EP3368330B1 - Sicherheitselement mit einer optisch variablen struktur - Google Patents

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EP3368330B1
EP3368330B1 EP16793747.3A EP16793747A EP3368330B1 EP 3368330 B1 EP3368330 B1 EP 3368330B1 EP 16793747 A EP16793747 A EP 16793747A EP 3368330 B1 EP3368330 B1 EP 3368330B1
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EP
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security element
optically variable
embossing tool
embossed
embossing
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Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
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Definitions

  • the invention relates to a security element with an optically variable structure that has an embossed structure made of embossed elements, which is combined with a coating that contrasts with the surface of the security element such that at least partial areas of the coating are visible when viewed from a first viewing angle range, when viewed under a second Viewing angle range are at least partially covered, so that a tilting effect occurs when the security element is tilted and / or rotated about an axis.
  • the invention further relates to an embossing tool and a method for producing such a security element.
  • optically variable security elements To protect against imitation, especially with color copiers or other reproduction processes, labels, packaging, folding boxes or other elements for product security and also data carriers such as banknotes, securities, credit or identification cards, passports, certificates and the like are equipped with optically variable security elements .
  • the protection against counterfeiting is based on the fact that the visually and simply and clearly recognizable optically variable effect is not or only insufficiently reproduced by the above-mentioned reproduction devices.
  • the optically variable security elements have a corresponding haptic that is difficult to copy, but easy to check and without tools.
  • a data carrier with an optically variable element which consists of an embossed structure and a coating in the form of a printed image or line screen.
  • the embossed The structure or the coating are supplemented by a partial change in their structure such that either the already known optically variable effect is enhanced or at least one further visually recognizable effect occurs.
  • the entirety of the optically variable effect created by the combination of background and embossing and the additional effect is visually recognizable, but cannot be reproduced with the aid of copying machines. Accordingly, it can serve as information by means of which it can be checked whether it is an original document or, in the presence of the optically variable effect or effects, it can be excluded that the document was produced using commercially available reproduction techniques.
  • a data carrier with an optically variable structure which has an embossed structure with raised areas and a first coating which contrasts with the surface of the data carrier.
  • the embossed structure and the coating are combined in such a way that when viewed alternately vertically and obliquely, a tilting effect is created.
  • the first coating is only intended in certain areas.
  • the optically variable structure has a second coating which also contrasts with the data carrier surface and which is arranged at least in partial areas to overlap the first coating.
  • the invention is therefore based on the object of developing a generic security element in such a way that protection against counterfeiting is further increased.
  • At least one second structure is arranged within the optically variable structure, the second structure forming a grooving, punching or perforation of the security element in order to enable the optically variable structure to be bent, bent or partially removed .
  • An optically variable structure in the sense of this invention is a structure whose visual appearance changes when the element is tilted. For example, when the optically variable structure is tilted, its color changes, a bar appears to move from one side to another, different characters are displayed when it is tilted, or a so-called pump effect results in the form of an enlarging or reducing outline of an image motif.
  • Grooving of the security element in the sense of this invention is an elongated, line-shaped depression in the surface of the security element, which does not completely cut through the security element and produces a kink or separating edge.
  • the creasing is cut, scored or lasered into the surface of the security element and preferably extends from one side of the surface of the security element to an opposite side of the surface of the security element.
  • a perforation of the security element in the sense of this invention is an at least partial severing of the security element in the form of blind holes that do not completely cut through the security element, or of holes that completely cut through the security element.
  • the outline shape of such a blind hole or hole can, for example, be circular, elliptical, linear or in the form of any pattern.
  • a plurality of blind holes or is particularly preferred Holes are made in the security element, which are lined up in a line, so that a crease or separating edge is created.
  • the hole does not form a crease or separating edge, but an opening through which, for example, an observer can see through without optical aids or into which other parts of a folding box can be inserted .
  • a punching of the security element in the sense of this invention represents a perforation of the security element, which forms a tear-off or detaching edge for tearing off or detaching parts of the security element.
  • the punching thus enables a partial removal of the security element, parts of the security element being removed and removed from the security element along a predetermined separating edge or in a predetermined pattern.
  • the punching makes it particularly advantageously possible to make a package opening recognizable, since when the package is opened, parts of the security element along the stamping are detached and the security element is changed permanently and is recognizable to an observer.
  • the embossing structure consists of embossing elements arranged in a grid, the grid being in particular designed as a line grid with a constant grid width.
  • the embossing elements are nub-shaped, pyramid-shaped or hipped roof-shaped, and more complex embossing structures can also be used, such as those made of WO 2009/013000 A3 , WO 2013/045056 A1 or WO 2013/045055 A1 are known.
  • the second structure is preferably also linear, wherein the second structure is preferably arranged parallel to the line pattern of the embossed structure but can also be arranged at any other angle to the line pattern of the embossed structure.
  • the embossing structure is divided into individual partial areas.
  • the embossed structures in one partial area are oriented in one direction and the embossed structures in an adjacent partial area in another direction.
  • the embossed structures of all subregions are linearly shaped hipped roof structures, the longitudinal edges of the hipped roof structures pointing in one direction in one direction and in another direction in an adjacent partial area.
  • the longitudinal edges of the hipped roof-shaped structures of adjacent partial areas are arranged at right angles to one another.
  • the height and / or lateral dimension of the embossed structures or the embossed structures is preferably 10 ⁇ m to 1000 ⁇ m, particularly preferably 30 ⁇ m to 500 ⁇ m and very particularly preferably 60 ⁇ m to 200 ⁇ m.
  • the coating that contrasts with the surface of the security element is, for example, a metal coating applied to the entire surface of the security element, a film element, a printing ink with iridescent or magnetically orientable pigments, a single-color or multi-color printing layer that is applied to the security element over the entire surface or in a grid pattern, or a multilayered layer structure .
  • the embossed structures are designed as blind embossing or as color-guiding embossing.
  • an embossing for example, a substrate pressed out of cardboard or paper into the recesses of an embossing stamp or a gravure printing plate and thus permanently deformed.
  • the depressions are not filled with color, whereas in the case of a color-guiding embossing, the depressions are at least partially filled with color, so that the substrate is deformed and printed at the same time.
  • Blind embossing can also be created using a thermal process, whereby a substrate made of plastic is thermally deformed by the action of heat.
  • the embossed structures and / or the contrasting coating are designed in a pattern and thereby form information that is visually perceivable when viewed from above.
  • they form a graphic illustration, an image, a number, a letter, a text or other characters.
  • the information particularly preferably consists of positive or / and negative motifs.
  • a positive motif a motif element itself is applied to the substrate, whereas with a negative motif the area surrounding the motif element is applied to the substrate.
  • a positive motif is, for example, a letter printed in dark color on the light substrate.
  • a negative motif is, for example, a surface which is applied to the substrate in dark color and has an unprinted area in the form of a letter within the surface.
  • supervision is provided if the lighting and viewing are carried out from the same side of the security element.
  • the substrate of the security element particularly preferably consists of paper or cardboard made of natural fibers or synthetic fibers or a mixture of natural and synthetic fibers, or at least an embossable plastic film. Furthermore, the substrate preferably consists of a combination of at least two different substrates arranged above one another and connected to one another, a so-called hybrid.
  • the substrate consists, for example, of a combination of a paper and a plastic film, ie a paper substrate is covered on at least one side by a plastic film.
  • Valuable items in which such a substrate or security element can be used are in particular product security elements such as labels, seals, packaging, folding boxes and the like.
  • front side or back side of the substrate are relative terms, which can also be referred to as “the one” and “the opposite” side and which form the predominant part of the total surface of the substrate or value document. These terms do not expressly include the side faces of a substrate, which are vanishingly small with a thickness of a substrate that is only about a millimeter for card bodies or only a fraction of a millimeter for paper, and are usually not or are not provided with security elements or coatings can. In particular, no optically variable effects can be achieved with the side surfaces.
  • the invention further comprises an embossing tool as defined in claim 8 for producing a security element with an optically variable structure.
  • the second structure is designed as a linear depression or elevation, each with rounded edges, so that the substrate of the security element is only mechanically deformed or embossed but not damaged.
  • the second structure can be designed as a linear sequence of pointed or sharp-edged depressions or elevations, so that the substrate of the security element is cut or perforated.
  • the depth of the depressions or the height of the elevations is approximately 50% of the width of the depressions or the elevations. Such a width-to-depth ratio results, for example, in the engraving of the embossing tool with a rotating stylus, the tip of which is formed from flanks that have an angle of 40 ° to one another.
  • the depth of the depressions or the height of the elevations is preferably 10 ⁇ m to 1000 ⁇ m, particularly preferably 30 ⁇ m to 500 ⁇ m and very particularly preferably 60 ⁇ m to 200 ⁇ m. It goes without saying that the embossed structures or embossed structures which are produced with such an embossing tool have a smaller depth or height than the depressions or elevations of the embossing tool itself, since a substrate is fundamentally not completely in a recess or on a An embossing tool can be pressed.
  • the invention further relates to a method defined in claim 13 for producing an above-mentioned security element with an above-mentioned embossing tool.
  • This has the particular advantage that both the optically variable structure and the second structure can be produced in a single stamping process, so that the security element according to the invention can be produced quickly and inexpensively.
  • the optically variable structure can be produced according to the method defined in claim 14 with a first embossing tool and the second structure with a second embossing tool. This means that the optically variable structure and the second structure are produced with separate embossing tools.
  • optically variable structure and then the second structure are embossed into the substrate or vice versa.
  • This method has the particular advantage that, for example, an individual punching can be created, which can be adapted to customer requirements without having to change the embossing tool for the optically variable structure.
  • the second stamping tool is guided through a recess or opening in the first stamping tool.
  • the second stamping tool is movable with respect to the first stamping tool and is particularly preferably guided in the z direction, ie perpendicular to the surface of the first stamping tool.
  • the second embossing tool is a knife or a punch.
  • the first embossing tool embosses the optically variable structure into the substrate of the security element and while the first embossing tool touches the surface of the substrate, the second embossing tool passed through the opening in the first embossing tool to the substrate and perforates or punches the substrate.
  • the first embossing tool is guided on one surface of the substrate of the security element and the second embossing tool on the opposite surface of the substrate of the security element. Both stamping tools move towards each other.
  • a depression in the form of the second stamping tool, into which the second stamping tool is guided is particularly preferably located on the stamping surface of the first stamping tool, so that complete penetration and thus severing of the substrate of the security element can be ensured.
  • the second structure can also be introduced into the substrate of the security element using other methods, namely according to the method defined in claim 15 by mechanical scratching or cutting or with a laser beam.
  • a laser beam When a laser beam is used, it partially or completely removes the substrate, so that the security element is creased, punched or perforated.
  • creasing or perforation can first be used as a crease in the manufacture of a folding box and then as a punch to separate or destroy the security element when the folding box is opened.
  • Fig. 1 shows a folding box 1 in an oblique plan view with a security element 2 according to the invention.
  • the left figure of Fig. 1 shows the security element 2, which is arranged around an edge 3 of the folding box 1, the security element 2 being grooved or perforated in the area 3a of the edge 3.
  • the creasing or perforation enables a "sharp" edge around which the security element can be bent at a 90 ° angle.
  • FIG. 1 shows the security element 2, which is arranged around a corner 4 of the folding box 1, the security element 2 in the areas 4a, 4b and 4c of the edges forming the corner 4 having a scoring or perforation.
  • the creasing or perforation enables “sharp” edges, around which the security element can be bent at a 90 ° angle, so that the “pointed” corner 4 is created.
  • the security element 2 When the security element 2 is arranged on the edge 2, it simultaneously looks at two differently inclined surfaces of the security element 2 and, when arranged at the corner 4, even at three differently inclined surfaces of the security element 2.
  • the viewer In the case of an optically variable effect in the form of a color change, the viewer thus simultaneously recognizes two or three different colors and, in the case of an optically variable effect in the form of an information change, simultaneously two or three different pieces of information.
  • Fig. 2 shows a folding box 1 in plan view with a security element 2 according to the invention and a perforation 5, which consists of a single rectangular hole.
  • the perforation 5 serves as an insertion opening or wide slot for receiving the flap 7 of a folding flap 6.
  • the length of the punch 5 is considerably longer than the width of the punch 5, the height being such that the flap 7 is guided by a User can be easily pushed into the punch 5 without the tab 7 slipping out of the punch 5 again.
  • the left figure from Fig. 2 shows the folding box 1 before inserting the tab 7 into the perforation 5, the right figure after inserting.
  • the folding tab 6 is folded around the edge 8 in the direction of the arrow 9 and pushed into the perforation 5 with the tab 7.
  • Fig. 3 shows a folding box 1 in a top view with a security element 2 according to the invention and a crease or perforation 10 as a folding edge.
  • the left figure from Fig. 3 shows the folding box 1 before the security element 2 is folded around the creasing or perforation 10, the right illustration after the folding to the rear.
  • Fig. 4 shows a further embodiment of a folding box 1 in plan view with a security element 2 according to the invention and a punch 11 in the form of a crossed-out circle in order to be able to detach or detach this part from the security element.
  • the left figure from Fig. 4th shows the folding box 1 before the part of the security element 2 has been removed, the right illustration after the removal, for example after opening the folding box 1.
  • Fig. 5 shows a cut sheet for a folding box 1 in plan view with a security element 2 according to the invention.
  • the security element 2 is arranged on an adhesive tab 12.
  • the security element 2 is folded around the creases or perforations 13a and 13b, so that it is located at a corner of the adhesive flap 12, similar to the illustration on the right of FIG Fig. 1 , and is glued to the rest of the folding box 1.
  • the creases or perforations 13a and 13b serve as a punch, along which the security element 2 tears open and is thereby separated or destroyed into several parts, so that refilling, for example with plagiarism, and inconspicuous re-gluing of the adhesive flap 12 no longer occur is possible.
  • Fig. 6 shows a first embodiment with two separate embossing tools and here in Fig. 6a in side view and in Fig. 6b in top view.
  • the first embossing tool 20 produces the optically variable structure
  • the second embossing tool 21 produces the second structure in the form of a scoring, a punching or a perforation of the security element.
  • the first embossing tool 20 has a recess 22 within which the second embossing tool 21 is arranged such that it can be moved back and forth in the direction of the arrow relative to the first embossing tool 20, and thereby the scoring, punching or perforation of the security element.
  • Fig. 7 shows an oblique top view of a second embodiment with two separate embossing tools, the second embossing tool 21 in The direction of the arrow can be moved toward and away from the surface of the first embossing tool 20.
  • the substrate of the security element which is not shown here for the sake of clarity, is located between the two embossing tools 20 and 21.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement mit einer optisch variablen Struktur, die eine Prägestruktur aus Prägeelementen aufweist, welche mit einer zur Oberfläche des Sicherheitselements kontrastierenden Beschichtung so kombiniert ist, dass wenigstens Teilbereiche der Beschichtung bei Betrachtung aus einem ersten Betrachtungswinkelbereich sichtbar sind, bei Betrachtung unter einem zweiten Betrachtungswinkelbereich aber zumindest teilweise verdeckt werden, so dass bei Kippen und/ oder Drehen des Sicherheitselementes um eine Achse ein Kippeffekt entsteht. Die Erfindung betrifft ferner ein Prägewerkzeug sowie ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Sicherheitselements.
  • Zum Schutz gegen Nachahmung, insbesondere mit Farbkopierern oder anderen Reproduktionsverfahren, werden Labels, Verpackungen, Faltschachteln oder andere Elemente für die Produktsicherung und auch Datenträger, wie beispielsweise Banknoten, Wertpapiere, Kredit- oder Ausweiskarten, Pässe, Urkunden und Ähnliches, mit optisch variablen Sicherheitselementen ausgestattet. Der Fälschungsschutz beruht dabei darauf, dass der visuell und einfach und deutlich erkennbare optisch variable Effekt von den oben genannten Reproduktionsgeräten nicht oder nur ungenügend wiedergegeben wird. Insbesondere weisen die optisch variablen Sicherheitselemente eine entsprechende Haptik auf, die schwer zu kopieren, aber leicht und ohne Hilfsmittel zu überprüfen ist.
  • Hierzu ist beispielsweise aus WO 97/17211 ein Datenträger mit einem optisch variablen Element bekannt, das aus einer geprägten Struktur und einer Beschichtung in Form eines Druckbildes oder Linienrasters besteht. Die geprägte Struktur oder die Beschichtung werden hierbei durch eine teilweise Veränderung ihrer Struktur so ergänzt, dass entweder eine Verstärkung des bereits bekannten optisch variablen Effekts eintritt oder aber mindestens ein weiterer visuell erkennbarer Effekt auftritt. Die Gesamtheit aus dem durch die Kombination aus Untergrund und Prägung erzeugten optisch variablen Effekt und dem zusätzlichen Effekt ist visuell erkennbar, kann jedoch mit Hilfe von Kopiergeräten nicht reproduziert werden. Sie kann dementsprechend als eine Information dienen, anhand der geprüft werden kann, ob es sich um ein Originaldokument handelt, bzw. bei Vorhandensein des oder der optisch variablen Effekte kann ausgeschlossen werden, dass das Dokument mit handelsüblichen Reproduktionstechniken hergestellt wurde.
  • Aus WO 2004/022355 ist ein Datenträger mit einer optisch variablen Struktur bekannt, die eine Prägestruktur mit erhabenen Bereichen und eine zur Oberfläche des Datenträgers kontrastierende erste Beschichtung aufweist. Die Prägestruktur und die Beschichtung sind so kombiniert, dass bei abwechselnd senkrechter und schräger Betrachtung ein Kippeffekt entsteht. Die erste Beschichtung ist nur bereichsweise vorgesehen. Zumindest in Teilbereichen weist die optisch variable Struktur eine zweite ebenfalls zur Datenträgeroberfläche kontrastierende Beschichtung auf, die zumindest in Teilbereichen überlappend zur ersten Beschichtung angeordnet ist.
  • Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Sicherheitselement derart weiterzubilden, dass der Schutz gegenüber Fälschungen weiter erhöht wird.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Bei dem in Anspruch 1 definierten erfindungsgemäßen Sicherheitselement ist innerhalb der optisch variablen Struktur mindestens eine zweite Struktur angeordnet, wobei die zweite Struktur eine Rillung, eine Stanzung oder eine Perforation des Sicherheitselements bildet, um ein Knicken, Biegen oder teilweises Entfernen der optisch variablen Struktur zu ermöglichen.
  • Eine optisch variable Struktur im Sinne dieser Erfindung ist eine Struktur, deren visuelles Erscheinungsbild sich bei Verkippen des Elements ändert. Beispielsweise ändert sich bei Verkippen der optisch variablen Struktur ihre Farbe, bewegt sich scheinbar ein Balken von einer Seite zu einer anderen Seite, werden beim Verkippen unterschiedliche Zeichen dargestellt oder ergibt sich ein sogenannter Pumpeffekt in Form einer sich vergrößernden oder verkleinernden Umrisslinie eines Bildmotivs.
  • Eine Rillung des Sicherheitselements im Sinne dieser Erfindung ist eine längliche, linienförmige Vertiefung in der Oberfläche des Sicherheitselements, die das Sicherheitselement nicht vollständig durchtrennt und eine Knick- oder Trennkante erzeugt. Die Rillung wird in die Oberfläche des Sicherheitselements geschnitten, geritzt oder gelasert und reicht bevorzugt von einer Seite der Oberfläche des Sicherheitselements zu einer gegenüberliegenden Seite der Oberfläche des Sicherheitselements.
  • Eine Perforation des Sicherheitselements im Sinne dieser Erfindung ist ein mindestens teilweises Durchtrennen des Sicherheitselements in Form von Sacklöchern, die das Sicherheitselement nicht vollständig durchtrennen, oder von Löchern, die das Sicherheitselement vollständig durchtrennen. Die Umrissform eines derartigen Sacklochs oder Lochs kann beispielsweise kreisförmig, elliptisch, linienförmig oder in Form eines beliebigen Musters ausgeführt sein. Besonders bevorzugt wird eine Vielzahl von Sacklöchern oder Löchern in das Sicherheitselement eingebracht, die linienförmig aneinandergereiht werden, so dass eine Knick- oder Trennkante entsteht.
  • Bei einer Perforation aus nur einem einzelnen Loch oder einer nur geringen Anzahl von Löchern im Sicherheitselement bildet das Loch keine Knick- oder Trennkante, sondern eine Durchbrechung, durch die beispielsweise ein Betrachter ohne optische Hilfsmittel hindurchsehen kann oder in die andere Teile einer Faltschachtel gesteckt werden können.
  • Eine Stanzung des Sicherheitselements im Sinne dieser Erfindung stellt eine Perforation des Sicherheitselements dar, die eine Abreiß- oder Ablösekante zum Abreißen oder Herauslösen von Teilen des Sicherheitselements bildet. Die Stanzung ermöglicht somit ein teilweises Entfernen des Sicherheitselements, wobei Teile des Sicherheitselements entlang einer vorbestimmten Trennkante oder in einem vorbestimmten Muster aus dem Sicherheitselement herausgelöst und entfernt werden. Durch die Stanzung ist es besonders vorteilhaft möglich, ein Öffnen einer Verpackung erkennbar zu machen, da beim Öffnen der Verpackung Teile des Sicherheitselements entlang der Stanzung herausgelöst werden und das Sicherheitselement dauerhaft und für einen Betrachter erkennbar verändert ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Prägestruktur aus rasterförmig angeordneten Prägeelementen besteht, wobei das Raster insbesondere als Linienraster mit konstanter Rasterweite ausgeführt ist. Insbesondere sind die Prägeelemente noppenförmig, pyramidenförmig oder walmdachförmig ausgestaltet, wobei auch komplexere Prägestrukturen verwendet werden können, wie sie beispielsweise aus WO 2009/013000 A3 , WO 2013/045056 A1 oder WO 2013/045055 A1 bekannt sind. Bevorzugt ist hierbei auch die zweite Struktur linienförmig ausgeführt, wobei die zweite Struktur bevorzugt parallel zu dem Linienraster der Prägestruktur angeordnet ist aber auch in jedem beliebigen anderen Winkel zu dem Linienraster der Prägestruktur angeordnet sein kann.
  • Besonders zweckmäßig ist es darüber hinaus, wenn die Prägestruktur in einzelne Teilbereiche aufgeteilt ist. Hierbei sind die Prägestrukturen in einem Teilbereich in eine Richtung und die Prägestrukturen in einem angrenzenden Teilbereich in eine andere Richtung ausgerichtet. Beispielsweise sind die Prägestrukturen aller Teilbereiche linienförmig angeordnete walmdachförmige Strukturen, wobei die Längskanten der walmdachförmigen Strukturen in einem Teilbereich in eine Richtung zeigen und in einem angrenzenden Teilbereich in eine andere Richtung. Beispielsweise sind die Längskanten der walmdachförmigen Strukturen angrenzender Teilbereiche rechtwinklig zueinander angeordnet.
  • Die Höhe und/ oder laterale Abmessung der Prägestrukturen bzw. der geprägten Strukturen beträgt bevorzugt 10 µm bis 1000 µm, besonders bevorzugt 30 µm bis 500 µm und ganz besonders bevorzugt 60 µm bis 200 µm.
  • Die zur Oberfläche des Sicherheitselements kontrastierende Beschichtung ist beispielsweise eine vollflächig auf das Sicherheitselement aufgetragene metallische Beschichtung, ein Folienelement, eine Druckfarbe mit irisierenden oder magnetisch ausrichtbaren Pigmenten, eine ein- oder mehrfarbige Druckschicht, die vollflächig oder rasterförmig auf das Sicherheitselement aufgetragen ist oder ein mehrschichtiger Schichtaufbau.
  • Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des Sicherheitselements ist vorgesehen, dass die Prägestrukturen als Blindprägung oder als farbführende Prägung ausgeführt sind. Bei einer Prägung wird ein Substrat beispielsweise aus Pappe oder Papier in Vertiefungen eines Prägestempels oder einer Tiefdruckplatte hineingepresst und auf diese Weise nachhaltig verformt. Bei einer Blindprägung sind die Vertiefungen nicht mit Farbe gefüllt, wohingegen bei einer farbführenden Prägung die Vertiefungen mindestens teilweise mit Farbe gefüllt sind, so dass das Substrat gleichzeitig verformt und bedruckt wird. Eine Blindprägung lässt sich auch mittels Thermoverfahren erzeugen, wobei ein Substrat aus Kunststoff durch Wärmeeinwirkung thermisch verformt wird.
  • Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Prägestrukturen und/oder die kontrastierende Beschichtung musterförmig gestaltet und bilden dabei eine in Aufsicht visuell wahrnehmbare Information. Beispielsweise bilden sie eine graphische Abbildung, ein Bild, eine Zahl, einen Buchstaben, einen Text oder sonstige Zeichen. Besonders bevorzugt besteht die Information dabei aus positiven oder/und negativen Motiven. Bei einem positiven Motiv wird hierbei ein Motivelement selbst auf das Substrat aufgebracht, wohingegen bei einem negativen Motiv der das Motivelement umgebende Bereich auf das Substrat aufgebracht wird. Ein positives Motiv ist beispielsweise ein in dunkler Farbe auf das helle Substrat aufgedruckter Buchstabe. Ein negatives Motiv ist beispielsweise eine in dunkler Farbe auf das Substrat aufgebrachte Fläche, die innerhalb der Fläche einen unbedruckten Bereich in Form eines Buchstabens aufweist.
  • Aufsicht liegt im Sinne dieser Erfindung vor, wenn die Beleuchtung und Betrachtung von derselben Seite des Sicherheitselements aus erfolgt.
  • Das Substrat des Sicherheitselements besteht besonders bevorzugt aus Papier oder Pappe aus natürlichen Fasern oder aus Synthesefasern oder einer Mischung aus natürlichen und synthetischen Fasern, oder aus mindestens einer prägbaren Kunststofffolie. Weiterhin bevorzugt besteht das Substrat aus einer Kombination aus mindestens zwei übereinander angeordneten und miteinander verbundenen unterschiedlichen Substraten, einem sogenannten Hybrid. Hierbei besteht das Substrat beispielsweise aus einer Kombination aus einem Papier und einer Kunststofffolie, d.h. ein Substrat aus Papier wird auf mindestens einer Seite durch eine Kunststofffolie bedeckt. Wertgegenstände, in denen ein derartiges Substrat bzw. Sicherheitselement verwendet werden kann, sind insbesondere Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Verpackungen, Faltschachteln und dergleichen.
  • Die Begriffe "Vorderseite" oder "Rückseite" des Substrats sind relative Begriffe, die auch als "die eine" und "die gegenüberliegende" Seite bezeichnet werden können und die den überwiegenden Anteil der Gesamtoberfläche des Substrats oder Wertdokuments bilden. Ausdrücklich nicht umfasst mit diesen Begriffen sind die Seitenflächen eines Substrats, die bei einer Dicke eines Substrats, die bei Kartenkörpern nur etwa einen Millimeter oder bei Papier nur Bruchteile eines Millimeters beträgt, verschwindend gering sind und üblicherweise nicht mit Sicherheitselementen oder Beschichtungen versehen werden bzw. werden können. Insbesondere können mit den Seitenflächen auch keine optisch variablen Effekte erzielt werden.
  • Die Erfindung umfasst weiterhin ein in dem Anspruch 8 definiertes Prägewerkzeug zur Herstellung eines Sicherheitselementes mit einer optisch variablen Struktur.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die zweite Struktur als eine linienförmige Vertiefung oder Erhöhung mit jeweils abgerundeten Kanten ausgeführt ist, so dass das Substrat des Sicherheitselements nur mechanisch verformt bzw. geprägt aber nicht beschädigt wird.
    Alternativ kann die zweite Struktur als eine linienförmige Abfolge von spitzen oder scharfkantigen Vertiefungen oder Erhöhungen ausgeführt sein, so dass das Substrat des Sicherheitselements eingeschnitten oder perforiert wird.
    Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Tiefe der Vertiefungen oder die Höhe der Erhöhungen etwa 50% der Breite der Vertiefungen bzw. der Erhöhungen beträgt. Ein derartiges Breiten-zu-Tiefen-Verhältnis ergibt sich beispielsweise bei der Gravur des Prägewerkzeugs mit einem rotierenden Stichel, dessen Spitze aus Flanken gebildet wird, die einen Winkel zueinander von 40° aufweisen.
  • Bevorzugt beträgt die Tiefe der Vertiefungen oder die Höhe der Erhöhungen 10 µm bis 1000 µm, besonders bevorzugt 30 µm bis 500 µm und ganz besonders bevorzugt 60 µm bis 200 µm. Es versteht sich, dass die Prägestrukturen bzw. geprägten Strukturen, die mit einem derartigen Prägewerkzeug erzeugt werden, eine geringere Tiefe bzw. Höhe aufweisen, als die Vertiefungen bzw. Erhöhungen des Prägewerkzeugs selbst, da ein Substrat grundsätzlich nicht vollständig in eine Vertiefung oder auf eine Erhöhung eines Prägewerkzeugs gepresst werden kann.
  • Die Erfindung betrifft weiterhin ein in dem Anspruch 13 definiertes Verfahren zur Herstellung eines oben genannten Sicherheitselements mit einem oben genannten Prägewerkzeug. Dies hat den besonderen Vorteil, dass sowohl die optisch variable Struktur als auch die zweite Struktur in einem einzigen Prägevorgang erzeugt werden können, so dass das erfindungsgemäße Sicherheitselement schnell und kostengünstig hergestellt werden kann.
  • Alternativ dazu kann die optisch variable Struktur nach dem in Anspruch 14 definierten Verfahren mit einem ersten Prägewerkzeug und die zweite Struktur mit einem zweiten Prägewerkzeug erzeugt werden. Dies bedeutet, dass die optisch variable Struktur und die zweite Struktur mit getrennten Prägewerkzeugen hergestellt werden.
  • Hierbei ist es unerheblich, ob zuerst die optisch variable Struktur und dann die zweite Struktur in das Substrat eingeprägt werden oder umgekehrt. Dieses Verfahren hat den besonderen Vorteil, dass beispielsweise eine individuelle Stanzung erzeugt werden kann, die an Kundenwünsche angepasst werden kann, ohne dass das Prägewerkzeug für die optisch variable Struktur geändert werden muss.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das zweite Prägewerkzeug durch eine Aussparung oder Öffnung im ersten Prägewerkzeug geführt wird. Das zweite Prägewerkzeug ist dabei beweglich in Bezug auf das erste Prägewerkzeug und wird besonders bevorzugt in z-Richtung geführt, d.h. senkrecht zur Oberfläche des ersten Prägewerkzeugs. Beispielsweise ist das zweite Prägewerkzeug ein Messer oder eine Stanze. Bei dieser Ausführungsform prägt das erste Prägewerkzeug die optisch variable Struktur in das Substrat des Sicherheitselements und während das erste Prägewerkzeug die Oberfläche des Substrats berührt, wird das zweite Prägewerkzeug durch die Öffnung im ersten Prägewerkzeug zum Substrat geführt und perforiert oder stanzt das Substrat.
  • Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das erste Prägewerkzeug auf eine Oberfläche des Substrats des Sicherheitselements und das zweite Prägewerkzeug auf die gegenüberliegende Oberfläche des Substrats des Sicherheitselements geführt werden. Beide Prägewerkzeuge bewegen sich dabei aufeinander zu. Besonders bevorzugt befindet sich hierbei auf der prägenden Oberfläche des ersten Prägewerkzeugs eine Vertiefung in der Form des zweiten Prägewerkzeugs, in die das zweite Prägewerkzeug geführt wird, so dass ein vollständiges Durchdringen und damit Durchtrennen des Substrats des Sicherheitselements gewährleistet werden kann.
  • Die zweite Struktur kann jedoch statt mit einem Prägewerkzeug auch mit anderen Verfahren in das Substrat des Sicherheitselements eingebracht werden, nämlich nach dem in Anspruch 15 definierten Verfahren durch mechanisches Ritzen oder Schneiden oder mit einem Laserstrahl. Bei Anwendung eines Laserstrahls trägt dieser das Substrat teilweise oder vollständig ab, so dass eine Rillung, eine Stanzung oder eine Perforation des Sicherheitselements entsteht.
  • Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, soweit dies von dem Schutzumfang der Ansprüche erfasst ist. Beispielsweise kann eine Rillung oder Perforation zunächst als Knickkante bei der Herstellung einer Faltschachtel verwendet werden und anschließend als Stanzung zur Trennung oder Zerstörung des Sicherheitselements beim Öffnen der Faltschachtel.
  • Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele und der ergänzenden Figuren werden die Vorteile der Erfindung erläutert. Die Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen dar, auf die jedoch die Erfindung in keinerlei Weise beschränkt sein soll. Des Weiteren sind die Darstellungen in den Figuren des besseren Verständnisses wegen stark schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Insbesondere entsprechen die in den Figuren gezeigten Proportionen nicht den in der Realität vorliegenden Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Des Weiteren sind die in den folgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Ausführungsformen der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert. Bei der praktischen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder zur Anwendung kommen.
  • Im Einzelnen zeigen schematisch:
  • Fig. 1
    eine Faltschachtel in schräger Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement um eine Kante oder eine Ecke,
    Fig. 2
    eine Faltschachtel in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement und eine Perforation als Einstecköffnung für eine Faltlasche,
    Fig. 3
    eine Faltschachtel in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement und einer Rillung oder Perforation als Knicckante,
    Fig. 4
    ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement mit einer Stanzung zur Entfernung von Teilen des Sicherheitselements,
    Fig. 5
    einen Schnittbogen für eine Faltschachtel in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement,
    Fig. 6
    ein erstes Ausführungsbeispiel mit zwei getrennten Prägewerkzeugen und hierbei in Fig. 6a in Seitenansicht und in Fig. 6b in Draufsicht,
    Fig. 7
    ein zweites Ausführungsbeispiel mit zwei getrennten Prägewerkzeugen in Ansicht von schräg oben.
  • Fig. 1 zeigt eine Faltschachtel 1 in schräger Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2. Die linke Abbildung von Fig. 1 zeigt das Sicherheitselement 2, das um eine Kante 3 der Faltschachtel 1 herum angeordnet ist, wobei im Bereich 3a der Kante 3 das Sicherheitselement 2 eine Rillung oder Perforation aufweist. Die Rillung oder Perforation ermöglicht dabei eine "scharfe" Kante, um die das Sicherheitselement in einem 90° Winkel geknickt werden kann.
  • Die rechte Abbildung von Fig. 1 zeigt das Sicherheitselement 2, das um eine Ecke 4 der Faltschachtel 1 herum angeordnet ist, wobei das Sicherheitselement 2 in den Bereichen 4a, 4b und 4c der die Ecke 4 bildenden Kanten eine Rillung oder Perforation aufweist. Auch hier ermöglicht die Rillung oder Perforation "scharfe" Kanten, um die das Sicherheitselement in einem 90° Winkel geknickt werden kann, so dass die "spitze" Ecke 4 entsteht.
  • Dies hat den besonderen Vorteil, dass ein Betrachter gleichzeitig aus unterschiedlichen Richtungen auf das Sicherheitselement 2 blickt. Bei einer Anordnung des Sicherheitselements 2 an der Kante 2 blickt er gleichzeitig auf zwei unterschiedlich geneigte Flächen des Sicherheitselements 2 und bei Anordnung an der Ecke 4 sogar auf drei unterschiedlich geneigte Flächen des Sicherheitselements 2. Bei einem optisch variablen Effekt in Form eines Farbwechsels erkennt der Betrachter somit gleichzeitig zwei bzw. drei verschiedene Farben und bei einem optisch variablen Effekt in Form eines Informationswechsels gleichzeitig zwei bzw. drei verschiedene Informationen.
  • Fig. 2 zeigt eine Faltschachtel 1 in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2 und einer Perforation 5, die aus einem einzelnen rechteckförmigen Loch besteht. Die Perforation 5 dient bei dieser Ausführungsform als Einstecköffnung bzw. breiter Schlitz zur Aufnahme der Lasche 7 einer Faltlasche 6. Die Länge der Stanzung 5 ist wesentlich länger als die Breite der Stanzung 5, wobei die Höhe so bemessen ist, dass die Lasche 7 durch einen Benutzer bequem in die Stanzung 5 geschoben werden kann, ohne dass die Lasche 7 wieder aus der Stanzung 5 herausrutscht.
  • Die linke Abbildung von Fig. 2 zeigt dabei die Faltschachtel 1 vor dem Einstecken der Lasche 7 in die Perforation 5, die rechte Abbildung nach dem Einstecken. Die Faltlasche 6 wird dabei um die Kante 8 in Richtung des Pfeils 9 geknickt und mit der Lasche 7 in die Perforation 5 geschoben.
  • Fig. 3 zeigt eine Faltschachtel 1 in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2 und einer Rillung oder Perforation 10 als Knickkante. Die linke Abbildung von Fig. 3 zeigt dabei die Faltschachtel 1 vor dem Knicken des Sicherheitselements 2 um die Rillung oder Perforation 10, die rechte Abbildung nach dem Knicken nach hinten.
  • Fig. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Faltschachtel 1 in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2 und einer Stanzung 11 in Form eines durchgestrichenen Kreises, um diesen Teil aus dem Sicherheitselement ab- oder herauslösen zu können. Die linke Abbildung von Fig. 4 zeigt dabei die Faltschachtel 1 vor dem Herauslösen des Teils des Sicherheitselements 2, die rechte Abbildung nach dem Herauslösen, beispielsweise nach dem Öffnen der Faltschachtel 1.
  • Fig. 5 zeigt einen Schnittbogen für eine Faltschachtel 1 in Draufsicht mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2. Das Sicherheitselement 2 ist an einer Klebelasche 12 angeordnet. Bei dem Falten der Faltschachtel 1 wird das Sicherheitselement 2 um die Rillungen oder Perforationen 13a und 13b geknickt, so dass es sich an einer Ecke der Klebelasche 12 befindet, ähnlich der rechten Abbildung von Fig. 1, und mit der restlichen Faltschachtel 1 verklebt ist. Bei einem späteren Öffnen der Faltschachtel 1 dienen die Rillungen oder Perforationen 13a und 13b als Stanzung, entlang denen das Sicherheitselement 2 aufreißt und dabei in mehrere Teile getrennt bzw. zerstört wird, so dass ein Wiederbefüllen beispielsweise mit Plagiaten und unauffälliges Wiederverkleben der Klebelasche 12 nicht mehr möglich ist.
  • Fig. 6 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel mit zwei getrennten Prägewerkzeugen und hierbei in Fig. 6a in Seitenansicht und in Fig. 6b in Draufsicht. Das erste Prägewerkzeug 20 erzeugt die optisch variable Struktur, das zweite Prägewerkzeug 21 erzeugt die zweite Struktur in Form einer Rillung, einer Stanzung oder einer Perforation des Sicherheitselements. Zur Führung des zweiten Prägewerkzeugs 21 weist das erste Prägewerkzeug 20 eine Aussparung 22 auf, innerhalb der das zweite Prägewerkzeugs 21 so angeordnet ist, dass es in der Richtung des Pfeils gegenüber dem ersten Prägewerkzeug 20 vor- und zurückbewegt werden kann und dabei die Rillung, Stanzung oder Perforation des Sicherheitselements erzeugt.
  • Fig. 7 zeigt in Ansicht von schräg oben ein zweites Ausführungsbeispiel mit zwei getrennten Prägewerkzeugen, wobei das zweite Prägewerkzeug 21 in Richtung des Pfeils auf die Oberfläche des ersten Prägewerkzeugs 20 zu- und wieder wegbewegt werden kann. Zwischen den beiden Prägewerkzeugen 20 und 21 befindet sich das Substrat des Sicherheitselements, das hier zur Erhöhung der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist. Auf der Oberfläche des ersten Prägewerkzeugs 20 befindet sich eine Vertiefung 23 in Form des zweiten Prägewerkzeugs 21. Wird das zweite Prägewerkzeug 21 auf das auf dem ersten Prägewerkzeug 20 liegende Substrat des Sicherheitselements gepresst, dringt es mit seinen vier Zähnen durch das Substrat hindurch in die Vertiefung 23 ein und durchtrennt dabei das Substrat.

Claims (15)

  1. Sicherheitselement (2) mit einer optisch variablen Struktur, die eine Prägestruktur aus Prägeelementen aufweist, welche mit einer zur Oberfläche des Sicherheitselements (2) kontrastierenden Beschichtung so kombiniert ist, dass wenigstens Teilbereiche der Beschichtung bei Betrachtung aus einem ersten Betrachtungswinkelbereich sichtbar sind, bei Betrachtung unter einem zweiten Betrachtungswinkelbereich aber zumindest teilweise verdeckt werden, so dass bei Kippen und/ oder Drehen des Sicherheitselementes (2) um eine Achse ein Kippeffekt entsteht,
    wobei innerhalb der optisch variablen Struktur mindestens eine zweite Struktur angeordnet ist, wobei die zweite Struktur eine Rillung, eine Stanzung (11) oder eine Perforation (5, 10, 13a, 13b) des Sicherheitselements (2) bildet, um ein Knicken, Biegen oder teilweises Entfernen der optisch variablen Struktur zu ermöglichen, wobei eine Rillung des Sicherheitselements (2) eine längliche, linienförmige Vertiefung in der Oberfläche des Sicherheitselements (2) ist, die das Sicherheitselement (2) nicht vollständig durchtrennt und eine Knick- oder Trennkante erzeugt und in die Oberfläche des Sicherheitselements (2) geschnitten, geritzt oder gelasert ist.
  2. Sicherheitselement (2) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur aus rasterförmig angeordneten Prägeelementen besteht, wobei das Raster insbesondere als Linienraster mit konstanter Rasterweite ausgeführt ist.
  3. Sicherheitselement (2) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur linienförmig ausgeführt ist, wobei die zweite Struktur bevorzugt parallel zu dem Linienraster der Prägestruktur angeordnet ist.
  4. Sicherheitselement (2) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur in einzelne Teilbereiche aufgeteilt ist.
  5. Sicherheitselement (2) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe und/ oder laterale Abmessung der Prägestrukturen 10 µm bis 1000 µm, bevorzugt 30 µm bis 500 µm und besonders bevorzugt 60 µm bis 200 µm beträgt.
  6. Sicherheitselement (2) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestrukturen als Blindprägung oder als farbführende Prägung ausgeführt sind.
  7. Sicherheitselement (2) nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestrukturen und/ oder die kontrastierende Beschichtung musterförmig gestaltet sind und beispielsweise eine in Aufsicht visuell wahrnehmbare graphische Abbildung, ein Bild, eine Zahl, einen Buchstaben, einen Text oder sonstige Zeichen bilden.
  8. Prägewerkzeug zur Herstellung eines Sicherheitselementes (2) mit einer optisch variablen Struktur nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Prägewerkzeug eine Gravur aus einer Vielzahl von Vertiefungen aufweist, wobei die Vertiefungen aus rasterförmig angeordneten linearen und/ oder nichtlinearen Grundelementen bestehen, wobei innerhalb der Gravur mindestens eine zweite Struktur angeordnet ist, wobei die zweite Struktur eine Rillung, eine Stanzung (11) oder eine Perforation (5, 10, 13a, 13b) des Sicherheitselements (2) bewirkt, um ein Knicken, Biegen oder teilweises Entfernen der optisch variablen Struktur zu ermöglichen, wobei eine Rillung des Sicherheitselements (2) eine längliche, linienförmige Vertiefung in der Oberfläche des Sicherheitselements (2) ist, die das Sicherheitselement (2) nicht vollständig durchtrennt und eine Knick- oder Trennkante erzeugt und in die Oberfläche des Sicherheitselements (2) geschnitten, geritzt oder gelasert wird.
  9. Prägewerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur als eine linienförmige Vertiefung oder Erhöhung mit jeweils abgerundeten Kanten ausgeführt ist.
  10. Prägewerkzeug nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Struktur als eine linienförmige Abfolge von spitzen oder scharfkantigen Vertiefungen oder Erhöhungen ausgeführt ist.
  11. Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Vertiefungen oder die Höhe der Erhöhungen etwa 50% der Breite der Vertiefungen bzw. der Erhöhungen beträgt.
  12. Prägewerkzeug nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Tiefe der Vertiefungen oder die Höhe der Erhöhungen 10 µm bis 1000 µm, bevorzugt 30 µm bis 500 µm und besonders bevorzugt 60 µm bis 200 µm beträgt.
  13. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die optisch variable Struktur und die zweite Struktur mit einem Prägewerkzeug gemäß einem der Ansprüche 8 bis 12 und durch Aufbringen einer zur Oberfläche des Sicherheitselements (2) kontrastierenden Beschichtung hergestellt wird.
  14. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die optisch variable Struktur mit einem ersten Prägewerkzeug (20) und durch Aufbringen einer zur Oberfläche des Sicherheitselements (2) kontrastierenden Beschichtung und die zweite Struktur mit einem zweiten Prägewerkzeug (21) erzeugt wird.
  15. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements (2) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die optisch variable Struktur mit einem Prägewerkzeug und durch Aufbringen einer zur Oberfläche des Sicherheitselements (2) kontrastierenden Beschichtung und die zweite Struktur durch mechanisches Ritzen oder Schneiden oder mit einem Laserstrahl erzeugt wird.
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