[发明专利]在细长的纸基质上形成至少一个视窗开口的方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在细长的纸基质上形成至少一个视窗开口的方法及实施该方法的设备，纸基质横向于其纵轴线地被虚分成各纸页部分。具有至少一个视窗开口的纸基质被用于制造安全文件或有价证券，如钞票、证件、护照、IC卡、驾照等等。在此所述至少一个视窗开口经常被一个薄膜元件所覆盖，所述薄膜元件例如具有一些反射的和/或透射的安全元件，如衍射结构、全息图、 图形、印刷图像等，以及一些光学可变的物质，如发光材料、光致变色或热致变色的材料、液晶、干涉颜料、磁性物质等。 

背景技术

WO95/10420 A1公开了一种用于在细长的纸基质上形成至少一个视窗开口的方法。在此借助冲压或激光将视窗开口引入到纸基质中。但是未公开冲压工具或激光是如何被定位在纸基质上的。 

不过，该纸基质通常被输送到一个印刷装置并且利用一些位置标记进行印刷，这些位置标记可以对冲压工具进行定位。 

DE 101 63 381 A1公开了一种方法，在该方法中，已在纸张制造过程中就在纸基质中产生了一些视窗开口。但是由于湿的纸幅有翘曲的趋势，所以视窗开口的准确定位是不可能的，或者说可能性有限。 

圆筛滚筒机或长网造纸机适于制造带有水印的细长的纸基质。当使用圆筛滚筒机时，水印通过在筛网中的封闭的区域产生，而在使用长网造纸机时，借助一个水印辊(压纹辊)将图案压入纸纤维悬浮液中，以产生一个水印。 

在使用圆筛机的情况下，根据所使用机器的不同尺寸，在筛网的圆周上设置多个均等的部分，即所谓的套准长度，在套准长度内分别形成至少一个水印并且必要时再形成至少一个另外的装饰性水印。这样总是在筛网旋转一周后基本上重复水印位置与标准尺寸的偏差。 

在使用平筛网时，同样将筛网分成多个均等的部分，即所谓的套准长度，在每个套准长度内分别形成至少一个水印并且必要时再形成至少一个装饰性水印。这样总是在一次筛网印刷后还基本上重复水印位置与标准尺寸的偏差，但是这些偏差在筛网每次新的启动时还要累加。 

发明内容

本发明的目的是，提供一种改进的用于在细长的纸基质上形成视窗开口的方法以及一种适用于实施该方法的设备。 

该目的通过用于在细长的纸基质上形成至少一个视窗开口的方法实现，所述纸基质横向于其纵轴线被虚分成一些纸页部分，该方法包括以下步骤： 

a)该纸基质在每个纸页部分都设有至少一个水印； 

b)借助至少一个传感器单元检测在该纸基质上的至少一个水印的位置； 

c)将该纸基质输送到一个用于在该纸基质上形成开口的单元，该单元按以下方式操控：基于由所述至少一个传感器单元检测的的所述至少一个水印的位置，在所述纸基质中的每个纸页部分上产生至少一个视窗开口。 

本发明的方法能够将至少一个已在造纸过程中廉价形成的、形式为每个纸页部分至少一个水印的位置标记用于对在纸基质上的所述至少一个视窗开口进行定位。这样避免了采用迄今通用的印刷位置标记的传统方式。如果在一个时刻将所述至少一个视窗开口引入到纸基质中，而且该纸基质已经干燥且形状稳定，那么在很大程度上排除了各视窗开口相互之间的位置偏移。 

上述目的还通过用于实施本发明方法的设备实现，该设备具有以下组成部分： 

-一个用于输送所述细长的纸基质的输送单元； 

-一个用于以位置数据的形式对至少一个水印的位置的进行检测的传感器单元； 

-一个用于借助一种算法对所检测的位置数据进行修正的计算单 元； 

-一个借助所述计算单元可控制的单元，用于在每个纸页部分形成所述至少一个视窗开口，和必要时在每个纸页部分形成至少一个控制开口。 

由于纸基质的纤维结构，在纸基质中作为较密的即较暗的或者较稀的即较亮的部位可识别的水印通常没有清晰的边缘界限。在每个水印中和此外在每个水印的表面的上方观察时，纸基质在水印区域内的可识别的暗色调或亮色调的程度是不相同的，因为纸纤维排列是各不相同的。由于在造纸过程中尚处于潮湿状态且形状尚不稳定的纸基质经常发生翘曲，所以各个水印的形状和尺寸以及多个水印相互之间的间距都不是直接可预测的。 

因此证明有利的特别是，在方法步骤b)中，借助所述至少一个传感器单元尤其以位置数据的形式检测至少一个优选至少两个水印的位置，并且必要时借助一种算法将所检测的位置数据转换成修正的位置数据。