EP3212429A1 - Sicherheitselement mit farbkippendem dünnschichtelement - Google Patents

Sicherheitselement mit farbkippendem dünnschichtelement

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EP3212429A1
EP3212429A1 EP15790459.0A EP15790459A EP3212429A1 EP 3212429 A1 EP3212429 A1 EP 3212429A1 EP 15790459 A EP15790459 A EP 15790459A EP 3212429 A1 EP3212429 A1 EP 3212429A1
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EP
European Patent Office
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recesses
metallization
layer
security
thin
Prior art date
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Application number
EP15790459.0A
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English (en)
French (fr)
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EP3212429B1 (de
Inventor
Christian Schmitz
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Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
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Publication date
Application filed by Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH filed Critical Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Publication of EP3212429A1 publication Critical patent/EP3212429A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP3212429B1 publication Critical patent/EP3212429B1/de
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Anticipated expiration legal-status Critical

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D15/00—Printed matter of special format or style not otherwise provided for

Definitions

  • the invention relates to a security element with a color-shifting thin-film element for securing valuables.
  • the invention also relates to a method for producing such a security element and a data carrier with such a security element.
  • Data carriers such as security documents or other valuables, such as branded articles, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carriers and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
  • Security elements with viewing-angle-dependent effects play a special role in the authentication of authenticity since they can not be reproduced even with the most modern copying machines.
  • the security elements are in this case equipped with optically variable elements, which give the viewer a different image impression under different viewing angles and, for example, show a different color or brightness impression and / or another graphic motif depending on the viewing angle.
  • the color flip effect in such thin-film elements is based on viewing angle-dependent interference effects due to multiple reflections in the different sub-layers of the element.
  • the path difference of the light reflected at the different layers depends on the one hand on the optical thickness of a dielectric spacer layer, which determines the distance between a semi-transparent absorber layer and a reflective layer, and on the other hand varies with the respective Viewing angle. Since the path difference is on the order of the wavelength of the visible light, the result is an angle-dependent color impression for the viewer due to the extinction and amplification of certain wavelengths.
  • the object of the invention is to provide a security element of the type mentioned above with high security against forgery and an attractive visual appearance.
  • Security element for securing valuables with a carrier, a metallization arranged above the carrier with first recesses in the form of patterns, characters or a coding, and a thin-film element arranged over the metallization, the second recesses in FIG Form of patterns, characters or a coding in which at least partially the metallization is visible.
  • Security element according to paragraph 1 characterized in that the first and second recesses are complementary or related information.
  • Security element according to paragraph 1 or 2 characterized in that the security element is transparent or translucent in the areas of the first recesses. 4.
  • a security element according to at least one of paragraphs 1 to 3, characterized in that the metallization is formed by an opaque or a semi-transparent metal layer, preferably by an opaque or semi-transparent aluminum layer. 5.
  • a security element according to at least one of paragraphs 1 to 4, characterized in that the thin-film element has a reflection layer arranged above the metallization, a dielectric spacer layer arranged above the reflection view and an absorber layer arranged above the dielectric spacer layer.
  • a security element according to at least one of paragraphs 1 to 5, characterized in that the metallization and the reflection layer of the thin-film element of the same material, preferably of aluminum, are formed.
  • a security element according to at least one of the paragraphs 1 to 6, characterized in that between the carrier and the metallization an embossing lacquer layer is arranged with an embossed relief structure, wherein the relief structure in particular a diffrak tive structure, such as a hologram, represents a holographic grating image or a hologram-like diffraction structure, an achromatic structure, such as a matt structure, a micromirror arrangement, a blade grating with a sawtooth-like groove profile or a Fresnel lens arrangement.
  • a diffrak tive structure such as a hologram
  • the embossing lacquer layer partially has an embossed relief structure
  • the first recesses in the metallization are arranged in a region in which the embossing lacquer layer does not have an embossed relief structure (or optionally additionally a recess in the embossed relief structure);
  • the second recesses are arranged in the color-shifting thin-film element in a region in which the embossing lacquer layer has an embossed relief structure.
  • a security element according to at least one of paragraphs 1 to 8, characterized in that the security element, a security thread, a tear thread, a security tape, a security strip, a patch or label for application to a security paper, document of value or the like is.
  • the full-surface application of the color-shifting thin-film element in particular the full-surface application of a dielectric spacer layer, followed by a full-surface application of an absorber layer, wherein optionally before the step of applying the entire surface of the dielectric the spacer layer, the full-surface application of a reflective layer can be performed;
  • a security element for safeguarding valuables comprises a carrier and a metallization arranged above the carrier with first recesses in the form of patterns, characters or a code.
  • a thin-film thin-film element is arranged, which has second recesses in the form of patterns, characters or a coding, in which at least partially the metallization is visible.
  • the metallization does not have to be directly on the carrier, but there may be one or more intermediate layers between the carrier and the metallization, for example the embossing lacquer layer mentioned below.
  • the surface-tilting thin-film element is preferably arranged directly, ie without intermediate layers, on the metallization.
  • the first and second recesses are complementary or related information, so as to closely interlock the recessed areas.
  • the security element is advantageously transparent or translucent.
  • the metallization is preferably formed by an opaque or a semi-transparent metal layer, preferably by an opaque or a semi-transparent aluminum layer.
  • an opaque or a semi-transparent metal layer preferably by an opaque or a semi-transparent aluminum layer.
  • other metals such as silver, nickel, copper, iron, chromium, or gold come into consideration for the metallization.
  • the thin-film element has a reflection layer arranged above the metallization, a dielectric spacer layer arranged above the reflection view, and an absorber layer arranged above the dielectric spacer layer.
  • the metallization and the reflection layer of the thin-film element may be formed of different materials, but in an advantageous embodiment the metallization and the reflection layer of the thin-film element are formed from the same material, preferably aluminum.
  • an embossing lacquer layer with an embossed relief structure is arranged between the carrier and the metallization.
  • the relief structure may in particular be a diffractive structure, such as a hologram, a holographic lattice image or a holo-image.
  • grarnmä Canale diffraction structure or also an achromatic structure, such as a matte structure, a micromirror arrangement, a blade grid with a sawtooth-like furrow profile or Fresnellinsen- arrangement.
  • the security element is advantageously a security thread, a tear thread, a security tape, a security strip, a patch or a label for application to a security paper, document of value or the like.
  • the invention also includes a method for producing a security element of the type described above, in which on a support, optionally via one or more intermediate layers, a metallization with first recesses in the form of patterns, characters or a coding is applied, and in which the metallization, a color-shifting thin-film element is applied with second recesses in the form of patterns, characters or a coding, so that in the second recesses at least partially the metallization is visible.
  • a soluble washing ink in the form of the desired first recesses is printed to produce the first recesses.
  • the wash ink is washed off after applying the metallization and the thin-film element together with these by a solvent.
  • the invention also includes a data carrier with a security element of the type described above.
  • the data carrier may be a value document, such as a banknote, in particular a paper banknote, a polymer banknote or a film composite banknote, a share, a bond, a document, a security document Voucher, a check, a high-quality ticket, but also to act as an identification card, such as a credit card, a bank card, a cash card, an authorization card, an identity card or pass personalization page.
  • the security element is arranged at least in a partial area in or over a window area or a continuous opening of the data carrier.
  • FIG. 1 is a schematic representation of a banknote with a security element according to the invention in the form of a security thread
  • Fig. 2 is a plan view of a portion of the security thread of 3 shows a cross section through the security thread of Fig. 2 along the line III-III,
  • FIG. 4 shows a cross section as in FIG. 3 for a security thread according to another exemplary embodiment of the invention, FIG.
  • Fig. 5 shows another embodiment of an inventive
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote 10, which is provided with a security element according to the invention in the form of a security thread 12.
  • security threads and banknotes can be used with all types of security elements, such as labels on goods and packaging or in the security of documents, ID cards, passports, credit cards, health cards and the like.
  • broad security strips or transfer elements can also be considered.
  • FIGS. 2 and 3 show a plan view of a portion of the security thread 12
  • Fig. 3 shows a section through the security thread 12 along the line III-III of Fig. 2 represents.
  • the security thread 12 has a carrier 20 in the form of a transparent plastic film, for example a PET film.
  • a metallization 22 in the form of an opaque Alurruniurn Mrs applied, which is provided with first recesses 24 in the form of the letter sequence "text", which is representative of any letter or string.
  • a thin-film element 30 with a color-shift effect comprising a partially transparent absorber layer 32 of chromium, a dielectric S1O2 spacer layer 34, and a reflection layer 36 formed by an opaque aluminum layer.
  • the aluminum reflection layer 36 is applied directly to the opaque aluminum layer of the metallization 22.
  • the thin-film element 30 has second recesses 38 in the form of the number sequence "200", which represents the denomination of the banknote 10.
  • the security thread 12 is transparent and exposes the underlying areas of the banknote 10. If the security thread 12 is applied with one or more of the recesses 24 over an opening or a window area 14 (FIG. 1) of the banknote, then a see-through area is created in the banknote 10.
  • both the metallization 22 and the reflection layer 36 of the thin-film element 30 are each formed by an aluminum layer, but it is also possible to use different metals, in particular differently colored metals, for example copper for the metallization 22 and aluminum for the reflection layer 36.
  • a print layer in the form of the desired first recesses 24 is printed on a transparent PET film 20, for example, first with a wash ink, and the film printed with wash ink is steam-coated over its full surface with an aluminum layer 22.
  • a print layer in the form of the desired second recesses 38 is printed on the aluminum layer 22 again with a wash ink and the film again printed with wash ink is vaporized in this order with the aluminum reflective layer 36, the S1O2 spacer layer 34 and the chromium absorber layer 32 , Subsequently, in a demetallization step, the imprinted wash ink areas are washed off together with the respectively overlying layer areas, thereby producing the desired recesses 24, 38 in the metallization 22 and the thin-film element 30.
  • FIG. 4 shows, as a further embodiment of the invention, a color-shift hologram in which the above-mentioned visual appearances are combined with an embossed hologram.
  • the security thread 40 of FIG. 4 has the same basic structure as the security thread 12 of FIGS. 2 and 3 except for the embossed lacquer layer 42.
  • the security thread 40 includes a carrier 20 in the form of a transparent plastic film with a UV lacquer layer 42, the was embossed and hardened after application with a relief 44 in the form of the desired hologram.
  • the UV lacquer layer 42 is provided with a metallization 46 in the form of an opaque copper layer which has first recesses 24 in the form of patterns, characters or an encoding.
  • a thin-film element 30 with a color-shift effect is arranged which, in particular, may be designed like the thin-film element of FIG.
  • the thin-film element 30 is provided with second recesses 38 in the form of patterns, characters or an encoding.
  • the security thread 12 When viewing the security thread 40, three different visual appearances can be seen.
  • the security thread 12 In the first recesses 24 of the metallization 22, the security thread 12 is transparent and exposes the underlying areas of the banknote 10.
  • the embossed into the lacquer layer 42 relief structure 44 forms, together with the metallization 46, a copper-colored hologram, which is visible in the second recesses 38 of the thin-film element 30.
  • Recesses 24 generates the relief of the lacquer layer 42 because of the lack of contrast contrast no visible diffraction effects.
  • FIG. 5 shows a further exemplary embodiment of the security thread according to the invention.
  • the carrier 20 has an embossing lacquer layer 42, which is only partially provided with an embossed relief structure.
  • On the embossing lacquer are a metallization 46, a dielectric spacer layer 34 and an absorber layer 32.
  • An additional reflective layer may optionally be provided between the metallization 46 and the dielectric spacer layer 34.
  • the metallization 46 has first recesses in the region of the embossing lacquer layer in which the embossing lacquer layer is not provided with an embossed relief structure (or additionally first recesses in the region of the embossing lacquer layer with an embossed relief structure).
  • the layers forming the ink-jet thin-film element, ie the dielectric spacer layer 34 and the absorber layer 23, have second recesses in the region of the embossing lacquer layer in which the embossing lacquer layer is provided with an embossed relief structure. In the layer structure shown in FIG.
  • a transparent region "A” (so-called “clear text region") formed by the first recesses is recognizable to the viewer.
  • the observer recognizes a metallic, textured area "B”, eg a hologram area formed by the relief metallization,
  • the observer recognizes two different color-shifting areas "C” and "D", one of them fbrowning region "C” is arranged in the region of the embossing lacquer layer in which the embossing lacquer has no relief structure, and the further farbkip- pende region "D” is disposed in the region of the embossing lacquer in which the embossing lacquer layer is provided with a relief structure
  • the hologram area can vary depending on the use of a water-soluble wash color (see in the above summary of the invention in paragraph 13 step b)) for the first recess b) have a transparent recess
  • the security element according to the invention can additionally be equipped with magnetic and / or fluorescent security features.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement (12) zur Absicherung von Wertgegenständen mit einem Träger (20), einer über dem Träger (20) angeordneten Metallisierung (22) mit ersten Aussparungen (24) in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, und einem über der Metallisierung (22) angeordneten farbkippenden Dünnschichtelement (30), das zweite Aussparungen (38) in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufweist, in denen zumindest teilweise die Metallisierung (22) sichtbar ist.

Description

Sicherheitselement mit farbkippendem Dünnschichtelement
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement mit einem farbkippenden Dünnschichtelement zur Absicherung von Wertgegenständen. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sicherheitselements und einen Datenträger mit einem solchen Sicherheitselement.
Datenträger, wie etwa Wert- oder Ausweisdokumente, oder andere Wertge- genstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente mit betrachtungswinkelabhängigen Effekten, da diese selbst mit mo- dernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Die Sicherheitselemente werden dabei mit optisch variablen Elementen ausgestattet, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermittein und beispielsweise je nach Betrachtungswinkel einen anderen Färb- oder Helligkeitseindruck und/ oder ein anderes graphisches Motiv zeigen.
In diesem Zusammenhang ist bekannt, Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen einzusetzen, deren Farbeindruck sich für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert (im Folgenden als Farbkip- peffekt bezeichnet). Der Farbkippeffekt beruht bei solchen Dünnschichtelementen auf betrachtungswinkelabhängigen Interferenzeffekten durch Mehrfachreflexionen in den verschiedenen Teilschichten des Elements. Der Wegunterschied des an den verschiedenen Schichten reflektierten Lichts hängt einerseits von der optischen Dicke einer dielektrischen Abstandsschicht ab, die den Abstand zwischen einer semitransparenten Absorberschicht und einer Reflexionsschicht festlegt, und variiert andererseits mit dem jeweiligen Betrachtungswinkel. Da der Wegunterschied in der Größenordnung der Wellenlänge des sichtbaren Lichts liegt, ergibt sich aufgrund von Auslöschung und Verstärkung bestimmter Wellenlängen ein winkelabhängiger Farbeindruck für den Betrachter. Durch eine geeignete Wahl von Material und Dicke der dielektrischen Abstandsschicht können eine Vielzahl unterschiedlicher Farbkippeff ekte gestaltet werden
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art mit hoher Fälschungssicherheit und attraktivem visuellen Erscheinungsbild anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. Zusammenfassung der Erfindung
1. (Erster Aspekt der Erfindung) Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einem Träger, einer über dem Träger angeordneten Metallisierung mit ersten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, und einem über der Metallisierung angeordneten f arbkippenden Dünnschichtelement, das zweite Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufweist, in denen zumindest teilweise die Metallisierung sichtbar ist. 2. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Aussparungen einander ergänzende oder aufeinander bezogene Informationen darstellen. 3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement in den Bereichen der ersten Aussparungen transparent oder transluzent ist. 4. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung durch eine opake oder eine semitransparente Metallschicht gebildet ist, vorzugsweise durch eine opake oder eine semitransparente Aluminiumschicht. 5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement eine über der Metallisierung angeordnete Reflexionsschicht, eine über der Reflexionssicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht und eine über der dielektrischen Abstandsschicht angeordnete Absorberschicht aufweist.
6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung und die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements aus demselben Material, vorzugsweise aus Aluminium, gebildet sind.
7. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Träger und der Metallisierung eine Prägelackschicht mit einer eingeprägten Reliefstruktur angeordnet ist, wobei die Reliefstruktur insbesondere eine diffrak- tive Struktur, wie etwa ein Hologramm, ein holographisches Gitterbild oder eine hologrammähnliche Beugungsstruktur darstellt, eine achromatische Struktur, wie etwa eine Mattstruktur, eine Mikrospiegelanordnung, ein Bla- zegitter mit einem sägezahnartigen Furchenprofil oder eine Fresnellinsen- Anordnung. 8. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 7, wobei
- die Prägelackschicht teilweise eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
- die ersten Aussparungen in der Metallisierung in einem Bereich angeord- net sind, in dem die Prägelackschicht keine eingeprägte Reliefstruktur (oder gegebenenfalls zusätzlich eine Aussparung in der eingeprägten Reliefstruktur) aufweist;
- die zweiten Aussparungen in dem farbkippenden Dünnschichtelement in einem Bereich angeordnet sind, in dem die Prägelackschicht eine eingepräg- te Relief struktur aufweist.
9. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement ein Sicherheitsfaden, ein Aufreißfaden, ein Sicherheitsband, ein Sicherheits- streifen, ein Patch oder ein Etikett zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen ist.
10. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements nach einem der Absätze 1 bis 9, bei dem auf einem Träger, ge- gebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten, eine Metallisierung mit ersten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, aufgebracht wird, und bei dem über der Metallisierung ein farbkippenden Dünnschichtelement mit zweiten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufgebracht wird, so dass in den zweiten Aussparungen zumindest teilweise die Metallisierung sichtbar ist.
11. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der ersten Aussparungen eine lösliche Waschfarbe in Form der gewünschten ersten Aussparungen aufgedruckt wird, und dass die Waschfarbe nach dem Aufbringen der Metallisierung und des Dünnschichtelements zusammen mit diesen durch ein Lösungsmittel abgewaschen wird. 12. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der zweiten Aussparungen eine lösliche Waschfarbe in Form der gewünschten zweiten Aussparungen aufgedruckt wird, und dass die Waschfarbe nach dem Aufbringen des Dünnschichtelements zusammen mit diesem durch ein Lösungsmittel abgewa- sehen wird.
13. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach einem der Absätze 10 bis 12, umfassend
a) das Aufbringen einer Prägelackschicht als Zwischenschicht auf den Trä- ger, wobei die Prägelackschicht teilweise eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufbringen einer löslichen Waschfarbe in Form der gewünschten ersten Aussparungen auf die Prägelackschicht in einem Bereich, in dem die Prägelackschicht keine eingeprägte Relief struktur aufweist (und gegebenen- falls zusätzlich auf die Prägelackschicht in dem Bereich, in dem die eingeprägte Reliefstruktur in der Prägelackschicht aufgebracht wurde);
c) das vollflächige Aufbringen der Metallisierung;
d) das Aufbringen einer löslichen Waschfarbe in Form der gewünschten zweiten Aussparungen auf die Prägelackschicht in einem Bereich, in dem die Prägelackschicht eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
e) das vollflächige Aufbringen des farbkippenden Dünnschichtelements, insbesondere das vollflächige Aufbringen einer dielektrischen Abstandsschicht, gefolgt von einem vollflächigen Aufbringen einer Absorberschicht, wobei optional vor dem Schritt des vollflächigen Aufbringens der dielektri- schen Abstandsschicht das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht durchgeführt werden kann;
f) das Abwaschen der in den Schritten b) und d) aufgebrachten löslichen Waschfarben zusammen mit der darauf aufgebrachten Metallisierung und dem darauf aufgebrachten f arbkippenden Dünnschichtelement.
14. (Dritter Aspekt der Erfindung) Datenträger mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 9. 15. (Bevorzugte Ausgestaltung) Datenträger nach Absatz 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement zumindest in einem Teilbereich in oder über einem Fensterbereich oder einer durchgehenden Öffnung des Datenträgers angeordnet ist.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung
Gemäß der Erfindung enthält ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen einen Träger und eine über dem Träger angeordnete Metallisierung mit ersten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung. Über der Metallisierung ist ein f arbkippendes Dünnschichtelement angeordnet, das zweite Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufweist, in denen zumindest teilweise die Metallisierung sichtbar ist.
Die Metallisierung muss nicht direkt auf dem Träger vorliegen, sondern es können sich eine oder mehrere Zwischenschichten zwischen dem Träger und der Metallisierung befinden, beispielsweise die weiter unten genannte Prägelackschicht. Das f arbkippendes Dünnschichtelement ist vorzugsweise direkt, also ohne Zwischenschichten, auf der Metallisierung angeordnet. In einer vorteilhaften Ausgestaltung stellen die ersten und zweiten Aussparungen einander ergänzende oder aufeinander bezogene Informationen dar, um so die Aussparungsbereiche eng miteinander zu verzahnen.
In den Bereichen der ersten Aussparungen ist das Sicherheitselement mit Vorteil transparent oder transluzent.
Die Metallisierung ist bevorzugt durch eine opake oder eine semitransparente Metallschicht gebildet, vorzugsweise durch eine opake oder eine semitransparente Aluminiumschicht. Grundsätzlich kommen für die Metallisierung jedoch auch andere Metalle, wie etwa Silber, Nickel, Kupfer, Eisen, Chrom, oder Gold in Betracht.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Dünnschichtelement eine über der Metallisierung angeordnete Reflexionsschicht, eine über der Refle- xionssicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht und eine über der dielektrischen Abstandsschicht angeordnete Absorberschicht auf.
Die Metallisierung und die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements können aus unterschiedlichen Materialien gebildet sein, in einer vorteilhaften Ausgestaltung sind die Metallisierung und die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements allerdings aus demselben Material, vorzugsweise aus Aluminium, gebildet.
Bei einer Weiterbildung der Erfindung ist zwischen dem Träger und der Metallisierung eine Prägelackschicht mit einer eingeprägten Relief struktur angeordnet. Die Reliefstruktur kann dabei insbesondere eine diffraktive Struktur, wie etwa ein Hologramm, ein holographisches Gitterbild oder eine holo- grarnmähnliche Beugungsstruktur darstellen, oder auch eine achromatische Struktur, wie etwa eine Mattstruktur, eine Mikrospiegelanordnung, ein Bla- zegitter mit einem sägezahnartigen Furchenprofil oder eine Fresnellinsen- Anordnung.
Das Sicherheitselement ist mit Vorteil ein Sicherheitsfaden, ein Aufreißfaden, ein Sicherheitsband, ein Sicherheitsstreifen, ein Patch oder ein Etikett zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen. Die Erfindung enthält auch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements der oben beschriebenen Art, bei dem auf einem Träger, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten, eine Metallisierung mit ersten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, aufgebracht wird, und bei dem über der Metallisierung ein farbkippenden Dünnschichtelement mit zweiten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufgebracht wird, so dass in den zweiten Aussparungen zumindest teilweise die Metallisierung sichtbar ist.
Bei einer vorteilhaften Verfahrensführung wird zur Erzeugung der ersten Aussparungen eine lösliche Waschfarbe in Form der gewünschten ersten Aussparungen aufgedruckt. Die Waschfarbe wird nach dem Aufbringen der Metallisierung und des Dünnschichtelements zusammen mit diesen durch ein Lösungsmittel abgewaschen.
Weiter wird in einer vorteilhaften Verfahrensführung zur Erzeugung der zweiten Aussparungen eine lösliche Waschfarbe in Form der gewünschten zweiten Aussparungen aufgedruckt. Die Waschfarbe wird nach dem Aufbringen des Dünnschichtelements zusammen mit diesem durch ein Lösungsmittel abgewaschen. Die Erfindung enthält schließlich auch einen Datenträger mit einem Sicherheitselement der oben beschriebenen Art. Bei dem Datenträger kann es sich um ein Wertdokument, wie eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln.
Mit Vorteil ist das Sicherheitselement dabei zumindest in einem Teilbereich in oder über einem Fensterbereich oder einer durchgehenden Öffnung des Datenträgers angeordnet. Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen. Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement in Form eines Sicherheitsfadens,
Fig. 2 eine Aufsicht auf einen Teilbereich des Sicherheitsfadens von Fig. 3 einen Querschnitt durch den Sicherheitsfaden von Fig. 2 entlang der Linie III-III,
Fig. 4 einen Querschnitt wie Fig. 3 für einen Sicherheitsfaden nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Sicherheitsfadens. Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. Figur 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement in Form eines Sicherheitsfadens 12 versehen ist. Es versteht sich allerdings, dass die Erfindung nicht auf Sicherheitsfäden und Banknoten beschränkt ist, sondern bei allen Arten von Sicherheitselementen eingesetzt werden kann, beispielsweise bei Etiketten auf Waren und Verpackungen oder bei der Absicherung von Dokumenten, Ausweisen, Pässen, Kreditkarten, Gesundheitskarten und dergleichen. Bei Banknoten und ähnlichen Dokumenten kommen neben Sicherheitsfäden beispielsweise auch breite Sicherheitsstreifen oder Transferele- mente in Betracht.
Der Aufbau und die prinzipielle Funktionsweise des Sicherheitsfadens 12 werden nun mit Bezug auf die Figuren 2 und 3 näher erläutert. Figur 2 zeigt dabei eine Aufsicht auf einen Teilbereich des Sicherheitsfadens 12, Fig. 3 stellt einen Schnitt durch den Sicherheitsfaden 12 entlang der Linie III-III der Fig. 2 dar.
Der Sicherheitsfaden 12 weist einen Träger 20 in Form einer transparenten Kunststofffolie, beispielsweise einer PET-Folie auf. Auf dem Träger 20 ist eine Metallisierung 22 in Form einer opaken Alurruniurnschicht aufgebracht, welche mit ersten Aussparungen 24 in Form der Buchstabenfolge "Text" versehen ist, welche stellvertretend für eine beliebige Buchstaben- oder Zeichenfolge steht.
Auf dem nicht ausgesparten Bereich der Metallisierung 22 ist ein Dünnschichtelement 30 mit Farbkippeffekt angeordnet, das eine teiltransparente Absorberschicht 32 aus Chrom, eine dielektrische S1O2- Abstandsschicht 34 und eine durch eine opake Aluminiumschicht gebildete Reflexionsschicht 36 umfasst. Die Aluminium-Reflexionsschicht 36 ist dabei direkt auf die opake Aluminiumschicht der Metallisierung 22 aufgebracht. Das Dünnschichtelement 30 weist zweite Aussparungen 38 in Form der Ziffernfolge "200" auf, die die Denomination der Banknote 10 darstellt. Bei der Betrachtung des Sicherheitsfadens 12 sind drei Teilbereiche mit unterschiedlicher visueller Erscheinung erkennbar. In den ersten Aussparungen 24 der Metallisierung 22 ist der Sicherheitsfaden 12 transparent und gibt den Blick auf darunterliegende Bereiche der Banknote 10 frei. Ist der Sicherheitsfaden 12 mit einer oder mehreren der Aussparungen 24 über einer Öff- nung oder einem Fensterbereich 14 (Fig. 1) der Banknote aufgebracht, so entsteht dort ein Durchsichtsbereich in der Banknote 10.
In den zweiten Aussparungen 38 des Dünnschichtelements 30 blickt der Betrachter auf die Metallisierung 22, so dass der Sicherheitsfaden 12 dort ein silbrig glänzendes Erscheinungsbild zeigt. In den restlichen, nicht ausgesparten Bereichen ist der Farbkippeffekt des Dünnschichtelements 30 sichtbar, wobei der Farbeindruck des Dünnschichtelements 30 beispielsweise von Magenta bei senkrechter Betrachtung zu Grün bei schräger Betrachtung wechselt. Im Ausführungsbeispiel sind sowohl die Metallisierung 22 als auch die Reflexionsschicht 36 des Dünnschichtelements 30 jeweils durch eine Aluminiumschicht gebildet, es ist jedoch auch möglich, hier unterschiedliche, insbesondere verschiedenfarbige Metalle zu verwenden, beispielsweise Kupfer für die Metallisierung 22 und Aluminium für die Reflexionsschicht 36.
Zur Herstellung des Sicherheitsfadens 12 wird beispielsweise auf eine transparente PET-Folie 20 zunächst mit einer Waschfarbe eine Druckschicht in Form der gewünschten ersten Aussparungen 24 aufgedruckt und die mit Waschfarbe bedruckte Folie vollflächig mit einer Alun iniumschicht 22 bedampft. Dann wird auf die Aluminiumschicht 22 wieder mit einer Waschfarbe eine Druckschicht in Form der gewünschten zweiten Aussparungen 38 aufgedruckt und die erneut mit Waschfarbe bedruckte Folie wird in dieser Reihenfolge mit der Aluminium-Reflexionsschicht 36, der S1O2- Abstandsschicht 34 und der Chrom- Absorberschicht 32 bedampft. Anschließend werden in einem Demetallisierungsschritt die aufgedruckten Waschfarbenbereiche zusammen mit den jeweils darüber liegenden Schichtbereichen abgewaschen und dadurch die gewünschten Aussparungen 24, 38 in der Metallisierung 22 und dem Dünnschichtelement 30 erzeugt.
Figur 4 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ein Farbkipp- Hologramm, bei dem die oben genannten visuellen Erscheinungsbilder mit einem Prägehologramm kombiniert sind.
Der Sicherheitsfaden 40 der Fig. 4 weist dabei bis auf die geprägte Lackschicht 42 denselben grundsätzlichen Aufbau wie der Sicherheitsfaden 12 der Figuren 2 und 3 auf. Der Sicherheitsfaden 40 enthält einen Träger 20 in Form einer transparenten Kunststofffolie mit einer UV-Lackschicht 42, die nach ihrem Aufbringen mit einem Relief 44 in Form des gewünschten Hologramms geprägt und gehärtet wurde. Die UV-Lackschicht 42 ist mit einer Metallisierung 46 in Form einer opaken Kupferschicht versehen, die erste Aussparungen 24 in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung auf- weist.
Auf dem nicht ausgesparten Bereich der Metallisierung 46 ist ein Dünnschichtelement 30 mit Farbkippeffekt angeordnet, das insbesondere wie das Dünnschichtelement der Fig. 3 ausgebildet sein kann. Das Dünnschichtele- ment 30 ist mit zweiten Aussparungen 38 in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung versehen.
Bei der Betrachtung des Sicherheitsfadens 40 sind drei verschiedene visuelle Erscheinungsbilder erkennbar. In den ersten Aussparungen 24 der Metalli- sierung 22 ist der Sicherheitsfaden 12 transparent und gibt den Blick auf darunterliegende Bereiche der Banknote 10 frei.
Die in die Lackschicht 42 eingeprägte Relief struktur 44 bildet zusammen mit der Metallisierung 46 ein kupferfarbenes Hologramm, das in den zweiten Aussparungen 38 des Dünnschichtelements 30 sichtbar ist. In den ersten
Aussparungen 24 erzeugt das Relief der Lackschicht 42 wegen des fehlenden Kontrasts dagegen keine sichtbaren Beugungseffekte.
In den restlichen, nicht ausgesparten Bereichen des Sicherheitsfadens ist ein mit dem Farbkippeffekt des Dünnschichtelements 30 überlagertes Hologramm sichtbar, bei dem der Farbeindruck des Sicherheitsfadens beispielsweise von Magenta bei senkrechter Betrachtung zu Grün bei schräger Betrachtung wechselt. Figur 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherheitsfadens. Der Träger 20 weist eine Prägelackschicht 42 auf, die nur zum Teil mit einer eingeprägten Reliefstruktur versehen ist. Auf dem Prägelack befinden sich eine Metallisierung 46, eine dielektrische Abstandsschicht 34 und eine Absorberschicht 32. Eine zusätzliche Reflexionsschicht (siehe die Schicht 36 in den Figuren 3 und 4) kann optional zwischen der Metallisierung 46 und der dielektrischen Abstandsschicht 34 vorgesehen werden. Die Metallisierung 46 weist erste Aussparungen in dem Bereich der Prägelackschicht auf, in dem die Prägelackschicht nicht mit einer eingeprägten Reliefstruktur versehen ist (oder zusätzlich erste Aussparungen in dem Bereich der Prägelackschicht mit einer eingeprägten Relief struktur). Die das f arbkippende Dünnschichtelement bildenden Schichten, d.h. die dielektrische Abstandsschicht 34 und die Absorberschicht 23, weisen zweite Aussparungen in dem Bereich der Prägelackschicht auf, in dem die Prägelackschicht mit einer eingeprägten Reliefstruktur versehen ist. In dem in der Figur 5 gezeigten Schichtaufbau, in dem die Prägelackschicht zum Teil eine Reliefstruktur aufweist, ist für den Betrachter ein durch die ersten Aussparungen gebildeter transparenter Bereich„ A" (sogenannter„Cleartext-Bereich") erkennbar. Darüber hinaus erkennt der Betrachter einen metallischen, strukturierten Bereich„B", z.B. einen Hologramm-Bereich, der durch die ein Relief aufweisende Metallisierung gebildet wird. Zusätzliche erkennt der Betrachter zwei verschiedene f arbkippende Bereiche„C" und„D", wobei der eine f arbkippende Bereich„C" in dem Bereich der Prägelackschicht angeordnet ist, in dem der Prägelack keine Reliefstruktur aufweist, und der weitere farbkip- pende Bereich„D" in dem Bereich der Prägelackschicht angeordnet ist, in dem die Prägelackschicht mit einer Relief struktur versehen ist. Der Hologramm-Bereich kann je nach Einsatz einer wasserlöslichen Waschfarbe (siehe in der obigen Zusammenfassung der Erfindung im Absatz 13 der Schritt b)) für die erste Aussparung b) eine transparente Aussparung in Form eines Cleartext aufweisen oder nicht.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement kann zusätzlich mit magnetischen und/ oder fluoreszierenden Sicherheitsmerkmalen ausgestattet werden.
Bezugszeichenliste
5 10 Banknote
12 Sicherheitsfaden
14 Fensterbereich
20 Träger
22 Metallisierung
24 erste Aussparungen
30 Dünnschichtelement
32 Absorberschicht
34 Abstandsschicht
36 Reflexionsschicht
38 zweite Aussparungen
40 Sicherheitsfaden
42 UV-Lackschicht
44 Relief
46 Metallisierung
20

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit ei- nem Träger, einer über dem Träger angeordneten Metallisierung mit ersten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, und einem über der Metallisierung angeordneten farbkippenden Dünnschichtelement, das zweite Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufweist, in denen zumindest teilweise die Metallisierung sichtbar ist.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die ersten und zweiten Aussparungen einander ergänzende oder aufeinander bezogene Informationen darstellen.
3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement in den Bereichen der ersten Aussparungen transparent oder transluzent ist.
4. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung durch eine opake oder eine semitransparente Metallschicht gebildet ist, vorzugsweise durch eine opake oder eine semitransparente Aluminiumschicht.
5. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement eine über der Metallisierung angeordnete Reflexionsschicht, eine über der Reflexionssicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht und eine über der dielektrischen Abstandsschicht angeordnete Absorberschicht aufweist.
6. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Metallisierung und die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements aus demselben Material, vorzugsweise aus Alu- minium, gebildet sind.
7. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Träger und der Metallisierung eine Prägelackschicht mit einer eingeprägten Relief struktur angeordnet ist, wobei die Relief struktur insbesondere eine diffraktive Struktur, wie etwa ein Hologramm, ein holographisches Gitterbild oder eine hologrammähnliche Beugungsstruktur darstellt, eine achromatische Struktur, wie etwa eine Mattstruktur, eine Mikrospiegelanordnung, ein Blazegitter mit einem säge- zahnartigen Furchenprofil oder eine Fresnellinsen- Anordnung.
8. Sicherheitselement nach Anspruch 7, wobei
- die Prägelackschicht teilweise eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
- die ersten Aussparungen in der Metallisierung in einem Bereich angeordnet sind, in dem die Prägelackschicht keine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
- die zweiten Aussparungen in dem f arbkippenden Dünnschichtelement in einem Bereich angeordnet sind, in dem die Prägelackschicht eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist.
9. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement ein Sicherheitsfaden, ein Aufreißfaden, ein Sicherheitsband, ein Sicherheitsstreifen, ein Patch oder ein Etikett zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen ist.
10. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements nach einem der Ansprüche 1 bis 9, bei dem auf einem Träger, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten, eine Metallisierung mit ersten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung, aufgebracht wird, und bei dem über der Metallisierung ein farbkippenden Dünnschichtelement mit zweiten Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung aufgebracht wird, so dass in den zweiten Aussparungen zumindest teilweise die Metallisierung sichtbar ist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der ersten Aussparungen eine lösliche Waschfarbe in Form der gewünschten ersten Aussparungen aufgedruckt wird, und dass die Waschfarbe nach dem Aufbringen der Metallisierung und des Dünnschichtelements zusammen mit diesen durch ein Lösungsmittel abgewaschen wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass zur Erzeugung der zweiten Aussparungen eine lösliche Waschfarbe in Form der gewünschten zweiten Aussparungen aufgedruckt wird, und dass die Waschfarbe nach dem Aufbringen des Dünnschichtelements zusammen mit diesem durch ein Lösungsmittel abgewaschen wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, umfassend
a) das Aufbringen einer Prägelackschicht als Zwischenschicht auf den Trä- ger, wobei die Prägelackschicht teilweise eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufbringen einer löslichen Waschfarbe in Form der gewünschten ersten Aussparungen auf die Prägelackschicht in einem Bereich, in dem die Prägelackschicht keine eingeprägte Reliefstruktur aufweist; c) das vollflächige Aufbringen der Metallisierung;
d) das Aufbringen einer löslichen Waschfarbe in Form der gewünschten zweiten Aussparungen auf die Prägelackschicht in einem Bereich, in dem die Prägelackschicht eine eingeprägte Reliefstruktur aufweist;
e) das vollflächige Aufbringen des farbkippenden Dünnschichtelements, insbesondere das vollflächige Aufbringen einer dielektrischen Abstandsschicht, gefolgt von einem vollflächigen Aufbringen einer Absorberschicht, wobei optional vor dem Schritt des vollflächigen Aufbringens der dielektrischen Abstandsschicht das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht durchgeführt werden kann;
f) das Abwaschen der in den Schritten b) und d) aufgebrachten löslichen Waschfarben zusammen mit der darauf aufgebrachten Metallisierung und dem darauf aufgebrachten farbkippenden Dünnschichtelement.
14. Datenträger mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9.
15. Datenträger nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass das
Sicherheitselement zumindest in einem Teilbereich in oder über einem Fens- terbereich oder einer durchgehenden Öffnung des Datenträgers angeordnet ist.
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