ES2622368T3

ES2622368T3 - Elemento de seguridad para un documento de valor y/o de seguridad

Info

Publication number: ES2622368T3
Application number: ES13798963.8T
Authority: ES
Inventors: Roland Gutmann; Alexander MOMBRÉE; Michael Knebel; Christian Kunath; Jens Ehreke
Original assignee: Bundesdruckerei GmbH
Current assignee: Bundesdruckerei GmbH
Priority date: 2012-11-16
Filing date: 2013-11-15
Publication date: 2017-07-06
Anticipated expiration: 2033-11-15
Also published as: EP2920004A1; WO2014076245A1; EP2920004B1; PL2920004T3; BR112015009648B1; BR112015009648A2; CN104781088A; US20160303889A1; DE102012111054A1; AU2013346725B2; DE102012111054B4; AU2013346725A1; CN104781088B

Abstract

Elemento de seguridad para un documento de valor y/o de seguridad, que está dispuesto sobre una capa transparente en el intervalo de longitudes visible y UV, p.ej. una lámina (1, 1'), en donde el elemento de seguridad presenta una primera estructura óptica periódica en forma de una trama de líneas (30, 30') o de una trama de puntos, que configura un primer recubrimiento sobre la primera cara de la capa transparente, y una segunda estructura óptica periódica en forma de una trama de líneas (40, 40', 40") o de una trama de puntos, que configura un segundo recubrimiento sobre la segunda cara situada en el lado opuesto de la primera cara de la capa transparente, en donde la primera estructura óptica y la segunda estructura óptica están dispuestas solapándose de tal manera, que para un observador exterior desde un determinado ángulo de observación prefijado () y bajo iluminación UV muestran un efecto de cambio de color, en donde el primer recubrimiento presenta un primer color, que no es transparente a la luz UV y contiene unos pigmentos que tienen un color corporal visible multicolor o no multicolor, y el segundo recubrimiento al menos un segundo color, que es diferente del primer color y contiene unos pigmentos luminiscentes, en donde la primera estructura óptica y la segunda estructura óptica están dispuestas de tal manera una respecto a la otra, que los elementos de la primera estructura óptica cubren por completo los elementos de la segunda estructura óptica, dentro de un determinado intervalo de ángulos de observación o un intervalo de ángulos de iluminación prefijado.

Description

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DESCRIPCION

Elemento de seguridad para un documento de valor y/o de seguridad

La invencion se refiere a un elemento de seguridad para un documento de valor y/o de seguridad, que esta dispuesto sobre una capa transparente, p.ej. una lamina, en donde el elemento se seguridad presenta una primera estructura optica transparente en la primera cara de la capa transparente y una segunda estructura optica periodica en la segunda cara, situada en el lado opuesto de la primera cara de la capa transparente. La invencion se refiere ademas a un documento de valor y/o de seguridad con un elemento de seguridad de este tipo.

Ya es conocido equipar con una capa transparente, p.ej. una lamina, documentos de valor y/o de seguridad como billetes de banco, tarjetas con chip, pasaportes, pases, entradas, cheques, etc. Una lamina transparente de este tipo puede contener por ejemplo una capa protectora o un elemento de revision como elemento de seguridad.

Los elementos de seguridad, que representan unos elementos de proteccion anticopia de alto valor, necesitan o bien unos complejos procedimientos de fabricacion o produccion, como por ejemplo el holograma, pigmentos especificos especiales y con frecuencia caros, o bien otros medios auxiliares de la tecnica de produccion para producir y representar informaciones o efectos variables. En especial se conocen elementos de proteccion anticopia que, si se contemplan desde diferentes angulos de observacion, presentan un llamado efecto de basculacion. En la reproduccion digital, es decir en el copiado, estos elementos producen efectos de interferencia, que tambien reciben el nombre de patron de Moire. A causa de la mayor resolucion de los escaneres digitales, sin embargo, se obtienen unos resultados de reproduccion ca davez mejores. De este modo se limita la seguridad contra falsificaciones de estos elementos de seguridad. Ademas de esto, los elementos de este tipo son complejos y costosos en su fabricacion, ya que se necesitan una estructura superficial y una estampacion o una rotulacion laser.

Los documentos WO 97/47478 A1 y EP 0 967 091 A1 describen unos elementos de seguridad, que muestran al trasluz una variacion de color o luminosidad de una imagen.

Del documento EP 1 780 681 B1 se conoce un elemento de seguridad para la proteccion anticopia, en el que sobre un sustrato fundamentalmente transparente en una primera cara se aplica una estructura lineal de medio tono con una primera frecuencia y, en la segunda cara, una sustancia de marcaje. La sustancia de marcaje presenta dos zonas diferentes, en donde la primera zona contiene una segunda estructura lineal de medio tono con una segunda frecuencia y la segunda zona una tercera estructura lineal de medio tono con una tercera frecuencia. Las estructuras lineales de medio tono forman un recubrimiento (parcial) del sustrato. Mediante la superposicion de las estructuras de las diferentes estructuras lineales de medio tono, que presentan diferentes frecuencias, se obtiene al mirar a traves de las mismas un patron de Moire. La solucion segun el estado de la tecnica es relativamente complicada y contiene solo unas pocas posibilidades con relacion a la forma de la imagen. La verificacion del elemento de seguridad es por ello dificil de llevar a cabo.

La tarea de la presente invencion consiste segun esto en producir un elemento de seguridad, el cual haga posible fabricar un elemento de proteccion anticopia de forma economica y sencilla, que ademas presente una mayor seguridad contra falsificaciones. Con relacion al documento de valor y/o de seguridad, esta tarea consiste en poder equipar el mismo de forma sencilla y economica con un elemento de seguridad de este tipo.

La tarea anterior es resuelta mediante un elemento de seguridad con las caracteristicas de la reivindicacion 1.

El elemento de seguridad presenta en especial una primera estructura optica periodica, p.ej. una trama de lineas o una de puntos, que configura un primer recubrimiento en la primera cara de la capa transparente, y una segunda estructura optica periodica, p.ej. una trama de lineas o una de puntos, que configura un segundo recubrimiento en la segunda cara situada en el lado opuesto de la primera cara de la capa transparente, en donde la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan dispuestas solapandose de tal manera, que para un observador exterior desde un determinado angulo de observacion prefijado respecto a la superficie de la capa transparente equipada con los recubrimientos o angulo de iluminacion del medio luminoso utilizado para la verificacion, en especial una lampara UV, muestran un efecto de cambio de color, en donde el primer recubrimiento presenta un primer color y el segundo recubrimiento al menos un segundo color, que es diferente del primer color.

El elemento de seguridad conforme a la invencion proporciona este modo, de forma ventajosa, un efecto de cambio de color que puede realizarse economica y facilmente solamente mediante el empleo de tecnica de impresion. No es necesaria una estructuracion superficial. La solucion conforme a a la invencion aprovecha el desarrollo de la tecnica, en el sentido de que hoy en dia es posible llevar a cabo una impresion con un ajuste preciso sobre diferentes caras de una capa, por ejemplo diferentes caras de lamina, mediante una instalacion de inversion apropiada. Mediante la impresion por ambas caras de las estructuras opticas con diferentes colores apropiados, visibles para el observador (primer color, segundo color), se produce mediante la basculacion del elemento de seguridad una superposicion creciente de los colores, respectivamente una separacion creciente de los colores, que estan dispuestos sobre las dos caras de la capa transparente. De este modo se consigue un cambio de tono de color (efecto de cambio de color) ajustable, en funcion del angulo de observacion o angulo de iluminacion. El elemento de seguridad conforme a la invencion destaca, a causa de los elevados requisitos en cuanto a la precision del ajuste de las estructuras, por

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una elevada seguridad contra falsificaciones y es especialmente apropiado para aumentar la seguridad contra falsificaciones para tarjetas de plastico ID1/ID3 con una estructura multicapa. Como elemento de proteccion anticopia, el elemento de seguridad conforme a la invencion presenta en especial entonces una elevada seguridad contra falsificaciones cuando el color del primer recubrimiento y el color del segundo recubrimiento son dificiles de separar. Ademas de esto, mediante la separacion espacial de los colores del primer recubrimiento y del segundo recubrimiento se consigue un cambio de color visible, que presenta un efecto 3D (efecto de basculacion) mediante la estructura del elemento de seguridad. Al copiar o escanear desaparece este efecto de basculacion, ya que se doblan los planos del primer y del segundo recubrimiento.

Con el termino color se designan con relacion a la presente invencion la percepcion visual individual (color del cuerpo) del elemento de seguridad, que es provocada por reflexion, absorcion y/o emision de radiacion electromagnetica sobre y/o en el elemento de seguridad y que es percibida por un observador, al visionar el elemento de seguridad desde un angulo determinado. El color y de forma correspondiente el cambio de color de las estructuras opticas pueden indicarse p.ej. en el espacio de color RGB, CMYK o HSV, en el espacio de color CIELAB para colores corporales o en el espacio de color xy CIE para colores auto-iluminantes.

El color visible para el observador se obtiene de una combinacion entre mezcla de colores aditiva y/o sustractiva del color del primer recubrimiento y del color del segundo recubrimiento, si es transparente el recubrimiento vuelto hacia el observador. Con ello se obtiene una mezcla de colores aditiva, en especial para radiacion electromagnetica de un determinado intervalo de longitudes de onda, que es establecido por el primer recubrimiento y/o por el segundo recubrimiento y juega tambien un papel para los elementos estructurales, situados unos junto a otros dentro del respectivo angulo de observacion, de la primera estructura optica y de la segunda estructura optica. La mezcla de colores sustractiva se produce en todos los colores clasicos (colores de absorcion) y es en especial importante para los elementos estructurales respectivamente con un color de absorcion, que estan situados unos sobre otros dentro del respectivo angulo de observacion.

Conforme a la invencion el recubrimiento vuelto hacia el observador fundamentalmente no es transparente, en especial no a luz UV y/o visible. En el caso de la falta de transparencia respecto a la luz visible puede producirse un efecto de cambio de color, al menos dentro de un determinado angulo de observacion prefijado, por medio de que la estructura optica del recubrimiento alejado del observador desaparece en cierta medida, al menos parcialmente, debajo de la estructura optica del recubrimiento vuelto hacia el observador y, por ello, no participa en la mezcla de colores aditiva y/o sustractiva. La impresion de color que se ofrece al observador exterior se determina por ello fundamentalmente o completamente mediante la estructura optica del recubrimiento vuelto hacia el observador. Alternativamente, si el recubrimiento vuelto hacia el observador no es transparente con respecto a la luz UV, mediante una iluminacion lateral a traves de una fuente luminosa UV puede activarse el recubrimiento alejado del observador, que ilumina el mismo, en donde la luminiscencia es percibida despues por el observador.

En cuanto a la transparencia de la capa transparente, dispuesta entre la primera estructura optica y la segunda estructura optica, es necesario que la capa sea transparente sobre todo para al menos un intervalo parcial del intervalo de longitudes de onda visible (380 nm a 780 nm) o del intervalo de longitudes de onda UV. En el caso de que para la primera estructura optica y/o la segunda estructura optica se utilice un medio colorante (p.ej. un pigmento), el cual se active en un intervalo de longitudes de onda dispuesto por fuera del intervalo de longitudes de onda visible, es necesario que la capa transparente sea adicionalmente transparente para este intervalo de longitudes de onda de activacion, que esta situado de forma preferida en el intervalo de longitudes de onda de activacion IR o en el intervalo de longitudes de onda UV.

En un ejemplo de realizacion la capa transparente puede estar compuesta de dos o mas laminas o de otras capas. En este caso las laminas o las otras capas, que soportan la primera estructura optica y la segunda estructura optica, tienen que componerse con una gran precision de ajuste a la hora de fabricar el elemento de seguridad.

De forma preventiva se quiere destacar tambien la diferencia respecto a las estructuras lineales de medio tono reveladas en el estado de la tecnica. En el caso del elemento de seguridad conocido solo se presentan diferencias en la estructura de los elementos situados unos sobre otros, los cuales generan el patron de Moire a causa de las diferencias de frecuencia. A este respecto no se observa un efecto de cambio de color. Del documento EP 1 780 681 B1 no puede deducirse nada sobre el comportamiento del elemento de seguridad con relacion al color corporal.

El efecto de cambio de color conseguido se hace especialmente inequivoco para el observador, si la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan dispuestas de tal modo una respecto a la otra, que dentro de un determinado intervalo de angulos de observacion o intervalo de angulos de iluminacion prefijado los elementos de la primera estructura optica, p.ej. las lineas de la primera estructura optica, cubren por completo los elementos de la segunda estructura optica, p.ej. las lineas de la segunda estructura optica. Esto significa que el observador en este intervalo de angulos de observacion, si el recubrimiento vuelto hacia el observador es transparente, percibe una mezcla de colores sustractiva y/o aditiva de los colores de ambas estructuras o, si la estructura situada mas cerca del observador absorbe por completo o casi por completo la luz utilizada para la contemplacion, solamente elementos negros de la primera estructura optica, mientras que la segunda estructura ya no es visible o ya solo lo es parcialmente. Con una basculacion del elemento de seguridad en un determinado angulo prefijado dentro de este intervalo de angulos de observacion, que depende del grosor del sustrato y del rebajamiento de los elementos de la

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segunda estructura optica con relacion a los elementos de la primera estructura optica y puede ajustarse, se hace despues visible para el observador la segunda estructura optica situada debajo sin verse influenciada por la primera estructura optica, de tal manera que se produce un cambio de color. El observador percibe por ello con este angulo de basculacion el color de la segunda estructura optica.

La tarea conforme a la invencion es resuelta en especial por un elemento de seguridad, que esta dispuesto sobre una capa transparente en el intervalo de longitudes de onda visible y UV, p.ej. una lamina, en donde el elemento de seguridad configura una primera estructura optica periodica en forma de una trama de puntos, que configura un primer recubrimiento sobre la primera cara de la capa transparente, y una segunda estructura optica periodica en forma de una trama de lineas o de una trama de puntos, que configura un segundo recubrimiento sobre la segunda cara situada en el lado opuesto de la primera cara de la capa transparente, en donde la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan dispuestas solapandose de tal manera, que para un observador exterior desde un determinado angulo de observacion prefijado y bajo iluminacion UV, muestran un efecto de cambio de color, en donde el primer recubrimiento presenta un primer color, que no es transparente a luz UV y contiene unos pigmentos que tienen un color corporal visible multicolor o no multicolor, y el segundo recubrimiento al menos un segundo color, que es diferente del primer color y contiene unos pigmentos luminiscentes, en donde la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan dispuestas de tal manera una respecto a la otra, que los elementos de la primera estructura optica cubren por completo los elementos de la segunda estructura optica, dentro de un determinado intervalo de angulos de observacion o intervalo de angulos de iluminacion prefijado.

Es ventajoso que el grosor de la capa transparente en un ejemplo de realizacion preferido este situado en un intervalo de 50 pm a 800 pm, de forma preferida en un intervalo de 70 pm a 250 pm, de forma especialmente preferida en un intervalo de 100 pm a 150 pm. Debido a que la basculacion del elemento de seguridad necesaria para el efecto de cambio de color depende del grosor de lamina y de la separacion entre los elementos estructurales, p.ej. entre las lineas o los puntos, de la primera estructura optica y/o de la segunda estructura optica, este grosor de capa es especialmente muy apropiada para el deseado efecto de cambio de color junto con las separaciones habituales entre lineas de una trama de lineas o de una trama de puntos.

Para el observador es ademas reconocible de forma especialmente nitida el efecto de cambio de color, si la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan realizadas respectivamente como tramas de lineas y si estas tramas de lineas discurren al menos por segmentos mutuamente en paralelo.

En cuanto a la capacidad de reconocimiento del efecto de cambio de color es ademas ventajoso que la separacion entre dos elementos estructurales adyacentes, p.ej. entre dos lineas o dos puntos, de la primera estructura optica y/o de la segunda estructura optica sea de 0,1 veces a 100 veces el grosor de la capa transparente, de forma preferida de 0,5 veces a 10 veces el grosor de la capa transparente, de forma preferida de 0,5 veces a 3 veces el grosor de la capa transparente.

Por el mismo motivo es ventajoso que la anchura de los elementos estructurales, p.ej. la anchura de las lineas o de los puntos, de la primera estructura optica y/o de la segunda estructura optica, sea de 0,1 veces a 100 veces el grosor de la capa transparente, de forma preferida de 0,5 veces a 10 veces el grosor de la capa transparente. P.ej. la anchura de la capa transparente, con una lamina de 100 pm de grosor como capa transparente, puede ser aprox. de 100 pm a 200 pm.

Es ademas ventajoso que la separacion de colores del primer y/o al menos de un segundo color entre el estado antes y despues del cambio de color presenten un valor predeterminado suficiente, de forma preferida un valor de AE > 10. Los mas apropiados son los colores complementarios. Si los colores son excesivamente similares, no puede reconocerse un cambio de color (dE > 10). Con relacion a esto, en otro ejemplo de realizacion el primer color y el al menos segundo color pueden estar configurados como colores metameros, es decir que alcanzan la misma impresion de color antes y/o despues de la basculacion. La diferenciacion entre colores solo puede reconocerse mediante la disposicion de un filtro entre el elemento de seguridad y el observador, en donde el filtro absorbe un intervalo de longitudes de onda prefijado de la luz y de este modo hace visible el efecto de cambio de color.

En cuanto a la capacidad de reconocimiento de la caracteristica de seguridad o a una verificacion segura es ventajoso que la primera estructura optica y/o la segunda estructura optica contengan, en su totalidad, una informacion de imagen y/o de texto y/o numerica, que sea exclusiva o individual, p.ej. para el titular del documento de valor y/o de seguridad, que presenta en elemento de seguridad, respectivamente para el propio documento de valor y/ seguridad. Una personalizacion de este tipo puede representar por ejemplo un numero de serie p.ej. de un billete de banco, la imagen o datos personales, etc. del titular del documento, p.ej. del titular de pasaporte, o un numero de entrada.

De forma especialmente preferida la primera estructura optica y/o la segunda estructura optica estan aplicadas mediante un procedimiento de impresion, p.ej. mediante impresion plana, en relieve, de huecograbado, de serigrafia y/o digital, de forma preferida mediante huecograbado de pasada, a traves de un procedimiento de impresion offset o a traves de un procedimiento de impresion por inyeccion de tinta (del ingles inkjet).

Estos procedimientos de impresion son unas alternativas muy costosas para producir una caracteristica de

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seguridad conforme a la invencion. En especial el procedimiento de la impresion por inyeccion de tinta es ventajoso para aplicar una personalizacion, que varfa para cada elemento de seguridad. Con relacion a esto es p.ej. ventajoso que una de la primera estructura optica o de la segunda estructura optica este realizada como trama de lfneas fija. La otra estructura optica respectiva se calcula despues de tal manera y se imprime de forma correspondiente p.ej. tambien como trama de lfneas, de tal manera que de las al menos dos informaciones, que se representan con diferentes angulos de basculacion, una informacion contiene una personalizacion, por ejemplo la imagen del titular del documento.

De forma especialmente preferida el primer recubrimiento presenta adicionalmente unos pigmentos luminiscentes, que emiten de forma preferida una radiacion electromagnetica con una longitud de onda que es diferente de la longitud de onda de los pigmentos luminiscentes del segundo recubrimiento. De este modo puede conseguirse una seguridad contra falsificaciones especialmente alta. En el marco de la presente invencion se reunen con el termino luminiscencia los fenomenos fluorescencia y fosforescencia.

Como pigmentos luminiscentes, en especial pigmentos fluorescentes se emplean por ejemplo retfculas matriz dopadas con metales de tierras raras, por ejemplo granates, perovskita, oxidos, sulfuros, oxisulfuros, fosfatos, silicatos, fluoruros, nitruros o seleniuros dopados con iterbio, praseodimio, neodimio, europio, terbio, cerio, disprosio, holmio, tulio, samario, dado el caso con trazas de metales pesados como p.ej. plata, cobre, manganeso. Ademas de esto puede utilizarse materiales luminiscentes organicos, p.ej. rodamina, colorantes de perileno, isoindolinona, quinoftalona, oxazinona, cumarina, colorantes de perinona. La fabricacion de materiales luminiscentes de este tipo es conocida por el tecnico y se describe p.ej. en el documento WO 81/03508 A1.

Pigmentos luminiscentes que pueden adquirirse comercialmente son por ejemplo LUMILUX CD 740 y LUMILUX verde CD 702 de la empresa Honeywell, Paliosecure amarillo de la empresa BASF y Cartax de la fabrica Clariant. Puede extraerse tambien otros materiales luminiscentes del “Phosphor Handbook”, 2a edicion ISBN-13 9780849335648 o del libro “Optical Document Security”, 3a edicion, ISBN-13 978-1580532587.

La tarea anterior es tambien resuelta mediante un documento de valor y/o de seguridad con un elemento de seguridad especificado anteriormente. Las ventajas de la invencion, que son aplicables analogamente tambien para el respectivo documento de valor y/o de seguridad, ya se han representado anteriormente.

El elemento de seguridad puede realizarse de forma especialmente sencilla si el mismo esta dispuesto en una ventana del documento de valor y/o de seguridad.

A continuacion se explica la invencion basandose en unos ejemplos de realizacion y haciendo referencia a las figuras. Con ello todas las caracterfsticas descritas y/o representadas en imagenes forman por sf mismos o en cualquier combinacion el objeto de la invencion, tambien con independencia de su agrupacion en las reivindicaciones o sus referencias.

Aquf muestran esquematicamente:

la fig. 1 un elemento de seguridad en una vista desde un lado, la fig. 2 otro elemento de seguridad en una vista desde un lado,

la fig. 3 un primer ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en una vista desde un lado,

la fig. 4 un segundo ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en una vista desde un lado,

la fig. 5 un tercer ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en una vista desde un lado,

la fig. 6 un cuarto ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en una vista desde un lado,

la fig. 7 un quinto ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en una vista desde un lado,

la fig. 8 un sexto ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en una vista desde un lado,

la fig. 9 un documento de valor y/o de seguridad conforme a la invencion con el elemento de seguridad conforme a la fig. 8 en una vista en perspectiva desde un lado,

la fig. 10 una vista fragmentaria del documento de valor y/o de seguridad conforme a la fig. 9 desde un primer angulo de observacion,

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la fig. 11 una vista fragmentaria del documento de valor y/o de seguridad conforme a la fig. 9 desde un segundo angulo de observacion, y

la fig. 12 el sistema de colores segun norma CIE con una exposicion de los colores utilizados del efecto de cambio de color para los ejemplos de realizacion, explicados basandose en las figuras anteriores, de elementos de seguridad conforme a la invencion.

La fig. 1 muestra una lamina 1 transparente a la luz visible con una primera trama de lineas 10 como primera estructura optica en la cara superior y una segunda trama de lineas 20 como segunda estructura optica en la cara inferior de la lamina 1. La lamina 1 se compone por ejemplo de PC, PET, PETG, PVC, PE, PA y tiene un grosor d en un intervalo de 50 pm a 300 pm. Si la lamina 1 se compone de PC, la misma presenta de forma preferida un grosor en un intervalo de 100 pm a 150 pm.

La primera trama de lineas 10 y la segunda linea de tramas 20 se han representado de forma simplificada respectivamente mediante una unica linea o bien dos o tres lineas, que se muestran respectivamente perpendicularmente a la direccion de recorrido desde un lado. Aqui y en los siguientes ejemplos de realizacion la estructura optica en cuestion presenta respectivamente una trama de lineas, es decir un gran numero de lineas paralelas. Los ejemplos de realizacion mostrados pueden materializarse alternativamente tambien como tramas de puntos. En otros ejemplos de realizacion pueden utilizarse como estructuras opticas periodicas tramas formadas por cuadrados, triangulos, hexagonos, rectangulos y/o formas geometricas similares.

En el elemento de seguridad mostrado en la fig. 1 las lineas de la primera trama de lineas 10 y de la segunda trama de lineas 20 estan dispuestas de tal manera, que en el caso de una visualizacion vertical precisamente no estan superpuestas. Esto significa que el espacio libre entre lineas adyacentes de la primera trama de lineas 10 es al menos igual de grande o mayor que la anchura de las lineas de la segunda trama de lineas 20. Mediante esta disposicion las lineas de la primera trama de lineas 10 y de la segunda trama de lineas 20 se perciben, en el caso de una visualizacion desde una direccion perpendicular a la superficie de la lamina 1 (vease lineas de visualizacion 4, 5), respectivamente en su color propio aparte. Las lineas de la primera trama de lineas 10 se presentan al observador por ejemplo como lineas de color rojo y las lineas de la segunda trama de lineas 20, a traves de la lamina 1, como lineas de color amarillo. El observador ve de este modo desde una direccion perpendicular a la superficie de la lamina 1 una estructura, que contiene lineas rojas y amarillas situadas unas junto a otras.

Sin embargo, en cuanto el elemento de seguridad se hace bascular con relacion al observador, el haz luminosos 1 atraviesa una zona de las lineas de la primera trama de lineas 10 dependiente del angulo de basculacion y llega, despues de esto, a las lineas de la segunda trama de lineas 20 (vease la linea de visualizacion 8). Por ello se influencian en esta zona los colores de las estructuras opticas situadas unas sobre otras, de tal manera que segun las leyes de la mezcla de colores sustractiva, el observador ve desde un angulo unas zonas, que presentan un color naranja. Este cambio de tono de color del rojo al amarillo representa el efecto de cambio de color explicado anteriormente.

El elemento de seguridad mostrado en la fig. 2 se corresponde con el elemento de seguridad dibujado en la fig. 1, con la diferencia de que incluso si se contemplan verticalmente desde arriba, es decir, perpendicularmente a la superficie de la lamina 1, las tramas de lineas 10 y 20 estan dispuestas parcialmente una sobre la otra, de tal manera que el observador reconoce tambien desde la direccion de visualizacion vertical las zonas que presentan un color naranja (vease linea de visualizacion 7).

Las tramas de lineas 10, 20 de los elemento de seguridad representados en las figs. 1 y 2 se han impreso respectivamente sobre la lamina 1 desde ambas caras, p.ej. mediante impresion offset o por inyeccion de tinta. La coloracion de las lineas de las tramas de lineas se obtiene respectivamente mediante unos pigmentos correspondientes, que estan contenidos en el respectivo color de impresion. Los colores de las lineas de los elementos de seguridad conforme a las figs. 1 y 2 se generan mediante iluminacion con luz visible.

En las figuras 3 y 4 se representan con respecto a las figuras 1 y 2 unos elemento de seguridad muy similares. A este respecto el primer ejemplo de realizacion de la fig. 3 es analogo al elemento de seguridad conforme a la fig. 1 y el segundo ejemplo de realizacion conforme a la fig. 4 analogo al elemento de seguridad conforme a la fig. 2. En el caso de los colores de impresion utilizados para la primera trama de lineas 10’ y la segunda trama de lineas 20’ se trata, al contrario que los colores de impresion utilizados para las tramas de lineas 10, 20 de las figuras 1 y 2, de unos pigmentos que, al ser iluminados con luz procedente del intervalo de longitudes de onda UV mediante una lampara UV 12, emiten una radiacion electromagnetica en el intervalo de longitudes de onda visible.

Los pigmentos utilizados en la primera trama de lineas 10’ en la fig. 3 emiten por ejemplo luz procedente del intervalo de longitudes de onda rojo visible y los pigmentos utilizados en la segunda trama de lineas 20’ luz procedente del intervalo de longitudes de onda verde visible. De forma correspondiente, el observador reconoce desde una direccion perpendicular a la superficie de la lamina 1 del primer ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion unas lineas rojas y verdes, dispuestas desplazadas unas de otras (veanse las lineas de visualizacion 4, 5). En cuanto el observador hace bascular el elemento de seguridad respecto a la direccion vertical, algunas partes de las tramas de lineas 10’ y 20’ estan situadas unas sobre las otras y el

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observador percibe a continuacion en determinadas zonas unas lineas marrones oscuras (vease la linea de visualizacion 8).

Analogamente a la fig. 2, las tramas de lineas 10’, 20’ representadas en la fig. 4 estan situadas parcialmente una sobre las otras. De este modo tambien si se mira verticalmente desde arriba (vease la linea de visualizacion 7) aparecen unas zonas que, a causa de la primera estructura optica que emite en rojo y de la segunda estructura optica que emite en verde, aparecen en marron.

En las figuras 5 a 7 los ejemplos de realizacion tercero a quinto contienen unas tramas de lineas, que estan dispuestas completa o parcialmente unas sobre otras. La primera trama de lineas 30, 30’ superior, vuelta hacia el observador, absorbe respectivamente la luz UV irradiada por la lampara UV 12 y no emite ninguna radiacion electromagnetica en el intervalo de longitudes de onda visible, de tal manera que el observador ve de forma correspondiente unas lineas negras. Con ello la lampara UV 12 esta dispuesta, al contrario que en la exposicion, de forma preferida detras del ojo del observador. Esto es tambien aplicable a las figuras 3 y 4.

Un segunda trama de lineas 40 situada directamente debajo de la primera trama de lineas 30 esta dispuesta en el tercer y en el cuarto ejemplo de realizacion de tal manera, que las lineas de la segunda trama de lineas 40 o 40’ quedan ocultas completamente por las lineas de la primera trama de lineas 30, en un estado en el que el observador mira verticalmente sobre la superficie del sustrato 1 (vease respectivamente la linea de visualizacion 14). Por ello el observador ve desde este angulo, y en un pequeno intervalo alrededor de este angulo, solo lineas negras.

Desde determinado angulo prefijado a respecto a la perpendicular, que se obtiene a partir del grosor d de la lamina 1’ y de la longitud del “rebajamiento” z de la segunda trama de lineas 40 o 40’ con relacion a la primera trama de lineas 30, conforme a

a = arctan (z / d) (1),

el observador puede ver lateralmente pasando por las lineas de la primera trama de lineas 30 (veanse las lineas de observacion 18, 19) y percibe de este modo la trama de lineas 40 situada por debajo, que emite por ejemplo con iluminacion UV luz en el intervalo de longitudes de onda rojo. El observador percibe por lo tanto conforme aumenta la basculacion con un angulo > a un parte creciente de color rojo, es decir, el cambio brusco de color tiene lugar en este ejemplo de realizacion con el angulo a. Por ejemplo el grosor de la lamina 1 puede ser d = 100 pm y el rebajamiento z = 100 pm, de tal manera que se obtiene un angulo de a = 45°. En el primer ejemplo de realizacion son d = 100 pm, z = 30 pm y de este modo a = 16,7° asi como, en un segundo ejemplo de realizacion, d = 100 pm, z = 58 pm y de este modo a = 30,1°.

En funcion de los materiales elegidos de la lamina 1’ es necesario tener en cuenta adicionalmente, a la hora de calcular el angulo (angulo limite con el que se produce el efecto de cambio de color, la ley de la refraccion de Snellius, que indica que un rayo de luz en medios opticamente mas densos respecto al aire (con un indice de refraccion n > 1), conforme a la formula

sen a1 / sen a2 = n2 / n1,

se refracta hacia la perpendicular, en donde n1 significa el indice de refraccion del aire, n2 el indice de refraccion del material de la lamina (n2 = 1,58 en el caso de PC como material de la lamina 1’), a1 el angulo de la linea de visualizacion respecto a la perpendicular en el aire y a2 el angulo de la linea de visualizacion respecto a la perpendicular en el material de la lamina.

Los parametros citados anteriormente respecto al tercer ejemplo de realizacion pueden preverse tambien analogamente en el ejemplo de realizacion mostrado en la fig. 6, en donde la segunda trama de lineas 40’ representa en este ejemplo de realizacion una trama de lineas compuesto por lineas situadas de forma adyacente, con pigmentos que bajo una iluminacion UV emiten luz con diferente color. En la fig. 6 las lineas de la segunda trama de lineas 40’ se componen a modo de ejemplo de una primera linea 41, que emite luz procedente del intervalo de longitudes de onda rojo, y de una segunda linea 42, que emite luz procedente del intervalo de longitudes de onda verde. A causa de la configuracion compuesta de la segunda trama de lineas 40’, en este ejemplo de realizacion se observan dos efectos de cambio de color. Si el observador mira desde una primera direccion oblicua sobre el elemento de seguridad (vease la linea de visualizacion 18), mira pasando por la primera trama de lineas 30 sobre las segundas lineas 42 de la segunda trama de lineas 40’ y ve un color verde. Si el observador hace bascular el elemento de seguridad en la direccion opuesta partiendo de la direccion de observacion vertical, el observador reconoce al hacer bascular un determinado angulo prefijado la primera linea 41 de la segunda trama de lineas 40’, que emite luz procedente del intervalo de longitudes de onda rojo.

El ejemplo de realizacion mostrado en la fig. 7 puede considerarse una combinacion de los ejemplos de realizacion representados en la fig. 3 y en la fig. 5. Las primeras lineas 41 ’ de la segunda trama de lineas 40” estan dispuestas, en una visualizacion desde la direccion vertical (vease la linea de visualizacion 15), en el espacio intermedio entre dos lineas de la primera trama de lineas 30’ y por ello pueden reconocerse tambien en una visualizacion verticalmente desde arriba (vease la linea de visualizacion 17’). El observador ve por ello desde la direccion vertical, bajo la iluminacion UV, unas lineas negras y rojas. Las segundas lineas 42’ de la segunda trama de lineas 40” estan

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

dispuestas, analogamente al ejemplo de realizacion mostrado en la fig. 5, por debajo de las lineas de la primera trama de lineas 30’, y por ello solo pueden verse cuando se hace bascular el elemento de seguridad respecto a la vertical en un determinado angulo prefijado (veanse las lineas de visualizacion 18 y 19). Despues de la basculacion en el angulo necesario (vease la formula (1) anterior), el observador ve segun esto bajo iluminacion UV una trama de lineas 42’, con lineas que emiten en el intervalo de longitudes de onda verde, y una trama de lineas 41’, con lineas que emiten en el intervalo de longitudes de onda rojo, asi como las lineas negras de la trama de lineas 30’.

Las laminas 1’ de los ejemplos de realizacion 1 a 5 tienen que ser transparentes tambien para el intervalo de longitudes de ondas UV, para hacer posible una activacion de los pigmentos de las lineas de la segunda trama de lineas 20’, 40, 40’, 40”. Para ello son apropiados en especial los siguientes materiales de lamina PC, PET, PETG, PVC, PE y PA, de forma preferida PC.

En otro ejemplo de realizacion, en lugar de la posicion del observador (veanse las lineas de visualizacion 14, 15, 18 y 19) de los ejemplos de realizacion conforme a las figs. 5 a 7, puede modificarse de forma analoga la posicion de la fuente luminosa (lampara UV 12), mientras que permanece invariable la posicion del observador. En este caso la primera trama de lineas 30, 30’ se compone de una capa de color, que absorbe luz UV y es transparente a la luz visible. Con las segundas tramas de lineas 40, 40’ y 40” que emiten bajo iluminacion UV se consigue para el observador el mismo efecto que en la variante representada en las figs. 5 a 7.

Los ejemplos de realizacion conforme a las figuras 3 a 7 se producen tambien mediante impresion offset o impresion por inyeccion de tinta por ambas caras sobre la lamina 1’. Los colores de impresion contienen unos pigmentos, que al iluminarse en el intervalo de longitudes de onda UV emiten luz en el intervalo de longitudes de onda visible.

La fig. 8 muestra un sexto ejemplo de realizacion de un elemento de seguridad conforme a la invencion en forma de un aguila, que analogamente al ejemplo de realizacion mostrado en la fig. 6 se compone de dos tramas de lineas 30, 40’, en donde el elemento de seguridad esta dispuesto sobre un documento de valor y/o de seguridad en forma de un pasaporte 50 (vease la fig. 9). En la cara 51 del pasaporte 50 vuelta hacia el observador en las figuras 8 a 11 esta prevista la primera trama de lineas 30, que se compone de un gran numero de lineas negras. En la cara 52 del pasaporte 50 alejada del observador esta dispuesta la segunda trama de lineas 40’, que se compone de un gran numero de primeras lineas 41 (p.ej. rojas, representadas aqui con puntos) y segundas lineas 42 (p.ej. verdes, representadas aqui a trazos), en donde esta situada respectivamente una primera linea 41 junto a una segunda linea 42.

En la visualizacion representada en la fig. 8 por parte de una persona verticalmente desde arriba (vease la linea de visualizacion 14en la fig. 6) se percibe solamente un aguila gris, que esta formada por la primera trama de lineas 30 con lineas negras y espacios intermedios blancos.

Despues de una basculacion del pasaporte 50 en un angulo de por ejemplo al menos 45° en sentido horario (vease la fig. 10 y la linea de visualizacion 19 en la fig. 6), el observador percibe p.ej. un aguila roja oscura, ya que ademas de las lineas negras de la primera trama de lineas 30 ahora son tambien visibles las primeras lineas (p.ej. rojas) de la segunda trama de lineas 40’. De este modo se ha producido para el observador en el transcurso de la basculacion del pasaporte 50 un efecto de cambio de color de negro a rojo.

Analogamente una basculacion del pasaporte 50 en un angulo de por ejemplo al menos 45° en contra del sentido horario (vease la fig. 11 y la linea de visualizacion 18 en la fig. 6) conduce a un segundo efecto de cambio de color de negro a verde, ya que con un determinado angulo prefijado las segundas lineas 42 (p.ej. verdes) se hacen visibles junto a las lineas negras de la primera trama de lineas 30.

Los colores apropiados para los ejemplos de realizacion explicados anteriormente se han representado en la fig. 12 basandose en el sistema de colores CIE conocido por si sismo.

El primer punto “rojo” representa el color de la primera trama de lineas 10, 10’ de los ejemplos conforme a las figs. 1 a 4, el color para las lineas de la segunda trama de lineas 40 del tercer ejemplo de realizacion (fig. 5) asi como el color para las primeras lineas 41,41’ de la segunda trama de lineas 40’, 40” de los ejemplos de realizacion cuarto a sexto (figs. 6 a 11) para un elemento de seguridad conforme a la invencion. El color “rojo” tiene por ejemplo las siguientes proporciones en los colores basicos rojo, verde, azul: x = 0,66 (rojo), y = 0,3 (verde), z = 0,04 (azul).

El segundo punto “verde” representa el color de la segunda trama de lineas 20’ de los ejemplos de realizacion primero y segundo (figs. 3 a 4) asi como el color para las segundas lineas 42, 42’ de la segunda trama de lineas 40’, 40” de los ejemplos de realizacion cuarto a sexto (figs. 6 a 11) para un elemento de seguridad conforme a la invencion. El color “verde” tiene por ejemplo las siguientes proporciones en los colores basicos rojo, verde, azul: x = 0,15 (rojo), y = 0,64 (verde), z = 0,21 (azul).

En otro ejemplo de realizacion el primer recubrimiento y/o el segundo recubrimiento pueden poseer adicionalmente unos pigmentos, que emite, reflejan o absorben radiacion electromagnetica en el intervalo de longitudes de onda no visible para el ojo humano. Estos pigmentos contienen un elemento de seguridad adicional, que de forma preferida puede leerse con una maquina.

Los ejemplos de realizacion representados anteriormente muestran un elemento de seguridad que puede producirse de forma sencilla y economica, que ofrece en especial tambien a causa de su tridimensionalidad una elevada seguridad contra falsificaciones con respecto a la copia.

Lista de si'mbolos de referenda

1, 1': Lamina

4, 5, 7, 8: Lineas de visualizacion

10, 30, 30': Primera trama de lineas

12: Lampara UV

14, 15, 18, 19: Lineas de visualizacion

20, 40, 40', 40”: Segunda trama de lineas

41,41': Primeras linea de la segunda trama de lineas 40' o 40”

42, 42': Segundas lineas de la segunda trama de lineas 40' o 40”

50: Pasaporte

51: La cara del pasaporte 50 vuelta hacia el observador

52: La cara del pasaporte 50 alejada del observador

d: Grosor de la lamina 1, 1'

z: Rebajamiento desde la segunda trama de lineas a la primera trama de lineas

a: Angulo respecto a la perpendicular sobre la superficie de la lamina 1'

5

Claims

5

10

15

20

25

30

35

40

45

REIVINDICACIONES

1. - Elemento de seguridad para un documento de valor y/o de seguridad, que esta dispuesto sobre una capa transparente en el intervalo de longitudes visible y UV, p.ej. una lamina (1, 1’), en donde el elemento de seguridad presenta una primera estructura optica periodica en forma de una trama de lineas (30, 30’) o de una trama de puntos, que configura un primer recubrimiento sobre la primera cara de la capa transparente, y una segunda estructura optica periodica en forma de una trama de lineas (40, 40’, 40”) o de una trama de puntos, que configura un segundo recubrimiento sobre la segunda cara situada en el lado opuesto de la primera cara de la capa transparente, en donde la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan dispuestas solapandose de tal manera, que para un observador exterior desde un determinado angulo de observacion prefijado (a) y bajo iluminacion UV muestran un efecto de cambio de color, en donde el primer recubrimiento presenta un primer color, que no es transparente a la luz UV y contiene unos pigmentos que tienen un color corporal visible multicolor o no multicolor, y el segundo recubrimiento al menos un segundo color, que es diferente del primer color y contiene unos pigmentos luminiscentes, en donde la primera estructura optica y la segunda estructura optica estan dispuestas de tal manera una respecto a la otra, que los elementos de la primera estructura optica cubren por completo los elementos de la segunda estructura optica, dentro de un determinado intervalo de angulos de observacion o un intervalo de angulos de iluminacion prefijado.
2. - Elemento de seguridad segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el grosor (d) de la capa transparente esta situado en un intervalo de 50 pm a 800 pm, de forma preferida en un intervalo de 70 pm a 250 pm, de forma especialmente preferida en un intervalo de 100 pm a 150 pm.
3. - Elemento de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la trama de lineas (30, 30’) de la primera estructura optica discurre al menos por segmentos en paralelo a la trama de lineas (40, 40’, 40”) de la segunda estructura optica.
4. - Elemento de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la separacion entre dos elementos adyacentes de la primera estructura optica y/o de la segunda estructura optica es de 0,1 veces a 100 veces el grosor de la capa transparente, de forma preferida de 0,5 veces a 10 veces el grosor de la capa transparente, de forma preferida de 0,5 veces a 3 veces el grosor de la capa transparente.
5. - Elemento de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la anchura de los elementos estructurales de la primera estructura optica y/o de la segunda estructura optica es de 0,1 veces a 100 veces el grosor de la capa transparente, de forma preferida de 0,5 veces a 10 veces el grosor de la capa transparente.
6. - Elemento de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera estructura optica y/o la segunda estructura optica contienen, en su totalidad, una informacion de imagen y/o de texto y/o numerica
7. - Elemento de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera estructura optica y/o la segunda estructura optica estan aplicadas mediante un procedimiento de impresion, p.ej. mediante impresion plana, en relieve, de huecograbado, de serigrafia y/o digital, de forma preferida mediante huecograbado de pasada, a traves de un procedimiento de impresion offset o a traves de un procedimiento de impresion por inyeccion de tinta.
8. - Elemento de seguridad segun la reivindicacion 1, caracterizado porque el primer recubrimiento presenta adicionalmente unos pigmentos luminiscentes, que emiten de forma preferida una radiacion electromagnetica con una longitud de onda que es diferente de la longitud de onda de los pigmentos luminiscentes del segundo recubrimiento.
9. - Documento de valor y/o de seguridad con un elemento de seguridad segun una de las reivindicaciones anteriores.
10. - Documento de valor y/o de seguridad segun la reivindicacion 9, caracterizado porque el elemento de seguridad esta dispuesto en una ventana del documento de valor y/o de seguridad.