PT1827864E

PT1827864E - Elemento de segurança garantido com uma camada opticamente variável e método para a sua produção

Info

Publication number: PT1827864E
Application number: PT05798822T
Authority: PT
Inventors: Friedrich Kretschmar; Manfred Heim
Original assignee: Giesecke & Devrient Gmbh
Priority date: 2004-10-07
Filing date: 2005-10-06
Publication date: 2008-12-24
Also published as: HK1106934A1; US20070241553A1; EP1827864A1; CN101035685A; DE502005005150D1; CA2579470C; EP1827864B1; ES2313427T3; SI1827864T1; RU2007117933A; US8276945B2; PL1827864T3; ATE405434T1; WO2006040069A1; DE102004049118A1; RU2386540C2; CN101035685B; CA2579470A1

Description

Descrição

Elemento de segurança garantido com uma camada opticamente variável e método para a sua produção A presente invenção relaciona-se com um elemento de segurança para segurar artigos validos, tendo uma camada opticamente variável que transmite diferentes impressões de cor em ângulos de visão diferentes. A presente invenção também se relaciona com um método para manufactura tal elemento de segurança, um elemento de transferência, um papel seguro e um artigo válido tendo o tal elemento de segurança.

Para protecção, artigos validos tais como artigos de marca e documentos validos são normalmente equipados com elementos de segurança que permitem a autenticidade do artigo de valor a ser verificado e isso simultaneamente serve como protecção contra reprodução não autorizada. Artigos validos de acordo com a presente invenção incluem especialmente notas de banco, acções, obrigações, certificados, boletins, cheques, bilhetes de admissão valida e outros papeis que estão em risco de contrafacção, tais como passaportes e outros documentos de identificação, tal como protecção de elementos de produtos, tais como rótulos, selos, embalagens e do tipo. De seguida o termo "artigos de valor" engloba todos estes artigos, documentos e meios de protecção de produto. 0 termo "papel de segurança" é percebido para significar percursor ainda não em circulação para um documento de valor.

Os elemento de segurança podem ser desenvolvidos, por exemplo, na forma de uma linha de segurança embebida numa nota de banco, um faixa de segurança ou um elemento de 1/26 próprio transporte, tal como um caminho ou um modelo que após manufactura é aplicado a um documento valido.

Para prevenir reprodução de elementos de segurança mesmo fotocopiadoras a cores de grande qualidade, os elementos de segurança exibem múltiplos elementos variáveis opticamente que, de diferentes ângulos de visão, mostram ao observador uma impressão de imagem diferente e mostram, por exemplo, uma impressão de cor diferente ou motivos gráficos diferentes.

Nesta ligação é conhecido o uso de elementos de segurança tendo múltiplas camadas de elementos de pelicula finos em que a impressão de cor para o observador muda com o ângulo de visão e quando a caracteristica de segurança é inclinada muda por exemplo de verde para azul, de azul para magenta ou de magenta para verde. Tais mudanças de cor quando um elemento de segurança é inclinado são referidas aqui como efeitos de mudança de cor. A publicação US 3858977 descreve tais revestimentos de interferência óptica tendo um efeito de mudança de cor com elementos de segurança. Dependendo do tipo e numero de camadas na estrutura de camada dependente de dois ou mais ângulos de visão diferentes efeitos de cor podem ocorrer. 0 documento WO 99/04983 AI discute certas propriedades de camadas.

Da publicação WO 03/068525 AI é conhecido um elemento de segurança para embeber ou aplicar num documento de segurança. O elemento de segurança exibe um substrato tendo uma camada de reflexão, em cada lado da camada de reflexão, um elemento de interferência tendo um efeito de mudança de 2/26 cor. Em adição, o elemento de segurança pode exibir modelos de difracçâo e/ou áreas tendo letras inversas.

Um documento de valor tendo um material variável opticamente no elemento de segurança é também descrito na publicação WO 00/50249 Al. Aqui, o material variável opticamente está presente na forma de camada de material de interferência ou de material de cristal liquido que emite diferentes impressões de cor em diferentes ângulos de visão. Uma incorporação é descrita em que, em áreas de adjunção, dois matérias de cristal liquido tendo propriedades termocromáticas são usados tal que, sob condições normais de ambiente, exibem a mesma aparência, mas quando aquecidos, cada um mostra uma mudança de cor para diferentes cores.

Se uma área do elemento de segurança exibe meramente um efeito simples de mudança de cor este efeito é normalmente pouco conspícuo e é facilmente visto como uma característica de autenticação. Duas áreas de adjunção que cada uma mostra um efeito de mudança de cor tendo mudanças de cor diferente são mais conspícuas, mas normalmente encaradas como confusas pelos observadores.

Baseado em que o objecto da presente invenção é especificar um elemento de segurança genérico tendo alta segurança contrafeita que evita as desvantagens do estado da arte.

Este objecto é resolvido pelo elemento de segurança ter as características da principal reivindicação. Um método de manufactura para o elemento de segurança, elemento de transferência, um papel de segurança e um artigo de valor tendo o tal elemento de segurança são especificados nas 3/26 reivindicações coordenadas. Desenvolvimentos da presente invenção são o assunto das reivindicações dependentes.

De acordo com a presente invenção, numa área coberta, uma camada de tinta semi transparente é disposta sob a camda variável opticamente, a impressão de cor da camada opticamente variável sendo coordenada com a impressão de cor da camada de tinta semi transparente na área coberta quando vista sob condições de observação predefinidas. Aqui a presente invenção é baseada na ideia de usar uma combinação de duas áreas de cor que, sob uma certa direcção de observação, parecem muito similares, e em que a impressão de cor de uma das áreas muda quando inclinada mas a outra are fica com cor constante. Tal combinação parece opticamente atraente, é auto explicativo para o utilizador, e para alem disso, exibe alta segurança para contrafacção. A proximidade imediata da área de cor variável e a área de cor constante intensifica a atenção e assim direcciona a atenção do observador para o elemento de segurança. Aqui a área de cor constante simultaneamente forma uma influencia de estabilização visualmente e um ponto de comparação para a área de variação de cor na verificação de autenticidade. A combinação de dois efeitos de cor em proximidade imediata impede reprodução do elemento de segurança uma vez que tintas ou folhas disponíveis livremente tendo efeitos de cor não podem ser usados.

Comparado com o uso de camadas de tinta opaca o uso de camada de tinta semi transparente afecta significativamente maior adaptação das impressões de cor da camada opticamente variável e da área coberta sob condições de observação predefinidas. Em particular, como explicado em detalhe em baixo, flutuações de cor inevitáveis na camada opticamente 4/26 variável podem ser detectadas numa série de produção e o brilho e o lustro na área coberta adaptada para altos valores tipicamente para camadas variáveis opticamente.

Numa incorporação preferida, num intervalo de espectro em que a impressão de cor da camada opticamente variável é coordenada com a impressão de cor da camada de tinta semi transparente, a camada de tinta semi transparente exibe uma transmitância entre 60% e 100%, particularmente preferível entre 80% e 100%. A camada de tinta semi transparente pode ser aplicada de diferentes maneiras vantajosamente é impressa na camada variável opticamente, por exemplo numa impressão de monitor, impressão em talhe doce, impressão flexo ou outro método de impressão adequado.

Para introduzir características adicionais no elemento de segurança, em incorporações preferidas a camada de tinta semi transparente está presente na forma de caracteres, modelos ou códigos. A camada de tinta semi transparente pode também exibir lacunas na forma de modelos, caracteres ou códigos.

Um efeito particularmente atractivo pode ser alcançado se a camada variável opticamente e a camada de tina semi transparente forem coordenadas uma com a outra de tal forma que, quando o elemento de segurança é visto verticalmente, a impressão de cor da camada opticamente variável fora da área coberta corresponde substancialmente à impressão de cor da camada de tinta semi transparente na área coberta. Desta forma, quando vista verticalmente, que por vezes ocorre quando o elemento de segurança aplicado a um artigo de valor é primeiro percebido, a área de cor variável e a 5/26 área de cor constante primeiro emitem substancialmente a mesma impressão de cor. Quando o elemento de segurança é inclinado, a impressão de cor muda na área de cor variável enquanto fica inalterada na área de cor constante coberta.

Em vez da camada de tinta semi transparente o elemento de segurança de acordo com a presente invenção pode ser fornecido com uma camada de tinta monitorizada. Desta forma, comparada com o uso de camadas de tinta opaca contíguas uma adaptação das impressões de cor da camada opticamente variável e a área de cobertura sob condições de observação predefinidas são efectuadas. Assim, com o auxilio da monitorização, uma espécie de camada de tinta semi transparente é produzida tal que camadas de tinta opacas também possam ser usadas na área coberta de cor constante. Em incorporações preferidas a camada de tinta monitorizada está presente como um monitor negativo, um monitor positivo ou uma linha de rede. A camada opticamente variável pode consistir de uma camada única mas para atingir efeitos opticamente variáveis particularmente atractivos é normalmente usado múltiplas sub camadas.

Numa variante preferida da presente invenção a camada opticamente variável é formada por um elemento de película fino que tem um efeito de mudança de cor e que preferivelmente inclui uma camada de reflexão, uma camada de absorção e uma camada de espaçamento dieléctrico disposta entre a camada de reflexão e a camada de absorção. Nos tais elementos de película finos o efeito de mudança de cor é baseado na dependência do ângulo de visão interferência de efeitos devido a múltiplas reflexões nas diferentes sub camadas do elemento. A diferença do caminho 6/26 da luz reflectida em diferentes camadas depende, por um lado, na espessura óptica da camada de espaçamento dieléctrico que determina a distância entre a camada de absorção e a camada de reflexão, por outro lado, varia com cada ângulo de visão.

Uma vez que a diferença do caminho reside na magnitude do comprimento de onda da luz visível, devido a interferência destrutiva e amplificação de certos comprimentos de onda, uma impressão de cor dependente de um ângulo resulta para o observador.

Através da escolha adequada de material e espessura da camada de espaçamento dieléctrico um numero diferente de efeitos de mudança de cor pode ser desenhado, por exemplo efeitos de inclinação, em que a impressão de cor muda com o ângulo de visão de verde para azul, de azul para magenta ou de magenta para verde.

Em alternativa o elemento de pelicula fino pode exibir uma estrutura de camada que compreende, alem da camada de reflexão, uma camada de espaçamento dieléctrico que é formado, em parte, para ser absorvente. Neste caso uma camada de absorção pode ser omitida. A camada de reflexão do elemento de película fino é preferivelmente formada por uma camada opaca ou por uma camada de metal semi transparente. Como a camada de reflexão uma camada que é magnética pelo menos em algumas áreas pode ser usada tal que uma característica de autenticação possa ser integrada sem requerer uma camada adicional na estrutura de camada. 7/26 A camada de reflexão também pode exibir lacunas na forma de modelos, caracteres ou códigos que formam áreas transparentes ou semi transparentes no elemento de película fino. Nas áreas de lacunas transparentes ou semi transparentes o observador está presente com um contraste conspícuo em relação à área que rodeia o efeito de mudança de cor.

Em particular, os modelos, caracteres ou códigos podem brilhar com luz transmitida quando o elemento de película fino é aplicado a um substrato transparente. 0 elemento de película fino pode também ser formado por camadas acumuladas de absorção e camadas de espaçamento dieléctrico, camadas múltiplas de absorção e espaçamento também sendo capazes de acumularem alternadamente. Em vez de alternar camadas de absorção e camadas de espaçamento, exclusivamente camadas de espaçamento dieléctrico podem também ser garantidas, camadas de adjunção tendo índices refractivos fortemente diferentes tal que um efeito de mudança de cor seja produzido. Aqui os índices refractivos das camadas de espaçamento dieléctrico de adjunção diferem expeditamente em pelo menos 0.03. A camada de espaçamento dieléctrico é preferivelmente formada por uma camada de impressão por um folha ultra fina, especialmente uma folha de poliéster estreita.

Em alternativa ou em adição às lacunas na camada de reflexão, também a camada de absorção e/ou a camada de espaçamento pode exibir lacunas na forma de modelos, caracteres ou códigos. Nenhum efeito de mudança de cor ocorre nas áreas de lacuna da camada de absorção ou na camada de espaçamento. 8/26 0 elemento de película fino formado de sub camadas pode também estar presente na forma de pigmentos ou partículas que têm um tamanho de partícula adequado, distribuição e factor forma e que podem ser adicionados a outros materiais, especialmente uma camada de impressão.

Noutra variante preferida do tipo da presente invenção a camada opticamente variável inclui uma ou mais camadas compostas de material de cristal líquido, especialmente composto de material de cristal líquido colestérico. Aqui o material de cristal líquido é expeditamente presente como um polímero de material de cristal líquido ou na forma de pigmentos embebidos numa matrix de ligação.

Noutra variante preferida do tipo da presente invenção a camada opticamente variável é formada por uma modelo de difracção. Nesta variante, a camada opticamente variável e a camada de tinta semi transparente são vantajosamente coordenadas uma com a outra de tal forma que quando vistas num ângulo de visão predefinido não vertical elas evocam substancialmente a mesma impressão de cor. 0 elemento de segurança de acordo com a presente invenção então, quando visto verticalmente, mostra ao observador primeiro duas impressões de cor diferentes que, quando inclinado, adaptam-se uma à outra até as impressões de cor da área de cor variável e de cor constante corresponderem na direcção de observação predefinida.

Numa incorporação vantajosa o modelo de difracção forma uma imagem de rede para mostrar uma imagem de cor real que exibe uma pluralidade de regiões de cor real que brilha numa cor real desejada quando a imagem de rede é iluminada. 9/26

Modelos de rede tendo uma difracção constante de rede causando difracção em luz de um certo comprimento de onda na direcção de observação tal que os campos cobertos de rede com um modelo de rede uniforme brilhem sempre numa das cores espectrais. Para ser capaz de mostrar cores que ocorrem na natureza, as chamadas cores reais, com imagens de rede, estas cores reais são mostradas como uma mistura de algumas cores primárias. Uma vez que o olho humano possui três sistemas diferentes de cone com intervalos de sensibilidade de sobreposição no vermelho, verde e azul parte do espectro visível, é uma pratica comum escolher as cores, vermelho, verde e azul como cores primárias. Nas áreas de cor real de uma imagem em rede, pequenas sub áreas são então definidas nas quais, por exemplo, três redes diferentes são introduzidas que difractam luz vermelha, verde e azul na direcção de observação desejada. Aqui, a percentagem de superfície coberta com modelos de rede é escolhida de acordo com as percentagens de vermelho, verde e azul de cada uma das cores reais.

Num desenvolvimento da presente invenção, o elemento de segurança inclui pelo menos uma camada garantida com uma característica de segurança. A pelo menos uma camada pode vantajosamente compreender micro estrutura opticamente efectiva que é disposta por baixo da estrutura de camada da camada opticamente variável e a camada de tinta semi transparente. Em particular, a micro estrutura opticamente efectiva pode ser formada como um modelo de difracção. Desta forma, é possível realizar hologramas de mudança de cor, por exemplo, no qual o efeito de mudança de cor da camada opticamente variável é combinada com o efeito holográfico. Em alternativa a micro estrutura opticamente efectiva pode também ser um modelo de mate que não mostra 10/26 efeitos de difracção quando vista, mas meramente como um efeito de dispersão. Noutra incorporação vantajosa a micro estrutura opticamente efectiva pode ser formada por um arranjo de micro espelhos, micro lentes ou do tipo.

Para facilitar uma identificação automática de autenticidade e, se aplicável, detecção baseada em sensor e processamento dos artigos valido fornecidos com elemento de segurança, pelo menos uma camada pode também incluir características de substâncias legíveis por máquina, especialmente magnética, condutivo electricamente, fosforescente ou outras substancias luminescentes.

Numa incorporação vantajosa, o elemento de segurança exibe um substrato no qual a camada opticamente variável e a camada de tinta semi transparente são dispostas. Este substrato pode especialmente ser formado por uma folha de plástico.

Preferivelmente o elemento de segurança é uma linha de segurança, uma banda de segurança, uma fita de segurança, um remendo ou rótulo para aplicação num papel de segurança, documento de valor ou do tipo. A presente invenção também inclui um método para manufactura de um elemento de segurança do tipo descrito em cima em que, numa área de cobertura, uma camada de tinta semi transparente é disposta no topo de uma camada variável opticamente que emite diferentes impressões de cor em diferentes ângulos de visão. Aqui, quando visto sob condições de observação predefinidas, a impressão de cor da camada opticamente variável é coordenada com a impressão de cor da camada de tinta semi transparente na área coberta. 11/26

Vantajosamente, no método de acordo com a presente invenção, a camada de tinta semi transparente é impressa na camada opticamente variável. É apropriado aplicar, especialmente para imprimir, a própria camada opticamente variável num substrato. Se um substrato transparente é usado é também possível primeiro imprimir neste com a camada de tinta semi transparente, na qual, por sua vez, a camada opticamente variável pode ser aplicada, especialmente impressa.

Em desenvolvimentos vantajosos, a camada variável opticamente a/ou a camada de tinta semi transparente são garantidas com lacunas na forma de modelos, caracteres ou códigos. A presente invenção também compreende um elemento de transferência, para aplicação a um papel seguro, documento válido ou do tipo, que é fornecido com um elemento de segurança do tipo descrito em cima. 0 elemento de segurança preferivelmente exibe uma folha de substrato em que o elemento de segurança é preparado na ordem inversa de como mais tarde se irá dispor no papel seguro ou no artigo válido e, subsequentemente, num processo de estampagem quente, é transferido para o papel seguro ou artigo válido nos limites de contorno desejados por meios de uma camada de ligação, por exemplo, camada de adesivo ou verniz. É assim apropriado aplicar primeiro, especialmente para imprimir, a camada de tinta semi transparente na folha de substrato. A camada variável opticamente é então vantajosamente impressa na camada de tinta semi transparente. Em alternativa, a camada opticamente variável pode também ser depositada por vapor ou aplicada de outra maneira adequada. Após a transferência, a folha de substrato separada pode então ser removida da estrutura de 12/26 camada do elemento de segurança. Em alternativa, como um componente fixo do elemento de segurança, a folha de substrato pode ficar na estrutura de camada como uma camada protectora.

Opcionalmente, uma camada de separação ou libertação, por exemplo cera, pode ser garantido entre o elemento de segurança e a folha de substrato.

Um papel de segurança para manufactura de documentos de segurança, tais como notas de banco, bilhetes de identidade e do tipo, é preferivelmente fornecido com um elemento de segurança do tipo descrito em cima. Em particular, o papel de segurança pode compreender um substrato transportador composto de papel ou plástico. A presente invenção também inclui um artigo válido, tal como um artigo de marca, um documento válido ou do tipo, que é garantido com um elemento de segurança descrito em cima. 0 artigo de valor pode ser especialmente ser um papel de segurança, um documento de valor ou um produto de embalagem.

Incorporações de exemplo e vantagens da presente invenção são explicadas em baixo com referencia aos desenhos em que a representação para escalar e proporção foi omitida de forma a aumentar a sua clareza.

Mostradas são:

Figura 1 - um diagrama esquemático de uma nota de banco tendo um fio de segurança e um elemento de transferência fixado, cada um de acordo com uma incorporação de exemplo da presente invenção. 13/26

Figura 2 - uma vista de cima de uma sub área do fio de segurança na Figura 1.

Figura 3 - corte vertical através do fio de segurança na Figura 2 ao longo da linha Ill-lll.

Figura 4 - um diagrama que mostra o espectro de reflexão de um elemento de fita fino, sozinhos e após a impressão de uma camada de tinta semi transparente no intervalo de comprimento de onda λ de 300 nm a 2000 nm.

Figura 5 - corte vertical através do material de transferência de acordo com a presente invenção.

Figura 6 - um diagrama mais preciso do elemento de transferência na Figura 1, visto de cima.

Figura 7 - um holograma de fio de segurança de acordo com uma incorporação de exemplo da presente invenção, em corte vertical.

Figura 8 segurança estrutura variável. - A estrutura de camada de um elemento de de acordo com a presente invenção tendo uma de cristal liquido como a camada opticamente

Figura 9 - A estrutura de camada de um elemento de segurança de acordo com a presente invenção tendo um modelo de difracção como a camada opticamente variável.

Figura 10 - Um diagrama que mostra o espectro de transmissão de uma folha de plástico transparente impressa 14/26 com uma camada de tinta semi transparente no intervalo de comprimento de onda λ de 300 nm a 750 nm. A invenção será agora explicada em maior detalhe usando uma nota de banco como exemplo. Para isto, a figura 1 mostra um diagrama esquemático de uma nota de banco 10 tendo dois elementos de segurança 12 e 16, cada um destes é formado de acordo com uma incorporação de exemplo da presente invenção. O primeiro elemento de segurança consiste numa linha de segurança 12 que emerge em certas áreas de janela 14 na superfície da nota de banco 10 enquanto esta está embebida no interior da nota de banco 10 nas áreas dispostas ai. O segundo elemento de segurança é formado por um elemento de transporte aposto 16 de qualquer forma. A estrutura da linha de segurança 12 será agora explicada em maior detalhe com referência às figuras 2 e 3. Aqui, a figura 2 mostra uma vista superior de uma sub área da linha de segurança 12 e a figura 3 mostra uma secção transversal através de uma linha de segurança ao longo da linha III-III na figura 2. A linha de segurança 12 inclui um elemento de película fino 20 que tem um efeito de mudança de cor que é aplicado numa folha de substrato transparente 22. O elemento de película fino 20 opticamente variável compreende uma camada de reflexão 24 formada por uma camada opaca de alumínio, uma camada ultra fina de espaçamento 26 aplicada à camada de reflexão e uma camada absorvente semi transparente, por exemplo composta de crómio. Como explicado em cima o efeito de mudança de cor do elemento de película fino 20 é baseado em efeitos de interferência causados por múltiplas reflexões das diferentes sub camadas 24, 26, 28 do elemento. 15/26

Uma metade da linha de segurança 12 forma uma área de cobertura 32 em que uma camada de tinta semi transparente 34 é impressa no elemento de película fino 20. Na imediatamente vizinha, camada não coberta 36, a camada opticamente variável 20 está presente sem uma camda de tinta impressa. Aqui o elemento de película fino 20 e a camada de tinta 34 são coordenados um com o outro de tal forma que, num ângulo de visão vertical, eles evocam substancialmente a mesma cor de impressão. A impressão de cor do elemento de película fino 20 num ângulo de visão vertical é também referida a seguir como cor de inclinação vertical.

Quando a linha de segura 12 é inclinada a impressão de cor do elemento de película fino 20 muda na área não coberta 36 enquanto a impressão de cor na área coberta 32 fica quase não alterado. Através de tal combinação de variação de cor com uma área de cor constante em proximidade imediata a atenção visual do efeito de mudança de cor é ainda significativamente intensificada, uma vez que o olho humano reage mais fortemente às diferenças de cor do que às mudanças de cor em si próprias. A atenção dos observadores é assim desenhada mais fortemente à característica de segurança. Para alem disso o modo de acção do elemento de segurança é auto explicável tal que ele pode ser facilmente visto para autentificação por qualquer pessoa sem esforço adicional. A combinação de elemento colorido tranquilamente com um elemento de cor inclinado é geralmente percebida para ser opticamente atractivo. Para potenciais contrafactores a combinação de dois efeitos de cor em proximidade imediata 16/26 significa uma significante impedância para reprodução uma vez que camadas e folhas disponíveis livremente tendo efeitos de mudança de cor não podem ser usadas directamente. 0 uso inventivo de uma camada de tinta semi transparente 34 tem múltiplas vantagens que serão explicadas em detalhe em baixo. 0 uso de uma camada de tinta semi transparente 34 leva a uma adaptação adicional da impressão de cor do elemento de película fino 20 na área não coberta 36 e da impressão de cor da camada de tinta semi transparente 34 na área coberta 32. Enquanto a cromaticidade coordenada da camada de tinta semi transparente impressa 34 pode ser colocada precisamente e reproduzida, a cor vertical inclinada em que o elemento de película fino aparece num ângulo de visão vertical normalmente varia de elemento de segurança para elemento de segurança devido a flutuações de produção. Essas flutuações de cor que começam na extremamente sensível zona superior da tinta que é visível num ângulo de visão vertical ao à espessura da camada da camada de espaçamento dieléctrica são pequenas, mas absolutamente perceptível a olho nu.

Se a camada de tinta 34 é formada de acordo com a presente invenção para ser semi transparente então a cor vertical inclinada do elemento de película fino 20 parcialmente mostra através da camada de tinta 34 e contribui para a impressão de cor agregada do elemento de segurança na área de cobertura 32 quando vista verticalmente. Se a cor vertical inclinada na área não coberta 36 do elemento de película fina 20 agora varia de elemenmto de segurança para elemento de segurança devido ao componente que mostra 17/26 através dele a impressão de cor na área de cobertura 32 também muda de acordo. Desta forma a impressão de cor global na área de cobertura 32 adapta-se à impressão de cor na área não coberta 36. A contribuição da cor vertical inclinada para o agregado de impressão de cor é ilustrada no diagrama na figura 4 que mostra o espectro de reflexão 40 de um elemento de película fino 20 na área não coberta 36 num ângulo de visão vertical. Da mesma forma é mostrada o espectro de reflexão 42 da combinação do elemento de película fino 20 e a camada de tinta semi transparente na área coberta 32. É claramente reconhecível que a impressão de cor do elemento de película fino 20 fica visível através da camada de tinta semi transparente 34 e contribui para a impressão de cor glboal. Desta forma, para visão vertical, é possível alcançar excelente concordância das impressões de cor nas duas áreas desprezando as inevitáveis pequenas flutuações de espessura na camada de espaçamento.

Contudo, a camda de tinta semi transparente 34 é altamente imperceptível apenas quando o ângulo de visão é quase vertical. Num ângulo de visão oblíquo, ela reflecte significativamente mais luz em comparação com a visão vertical, tal que a luz partilhe o elemento de película fino 20 sublinhado seja impulsionado para o fundo.

No total, quando visto verticalmente, a contribuição de cor do elemento de película fino 20 que mostra através da área coberta 32 contribui para a adaptação das impressões de cor das duas áreas vizinhas. Num ângulo de visão obliquo a contribuição de cor que mostra através do movimento para trás do fundo tal que a contribuição de cor constante da 18/26 camada de tinta semi transparente 34 então domina a impressão global da área coberta 32. A contribuição de cor da camada de tinta semi transparente será agora explicada em maior detalhe com a referência ao espectro de transmissão, 46 ilustrado na figura 10, de uma folha plástica transparente impressa a cores. No intervalo de espectro vermelho, a camada de tinta semi transparente, no exemplo uma camda impressa de vermelho, a camda de tinta semi transparente, exibe uma boa transparência (cerca de 90%) enquanto, por exemplo, no intervalo de espectro verde num comprimento de onda de 550 nm, ela exibe uma transparência de cerca de 15%. O efeito de acordo com a presente invenção fica precisamente efectivo devido a esta transmissão espectral diferente. Em particular a impressão de cor da camada de tinta semi transparente na área coberta adapta-se bem a uma cor sublinhada inclinada que, por exemplo, aparenta magenta num ângulo de visão vertical uma vez que a camada de tinta semi transparente é quase transparente no intervalo espectral relevante. Se, em contraste, o elemento de segurança é visto noutro ângulo de inclinação, então a impressão de cor da inclinação de cor muda, por exemplo, de magenta para verde. Neste intervalo de comprimento de onda, a camada de tinta semi transparente exibe uma transparência inferior tal que a contribuição de cor inclinada que mostra através de movimento para trás para o fundo e, em vez disso, a contribuição constante de cor da camada de tinta em cima domina.

Outra vantagem do uso de camadas de tinta semi transparentes consiste na adaptação do brilho de duas sub áreas 32 e 36. A camada de reflexão 24 do elemento de pelicula fino 20 é normalmente desenhada de forma a reflectir 90% da luz incidente para que o efeito de mudança 19/26 de cor pareça muito brilhante e altamente brilhante na área não coberta 36. 0 valor de brilho ou o valor L no espaço de cor CIELab, que indica substancialmente a partilha de luz reflectida, é assim muito alto na área não coberta 36. Camadas impressas comuns não alcançam tal alto brilho e tais altos valores L.

Assim quando uma camada impressa opaca é usada para cobertura a impressão de cor da cor vertical inclinada e a camada impressa serão diferentes mesmo se as coordenadas cromáticas (expressas pela informação de cor vermelha -verde a e a informação de cor azul - amarela b no sistema CIELab) sejam muito idênticas. Quando uma camada de tinta semi transparente é usada, na área coberta 32, uma contribuição de luz adicional do elemento de pelicula fino 20 é obtida tal que o seu brilho é aumentado e, desta forma, a impressão de cor da área não coberta 36 é depois alcançada.

Para alem disso a estrutura de camada de interferência do elemento de película fino 20 é extraordinariamente liso tal que a área não coberta 36 também exibe um alto brilho e actua como um espelho colorido. Comparado com isto, o brilho das camadas impressas é substancialmente inferior. Em camadas impressas opacas esta diferença de brilho parece claramente para os observadores mesmo se as coordenadas cromáticas (outra vez expressas por a e b no sistema CIELab) são idênticas. Usando uma camada de tinta semi transparente 34, o brilho na área coberta 32 aumenta devido ao alto brilho do elemento de película fino 20, tal que a impressão visual para o observador seja adaptada para a impressão da área não coberta 36.

Na incorporação de exemplo na figura 2 e 3, na camada de reflexão 34 do elemento de película fino 20 são também 20/26 introduzidos lacunas 30 que podem formar, por exemplo, inversão de letras. O elemento de película fino 20 é transparente na área destas lacunas 30 tal que, em adição aos efeitos descritos, um efeito de contraste conspícuo resulte em luz transmitida.

Se um elemento de segurança, tal como o elemento de transferência na figura 1, é aplicado na forma de remendo ou banda no artigo valido a ser segurado, é então primeiro apropriadamente preparado na forma de uma material de rotulo ou material de transferência, lançado na forma desejada e depois transferido para o artigo a ser segurado.

Um exemplo de tal material é mostrado na figura 5 em secção transversal, e o elemento de transferência lançado 16 fixado ao artigo válido é mostrado na figura 6, visto de cima. O material de transferência 50 inclui uma camada de substrato 52, especialmente uma folha de plástico, para a qual a camada de estrutura 54 composta de uma camada opticamente variável e uma camada de tinta semi transparente é aplicada. Aqui, pode ser vantajoso garantir uma camada de separação 56 entre a estrutura de camada 54 e a camada de substrato 52. Na camada de substrato 54 do material de transferência é garantido uma camada de adesivo 58, por exemplo uma camada de adesivo derretida por calor, com a qual o elemento de segurança pode ser fixado no artigo a ser segurado.

Para a transferência, o elemento de transferência 50 é disposto no artigo e a camada de adesivo 58 é activada, por exemplo por aquecimento. Subsequentemente, a camada de substrato 52 é removida do artigo tal que apenas a camada 21/26 de estrutura fixada 54 fique no artigo a ser segurado. Comparado com a posição no material de transferência 50, a sequencia de camada da estrutura de camada 54 é reservada por afixação ao artigo a ser segurado, tal que, quando o material de transferência é manufacturado, a camada de tinta semi transparente no topo do artigo seja aplicada à camada de substrato 52 antes da camada opticamente variável. A figura 6 mostra o elemento de o elemento de transferência afixado e lançado 16, visto de cima. Como o fio de segurança nas figuras 2 e 3, o elemento de transferência inclui um elemento de película fino opticamente variável 60 tendo um efeito de mudança de cor e uma camada de tinta semi transparente 62 que é disposta sob o elemento de película fino 60 em algumas áreas.

Na incorporação de exemplo, o elemento de película fino 60 e a camda de tinta 62 são formados discos concêntricos, a camada de tinta semi transparente 62 cobrindo apenas a área central interior do elemento de película fino 60. Na área não coberta exterior 64 em que o elemento de película fino 60 está presente sem cobertura de uma camada de tinta na camada de reflexão do elemento de película fino 60 são introduzidas lacunas 66 que, em luz transmitida, mostram brilho na forma do texto "PL 2004".

Nesta incorporação de exemplo, também, o elemento de película fino 60 e a camada de tinta semi transparente 62 são coordenados um com o outro de tal forma que, num ângulo de visão vertical, eles evocam substancialmente a mesma impressão de cor. O disco inteiro do elemento de película fino 60 assim aparecem com uma impressão de cor uniforme quando vistos verticalmente. Quando o elemento de 22/26 transferência 16 é inclinado, devido ao efeito de mudança de cor do elemento de pelicula fino 60, a impressão de cor do exterior, anel não coberto 64, muda enquanto o disco interior impresso com a camada de tinta semi transparente 62 fica com cor constante. O elemento de segurança da incorporação de exemplo mostrado na figura 7 constitui uma linha de holograma de segurança 70 em que uma camada opticamente variável tendo um efeito de mudança de cor é adicionalmente garantida com uma micro estrutura areal óptica. Esta micro estrutura pode ser, por exemplo, um modelo de difracção 74. Para isto, uma camada de verniz estampado 78 é aplicada numa folha de substrato 76 em que o desejado modelo de difracção 74 é estampado. O elemento de pelicula fino 72 cuja estrutura de camada pode ser formada, por exemplo, como na figura 3, é aplicado à camada de verniz estampado 78.

Uma camada de tinta semi transparente 80 é aplicada à sub área de holograma de linha de segurança 70 e a camada de tinta semi transparente 80 e o elemento de pelicula fino 72 são coordenados um com o outro de tal forma que, num ângulo de visão vertical, eles evocam substancialmente a mesma impressão de cor. Em adição aos efeitos descritos em conexão com as figuras 2 e 3, o holograma de linha de segurança 70 mostra um efeito holográfico que é combinado com o efeito de mudança de cor.

Nas incorporaç~es de exemplo descritas ate agora a camada variável opticamente é sempre formada por um elemento de pelicula fino tendo um efeito de mudança de cor. Contudo a combinação de camada opticamente variável e camada de tinta semi transparente de acordo com a presente invenção não é limitada a tais incorporações, mas podem ser usados da 23/26 mesma forma para todos os tipos de camadas opticamente variáveis como mostrado em baixo usando o exemplo de uma estrutura de cristal liquido (figura 8) e um modelo de difracção (figura 9).

Para isto a figura 8 mostra a estrutura de camada principal de um elemento de segurança 90 de acordo com a presente invenção em que a camada variável opticamente inclui uma ou mais camadas composta de material de cristal liquido. Para isto uma folha lisa 92, por exemplo uma folha PET de boa qualidade de superfície, é garantida com um absorvente, camada de fundo escuro 94. Para esta camada de fundo 94 é/são aplicado/s uma ou mais camada/s 96-1, 96-2, ... 96-n composta de material de cristal líquido colestérico. Entre as camadas de cristal liquido, camadas de alinhamento e/ou camadas de adesivo 98 podem ser garantidas que servem para alinhar os cristais líquidos nas camadas de cristais líquidos ou juntar as camadas de cristais líquidos individuais e compensar para irregularidades na superfície no fundo.

Uma sub área do elemento de segurança 90 é garantida com uma camada de tinta semi transparente 100. Aqui a camada de tinta semi transparente e a estrutura de cristal líquido são coordenadas uma com a outra de tal forma que, num ângulo de visão vertical, elas evocam substancialmente a mesma impressão de cor. Quando o elemento de segurança 90 é inclinado a estrutura de cristal líquido apresenta ao observador uma mudança de impressão de cor enquanto a impressão de cor da área garantida com a camada de tinta 100 finca substancialmente constante.

No elemento de segurança 110 na figura 9 a camada variável opticamente é formada por um modelo de difracção que, 24/26 quando visto sob condições de observação predefinidas, apresenta uma certa impressão de cor com a qual a camada de tinta semi transparente é coordenada. 0 elemento de segurança 110 inclui uma folha base 112 e uma camada impressa, estampada e uma camada de verniz curado UV 114. Num passo subsequente de evaporação a libertação do modelo de camada de verniz 114 é garantido com uma camada de metal fino reflectivo 116 ou uma camada dieléctrica tal que, dependendo na estampagem, um modelo de difracção contendo as propriedades desejadas seja criado. Por exemplo, em iluminação difusa, o modelo de difracção pode difractar luz vermelha numa direcção de observação predefinida 120. Para efeitos de ilustração, uma direcção obliqua de observação 120 tendo um ângulo de visão de 60° em relação à vertical é mostrado na figura.

Num sub área, o modelo de difracção é garantido com uma camada de tinta semi transparente 118, a camada de tinta semi transparente 118 e o modelo de difracção sendo coordenados um com o outro de tal forma que quando visto através da direcção de observação predefinida 120, eles evocam substancialmente a mesma impressão de cor. Na incorporação de exemplo a camada de tinta semi transparente 118 é escolhida tal que, em iluminação difusa, ela reflecte luz vermelha na direcção de observação 120.

Quando visto verticalmente, o elemento de segurança 110 na figura 9 primeiro mostra ao observador duas impressões de cor diferentes. Quando o elemento de segurança é inclinado as impressões de cor da área coberta com a camada de tinta e a área não coberta adaptam-se uma à outra até, na direcção de observação predefinida 120, até praticamente corresponderem uma à outra. Através de um design adequado 25/26 do modelo de difracção, um intervalo de ângulo muito estreito pode ser definido para a correspondência das impressões de cor tal que um efeito de cor característico que é difícil de imitar seja criado. É claro, em adição às camadas descritas nas incorporações de exemplo em cima, outras camadas podem estar presentes que foram, contudo, omitidas aqui para melhor compreensão. Por exemplo, as estruturas de camada podem exibir camadas de protecção que são formadas, por exemplo, por uma camada ou folha de plástico.

Para alem disso as camadas individuais dos elementos de segurança, especialmente a camada variável opticamente e a camada de tinta semi transparente, pode ser separada através de camadas transparentes, ou estar presente em lados diferentes de uma folha de substrato transparente.

Lisboa, 26/26

Claims

Reivindicações 1. Um elemento de segurança (12) para segurança de artigos de garantia (10) tendo uma camada opticamente variável (20) que transmite impressões de cores diferentes em ângulos de vista diferente, caracterizado em que, numa área de cobertura (32) uma camada de tinta semi transparente (34) é disposta no topo da camada opticamente variável (20) e que, quando vista sob condições de vista pré definidas, a cor de impressão da camada opticamente variável (20) é coordenada com a cor de impressão da camada de tinta semi transparente (34) na área de cobertura (32).

2. Um elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 1, caracterizado em que, num intervalo espectral em que a impressão de cor da camada opticamente variável (20) é coordenada com a impressão de cor da camada semi transparente (34) a camada semi transparente de tinta (34) exibe uma transmissão entre 60% e 100%, preferivelmente entre 80% e 100%.

3. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado em que, a camada de tinta seni transparente (34) é impresso com tinta na camada opticamente variável (20).

4. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 3 caracterizado em que a camada de tinta semi transparente (34) está presente na forma de caracteres, esquemas ou códigos.

5. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 4 caracterizado em que a 1/8 camada de tinta semi transparente (34) exibe folgas em forma de caracteres, esquemas ou códigos. 6. 0 elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado em que, quando o elemento de segurança (12) é visto verticalmente a impressão de cor da camada variável opticamente (20) fora da área de cobertura (32) corresponde substancialmente à impressão de cor da camada de tinta semi transparente (34) na área de cobertura (32).

7. O elemento de segurança (12) para segurar artigos viáveis tendo uma camada opticamente variável (20) que transmite diferentes impressões de cor em diferentes ângulos de visão, caracterizado em que, numa área de cobertura (32), uma camada de tinta monitorizada é disposta no topo da camada variável opticamente (20) e que quando vista sob condições de observação predefinidas a impressão de cor da camada opticamente variável (20) é coordenada com a impressão de cor da camada de tinta monitorizada na área de cobertura (32).

8. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 7, caracterizado em que a camada de tinta monitorizada exibe uma imagem negativa, uma imagem positiva ou uma linha de grelha.

9. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 8, caracterizado em que a camada opticamente variável (20) é formado de múltiplas sub camadas.

10. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado em que a 2/8 camada opticamente variável (20) é formada por um elemento de película fino (20) tendo um efeito de mudança de cor.

11. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que o elemento de película fino (20) inclui uma camada de reflexão (24), uma camada absorvente (28) e uma camada de espaçamento dieléctrico (26) disposta entre a camada de reflexão (24) e a camada absorvente (28).

12. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que o elemento de película fino (20) inclui uma camada de reflexão (24) e uma camada de espaçamento dieléctrico (26), a camada de espaçamento dieléctrico (26) sendo formada para ser parcialmente absorvida.

13. O elemento de segurança (12) de acordo com as reivindicações 11 ou 12, caracterizado em que a camada de reflexão (24) é formada por uma camada de metal opaca ou semi transparente.

14. O elemento de segurança (12) de acordo com as reivindicações de 11 a 13, caracterizado em que a camada de reflexão (24) está presente pelo menos em algumas áreas como uma camada magnética.

15. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que o elemento de película fina (20) inclui pelo menos uma camada de absorvente (28) e pelo menos uma cama de espaçamento dieléctrico (26), as camadas absorventes (28) e as camadas de espaçamento dieléctrico (26) sendo empilhadas alternadamente. 3/8 16. 0 elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 10, caracterizado em que o elemento de película fina (20) inclui múltiplas camadas de espaçamento dieléctrico (26), camadas vizinhas das camadas de espaçamento dieléctrico (26) com índices de refracção altamente diferentes.

17. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 16, caracterizado em que os índices de refracção das camadas de espaçamento dieléctrico (26) vizinhas diferem em pelo menos 0.03.

18. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 11 a 17, caracterizado em que a camada de espaçamento dieléctrico (26) é formada por uma camada de impressão.

19. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 11 a 18, caracterizado em que a camada de espaçamento dieléctrico (26) é formada por uma película metalizada ultra fina, especialmente uma camada metalizada de poliéster estirado.

20. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 11 a 14, caracterizado em que a camada de reflexão (24) exibe vazios (30) na forma de perfis, caracteres ou códigos que formam áreas transparentes ou semi transparentes no elemento de de película fina (20) .

21. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 11 a 20, caracterizado em que a camada absorvente (28) e/ou a camada de espaçamento (26) 4/8 exibe vazios (30) na forma de perfis, caracteres ou códigos em que a mudança de cor é perceptível.

22. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 11 a 19, caracterizado em que o elemento de película fina (20) está presente na forma de pigmentos ou partículas tendo um tamanho adequado e um factor de forma.

23. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado em que a camada variável opticamente (20) inclui uma ou mais camadas compostas de material de cristal liquido, especialmente compostas de material de cristal liquido colestérico.

24. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 23, caracterizado em que o material de cristal liquido está presente como um material polímero de cristal liquido ou na forma de pigmentos embebidos numa matrix ligante.

25. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado em que a camada opticamente variável (20) é formada por um modelo de difracção.

26. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 25, caracterizado em que o modelo de difracção forma uma imagem em grelha para representar uma imagem de cor real que exibe uma pluralidade de regiões de cor real que brilham numa cor real desejada quando a imagem representada é iluminada. 5/8 27. 0 elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 26, caracterizado em que o elemento de segurança (12) inclui pelo menos uma garantida com uma caracteristica de segurança. 28. 0 elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 27, caracterizado em que pelo menos uma das camadas compreende uma micro estrutura opticamente efectiva que é disposta por baixo da estrutura de camada composta pela camada opticamente variável e pela camada de tinta semi transparente. 29. 0 elemento de segurança 12 de acordo com a reivindicação 28, caracterizado em que a micro estrutura opticamente efectiva é um modelo de difracção, um modelo de mate ou uma micro estrutura opticamente efectiva produzida por micro espelhos ou micro lentes.

30. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 27 a 29 caracterizado em que pelo menos uma camada inclui caracteristicas de substancia legíveis por maquina, especialmente substancias magnéticas, electricamente condutoras, fosforescentes, fluorescentes ou outras substancias luminescentes.

31. O elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 30, caracterizado em que o elemento de segurança (12) exibe um suporte em que a camada opticamente variável (20) e a camada de tinta semi transparente (34) são dispostas.

32. O elemento de segurança (12) de acordo com a reivindicação 31, caracterizado em que o suporte é formado por uma folha plástica. 6/8 33. 0 elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 32, caracterizado em que o elemento de segurança (12) forma uma linha de segurança (12), uma banda de segurança, uma fita de segurança, uma etiqueta para aplicação a um papel de segurança, documento de valor ou do tipo.

34. Um método para manufactura de um elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 33, em que, numa área de cobertura (32), uma camada semi transparente de tinta (34) é disposta no topo de uma camada opticamente variável (20) que transmite diferentes impressões de cores em diferentes ângulos de visão, a impressão de cor da camada variável opticamente (20) sendo coordenada com a impressão de cor da camada de cor semi transparente (34) na área de cobertura (32) quando vista sob condições de vista predefinidas.

35. O método de acordo com a reivindicação 34, caracterizado em que a camada de tinta semi transparente (34) é impressa na camada opticamente variável (20).

36. O método de acordo com a reivindicação 34 ou 35, caracterizada em que a camada opticamente variável (20) é aplicada, especialmente impressa, num suporte.

37. O método de acordo com pelo uma das reivindicações 34 ou 36, caracterizado em que a camada opticamente variável (20) e/ou a camada de tinta semi transparente (34) é garantida com lacunas (30) na forma de modelos, caracteres ou códigos .

38. Um elemento de transferência para aplicação de um papel de segurança, documento de valor ou do tipo, tendo um 7/8 elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 37.

39. O elemento de transferência de acordo com a reivindicação 38, caracterizado em que o elemento de transferência compreende uma folha de substrato.

40. Um papel de segurança para manufactura de documentos de valor ou de segurança, tais como notas, cheques, cartões de identificação ou do tipo, que são fornecidos com um elemento de segurança (12) de acordo com pelo uma das reivindicações de 1 a 37 ou um elemento de transferência de acordo com a reivindicação 38 ou 39.

41. O papel de segurança de acordo com a reivindicação 40, caracterizado em que o papel de segurança compreende um substrato de transporte composto de papel ou plástico. 42. Um artigo valido, tal como um artigo de marca, documento de valor ou do tipo, tendo um elemento de segurança (12) de acordo com pelo menos uma das reivindicações de 1 a 37 ou um elemento de transferência de acordo com a reivindicação 38 ou 39.

43. O artigo de valor de acordo com a reivindicação 42, caracterizado em que o artigo de valor é um papel de segurança, um documento de valor ou um produto de embalagem. Lisboa, 8/8 12

Fig. 1

36--η--—32 ι

34 28 26 24 22 1/4

5°V
2/4

Fig. 8 3/4

Fig. 9

Fig. 10 4/4