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Die Erfindung bezieht sich auf ein Sicherheitselement für ein Wertdokument, wobei das Sicherheitselement einen Substratkörper, der eine Vorder- und eine Rückseite hat, und ein Durchsichtelement, das einem Betrachter in Durchsicht ein Durchsichtsbild darbietet, aufweist.
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Ein solches Sicherheitselement ist aus der
EP 3268235 B1 bereits bekannt. Es ist ein Wertdokument offenbart, welches einen in seinen Substratkörper eingebetteten Papierstreifen aufweist, der ein Durchsichtelement hat, das dem Betrachter in Durchsicht ein Durchsichtsbild darbietet.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, ein Sicherheitselement für ein Wertdokument bereitzustellen, dessen Durchsichtelement prägnanter ist, die Fälschungssicherheit erhöht und in Aufsicht kaum wahrnehmbar ist.
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Die Erfindung ist in den Ansprüchen 1, 14 und 15 definiert. Die Unteransprüche betreffen bevorzugte Ausgestaltungen.
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Es ist ein Sicherheitselement für ein Wertdokument vorgesehen, welches einen Substratkörper, der eine Vorder- und eine Rückseite aufweist und ein Durchsichtelement, das einem Betrachter in Durchsicht ein Durchsichtsbild darbietet, aufweist. Das Durchsichtelement weist Mikroabbildungselemente und in einer Mikrobildschicht abwechselnd angeordnete erste Mikrobildelemente und zweite Mikrobildelemente auf, wobei die Mikrobildschicht auf die Vorder- oder Rückseite des Substratkörpers aufgebracht, oder in diesen eingebettet ist und die Mikroabbildungselemente die Mikrobildelemente abbilden. Die ersten Mikrobildelemente stellen zusammen mit den ihnen räumlich entsprechend zugeordneten Mikroabbildungselemente eine erste, aus einem ersten Betrachtungswinkelbereich erkennbare Ansicht des Durchsichtsbildes bereit, und die zweiten Mikrobildelemente bilden zusammen mit den ihnen räumlich entsprechend zugeordneten Mikroabbildungselemente eine zweite, aus einem zweiten Betrachtungswinkelbereich erkennbare Ansicht des Durchsichtsbildes bereit, wobei die Mikrobildelemente so angeordnet sind, dass die Ansichten bezogen auf die Mikrobildschicht ineinander verschachtelt sind, und die erste Ansicht sich in ihrer Transluzenz von der zweiten Ansicht unterscheidet.
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Die Mikroabbildungselemente sorgen dafür, dass die ersten bzw. zweiten Mikrobildelemente und damit die von diesen erzeugte Ansichten aus einem jeweiligen, festgelegten ersten bzw. zweiten Betrachtungswinkelbereich sichtbar sind. Außerhalb des Betrachtungswinkelbereichs können sie mit dem bloßen Auge nicht wahrgenommen werden. Im ersten Betrachtungswinkelbereich ist aufgrund des Zusammenspiels von Mikroabbildungselementen und ersten Mikrobildelementen die erste Ansicht des Durchsichtsbildes sichtbar, im zweiten Betrachtungswinkelbereich zeigt sich durch das Zusammenspiel der Mikroabbildungselemente mit den zweiten Mikrobildelementen die zweite Ansicht des Durchsichtsbildes. Jeder Ansicht des Durchsichtsbildes ist ein bestimmter Betrachtungswinkelbereich zugeordnet, in dem die jeweilige Ansicht erkennbar ist. Die Betrachtungswinkelbereiche der mehreren Ansichten können sich überlappen oder auch gleich sein, d.h. aus bestimmten Betrachtungswinkeln können auch mehrere Ansichten gleichzeitig wahrnehmbar sein. Bevorzugt sind sie jedoch getrennt, insbesondere vollständig.
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Die ersten und zweiten Mikrobildelemente liegen verschachtelt vor, d.h. sie sind beispielsweise in Form von einer Vielzahl an vertikal oder horizontal verlaufenden Kanälen in der Mikrobildschicht ausgebildet, wobei jeweils ein Kanal mit zweiten Mikrobildelementen auf einen Kanal mit ersten Mikrobildelementen folgt, usw.
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Die ersten Mikrobildelemente und die zweiten Mikrobildelemente stellen verschiedene Typen dar. Die Zahl der Typen an Mikrobildelementen und damit der Ansichten, welche aus unterschiedlichen Betrachtungswinkeln wahrgenommen werden können ist nicht auf zwei beschränkt. Es sind drei, vier, fünf, usw. Typen von Mikrobildelementen möglich. Das Durchsichtsbild weist i.d.R. so viele Ansichten auf, wie es Typen an Mikrobildelementen gibt.
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Es wird hier zwischen Durchsichtelement und Durchsichtsbild unterschieden. Unter einem Durchsichtsbild wird das sichtbare Bild verstanden, das der Betrachter im Durchlicht wahrnimmt. Das Durchsichtelement hingegen bezeichnet die Struktur, welche das jeweilige Durchsichtsbild erzeugt. Es ist zusammengesetzt aus den Mikroabbildungselementen und der Mikrobildschicht, welche die abwechselnd angeordneten Mikrobildelemente aufweist. Das Durchsichtelement bietet aufgrund des Zusammenspiels der Mikrobildschicht mit den Mikroabbildungselementen dem Betrachter ein blickwinkelabhängiges Durchsichtsbild dar, nämlich die verschiedenen Ansichten. Es unterscheidet sich von einem herkömmlichen Durchsichtsbild durch seine vom Betrachtungswinkel abhängigen Ansichten.
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Der Substratkörper besteht bevorzugt aus Papier oder einem Polymer. Ist der Substratkörper ein Papiersubstrat, besteht er aus pflanzlichen Fasern wie Baumwolle, Leinen, Abacca, etc. und/oder synthetischen Fasern. Ebenso werden als Substratkörper Polymersubstrate, wie z.B. BOPP oder PET eingesetzt. Auch Folienverbundsubstrate sind möglich.
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Auf der Vorder- oder der Rückseite des Substratkörpers oder in diesen eingebettet befindet sich das Durchsichtelement, welches die Mikroabbildungselemente und die Mikrobildschicht aufweist. In der Mikrobildschicht sind die mehreren Typen von Mikrobildelementen vorgesehen, wobei die jeweils im Zusammenspiel mit den Mikroabbildungselementen die Ansichten für das Durchsichtsbild bereitstellen, wobei sich die mehreren Ansichten in ihrer Tonalität bzw. Opazität unterscheiden.
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Das Durchsichtelement weist passend zur Mikrobildschicht die Mikroabbildungselemente auf, welche über der Mikrobildschicht, d.h. in einer Betrachtungsrichtung der Mikrobildschicht vorgeordnet, angeordnet sind. Die Mikroabbildungselemente sorgen dafür, dass bei einer Änderung des Betrachtungswinkels in Transmission der erste und/oder der zweite Typ an Mikrobildelementen und dadurch die erste und/oder zweite Ansicht zu sehen ist. Das Durchsichtelement stellt dadurch das Durchsichtsbild blickwinkelabhängig bereit.
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Dabei weisen Ansichten bei der Betrachtung in Reflexion bevorzugt den gleichen Farbeindruck auf, welcher in Ausführungsformen dem Farbeindruck des Hintergrunds, also beispielsweise dem des Substratkörpers entspricht. Die erste und die zweite Ansicht haben die Form eines Textes, eines Bildes, eines Musters, etc. Die erste Ansicht unterscheidet sich aber in ihrer Opazität bzw. Transluzenz von der zweiten Ansicht, sodass die beiden Ansichten in Transmission zusätzlich zur Betrachtungswinkelabhängigkeit unterscheidbar sind.
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Erste bzw. das zweite Mikrobildelemente weisen bei der Betrachtung in Reflexion im Wesentlichen denselben Farbeindruck auf. Dies sorgt für eine Tarnung des Durchsichtsbildes bei Betrachtung im Auflicht, wogegen man bei der Betrachtung des Sicherheitselements in Transmission die beiden Ansichten als betrachtungswinkelabhängige unterschiedliche Motive für das Durchsichtelement wahrnimmt. Durch die der Mikrobildschicht vorgeordneten Mikroabbildungselemente werden die Mikrobildelemente der Mikrobildschicht dynamisch, d.h. abhängig vom Betrachtungswinkel. Dies erhöht die Fälschungssicherheit.
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In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Sicherheitselement eine erste Tarnschicht und eine zweite Tarnschicht auf, wobei die Mikrobildschicht zwischen der ersten Tarnschicht und der zweiten Tarnschicht gelegen ist. Bevorzugt ist die erste Tarnschicht und/oder die zweite Tarnschicht eine Farbannahmeschicht.
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Durch die Anordnung der Mikrobildschicht in einer Schichtenfolge zwischen der ersten und der zweiten Tarnschicht wird der Effekt der beidseitigen Tarnung des Durchsichtsbildes verbessert und damit die Erkennbarkeit des Durchsichtsbildes bei der Betrachtung des Sicherheitselements in Reflexion, d.h. im Auflicht, reduziert. Auch die Ausbildung der ersten bzw. zweiten Tarnschicht als Farbannahmeschicht, insbesondere als Deckweißschicht, verbessert die Tarnwirkung.
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Besonders bevorzugt sind die erste Tarnschicht und/oder die zweite Tarnschicht in einem Raster aufgebracht. Dadurch wird die Tarnwirkung weiter verbessert; d.h. die Erkennbarkeit des Durchsichtsbildes bei der Betrachtung in Reflexion reduziert.
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Die Mikroabbildungselemente des Durchsichtsbildes können unterschiedlich ausgebildet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Mikroabbildungselemente Lentikularlinsen (= Stablinsen). Sie können in unterschiedlichen Teilbereichen des Sicherheitselements unterschiedlich ausgerichtet sein, d.h. sich entlang unterschiedlicher, teilbereichindividueller Richtungen erstrecken.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform sind die Mikroabbildungselemente sphärische Linsen. Sie können in Teilbereichen des Sicherheitselements in unterschiedlichen Rastergeometrien angeordnet sein. Als Rastergeometrie sind hexagonale, quadratische oder parallelogrammförmige Raster, aber auch eine chaotische Anordnung möglich. Auch Linsen mit einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Umriss oder 3D-Profil sind möglich. In weiteren Ausführungsformen können die Mikroabbildungselemente Fresnellinsen sein.
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In einer weiteren, bevorzugten Ausführungsform können die Mikroabbildungselemente Prismen sein, die einen Flipeffekt erzeugen. Auch diese können, wie die Lentikularlinsen in unterschiedlichen Teilbereichen des Sicherheitselements unterschiedlich ausgerichtet sein.
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In einer weiteren Ausführungsform können die Mikroabbildungselemente auch Lochraster oder Gitter, oder eine lokal und/oder demetallisierte Schicht in einem Raster sein. Die Lochgröße oder das Flächenverhältnis von metallisierten zu demetallisierten Bereichen kann dabei positionsabhängig variieren, um lokal unterschiedliche Helligkeits- und Schärfe/Unschärfe-Eindrücke zu vermitteln.
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Bevorzugt ist der Substratkörper aus Polymer. Dann können mit dem Durchsichtelement fälschungssichernde Effekte in unterschiedlichen Varianten erzeugt werden. Ein derartiges Durchsichtelement, umfasst von einem Sicherheitselement mit einem Substratkörper aus Polymer, wird hier auch als dynamisches Pseudowasserzeichen bezeichnet.
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In einer ersten Variante des dynamischen Pseudowasserzeichens erzeugen mindestens zwei (aber nicht zwingend alle) Typen der Mikrobildelemente den gleichen Farbeindruck bei der Betrachtung in Reflexion und damit ein einheitliches Motiv, wogegen bei der Betrachtung in Transmission aufgrund der unterschiedlichen Tonalität der unterschiedlichen Ansichten erkennbar sind. In der ersten Variante wird die Farbannahmeschicht in der gleichen Farbe, in der die Ansichten erscheinen, und in einem Raster aufgedruckt, so dass in Transmission hellere Bereiche, also Bereiche ohne Rasterüberdruck besser erkannt werden, als Bereiche, in denen das Raster aufgedruckt ist (Rasterdruck-Bereiche).
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In einer zweiten Variante des dynamischen Pseudowasserzeichens wird ein aus den mehreren Ansichten des Durchsichtsbildes aufgebautes Durchsichtsbild gedruckt und mit der Farbannahmeschicht vollflächig unter- bzw. überdruckt, wobei insbesondere eine Deckweißfarbe als Farbannahmeschicht bevorzugt ist. Die vollflächige Aufbringung der Farbannahmeschicht erzeugt im Wesentlichen denselben Effekt, wie das Aufbringen der Farbannahmeschicht als Raster in der ersten Variante, nämlich die Tarnung des Durchsichtsbildes. Durch den Über- bzw. Unterdruck mit der Farbannahmeschicht wird die Erkennbarkeit des Durchsichtsbildes bei der Betrachtung in Reflexion reduziert (das Durchsichtsbild wird getarnt), wogegen das Durchsichtsbild bei der Betrachtung in Transmission sichtbar wird.
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In einer dritten Variante des dynamischen Pseudowasserzeichens werden die Mikrobildelemente mittels reflektiver Farbe aufgedruckt; hierbei wird besonders bevorzugt Metallpigmentfarbe verwendet. Die mit der reflektiven Farbe aufgedruckte Mikrobildschicht (aufgebaut aus den abwechselnd angeordneten Typen an Mikrobildelementen) wird anschließend mit einer Farbannahmeschicht (insbesondere einer Deckweißfarbe) beidseitig über- und unterdrückt, so dass die mehreren Ansichten bei der Betrachtung in Reflexion nicht, aber bei der Betrachtung in Transmission sehr kontraststark zu sehen sind. Es wird also im Wesentlichen derselbe Effekt erzeugt, wie in der zweiten Variante, allerdings werden die Ansichten aufgrund der mit der reflektiven Farbe aufgedruckten Mikrobildelemente mit einem stärkeren Kontrast wahrgenommen.
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Alternativ zum Druck einer reflektiven Farbe lässt sich als Mikrobildschicht auch eine Folie applizieren, welche die Mikrobildelemente bereits aufweist, also als Transferelement beispielsweise die beiden Mikrobildelemente in Form metallisierter und demetallisierter Bereiche aufweist. In dieser Ausführungsform wird also die Mikrobildschicht auf den Substratkörper durch Folientransfer aufgebracht.
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In einer vierten Variante des dynamischen Pseudowasserzeichens können die Mikrobildelemente der Mikrobildschicht mehr- oder echtfarbig gedruckt werden, wobei wiederum zur Tarnung beidseitig eine Deckweißfarbe über- und unterdruckt wird, so dass man bei der Betrachtung in Reflexion das bunte Motiv, welches sich aus den mehreren Ansichten des Durchsichtsbildes zusammensetzt, nicht sehen kann, sondern nur bei der Betrachtung in Transmission.
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Der Substratkörper kann auch aus Papier sein. Im Verständnis dieser Anmeldung wird dann von einem echten Wasserzeichen gesprochen.
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Bei echten Wasserzeichen wird das Durchsichtelement mit einem Raster überdruckt, wobei der äußere Farbeindruck des Rasters gleich ist mit der umgebenden Farbe des Substratkörpers, so dass der Überdruck mit dem Raster bei der Betrachtung in Reflexion kaum wahrzunehmen ist, aber bei der Betrachtung in Transmission die Rasterdruckbereiche deutlich opaker sind als die nicht überdruckten transluzenten Bereiche. Ein echtes Wasserzeichen wird als hochaufgelöstes verschachteltes mehrkanaliges Durchsichtelement mittels hochaufgelöster Wasserzeichentechnologie (z. B. 3D-gedrucktes Sieb oder -Siebeinsätzen) hergestellt, wobei ein Mikroabbildungselement die Dimension der Breite von zwei kanalförmig ausgebildeten Mikrobildelementen aufweist. Das echte Wasserzeichen kann alternativ auch mittels hochaufgelöster Laserätzung hergestellt werden, wobei hochaufgelöste Mikrobildelemente mittels der mehreren Kanäle verschachtelt werden (Es entsteht ein dynamisches, verschachteltes mehrkanaliges Durchsichtelement). Die Mikroabbildungselemente machen die hochaufgelösten Mikrobildelemente abhängig vom Betrachtungswinkel, sodass ein dynamischer Effekt in den mehreren Ansichten, welche zusammen das Durchsichtsbild ergeben, entsteht. Die Mikroabbilungselemente können auch wie in der dritten Variante beim Pseudowasserzeichen erzeugt werden - also durch Druck oder das Applizieren als Transferelement -, wobei sich auch hier ein Überdruck zur Tarnung der Mikroteilbilder empfiehlt.
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Ist das Durchsichtelement ein echtes Wasserzeichen (der Substratkörper besteht aus Papier), können unterschiedliche Effekte erzeugt werden. In einer Variante kann die erste Ansicht ein lateral strukturiertes Motiv darstellen, wogegen die zweite Ansicht kein weiter strukturiertes Motiv darstellt (möglich wäre beispielsweise eine zweite Ansicht als Fläche in einheitlicher Farbe), wodurch der Effekt erzeugt wird, dass die erste Ansicht (also das Motiv) als Durchsichtsbild erscheint und beim Kippen verschwindet, wenn beim Kippen vom ersten in den zweiten Betrachtungswinkelbereich gewechselt wird.
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In einer weiteren Variante des echten Wasserzeichens kann die erste Ansicht ein erstes Motiv aufweisen und die zweite Ansicht ein zweites Motiv, so dass bei der Betrachtung in Transmission beim Kippen des Sicherheitselements und einem damit verbundenen Wechsel vom ersten in den zweiten Betrachtungswinkelbereich ein Flippbild zwischen den beiden Motiven entsteht. Die erste Ansicht kann auch ein positives Motiv und die zweite Ansicht ein negatives Motiv darstellen, so dass bei der Betrachtung in Transmission ein Positiv-Negativ-Flip beim Kippen entsteht.
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Das Durchsichtelement (also das dynamische Pseudowasserzeichen und das echte Wasserzeichen) ist wesentlich attraktiver als ein herkömmliches, also statisches Durchsichtelement ohne Mikroabbildungselemente. Das Durchsichtelement als bekanntestes Sicherheitselement einer Banknote wird damit sehr stark aufgewertet. Die Echtheitsüberprüfung ist verbessert. Außerdem wird die Fälschungshürde durch die dynamische Ausgestaltung des Durchsichtelements mit Mikroabbildungselementen deutlich erhöht. Ein herkömmliches Durchsichtelement, z.B. als statisches Hintergrundmotiv kann zusätzlich verwendet werden, so dass es das dynamische Durchsichtelement ergänzt und den Wechsel von der ersten in die zweite Ansicht des Durchsichtsbildes bei der Änderung des Betrachtungswinkelbereichs verstärkt.
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Es ist bevorzugt auch möglich, im Durchsichtelement die Mikroabbildungselemente und die Mikrobildschicht versetzt anzuordnen, wodurch dynamische Effekte, wie z. B. ein Laufeffekt, ein Pumpen oder Morphing erzeugt werden. Neben den Kippeffekten sind auch Moirè-vergrößernde Effekte und Modulo-Mapping-Effekte in Kombination mit einem Kippeffekt möglich. Dies erhöht die Komplexität des optischen Effektes und damit die Fälschungssicherheit.
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Bevorzugt können die Mikroabbildungselemente des Durchsichtelements zusätzliche Ansichten bereitstellen. Durch die Ergänzung des Sicherheitselements mit anderen Features wie Jalousiefeatures, Latent-Images, Mikrospiegeleffekten und magnetisch ausrichtbaren optisch variablen Effektpigmenten in Nachbarschaft zum Durchsichtelement, können im Sicherheitselement verschiedene optisch variable Effekte beim Kippen um unterschiedliche Richtungen auftreten. Die dynamischen Effekte des Durchsichtelements und/oder ergänzender weiterer Sicherheitselemente können beim Kippen um dieselbe und/oder beim Kippen um unterschiedliche Kippachsen auftreten. Unterschiedliche Kippachsen können vorteilhaft in einem rechten Winkel zueinander stehen. Vorteilhaft entsprechen die Kippachsen oft der Längs- bzw. Querachse des Substratkörpers.
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Als Mikroabbildungselemente kommt bevorzugt eine applizierte Folie mit Loch- oder Streifenraster, in denen sich periodisch transparente bzw. transluzente und opake Bereiche abwechseln infrage; besonders geeignet in diesem Zusammenhang sind strukturierte metallische Beschichtungen, also z. B. eine Metallschicht mit runden oder streifenförmigen Öffnungen oder regelmäßig angeordnete metallische Dünnschichtelemente wie Plättchen oder Streifen vor einem transparenten Hintergrund. Derselbe optische Effekt lässt sich auch durch ein partielles Aufdrucken von metallischen Pigmenten erzeugen.
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Die Mikroabbildungselemente können durch eine zusätzliche Überdruckung mit Deckweiß getarnt werden. Dies verhindert, dass die Elemente metallisch glänzen und auch in Reflexion leicht vom Substrat zu unterscheiden sind. Die Überdruckung mit Deckweiß dient der Tarnung dieser Elemente.
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Setzt man eine partiell metallisierte Folie ein, die anschließend im Bereich des Durchsichtelements durch einen Überdruck getarnt wird, so lassen sich folienbasierte optisch variable Sicherheitsmerkmale in der Nachbarschaft leicht umsetzen, z. B. Hologramme, Mikrospiegel mit und ohne CS-Beschichtung etc.
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Besteht das Durchsichtelement aus einem Druck, so lassen sich in der Nachbarschaft auch folienbasierte Sicherheitsmerkmale durch Applikation einsetzen, bevorzugt aber andere Druckmerkmale, z. B. magnetisch ausrichtbare Effektpigmente. Die anderen optisch variablen Merkmale können so gestaltet sein, dass sie ihre optische Variabilität beim Kippen um dieselbe oder eine andere Achse offenbaren.
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Es ist möglich, dass die Mikrobildschicht und/oder die Tarnschichten maschinenlesbare Stoffe aufweisen. So kann die Mikrobildschicht und/ oder die erste bzw. zweite Tarnschicht beispielsweise versteckte maschinenlesbare Merkmalstoffe, fluoreszierende, phosphoreszierende, magnetische oder IRabsorbierende- bzw. IR-transparente Stoffe enthalten. Transmissions-Sensoren mit gerichteter Schräglichtbeleuchtung können dann durch Bildmapping unter diffuser Beleuchtung zusätzlich das Durchsichtsbild des Durchsichtelements, welches sich aus den mehreren Ansichten zusammensetzt, detektieren. Auf diese Weise kann auch das Durchsichtelement maschinell detektiert werden.
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Es ist außerdem ein Wertdokument vorgesehen, auf das das erfindungsgemäße Sicherheitselement als Patch oder Streifen aufgebracht ist. Auch die Aufbringung des Durchsichtelements als Teilbereich eines optisch variablen Folienelements ist möglich.
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Weiter vorgesehen ist ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements für ein Wertdokument, bei dem ein Substratkörper, der eine Vorderseite und eine Rückseite aufweist, und ein Durchsichtelement, das einem Betrachter in Durchsicht ein Durchsichtsbild darbietet, bereitgestellt werden. Das Durchsichtelement wird mit Mikroabbildungselementen und in einer Mikrobildschicht abwechselnd angeordneten ersten Mikrobildelementen und zweiten Mikrobildelementen versehen, wobei die Mikrobildschicht auf die Vorderseite oder die Rückseite des Substratkörpers aufgebracht, oder in diesen eingebettet wird und die Mikrobildelemente von den Mikroabbildungselementen abgebildet werden. Eine erste, aus einem ersten Betrachtungswinkel erkennbare Ansicht des Durchsichtsbildes wird durch die ersten Mikrobildelemente zusammen mit den Mikroabbildungselementen abgebildet. Eine zweite aus einem zweiten Betrachtungswinkel erkennbare Ansicht des Durchsichtsbildes wird durch die zweiten Mikrobildelemente zusammen mit den Mikroabbildungselementen abgebildet und die Mikrobildelemente werden so angeordnet, dass die Ansichten bezogen auf die Mikrobildschicht ineinander verschachtelt sind, und die erste Ansicht sich in ihrer Transluzenz von der zweiten Ansicht unterscheidet.
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Die beschriebenen Ausführungsformen und Varianten gelten für das Sicherheitselement und das Verfahren gleichermaßen.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen, die ebenfalls erfindungswesentliche Merkmale offenbaren, noch näher erläutert. Diese Ausführungsbeispiele dienen lediglich der Veranschaulichung und sind nicht als einschränkend auszulegen. Beispielsweise ist eine Beschreibung eines Ausführungsbeispiels mit einer Vielzahl von Elementen oder Komponenten nicht dahingehend auszulegen, dass alle diese Elemente oder Komponenten zur Implementierung notwendig sind. Vielmehr können andere Ausführungsbeispiele auch alternative Elemente und Komponenten, weniger Elemente oder Komponenten oder zusätzliche Elemente oder Komponenten enthalten. Elemente oder Komponenten verschiedener Ausführungsbespiele können miteinander kombiniert werden, sofern nichts anderes angegeben ist. Modifikationen und Abwandlungen, welche für eines der Ausführungsbeispiele beschrieben werden, können auch auf andere Ausführungsbeispiele anwendbar sein. Zur Vermeidung von Wiederholungen werden gleiche oder einander entsprechende Elemente in verschiedenen Figuren mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet und nicht mehrmals erläutert. In den Figuren zeigen:
- 1 bis 3 Ausführungsformen eines Sicherheitselements mit einem Substratkörper aus Polymer in Schnittdarstellung,
- 4 bis 8 Ausführungsformen eines Sicherheitselements mit einem Substratkörper aus Papier in Schnittdarstellung,
- 9 Mikroabbildungselemente als Lentikularlinsen in isometrischer Darstellung,
- 10 Mikroabbildungselemente als Prismen in isometrischer Darstellung,
- 11 Mikroabbildungselemente in Form von Lentikularlinsen oder Prismen in Draufsicht,
- 12 Mikroabbildungselemente als sphärische Linsen in isometrischer Darstellung,
- 13 und 14 Anordnungen von Mikroabbildungselementen als sphärische Linsen in Draufsicht,
- 15 und 16 Sicherheitselemente mit Teilbereichen mit unterschiedlicher Ausrichtung der Mikroabbildungselemente,
- 17 eine vertikal in Kanäle aufgeteilte erste Ansicht,
- 18 eine vertikal in Kanäle aufgeteilte zweite Ansicht,
- 19 ein vertikal verschachteltes Zweikanalbild,
- 20 eine horizontal in Kanäle aufgeteilte erste Ansicht,
- 21 eine horizontal in Kanäle aufgeteilte zweite Ansicht, und
- 22 ein horizontal verschachteltes Zweikanalbild.
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Strukturen, die sich strukturell oder funktionell entsprechen sind in den Figuren jeweils mit dem gleichen Bezugszeichen versehen.
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Die 1 bis 3 zeigen in Schnittdarstellung eine Ausführungsform eines Sicherheitselements 1 mit einem Polymersubstrat 2, das eine Vorderseite 3 und eine Rückseite 4 aufweist. Es ist zudem eine exemplarische Betrachtungsrichtung B definiert, aus der ein Durchsichtelement in Transmission betrachtet wird.
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In 1 ist auf die Rückseite 4 des Polymersubstrats 2 eine Mikrobildschicht 5 aufgebracht. Die Mikrobildschicht 5 umfasst erste Mikrobildelemente 6 und zweite Mikrobildelemente 8, welche ineinander verschachtelt in der Mikrobildschicht 5 vorliegen.. In einer Schichtenfolge weiter von der Rückseite 4 des Polymersubstrats 2 entfernt liegend ist eine erste Tarnschicht 10 angeordnet. Weiter ist in der Schichtenfolge an die Vorderseite 3 des Polymersubstrats 2 angrenzend eine zweite Tarnschicht 12 angeordnet, welcher in der Schichtenfolge entgegen der Betrachtungsrichtung B eine Schicht aus Mikroabbildungselementen 14 folgt. Ein Durchsichtelement 15 ist aus den Mikroabbildungselementen 14 und der Mikrobildschicht 5, in der die ersten Mikrobildelemente 6 und die zweiten Mikrobildelemente 8 abwechselnd angeordnet sind, gebildet. Es bietet dem Betrachter ein blickwinkelabhängiges Durchsichtsbild dar.
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Die 2 und 3 zeigen eine zweite Ausführungsform für das Sicherheitselement 1, welche dieselben Komponenten wie das Sicherheitselement 1 gemäß 1 aufweisen; sie unterscheiden sich lediglich in der Schichtenfolge. In 2 sind auf der Vorderseite 3 des Polymersubstrats 2 die Mikroabbildungselemente 14 angeordnet. An der Rückseite 4 des Polymersubstrats 2 liegt die erste Tarnschicht 10 an, gefolgt von der Mikrobildschicht 5 und der zweiten Tarnschicht 12.
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In 3 lautet die Schichtenfolge im Sicherheitselement 1 in Betrachtungsrichtung B: erste Tarnschicht 10 - Polymersubstrat 2 - Mikrobildschicht 5 - zweite Tarnschicht 12; die Mikroabbildungselemente 14 sind in der Ausführungsform von 3 in das Polymersubstrat 2 eingebettet.
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In den Ausführungsformen gemäß der 1 bis 3 besteht der Substratkörper aus einem Polymer (Polymersubstrat 2). Möglich sind beispielsweise Polymersubstrate aus BOPP oder PET, aber auch Folienverbundsubstrate wie Folie/Papier/Folie oder Papier/Folie/Papier.
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Eine bevorzugte aber nicht explizit dargestellte Ausführungsvariante besteht darin, bei Folienverbundsubstraten die beiden den Papierkern umschließenden Folienlagen bereichsweise zu metallisieren und zu demetallisieren. Auf diese Weise enthält eine der beiden Folien die Mikrobildelemente 6, 8 in Form von metallisierten und demetallisierten Bereichen, während die andere Folie die Mikrobildelemente 6, 8 ebenfalls in Form metallisierter und demetallisierter Bereiche bereitstellt. Bevorzugt liegen die partiellen Metallschichten dabei jeweils auf der Innenseite, also zum Papierkern gerichtet, da sie dort vor schädlichen Umwelteinflüssen besser geschützt sind. Sie können aber auch außen liegen, zumal sie bevorzugt durch eine Tarnbedruckung vor äußeren Einflüssen geschützt werden. Zusammen erzeugen die beiden partiellen Metallschichten in Durchlicht das Durchsichtelement 15. Dieser Aufbau funktioniert gleichermaßen bei Betrachtung aus der Richtung B oder auch bei der Betrachtung von der entgegengesetzten Seite des Sicherheitselements 1. Bevorzugt sind die partiell metallisierten Bereiche der beiden Folien mit einem Randbereich ausgestattet, in dem eine Flächendichte des Metalls von innen nach außen kontinuierlich abnimmt, so dass bei Betrachtung kein evtl. störender scharfer Rand um das Durchsichtelement 15 herum zu sehen ist.
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Anstelle der partiell metallisierten Folien lassen sich entsprechende partiell metallisierte Folienabschnitte, beispielsweise in Form von Patches oder Streifen, auch auf die verschiedenen denkbaren Substrate wie Polymer, Papier oder Verbundmaterialien aufbringen bzw. einarbeiten.
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Die Mikrobildschicht 5 ist zweikanalig ausgebildet, sie besteht also aus den kanalisierten ersten Mikrobildelementen 6 und den kanalisierten zweiten Mikrobildelementen 8. Die beiden Typen an Mikrobildelementen 6, 8 sind ineinander verschachtelt in der Mikrobildschicht 5 angeordnet. In der Schichtenfolge in Betrachtungsrichtung B vor der Mikrobildschicht 5 gelegen sind die Mikroabbildungselemente 14. Sie bilden zusammen mit der Mikrobildschicht 5 das Durchsichtelement 15. Die Mikroabbildungselemente 14 sind so ausgebildet, dass eine erste Ansicht 7 und eine zweite Ansicht 9 abhängig vom Betrachtungswinkel erscheinen; d.h. das Durchsichtelement 15 dynamisch wirkt. Es ist ein Durchsichtsbild in Durchsicht erkennbar, das bei Änderung des Betrachtungswinkels in Transmission unterschiedliche Ansichten 7, 9 hat, so dass ein dynamischer Effekt erzielt wird. Dabei ist jeder Ansicht 7, 9 ein bestimmter Betrachtungswinkelbereich zugeordnet, in dem die Ansicht 7, 9 erkennbar ist. Die Betrachtungswinkelbereiche der mehreren Ansichten 7, 9 können sich auch überlappen oder gleichen. Bevorzugt unterscheiden sie sich aber, insbesondere ohne Überlapp. Dadurch wird die Fälschungshürde erhöht und die Echtheitserkennung ohne Hilfsmittel verbessert.
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Es ist in allen Ausführungsformen der 1 bis 3 gemeinsam, dass die Mikrobildschicht 5 in der Schichtenfolge des Sicherheitselements 1 zwischen der ersten Tarnschicht 10 und der zweiten Tarnschicht 12 gelegen ist. Dies ermöglicht die beidseitige Tarnung des Durchsichtsbildes in Reflexion durch die jeweilige Tarnschicht 10,12, die sich bevorzugt nicht von der Umgebung abhebt. Bei der Betrachtung in Transmission können dann betrachtungswinkelabhängige, unterschiedliche erste und zweite Ansichten 7, 9 wahrgenommen werden.
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Die Tarnschichten 10, 12 können als Rasterüberdruck aufgedruckt sein, wobei ein Raster in gleicher Farbe wie die Ansichten 7, 9 aufgedruckt wird, so dass in Durchsicht die helleren Bereiche, also die Bereiche ohne Rasterüberdruck besser erkannt werden als die Rasterdruckbereiche. Auch der Überdruck mit einer Deckweißfarbe als Farbannahmeschicht ist möglich, um das Durchsichtsbild beidseitig zu tarnen. Wird die Mikrobildschicht 5 dabei beispielsweise mittels reflektiver Farbe, z. B. Metallpigmentfarbe, gedruckt, und anschließend mit einer Deckweißfarbe als Tarnschicht 10, 12 über- und unterdruckt, so werden die Ansichten 7, 9, und damit das Durchsichtsbild bei der Betrachtung des Sicherheitselements in Reflexion nicht erkennbar sein, aber in Durchsicht, also bei der Betrachtung in Transmission sehr kontraststark wahrgenommen. Die Deckweißfarbe kann gerastert oder in Form einer durchgehenden Schicht aufgebracht werden. Auch eine Überlagerung dieser beiden Varianten ist möglich.
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Die Mikroabbildungselemente 14 können versetzt zur Mikrobildschicht 5 angeordnet sein, wie es in 3 dargestellt ist, dadurch können beispielsweise Laufeffekte, ein Pumpen oder ein Morphing erzeugt werden. Es ist auch möglich, dass die Mikroabbildungselemente 14 zusätzliche Ansichten darstellen.
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Die 4 bis 8 zeigen das Sicherheitselement 1 in weiteren Ausführungsformen, für die ein Papiersubstrat 16 als Substratkörper vorgesehen ist. In dieses Papiersubstrat 16 ist die Mikrobildschicht 5 mit dem ersten Mikrobildelement 6 und dem zweiten Mikrobildelement 8 eingebettet. Das Durchsichtelement 15 ist wiederum durch die Mikroabbildungselemente 14 und die Mikrobildschicht 5 gebildet. Es wäre auch möglich, dass sich die Mikrobildschicht 5 auf einer Vorder- oder Rückseite des Papiersubstrats 16 und die Mikroabbildungselemente 14 auf der gegenüberliegenden Seite befinden.
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In 4 ist der Mikrobildschicht 5 in Betrachtungsrichtung B eine Schicht aus Mikroabbildungselementen 14 vorgeordnet.
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In 5 ist der Mikrobildschicht 5 ein Folienelement 18 vorgeordnet, welches die Mikroabbildungselemente 14 umfasst.
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Die Ausführungsform gemäß 6 entspricht der Ausführungsform der 4, wobei allerdings nun in Bereichen des Papiersubstrats 16 zusätzlich herkömmliche Wasserzeichen 22 angeordnet sind, welche durch eine Dickenmodulation des Papiersubstrats 16 erzeugt sind. Auf dem Sicherheitselement 1 gemäß 6 sind also herkömmliche Wasserzeichen 22 und das Durchsichtelement 15 angeordnet.
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Das Sicherheitselement 1 in der Ausführungsform von 7 entspricht dem der Ausführungsform von 5, wobei zusätzlich in Bereichen des Papiersubstrats 16 ein Jalousiefeature 24 mit einer darauf angeordneten deckenden Struktur 26 angeordnet ist. Alternativ dazu kann beispielsweise auch ein semitransparentes Dünnschichtelement mit Farbwechseleffekt zwischen Aufsicht und Durchsicht verwendet werden.
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Die Ausführungsform des Sicherheitselements 1 gemäß 8 entspricht im Wesentlichen der Ausführungsform der 4, wobei zusätzlich in Bereichen des Papiersubstrats 16 ein erstes Latent-Image 30 und ein zweites Latent-Image 32 angeordnet sind. Diese werden durch Blindprägung oder Deckweißdruck aufgebracht und ermöglichen einen Motivwechsel durch Verschattung.
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Auch bei den Ausführungsformen der 4 bis 8 sind die Mikroabbildungselemente 14 in Betrachtungsrichtung B der Mikrobildschicht 5 vorgeordnet sind, so dass ein dynamischer Effekt von dem durch sie gebildeten Durchsichtelement 15 erzeugt wird. Es können optional auch Tarnschichten 10, 12 vorgesehen sein, wenn das Papiersubstrat 16 als Substratkörper vorgesehen ist. Bevorzugt sind Tarnschichten mit annähernd weißer Farbe, die die Mikroabbildungselemente 14 in Form von Mikrolinsen zumindest teilweise einbetten, wobei sich die Linsenzwischenräume, die ohnehin wenig zur Abbildung beitragen, mit der weißen Farbe füllen, während mindestens die oberen Abschnitte der Linsen frei liegen, um das für die Abbildung benötigte Licht hindurchtreten zu lassen.
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Es ist möglich, dass die erste Ansicht 7 ein Motiv darstellt und die zweite Ansicht 9 kein Motiv darstellt, so dass beispielsweise das Motiv der ersten Ansicht 7 in Draufsicht erscheint und beim Kippen verschwindet, da die zweite Ansicht 9 ohne Motiv erscheint, wenn der Betrachtungswinkelbereich von dem der ersten Ansicht 7 in der der zweiten Ansicht 9 wechselt. Weiter ist es möglich, dass die erste Ansicht 7 als Motiv und die zweite Ansicht 9 als ein anderes Motiv vorliegt, was dazu führt, dass beim Kippen ein Flipbild zwischen diesen beiden Motiven erzeugt wird. Gleiches ist möglich, wenn die erste Ansicht 7 ein Positivbild und die zweite Ansicht 9 ein Negativbild darstellt, wobei ein Positiv-/Negativ-Flip erzeugt wird.
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Durch die Ergänzung des Sicherheitselements 1 mit zusätzlichen Features, wie ist in den 6 bis 8 dargestellt, kann die Fälschungssicherheit zusätzlich erhöht werden.
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Für die Mikroabbildungselemente 14 können Lentikularlinsen 34 (= Stablinsen), sphärische Linsen 38, Linsen mit einem regelmäßigen oder unregelmäßigen Umriss oder 3D-Profil oder Prismen 36 verwendet werden. Die Lentikularlinsen 34 können in unterschiedlichen Teilbereichen 40 bis 52 unterschiedliche Richtungen aufweisen. Die sphärischen Linsen 38 könnten in unterschiedlichen Rastergeometrien angeordnet sein, z. B. hexagonal, quadratisch, parallelogrammförmig auch eine chaotische Anordnung ist möglich. Nicht explizit dargestellt, aber ebenfalls mögliche Mikroabbildungselemente 14 sind regelmäßig angeordnete metallische Elemente (z.B. metallische Dünnschichtelemente wie Plättchen oder Streifen, oder partiell aufgebrachte metallische Pigmente).
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In 9 sind die Mikroabbildungselemente 14 als Lentikularlinsen 34 in isometrischer Darstellung dargestellt. 10 zeigt die Mikroabbildungselemente 14 als Prismen 36 in isometrischer Darstellung 48 und 11 zeigt die Mikroabbildungselemente 14 gemäß der 9 und 10 in Draufsicht. Es ist eine vertikale Ausrichtung der Lentikularlinsen 34 bzw. Prismen 36 erkennbar.
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Mit Linsen können die ineinander verschachtelten Ansichten 7, 9 länger getrennt sichtbar sein und schalten dann schlagartig um, während mit Prismen eher ein langsames Überblenden von einer Ansicht 7, 9 in die Andere erzielt werden kann. Die Lentikularlinsen 34 können ebenso wie die Prismen 36 in unterschiedlichen Teilbereichen 40 bis 52 unterschiedliche Richtungen aufweisen.
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12 zeigt die Mikroabbildungselemente 14 als sphärische Linsen 38 in isometrischer Darstellung. Die 13 und 14 zeigen die sphärischen Linsen 38 in Draufsicht, wobei diese in unterschiedlichen Rastergeometrien angeordnet sind. Als Rastergeometrien kommen hexagonale, quadratische, parallelogrammförmige oder aber auch chaotische Anordnungen in Frage. In speziellen, nicht explizit dargestellten Varianten können auch Fresnellinsen als Mikroabbildungselemente 14 verwendet werden.
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Die 15 und 16 stellen Möglichkeiten der unterschiedlichen Anordnugen von Lentikularlinsen 47 bzw. Prismen 36 im Sicherheitselement 1 in der Draufsicht dar. In 15 ist das Sicherheitselement 1 in einen ersten Teilbereich 40, einen zweiten Teilbereich 42, einen dritten Teilbereich 44 und einen vierten Teilbereich 45 unterteilt. In der Aufsicht ist erkennbar, dass sich in den Teilbereichen 40 bis 46 die Ausrichtungen der Mikroabbildungselemente 14 unterscheiden. In Betracht kommen hier als Mikroabbildungselemente 14 Lentikularlinsen 34 oder Prismen 36. Diese weisen eine Längsausrichtung auf und sind in den Bereichen 40 und 46 horizontal und in den Bereichen 42 und 44 vertikal ausgerichtet.
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Auch das Sicherheitselement 1 gemäß 16 ist in einen ersten Teilbereich 48, einen zweiten Teilbereich 50 und einen dritten Teilbereich 52 unterteilt. Im ersten Teilbereich 48 und im zweiten Teilbereich 50 sind die Mikroabbildungselemente 14 (also die Lentikularlinsen 34 oder die Prismen 36) horizontal ausgerichtet und im dritten Teilbereich 52 sind die Mikroabbildungselemente 14 vertikal ausgerichtet. Die unterschiedliche Ausrichtung der Mikroabbildungselemente in Teilbereichen 40 bis 52 erhöht die Komplexität des betrachtungswinkelabhängigen (dynamischen) Effekts und damit die Fälschungssicherheit.
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Vertikal bzw. horizontal kanalisiert bedeutet im Folgenden, dass das erste bzw. zweite Mikrobildelement 7, 9 jeweils in mehrere Kanäle aufgeteilt wird, welche vertikal bzw. horizontal ausgerichtet und ineinander verschachtelt sind.
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In 17 ist die erste Ansicht 7 dargestellt, welche als vertikal kanalisierte erste Ansicht 54 abgebildet ist. In 18 ist die zweite Ansicht 9 dargestellt, welche als vertikal kanalisierte zweite Ansicht 56 abgebildet ist. 19 zeigt das Zusammenspiel der beiden vertikal kanalisierten Ansichten 54, 56 zu einem vertikal verschachtelten Zweikanalbild 58.
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In 20 ist die erste Ansicht 7 als horizontal kanalisierte erste Ansicht 60 dargestellt. 21 zeigt die zweite -Ansicht 9 als horizontal kanalisierte zweite Ansicht 62 und 21 zeigt das aus den beiden horizontal kanalisierten Ansichten 60, 62 zusammengesetzte horizontal verschachtelte Zweikanalbild 64.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Sicherheitselement
- 2
- Polymersubstrat
- 3
- Vorderseite
- 4
- Rückseite
- 5
- Mikrobildschicht
- 6
- erstes Mikrobildelement
- 7
- erste Ansicht
- 8
- zweites Mikrobildelement
- 9
- zweite Ansicht
- 10
- erste Tarnschicht
- 12
- zweite Tarnschicht
- 14
- Mikroabbildungselemente
- 15
- Wasserzeichenelement
- 16
- Papiersubstrat
- 18
- Folienelement
- 22
- herkömmliches Wasserzeichen
- 24
- Jalousiefeatures
- 26
- deckende Struktur
- 30
- erstes Latent-Image
- 32
- zweites Latent-Image
- 34
- Lentikularlinsen
- 36
- Prismen
- 38
- sphärische Linsen
- 40
- erster Teilbereich
- 42
- zweiter Teilbereich
- 44
- dritter Teilbereich
- 46
- vierter Teilbereich
- 48
- erster Teilbereich
- 50
- zweiter Teilbereich
- 52
- dritter Teilbereich
- 54
- vertikal kanalisierte erste Ansicht
- 56
- vertikal kanalisierte zweite Ansicht
- 58
- vertikal verschachteltes Zweikanalbild
- 60
- horizontal kanalisierte erste Ansicht
- 62
- horizontal kanalisierte zweite Ansicht
- 64
- horizontal verschachteltes Zweikanalbild
- B
- Betrachtungsrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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