EP2829411A1 - Security assembly for valuable items - Google Patents
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- EP2829411A1 EP2829411A1 EP14002541.2A EP14002541A EP2829411A1 EP 2829411 A1 EP2829411 A1 EP 2829411A1 EP 14002541 A EP14002541 A EP 14002541A EP 2829411 A1 EP2829411 A1 EP 2829411A1
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- B42D25/41—Marking using electromagnetic radiation
Definitions
- the invention relates to a security arrangement for the protection of valuables, comprising a security element and a decoder element.
- the invention further relates to a method for producing such a security arrangement and a correspondingly equipped data carrier.
- Data carriers such as valuables or identity documents, but also other valuables, such as branded goods, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carrier and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
- the security elements can be embodied, for example, in the form of a security thread embedded in a banknote, a covering film for a banknote with a hole, an applied security strip, a self-supporting transfer element or else in the form of a feature area printed directly on a document of value.
- the object of the invention is to further improve the visual appearance of security elements with magnetically reversibly alignable magnetic pigments and, in particular, to combine an attractive visual appearance with high security against counterfeiting.
- the magnetic display of the security element consists in the simplest case of a single ink layer with microcapsules of the type mentioned above.
- the magnetically alignable pigments of the present description are often referred to as "effect pigments".
- effect pigments The disclosure therein for magnetically orientable effect pigments also applies to the magnetically alignable pigments of the present description.
- the color contrast of the microcapsule layer and thus also the color contrast of the magnetic display can be improved by an undercoating, for example in black, brown or dark violet, arranged below the microcapsule layer in the viewing direction.
- a transparent or translucent effect layer may additionally be provided in the viewing direction above the microcapsule layer, which is advantageously designed to be optically variable.
- the microcapsule layer may contain not only the microcapsules but also admixtures of colored pigments or effect pigments, in particular of transparent or semitransparent effect pigments.
- at least one of the layers mentioned can be provided with a laser-sensitive additive, in particular with laser markers or IR absorbers for the ablation of color mixtures.
- the said layers of the magnetic display can each occupy different surface areas of the security element, have different designs and also contain supplementary designs or information.
- the magnetic display of the security element is advantageously arranged on an at least partially transparent substrate region, for example a window of a polymer note or a window in a hybrid substrate or paper substrate.
- the magnetic display can also be arranged in a partially flat watermark, which can be paper-made or printed, or it can be printed on a paper-based value document or a polymer-based value document with a partially thinner opaque coating, or, in particular card-based materials, with a partial recess be applied by opaque films.
- Further advantageous embodiments of security elements with microcapsules with magnetically alignable pigments can the publications WO 2013/013807 A1 and DE 10 2012 024 082.1 are removed, the disclosure of which is included in the present description.
- the security element and the decoder element are arranged one above the other and firmly connected to each other, so that the magnetically alignable pigments the microcapsules of the security element are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element.
- the security element and the decoder element are arranged at different locations of a data carrier that the security element and the decoder element by bending, folding, kinking or flaps of the data carrier are superimposed and the magnetically alignable pigments of the microcapsules of the security element in superimposed state are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element.
- the decoder element has a substrate, wherein the magnetic region is present in a cavity or in a surface coating of the substrate.
- the magnetic region of the decoder element can thus be present both on the surface and in a cavity of the substrate, or can also be applied in partial regions of the regions mentioned. Exemplary concrete embodiments are described in more detail below.
- Particularly suitable as substrate of the decoder element are paper-based substrates, paper-based substrates with admixtures of polymer fibers, hybrid substrates of a film core and laminated paper layers or with a paper core with laminated film layers, polymer substrates such as BOPP in banknotes, or laminated film layers or monolayers, for example of PVC or polycarbonate , for card-based bodies, such as those used for identification cards or credit cards.
- the magnetic material of the magnetic region may contain a magnetizable or premagnetized substance, mixtures of different magnetizable substances or even several layers of different magnetizable or premagnetized substances.
- the magnetic region has, in particular, a hard magnetic material of high coercive force in order to avoid demagnetization or reverse magnetization by external magnets in circulation.
- the coercive field strength of the magnetic materials used is more than 50 kA / m, preferably even more than 100 kA / m.
- Particularly preferred hard magnetic materials are barium and strontium ferrite pigments having coercivities of about 100 kA / m to 200 kA / m, samarium cobalt-based pigments having coercive strengths of about 700 kA / m to 2500 kA / m and neodymium-iron-boron -based pigments with coercivities of about 700 kA / m to 3000 kA / m.
- other high-coercive magnetic materials such as samarium-iron-nitrogen, for the magnetic range of the decoder element come into consideration.
- anisotropic magnetic pigments does not necessarily refer only to geometrical anisotropy, since in the context of the present invention, above all, the magnetic anisotropy of the pigments is of importance.
- a grain of a magnetic pigment may be almost spherical and thus geometrically approximately isotropic, yet have a magnetic anisotropy based on the crystal structure and sufficiently large for the invention.
- the magnetic region of the decoder element may consist of a single contiguous surface area, but will typically consist of several subareas to represent a more complex motif. Gaps in the surface areas or between the partial areas of the magnetic area may be filled with a non-magnetic dummy material. Depending on the application, the blank material may have the same or a different color tone than the magnetic material. In the former case, the information to be magnetically verified is visually camouflaged in the magnetic domain, whereas in the latter case it is openly visible.
- the magnetic region of the decoder element can also have partial regions of different thickness and contain further information about the resulting additional partial regions with different magnetic field strength.
- the areas of different layer thickness can be produced, for example, by filling an opening in the decoder element, which has already been provided in some areas with a dummy material.
- different layer thicknesses in the magnetic material can also be produced by embossing. It is also conceivable according to another variant to emboss the substrate and thereby to create a depression (cavity) in the substrate which has different depths.
- the embossing can be done with advantage with a suitable embossing tool, especially in gravure and most preferably in intaglio.
- the depression with regions of different embossing depth is then filled with the magnetic material, so that likewise different layer thicknesses result in the magnetic material. Due to the different layer thicknesses of the magnetic material, the magnetic region of the decoder shows an image of the depression with the different embossing depths.
- the magnetic region of the decoder element is structured by material removal by means of laser irradiation.
- the removal of material by applying the magnetic region of the decoder element with laser radiation can be configured, for example, as a laser treatment, laser ablation, laser erosion or laser exposure.
- a photochemically induced and / or thermally induced reaction can be caused by the action of the laser radiation on the magnetic region of the decoder element. Irrespective of which term is used for the effect of the laser radiation on the magnetic region of the decoder element, structuring of the magnetic region of the decoder element must be effected by the laser radiation.
- the removal of material can be made variable in height and surface, resulting in different thickness profiles and / or area sizes.
- the magnetic region of the decoder element may, according to a further advantageous embodiment, also have a plurality of subregions, wherein hard magnetic materials having different coercive field strengths and / or different remanence are arranged in at least two subregions.
- the magnetic area has two partial areas, the first partial area being e.g. a hard magnetic material having a first coercive force and the second portion having a hard magnetic material having a second coercive force different from the first coercive force.
- An example of such an application would be a transport security of valuables, in particular value documents, such as banknotes, Passports and card-shaped passports, which are equipped with a decoder element with areas of different coercive force and a first characteristic coding for transport.
- a suitable magnetizing device which may be a hard magnet, eg by deleting the information in the or the portions of the decoder element in which the magnetic materials are arranged with lower coercive force.
- the possibility is created by such a design with partial areas with different coercive field strength to replace a first information of the decoder element by a second, different from the first information information. If the decoder element has more than two subregions with more than two materials of different coercive field strength, more than two pieces of information can even be generated in the decoder element in this way.
- the subregions of the decoder element with materials of different coercive force can advantageously be arranged next to one another, as will be explained in greater detail below.
- a digital information change on the magnetic display for the viewer can be generated, while the providence of very many sections with different magnetic field strength also allows a multi-level, ideally stepless information change.
- This can be achieved, for example, by embossing the substrate in the form of a depression with a continuously varying embossing depth and then filling with the magnetic material.
- a "magnetic watermark" arises, ie the information in the magnetic display formed by placing such a decoder element has a similarity to a watermark conventionally provided in paper-based substrates.
- the information contained in the magnetic region of the decoder element by means of a suitable sensor is machine readable and thus the machine detection basically accessible.
- the magnetic region is present in the decoder element in the form of a desired QR code or another one-dimensional or two-dimensional bar code.
- the magnet region then generates the QR code or other bar code in the magnetic display of the security element in a planar representation or in edge representation when the decoder element and security element are arranged one above the other.
- the application of the blank material can be effected, for example, by means of printing processes, preferably by screen printing, inkjet printing or with a nozzle system.
- the magnetic region consists of a sintered metal plate / foil.
- the magnetic region may consist of a coating of a binder matrix with magnetic pigments or of a polymer with admixed magnetic pigments.
- the metal platelets can be fixed on a carrier tape and then by means of adhesive via a suitable application machine be applied to a target substrate.
- the hard magnetic material has preferably already been premagnetized and oriented during the production process.
- the hard-magnetic material is applied, for example, in the form of a printing ink or an extruder process.
- cover layer can consist of several partial layers and be formed for example by opaque printing inks, such as metallic colors or effect colors, or by film elements, such as hologram films.
- the capping layer may contain additional feature properties, such as predetermined IR absorption properties, luminescence and / or additional magnetic properties.
- the magnetic material in the magnetic region is in the form of patterns, lines, characters or an encoding and forms a motif that can be visually displayed by the magnetic display of the security element recognizable.
- the motif may be, for example, an image motif, such as a coat of arms, a country name, a value or the like.
- this motif is also found elsewhere in the data carrier on which the magnet region is arranged, and thus creates a further verification option by comparing the two occurrences of the motif.
- the motif can also be an existing information supplemental pictorial or alphanumeric information.
- the motif of the magnetic region of the decoder element can also be an output date, a printing date or additional information from the manufacturer, such as a printing company.
- the magnetic region of the decoder element as a motif can also represent individualized information.
- the individualized information may be, for example, the digit or a part of the digit on a value document. This may also be an interpreted digit, such as a quantitative pictorial representation, a conversion of a number in writing, or a translation of Roman numerals into Arabic numerals.
- the hard magnetic material of the magnetic portion is preferably oriented by applying an external magnetic field and fixed in the oriented position.
- the fixation is preferably carried out by applying a magnetic field during or shortly after a pressure and / or temperature or UV irradiation. Alignment can also be achieved by melting, aligning in the magnetic field, and then allowing the binder matrix to cool.
- the magnetic field strength of the magnetizable or already magnetized material of the magnetic region can also be optimized by a sintering process, since the particles contract closer together through the sintering process.
- the magnetic region of the decoder element is premagnetized.
- the biasing and the partial alignment of the magnetic pigments is an expedient variant in order to optimize the strength and function of the magnetic region. This procedure also leads to the fact that the magnetization always comes to lie in one direction.
- the pre-magnetization of the decoder also for orientation of the magnetizable substances is carried out in films or magnetic plates typically directly from the manufacturer of the materials, for example by rolling or pressing in the magnetic field, optionally with a connected sintering step.
- An expedient final magnetization is preferably carried out as a batch process in the form of packets of data carriers, for example of banknote packets by means of impact or pulse magnetization, or in batches by in-line positioning of a strong permanent magnet positioned in a suitable manner.
- final magnetization is particularly preferred. In pre-alignment with high flux densities often no final magnetization is necessary.
- the invention also encompasses a data carrier with a security arrangement of the abovementioned type, in which the security element and the decoder element are arranged one above the other on the data carrier and firmly connected to one another.
- the invention further comprises a data carrier with a security arrangement of the above-mentioned type, in which the security element and the decoder element are geometrically arranged on the data carrier so that the security element can be brought over the decoder element by bending, folding, folding or folding the data carrier.
- the magnetic display of the security element is arranged with particular advantage over a window region of the data carrier, so that after superimposing the security element and the decoder element, the magnetic display can be seen through the window area.
- the term "window area" includes transparent or translucent areas as well as through openings of the data carrier.
- the shape of the magnetic region of the decoder element forms a motif which is repeated elsewhere in the data carrier, in particular in the form of an imprint, the motif preferably comprising a coat of arms, a country designation, a currency designation or a value number is.
- an external magnet can be placed under the two superimposed elements for verification of the safety arrangement in the superposed state of security element and decoder element. Without the external magnet, the motif of the magnetic area of the decoder element is displayed in the magnetic display of the security element. The additional external magnetic field of the external magnet superimposes the magnetic field of the magnetic area and thereby partially or completely destroys the motif-oriented orientation of the magnetic pigments in the microcapsules. If the external magnet is removed again, the motive of the magnetic field is restored after a short time because of the free rotation of the reversibly alignable pigments in the magnetic capsules.
- external magnets for this type of verification are in particular the permanent magnets of portable or stationary devices, such as a mobile phone, a portable computer, a portable audio and / or video player or a merchandise security system in question.
- the external magnet may be provided in both mobile and non-mobile devices.
- the carrier liquid of the microcapsules may also be provided with a mobility-reducing additive which reduces the mobility of the pigments in the capsules.
- a mobility-reducing additive which reduces the mobility of the pigments in the capsules.
- Such an additive may for example consist of a small amount of a component which can be crosslinked by external excitation (for example UV radiation) or else in surface-active substances.
- external excitation for example UV radiation
- the encapsulated pigments in such microcapsules then show only very little or even no mobility. Due to a strong magnetic field such a mobility barrier can be destroyed and thus permanently removed. This makes it possible to carry out the activation process of the microcapsules only well after the production of the security element.
- the decoder element can be arranged in a film element in a window region of a data carrier. If the security element to be tested is then placed on the back of the window, due to the relatively large distance in the magnetic display, only a weak magnetic field acts and a low-contrast and not completely sharp appearance is created. If the security element and the decoder element are pressed together by the user in the window area, for example with two fingers of one hand, the two elements approach or even come to rest in partial areas. The flux density of the magnetic field increases significantly in the magnetic display, so that now a sharp and high-contrast image is displayed. Due to the elasticity of the film element, the original appearance is restored after releasing. The process can be repeated as desired.
- the invention will now be described by the example of security arrangements for valuables, such as banknotes or other value documents.
- the basic principle of inventive designs is in the Fig. 1 illustrating a security arrangement 10 with a security element 12 and a decoder element 14.
- the security element 12 is typically Part of a data carrier to be secured, for example a banknote or other document of value, and containing a magnetic display 16 of the above type, which contains a plurality of microcapsules, each having a capsule shell, a carrier liquid enclosed in the capsule shell and a magnetically alignable, platelet-shaped pigment, which is substantially freely rotatable in the microcapsule and reversibly alignable by an external magnetic field.
- the decoder element 14 of the safety arrangement 10 can be present on the same data carrier as the security element 12, but it can also be part of another data carrier, or be present as a separate decoder element, which serves only to verify the security element 12.
- the decoder element 14 has a magnetic region 18 in which hard magnetic material with a coercive force of more than 50 kA / m is in the form of patterns, lines, characters or an encoding.
- the magnetically orientable pigments of the microcapsules of the security element are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element in the motif form of the magnetic region 18.
- the security element 12 and the decoder element 14 can be firmly connected to one another, for example, in the superimposed state, or the security element and the decoder element can be brought into a superimposed configuration by a bending, folding, folding or folding process of a data carrier become.
- the security element 12 and the decoder element 14 may also be present on different data carriers or as separate elements and by superimposing in the in Fig. 1 shown superimposed configuration can be brought.
- a particular advantage of the described superposition of security element 12 and decoder element 14 is that the hard magnetic material of the decoder element 14 optimally pre-aligns the magnetic pigments of the magnetic display 16 in the form of the desired motif so that the magnetic display 16 shows a visually perceptible motif to a viewer 22.
- an external magnet 20 for example a permanent magnet of a loudspeaker of a mobile phone, placed under the arrangement of security element 12 and decoder element 14, the strong magnetic field of the permanent magnet 20 superimposed on the magnetic field of the decoder element 14, so that the motive displayed by the magnetic display 16 strong is changed or even completely disappears. If the external magnet 20 is removed again, the initial state with the visually perceptible motif is restored after a short time due to the free rotation of the reversibly alignable pigments in the magnetic capsules. In addition to the visual attractiveness of the motif already visible in the initial state, the advance direction by the decoder element 14 also leads to an increased light / dark contrast of the magnetic display 16 during the verification by the external magnet 20.
- an external magnet 20 for example a permanent magnet of a loudspeaker of a mobile phone
- Fig. 2 shows a concrete embodiment of a security arrangement 10, in which the security element 12 and the decoder element 14 are firmly connected to each other.
- the security element 12 in the exemplary embodiment comprises a magnetic display 16 with a background layer 30, which is held in a dark, for example, dark violet color, with a microcapsule-based ink layer 32, which in addition to a free-radically curing UV binder in particular a plurality of microcapsules 34 with a self not shown , reversibly magnetically alignable pigment, and having an optically variable effect layer 36 applied to the microcapsule-based ink layer 32 and containing a plurality of optically variable interference pigments 38 in a binder.
- the interference pigments 38 have, for example, a color shift effect with an attractive color change from green when viewed perpendicularly to blue when viewed obliquely.
- the decoder element 14 contains a paper-based substrate 40 with a window region 42 with a through-opening which is closed on one side with a cover layer 44.
- the opening in the substrate 40 is filled on the one hand with the high coercive force hard magnetic material 46 and on the other hand with a nonmagnetic dummy material 48. Due to the shape and arrangement of the material regions 46, 48, the desired motif of the magnetic region 45 of the decoder element 14 is formed.
- the sequence of magnetic material 46 and non-magnetic material 48 creates a spatially varying magnetic field on the front surface 50 of the decoder element 14, resulting in a corresponding spatially varying orientation of the magnetic pigments in the magnetic capsules of the security element 12, thereby producing the visually perceptible motif of the magnetic display 16 ,
- Fig. 3 shows a decoder element 60, which like the decoder element 14 of Fig. 2 a paper-based substrate 40 having a window portion 42 with a through opening which is closed on one side with a cover layer 44.
- the area 48 filled with dummy material on the front side 50 of the decoder element is covered by the magnetic material 46, whereby a magnetic portion of lesser layer thickness 62 and a magnetic portion of greater layer thickness 64 are created in the magnet area 45.
- the structure of the magnetic and non-magnetic regions 46, 48 is visually unrecognizable from the front 50 of the decoder element.
- the magnetic region 45 in the region 62 has a smaller layer thickness, the structure of the magnetic and non-magnetic regions 46, 48 can usually be detected and displayed by the magnetic display 16 of the security element 12.
- the magnetic region 45 of the decoder element generates different appearances in the magnetic display 16 of the security element 12 due to the different field line course in each case in the examination of front and back.
- the layer thickness in the thinner region 62 may be so large that the magnetic pigments in the microcapsules are already completely aligned by the magnetic field of the thinner region 62.
- the magnetic display 16 in this case shows no difference in the inspection of the front 50 between the areas 62 and the thicker areas 64.
- a different appearance results when testing the rear side 52 of the decoder element 60, since the magnetic field lines on the front and rear side have different characteristics.
- top and bottom designs are suitable as in Fig. 3 in particular for safety arrangements in which the security element and the decoder element are not firmly fixed one above the other but can be brought over one another in different orientations.
- the design of the decoder element 70 of Fig. 4 corresponds to the design of the decoder element 14 of Fig. 2 . Because of the symmetry of the magnetic material 46 and dummy 48 structure with respect to the substrate plane, the magnetic region 45 of this embodiment has the same magnetic motif on both sides 50, 52 of the decoder element 70.
- the motif formed by the magnetic region 45 may also be visually visible on the top surface 50 when the magnetic material and the dummy material are selected with different hue. If, on the other hand, the motif is not visually recognizable on both sides 50, 52, a blind material 48 which is the same color as the magnetic material 46 may be selected, and / or the magnet region 45 may also be covered on the upper side 50 with a cover layer 72.
- a decoder element with partial regions in which materials having different coercive force are arranged similar to the embodiments according to FIG FIG. 3 and FIG. 4 can be done.
- a first coercive force magnetic material corresponding to the material 46 in FIG Fig. 3
- a second material having coercive force different from the first coercive force corresponding to the material numbered 48 in FIG Fig. 3 arranged.
- the first coercive force material and the second coercive force second material could be the same as the reference numerals 46 and 48 in FIG Fig. 4 be arranged.
- the at least two subregions of such a decoder element can also be arranged differently with materials of different coercive force as long as the possibility described above exists of changing the magnetic properties by means of a suitable magnetizing device.
- the decoder element 80 of Fig. 5 shows a similar visual and magnetic appearance as the decoder element 60 of FIG Fig. 3 , Unlike the design of the Fig. 3 However, the different layer thickness of the magnetic material 46 is not generated by filling with a dummy material, but by an embossment 82 of the magnetic material 46 itself.
- the cover layer 44 is thus in this design partially on the back surface 52 of the substrate 40 and partially in the recesses or on the surveys of the embossed structure.
- the magnetic display 16 of a security element 12 Upon inspection of the opposite sides 50, 52 of the decoder element 80, the magnetic display 16 of a security element 12 also exhibits different appearances due to the different spacing of the magnetic material 46 with respect to the magnetic display.
- the filling with blind material 48 and the embossment 82 can also be combined, as shown by the decoder element 90 of Fig. 6 illustrated.
- the magnetic material 46 of the magnetic region 45 has different layer thicknesses produced in portions by embossing.
- the embossing recesses 82 are partially, but not completely filled with dummy material 48.
- the visual and magnetic appearance of the decoder element 90 largely corresponds to that of the decoder element 80 of FIG Fig. 5 ,
- Fig. 7 shows as a further embodiment of the invention, a decoder element 100, the magnetic region 45 is not present in a cavity, but as a printed surface coating of the substrate 40.
- the magnetic region 45 consists of partial regions with hard magnetic material 46 and partial regions with nonmagnetic dummy material 48 which have been printed on the substrate surface in the form of the desired motif. If the motif formed by the subregions 46, 48 is not to be visually recognizable on the front side 50, the blind material 48 can be selected to be the same color as the magnetic material, or the magnetic region 45 can be visually camouflaged with a cover layer.
- FIG. 8 a banknote 110 having a security arrangement 112 according to the invention comprising a security element 12 having a magnetic display 16 and a decoder element 14 having a magnetic area 18.
- the security element 12 and the decoder element 14 are shown in FIG Embodiment firmly connected to each other, for example, the magnetic portion 18 of the decoder element 14 may be present in a cavity of the banknote substrate 114 and the magnetic display 16 may be formed by a printed microcapsule-based ink layer.
- the decoder element 14 is always arranged at least partially below the magnetic display 16.
- the magnetically alignable pigments of the microcapsules of the security element 12 are therefore magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element in the motif form of the magnetic region 18, as in connection with Fig. 1 described.
- the motif of the magnetic region 18 of the decoder element 14 is therefore always present with its attractive visual appearance on the magnetic display 16.
- the motif of the magnetic region 18 is superimposed by the stronger external magnetic field and destroys the motivic orientation of the magnetic pigments in the microcapsules.
- the motif of the magnetic region 18 is not at all or only partially recognizable in the presence of the external magnet 20. If the external magnet is removed again, then the motif of the magnetic region 18 sets in again after a short time.
- the design according to the invention has the particular advantage that no active surface (magnetizable surface) is used up for structuring (inactive region).
- no active surface magnetizable surface
- the contrast of the motif or an information represented by the magnetic area is significantly increased.
- Fig. 9 shows the security element 12 and the decoder element 14 in the unfolded state with spatially separated security element and decoder element. The magnetic pigments of the microcapsules are not aligned in this state, so that the magnetic display 16 indicates no motif. If now the decoder element 14 is brought by folding 122 of the bill under the security element 12, as in Fig.
- the magnetically orientable pigments of the microcapsules of the security element 12 are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element 14 in the motif shape of the magnetic region 18 and generate the predetermined motif in the magnetic display 16.
- At least one of the subregions of the magnetic display 16 and / or the magnetic region 18 is arranged in a recess of the substrate, in this case approximately the substrate of the banknote 120, since this reduces the spacing of the two regions 16, 18 in the superimposed state and thus a high edge sharpness of the displayed subject and thus a high reading contrast is guaranteed.
- the motif of the magnetic region 18 is superimposed by the external magnetic field of an external magnet 20 and the motif-shaped orientation of the magnetic pigments in the microcapsules are reversibly destroyed.
- FIGS. 10 and 11 show a particularly advantageous variant, where Fig. 10 (a) a banknote 130 with a security arrangement according to the invention in the unfolded state in cross-section and Fig. 10 (b) shows the folded banknote in cross section.
- the magnetic display 16 of the security element 12 is arranged above a window area 132 of the banknote 130.
- the security element 12 and the decoder element 14 are spaced apart on the banknote 130 such that the magnetic display 16 comes to lie on the magnetic region 18 of the decoder element 14 by folding the banknote at the center line 134.
- the motif created by the orientation of the magnetic pigments of the microcapsules is then recognizable through the window region 132 of the banknote.
- Fig. 11 shows in (a) and (b) the banknote 130 of Fig. 10 in unfolded or folded state in supervision.
- the magnetic region 18 of the decoder element 14 is in the already in connection with Fig. 3 described in motivational form, here specifically in the form of the value "10" formed. Without aids, the motif of the magnetic region 18 can not be visually recognized, so that it appears to the viewer as a homogeneous surface, as in Fig. 11 (a) shown. Also, the magnetic display 16 appears structureless, since the magnetic pigments are randomly oriented in the microcapsules without aligning magnetic field.
- the value "10" is encoded in the embodiment not only in the magnetic region 18, but also applied to several other locations of the banknote 130, for example, it is provided as an optically variable imprint 136 on the banknote back.
- the magnetic display 16 comes to lie by folding the banknote 130 at the center line 134 on the magnetic region 18 of the decoder element 14. Because of the orientation of the magnetic pigments of the microcapsules by the magnetic region 18, the magnetic display 16 in the folded state of the banknote displays the value "10" (reference numeral 138). The observer can now compare the value 138 in the magnetic display with the value 136, which is also visible through the folding, and if this matches, it can conclude the authenticity of the banknote.
- FIG. 12 A particularly forgery-proof variant is in Fig. 12 shown, where Fig. 12 (a) a banknote 150 in the unfolded state in supervision shows.
- the magnetic display 16 of the security element 12 is as in the embodiment according to FIG 10 and FIG. 11 explained above a window area 152 of the banknote 150.
- the banknote 150 has a first decoder element 14 with a first magnetic region in the form of a ring, which in FIG Fig. 12 (a) is symbolized as a uniform dark ring, and a second decoder element 14 with a differently shaped second magnetic region 18 (motif in the form of the value "10"), which in Figure 12 (a) is shown as a uniform hatched area.
- the security element 12 and the first decoder element 14 are arranged on the banknote 150 so that the magnetic display 16 comes to rest on the first magnetic region 18 of the first decoder element 14 by folding (reference symbol 156) of the banknote 150 on the folding line 154.
- the motif generated by the alignment of the magnetic pigments of the microcapsules is then recognizable through the window area 152 of the banknote 150.
- the first generated motif is a ring 159 as shown in FIG Fig. 12 (b) is shown.
- FIG. 12 (b) is shown.
- banknote 150 may be folded a second time for verification due to second decoder element 14 and second magnetic section 18, respectively at fold line 155, denoted by reference numeral 157 in FIG Fig. 12 is shown.
- the second motif in the form of the value "10" generated by the alignment of the magnetic pigments of the microcapsules by the second decoder element 14 is then likewise recognizable through the window region 152 of the banknote 150, as in FIG Fig. 12 (c) shown.
- the magnetic regions 18 of the first and second decoder element 14 may be formed so that they are visually unrecognizable without tools. It is also conceivable, however, that the magnetic regions 18 of the first and second decoder element can be visually recognized by a viewer without aids.
- the second magnetic area 18 is designed such that it can not be visually recognized by the viewer, while the first magnetic area 18 can be visually recognized by the viewer as a ring even before the banknote is folded about the folding line 154.
- the observer can recognize the ring of the first magnetic region also in the magnetic display 16. That is to say, the magnetic display 16, which appears structureless in the unfolded state, now shows as a motif the ring of the first magnetic area of the first decoder element.
- the magnetic display 16 comes to rest on the second magnetic area 18 of the second decoder element 14. Because of the orientation of the magnetic pigments of the microcapsules through the second magnetic region 18, the magnetic display 16 now displays the second motif (value number "10", reference numeral 158) in the doubly folded state of the banknote. That too
- the first motif which has become visible to the observer in the form of a ring (reference numeral 159) through the first convolution, can be recognized by the observer in the magnetic display 16, as shown in FIG Fig. 12 (c) is shown.
- a first and second information in the magnetic display are made visible, which can complement each other with a suitable choice to a new third overall information.
- the first convolution could form a first digit, for example the digit "0”
- the second convolution and the laying on of the second decoder element could form the numerical sequence "10" so that the total information would be the value " 100 "would be.
- Such, obtained by repeated folding total information gives the value document an exceptionally high recognition value and thus a very large protection against counterfeiting.
- the verification can also be done by bending, bending, flaps, etc. It is of course also possible to arrange the decoder elements and the magnetic display in such a way that a verification can take place at a magnetic display not arranged in a window area of a value document but on the substrate of the value document, as for a magnetic display and only one decoder element in FIG 10 and 11 is explained.
- the decoder element 160 or 190 generates after placing the security element 12 with the magnetic display 16 there a QR code that can be read with a mobile phone or other suitable scanner. It is understood that the decoder elements can similarly produce other one or two-dimensional barcodes.
- Fig. 14 (a) schematically illustrated in cross-section decoder element 160 is basically like the decoder element 60 of Fig. 3
- the magnetic region 162 is formed by a structured high coercive force hard magnetic material 164 whose relief structure 166 has the shape of the desired QR code.
- Fig. 14 (b) 1 shows a schematic illustration of only the structured magnetic region 162 of the decoder element, in which the black sub-areas represent the elevations 170 and the white sub-areas represent the depressions 172 of the relief structure 166 of the magnetic area 162.
- the depressions 172 of the relief structure 166 are filled with a nonmagnetic dummy material 174.
- the structuring can be produced, for example, by stamping or milling the magnetic material 164.
- a substrate 40 for example, a card body
- small magnetic elements in the desired arrangement may also be used and fixed in position by pouring a non-magnetic resin or polymer.
- the nonmagnetic resin or polymer can also be the dummy material.
- the magnetic region 162 is protected on both sides by a cover layer 44 and camouflaged.
- the structured magnetic region 162 in the magnetic display 16 generates an edge representation 180 of the QR code encoded in the magnetic region 162, as shown in FIG. 2, by the pole jumps at the edges of the elevations 170 or depressions 172 Fig. 14 (c) shown.
- the black and white representation of the Fig. 14 (c) is inverted for graphical reasons, in practice the edges 182 will appear white against the dark background 184 of the magnetic display 16.
- This edge presentation 180 can be read and evaluated in the usual way with a mobile phone or other scanner. Due to the existing error tolerance of the QR codes, such a pure edge representation 180 can be reliably recognized and decoded.
- QR codes or other bar codes can also be displayed as filled areas.
- areas which are to appear bright in the magnetic display 16 a plurality of bright individual lines lined up, so that the individual lines complement each other visually to a bright surface.
- the design of a corresponding decoder element 190 is shown in FIG Fig. 15 illustrated.
- the decoder element 190 is basically like the decoder element 160 of Fig. 14 (a) however, the magnetic region 192 of the decoder element 190 has flat partial regions 194 and partial regions 196 with numerous narrow parallel magnetic lines 198.
- Each of the magnetic lines 198 generates a bright line in the magnetic display 16 as a result of the pole shift in the magnetic field, so that the partial regions 196 appear bright after the magnetic display 16 has been placed on.
- the magnetic field is constant, so that these partial regions appear dark after the magnetic display 16 has been placed on.
- any desired QR code can be imaged in the magnetic region 192.
- Another possibility for generating the magnetic regions 162, 192 consists in the use of a structured thin shielding film, for example a linear perforated, approximately 5 .mu.m to 50 .mu.m thick metallic film, which in combination with a homogeneously distributed magnetic Material is used. At the perforated points, the shielding is interrupted by the film, so that there the magnetic field penetrates through the shielding foil and produces a bright line in the applied magnetic display.
- a structured thin shielding film for example a linear perforated, approximately 5 .mu.m to 50 .mu.m thick metallic film, which in combination with a homogeneously distributed magnetic Material is used.
- the shielding is interrupted by the film, so that there the magnetic field penetrates through the shielding foil and produces a bright line in the applied magnetic display.
- the security element and decoder element to be superimposed for verification are on different data carriers, as in FIG Fig. 13 illustrated
- the data carriers are rigid and not kinking, folding or hinged, such as identification or credit cards.
- each of the similar data carriers contains both a security element and a decoder element of a security arrangement according to the invention, but for verification, the security element of a first data carrier must be placed over the decoder element of a second, similar data carrier.
- the identification cards 140 of a company or authority may contain a security element 12 with a magnetic display 16 in a first area and a decoder element 14 with a magnetic area 18 in a further area.
- Security element and decoder element are geometrically arranged on the identification cards 140 so that they swap their places by 180 ° when the card is rotated in the map plane.
- two such cards 140A and 140B are placed on top of each other rotated through 180 °, as in cross-section Fig. 13 (b) illustrated.
- the security element 12 of the overhead card 140B comes to lie just above the decoder element 14 of the underlying card 140A, so that the motif of the magnetic area 18 in the magnetic display 16 of the security element 12 is displayed.
- the role of the top and bottom card can be reversed so that in this way two identification cards 140A, 140B can mutually verify each other.
Abstract
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung (10) für die Absicherung von Wertgegenständen, mit einem Sicherheitselement (12) und einem Decoderelement (14), wobei - das Sicherheitselement (12) ein Magnetdisplay (16) mit einer mikrokapselbasierte Farbschicht (32) aufweist, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln (34) enthält, die jeweils eine Kapselhülle, eine in der Kapselhülle eingeschlossene Trägerflüssigkeit und ein magnetisch ausrichtbares, plättchenförmiges Pigment aufweisen, welches in der Mikrokapsel (34) im Wesentlichen frei drehbar und durch ein externes Magnetfeld reversibel ausrichtbar ist, - das Decoderelement (14) einen Magnetbereich (45) aufweist, in dem hartmagnetisches Material (46) mit einer Koerzitivfeldstärke von mehr als 50 kA/m in Form von Mustern, Linien, Zeichen oder einer Codierung vorliegt, und - in übereinander angeordnetem Zustand von Sicherheitselement (12) und Decoderelement (14) die magnetisch ausrichtbaren Pigmente der Mikrokapseln (34) des Sicherheitselements (12) durch das hartmagnetische Material (46) des Decoderelements (14) magnetisch vorausgerichtet sind.The invention relates to a security arrangement (10) for the protection of valuables, comprising a security element (12) and a decoder element (14), wherein - The security element (12) comprises a magnetic display (16) with a microcapsule-based ink layer (32) containing in a binder, a plurality of microcapsules (34), each having a capsule shell, enclosed in the capsule carrier liquid and a magnetically alignable, platelet-shaped Pigment, which is essentially freely rotatable in the microcapsule (34) and reversibly alignable by an external magnetic field, - The decoder element (14) has a magnetic region (45) in which hard magnetic material (46) having a coercive force of more than 50 kA / m is in the form of patterns, lines, characters or a coding, and - In superimposed state of security element (12) and decoder element (14), the magnetically alignable pigments of the microcapsules (34) of the security element (12) by the hard magnetic material (46) of the decoder element (14) are magnetically pre-aligned.
Description
Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsanordnung für die Absicherung von Wertgegenständen, die ein Sicherheitselement und ein Decoderelement umfasst. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Sicherheitsanordnung und einen entsprechend ausgestatteten Datenträger.The invention relates to a security arrangement for the protection of valuables, comprising a security element and a decoder element. The invention further relates to a method for producing such a security arrangement and a correspondingly equipped data carrier.
Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, einer Abdeckfolie für eine Banknote mit Loch, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens, eines selbsttragenden Transferelements oder auch in Form eines direkt auf ein Wertdokument aufgedruckten Merkmalsbereichs ausgebildet sein.Data carriers, such as valuables or identity documents, but also other valuables, such as branded goods, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carrier and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction. The security elements can be embodied, for example, in the form of a security thread embedded in a banknote, a covering film for a banknote with a hole, an applied security strip, a self-supporting transfer element or else in the form of a feature area printed directly on a document of value.
Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente, die betrachtungswinkelabhängige visuelle Effekte zeigen, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Für diesen Zweck werden seit einiger Zeit auch magnetisch ausrichtbare Effektpigmente eingesetzt, die magnetisch in Form eines darzustellenden Motivs ausgerichtet werden können.A special role in the authenticity assurance play security elements, the viewing angle-dependent visual effects show, as they can not be reproduced even with the latest copiers. For some time, magnetically orientable effect pigments have been used for this purpose, which can be magnetically aligned in the form of a motif to be displayed.
Aus der Druckschrift
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, das visuelle Erscheinungsbild von Sicherheitselementen mit magnetisch reversibel ausrichtbaren Magnetpigmenten weiter zu verbessern und insbesondere ein attraktives visuelles Erscheinungsbild mit hoher Fälschungssicherheit zu verknüpfen.Proceeding from this, the object of the invention is to further improve the visual appearance of security elements with magnetically reversibly alignable magnetic pigments and, in particular, to combine an attractive visual appearance with high security against counterfeiting.
Diese Aufgabe wird durch die Sicherheitsanordnung mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Sicherheitsanordnung und ein entsprechend ausgestatteter Datenträger sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the safety arrangement having the features of the main claim. A method for producing such a security arrangement and a correspondingly equipped data carrier are specified in the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist bei einer gattungsgemäßen Sicherheitsanordnung vorgesehen, dass
- das Sicherheitselement ein Magnetdisplay mit einer mikrokapselbasierten Farbschicht aufweist, die in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, die jeweils eine Kapselhülle, eine in der Kapselhülle eingeschlossene Trägerflüssigkeit und ein magnetisch ausrichtbares, plättchenförmiges Pigment aufweisen, welches in der Mikrokapsel im Wesentlichen frei drehbar und durch ein externes Magnetfeld reversibel ausrichtbar ist,
- das Decoderelement einen Magnetbereich aufweist, in dem hartmagnetisches Material mit einer Koerzitivfeldstärke von mehr als 50 kA/ m in Form von Mustern, Linien, Zeichen oder einer Codierung vorliegt, und
- in übereinander angeordnetem Zustand von Sicherheitselement und Decoderelement die magnetisch ausrichtbaren Pigmente der Mikrokapseln des Sicherheitselements durch das hartmagnetische Material des Decoderelements magnetisch vorausgerichtet sind.
- the security element comprises a magnetic display having a microcapsule-based ink layer containing in a binder a plurality of microcapsules each having a capsule shell, a carrier liquid enclosed in the capsule shell, and a magnetically alignable platelet-shaped pigment which is substantially freely rotatable within and through the microcapsule an external magnetic field is reversibly alignable,
- the decoder element has a magnetic region in which hard magnetic material having a coercive force greater than 50 kA / m in the form of patterns, lines, characters or a coding, and
- in superimposed state of security element and decoder element, the magnetically alignable pigments of the microcapsules of the security element are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element.
Das Magnetdisplay des Sicherheitselements besteht im einfachsten Fall aus einer einzigen Farbschicht mit Mikrokapseln der oben genannten Art. Für die konkreten Ausgestaltungen und Varianten der reversibel magnetisch ausrichtbaren Pigmente und der Mikrokapseln, sowie für weitere Details zur Funktionsweise wird auf die Druckschriften
Der Farbkontrast der Mikrokapselschicht und damit auch der Farbkontrast des Magnetdisplays kann durch eine in Betrachtungsrichtung unterhalb der Mikrokapselschicht angeordnete Untergrundbeschichtung, beispielsweise in Schwarz, Braun oder Dunkelviolett, verbessert werden. In allen Fällen kann zusätzlich in Betrachtungsrichtung über der Mikrokapselschicht eine transparente oder transluzente Effektschicht vorgesehen sein, die mit Vorteil optisch variabel ausgebildet ist.The color contrast of the microcapsule layer and thus also the color contrast of the magnetic display can be improved by an undercoating, for example in black, brown or dark violet, arranged below the microcapsule layer in the viewing direction. In all cases, a transparent or translucent effect layer may additionally be provided in the viewing direction above the microcapsule layer, which is advantageously designed to be optically variable.
In allen Gestaltungen kann die Mikrokapselschicht neben den Mikrokapseln auch Beimischungen von Buntpigmenten oder Effektpigmenten enthalten, insbesondere von transparenten oder semitransparenten Effektpigmenten. Weiter kann mindestens eine der genannten Schichten (Untergrundschicht, Mikrokapselschicht, Effektschicht) mit einem lasersensitiven Additiv versehen sein, insbesondere mit Lasermarkierungsstoffen oder IR-Absorbern zur Ablation von Farbgemischen. Die genannten Schichten des Magnetdisplays können jeweils unterschiedliche Flächenbereiche des Sicherheitselements einnehmen, unterschiedliche Designs aufweisen und auch ergänzende Designs bzw. Informationen enthalten.In all designs, the microcapsule layer may contain not only the microcapsules but also admixtures of colored pigments or effect pigments, in particular of transparent or semitransparent effect pigments. Furthermore, at least one of the layers mentioned (background layer, microcapsule layer, effect layer) can be provided with a laser-sensitive additive, in particular with laser markers or IR absorbers for the ablation of color mixtures. The said layers of the magnetic display can each occupy different surface areas of the security element, have different designs and also contain supplementary designs or information.
In allen Gestaltungen ist das Magnetdisplay des Sicherheitselements mit Vorteil auf einem zumindest teilweise transparenten Substratbereich, beispielsweise einem Fenster einer Polymernote oder einem Fenster in einem Hybridsubstrat oder Papiersubstrat, angeordnet. Das Magnetdisplay kann auch in einem teilweise flächigen Wasserzeichen angeordnet sein, welches papiermacherisch hergestellt oder gedruckt sein kann, oder es kann auf einem papierbasierten Wertdokument oder einem polymerbasierten Wertdokument mit einer in Teilbereichen dünneren opaken Beschichtung, oder, insbesondere bei kartenbasierten Materialien, mit einer partiellen Aussparung von opaken Folien appliziert sein. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen von Sicherheitselementen mit Mikrokapseln mit magnetisch ausrichtbaren Pigmenten können den Druckschriften
In einer vorteilhaften Ausgestaltung der Sicherheitsanordnung sind das Sicherheitselement und das Decoderelement übereinander angeordnet und fest miteinander verbunden, so dass die magnetisch ausrichtbaren Pigmente der Mikrokapseln des Sicherheitselements durch das hartmagnetische Material des Decoderelements magnetisch vorausgerichtet sind.In an advantageous embodiment of the safety arrangement, the security element and the decoder element are arranged one above the other and firmly connected to each other, so that the magnetically alignable pigments the microcapsules of the security element are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element.
Alternativ und ebenfalls vorteilhaft sind bei einer Sicherheitsanordnung das Sicherheitselement und das Decoderelement so an verschiedenen Stellen eines Datenträgers angeordnet, dass das Sicherheitselement und das Decoderelement durch Biegen, Falten, Knicken oder Klappen des Datenträgers übereinander legbar sind und die magnetisch ausrichtbaren Pigmente der Mikrokapseln des Sicherheitselements im übereinander gelegten Zustand durch das hartmagnetische Material des Decoderelements magnetisch vorausgerichtet sind.Alternatively and also advantageous in a security arrangement, the security element and the decoder element are arranged at different locations of a data carrier that the security element and the decoder element by bending, folding, kinking or flaps of the data carrier are superimposed and the magnetically alignable pigments of the microcapsules of the security element in superimposed state are magnetically pre-aligned by the hard magnetic material of the decoder element.
Mit Vorteil weist das Decoderelement ein Substrat auf, wobei der Magnetbereich in einer Kavität oder in einer Oberflächenbeschichtung des Substrats vorliegt. Der Magnetbereich des Decoderelements kann somit sowohl auf der Oberfläche als auch in einer Kavität des Substrats vorliegen, oder auch in Teilbereichen der genannten Bereiche aufgebracht sein. Beispielhafte konkrete Ausgestaltungen sind weiter unten genauer beschrieben.Advantageously, the decoder element has a substrate, wherein the magnetic region is present in a cavity or in a surface coating of the substrate. The magnetic region of the decoder element can thus be present both on the surface and in a cavity of the substrate, or can also be applied in partial regions of the regions mentioned. Exemplary concrete embodiments are described in more detail below.
Als Substrat des Decoderelements eignen sich insbesondere papierbasierte Substrate, papierbasierte Substrate mit Beimischungen von Polymerfasern, Hybridsubstrate aus einem Folienkern und aufkaschierten Papierlagen oder mit einem Papierkern mit aufkaschierten Folienlagen, Polymersubstrate, wie BOPP bei Banknoten, oder laminierte Folienlagen oder Monolagen, beispielsweise aus PVC oder Polycarbonat, für kartenbasierte Körper, wie sie beispielsweise für Identifikationskarten oder Kreditkarten eingesetzt werden.Particularly suitable as substrate of the decoder element are paper-based substrates, paper-based substrates with admixtures of polymer fibers, hybrid substrates of a film core and laminated paper layers or with a paper core with laminated film layers, polymer substrates such as BOPP in banknotes, or laminated film layers or monolayers, for example of PVC or polycarbonate , for card-based bodies, such as those used for identification cards or credit cards.
Das magnetische Material des Magnetbereichs kann einen magnetisierbaren oder vormagnetisierten Stoff, Stoffgemische aus verschiedenen magnetisierbaren Stoffen oder auch mehrere Lagen unterschiedlicher magnetisierbarer bzw. vormagnetisierter Stoffe enthalten. Der Magnetbereich weist insbesondere ein hartmagnetisches Material hoher Koerzitivfeldstärke auf, um eine Entmagnetisierung oder Ummagnetisierung durch externe Magnete im Umlauf zu vermeiden. Die Koerzitivfeldstärke der verwendeten magnetischen Materialien liegt dabei bei mehr als 50 kA/m, vorzugsweise sogar bei mehr als 100 kA/m. Besonders bevorzugte hartmagnetische Materialien sind Barium- und Strontiumferrit-Pigmente mit Koerzitivfeldstärken von etwa 100 kA/m bis 200 kA/m, Samarium-Cobalt-basierte Pigmente mit Koerzitivfeldstärken von etwa 700 kA/m bis 2500 kA/m und Neodym-Eisen-Bor-basierte Pigmente mit Koerzitivfeldstärken von etwa 700 kA/ m bis 3000 kA/m. Daneben kommen auch andere hochkoerzitive Magnetwerkstoffe, wie etwa Samarium-Eisen-Stickstoff, für den Magnetbereich des Decoderelements in Betracht.The magnetic material of the magnetic region may contain a magnetizable or premagnetized substance, mixtures of different magnetizable substances or even several layers of different magnetizable or premagnetized substances. The magnetic region has, in particular, a hard magnetic material of high coercive force in order to avoid demagnetization or reverse magnetization by external magnets in circulation. The coercive field strength of the magnetic materials used is more than 50 kA / m, preferably even more than 100 kA / m. Particularly preferred hard magnetic materials are barium and strontium ferrite pigments having coercivities of about 100 kA / m to 200 kA / m, samarium cobalt-based pigments having coercive strengths of about 700 kA / m to 2500 kA / m and neodymium-iron-boron -based pigments with coercivities of about 700 kA / m to 3000 kA / m. In addition, other high-coercive magnetic materials, such as samarium-iron-nitrogen, for the magnetic range of the decoder element come into consideration.
Die genannten Magnetmaterialien kommen vorzugweise in Form anisotroper Magnetpigmente zum Einsatz, insbesondere wenn die Materialien nach dem Aufbringen noch in einem Magnetfeld ausgerichtet werden. Der Begriff "anisotrope Magnetpigmente" bezeichnet dabei nicht unbedingt nur eine geometrische Anisotropie, da im Rahmen der vorliegenden Erfindung vor allem die magnetische Anisotropie der Pigmente von Bedeutung ist. Beispielsweise kann ein Korn eines Magnetpigments fast kugelförmig und damit geometrisch annähernd isotrop sein und dennoch eine auf der Kristallstruktur basierende, für die Erfindung ausreichend große magnetische Anisotropie besitzen.The magnetic materials mentioned are preferably used in the form of anisotropic magnetic pigments, in particular if the materials are still aligned after application in a magnetic field. The term "anisotropic magnetic pigments" does not necessarily refer only to geometrical anisotropy, since in the context of the present invention, above all, the magnetic anisotropy of the pigments is of importance. For example, a grain of a magnetic pigment may be almost spherical and thus geometrically approximately isotropic, yet have a magnetic anisotropy based on the crystal structure and sufficiently large for the invention.
Der Magnetbereich des Decoderelements kann aus einem einzigen zusammenhängenden Flächenbereich bestehen, wird jedoch typischerweise aus mehreren Teilflächen bestehen, um ein komplexeres Motiv darstellen zu können. Lücken in den Flächenbereichen oder zwischen den Teilflächen des Magnetbereichs können mit einem nichtmagnetischen Blindmaterial gefüllt sein. Je nach Anwendung kann das Blindmaterial denselben oder einen anderen Farbton als das magnetische Material aufweisen. Im ersteren Fall ist die magnetisch zu verifizierende Information in dem Magnetbereich visuell getarnt, wohingegen sie im letzteren Fall offen sichtbar ist.The magnetic region of the decoder element may consist of a single contiguous surface area, but will typically consist of several subareas to represent a more complex motif. Gaps in the surface areas or between the partial areas of the magnetic area may be filled with a non-magnetic dummy material. Depending on the application, the blank material may have the same or a different color tone than the magnetic material. In the former case, the information to be magnetically verified is visually camouflaged in the magnetic domain, whereas in the latter case it is openly visible.
In vorteilhaften Gestaltungen kann der Magnetbereich des Decoderelements auch Teilbereiche unterschiedliche Dicke aufweisen und über die sich daraus ergebenden zusätzlichen Teilbereiche mit unterschiedlicher magnetischer Feldstärke weitere Informationen enthalten. Die Bereiche unterschiedlicher Schichtdicke können beispielsweise durch Auffüllen einer Öffnung im Decoderelement erzeugt werden, die zuvor in Teilbereichen bereits mit einem Blindmaterial versehen wurde. Alternativ oder zusätzlich können auch durch eine Verprägung unterschiedliche Schichtdicken im magnetischen Material erzeugt werden. Auch ist es gemäß einer anderen Variante denkbar, das Substrat zu verprägen und dabei eine Vertiefung (Kavität) im Substrat zu schaffen, die unterschiedliche Tiefen aufweist. Die Verprägung kann mit Vorteil mit einem geeigneten Prägewerkzeug, insbesondere im Tiefdruck und ganz besonders bevorzugt im Stichtiefdruck erfolgen. Die Vertiefung mit Bereichen unterschiedlicher Prägetiefe wird dann mit dem magnetischen Material aufgefüllt, so dass sich ebenfalls unterschiedliche Schichtdicken im magnetischen Material ergeben. Aufgrund der unterschiedlichen Schichtdicken des magnetischen Materials zeigt der Magnetbereich des Decoders ein Abbild der Vertiefung mit den unterschiedlichen Prägetiefen.In advantageous embodiments, the magnetic region of the decoder element can also have partial regions of different thickness and contain further information about the resulting additional partial regions with different magnetic field strength. The areas of different layer thickness can be produced, for example, by filling an opening in the decoder element, which has already been provided in some areas with a dummy material. Alternatively or additionally, different layer thicknesses in the magnetic material can also be produced by embossing. It is also conceivable according to another variant to emboss the substrate and thereby to create a depression (cavity) in the substrate which has different depths. The embossing can be done with advantage with a suitable embossing tool, especially in gravure and most preferably in intaglio. The depression with regions of different embossing depth is then filled with the magnetic material, so that likewise different layer thicknesses result in the magnetic material. Due to the different layer thicknesses of the magnetic material, the magnetic region of the decoder shows an image of the depression with the different embossing depths.
In weiteren vorteilhaften Ausgestaltungen wird der Magnetbereich des Decoderelements durch Materialabtrag mittels Laserbestrahlung strukturiert.
Der Materialabtrag durch Beaufschlagung des Magnetbereichs des Decoderelementes mit Laserstrahlung kann beispielsweise als Laserbehandlung, Laserablation, Lasererosion oder Laserbelichtung ausgestaltet sein. Ferner kann durch die Einwirkung der Laserstrahlung auf den Magnetbereich des Decoderelementes eine photochemisch induzierte und/ oder thermisch induzierte Reaktion hervorgerufen werden. Unabhängig davon, welcher Begriff für die Wirkung der Laserstrahlung auf den Magnetbereich des Decoderelementes verwendet wird, muss durch die Laserstrahlung eine Strukturierung des Magnetbereichs des Decoderelementes erfolgen. Der Materialabtrag kann dabei höhen- und flächenvariabel erfolgen, so dass sich unterschiedliche Dickenprofile oder/und Flächengrößen ergeben.In further advantageous embodiments, the magnetic region of the decoder element is structured by material removal by means of laser irradiation.
The removal of material by applying the magnetic region of the decoder element with laser radiation can be configured, for example, as a laser treatment, laser ablation, laser erosion or laser exposure. Furthermore, a photochemically induced and / or thermally induced reaction can be caused by the action of the laser radiation on the magnetic region of the decoder element. Irrespective of which term is used for the effect of the laser radiation on the magnetic region of the decoder element, structuring of the magnetic region of the decoder element must be effected by the laser radiation. The removal of material can be made variable in height and surface, resulting in different thickness profiles and / or area sizes.
Der Magnetbereich des Decoderelementes kann gemäß einer weiteren vorteilhaften Gestaltung auch mehrere Teilbereiche aufweisen, wobei in mindestens zwei Teilbereichen hartmagnetische Materialien mit unterschiedlichen Koerzitivfeldstärken und/ oder unterschiedlicher Remanenz angeordnet sind. Im einfachsten Fall weist der Magnetbereich demnach zwei Teilbereiche auf, wobei der erste Teilbereich z.B. ein hartmagnetisches Material mit einer ersten Koerzitivfeldstärke und der zweite Teilbereich ein hartmagnetisches Material mit einer zweiten, von der ersten Koerzitivfeldstärke verschiedenen Koerzitivfeldstärke aufweist. Der Vorteil solcher Gestaltungen besteht darin, dass die für den Magnetbereich des Decoderelements charakteristische Information bzw. Codierung mittels eines geeigneten Magnetisierungsgerätes geändert werden kann.The magnetic region of the decoder element may, according to a further advantageous embodiment, also have a plurality of subregions, wherein hard magnetic materials having different coercive field strengths and / or different remanence are arranged in at least two subregions. In the simplest case, therefore, the magnetic area has two partial areas, the first partial area being e.g. a hard magnetic material having a first coercive force and the second portion having a hard magnetic material having a second coercive force different from the first coercive force. The advantage of such designs is that the information or coding characteristic of the magnetic region of the decoder element can be changed by means of a suitable magnetizing device.
Ein Beispiel für eine solche Anwendung wäre eine Transportsicherung von Wertgegenständen, insbesondere von Wertdokumenten, wie Banknoten, Pässe und kartenförmige Ausweise, die ein vorstehend erläutertes Decoderelement mit Bereichen unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke und einer ersten, für den Transport charakteristischen Codierung ausgestattet sind. Zu einem späteren Zeitpunkt, z.B. bei Eintreffen der Wertgegenstände, insbesondere Banknoten, bei einer Zentralbank wird mittels eines geeigneten Magnetisierungsgerätes, welches insbesondere ein Hartmagnet sein kann, eine weitere Information bzw. Codierung im Magnetbereich des Decoders erzeugt, z.B. durch Löschung der Information in dem oder den Teilbereichen des Decoderelementes, in dem die magnetischen Materialien mit geringerer Koerzitivfeldstärke angeordnet sind. Im Ergebnis wird durch eine solche Gestaltung mit Teilbereichen mit unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke die Möglichkeit geschaffen, eine erste Information des Decoderelementes durch eine zweite, von der ersten Information verschiedene Information zu ersetzen. Sofern das Decoderelement mehr als zwei Teilbereiche mit mehr als zwei Materialien unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke aufweist, lassen sich auf diese Art und Weise sogar mehr als zwei Informationen im Decoderelement erzeugen.An example of such an application would be a transport security of valuables, in particular value documents, such as banknotes, Passports and card-shaped passports, which are equipped with a decoder element with areas of different coercive force and a first characteristic coding for transport. At a later point in time, for example when the valuables, in particular banknotes, arrive at a central bank, further information or coding is generated in the magnetic area of the decoder by means of a suitable magnetizing device, which may be a hard magnet, eg by deleting the information in the or the portions of the decoder element in which the magnetic materials are arranged with lower coercive force. As a result, the possibility is created by such a design with partial areas with different coercive field strength to replace a first information of the decoder element by a second, different from the first information information. If the decoder element has more than two subregions with more than two materials of different coercive field strength, more than two pieces of information can even be generated in the decoder element in this way.
Die Teilbereiche des Decoderelementes mit Materialien unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke können mit Vorteil insbesondere nebeneinander angeordnet werden, wie weiter unten noch genauer ausgeführt werden wird.The subregions of the decoder element with materials of different coercive force can advantageously be arranged next to one another, as will be explained in greater detail below.
Es versteht sich, dass durch die Vorsehung von zwei Teilbereichen mit unterschiedlicher magnetischer Feldstärke ein digitaler Informationswechsel auf dem Magnetdisplay für den Betrachter erzeugt werden kann, während die Vorsehung von sehr vielen Teilbereichen mit unterschiedlicher magnetischer Feldstärke auch einen mehrstufigen, idealerweise stufenlosen Informationswechsel zulässt. Dies kann beispielsweise durch eine Verprägung des Substrats in Form einer Vertiefung mit kontinuierlich variierender Prägetiefe und anschließendes Auffüllen mit dem magnetischen Material erfolgen. Im Ergebnis entsteht so ein "magnetisches Wasserzeichen", d.h. die durch Auflegen eines solchen Decoderelementes gebildete Information im Magnetdisplay hat eine Ähnlichkeit mit einem üblicherweise in papierbasierten Substraten vorgesehenen Wasserzeichen.It is understood that the provision of two partial areas with different magnetic field strength, a digital information change on the magnetic display for the viewer can be generated, while the providence of very many sections with different magnetic field strength also allows a multi-level, ideally stepless information change. This can be achieved, for example, by embossing the substrate in the form of a depression with a continuously varying embossing depth and then filling with the magnetic material. As a result, a "magnetic watermark" arises, ie the information in the magnetic display formed by placing such a decoder element has a similarity to a watermark conventionally provided in paper-based substrates.
Des Weiteren soll an dieser Stelle angemerkt werden, dass die im magnetischen Bereich des Decoderelementes enthaltene Information mittels eines geeigneten Sensors maschinell lesbar und damit der maschinellen Detektion grundsätzlich zugänglich ist.Furthermore, it should be noted at this point that the information contained in the magnetic region of the decoder element by means of a suitable sensor is machine readable and thus the machine detection basically accessible.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist vorgesehen, dass der Magnetbereich im Decoderelement in Form eines gewünschten QR-Codes oder eines anderen ein- oder zweidimensionalen Barcodes vorliegt. Der Magnetbereich erzeugt dann im übereinander angeordneten Zustand von Decoderelement und Sicherheitselement den QR-Code oder anderen Barcode im Magnetdisplay des Sicherheitselements in flächiger Darstellung oder in Kantendarstellung.In an advantageous embodiment, it is provided that the magnetic region is present in the decoder element in the form of a desired QR code or another one-dimensional or two-dimensional bar code. The magnet region then generates the QR code or other bar code in the magnetic display of the security element in a planar representation or in edge representation when the decoder element and security element are arranged one above the other.
Die Applikation des Blindmaterials kann beispielsweise mittels Druckverfahren erfolgen, vorzugsweise im Siebdruck, Ink-Jet-Druck oder mit einem Düsensystem.The application of the blank material can be effected, for example, by means of printing processes, preferably by screen printing, inkjet printing or with a nozzle system.
In einer vorteilhaften Gestaltung besteht der Magnetbereich aus einem gesinterten Metallplättchen/-Folie. Alternativ kann der Magnetbereich durch eine Beschichtung aus einer Bindemittelmatrix mit Magnetpigmenten oder aus einem Polymer mit beigemischten Magnetpigmenten bestehen. In der erstgenannten Variante können die Metallplättchen auf einem Trägerband fixiert und anschließend über eine geeignete Applikationsmaschine mittels Klebstoff auf ein Zielsubstrat appliziert werden. Dabei ist das hartmagnetische Material bevorzugt bereits beim Herstellungsprozess vormagnetisiert und orientiert worden. Bei der zweitgenannten Variante wird das hartmagnetische Material beispielsweise in Form einer Druckfarbe oder einem Extruderprozess appliziert.In an advantageous embodiment, the magnetic region consists of a sintered metal plate / foil. Alternatively, the magnetic region may consist of a coating of a binder matrix with magnetic pigments or of a polymer with admixed magnetic pigments. In the former variant, the metal platelets can be fixed on a carrier tape and then by means of adhesive via a suitable application machine be applied to a target substrate. In this case, the hard magnetic material has preferably already been premagnetized and oriented during the production process. In the second-mentioned variant, the hard-magnetic material is applied, for example, in the form of a printing ink or an extruder process.
In manchen Ausgestaltungen ist es vorteilhaft, den Magnetbereich des Decoderelements durch eine Abdeckschicht visuell zu tarnen. Die Abdeckschicht kann dabei aus mehreren Teilschichten bestehen und beispielsweise durch deckende Druckfarben, wie etwa Metallic-Farben oder Effektfarben, oder durch Folienelemente, wie etwa Hologrammfolien, gebildet sein. Die Abdeckschicht kann zusätzliche Merkmalseigenschaften, wie etwa vorgegebene IR-Absorptionseigenschaften, Lumineszenz oder/und zusätzliche magnetische Eigenschaften, enthalten.In some embodiments, it is advantageous to visually disguise the magnetic region of the decoder element by a cover layer. The cover layer can consist of several partial layers and be formed for example by opaque printing inks, such as metallic colors or effect colors, or by film elements, such as hologram films. The capping layer may contain additional feature properties, such as predetermined IR absorption properties, luminescence and / or additional magnetic properties.
Das magnetische Material im Magnetbereich liegt in Form von Mustern, Linien, Zeichen oder einer Codierung vor und bildet ein Motiv, das von dem Magnetdisplay des Sicherheitselements visuell erkennbar angezeigt werden kann. Das Motiv kann beispielsweise ein Bildmotiv, wie ein Wappen, eine Länderbezeichnung, eine Wertzahl oder dergleichen sein. Mit Vorteil findet sich dieses Motiv auch an anderer Stelle des Datenträgers, auf dem der Magnetbereich angeordnet ist, und schafft so durch Vergleich der beiden Vorkommen des Motivs eine weitere Verifikationsmöglichkeit. Das Motiv kann auch eine bereits vorhandenen Information ergänzende bildhafte oder alphanumerische Information sein.The magnetic material in the magnetic region is in the form of patterns, lines, characters or an encoding and forms a motif that can be visually displayed by the magnetic display of the security element recognizable. The motif may be, for example, an image motif, such as a coat of arms, a country name, a value or the like. Advantageously, this motif is also found elsewhere in the data carrier on which the magnet region is arranged, and thus creates a further verification option by comparing the two occurrences of the motif. The motif can also be an existing information supplemental pictorial or alphanumeric information.
Da viele Wertdokumente eine Batchinformation enthalten, kann das Motiv des Magnetbereichs des Decoderelements beispielsweise auch ein Ausgabedatum, ein Druckdatum oder eine zusätzliche Information des Herstellers, beispielsweise einer Druckerei, sein.For example, since many value documents contain batch information, the motif of the magnetic region of the decoder element can also be an output date, a printing date or additional information from the manufacturer, such as a printing company.
Schließlich kann der Magnetbereich des Decoderelements als Motiv auch eine individualisierte Information darstellen. Die individualisierte Information kann beispielsweise die Ziffer oder ein Teil der Ziffer auf einem Wertdokument sein. Hierbei kann es sich auch um eine interpretierte Ziffer handeln, wie etwa eine mengenmäßige bildhafte Darstellung, eine Umsetzung einer Ziffer in Schrift, oder eine Übersetzung römischer Ziffern in arabische Ziffern.Finally, the magnetic region of the decoder element as a motif can also represent individualized information. The individualized information may be, for example, the digit or a part of the digit on a value document. This may also be an interpreted digit, such as a quantitative pictorial representation, a conversion of a number in writing, or a translation of Roman numerals into Arabic numerals.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen einer Sicherheitsanordnung für die Absicherung von Wertgegenständen bei dem
- S) ein Sicherheitselement mit einem Magnetdisplay mit einer mikrokapselbasierten Farbschicht erzeugt wird, welche in einem Bindemittel eine Vielzahl von Mikrokapseln enthält, die jeweils eine Kapselhülle, eine in der Kapselhülle eingeschlossene Trägerflüssigkeit und ein magnetisch ausrichtbares, plättchenförmiges Pigment aufweisen, welches in der Mikrokapsel im Wesentlichen frei drehbar und durch ein externes Magnetfeld reversibel ausrichtbar ist,
- D) ein Decoderelement mit einem Magnetbereich erzeugt wird, in dem hartmagnetisches Material mit einer Koerzitivfeldstärke
von mehr als 50 kA/m in Form von Mustern, Linien, Zeichen oder einer Codierung vorliegt,
- S) a security element having a magnetic display with a microcapsule-based ink layer is produced which contains in a binder a multiplicity of microcapsules each having a capsule shell, a carrier liquid enclosed in the capsule shell and a magnetically alignable, platelet-shaped pigment substantially in the microcapsule freely rotatable and reversibly alignable by an external magnetic field,
- D) a decoder element is produced having a magnetic region in which hard magnetic material having a coercive force of more than 50 kA / m is in the form of patterns, lines, characters or an encoding,
Bei dem genannten Verfahren wird das hartmagnetische Material des Magnetbereichs vorzugsweise durch Anlegen eines äußeren Magnetfelds orientiert und in der orientierten Position fixiert.In the above method, the hard magnetic material of the magnetic portion is preferably oriented by applying an external magnetic field and fixed in the oriented position.
Die Fixierung erfolgt bevorzugt durch Anlegen eines magnetischen Feldes während oder kurz nach einer Druck- und/ oder Temperaturbeaufschlagung bzw. einer UV-Bestrahlung. Die Ausrichtung kann auch durch Aufschmelzen, Ausrichten im magnetischen Feld und anschließendes Erkaltenlassen der Bindemittelmatrix erfolgen.The fixation is preferably carried out by applying a magnetic field during or shortly after a pressure and / or temperature or UV irradiation. Alignment can also be achieved by melting, aligning in the magnetic field, and then allowing the binder matrix to cool.
Nachfolgend werden einige vorteilhafte Bindemitteltypen für die mikrokapselbasierte Farbschicht genannt und deren Funktionsweise kurz beschrieben. Je nach dem verwendeten Prozess, der Art der Magnetisierung und des Pigmentes kann der Fachmann nach diesen Angaben ein geeignetes Bindemittel wählen.
- B1) Dispersionsbindemittel: Diese Bindemittel bestehen aus einer meist wässrigen Dispersion. Durch Verdunsten oder Wegschlagen des Wassers und/ oder durch Änderung der pH-Wertes können die Partikel der Dispersion agglomerieren und bilden bei Zimmer- oder auch leicht erhöhter Temperatur einen beständigen Film, in welche die Pigmente eingebettet werden. Vor Beginn und auch noch in der Anfangsphase der Filmbildung sind die magnetischen Pigmente noch hinreichend beweglich, um in einem Magnetfeld ausgerichtet werden zu können.
- B2) Schmelzbare Bindemittel: Die Bindemittelmatrix ist thermoplastisch und kann durch Wärme immer wieder aufgeschmolzen werden. Derartige Systeme finden z.B. in Schmelzklebern Anwendung. Während bzw. nach dem Aufschmelzen können eingebettete magnetische Pigmente im Magnetfeld ausgerichtet werden.
- B3) Strahlenhärtende Bindemittel: Hierbei handelt es sich bevorzugt um Mischungen aus Mono- und Oligomeren mit langkettigen, polymeren Harzen, die chemisch vernetzbar sind. Bevorzugt findet die Vernetzung nach einem radikalischen oder kationischen Kettenmechanismus statt.
- B4) Oxidativ trocknende Bindemittel: Derartige Bindemittel bestehen meist aus einer Mischung von verschiedenen (Alkyd-) Harzen und/ oder Pflanzenölen und/ oder Mineralölen. Durch einen häufig vorhandenen Anteil an Mineralöl, das verdunstet bzw. in den Bedruckstoff wegschlägt, findet eine physikalische Trocknung statt, die dazu führt, die Viskosität des Bindemittels innerhalb relativ kurzer Zeit nach der Applikation ansteigen zu lassen. Die eigentliche Härtung/Vernetzung findet nur langsam unter Sauerstoffeinwirkung und meist unter Zuhilfenahme eines Trocknungsmittels, beispielsweise eines Metallsalzes statt.
- B5) Dispersionsbindemittel und strahlenhärtende Bindemittel: Diese Gruppe von Bindemitteln besitzt an den einzelnen Partikeln der Dispersion (siehe B1) noch strahlenvernetzbare Gruppen, wie etwa Acrylatfunktionen, die nach der eigentlichen Filmbildung eine dauerhafte Fixierung ermöglichen.
- B6) Schmelzbare und strahlenhärtende Bindemittel: Bei dieser Form handelt es sich um Bindemitteltypen, die ähnlich wie die thermoplastischen Systeme reversibel aufschmelzbar sind, aber zusätzlich durch chemische Gruppen im Molekülgerüst und/ oder durch Substanzen in der Bindemittelmischung in der Lage sind, abschließend irreversibel zu vernetzen.
- B1) Dispersion binder: These binders consist of a mostly aqueous dispersion. By evaporating or breaking off the water and / or by changing the pH, the particles of the dispersion can agglomerate and form at room or slightly elevated temperature a durable film in which the pigments are embedded. Before and even in the initial phase of film formation, the magnetic pigments are still sufficiently mobile to be aligned in a magnetic field.
- B2) Meltable binders: The binder matrix is thermoplastic and can be repeatedly melted by heat. Such systems are used, for example, in hot melt adhesives. During or after melting, embedded magnetic pigments can be aligned in the magnetic field.
- B3) Radiation-curing binders: These are preferably mixtures of mono- and oligomers with long-chain, polymeric resins which are chemically crosslinkable. Preferably, the crosslinking takes place according to a radical or cationic chain mechanism.
- B4) Oxidatively drying binders: Such binders usually consist of a mixture of different (alkyd) resins and / or vegetable oils and / or mineral oils. Due to a frequently existing proportion of mineral oil which evaporates or repels into the printing material, a physical drying takes place, which leads to increase the viscosity of the binder within a relatively short time after application. The actual curing / crosslinking takes place only slowly under the action of oxygen and usually with the aid of a drying agent, for example a metal salt.
- B5) Disperse binders and radiation-curing binders: This group of binders still has radiation-crosslinkable groups on the individual particles of the dispersion (see B1), such as acrylate functions, which enable permanent fixation after the actual film formation.
- B6) Meltable and radiation - curing binders: This type of binder is a type of binder which, like the thermoplastic systems, can be reversibly melted, but additionally by chemical groups in the Molecular framework and / or by substances in the binder mixture are able to finally irreversibly cross-link.
Die magnetische Feldstärke des magnetisierbaren oder bereits magnetisierten Stoffs des Magnetbereichs kann auch durch einen Sinterprozess optimiert werden, da die Teilchen durch den Sinterprozess näher zusammenrücken.The magnetic field strength of the magnetizable or already magnetized material of the magnetic region can also be optimized by a sintering process, since the particles contract closer together through the sintering process.
In einer vorteilhaften Weiterbildung wird der Magnetbereich des Decoderelements vormagnetisiert. Die Vormagnetisierung und die damit teilweise verbundene Ausrichtung der Magnetpigmente stellt eine zweckmäßige Variante dar, um die Stärke und Funktion des Magnetbereichs zu optimieren. Dieses Vorgehen führt zudem dazu, dass die Magnetisierung immer bevorzugt in einer Richtung zu liegen kommt.In an advantageous development, the magnetic region of the decoder element is premagnetized. The biasing and the partial alignment of the magnetic pigments is an expedient variant in order to optimize the strength and function of the magnetic region. This procedure also leads to the fact that the magnetization always comes to lie in one direction.
Die Vormagnetisierung des Decoders auch zur Orientierung der magnetisierbaren Stoffe erfolgt bei Folien bzw. magnetischen Plättchen typischerweise direkt beim Hersteller der Materialien, beispielsweise durch Walzen oder Pressen im magnetischen Feld, gegebenenfalls mit angeschlossenem Sinterschritt.The pre-magnetization of the decoder also for orientation of the magnetizable substances is carried out in films or magnetic plates typically directly from the manufacturer of the materials, for example by rolling or pressing in the magnetic field, optionally with a connected sintering step.
Bei den anderen Varianten kann eine erste Magnetisierung zur Orientierung der magnetischen Pigmente unmittelbar nach der Applikation und unmittelbar vor oder während der Fixierung der magnetisierbaren Stoffe erfolgen. Je nach Koerzitivfeldstärke, Korngröße, Pigmentkonzentration des Magnetpigments, Viskosität, Temperatur des Bindemittels und Art der Aufbringung wird vorzugweise eine der folgenden Ausrichtungsvarianten gewählt:
- A1) Bei einer Ausrichtung im Impulsmagnetfeld werden Magnetpigmente beispielsweise in einer Bindemittelmatrix auf Druckbogen aufgebracht. Durch Magnetisierungsspulen, die über bzw. unter den Druckbogen bzw. Stapeln derselben angebracht werden, kann eine hohe Feldstärke erzeugt werden. Vorteile dieses Verfahrens sind Schnelligkeit, Stapeleignung, und die Eignung für sehr hochkoerzitive Pigmente. Es ist zwar apparativ aufwendig, die Effizienz der Ausrichtung kann jedoch durch mehrere Pulse gesteigert werden.
- A2) Bei einer Ausrichtung im statischen Feld über einen längeren Zeitraum werden Magnetpigmente beispielsweise in einer oxidativ trocknenden Stichtiefdruckfarbe aufgebracht. Druckbogen in kleineren Stapeln von etwa 10 cm Höhe werden während der Trocknung über mehrere Stunden einem starken Magnetfeld ausgesetzt. Vorteile dieses Verfahrens sind die Energieeffizienz, insbesondere bei der Verwendung von Dauermagneten, und die Möglichkeit, das statische Feld über einen längeren Zeitraum anzulegen. Das Verfahren wird vorteilhaft bei langsam härtenden Bindemitteln, wie etwa oxidativ trocknenden Bindemitteln, und bei hochviskosen Bindemittelsystemen, wie etwa einer Stichtiefdruckfarbe, eingesetzt. Das Verfahren ist allerdings für hochkoerzitive Pigmente nur bedingt geeignet und ist auch nur bedingt stapelgeeignet.
- A3) Bei einer Ausrichtung mit Permanentmagneten werden Magnetpigmente beispielsweise in einer mit UV-Strahlung härtenden Farbe aufgebracht. Direkt unter bzw. unmittelbar nach der UV-Härtungseinrichtung befindet sich an geeigneter Position ein Permanentmagnet mit hoher Flussdichte, der die Magnetpigmente ausrichtet während das Bindemittel aushärtet. Dieses Verfahren ist bei schnell härtenden Bindemitteln, wie etwa strahlenhärtenden Formulierungen bevorzugt. Der Permanentmagnet ist vorzugsweise in unmittelbarer Nähe zur Strahlenquelle angeordnet, auch sind längliche Formen der Permanentmagneten vorteilhaft, deren lange Achse sich in Papierlaufrichtung erstreckt.
- A1) When aligned in the pulsed magnetic field, magnetic pigments are applied to printed sheets, for example, in a binder matrix. By magnetizing coils, which are mounted above or below the sheets or stacks thereof, a high field strength can be generated. Advantages of this process are speed, batch suitability and suitability for very high coarse pigments. Although it is expensive in terms of apparatus, the efficiency of the alignment can be increased by several pulses.
- A2) When aligned in the static field for a long period of time, magnetic pigments are applied, for example, in an intaglatively drying intaglio printing ink. Sheets in smaller stacks about 10 cm high are exposed to a strong magnetic field during drying for several hours. Advantages of this method are the energy efficiency, especially when using permanent magnets, and the ability to apply the static field over a longer period of time. The process is advantageously used in slow-setting binders, such as oxidatively drying binders, and in high-viscosity binder systems, such as intaglio inks. However, the process is only conditionally suitable for high-coarse pigments and is also only suitable for stacking.
- A3) When aligned with permanent magnets, magnetic pigments are applied, for example, in a UV-curable ink. Directly below or immediately after the UV curing device is located at a suitable position, a permanent magnet with high flux density, which aligns the magnetic pigments while the binder cures. This method is preferred for fast curing binders such as radiation curable formulations. The permanent magnet is preferably in arranged in the immediate vicinity of the radiation source, also elongated forms of the permanent magnets are advantageous, the long axis extending in the paper direction.
Eine zweckmäßige Endmagnetisierung erfolgt bevorzugt als Batchprozess in Form von Päckchen von Datenträgern, beispielsweise von Banknotenpäckchen durch Stoß- bzw. Impulsmagnetisierung oder bogenweise in-line durch einen in geeigneter Art positionierten starken Dauermagneten. Bei der Verwendung von isotropen Magnetpigmenten oder bei der Verwendung anisotroper Magnetpigmente ohne Ausrichtung/Vormagnetisierung ist die Endmagnetisierung besonders bevorzugt. Bei Vorausrichtung mit hohen Flussdichten ist oft keine Endmagnetisierung mehr nötig.An expedient final magnetization is preferably carried out as a batch process in the form of packets of data carriers, for example of banknote packets by means of impact or pulse magnetization, or in batches by in-line positioning of a strong permanent magnet positioned in a suitable manner. When using isotropic magnetic pigments or when using anisotropic magnetic pigments without alignment / bias, final magnetization is particularly preferred. In pre-alignment with high flux densities often no final magnetization is necessary.
Die Erfindung umfasst auch einen Datenträger mit einer Sicherheitsanordnung der oben genannten Art, bei dem das Sicherheitselement und das Decoderelement auf dem Datenträger übereinander angeordnet und fest miteinander verbunden sind. Die Erfindung umfasst weiter einen Datenträger mit einer Sicherheitsanordnung der oben genannten Art, bei dem das Sicherheitselement und das Decoderelement geometrisch so auf dem Datenträger angeordnet sind, dass das Sicherheitselement durch Biegen, Falten, Knicken oder Klappen des Datenträgers über das Decoderelement bringbar ist. Dabei ist das Magnetdisplay des Sicherheitselements mit besonderem Vorteil über einem Fensterbereich des Datenträgers angeordnet, so dass nach Übereinanderbringen des Sicherheitselements und des Decoderelements das Magnetdisplay durch den Fensterbereich erkennbar ist. Der Begriff "Fensterbereich" schließt dabei transparente oder transluzente Bereiche sowie durchgehende Öffnungen des Datenträgers ein.The invention also encompasses a data carrier with a security arrangement of the abovementioned type, in which the security element and the decoder element are arranged one above the other on the data carrier and firmly connected to one another. The invention further comprises a data carrier with a security arrangement of the above-mentioned type, in which the security element and the decoder element are geometrically arranged on the data carrier so that the security element can be brought over the decoder element by bending, folding, folding or folding the data carrier. In this case, the magnetic display of the security element is arranged with particular advantage over a window region of the data carrier, so that after superimposing the security element and the decoder element, the magnetic display can be seen through the window area. The term "window area" includes transparent or translucent areas as well as through openings of the data carrier.
In allen Gestaltungen kann mit Vorteil vorgesehen sein, dass die Form des Magnetbereichs des Decoderelements ein Motiv bildet, das an anderer Stelle des Datenträgers wiederholt ist, insbesondere in Form eines Aufdrucks, wobei das Motiv vorzugsweise ein Wappen, eine Länderbezeichnung, eine Währungsbezeichnung oder eine Wertzahl ist. Durch diese Maßnahme wird ein zusätzlicher Fälschungsschutz geschaffen, da der Nutzer bei der Verifikation das im Magnetdisplay angezeigte Motiv mit dem an anderer Stelle des Datenträgers vorgesehenen Motiv vergleichen und bei Übereinstimmung auf die Echtheit des Datenträgers schließen kann.In all configurations, it can be advantageously provided that the shape of the magnetic region of the decoder element forms a motif which is repeated elsewhere in the data carrier, in particular in the form of an imprint, the motif preferably comprising a coat of arms, a country designation, a currency designation or a value number is. By this measure, an additional protection against counterfeiting is created, since the user can compare the motif displayed in the magnetic display with the motif provided elsewhere in the data carrier during verification and close it in agreement on the authenticity of the data carrier.
In allen beschriebenen Gestaltungen kann zur Verifizierung der Sicherheitsanordnung im übereinander angeordneten Zustand von Sicherheitselement und Decoderelement ein externer Magnet unter die beiden übereinander angeordneten Elemente gebracht werden. Ohne den externen Magneten wird das Motiv des Magnetbereichs des Decoderelements im Magnetdisplay des Sicherheitselements angezeigt. Das zusätzliche äußere Magnetfeld des externen Magneten überlagert das Magnetfeld des Magnetbereichs und zerstört dadurch die motivförmige Ausrichtung der magnetischen Pigmente in den Mikrokapseln teilweise oder vollständig. Wird der externe Magnet wieder entfernt, so stellt sich das Motiv des Magnetbereichs wegen der freien Drehbarkeit der reversibel ausrichtbaren Pigmente in den Magnetkapseln nach kurzer Zeit wieder ein. Als externe Magneten für diese Art der Verifikation kommen insbesondere die Permanentmagneten von tragbaren oder stationären Geräten, wie eines Mobiltelefons, eines tragbaren Computers, eines tragbaren Audio- und/ oder Videoabspielgeräts oder eines Warensicherungssystems in Frage. Der externe Magnet kann sowohl in mobilen wie nicht mobilen Geräten vorgesehen sein.In all described embodiments, an external magnet can be placed under the two superimposed elements for verification of the safety arrangement in the superposed state of security element and decoder element. Without the external magnet, the motif of the magnetic area of the decoder element is displayed in the magnetic display of the security element. The additional external magnetic field of the external magnet superimposes the magnetic field of the magnetic area and thereby partially or completely destroys the motif-oriented orientation of the magnetic pigments in the microcapsules. If the external magnet is removed again, the motive of the magnetic field is restored after a short time because of the free rotation of the reversibly alignable pigments in the magnetic capsules. As external magnets for this type of verification are in particular the permanent magnets of portable or stationary devices, such as a mobile phone, a portable computer, a portable audio and / or video player or a merchandise security system in question. The external magnet may be provided in both mobile and non-mobile devices.
Die Trägerflüssigkeit der Mikrokapseln kann auch mit einem beweglichkeitsvermindernden Zusatz versehen sein, der die Beweglichkeit der Pigmente in den Kapseln reduziert. Ein solcher Zusatz kann beispielsweise in einer geringen Menge einer durch externe Anregung (beispielsweise UV-Strahlung) vernetzbaren Komponente bestehen, oder auch in oberflächenaktiven Substanzen. In einem schwachen Magnetfeld zeigen die verkapselten Pigmente in solchen Mikrokapseln dann nur eine sehr geringe oder sogar gar keine Beweglichkeit. Durch ein starkes Magnetfeld kann eine solche Beweglichkeitssperre zerstört und damit dauerhaft aufgehoben werden kann. Dies ermöglicht es, den Aktivierungsprozess der Mikrokaspseln auch erst deutlich nach der Herstellung des Sicherheitselements vorzunehmen.The carrier liquid of the microcapsules may also be provided with a mobility-reducing additive which reduces the mobility of the pigments in the capsules. Such an additive may for example consist of a small amount of a component which can be crosslinked by external excitation (for example UV radiation) or else in surface-active substances. In a weak magnetic field, the encapsulated pigments in such microcapsules then show only very little or even no mobility. Due to a strong magnetic field such a mobility barrier can be destroyed and thus permanently removed. This makes it possible to carry out the activation process of the microcapsules only well after the production of the security element.
In allen Varianten kann das Decoderelement in einem Folienelement in einem Fensterbereich eines Datenträgers angeordnet werden. Wird das zu prüfende Sicherheitselement dann auf die Rückseite des Fensters gelegt, so wirkt aufgrund des relativ großen Abstands im Magnetdisplay nur ein schwaches Magnetfeld und es entsteht ein kontrastarmes und nicht vollständig scharfes Erscheinungsbild. Werden das Sicherheitselement und das Decoderelement durch den Nutzer im Fensterbereich zusammengedrückt, beispielsweise mit zwei Fingern einer Hand, nähern sich die beiden Elemente an oder kommen in Teilbereichen sogar aufeinander zu liegen. Die Flussdichte des Magnetfelds steigt im Magnetdisplay dadurch deutlich an, so dass nunmehr ein scharfes und kontrastreiches Bild dargestellt wird. Aufgrund der Elastizität des Folienelements stellt sich nach dem Loslassen wieder das ursprüngliche Erscheinungsbild ein. Der Vorgang kann beliebig wiederholt werden.In all variants, the decoder element can be arranged in a film element in a window region of a data carrier. If the security element to be tested is then placed on the back of the window, due to the relatively large distance in the magnetic display, only a weak magnetic field acts and a low-contrast and not completely sharp appearance is created. If the security element and the decoder element are pressed together by the user in the window area, for example with two fingers of one hand, the two elements approach or even come to rest in partial areas. The flux density of the magnetic field increases significantly in the magnetic display, so that now a sharp and high-contrast image is displayed. Due to the elasticity of the film element, the original appearance is restored after releasing. The process can be repeated as desired.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Further embodiments and advantages of the invention will be explained below with reference to the figures, in the representation thereof to a scale and proportioned reproduction has been omitted in order to increase the clarity.
Es zeigen:
- Fig.1
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäß Sicherheitsanordnung zur Erläuterung des Grundprinzips der Erfindung,
- Fig. 2
- ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung, bei dem das Sicherheitselement und das Decoderelement fest miteinander verbunden sind,
- Fig. 3 bis 7
- verschiedene Ausführungsbeispiele für Decoderelemente erfindungsgemäßer Sicherheitsanordnungen,
- Fig. 8
- eine Banknote mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung, bei der das Sicherheitselement und das Decoderelement fest miteinander verbunden sind,
- Fig. 9
- eine Banknote mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung, bei der das Sicherheitselement und das Decoderelement voneinander beabstandet aufgebracht sind, in (a) im ungefalteten Zustand und in (b) im gefaltetem Zustand,
- Fig. 10
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Banknote mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung, in (a) im ungefalteten Zustand und in (b) im gefalteten Zustand,
- Fig. 11
- die Banknote der
Fig. 10 in Aufsicht, in (a) im ungefalteten Zustand und in (b) im gefalteten Zustand, - Fig. 12
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Banknote mit einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung, in (a) im ungefalteten Zustand, in (b) im einmal gefalteten Zustand und in (c) im zweimal gefalteten Zustand,
- Fig. 13
- in (a) eine Identifikationskarte mit dem Sicherheitselement und dem Decoderelement einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung und in (b) zwei übereinandergelegte und gegeneinander um 180° gedrehte Identifikationskarten von (a) im Querschnitt,
- Fig. 14
- ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Sicherheitsanordnung, wobei (a) schematisch das Decoderelement im Querschnitt zeigt, (b) schematisch nur den strukturierten Magnetbereich des Decoderelements von (a) zeigt und (c) das Erscheinungsbild bei aufgelegtem Magnetdisplay in invertierter Darstellung zeigt, und
- Fig. 15
- eine Abwandlung des Decoderelements der
Fig. 14(a) im Querschnitt.
- Fig.1
- a schematic representation of an inventive safety arrangement to explain the basic principle of the invention,
- Fig. 2
- An embodiment of a security arrangement according to the invention, in which the security element and the decoder element are firmly connected to each other,
- Fig. 3 to 7
- various embodiments of decoder elements according to the invention safety arrangements,
- Fig. 8
- a banknote having a security arrangement according to the invention, in which the security element and the decoder element are firmly connected to one another,
- Fig. 9
- a banknote having a security arrangement according to the invention, in which the security element and the decoder element are applied spaced from one another, in (a) in the unfolded state and in (b) in the folded state,
- Fig. 10
- a further embodiment of a banknote with a security arrangement according to the invention, in (a) in the unfolded state and in (b) in the folded state,
- Fig. 11
- the banknote of
Fig. 10 in plan view, in (a) in the unfolded state and in (b) in the folded state, - Fig. 12
- a further embodiment of a banknote with a security arrangement according to the invention, in (a) in the unfolded state, in (b) in the once folded state and in (c) in the twice folded state,
- Fig. 13
- in (a) an identification card with the security element and the decoder element of a security arrangement according to the invention and in (b) two superimposed and mutually rotated by 180 ° identification cards of (a) in cross-section,
- Fig. 14
- a further embodiment of a safety arrangement according to the invention, wherein (a) schematically shows the decoder element in cross-section, (b) shows schematically only the structured magnetic region of the decoder element of (a) and (c) shows the appearance in inverted display when the magnetic display is on, and
- Fig. 15
- a modification of the decoder element of
Fig. 14 (a) in cross section.
Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitsanordnungen für Wertgegenstände, wie etwa Banknoten oder andere Wertdokumente, erläutert. Das Grundprinzip erfindungsgemäßer Gestaltungen ist in der
Das Decoderelement 14 der Sicherheitsanordnung 10 kann auf demselben Datenträger wie das Sicherheitselement 12 vorliegen, es kann aber auch Teil eines anderen Datenträgers sein, oder als separates Decoderelement, das nur der Verifikation des Sicherheitselements 12 dient, vorliegen. In jedem Fall weist das Decoderelement 14 einen Magnetbereich 18 auf, in dem hartmagnetisches Material mit einer Koerzitivfeldstärke von mehr als 50 kA/ m in Form von Mustern, Linien, Zeichen oder einer Codierung vorliegt.The
Im übereinander angeordneten Zustand von Sicherheitselement 12 und Decoderelement 14 sind die magnetisch ausrichtbaren Pigmente der Mikrokapseln des Sicherheitselements durch das hartmagnetische Material des Decoderelements in der Motivform des Magnetbereichs 18 magnetisch vorausgerichtet. Wie weiter unten genauer erläutert, können das Sicherheitselement 12 und das Decoderelement 14 beispielsweise im übereinander angeordneten Zustand fest miteinander verbunden sein, oder das Sicherheitselement und das Decoderelement können durch einen Biege-, Falt-, Knick- oder Klappvorgang eines Datenträgers in eine übereinanderliegende Konfiguration gebracht werden. Das Sicherheitselement 12 und das Decoderelement 14 können auch auf unterschiedlichen Datenträgern oder als separate Elemente vorliegen und durch Übereinanderlegen in die in
Ein besonderer Vorteil der beschriebenen Übereinanderanordnung von Sicherheitselement 12 und Decoderelement 14 besteht darin, dass das hartmagnetische Material des Decoderelements 14 die Magnetpigmente des Magnetdisplays 16 optimal in Form des gewünschten Motivs vorausrichtet, so dass das Magnetdisplay 16 für einen Betrachter 22 ein visuell wahrnehmbares Motiv zeigt.A particular advantage of the described superposition of
Wird nun ein externer Magnet 20, beispielsweise ein Permanentmagnet eines Lautsprecher eines Mobiltelefons, unter die Anordnung aus Sicherheitselement 12 und Decoderelement 14 gebracht, so überlagert das starke magnetische Feld des Permanentmagneten 20 das Magnetfeld des Decoderelements 14, so dass das vom Magnetdisplay 16 angezeigte Motiv stark verändert wird oder sogar ganz verschwindet. Wird der externe Magnet 20 wieder entfernt, so stellt sich wegen der freien Drehbarkeit der reversibel ausrichtbaren Pigmente in den Magnetkapseln nach kurzer Zeit wieder der Ausgangszustand mit dem visuell wahrnehmbaren Motiv ein. Neben der visuellen Attraktivität durch das bereits im Ausgangszustand sichtbare Motiv führt die Vorausrichtung durch das Decoderelement 14 auch zu einem erhöhten Hell-/Dunkelkontrast des Magnetdisplays 16 bei der Verifizierung durch den externen Magneten 20.If now an
Durch die hohe Koerzitivfeldstärke des magnetischen Materials des Magnetbereichs 18 ist es technisch fast unmöglich, das magnetische Material nach seiner Magnetisierung ohne Zerstörung des Decoderelements 14 zu entmagnetisieren oder umzumagnetisieren. Insbesondere in Gestaltungen, in denen das Sicherheitselement 12 und das Decoderelement 14 auf demselben Datenträger angeordnet sind, ist eine zerstörungsfreie Manipulation des Magnetbereichs 18 des Datenträgers daher praktisch nicht möglich.Due to the high coercive force of the magnetic material of the
Das Decoderelement 14 enthält ein papierbasiertes Substrat 40 mit einem Fensterbereich 42 mit einer durchgehenden Öffnung, die einseitig mit einer Abdeckschicht 44 verschlossen ist. Um den Magnetbereich 45 zu erzeugen, ist die Öffnung im Substrat 40 zum einen mit dem hartmagnetischen Material hoher Koerzitivfeldstärke 46, zum anderen mit einem nichtmagnetischen Blindmaterial 48 gefüllt. Durch die Gestalt und Anordnung der Materialbereiche 46, 48 wird das gewünschte Motiv des Magnetbereichs 45 des Decoderelements 14 gebildet. Die Abfolge von magnetischem Material 46 und nichtmagnetischem Material 48 erzeugt auf der Vorderseite 50 des Decoderelements 14 ein räumlich variierendes Magnetfeld, das zu einer entsprechenden räumlich variierenden Ausrichtung der magnetischen Pigmente in den Magnetkapseln des Sicherheitselements 12 führt und dadurch das visuell wahrnehmbare Motiv des Magnetdisplays 16 erzeugt.The
Sowohl für das Sicherheitselement 12 als auch für das Decoderelement 14 kommen eine Reihe von Abwandlungen und alternativen Gestaltungen in Betracht, die weiter oben bereits in allgemeiner Form beschrieben wurden. Zur weiteren Illustration der Erfindung werden nun mit Bezug auf
In manchen Gestaltungen kann es von Vorteil sein, die Schichtdicke im dünneren Bereich 62 so groß zu wählen, dass die magnetischen Pigmente in den Mikrokapseln bereits durch das Magnetfeld des dünneren Bereichs 62 vollständig ausgerichtet werden. Das Magnetdisplay 16 zeigt in diesem Fall bei der Prüfung der Vorderseite 50 zwischen den Bereichen 62 und den dickeren Bereichen 64 keinen Unterschied. Allerdings ergibt sich auch hier ein unterschiedliches Erscheinungsbild bei Prüfung der Rückseite 52 des Decoderelements 60, da die magnetischen Feldlinien auf Vorder- und Rückseite unterschiedlichen Verlauf aufweisen.In some designs, it may be advantageous to choose the layer thickness in the
Wegen der Asymmetrie zwischen Ober- und Unterseite eignen sich Gestaltungen wie in
Die Gestaltung des Decoderelements 70 der
An dieser Stelle sei angemerkt, dass die Vorsehung eines Decoderelements mit Teilbereichen, in denen Materialien mit unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke angeordnet sind, ähnlich den Ausführungsformen gemäß
Das Decoderelement 80 der
Die Füllung mit Blindmaterial 48 und die Verprägung 82 können auch kombiniert werden, wie anhand des Decoderelements 90 der
Unterschiedliche vorteilhafte Möglichkeiten der Anordnung eines Sicherheitselements und eines Decoderelements auf Datenträgern und Möglichkeiten zur Verifikation des Magnetdisplays mit Hilfe des Magnetbereichs des Decoderelements 14 werden nun mit Bezug auf die
Zunächst zeigt
Durch ein weiteres äußeres Magnetfeld eines externen Magneten 20 (
Gegenüber einem in Motivform strukturierten Magnetdisplay hat die erfindungsgemäße Gestaltung insbesondere den Vorteil, dass keine aktive Fläche (magnetisierbare Fläche) für die Strukturierung (inaktiver Bereich) verbraucht wird. Dadurch ist der Kontrast des Motivs bzw. einer von dem Magnetbereich dargestellten Information deutlich erhöht. Darüber hinaus steigt durch die höhere Komplexität auch die Fälschungssicherheit der Anordnung.Compared with a magnetic display structured in motif form, the design according to the invention has the particular advantage that no active surface (magnetizable surface) is used up for structuring (inactive region). As a result, the contrast of the motif or an information represented by the magnetic area is significantly increased. Furthermore increases the higher complexity and the falsification of the arrangement.
Bei der Ausgestaltung der
Dabei ist es vorteilhaft, wenn zumindest einer der Teilbereiche des Magnetdisplays 16 und/ oder des Magnetbereichs 18 in einer Vertiefung des Substrats, hier etwa des Substrats der Banknote 120, angeordnet ist, da dadurch der Abstand der beiden Bereiche 16,18 im übereinandergelegten Zustand verringert wird und so eine hohe Kantenschärfe des dargestellten Motivs und damit auch ein hoher Lesekontrast gewährleistet wird.It is advantageous if at least one of the subregions of the
Wie bei der Gestaltung der
Eine besonders vorteilhafte Variante ist in den
Wie bei
Eine besonders fälschungssichere Variante ist in
Wie im Zusammenhang mit
Im Ergebnis kann der Betrachter nach der ersten Faltung 156 um die erste Faltungslinie 154 den Ring des ersten Magnetbereiches auch im Magnetdisplay 16 erkennen. D.h., das im ungefalteten Zustand strukturlos erscheinende Magnetdisplay 16 zeigt nun als Motiv den Ring des ersten Magnetbereiches des ersten Decoderelementes.As a result, after the
Wird die Banknote 150 an der Faltungslinie 155 zum zweiten Mal gefaltet 157, kommt das Magnetdisplay 16 auf den zweiten Magnetbereich 18 des zweiten Decoderelementes 14 zu liegen. Wegen der Ausrichtung der magnetischen Pigmente der Mikrokapseln durch den zweiten Magnetbereich 18 zeigt das Magnetdisplay 16 im zweifach gefalteten Zustand der Banknote nunmehr das zweite Motiv (Wertzahl "10"; Bezugszeichen 158) an. Auch das durch die erste Faltung für den Betrachter sichtbar gewordene erste Motiv in Form eines Ringes (Bezugszeichen 159) ist im Magnetdisplay 16 für den Betrachter zu erkennen, wie dies in
Es versteht sich, dass durch entsprechende Anordnung der Decoderelemente und des Magnetdisplays die Verifikation auch durch Biegen, Knicken, Klappen etc. erfolgen kann. Auch ist es selbstverständlich möglich, die Decoderelemente und das Magnetdisplay so anzuordnen, dass eine Verifikation bei einem nicht in einem Fensterbereich eines Wertdokuments, sondern auf dem Substrat des Wertdokuments angeordneten Magnetdisplay erfolgen kann, so wie dies für ein Magnetdisplay und nur ein Decoderelement in
In den mit Bezug auf
Das in
Die Strukturierung kann beispielsweise durch Stanzen oder Fräsen des magnetischen Materials 164 erzeugt werden. Alternativ können in einem Substrat 40, beispielsweise einem Kartenkörper, auch kleine magnetische Elemente in der gewünschten Anordnung eingesetzt werden und durch Ausgießen mit einem nichtmagnetischen Harz oder Polymer in ihrer Position fixiert werden. Das nichtmagnetische Harz oder Polymer kann zugleich das Blindmaterial darstellen. Wie in
Wird nun ein Sicherheitselement 12 mit einem Magnetdisplay 16 (
Neben eine Kantendarstellung 180, bei der nur die Umrisskanten der Elemente des QR-Codes im Magnetdisplay 16 angezeigt werden, können QR-Codes oder andere Barcodes auch als gefüllte Flächen dargestellt werden. Dazu wird in den Flächen, die im Magnetdisplay 16 hell erscheinen sollen, eine Vielzahl von hellen Einzellinien aneinandergereiht, so dass sich die Einzellinien visuell zu einer hellen Fläche ergänzen.In addition to an
Die Gestaltung eines entsprechenden Decoderelements 190 ist in
Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung der Magnetbereiche 162,192 besteht in der Verwendung einer strukturierten dünnen Abschirmfolie, beispielsweise einer linienförmig perforierten, ca. 5 µm bis 50 µm dicken metallischen Folie, die in Kombination mit einem homogen verteilten magnetischen Material eingesetzt wird. An den perforierten Stellen ist die Abschirmung durch die Folie unterbrochen, so dass dort das Magnetfeld durch die Abschirmfolie dringt und eine helle Linie im aufgelegten Magnetdisplay erzeugt.Another possibility for generating the
Bei einer weiteren Erfindungsvariante liegen das zur Verifikation übereinanderzulegenden Sicherheitselement und Decoderelement auf unterschiedlichen Datenträgern vor, wie in
Mit Bezug auf
Dadurch kommt das Sicherheitselement 12 der oben liegenden Karte 140B gerade über dem Decoderelement 14 der unten liegenden Karte 140A zu liegen, so dass das Motiv des Magnetbereichs 18 im Magnetdisplay 16 des Sicherheitselements 12 angezeigt wird. Die Rolle der oben und unten liegenden Karte kann natürlich vertauscht werden, so dass sich auf die diese Weise zwei Identifikationskarten 140A, 140B gegenseitig verifizieren können.As a result, the
- 1010
- Sicherheitsanordnungsecurity arrangement
- 1212
- Sicherheitselementsecurity element
- 1414
- Decoderelementdecoder element
- 1616
- Magnetdisplaymagnetic display
- 1818
- Magnetbereichgreeting cards
- 2020
- externer Magnetexternal magnet
- 3030
- UntergrundschichtBackground layer
- 3232
- mikrokapselbasierte Farbschichtmicrocapsule-based paint layer
- 3434
- Mikrokapselnmicrocapsules
- 3636
- optisch variable Effektschichtoptically variable effect layer
- 3838
- Interferenzpigmenteinterference pigments
- 4040
- Substratsubstratum
- 4242
- Fensterbereichpane
- 4444
- Abdeckschichtcovering
- 4545
- Magnetbereichgreeting cards
- 4646
- hartmagnetische Materialhard magnetic material
- 4848
- Blindmaterialblind material
- 5050
- Vorderseitefront
- 5252
- Rückseiteback
- 6060
- Decoderelementdecoder element
- 6262
- magnetischer Teilbereich geringerer Schichtdickemagnetic portion of lesser thickness
- 6464
- magnetischer Teilbereich größerer Schichtdickemagnetic subregion of larger layer thickness
- 7070
- Decoderelementdecoder element
- 7272
- Abdeckschichtcovering
- 8080
- Decoderelementdecoder element
- 8282
- VerprägungVerprägung
- 9090
- Decoderelementdecoder element
- 100100
- Decoderelementdecoder element
- 110110
- Banknotebill
- 112112
- Sicherheitsanordnungsecurity arrangement
- 114114
- BanknotensubstratBanknote substrate
- 120120
- Banknotebill
- 122122
- Faltenwrinkles
- 124124
- Mittelliniecenter line
- 130130
- Banknotebill
- 132132
- Fensterbereichpane
- 134134
- Mittelliniecenter line
- 136136
- optisch variabler Aufdruckoptically variable imprint
- 138138
- gebildete Wertzahlformed value
- 140, 140A, 140B140, 140A, 140B
- Identifikationskartenidentification cards
- 150150
- Banknotebill
- 152152
- Fensterbereichpane
- 154, 155154, 155
- Faltungsliniefold line
- 156, 157156, 157
- Faltenwrinkles
- 158158
- gebildete Wertzahlformed value
- 159159
- gebildetes Musterformed pattern
- 160160
- Decoderelementdecoder element
- 162162
- Magnetbereichgreeting cards
- 164164
- hartmagnetisches Materialhard magnetic material
- 166166
- Reliefstrukturrelief structure
- 170170
- Erhebungensurveys
- 172172
- Vertiefungenwells
- 174174
- Blindmaterialblind material
- 180180
- Kantendarstellungedge representation
- 182182
- Kantenedge
- 184184
- dunkler Hintergrunddark background
- 190190
- Decoderelementdecoder element
- 192192
- Magnetbereichgreeting cards
- 194, 196194, 196
- Teilbereichesubregions
- 198198
- Magnetlinienmagnetic lines
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Citations (5)
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WO2009074284A2 (en) | 2007-12-11 | 2009-06-18 | Giesecke & Devrient Gmbh | Optically variable security element |
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- 2013-07-25 DE DE102013012340.2A patent/DE102013012340A1/en not_active Withdrawn
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2014
- 2014-07-22 EP EP14002541.2A patent/EP2829411A1/en not_active Withdrawn
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Also Published As
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