EP0655032B1

EP0655032B1 - Anti-kopier-film oder -schicht für dokumente

Info

Publication number: EP0655032B1
Application number: EP93915945A
Authority: EP
Inventors: Helmut Steininger; Peter Heilmann; Peter Hewkin
Original assignee: BASF Magnetics GmbH
Current assignee: Emtec Magnetics basf AG GmbH; BASF Magnetics Holding GmbH
Priority date: 1992-08-14
Filing date: 1993-07-17
Publication date: 1996-10-09
Anticipated expiration: 2013-07-17
Also published as: ATE143870T1; US5728449A; GR3022252T3; ES2094554T3; CN1086479A; RU2102244C1; RU95109101A; WO1994004367A1; KR100268156B1; BR9306906A; EP0655032A1; JP3309318B2; DE59304143D1; ZA935912B; DE4226906A1; CN1060118C; DK0655032T3; JPH08503788A

Description

Die Erfindung besteht in einem Anti-Kopier-Film oder einer -Schicht für Dokumente, gegen Kopieren derselben in einer Kopiereinrichtung, bestehend aus mindestens einem Film oder mindestens einer Schicht aus transparentem Material mit einer Vielzahl von mit Abständen zueinander angeordneten, zumindest teilweise undurchsichtigen Bereichen, deren Ebenen in etwa derselben vorbestimmten Lage gegenüber den Oberflächen des Films oder der Schicht angeordnet sind, so da0 aus einem etwa senkrechten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) der Anti-Kopier-Film oder die -Schicht im wesentlichen undurchsichtig ist und aus einem vorbestimmten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) der Anti-Kopier-Film oder die -Schicht im wesentlichen durchsichtig ist, und daß jeder Bereich aus mindestens ersten undurchsichtigen Abdeckungen auf einer der Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) und mindestens zweiten undurchsichtigen Abdeckungen auf wenigstens einer der anderen der Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) gebildet ist, und daß die mindestens ersten und zweiten Abdeckungen im wesentlichen horizontal angeordnet sind.
Ein Anti-Kopie-Film der oben bezeichneten Art ist in der US-A 3 887 742 beschrieben. Ein solcher Film, der kopiersichere Dokumente ermöglichen soll, ist wirksam, graphische Informationen und/oder Zeichen eines Dokumentes oder allgemein eines Schriftstücks zu verdecken in senkrechter Blickrichtung, wie sie in einem Kopiergerät vorliegt, und die graphischen Informationen und/oder Zeichen unter einem vorbestimmten anderen Blickwinkel, bezogen auf die Ebene des Dokumentes, sichtbar zu machen.
Praktisch ist ein solcher Anti-Kopier-Film eine transparente Kunststoff-Folie mit darin befindlichen undurchsichtigen oder mit einer beliebig eingekerbten oder im Querschnitt sägezahnförmigen Oberfläche, worin eine erste schräge oder senkrechte Fläche entweder schwarz oder reflektiv ist in bezug auf einen senkrechten Blickwinkel, bezogen auf die Ebene der Folie oder des Dokumentes, und die andere schräge Fläche durchsichtig ist unter einem anderen Blickwinkel, so daß die Informationen bzw. Zeichen lesbar sind. Solche eingekerbten oder sägezahnförmigen Oberflächen sind sehr schwierig herstellbar, da zuerst die Oberflächen geprägt oder eingeschlagen werden müssen, und dann die Schrägflächen mit einem schwarzen oder reflektierenden Material versehen werden müssen, wobei die Genauigkeit dieser Arbeitsgänge so groß sein muß, daß die Transparentflächen nicht in Mitleidenschaft gezogen, d.h. ebenfalls teilweise mit schwarzem und reflektierendem Material versehen werden. Für die theoretische Schrägflächenausbildung innerhalb der Folie sind praktische Herstellausführungen nicht beschrieben.
Ein Anti-Kopier-Medium für Geschriebenes oder Gedrucktes ist aus der AU-A-610 614 bekannt, worin das Medium ein photoempfindliches Farbsystem enthält, das bei Bestrahlung in einem Photokopierer die Schrift unlesbar macht oder die Kopie vom Original deutlich unterscheidbar macht, so daß entweder das Original wertlos wird oder klar als kopiert erkennbar wird.
Aus der NL-A-86 01 250 ist eine derartige Anti-Kopier-Folie bekannt, die aus zumindest einer Lage eines durchsichtigen Materials besteht, auf dessen Oberflächen relativ zueinander angeordnete undurchsichtige Linienmuster vorhanden sind, so daß eine unter einem bestimmten kleinen Winkel auftreffende Lichtstrahlung nicht durchgelassen wird. Dabei soll die Linienbreite ungefähr dem Abstand zwischen den Linien entsprechen, so daß eine Überlappung der Linien auf den zwei gegenüberliegenden Oberflächen in Bezug auf eine senkrecht auftreffende Strahlung nicht erfolgt. Der Abstand zwischen den die Linienmuster tragenden zwei Oberflächen soll etwa das Doppelte der Linienbreite betragen. Diese bekannte Anti-Kopier-Folie soll durch graphische oder fotographische Aufbringung der Linien auf transparentes Material herstellbar sein.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Anti-Kopier-Film oder eine -Schicht bereitzustellen, der bzw. die eine optimale Charakteristik aufweist und einfacher herstellbar und wirtschaftlicher ist.
Die Aufgabe wird mit einem Anti-Kopier-Film oder einer -Schicht für Dokumente, gegen Kopieren derselben in einer Kopiereinrichtung, bestehend aus mindestens einem Film oder mindestens einer Schicht aus transparentem Material mit einer Vielzahl von mit Abständen zueinander angeordneten, zumindest teilweise undurchsichtigen Bereichen, deren Ebenen in etwa derselben vorbestimmten Lage gegenüber den Oberflächen des Films oder der Schicht angeordnet sind, so daß aus einem etwa senkrechten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) der Anti-Kopier-Film oder die -Schicht im wesentlichen undurchsichtig ist und aus einem vorbestimmten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) der Anti-Kopier-Film oder die -Schicht im wesentlichen durchsichtig ist, und daß jeder Bereich aus mindestens ersten undurchsichtigen Abdeckungen auf einer der Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) und mindestens zweiten undurchsichtigen Abdeckungen auf wenigstens einer der anderen der Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) gebildet ist, und daß die mindestens ersten und zweiten Abdeckungen im wesentlichen horizontal angeordnet sind, dadurch gelöst, daß bei einer Gesamtdicke des Films (der Filme) oder der Schicht(en) zwischen 5 µm und 100 µm und einem effektiven optischen Öffnungswinkel einer Kopiereinrichtung zwischen 12° und 108° die Breiten der Abdeckungen im Bereich von 1,75 µm bis 180 µm, insbesondere zwischen 8,75 µm bis 90 µm und die Breiten der Lücken zwischen den Abdeckungen im Bereich von 1,0 µm und 82,5 µm liegen.
Damit ergibt sich ein optimaler Schutz der Dokumente durch einen Anti-Kopier-Film oder eine Anti-Kopier-Schicht, in der die Charakteristiken der Kopiereinrichtung mit der Ausbildung und Anordnung der Abdeckungen und Lücken dazwischen des Anti-Kopier-Films optimiert wurden, unter der Zielrichtung einer wirtschaftlichen Herstellbarkeit.
Eine erste Version des Anti-Kopier-Films ist gegeben, wenn auf den zwei Oberflächen die ersten und zweiten Abdeckungen etwa dieselbe Breite aufweisen und auf Lücke mit einer definierten Breite mit Überlappungen angeordnet sind.
Es ist zweckmäßig, wenn die definierten Breiten der Lücken zwischen den ersten und zweiten Abdeckungen etwa zwischen 50 % und 90 % der Breiten der Abdeckungen betragen.
Überraschend ist es auch, daß die ersten und zweiten Abdeckungen unterschiedliche Breiten aufweisen können, im Rahmen der angegebenen Grenzen.
Es ist auch vorteilhaft, wenn der Winkel der Verbindungsgeraden zwischen den Enden der Breite übereinanderliegender erster und zweiter Abdeckungen im Bereich von etwa 30° bis etwa 73°, insbesondere bei etwa 45° bis etwa 60° liegt.
Es kann auch zweckmäßig sein, wenn wenigstens zwei, insbesondere drei Einzelfilme oder -schichten transparent miteinander verbunden sind und den Anti-Kopier-Film bzw. die Anti-Kopier-Schicht bilden.
Es kann der zumindest eine Film oder die zumindest eine Schicht auch mit einer transparenten Trägerfolie transparent verbunden sein.
Es wurde gefunden, daß dabei zweckmäßig die Dicke der Trägerfolie mindestens 70 %, insbesondere 100 %, der Dicke des Films (bzw. der Filme) oder der Schicht(en) betragen kann.
In praktischer Ausführung können die zumindest teilweise undurchsichtigen Abdeckungen im wesentlichen Streifenform aufweisen und etwa parallel und gleich abständig voneinander angeordnet sein.
Eine einfache und wirtschaftliche Herstellweise wird durch ein Verfahren zur Herstellung eines Anti-Kopier-Films, bei dem auf wenigstens einen transparenten Film oder wenigstens eine transparente Schicht beidseitig zumindest teilweise undurchsichtige, linien- oder streifenförmige Abdeckungen definiert zueinander versetzt hergestellt werden, bereitgestellt, wenn die Abdeckungen in den definiert versetzten Anordnungen auf den Film drucktechnisch und/oder phototechnisch durch Auftragen einer photosensitiven Schicht auf der einen Seite des Films, Belichten der Schicht durch eine Maske und anschließendes Entwickeln und Auftragen einer weiteren photosensitiven Schicht auf der anderen Seite des Films, Belichten durch eine Maske und anschließendes Entwickeln hergestellt werden.
Unter "Entwickeln" wird dabei das Entwickeln einer photographischen Emulsion oder das Härten einer Kunststoffschicht mit Farbanteilen und/oder Photoinitiatoren verstanden.
Dadurch vereinfacht sich die Herstellung eines solchen, ansonsten mechanisch und/oder chemisch herzustellenden Films beträchtlich, und es ergeben sich beträchtliche Variationsmöglichkeiten je nach der gerade angestrebten Anwendung.
Eine praktische Verfahrensausbildung ist dadurch gegeben, daß eine erste photosensitive Schicht einerseits auf einen transparenten Film aufgebracht, direkt belichtet und entwickelt wird und daß danach eine zweite photosensitive Schicht andererseits auf den transparenten Film aufgebracht, indirekt durch die erste entwickelte, photosensitive Schicht und den Film hindurch belichtet und entwickelt wird.
Das ist für die Massenherstellung solcher Filme und Schichten eine sehr günstige Herstellbarkeit.
Eine weitere Verfahrensvariante besteht darin, daß auf einen transparenten Film einerseits eine Linien- oder Streifenstruktur und andererseits eine photosensitive Schicht aufgebracht wird, und die photosensitive Schicht durch die Linien- oder Streifenstruktur hindurch belichtet und entwickelt wird.
Dabei kann die Belichtung vorteilhaft mittels paralleler oder divergenter Strahlung erfolgen, so daß entweder annähernd keine oder eine geringe Überlappung der Abdeckungen oder gerade eine wesentliche Überlappung der Abdeckungen erfolgt.
Eine vorteilhafte Verfahrensausführung ergibt sich, wenn auf einen transparenten Film einerseits eine Negativ-Resistschicht und auf die andere Seite eine Positiv-Resistschicht aufgebracht ist und beide Schichten durch Belichten durch eine Linienstruktur-Maske von der Seite der Negativ-Resistschicht hindurch und Auswaschen beider Schichten gebildet sind.
Das photosensitive Schichtmaterial kann zweckmäßig eine photographische Emulsion oder auch eine Kunststoffschicht mit Photoinitiatoren und ggfs. mit Farbanteilen sein.
Es ist auch vorteilhaft, wenn ein nicht undurchsichtiges Schichtmaterial, vor dem Auftrag undurchsichtig gemacht wird, insbesondere durch Farbzumischung.
Dabei kann ein nicht undurchsichtiges Schichtmaterial nach dem Auftragen, Belichten und Entwickeln an den erhabenen oder vertieften Stellen mit undurchsichtigen Material, z.B. Farbe, versehen werden.
Die fertigen Schichten mit den Abdeckungen können anschließend noch mittels eines transparenten Lacküberzugs gegen Beschädigung versiegelt werden.
Ein Anti-Kopier-Film, der nach erfindungsgemäßen Verfahrensschritten hergestellt ist, besteht praktisch darin, daß eine erste photosensitive Schicht einerseits auf einen transparenten Film aufgebracht, direkt belichtet und entwickelt ist und damit die ersten Abdeckungen hergestellt sind und bei dem danach eine zweite photosensitive Schicht andererseits auf den transparenten Film aufgebracht, indirekt durch die erste entwickelte photosensitive Schicht und den Film hindurch belichtet und entwickelt ist und damit die zweiten Abdeckungen hergestellt sind.
In weiterer Ausbildung ist ein Anti-Kopier-Film nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt, wenn auf einen transparenten Film einerseits eine Linienstruktur als erste Abdeckungen und andererseits eine photosensitive Schicht aufgebracht ist, die photosensitive Schicht durch die Linienstruktur hindurch belichtet und danach entwickelt ist und damit die zweiten Abdeckungen herstellt sind.
Vorteilhafte Ausführungen sind praktisch auch gegeben, wenn ein vorstehend definierter Anti-Kopier-Film mittels paralleler Strahlung belichtet ist, so daß annähernd keine oder höchstens eine geringe Überlappung der Abdeckungen erzeugt ist, oder, wenn die Belichtung mittels divergenter Lichtstrahlung erfolgt ist, so daß eine wesentliche Überlappung der Abdeckungen erzeugt ist.
Eine weitere, sehr vorteilhafte Ausbildung eines Anti-Kopier-Films ist gemäß Verfahren nach der Erfindung gegeben, wenn derselbe aus einer auf einen transparenten Film einerseits aufgebrachten Negativ-Resistschicht und einer auf die andere Seite aufgebrachten Positiv-Resistschicht besteht, wobei beide Schichten durch Belichten durch eine Linienstruktur-Maske von der Seite der Negativ-Resistschicht hindurch und Auswaschen beider Schichten die ersten und zweiten Abdeckungen erzeugt sind.
Die Erfindung ist anhand von Zeichnungen in einzelnen Ausführungsformen nachfolgend beschrieben.
Es zeigen

Fig. 1, a und b
Ausführungen von Kopier-Sicherungsfolien nach dem Stand der Technik mit Schrägflächen
Fig. 2, a und b
erfindungsgemäße Anti-Kopier-Filme mit Abdeckungen
Fig. 3
erfindungsgemäße Abdeckungen, durch beidseitige photosensitive Schichten erzeugt
Fig. 4
erfindungsgemäße Abdeckungen gebildet durch Belichtung einer photosensitiven Schicht durch eine Druck-Maske hindurch
Fig. 5, a-c
schematische Herstellung von erfindungsgemäßen Abdeckungen mittels Negativ-Resist-Materials
Fig. 6, a-c
schematische Herstellung wie nach Fig. 5, a-c jedoch mittels Positiv-Resist-Materials
Fig. 7, a und b
schematische Herstellung von beidseitigen erfindungsgemäßen Abdeckungen durch gleichzeitige Verwendung von Negativ- und Positiv-Resist-Material
Fig. 8 und 9
schematische geometrische Darstellungen eines erfindungsgemäßen Anti-Kopier-Films
Fig. 10
eine Mehrfach-Film-Ausführung des erfindungsgemäßen Anti-Kopier-Films

Definitionen:

Abdeckungen

Im Sinne der Erfindung sollen diese Abdeckungen optisch abdecken. Dafür ist im Extremfall eine sehr dünne lichtundurchlässige und ggf. zusätzlich reflektierende Schicht ausreichend. Die Schichtdicke kann dabei ohne weiteres Foliendicke erreichen.

Belichtung

Kann durch optische Masken hindurch erfolgen, wobei diese auf die zu belichtende Schicht aufgelegt wird (im Kontakt).
Kann auch kontaktlos erfolgen mittels Abtasters (Scanners), mehrerer Lichtquellen (z.B. Photodioden-Anordnung [Array], wobei die mehreren Lichtquellen auch optisch, z.B. durch Beugungsgitter, erzeugbar sind.

Lichtquelle

ist jede Strahlung emittierende Vorrichtung.

Strahlung

wird erzeugt durch alle elektromagnetischen Quellen, schließt auch jede Korpuskular-Strahlung (z.B. Elektronenstrahlen) ein.

Entwicklung

Chemische Entwicklung bei photographischen Schichten und Auswaschen mittels geeignetem Lösungsmittel oder Wasser bei photosensitiven Kunststoffen.

Beschreibung

Figur 1a zeigt eine bekannte theoretische Kopierschutzfolie, bestehend aus einem dünnen durchsichtigen Kunststoff-Material Q auf einem transparenten Trägermaterial G, wobei im Material Q eine Reihe von parallelen und gleichabständigen, undurchsichtigen, schrägen Ebenen im Winkelbereich von γ = 50 bis 70°, vorzugsweise von 60° zur Oberfläche des Materials Q vorgesehen sind. Die Ebenen sollen schwarz oder reflektierend sein. Die Kopierschutzfolie kann über Kleben oder andere Haftarten auf dem zu schützenden Original angebracht werden. Die schrägen opaken Ebenen sollen etwa 2,5 µm dick sein und etwa im Abstand von 25 µm angeordnet sein. Die Realisation einer derartigen theoretischen Kopierschutzfolie ist nicht beschrieben.
Figur 1b zeigt eine in derselben US-A-3 887 742 beschriebene Kopierschutzfolie 11 mit einem Kunststoffmaterial Z, das eine Sägezahnform-Oberfläche 12 aufweist, die ebenfalls aus transparentem Kunststoff besteht. Dabei sollen die schrägen Zahnflanken V (s. dickere Strichstärke) schwarz oder reflektierend sein, während die senkrechten Flanken W transparent sind.
Es ergibt sich wie im obigen Beispiel ein Auslöschen oder Verdecken der Informationen auf einem Original bei senkrechter Blick- oder Kopierrichtung und ein Sichtbarmachen der Informationen bei schräger Blickrichtung (Winkelbereich γ wie oben angegeben).
Ausführungen der vorliegenden Erfindung sind in Figuren 2a und 2b schematisch dargestellt.
Im Unterschied zu den bekannten Kopierschutzfolien in Figuren 1a und 1b, in denen ausnahmslos schräge Ebenen oder Flächen als optische Verdeckungsmittel ausgenutzt werden, geht die vorliegende Erfindung den folgenden Weg.
Anti-Kopier-Filme oder -Schichten bestehen hierbei aus einem transparenten Film oder einer transparenten Schicht S (im folgenden wird nur vom Film S gesprochen), der bzw. die mit etwa parallelen und streifenförmigen Abdeckungen A versehen ist, die oben (A1) und unten (A2) auf den Filmoberflächen und mit Lücken L zueinander angebracht sind und unter definierten (ca. senkrechten) Blickwinkeln als optische Abdeckungen und unter anderen Blickwinkeln ca. 30-73°, insbesondere etwa 45° bis etwa 60°, als optische Öffnungen dienen sollen.
Die Abdeckungen A1 und A2 sind im wesentlichen horizontal angeordnet, was bedeutet, daß zwar geringe Abweichungen aus der Horizontalebene unschädlich sind, aber im Sinne der Erfindung nicht notwendig sind, wie etwa die schräge Ebenenanordnung in Figur 1a und 1b.
Die Abdeckungen A1 und A2 haben gleiche oder unterschiedliche Abmessungen wie aus dem Vergleich von Figuren 2a und 2b hervorgeht. In Figur 2a sind oben und unten im wesentlichen gleiche Breiten von A1 und A2 benutzt, während in Figur 2b, die Breiten der Abdeckungen A2' größer als die der Abdeckungen A1' sind.
Die für eine praktische Anwendung solcher Filme mit Abdeckungen notwendigen geometrischen Betrachtungen werden im folgenden anhand der Schemaskizzen der Figuren 8 und 9 erläutert.

φ:: Effektiver Öffnungswinkel der marktüblichen Kopiergeräte 6°≦ φ/2 ≦ 54°
dg:: Breite der Abdeckungen A1, A2
do:: Breite der Lücke L zwischen den Abdeckungen
s:: Dicke des Films S
h:: Dicke einer eventuellen Trägerfolie F
x:: Überlappungsbreite der Abdeckungen A1 und A2
p:: Summe der Breiten dg und do
α:: Mittlerer Betrachtungswinkel zum Lesen
T:: Transmission der Anordnung $T = \frac{do}{dg + do}$

Es ergibt sich aus der Geometrie der Skizze (Fig. 8): $tan φ 2 = x/s = Y$
für den mittleren Betrachtungswinkel α = 45° ergibt sich $\begin{matrix} \begin{matrix} dg + do = 2 s \\ do = 2 s - dg \\ dg = s + x \\ dg > s wenn α > 45° \end{matrix} \end{matrix}$
Mit $A = 1/tan α$
und A > Y
ergibt sich $\begin{matrix} \begin{matrix} dg = s (A + Y) \\ do = s (A - Y) \end{matrix} \end{matrix}$
und für die Transmission folgt $T = \frac{do}{dg + do} = 1/2 (A-Y).$
Mit dem Winkelbereich 6° ≦ φ/2 ≦ 54° wird die Systemparamter-Ungleichung $0,05 ≦ Y ≦ 0,5$
erhalten.
Wird der Winkelbereich auf 6° ≦ φ/2 ≦ 12° begrenzt, ergibt sich $0,05 ≦ Y ≦ 0,1.$
Für den Betrachtungswinkelbereich wird angenommen
$A = 1/tan α$
und 73° ≦ α ≦ 30,5°, daraus folgt: $0,3 ≦ A \underset{̲}{a} 1,7$
Die Filmdicke s liegt im großen Bereich von ca. 5 µm bis ca. 300 µm, insbesondere zwischen etwa 20 µm und 100 µm.
Die Filmdicke s liegt für dieses Rechenbeispiel praktisch im Bereich von $5 µm ≦ s ≦ 100 µm.$

Daraus folgen für do und dg die Bereiche:

s		5 µm	50 µm	100 µm
do	73°	1,0 µm - 1,25 µm	10 µm - 12,5 µm	20 µm - 25 µm
do	30°	8,0 µm - 8,25 µm	80 µm - 82,5 µm	160 µm - 165 µm
dg	73°	1,75 µm - 2,0 µm	17,5 µm - 20,0 µm	35,0 µm - 40,0 µm
dg	30°	8,75 µm - 9,0 µm	88,75 µm- 90,0 µm	175 µm - 180 µm
h min	73°	4,85 µm - 4,95 µm	48,5 µm - 49,5 µm	97 µm - 99 µm
h min	30°	3,8 µm - 3,95 µm	38 µm - 38,5 µm	76 µm - 77 µm

Die Werte von do und dg zeigen, welch großen Einfluß der Betrachtungswinkel α für die Dimensionierung besitzt.
Wird eine Trägerfolie F benutzt, so muß durch den längeren Weg (h) der Lichtstrahlen noch berücksichtigt werden, daß es außer dem sichtbaren Bereich auch einen durch die Abdeckungen A1, A2 selbst "optisch abgeschalteten" unsichtbaren Bereich a auf dem Dokument D gibt.
Es ergibt sich die Beziehung: $\begin{matrix} \begin{matrix} h = 2 s - a oder 2 - y \\ a = 2 s - h (2 - y) \\ für h ( 2 - y) >> 2 s \\ geht a → O. \end{matrix} \end{matrix}$
Bei Vergrößerung von h strebt a gegen Null, was anzustreben ist.
Als Höchstwert für a hat sich der Wert $a ≦ 0,3 dg herausgestellt.$
Damit wird ein sehr kleiner unsichtbarer Bereich a erhalten. Zur Verdeutlichung wurden die Werte von h min in obige Tabelle aufgenommen, wobei sich an den unterschiedlichen Werten auch der beträchtliche Einfluß von A bzw. α auf h min zeigt.
Bei obiger Betrachtung wurde die Dicke der Abdeckungen, die den Wert a noch vergrößern könnten, vernachlässigt.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Anti-Kopier-Filme oder -Folien wird beispielhaft folgendes beschrieben.
Die Anti-Kopier-Filme 13 und 14 lassen sich einmal drucktechnisch mittels aller geeigneter Druckverfahren mit den Parallel-Linienstrukturen (Abdeckungen) A1, L; A2, L bzw. A1', L' sowie A2', L' einseitig oder beidseitig gleichzeitig herstellen. Das genaue Positionieren der Abdeckungen A1 bzw. A1' zu ihren Pendants A2 bzw. A2' wird dabei vorausgesetzt und hängt vom jeweilig vorgegebenen Sichtwinkel α ab.
Die Dicke der Druckschichten liegt dabei in der Größenordnung von unter 1 µm, so daß obige Befürchtung, dadurch vergrößerte unsichtbare Bereiche a zu erhalten, gegenstandslos wird.
In Figur 3 werden die Parallel-Linienstrukturen A1, L; A2, L bzw. A1', L' und A2', L' photographisch hergestellt durch Auftragen bzw. Beschichten von photosensitiven Schichten B1 bzw. B2 nacheinander auf beide Seiten des Films S.
Zunächst wird z.B. die Schicht B1 in geeigneter Technik, z.B. Aufkaschieren, Aufspritzen usw., aufgebracht, dann durch eine Maske M1 hindurch belichtet und in geeigneter Weise entwickelt.
Anschließend wird die Schicht B2 aufgebracht, durch M2 (die M1 entspricht und auch M1 sein kann) hindurch belichtet und dann entwickelt. Zweckmäßig kann die Belichtung der Schicht B2 auch durch die bereits belichtete und entwickelte Schicht B1 hindurch erfolgen. Die Maske M2 wäre dadurch hinfällig.
Die Belichtung wird mit geeigneten Lichtquellen vorgenommen und ist durch die Pfeile b symbolisiert.
In Figur 4 wird eine Variante zur Herstellung des Anti-Kopier-Films 15 in Figur 3 anhand des Anti-Kopier-Films 16 dargestellt. Zuerst wird drucktechnisch die Linienstruktur LS auf eine Seite des Films S aufgebracht. Danach wird die photosensitive Schicht B durch die Druck-Linienstruktur hindurch belichtet, die damit die Maskenfunktion übernimmt. Je nach gewünschtem Überlappungsbereich der Abdeckungen A1 und A2 erfolgt die Belichtung mit Parallel-Licht-Strahlung (kollimiertem Licht) oder divergentem Licht. Bei parallelem Licht erhält man die Anordnung der Abdeckungen A1 und A2 auf Lücke nicht überlappt (Fig. 2a) und bei divergentem Licht überlappt, wie z.B. in Figur 2b.
Figur 5 zeigt einen Anti-Kopier-Film 17 mit einer photosensitiven Schicht BN und Figur 6 einen Anti-Kopier-Film 18 mit einer photosensitiven Schicht BP.
BN steht für Negativ-Photoresist-Material und BP für Positiv-Resist-Material.
Diese Materialien unterscheiden sich funktionell dadurch, daß der Negativ-Resist an den belichteten Stellen aushärtet und der Positiv-Resist an den belichteten Stellen besser löslich, also auswaschbar, wird.
Negativ arbeitende Photoresists basieren im allgemeinen auf photopolymerisierbaren Gemischen, die neben einem polymeren Bindemittel eine photopolymerisierbare Verbindung mit einem Photoinitiator enthalten. Derartige Gemische enthalten z.B. partiell cyclisiertes Polyisopren als polymerisierbare Verbindung und eine Diazid-Verbindung als lichtempfindlichen difunktionellen Vernetzer (Photoinitiator). Es sind auch teilcyclisiertes Polybutadien als polymerisierbate Verbindung und Diazide (s.o.) bekannt.
Positiv arbeitende Photoresists sind konventionelle Systeme aus einer photounempfindlichen alkalilöslichen Matrix auf Basis von Novolaken und einer photoempfindlichen Komponente, die als Löslichkeitsinhibitor wirkt und durch Belichtung in alkalilösliche Produkte umgewandelt wird, so daß die gesamten belichteten Bereiche in dem alkalischen Entwicklungslösungsmittel löslich werden.
Als Resiste für den kurzwelligen UV-Bereich sind auch z.B. Polymethyl-methacrylat, Copolymere aus Methylmethacrylat und Indenon sowie aus Methylmethacrylat und 3-Oximino-2-butanon als photoaktive Komponente bekannt. Ebenfalls sind auch Zweikomponentensysteme aus einer Poly-methyl-methacrylat-co-methacrylsäure-Matrix und o-Nitrobenzylestern bekannt, z.B. Estern der Cholsäure, als Löslichkeitsinhibitoren.
Geeignete Photoresist-Materialien können für den Zweck der Erfindung ggf. unter Verwendung geeigneter transparenter Klebe- oder Haftmittel ausgewählt und mit Vorteil verwendet werden.
In Figur 5, nach der Belichtung mit einer Strahlung (Pfeile b) durch eine Maske M hindurch, bleiben nach der Entwicklung von der Negativ-Resist-Schicht BM die Teile M1 und M2 als gehärtete Teile, die die Abdeckungen bilden, stehen (Fig. 5b).
In Figur 6 bleiben nach der Belichtung mit einer Strahlung (Pfeile b) durch eine Maske M hindurch und nachfolgender Entwicklung die nicht belichteten Teile P1, P2 und P3 der Schicht BP stehen und bilden die Abdeckungen. (Fig. 6b).
Falls in diesen beiden Fällen die Materialien der Resistschichten BN und BP nicht undurchsichtig oder opak sind, können die ausgewaschenen Zwischenräume R1-R3 in Figur 5c und R4-R5 mit opakem Material, z.B. Farbpigmenten oder Ähnlichem, in geeigneter Weise ausgefüllt werden, so daß in diesem Fall die Abdeckungen durch die Zwischenräume R1-R5 realisiert werden. Das Resistmaterial muß in diesen Fällen jedoch transparent sein.
In Figur 7 ist noch eine weitere Herstellungsmethode für einen Anti-Kopier-Film 19 dargestellt, wobei die obere Schicht eine Negativ-Resistschicht BN und die untere eine Positiv-Resistschicht BP ist.
Nach Belichten der Schicht BN und Entwickeln, wonach die gehärteten Teile N1 und N2 stehenbleiben, wird noch einmal wieder von oben (Pfeile b) durch die fertige obere Schicht, die als Maske für die untere Schicht BP beim Belichtungsprozeß dient, belichtet, so daß nach dem Entwickeln die Teile P1-P3 stehen bleiben. In diesem Fall muß entweder das Negativ-Resist-Material der Schicht BN opak sein oder dasselbe durch Belichten und Auswaschen werden, oder es muß doch eine Maske M benutzt werden oder die Teile N1 und N2 müssen vor der zweiten Belichtung opak eingefärbt werden, durch eine Abdeckschicht AS, wie in Fig. 7b angedeutet.
Je nachdem, welche Möglichkeit benutzt wird, müssen entweder die erhabenen Teile N1, N2 und P1-P3 opak gefärbt werden, oder es müssen die Zwischenräume, wie zu Figur 5c, 6c beschrieben, opak gemacht werden, wenn die Teile N1, N2 und P1-P3 transparent sind.
Es ist in allen Fällen der Figuren 2 bis 7 auch möglich, nach Herstellung der Anti-Kopier-Filme die fertigen Abdeck-Schichten noch mit einem, vorzugsweise transparenten, Schutzlack zu überziehen.
Das Auftragen der photosensitiven Schichten auf den Film S erfolgt in konventioneller Weise. Es ist z.B. bekannt, sehr dünne Schichten durch adsorptive oder adhäsive Techniken aufzutragen. Im allgemeinen kann man wohl davon ausgehen, daß die photographisch oder photopolymerisch hergestellten Schichten im Dickenbereich von ca. 0,1 µm bis ca. 10 µm oder nur wenig darüber liegen.
Um die beschriebenen Anti-Kopier-Filme auf den Dokumenten oder allgemein Originalen oder auch Kopien zu befestigen, sind ebenfalls handelsübliche Klebe- und Haftmittel verwendbar.
Es sind prinzipiell natürlich auch elektrostatische oder adhäsive Kräfte für die Anbringung der Filme ausnutzbar.
In Figur 10 ist eine weitere Variante der erfindungsgemäßen Anti-Kopier-Filme dargestellt, die sich durch eine mehrlagige Anordnung von Einzelfilmen oder -Schichten auszeichnet.
Wie bezeichnet, können 3 Einzelfilme oder -Schichten S1-S3, die jeweils nur einseitig oben die Abdeckungen A besitzen, transparent miteinander verbunden sein.
Es können aber auch 2 Einzelfilme oder -Schichten S1 und S2 transparent miteinander und mit einer Trägerfolie F verbunden sein. Dabei wären die Filme S1 und S2 insofern verschieden ausgebildet, als Film S1 oder S2 mit beidseitigen Abdeckungen A versehen und der jeweils andere Film S2 nur mit Abdeckungen A (unten) bzw. S1 nur mit Abdeckungen A (oben) ausgebildet sein müßte. Mehrlagigere Anordnungen sind ebenfalls denkbar.
Die physikalische Transparenz (Lichtdurchlässigkeit) ist definiert als das Verhältnis der durchgelassenen Lichtmenge J zur auffallenden Lichtmenge J_o $T_{Ph} = \frac{J}{J_{o}} .$
Die Opazität (die Lichtundurchlässigkeit) ist der reziproke Wert davon $O_{Ph} = \frac{J_{o}}{J} .$
Die hierin als "transparent" bezeichneten Materialien, wie Filme, Schichten, Kleb- oder Haftschichten sollen dem theoretischen Höchstwert der Transparenz T_ph ∼ 1 möglichst nahekommen, so wie die Lichtundruchlässigkeit O_ph der als "opak" oder licht"undurchsichtig" bezeichneten Materialien der Abdeckungen möglichst groß sein soll. Eine große Lichtstreuung oder Lichtreflexion des Materials, das als Abdeckung wirken soll, kann im Sinne der vorliegenden Erfindung dann ebenfalls so vorteilhaft sein wie auch ein Material mit großer Opazität, wenn die auffallende Lichtmenge J_o sehr viel größer ist, als die durchgelassene Lichtmenge J (J_o >> J).
Hierin verwendete Begriffe wie zumindest "teilweise undurchsichtige Bereiche" sind also als zumindest "teilweise opak" oder "teilweise lichtreflektierend" in dem Sinne zu verstehen, daß das Licht eines Kopiegerätes nur in für den Kopiervorgang zu geringer Lichtmenge durch den Anti-Kopier-Film oder die -Schicht hindurch zum Original gelangt. Ebenso ist der Begriff "im wesentlichen durchsichtig" wieder im Sinne der physikalischen Transparenz als möglichst lichtdurchlässig zu verstehen.
Ein Anti-Kopier-Film oder eine -Schicht für Originale oder Dokumente besteht erfindungsgemäß aus transparentem Folienmaterial mit einer Vielzahl von mit Abständen zueinander angeordneten, zumindest teilweise undurchsichtigen und ggf. reflektierenden Bereichen, die als Abdeckungen auf den Folienoberflächen im wesentlichen in Horizontalebenen, insbesondere parallel zueinander versetzt, angeordnet sind, so daß in etwa senkrechter Blickrichtung Informationen eines darunterliegenden Originals verdeckt und in Richtung eines vorgegebenen Betrachtungswinkels die Informationen sichtbar sind. Zweckmäßige Herstellungsweisen ermöglichen die Anwendung von Photo-Techniken.

Claims

Verfahren zur Herstellung eines Anti-Kopier-Films oder einer -Schicht (S) für Dokumente, gegen Kopieren derselben in einer Kopiereinrichtung, bestehend aus mindestens einem Film oder mindestens einer Schicht (S) aus transparentem Material mit einer Vielzahl von mit Abständen zueinander angeordneten, zumindest teilweise undurchsichtigen, linien- oder streifenförmigen Abdeckungen, deren Ebenen in etwa derselben vorbestimmten Lage gegenüber den Oberflächen des Films oder der Schicht (S) angeordnet sind, oder die definiert zueinander versetzt hergestellt werden, so daß aus einem senkrechten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) der Anti-Kopier-Film im wesentlichen undurchsichtig ist und aus einem vorbestimmten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) der Antikopierfilm im wesentlichen durchsichtig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckungen (A1, A2) in den definierten versetzten Anordnungen auf den Film (S) drucktechnisch und/oder phototechnisch durch Auftragen einer photosensitiven Schicht (B1) auf der einen Seite des Films (S), Belichten der Schicht durch eine Maske (M1) und anschließendes Entwickeln und Auftragen einer weiteren photosensitiven Schicht (B2) auf der anderen Seite des Films (S), Belichten durch eine Maske (M2) und anschließendes Entwickeln hergestellt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere photosensitive Schicht (B2) durch die erste, bereits entwickelte Schicht (B1) hindurch belichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen transparenten Film (S) einerseits eine Linien- oder Streifenstruktur (LS) und andererseits eine photosensitive Schicht (B) aufgebracht wird, die photosensitive Schicht (B) durch die Linien- oder Streifenstruktur (LS) hindurch belichtet und danach entwickelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung mittels paralleler Strahlung erfolgt, so daß annäherend keine oder höchstens eine geringe Überlappung der Abdeckung (A1, A2) erhalten wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung mittels divergenter Lichtstrahlung erfolgt, so daß im wesentlichen eine Überlappung der Abdeckungen (A1', A2') erhalten wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen transparenten Film (S) einerseits eine Negativ-Resistschicht (BN) und auf die andere Seite eine Positiv-Resistschicht (BP) aufgebracht werden und durch Belichten beider Schichten durch eine Maske (M) von der Seite der Negativ-Resistschicht (BN) hindurch und Auswaschen beider Schichten (BN, BP) die Abdeckungen (A1, A2, A1', A2') hergestellt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das photosensitive Schichtmaterial eine photographische Emulsion ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das photosensivive Schichtmaterial eine Kunststoffschicht mit Photoinitiatoren ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein nicht undurchsichtiges Schichtmaterial vor dem Auftrag undurchsichtig gemacht wird, insbesondere durch Farb-Zumischung.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein nicht undurchsichtiges Schichtmaterial nach dem Auftragen, Belichten und Entwickeln an den erhabenen oder vertieften Stellen mit undurchsichtigem Material versehen wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die fertigen Schichten mit den Abdeckungen mittels eines transparenten Lacküberzugs versiegelt werden.
Anti-Kopier-Film oder -Schicht (S) für Dokumente, gegen Kopieren derselben in einer Kopiereinrichtung, bestehend aus mindestens einem Film oder mindestens einer Schicht aus transparentem Material mit einer Vielzahl von mit Abständen zueinander angeordnet, zumindest teilweise undurchsichtigen Bereichen, deren Ebenen in etwa derselben vorbestimmten Lage gegenüber den Oberflächen des Films oder der Schicht (S) angeordnet sind, so daß aus einem etwa senkrechten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) der Anti-Kopier-Film im wesentlichen undurchsichtig ist und aus einem vorbestimmten Sichtwinkel auf die Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) der Antikopierfilm im wesentlichen durchsichtig ist, und daß jeder Bereich aus mindestens ersten undurchsichtigen Abdeckungen (A1) auf einer der Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) und mindestens zweiten undurchsichtigen Abdeckungen (A2) auf wenigstens einer der anderen der Oberflächen des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) gebildet ist, und daß die mindestens ersten und zweiten Abdeckungen (A1 und A2) im wesentlichen horizontal angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Gesamtdicke des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) zwischen 5 µm und 100 µm und einem effektiven optischen Öffnungswinkel einer Kopiereinrichtung zwischen 12° und 108° die Breiten (dg) der Abdeckungen (A1, A2) im Bereich von 1,75 µm bis 180 µm, insbesondere zwischen 8,75 µm bis 90 µm, und die Breiten (do) der Lücken (L) zwischen den Abdeckungen (A1, A2) im Bereich von 1,0 µm bis 165 µm, insbesondere zwischen 8,0 µm und 82,5 µm, liegen.
Anti-Kopier-Film nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten Abdeckungen etwa dieselbe Breite (dg) aufweisen und auf Lücke (L) der Breite (do) mit Überlappungen angeordnet sind.
Anti-Kopie-Film nach Anspruch 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Breiten (do) der Lücken (L) zwischen den ersten und zweiten Abdeckungen (A1, A2) etwa zwischen 50 % und 90 % der Breiten (dg) der Abdeckungen (A1, A2) betragen.
Anti-Kopier-Film nach Anspruch 12, gekennzeichnet durch unterschiedliche Breiten (dg) der ersten und zweiten Abdeckungen (A1', A2').
Anti-Kopier-Film nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel der verbindungsgeraden zwischen den Enden der Breite (dg) übereinanderliegender Abdeckungen (A1, A2) im Bereich von etwa 30° bis etwa 73°, insbesondere bei etwa 45° bis etwa 60° liegt.
Anti-Kopier-Film nach einem der Ansprüche 12 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens zwei (S1, S2), insbesondere drei (S1, S3), Einzelfilme oder -Schichten transparent miteinander verbunden sind.
Anti-Kopier-Film nach einem der Ansprüche 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß der zumindest eine Film oder die zumindest eine Schicht (S) transparent mit einer transparenten Trägerfolie (F) verbunden ist.
Anti-Kopier-Film nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der Trägerfolie (F) mindestens 70 % der Dicke (s) des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) beträgt.
Anti-Kopier-Film nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke (s) des Films (der Filme) oder der Schicht(en) (S) etwa der Dicke (h) der Trägerfolie (F) entspricht.
Anti-Kopier-Film nach einem der Ansprüche 12 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die zumindest teilweise undurchsichtigen Abdeckungen (A1, A1', A2, A2') im wesentlichen Streifenform (ST) aufweisen und etwa parallel und gleich abständig voneinander angeordnet sind.
Anti-Kopier-Film nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste photosensitive Schicht (B) einerseits auf einen transparenten Film (S) aufgebracht, direkt belichtet und entwickelt ist und damit die ersten Abdeckungen (A1) hergestellt sind und daß danach eine zweite photosensitive Schicht (B2) andererseits auf den transparenten Film (S) aufgebracht, indirekt durch die erste entwickelte photosensitive Schicht (B) und den Film (S) hindurch belichtet und entwickelt ist und damit die zweiten Abdeckungen (A2) hergestellt sind.
Anti-Kopier-Film nach Ansprüchen 12 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen transparenten Film (S) einerseits eine Linienstruktur (LS) als erste Abdeckungen (A1) und andererseits eine photosensitive Schicht (B) aufgebracht ist, die photosensitive Schicht (B) durch die Linienstruktur (LS) hindurch belichtet und danach entwickelt ist und damit die zweiten Abdeckungen (A2) hergestellt sind.
Anti-Kopier-Film nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung mittels paralleler Strahlung erfolgt ist, so daß annäherend keine oder höchstens eine geringe Überlappung der Abdeckung (A1, A2) erzeugt ist.
Anti-Kopier-Film nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß die Belichtung mittels divergenter Lichtstrahlung erfolgt ist, so daß im wesentlichen eine Überlappung der Abdeckungen (A1', A2') erzeugt ist.
Anti-Kopier-Film nach einem der Ansprüche 12 bis 21, dadurch gekennzeichnet, daß auf einen transparenten Film (S) einerseits eine Negativ-Resistschicht (BN) und auf die andere Seite eine Positiv-Resistschicht (BP) aufgebracht ist und beide Schichten durch Belichten durch eine Linienstruktur-Maske (M) von der Seite der Negativ-Resistschicht (BN) hindurch und Auswaschen beider Schichten (BN, BP) die ersten und zweiten Abdeckungen (A1, A2, A1', A2') erzeugt sind.