CN103660686B - 具有附加的正视/透视效果的光学可变防伪元件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有附加的正视/透视效果的光学可变防伪元件。具有薄光学效果层的组合的光学可变防伪元件在正视下至少具有第一颜色印记，而在透视下至少具有第二颜色印记，其中光学可变防伪元件具有附加的正视/透视效果。本发明还涉及一种用于制造这样的光学可变防伪元件的方法。根据本发明，附加的正视/透视效果通过施加在光学可变防伪元件至少一侧上的图像元件的至少一种布置而产生。

Description

具有附加的正视/透视效果的光学可变防伪元件

技术领域

本发明涉及一种具有薄的光学效果层的组合的光学可变防伪元件，其在正视(plan-view)下至少具有第一颜色印记(color impression)并且在透视下至少具有第二颜色印记，其中光学可变防伪元件具有附加的正视/透视效果。本发明还涉及一种用于制造这样的光学可变防伪元件的方法。

背景技术

现今，通常借助光学可变防伪元件来达到颜色变换和透视效果，在光学可变防伪元件中，具有连续的金属及介电层的薄光学效果层的组合一个在另一个顶部地气相沉积到载体箔片上。在通过设置有颜色效果的功能层载体、例如通过位于将功能层载体施加于其上的载体基底中的孔进行观察时，这些效果显示了从一限定颜色到另一限定颜色的比较独特的颜色交替。

这样的光学可变防伪元件例如是由反射体层、介电层和吸收体层构成的薄层元件。如果从吸收体侧观察防伪元件，则观察者感知到随观察角度变化而变化的特定颜色。

颜色置换的原因在于由外侧部分透射层(吸收体层)的表面所反射的光射线与穿过外侧部分透射的中间介电层并由内侧金属反射体层反射回到部分透射层的光射线之间的干涉效果。在部分透射层上，光射线然后或者被透射到外部或者被再反射，从而在这种情况下光射线在反射层和部分透射层之间被多次来回反射。因此，已通过薄膜层的光射线会经过比在薄膜层表面上反射的光射线更长的距离，使得相比于它们之间干涉的情况，光射线会发生相移。

如果入射于薄膜层上的光射线以不同的入射角照射到薄膜层上，则光射线在薄膜层中所经过的距离具有不同的长度。这种差异由在薄膜层内多次反射的射线的距离差所导致，该距离差因入射角而发生变化。为此，发生干涉的光射线的相位关系取决于入射角而不同，从而取决于入射角而出现由观察者感知到的生成光射线的不同颜色或色调。

从WO2009/149831A2已知一种至少由薄层元件制成的防伪元件，该薄层元件采用能够发生干涉的多层结构的形式。能够发生干涉的多层结构由至少一反射层、至少一部分透射层和布置在这些层之间的至少一介电层构成。在此，防伪元件在第一区域的反射层中具有多个间隙，并在第二区域的部分透射层中具有至少一个间隙或多个间隙。在此，第二区域至少部分地布置在第一区域内，至少部分地布置在第一区域内的第二区域的总面积比第一区域的总面积小。因此，当从部分透射层观察时，防伪元件在正视下会显示出与透视下不同的外观。

从WO2009/149833A2已知一种具有至少一个透光基底的防伪元件，格栅元件的基本上不透明的格栅层位于透光基底上。在此，在格栅元件的基本上不透明的格栅层内布置有至少一个薄的连续的基本上不透明的线，其具有至少一个字符、图形或图案的形式。这样的线具有至少0.1mm至5mm的线宽，可优选地为0.2mm至0.7mm，特别可优选地约为0.5mm。也可以使用没有间隙的面区域来替代线，使得所形成的字符、图案或图形仅能够在透视下被感知，而在正视下不能被感知。因此，至少在从基本上不透明的格栅层的一侧观察时，该防伪元件在正视下会显示出与透视下不同的外观。

现有技术的缺点在于，一方面由于笔划宽度(stroke width)的局限性相对于设计设定了限制，另一方面由于去除正视/透视面积会减少效果，所以例如通过脱金属来成形气相沉积层仅允许相对简单的图案基本花纹。

发明内容

故而，本发明的目的是例如通过产生具有金银线编织的图案基本花纹(filigree motif)的透视/正视颜色效果来产生防伪特征的更复杂构造。在正视下，该图案基本花纹可优选地不可见或仅只在一侧可见；而在透视下，允许非常精细的图案基本花纹变得可见，这借助特定金属或彩色或不透明的结构的组合以不同颜色或亮度产生，其中透视/正视层施加在上面。

该目的通过独立权利要求的特征来实现。本发明的改进见从属权利要求的主题。

根据本发明，附加的正视/透视效果通过施加在光学可变防伪元件的至少一侧上的图像元件的至少一种布置来产生。

这些图像元件特别可优选地构造为格栅元件，由此单个格栅元件可以以点形或线形方式构造，或者也可以具有任何其它形式，例如正方形、矩形、三角形或星形。在此，格栅元件的布置可优选地整体形成至少一个字符、图形或图案。本发明所指的格栅是格栅元件的均匀或非均匀布置，格栅元件彼此间隔开。

另外，图像元件构造为采用至少一个字符、图形或图案形式的至少一个连续或中断的面积或线。例如，基本上不透明和透明的图像部件的面积可以以轮廓方式表现出人物或钞票数额，这被正像地(positively)表现，即在亮色背景下表现出暗色；或者被负像地(negatively)表现，即在暗色背景下表现出亮色。另外，阴影状效果可以在此表现出来，其中例如一侧图形的边缘形成得比相对侧的边缘更宽。

当然，图像元件也可以由格栅元件和连续或中断面积混合构成，其中待成像的字符、图形或图案的一部分由格栅元件和一个或若干连续或中断面积的不同部分构成。

根据本发明，防伪元件因此由各功能层构成，其与精细脱金属镀层或颜色等结合在正视和透视下呈现出不同颜色。

在此，本发明包括具有防伪元件的基底以及数据载体两者，其中基底具有防伪元件。数据载体在此特别是有价文件，例如钞票、有价证券、信用卡或身份证、护照、契约等、标签、包装或用于产生真实性的其它元件。

本发明的特别优点在于，在透视下，不仅图案基本花纹而且不同于正视颜色的颜色都变得可见。为此目的，特别使用了具有吸收体-电介质-吸收体结构的半透明的层状系统。可优选地，吸收体层可以至少在某些区域中被反射体层替换。

根据优选实施例，格栅元件由印刷油墨构成，或者由金属或金属类涂层构成。因此，可优选地产生格栅印迹(grid print)或者产生相应的分开的格栅脱金属镀层，利用这些使颜色/金属载体为底。各种构造允许很多种组合，这导致新颖和改进的特征。印迹或气相沉积材料可以是油墨或是金属和电介质。其它实施例可含有荧光油墨、具有不同透明度的油墨或者在光谱范围内或多或少有旋光性的油墨，或者含有各种金属。通过在钞票内具有两个窗口的基底构造，各实施例的组合是可行的。

依据另一有利构造，格栅利用所谓的冲洗方法而产生，该方法具体从WO99/13157A1中获知。其中，冲洗油墨施加到光学可变防伪元件的至少一侧，冲洗油墨形成与图案倒置的图案。覆盖层施加到冲洗油墨上，借助冲洗工艺，在冲洗油墨所处的那些地方去除覆盖层，从而使格栅元件的至少一种布置出现。

进一步地，与有利构造同样，构建可以借助金属转移方法而实现。在此，可以使用供体箔片以及受体箔片(在非常特殊的方案中，也可兼有两者)。可以转移单一金属层(例如不透明金属化)或若干层(例如吸收体和电介质)。术语“金属转移”在此不应在字面意义上理解为转移专有金属层，而是包含了因此设计的方法到具有非金属层(例如SiO₂、MgF、TiO₂)的层状系统的外延。

金属转移方法的特别优点在于，可以具有非常高分辨率的图像，例如高分辨率半色调表示、诸如具有微小字体尺寸的肖像或微文本也是可以的。在此，这样的精细构建或格栅化金属层借助金属转移方法来实现，使得具有非常高分辨率的格栅的线密度可以大于150lpi(线/英寸)，可优选地大于200lpi，特别可优选地大于300lpi；并且非常细的线宽可以小于100μm线宽使文本仍可见，或者小于10μm或者甚至比1μm更小，用于微文本。该构建或格栅化仅只借助显微镜可见，并且例如在透视下呈现出第一颜色且在正视下在背景下呈现出第二颜色。

所谓的透视/正视层由以下事实来体现特征，即：在透视下形成特定的颜色印记。然而，在正视下可以形成与可以例如用或多或少透明的漆/油墨层来实现的印记不同的颜色印记。如果一个人例如看向漆涂有非常薄的透明红色油墨的箔片，则这将呈现红色；而一旦透过该箔片观看，一个人就可以有更绿的颜色印记。因此，分别与正视颜色互补的颜色将在透视下变得可见(透射光的光谱由观察光光谱减去正视光光谱减去吸收而生成)。类似的东西也可以通过用一系列非常薄的交替的金属层和介电层气相沉积而产生。还可以产生具有全新颜色组合的限定的正视/透视效果，甚至荧光或发光的正视/透视效果也是可以的。

如果薄层元件以由精细金属化/脱金属或者或多或少不透明的颜色印迹(格栅化或非格栅化)构成的图案基本花纹为底，则获得了位于载体上的精细设计的图案基本花纹。在透视下以及在正视下，不同的颜色印记会出现，图案基本花纹从一侧不可见，同样地从相对侧不可见或者与正视颜色的颜色不同。格栅化是有利的，因为可以做成精细的图案基本花纹，同时使覆盖面积高。

依据防伪元件的另一有利构造，它设置为，格栅元件在正视下具有的颜色印记对应于在透视下和/或在正视下薄光学效果层的组合的颜色印记。

采用能够发生干涉的多层结构形式的、例如由铝、二氧化硅和铝层构成的薄层元件也可以被其它的效果赋予材料替换，所述材料诸如具有BASF公司的Iriodin颜料或珍珠光泽颜料的印刷油墨。

格栅印迹也可以用具有紫外线或红外线旋光性的油墨来进行，所述油墨仅在电磁辐射的紫外线或红外线波长范围内可见。

上面和以下提到的各实施例以及实施示例主要着眼于覆盖棉纸钞票中的孔隙或窗口。然而，可能的其它实施例会被执行为转移带并随后纳入于多层基底内，它们例如从WO2004/028825A2或WO2006/066431A1中获知；以及被执行为转移带并施加在具有透明窗口的聚合物基底上。因此，基底可优选地包括纸材和/或箔片，具体是半透明箔片。在最简单的情况下，基底完全由纸材或塑料之一构成。然而，基底也可以在某些区域中由不同材料构成，特别地在一个区域中由纸材构成以及同时由塑料构成，可优选地在其它区域中由半透明箔片构成。

在基底内，钞票的多于一个孔隙或窗口可以被上面和以下提到的各实施例以及实施示例含有的箔片覆盖。这可以在钞票内组合出不同的效果。

根据本发明，在正视下观察即从一侧照亮防伪元件并从同一侧观察防伪元件。因此，例如当照亮防伪元件前方而且进行观察时，出现了在正视下观察。根据本发明，在透视下观察即从一侧照亮防伪元件并从另一侧、具体从相对侧观察防伪元件。因此，例如当照亮防伪元件后方并观察防伪元件前方时，出现了在透视下观察。因此，透过防伪元件发光。

附图说明

参考以下实施示例和附图，将说明本发明的优点。实施示例代表优选实施例，本发明决不受限于此。此外，为了更好地理解，图中所示是高度示意性的，实际情况并不反射。特别地，图中示出比例并不对应于现实中存在的关系，并专门用于改进清晰性。此外，为了清楚起见，以下实施示例中描述的实施例减少至关键核心信息。在实际执行中，可以使用基本上相当更复杂的图案或图像。

示意性地详细示出了：

图1是在两个不同实施例中根据第一示例性构造的本发明的防伪元件(图1a和图1b)，

图2是在三个不同实施例中根据第二示例性构造的本发明的防伪元件(图2a、图2b和图2c)，

图3是根据第三示例性构造的本发明的防伪元件，

图4是作为图形形式的中断面积的图像元件，在此，图4a中为正表示(positive representation)，而图4b中为负表示(negative representation)。

具体实施方式

图1在图1a中示出了例如是PET-箔片的载体箔片1，在其上施加有铝颜色格栅的格栅元件2。在此，铝颜色的格栅可以在整个面积上被气相沉积到载体箔片1上，随后例如通过冲洗方法被部分地脱金属，这例如从WO99/13157A1中获知，使得在载体箔片上留下格栅元件2。可替代地，格栅元件2也可以借助从现有技术中获知的普通印制方法而直接印制到载体箔片1上。

在格栅上布置有薄层元件3，薄层元件3采用能够发生干涉的多层结构的形式。例如，薄层元件3为三层构造，并由铝、二氧化硅和铝层构成。该薄层元件3在正视下呈现出金色调，而在透视下呈现出蓝色调。

在正视下，从上面往防伪元件上看，观察者会看到薄层元件3的均匀呈现的金色面积，格栅图像不可见或仅仅非常微弱地可见。(在薄层元件3的做成如此薄的下铝层的情况下，会使得薄层元件3即使在正视下也不再不透明，而是半透明，透过薄层元件3可略微感知得到格栅元件2。)

在正视下，从下面往防伪元件上看，格栅图像在薄层元件3的金色背景下呈现出铝颜色。

在透视下，格栅图像在蓝色背景下呈现出暗色。

图1b示出一变型例，其中，金色格栅元件4的格栅布置在载体箔片1和薄层元件3中的一侧，采用能够在载体箔片1的相对侧发生干涉的多层构造的形式。格栅元件4的颜色在此如此选择，使得它对应于正视下薄层元件3的颜色。

在正视下，从上面往防伪元件上看，出现了均匀呈现的金色面积。在正视下，从下面往防伪元件上看，均匀的金色面积会呈现出来，格栅图像不可见。在透视下，格栅图像在蓝色背景下呈现出暗色。

除了使根据图1a或图1b的层状结构脱金属之外，还可以实现正视/透视层的成形，这可以通过设计使之与格栅层形成整体。在此，赋予图像格栅化及透视面积的设计元件以精确的套准或偏移而布置成金色/蓝色。逻辑上互补的结构也是可行的，例如位于涂层面积之外的格栅化金色印迹，其在涂层下延续。例如，在正视下以金色格栅化框架和金色内侧面积呈现的图像会在透视下变化成黑色格栅化框架和蓝底的内部图像图案基本花纹。

可替代地，施加格栅可以通过层压一单独的箔片而实现。特别有利的是，通过金属转移方法来产生格栅。为此目的，例如第一箔片(“供体箔片”)可以具有采用突起形式(例如在模压漆中)的格栅。然后，该供体箔片以弱粘附性金属化(例如气相沉积)来涂覆，随后与设置有粘性表面(例如通过用粘性漆来涂覆)的另一箔片(“受体箔片”)形成接触。如果随后两个箔片分开，则位于模压成的突起处的金属被转移到受体箔片。受体箔片和供体箔片上的金属化可具有相同精细格栅的正图像或负图像，原则上可以同时提供用于本发明主题的精细格栅。在此，可实现的结构尺寸可以远低于用常规印制方法(油墨印制或冲洗油墨)可以实现的尺寸，例如只达到几微米。

图2在图2a中示出了载体箔片1，在其上用蓝色半透明油墨印制有格栅元件5的格栅，并且在其上布置有采用能够发生干涉的多层结构形式的薄层元件3。格栅元件4的颜色在此如此选择，使得它在透视下对应于薄层元件3的颜色。

在正视下，从上面往防伪元件上看，呈现出薄层元件3的金色表面；而在正视下，从下面往防伪元件上看，在薄层元件3的金色背景下呈现出蓝色格栅图像。在透视下，格栅图像消失，而均匀蓝色面积呈现。

根据图2b，载体箔片1上布置有采用能够发生干涉的多层结构形式的薄层元件3，并且在其上以图2a中的蓝色半透明油墨印制有格栅元件5的格栅。

在正视下，从上面往防伪元件上看，在薄层元件3的金色背景下出现了蓝色格栅图像；而在正视下，从下面往防伪元件上看，出现了薄层元件3的金色表面。在透视下，格栅图像消失，而均匀蓝色面积出现。

根据图2c，载体箔片1的一侧上布置有采用能够发生干涉的多层结构形式的薄层元件3，并且在其上以蓝色半透明油墨施加有格栅元件5的第一格栅。然而，载体箔片1的另一侧，以蓝色半透明油墨施加格栅元件5的第二格栅，这表现出与第一格栅不同的图案。

在正视下，从上面往防伪元件上看，在薄层元件3的金色背景下出现了蓝色格栅图像；而在正视下，从下面往防伪元件上看，在薄层元件3的金色背景下出现了不同的蓝色格栅图像。在透视下，从上面或下面看，两种格栅图像分别消失，而均匀蓝色面积出现。

根据图3，载体箔片1的一侧上施加有不透明格栅元件7的格栅，并且在其上布置有采用能够发生干涉的多层结构形式的薄层元件3。在载体箔片1的另一侧，布置了采用能够发生干涉的多层结构形式的另一薄层元件3。

在此，格栅可以例如以黑色油墨的形式进行印制。

在正视下，从上面以及从下面往防伪元件上看，分别出现了薄层元件3的均匀金色面积。在透视下，格栅图像在薄层元件3的蓝色背景下呈现出暗色。

图4示出了图像元件，作为采用女性人物头部的图形表示形式的中断面积。在此，基本上不透明和透明的图像部件的面积以轮廓方式表现出人物。在此，图4a显示正像表示，即在亮色背景下显示暗色图像部件；而图4b显示负像表示，即在暗色背景下显示亮色图像部件。

Claims (7)

1.一种具有平的、薄的光学效果层的组合的光学可变防伪元件，所述光学可变防伪元件具有包括在正视下的至少第一颜色印记并且在透视下的至少第二颜色印记的正视/透视效果，所述光学可变防伪元件具有附加的正视/透视效果，其特征在于，所述附加的正视/透视效果通过被施加在所述光学可变防伪元件的至少一侧上的平的图像元件的至少一种布置而产生，所述图像元件被构造为格栅元件。

2.根据权利要求1所述的光学可变防伪元件，其特征在于，所述图像元件被构造为至少一个连续或中断的面积或线，所述面积或线采用至少一个字符、图形或图案的形式。

3.根据权利要求1所述的光学可变防伪元件，其特征在于，所述图像元件由印刷油墨构成。

4.根据权利要求1所述的光学可变防伪元件，其特征在于，所述图像元件由金属涂层构成。

5.根据权利要求1所述的光学可变防伪元件，其特征在于，在正视下所述图像元件具有的颜色印记等同于在正视下薄的光学效果层的组合的颜色印记。

6.一种用于制造根据前述权利要求中任一项所述的光学可变防伪元件的方法，其特征在于，将所述图像元件印制到所述光学可变防伪元件的至少一侧上。

7.一种用于制造根据权利要求1至5任一项所述的光学可变防伪元件的方法，其特征在于，将冲洗油墨施加到所述光学可变防伪元件的至少一侧上，其中所述冲洗油墨形成所述防伪元件的图案倒置的图案；将覆盖层施加于所述冲洗油墨上，并且借助冲洗工艺产生图像元件的至少一种布置。