EP4294644A1 - Verfahren zur herstellung eines sicherheitselements mit mikroabbildungselementen - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines sicherheitselements mit mikroabbildungselementen

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EP4294644A1
EP4294644A1 EP22706508.3A EP22706508A EP4294644A1 EP 4294644 A1 EP4294644 A1 EP 4294644A1 EP 22706508 A EP22706508 A EP 22706508A EP 4294644 A1 EP4294644 A1 EP 4294644A1
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EP
European Patent Office
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layer
embossing
carrier
embossed
structures
Prior art date
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Pending
Application number
EP22706508.3A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Manfred Heim
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Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH filed Critical Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Publication of EP4294644A1 publication Critical patent/EP4294644A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • G02B3/0012—Arrays characterised by the manufacturing method
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Definitions

  • Method for producing a security element with micro-image elements - ments image a subject in front of the top of the wearer, with the location of the subject depending on the viewing angle.
  • EP 1846253 Bl or EP 2049345 Bl and as products, for example, from the company. Crane under the brand names "Motion”, “Rapid” and
  • the invention is therefore based on the object of further developing a generic security element in such a way that the disadvantages of the prior art are eliminated and the protection against forgery is further increased.
  • a translucent or transparent carrier is first provided, which has an upper side and a lower side.
  • a first embossing layer is applied to the upper side of the carrier in method step [1.2] and a plurality of micro-imaging elements are introduced into the side of the first embossing layer which faces away from the carrier in method step [1.3].
  • a second embossed layer is applied to the underside of the carrier, and in method step [1.5], several embossed structures are introduced into the side of the second embossed layer that faces away from the carrier.
  • the second embossing layer is at least almost flat between the respective embossing structures.
  • the side of the second embossed layer that faces away from the carrier thus has an at least almost flat surface into which embossed structures are introduced, for example by means of an embossing process known from the prior art.
  • several lacquers can also be arranged one on top of the other, into which the structures are then embossed.
  • the use of several layers of embossing lacquer can have advantages with regard to adhesion on the carrier, flow, homogeneity of the lacquer layer, embossing, perfection of the standard fidelity of the embossing structures, improvement of circulation stability, avoidance of a tendency to soiling and the like.
  • the embossing structures together with the micro-imaging elements, form an array that images a motif in front of the top of the carrier, the location of the motif depending on the viewing angle.
  • a metallic layer is applied over the entire surface to the side of the second embossing layer that faces away from the carrier.
  • the metallic layer is removed from the embossing structures using an etching process. In this case, the metallic layer remains in areas in which the second embossed layer is at least almost flat between the respective embossed structures.
  • the metallic coating and the embossed structures or the resulting gaps in the metallic coating result in a motif in the form of a light-dark contrast.
  • At least one color layer is applied at least partially, preferably over the entire surface, to the embossed structures and the areas in which the second embossed layer between the respective embossed structures is at least almost flat.
  • the at least one colored layer is visible to an observer looking at the security element from above through the embossed structures or the gaps in the metallic coating formed thereby, so that the security element shows a single-colored or multi-colored motif.
  • an NaOH solution with a well-defined concentration at a well-defined temperature is used for the etching process.
  • the etching process is then usually stopped by neutralization and then the carrier is rinsed and dried. The latter two steps prevent the etching process from progressing slowly in the finished or semi-finished product.
  • What is important for etching is the exposure of the carrier to the etching solution for a very well-defined period of time, which is precisely selected so that the metallic layer on the embossed structures largely disappears or becomes transparent as a result of a chemical reaction, whereas in the neighboring areas it is at least nearly planar areas still remains substantially opaque.
  • the metallic layer usually consists of aluminum, which is etched using the processes described.
  • phosphoric acid can also be used for the etching process.
  • a photosensitive resist can also be coated onto the metal layer. These photosensitive resists can be designed in such a way that they change chemically through exposure so that they become soluble in an etching lye and release the metallic layer for the etching process.
  • the photosensitive resist lacquers can also have the opposite property. They are then only chemically crosslinked by exposure to light in such a way that they develop a protective effect against the caustic lye.
  • the exposure can now be selected in such a way that a photosensitive resist coating that has been coated onto the metallic layer is chemically modified in the area of the embossed structures in such a way that it can be removed in the subsequent etching step is only removed in the area with the metallic layer.
  • This etching process using a photosensitive resist lacquer has the advantage that it often selects better between the area with embossed structures and the at least almost flat area and is therefore less susceptible to errors.
  • the surface of the second embossed layer in the region of the embossed structures is enlarged by the embossed structures, since the surface of the second embossed layer becomes uneven or rough as a result of the embossed structures.
  • the surface of the embossing layer is therefore, based on a unit area of the surface of the embossing layer in projection perpendicular to the (unembossed) embossing layer of, for example, 1 mm 2 in the area of the embossing structures increased by particularly preferably at least 20% compared to the areas between the respective embossing structures, which are at least nearly level.
  • embossed structures therefore result in the effective layer thickness of the applied metallic layer being reduced there compared to the surrounding areas.
  • the one or more color layers can form a macroscopic, multicolored motif, which then only appears under a predefined viewing angle range.
  • the first and the second embossing layer are each formed by an embossing varnish which is printed onto the carrier.
  • the carrier particularly preferably consists of a plastic film which, for example, consists of polyethylene terephthalate (PET).
  • a motif within the meaning of this invention is a pattern-shaped and visually perceptible representation. This can, for example, form an alphanumeric string of digits and/or letters, a graphic image, an image, text or other characters.
  • the information particularly preferably consists of positive and/or negative information
  • a positive motif is, for example, a letter printed in dark color on the light-colored substrate.
  • a negative motif is, for example, a dark-colored area applied to the light-colored substrate, which has an unprinted area in the form of a letter within the area.
  • FIG. 1 shows the method according to the invention for the production of a safety element and here in FIG. 1a to 1b individual subsequent method steps,
  • Fig. La shows a translucent carrier 1, which has a top O and a bottom U.
  • a first embossed layer 2 is applied and are in the side of the first embossed layer 2, which faces away from the carrier 1, several micro-imaging elements 3 introduced in the form of microlenses.
  • a second embossing layer 4 is applied to the underside of the carrier 1 and a plurality of embossing structures 5 are introduced into the side of the second embossing layer 4 which faces away from the carrier 1 .
  • the second embossed layer 4 is at least almost flat in the areas 6 between the respective embossed structures 5 .
  • the side of the second embossed layer 4 that faces away from the carrier 1 thus has an at least almost flat surface into which embossed structures are introduced, for example by means of an embossing process known from the prior art.
  • a metallic layer 7 has been applied over the entire surface and the metallic layer 7 was washed off the embossing structure structures 5 with an etching process.
  • the metallic layer 7 is thus only present in the areas 6 in which the second embossed layer 4 between the respective embossed structures 5 is at least almost flat.
  • a color layer 8 has been applied to the metallic layer 7 and the areas 6.
  • the security element shows a monochrome motif.
  • the micro-imaging elements are not formed by exposed lenses which can easily be molded by a counterfeiter. Rather, the micro-imaging elements consist of lenses 12 made of material with a high refractive index, which are completely embedded in an embossed layer 2 made of a medium with a low refractive index.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements für Sicherheitspapiere, Wertdokumente oder dergleichen, mit einem Träger, der auf seiner Oberseite Mikro abbildungselemente und auf seiner Unterseite Strukturen aufweist, die zusammen mit den Mikro abbildungselementen ein Motiv vor die Oberseite des Trägers abbilden, wobei die Lage des Motivs vom Blickwinkel abhängt. Erfindungsgemäß wird zunächst ein transluzenter oder transparenter Träger (1) bereitgestellt, der eine Oberseite und eine Unterseite aufweist. Auf die Oberseite des Trägers wird eine erste Prägeschicht (2) aufgebracht und werden in die Seite der ersten Prägeschicht, die dem Träger abgewandt ist, mehrere Mikro abbildungselemente (3) eingebracht. Auf die Unterseite des Trägers wird eine zweite Prägeschicht (4) aufgebracht und werden in die Seite der zweiten Prägeschicht, die dem Träger abgewandt ist, mehrere Prägestrukturen (5) eingebracht. Die zweite Prägeschicht ist zwischen den jeweiligen Prägestrukturen mindestens nahezu eben. Anschließend wird auf die Seite der zweiten Prägeschicht, die dem Träger abgewandt ist, vollflächig eine metallische Schicht (7) aufgebracht. Nachfolgend wird die metallische Schicht mit einem Ätzverfahren von den Prägestrukturen entfernt. Hierbei verbleibt die metallische Schicht in Bereichen, in denen die zweite Prägeschicht zwischen den jeweiligen Prägestrukturen mindestens nahezu eben ist. Anschließend kann eine Farbschicht (8) auf die metallische Schicht und die Bereiche mit den Prägestrukturen aufgebracht.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements mit Mikro abbildungs- elementen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsele ments für Sicherheitspapiere, Wertdokumente oder dergleichen, mit einem Träger, der auf seiner Oberseite Mikro abbildungselemente und auf seiner Unterseite Strukturen aufweist, die zusammen mit den Mikro abbildungsele- menten ein Motiv vor die Oberseite des Trägers abbilden, wobei die Lage des Motivs vom Blickwinkel abhängt.
Derartige Anordnungen sind aus dem Stand der Technik bekannt, beispiels weise aus EP 3580067 Al, EP 1695121 Bl, EP 1893074 B2, EP 2493698 Bl,
EP 1846253 Bl oder EP 2049345 Bl, und werden als Produkte beispielsweise von der Fa. Crane unter den Markennamen „Motion", „Rapid" und
„Surface", von der Fa. De La Rue unter dem Markennamen „Active" oder von der Fa. Kurz unter dem Markennamen „zero.zero" vermarktet. Die Ver fahren zur Herstellung dieser Produkte beherrschen jedoch nur sehr wenige Firmen und sind kostenaufwändig und kompliziert. Beispielsweise benöti- gen die Produkte „Motion" und „Rapid" bei ihrer Herstellung ein aufwändi ges sogenanntes "Farbfüllverfahren", um in diesen Produkten farbige De signs bzw. Motive unterzubringen.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Si- cherheitselement derart weiterzubilden, dass die Nachteile des Standes der Technik behoben werden und der Schutz gegenüber Fälschungen weiter er höht wird.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs ge- löst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen An sprüche. Erfindungsgemäß wird in Verfahrensschritt [1.1] zunächst ein transluzenter oder transparenter Träger bereitgestellt, der eine Oberseite und eine Unter seite aufweist. Auf die Oberseite des Trägers wird in Verfahrensschritt [1.2] eine erste Prägeschicht aufgebracht und werden in Verfahrensschritt [1.3] in die Seite der ersten Prägeschicht, die dem Träger abgewandt ist, mehrere Mikro abbildungselemente eingebracht. Auf die Unterseite des Trägers wird in Verfahrensschritt [1.4] eine zweite Prägeschicht aufgebracht und werden in Verfahrensschritt [1.5] in die Seite der zweiten Prägeschicht, die dem Trä ger abgewandt ist, mehrere Prägestrukturen eingebracht. Die zweite Präge schicht ist zwischen den jeweiligen Prägestrukturen mindestens nahezu eben. Die Seite der zweiten Prägeschicht, die dem Träger abgewandt ist, hat somit eine mindestens nahezu ebene Oberfläche, in die Prägestrukturen ein gebracht sind, beispielsweise mittels eines aus dem Stand der Technik be kannten Prägeverfahrens. Dabei können neben einer einzelnen Prägeschicht auch mehrere Lacke übereinander angeordnet werden, in die im Anschluss die Strukturen eingeprägt werden. Das Verwenden mehrerer Prägelack schichten kann Vorteile bzgl. Haftung auf dem Träger, Verlauf, Homogenität der Lackschicht, Prägbarkeit, Perfektion der Lormtreue der Prägestrukturen, Verbesserung von Umlaufstabilität, Vermeidung von Verschmutzungsnei gung und ähnliches haben. Die Prägestrukturen bilden zusammen mit den Mikro abbildungselementen eine Anordnung, die ein Motiv vor die Oberseite des Trägers abbildet, wobei die Lage des Motivs vom Blickwinkel abhängt. Anschließend wird in Verfahrensschritt [1.7] auf die Seite der zweiten Präge schicht, die dem Träger abgewandt ist, vollflächig eine metallische Schicht aufgebracht. In dem nachfolgenden Verfahrensschritt [1.8] wird die metalli sche Schicht mit einem Ätzverfahren von den Prägestrukturen entfernt. Hierbei verbleibt die metallische Schicht in Bereichen, in denen die zweite Prägeschicht zwischen den jeweiligen Prägestrukturen mindestens nahezu eben ist. Lür einen Betrachter, der das Sicherheitselement von der Oberseite betrachtet, ergibt sich durch die metallische Beschichtung und durch die Prä gestrukturen bzw. die dadurch gebildeten Lücken in der metallischen Be schichtung ein Motiv in Form eines hell-dunkel Kontrastes.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird in einem nachfolgenden Verfahrensschritt [1.9] auf die Prägestrukturen und die Bereiche, in denen die zweite Prägeschicht zwischen den jeweiligen Prägestrukturen mindes tens nahezu eben ist, mindestens eine Farbschicht mindestens teilweise, be vorzugt vollflächig, aufgebracht. Die mindestens eine Farbschicht ist dabei für einen Betrachter, der das Sicherheitselement von der Oberseite betrach tet, durch die Prägestrukturen bzw. die dadurch gebildeten Lücken der me tallischen Beschichtung sichtbar, so dass das Sicherheitselement ein ein- oder mehrfarbiges Motiv zeigt.
Aus dem Stand der Technik ist bekannt, dass für den Ätzprozess eine NaOH-Lösung mit gut definierter Konzentration bei wohldefinierter Tempe ratur verwendet wird. Anschließend wird der Ätzprozess üblicherweise durch eine Neutralisation gestoppt und anschließend der Träger gespült und getrocknet. Letztere beiden Schritte verhindern schleichendes Fortschreiten des Ätzprozesses im fertigen oder halbfertigen Produkt. Wichtig für das Ät zen ist die Exposition des Trägers mit der Ätzlösung für eine sehr wohldefi nierte Zeit, die genau so gewählt ist, dass die metallische Schicht auf den Prägestrukturen überwiegend verschwindet bzw. durch chemische Reaktion transparent wird, wohingegen sie in den benachbarten, mindestens nahezu ebenen Bereichen noch im Wesentlichen opak bleibt. Üblicherweise besteht die metallische Schicht aus Aluminium, die mit den beschriebenen Prozessen geätzt wird. Alternativ kann für den Ätzprozess auch Phosphorsäure ver wendet werden. Für ein alternatives, wohldefiniertes Ätzverfahren kann auch ein photosensi tiver Resistlack auf die Metallschicht beschichtet werden. Diese photo sensiti ven Resistlacke können so ausgestaltet werden, dass sie sich durch Belich tung chemisch so verändern, dass sie in einer Ätzlauge lösbar werden und die metallische Schicht für den Ätzvorgang frei geben. Die photosensitiven Resistlacke können aber auch die gegenteilige Eigenschaft haben. Sie werden dann erst durch die Belichtung chemisch so vernetzt, dass sie eine schüt zende Wirkung gegen die Ätzlauge entwickeln.
Bei der Belichtung des Trägers mit den beidseitig geprägten Mikro Strukturen von der Oberseite kann die Belichtung nun so gewählt werden, dass ein pho tosensitiver Resistlack, der auf die metallische Schicht beschichtet wurde im Bereich der Prägestrukturen chemisch so verändert wird, dass er im an schließenden Ätzschritt nur im Bereich mit der metallischen Schicht entfernt wird. Dieser Ätzprozess unter Benutzung eines photosensitiven Resistlacks hat den Vorteil, dass er oft besser zwischen dem Bereich mit Prägestrukturen und dem mindestens nahezu ebenen Bereich selektiert und damit weniger fehleranfällig ist.
Erfindungsgemäß wird die Oberfläche der zweiten Prägeschicht im Bereich der Prägestrukturen durch die Prägestrukturen vergrößert, denn durch die Prägestrukturen wird die Oberfläche der zweiten Prägeschicht uneben oder rau. Die Oberfläche der Prägeschicht ist also bezogen auf eine Flächeneinheit der Fläche der Prägeschicht in Projektion senkrecht auf die (unverprägte) Prägeschicht von beispielsweise 1 mm2 im Bereich der Prägestrukturen um besonders bevorzugt mindestens 20% erhöht bzw. vergrößert gegenüber den Bereichen zwischen den jeweiligen Prägestrukturen, die mindestens nahezu eben sind. Bei Aufträgen der metallischen Schicht auf die zweite Präge schicht, besonders bevorzugt mittels Vakuumbedampfung der Oberfläche (PVD oder CVD), galvanisch, mittels Atmosphärenplasma oder mittels Be drucken, wobei sich das Druckwerk mit einer gleichförmigen Bewegung über die Oberfläche der zweiten Prägeschicht bewegt, wird somit auf die Prägestrukturen aufgrund ihrer vergrößerten realen Oberfläche weniger Ma- terial der metallischen Schicht aufgebracht, als in den mindestens nahezu ebenen Bereichen zwischen den Prägestrukturen. Die metallische Schicht weist also in den mindestens nahezu ebenen Bereichen zwischen den Prä gestrukturen eine größere Dicke auf, als im Bereich der Prägestrukturen. Bei dem Ätzverfahren wird dabei die dünnere metallische Schicht auf den Prä- gestrukturen nahezu oder vollständig entfernt, wohingegen die dickere me tallische Schicht auf den mindestens nahezu ebenen Bereichen zwischen den Prägestrukturen verbleibt. Möglicherweise wird durch das Ätzverfahren die Dicke der metallische Schicht auf den mindestens nahezu ebenen Bereichen zwischen den Prägestrukturen etwas verringert, es verbleibt jedoch in diesen Bereichen eine durchgehende metallische Schicht.
Die Prägestrukturen führen also dazu, dass dort die effektive Schichtdicke der aufgebrachten metallischen Schicht gegenüber den umliegenden Berei chen verringert ist.
Dass die zweite Prägeschicht in den Bereichen zwischen den Prägestruktu ren „mindestens nahezu eben" ist, bedeutet erfindungsgemäß nicht, dass sich in den „mindestens nahezu ebenen" Bereichen keine Prägestrukturen befinden. Vielmehr können in diesen Bereichen durchaus andere Prägestruk- turen angeordnet sein, die jedoch die Oberfläche der Prägeschicht nur derart geringfügig vergrößern dürfen, dass dort nach dem Ätzverfahren eine durchgehende metallische Schicht verbleibt. Beispielsweise können zusätz lich zu den Prägestrukturen, die die Ätzdemetallisierung an diesen Stellen ermöglichen, in den mindestens nahezu ebenen Bereichen zwischen den Prä- gestrukturen bereichsweise kleinere Prägestrukturen in die zweite Präge schicht eingebracht werden, welche kein Wegätzen der metallischen Schicht zur Folge haben. Auf diese Weise können beispielsweise zusätzliche farbige Mikrobilder für Linseneffekte mittels Nanostrukturen integriert werden.
Die anderen Prägestrukturen müssen also lediglich dergestalt sein, dass ihr Effekt auf die Oberflächenerhöhung deutlich kleiner ist als die Prägestruktu ren, die die Ätzdemetallisierung an diesen Stellen ermöglichen. Dies sind beispielsweise Hologramme mit einer typischen Höhe von 100 nm bis 500 nm oder Mikrospiegel mit einer Höhe von weniger als 2 gm. Die weite ren Prägestrukturen dürfen insbesondere die Oberfläche der zweiten Präge schicht gegenüber den Bereichen mit den Prägestrukturen, die die Ätzdeme tallisierung an diesen Stellen ermöglichen, nur um weniger als 20% erhöhen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Prä gestrukturen eine Höhe oder Tiefe von mindestens 2 gm bis 3 gm aufweisen. Werden die Prägestrukturen mittels eines Hochprägeverfahrens, bei dem die zu prägenden Strukturen aus dem Prägewerkzeug herausragen, in die zweite Prägeschicht eingebracht, bilden sie Vertiefungen in der zweiten Prä geschicht. Werden die Prägestrukturen hingegen mittels eines Tiefprägever- fahrens, bei dem die zu prägenden Strukturen in das Prägewerkzeug hinein ragen, in die zweite Prägeschicht eingebracht, bilden sie Erhöhungen in der zweiten Prägeschicht.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass nach Verfahrensschritt [1.9] auf die Seite der mindestens einen Farbschicht, die dem Träger abgewandt ist, eine weitere metallische Schicht aufgebracht wird. Die mindestens eine Farbschicht besteht üblicherweise aus lasierenden Farben, deren Brillanz, Leuchtkraft, Farbsättigung und/ oder Kontrast durch Auftragen einer in Blickrichtung hinter ihnen hegenden weiteren metalli schen Schicht erhöht wird.
Die eine oder mehrere Farbschichten können ein makroskopisches, mehrfar- biges Motiv bilden, welches dann lediglich unter einem vordefinierten Be trachtungswinkelbereich erscheint.
Besonders bevorzugt lässt sich auch bewerkstelligen, dass bei verschiedenen Betrachtungsbedingungen sich zwei oder mehrere farbige MoÜve abwech- sein. Dazu beschichtet man photosensiüve Farben unter das geätzte Metall, die z.B. durch Laser belichtung aus einem definierten Einstrahlwinkel ihre Farbigkeit ändern.
Des Weiteren können hinter dieser weiteren metallischen Schicht weitere Si- cherheitsmerkmale verborgen werden, beispielsweise magnetische Schich ten, die für einen Fälscher opüsch nicht zu erkennen sind.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die Mikro abbildungselemente durch fokussierende Elemente wie beispiels- weise Linsen oder Hohlspiegel gebildet werden und die Prägestrukturen mindestens teilweise in der Fokusebene der Mikro abbildungselemente ange ordnet werden. Die fokussierenden Elemente können auch ohne Oberflä chentopographie ausgestaltet sein, indem sie aus einem Material mit einem Brechungsindex nl bestehen, der sich bevorzugt um mindestens 0,3 von dem Brechungsindex n2 einer sie umgebenden, einbettenden Matrix unterschei det.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erste und die zweite Prägeschicht jeweils durch einen Prägelack gebildet werden, der auf den Träger aufgedruckt wird. Der Träger besteht besonders bevorzugt aus einer Kunststofffolie, die bei spielsweise aus Polyethylenterephthalat (PET) besteht.
Transluzenz im Sinne dieser Erfindung bedeutet, dass ein Objekt, wie das Substrat oder die Kunststofffolie, auftreffendes Licht in einem bestimmten Anteil hindurchtreten lässt. Trifft Licht auf eine Seite des Objekts auf, wird ein bestimmter Anteil des Lichtes bis zu der anderen Seite des Objekts hin durch gelassen und tritt dort wieder aus. Je größer der prozentuale Anteil des hindurchtretenden Lichtes bezogen auf das auftreffende Licht ist, desto transluzenter ist das Objekt. Liegt der prozentuale Anteil bei mindestens 90 %, d.h. lässt das Objekt das auftreffende Licht wie bei einem Lenster na hezu ungeschwächt hindurchtreten, wird das Objekt als transparent bezeich net. Ein Objekt hingegen, das weniger als 10 % und bevorzugt etwa 0 % des auftreffenden Lichtes hindurchtreten lässt, d.h. bei dem der Anteil des hin durchtretenden Lichtes bezogen auf das auftreffende Licht gering oder nahe oder gleich Null ist, wird als opak oder als nicht lichtdurchlässig bezeichnet.
Wertdokumente, für die ein mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herge stelltes Sicherheitselement verwendet werden kann, sind insbesondere Bank noten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Ein trittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere, wie Pässe und sonstige Ausweisdokumente, sowie Karten, wie beispielsweise Kredit- oder Debitkarten, deren Kartenkörper mindestens eine Lage eines Sicherheitspa piers aufweist, und auch Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Verpackungen, Laltschachteln, Beipackzettel und dergleichen.
Die vereinfachte Benennung Wertdokument schließt alle oben genannten Materialien, Dokumente und Produktsicherungsmittel ein. Die Begriffe „Oberseite" oder „Unterseite" des Trägers sind relative Begriffe, die auch als „die eine" und „die gegenüberliegende" Seite bezeichnet wer den können. Die „Oberseite" kennzeichnet hierbei die Seite des Trägers, die einem Betrachter des Sicherheitselements zugewandt ist. Beide Seiten bilden den überwiegenden Anteil der Gesamtoberfläche des Trägers. Ausdrücklich nicht umfasst mit diesen Begriffen sind die Seitenflächen des Trägers, die bei einer Dicke des Trägers, die nur Bruchteile eines Millimeters beträgt, ver schwindend gering sind und üblicherweise nicht mit Sicherheitselementen oder Beschichtungen versehen werden bzw. werden können.
Ein Motiv im Sinne dieser Erfindung ist eine musterförmig gestaltete und vi suell wahrnehmbare Darstellung. Diese kann beispielsweise eine alphanu merische Zeichenfolge aus Ziffern und/ oder Buchstaben, eine graphische Abbildung, ein Bild, einen Text oder sonstige Zeichen bilden. Besonders be- vorzugt 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 helle Substrat aufgebrachte Fläche, die innerhalb der Fläche einen unbedruckten Bereich in Form eines Buchstabens aufweist.
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 Schutzum fang der Ansprüche erfasst ist. Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele und der ergänzenden Fi guren werden die Vorteile der Erfindung erläutert. Die Ausführungsbei spiele stellen bevorzugte Ausführungsformen dar, auf die jedoch die Erfin dung in keinerlei Weise beschränkt sein soll. Des Weiteren sind die Darstel- lungen in den Figuren des besseren Verständnisses wegen stark schemati siert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Insbesondere ent sprechen 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 Ausführ ungsbei- spielen beschriebenen Ausführungsformen der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert. Bei der prakti schen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder zur Anwendung kommen. Im Einzelnen zeigen schematisch:
Fig. 1 das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Sicher heitselements und hierbei in Fig. la bis Fig. lb einzelne nachfol gende Verfahrensschritte,
Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel eines mit dem erfindungsgemäßen Ver fahren hergestellten Sicherheitselements,
Fig.3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mit dem erfindungsgemä ßen Verfahren her gestellten Sicherheitselements.
Fig. 1 zeigt schematisch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung ei nes Sicherheitselements. Hierbei zeigt Fig. la einen transluzenter Träger 1, der eine Oberseite O und eine Unterseite U aufweist. Auf die Oberseite des Trä- gers 1 ist eine erste Prägeschicht 2 aufgebracht und sind in die Seite der ers ten Prägeschicht 2, die dem Träger 1 abgewandt ist, mehrere Mikroabbil dungselemente 3 in Form von Mikrolinsen eingebracht. Auf die Unterseite des Trägers 1 ist eine zweite Prägeschicht 4 aufgebracht und sind in die Seite der zweiten Prägeschicht 4, die dem Träger 1 abgewandt ist, mehrere Prä gestrukturen 5 eingebracht. Die zweite Prägeschicht 4 ist in den Bereichen 6 zwischen den jeweiligen Prägestrukturen 5 mindestens nahezu eben. Die Seite der zweiten Prägeschicht 4, die dem Träger 1 abgewandt ist, hat somit eine mindestens nahezu ebene Oberfläche, in die Prägestrukturen einge- bracht sind, beispielsweise mittels eines aus dem Stand der Technik bekann ten Prägeverfahrens.
In Fig. lb ist auf die Seite der zweiten Prägeschicht 4, die dem Träger 1 abge wandt ist, vollflächig eine metallische Schicht 7 aufgebracht worden und wurde die metallische Schicht 7 mit einem Ätzverfahren von den Prägestruk turen 5 abgewaschen. Die metallische Schicht 7 ist somit nur noch in den Be reichen 6 vorhanden, in denen die zweite Prägeschicht 4 zwischen den jewei ligen Prägestrukturen 5 mindestens nahezu eben ist. In Fig. lc ist auf die metallische Schicht 7 und die Bereiche 6 eine Farbschicht 8 aufgebracht worden. Hierbei zeigt das Sicherheitselement ein einfarbiges Motiv.
Alternativ können gemäß Fig. Id auch zwei Farbschichten 9 und 10 auf die metallische Schicht 7 aufgebracht werden. Hierbei zeigt das Sicherheitsele ment ein zweifarbiges Motiv.
Fig. 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines mit dem erfindungsgemäßen Ver fahren hergestellten Sicherheitselements, bei dem auf die metallische Schicht 7 aus Fig. Id eine weitere metallische Schicht 11 vollflächig aufgebracht ist. Die weitere metallische Schicht 11 erhöht die Brillanz, Leuchtkraft, Farbsätti gung und/ oder Kontrast der Farbschichten 9 und 10. Des Weiteren können hinter der weiteren metallischen Schicht 11 weitere Sicherheitsmerkmale ver- borgen werden, beispielsweise magnetische Schichten 12, die für einen Fäl scher optisch nicht zu erkennen sind.
Fig. 3 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Sicherheitselements. Die Mikroabbildungselemente werden hierbei nicht durch offenliegende Linsen gebildet, die für einen Fäl scher leicht abformbar sind. Vielmehr bestehen die Mikro abbildungsele- mente aus Linsen 12 aus hochbrechendem Material, die in eine Prägeschicht 2 aus einem niedrig brechenden Medium vollständig eingebettet sind.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements für Sicherheitspa piere, Wertdokumente oder dergleichen, wobei
[1.1] ein transluzenter oder transparenter Träger (1) bereitgestellt wird, der eine Oberseite und eine Unterseite aufweist,
[1.2] auf die Oberseite des Trägers (1) eine erste Prägeschicht (2) aufge bracht wird,
[1.3] in die Seite der ersten Prägeschicht (2), die dem Träger (1) abge wandt ist, mehrere Mikro abbildungselemente (3, 12) eingebracht werden,
[1.4] auf die Unterseite des Trägers (1) eine zweite Prägeschicht (4) auf gebracht wird,
[1.5] in die Seite der zweiten Prägeschicht (4), die dem Träger (1) abge wandt ist, mehrere Prägestrukturen (5) eingebracht werden, wobei die zweite Prägeschicht (4) zwischen den jeweiligen Prägestruktu ren (5) mindestens nahezu eben ist,
[1.6] wobei die Prägestrukturen (5) zusammen mit den Mikroabbil dungselementen (3, 12) ein Motiv vor die Oberseite des Trägers (1) abbilden, wobei die Lage des Motivs vom Blickwinkel abhängt,
[1.7] auf die Seite der zweiten Prägeschicht (4), die dem Träger (1) abge wandt ist, vollflächig eine metallische Schicht (7) aufgebracht wird, dadurch gekennzeichnet, dass
[1.8] die metallische Schicht (7) mit einem Ätzverfahren von den Prä gestrukturen (5) entfernt wird und in Bereichen (6) verbleibt, in de nen die zweite Prägeschicht (4) zwischen den jeweiligen Prä gestrukturen (5) mindestens nahezu eben ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in einem weiteren Schritt [1.9] auf die Prägestrukturen (5) und die Bereiche (6) mindestens eine Farbschicht (8, 9, 10) aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf die Seite der mindestens einen Farbschicht (8, 9, 10), die dem Träger (1) abgewandt ist, eine weitere metallische Schicht (11) aufgebracht wird.
4. Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestrukturen (5) eine Höhe oder Tiefe von mindestens 2 gm bis 3 gm aufweisen.
5. Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der zweiten Prägeschicht (4) bezogen auf eine Flächeneinheit der Fläche der zweiten Prägeschicht (4) in Projek tion senkrecht auf die zweite Prägeschicht (4) von beispielsweise 1 mm2 im Bereich der Prägestrukturen (5) um mindestens 20% gegenüber den Bereichen zwischen den jeweiligen Prägestrukturen (5), die mindestens nahezu eben sind, erhöht ist.
6. Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikroabbildungselemente (3, 12) durch fokussie rende Elemente wie beispielsweise Linsen oder Hohlspiegel gebildet werden und die Prägestrukturen (5) mindestens teilweise in der Fokus ebene der Mikroabbildungselemente (3, 12) angeordnet werden.
7. Verfahren nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Prägeschicht (2) und die zweite Präge schicht (4) jeweils durch einen Prägelack gebildet werden, der auf den Träger (1) aufgedruckt wird.
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