DE102020212977A1

DE102020212977A1 - Sicherheitselement mit Fensterausleger und Verfahren zur Herstellung

Info

Publication number: DE102020212977A1
Application number: DE102020212977.0A
Authority: DE
Inventors: Alexander Iphöfer; Andreas Gümmer
Original assignee: Bundesdruckerei GmbH
Current assignee: Bundesdruckerei GmbH
Priority date: 2020-10-14
Filing date: 2020-10-14
Publication date: 2022-04-14
Also published as: EP4151427A1; EP3984762A1; EP3984762B1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement (1) sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung, welches ein Sicherheitselementkörper (20) mit einem Fensterbereich (25) aufweist, in dem das Material des Sicherheitselementkörpers (20) zwischen einer Oberseite (21) und einer Unterseite (22) transparent ist, wobei der Fensterbereich (25) umlaufend durch einen nicht transparenten Bereich des Sicherheitselementkörper (20) umgeben und begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterbereich (25) in einen transparenter Fensterauslager übergeht, der sich in den nicht transparenten Bereich erstreckt, wobei der Fensterausleger (60) jedoch sowohl zur Oberseite (21) als auch zur Unterseite (22) des Sicherheitselementkörpers (20) nicht transparent vollständig abgedeckt ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement mit einem Sicherheitselementkörper, in dem ein Fensterbereich ausgebildet ist. Das Sicherheitselement kann ein Halbzeug für die Sicherheitsdokumentenherstellung oder ein Sicherheitsdokument selbst sein.
Ein Merkmal, welches eine Nachahmung, Verfälschung, unautorisierte Herstellung verhindern und/oder eine Echtheit und Unversehrtheit des Gegenstands verbürgen soll, wird als Sicherheitsmerkmale bezeichnet. Ein körperlicher Gegenstand, der ein solches Merkmal aufweist, wird als Sicherheitselement bezeichnet. Typische Sicherheitselemente sind beispielsweise Hologramme, Sicherheitsfäden, aber auch komplette Sicherheitsdokumente oder Sicherheitsdokumentenrohlinge.
Bei einer Klasse von Sicherheitsmerkmalen und Sicherheitselementen ist vorgesehen, diese optisch, d.h. mittels einer Sichtprüfung, dem Erfassen von Abbildungen und deren Auswertung und/oder anderen optischen Methoden zu prüfen und/oder zu verifizieren. Hierbei können unterschiedliche optische Merkmale genutzt und/oder geprüft werden.
Ein solches optisches Merkmal ist beispielsweise die Fähigkeit, Licht zu transmittieren. Materialien, durch die Licht nahezu ungehindert hindurchtreten kann, wie beispielsweise klare Fensterscheiben, werden im Rahmen des hier beschriebenen als transparent bezeichnet. Dies bedeutet, dass durch das Material hindurch Abbildungen gemäß der geometrischen Optik möglich sind. Dieses kann gegebenenfalls auf einen bestimmten Wellenlängenbereich des menschlich sichtbaren Spektralbereichs eingeschränkt sein. Dieses ist beispielsweise bei einem eingefärbten klaren Glas oder Kunststoff der Fall.
Material, welches zwar eine hohe Transmission für Licht besitzt, dieses jedoch im Innern diffus streut, wird hier als transluzent bezeichnet.
Im Bereich der Sicherheitsdokumente werden bedruckte, gefüllte Kunststoffkarten in der Regel als opak bezeichnet. Dennoch weisen auch solche Gegenstände, wenn sie vor einer Lichtquelle betrachtet werden, sodass die Lichtquelle sich in Betrachtungsrichtung hinter dem Sicherheitselement befindet, in der Regel eine gewisse Transmission von Licht auf.
Im Zusammenhang mit dem hier Beschriebenen wird transparentes Material von nichttransparentem Material unterschieden, welches sowohl opakes als auch transluzentes Material umfasst.
Moderne Sicherheitsdokumente, die ein oder mehrere nichttransparente Materialschichten und/oder Bedruckungen aufweisen, besitzen zum Teil ein sogenanntes Fenster, in dem das Material von einer Oberseite zu einer Unterseite im Volumen vollständig transparent ist. Eingebrachte Markierungen, beispielsweise in Form von lokalen Schwärzungen durch Laserbeschriftung und einen nicht vollflächigen Aufdruck von einzelnen alphanumerischen Zeichen oder Pixeln im Innern, ändern grundsätzlich an der Eigenschaft, dass es sich um ein Fenster handelt, nichts. Flächige Überdruckungen von im Volumen transparentem Material durch nichttransparentes Material oder Überdeckungen durch nichttransparente Materialschichten führen jedoch dazu, dass der entsprechende überdeckte oder flächig überdruckte Bereich als nichttransparenter Bereich des entsprechenden Sicherheitselements angesehen wird.
Ein Beispiel für ein Sicherheitsdokument mit einem Fensterbereich ist beispielsweise in der DE 10 2016 203 609 A1 beschrieben.
Neben sehr komplexen Sicherheitsmerkmalen, die einen hohen Aufwand für die Verifikation benötigen, besteht auch immer das Bedürfnis, einfach zu prüfende Sicherheitsmerkmale in Sicherheitselemente zu integrieren. Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement und ein Verfahren zur Herstellung zu schaffen, mit dem ein einfach zu verifizierendes, jedoch nicht einfach nachzubildendes Sicherheitsmerkmal ausgebildet wird.
Die Erfindung wird durch ein Sicherheitselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 10 erfindungsgemäß gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Grundidee der Erfindung
Die Erfindung beruht auf dem allgemein Gedanken, im Innern des Sicherheitselements einen Volumenbereich aus transparentem Material zu schaffen, der einerseits ein von der Oberseite zu einer gegenüberliegenden Unterseite des Sicherheitselementkörpers erstreckenden Fensterbereich ausbildet, jedoch zwischen der Oberseite und der gegenüberliegenden Unterseite im Innern eine Ausdehnung im Querschnitt aufweist, der größer als die Querschnittsflächen des Fensterbereichs von der Oberseite und der Unterseite ist, die als miteinander fluchtend ausgebildet sind. Hierdurch ist es möglich, dass Licht, welches durch den Fensterbereich tritt, teilweise in jenen Bereich, der hier als Fensterausleger bezeichnet wird, gelangt, welcher zur Ober- und zur Unterseite transluzent überdeckt ist, sodass dieser transparente Bereich in Draufsicht nicht erkennbar ist.
Als Draufsicht wird eine Betrachtung und/oder das Erfassen einer Abbildung bezeichnet, bei der eine Beleuchtung und Erfassung von derselben Seite des Sicherheitselements aus erfolgt. Eine Durchlichtbetrachtung ist hingegen eine Betrachtung oder Erfassung einer Abbildung des Sicherheitselements, bei der sich die Lichtquelle auf der von der Erfassung zugewandten Seite des Sicherheitselements befindet. Bei der Durchlichtbetrachtung wird somit Licht auf die von dem Betrachter oder der optischen Erfassungseinrichtung abgewandte Oberfläche eingestrahlt und jenes Licht nachgewiesen, welches durch den Sicherheitselementkörper transmittiert wird. Dadurch, dass der Sicherheitselementkörper im Bereich des Fensterauslegers transparentes Material umfasst, ist die Transmission durch den Sicherheitselementkörper im Bereich des Fensterauslegers erhöht gegenüber anderen Bereichen, sofern überhaupt eine Transmission von Licht durch den Sicherheitselementkörper stattfindet. Diese Aussagen gelten jeweils auch dann, wenn der Fensterbereich bei der Betrachtung abgedeckt ist, sodass durch den Fensterbereich kein Licht im Innern des Sicherheitselementkörpers in den Fensterausleger gelangen kann. Wird zusätzlich oder gleichzeitig auch noch Licht durch den Fensterbereich eingestrahlt, so tritt der Fensterausleger bei geeigneten Beleuchtungs- und Betrachtungsrichtungen noch stärker hervor, d.h. als Kontrastunterschied im Sicherheitselementkörper im Fensterauslegerbereich relativ zu den anderen nichttransparenten Bereichen angrenzend an den Fensterbereich und/oder den Fensterauslegerbereich.
Definitionen
Als Fensterbereich wird der Bereich auf einer Oberfläche des Sicherheitselementkörpers bezeichnet, durch den hindurch eine Durchsicht durch den Sicherheitselementkörper, durch das transparente Material im Innern zu der gegenüberliegenden Seite möglich ist. Bereiche, in denen dieses nicht möglich ist, werden als nichttransparente Bereiche des Sicherheitselementkörpers bezeichnet. Jener nicht transparente Bereich, unter denen sich im Innern der Fensterausleger, d.h. mit dem Durchsichtfenster verbundenes transparentes Material befindet, wird als Auslegerbereich bezeichnet.
Als transparentes Material wird jenes Material bezeichnet, welches im Volumen klar, gegebenenfalls eingefärbt ist, durch das hindurch jedoch eine Abbildung gemäß der geometrischen Optik mit Licht zumindest einer Wellenlänge im sichtbaren, d.h. für den Menschen wahrnehmbaren, Wellenlängenbereich möglich ist.
Bevorzugte Ausführungsformen
Insbesondere wird ein Sicherheitselement mit einem Sicherheitselementkörper geschaffen, der einen Fensterbereich aufweist, in dem das Material des Sicherheitselementkörpers zwischen einer Oberseite und einer Unterseite transparent ist, wobei der Fensterbereich umlaufend durch einen nichttransparenten Bereich des Sicherheitselementkörpers umgeben und begrenzt ist, wobei der Fensterbereich in einen transparenten Fensterausleger übergeht, der sich in den nichttransparenten Bereich erstreckt, wobei der Fensterausleger jedoch sowohl zur Oberseite als auch zur Unterseite des Sicherheitselementkörpers nichttransparent vollständig abgedeckt ist. Ferner wird ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements geschaffen, welches einen Sicherheitselementkörper mit einem sich von einer Oberseite zu einer Unterseite erstreckenden Fensterbereich umfasst, der aus transparentem Material gebildet wird, welches in einem Fensterausleger übergeht, dessen transparentes Material zu der Oberseite und zu der Unterseite vollständig nichttransparent abgedeckt wird, umfassend: Bereitstellen einer zumindest in einem Flächenabschnitt nichttransparenten Kernschicht; Einbringen einer Aussparung in die Kernschicht innerhalb des nichttransparenten Flächenabschnitts, sodass die Aussparung umlaufend von einem nichttransparenten Teil des Flächenabschnitts umschlossen ist; Einfügen von transparentem Material in die Aussparung; nichttransparentes Abdecken eines Auslegerabschnitts der Aussparung zur Oberseite und zur Unterseite und Einbringen von Wärme, um den Sicherheitselementkörper zu bilden. Die Kernschicht selber kann aus einem Kunststoffmaterial bestehen oder auch ein Verbund aus mehreren Materialschichten sein, in die beispielsweise andere Elemente und Sicherheitsmerkmale integriert sind.
Besonders bevorzugt ist somit, dass der Sicherheitselementkörper mindestens eine nichttransparente Kernschicht mit einer Aussparung aufweist, welche den Fensterbereich umschließt, jedoch größer als der Fensterbereich ist. Im fertigen Sicherheitselementkörper erstreckt sich somit das im Volumen transparente Material des Fensterbereichs auch in einen sogenannten Fensterauslegerabschnitt der Aussparung in der Kernschicht. Dieser Fensterauslegerbereich ist sowohl zur Ober- als auch zur Unterseite des Sicherheitselementkörpers nicht transparent vollständig abgedeckt. Die Kontur der Aussparung kann teilweise die Außenkontur des Fensterbereichs sein, ist jedoch mindestens in einem Bereich „größer“ als der Fensterbereich.
Eine gute und einfache Abdeckung des Fensterauslegers zur Oberseite und/oder zur Unterseite erreicht man bei einer Ausführungsform, bei der vorgesehen ist, dass der Fensterausleger zur Oberseite durch eine im Volumen nichttransparente obere Abdeckschicht und/oder zur Unterseite durch eine im Volumen nichttransparente untere Abdeckschicht abgedeckt ist. Als Abdeckschicht wird hier jeweils eine vor dem Verbinden mit der Kernschicht und dem Material des Fensterauslegers selbsttragende Schicht angesehen. Eine reine Druckschicht, aus Tinte oder Druckfarbe, die nicht selbständig tragfähig ist, wird nicht als Abdeckschicht im Sinne des hier Beschriebenen betrachtet.
Bei anderen Ausführungsformen kann vorgesehen sein, dass der Fensterausleger zur Oberseite durch eine nichttransparente obere Beschichtung und/oder zur Unterseite durch eine nichttransparente untere Beschichtung abgedeckt ist. Beschichtungen können beispielsweise durch Aufdampfen oder aber auch durch ein beliebiges Druckverfahren aufgebracht werden. Beispielsweise kann die Abdeckung durch einen oberen Abdeckdruck oder einen unteren Abdeckdruck erfolgen. Hierbei sind die Abdeckdrucke bzw. die Abdeckbeschichtungen an einer Grenzlinie zwischen dem Fensterbereich und dem Fensterausleger miteinander fluchtend. Dies bedeutet, dass bei senkrechter Draufsicht, oder sofern die Begrenzungen des Fensterbereichs ansonsten bezüglich einer anderen Vorzugsrichtung fluchtend sind, die Abdeckbeschichtungen bezüglich der normalen bzw. der anderen ausgezeichneten Richtung miteinander fluchtend sind. Der Fensterausleger ist somit bei einer Betrachtung des Fensterbereichs nur gegebenenfalls dadurch zu erkennen, dass ein Teil der inneren Wandung transparent und nicht opak ausgebildet ist. Dasselbe gilt für die obere und untere Abdeckschicht, die ebenfalls an der Grenzlinie zwischen Fensterbereich und Auslegerbereich bezüglich der Oberflächennormale bzw. einer Vorzugsrichtung, bezüglich der die Begrenzung des Fensterbereichs fluchten, fluchtend ausgerichtet sind.
Um einen solchen Sicherheitselementkörper herzustellen, ist bei einer Ausführungsform vorgesehen, dass das Einbringen der Aussparung in die Kernschicht und das Füllen mit transparentem Material jeweils in mehreren Vorgängen oder Verfahrensschritten erfolgt, diese umfassen, dass

(a) zunächst ein erster Aussparungsabschnitt ausgebildet wird, der den Fensterauslegerabschnitt und ein Teil des Fensterbereichs umfasst,
(b) in den ersten Aussparungsabschnitt transparentes Material eingefügt wird, welches den Fensterauslegerabschnitt ausfüllt und eine Grenzlinie zwischen dem Fensterauslegerabschnitt und dem Fensterbereich vollständig überdeckt, und
(c) der Fensterauslegerabschnitt mindestens zu der Oberseite durch eine im Bereich des Fensterauslegerabschnitts nichttransparente obere Abdeckschicht und/oder an der Unterseite durch eine im Bereich des Fensterauslegerabschnitts nichttransparente untere Abdeckschicht abgedeckt wird, und
(d) die Kernschicht das eingefüllte transparente Material und die obere Abdeckschicht und/oder die untere Abdeckschicht punktuell miteinander verbunden werden, und
(e) anschließend die Aussparung der Kernschicht erweitert wird, sodass die Kernschicht im Fensterbereich der Aussparung frei von Material ist, wobei zeitgleich in die obere Abdeckschicht und/oder die untere Abdeckschicht ebenfalls Aussparungen eingebracht werden, die mit dem Fensterbereich der Aussparung in der Kernschicht fluchten, und
(f) Einbringen von transparentem Material zum bündigen Verfüllen der Aussparung.

Bei dieser Ausführungsform wird sichergestellt, dass die nichttransparenten und den Fensterbereich umlaufend eingrenzenden Materialschichten, beispielsweise die obere Abdeckschicht und/oder die untere Abdeckschicht, denselben Aussparungsquerschnitt wie der Fensterbereich der Kernschicht aufweisen. Darüber hinaus wird ein guter sicherer Anschluss an das transparente Material des Fensterauslegers erreicht, welches zunächst so eingebracht wird, dass es teilweise in den Fensterbereich hineinragt. Beim Erweitern der Kernschichtaussparung wird somit neben nichttransparentem Material der Kernschicht auch jener Teil des transparenten Materials des Auslegerabschnitts, der über die Grenzlinien in den Fensterbereich ragt, wieder aus dem Fensterbereich entfernt, sodass ein optimaler Anschluss des transparenten Materials des Auslegerabschnitts mit dem im Fensterbereich befindlichen und darin eingefügten transparenten Material hergestellt wird.
Das Einbringen des transparenten Materials im Verfahrensschritt (b) in den Auslegerabschnitt erfolgt vorzugsweise mittels einer einstückigen Auslegereinlage. Zusätzlich oder alternativ wird das transparente Material im Verfahrensschritt (f) mittels eines einstückigen Fensterstopfens eingefügt. In beiden Fällen wird sichergestellt, dass ein zuverlässiges Ausfüllen der entsprechenden Aussparung oder eines Abschnitts/Bereiches im ersteren Fall des Auslegerabschnitts und im zweiteren Fall des Fensterbereiches auf einfache Weise erfolgen kann. Insbesondere wenn das Sicherheitselement bzw. der Sicherheitselementkörper ein Laminationskörper ist, der aus mehr als der Kernschicht und gegebenenfalls einer oberen und/oder unteren Abdeckschicht besteht, ist bei bevorzugten Ausführungsformen vorgesehen, dass die Kernschicht vor und/oder nach dem Verfahrensschritt (c) jeweils an der Oberseite oder der Unterseite mit einer oder mehreren weiteren Schichten überdeckt wird und für die Verfahrensschritte (d), (e) und (f) wie für die eine obere Abdeckschicht und/oder die untere Abdeckschicht durchgeführt werden. Es können somit weitere Schichten übereinandergestapelt und punktweise miteinander verbunden werden, um diese gleichzeitig mit der Aussparung für den Fensterbereich wie die übrigen Schichten zu versehen. Dies erfolgt vorzugsweise in einem Stanzvorgang.
Aussparungen werden bei einer bevorzugten Ausführungsform nicht parallel zu der Oberflächennormale der jeweiligen Schichten eingebracht, sondern schräg. Hierdurch kann erreicht werden, dass eingelegte transparente Materialstücke, wie die Auslegereinlage oder der Fensterstopfen beim Zusammenfügen in den jeweiligen Schichten, deren Oberflächen beispielsweise parallel zur Erdoberfläche orientiert sind, trotz der Schwerkraft gehalten werden. Dies erleichtert die Handhabung.
Noch bevorzugter wird die Materialbearbeitung so ausgeführt, dass die erzeugten Aussparungen angeschrägte, beispielsweise sich konisch entlang der Einbringungsrichtung quer zur Oberfläche der Materialschicht verjüngende, Seitenwände aufweisen. Solche Aussparungen mit gegenüber einer Oberflächennormale der Materialschicht oder der obersten Materialschicht bei mehreren aufeinandergeschichteten Materialschichten angeschrägten und/oder sich entlang der Aussparungstiefe verjüngenden Seiten- oder Begrenzungswänden lassen sich mittels Laserbearbeitung oder auch Wasserstrahltechniken herstellen. Entsprechend angepasste Materialstücke, die eingelegt werden, können so optimal in den Aussparungen während der Fertigung gehalten werden. Es versteht sich, dass die eingelegten Materialstücke, wie die Auslegereinlage oder der Fensterstopfen entsprechend angepasste schräge oder sich entlang ihrer Materialstärke verjüngen der Außenwände aufweisen, sodass ein optimaler Formschluss beim Einlegen in die ausgebildeten Aussparungen stattfindet. Einzulegende Materialstücke können beispielswiese als Spritzgussteile ausgebildet sein.
Materialstücke, die in Aussparungen mit schrägen oder trichterförmigen Seitenflächen eingelegt werden, müssen in der Regel nicht durch Heften (beispielsweise angrenzender Schichten an die die Aussparung aufweisende Schicht oder an die Schicht, in die sie eingelegt sind, gesichert werden und werden erst in einem abschließenden Hochdruck-Hochtemperatur-Laminationsverfahren stoffschlüssig mit in den Dokumentkörper integriert.
Das Zusammenfügen der einzelnen Bestandteile zu dem Laminationskörper erfolgt vorzugsweise in der Weise, dass das Einbringen von Wärme und Ausüben von Druck mit einer Laminationspresse erfolgt, um das transparente Material mit der Kernschicht und der oberen Abdeckschicht und/oder der unteren Abdeckschicht zum Sicherheitselementkörper zu verbinden. Sind weitere Materialschichten vorhanden, so werden diese ebenfalls in diesem Laminationsschritt in der Laminationspresse zu dem Sicherheitselementkörper verbunden.
Der Sicherheitselementkörper kann ein Halbzeug oder ein fertiges Sicherheitsdokument darstellen. Wird dieser als Halbzeug hergestellt, so wird es bevorzugt, dass zusätzlich an der Oberseite und/oder der Unterseite eine oder mehrere im Volumen transparente zusätzliche Schichten aufgebracht werden, die beispielsweise als Schutzschichten dienen oder weitere Sicherheitsmerkmale enthalten, wie beispielsweise ein Hologramm oder Ähnliches.
Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf eine Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:

1 eine schematische Draufsicht auf ein Sicherheitselement;
2 eine schematische Schnittansicht durch ein Sicherheitselement nach 1;
3 eine schematische Draufsicht auf die Unterseite des Sicherheitselements nach 1 und 2;
4 eine schematische Schnittansicht durch eine weitere Ausführungsform eines Sicherheitselements;
5 eine weitere schematische Schnittansicht noch eines anderen Sicherheitselements;
6 eine schematische Explosionszeichnung eines Sicherheitselements;
7 eine weitere Explosionszeichnung eines anderen Sicherheitselements; und
8 eine schematische Draufsicht auf ein sich ergebendes Sicherheitsdokument mit einem Fensterbereich.

In 1 ist schematisch eine Draufsicht auf ein Sicherheitselement 1 gezeigt. Das Sicherheitselement 1 ist als Sicherheitsdokument 10 ausgebildet. Das Sicherheitselement 1 weist einen nichttransparenten Bereich 26 auf, der einen Fensterbereich 25 vollständig umschließt und abgrenzt. Im nichttransparenten Bereich 26 ist das Sicherheitselement 1 „undurchsichtig“. Im Fensterbereich 25 ist es hingegen von einer Oberseite 21 zu einer Unterseite 22, die der Zeichnungsebene zugewandt ist, transparent ausgebildet, sodass eine Durchsicht durch den Fensterbereich 25 auf darunterliegende Informationen möglich ist.
Im Innern des Sicherheitselements 1, welches einen Sicherheitselementkörper 20 aufweist, ist ein Fensterausleger ausgebildet, der aus transparentem Material besteht, welches in das transparente Material 51 des Fensterbereichs 25 übergeht. Von der Oberseite 21 bzw. der Unterseite 22 ist der Fensterausleger 60, der sich im Auslegerbereich 27 im Innern befindet, nicht transparent abgedeckt. Daher ist der Fensterausleger 60 in dieser Ansicht nur gestrichelt dargestellt, da er durch die nichttransparente Abdeckung weder von der Oberseite 21 noch von der Unterseite 22 bei einer Aufsichtbetrachtung wahrnehmbar ist. Wird das Sicherheitselement 1 jedoch vor einer Lichtquelle angeordnet und von der der Lichtquelle abgewandten Seite betrachtet, so ist eine Transmission im Auslegebereich 27 in der Regel größer als im Rest des nichttransparenten Bereichs 26. Dies wird noch gesteigert, wenn Licht in den Fensterbereich 25 eintritt und teilweise durch das transparente Material 51 im Innern in den Fensterausleger 60 gelangt.
In allen Figuren sind die gleichen technischen Merkmale mit denselben Bezugszeichen versehen. Beschrieben sind jeweils die spezifischen Abweichungen zu zuvor beschriebenen Ausführungsformen und Figuren. In 2 ist eine schematische Schnittansicht durch das Sicherheitselement 1 nach 1 dargestellt. Gut zu erkennen ist das transparente Material 51 im Fensterbereich 25, welches in den Fensterausleger 60 übergeht. Dieser ist durch eine obere Abdeckschicht 70 zur Oberseite 21 und durch die untere Abdeckschicht 80 zur Unterseite 22 abgedeckt. Der Auslegerbereich ist somit bei einer Aufsicht auf das Sicherheitselement 1 nicht unmittelbar erkennbar. Die Aussparungen 73 in der oberen Abdecksicht 70 und 83 in der unteren Abdeckschicht 80 sind identisch mit einem Fensterbereich 42 der Aussparung 40, die jedoch größer ist und zusätzlich noch den Ablegerabschnitt 41 in der Kernschicht 30 umfasst, welche nichttransparent ausgebildet ist. Somit sind die Kernschicht 30, die obere Abdeckschicht 100 und die untere Abdeckschicht 110 alle drei nichttransparent ausgebildet. Das Fenster 50 im Fensterbereich 25 und der Ausleger 60 im Auslegerbereich 26 hingegen sind aus transparentem Material gebildet. Das transparente Material im Bereich des Auslegers 60 muss nicht identisch mit dem transparenten Material des Fensterbereichs 25 sein. Es ist jedoch notwendig, dass dieses Material ohne eine Lücke ineinander übergeht. Hierdurch wird ein Lichtdurchtritt von dem Fenster 50 in den Fensterausleger 60 ermöglicht. In der Regel wird es sich jedoch um dasselbe Material, insbesondere ein transparentes Kunststoffmaterial, besonders bevorzugt Polycarbonat, handeln. Auch die Kernschicht 30 und die obere Abdeckschicht 70 und die untere Abdeckschicht 80 sind vorzugsweise aus einem Kunststoffmaterial, besonders bevorzugt aus demselben Material wie das Fenster 50 und der Fensterausleger 60. Besonders bevorzugt wird hierbei Polycarbonat. Es können jedoch auch beliebige andere Kunststoffe und auch faserverstärkte Kunststoffe verwendet werden. Sowohl die Kernschicht als auch die obere Abdeckschicht 70 oder die untere Abdeckschicht 80 können mehrlagig ausgebildet sein, d.h. ihrerseits Verbunderzeugnisse aus mehreren Lagen oder Schichten sein. Diese können darüber hinaus eine Vielzahl unterschiedlicher Sicherheitsmerkmale und/oder Sicherheitselemente enthalten.
In 3 ist die schematische Draufsicht auf die Unterseite des Sicherheitselements 1 nach 1 und 2 gezeigt. Auch hier ist der nichttransparente Bereich 26 zu erkennen, der den Auslegerbereich überdeckt und den Fensterbereich 25 umschließt und eingrenzt. Auch im Auslegerbereich 27 ist die Unterseite 22 des Sicherheitselements 1 nichttransparent.
In 4 ist eine Schnittansicht eines weiteren Sicherheitselements 1 schematisch dargestellt. Dieses umfasst eine Kernschicht 30 mit einer Aussparung 40, welche mit transparentem Material 51 verfüllt ist. Die Kernschicht ist nichttransparent, vorzugsweise opak, ausgestaltet. Das transparente Material 51 ist im Auslegerabschnitt 41 der Aussparung 40 an der Oberseite 21 durch eine obere Beschichtung 100, beispielsweise einen oberen Abdeckdruck 101, und an der Unterseite 22 durch eine untere Beschichtung 110, beispielsweise einen unteren Abdeckdruck 111, jeweils nichttransparent abgedeckt. Bei einer Betrachtung des Sicherheitselements 1 von der Oberseite 21 ist somit der Fensterausleger 60 nicht zu erkennen, da durch die nichttransparente obere Beschichtung 100 und bei einer Betrachtung von der Unterseite 22 durch die untere Beschichtung 110 nicht transparent verborgen ist. Bei einer Betrachtung im Durchlicht ist jedoch, abhängig von der Wahl der Beschichtung, in der Regel eine höhere Transmission im Bereich des Auslegeabschnitts 27 vorhanden als in dem restlichen nichttransparenten Bereich 28 des nichttransparenten Bereichs 26 des Sicherheitselements 1. Zusätzlich kann Licht, welches in den Fensterbereich 25 eindringt, auch in den Fensterausleger 60 gelangen und so die Erkennbarkeit des Fensterauslegers 60 bzw. des Auslegerbereichs 27 steigern.
In 5 ist eine weitere Ausführungsform eines Sicherheitselements schematisch dargestellt. Diese unterscheidet sich von der Ausführungsform nach 4 dadurch, dass die obere Beschichtung 100 zur Abdeckung und die untere Beschichtung 110 zur Abdeckung jeweils auf einer transparenten oberen Schutzschicht 150 bzw. einer unteren Schutzschicht 160 aufgebracht ist. Die Bedruckung zur Ausbildung einer der Beschichtungen 100, 110 auf der oberen bzw. unteren Schutzschicht 150, 160 kann entweder auf der der Kernschicht 30 zugewandten Seite, wie für die untere Schutzschicht 160 gezeigt, oder auf der von der Kernschicht 30 abgewandten Seite, wie für die obere Schutzschicht 150 gezeigt, aufgebracht sein. Die in den Figuren dargestellten Sicherheitselemente 1 sind vorzugsweise Sicherheitsdokumentenrohlinge, die noch mit weiteren Schichten zu einem Sicherheitsdokumentkörper verbunden werden. Sie können jedoch auch fertige Sicherheitsdokumente sein.
In 6 ist eine schematische Explosionszeichnung eines als Sicherheitsdokument ausgebildeten Sicherheitselements gezeigt. Eine Kernschicht 30 weist eine Aussparung 40 mit einem Fensterbereich 42 und einem Auslegerabschnitt 41 auf. Der Auslegebereich 40 wird mit transparentem Material in Form einer Auslegereinlage 61 gefüllt, wobei die Auslegereinlage aus transparentem Material besteht und etwas größer als der Auslegerabschnitt der Aussparung 40 ist. Somit ragt ein Teil der Auslegereinlage 61 in den Fensterbereich der Aussparung bzw. den zukünftigen Fensterbereich. Zu einer Oberseite hin werden die Kernschicht 30, die Fensterauslegereinlage 61 mit einer Dateninformationsschicht 90 überdeckt, welche vollflächig nicht transparent ist. Diese werden miteinander punktuell verbunden. Anschließend wird die Aussparung 40 so erweitert, dass der Fensterbereich seine endgültige Form erhält. Hierbei wird zeitgleich in der Informationsschicht eine Informationsschichtaussparung 94 erzeugt. Deren Kanten fluchten mit dem Fensterbereich 42 der Aussparung 40 in der Kernschicht 30. Hierbei wird auch ein Teil der Fensterauslegereinlage 61 mit abgetrennt, um einen sauberen Anschluss zwischen dem transparenten Material des Fensterauslegers 60 und dem Material, welches den Fensterbereich 42 der Aussparung 40 und die Fensteraussparung 94 in der Informationsschicht 90 verfüllt. Hier wird ein transparenter Fensterstopfen 53 zeitgleich in die Informationsschicht 90 und die Kernschicht 30 bzw. deren Fensteraussparungen 94, 42 eingefügt. Zusätzlich werden eine obere Zwischenschicht 180 und eine untere Zwischenschicht 190 mit der Kernschicht 30 und der Informationsschicht 90 zusammengefügt, wobei auf der unteren Zwischenschicht 190 ein nichttransparenter Aufdruck 192 aufgebracht ist, der den Fensterbereich 25 präzise ausspart. An einer Oberseite 21 ist eine obere Schutzschicht 150 und an der Unterseite 22 eine untere Schutzschicht 160 vorgesehen. Alle diese Schichten werden in einem abschließenden Laminationsschritt erwärmt und zu einem Sicherheitselementkörper vereinigt.
Bei einer alternativen Ausführungsform könnte ähnlich zur Informationsseite 90 auch unterhalb der Kernschicht 30 eine im Volumen nicht transparente Materialschicht vorgesehen sein, in die eine Fensteraussparung zeitgleich mit der Erweiterung der Aussparung 40 der Kernschicht und dem Einbringen der Fensteraussparung 94 der Informationsschicht eingebracht wird, nachdem diese weitere Schicht ebenfalls punktuell mit den anderen vor dem Ausbilden der Aussparung verbunden worden ist.
In 7 ist eine weitere Explosionszeichnung einer anderen Ausführungsform eines Sicherheitsdokuments schematisch dargestellt. Bei dieser Ausführungsform ist die Informationsschicht 90 auch zugleich die Kernschicht 30, in die die Aussparung 40 eingebracht ist. Diese umfasst den Fensterbereich 42 und den Auslegeabschnitt 41. Die Aussparung wird mit einer einstückigen transparenten Fensterauslegereinlege 61 verfüllt. An der Oberseite wird eine transparente obere Zwischenschicht 180, welche zumindest im Auslegerbereich 27 nicht transparent bedruckt ist, und eine obere transparente Schutzschicht 150 angeordnet. Unter der Informationsschicht 90 ist eine bedruckte weitere untere Zwischenschicht 190, die mit einem Aufdruck 192 versehen ist, sodass die Zwischenschicht 190 zumindest im Auslegerbereich 27 nicht transluzent bedruckt ist und im Fensterbereich 25 nicht bedruckt ist, sowie eine untere Schutzschicht 160 angeordnet. Alle Schichten werden gemeinsam verbunden, um den Sicherheitselementkörper auszubilden, der dann ein Sicherheitsdokumentkörper ist.
Bei einer anderen Ausführungsform können die obere Zwischenschicht und die weitere untere Zwischenschicht eingespart werden und eine Überdruckung des Auslegerbereichs auf der Schutzschicht der oberen Schutzschicht oder dem transparenten Einleger direkt bzw. zur Unterseite hin auf der Zwischenschicht dem Ausleger oder der unteren Schutzschicht erfolgen.
In 8 ist eine schematische Draufsicht auf ein sich ergebendes Sicherheitsdokument 10 mit einem Fensterbereich 25 schematisch gemeinsam mit einem vergrößerten Ausschnitt des Fensters 50 dargestellt, in dem ein Ansatz 62 des Fensterauslegers 60, der sich in den nichttransparenten Bereich des Sicherheitselements erstreckt, zu erkennen ist.
Auch wenn die Aussparungen in den verschiedenen dargestellten Ausführungsformen Seiten- oder Begrenzungsflächen aufweisen, die senkrecht zu den Oberflächen der einzelnen verschiedenen Schichten orientiert sind, so ist dies in erster Linie auf eine vereinfachte Darstellung zurückzuführen. Obwohl Aussparungen mit senkrecht orientierten Seitenflächen mögliche Ausführungsformen darstellen, werden Aussparungen bevorzugt, die mit schrägen, insbesondere sich verjüngenden, Seitenflächen ausgebildet sind. Hierdurch können zum Ausfüllen der Aussparung vorgesehene einzulegende vorzugsweise einstückige Materialstücke optimal während der Fertigung gehalten werden. Diese weisen entsprechend angepasste schräge oder sich ebenfalls verjüngend Seitenflächen auf.
Bezugszeichenliste

1: Sicherheitselement
10: Sicherheitsdokument
20: Sicherheitselementkörper
21: Oberseite
22: Unterseite
25: Fensterbereich
26: nicht transparenter Bereich
27: Auslegerbreich
30: Kernschicht
40: Aussparung
41: Auslegerabschnitt
42: Fensterbereich der Aussparung
50: Fenster
51: transparentes Material
53: Fensterstopfen
60: Fensterausleger
61: Fensterauslegereinlage
62: Ansatz des Fensterauslegers
70: obere Abdeckschicht
73: Aussparung in der oberen Abdeckschicht
80: untere Abdeckschicht
83: Aussparung in der unteren Abdeckschicht
90: Informationsschicht
94: Fensteraussparung
100: obere Beschichtung
101: oberer Abdeckdruck
110: untere Beschichtung
111: unterer Abdeckdruck
150: obere Schutzschicht
160: untere Schutzschicht
180: obere Zwischenschicht
190: untere Zwischenschicht
192: nichttransparenter Aufdruck

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 102016203609 A1 [0009]

Claims

Sicherheitselement (1) mit einem Sicherheitselementkörper (20) mit einem Fensterbereich (25), in dem das Material des Sicherheitselementkörpers (20) zwischen einer Oberseite (21) und einer Unterseite (22) transparent ist, wobei der Fensterbereich (25) umlaufend durch einen nicht transparenten Bereich (26) des Sicherheitselementkörper (20) umgeben und begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterbereich (25) in einen transparenter Fensterausleger (60) übergeht, der sich in den nicht transparenten Bereich erstreckt, wobei der Fensterausleger (60) jedoch sowohl zur Oberseite (21) als auch zur Unterseite (22) des Sicherheitselementkörpers (20) nicht transparent vollständig abgedeckt ist.
Sicherheitselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sicherheitselementköper mindestens eine nicht transparente Kernschicht (30) mit einer Aussparung (40) aufweist, welche den Fensterbereich (25) umschließt, jedoch größer als der Fensterbereich (25) ist.
Sicherheitselement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterausleger (60) zur Oberseite (21) durch eine im Volumen nicht transparente obere Abdeckeckschicht und/oder zur Unterseite (22) durch eine im Volumen nicht transparente untere Abdeckschicht abgedeckt ist.
Sicherheitsdokument nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Fensterausleger (60) zur Oberseite (21) durch einen nicht transparenten oberen Abdeckdruck (101) und/oder zur Unterseite (22) durch einen nicht transparenten unteren Abdeckdruck (111) abgedeckt ist.
Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements, welches einen Sicherheitselementkörper (20) mit einem sich von einer Oberseite (21) zu einer Unterseite (22) erstreckenden Fensterbereich (25) umfasst; der aus transparentem Material gebildet wird, welches in einen Fensterausleger (60) übergeht, dessen transparentes Material zu der Oberseite (21) und der Unterseite (22) vollständig nicht transparent abgedeckt wird. umfassend Bereitstellen einer zumindest in einem Flächenabschnitt nicht transparenten Kernschicht (30) Einbringen einer Aussparung (40) in die Kernschicht (30) innerhalb des nicht transparenten Flächenabschnitts, so dass die Aussparung (40) umlaufend von einem nicht transparenten Teil des Flächenabschnitts umschlossen ist, Einfügen von transparentem Material in die Aussparung (40); nicht transparentes Abdecken eines Auslegerabschnitts der Aussparung (40) zur Oberseite (21) und zur Unterseite (22) und Einbringen von Wärme, um den Sicherheitselementkörper (20) zu bilden.
Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Aussparung (40) in die Kernschicht (30) und das Füllen mit transparentem Material jeweils in mehreren Vorgängen erfolgt und (a) zunächst ein erster Aussparungsabschnitt ausgebildet wird, der den Fensterauslegerabschnitt und einen Teil des Fensterbereichs (25) umfasst; (b) in den ersten Aussparungsabschnitt transparentes Material eingefügt wird, welches den Fensterauslegerabschnitt ausfüllt und eine Grenzlinie zwischen dem Fensterauslegerabschnitt und dem Fensterbereich (25) vollständig überdeckt und (c) der Fensterauslegungsabschnitt zumindest zu der Oberseite (21) durch eine im Bereich des Fensterauslegerabschnitts (41) nicht transparente obere Abdeckschicht (70) und/oder an der Unterseite (22) durch eine im Bereich des Fensterauslegerabschnitts (41) nicht transparente untere Abdeckschicht (80) abgedeckt wird, und (d) die Kernschicht (30), das eingefüllte transparente Material und die obere Abdeckschicht und/oder die untere Abdeckschicht punktuell miteinander verbunden werden; und (e) anschließend die Aussparung (40) der Kernschicht (30) erweitert wird, sodass die Kernschicht (30) im Fensterbereich (25) der Aussparung (40) frei von Material ist, wobei zeitgleich in die obere Abdeckschicht (70) und/oder die untere Abdeckschicht (80) ebenfalls Aussparungen eingebracht werden, die mit dem Fensterbereich (25) der Aussparung (40) in der Kernschicht (30) fluchten und (f) Einbringen von transparentem Material zum bündigen Verfüllen der Aussparungen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das transparente Material im Verfahrensschritt (b) mittels einer einstückigen Auslegereinlage eingefügt wird und/oder im Verfahrensschritt (f) das transparente Material mittels eines einstückigen Fensterstopfens (53) eingebracht wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kernschicht (30) vor und/oder nach dem Verfahrensschritt (c) jeweils an der Oberseite (21) und/oder der Unterseite (22) mit einer oder mehreren weitere Schichten überdeckt wird für die die Verfahrensschritte (d), (e) und (f) wie für die eine ober Abdeckschicht (70) und/oder die untere Abdeckschicht (80) ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen von Wärme mit einer Laminationspresse erfolgt, um das Transparente Material mit der Kernschicht (30) und der oberen Abdeckschicht (70) und/oder der untern Abdeckschicht (80) zum Sicherheitselementkörper (20) zu verbinden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich an der Oberseite (21) und/oder der Unterseite (22) eine oder mehrere im Volumen transparente zusätzliche Schichten aufgebracht werden.