EP3800060A1 - Sicherheitselement mit zumindest einem ersten farbkippenden bereich - Google Patents

Sicherheitselement mit zumindest einem ersten farbkippenden bereich Download PDF

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EP3800060A1
EP3800060A1 EP19201223.5A EP19201223A EP3800060A1 EP 3800060 A1 EP3800060 A1 EP 3800060A1 EP 19201223 A EP19201223 A EP 19201223A EP 3800060 A1 EP3800060 A1 EP 3800060A1
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EP
European Patent Office
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oxide
layer
color
security element
shifting
Prior art date
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Pending
Application number
EP19201223.5A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Sonja WÜRTH
Marco Mayrhofer
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Hueck Folien GmbH
Original Assignee
Hueck Folien GmbH
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Publication date
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Priority to US17/754,476 priority patent/US20240042786A1/en
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    • G07D7/12—Visible light, infrared or ultraviolet radiation

Definitions

  • the invention relates to a security element for securities or security papers, the security element having at least one first color-changing area.
  • Security elements of the type mentioned are usually used to increase the security against forgery of securities or security papers, such as bank notes, ID cards, credit cards, ATM cards, tickets, etc.
  • the object of the present invention is to create a security element with increased security against forgery.
  • this object is achieved by a security element of the type mentioned at the outset in that the security element additionally has at least a second area different from the first area with structures that reflect an image motif into different spatial areas, so that for the viewer when a light source moves accordingly and / or when a viewing angle is changed, a moving image is created, with a movement of the image motif and a color shift effect simultaneously arising when the light source is moved and / or the viewing angle is changed.
  • the solution according to the invention significantly increases the security against forgery by combining the moving image with a color shift effect.
  • the invention makes it possible for certain types of light sources to be able to perceive both effects with the naked eye at the same time. For example, when using point light sources, both the color shift effect and the moving image can be clearly perceived.
  • the at least one first color-shifting area can have a layer with color-shifting pigments, in particular interference pigments, pigments with a color-shifting thin-layer structure or liquid crystal pigments, or a color-shifting thin-layer structure.
  • the at least one first color-shifting area can have at least one liquid crystal layer, in particular at least one cholesteric liquid crystal layer.
  • the layer that enhances the color-shifting effect can be applied to the liquid-crystal layer or the layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shifting effect and the carrier layer.
  • the layer that enhances the color-shifting effect can, however, also be arranged between the carrier layer and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
  • the carrier layer it is also possible for the carrier layer to be arranged between the layer that enhances the color-shifting effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
  • one or more intermediate layers can be arranged between the at least one layer that enhances the color-shifting effect and the carrier layer and / or the at least one layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
  • the term layer in this document is to be understood in such a way that a layer can also be made up of several sub-layers.
  • the color-shifting thin-film structure or the color-shifting pigments with a color-shifting thin-film structure have at least one absorber layer and at least one spacer layer made of a dielectric material.
  • the thin-film structure can have at least one reflective layer, the spacer layer being arranged between the reflective layer and the absorber layer.
  • the security element has a carrier layer made of plastic, in particular made of a translucent and / or thermoplastic plastic, the carrier layer preferably having at least one of the materials from the polyimide group (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone, (PEEK) polyetherketone (PEK), polyethyleneimide (PEI), polysulfone ( PSU), polyaryletherketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM) , Acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyvinylene (PI),
  • the carrier layer has a thickness of 5 ⁇ m to 1000 ⁇ m, particularly preferably a thickness of 10 ⁇ m-50 ⁇ m.
  • the at least one absorber layer has at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and / or alloys of these materials or is made from at least one of these materials.
  • the at least one spacer layer has at least one low-index dielectric material with a refractive index less than or equal to 1.65, in particular selected from the group aluminum oxide (Al2O3), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride ( AlF3), silicon oxide (SIOx), silicon dioxide (SiO2), cerium fluoride (CeF3), sodium-aluminum fluoride (e.g.
  • Al2O3 aluminum oxide
  • metal fluorides for example magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride ( AlF3), silicon oxide (SIOx), silicon dioxide (SiO2), cerium fluoride (CeF3), sodium-aluminum fluoride (e.g.
  • Na3AlF6 or Na5Al3F14 Na3AlF6 or Na5Al3F14
  • neodymium fluoride (NdF3) neodymium fluoride
  • LaF3 lanthanum fluoride
  • SmF3 barium fluoride
  • BaF3 barium fluoride
  • BaF3 barium fluoride
  • LiF lithium fluoride
  • low-refractive organic monomers and / or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a refractive index greater than 1.65 in particular selected from the group of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide ( TiO2), carbon (C), indium oxide (In2O3), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (CeO2), yttrium oxide d (Y2O3), europium oxide (Eu2O3), iron oxide
  • the at least one reflective layer has at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or from nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or of at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), carbon (C), indium oxide ( In2O3), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (CeO2), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (Eu2O3), iron oxides such as iron (II, III) oxide (Fe3O4) and iron (III ) oxide (Fe2O3), hafnium nitride (
  • the structures of the second area can be designed as diffractive structures, as micromirrors or as ray-optically effective facets.
  • several structures can form a group, the orientations of which are coordinated with one another in such a way that they depict a point of the image motif in an observation space, the image motif being composed of the sum of all the points represented by the group and by changing a direction of incidence of the one generated by the light source Light and / or when the observation angle changes, a movement of the point is generated in the observation space.
  • the structures are particularly preferably introduced into the carrier layer by means of a molding device, in particular by means of an embossing process.
  • the structures are formed in a layer applied directly to the carrier layer or with the arrangement of further intermediate layers, in particular an embossed lacquer layer, in particular embossed by means of a molding element.
  • the layer with the structures formed therein preferably has a layer thickness between 0.5-300 ⁇ m, in particular between 0.8-50 ⁇ m, preferably between 1-10 ⁇ m.
  • the security element has at least one reflective layer on a side of the carrier layer facing away from the structures and / or a reflective layer is arranged between the carrier layer and the structures and / or the structures with at least one reflective layer are coated, the at least one reflective layer preferably being a metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or of nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials , in particular cobalt-nickel alloys, or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), carbon (C), indium oxide (In2O3), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (Ce
  • the security element can be equipped with machine-readable features, the machine-readable features in particular being magnetic codings, Electrically conductive layers, electromagnetic waves absorbing and / or re-emitting substances.
  • the security element can have additional layers, which additional layers comprise in particular protective lacquers, heat-sealing lacquers, adhesives, primers and / or foils
  • a security element 1 according to the invention for securities or security papers has one or more first color-shifting areas 2.
  • the security element has one or more second areas 3 different from the first area 2 with structures that reflect an image motif 4a in different spatial areas, see above that a movement image is created for the viewer with a corresponding movement of a light source and / or with a change in an observation angle.
  • the structures are provided with the reference number 4 and the light source with the reference number 5.
  • the light source 5 is moved and / or the viewing angle is changed, a movement of the image motif and a color shift effect occur at the same time.
  • both effects can be perceived at the same time or only one of the two effects. It has been found that, for example, when using point light sources, both the color shift effect and the moving image are clearly perceived, while, on the other hand, with diffuse lighting, the moving image cannot be perceived or is significantly weaker.
  • the color-shifting area 2 can have a color-shifting layer 6, for example with color-shifting pigments, a color-shifting liquid crystal layer or a color-shifting thin-layer structure 7.
  • the area 3 described above and different from the first area 2 has the structures 4.
  • the two areas 2 and 3 are shown adjacent to one another in the two exemplary embodiments.
  • the color-shifting thin-film structure 7 can have an absorber layer 8 and a spacer layer 9 made of a dielectric material.
  • the thin-film structure 7 can have a reflective layer 10.
  • the spacer layer 9 is arranged between the reflective layer 10 and the absorber layer 8. If, for example, a paint with color-changing pigments is used to produce the layer 6, these can each have a thin-layer structure 7, as just described.
  • the absorber layer 8 can comprise a metallic material, in particular selected from the group nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and / or alloys of these materials or from at least one of these Materials to be made.
  • the one spacer layer 9 can, for example, have at least one low-index dielectric material with a refractive index less than or equal to 1.65, in particular selected from the group aluminum oxide (Al2O3), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride (AlF3), silicon oxide (SIOx), Silicon dioxide (SiO2), cerium fluoride (CeF3), sodium aluminum fluoride (e.g.
  • Al2O3 aluminum oxide
  • metal fluorides for example magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride (AlF3), silicon oxide (SIOx), Silicon dioxide (SiO2), cerium fluoride (CeF3), sodium aluminum fluoride (e.g.
  • Na3AlF6 or Na5Al3F14 Na3AlF6 or Na5Al3F14
  • neodymium fluoride (NdF3) neodymium fluoride
  • LaF3 lanthanum fluoride
  • SmF3 samarium fluoride
  • LiF2 calcium fluoride
  • lithium fluoride low-index organic monomers and / or low-index organic polymers or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), carbon (C), Indium oxide (In2O3), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (CeO2), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (Eu2O3), iron oxides such as play iron (II, III) oxide (Fe3
  • the reflective layer 10 can contain at least one metallic material, in particular selected from the group silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or from nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt Nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), carbon (C), indium oxide (In2O3), Indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (CeO2), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (Eu2O3), iron oxides such as iron (II, III) oxide (Fe3O4) and iron (III) oxide ( Fe2O3), hafnium nitride (HfN), hafnium carb
  • color-shifting pigments can also be used.
  • the color-shifting pigments can, for example, have a thin-layer structure which, in particular, can have a symmetrical structure on both sides of a reflector, that is to say can have a layer sequence of absorber / spacer layer / reflector / spacer layer / absorber. Such pigments do not necessarily need a layer that enhances the color shift effect.
  • the color-shifting pigments can also be formed by simpler interference pigments, e.g. B. silica flakes or mica, which may require a layer that reinforces the color shift effect, in particular a layer of dark color and / or a layer of metal oxides such as, for example, substoichiometric aluminum oxide.
  • the color-changing pigments can be implemented as LC pigments (liquid crystal pigments).
  • the color-shifting area 2 can have one or more liquid crystal layers, in particular one or more cholesteric liquid crystal layers.
  • a layer that reinforces the color-shifting effect in particular a layer of dark color and / or a layer of metal oxides such as, for example, substoichiometric aluminum oxide.
  • the layer that enhances the color-shifting effect can be applied to the liquid crystal layer or the layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shifting effect and the carrier layer.
  • the layer that enhances the color-shifting effect can, however, also be arranged between the carrier layer and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
  • the carrier layer it is also possible for the carrier layer to be arranged between the layer that enhances the color-shifting effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
  • One or more intermediate layers can also be arranged between the layer which reinforces the color-shifting effect and the carrier layer and / or the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
  • the security element 1 according to Fig. 2 and 3 have a carrier layer 11 made of plastic, in particular made of a translucent and / or thermoplastic plastic.
  • the carrier layer 11 preferably comprises at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone, (PEEK ) Polyetherketone (PEK), polyethyleneimide (PEI), polysulfone (PSU), polyaryletherketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene
  • the carrier layer 11 preferably has a thickness of 5 ⁇ m to 1000 ⁇ m, particularly preferably a thickness of 10 ⁇ m-50 ⁇ m.
  • the structures 4 can be embodied in a manner known per se as diffractive structures, as micromirrors or as ray-optically effective facets.
  • the formation of the structures 4 as diffractive structures is, for example, from EP2782765B1 and the EP2885135B1 as well as the WO2015107347A1 known.
  • an embodiment of the structures 4 as micromirrors for example from the US10189294A1 as well as the EP3362827A1 is familiar to the person skilled in the art.
  • a facet-like shape of the structures 4 is based, for example, on FIG EP2632739A1 emerged. Since the design of the structures 4 for generating movement images is familiar to the person skilled in the art, it will not be discussed in more detail at this point in order to avoid unnecessary expansiveness.
  • a plurality of structures 4 can form a group, the orientations of which are coordinated with one another in such a way that they image a point 12 of the image motif 4a in an observation space.
  • the image motif 4a is composed of the sum of all points 12 represented by the group.
  • the structures 4 can be formed in a layer 13 applied to the carrier layer 11, in particular an embossed lacquer layer. They are preferably embossed by means of an impression element.
  • the layer 13 with the structures 4 formed therein preferably has a layer thickness between 0.5-300 ⁇ m, in particular between 0.8-50 ⁇ m, preferably between 1-10 ⁇ m.
  • the carrier layer 11 can be completely or partially coated with the layer 10 and the layer 14.
  • the layer composite resulting therefrom can then be completely or partially provided with the layer 13 and the structures 4 can be introduced into this, for example by embossing.
  • the individual layers of the thin-film element 7 can be applied to this in order to produce the color-shifting area.
  • Further layers can be arranged between the layer 13 and the carrier layer 11, for example an adhesion promoter layer or also a reflective layer 14 of the reflective layer 14, light rays passing through the structures 4 can be reflected in order to image the point 12 in the observation space.
  • the embodiment shown here is particularly advantageous for diffractive structures. How out Fig. 2 it can be seen that the reflective layer 14 can form a layer with the reflective layer 10 of the thin-film structure 7 and can also be made of the same materials as these.
  • a reflective layer 14a can also be arranged on the structures 4, so that the structures 4 come to lie between the reflective layer 14a and the carrier layer 11. In this case, the reflective layer 14a follows the shape of the structures when it is arranged on the structures 4.
  • the structures 4 can be partially or completely coated with the reflective layer 14a.
  • the layer 14a can be provided instead of the layer 14 or in addition to it.
  • the structures 4 can also be introduced directly into the carrier layer 11 by means of a molding device, in particular by means of an embossing process, as is the case in FIG Fig. 3 is shown.
  • the reflective layer 14 can be applied to a side of the carrier layer facing away from the structures 4 and / or the structures 4 can be coated over the entire area or partially with the layer 14a.
  • reflective layer 14a can be arranged on the structures 4 or the structures 4 can be at least partially coated with the layer 14a.
  • the reflective layer 14 and the layer 14a preferably comprise a metallic material, in particular selected from the group silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or from nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials , in particular cobalt-nickel alloys, or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO2), carbon (C), indium oxide (In2O3), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta2O5), cerium oxide (CeO2), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (Eu2O3), iron oxides such as iron (II, III) oxide (Fe3O4) and iron ( III) oxide (Fe2O3), hafnium nitride (Hf
  • the in Fig. 3 The embodiment shown could also be modified so that the carrier layer 11 could function as a spacer layer 8 and the reflective layer 14 as a reflective layer 10, so that only the layers 14, 11 and 9 are present in the color-shifting area 2.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement (1) für Wertpapiere oder Sicherheitspapiere, wobei das Sicherheitselement (1) zumindest einen ersten farbkippenden Bereich (2) aufweist, wobei das Sicherheitselement (1) zusätzlich zumindest einen zweiten, von dem ersten Bereich (2) verschiedenen Bereich (3) mit Strukturen (4) aufweist, die ein Bildmotiv in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, so dass für den Betrachter bei entsprechender Bewegung einer Lichtquelle (5) und/oder bei Veränderung eines Beobachtungswinkels ein Bewegungsbild entsteht, wobei bei Bewegung der Lichtquelle und/oder Veränderung des Beobachtungswinkels gleichzeitig eine Bewegung des Bildmotivs und ein Farbkippeffekt entsteht.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement für Wertpapiere oder Sicherheitspapiere, wobei das Sicherheitselement zumindest einen ersten farbkippenden Bereich aufweist.
  • Sicherheitselemente der eingangsgenannten Art werden üblicherweise verwendet um die Fälschungssicherheit von Wertpapieren oder Sicherheitspapieren, wie Banknoten, Ausweise, Kreditkarten, Bankomatkarten, Tickets etc. zu erhöhen.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Sicherheitselement mit erhöhter Fälschungssicherheit zu schaffen.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass das Sicherheitselement zusätzlich zumindest einen zweiten, von dem ersten Bereich verschiedenen Bereich mit Strukturen aufweist, die ein Bildmotiv in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, so dass für den Betrachter bei entsprechender Bewegung einer Lichtquelle und/oder bei Veränderung eines Beobachtungswinkels ein Bewegungsbild entsteht, wobei bei Bewegung der Lichtquelle und/oder Veränderung des Beobachtungswinkels gleichzeitig eine Bewegung des Bildmotivs und ein Farbkippeffekt entsteht.
  • Durch die erfindungsgemäße Lösung wird durch Verbindung des Bewegungsbildes mit einem Farbkippeffekt die Fälschungssicherheit wesentlich erhöht. So ermöglicht die Erfindung beispielsweise, dass bei bestimmten Arten von Lichtquellen beide Effekte gleichzeitig mit dem unbewaffneten Auge wahrgenommen werden kann. So können beispielsweise bei Verwendung von Punktlichtquellen sowohl der Farbkippeffekt als auch das Bewegungsbild deutlich wahrgenommen werden.
  • Gemäß einer vorteilhaften Variante kann der zumindest eine erste farbkippende Bereich eine Schicht mit farbkippenden Pigmenten, insbesondere Interferenzpigmente, Pigmente mit einem farbkippenden Dünnschichtaufbau oder Flüssigkristallpigmente, oder einen farbkippenden Dünnschichtaufbau aufweisen.
  • Darüber hinaus kann der zumindest eine erste farbkippende Bereich zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere zumindest eine cholesterische Flüssigkristallschicht aufweisen.
  • Bevorzugt befindet sich auf der der Sichtseite abgewandten Seite der ersten farbkippenden Schicht des ersten Bereichs eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid. So kann die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht beispielsweise auf der Flüssigkristallschicht oder der Schicht aus farbkippenden Pigmenten aufgebracht sein, sodass die Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die Flüssigkristallschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht angeordnet ist. Die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht kann aber auch zwischen der Trägerschicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet sein. Zudem ist es auch möglich, dass die Trägerschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht und angeordnet ist.
  • An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass zwischen der zumindest einen den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht und/oder der zumindest einen Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht je eine oder mehrere Zwischenschichten angeordnet sein können. Weiters sei darauf hingewiesen, dass der Begriff Schicht in diesem Dokument so zu verstehen ist, dass eine Schicht auch aus mehreren Teilschichten aufgebaut sein kann.
  • Bei einer Weiterbildung der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass der farbkippende Dünnschichtaufbau oder die farbkippenden Pigmente mit einem farbkippenden Dünnfilmaufbau zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine Distanzschicht aus einem dielektrischen Material aufweist. Zusätzlich kann der Dünnschichtaufbau zumindest eine Reflexionsschicht aufweisen, wobei die Distanzschicht zwischen Reflexionsschicht und Absorberschicht angeordnet ist.
  • Besonders bevorzugt ist, dass das Sicherheitselement eine Trägerschicht aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff, aufweist, wobei die Trägerschicht bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylcholrid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  • Als besonders günstig hat sich herausgestellt, dass die Trägerschicht eine Dicke von 5 µm bis 1000 µm, besonders bevorzugt eine Dicke von 10 µm - 50 µm, aufweist.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die zumindest eine Absorberschicht zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  • Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zumindest eine Distanzschicht zumindest ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  • Bevorzugt ist, dass die zumindest eine Reflexionsschicht zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder aus zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O2), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  • Bei einer günstigen Ausführungsform können die Strukturen des zweiten Bereichs als diffraktive Strukturen, als Mikrospiegel oder als strahlenoptisch wirksame Facetten ausgebildet sein.
  • Weiters können mehrere Strukturen eine Gruppe bilden, deren Ausrichtungen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie in einem Beobachtungsraum einen Punkt des Bildmotivs abbilden, wobei sich das Bildmotiv aus der Summe aller von Gruppe dargestellten Punkte zusammensetzt und wobei durch Veränderung einer Einfallsrichtung des von der Lichtquelle erzeugten Lichtes und/oder bei Veränderung des Beobachtungswinkels eine Bewegung des Punktes in dem Beobachtungsraum erzeugt ist.
  • Besonders bevorzugt sind die Strukturen in die Trägerschicht mittels einer Abformvorrichtung, insbesondere durch ein Prägeverfahren, eingebracht.
  • Weiters hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Strukturen in einer auf die Trägerschicht direkt oder unter Anordnung weiterer Zwischenschichtung aufgebrachten Schicht, insbesondere eine Prägelackschicht, ausgeformt sind, insbesondere mittels eines Abformelements eingeprägt sind.
  • Bevorzugt weist die Schicht mit den darin ausgeformten Strukturen eine Schichtdicke zwischen 0,5 - 300 µm, insbesondere zwischen 0,8 - 50 µm, bevorzugt zwischen 1 - 10 µm auf.
  • Bei einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sicherheitselements ist es vorgesehen, dass es an einer den Strukturen abgewandten Seite der Trägerschicht zumindest eine reflektierende Schicht aufweist und/oder zwischen der Trägerschicht und den Strukturen eine reflektierende Schicht angeordnet ist und/oder die Strukturen mit zumindest einer reflektierenden Schicht beschichtet sind, wobei die zumindest eine reflektierende Schicht bevorzugt ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe, Silber, Kupfer, Aluminium Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen, oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  • Weiters kann das Sicherheitselement mit maschinenlesbaren Merkmalen, ausgestattet sein, wobei es sich bei den maschinenlesbaren Merkmalen insbesondere um Magnetcodierungen, elektrisch leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbierende und/oder reemittierende Stoffe handelt.
  • Darüber hinaus kann das Sicherheitselement zusätzliche Schichten aufweisen, welche zusätzlichen Schichten insbesondere Schutzlacke, Heißsiegellacke, Kleber, Primer und/oder Folien umfassen
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement;
    Fig. 2
    einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform eines Sicherheitselements;
    Fig. 3
    einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform eines Sicherheitselements.
  • Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • Die Figuren sind übergreifend beschrieben.
  • Gemäß Fig. 1 weist ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement 1 für Wertpapiere oder Sicherheitspapiere, einen oder mehrere erste farbkippende Bereich 2 auf. Zusätzlich weist das Sicherheitselement einen oder mehrere zweite, von dem ersten Bereich 2 verschiedene Bereiche 3 mit Strukturen auf, die ein Bildmotiv 4a in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, so dass für den Betrachter bei entsprechender Bewegung einer Lichtquelle und/oder bei Veränderung eines Beobachtungswinkels ein Bewegungsbild entsteht.
  • In der Fig. 2 sind die Strukturen mit dem Bezugszeichen 4 und die Lichtquelle mit dem Bezugszeichen 5 versehen. Bei Bewegung der Lichtquelle 5 und/oder Veränderung des Beobachtungswinkels entsteht gleichzeitig eine Bewegung des Bildmotivs und ein Farbkippeffekt.
  • Abhängig von der Beleuchtung können beide Effekte gleichzeitig oder nur einer der beiden Effekte wahrgenommen werden. Es hat sich herausgestellt, dass beispielsweise bei Verwendung von Punktlichtquellen sowohl der Farbkippeffekt als auch das Bewegungsbild deutlich wahrgenommen werden, während hingegen bei diffuser Beleuchtung das Bewegungsbild nicht oder deutlich schwächer wahrgenommen werden kann.
  • Wie aus den Fig. 2 und 3 erkennbar ist, kann der farbkippende Bereich 2 eine farbkippende Schicht 6, beispielsweise mit farbkippenden Pigmenten, einer farbkippenden Flüssigkristallschicht oder einem farbkippenden Dünnschichtaufbau 7, aufweisen. Der zuvor beschriebene und vom ersten Bereich 2 verschiedene Bereich 3 weist die Strukturen 4 auf. Die beiden Bereiche 2 und 3 sind bei den beiden Ausführungsbeispielen benachbart nebeneinanderliegend dargestellt.
  • Der farbkippende Dünnschichtaufbau 7 kann eine Absorberschicht 8 und eine Distanzschicht 9 aus einem dielektrischen Material aufweisen. Zusätzlich kann der Dünnschichtaufbau 7 eine Reflexionsschicht 10 aufweisen. Wie in Fig. 2 und 3 dargestellt, ist die Distanzschicht 9 zwischen Reflexionsschicht 10 und Absorberschicht 8 angeordnet. Wenn beispielsweise ein Lack mit farbkippenden Pigmenten verwendet wird, um die Schicht 6 zu realisieren, können diese jeweils einen Dünnschichtaufbau 7, wie soeben beschrieben aufweisen. Die Absorberschicht 8 kann ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfassen oder aus mindestens einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Weiters kann die eine Distanzschicht 9 beispielsweise mindestens ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder mindestens ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus mindestens einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Zudem kann die Reflexionsschicht 10 mindestens ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder aus zumindest einem hochbrechenden dielektrischen Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus mindestens einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Anstelle des Dünnschichtelements 7 können auch farbkippende Pigmente zum Einsatz kommen. Die farbkippenden Pigmente können beispielsweise einen Dünnschichtaufbau aufweisen, der insbesondere beidseitig von einem Reflektor symmetrisch aufgebaut sein kann, also eine Schichtfolge Absorber/Distanzschicht/Reflektor/Distanzschicht/Absorber aufweisen kann. Derartige Pigmente benötigen nicht unbedingt eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht. Die farbkippenden Pigmente können aber auch durch einfachere Interferenzpigmente gebildet sein, z. B. Silica Flakes oder Glimmer, welche eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid ,benötigen können. Weiters können die farbkippenden Pigmente als LC-Pigmente (Flüssigkristall-Pigmente) realisiert sein.
  • Weiters kann der farbkippende Bereich 2 eine oder mehrere Flüssigkristallschichten, insbesondere eine oder mehrere cholesterische Flüssigkristallschichten aufweisen.
  • Bevorzugt befindet sich auf der, der Sichtseite abgewandten Seite der farbkippenden Schicht des ersten Bereichs eine den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid.
  • So kann die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht beispielsweise auf der Flüssigkristallschicht oder der Schicht aus farbkippenden Pigmenten aufgebracht sein, sodass die Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die Flüssigkristallschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht angeordnet ist. Die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht kann aber auch zwischen der Trägerschicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet sein. Zudem ist es auch möglich, dass die Trägerschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht und angeordnet ist.
  • Zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht und/oder der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht können auch je eine oder mehrere Zwischenschichten angeordnet sein.
  • Darüber hinaus kann das Sicherheitselement 1 gemäß Fig. 2 und 3 eine Trägerschicht 11 aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff, aufweisen. Die Trägerschicht 11 umfasst bevorzugt mindestens eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylcholrid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien oder ist aus mindest einem dieser Materialien hergestellt.
  • Bevorzugt weist die Trägerschicht 11 eine Dicke von 5 µm bis 1000 µm, besonders bevorzugt eine Dicke von 10 µm - 50 µm, auf. Die Strukturen 4 können in an sich bekannter Weise als diffraktive Strukturen, als Mikrospiegel oder als strahlenoptisch wirksame Facetten ausgebildet sein. Die Ausbildung der Strukturen 4 als diffraktive Strukturen ist beispielsweise aus der EP2782765B1 und der EP2885135B1 sowie der WO2015107347A1 bekannt geworden. Während eine Ausgestaltung der Strukturen 4 als Mikrospiegel beispielsweise aus der US10189294A1 sowie der EP3362827A1 dem Fachmann geläufig ist. Eine facettenartige Ausformung der Strukturen 4 geht beispielsweise aus der EP2632739A1 hervor. Da die Ausbildung der Strukturen 4 zur Erzeugung von Bewegungsbildem dem Fachmann geläufig ist, soll an dieser Stelle, um unnötige Weitläufigkeiten zu vermeiden, nicht näher darauf eingegangen werden.
  • Mehrere Strukturen 4 können eine Gruppe bilden, deren Ausrichtungen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie in einem Beobachtungsraum einen Punkt 12 des Bildmotivs 4a abbilden. Das Bildmotiv 4a setzt sich aus der Summe aller von Gruppe dargestellten Punkte 12 zusammen. Durch Veränderung einer Einfallsrichtung des von der Lichtquelle 5 erzeugten Lichtes oder bei Veränderung des Beobachtungswinkels ist eine Bewegung des Punktes 12 in dem Beobachtungsraum erzeugt bzw. wird eine solche Bewegung des Bildmotivs 4a wahrgenommen. So wandert bei Bewegung der Lichtquelle 5 oder bei Veränderung des Beobachtungswinkels das Bildmotiv 4a, hier in Form eines Kreises, in Fig. 1 aus der mit I bezeichneten Position an die mit II bezeichnete Stelle und umgekehrt.
  • Die Strukturen 4 können in einer auf die Trägerschicht 11 aufgebrachten Schicht 13, insbesondere eine Prägelackschicht, ausgeformt sein. Bevorzugt sind sie mittels eines Abformelements eingeprägt. Bevorzugt weist die Schicht 13 mit den darin ausgeformten Strukturen 4 eine Schichtdicke zwischen 0,5 - 300 µm, insbesondere zwischen 0,8 - 50 µm, bevorzugt zwischen 1 - 10 µm auf.
  • Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitselements 1 kann die Trägerschicht 11 ganz oder teilweise mit der Schicht 10 und der Schicht 14 beschichtet werden. Hierauf kann der daraus resultierende Schichtverbund ganz oder teilweise mit dem Schicht 13 versehen und die Strukturen 4 in diese, beispielsweise durch Prägung eingebracht werden. Hierauf können zur Erzeugung des farbkippenden Bereichs die einzelnen Schichten des Dünnschichtelements 7 aufgebracht werden. Hierbei ist es möglich das Dünnschichtelement 7 oder die farbkippende Schicht nur in Bereichen des farbkippenden Bereichs 2 aufzubringen oder aber auch im Bereich der Strukturen 4 die einzelnen Schichten des Dünnschichtelements 7 bzw. der farbkippenden Schicht aufzubringen und beispielsweise unter Verwendung von Waschfarbe in an sich bekannter Weise zu entfernen. Es versteht sich von selbst, dass die soeben beschriebenen Ausführungsformen nur beispielhaft zu verstehen sind und dem Fachmann grundsätzlich viele Methoden bekannt sind, um einen Aufbau, wie er dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 1 entspricht zu realisieren.
  • Zwischen der Schicht 13 und der Trägerschicht 11 können noch weitere Schichte angeordnet sein, beispielsweise eine Haftvermittlerschicht oder auch eine reflektierende Schicht 14. An der reflektierenden Schicht 14 können durch die Strukturen 4 durchtretende Lichtstrahlen reflektiert werden, um den Punkt 12 in den Beobachtungsraum abzubilden. Die hier dargestellte Ausführungsform ist besonders für diffraktive Strukturen von Vorteil. Wie aus Fig. 2 erkennbar ist kann die reflektierende Schicht 14 eine Schicht mit der Reflexionsschicht 10 des Dünnschichtaufbaus 7 bilden und auch aus denselben Materialien wie diese hergestellt sein. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass eine reflektierende Schicht 14a auch auf den Strukturen 4 angeordnet sein kann, sodass die Strukturen 4 zwischen der reflektierenden Schicht 14a und der Trägerschicht 11 zu liegen kommen. Die reflektierende Schicht 14a folgt in diesem Fall, wenn sie auf den Strukturen 4 angeordnet ist, der Form der Strukturen. Hierbei können die Strukturen 4 partiell oder vollständig mit der reflektierenden Schicht 14a beschichtet sein. Die Schicht 14a kann anstelle der Schicht 14 oder zusätzlich zu dieser vorgesehen sein.
  • Alternativ zur Verwendung einer eigenen Schicht 13, in welcher die Strukturen 4 ausgebildet sind, können die Strukturen 4 auch direkt in die Trägerschicht 11 mittels einer Abformvorrichtung, insbesondere durch ein Prägeverfahren, eingebracht sein, wie die in Fig. 3 dargestellt ist. In diesem Fall kann die reflektierende Schicht 14 an einer den Strukturen 4 abgewandten Seite der Trägerschicht aufgebracht sein und/oder die Strukturen 4 mit der Schicht 14a vollflächig oder partiell beschichtet sein.
  • Auch im Falle der Ausbildung der Strukturen 4 als Mikrospiegel oder Facetten kann reflektierende Schicht 14a, auf den Strukturen 4 angeordnet bzw. können die Strukturen 4 zumindest teilweise mit der Schicht 14a beschichtet sein.
  • Die reflektierende Schicht 14 und die Schicht 14a umfassen bevorzugt ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen, oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere oder ist aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt.
  • Abschließend sei auch darauf hingewiesen, dass die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform auch dahingehend abgeändert werden könnte, dass die Trägerschicht 11 als Distanzschicht 8 und die Reflexionsschicht 14 als Reflexionsschicht 10 fungieren könnte, sodass in dem farbkippenden Bereich 2 nur die Schichten 14, 11 und 9 vorhanden sind.
  • Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
  • Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
    • Bezugszeichenaufstellung
    • 1
    Sicherheitselement
    2
    Bereich
    3
    Bereich
    4
    Strukturen
    4a
    Bildmotiv
    5
    Lichtquelle
    6
    Schicht
    7
    Dünnschichtaufbau
    8
    Absorberschicht
    9
    Distanzschicht
    10
    Reflexionsschicht
    11
    Trägerschicht
    12
    Punkt
    13
    Schicht
    14
    Schicht
    14a
    Schicht

Claims (20)

  1. Sicherheitselement (1) für Wertpapiere oder Sicherheitspapiere, wobei das Sicherheitselement (1) zumindest einen ersten farbkippenden Bereich (2) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement (1) zusätzlich zumindest einen zweiten, von dem ersten Bereich (2) verschiedenen Bereich (3) mit Strukturen (4) aufweist, die ein Bildmotiv (4a) in unterschiedliche Raumbereiche reflektieren, so dass für den Betrachter bei entsprechender Bewegung einer Lichtquelle (5) und/oder bei Veränderung eines Beobachtungswinkels ein Bewegungsbild entsteht, wobei bei Bewegung der Lichtquelle und/oder Veränderung des Beobachtungswinkels gleichzeitig eine Bewegung des Bildmotivs und ein Farbkippeffekt entsteht.
  2. Sicherheitselement (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine erste farbkippende Bereich (2) eine Schicht (6) mit farbkippenden Pigmenten, insbesondere Interferenzpigmente, Pigmente mit einem farbkippenden Dünnschichtaufbau oder Flüssigkristallpigmente, oder eine Schicht mit einem farbkippenden Dünnschichtaufbau (7) aufweist.
  3. Sicherheitselement (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine erste farbkippende Bereich (2) zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere zumindest eine cholesterische Flüssigkristallschicht aufweist.
  4. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest eine farbkippende Bereich (2) zumindest eine den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht aufweist, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid.
  5. Sicherheitselement (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der farbkippende Dünnschichtaufbau (7) oder die farbkippenden Pigmente zumindest eine Absorberschicht (8) und zumindest eine Distanzschicht (9) aus einem dielektrischen Material aufweist.
  6. Sicherheitselement (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dünnschichtaufbau (7) zumindest eine Reflexionsschicht (10) aufweist, wobei die Distanzschicht (9) zwischen Reflexionsschicht (10) und Absorberschicht (8) angeordnet ist.
  7. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Trägerschicht (11) aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff, aufweist, wobei die Trägerschicht bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylcholrid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen (PTFE), Polyvinylfluorid (PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  8. Sicherheitselement (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerschicht (11) eine Dicke von 5 µm bis 1000 µm, besonders bevorzugt eine Dicke von 10 µm - 50 µm, aufweist.
  9. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass auf der zumindest einen Flüssigkristallschicht oder der zumindest einen Schicht aus farbkippenden Pigmenten die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid, aufgebracht ist, sodass die zumindest eine Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die zumindest eine Flüssigkristallschicht zwischen der zumindest einen den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerschicht angeordnet ist, oder dass die zumindest eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht zwischen der Trägerschicht und der zumindest einen Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet ist, oder dass die Trägerschicht zwischen der zumindest einen den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der zumindest einen Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet ist.
  10. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Absorberschicht (8) zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  11. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Distanzschicht (9) zumindest ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  12. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Reflexionsschicht (10) zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  13. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturen (4) des zweiten Bereichs (3) als diffraktive Strukturen, als Mikrospiegel oder als strahlenoptisch wirksame Facetten ausgebildet sind.
  14. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Strukturen (4) eine Gruppe bilden, deren Ausrichtungen derart aufeinander abgestimmt sind, dass sie in einem Beobachtungsraum einen Punkt (12) des Bildmotivs abbilden, wobei sich das Bildmotiv aus der Summe aller von Gruppe dargestellten Punkte (12) zusammensetzt und wobei durch Veränderung einer Einfallsrichtung des von der Lichtquelle erzeugten Lichtes und/oder bei Veränderung des Beobachtungswinkels eine Bewegung des Punktes (12) in dem Beobachtungsraum erzeugt ist.
  15. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturen (4) in die Trägerschicht (11) mittels einer Abformvorrichtung, insbesondere durch ein Prägeverfahren, eingebracht sind.
  16. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturen (4) in einer auf die Trägerschicht (11) direkt oder unter Anordnung weiterer Zwischenschichtung aufgebrachten Schicht (13), insbesondere eine Prägelackschicht, ausgeformt sind, insbesondere mittels eines Abformelements eingeprägt sind.
  17. Sicherheitselement (1) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Schicht (13) mit den darin ausgeformten Strukturen (4) eine Schichtdicke zwischen 0,5 - 300 µm, insbesondere zwischen 0,8 - 50 µm, bevorzugt zwischen 1 - 10 µm aufweist.
  18. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass es an einer den Strukturen (4) abgewandten Seite der Trägerschicht (11) zumindest eine reflektierende Schicht aufweist und/oder zwischen der Trägerschicht und den Strukturen (4) eine reflektierende Schicht (14) angeordnet ist und/oder die Strukturen (4) mit zumindest einer reflektierenden Schicht (14a) beschichtet sind, wobei die zumindest eine reflektierende Schicht bevorzugt ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen, oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe3O4) und Eisen(III)oxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
  19. Sicherheitselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement (1) mit maschinenlesbaren Merkmalen, ausgestattet ist, wobei es sich bei den maschinenlesbaren Merkmalen insbesondere um Magnetcodierungen, elektrisch leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbierende und/oder reemittierende Stoffe handelt.
  20. Sicherheitselement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement (1) zusätzliche Schichten aufweist, welche zusätzlichen Schichten insbesondere Schutzlacke, Heißsiegellacke, Kleber, Primer und/oder Folien umfassen
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