DE3942663A1

DE3942663A1 - Datentraeger with a liquid crystal security element

Info

Publication number: DE3942663A1
Application number: DE3942663A
Authority: DE
Inventors: Christoph Dr Heckenkamp; Gerhard Dr Schwenk; Juergen Dr Moll
Original assignee: GAO GESELLSCHAFT fur AUTOMATION und ORGANISATION MBH 8000 MUENCHEN DE; GAO GES AUTOMATION ORG
Current assignee: GAO GESELLSCHAFT fur AUTOMATION und ORGANISATION MBH 8000 MUENCHEN DE; GAO GES AUTOMATION ORG
Priority date: 1989-12-22
Filing date: 1989-12-22
Publication date: 1991-06-27
Also published as: AT126135T; EP0435029B1; CA2032587A1; EP0435029A2; ES2075871T5; JP3244278B2; ES2075871T3; JPH04144796A; CA2032587C; EP0435029B2; EP0435029A3

Description

Die Erfindung betrifft Datenträger, insbesondere Wert papiere, Dokumente, Ausweiskarten oder dgl. mit einem optisch variablen Sicherheitselement, das ein Flüssig kristallmaterial enthält. The invention relates to data carrier, in particular securities, documents, identity cards or the like. With an optically variable security element that contains a liquid crystal material. Wegen der leichteren Lesbarkeit wird im folgenden häufig die Abkürzung FK für Flüssig kristall verwendet. Because of the ease of reading the acronym FK is often used for liquid crystal below.

Die zunehmende technische Reife von Farbkopierern führt zu Kopien, die in Farbe, Auflösung und Qualität immer weniger von den Originalen zu unterscheiden sind. The growing technical maturity of color copiers results in copies that are less and less to distinguish color, resolution and quality of the originals. Als Schutz vor Fälschung mit Hilfe von Farbkopierern oder Scannern wird für Datenträger mehr und mehr die Ver wendung von optisch variablen Elementen als Sicherheits elemente propagiert. To protect against forgery using color copiers or scanners is more for media and more the United application of optically variable elements as security elements propagated. Solche Elemente haben gemeinsam, daß sie je nach Beleuchtungs- und Betrachtungsbedingungen unterschiedliche Farb- oder Helligkeitswiedergaben auf weisen. Such elements have in common that they, depending on the illumination and viewing conditions, different color or brightness reproductions on exhibit. Zu den gebräuchlichsten optisch variablen Elemen ten zählen Beugungsgitter, Hologramme, Interferenzbe schichtungen, metamere Farben und polarisierenden Be schichtungen. th The most common optically variable Elemen include diffraction gratings, holograms, Interferenzbe coatings, coatings metameric colors and polarizing Be.

Hologramme und Gitter basieren auf Beugungswirkungen. Holograms and grating based on diffraction effects. Interferenzbeschichtungen bestehen meist aus mehreren übereinanderliegenden Schichten, wobei die Schichtdicken in der Größe der Wellenlänge des Lichts liegen. Interference coatings usually consist of several superimposed layers, the layer thicknesses are in the size of the wavelength of light.

Metamere Druckfarben bestehen üblicherweise aus Mischun gen von Pigmenten mit unterschiedlichen Remissionsbanden. Metameric inks typically consist Mix gen of pigments with different remission gangs. Diese Zusammensetzung bewirkt, daß bei einem Wechsel der Beleuchtungsart die metameren Farben ihren visuellen Farbeindruck verändern. This composition causes a change in the type of lighting the metameric colors change their visual color impression.

Dichroitische Farbstoffe haben die Eigenschaft, weißes Licht je nach Polarisationsrichtung in unterschiedlichen Wellenlängenbereichen zu absorbieren. Dichroic dyes have the property of absorbing white light depending on the direction of polarization in different wavelength ranges. Die Folge ist ein polarisationsabhängiger Farbeindruck. The result is a polarization-dependent color impression.

Nachteilig ist bei den bekannten optisch variablen Echt heitsmerkmalen, daß diese entweder in der Herstellung sehr teuer, mit herkömmlichen Herstellverfahren nicht verarbeitbar oder mit anderen Echheitsmerkmalen oder Kartenelementen nur begrenzt kompatibel sind. A disadvantage is standardized features in the known optically variable Real that these are either very expensive to manufacture, have limited compatible with conventional manufacturing processes can not be processed or with other Echheitsmerkmalen or map elements.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein kopierschutzwirk sames Merkmal vorzuschlagen, das betrachtungswinkelabhän gige Effekte aufweist, das kostengünstig und mit konven tionellen Verfahren herstellbar und mit anderen Merkmalen verträglich bzw. kombinierbar ist. The object of the invention is to provide a copy protection more common feature having betrachtungswinkelabhän-independent effects, the tional cost and with conven process to manufacture and is compatible with other features or combined.

Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptan spruchs genannten Merkmale gelöst. The object is achieved by the characterizing portion of Hauptan entitlement mentioned characteristics. Weiterbildungen sind in den neben- und untergeordneten Ansprüchen genannt. Further developments are mentioned in the claims next to and subordinated.

Die Erfindung beruht auf der Verwendung von Flüssig kristall-Polymeren als Sicherheitselemente. The invention is based on the use of liquid crystal polymers as security elements. Diese Poly mere stellen nach geeigneter orientierter Herstellung bei Raumtemperatur einen kunststoffähnlichen Festkörper mit einem ausgeprägten Farbwechselspiel dar. Ein derart geeignetes Herstellverfahren besteht beispielsweise im Aufrakeln des noch flüssigen Materials auf eine Unterlage und das anschließende Aushärten durch UV-Bestrahlung. These poly mers filters after appropriate oriented preparing at room temperature a plastic-like solid with a pronounced color change game. A such suitable preparation process is, for example, in the doctoring of the still liquid material onto a substrate and then curing by UV radiation. Als Flüssigkristall-Polymere eignen sich insbesondere Flüs sigkristall-Silikonpolymere und cholesterinische Organo polysiloxane. As the liquid crystal polymers, in particular, flues sigkristall silicone polymers and cholesteric organo polysiloxane are. Geeignete Flüssigkristallpolymere, deren chemische Struktur und deren Herstellung sind in den ver öffentlichten Patentanmeldungen EP-OS 01 36 501, EP-OS 00 60 335 und EP-PS 00 66 137 beschrieben. Suitable liquid crystalline polymers, the chemical structure and their preparation are, EP-OS 00 60 335 and EP-PS 00 66 137 described in the ver-published patent applications EP-OS 01 36 five hundred and first Auf den Offen barungsgehalt dieser Druckschriften wird ausdrücklich Bezug genommen. On the open these documents barungsgehalt is expressly made.

Die Verwendung von konventionellen Flüssigkristallen als Sicherheitselement ist bereits bekannt und wird bei spielsweise in der AU-PS 4 88 652 (Commonwealth) vorge schlagen. The use of conventional liquid crystals as a security element is already known and is proposed at play, in the AU-PS 4 88 652 (Commonwealth). Diese Druckschrift beschreibt eine laminierte Banknote mit einer Zwischenschicht, in der ein Sicher heitselement in Form eines Flüssigkristallmaterials ein gelagert ist. This document describes a laminated banknote with an intermediate layer in which a safety-element in the form of a liquid crystal material is supported. Das FK-Material wird drucktechnisch auf ein Inlett aufgetragen. The LC-material is the printing process applied to a ticking. Die Flüssigkristalle befinden sich in einem flüssigen Aggregatzustand und werden, eingebettet in allseits geschlossene Mikrokapseln, einer Druckfarbe zugemischt. The liquid crystals are in a liquid state and are embedded in closed on all sides microcapsules mixed into an ink. Die Prüfung auf Echtheit erfolgt durch Farb wechsel des Sicherheitselements infolge einer Temperatur änderung. The check for authenticity takes place by color change of the security element due to a temperature change.

Flüssigkristalle verhalten sich trotz einer strukturellen Anisotropie üblicherweise wie eine Flüssigkeit, weshalb es erforderlich ist, diese Materialien in Kapseln oder Hohlräume einzuschließen. Liquid crystals behave despite a structural anisotropy usually as a liquid, which is why it is necessary to include these materials in capsules or cavities. Hieraus resultiert eine komli zierte Fertigungstechnik. This results in a Komli ed manufacturing technology. Neben der aufwendigen Einkapse lung der FK-Materialien ist es wegen der Verletzungs gefahr der Hohlräume oder Kapseln nicht möglich, die vor geschlagenen Sicherheitselemente in der herkömmlichen Art und Weise unter Druck- und Wärmeanwendung (klassische Kaschiertechnik) in Folien oder Ausweispapiere einzu betten. In addition to the elaborate Einkapse of LC materials development, it is not because of the risk of injury of the cavities or capsules possible before beaten security elements in the conventional manner under pressure and heat application (classic Kaschiertechnik) beds einzu in films or identity papers. Ebenso ungeeignet sind gekapselte Flüssig kristalle als Sicherheitselement auf Banknoten oder Wert papieren mit Stahltiefdruck, da die in diesem Herstell verfahren notwendigen hohen Druckbelastungen zur Zerstö rung der Kapseln und Hohlräume führen. Likewise suitable are encapsulated liquid crystals as a security element on bank notes or securities with steel intaglio printing, since the process in this producible necessary high pressure loads to destruc tion lead of the capsules and cavities.

Flüssigkristalle können aber auch nach entsprechender Verarbeitung in fester Form vorliegen und vom Verarbei tungsverfahren abhängig eine hochgradige Ausrichtung ihrer Moleküle aufweisen, wodurch die optisch variablen Eigenschaften in vollem Umfang und in voller Brillanz hervortreten. However, liquid crystals may be present in solid form and from the process ing process dependent a high degree of orientation of its molecules have, whereby the optically variable properties emerge in full and full brilliance even after appropriate processing. Bei den erfindungsgemäßen FK-Systemen über schreitet die Farbreinheit des reflektierten Lichts nur selten einen Bereich von 100 nm, die Farbwechseleffekte mit der Änderung des Betrachtungswinkels sind sehr ausge prägt, das reflektierte und transmittierte Licht weist eine ausgeprägte zirkulare Polarisation auf. In the inventive FK systems using the color purity of reflected light rarely proceeds nm a range of 100, the color-changing effects with the change of the viewing angle are very been embossed, the reflected and transmitted light has a pronounced circular polarization. Die vollaus gebildeten optisch variablen Eigenschaften machen derar tige FK-Polymere in besonderer Weise geeignet für die Verwendung als Sicherheitselement auf Datenträger, Wert papieren und Ausweisen. The vollaus formed optically variable properties make Derar term FK-polymers in a particular manner suitable for use as a security element on data carriers, papers, value and identification cards. Die Farbwechselspiele sind selbst für Laien leicht beobachtbar. The color change games themselves are easy for laymen observable. Die wellenlängenselektive Reflektivität und die Polarisationseffekte machen das Material in hohem Maß geeignet für eine automatisierte Prüfung. The wavelength-selective reflectivity and polarization effects make the material highly suitable for automated testing. Die Vielfalt und Ausgeprägtheit der optischen Effekte erschwert die Anfertigung von Eindrucksfälschun gen. In praktisch allen Ausführungsformen lassen sich die FK-Elemente zusätzlich sowohl als maschinenlesbare Echt heitsmerkmale als auch zusammen mit anderen Maschinen merkmalen verwenden. The diversity and distinctness of the optical effects complicates the making of gen Eindrucksfälschun. In virtually all embodiments of the LC elements can additionally both a machine-readable real-integrated features and assembled with other machines use features. Aufgrund der IR-Durchlässigkeit der FK-Polymere können die weiteren Maschinenmerkmale unter Umständen auch unter den FK-Polymeren angeordnet sein. Due to the IR transmission of the LC polymers, the further machine characteristics may also be arranged below the LC polymers under certain circumstances.

Die Festkörpereigenschaften der FK-Polymere erleichtern es in beträchtlichem Maß, aus ihnen Sicherheitselemente herzustellen. The solid state properties of the LC polymers facilitate a considerable extent to make security elements out of them. Zum ersten entfällt das Einschließen der Flüssigkristalle in einen Hohlkörper, zum zweiten besteht keine Gefahr des Aufplatzens und des Austritts der Flüs sigkristalle während nachfolgender Bearbeitungsschritte und während der Lebensdauer des Datenträgers. Firstly, the inclusion of the liquid crystals is omitted in a hollow body, the second there is no danger of bursting and the outlet of the flues sigkristalle during subsequent processing steps and during the life of the disk. Die Ferti gungsprozesse und die Anwendung gestalten sich dadurch äußerst problemlos. The pro duction processes and the application make the fact very easily.

Die kunststoffähnlichen Eigenschaften der Flüssigkri stallpolymere ermöglichen eine leichte Verarbeitung zu Halbzeug oder zum fertigen Produkt. The plastic-like properties of the polymeric Flüssigkri stall allow for easy processing into semi-finished or finished product. Das Ausgangsmaterial liegt im allgemeinen als Granulat vor und kann mit den aus der Kunststoffertigung bekannten Verfahren und Maschinen geformt und weiterverarbeitet werden. The starting material is generally in granules before and can be formed with the Kunststoffertigung from the known methods and machines for further processing. Dadurch wird es auf dem Gebiet der Sicherheitstechnik möglich, auf der Basis von FK-Polymeren ganz unterschiedliche Arten von Sicherheitselementen herzustellen und verschie dene Anwendungsfälle abzudecken. This makes it possible in the field of security technology to produce on the basis of LC polymers very different types of security elements and cover various dene applications.

So können Trägerbahnen aus einem reißfesten Kunststoff mit einer Schicht aus FK-Polymeren beschichtet werden. As carrier webs may consist of a tear-resistant plastic with a layer of LC polymers are coated. Die resultierende Materialbahn kann anschließend zu schmalen Bahnen oder Fäden geschnitten werden, die als Sicherheitsfäden in Papier oder anderen Stoffen einge bettet werden können. The resulting web can then be cut into narrow webs or threads which can be embedded incorporated as security threads in paper or other materials.

Alternativ dazu können auch mehrschichtige Folienbahnen hergestellt werden, die eine eingebettete Schicht aus einem FK-Polymer enthalten. Alternatively, multi-layer foil webs can be produced which include an embedded layer of a LC polymer. Solche Bahnen können als Klebe- oder Transferbänder gestaltet werden, die sich zum Aufkleben oder Aufstempeln von Transferelementen auf Papier- oder Kunststoffoberflächen eignen. Such webs can be designed as an adhesive or transfer tapes that are suitable for sticking or reprinting of transfer elements on paper or plastic surfaces.

Schließlich lassen sich FK-Polymere auch als selbst tragende Folien herstellen. Finally, FK polymers can also be produced as self-supporting films. Diese Folien können bei spielsweise als Folienlagen für mehrschichtige Aus weiskarten verwendet werden. These films can play in, to use-oriented cards as film layers for multi-layer corner.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den neben- und untergeordneten Ansprüchen sowie den nachfolgenden Figuren und Ausführungsbeispielen. Further advantages and features of the invention result from the subordinate claims as well as next to and under the following figures and exemplary embodiments.

Es zeigen: Show it:

Fig. 1 die spektralen Transmissions- und Reflexions eigenschaften von FK-Polymeren unter ver schiedenen Betrachtungswinkeln, Fig. 1, the spectral transmission and reflection properties of FK-polymers under ver different viewing angles,

Fig. 2 eine Banknote mit einem Fenster-Sicherheits faden mit einer oder mehreren Schichten aus FK-Polymeren, Fig. 2 is a bank note with a window security thread with one or more layers of FK-polymers,

Fig. 3 einen Sicherheitsfaden mit einer Schicht aus einem FK-Polymer, Fig. 3 shows a security thread with a layer of an LC polymer,

Fig. 4 einen symmetrisch aufgebauten Sicherheits faden mit außenliegenden Schichten aus FK-Polymeren, Fig. 4 is a symmetrically constructed security thread with external layers of FK-polymers,

Fig. 5 einen symmetrisch aufgebauten Sicherheits faden mit innenliegenden Schichten aus FK-Polymeren, Fig. 5 shows a security thread symmetrically constructed with internal layers of FK-polymers,

Fig. 6a, b einen bedruckten, symmetrischen Fenster- Sicherheitsfaden im Querschnitt und Aufsicht, Fig. 6a, b a printed, symmetrical window security thread in cross-section and plan view,

Fig. 7a, b einen bedruckten Sicherheitsfaden mit Bewe gungseffekten im Querschnitt und Aufsicht, Fig. 7a, b a printed security thread with BEWE supply effects in cross section and plan view,

Fig. 8a, b eine Ausweiskarte mit einem Transferelement mit einer FK-Schicht in Aufsicht und als Schnittbild, Fig. 8a, b an identification card with a transfer element having a LC layer in a plan view and a sectional image,

Fig. 9a, b eine Ausweiskarte mit einer visuell nicht lesbaren, durch das Sicherheitselement abge deckten Kodierung, Fig. 9a, b an identification card with a visually unreadable which eclip through the security element covered coding,

Fig. 10 einen Querschnitt durch ein Transferband, Fig. 10 is a cross-sectional view of a transfer belt,

Fig. 11 den Transfer eines FK-Sicherheitselements auf ein Substrat, Fig. 11 shows the transfer of a FK-security element on a substrate,

Fig. 12 eine Ausweiskarte mit einer einkaschierten Schicht aus FK-Polymer, Fig. 12 is an identification card with a layer of einkaschierten FK-polymer,

Fig. 13 eine Prüfanordnung für FK-Sicherheits elemente, Fig. 13 elements a test arrangement for FK-Security,

Fig. 14, 15 Detektoranordnungen zum Nachweis von FK- Sicherheitselementen. Fig. 14, 15 detector arrays for the detection of FK- security elements.

Um die in den Figuren und Ausführungsbeispielen erläuter ten Anwendungen und Effekte der Flüssigkristallpolymere leicht verständlich zu machen, werden vorab einige wich tige Eigenschaften dieser Stoffe erläutert. To make the erläuter in the figures and embodiments th applications and effects of the liquid crystal polymers easy to understand some of the more term properties are discussed in advance of these substances.

FK-Polymere sind eine spezielle Variante von Flüssig kristallen, bei denen der flüssigkristalline Zustand in einer Polymermatrix "eingefroren" ist, wodurch die opti schen Eigenschaften besonders signifikant hervortreten. LC polymers are crystalline a special variant of liquid in which the liquid crystalline state is "frozen" in a polymer matrix, thus the optical properties particularly significant rule emerge. So absorbieren Flüssigkristallpolymere normalerweise kein Licht, ihre Färbung entsteht durch Mehrfach-Interferenz von Licht an den einzelnen Kristallebenen. So absorb liquid crystal polymers normally no light, its color is caused by multiple interference of light at the individual crystal planes. Der Farbein druck im Auf- und Durchlicht ist dementsprechend unter schiedlich. The Farbein pressure in reflected and transmitted light is accordingly under different. Das reflektierte Farbspektrum enthält nur einen schmalen Frequenzbereich um eine zentrale Wellen länge und zeigt dadurch eine hohe Farbsättigung. The reflected color spectrum only contains a narrow frequency range around a central wave length, thus showing a high color saturation. Das transmittierte Spektrum ist komplementär zum reflektier ten und weist einen Einbruch im Bereich um die Zentral wellenlänge auf. The transmitted spectrum is complementary to th reflektier and has a burglary in the area around the central wavelength on.

Bei einer Anwendung der FK-Polymere auf opaken Substraten wird eine besonders hohe Farbreinheit für alle Betrach tungswinkel erzielt, wenn die Flüssigkristallschicht auf einem schwarzen Untergrund aufgebracht wird. In one application of the LC polymers on opaque substrates particularly high color purity is obtained tung angle for all Betrach when the liquid crystal layer is applied on a black background. Das reflek tierte Spektrum ist dann ungestört von Sekundärreflexio nen am Untergrund. The reflectors oriented spectrum is then undisturbed by Sekundärreflexio nen to the substrate.

Die Gitterkonstanten von erfindungsgemäßen, orientierten FK-Polymeren können im Bereich von 300 nm bis 1 000 nm eingestellt bzw. bei der Synthese definiert werden, so daß die reflektierte Zentralwellenlänge bei senkrechtem Einfall im nahen Infrarot oder im Sichtbaren liegt. The lattice constants of the present invention, FK-oriented polymers may nm ranging from 300 nm to 1 000 and set are defined in the synthesis so that the reflected central wavelength is, at normal incidence in the near infrared or in the visible. Mit flacher werdenden Beobachtungswinkel verschiebt sich die Zentralwellenlänge des Reflexionsbandes in Richtung kür zerer Wellenlängen. With flatter viewing angle, the center wavelength of the reflection band shifts toward kür Zerer wavelengths. So ist beispielsweise die in Aufsicht reflektierte Wellenlänge im Vergleich zur Reflexion bei 60° um ca. 20% größer. Thus, the reflected wavelength in plan compared to the reflection at 60 ° is about 20%, for example greater.

Fig. 1 zeigt die spektrale Reflexion R einer FK-Schicht bei senkrecht einfallender Beleuchtung in Kurve 1 sowie bei einer Beleuchtungsrichtung von 60° in Kurve 2 . Fig. 1 shows the spectral reflectance R of a FRP layer at perpendicular incidence illumination in curve 1 and in a direction of illumination of 60 ° in curve 2. Der Farbeindruck kann demnach für spezielle FK-Polymere von grün nach violett, von gelb nach blau, von hellrot nach grün oder bei einer IR-Reflexionsbande von schwarz nach rot wechseln. The color impression can thus for special FK polymers from green to violet, from yellow to blue, from light red to green or an IR reflection band from black to red switch. Die Gitterkonstante und damit die Grund farbe des Flüssigkristallpolymers hängt von der genauen chemischen Struktur des Flüssigkristalls ab und kann durch die Synthesebedingungen im Bereich zwischen 300 und 1 000 nm definiert eingestellt werden. The lattice constant and thus the color of the liquid crystal polymer depend on the exact chemical structure of the liquid crystal, and can by the synthesis conditions in the range between 300 and 1 000 nm but is defined to be set.

Fig. 2 zeig eine Anwendung eines FK-Polymers für einen Fenstersicherheitsfaden. Fig. 2 show an application of FK-polymer for a window security thread. In eine Banknote 11 mit einem Sicherheitsdruckbild 12 ist ein Sicherheitsfaden 13 wäh rend der Papierherstellung in der Weise eingebettet wor den, daß er in den Fenstern 14 an der Oberfläche des Papiers zu liegen kommt und somit visuell erkennbar ist. In a banknote 11 with a security print 12 is a security thread 13 is embedded rend currency paper making in the manner the wor that it comes to lie on the surface of the paper in the windows 14 and thus is visually recognizable. Je nach Ausführungsform schwankt die Breite solcher Sicherheitsfäden zwischen 0,5 und einigen wenigen Milli metern. Depending on the embodiment, the width varies such security threads between 0.5 and a few meters, a few milliliters.

Um durch optisch variable Effekte der Banknote einen Ko pierschutz zu verleihen, wird der Sicherheitsfaden 13 so ausgebildet, daß er einen oder mehrere Schichten aus einem FK-Polymer enthält. In order to impart optically variable effects by the banknote a Ko pierschutz, the security thread 13 is formed such that it contains one or more layers of a LC polymer. Varianten für die Herstellung und für den Aufbau von Sicherheitsfäden werden in den Fig. 3-7 wiedergegeben. Variants for the production and for the construction of security threads are shown in FIGS. 3-7.

Fig. 3 zeigt im Querschnitt eine erste Variante für einen Sicherheitsfaden 13 a; Fig. 3 shows in cross section shows a first variant for a security thread 13 a; er besteht aus einem Kunststoff träger 20 , vorzugsweise wird hierfür eine Polyesterfolie mit einer typischen Dicke von 20-100 Mikrometer verwen det. it consists of a plastic carrier 20, preferably a polyester film for this purpose is det USAGE having a typical thickness of 20-100 microns. Der Träger 20 ist auf einer Seite mit einer mehrere Mikrometer dicken Schicht 21 aus einem FK-Polymer beschichtet. The carrier 20 is coated on one side with a several micron thick layer 21 of an LC polymer. Um die Farbwechselspiele der Flüssig kristalle optisch hervorzuheben, wird die Folie 20 vor zugsweise schwarz eingefärbt. The color change of the liquid crystal matches visually highlight, the sheet 20 is colored black with preferably. Der Faden wird während der Papierherstellung so orientiert, daß die Flüssigkristall schicht an der sichtbaren Außenfläche vorliegt. The thread is oriented during paper manufacture so that layer on the visible outer surface of the liquid crystal is present.

Fig. 4 zeigt im Querschnitt als weitere Variante einen Sicherheitsfaden 13 b mit einem symmetrischen Lagenaufbau. Fig. 4 shows in cross-section as a further variant of a security thread 13 b with a symmetrical layer structure. Symmetrisch aufgebaute Sicherheitsfäden haben den Vorteil, daß man während der Einbettung in das Papier nicht auf die Orientierung des Fadens achten muß. Symmetrically structured security threads, not having to pay attention to the orientation of the filament advantage during the embedding into the paper. Der Faden 13 b besteht aus zwei Trägerfolien 20 , die beide einseitig aus einer Schicht 21 aus FK-Polymeren beschichtet sind. The thread 13 b consists of two carrier foils 20, both of which are coated on one side of a layer 21 of LC polymers. Die Trägerfolien 20 sind mit einem Kaschiervermittler 22 so miteinander verbunden, daß ein symmetrischer Lagenaufbau mit außenliegenden FK-Schichten entsteht. The carrier films 20 are connected to a Kaschiervermittler 22 together so that a symmetrical layer structure is produced with external FK-layers. Um den Farb reichtum zu erhöhen, kann man wahlweise die Trägerbahnen 20 und/oder den Kaschiervermittler 22 mit Transparent- oder Pigmentfarben einfärben. To the color richness to increase, one can optionally coloring the carrier webs 20 and / or the Kaschiervermittler 22 with transparent or pigmented inks. Eine fertigungstechnisch einfache Lösung ist es, nur den Kaschiervermittler 22 einzufärben, vorzugsweise wird hierfür ein deckendes Schwarz verwendet. A production technology simple solution is to color only the Kaschiervermittler 22, preferably this a nationwide black is used.

Fig. 5 zeigt eine weitere Variante eines symmetrisch aufgebauten Sicherheitsfadens 13 c im Querschnitt. Fig. 5 shows a further variant of a symmetrically constructed security thread 13 c in cross section. Im Ge gensatz zur Fig. 3 liegen jetzt die Trägerfolien 20 auf den Außenseiten des Fadens 13 c und schützen so die innen liegenden FK-Schichten 21 vor Beschädigung. In Ge contrast to the Fig. 3 are now the carrier foils 20 on the outer sides of the thread 13 c and protect the inner FK-layers 21 from damage. In dieser Variante wird vorzugsweise nur der Kaschiervermittler mit einem Farbstoff eingefärbt. In this version, only the Kaschiervermittler preferably is colored with a dye. Da die außenliegenden Träger schichten 20 transparent bleiben müssen, werden sie ent weder gar nicht oder nur schwach gefärbt. Since the outer carrier layers 20 must be transparent, they are neither ent not or only slightly colored.

Die Fig. 6a und 6b zeigen eine weitere Variante eines Sicherheitsfadens 13 d im Querschnitt ( Fig. 6a) und in Aufsicht ( Fig. 6b). Figs. 6a and 6b show a further variant of the security thread 13 d in cross section (Fig. 6a) and in plan (Fig. 6b). Der Faden 13 d besitzt analog zur Fig. 5 einen symmetrischen Lagenaufbau aus zwei Träger folien 20 , zwei FK-Schichten 21 und einer Klebeschicht 22 . The thread 13 d is similar to Fig. 5 a symmetrical layer structure of two carrier foils 20, two LC layers 21 and an adhesive layer 22. Im Rahmen eines Fertigungsprozesses wurde der Faden aus zwei beschichteten Folienpaaren 30 , 31 zusammenge fügt. As part of a manufacturing process of the yarn made up of two pairs of the coated film was 30, 31 adds together quantitative. Vor dem Zusammenfügen wurde die Oberfläche 33 eines der beiden Folienpaare mit einem Druckbild 34 aus schwar zer Farbe versehen, und zwar wurden auf die Oberfläche einer FK-Polymerschicht in einem konventionellen Druck verfahren alphanumerische Zeichen in Mikroschrift aufge bracht. Prior to assembly, the surface was provided 33 one of the two paired sheets with a printed image 34 from schwar zer color, and that were on the surface of a FK-polymer layer in a conventional printing method alphanumeric characters into microprint up. Zusätzlich wurde ein transparenter Kaschierver mittler 22 verwendet. In addition, a transparent Kaschierver was used mid 22nd Im Durchlicht erscheinen jetzt in den Fensterbereichen des Papiers die Schriftzeichen schwarz vor dem optisch variablen Farbhintergrund der Polymerschicht. In transmitted light, the characters now appear in the window regions of the paper black against the optically variable color background of the polymer layer. Im Auflicht dagegen zeigen nur die Mikro schriftzeichen einen Farbwechsel. In reflected light, however, only the micro-show characters a color change.

In einer anderen Variante des Sicherheitsfadens der Fig. 6a und 6b werden die Schriftzeichen 34 in grünem Mikro druck auf einer der FK-Schichten aufgetragen, während der Kaschiervermittler 22 schwarz eingefärbt wird. In another variant of the security thread of FIG. 6a and 6b are the characters 34 in micro green pressure on one of the LC layers applied during the Kaschiervermittler is colored black 22nd Gleich zeitig wird das FK-Material so gewählt, daß es unter einem bestimmten Betrachtungswinkel, beispielsweise unter senkrechtem Einfall auf dem schwarzen Untergrund grün erscheint. At the same time, the LC material is selected so that it appears green at a certain viewing angle, for example at normal incidence on the black surface. Bei Beobachtung des Sicherheitsfadens unter diesem Winkel erscheint dann die Gesamtfläche grün. In observation of the security thread at this angle then the total area is green. Bei einer Änderung des Betrachtungswinkels wechselt der Farb ton der FK-Polymerschicht, während in der Schrift der grüne Farbton dominant bleibt. When you change the viewing angle of the color changes ton of FK-polymer layer, while still dominant in the writing of the green color. Das Resultat ist ein Sicherheitsfaden, dessen Schrift erst beim Verkippen des Fadens sichtbar wird. The result is a security thread, the signature becomes visible during tilting of the thread.

Die Fig. 7a und 7b zeigen eine weitere Variante 13 e im Querschnitt ( Fig. 7a) und in Aufsicht ( Fig. 7b). FIGS. 7a and 7b show a further variant 13 e in cross section (Fig. 7a) and in plan (Fig. 7b). Der Si cherheitsfaden besteht aus einer Trägerfolie 20 und einer Schicht 21 aus FK-Polymeren. Cherheitsfaden the Si consists of a carrier foil 20 and a layer 21 of LC polymers. Die Polymerschicht wurde in einem konventionellen Druckverfahren mit einem Muster aus verschiedenfarbigen, diagonal verlaufenden Streifen 40 bedruckt. The polymer layer was printed in a conventional printing process having a pattern of differently colored, diagonal stripes 40th Als spezielle Farbfolge für das Muster 40 wurde am dargestellten Beispiel rot 41, gelb 42, grün 43, blau 44 ausgewählt, wobei sich das Muster beliebig oft über die Fadenlänge wiederholt. As specific sequence of colors of the pattern 40 was the example shown, red 41, yellow 42, green 43, blue is selected 44, wherein the pattern is repeated as desired on the length of thread. Beim Betrachten dieses Sicherheitsfadens 13 e erscheinen die farbigen Flächenbe reiche 40 durch die FK-Schicht hindurch jeweils mit un terschiedlichen Farbeffekten. While watching this security thread 13 e show the colored Flächenbe rich 40 through the LC layer throughout each with un terschiedlichen color effects. Das Farbspektrum der ein zelnen Bereiche setzt sich zusammen aus dem Reflexions band der aufgedruckten Farbstoffe. The color spectrum of an individual sections is made up of the reflection band of the printed dyes. Zusätzlich werden die Farben der Flüssigkristallschicht additiv zugemischt. In addition, the colors of the liquid crystal layer are mixed additive. Aufgrund der winkelabhängigen Reflexionscharakteristik der FK-Polymere kann bei entsprechender farblicher Ab stimmung des FK-Polymers mit den Farbstreifen mit der dargestellten Anordnung bei einer Verkippung des Fadens die Illusion eines sich längs des Fadens bewegenden far bigen Streifens hervorgerufen werden. Due to the angle-dependent reflection characteristics of the LC polymer can with appropriate farblicher From humor of the LC polymer with the color stripes with the arrangement shown, upon a tilting of the thread of the thread of a longitudinally moving strip-lived far caused the illusion. Analog zur Fig. 5 läßt sich auch diese Ausführungsvariante zu einem Sicher heitsfaden mit einem symmetrischen Schichtaufbau erwei tern. Analogous to FIG. 5 can also be this variant to a secure integrated thread Erwei you with a symmetrical layer structure.

Die in den Fig. 3-7 gezeigten Varianten können je nach gewünschtem Erscheinungsbild auf vielfältige Weise vari iert werden. The variants shown in FIGS. 3-7 can be ated vari in many ways depending on the desired appearance. Die optisch variablen Effekte der FK-Polyme re lassen sich durch Einfärben beliebiger Schichten mit "klassischen" Farben kombinieren, wobei als Farbstoffe sowohl transparente Farbstoffe als auch Pigmentfarbstoffe verwendet werden können. The optically variable effects of FK-polyme re can be combined arbitrary layers by staining with "classic" colors, whereby can be used as dyes both transparent dyes and pigment dyes. Die Farbstoffe selbst können in einer beliebigen Schicht (auch in der FK-Schicht, dann allerdings nur in geringen Konzentrationen) des Sicher heitsfadens eingebracht sein und/oder als Druckbild auf einer ebenfalls beliebigen Schicht des Fadens aufgebracht sein. The dyes themselves may be applied in any layer (also in the LC layer, but then only in low concentrations) to be introduced of the safety-thread and / or as a print image on a likewise any layer of the yarn.

Die in den Figurenbeschreibungen angegebenen Einfärbungen sind lediglich als Vorschlag zu verstehen, die angegebe nen Farben können beliebig durch andere Farbstoffe ersetzt werden. The coloring indicated in the figure descriptions are intended solely as a suggestion which is give nen colors can be arbitrarily replaced by other dyes. Diese Kombinationsmöglichkeiten ergeben eine enorme Vielfalt an möglichen Farbvariationen, Farb illusionen und kinetischen Effekten. These combinations yield a wide variety of possible color variations, color illusions and kinetic effects.

Die in den Fig. 3-7 gezeigten Varianten von Sicher heitsfäden lassen sich auf der Basis eines einzigen Halb zeugs produzieren. Be standardized threads, the variants shown in FIGS. 3-7 of Certainly produce zeugs based on a single field. Zur Herstellung des Halbzeugs wird eine Folienbahn 20 aus einem Trägermaterial wie Polye sterkunststoff mit einer Schicht 21 aus FK-Polymeren be schichtet. For the production of the semifinished product is a sheet 20 made of a support material such as Polye is sterkunststoff with a layer 21 of LC polymers be coated. Je nach Farbdesign des Sicherheitsfadens ver wendet man bedruckte, transparente oder eingefärbte Trä gerfolien. ver depending on the color design of the security thread one turns printed, transparent or colored gerfolien Trä. Die Dicke der Folienbahn liegt vorzugsweise im Bereich von weniger als einem zehntel Millimeter, für die FK-Beschichtung ist meist eine Filmdicke von ca. 10 Mikro meter ausreichend. The thickness of the film web is preferably in the range of less than one tenth of a millimeter, for the FK-coating is usually a film thickness of approximately 10 micrometers is sufficient. Fertigungsbedingt liegen die typischen Bahnbreiten des Halbzeugs im Bereich von einem Meter. For production reasons, the typical widths of the semifinished product in the range of one meter.

Zur Herstellung bedruckter Sicherheitsfäden werden die Trägerbahn und/oder die FK-Schicht in einem geeigneten Fertigungsverfahren mit den gewünschten Mustern oder Zei chen auf bekannten Druckmaschinen bedruckt. For the production of printed security threads, the carrier web and / or the LC layer in a suitable manufacturing method having the desired patterns or printed on Zei chen known printing machines. Zur Fertigung mehrschichtiger, vor allem symmetrisch aufgebauter Sicher heitsfäden werden die beschichteten und eventuell be druckten Folienbahnen aufeinandergelegt und mit einem Kaschiervermittler verbunden. the coated and may be printed foil webs are integral threads multilayer, especially symmetrically constructed safe to manufacture stacked and connected to a Kaschiervermittler.

Erst nachdem die Bahnen den gewünschten Lagenaufbau be sitzen, werden sie auf bekannten Schneidvorrichtungen zu den Fäden geschnitten. Only after the webs the desired layer structure sitting be, they are cut to known cutting devices to the filaments. Die endgültige Fadenbreite liegt dabei je nach dem gewünschten Einsatzzweck zwischen ei nem Bereich von 0,5-5,0 mm. The final thread width lies, depending on the desired application between ei nem range of 0.5 to 5.0 mm. Die so erhaltenen Fäden eignen sich insbesondere zur Einbettung in Papier, können aber auch zwischen den Kunststoffschichten einer Ausweis karte eingebettet werden. The filaments thus obtained are particularly suitable for embedding in paper, but can also be embedded between the plastic layers of an identity card.

Eine andere Klasse von Sicherheitselementen bilden die Transferelemente, sie werden häufig auf Kreditkarten, Ausweiskarten, Banknoten, Wertpapiere und dergleichen aufgebracht, um sie vor Fälschung und insbesondere vor Vervielfältigung durch Kopieren zu schützen. Another class of security elements form the transfer elements, they are often on credit cards, identity cards, bank notes, securities and the like is applied to protect them by copying from counterfeiting and particularly against duplication. Für diese Zwecke eignen sich auch Sicherheitselemente auf der Basis von FK-Polymeren aufgrund ihrer optisch variablen Eigen schaften. For these purposes also security elements are based on LC polymers due to their own optically variable properties. Die Transferelemente werden nach dem Transfer verfahren von Trägerbändern auf die Oberfläche der zu schützenden Objekte übertragen. The transfer elements are based on the transfer method of transfer of the carrier tapes to be protected objects on the surface.

Die Fig. 8a und 8b zeigen eine Ausweiskarte 50 mit einem symbolisch angedeuteten Datensatz 49 und mit einem Trans fer-Sicherheitselement 51 in Aufsicht und als Schnitt bild. Figs. 8a and 8b show an identification card 50 having a data record symbolically indicated 49 and having a trans fer-security element 51 in plan view and a sectional image. Das Sicherheitselement 51 enthält eine Schicht aus einem FK-Polymer, weshalb es die für diese Materialien typischen Farbwechselspiele aufweist. The security element 51 comprises a layer of an LC polymer, and therefore it has the characteristic of these materials color change games.

Transferelemente bestehen üblicherweise aus mehreren Schichten, die Fig. 8b zeigt einen Schnitt durch die Aus weiskarte entlang der Linie I/I. Transfer elements usually consist of several layers, which Fig. 8b shows a section through the card from looking along the line I / I. In der Figur ist die Höhe des Elementes stark übertrieben dargestellt, gewöhn lich beträgt sie nur wenige 10 Mikrometer. In the figure, the height of the element is strongly exaggerated, Get used Lich it is only a few 10 micrometers. Auf dem Sub strat 53 liegen nacheinander eine Klebeschicht 54 , eine Schutzlackschicht 55 , eine FK-Schicht 56 und nach außen abschließende Schutzlackschicht 57 . On the sub strate 53 are successively, an adhesive layer 54, a protective lacquer layer 55, an LC layer 56 and outwardly final protective lacquer layer 57th Dieses Sicherheits element, das hier in einer sehr einfachen Ausführungsform dargestellt ist, läßt sich in vielfältiger Weise variie ren. element of this security, which is shown here in a very simple embodiment, can be ren variie in many ways.

Die Möglichkeiten zur Farbgestaltung der FK-Elemente sind analog zu den Sicherheitsfäden. The possibilities for color design of the LC elements are analogous to the security threads. Wenn man Wert auf visuell deutlich erkennbare Farbwechselspiele legt, dann färbt man den Untergrund vorzugsweise schwarz. If one attaches importance to visually clearly recognizable color change games, then preferably is colored underground black. Zum Zumischen einer Farbe zum reflektierten Spektrum wurde, wie in Fig. 8a gezeigt, das Element 51 auf einem bedruckten Unter grund 60 aufgebracht. Was for admixing a color to the reflected spectrum as shown in Fig. 8A, the element 51 on a printed underground applied 60th Das Druckbild kann dabei vielfach variiert werden, eine einfache Gestaltung ist ein ein farbiger Untergrund, eine verbesserte optische Wirkung hat ein mehrfabrig bedruckter Untergrund mit kontrastie renden alphanumerischen Zeichen oder Mustern wie diagonal verlaufenden bunten Streifen, ineinandergeschachtelten farbigen Kreisen usw. Besonders interessante Effekte er geben sich, wenn der Untergrund 60 eine schwarzweiße oder farbige Fotografie, eine Unterschrift und dergleichen enthält. The printed image can be varied in many cases, a simple design is a one-colored background, an improved optical effect has a mehrfabrig printed substrate with kontrastie leaders alphanumeric characters or patterns such as diagonal colored stripes, nested colored circles, etc. Particularly interesting effects he give yourself , if the substrate 60 includes a black-white or color photography, a signature and the like.

Ähnliche Farbwirkungen wie beim Bedrucken des Untergrunds kann man erreichen durch Färben, Bedrucken oder Beschrif ten geeigneter optisch wirksamer Schichten des Transfer elements, die sich beim Transfer nicht verändern. Similar color effects as in the printing of the background can be achieved by dyeing, printing or Lettering th appropriate optically active layers of the transfer elements that do not change during transfer.

Wie später noch erläutert wird, ermöglicht es das Trans ferprinzip dem optischen Element einen beliebigen äußeren Umriß zu geben. As will be explained later, allows the transmembrane ferprinzip to give the optical element an arbitrary outer contour. Die in der Fig. 8 dargestellte Wappenform 61 steht deshalb stellvertretend für einen Streifen, ein Siegel, ein Firmenlogo, ein alphanumerisches Zeichen, eine Zifferung, Guillochenmuster usw. Durch die Form des Umrisses 61 erhält das optisch variable Element einen individuellen Ausdruck. Therefore, the crest mold 61 shown in Fig. 8 is representative of a strip, a seal, a company logo, an alphanumeric character, a numbering, guilloche patterns, etc. Due to the shape of the outline 61, the optically variable element is given an individual expression.

Die Fig. 9a und 9b zeigen in Aufsicht und als Schnitt bild eine Anwendungsvariante, in der Kartendaten mit einem FK-Element zugleich unauffällig getarnt und vor Verfälschung geschützt werden. Figs. 9a and 9b show a top view and a sectional image of an application variant in which map data with a FK-element at the same time camouflaged inconspicuous and be protected from tampering. FK-Polymere mit visuell sichtbaren Farbwechselspielen sind im Infraroten meist transparent und können somit mühelos mit im infraroten Bereich lesbaren Kodierungen kombiniert werden. FK-polymers having visually visible color change games are usually transparent in the infrared and can thus be easily combined with readable codings in the infrared region. In einem ersten Druckprozeß wurde hierzu auf die Oberfläche einer Karte 70 mit einer IR-absorbierenden Druckfarbe 71 eine Kodierung 72 aufgetragen. In a first printing process for this purpose of a card 70 with an IR-absorbing ink 71 was applied a coding 72 on the surface. Im nächsten Schritt wurde diese IR-Kodierung 72 mit einer IR-transparenten, im sichtbaren Spektralbereich aber undurchlässigen Deckfarbe 73 über druckt. In the next step, these IR-coding 72 was transparent with IR-one in the visible spectrum but opaque color deck 73 overprinted. Im letzten Schritt wurde dann ein FK-Sicherheits element 74 auf diesen Bereich auf die Deckfarbe 73 aufge siegelt. In the last step, an LC security was then element 74 to this area of the body color 73 positioned seals.

Aus fertigungstechnischen Gründen bevorzugt man zum Auf bringen von Sicherheitselementen aus FK-Polymer auf die Oberfläche eines Substrats das Transferprinzip. For manufacturing reasons it is preferred to bring on safety elements from FK-polymer on the surface of a substrate, the transfer principle. Bei die sem Prinzip wird in einem ersten Verfahrensschritt ein Transferband hergestellt, anschließend wird in einem zweiten Verfahrensschritt das Sicherheitselement vom Transferband gelöst und mit dem Substrat verbunden. In the sem principle in a first process step, a transfer tape is made, then the security element is released from the transfer belt and connected to the substrate in a second method step.

Fig. 10 zeigt den Aufbau eines Transferbandes 100 im Querschnitt, wie es zum Aufbringen von Sicherheitselemen ten mit einer FK-Schicht auf eine Substratoberfläche ge eignet ist. Fig. 10 shows the structure of a transfer belt 100 in cross-section, as th for applying Sicherheitselemen with an LC layer on a substrate surface ge is suitable. Auf eine Trägerfolie 101 befinden sich nach einander eine Wachsschicht 102 , eine Schutzlackschicht 103, eine Schicht aus einem FK-Polymer 104 , eine Farb schicht 105 und eine Heißklebeschicht 106 . Are located on a carrier film 101 to one another, a wax layer 102, a protective lacquer layer 103, a layer of a polymer FK-104, a color layer 105, and a heat-seal layer 106th Die Trägerfo lie besteht vorzugsweise aus einem reißfesten Kunststoff- Polyester mit einer Dicke im Bereich von weniger als einem zehntel Millimeter. The Trägerfo lie preferably consists of a tear-resistant plastic polyester having a thickness ranging from less than one tenth of a millimeter. Die übrigen Schichten eines Transferbandes weisen üblicherweise eine Dicke von weni gen Mikrometern bis einigen 10 Mikrometern auf. The other layers of a transfer belt usually have a thickness of Weni gen microns to several 10 microns. Die auf der Wachsschicht liegenden Schichten 103-106 bilden das spätere Sicherheitselement. The lying on the wax coating layers 103-106 forming the later security element. Zur Erzielung von Farbeffek ten kann das Transferband während seiner Herstellung in verschiedenen Schichten eingefärbt oder bedruckt werden. the transfer belt can th to earn Farbeffek be dyed or printed during its manufacture in different layers.

Zum Aufbringen des Sicherheitselements auf das Substrat wird das Transferband 100 , wie in Fig. 11 gezeigt, mit der Heißklebeschicht 106 auf das Substrat 111 aufgelegt und angepreßt. For applying the security element to the substrate, the transfer belt 100 as shown in Fig. 11 is shown, applied with the hot melt adhesive layer 106 to the substrate 111 and pressed. Das Anpressen erfolgt mit einem beheizten Transferstempel 112 oder alternativ auch mit einer Trans ferrolle. The pressing takes place with a heated transfer punch 112 or alternatively ferrolle with a Trans. Unter Druck- und Wärmeeinwirkung verbindet sich die Heißklebeschicht mit dem Substrat. Under pressure and heat, the hot melt adhesive layer bonds to the substrate. Gleichzeitig schmilzt die Trennschicht 102 und ermöglicht das Abziehen des Trägermaterials 101 . At the same time, the release layer melts 102 and allows the removal of the support material one hundred and first Die Verbindung des Sicherheits elements mit dem Substrat erfolgt nur in den Flächenbe reichen, in denen die Trennschicht flüssig geworden ist, dh nur in den vom Transferstempel erhitzten Flächenbe reichen. The connection of the security elements to the substrate effected only in the Flächenbe range in which the separating layer has become liquid, that is, only in the area heated by the transfer punch Flächenbe rich. In den anderen Flächenbereichen bleibt der Schichtaufbau und das Trägermaterial fest miteinander verbunden. In the other surface areas of the layer structure and the carrier material remains firmly attached to each other. Beim Abziehen des Trägerfilms vom Substrat reißt der Schichtaufbau entlang der Konturkanten 113 des Transferstempels, wodurch die Kontur 113 des transferier ten Sicherheitselements stets der Kontur des Prägestem pels entspricht. When removing the carrier film from the substrate, the layer structure tears along the contour edges 113 of the transfer die, whereby the contour 113 of the transferier th security element always corresponds to the contour of the Prägestem pels. Auf diese Weise sind auch komplizierte Umrißstrukturen realisierbar wie beispielsweise Firmen logos, Blockbuchstaben und ähnliches. In this way, complicated Umrißstrukturen be realized, such as company logos, block letters and the like. Der Prozeß des Heißsiegelns als solches ist bekannt und wird beispiels weise in der DE-OS 33 08 831 beschrieben. The process of heat sealing as such is known and example as described in DE-OS 33 08 831st

FK-Polymere lassen sich auch zu Folien verarbeiten. FK polymers can also be processed to films. In dieser Form eignen sie sich insbesondere als groß- oder vollflächige Sicherheitselemente für mehrschichtige Aus weiskarten. In this form, they are particularly suitable as large-or all-over safety elements setting cards for multilayer Off.

Die Fig. 12a und 12b zeigen beispielsweise eine kaschier te Ausweiskarte 120 , die aus einem Papierinlett 121 und zwei außenliegenden thermoplastischen Deckfolien 122 und 123 besteht. Figs. 12a and 12b, for example, show a laminating te ID card 120, the exterior of a paper core 121 and two thermoplastic cover films 122 and 123 is made. Die Schichten werden unter Druck und Wärme anwendung zu einer kompakten Ausweiskarte verpreßt. The layers are application of pressure and heat pressed into a compact identification card. Die Karteninformationen sind üblicherweise auf dem Inlett aufgedruckt, das im gezeigten Beispiel ein Bild des Inha bers 124 , Kartendaten 125 und ein Firmenlogo 126 auf weist. The map information is usually printed on the ticking, which has the Ta ble bers 124, map data 125 and a company logo 126 in the example shown an image. Zur Erhöhung der Fälschungssicherheit wurde in den Kartenaufbau zwischen dem Inlett und der oberen Deckfolie in der linken Kartenhälfte eine Folie aus FK-Polymer 127 eingefügt. To increase the security against forgery, a film of polymer FK-127 has been inserted in the card structure between the ticking and the upper cover film in the left half of the card. Die Farbwechselspiele der Flüssigkristallfolie lassen sich durch die transparente Deckfolie beobachten, wobei das farbige gedruckte Firmenlogo 126 zusätzlich Farbeffekte hinzufügt. The color change of the liquid crystal film games can be observed through the transparent cover sheet, wherein the colored printed logo 126 additionally adds color effects.

Manche FK-Verbindungen vernetzen unter Einwirkung ener giereicher (z. B. UV-) Strahlung und bilden erst dadurch einen chemisch stabilen Film. Some LC compounds cross-link under the influence ener yaw Eicher (z. B. UV) radiation and form only thereby a chemically stable film. Unbelichtete, dh nicht ausgehärtete Bereiche können mit Lösungsmitteln entfernt werden. Unexposed ie uncured areas can be removed with solvents. Analog zu den bekannten phototechnischen Verfah ren der Halbleiter- und Druckplattenherstellungstechnik kann auf diese Weise eine definierte Fläche eines FK- Filmes durch eine Maske belichtet und anschließend in den unbelichteten Bereichen die Beschichtung chemisch ent fernt werden, so daß Muster, Buchstaben, Ziffern etc. entstehen. ren analogously to the known photo technical procedural the semiconductor and printing plate making technique, a defined area exposed in this way a FK- film through a mask and then the coating are chemically ent removed in the unexposed areas, so that patterns, letters, numbers arise etc. ,

Selbstverständlich ist es auch möglich, die gesamte Kar tenfläche mit der Folie aus Flüssigkristallpolymer abzu decken. Of course it is also possible for the entire Kar tenfläche with the film of liquid crystal polymer ERS cover. Als Alternative zum Beifügen einer Folie in den Kartenaufbau bietet sich an, vor dem Kaschieren das Flüs sigkristallelement nach dem Transferprinzip auf das In lett zu übertragen. As an alternative to attach a slide in the card structure lends itself sigkristallelement to transfer before laminating the flues after the transfer principle to the In lett. Eine weitere Variante besteht darin, im gewöhnlichen Aufbau von kaschierten Karten eine oder beide Deckfolien 122 , 123 als Gesamtes durch eine FK- Folie zu ersetzen. Another variant is the usual structure of laminated cards, one or both cover sheets 122 to replace 123 as a whole by a FK foil.

Als groß- oder vollflächige Sicherheitselemente eignen sich Folien aus FK-Materialien. As large- or full-surface safety elements films are made of FRP materials. Solche Folien werden vor zugsweise aus einer Flüssigkristall-Substanz hergestellt. Such films are made from a liquid crystal material preferably before. Um eine für die Sicherheitszwecke geeignete Folie zu er halten, wird die FK-Substanz auf einem Walzenstuhl verar beitet. To maintain appropriate for safety purposes film to it, the FK-substance is beitet verar on a roll mill. Die für die optischen Effekte notwendige Ausrich tung der Flüssigkristallmoleküle erfolgt durch Scher kräfte, die beim Walzen auftreten. The time required for the optical effects of the liquid crystal molecules are Reg tung forces through shear occurring in rolling. Das so hergestellte Folienmaterial eignet sich so insbesondere zur Herstel lung von Ausweiskarten, läßt sich aber auch zu anderen Echtheitskennzeichen, wie beispielsweise einem Sicher heitsfaden, verarbeiten. The sheet material thus produced is so particularly for the manufacture development of identity cards, but can also be other authenticating mark, such as an integrated Secure thread that process.

Zur maschinellen Prüfung von Echtheitskennzeichen auf der Basis der erfindungsgemäßen Flüssigkristall-Polymeren eignen sich in besonderer Weise deren Polariationseigen schaften und deren Wellenlängenselektivität. For mechanical testing of authenticity mark on the basis of liquid crystal polymers of the invention which Polariationseigen are in a special way companies and their wavelength selectivity. Das reflek tierte Licht ist zunächst spektral auf einem Bereich um die Zentralwellenlänge eingeengt, darüber hinaus wird unpolarisiertes Licht in Flüssigkristallploymeren in rechts- und linksdrehende Komponenten zerlegt. The reflectors oriented light is first spectrally concentrated on a region around the center wavelength, moreover, unpolarized light is decomposed into Flüssigkristallploymeren in right- and left-handed components. Je nach chemischer Zusammensetzung des Polymers wird nur einer der beiden Anteile reflektiert, während der komplementäre Anteil transmittiert wird. Depending on the chemical composition of the polymer only one of the two components is reflected, while the complementary fraction is transmitted.

Eine Möglichkeit der maschinellen Prüfung wird am folgen den an einem Film aus FK-Polymer dargestellt, der sich auf einem schwarzen, vollständig absorbierenden Träger 128 befindet. One way of automatic test is shown on the following on a film of FK-polymer, which is located on a black, fully absorbent carrier 128th Wie in Fig. 13 gezeigt, wird das Element 130 unter einem vorbestimmten Winkel mit einem unpolari sierten Lichtstrahl 131 , beispielsweise einer Glühlampe 129 beleuchtet. As shown in Fig. 13, the element 130 is illuminated at a predetermined angle with a unpolari overbased light beam 131, for example, an incandescent lamp 129th Nach der Reflexion trifft der Lichtstrahl 132 auf das in Fig. 14 dargestellte Detektorsystem 133 , mit dem der Nachweis der spektralen Filterung und der zirkularen Polarisation durchgeführt wird. After reflection, the light beam 132 impinges on the example shown in Fig. 14 detector system 133 with which the detection of spectral filtering and the circular polarization is performed.

Den Aufbau des Detektorsystems 133 zeigt Fig. 14. Inner halb des Detektorsystems 133 durchläuft der reflektierte Strahl 132 zunächst ein Farbfilter 141 , der nur Licht der erwarteten Zentralwellenlänge passieren läßt. The structure of the detector system 133, Fig. 14. Inner half of the detector system 133 passes through the reflected beam 132, first, a color filter 141, the only light of the expected central wavelength can happen. Dann trifft der Lichtstrahl auf eine Lambda/4-Platte 142 , die die zirkulare Polarisation in eine lineare Polarisation um wandelt. Then, the light beam is incident on a lambda / 4 plate 142, which converts the circular polarization into a linear polarization. Anschließend fällt das Licht auf einen 1 : 1- Strahlteiler 143 , von wo die beiden Teilstrahlen 144 , 145 auf zwei Detektoren 146 , 147 mit davor angeordneten Pola risationsfiltern 148 , 149 gelangen. Subsequently, the light falls on a 1: 1 beam splitter 143, the two beams 144, 145 risationsfiltern on two detectors 146, 147 arranged in front of Pola pass from where 148, 149th Die Polarisations ebenen 150 , 151 der beiden Filter stehen senkrecht auf einander, gleichzeitig sind sie zu den beiden optischen Achsen der Lambda/4-Platte unter 45° ausgerichtet. The polarization planes 150, 151 of the two filters are perpendicular to one another, at the same time they are aligned with the two optical axes of the lambda / 4-plate at 45 °.

Die maschinelle Echtheitsprüfung stützt sich auf eine Analyse der beiden Detektorsignale. The automated authentication based on an analysis of the two detector signals. Die Funktionsweise des Detektorsystems wird im folgenden anhand mehrerer Fälle aufgezeigt. The operation of the detector system is illustrated below with reference to several cases.

A) Real element
The reflected light passes through the color filter unhindered. In the lambda / 4 plate is produced from the circular is a linear, either horizontally or vertically standing polarization. The linear polarization causes one of the two Detek gates 146, receives the full intensity 147, while the second detector receives no light.
B) Fake, unpolarized reflective element
The spectrally correct, but unpolarized light reflectors oriented also includes after passing the Lamb da / 4 plate no preferred polarization direction. Both detectors receive the light oriented reflectors 50%.
C) Fake element having spectral error
The reflected light is biert sublingually in the color filter 142, receives corresponding to neither of the two motors Detek a signal.
D) linear polarizing element Fake
The 45 ° arrangement of lambda / 4-plate and at the polarizers results in that regardless of the initial polarization direction of the light reflektier th both detectors capture the same signal emp.

Um die Fehlersignifikanz zu erhöhen, lassen sich auch zur Prüfung eines einzigen Elements mehrere Detektorsy steme verwenden, die beispielsweise unter unterschied lichen Winkeln angeordnet sind und dementsprechend auf unterschiedliche Zentralwellenlängen reagieren. To increase the fault significance, can also be used to test a single element more Detektorsy stems use, arranged for example under different union angles and consequently react to different central wavelengths.

Dem Fachmann ist klar, daß das Detektorsystem auf viel fache Weise realisiert werden kann. The skilled artisan will appreciate that the detector system can be realized in many ways. Fig. 15 zeigt als eine wartungsfreundliche Alternative eine Anordnung unter Verwendung von Lichtleitfasern. Fig. 15 shows, as a maintenance-friendly alternative to an arrangement using optical fibers. Basis der optischen An ordnung ist wiederum Fig. 13. Im Detektorsystem 133 durchläuft der reflektierte Lichtstrahl 132 zunächst einen Farbfilter 161 zur Überprüfung der Zentralwellen länge. Turn on the basis of the optical Fig order. 13. In the detector system 133, the reflected light beam 132 first passes through a color filter 161 for checking the length center shafts. In der folgenden Lambda/4-Platte 162 wird die zirkulare Polarisation in eine lineare umgewandelt. The following lambda / 4 plate 162, the circular polarization is converted into linear. Eine Einkoppeloptik 153 koppelt den Lichtstrahl 132 in ein Lichtleitersystem 154 ein, bekannte Strahlweichen trennen den Strahl in äquivalente Teilbündel auf. A coupling lens 153 couples the light beam 132 in a light guide system 154, a known beam switches separate the beam into sub-beams equivalent. Am Ende jedes Teilbündels befindet sich ein Polarisator-Detektor-Paar 155/156 und 157/158 für die beiden unterschiedlichen Polarisationsrichtungen. At the end of each sub-bundle is a polarizer-detector pair 155/156 and 157/158 for the two different polarization directions.

Bei Licht der korrekten Wellenlänge und Polarisation empfängt (im Fall verlustfreier Optiken) einer der beiden Detektoren 156/158 50% der Eingangsintensität, der zwei te erhält kein Licht. In light of the correct wavelength and polarization receives (in the case of lossless optics) one of the two detectors 156/158 50% of the input intensity, the two TE receives no light. Im Fall eines gefälschten Elements mit unpolarisiertem reflektiertem Licht empfängt jeder der beiden Detektoren 50% der Eingangsintensität. In the case of a forged element with non-polarized reflected light of each of the two detectors receives 50% of the input intensity. Auf diese Weise lassen sich Fälschung und Original unter scheiden. In this way, forgery and original can be more distinctive.

Claims

1. carriers, in particular security, document, identity card or the like. With an optically variable security element that contains material liquid-one, characterized in that the material is a liquid crystal polymer, which body is present in an oriented form and at room temperature as a solid.

2. A data carrier according to claim 1, characterized in that the material is a crosslinkable liquid crystal-silicone polymer.

3. A data carrier according to claim 1, characterized in that the material is an organopolysiloxane or an organooxysilane or a compound with an organopolysiloxane or an organooxysilane represents.

4. A data carrier according to claim 1, characterized in that the liquid crystal polymer as a layer or film is present in the security element or in the data carrier.

5. A data carrier according to claim 4, characterized in that the liquid crystal polymer coated carrier films (20) are pairwise joined to a Kaschiervermittler (22) to each other so that a symmetrical layer structure (c 13, 13 d) is formed.

6. A data carrier according to claim 4, characterized in that at least one surface of the safety-elements with transparent absorbent and / or reflective inks (34, 40) printed, or a layer of the security element is dyed with such inks.

7. A data carrier according to claim 6, characterized in that the security element is applied carrier in a printed and / or inscribed area (60) of the data.

8. A data carrier according to claim 7, characterized in that on the data carrier in the area of the security element, a not visually visible Kodie tion (72) is applied.

9. A data carrier according to at least one of claims 1-8, characterized in that the liquid crystal polymer is processed as a film (127).

10. A data carrier according to claim 9, characterized in that the film (127) is interposed as a safety element in the structure of a multilayer data carrier (120).

11. A data carrier according to claim 10, characterized in that the film is the cover film (122, 123) of the data carrier.

12. An optically variable security element for the off refund of volumes with liquid crystal material, characterized in that the safety-element as a multilayer transfer element with at least least one layer (56) of liquid crystal polymer is formed.

13. The security element according to claim 12, characterized in that layers or surfaces of the transfer element with transparent absorbent and / or reflective dyes printed or dyed are.

14. The security element according to claim 12 or 13, characterized in that the contour (61) of the transfer member a predetermined shape in the form of a logo, seal, a coat of arms, alphanumeric characters or guilloche pattern like..

15. semifinished product for producing a security element according to at least one of claims 12-14, characterized in that film to a support (20) a layer (21) or a film (21) from a liquid crystal polymer is applied.

16. semifinished product for producing a security element according to claim 15, characterized in that two coated carrier films (20) are successively joined to a Kaschiervermittler (22) so that a symmetrical layer structure is present.

17. Semifinished product according to claims 15 or 16, characterized in that a layer or surface are printed on the semifinished product with dyes and / or colored.

18. A semifinished product according to at least one of claims 12-14, characterized in that it consists of at least a carrier tape and a release layer, a layer with liquid crystal polymer.

19. A method for producing a data carrier ge according to any of the preceding claims characterized by the following steps:

- applying the liquid crystal material still liquid to a carrier surface,
- orientation of the liquid crystal material by the mechanical action of shearing forces,
- hardening the oriented material to the solid state,
- introduction or application of the liquid carrier-solid materials into or onto the layer structure of the data.

20. The method according to claim 19, characterized in that the support surface is a separate carrier film.

21. The method of claim 19 or 20, characterized in that the orientation is performed by doctoring the liquid crystal material.

22. The method according to claim 19, characterized in that the carrier surface is a printing roller onto which the liquid crystal material placed directly is knife-coating or rolled and from which the liquid crystal material is transferred by a printing process on a surface of the data carrier.

23. The method according to claim 19, characterized in that the curing is carried out by a defined energy input.

24. The method according to claim 23, characterized in that the energy supply by lung Bestrah light IR is carried out with UV or.

25. The method according to claim 23, characterized in that an electron beam, the energy supply by kung Einwir.

26. The method according to claim 19, characterized in that the liquid crystal material forms on the support surface a self-supporting film which is peeled off after hardening.

27. A method for producing a data carrier according to at least one of claims 1-18, characterized in that the liquid crystal material is placed in an oriented and hardened form on a carrier film, and this film carrier to the data carrier or a layer of the data carrier in the transfer process is transferred.

28. A method according to any one of claims 19 - 27, characterized in that the curing of the liquid crystal material is not the whole area, but in the form of patterns, characters or the like is carried out and the non-cured areas after the hardening step are removed..

29. Use of a liquid crystal polymer to fuse Ab and / or authenticity identifying data carriers such as securities, identity card or the like.

30. A method for machine testing of a data carrier according to claim 1, characterized net gekennzeich that the security element is illuminated with a light source from at least one predetermined angle, and the polarization properties and / or the spectral properties of the reflected light be checked by suitable detector arrangements.

31. The method according to claim 30, characterized in that the properties of the reflektier th light among a plurality of illumination and / or tung obser angles are checked.

32. Arrangement for carrying out the method according to entitlement 30 or 31, characterized by

- a light source (129) under at least illuminates the security element (130) at a predetermined angle,
- one or more color filter (141, 161) for testing the spectral properties of the reflected light,
- a polarization optical component (152, 162),
- risation a beam splitter (143) for splitting the light reflectors oriented in different sub-beams and Pola
- polarizing optical components (148, 149, 155, 157) and detectors (146, 147, 156, 158) for measuring the intensity of the partial beams.

33. An arrangement according to claim 32, characterized in that the reflected beam (132) is coupled into a fiber optic system (154) with an optical system (153), wherein the beam splitter and polari-stabilizing components (155, 157) integrated in the system are.