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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erzeugen eines Sicherheitsmerkmals für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt, beispielsweise für ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument oder Sicherheitselement, sowie ein derartiges Wert- und/oder Sicherheitsprodukt. Ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument kann beispielsweise ein Personaldokument, insbesondere ein Personalausweis, oder ein Zahlungsmittel, insbesondere eine Banknote, sein. Derartige Dokumente werden typischerweise in normierten Formaten hergestellt, beispielsweise im ID 1-, ID 2- oder ID 3-Format gemäß ISO 7810. Die Dokumente können grundsätzlich aus einem organischen Polymer oder einem Keramikwerkstoff, Papier, Pappe oder aus Metall bestehen oder dieses enthalten. Karten und kartenförmige Bestandteile von buchartigen Dokumenten können vorzugsweise aus miteinander laminierten Polymerfolien hergestellt sein. Zur Prüfung der Echtheit und/oder zur Kodierung von Information weisen diese Produkte Sicherheitsmerkmale auf.
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Die in den Wert- und/oder Sicherheitsprodukten eingesetzten Sicherheitsmerkmale können ausschließlich dazu dienen, die Echtheit der Produkte unabhängig von ihrer Art oder von ihrem Benutzer nachzuweisen. Derartige Sicherheitsmerkmale sind beispielsweise Guillochen, Wasserzeichen, Prägedrucke, Kippbilder, Hologramme, das Spezialpapier von Banknoten und dergleichen. Individualisierende, beispielsweise personalisierende, Sicherheitsmerkmale enthalten darüber hinaus in kodierter Form oder auch in Klarschrift eine Information über die Art des Dokuments, über dessen Inhaber und/oder über einen Gegenstand, dem das Dokument zugeordnet ist. Derartige Informationen können ein Gesichtsbild/Portrait (beispielsweise in Form einer Photographie) des Inhabers, seine persönlichen Daten, wie der Name, Geburtstag, Geburtsort, die Unterschrift, eine persönliche Kennung, wie eine Mitgliedsnummer, oder biometrische Daten des Inhabers sein, beispielsweise Fingerabdrücke, Iris- und Retinaerkennung. Ein anderes das Dokument individualisierendes Sicherheitsmerkmal kann beispielsweise eine Seriennummer des Dokuments oder die Fahrgestellnummer eines Kraftfahrzeuges sein, dem das Dokument zugeordnet ist.
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In
DE 692 07 751 T2 ist ein Druckverfahren beschrieben, bei dem der zu bedruckende Gegenstand mit einem kalt zu übertragenden Klebstoff an den Stellen beschichtet wird, die einem gewünschten Druckmotiv entsprechen. Anschließend wird ein von einem Druckmaterial getragener Überzugsfilm kalt und unter Druck übertragen. Der Überzugsfilm kann durch eine dünne Beschichtungsschicht, insbesondere aus Metall, wie Gold, Silber oder Aluminium, gebildet sein.
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Die
DE102009007002A1 beschreibt eine Bogendruckmaschine. In einem Aggregat für den Kaltfolientransfer an einer Druckmaschine ist die Verbesserung des Transferprozesses vorgesehen. Hierbei wird zum Auftragen des Klebers für den Folientransfer wenigstens eine Inkjet-Druckeinrichtung in Transportrichtung der Druckbogen vor dem Beschichtungswerk angeordnet.
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US 2005/0167035 A1 beschreibt ein Verfahren zum Aufbringen einer übertragbaren Schicht von einer Folie auf ein Substrat. Das Verfahren umfasst die Schritte des Auftragens eines Klebstoffs in einem Muster auf das Substrat oder die Folie unter Verwendung eines Drop-on-Demand-Auftragskopfes; des Aushärtens des Klebstoffs; und des Übertragens der übertragbaren Schicht in dem Muster von der Folie auf das Substrat. Es wird auch eine Vorrichtung zum Aufbringen einer übertragbaren Schicht von einer Folie auf ein Substrat beschrieben.
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In
DE 10 2011 115 617 A1 ist ferner eine Kaltfolientransfervorrichtung beschrieben. Es wird angegeben, dass mit Kaltfolienprägemaschinen eine Transferschicht auf den Bedruckstoff unter Druck und bevorzugt ohne Einwirkung von Wärme übertragen werden könne. In der Regel werde mit einem dem Transferwerk vorgelagerten Druckwerk ein Klebstoff verdruckt, sodass auf dem Bedruckstoff ein Druckbild aus Klebstoff verbleibe. Innerhalb des Folientransferwerks werde dann eine dem Druckbild entsprechende Transferschicht bildmäßig von der verwendeten Transferfolie abgezogen, sodass diese auf dem Bogen anhafte. Dabei könne die Transferschicht im Wesentlichen in den mit Kleber beaufschlagten Bereichen partiell übertragen werden. Es wird angegeben, dass mit den Transfervorrichtungen Etiketten oder Hologramme auf einer Transferfolie bereitgehalten und als Transferschicht auf den Bedruckstoff übertragen werden können.
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Es besteht ein ständiger Bedarf an neuartigen, insbesondere individualisierenden, beispielsweise personalisierenden, Sicherheitsmerkmalen für Wert- und/oder Sicherheitsprodukte, die diese Produkte gegen eine Fälschung und/oder Verfälschung und/oder Kopie sichern. Insbesondere besteht eine der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe darin, ein Sicherheitsmerkmal zu finden, das mindestens eine Eigenschaft des Wert- und/oder Sicherheitsproduktes und/oder eine Eigenschaft einer dem Produkt zugeordneten Person oder eines dem Produkt zugeordneten Gegenstandes kodiert. Der vorliegenden Erfindung liegt darüber hinaus die wesentliche weitere Aufgabe zugrunde, ein kostengünstig, einfach und schnell realisierbares Sicherheitsmerkmal zu schaffen. Mit dem Sicherheitsmerkmal soll somit das Sicherheitsniveau gegenüber herkömmlichen Wert- und/oder Sicherheitsdokumenten oder Sicherheitselementen erhöht werden. Der vorliegenden Erfindung liegt von daher die Aufgabe zugrunde, eine Lösung für weiter entwickelte Sicherheitsmerkmale zu schaffen, die einfach herstellbar und damit kostengünstig sind.
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Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Wert- und/oder Sicherheitsprodukt', das insbesondere ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument oder ein Sicherheitselement sein kann, verwendet wird, ist darunter beispielsweise ein Reisepass, Personalausweis, Führerschein, ein Zugangskontrollausweis oder eine andere ID-Karte, ein Fahrzeugschein, Fahrzeugbrief, Visum, Scheck, Zahlungsmittel, insbesondere eine Banknote, eine Scheck-, Bank-, Kredit- oder Barzahlungskarte, Kundenkarte, Gesundheitskarte, Chipkarte, ein Firmenausweis, Berechtigungsnachweis, Mitgliedsausweis, Geschenk- oder Einkaufsgutschein, Frachtbrief oder ein sonstiger Berechtigungsnachweis, Steuerzeichen, Postwertzeichen, Ticket, (Spiel-)Jeton, Haftetikett (beispielsweise zur Produktsicherung) oder ein anderes Dokument zu verstehen. Ein erfindungsgemäßes Produkt kann auch ein Sicherheitselement, beispielsweise ein Aufkleber, Etikett oder dergleichen, sein, das das erfindungsgemä-ße Sicherheitsmerkmal aufweist und das mit einem Vorprodukt eines Wert- und/oder Sicherheitsdokuments unlösbar verbunden werden kann, um das Wert- und/oder Sicherheitsdokument zu bilden. Das Produkt kann beispielsweise eine Smartcard sein. Das Wert- und/oder Sicherheitsdokument kann im ID 1-, ID 2-, ID 3- oder in irgendeinem anderen normierten oder nicht normierten Format vorliegen, beispielsweise in Heftform, wie bei einem passähnlichen Gegenstand, oder beispielsweise in Kartenform. Ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt ist im Allgemeinen ein Laminat aus mehreren Dokumentenlagen, die passergenau unter Wärmeeinwirkung und unter erhöhtem Druck flächig miteinander verbunden worden sind. Diese Produkte sollen den normierten Anforderungen genügen, beispielsweise ISO 10373, ISO/IEC 7810, ISO 14443. Die Produktlagen bestehen beispielsweise aus einem Trägermaterial, das sich für eine Lamination eignet.
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Das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt kann aus einem Polymer gebildet sein, das ausgewählt ist aus einer Gruppe, umfassend Polycarbonat (PC), insbesondere Bisphenol A-Polycarbonat, Polyethylenterephthalat (PET), deren Derivate, wie Glykol-modifiziertes PET (PETG), Polyethylennaphthalat (PEN), Polyvinylchlorid (PVC), Polyvinylbutyral (PVB), Polymethylmethacrylat (PMMA), Polyimid (PI), Polyvinylalkohol (PVA), Polystyrol (PS), Polyvinylphenol (PVP), Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), thermoplastische Elastomere (TPE), insbesondere thermoplastisches Polyurethan (TPU), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymer (ABS) sowie deren Derivate, und/oder Papier und/oder Pappe und/oder Glas und/oder Metall und/oder Keramik. Außerdem kann das Produkt auch aus mehreren dieser Materialien hergestellt sein. Bevorzugt besteht es aus PC oder PC/TPU/PC. Die Polymere können entweder ungefüllt oder gefüllt vorliegen. Im letzteren Falle sind sie vorzugsweise transparent oder transluzent. Falls die Polymere gefüllt sind, sind sie opak. Die vorstehenden Angaben beziehen sich sowohl auf miteinander zu verbindende Folien als auch auf Flüssigformulierungen, die auf ein Vorprodukt aufgebracht werden, wie ein Schutz- oder Decklack. Bevorzugt wird das Produkt aus 3 bis 12, vorzugsweise 4 bis 10 Folien, hergestellt. Ein solcherart gebildetes Laminat kann abschließend ein- oder beidseitig mit dem Schutzlack überzogen werden. Derart gebildete Overlaylagen schützen ein darunter angeordnetes Sicherheitsmerkmal und/oder verleihen dem Dokument die erforderliche Abriebfestigkeit. Das Sicherheitsmerkmal ist vorzugsweise auf mindestens einer der inneren Lagen gebildet.
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Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Sicherheitsmerkmal' genannt wird, ist darunter ein Merkmal zu verstehen, das vorzugsweise einen mittels optischer Erkennungsverfahren ermittelbaren optischen Eindruck hervorruft, der durch eine optisch wahrnehmbare Gestaltung erzeugt wird. Alternativ kann auch eine elektrische oder magnetische Kennung gespeichert und auslesbar sein. Die Gestaltung eines optisch wahrnehmbaren Sicherheitsmerkmals kann ein- oder mehrfarbig, schwarz/weiß oder in Grautönen ausgebildet sein. Die Gestaltung kann eine optisch wahrnehmbare individualisierende Information beinhalten. Das Sicherheitsmerkmal kann dazu ausgebildet sein, von einem Benutzer unmittelbar wahrgenommen zu werden, oder es kann sich um ein maschinenlesbares Merkmal handeln. In letzterem Falle wird das Sicherheitsmerkmal mittels einer beispielsweise elektromagnetische Strahlung ortsaufgelöst aufnehmenden Vorrichtung erfasst und durch einen Betrachter wahrgenommen oder mittels einer hierfür vorgesehenen weiteren Vorrichtung ausgewertet.
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Soweit in der Beschreibung und in den Ansprüchen der vorliegenden Anmeldung der Begriff ,Muster' genannt wird, ist darunter eine zweidimensionale Anordnung mindestens einer Struktur auf einer Substratoberfläche zu verstehen. Ein Muster kann jede abstrakte Form aufweisen und beispielsweise aus Linien, Flächen, auch in beliebiger Zusammenstellung, oder alternativ aus Zeichen bestehen, wie alphanumerischen Zeichen, oder Bilder wiedergeben, beispielsweise das Photo des Dokumenteninhabers oder Darstellungen von bestimmten Objekten. Es können auch beliebige andere Informationen grafisch dargestellt werden. Die zweidimensionale Anordnung kann insbesondere durch Adhäsionsbereiche gebildet sein, in denen sich Haftvermittler befindet, wobei benachbarte Adhäsionsbereiche durch Freibereiche voneinander getrennt sind, in denen sich kein Haftvermittler befindet. Ein Adhäsionsbereich ist durch eine in sich zusammenhängende zweidimensionale Struktur (beliebig geformter Bereich auf der Substratoberfläche) gebildet. Der Haftvermittler bildet eine Schicht auf der Substratoberfläche, wobei sich der Haftvermittler lediglich in dem/den Adhäsionsbereich/en auf der Oberfläche befindet. Diese Schicht ist somit durch den sich in den Adhäsionsbereichen befindenden Haftvermittler gebildet.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegenden Aufgaben werden durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anpruchs 1 und eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst.
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Das Verfahren zum Erzeugen eines Sicherheitsmerkmals für ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt weist unter anderem die folgenden Verfahrensschritte auf:
- (a) Bereitstellen eines Substrats; das Substrat weist zwei Oberflächen auf, eine erste Oberfläche an einer Oberseite und eine zweite Oberfläche an einer Unterseite des Substrats; das Substrat ist insbesondere ein Flachmaterial;
- (b) Bereitstellen mindestens eines eine Vorderseite und eine Rückseite aufweisenden Applikationselements; die Vorderseite des Applikationselements ist vorzugsweise diejenige Seite, die dem Betrachter zugewandt sein soll, im Falle eines Applikationselements beispielsweise mit einer Metallschicht oder mit einem Linsenraster demzufolge diejenige Seite, die die Metallschicht bzw. das Linsenraster aufweist; die Rückseite des Applikationselements ist für die Befestigung auf einer Unterlage, im vorliegenden Falle auf dem Substrat vorgesehen;
- (c) Erzeugen jeweils einer Schicht eines Haftvermittlers auf mindestens einer der Oberflächen des Substrats oder auf der Rückseite des Applikationselements, sodass sich der Haftvermittler ausschließlich in mindestens einem an einen oder mehrere Freibereiche angrenzenden Adhäsionsbereich auf der mindestens einen Oberfläche des Substrats oder auf der Rückseite des Applikationselements befindet, nicht aber in dem mindestens einen Freibereich;
- (d) Aufbringen des jeweiligen Applikationselements mit seiner Rückseite auf die mindestens eine mit der jeweiligen Schicht des Haftvermittlers versehene Oberfläche des Substrats oder Aufbringen des Applikationselements mit seiner den Haftvermittler aufweisenden Rückseite auf eine der Oberflächen des Substrats;
- (e) Verbinden des jeweiligen Applikationselements in den Adhäsionsbereichen mit der mindestens einen Oberfläche des Substrats, wobei das jeweilige Applikationselement in den Freibereichen mit der mindestens einen Oberfläche des Substrats nicht verbunden bleibt;
- (f) Mechanisches Entfernen von nicht mit der mindestens einen Oberfläche des Substrats verbundenen Teilen des Applikationselements.
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In erfindungsgemäßer Art und Weise wird die mindestens eine Schicht des Haftvermittlers in Verfahrensschritt (b) mittels eines digitalen Druckverfahrens erzeugt.
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Die der vorliegenden Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird auch durch ein Wert- und/oder Sicherheitsprodukt gelöst, das die folgenden Merkmale aufweist:
- (a) ein Substrat; das Substrat weist zwei Oberflächen auf, eine erste Oberfläche an einer Oberseite und eine zweite Oberfläche an einer Unterseite des Substrats;
- (b) jeweils ein mittels eines Haftvermittlers mit mindestens einer der Oberflächen des Substrats verbundenes Applikationselement, wobei sich das Applikationselement ausschließlich in mindestens einem an einen oder mehrere Freibereiche angrenzenden Adhäsionsbereich befindet.
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In erfindungsgemäßer Art und Weise ist das Applikationselement in dem mindestens einen Adhäsionsbereich in Form einer individualisierenden Kennzeichnung strukturiert auf der mindestens einen Oberfläche des Substrats angeordnet.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, mit einem Kalt- oder Heißfolienveredelungsverfahren hergestellte Sicherheitsmerkmale derart abzuwandeln, dass sie eine individualisierende Kennzeichnung bilden. Somit können handelsübliche Kalt- und Heißprägefolien individualisierend appliziert werden. Die Sicherheitsmerkmale können in Form der Applikationselemente vorliegen und mit dem erfindungsgemäßen Verfahren auf die Substratoberfläche appliziert werden. Von daher können die Applikationselemente Transferelemente sein. Beispielsweise kann ein Prägehologramm, ein kinegraphisches Element oder ein anderes Sicherheitselement, das für das Aufbringen auf ein Vorprodukt (Rohling) eines Wert- und/oder Sicherheitsdokuments vorgesehen ist, mit dem Verfahren auf den Rohling aufgebracht und dann auf diesem unter Bildung eines individualisierenden Musters strukturiert werden. Hierzu wird der Haftvermittler vor dem Aufbringen des Elements mit dem digitalen Druckverfahren auf das Substrat oder auf die Rückseite des Applikationselements strukturiert aufgebracht. Dadurch wird der gedruckte Haftvermittler in Form des vorzugsweise individualisierenden Musters auf einer Oberfläche des Substrats oder der Rückseite des Applikationselements erzeugt. Das Muster des Haftvermittlers ist aus den Adhäsionsbereichen gebildet, an die die Freibereiche zwischen den Adhäsionsbereichen angrenzen. Die sich in den Adhäsionsbereichen befindenden Teile des Haftvermittlers bilden dort Haftvermittlerstrukturen. Da das digitale Druckverfahren dazu geeignet ist, von Druckbild zu Druckbild jeweils unterschiedliche Muster zu bilden, kann jeweils für ein Dokument, eine Person oder einen Gegenstand, der/dem das Dokument zuzuordnen ist, ein zugehöriges Identifizierungsmerkmal auf dem Dokument erzeugt werden. Das aufzubringende Element kann seinerseits bereits ein ein Sicherheitsmerkmal aufweisendes Sicherheitselement sein, beispielsweise ein Echtheitsmerkmal oder ein die Gattung des Wert- und/oder Sicherheitsproduktes bestimmendes Merkmal. Im Allgemeinen wird dieses Element keine individualisierende Information beinhalten. Durch die durch die Haftvermittlerschicht vorgegebene Strukturierung dieses Elements wird eine Überlagerung dieses Sicherheitsmerkmals mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmal der Strukturierung erreicht. Das erfindungsgemäße Sicherheitsmerkmal kann insbesondere individualisierend sein.
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Gegenüber einem herkömmlichen Kalt- oder Heißfolienprägeverfahren besteht ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens darin, dass keine Prägewerkzeuge, also beispielsweise Druckplatten zum Applizieren des Klebers oder Heißprägestempel, benötigt werden. Von daher ist das Verfahren nicht nur äußerst flexibel einsetzbar sondern auch kostengünstig und wenig aufwändig.
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Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, Druckfarben, zum Beispiel eine nur im Siebdruck oder Stichtiefdruck druckbare Farbe, wie zum Beispiel eine OVI (optically variable ink), wie sie zum Beispiel von Banknoten bekannt ist, mittels eines digitalen Druckverfahrens personalisiert zu strukturieren. Hierzu wird die OVI zunächst auf eine Folie flächig aufgebracht, zum Beispiel mittels Siebdruck. Anschließend wird diese Folie wie vorbeschrieben als Applikationselement verwendet.
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Das Substrat kann in Form einer Folie oder in Form eines starreren Gegenstandes als einer Folie, wie in Form einer Platte oder Karte, vorliegen. Das Substrat kann in Form eines Bogens/Blattes bzw. einer Platte/Karte oder eines Bandes vorliegen. Es kann einlagig oder aus mehreren Lagen gebildet sein. Es kann aus einem der für das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt genannten Polymere hergestellt sein und ungefüllt oder mit Füllstoffen, wie Pigmenten, Verstärkungsmaterialien, etwa Fasern, gefüllt vorliegen. Das Substrat kann demnach transparent oder transluzent (zwar nicht oder kaum lichtabsorbierend, aber lichtstreuend) oder opak sein. Es kann ferner ungefärbt sein oder mit im sichtbaren, UV- und/oder IR-Spektralbereich absorbierenden und/oder emittierenden Farbstoffen gefärbt sein (d.h. in diesen Spektralbereichen absorbieren). Erfindungsgemäß befindet sich in dem Substrat eine lumineszierende Schicht. Das Substrat kann ein Vorprodukt (Rohling) für ein Wert- und/oder Sicherheitsdokument sein und zusätzlich zu dem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zu bildenden Sicherheitsmerkmal weitere Sicherheitsmerkmale, beispielsweise Guillochen, einen Sicherheitsfaden, Mikroschrift, ein fluoreszierendes Druckmuster oder einen Durchsichtspasser, aufweisen.
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Die zweidimensionale Verteilung der Freibereiche und der Adhäsionsbereiche auf der Oberfläche des Substrats ist beliebig. Es kann vorgesehen sein, dass sich lediglich ein Freibereich und ein Adhäsionsbereich oder ein Freibereich und mehrere Adhäsionsbereiche oder mehrere Freibereiche und mehrere Adhäsionsbereiche auf jeweils einer der Oberflächen befinden. Die Freibereiche und die Adhäsionsbereiche können in einer regelmäßigen Anordnung zueinander oder in einer unregelmäßigen (stochastischen) Anordnung vorliegen. Die Adhäsionsbereiche können beispielsweise in einer hexagonalen Anordnung vorliegen, wobei die Freibereiche die Adhäsionsbereiche voneinander trennen. Die Adhäsionsbereiche können beispielsweise durch einfache geometrische Formen gebildet sein, beispielsweise durch Kreise, Quadrate, Rechtecke, Sechsecke, langgestreckte Gebilde, wie Striche, Ellipsen, und dergleichen. Adhäsionsbereiche in mehreren dieser Formen können gemeinsam vorkommen. Falls mehrere Adhäsionsbereiche vorliegen, sind diese voneinander isoliert, d.h. sie berühren sich nicht. Die Adhäsionsbereiche können gerastert oder ungerastert vorliegen. Die Adhäsionsbereiche bilden zusammen eine zweidimensionale Struktur, die beispielsweise eine Information kodiert und vorzugsweise ein individualisierendes Muster bildet. Beispielsweise kann das Muster ein oder mehrere alphanumerische oder andere Zeichen, ein Bild, ein Wappen, ein Logo oder dergleichen bilden. Die Schicht des Haftvermittlers kann auf einer oder auf beiden Oberflächen des Substrats gebildet werden oder auf der Rückseite des Applikationselements. Gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die mindestens eine Haftvermittlerschicht in Form einer individualisierenden, beispielsweise personalisierenden, Kennzeichnung ausgebildet, die durch Haftvermittlerstrukturen gebildet ist. Hierzu sind die Adhäsionsbereiche und die Freibereiche in geeigneter Form zueinander anzuordnen. Die individualisierende Kennzeichnung kann für den Inhaber des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments durch einen Schriftzug mit inhaberspezifischen Daten, beispielsweise durch den Namens-, Adress-, Geburtstags- oder Geburtsorts-Schriftzug, oder eine Bilddarstellung, beispielsweise durch das Gesichtsbild des Dokumenteninhabers oder die Wiedergabe seiner Unterschrift, gebildet sein, für einen Gegenstand, beispielsweise ein Kraftfahrzeug, dessen Fahrgestellnummer und für das Dokument selbst beispielsweise eine Seriennummer.
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Der Haftvermittler wird vorzugsweise mittels eines Non-Impact-Printing-Verfahrens auf eine oder beide Oberflächen des Substrats oder auf die Rückseite des Applikationselements aufgebracht. Das Non-Impact-Printing-Verfahren kann in einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ein Tintenstrahldruckverfahren (Inkjet-Druckverfahren) sein. Vorzugsweise kann das Tintenstrahldruckverfahren ein Drop-On-Demand-Druckverfahren (Druck mit einzelnen Druckmitteltropfen) oder ein Continuous-Inkjet-Druckverfahren (mit einem kontinuierlichen Druckmittelstrahl) sein. Bevorzugt ist ein Drop-On-Demand-Druckverfahren.
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Das Druckmittel, das mit einem Druckwerk, vorzugsweise mit einem Non-Impact-Printer, besonders bevorzugt mit einem Tintenstrahldrucker, auf die Oberfläche/n des Substrats oder auf die Rückseite des Applikationselements aufgebracht wird, ist der Haftvermittler. Der Haftvermittler kann in Form eines Kaltfolienklebers, eines Heißfolienklebers, eines Lackes, einer Tinte oder dergleichen vorliegen. Das Druckmittel kann in Form einer Lösung des Haftvermittlers, in der dieser in einem Lösungsmittel gelöst oder suspendiert vorliegt, oder ohne Verwendung eines Lösungsmittels bereitgestellt werden. Das Druckmittel kann außerdem geeignete Antischaummittel, Stellmittel, Netzmittel, Tenside, Fließmittel, Trockner, Katalysatoren, (Licht-) Stabilisatoren, Konservierungsmittel, Biozide, Tenside, organische Polymere zur Viskositätseinstellung, Puffersysteme und dergleichen enthalten, die üblicherweise in Tinten für die Verwendung beim Tintenstrahldruck enthalten sind. Der Haftvermittler ist dazu ausgebildet, unter geeigneten Bedingungen eine feste Verbindung mit der Substratoberfläche und mit dem Applikationselement einzugehen, beispielsweise durch Aktivierung mittels Temperaturerhöhung oder Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung geeigneter Wellenlänge, beispielsweise mit UV-Strahlung. Zumindest im Falle der Aktivierung durch Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung vernetzt der Haftvermittler beim Bestrahlen. Der Haftvermittler kann beispielsweise mindestens ein Polymer enthalten, das bei Raumtemperatur klebrig ist, oder durch dieses gebildet sein, und/oder mindestens ein Polymer, das erst bei erhöhter Temperatur, beispielsweise 100°C bis 300°C, klebrig wird, und/oder mindestens ein Polymer, das zunächst nicht ausgehärtet und dann unter Einwirkung der elektromagnetischen Strahlung ausgehärtet wird, wodurch die feste Verbindung mit der Substratoberfläche und mit dem Applikationselement herbeigeführt wird. Beispielsweise kann der Haftvermittler ein Lack sein, zum Beispiel ein Acrylharz basierender Lack. Das Acrylharz kann unter UV-Bestrahlung aushärten. Der Haftvermittler kann ebenfalls durch mechanisches Anpressen aushärten, z.B. bei Verwendung eines geeigneten Cyanoacrylat-Klebers. Der Haftvermittler ist vorzugsweise transparent oder transluzent. Er kann grundsätzlich auch opak sein. Er kann ungefärbt oder gefärbt sein.
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Das Applikationselement kann in Form eines Bandes oder Bogens vorliegen. Es kann eine sehr geringe Dicke aufweisen, beispielsweise 5 µm. Die Dicke kann auch größer sein, beispielsweise 50 µm oder sogar noch größer, beispielsweise 100 µm oder 250 µm oder 500 µm oder sogar 1 mm. In letzteren Fällen ist das Applikationselement weniger biegsam und verwindbar sondern vielmehr mehr oder minder starr. Das Applikationselement kann eine Trägerfolie aufweisen, die ein Funktionselement trägt, wobei sich zwischen der Trägerfolie und dem Funktionselement gegebenenfalls eine Trennfolie oder Trennschicht befindet. Alternativ ist das Applikationselement ausschließlich aus dem Funktionselement gebildet. Die Trägerfolie des Applikationselements kann beispielsweise aus Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat, gebildet sein. Die Trennfolie/-schicht kann beispielsweise aus einem Oligo- oder Polyalkylen, beispielsweise Paraffin, Polyethylen oder Polypropylen, oder einem Siliconpolymer gebildet sein. Die Trennfolie/-schicht dient dazu, dass sich diese beim oder nach dem Applizieren des Funktionselements auf die Substratoberfläche von letzterem ablöst, sodass das Funktionselement auf der Substratoberfläche verbleibt, soweit es mit dem Haftvermittler in Kontakt gekommen ist. Die Haftfestigkeit zwischen der Trennfolie/-schicht und der Trägerfolie einerseits und den angrenzenden Lagen bzw. Schichten des Funktionselements andererseits ist vorzugsweise groß genug, um die sich in den Freibereichen befindenden Teile des Funktionselements unter Überwindung der Kohäsionskräfte innerhalb des Funktionselements von den sich in den Adhäsionsbereichen befindenden Funktionselementteilen trennen zu können, sodass letztere beim Abziehen des Applikationselements auf der Substratoberfläche verbleiben.
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Das Funktionselement liegt ebenfalls in Form einer Folie oder eines Elements vor, das weniger biegsam und verwindbar ist als eine Folie. Das Funktionselement kann je nach dessen Funktion ein- oder mehrlagig-/schichtig aufgebaut sein. Jede dieser Lagen kann aus Polymer, Metall, durch eine Polymerlage, Lackschicht, Farbschicht oder dergleichen gebildet sein. Das Polymer kann eines der für das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt angegebenen Polymere und transparent, transluzent oder opak sein. Das Polymer kann ferner ungefüllt oder mit Füllstoffen gefüllt vorliegen. Es kann des Weiteren ungefärbt sein oder mit im sichtbaren, UV- und/oder IR-Spektralbereich absorbierenden und/oder emittierenden Farbstoffen, einschließlich Lumineszenzstoffen, und/oder Pigmenten, einschließlich lumineszierenden Pigmenten und optisch variablen Pigmenten, gefärbt sein. Jede der Lagen kann hinsichtlich der Polymer- oder anderen Materialien, Farbstoffe und Füllstoffe unterschiedlich ausgebildet sein. Die Metallschicht kann aus Silber, Gold, Aluminium oder einem anderen Metall bestehen. Ferner sind auch Legierungen denkbar, die bestimmte Färbungen des Metalls aufweisen, wobei unterschiedliche Metalle und/oder Metalllegierungen strukturiert, d.h. in einem bestimmten Muster, angeordnet sein können. Das Metall kann mit herkömmlichen Methoden, beispielsweise durch Aufdampfen, Sputtern, elektrochemisches Abscheiden, Aufkaschieren und dergleichen, auf eine Polymerlage aufgebracht oder freitragend sein. Der Aufbau der Funktionsschicht richtet sich nach der Art des damit gebildeten Sicherheitsmerkmals.
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Erfindungsgemäß befindet sich an einer der Oberflächen des Substrats ein weiteres Sicherheitsmerkmal, beispielsweise ein mittels eines Druckverfahrens erzeugtes Sicherheitsmerkmal. Die Schicht des Haftvermittlers wird zumindest teilweise auf dem weiteren Sicherheitsmerkmal erzeugt, und das Applikationselement wird damit ebenfalls zumindest teilweise auf dieses weitere Sicherheitsmerkmal aufgebracht. Damit wird dieses weitere Sicherheitsmerkmal gegen Fälschung und Verfälschung geschützt. Das weitere Sicherheitsmerkmal kann beispielsweise das Gesichtsbild des Inhabers des Wert- und/oder Sicherheitsdokuments sein. Ein dieses Sicherheitsmerkmal bildendes Sicherheitselement kann beispielsweise ein gedrucktes Passbild sein. Ferner kann das Applikationselement bzw. Funktionselement auch auf einen nicht individualisierenden Sicherheitsdruck, beispielsweise Guillochen oder einen Irisdruck, appliziert sein. In diesem Falle ist dieses Sicherheitsmerkmal ausschließlich in den von dem Applikations- bzw. Funktionselement freigehaltenen Freibereichen von einem Betrachter wahrnehmbar. Dadurch ist dieses weitere Sicherheitsmerkmal individualisierbar.
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Das Applikationselement ist in einer bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ein Sicherheitselement. Alternativ kann es auch ein ausschließlich dekoratives Element sein. Das Funktionselement kann demnach durch ein erfindungsgemäßes Sicherheitsmerkmal gebildet sein oder dieses enthalten. Das Sicherheitselement kann insbesondere ein lichtbeugendes und/oder lichtbrechendes und/oder lichtreflektierendes und/oder lichtabsorbierendes und/oder lichtemittierendes und/oder elektrisch leitfähiges und/oder magnetisierbares Element sein. Insbesondere kann das Applikationselement durch ein mit optisch variablem Pigment versehenes Element, einen Polarisationsfilter, einen Interferenzfilter, ein Hologramm, ein kinegraphisches Element, ein Kippbild, ein OVD (optically variable device), einen Magnetstreifen oder ein Metal-Dielectric Optical Thin Film gebildet sein. Unter einem Metal-Dielectric Optical Thin Film sind optisch variable Folien auf Basis von Interferenzeffekten zu verstehen (siehe Optical Document Security, R.L. van Renesse, Artech House, Boston, 3. Auflage, 2005, Seite 231) Ganz besonders bevorzugt kann das Applikationselement ein OVD, ein OVI (optically variable ink) tragendes Element, d.h. ein Element, das mindestens eine mit optisch variablem Pigment versehene Lage/Schicht aufweist, ein beispielsweise zur Bildung einer OLED (einer organischen Leuchtdiode) oder LED (Leuchtdiode) geeignetes elektrisch leitendes Element, ein Metalleffekt-Element, ein metallisch reflektierendes Element, ein magnetisches Element, beispielsweise für individualisierende Magnetstreifen, ein Metal-Dielectric Optical Thin Film, ein lichtpolarisierendes Element, ein Interferenz-Element, ein Element mit irisierenden Farben, ein holographisches Element, wie ein Prägehologramm, oder ein anderes lichtbeugendes Element oder dergleichen sein. Diese Elemente können jeweils in Form einer Folie / eines Filmes vorliegen. Gegebenenfalls liegt die Funktionsschicht des Elements auf einer Basislage vor. Alternativ kann das Element auch ein freitragendes Funktionselement sein. Die genannten Funktionselemente der Sicherheitselemente können ferner auf der beispielsweise in Form eines Bandes gebildeten Trägerfolie vorliegen. Beispielsweise kann das Sicherheitselement ein lichtbeugendes Element aufweisen, insbesondere ein Hologramm oder ein OVD, das ein Transferelement ist und von der Trägerfolie getragen wird. Ein OVD (kinegraphisches Element) ist eine lichtbeugende Struktur, die verschiedene Darstellungen unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln zeigt. Durch die mechanische Entfernung der Teile des Applikationselements, die sich in den Freibereichen der Haftvermittlerschicht befinden, erscheint das übertragene Muster nach dem Abziehen von dem Substrat als Negativ des Musters der Adhäsionsbereiche in dem abgezogenen Rest des Applikationselements.
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Das Applikationselement kann in einer anderen Ausführungsform auch durch den Druck einer Farbe, insbesondere einer optisch variablen Farbe (OVI, optically variable ink) hergestellt werden. Hierzu wird beispielsweise eine handelsübliche OVI-Farbe im Siebdruck vollflächig auf eine Folie, zum Beispiel eine 50 µm oder 100 µm dicke PC-Folie, aufgedruckt. Nach Härtung, zum Beispiel thermisch oder mittels UV, kann diese so bedruckte Folie als Applikationselement erfindungsgemäß verwendet werden.
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Das Applikationselement wird, gegebenenfalls unter Wärmeeinwirkung, auf die Substratoberfläche aufgedrückt, damit das Funktionselement und die Substratoberfläche über die Haftvermittlerschicht in den Adhäsionsbereichen innig miteinander in Kontakt kommen, sodass sich dort eine vorzugsweise unlösbare Verbindung zwischen dem Funktionselement und der Substratoberfläche ausbildet. Eine feste Verbindung des Elements mit der Substratoberfläche vermittels des Haftvermittlers kann, abhängig von dessen Art, unter Temperaturerhöhung und/oder unter Einstrahlung von elektromagnetischer Strahlung zum Härten des Haftvermittlers hergestellt werden. Eine Temperaturerhöhung ist dann erforderlich, wenn der Haftvermittler ein Heißkleber ist, der unter den erhöhten Temperaturbedingungen haftvermittelnde Eigenschaften aufweist.
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Die Teile des Applikationselements, die nicht über den Haftvermittler mit der Oberfläche des Substrats verbunden sind, werden von dieser mechanisch wieder entfernt, damit das Applikationselement schließlich strukturiert vorliegt. Für die mechanische Entfernung werden diese Teile des Applikationselements beispielsweise durch Abziehen entfernt. Hierzu liegt das Applikationselement vorzugsweise in Form eines Bandes vor, sodass das Band nach dem Verbinden der in den Adhäsionsbereichen liegenden Teile des Elements von der Oberfläche wieder abgehoben werden kann.
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Alternativ können die Teile des Applikationselements, die sich in den Freibereichen befinden, auch mit einem Verfahren mechanisch entfernt werden, bei dem ein Werkzeug verwendet wird, das beim Verbinden mit der Oberfläche des Elements eine Haftfestigkeit zu dieser ausbildet, die geringer ist als die Haftfestigkeit des Elements zu dem Haftvermittler, aber groß genug ist, um die dem Zerreißen des Elements entgegenwirkenden Kohäsionskräfte zu überwinden, sodass es die sich in den Freibereichen befindenden Elementteile abhebt, während die übrigen Elementteile auf der Substratoberfläche verbleiben. Hierzu wird das Werkzeug auf die Oberfläche des Elements aufgedrückt, sodass es mit diesem eine Verbindung eingeht, und dann von diesem wieder abgehoben.
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In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung schließt sich an Verfahrensschritt (e) der folgende weitere Verfahrensschritt an:
- (f) Überziehen der mit der mindestens einen Oberfläche des Substrats verbundenen Teile des Applikationselements mit einem Lack.
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Alternativ dazu kann die Oberfläche des Substrats, auf der sich das strukturierte Applikationselement befindet, auch mit einer weiteren Folie oder einem Folienverbund zusammengetragen und dann mit dieser/m fest verbunden werden, beispielsweise mittels eines Laminierverfahrens. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, dass auf die das strukturierte Applikationselement aufweisende Oberfläche des Substrats eine weitere Folie aufkaschiert oder aufgeklebt werden kann, insbesondere ein Volumenhologramm, eine Folie mit einem Oberflächenhologramm (beispielsweise ein kinegraphisches Element) oder eine Kratzschutzfolie.
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Somit kann das mit in den Adhäsionsbereichen vorliegenden Applikationselementstrukturen bzw. Funktionselementstrukturen versehene Substrat anschließend zusätzlich mit einer außenliegenden Schutz- oder Decklackschicht versehen werden, um das fertige Wert- und/oder Sicherheitsprodukt herzustellen und diesem die erforderliche Abrieb- und Kratzfestigkeit zu verleihen und das darunter liegende erfindungsgemäße Sicherheitsmerkmal gegen einen Zugriff von außen zu schützen. Hierzu können alle üblichen Lacke verwendet werden, die die notwendige Abrieb- und Kratzfestigkeit aufweisen. Der Schutzlack soll eine Schutzschicht bilden, die das darunter liegende Sicherheitsmerkmal ohne weiteres erkennen lässt. Hierzu ist der Schutzlack vorzugsweise transparent. Er kann gegebenenfalls auch transluzent sein. Die Schutzlackschicht sollte ferner ungefärbt sein. Sie kann jedoch auch eine Färbung im sichtbaren Spektralbereich aufweisen. Ferner kann die Schutzlackschicht in anderen Spektralbereichen als dem sichtbaren Spektralbereich (beispielsweise IR-, UV-Spektralbereich) transparent oder opak sein. Der Schutzlack kann die Struktur des erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmals einschlie-ßen, indem er in die Zwischenräume zwischen den Funktionselementstrukturen ausfüllt und beim Aufbringen bis zur Substratoberfläche vordringt. Da das Muster des erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmals somit in die Schutzlackschicht hineinragt, wird diese durch das Sicherheitsmerkmal ihrerseits individualisiert, insbesondere personalisiert, und damit ebenfalls gegen Fälschung und Verfälschung gesichert.
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Falls der Haftvermittler transparent oder transluzent ist und das applizierte Sicherheitselement mit der außenliegenden Schutzlackschicht überzogen ist, ergibt sich eine als Sicherheitsmerkmal verwendete weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegende Erfindung, da die Funktionselementstrukturen in diesem Falle innerhalb der Schicht zu schweben scheinen, denn diese Strukturen ruhen zum einen auf den Haftvermittlerstrukturen und sind zum anderen von der Schutzlackschicht überzogen. Dieser optische Effekt stellt sich insbesondere dann ein, wenn beide Schichten transparent sind. Ganz besonders bevorzugt ist es, wenn die Haftvermittlerschicht und die Schutzlackschicht denselben Brechungsindex aufweisen, sodass eine Grenzfläche zwischen den beiden Schichten in den Freibereichen nicht erkennbar ist. In diesem Falle bildet sich ein optisch einheitlicher (monolithischer) Lackblock aus, der die Funktionselementstrukturen allseitig einschließt. Vorzugsweise sind der Haftvermittler und das der Schutzlack aus demselben Material gebildet.
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In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist das Applikationselement in einem Oberflächenbereich auf einer Oberfläche des Substrats aufgebracht, in dem eine die Sichtbarkeit des Musters des Applikationselements nach dem mechanischen Entfernen verbessernde Oberflächenbeschaffenheit vorliegt. Diese verbesserte Sichtbarkeit kann beispielsweise durch eine Schicht auf der Oberfläche erreicht werden, die eine Kontrastfarbe oder aufhellende Farbe zu dem Applikationselement aufweist. Die Schicht kann beispielsweise im sichtbaren Spektralbereich lumineszierend (fluoreszierend, phosphoreszierend) sein, beispielsweise durch Photo- oder Elektrolumineszenz. Hierzu können übliche im sichtbaren Spektralbereich absorbierende Farben zur Erhöhung des Kontrastes bzw. Farben verwendet werden, die Lumineszenzstoffe enthalten. Die Kontrastfarbe für ein metallisch glänzendes Applikationselement kann beispielsweise dunkel, insbesondere schwarz, sein. Diese Schicht kann sich ausschließlich in einem Bereich befinden, der von dem Applikationselement eingenommen wird oder auch größer sein, sodass die Schicht entweder nur in den Freibereichen sichtbar ist oder auch seitlich vom Applikationselement vorsteht. Die Schicht kann gedruckt sein. Sie kann den Schichtbereich vollständig ausfüllen oder selbst in Form eines Musters vorliegen, beispielsweise mit einem ausschließlich die Freibereiche füllenden Muster oder in einem nicht mit den Frei- und Adhäsionsbereichen passergenau angeordneten und/oder gestalteten weiteren Muster. In dieser Ausführungsform wird die Haftvermittlerschicht auf der genannten Schicht erzeugt.
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In einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der vorliegenden Erfindung kann ferner vorgesehen sein, dass das Substrat bzw. das Wert- und/oder Sicherheitsdokument zumindest in dem Bereich vollständig transparent ist, in dem die Haftvermittlerschicht und das Applikationselement auf eine Oberfläche aufgebracht sind. Dadurch ist das Muster des Applikationselements auch von der Rückseite des Substrats bzw. Dokuments sichtbar. Beispielsweise kann sich in diesem Bereich ein Fenster in dem ansonsten opaken Substrat bzw. Dokument befinden.
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Zur Erzeugung eines Musters für die strukturierte Bildung der Haftvermittlerschicht kann die hierfür vorgesehene Vorlage in ein gerastertes Halbtonmuster überführt werden, indem beispielsweise ein Raster aus Bildpunkten oder Strichen in unterschiedlicher Punktgröße oder Linienbreite erzeugt wird. Dadurch wird ein Hell/Dunkel-Effekt gebildet, sodass zueinander kontrastierende Musterbereiche gebildet werden. Dieses Muster wird zur Erstellung des strukturierten Musters der Haftvermittlerschicht verwendet.
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Das mindestens eine Substrat, auf dessen mindestens einer Oberfläche sich das erfindungsgemäße Sicherheitsmerkmal befindet, kann durch jeweils eine Produktlage oder durch das Produkt selbst gebildet sein. Alternativ kann auch ein Vorprodukt für das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt, beispielsweise ein Rohling, der noch nicht alle Produktlagen, jedoch die meisten der Sicherheitsmerkmale des Dokuments aufweist, als Substrat verwendet werden.
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Das Wert- und/oder Sicherheitsprodukt kann zusätzlich zu dem erfindungsgemäß hergestellten Sicherheitsmerkmal mindestens ein weiteres Sicherheitsmerkmal aufweisen, das entweder individualisierend oder nicht individualisierend ist. Als weitere Sicherheitsmerkmale kommen Guillochen, Wasserzeichen, Prägedrucke, ein Sicherheitsfaden, Mikroschrift, Kippbilder, Durchlichtpasser und dergleichen in Betracht. Ferner kann das Dokument auch elektronische Komponenten aufweisen, beispielsweise einen RFID-Schaltkreis mit Antenne und RFID-Mikrochip, elektronische Anzeigeelemente, LEDs, berührungsempfindliche Sensoren und dergleichen. Die elektronischen Komponenten können beispielsweise zwischen zwei opaken Lagen des Dokuments versteckt angeordnet sein.
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Zur näheren Erläuterung der vorliegenden Erfindung dienen die folgenden Figuren.
- 1 zeigt eine Identitätskarte, beispielsweise einen Firmenausweis, mit einem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal in einer ersten Ausführungsform; (A) in einer schematischen Draufsicht; (B) in einer schematischen Schnittansicht;
- 2 zeigt eine Identitätskarte, beispielsweise einen Firmenausweis, mit einem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal in einer zweiten Ausführungsform; (A) in einer schematischen Draufsicht; (B) in einer schematischen Schnittansicht;
- 3 zeigt eine Identitätskarte, beispielsweise einen Firmenausweis, mit einem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal in einer dritten Ausführungsform; (A) in einer schematischen Draufsicht; (B) in einer schematischen Schnittansicht;
- 4 zeigt eine Identitätskarte, beispielsweise einen Firmenausweis, mit einem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal in einer vierten Ausführungsform; (A) in einer schematischen Draufsicht; (B) in einer schematischen Schnittansicht;
- 5 zeigt eine Identitätskarte, beispielsweise einen Firmenausweis, mit einem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal in einer fünften Ausführungsform; (A) in einer schematischen Draufsicht; (B) in einer schematischen Schnittansicht;
- 6 zeigt die aufeinander folgenden Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung in einer ersten Verfahrensvariante;
- 7 zeigt die aufeinander folgenden Verfahrensschritte des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer schematischen Darstellung in einer zweiten Verfahrensvariante;
- 8 zeigt das Abziehen des Trägerbandes von dem Substrat in einer schematischen Perspektivdarstellung.
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In den Figuren bezeichnen gleiche Bezugszeichen Elemente mit derselben Funktion oder dieselben Elemente.
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In den 1 bis 5 sind fünf Ausführungsformen von Firmenausweisen 100, die ein Sicherheitsdokument darstellen, mit erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmalen 200 dargestellt. Diese Sicherheitskarte kann beispielsweise als Laminat 105 aus mehreren Lagen gebildet sein, die im Wesentlichen aus Polycarbonat bestehen. Dieses Laminat bildet ein Substrat für die Aufbringung des erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmals 200. Der Firmenausweis weist eine Vorderseite 101 und eine Rückseite (nicht sichtbar) auf. Einzelne dieser Lagen können mit Pigmenten opak eingefärbt sein. Die Karte hat beispielsweise das Format ID 1 gemäß ISO/IEC 7810. Die Karte kann beispielsweise eine Dicke von 800 µm haben. Zusätzlich zu anderen Sicherheitsmerkmalen, wie einem Gesichtsbild 102 des Karteninhabers auf einem Passphoto 300 und einem Datenfeld 103, in dem individuelle Informationen des Inhabers in Klartext und/oder in kodierter Form gedruckt gespeichert sind, weist die Karte das mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Sicherheitsmerkmal 200 auf.
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Dieses Sicherheitsmerkmal 200 ist in den gezeigten Ausführungsbeispielen eine alphanumerische Zeichenfolge, die aus einem führenden Buchstaben (A) und mehreren Ziffern (000000) gebildet ist. Diese Zeichenfolge kann beispielsweise ein Personalisierungsmerkmal für den Karteninhaber darstellen, zum Beispiel dessen Identitätsnummer in dem die Karte ausgebenden Unternehmen. Es kann sich aber auch um eine Seriennummer des Ausweises selbst handeln. Die Nummer ist in den dargestellten fünf Ausführungsformen jeweils durch eine strukturierte Folie gebildet, die in Form eines Applikationselements 210, das eine Vorderseite 211 und eine Rückseite 212 aufweist, auf das Substrat 105 aufgebracht und dort fixiert ist. Diese Folie kann beispielsweise ein Transferelement/Funktionselement in Form eines OVD (optically variable device) oder eines OVI-Elements (optically variable ink) ausgebildet sein. Mehrere derartige Elemente in Form von einzelnen Patches können zunächst auf einer bandförmigen Trägerfolie 213 (6, 7, 8) aufgereiht befestigt sein. Diese sind kommerziell erhältlich. Somit ist es nicht erforderlich, deren Aufbau im Einzelnen zu beschreiben. Die Patches sind auf der Trägerfolie vermittels einer Trennfolie befestigt, sodass sie dort zwar haften, durch Zug jedoch leicht abgelöst werden können. Die Trägerfolie kann aus Polyester und die Trennfolie aus einem Siliconpolymer gebildet sein.
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In jeder der fünf Ausführungsformen sind Applikationselementstrukturen 215 über Kleberstrukturen 225 (Haftvermittlerstrukturen) mit dem Substrat 105 verbunden. Der Kleber 220 kann beispielsweise ein Kaltkleber sein, der bei Raumtemperatur sowohl auf der Substratoberfläche 101 haftet und mit dem die Applikationselementstrukturen ebenfalls haftfest verbunden sind. Der Kleber kann beispielsweise durch zusätzliche UV-Bestrahlung oder durch Verdampfen eines Lösungsmittels ausgehärtet werden. In jeder der Ausführungsformen ist das Applikationselement 210 in Form der alphanumerischen Zeichenfolge strukturiert, d.h. es befindet sich auf den Kartenoberflächen nur an den Stellen, die durch die Zeichenfolge gebildet sind. Die diese Zeichenfolge bildenden Bereiche liegen durch den Kleber in Form der Adhäsionsbereiche 230 vor. In den daran angrenzenden Freibereichen 240 befinden sich weder das Applikationselement noch der Kleber.
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In der ersten Ausführungsform (1) bildet der Kleber 220 in Form der Zeichenfolge strukturierte Kleberstrukturen 225 auf der Substratoberfläche 101 aus. Die Kleberstrukturen befinden sich ausschließlich in den Adhäsionsbereichen 230. Zwischen den Adhäsionsbereichen befinden sich Freibereiche 240. Auf den Kleberstrukturen haften Applikationselementstrukturen 215, die von einem aufgebrachten und teilweise wieder abgezogenen Applikationselement 210 herrühren. Diese Strukturen sind somit ebenfalls in Form der Zeichenfolge strukturiert auf dem Substrat 105 angeordnet. Die Kleberstrukturen können zuerst auf die Substratoberfläche oder zuerst auf das Applikationselement aufgebracht worden sein.
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In der zweiten Ausführungsform (2) ist das in Form der Zeichenfolge strukturierte und mittels des Klebers 220 mit der Substratoberfläche 101 verbundene Applikationselement 210 zusätzlich auf ein sich auf der Substratoberfläche befindendes weiteres Sicherheitsmerkmal 300' aufgebracht. Dieses weitere Sicherheitsmerkmal erstreckt sich über ein rechteckiges Feld und kann beispielsweise ebenfalls durch ein Transferelement gebildet sein. Beispielsweise kann es sich um eine holographische Folie handeln. Das Applikationselement kann in diesem Falle beispielsweise eine mit OVI-Farbe beschichtete Folie sein. Durch die Überlagerung der holographischen Folie mit dem in Form der Zeichenfolge strukturierten Applikationselement 210 wird die holographische oder OVI-Folie individualisiert. Auch in diesem Falle können die Kleberstrukturen zuerst auf die Substratoberfläche oder zuerst auf das Applikationselement aufgebracht worden sein.
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In der dritten Ausführungsform (3) ist das in Form der Zeichenfolge strukturierte und mittels des Klebers 220 mit der Substratoberfläche 101 verbundene Applikationselement 210 teilweise auf das auf die Substratoberfläche gedruckte Passphoto 300 des Karteninhabers und teilweise direkt auf die Substratoberfläche aufgebracht. Einzelne Kleberstrukturen 225 und Applikationselementstrukturen 215 erstrecken sich von der Substratoberfläche 101 auf das Passphoto. Durch die Teilüberlagerung des Passphotos des Karteninhabers mit der Zeichenfolge wird eine Fälschung oder Verfälschung der Ausweiskarte, etwa durch Austausch des Gesichtsbildes, erschwert, weil damit auch das erfindungsgemäß hergestellte Sicherheitsmerkmal 200 zerstört würde. Auch in diesem Falle können die Kleberstrukturen zuerst auf die Substratoberfläche oder zuerst auf das Applikationselement aufgebracht worden sein.
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In der vierten Ausführungsform (4) ist das in Form der Zeichenfolge strukturierte Applikationselement 210 wie in 1 über die Kleberstrukturen 225 direkt auf die Substratoberfläche aufgebracht. Die Applikationselementstrukturen 215 sind in diesem Falle ebenfalls isoliert erkennbar. Nach dem Verbinden und Strukturieren des Applikationselements ist zusätzlich eine Schutzlackschicht 250 auf die Kartenoberfläche aufgebracht worden. Sowohl der Kleber unter den Applikationselementstrukturen als auch der Schutzlack sind farblos und transparent. Der Schutzlack weist denselben Brechungsindex auf wie der Kleber. Vorzugsweise wird dasselbe Material für den Kleber und den Schutzlack verwendet. Der Kleber und der Schutzlack umgeben daher die Applikationselementstrukturen des Sicherheitsmerkmals 200 allseitig. Bei der Betrachtung des erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmals scheinen daher die gebildeten Strukturen der alphanumerischen Zeichenfolge in der durch den Kleber und den Schutzlack gebildeten Lackmatrix zu schweben. Die einzelnen Kleberstrukturen 225 sind in 4 durch eine Strichlierung angezeigt. Mangels bestehender Grenzflächen zwischen den Kleberstrukturen und der Lackschicht sind diese aber nicht mehr erkennbar. Auch in diesem Falle können die Kleberstrukturen zuerst auf die Substratoberfläche oder zuerst auf das Applikationselement aufgebracht worden sein.
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In der fünften Ausführungsform (5) ist das in Form der Zeichenfolge strukturierte und mittels des Klebers 220 mit der Substratoberfläche 101 verbundene Applikationselement 210 auf eine auf die Substratoberfläche gedruckte Schicht 280 aufgebracht, die einen Lumineszenzstoff enthält, der im sichtbaren Spektralbereich nicht absorbierend wirkt und daher farblos ist, der aber bei Anregung mit UV-Strahlung im sichtbaren Spektralbereich Licht emittiert. Durch die Überlagerung der Lumineszenzstoffschicht mit den Applikationselementstrukturen 215 wird erstere individualisiert. Die alphanumerische Zeichenfolge erscheint bei Anregung der Lumineszenzschicht mit UV-Strahlung als dunkle Struktur in dem leuchtenden Feld der Schicht 280. Die Kleberstrukturen können zuerst auf die Lumineszenzstoffschicht oder zuerst auf das Applikationselement aufgebracht worden sein.
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Eine erste Variante des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens für das Sicherheitsmerkmal 200 ist schematisch in 6 dargestellt. Die Darstellung zeigt das Verfahren in den einzelnen Schritten anhand eines in der Transportrichtung T fortschreitenden Bandes des Substrats 105, das von links nach rechts befördert wird. Anstelle eines Substratbandes kann natürlich auch jedes beliebige andere Format für ein Substrat verwendet werden, beispielsweise ein Substratbogen. Auf das Substrat werden Applikationselemente appliziert, die in Form eines Bandes bereitgestellt werden. Dieses Band ist durch ein Trägerband 213 und darauf aufgebrachte Funktionselemente 210 gebildet. Das Trägerband ist nicht separat dargestellt.
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In einem ersten Schritt wird das Substrat 105, beispielsweise eine Polycarbonatfolie, von links zu einem Druckwerk 400 zugeliefert. Das Druckwerk ist im vorliegenden Falle ein Tintenstrahldrucker, von dem lediglich ein einziger Druckkopf gezeigt ist. Der Drucker appliziert Klebermaterial 220 (Haftvermittler) in einer strukturierten Anordnung in Form von Kleberstrukturen 225 auf die Substratoberfläche 101, sodass die Kleberverteilung auf der Substratoberfläche dem gewünschten Muster entspricht. Im vorliegenden Falle wird der Kleber in Form der alphanumerischen Zeichenfolge in den rechten oberen Eckbereich des Substrats gedruckt. Da der Drucker für die individuelle Mustererzeugung ansteuerbar ist, kann sich die Zeichenfolge auf aufeinander folgenden Substraten unterscheiden, beispielsweise A000000, A123456, A543987 usw. Damit können den Karteninhabern zugeordnete individuelle Zeichenfolgen erzeugt werden.
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Das Substrat 105 wird nach dem Passieren des Druckwerkes 400 einem Kaschierwerk 500 zugeführt, in dem es zunächst einen Spalt zwischen einer Anpressrolle 510 und einer ersten Gegendruckrolle 511 passiert. An dieser Stelle wird das Substrat mit einzelnen Applikationselementen 210 in Kontakt gebracht, die von einer Trägerfolie 213 getragen werden (nicht dargestellt). Diese Elemente werden in den Adhäsionsbereichen 230 mit den Kleberstrukturen 225 auf der Substratoberfläche 101 in Kontakt gebracht und durch den mittels der Anpressrolle 510 und der ersten Gegendruckrolle 511 erzeugten Anpressdruck mit diesen verbunden.
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Ein IR-Strahler 520 erzeugt durch Wärmezufuhr in den Verbund aus Substrat 105, Kleberstrukturen 225 und Applikationselementen 210 eine Temperaturerhöhung, sodass der Kleber aushärtet. Damit wird eine feste Verbindung des Klebers zum einen mit der Substratoberfläche 101 und zum anderen mit den Applikationselementen hergestellt.
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Nach dem Passieren des IR-Strahlers passiert der Verbund aus Substrat 105, Trägerfolie 213 und den Applikationselementen 210 ferner eine Abzugsrolle 530 und ein zweite Gegendruckrolle 531. An diesen Rollen werden die Trägerfolie (und gegebenenfalls eine Trennfolie) mit den daran haftenden Resten 210' des Applikationselements, die sich in den Freibereichen 240 zwischen den Kleberstrukturen 225 befunden haben und daher mit dem Kleber 220 nicht verbunden sind, von dem Substrat wieder abgelöst und von diesem abgezogen (8). Auf der Substratoberfläche 101 verbleiben die Applikationselementstrukturen 215, die in den Adhäsionsbereichen 230, in denen sich die Kleberstrukturen 225 auf der Substratoberfläche 101 befinden, mit der Substratoberfläche fest verbunden sind.
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Nach dem Abziehen der Trägerfolie 213 (und der Trennfolie) in der Abzugsrichtung A mit den anhaftenden Resten 210' des Applikationselements bleibt das strukturierte und individualisierte Sicherheitsmerkmal 200 auf der Substratoberfläche 101 zurück. Dieses ist nun durch die dem Karteninhaber zugeordnete Zeichenfolge strukturiert.
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Für die Herstellung der Karte 100 gemäß der vierten Ausführungsform (4) wird diese anschließend noch mit dem Schutzlack 250 überzogen. Dieser kann beispielsweise durch dasselbe Material gebildet sein wie der Kleber 220. Dieser Verfahrensschritt ist nicht dargestellt.
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Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitsmerkmals 200 auf einem Substrat 105 in einer zweiten Verfahrensvariante ist in 7 schematisch dargestellt. Im Unterschied zu der ersten Verfahrensvariante werden die Kleberstrukturen 225 nicht auf der Substratoberfläche 101 sondern auf der Rückseite 212 der Applikationselemente 210 gebildet. Diese werden dann in den Spalt zwischen der Anpressrolle 510 und der ersten Gegendruckrolle 511 geführt, wo die Kleberstrukturen mit der Substratoberfläche in Kontakt kommen. Danach werden die Applikationselemente wie bei der ersten Verfahrensvariante mit dem Substrat verbunden, und die nicht verbundenen Teile der Applikationselemente werden wieder von dem Substrat abgezogen.
