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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitselement, vorzugsweise in Form eines Folienstreifens, Folienfadens oder Folienpatches, mit einem maschinenlesbaren Code sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Sicherheitselements.
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Wertdokumente werden typischerweise zum Schutz von Fälschungen mit Sicherheitselementen versehen, die Sicherheitsmerkmale mit visuell und/oder maschinell verifizierbaren Eigenschaften implementieren, anhand derer die Echtheit des Wertdokumentes überprüft werden kann. Hierzu sind aus dem Stand der Technik verschiedene Sicherheitsmerkmale bekannt, die sich insbesondere hinsichtlich der technischen Mittel mit denen das Sicherheitsmerkmal nachweisbar bzw. verifizierbar ist, unterscheiden.
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Von besonderer Bedeutung sind visuelle Sicherheitsmerkmale mit optisch variablen Eigenschaften, d.h. das Erscheinungsbild des visuellen Sicherheitsmerkmals variiert je nach Betrachtungswinkel. Bei kontinuierlicher Veränderung des Betrachtungswinkels kann so insbesondere ein Kipp- und/oder Bewegungseffekt visualisiert werden. Derartige Sicherheitsmerkmale gelten als sehr fälschungssicher, da der vom Betrachtungswinkel abhängige, optisch variable Effekt im Allgemeinen für einen Fälscher nicht mit hinreichender Präzession erfasst werden kann, um diesen nachzuahmen. Zudem können derartige optisch variable Effekte nicht durch reguläre Druckprozesse erzeugt werden. Beispiele für optisch variable Sicherheitsmerkmale sind etwa Moire-Magnifier, Kippbilder, Hologramme und Dünnschichtelemente.
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Die Echtheit von Wertdokumenten soll nicht nur visuell, sondern auch maschinell prüfbar sein. Maschinelle Prüfbarkeit bietet ein hohes Sicherheitsniveau und ist in vielen technischen Anwendungsfällen sogar zwingend erforderlich, beispielweise bei der Banknotenbearbeitung. Geräte wie automatische Zählmaschinen und Verkaufsautomaten sollten Denominationen erkennen und/oder die Echtheit einer Banknote überprüfen können.
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Bekannte Sicherheitsfäden und/oder Folienelemente mit visuellen, insbesondere optisch variablen, Sicherheitsmerkmalen, weisen keine wirkungsvolle Maschinenlesbarkeit auf. Es ist lediglich bekannt, derartige Sicherheitselemente mit Kodierungen zu versehen, die auf im Infraroten absorbierenden Substanzen basieren und vergleichsweise leicht nachzustellen bzw. zu fälschen sind. Magnetische Substanzen wiederum sind im Allgemeinen sowohl im Auflicht als auch im Durchlicht gut sichtbar, so dass diese das optische Erscheinungsbild von visuellen, insbesondere optisch variablen, Sicherheitsmerkmalen stören können.
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Sicherheitselemente und/oder Wertdokumente mit Substraten aus einem Polymer weisen im Allgemeinen keine im Substrat integrierten, maschinenlesbare Sicherheitsmerkmale auf. Insbesondere im Bereich von Banknoten mit Substraten aus Polymer ist es bekannt, Magnetkodierungen aufzudrucken. Nachteilig daran ist, dass die aufgedruckte Magnetkodierung leicht abgerieben wird, insbesondere bei Banknoten, die sich im Umlauf befinden. Zudem können die auf den Banknoten aufgetragenen, magnetischen Substanzen von einem Fälscher vergleichsweise mühelos abgetragen, analysiert und/oder nachgestellt werden. Auch eine direkte Nutzung der abgetragenen magnetischen Substanzen zur Fälschung ist möglich.
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Drucktinten mit magnetischen Pigmenten für den Intaglio-Druck bzw. Tiefdruck sind beispielsweise aus
EP 2 417 207 B1 bekannt.
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Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung für die vorgenannten Probleme vorzuschlagen. Es besteht insbesondere Bedarf an einem Sicherheitselement mit einem maschinenlesbaren Code, welcher zuverlässig auf Echtheit geprüft werden kann.
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Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgabe durch die anliegenden unabhängigen Ansprüche. Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den davon abhängigen Ansprüchen angegeben.
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Sicherheitselement bereitgestellt, vorzugsweise in Form eines Folienstreifens (auch: Sicherheitsstreifen), Folienfadens (auch: Sicherheitsfaden) oder Folienpatches (auch: Sicherheitspatch). Das Sicherheitselement weist einen maschinenlesbaren Code auf. Gemäß der Erfindung ist der maschinenlesbare Code eine magnetische Codierung, die durch zumindest zwei, jeweils unterschiedliche magnetische Pigmente enthaltende, opake Magnetdruckfarben drucktechnisch erzeugt ist. Die Magnetdruckfarben bzw. deren magnetische Pigmente unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Farbgebung und/oder magnetischen Eigenschaften, insbesondere ihrer Koerzitivität, und sind in definierten Codebereichen des Sicherheitselements ein- oder aufgebracht. Die in den Codebereichen ein- oder aufgebrachten Magnetdruckfarben stellen zumindest einen Teil eines in Aufsicht auf das Sicherheitselement sichtbaren visuellen Sicherheitsmerkmals bereit.
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Mit anderen Worten wird vorgeschlagen, eine magnetische Codierung mit Hilfe von magnetischen Druckfarben bzw. Magnetdruckfarben zu erzeugen, die einen Teil eines sichtbaren visuellen Sicherheitsmerkmals darstellen, wie etwa einen Teil eines ein- oder mehrfarbigen Motivdrucks, welches in Aufsicht auf das Sicherheitselement sichtbar ist.
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Auf diese Weise wird ein störender Einfluss der magnetischen Codierung auf das visuelle Erscheinungsbild des Sicherheitselements minimiert. Visuelle und magnetische Sicherheitsmerkmale können gleichermaßen zuverlässig erkannt werden.
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Das Sicherheitselement dient vorzugsweise zur Erhöhung der Fälschungshürde eines Wertdokuments. Unter Wertdokumenten sind insbesondere Banknoten, Aktien, Ausweisdokumente, Kreditkarten, Urkunden, Versichertenkarten und allgemein fälschungsgefährdete Dokumente zu verstehen, beispielsweise auch Produktsicherungselemente wie Etiketten und Verpackungen für hochwertige Produkte und dergleichen. Der Begriff „Wertdokument“ umfasst im Rahmen dieser Beschreibung nicht nur fertiggestellte, umlauffähige Wertdokumente, sondern auch Vorstufen der Wertdokumente wie etwa Sicherheitspapiere, die nicht alle Merkmale eines umlauffähigen Wertdokuments besitzen, beispielsweise auch Sicherheitspapiere in Bogen- oder Rollenform. Die Sicherheitselemente weisen beispielsweise Folienelemente in Form von Fäden, Streifen oder Patches auf, die auf ein Wertdokument aufgebracht oder in ein Wertdokument zumindest teilweise eingebracht werden, wie beispielsweise Fenstersicherheitsfäden und Pendelsicherheitsfäden, oder die verwendet werden, um durchgehende Öffnungen in einem Wertdokument abzudecken.
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Der Nachweis bzw. die Überprüfung der magnetischen Codierung beinhaltet den Nachweis der magnetischen Druckfarben bzw. Druckfarbschicht anhand der magnetischen Eigenschaften der zugeordneten magnetischen Pigmente. Die Echtheitsüberprüfung der Sicherheitselemente umfasst beispielsweise die Bestimmung eines magnetischen Feldes, einer magnetischen Flussdichte, einer Magnetisierung, einer Remanenz, einer Koerzitivität und/oder einer Hysterese. Zum Nachweis können die magnetischen Eigenschaften der magnetischen Pigmente bzw. deren Verteilung beispielsweise mit Hilfe von bekannten Magnetsensoren und/oder magneto-optischen Systemen visualisiert werden.
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Im Vergleich zu Sicherheitselementen mit Codierungen, die auf im infraroten Spektralbereich absorbierenden Substanzen beruhen, stellt die magnetische Codierung eine erhöhte Fälschungshürde dar. Zudem sind Sicherheitselemente wie etwa Sicherheitsfäden mit optisch variablen Eigenschaften und magnetischen Codierungen besser maschinenlesbar im Vergleich zu solchen, die lediglich mit im infraroten Spektralbereich absorbierenden Codierungen ausgeführt sind.
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Das visuelle Sicherheitsmerkmal wird beispielsweise in einfachen Ausführungen durch sichtbar im oder am Sicherheitselement bereitgestellte Codebereiche realisiert, die mit unterschiedlichen Magnetdruckfarben, beispielsweise in Form von Motiven oder Symbolen, bedruckt sind. Die verwendeten Magnetdruckfarben sind opak und entsprechen vorzugsweise einer oder mehreren Körperfarben, die das optische Erscheinungsbild des visuellen Sicherheitsmerkmals darstellen. Die mit solchen Magnetdruckfarben bedruckten Codebereiche stellen eine maschinenlesbare Magnetkodierung bereit, die das Design bzw. das Erscheinungsbild des visuellen Sichermerkmals nicht stört und optisch von diesem im Allgemeinen ohne weitere Hilfsmittel nicht zu trennen ist.
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Die Codebereiche sind beispielsweise räumlich voneinander getrennte oder zumindest bereichsweise überlappende Bereiche, in denen die Magnetdruckfarben ein- oder aufgebracht sind.
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Gemäß möglichen Ausführungsbeispielen korrespondieren die zumindest zwei Magnetdruckfarben zu derselben Farbe und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer magnetischen. Eigenschaften, insbesondere Koerzitivität („magnetic gemini“).
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Gemäß anderen möglichen Ausführungsbeispielen korrespondieren die zumindest zwei Magnetdruckfarben zu unterschiedlichen Farben und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich ihrer Koerzitivität, nicht („magnetic solitair“).
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Alternativ unterscheiden sich die zumindest zwei Magnetdruckfarben sowohl hinsichtlich ihrer Farbgebung als auch hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften, insbesondere hinsichtlich ihrer Koerzitivität.
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In vorteilhaften Ausgestaltungen werden zwei oder mehrere Magnetdruckfarben verwendet, deren magnetische Pigmente sich hinsichtlich ihrer magnetischen Koerzitivität unterscheiden. In diesem Fall sind die Codebereiche durch Bereiche mit hoher magnetischer Koerzitivität und Bereiche mit niedriger magnetischer Koerzitivität (sogenannte HiCoLoCo-Magnetcodierung) charakterisiert.
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In bevorzugten Ausgestaltungen ist das visuelle Sicherheitsmerkmal ein optisch variables Sicherheitsmerkmal, welches ein vom Betrachtungswinkel abhängiges visuelles Erscheinungsbild aufweist. Das visuelle Erscheinungsbild des optisch variablen Sicherheitsmerkmal ist zumindest zum Teil von zumindest einer der ein- oder aufgebrachten Magnetdruckfarben bestimmt. Die mit Magnetdruckfarben bedruckten Codebereiche stellen somit eine maschinenlesbare Magnetkodierung bereit, die visuell sichtbar im Design bzw. im Erscheinungsbild des optisch variablen Sicherheitsmerkmals zu Tage tritt und dieses nicht stört. Bevorzugt sind die Codebereiche, in denen die Magnetdruckfarben auf- oder eingebracht sind, im optischen Erscheinungsbild des visuellen Sicherheitsmerkmals ohne weitere Hilfsmittel nicht identifizierbar.
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Es versteht sich, dass weitere Druckfarben mit magnetischen und/oder nicht-magnetischen Pigmenten zur Darstellung des optischen Erscheinungsbilds des visuellen Sicherheitsmerkmals, insbesondere des optisch variablen Sicherheitsmerkmals, vorgesehen werden können.
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Bevorzugt umfasst das optisch variable Sicherheitsmerkmal eine mikrooptische Reliefstruktur, insbesondere eine Mikrolinsenanordnung von beispielsweise sphärischen oder asphärischen Linsen, Stablinsen und/oder Zylinderlinsen, wobei zumindest eine der in den Codebereichen ein- oder aufgebrachten Magnetdruckfarben von der mikrooptischen Reliefstruktur überdeckt ist. Derartige Ausgestaltungen weisen somit eine innenliegende magnetische Codierung auf, die durch die darüberliegende, mikrooptische Reliefstruktur gut vor mechanischem Abrieb geschützt ist.
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Gemäß vorteilhaften Ausgestaltungen umfasst das optisch variable Sicherheitsmerkmal ein Moire-Magnifier. Moire-Magnifier sind mehrschichtige Aufbauten, die eine fokussierende mikrooptische Reliefstruktur, typischerweise eine Mikrolinsenanordnung, eine transparente oder transluzente Bildschicht mit einer Anordnung von Bildelementen, insbesondere Mikrobildern, und optional eine Abstandhalterschicht zwischen der mikrooptischen Reliefstruktur und der Bildschicht umfassen. Die Bildelemente bzw. Mikrobilder werden bei Betrachtung durch die Linsen vergrößert oder in anderer Weise optisch verändert. Weitere Funktionsschichten und/oder Hilfsschichten können zusätzlich vorhanden sein.
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Vorzugsweise sind die zumindest zwei Magnetdruckfarben in Mikrovertiefungen eingebracht, insbesondere in Mikrovertiefungen für Bildelemente wie etwa Mikrobilder, die in einer transparenten oder transluzenten Bildschicht oder Prägelackschicht des Sicherheitselements eingeprägt sind. Derartige Ausgestaltungen können somit die eingeprägten Mikrovertiefungen eines visuellen, insbesondere optisch variablen Sicherheitsmerkmals für ein zusätzliches magnetisches Merkmal nutzen, nämlich als Codebereich für die magnetische Codierung.
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Insbesondere Mikrovertiefungen für Mikrobilder, die zur Erzeugung des optisch variablen Sicherheitsmerkmals mittels mikrooptischer Reliefstrukturen abgebildet bzw. vergrößert werden, weisen typischerweise sehr kleine Abmessungen auf und sind daher inhärent schwierig nachzuahmen.
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In vorteilhaften Ausgestaltungen weisen die magnetischen Pigmente der in den Mikrovertiefungen eingebrachten Magnetdruckfarben einen Durchmesser von weniger als 2 µm auf. Derartig klein dimensionierte magnetische Pigmente sind dazu geeignet, insbesondere Mikrovertiefungen für Mikrobilder von optisch variablen Sicherheitsmerkmalen, beispielsweise Moire-Magnifier, einzufärben und entsprechend dort Codebereiche für die maschinenlesbare magnetische Codierung bereitzustellen.
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Alternativ oder zusätzlich weist das Sicherheitselement eine opake Deckschicht auf, die mit zumindest einer der Magnetdruckfarben zumindest bereichsweise flächig bedruckt ist oder als Farbschicht von zumindest einer der Magnetdruckfarben gebildet ist. In derartigen Ausgestaltungen können typischerweise insbesondere im Vergleich zu den Mikrovertiefungen größere Flächen realisiert werden, die eine verbesserte Kodierung und Maschinenlesbarkeit bereitstellen. In solchen Ausgestaltungen ist die magnetische Codierung beispielsweise ein Motivdruck mit Aussparungen, also ein so genannter Cleartext bzw. Negativdruck oder ein Motivdruck in Form von Zeichen und/oder Mustern. Ein derartiger Cleartext bzw. Negativdruck mit Aussparungen kann beispielsweise auch bereits mittels lediglich einer Magnetdruckfarbe erzeugt werden.
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Die magnetischen Pigmente der zumindest zwei Magnetdruckfarben, mit denen die opake Deckschicht bedruckt ist oder mittels derer die opake Deckschicht gebildet ist, weisen bevorzugt einen Durchmesser zwischen 2 µm bis 10 µm auf, besonders bevorzugt zwischen 3 µm bis 5 µm.
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Die magnetischen Pigmente der zumindest zwei Magnetdruckfarben umfassen gemäß möglichen Ausgestaltungen der Erfindung einen magnetisierten oder magnetisierbaren Kern, der von einem opaken Farbstoff umhüllt bzw. ummantelt ist. Hierunter ist zu verstehen, dass der magnetisierte oder magnetisierbare Kern vom opaken Farbstoff zumindest bereichsweise, vorzugsweise vollständig umgegeben ist. Magnetische Pigmente mit einem derartigen Aufbau sind an sich bekannt und können etwa gemäß der Lehre der
EP 2152 821 B1 hergestellt werden. Die Farbschicht kann eine vom Kern abweichende opake Körperfarbe aufweisen, wie etwa Rot, Grün, Blau, Weiß, Schwarz und/oder metallisch glänzend sein und beispielsweise einen metallischen Glanz entsprechend demjenigen von Silber, Gold, Kupfer, Chrom oder einem anderen Metall vermitteln.
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In bevorzugten Ausgestaltungen enthält der den Kern umhüllende Farbstoff Silber oder Silberverbindungen. Es wurde festgestellt, dass eine Magnetdruckfarbe mit silberummantelten Pigmenten, die auf einer Seite des Sicherheitselements aufgebracht ist, auf der gegenüberliegenden Seite unter Umständen stark vermindert sichtbar ist. Auf diese Weise kann insbesondere eine magnetische Codierung realisiert werden, welche sichtseitig bzw. in Aufsicht auf das Sicherheitselement nur schwach sichtbar ist. In diesen Fällen werden störende, von der magnetische Codierung verursachte Einflüsse auf etwaig vorhandene optisch variable Sicherheitsmerkmale vermindert bzw. weitgehend vermieden.
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In vorteilhaften Ausgestaltungen ist zumindest eine der Magnetdruckfarben in einem der Codebereiche in variabler Schichtdicke ein- oder aufgebracht, was ein weiteres Sicherheitsmerkmal zur Erhöhung der Fälschungssicherheit darstellt. Die Codebereiche sind somit nicht notwendigerweise gleichmäßig bedruckt, d. h. es ist insbesondere vorgesehen, die Codebereiche mit Magnetdruckfarben verlaufend zu bedrucken und/oder dort einen hinsichtlich seiner Schichtdicke variablen Farbauftrag vorzusehen.
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Gemäß möglichen Ausgestaltungen sind zumindest zwei der Codebereiche, in denen die zumindest zwei Magnetdruckfarben ein- oder aufgebracht sind, in Aufsicht als voneinander beabstandete Bereiche ausgebildet oder in Aufsicht einander überlappend angeordnet. Hierzu wird beispielsweise ein Codebereich mit den zumindest zwei Magnetdruckfarben bedruckt.
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Ein zweiter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Wertdokument, insbesondere eine Banknote, welches ein Sicherheitselement mit den hier beschriebenen Merkmalen aufweist. Vorteile des mit dem vorstehend beschriebenen Sicherheitselement gesicherten Wertdokuments insbesondere hinsichtlich der Fälschungssicherheit ergeben sich unmittelbar aus der Beschreibung mit Bezug auf das erfindungsgemäße Sicherheitselement.
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Zur Sicherung des Wertdokuments ist in möglichen Ausgestaltungen vorgesehen, mehrere Sicherheitselemente vorzusehen, die insbesondere registergenau mit diesem Wertdokument verbunden sind, insbesondere derart, dass diese nicht oder nur unter erheblichem technischem Aufwand wieder von dem Wertdokument gelöst werden können. Derartige Ausführungen ermöglichen die Kombination von magnetischen Codierungen und/oder visuellen, insbesondere optisch variablen, Sicherheitsmerkmalen, die von unterschiedlichen Sicherheitselementen breitgestellt werden, insbesondere derart, dass die Gesamtheit der unterschiedlichen Sicherheitselemente eine Gesamtinformation ergeben, anhand derer die Echtheit des Wertdokuments verifiziert werden kann.
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In möglichen Ausführungsbeispielen ergibt die Kombination von magnetischen Codierungen auf einem Sicherheitsfaden und/oder einem auf dem Wertdokument applizierten Sicherheitspatch und/oder Sicherheitssteifen und/oder weitere, auf dem Wertdokument aufgedruckte Sicherheitselemente eine Gesamtinformation, wobei vorzugsweise folgende Kombinationen vorgesehen sind:
- - aufgedruckte Sicherheitsmerkmale und magnetische Sicherheitsmerkmale eines Sicherheitsfadens;
- - aufgedruckte Sicherheitsmerkmale und magnetische Sicherheitsmerkmale eines Sicherheitspatches und/oder Sicherheitssteifens;
- - magnetische Sicherheitsmerkmale eines Sicherheitsfadens und eines Sicherheitspatches und/oder Sicherheitssteifens;
- - aufgedruckte Sicherheitsmerkmale und magnetische Sicherheitsmerkmale eines Sicherheitsfadens und magnetische Sicherheitsmerkmale eines Sicherheitspatches und/oder Sicherheitssteifens.
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Die entsprechenden Sicherheitselemente bzw. Sicherheitsmerkmale können insbesondere auf der Vorder- oder Rückseite des Wertdokuments bzw. der Banknote aufgebracht sein oder innenliegend im Wertdokument oder in einem der Sicherheitselemente eingebettet sein.
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Mittels Auslesen der hier beschriebenen magnetischen Codierungen wird vorzugsweise eine Denominationserkennung einer mit dem Sicherheitselement versehenen Banknote ermöglicht. Im Gegensatz zu Codierungen, die auf im infraroten Spektralbereich absorbierende Substanzen beruhen, ist die magnetische Codierung unabhängig von der Orientierung des Sicherheitselements bzw. eines mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments gut auslesbar. Dies ermöglicht insbesondere ein zuverlässiges Auslesen von Banknoten mit derartigen Sicherheitselementen in einer Banknotenbearbeitungsmaschine, etwa zur Denominationserkennung. Die Signale der magnetischen Codierung sind im Allgemeinen stärker als diejenigen, die von magnetischen Druckelementen wie etwa SPARK® oder einer Magnetzifferung verursacht werden.
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Ein dritter Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung des vorstehend beschriebenen Sicherheitselementes, wobei die magnetische Codierung dadurch drucktechnisch erzeugt wird, dass die zumindest zwei, jeweils unterschiedliche magnetische Pigmente enthaltenden, opaken Magnetdruckfarben in definierten Codebereichen des Sicherheitselements dergestalt ein- oder aufgebracht werden, dass diese zumindest einen Teil eines visuelles Sicherheitsmerkmals bereitstellen, insbesondere eines optisch variablen Sicherheitsmerkmals.
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Als drucktechnisches Verfahren kann beispielsweise ein Intaglio-Druckverfahren oder ein Tiefdruckverfahren eingesetzt werden.
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Die zumindest zwei Magnetdruckfarben werden vorzugsweise zur Erzeugung von Bildelementen wie etwa Mikrobildern von optisch variablen Sicherheitsmerkmalen und/oder als zusätzlicher, im Wesentlichen flächiger, insbesondere vollflächiger, Druck verwendet. In Ausgestaltungen ist beispielsweise vorgesehen, eine HiCoLoCo Magnetkodierung zu erzeugen, die optisch unauffällig bzw. versteckt ist, insbesondere in den Bildelementen oder in Deckweiß.
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Ebenfalls ist möglich, eine zusätzliche bzw. kombinierte Codierung zu erzeugen, die auf Substanzen beruht, die im infraroten Spektralbereich (IR) absorbierend sind. Bevorzugt sind in diesem Zusammenhang IR-absorbierende Pigmente der Firma SICPA (SICPA SA, AVE de Florian 41,1008, Prilly, Schweiz) bzw. unter dem Handelsnamen SICPATALK ® vertriebene Drucktinten.
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Weitere Aspekte, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachfolgenden detaillierten Beschreibung von bevorzugten Ausführungsformen und Ausführungsvarianten mit Bezug auf die beiliegenden Figuren deutlich werden, welche zeigen:
- 1 ein Wertdokument mit Sicherheitselementen in Aufsicht gemäß möglichen Ausführungsformen der Erfindung;
- 2 ein weiteres Wertdokumenten mit Sicherheitselementen in Aufsicht gemäß möglichen Ausführungsformen der Erfindung;
- 3 ein Sicherheitselement mit einem optisch variablen Sicherheitsmerkmal und einer magnetischen Codierung gemäß einer möglichen Ausführung der Erfindung in einer schematischen Querschnittsdarstellung, wobei die magnetische Codierung drucktechnisch durch unterschiedliche magnetische Pigmente zweier Magnetdruckfarben gebildet ist;
- 4 ein Sicherheitselement mit Codebereichen einer magnetischen Codierung in einer schematischen Querschnittsdarstellung, die als bereichsweise opake Deckschicht ausgeführt ist;
- 5 bis 13 Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Sicherheitselement mit magnetischen Codierungen in Aufsicht, die auf zwei unterschiedlichen Magnetdruckfarben basieren;
- 14a bis 14e schematisch Ausführungsbeispiele mit verlaufend bzw. ungleichmäßig mit Magnetdruckfarbe bedruckten Codebereichen in Aufsicht, welche visuelle Sicherheitsmerkmale darstellen.
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Anhand der Zeichnungen, die spezifische Ausführungsbeispiele der Erfindung illustrieren, wird die Erfindung nachfolgend beispielhaft erläutert. Diese Ausführungsbeispiele werden detailliert beschrieben und ermöglichen dem Fachmann die technische Umsetzung der Erfindung. Die beschriebenen Ausführungsformen schließen sich nicht gegenseitig aus, sondern ergänzen sich vielmehr. Insofern ist ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder eine bestimmte Eigenschaft, die im Zusammenhang mit einer Ausführungsform beschrieben wird, auch im Zusammenhang mit anderen Ausführungsformen umsetzbar, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen. Ferner kann die Position oder Anordnung einzelner Elemente oder Schritte innerhalb der beschriebenen Ausführungsformen selbstverständlich modifiziert werden, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen. Deshalb ist die nachfolgende Beschreibung der anliegenden Figuren nicht beschränkend zu verstehen, denn der Umfang der Erfindung wird ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche definiert und umfasst auch Varianten und Äquivalente, die nachfolgend nicht ausdrücklich beschrieben werden.
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1 zeigt in einer schematischen Aufsicht ein Wertdokument 100, welches mit unterschiedlichen Sicherheitselementen 10 versehen ist, die vorzugsweise in definierter Lage, insbesondere registergenau, zueinander und mit Bezug auf das Wertdokument 100 angeordnet sind. Gezeigt sind Sicherheitselemente 10, die beispielhaft als Sicherheitsfaden 10a, Fenster-Sicherheitsfaden 10b, Sicherheitsstreifen 10c oder Sicherheitspatch 10d ausgeführt sind. Bei dem in 1 gezeigtem Wertdokument 100 handelt es sich beispielsweise um eine Banknote mit einem Substrat aus Baumwollpapier, in welches der Sicherheitsfaden 10a eingebettet ist. Der Sicherheitsfaden 10b ist ein so genannter Fensterfaden, der so in das Substrat des Wertdokuments 100 eingebettet ist, dass dieser abwechselnd auf gegenüberliegenden Seiten des Wertdokuments 100 in Fenstern 11b sichtbar zu Tage tritt.
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1 zeigt eine Vielzahl von unterschiedlichen Sicherheitselementen 10, 10a, 10b, 10c, 10d, die nicht notwendigerweise in der dargestellten Gänze realisiert sein müssen. Es versteht sich, dass bereits ein einzelnes Sicherheitselement 10 insbesondere bei registergenauer Applikation ein hinreichend fälschungssicheres Sicherheitsmerkmal für das Wertdokument 100 bereitstellen kann. In bevorzugten Ausgestaltungen können mehrere Sicherheitselemente 10 vorgesehen sein, um die Fälschungssicherheit zu erhöhen, wie zum Beispiel eine beliebige Kombination der in 1 gezeigten Sicherheitsmerkmale 10.
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2 zeigt beispielhaft ein weiteres Wertdokument 100 mit Sicherheitselementen 10, die als Sicherheitsstreifen 10c bzw. Sicherheitspatchs 10d ausgeführt sind. Bei dem in 2 gezeigten Wertdokument 100 kann es sich beispielsweise um eine Banknote mit Polymersubstrat handeln, insbesondere aus Polyethylenterephthalat, bzw. um eine Folienverbundbanknote.
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Die Sicherheitselemente 10 sind mit einem maschinenlesbaren Code versehen, der eine magnetische Codierung umfasst, welche drucktechnisch in Codebereichen C1, C1, C3 durch dort zumindest bereichsweise ein- oder aufgebrachte opake Magnetdruckfarben M1, M2, M3 erzeugt ist. Entsprechende Ausführungsformen zeigen exemplarisch die 3 und 4 im Querschnitt oder die 5 bis 14 in Aufsicht.
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Zumindest zwei der Magnetdruckfarben M1, M2, M3 enthalten magnetische Pigmente unterschiedlichen Typs derart, dass diese sich hinsichtlich ihrer Farbgebung und/oder magnetischen Eigenschaften unterscheiden, beispielsweise hinsichtlich ihrer Koerzitivität. Die magnetische Codierung codiert beispielsweise eine dem Sicherheitselement 10 oder dem Wertdokument 100 zugeordnete Information, wie etwa eine Denomination oder ähnliches. Mit anderen Worten kann beispielsweise die Denomination des Wertdokuments 100 anhand der magnetischen Codierung erkannt werden. Die Echtheitsüberprüfung der Sicherheitselemente 10 beinhaltet den Nachweis der Magnetdruckfarben M1, M2 bzw. der magnetischen Pigmente anhand deren magnetischen Eigenschaften mittels Magnetsensoren, vorzugsweise in Kombination mit dem Nachweis eines visuellen Sicherheitsmerkmals, welches mit der magnetischen Codierung korreliert ist.
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Die 3 bis 14 zeigen Sicherheitselemente 10 mit magnetischen Codierungen, die in den Codebereichen C1, C2, C3 einen Teil eines visuellen Sicherheitsmerkmals bereitstellen, insbesondere stellen die in den Codebereichen C1, C2 eingebrachten Magnetdruckfarben M1, M2 ein optisch variables Sicherheitsmerkmal zumindest zum Teil bereit (siehe 3, 4).
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Die in Aufsicht auf die Vorderseite des Sicherheitselements 10 sichtbaren Codebereiche C1, C2, C3 sind durch dort ein- oder aufgebrachte Magnetdruckfarben M1, M2, M3 erzeugt, die magnetische Pigmente enthalten.
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3 zeigt ein Sicherheitselement 10 im Querschnitt, welches ein visuell erfassbares, optisch variables Sicherheitsmerkmal implementiert, insbesondere einen Moire-Magnifier. Das Sicherheitselement 10 hat einen mehrschichtigen Aufbau, wobei eine mikrooptische Reliefstruktur 11, die in der exemplarisch gezeigten Ausführung von einer Mikrolinsenanordnung bereitgestellt wird, sichtseitig bzw. in Aufsicht die oberste Schicht bildet und somit die darunterliegenden Schichten vor mechanischem Abrieb schützt. Die dargestellte mikrooptische Reliefstruktur 11 bzw. Mikrolinsenanordnung umfasst eine Vielzahl von Mikrolinsen 18, die auf darunterliegende Bildelemente 16 (auch: Mikrobilder, micro images) fokussiert sind. Bei Betrachtung durch die mikrooptische Reliefstruktur 11 werden die Bildelemente 16 vergrößert oder in anderer Weise optisch verändert, um den variablen optischen Effekt zu erzeugen.
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Der Moire-Magnifier der 3 umfasst ferner eine Abstandhalterschicht 12, die zwischen der Reliefstruktur 11 und einer die Bildelemente 16 enthaltenden Bildschicht 13 angeordnet ist, sowie Funktionsschichten 14, 15. In der Funktionsschicht 14 können beispielsweise weitere maschinenlesbare Merkmale in nicht näher dargestellter Art und Weise implementiert sein. Die weitere Funktionsschicht 15 besteht beispielsweise aus einer Klebstoffschicht zur bestimmungsgemäßen Anbringung des Sicherheitselements 10 an das Wertdokument 100. Die Bildschicht 13 besteht in der dargestellten Ausführungsform aus einem transparenten Prägelack, in der Mikrovertiefungen 17 eingeprägt sind. Alternativ dazu kann die Bildschicht 13 aus einem transluzenten Material gebildet sein. Die Mikrovertiefungen 17 sind mit zumindest einer der Magnetdruckfarben M1, M2 gefüllt und bilden die Bildelemente 16 als sogenannte Mikrobilder oder Microimages.
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Die Mikrolinsen 18 und die Bildelemente 16 bilden jeweils eine zweidimensionale Anordnung. Die Bildschicht 13 sowie die mikrooptische Reliefstruktur 11 (Mikrolinsenanordnung) erzeugen das optisch variable Sicherheitsmerkmal. Das in der Funktionsschicht 14 optional enthaltene Sicherheitsmerkmal beruht beispielsweise auf dort eingebrachte Substanzen, die im infraroten Spektralbereich absorbierend und im sichtbaren Spektralbereich fluoreszierend und/oder phosphoreszierend sind. Gemäß anderen Varianten weist die Funktionsschicht 14 Primer oder Farbannahmeschichten auf.
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In den in 3 und 4 dargestellten Ausführungsbeispielen werden die Codebereiche C1, C2 dadurch erzielt, dass die Mikrovertiefungen 17 nicht mit einer beliebigen farbigen Substanz gefüllt werden, sondern mit einer oder mehreren Magnetdruckfarben M1, M2. Dadurch wird der magnetisch auslesbare bzw. magnetische Code in einem innenliegenden Bereich des Sicherheitselements 10 erzeugt, der vor äußeren mechanischen Einflüssen gut geschützt ist, insbesondere wenn das Sicherheitselement 10 bzw. das Wertdokument 100 mit dem Sicherheitselement 10 im Umlauf ist.
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Da die Mikrovertiefungen 17 zumindest teilweise mit Magnetdruckfarben M1, M2 verfüllt sind, bestimmen diese Substanzen ein vom Betrachtungswinkel abhängiges, visuelles Erscheinungsbild.
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Aufgrund der geringen räumlichen Ausdehnung der Mikrovertiefungen 17 weisen die magnetischen Pigmente der Magnetdruckfarben M1, M2, die dort eingebracht sind, vorzugsweise einen Durchmesser von weniger als 2 µm auf.
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Die magnetischen Pigmente der Magnetdruckfarben M1, M2, M3 umfassen vorzugsweise einen magnetisierten oder magnetisierbaren Kern, der von einem opaken Farbstoff umhüllt ist. Der Farbstoff korrespondiert zu einer opaken Körperfarbe, beispielsweise Rot, Grün, Blau, Schwarz oder Weiß und/oder ist metallisch glänzend, beispielsweise entsprechend dem metallischen Glanz, der von Silber, Gold, Kupfer, Chrom oder einem anderen Metall vermittelt wird.
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Gemäß möglicher Varianten korrespondieren zumindest zwei der Magnetdruckfarben M1, M2, M3 zu derselben Farbe und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften, insbesondere Koerzitivität. In hierzu alternativen Ausführungen korrespondieren die zumindest zwei Magnetdruckfarben M1, M2, M3 zu unterschiedlichen Farben und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer magnetischen Eigenschaften nicht. Im Allgemeinen können die Magnetdruckfarben M1, M2, M3 sich sowohl hinsichtlich ihrer Farbgebung als auch ihrer magnetischen Eigenschaften unterscheiden.
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In einem weiteren, nicht näher dargestellten Ausführungsbeispiel ist die in 3 gezeigte Funktionsschicht 14 als opake, also im Wesentlichen lichtundurchlässige, Deckschicht ausgeführt. Die opake Deckschicht ist auf der der mikrooptischen Reliefstruktur 11 abgewandten Seite mit Magnetdruckfarben M1, M2, M3 bereichsweise flächig bedruckt, so dass diese sichtseitig bzw. in Aufsicht kaum bzw. gar nicht sichtbar in Erscheinung treten und somit das optisch veränderliche Erscheinungsbild des optisch variablen Sicherheitsmerkmals kaum oder gar nicht störend beeinflussen. Das flächige Bedrucken mit Magnetdruckfarben M1, M2, M3 ermöglicht die Realisierung größerer Codebereiche C1, C2, C3, die entsprechend zuverlässig mittels gängiger Magnetsensoren auslesbar sind. Um noch besser zu erfassende Signaturen zu generieren, werden vorzugsweise Magnetdruckfarben M3 mit magnetischen Pigmenten verwendet, die im Vergleich zu den in den Mikrovertiefungen 17 eingebrachten Pigmenten einen größeren Durchmesser haben, beispielsweise zwischen 2 µm bis 10 µm, besonders bevorzugt zwischen 3 µm bis 5 µm.
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Alternativ kann auch die Rückseite des Sicherheitselements 10, insbesondere des Sicherheitsfadens 10a, 10b mit einer Magnetdruckfarbe M1, M2, M3 bedruckt werden. Auch in diesem Fall sind typischerweise größere Flächen im Vergleich zu den Mikrovertiefungen 17 realisierbar, die eine zuverlässige Codierung und Maschinenlesbarkeit sicherstellen.
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Es hat sich insbesondere herausgestellt, dass Magnetdruckfarben mit magnetischen Pigmenten, die einen mit Silber oder einer Silberverbindung umhüllten Kern aufweisen, auf der Vorderseite des Sicherheitselements 10 im Auflicht bzw. in Aufsicht kaum bzw. gar nicht sichtbar sind, wenn diese auf der Rückseite des Sicherheitselements 10 aufgetragen wurden. Derartige aufgebrachte Magnetdruckfarben müssen deshalb nicht unbedingt sichtseitig abgedeckt oder anderweitig kaschiert werden, um optisch störende Einflüsse weitgehend zu vermeiden, insbesondere auf etwaig vorhandene visuelle Sicherheitsmerkmale.
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4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Sicherheitselementes 10, welches ein optisch variables Sicherheitsmerkmal mittels einer optischen Reliefstruktur 11 und Bildelementen 16 analog zu der in 3 illustrierten Ausführung erzeugt. Diesbezüglich wird auf die bisherige Beschreibung mit Bezug auf 3 beschrieben.
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Das Ausführungsbeispiel der 4 umfasst eine Funktionsschicht, die als opake Deckschicht 19 der Magnetdruckfarbe M3 gebildet ist und zumindest einen weiteren, relativ großflächigen Codebereich C3 der magnetischen Codierung definiert. Entsprechend weist die Magnetdruckfarbe M3 bevorzugt magnetische Pigmente auf, deren Durchmesser zwischen 2 µm bis 10 µm, besonders bevorzugt zwischen 3 µm bis 5 µm liegen.
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Die opake Deckschicht 19 der 4 bildet eine Farbschicht mit Aussparungen 20 in Form eines Negativdrucks (Cleartext), der insbesondere bei Betrachtung im Durchlicht gut sichtbar ist.
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Es versteht sich, dass die maschinenlesbaren, magnetischen Codierungen umso schwieriger zu fälschen sind, je mehr Magnetdruckfarben M1, M2, M3 verwendet werden, und je komplexere Formen die Codebereiche C1, C2, C3 bzw. die Teilflächen haben, welche innerhalb der einzelnen Codebereiche C1, C2, C3 jeweils von einer Magnetdruckfarbe M1, M2, M3 oder einem Gemisch aus Magnetdruckfarben M1, M2, M3 beaufschlagt sind. Auch die Erhöhung der Anzahl an Codebereichen C1, C2, C3 führt zu einer Steigerung der Fälschungssicherheit.
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5 bis 8 zeigen verschiedene, des im Wesentlichen rechteckige Sicherheitselemente 10 mit streifenförmigen Codebereichen C1, C2 in Aufsicht. Die Codebereiche C1, C2 sind in Aufsicht sichtbar und bilden einen Teil eines visuellen bzw. visuell verifizierbaren Sicherheitsmerkmals.
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5 zeigt eine einfache Ausführung mit zwei Codebereichen C1, C2, die sich als Streifen 24 über die gesamte Längsausdehnung des Sicherheitselements 10 erstrecken und durch einen dazwischen liegenden, unbedruckten Bereich 22 voneinander getrennt sind. Beispielsweise implementieren die Codebereiche C1, C2 eine HiCoLoCo-Codierung, bei der die magnetischen Pigmente der Magnetdruckfarbe M1 des Codebereichs C1 eine höhere Koerzitivität aufweisen, als die magnetischen Pigmente der Magnetdruckfarbe M2, die im Codebereich C2 ein- oder aufgebracht sind.
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6 zeigt ein Sicherheitselement 10 mit zwei parallel zueinander angeordneten Streifen 24, die alternierend mit Magnetdruckfarben M1, M2 bedruckt sind und so alternierende Codebereiche C1, C2 definieren. Die beiden parallel zueinander angeordneten Längsstreifen 24 sind vom unbedruckten Bereich 22 voneinander getrennt.
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Bei der in 7 gezeigten Ausführung ist das Sicherheitselement 10 streifenförmig ausgebildet und in Längsrichtung alternierend mit Magnetdruckfarben M1, M2 derart bedruckt, dass im Wesentlichen rechteckige Codebereiche C1, C2 unterschiedlicher Größe gebildet werden, die durch unbedruckte Bereiche 22 voneinander beabstandet sind.
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Der Begriff „unbedruckt“ ist hierbei dahingehend zu interpretieren, dass im unbedruckten Bereich 22 zumindest keine Magnetdruckfarben M1, M2, M3 bzw. deren Pigmente ein- oder aufgebracht sind.
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8 zeigt eine der 7 ähnlichen Ausführung, bei der die Codebereiche C1, C2 als Diagonalstreifen ausgeführt sind.
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9 und 10 zeigen weitere Sicherheitselemente 10, die in Aufsicht als kreisförmige Strukturen sichtbar sind. Bei der Ausführung der 9 sind die Codebereiche C1, C2 als konzentrische Kreisringe ausgeführt, die um einen zentralen unbedruckten Bereich 22 angeordnet sind. 10 zeigt ein kreisförmiges Sicherheitselement 10 mit streifenförmigen Codebereichen C1, C2, die parallel zueinander angeordnet sind und sichtseitig zueinander beabstandet sind.
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11 zeigt ein Sicherheitselement 10 mit einem hexagonalen Erscheinungsbild in Aufsicht. Die Magnetdruckfarben M1, M2 aufweisenden Codebereiche C1, C2 sind als Diagonalstreifen ausgeführt.
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12 zeigt ein im Wesentlichen quadratisches Sicherheitselement 10 mit Codebereichen C1, C2, die durch einen kreuzförmigen unbedruckten Bereich 22 voneinander getrennt sind.
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13 zeigt ein Sicherheitselement 10 in Aufsicht, bei dem sich zwei streifenförmige Codebereiche C1, C2 in einem Überlappungsabschnitt 26 abschnittsweise überlappen.
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14a bis 14d zeigen exemplarisch Codebereiche C1, C2 von Sicherheitselementen 10, die mit Magnetdruckfarben M1, M2 ungleichmäßig bedruckt sind bzw. in denen die Magnetdruckfarben M1, M2 in variabler Schichtdicke ein- oder aufgebracht sind.
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14e zeigt ein Ausführungsbeispiel mit zwei Codebereichen C1, C2, die ungleichmäßig mit Magnetdruckfarben M1, M2 bedruckt sind und sich im Überlappungsbereich 26 überlappen.
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Bei einem Verfahren zur Herstellung des Sicherheitselementes wird die magnetische Codierung drucktechnisch erzeugt. Die zumindest zwei, jeweils unterschiedliche magnetische Pigmente enthaltenden, opaken Magnetdruckfarben M1, M2, M3 werden in definierten Codebereichen C1, C2, C3 des Sicherheitselements 10 ein- oder aufgebracht (vgl. 3 bis 14), und zwar dergestalt, dass diese zumindest einen Teil eines visuelles Sicherheitsmerkmals bereitstellen.
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Dazu können die Mikrovertiefungen 17 eines Moire-Magnifiers mit Magnetdruckfarben M1, M2 verfüllt werden, wie insbesondere die 3 und 4 illustrieren.
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Alternativ dazu werden die Magnetdruckfarben M1, M2, M3 bzw. deren magnetische Pigmente derart in die Codebereiche C1, C2 C3 ein- oder aufgebracht, dass diese zumindest in Aufsicht auf das Sicherheitselement 10 nicht sichtbar sind.
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Anhand der Zeichnungen, die spezifische Ausführungsbeispiele der Erfindung illustrieren, wird die Erfindung vorstehend beispielhaft erläutert. Diese Ausführungsbeispiele werden oben detailliert beschrieben und ermöglichen dem Fachmann die technische Umsetzung der Erfindung. Die beschriebenen Ausführungsformen schließen sich nicht gegenseitig aus, sondern ergänzen sich vielmehr. Insofern ist ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur oder eine bestimmte Eigenschaft, die im Zusammenhang mit einer Ausführungsform beschrieben wird, auch im Zusammenhang mit anderen Ausführungsformen umsetzbar, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen. Ferner kann die Position oder Anordnung einzelner Elemente oder Schritte innerhalb der beschriebenen Ausführungsformen selbstverständlich modifiziert werden, ohne vom Gegenstand der Erfindung abzuweichen. Deshalb ist die Beschreibung der anliegenden Figuren nicht beschränkend zu verstehen, denn der Umfang der Erfindung wird ausschließlich durch die beigefügten Ansprüche definiert du umfasst auch Varianten und Äquivalente, die nicht ausdrücklich beschrieben werden.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 2417207 B1 [0007]
- EP 2152821 B1 [0031]
