes Attribut einer derartigen Eigenschaft hat, beispielsweise eine bestimmte Denomination einer Banknote oder ein bestimmtes Merkmal einer Person, der eine ID-Karte zugeordnet ist, immer gleich sein. Auf Wert- und/oder Sicherheitsprodukten mit verschiedenen Attributen einer derartigen Eigenschaft, beispielsweise unter- schiedliche Ausgabestellen von Ausweisdokumenten, kann dann eine unterschiedliche Anzahl von Fasern in dem jeweiligen Oberflächenfeld angeordnet sein, wobei in dem gegebenen Beispiel jeder der Ausgabestellen ein bestimmter Feldwert zugeordnet ist. Der Feldwert kann eine beliebige Eigenschaft des Produktes, der Person und/oder des Gegenstandes kodieren, beispielsweise die ausgebende Stelle des Produktes, das ausgebende Land, die Art des Produk- tes, das Ausgabejahr oder dergleichen. Jeweils einem bestimmten Attribut einer derartigen Eigenschaft kann ein vorgegebener Feldwert zugeordnet werden. Um zusätzlich die Authentizität des über diesen Feldwert ermittelten Attributs überprüfen zu können, kann das Produkt zusätzlich das Attribut der Eigenschaft in Klarschrift oder mit einer anderen Methode in kodierter Form enthalten.

Durch die Platzierung einer vorgegebenen Anzahl von Fasern in mindestens einem hinsichtlich seiner Größe, Form, Lage und Orientierung definierten Oberflächenbereich auf der mindestens einen Substratoberfläche wird ein neuartiges Merkmal geschaffen, das als Echtheitsmerkmal und/oder als Information kodierendes Merkmal für das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt ein- setzbar ist. Es ist einfach herstellbar und damit kostengünstig. Indem die Fasern in einer bestimmten Fasermenge auf das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt aufgetragen werden und damit lokal leicht lokalisierbar sind, ist auch eine bessere Detektierbarkeit der Fasern gewährleistet. Im Gegensatz zu herkömmlichen Wert- und/oder Sicherheitsprodukten, die Melierfasern in stochastisch verteilter Form enthalten, beispielsweise Banknoten oder Ausweisdokumente, sind die Fasern gemäß der vorliegenden Erfindung innerhalb des mindestens einen Oberflächenfeldes in der vorgegebenen Anzahl enthalten. Dies schließt eine von Produktexemplar zu Pro- duktexemplar variierende Anzahl der Fasern in dem Oberflächenfeld aus. Die Aufbringung und Fixierung der Fasern in dem Oberflächenfeld auf der mindestens einen Substratoberfläche schließt es allerdings nicht aus, dass auch außerhalb des Oberflächenfeldes auf der Substratoberfläche zusätzlich Fasern angeordnet sind, deren Typ mit demjenigen der innerhalb des Oberflächenfeldes angeordneten Fasern identisch oder von diesem verschieden ist. Beispiels- weise können sich auf der Substratoberfläche mit den innerhalb des Oberflächenfeldes befindenden Fasern gleichartige Fasern (Fasern des gleichen Typs) auch au ßerhalb dieses Feldes befinden. Insbesondere können die sich außerhalb des Oberflächenfeldes befindenden Fasern in herkömmlicher Weise (hinsichtlich ihrer Lage und Orientierung) stochastisch verteilt sein. Da sich die Fasern innerhalb des Oberflächenfeldes in diesem Falle nicht von denen außerhalb des Feldes unterscheiden, ist das Oberflächenfeld für einen Betrachter nicht ohne weiteres erkennbar, wenn er dessen Lage auf der mindestens einen Substratoberfläche nicht kennt. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn die Fasern innerhalb des Oberflächenfeldes nicht in einer vorgegebenen Anordnung zueinander vorliegen, sondern innerhalb des Oberflächenfeldes hinsichtlich ihrer Position und Orientierung ebenfalls stochastisch angeordnet sind, und ganz be- sonders dann, wenn die Faserdichte innerhalb und au ßerhalb des Oberflächenfeldes zumindest ungefähr gleich groß ist. Mit einer derartigen Anordnung von Fasern wird also ein ganz besonders fälschungssicheres Sicherheitsmerkmal gebildet, das von einem Fälscher mangels entsprechender Kenntnisse über das Vorhandensein des mindestens einen Oberflächenfeldes und jedenfalls von dessen Lage, Form und Größe nur äu ßerst schwer manipuliert oder nachgeahmt werden kann.

Das mindestens eine Oberflächenfeld ist vorzugsweise eine in sich geschlossene Fläche auf einer der Substratoberflächen. Beispielsweise kann das mindestens eine Oberflächenfeld quadratisch oder rechteckig geformt sein, kreisförmig sein oder eine komplexere Form, wie eine Stern-, Wappenform, oder dergleichen haben. Grundsätzlich kann das Oberflächenfeld die gesamte Substratoberfläche einnehmen, d.h. mit dieser identisch sein. Es nimmt aber vorzugsweise nur einen Teil der gesamten Substratoberfläche ein. Die Lage und die Orientierung des Oberflächenfeldes auf der Substratoberfläche sind beliebig wählbar. Das Oberflächenfeld kann mittig oder an einem der Ränder und dort mittig oder nicht mittig oder in einer der Ecken und in diesen Fällen an mindestens einem Rand der Substratoberfläche platziert sein. Insbesondere kann es mit seinen Rändern parallel zu den Substratoberflächenrändern angeordnet sein, wenn sowohl das Substrat als auch das Oberflächenfeld im Wesentlichen quadratisch oder rechteckig ist. Das Oberflächenfeld kann beispielsweise durch einen oder mehrere zwischen zwei einander gegenüberliegenden Rändern der Substratoberfläche verlaufende(n) Streifen gebildet sein, wobei mehrere Streifen parallel zueinander oder nicht parallel zueinander verlaufen können.

In einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können sich mehrere Oberflä- chenfelder auf einer Substratoberfläche oder jeweils auch auf mehreren Substratoberflächen desselben Wert- und/oder Sicherheitsproduktes befinden, beispielsweise zwei, drei, vier, fünf oder noch mehr Oberflächenfelder. Oder es kann sich jeweils ein Oberflächenfeld auf mehreren Substratoberflächen des Produktes befinden. Jedes dieser Oberflächenfelder kann denselben Feldwert haben, oder die Oberflächenfelder können unterschiedliche Feldwerte haben. Falls mehrere Oberflächenfelder vorliegen, kann jedes beispielsweise für eine von den anderen

Oberflächenfeldern verschiedene Eigenschaft des Produktes, der Person und/oder des Gegenstandes kodieren, beispielsweise bei einem Kraftfahrzeugbrief ein erstes Oberflächenfeld für das Herstellungsjahr des Kraftfahrzeuges, dem dieser Brief zugeordnet ist, ein zweites Oberflächenfeld für den Kraftfahrzeughersteller und ein drittes Oberflächenfeld für das Kraftfahrzeug- modell. Falls mehrere Oberflächenfelder vorliegen, können die Feldwerte dieser Felder auch miteinander kombiniert werden, beispielsweise kann das Zulassungsdatum in drei Teildaten aufgeteilt, beispielsweise in Tag, Monat und Jahr, durch den Feldwert jeweils eines von drei Oberflächenfeldern kodiert werden. Es sind auch andere Kombinationsmöglichkeiten denkbar, die für andere Produkt-, Personen- und/oder Gegenstandseigenschaften und deren Attribute kodieren.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung sind auf der mindestens einen Substratoberfläche in dem jeweiligen Oberflächenfeld Fasern angeordnet, die mindestens zwei unterschiedlichen Fasertypen angehören, beispielsweise zwei, drei, vier, fünf oder noch mehr Fasertypen, von denen sich jeweils eine vorgegebene Anzahl von Fasertypen in dem mindestens einen Oberflächenfeld befindet. Dadurch kann ein Oberflächenfeld zum einen zwei oder mehr Feldwerte haben, die der jeweiligen Faseranzahl n, entsprechen. Zum anderen enthält auch der Fasertyp selbst eine zusätzliche Information, die der Kodierung einer Eigenschaft des Produktes, der Person und/oder des Gegenstandes dienen kann.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können die Fasern in dem mindestens einen Oberflächenfeld ferner in einer vorgegebenen Anordnung (Lage, Position) und/oder Orientierung/Ausrichtung angeordnet sein. Beispielsweise können ein, zwei, drei, vier, fünf oder sechs Fasern in einem Oberflächenfeld in einem jeweiligen Muster angeordnet sein, in dem auch die sich auf einem herkömmlichen sechsseitigen Spielwürfel befindenden Augen angeordnet sind. Da für jede Anzahl von Fasern in einem Oberflächenfeld unterschiedli- che Faseranordnungen möglich sind, stellt jede Faseranordnung in einem Oberflächenfeld eine weitere Information dar, die ebenfalls eine Eigenschaft des Produktes, der Person und/oder des Gegenstandes kodieren kann. Dasselbe gilt nicht nur für die relative Anordnung der Fasern zueinander sondern auch für deren Ausrichtung in dem Oberflächenfeld, wenn es sich um langgestreckte Streugutteilchen handelt (parallel oder senkrecht zueinander ausgerichtet, Ausrichtung relativ zur Substratoberfläche). Denkbar ist es, dass die Fasern mit einer zufälligen Positionierung in dem Oberflächenfeld, aber mit einer vorgegebenen Ausrichtung, oder dass sie mit einer zufälligen Ausrichtung, aber mit einer vorgegebenen Positionierung in dem Oberflächenfeld, oder sowohl hinsichtlich der Positionierung im Oberflächenfeld als auch hinsichtlich ihrer Ausrichtung nicht stochastisch sondern in einem vorgegeben Muster angeordnet sind.

Faserförmig vorliegende Teilchen des Streugutes, insbesondere Melierfasern, können hinsichtlich ihrer Form und Geometrie unterschiedlich ausgebildet sein und damit unterschiedliche Typen ausbilden. Für eine Charakterisierung können zusätzlich oder alternativ zur Farbe folgende Parameter den Typ bestimmen: die Länge, der Durchmesser und/oder die Querschnittsform. Eine typische Faserlänge liegt in einem Bereich von 2 bis 25 mm, vorzugsweise bei etwa 6 mm. Der Durchmesser liegt beispielsweise in einem Bereich von 20 bis 150 μηι, vorzugsweise 50 bis 60 μηι. Die Querschnittsform ist bevorzugt kreisförmig oder oval, kann aber auch beispielsweise sternförmig oder noch anders ausgebildet sein. Beispiele hierfür sind in DE 103 24 630 A1 angegeben, dessen Offenbarungsgehalt, zumindest im Hinblick auf diese Querschnittsformen und die Herstellung derartiger Streugutteilchen, durch Inbezugnahme in die vorliegende Anmeldung aufgenommen ist. Das mit den Fasern versehene Oberflächenfeld wird vorzugsweise in einer einzigen Ebene auf oder in dem Wert- und/oder Sicherheitsprodukt gebildet. Es ist aber auch möglich, dass sich die Oberflächenfelder aufgeteilt in mehreren Ebenen auf oder in dem Produkt befinden. Beispielsweise kann sich ein erster Teil eines Oberflächenfeldes, beispielsweise eine erste Hälfte, in einer ersten Produktebene befinden und ein zweiter Teil in einer zur ersten Ebene beabstande- ten zweiten Ebene. Ein erster Teil der vorgegebenen Anzahl der Fasern kann sich in dem ersten Teil des Oberflächenfeldes in der ersten Ebene, und ein zweiter Teil der Fasern kann sich in dem zweiten Teil des Oberflächenfeldes in der zweiten Ebene befinden. Falls zwei Fasertypen vorliegen, können sich beispielsweise alle Fasern des ersten Typs in dem ersten Teil des Ober- flächenfeldes in der ersten Produktebene und alle Fasern des zweiten Typs im zweiten Teil in der zweiten Ebene befinden. Die Teilung des Oberflächenfeldes ist zumindest unter Zuhilfenahme optischer Vergrößerungsmittel erkennbar und ebenfalls als Sicherheitsmerkmal verwendbar. In entsprechender Weise können auch mehrere Oberflächenfelder in jeweils einer von mehreren Produktebenen auf/in dem Wert- und/oder Sicherheitsprodukt angeordnet sein.

Die vorstehenden Gestaltungsmöglichkeiten von in einem oder mehreren Oberflächenfeldern angeordneten Fasern (hinsichtlich der Anzahl, unterschiedlicher Typen, räumlicher Anordnung) können auch lediglich zur Überprüfung der Echtheit des Wert- und/oder Sicherheitsproduktes herangezogen werden.

Für eine Verifizierung der Echtheit des Wert- und/oder Sicherheitsproduktes und/oder von das Produkt, die Person und/oder den Gegenstand betreffenden Informationen können eine Bestimmung der Anzahl und gegebenenfalls der geometrischen Anordnung der Fasern in einem Oberflächenfeld und/oder eine Ermittlung ihres jeweiligen Typs mit dem bloßen Auge direkt o- der mittels einer hierfür geeigneten Vorrichtung durchgeführt werden.

Die Farbe der Fasern kann durch Beleuchtung mit elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren Spektralbereich und/oder durch deren Anregung zur Lumineszenz erzeugt werden, sodass sie für das menschliche Auge (ein- oder mehr-)farbig oder weiß oder grau oder schwarz erschei- nen.

Die Farbigkeit der Fasern wird in diesem Falle durch spektral ungleichmäßige Absorption der eingestrahlten elektromagnetischen Strahlung im sichtbaren Spektralbereich hervorgerufen, sodass nur einzelne Farbanteile remittiert werden. Beispielsweise können Fasern verschiedener Typen demnach unterschiedliche Farbanteile des sichtbaren Spektralbereiches absorbieren und remittieren. Vorzugsweise sind die Fasern eines Typs jeweils in sich einheitlich gefärbt, d.h. sie remittieren an allen ihren Oberflächenstellen Licht mit im Wesentlichen demselben elektro- magnetischen Spektrum. Jedoch können sie auch an verschiedenen Oberflächenstellen unterschiedliche Farbeindrücke erzeugen. Beispielsweise können die Fasern aus mehreren Strängen unterschiedlich eingefärbter Materialien gebildet sein. Zur Erzeugung des jeweiligen Farbeindruckes durch Absorption sichtbaren Lichtes werden dem Fasermaterial mindestens ein Farbstoff und/oder mindestens ein Pigment zugemischt, und/oder die Fasern werden mit min- destens einem Farbstoff und/oder mindestens einem Pigment überzogen. Als Farbstoffe und Pigmente können alle handelsüblichen Materialien eingesetzt werden, die mit dem Fasermaterial kompatibel sind und die die Prozessierbedingungen für die Herstellung der Fasern sowie deren Einbringung in und/oder Aufbringung auf die Fasern überstehen. Derartige Farbstoffe und Pigmente sind auch zur Herstellung von Druckfarben üblich. Die Fasern können transparent, transluzent oder opak sein.

Im Falle der Beleuchtung mit einer Anregungsstrahlung zur Lumineszenz wird vorzugsweise nicht im sichtbaren Spektralbereich liegende elektromagnetische Strahlung verwendet, sondern beispielsweise Ultraviolett- (UV-)Strahlung, insbesondere UV-A-Strahlung (380 bis 315 nm) und/oder UV-B-Strahlung (315 bis 280 nm), ganz besonders bevorzugt UV-A-Strahlung, beispielsweise mit 365 nm, und/oder gegebenenfalls auch UV-C-Strahlung (280 bis 200 nm), beispielsweise mit bis zu 200 nm, insbesondere mit 254 nm. Die Lumineszenz kann insbesondere Photolumineszenz in Form von Fluoreszenz oder Phosphoreszenz sowohl mit Stokes- als auch Anti-Stokes-Verschiebung sein. Alternativ kann die Anregungsstrahlung auch in einem anderen Spektralbereich liegen, beispielsweise im sichtbaren oder Infrarot- (IR-)Bereich. Fasern unterschiedlicher Typen absorbieren demnach die Anregungsstrahlung und lumineszieren spektral unterschiedlich im sichtbaren Spektralbereich, sodass unterschiedliche Typen von Fasern unterschiedliche Farbeindrücke erzeugen. Vorzugsweise lumineszieren die Fasern eines Typs einheitlich, d.h. sie emittieren an allen Stellen Licht mit im Wesentlichen demselben elektro- magnetischen Spektrum. Grundsätzlich ist es natürlich auch möglich, Fasern zu verwenden, die aus unterschiedlichen Teilen gebildet sind, sodass von den unterschiedlichen Teilen unterschiedliche Lumineszenz ausgeht und daher diese unterschiedlichen Teile unterschiedliche Farbeindrücke erzeugen. Beispielsweise können die Fasern aus mehreren Strängen mit unter- schiedlichen Lumineszenzstoffen gebildet sein (siehe beispielsweise DE 10 2009 040 747 A1 , mono- oder bilumineszierende Fasern). Vorzugsweise sind die Fasern jedes Typs jedoch nur aus jeweils einem Material gebildet, das einen einheitlichen Farbeindruck hervorruft. In einer Ausführungsform sind Fasern des ersten Typs mit UV-A-Strahlung anregbar, nicht jedoch mit UV-B-Strahlung und Fasern des zweiten Typs mit UV-B-Strahlung anregbar, nicht jedoch mit UV-A-Strahlung. Hierdurch ist der eine Bereich mit den Fasern des ersten Typs unter UV-A-Anregung sichtbar, der andere Bereich unter Anregung mit UV-B-Strahlung. Bei Einstrahlung sowohl von UV-A-Strahlung als auch von UV-B-Strahlung sind beide Fasertypen gleichzei- tig erkennbar, sodass eine Farbverlaufsstruktur von den Fasern des ersten Typs zu den Fasern des zweiten Typs sichtbar gemacht werden kann.

In einer weiteren Ausführungsform sind Fasern des ersten Typs mit UV-A- und UV-B-Strahlung anregbar und Fasern des zweiten Typs mit UV-B-Strahlung anregbar, nicht jedoch mit UV-A- Strahlung. Hierdurch wird der Farbverlauf unter UV-B-Anregung unmittelbar sichtbar, unter UV- A-Anregung sind jedoch nur die Fasern des ersten Typs sichtbar.

Zur Erzeugung des jeweiligen Farbeindruckes mittels Lumineszenz wird dem Fasermaterial mindestens ein Lumineszenzstoff zugemischt, und/oder die Fasern werden mit mindestens ei- nem Lumineszenzstoff überzogen. Als Lumineszenzstoffe können alle handelsüblichen Materialien eingesetzt werden, die mit dem Fasermaterial kompatibel sind und die die Prozessierbedingungen für die Herstellung der Fasern sowie deren Einbringung in und/oder Aufbringung auf die Fasern überstehen, nämlich sowohl organische als auch anorganische Lumineszenzstoffe, beispielsweise Rhodamin 6G, Fluoreszein und mit Seltenen Erden (Luminophore) dotierte Materia- lien, die ein Wirtsgitter für die Luminophore bilden, wobei insbesondere mit Terbium, Gadolinium, Dysprosium, Holmium, Erbium, Thulium, Cer und/oder Europium dotierte Stoffe, beispielsweise Oxide, Oxinate, Sulfide, Oxysulfide, Oxynitride, Phosphate oder Vanadate, verwendet werden können. Die Pigmente haben vorzugsweise eine Partikelgröße von weniger als 10 μηι, vorzugsweise weniger als 8 μηι und ganz besonders bevorzugt weniger als 6 μηι. Die hiermit gebildeten Pigmente können zusätzlich mit organischen Stoffen ummantelt sein, um die Quantenausbeute der Lumineszenz zu erhöhen. Die Fasern können entweder ausschließlich lumineszieren und bei Beleuchtung im sichtbaren Spektralbereich für das menschliche Auge farblos oder annähernd farblos sein oder ausschließlich bei Beleuchtung im sichtbaren Spektralbereich für das menschliche Auge farbig erscheinen, bei Beleuchtung mit elektromagnetischer Strahlung außerhalb des sichtbaren Spektralbereiches aber keine Lumineszenz aufweisen, oder sie können sowohl für das menschliche Auge bei Beleuchtung im sichtbaren Spektralbereich farbig erscheinen als auch zusätzlich lumineszieren.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung können die Fasern wenigstens teilweise durch einen Kleber gebildet sein, Beispielsweise weisen die Fasern zu- mindest teilweise au ßenseitig einen Kleber auf. Der Kleber soll wenigstens teilweise an der Außenseite der Fasern freiliegen, damit die Fasern beim Auftreffen auf dem mindestens einen Substrat dort fixiert werden. Der Kleber kann einen Faserteil bilden. Beispielsweise können die Fasern aus mehreren koaxialen Strängen gebildet sein, von denen mindestens einer durch den Kleber gebildet ist. Der Kleber kann sich daher neben Strängen aus einem anderen Material an der Au ßenseite der Fasern befinden. Oder der Kleber kann einen Faserkern vollständig umgeben, etwa nach der Art eines Mantels. Das Klebermaterial kann mindestens einen der Stoffe enthalten, die für die Farbigkeit der Fasern bei Beleuchtung im sichtbaren Spektralbereich und/oder für die Lumineszenz der Faser verantwortlich sind. Mittels des Klebers können die Fasern in dem mindestens einen Oberflächenfeld fixiert werden, damit deren vorgegebene An- zahl und gegebenenfalls vorgegebene Anordnung und/oder Ausrichtung in dem Feld beim Her- stellprozess für das Wert- und/oder Sicherheitsdokument erhalten bleibt.

In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist der Kleber ein Hot- melt-Kleber, d.h. ein beim Erhitzen schmelzender Kleber. Alternativ kann der Kleber auch ein Reaktivkleber, beispielsweise ein Acrylatkleber, sein. Der Hotmelt-Kleber weist beispielsweise eine Erweichungstemperatur von 50 bis 200 'Ό, bevorzugt von 80 bis 120°C, auf. Der Kleber ist vorzugsweise bei Raumtemperatur nicht klebrig. Somit lassen sich die Fasern bei Raumtemperatur gut vereinzeln. Der Hotmelt-Kleber kann beispielsweise aus Polyamid oder aus einem Po- lyamid-Copolymer gebildet sein. Insbesondere kann der Kleber aus Polyamid 12, Polyamid 6 oder Polyamid 6.6 gebildet sein. Vorzugsweise ist der Kleber aus Polyamid 6 oder aus einem Copolymer von Polyamid gebildet. Dieser Kleber kann einen Kern der Fasern ummanteln. Dieser Kern kann beispielsweise aus Polyamid 6.6 gebildet sein. Alternativ kommen anstelle von Polyamid auch Polyethylen, Polyethylenterephthalat, Polyvinylchlorid, Cellulose oder deren De- rivate, wie Viskose oder Cellophan, in Betracht. Polyamid ist bevorzugt. Beim Aufbringen der Fasern auf die mindestens eine Substratoberfläche werden die Fasern dort fixiert, beispielsweise durch Erhitzen. Hierzu kann das Substrat unmittelbar vor dem Aufbringen der Fasern erwärmt werden.

Alternativ oder zusätzlich zu dem Kleber, der zumindest einen Teil der Fasern bildet, kann auch die mindestens eine Substratoberfläche in einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung mit einem Kleber versehen sein, beispielsweise mit einem Hotmelt-Kleber oder mit einem Reaktivkleber. In diesem Falle werden die Fasern auf die mit dem Kleber verse- henen Oberflächen des Substrats aufgebracht und dort fixiert, beispielsweise durch Erhitzen.

Um die Fasern in einer vorgegebenen Anzahl in dem Oberflächenfeld auf der mindestens einen Substratoberfläche platzieren und fixieren zu können, ist eine Dosiervorrichtung für die Fasern vorgesehen. Mittels dieser Dosiervorrichtung werden mehrere einzelne Fasern nacheinander oder gleichzeitig in dem Oberflächenfeld platziert. Währenddessen oder unmittelbar danach werden die Fasern auf der Substratoberfläche fixiert. Zum Platzieren einzelner Fasern werden diese zunächst vereinzelt. Hierzu kann eine Vereinzelungsvorrichtung eingesetzt werden. Beispielsweise können faserförmig vorliegende Fasern mittels der Vereinzelungsvorrichtung von einem Strang abgetrennt und gleichzeitig mit dem Abtrennen oder unmittelbar nach dem Ab- trennen auf der Oberfläche platziert werden. Beispielsweise kann die Vereinzelungsvorrichtung eine Schneidevorrichtung zum Abtrennen einzelner Fasern von dem Strang aufweisen. Vorzugsweise werden die Fasern nacheinander von dem Strang abgetrennt. Eine bevorzugte Methode zum Abtrennen besteht darin, jeweils Strangabschnitte von dem Strang abzuschneiden und diese Abschnitte als Fasern auf der Oberfläche zu platzieren. Der Strang kann beispiels- weise aufgewickelt vorliegen oder unmittelbar vor dem Abtrennen der einzelnen Strangabschnitte beispielsweise in einem Extrusions- oder anderen Strangbildungsvorgang entstehen. Zum Beispiel kann eine Faser nach dem Herauspressen einer einer Faserlänge entsprechenden Stranglänge aus einem Extrusionswerkzeug einer Extrusionsvorrichtung (mit einer oder mehreren Spinndüsen) oder aus einer anderen Strangbildungsvorrichtung von dem Strang / den Strängen abgeschert werden. Der abgetrennte Teil bildet eine Faser, die beispielsweise mittels eines Manipulators in das Oberflächenfeld befördert und dort platziert wird, sodass es dort fixiert werden kann. Alternativ kann die Spinndüse der Extrusionsvorrichtung auch in unmittelbarer Nähe zum Oberflächenfeld angeordnet sein, sodass der gebildete Faserstrang bereits bei seiner Bildung auf die Substratoberfläche gelangt. Nach Kontakt mit der Oberfläche oder kurz davor wird der Faserstrang dann abgetrennt, sodass die Faser auf die Oberfläche gelangt. Für die Platzierung einzelner Fasern auf der Substratoberfläche ist deren Oberflächenspannung einzustellen, damit diese handhabbar sind und nicht etwa an der Manipulationsvorrichtung oder dem Strangbildungswerkzeug haften oder von diesem unkontrolliert abgestoßen werden. Da das Fasermaterial typischerweise durch ein Dielektrikum gebildet ist, kann deren Oberflächenspannung durch eine separat erzeugte elektrostatische Oberflächenladung an den Fasern gesteuert werden. Zum Platzieren der Fasern auf der Substratoberfläche werden der Manipulator oder die Strangbildungsvorrichtung relativ zur Substratoberfläche bewegt, um die Fasern gezielt an vorgegebenen Stellen auf der Oberfläche ablegen zu können. Die Fasern bleiben dann dort haften, beispielsweise mittels des Klebers oder mittels einer hierfür in geeigneter Art und Weise eingestellten Oberflächenladung der Fasern gegenüber der Substratoberfläche. Falls die Fasern mit einem Hotmelt-Kleber ausgerüstet sind, kann beispielsweise die Substratoberfläche erwärmt sein, damit der Kleber der Fasern beim Kontakt mit der Oberfläche zumindest partiell anschmilzt, sodass sich eine Adhäsion der Faser zur Oberfläche ausbildet.

Dementsprechend kann zunächst ein zur Herstellung der Fasern geeignetes Filament bereitgestellt und jeweils eine Faser von dem Filament abgetrennt, beispielsweise abgeschnitten, werden, um diese in dem Oberflächenfeld auf die Substratoberfläche aufzubringen.

Die Fasern werden beim oder nach dem Aufbringen auf die Substratoberfläche fixiert. Im Falle von heißkleberfixierbaren Fasern werden diese durch Einbringung von Wärme und im Falle von mittels eines Reaktivklebers fixierbaren Fasern durch Einstrahlung elektromagnetischer Strahlung, beispielsweise UV-Strahlung, fixiert. Bei Verwendung von mittels eines Hotmelt-Klebers fixierbaren Fasern können diese beispielsweise mittels einer Heißpresswalze auf der Oberfläche fixiert werden. Alternativ dazu oder zusätzlich kann auch die Substratoberfläche klebrig sein.

Das Substrat, auf dessen mindestens eine Oberfläche die Fasern aufgebracht und dort fixiert sind, kann zusammen mit weiteren Substraten, beispielsweise weiteren Polymerfolien oder anderen folienartigen Materialien, wie Papier, als Lagen zu einem Stapel zusammengetragen werden, sodass die mit den Fasern versehene/n Oberfläche/n au ßen und/oder innenliegend angeordnet ist/sind. Letzteres ist vorteilhaft, weil eine Fälschung oder Verfälschung des Produk- tes dann nur noch äußerst schwierig ist, denn die Faserebene/n müsste/n hierzu freigelegt werden. Falls der Stapel durch Einbringung von Wärme und Pressdruck zu einem monolithischen Laminat verschweißt wird, verschmelzen vorzugsweise auch die Fasern mit dem sie umgebenden Material, sodass eine Delamination noch weiter erschwert wird. Falls sich das Sicherheits- merkmal nach dem Laminieren an der Au ßenseite des Laminats befindet, kann es durch nachträgliches Überziehen mit einem Schutzlack oder mit einer Schutzfolie gegen Manipulationen geschützt werden. Außerdem dient dieser Schutzlack oder diese Schutzfolie zum Schutz des Produktes gegen mechanische Beschädigungen (Verkratzungen) bei der Benutzung. Ferner kann au ßenseitig auch eine diffraktive Folie angebracht werden. Falls das Substrat und weitere Substratlagen aus Polycarbonat gebildet sind, wird die Lamination typischerweise in einer

Heiß/Kalt-Laminierpresse in einem ersten Schritt bei 170 bis 200 °C und einem Druck von 50 bis 600 N/cm² und in einem zweiten Schritt unter Kühlung etwa auf Raumtemperatur und unter demselben Druck durchgeführt. Im Falle von Polyethylenterephthalat findet die Lamination bei einer höheren Temperatur statt, beispielsweise bei 220 'Ό. Die Polymerfolien haben typischer- weise eine Dicke von 25 bis 150 μηι, vorzugsweise von 50 bis 100 μηι. Die hergestellten Laminate können beispielsweise kartenförmige Gegenstände darstellen oder zu kartenförmigen Einzelnutzen vereinzelt werden. Grundsätzlich kann das Laminat auch einen Aufbau für eine mehrlagige Banknote darstellen. Wenn sich die mindestens eine mit den Fasern belegte Substratoberfläche im Wert- und/oder Sicherheitsprodukt innenliegend befindet, sind zumindest diejenigen Teile des Produktes, die sich vom Betrachter aus zwischen der mindestens einen Substratoberfläche und den Fasern befinden, vorzugsweise transparent oder zumindest transluzent und weiter bevorzugt farblos oder gegebenenfalls nur geringfügig gefärbt, um den mindestens einen Oberflächenbereich mit den Fasern erkennen zu können. Sich jenseits der mindestens einen Substratoberfläche, auf der das mindestens eine Oberflächenfeld angeordnet ist, befindendes Produktmaterial kann dagegen auch opak und gegebenenfalls gefärbt sein. Dieses jenseits liegende Produktmaterial kann alternativ natürlich ebenfalls transparent oder transluzent und farblos sein. Das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt kann aus einem Polymer gebildet sein, das ausgewählt ist aus einer Gruppe, umfassend Polycarbonat (PC), insbesondere Bisphenol A-Polycarbonat, Polyethylenterephthalat (PET), deren Derivate, wie Glykol-modifiziertes PET (PETG), Polyethy- lennaphthalat (PEN), Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylbutyral (PVB), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyimid (PI), Polyvinylalkohol (PVA), Polystyrol (PS), Polyvinylphenol (PVP), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), thermoplastische Elastomere (TPE), insbesondere thermoplastisches Polyurethan (TPU), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) sowie deren Derivate, und/oder Papier. Außerdem kann das Produkt auch aus mehreren dieser Materialien her- gestellt sein. Bevorzugt besteht es aus PC oder PC/TPU/PC. Die Polymere können entweder ungefüllt oder gefüllt vorliegen. Im letzteren Falle sind sie vorzugsweise transparent oder transluzent. Falls die Polymere gefüllt sind, sind sie opak. Die vorstehenden Angaben beziehen sich sowohl auf miteinander zu verbindende Folien als auch auf Flüssigformulierungen, die auf ein Vorprodukt aufgebracht werden, wie einen Schutzlack. Bevorzugt wird das Produkt aus 3 bis 12, vorzugsweise 4 bis 10 Folien, hergestellt. Ein solcherart gebildetes Laminat kann abschließend ein- oder beidseitig mit einem Schutzlack überzogen werden. Derart gebildete Overlaylagen schützen ein darunter angeordnetes Sicherheitsmerkmal und/oder verleihen dem Dokument die erforderliche Abriebfestigkeit. Das Sicherheitsmerkmal ist vorzugsweise auf mindestens einer der inneren Lagen gebildet.

Das mindestens eine Substrat, auf dessen mindestens einer Oberfläche sich das mindestens eine Oberflächenfeld befindet, ist somit durch jeweils eine Produktlage oder durch das Produkt selbst gebildet. Alternativ kann auch ein Vorprodukt für das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt, beispielsweise ein Rohling, der noch nicht alle Produktlagen, jedoch die meisten der Sicher- heitsmerkmale des Dokuments aufweist, als Substrat verwendet werden.

Das erfindungsgemäße Wert- und/oder Sicherheitsprodukt kann zusätzlich zu dem erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmal mindestens ein weiteres Sicherheitsmerkmal aufweisen, das entweder individualisierend oder nicht individualisierend ist. Als weitere Sicherheitsmerkmale kommen Guillochen, Wasserzeichen, Prägedrucke, ein Sicherheitsfaden, Mikroschrift, Kippbilder, Hologramme, optisch variable Pigmente, lumineszierende Farben, Durchlichtpasser und dergleichen in Betracht. Ferner kann das Dokument auch elektronische Komponenten aufweisen, beispielsweise einen RFID-Schaltkreis mit Antenne und RFID-Mikrochip, elektronische Anzeigeelemente, LEDs, berührungsempfindliche Sensoren und dergleichen. Die elektroni- sehen Komponenten können beispielsweise zwischen zwei opaken Lagen des Dokuments versteckt angeordnet sein.

Zur näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung dienen die folgenden Figuren. Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Wert- und/oder Sicherheitsprodukt in Form einer Ausweiskarte (ID-Karte) mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmal; (A) schematische perspektivische Darstellung bei Beleuchtung mit sichtbarem Licht; (B) schemati- sehe perspektivische Darstellung bei Beleuchtung mit UV-Licht;

Fig. 2 zeigt zwei Exemplare einer Substratoberfläche mit bei UV-Beleuchtung lumineszieren- den Melierfasern mit einem Oberflächenfeld in der Draufsicht;

Fig. 3 zeigt unterschiedliche Beispiele für Oberflächenfelder mit Melierfasern in unterschiedlicher Anordnung und Orientierung;

Fig. 4 zeigt unterschiedliche Beispiele für Oberflächenfelder mit unterschiedlicher Form; Fig. 5 zeigt eine Vorrichtung zum Aufbringen und Fixieren von Fasern auf einem Substrat, das auf einem Transportband befördert wird, in einer schematischen Seitenansicht; Fig. 6 zeigt eine Dosiervorrichtung zum Aufbringen von Melierfasern in einem Oberflächenfeld auf eine Substratoberfläche in einer schematischen perspektivischen Darstellung; Fig. 7 zeigt einen Schnitt durch eine Melierfaser mit Kern und Mantel.

In der nachfolgenden Figurenbeschreibung bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit gleicher Funktion. Die erfindungsgemäße ID-Karte 100 weist eine Vorderseite 101 und eine Rückseite (nicht dargestellt) auf (Fig. 1 A, 1 B). Die Vorderseite weist mehrere Felder 102, 103, 104 mit personenbezogenen Daten (beispielsweise mit dem Gesichtsbild, Namen, Geburtsdatum des Inhabers der Karte und einer personenbezogenen Nummer) auf, die den Inhaber der Karte identifizieren. Diese Daten sind innenseitig auf einer inneren Oberfläche 310 eines Substrats 300 in der Karte erzeugt (Fig. 2), d.h. beispielsweise unter einer Schutzlackierung, um eine Manipulation dieser Karte zu verhindern und um auch eine mechanische Beschädigung der Karte zu vermeiden.

Ferner weist diese Karte 100 ein erfindungsgemäßes Sicherheitsmerkmal 200 auf. Dieses Merkmal ist durch ein Oberflächenfeld 210 gebildet, in dem sich Melierfasern 220 aus Polyamid befinden. Beispielsweise haben die Melierfasern einen Durchmesser von 40 μηι und eine Länge von 5 mm. Die Melierfasern sind bei Beleuchtung mit elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren Spektralbereich (VIS) nicht sichtbar (Fig. 1 A). Allenfalls durch eine geringfügige Eigenfärbung und/oder durch Lichtstreuung können diese Fasern auch unter normaler Beleuchtung wahrgenommen werden. Das Feld selbst ist nicht sichtbar, da dessen Umrisse nicht markiert sind. In Fig. 1 A, 1 B ist das Feld lediglich zu Veranschaulichungszwecken markiert. Durch Beleuchten des Sicherheitsmerkmals mit UV-Strahlung (UV), beispielsweise mit 365 nm, können die Melierfasern in dem Oberflächenfeld sichtbar gemacht werden (Fig. 1 B). Hierzu enthalten die Melierfasern einen oder mehrere Lumineszenzstoffe, die mit UV-Strahlung anregbar sind und Lumineszenzstrahlung im sichtbaren Spektralbereich abgeben. Falls es sich dabei beispielsweise um ein mit Europium dotiertes Oxysulfid handelt, lumineszieren die angeregten Melierfasern rot. Die Melierfasern sind beispielsweise mittels eines Hotmelt-Klebers auf der Kartenoberfläche fixiert. Hierzu bestehen die Fasern teilweise aus einer Umhüllung 221 , die aus einem Hotmelt-Kleber aus Polyamid 6 gebildet ist und die einen Kern 222 aus Polyamid 6.6 umhüllt (Fig. 7). Die Lumineszenzstoffe sind zum Beispiel in der Umhüllung enthalten.

In Fig. 2 ist eine spezielle Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmals 200 auf einem Substrat 300 gezeigt. In diesem Falle sind zwei Exemplare derselben Art eines Sub- strats für ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument dargestellt. Abgesehen von weiteren Sicherheitsmerkmalen, die in diesem Falle nicht wiedergegeben sind, weist dieses Substrat auf seiner Oberfläche 310 ein hinsichtlich seiner Form, Lage und Orientierung auf der Oberfläche definiertes Oberflächenfeld 210 auf, das exakt zehn Melierfasern 220 (n = 10) in einer zufälligen Anordnung hinsichtlich ihrer Position und Orientierung enthält. Auch diese Melierfasern können beispielsweise mittels UV-Strahlung zur Lumineszenz anregbar sein. Hierzu können die Melierfasern mit einem mit Terbium dotierten Oxysulfid versehen sein. Der Lumineszenzstoff lumines- ziert bei Bestrahlung mit dem UV-Licht grün.

Außerhalb des Oberflächenfeldes 210 sind auf die Substratoberfläche 310 zudem Melierfasern 230 desselben Typs, d.h. mit demselben Lumineszenzstoff und mit derselben Größe, aufgestreut und dort fixiert, wobei diese Melierfasern auf der Oberfläche 310 ebenfalls zufällig verteilt sind. Da das Oberflächenfeld auf der Substratoberfläche 310 nicht markiert ist, ist es von einem Betrachter nicht erkennbar. Selbst bei Bestrahlung mit UV-Licht, mit dem die sich innerhalb des Oberflächenfeldes befindenden Melierfasern 220 sichtbar gemacht werden, sind deren Lage und Größe wegen der ganzflächigen Aufbringung von Melierfasern nicht wahrnehmbar. Daher ist auch das Sicherheitsmerkmal 200 von einem Dritten nicht detektierbar. Dies gilt solange, wie die Größe und die Lage des Oberflächenfeldes unbekannt sind. Falls die Lage des Oberflächenfeldes dagegen bekannt ist, kann die Anzahl n der Melierfasern, die sich in dem Feld be- findet, ermittelt werden und damit auch die Echtheit einer dieses Sicherheitsmerkmal aufweisenden ID-Karte 100 verifiziert werden.

Falls die Anzahl n der Melierfasern 220 ein Attribut einer Eigenschaft eines Dokuments 100, der Person oder des Gegenstandes, dem dieses Dokument zugeordnet ist, kodiert, kann diese weitere Information aus der Anzahl n der Melierfasern in dem Oberflächenfeld 210 abgelesen werden. Beispielsweise kann das Dokument ein Ausweisdokument, beispielsweise die ID-Karte von Fig. 1 , sein. Der sich aus der Anzahl n der Melierfasern in dem Oberflächenfeld ergebende Feldwert kann in diesem Falle beispielsweise für die ausgebende Stelle der ID-Karte kodieren. Diese Information kann sich zusätzlich an anderer Stelle auf der ID-Karte befinden, sodass die mit dem Feldwert kodierte Information mit der an der anderen Stelle angebrachten Information verglichen werden kann, um die Echtheit der ID-Karte zu überprüfen.

In Fig. 3 sind Beispiele für Anordnungen von Melierfasern 220, 220' in einem Oberflächenfeld 210 gezeigt, das sich auf einer Oberfläche 310 eines Substrats 300 befindet:

Fig. 3A, 3B und 3C zeigen jeweils elf Melierfasern 220 in dem Oberflächenfeld 210 (n = 1 1 ), die einem Melierfasertyp hinsichtlich von deren Farbe, Form und Größe angehören und die nicht zufällig verteilt sondern in einer regelmäßigen Anordnung platziert sind. Fig. 3A zeigt elf Melier- fasern, die in drei Reihen zu vier, drei bzw. vier Melierfasern angeordnet sind. Die Melierfasern sind parallel zueinander ausgerichtet und zwar senkrecht stehend. Fig. 3B zeigt ebenfalls elf Melierfasern, die in drei Reihen zu vier, drei bzw. vier Melierfasern angeordnet sind. Die Melierfasern sind in der oberen und der unteren Reihe alternierend vertikal oder horizontal und in der mittleren Reihe ausschließlich horizontal orientiert. Fig. 3C zeigt ebenfalls elf Melierfasern, die in drei Reihen zu drei, fünf bzw. drei Melierfasern angeordnet sind. Die Melierfasern sind wiederum parallel zueinander ausgerichtet und zwar senkrecht stehend.

Fig. 3D, 3E und 3F zeigen jeweils neun Melierfasern 220, 220' in dem Oberflächenfeld 210 (n = 9), die zwei Typen von Melierfasern angehören. In den Feldern befinden sich vier Melierfasern des ersten Typs 220 (n-i = 4) und fünf Melierfasern des zweiten Typs 220' (n₂ = 5). Diese Melierfasertypen können sich beispielsweise hinsichtlich der Lumineszenzfarbe voneinander unterscheiden. Zum Beispiel können die Melierfasern des ersten Typs 220 einen grün lumineszie- renden Lumineszenzstoff und die Melierfasern des zweiten Typs 220' einen rot lumineszieren- den Lumineszenzstoff enthalten. Fig. 3D zeigt eine regelmäßige Anordnung dieser Melierfasern mit jeweils drei Fasern in drei Reihen und alternierender Anordnung der beiden Typen und alternierender Orientierung in jeweils 45° zur Vertikalen oder Horizontalen geneigter Ausrichtung. Fig. 3E zeigt eine zufällige Anordnung hinsichtlich der Lage und der Orientierung der Melierfa- sern der beiden Typen. Fig. 3F zeigt wiederum eine regelmäßige Anordnung der Melierfasern der beiden Typen mit jeweils drei Melierfasern in drei Reihen und alternierender Anordnung der beiden Typen, aber jeweils mit Parallelausrichtung zueinander.

Fig. 4 zeigt weitere Beispiele für Anordnungen von Melierfasern 220 in einem Oberflächenfeld 210 auf der Oberfläche 310 eines Substrats 300:

Fig. 4A, 4B und 4C zeigen Oberflächenfelder 210 in verschiedener Form, die sich auf einer Substratoberfläche 310 befinden. Diese Oberflächenfelder enthalten jeweils sieben Melierfasern 220 desselben Typs (n = 7). In allen Fällen sind die Melierfasern in dem Feld hinsichtlich von deren Position und Orientierung zufällig verteilt. Fig. 4A zeigt ein kreisförmiges, Fig. 4B ein rechteckiges und Fig. 4C ein sternförmiges Oberflächenfeld.

Fig. 4D zeigt ein Oberflächenfeld 210, das auf zwei Oberflächen 310, 310' jeweils eines Substrats 300, 300', die zueinander beabstandet sind, beispielsweise zwei Oberseiten von anein- ander anliegenden Polymerfolien, verteilt ist. Ein erster Teil 21 1 des Oberflächenfeldes 210 befindet sich auf der ersten Substratoberfläche 310 und ein zweiter Teil 212 des Oberflächenfeldes 210 auf der zweiten Substratoberfläche 310'. Beide Teile ergeben zusammen das Oberflächenfeld 210. In dem Oberflächenfeld befinden sich insgesamt sieben Melierfasern 220, 220' (n = 7) in einer zufälligen Verteilung hinsichtlich ihrer Lage, nicht aber hinsichtlich ihrer Orientie- rung, da alle Melierfasern parallel zueinander angeordnet sind. In dem ersten Teil 21 1 des Oberflächenfeldes befinden sich vier Melierfasern eines ersten Typs (r^ = 4) und in dem zweiten Teil 212 drei Melierfasern eines zweiten Typs (n₂ = 3). Für die Verifizierung eines mit diesen Substraten 300, 300' gebildeten Dokuments 100 kann es beispielsweise lediglich darauf ankommen, dass sich in dem gesamten Oberflächenfeld sieben Melierfasern befinden, nicht aber, wie sich diese auf die beiden Teilfelder aufteilen. Oder die Verteilung der Melierfasern auf die beiden Teilfelder wird in jedem Falle wie angezeigt eingehalten, sodass auch eine Abweichung von dieser Verteilung eine Manipulation anzeigen würde. Zum Aufbringen der Melierfasern 220 auf die Oberfläche 310 eines Substrats 300, beispielsweise eines Polymerfolienstückes 300 aus Polycarbonat mit einer Dicke von 80 μηι, das beispielsweise ein Format von 10 cm x 25 cm hat, wird dieses auf einem Transportband 400 platziert und in der angegebenen Transportrichtung T zu einer Dosiervorrichtung 500 befördert (Fig. 5). Die Melierfasern weisen zum Beispiel außenseitig eine Umhüllung 221 aus einem Hotmelt- Kleber auf. Hierzu wird auf die Erläuterungen zu Fig. 1 verwiesen. Damit die aufzubringenden Melierfasern initial auf dem Polymerfolienstück haften bleiben, wenn sie aufgebracht werden, wird dieses vorgeheizt. Hierzu ist eine Heizvorrichtung 600, beispielsweise ein IR-Strahler, vorgesehen, unter dem das Polymerfolienstück kurzzeitig angeordnet wird. Zum anschließenden Aufbringen der Melierfasern wird das Polymerfolienstück dann mit dem Transportband unter die Dosiervorrichtung gefahren und dort angehalten, damit alle Melierfasern in dem Oberflächenfeld 210 auf die Polymerfolienoberfläche aufgebracht werden können. Anschließend wird die Polymerfolie mittels des Transportbandes weiterbefördert, sodass sie eine Fixiervorrichtung 700 passiert. Die Fixiervorrichtung ist beispielsweise durch eine Heißpresswalze gebildet, mit der der Hotmelt-Kleber der Melierfasern angeschmolzen und die Fasern auf der Polymerfolienoberfläche fixiert werden.

In Fig. 6 ist die Dosiervorrichtung 500 während des Aufbringens einer Melierfaser 220 in ein Oberflächenfeld 210 auf der Polymeroberfläche 310 gezeigt. Die Dosiervorrichtung ist ein Extrusionskopf mit mehreren Spinndüsen, aus denen das Material der zu bildenden Melierfasern in schmelzflüssigem Zustand austritt. Um Melierfasern zu bilden, die aus einem Kern 222 und einer den Kern einschließenden Umhüllung 221 bestehen, weist der Extrusionskopf mehrere um eine zentrale Spinndüse für das Kernmaterial (Polyamid 6.6) herum angeordnete Spinndüsen für das Umhüllungsmaterial (Polyamid 6) auf (nicht dargestellt). Durch gleichzeitiges Auspressen beider Materialien aus den Spinndüsen wird ein Fasermaterial gebildet, das ungefähr den in Fig. 7 gezeigten Faseraufbau aufweist.

Das schmelzflüssige Material wird in einem Filament 225 nach unten herausgepresst und erkaltet, sodass die Fasermasse vom schmelzflüssigen in den festen Zustand übergeht. Das gebil- dete Faserfilament gelangt bei dem Bildungsvorgang auf die Polymerfolienoberfläche 310 und legt sich mit seinem Filamentende auf dieser ab. Dabei erweicht die Umhüllung 221 des Filaments durch die erhöhte Temperatur der Polymerfolie 300 im Kontaktbereich zwischen dem Filament und der Oberfläche teilweise wieder und haftet dadurch auf der Oberfläche geringfügig an. Nach Erzeugung eines ausreichend langen Filaments wird der nach unten hängende und teilweise bereits anhaftende Filamentabschnitt mittels einer in geringem Abstand unterhalb des Extrusionskopfes angeordneten Trennvorrichtung 510 abgeschnitten, sodass sich der Filamentabschnitt als neu gebildete Faser 220 auf die Polymerfolienoberfläche legen kann. Zur Platzie- rung mehrerer Melierfasern in demselben Oberflächenfeld 210 auf der Polymerfolienoberfläche ist der Extrusionskopf 500 au ßerdem parallel zu der Oberfläche in der x- und y-Richtung R_h1 , R_h2 bewegbar. Damit können verschiedene Positionen innerhalb des Oberflächenfeldes angefahren werden. Außerdem dient diese Bewegbarkeit des Kopfes auch dazu, den Kopf während des Melierfaser-Bildungsvorganges, d.h. während des Ablegens des Filamentabschnittes auf der Oberfläche, zu bewegen, sodass eine vorgegebene Orientierung der Fasern im Oberflächenfeld realisiert werden kann.

Bezugszeichen:

100 I D-Karte, Dokument

101 Vorderseite der I D-Karte

102 Feld mit personenbezogenen Daten

103 Feld mit personenbezogenen Daten

104 Feld mit personenbezogenen Daten

200 Sicherheitsmerkmal

210 Oberflächenfeld

21 1 erster Teil des Oberflächenfeldes

212 zweiter Teil des Oberflächenfeldes

220 Melierfasern, Streugutteilchen, Melierfasern des ersten Typs 220' Streugutteilchen, Melierfasern des zweiten Typs

221 Umhüllung

222 Kern

225 Filament

300 Substrat, Polymerfolie, Polymerfolienstück

300' Substrat

310 Substratoberfläche, Polymeroberflächen, Polymerfolienoberfläche 400 Transportband

500 Dosiervorrichtung, Extrusionskopf

510 Trennvorrichtung

600 Heizvorrichtung

700 Fixiervorrichtung

n Anzahl der Melierfasern, Anzahl von Streugutteilchen

n, Anzahl der Melierfasern eines bestimmten Typs

T Transportrichtung

R_hi Bewegungsrichtung des Extrusionskopfes

R_h2 Bewegungsrichtung des Extrusionskopfes

Claims

Patentansprüche:

1 . Sicherheitsmerkmal (200) für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt (100), wobei das Sicherheitsmerkmal (200) durch auf mindestens einer Oberfläche (310) mindestens eines Substrats (300) angeordnete Teilchen (220, 220') eines Streugutes gebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass auf der mindestens einen Oberfläche (310) des mindestens einen Substrats (300) jeweils mindestens ein Oberflächenfeld (210) gebildet ist, in dem jeweils eine vorgegebene Anzahl (n) von Teilchen (220, 220') angeordnet ist.

2. Sicherheitsmerkmal (200) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen des Streugutes Fasern (220, 220') sind.

3. Sicherheitsmerkmal (200) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl (n) der Teilchen (220, 220') des Streugutes in dem mindestens einen Oberflächenfeld (210) für eine Information kodiert.

4. Sicherheitsmerkmal (200) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich außerhalb des Oberflächenfeldes (210) auf der Oberfläche (310) des Substrats (300) ebenfalls Teilchen (220, 220') des Streugutes befinden.

5. Sicherheitsmerkmal (200) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf der mindestens einen Oberfläche (310) in dem mindestens einen Oberflächenfeld (210) Teilchen (220, 220') des Streugutes angeordnet sind, die mindestens zwei Typen von Teilchen (220, 220') angehören, von denen sich jeweils eine vorgegebene Anzahl (n,) in dem mindestens einen Oberflächenfeld (210) befindet.

6. Sicherheitsmerkmal (200) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass sich unterschiedliche Typen von Teilchen (220, 220') durch deren vom menschlichen Auge wahr- nehmbare Farbe voneinander unterscheiden.

7. Sicherheitsmerkmal (200) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die vom menschlichen Auge wahrnehmbare Farbe der Teilchen (220, 220') durch Beleuchtung mit elektromagnetischer Strahlung im sichtbaren Spektralbereich und/oder durch Anregung der Teilchen (220, 220') zur Lumineszenz erzeugbar ist.

8. Sicherheitsmerkmal (200) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen (220, 220') des Streugutes zumindest teilweise außenseitig einen Kleber aufweisen.

9. Sicherheitsmerkmal (200) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber ein Hotmelt-Kleber ist.

10. Wert- und/oder Sicherheitsprodukt (100) mit mindestens einem Sicherheitsmerkmal (200) nach einem der Ansprüche 1 bis 9.

1 1 . Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitsmerkmals (200) für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt (100), umfassend die folgenden Verfahrensschritte:

(a) Bereitstellen mindestens eines Substrats (300) mit jeweils mindestens einer Oberfläche (310);

(b) Bereitstellen von Teilchen (220, 220') eines Streugutes mindestens eines Typs; (c) Aufbringen der Teilchen (220, 220') des Streugutes auf die mindestens eine

Oberfläche (310);

dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen (220, 220') des Streugutes in jeweils einer vorgegebenen Anzahl (n) in mindestens einem Oberflächenfeld (210) auf die mindestens eine Oberfläche (310) aufgebracht werden.

12. Verfahren nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Teilchen des Streugutes Fasern (220, 220') sind.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Bereitstellen von Teilchen (220, 220') eines Streugutes mindestens eines Typs gemäß Verfahrensschritt (b) folgendes umfasst:

(b1 ) Bereitstellen eines zur Herstellung von Fasern (220, 220') geeigneten Filaments

(225);

(b2) Abtrennen jeweils einer Faser (220, 220') von dem Filament (225) zum Aufbringen der Faser (220, 220') in dem Oberflächenfeld (210) auf eine Oberfläche (310) eines Substrats (300).