WO2008080619A1 - Sicherheitselement - Google Patents

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WO2008080619A1
WO2008080619A1 PCT/EP2007/011457 EP2007011457W WO2008080619A1 WO 2008080619 A1 WO2008080619 A1 WO 2008080619A1 EP 2007011457 W EP2007011457 W EP 2007011457W WO 2008080619 A1 WO2008080619 A1 WO 2008080619A1
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WO
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image
pattern
security element
mask pattern
element according
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PCT/EP2007/011457
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Inventor
Jörg Zintzmeyer
Original Assignee
Zintzmeyer Joerg
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
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    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/20—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof characterised by a particular use or purpose
    • B42D25/29—Securities; Bank notes
    • B42D2033/04—
    • B42D2035/14—
    • B42D2035/26—

Definitions

  • the invention relates to a security element with a flat substrate, which can be used in certificates of authenticity or securities.
  • Known security elements with a flat substrate are holograms, kinegrams and generally alternating pictures. What they have in common is that the perceived content of the picture changes with the change in the picture
  • Viewing angle changes significantly. Changing the image content as the viewing angle changes is more or less depending on the technology used. In general, a strong optical interaction effect is sought in order to ensure perceptibility even under unfavorable conditions.
  • Security elements can also be forged and produce an optical effect when the viewing angle is changed. From the point of view of the consumer, it is hardly possible to recognize such a security feature as a forgery, unless the optical effect produced by changing viewing angles is highly recognizable, unambiguous and, above all, consistent.
  • Refraction images consist of a periodic line pattern applied to a substrate and one covering the line pattern Lens structure of parallel to the lines of the lens pattern cylindrical lenses.
  • the line pattern In each period of the line pattern, different lines of the pattern are visible, which together give the perceived image.
  • various optical effects can be achieved by which the viewer perceives different image contents at different viewing angles.
  • the production of a lens pattern is expensive.
  • a security element which generates a strong optical switching effect, comparable to refraction images, and can only be produced with a special device, but with this cost.
  • the security element according to the invention has a planar substrate of transparent material, which carries a mask pattern of opaque structures on one surface and an image pattern on the opposite surface.
  • the mask pattern and the image pattern are matched such that when looking at the surface of the mask pattern or ⁇ of the image pattern at different viewing angles different portions of the image pattern are visible through the mask pattern.
  • the mask pattern is on the visible side. Depending on the viewing angle, the mask pattern releases different areas of the image pattern that represent a common image content and covers the other image areas.
  • the translucent image pattern is on the visible side.
  • the mask pattern allows different portions of the light falling on the back side (ie, the observer's side) of the image pattern to pass to the translucent image pattern so that different areas of the image pattern are visible, each representing a common image content, while the mask pattern represents shields other areas of the image pattern from the light.
  • the image pattern and the mask pattern may be on the substrate with be applied by printing technology.
  • printing technology processes are cost-effective in the production of large quantities.
  • the security element according to the invention places high demands on the mutual matching of mask patterns and image patterns, in particular with regard to the dimensional accuracy of the rasters used. All requirements can be met with simultaneous printing (simultaneous printing of both substrate surfaces in the same printing press). Simultaneous pressure is a technique that requires high capital investment and is not accessible to the counterfeiter.
  • the optical switching effect associated with the security element may be that the perceived image content changes significantly as the substrate is pivoted about an axis.
  • different optical switching effects are achieved as the viewing angle changes in different planes.
  • a first optical switching effect is achieved by "rocking” and a second optical switching effect by "tilting”, ie by pivoting about two mutually perpendicular axes, which are both parallel to the substrate.
  • the viewing angle is changed in two mutually perpendicular planes, which are both perpendicular to the planes of the substrate, by "rocking" and "tilting".
  • the mask pattern is inherently opaque, the image pattern may or must be translucent, particularly when backlighting is contemplated. For a consideration without back lighting, however, it is expedient to provide the viewing side facing away from the surface with a reflective coating.
  • Fig. 1 shows schematically a greatly enlarged detail of the security element according to a first embodiment in plan view and in partial section;
  • FIG. 3 schematically shows a greatly enlarged section of the security element according to a third embodiment in plan view and in partial section;
  • FIG. 4 schematically shows a greatly enlarged section of the security element according to a fourth embodiment in plan view and in partial section;
  • Figure 5 is a greatly enlarged plan view of a portion of the security element at three different viewing angles, all in a first plane perpendicular to the substrate of the security element;
  • Fig. 6 is a greatly enlarged plan view of the same portion of the security element at three different viewing angles, all in a second plane perpendicular to the substrate of the security element;
  • Fig. 7 is a schematic representation of the optical switching effect achieved with the security element
  • Fig. 8 shows various forms of the lines used in the mask pattern of the security element.
  • Figures 1 to 4 each show a plan view and in partial section greatly enlarged a small section of the security element in four embodiments.
  • the security element is suitable for use in certificates of authenticity or securities.
  • a transparent substrate 1 carries in all embodiments on the first
  • the substrate 1a a picture pattern and on the opposite surface 1 b a mask pattern.
  • the mask pattern consists of individual parallel lines 2, which are described in more detail below.
  • the image pattern consists in the highly simplified representation shown here of image areas 3a, 3b, which are distinguished by different hatching. In practice, they differ the different areas of the image pattern in several optical properties, in particular color.
  • Mask patterns and image patterns are precisely tuned to each other. In particular, they follow the same grids, which lie exactly in line.
  • the substrate 1 has a very small thickness of about 35 .mu.m to 150 .mu.m, preferably 90 .mu.m + 30 .mu.m.
  • the line structures of the mask pattern are periodic, the period is a multiple of the raster pitch of the mask pattern.
  • the raster pitch of the image pattern is the same as that of the mask pattern.
  • the coordination between the period of the mask pattern and the raster of the image pattern can in practice be achieved with sufficient precision only with special printing devices used in security printing.
  • a simultaneous print is suitable in which the mask pattern and the image pattern are simultaneously printed on both surfaces.
  • the dimensions 4, 4 'and 5 entered in FIGS. 1 to 4 relate to the width and spacing of the lines of the mask pattern.
  • the measure 4 is the maximum width of the lines of the mask pattern, with 5 being the mean distance between the lines, and 4 'being the mean width of the lines.
  • the period of the mask pattern considered transversely to the longitudinal direction of the lines is that
  • Raster pitch ie consists of a plurality of elementary pixels, with P1 »P2.
  • the pattern is also periodic. In the direction transverse to the lines of the mask pattern, one period is made up of each image area 3a and 3b and is equal to the period P1 of the mask pattern. In contrast to the lines of the mask pattern, the image areas 3a and 3b adjoin one another. For simplicity, only the two image areas 3a and 3b are shown; in practical embodiments, more than two image areas may be present in one period of the image pattern, which differ in particular by their color.
  • FIGS. 1 to 4 three different viewing directions A, B and C are respectively entered, which lie in a common plane (the drawing plane) perpendicular to the surface of the substrate 1.
  • the representation in each case upper part of the figures (the plan view) corresponds to the viewing angle B, which is perpendicular to the surface of the substrate.
  • the mask structure lies on the visible side. In both cases the image pattern is translucent while the mask pattern is opaque. In the embodiment shown in FIG. 2, the surface of the image pattern facing away from the mask pattern is covered by a reflective layer 6.
  • Image pattern on the visible side is translucent, while the mask pattern is opaque.
  • the mask pattern is covered by a reflective layer on its surface facing away from the image pattern.
  • Figure 5 schematically shows the optical switching effect observed in all four embodiments when the viewing angle is changed from A to B and B to C.
  • This change of the viewing angle may be referred to as "tilting.”
  • the image areas 3a predominate under the viewing angle A.
  • the image areas 3a and 3b are approximately equally visible under the viewing angle B.
  • the viewing areas C3 are predominantly the image areas 3b visible
  • Figure 6 illustrates a less pronounced optical switching effect observed with a change in the viewing angle within a plane perpendicular to the plane of the drawing in Figures 1 to 4. This effect is referred to as "rocking " designated.
  • Viewing angles A represent in their entirety a filled circle, the image areas 3b, the predominantly below the
  • the lines of the mask pattern shown by way of example in FIGS. 8a and 8b have edge contours with lateral offset relative to one another in the longitudinal direction
  • Fig. 8e and 8f Interruptions or recesses between their edges.
  • the lines are oriented obliquely. Furthermore, mixed forms of the line are possible, depending on the desired optical switching effect. Common to all line shapes is that they cause two different mask effects when panned about two mutually perpendicular axes that are both in the plane of the mask.
  • the optical alternating effect is achieved when pivoting transversely to the longitudinal direction of the lines.
  • the recessed surface areas of the edge strips in their sum increase the light reaching the viewer and thus support the perceptibility of the image contents.
  • the mask pattern shown in Fig. 9 consists of two groups of parallel, mutually perpendicular lines.
  • each group can occupy any area of the mask pattern. Also, more than two different main directions of the lines of the mask pattern can be used. However, the image pattern must always be matched to the mask pattern.

Landscapes

  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Accounting & Taxation (AREA)
  • Finance (AREA)
  • Credit Cards Or The Like (AREA)
  • Printing Methods (AREA)

Abstract

Das Sicherheitselement hat ein flächiges Substrat (1) aus transparentem Material, das auf der einen Fläche ein Maskenmuster (2) aus opaken Strukturen und auf der gegenüberliegenden Fläche ein Bildmuster (3) trägt. Das Maskenmuster und das Bildmuster sind derart aufeinander abgestimmt, daß bei Blick auf die Fläche des Maskenmusters oder auf die Fläche des Bildmusters unter verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene Bereiche des Bildmusters durch das Maskenmuster sichtbar sind. Das Bildmuster und das Maskenmuster können auf dem Substrat mit drucktechnischen Verfahren aufgebracht werden. Das Sicherheitselement erzeugt einen starken optischen Wechseleffekt, kann aber nur mit hohem Aufwand gefälscht werden und ist dennoch kostengünstig herstellbar.

Description

Sicherheitselement
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement mit einem flächigen Substrat, das in Echtheitszertifikaten oder Wertpapieren eingesetzt werden kann.
Bekannte Sicherheitselemente mit einem flächigen Substrat sind Hologramme, Kinegramme und allgemein Wechselbilder. Ihnen ist gemeinsam, daß der wahrgenommene Bildinhalt sich mit einer Veränderung des
Betrachtungswinkels signifikant ändert. Die Änderung des Bildinhalts bei wechselndem Betrachtungswinkel ist je nach verwendeter Technik mehr oder weniger stark. Generell wird ein starker optischer Wechseleffekt angestrebt, um die Wahrnehmbarkeit auch unter ungünstigen Bedingungen zu gewährleisten.
Zu unterscheiden ist allerdings zwischen der optischen Wahrnehmbarkeit und dem dadurch ausgelösten Erkennungseffekt. Auch Sicherheitselemente können gefälscht werden und bei Veränderung des Betrachtungswinkels einen optischen Effekt erzeugen. Aus der Sicht des Verbrauchers ist es kaum möglich, ein solches Sicherheitsmerkmal als Fälschung zu erkennen, wenn nicht der durch wechselnde Betrachtungswinkel erzeugte optische Effekt hochgradig erkennbar, eindeutig und vor allem konsistent ist.
Diese Forderung läßt sich mit Wechselbildern, z.B. Refraktionsbildern, gut erfüllen, da bei diesen der optische Effekt in einer kompletten Veränderung des Bildinhalts bestehen kann. Eine eindeutige Echtheitsaussage kann darin bestehen, daß bei probeweisem Kippen, Wippen oder Verschwenken eines Echtheitszertifikats die sonst nicht unmittelbar sichtbare Kennzeichnung des genuinen Herstellers augenfällig in Erscheinung tritt. Dieses Beispiel erfüllt auch die Forderung nach Konsistenz, da der Verbraucher so bei unterschiedlichsten Produkten immer nur darauf zu achten hat, daß die vertraute Marke des genuinen Herstellers sichtbar wird.
Refraktionsbilder bestehen aus einem periodischen Liniemuster, das auf einem Substrat aufgebracht ist, und einer das Linienmuster bedeckenden Linsenstruktur aus zu den Linien des Linsenmusters parallelen Zylinderlinsen. Je nach dem Betrachtungswinkel, unter dem das periodische Linienmuster durch die Linsenstruktur gesehen wird, sind in jeder Periode des Linienmusters verschiedene Linien des Musters sichtbar, die zusammen das wahrgenommene Bild ergeben. Durch die Gestaltung des Linienmusters können diverse optische Effekte erzielt werden, durch die der Betrachter bei verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene Bildinhalte wahrnimmt. Die Herstellung eines Linsenmusters ist aber aufwendig.
Um die Sicherheitselemente auch bei Massenprodukten anwenden zu können, müssen die zu ihrer Erzeugung anfallenden Kosten gering sein.
Durch die in den beigefügten Patentansprüchen angegebene Erfindung wird ein Sicherheitselement geschaffen, das einen starken optischen Wechseleffekt, vergleichbar mit Refraktionsbildern, erzeugt und nur mit speziellem Gerät hergestellt werden kann, mit diesem jedoch kostengünstig.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement hat ein flächiges Substrat aus transparentem Material, das auf der einen Fläche ein Maskenmuster aus opaken Strukturen und auf der gegenüberliegenden Fläche ein Bildmuster trägt. Das Maskenmuster und das Bildmuster sind derart aufeinander abgestimmt, daß bei Blick auf die Fläche des Maskenmusters oder ~ des Bildmusters unter verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene Bereiche des Bildmusters durch das Maskenmuster sichtbar sind. Dabei sind grundsätzlich zwei Lösungswege möglich. Bei dem ersten Lösungsweg befindet sich das Maskenmuster auf der Sichtseite. Je nach Betrachtungswinkel gibt das Maskenmuster verschiedene Bereiche des Bildmusters frei, die einen gemeinsamen Bildinhalt darstellen, und deckt die anderen Bildbereiche ab. Bei dem zweiten Lösungsweg befindet sich das transluzente Bildmuster auf der Sichtseite. Je nach Betrachtungswinkel läßt das Maskenmuster verschiedene Anteile des auf die Rückseite (d.h. die vom Betrachter abgewandte Seite) des Bildmuster fallenden Lichts zu dem transluzenten Bildmuster durchtreten, so daß verschiedene Bereiche des Bildmusters sichtbar sind, die jeweils einen gemeinsamen Bildinhalt darstellen, während das Maskenmuster die anderen Bereiche des Bildmusters gegen das Licht abschirmt.
Das Bildmuster und das Maskenmuster können auf dem Substrat mit drucktechnischen Verfahren aufgebracht werden. Prinzipiell sind drucktechnische Verfahren kostengünstig bei der Herstellung großer Stückzahlen. Allerdings stellt das erfindungsgemäße Sicherheitselement hohe Anforderungen an die gegenseitige Abstimmung von Maskenmuster und Bildmuster, insbesondere hinsichtlich der Maßhaltigkeit der verwendeten Raster. Alle Anforderungen können mit Simultandruck (gleichzeitiges Bedrucken beider Substratflächen in derselben Druckpresse) gut erfüllt werden. Simultandruck ist eine Technik, die hohe Anlageninvestitionen erfordert und dem Fälscher nicht zugänglich ist.
Der mit dem Sicherheitselement verbundene optische Wechseleffekt kann darin bestehen, daß sich der wahrgenommene Bildinhalt bei Verschwenkung des Substrate um eine Achse signifikant ändert. Bei der bevorzugten Ausführungsform werden aber verschiedene optische Wechseleffekte erzielt, wenn sich der Betrachtungswinkel in verschiedenen Ebenen ändert. Insbesondere wird ein erster optischer Wechseleffekt durch "Wippen" und ein zweiter optischer Wechseleffekt durch "Kippen", also durch Verschwenken um zwei zueinander senkrechte Achsen, die beide parallel zum Substrat sind, erzielt. Anders ausgedrückt: der Betrachtungswinkel wird in zwei aufeinander senkrechten Ebenen, die beide senkrecht zur Ebenen des Substrats sind, durch "Wippen" und "Kippen" verändert.
Während das Maskenmuster naturgemäß deckend (opak) ist, kann oder muß das Bildmuster transluzent (optisch teildurchlässig) sein, insbesondere wenn eine rückseitige Beleuchtung bei der Betrachtung vorgesehen ist. Für eine Betrachtung ohne rückseitige Beleuchtung ist es hingegen zweckmäßig, die der Betrachtungsseite abgewandte Fläche mit einer reflektierenden Beschichtung zu versehen.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 schematisch einen stark vergrößerten Ausschnitt des Sicherheitselements nach einer ersten Ausführungsform in Draufsicht und im Teilschnitt;
Fig. 2 schematisch einen stark vergrößerten Ausschnitt des - A -
Sicherheitselements nach einer zweiten Ausführungsform in Draufsicht und im Teilschnitt;
Fig. 3 schematisch einen stark vergrößerten Ausschnitt des Sicherheitselements nach einer dritten Ausführungsform in Draufsicht und im Teilschnitt;
Fig. 4 schematisch einen stark vergrößerten Ausschnitt des Sicherheitselements nach einer vierten Ausführungsform in Draufsicht und im Teilschnitt;
Fig. 5 eine stark vergrößerte Draufsicht eines Ausschnitts des Sicherheitselements unter drei verschiedenen Betrachtungswinkeln, die alle in einer ersten zum Substrat des Sicherheitselements senkrechten Ebene liegen;
Fig. 6 eine stark vergrößerte Draufsicht desselben Ausschnitts des Sicherheitselements unter drei verschiedenen Betrachtungswinkeln, die alle in einer zweiten zum Substrat des Sicherheitselements senkrechten Ebene liegen;
Fig. 7 eine schematische Darstellung des mit dem Sicherheitselement erzielten optischen Wechseleffektes;
Fig. 8 verschiedene Formen der im Maskenmuster des Sicherheitselements verwendeten Linien; und - -
Fig. 9 eine weitere Ausführungsform des Maskenmusters.
Die Figuren 1 bis 4 zeigen jeweils in Draufsicht und im Teilschnitt stark vergrößert einen kleinen Ausschnitt des Sicherheitselements in vier Ausführungsformen. Das Sicherheitselement eignet sich zum Einsatz in Echtheitszertifikaten oder Wertpapieren.
Ein transparentes Substrat 1 trägt bei allen Ausführungsformen auf der ersten
Fläche 1a ein Bildmuster und auf der gegenüberliegenden Fläche 1 b ein Maskenmuster. Das Maskenmuster besteht aus einzelnen parallelen Linien 2, die weiter unten näher beschrieben werden. Das Bildmuster besteht bei der hier gezeigten, stark vereinfachten Darstellung aus Bildbereichen 3a, 3b, die durch unterschiedliche Schraffur unterschieden sind. In der Praxis unterscheiden sich die verschiedenen Bereiche des Bildmusters in mehreren optischen Eigenschaften, insbesondere Farbe. Maskenmuster und Bildmuster sind aufeinander präzise abgestimmt. Insbesondere folgen sie denselben Rastern, die genau fluchtend übereinanderliegen. Das Substrat 1 hat eine sehr geringe Dicke von etwa 35 μm bis 150 μm vorzugsweise 90μm + 30 μm. Die Linienstrukturen des Maskenmusters sind periodisch, die Periode ist ein Vielfaches der Raster- Teilung des Maskenmusters. Die Raster-Teilung des Bildmusters ist gleich groß wie die des Maskenmusters. Die Abstimmung zwischen der Periode des Maskenmusters und dem Raster des Bildmusters läßt sich in der Praxis mit ausreichender Präzision nur mit speziellen Druckeinrichtungen erreichen, die im Sicherheitsdruck verwendet werden. Geeignet ist ein Simultandruck, bei dem das Maskenmuster und das Bildmuster gleichzeitig auf beiden Flächen aufgedruckt wird.
Die in den Figuren 1 bis 4 eingetragenen Maße 4, 4' und 5 betreffen die Breite und den Abstand der Linien des Maskenmusters. Das Maß 4 ist die maximale Breite der Linien des Maskenmusters, mit 5 ist der mittlere Abstand zwischen den Linien bezeichnet, und 4' ist die mittlere Breite der Linien. Die quer zur Längsrichtung der Linien betrachtete Periode des Maskenmusters ist das
Maß P1. Die in Längsrichtung der Linien betrachtete Periode des Maskenmusters " ist das .Maß P2._ Jede Periode PI , P2 beträgt ein Vielfaches des" verwendeten
Raster-Teilungsmaßes, besteht also aus einer Vielzahl von elementaren Pixeln, mit P1 » P2.
Das Bildmuster ist ebenfalls periodisch. In der Richtung quer zu den Linien des Maskenmusters besteht eine Periode aus je einem Bildbereich 3a und 3b und ist gleich der Periode P1 des Maskenmusters. Im Unterschied zu den Linien des Maskenmusters grenzen die Bildbereiche 3a und 3b aneinander an. Zur Vereinfachung sind nur die zwei Bildbereiche 3a und 3b dargestellt; bei praktischen Ausführungen können mehr als zwei Bildbereiche in einer Periode des Bildmusters vorhanden sein, die sich insbesondere durch ihre Farbe unterscheiden.
In den Figuren 1 bis 4 sind jeweils drei verschiedene Betrachtungsrichtungen A, B und C eingetragen, die in einer gemeinsamen, zur Oberfläche des Substrats 1 senkrechten Ebene (der Zeichenebene) liegen. Die Darstellung im jeweils oberen Teil der Figuren (die Draufsicht) entspricht dem Betrachtungswinkel B, der senkrecht zur Oberfläche des Substrats ist.
In den Figuren 1 und 2 liegt die Maskenstruktur auf der Sichtseite. In beiden Fällen ist das Bildmuster transluzent, während das Maskenmuster opak ist. Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform ist die vom Maskenmuster abgewandte Fläche des Bildmusters von einer reflektierenden Schicht 6 abgedeckt.
Bei den Ausführungsformen nach den Figuren 3 und 4 befindet sich das
Bildmuster auf der Sichtseite. Auch hier ist das Bildmuster transluzent, während das Maskenmuster opak ist. Bei der Ausführungsform nach Figur 4 ist das Maskenmuster auf seiner vom Bildmuster abgewandten Fläche von einer reflektierenden Schicht abgedeckt.
Figur 5 zeigt schematisch den optischen Wechseleffekt, der bei allen vier Ausführungsformen beobachtet wird, wenn der Betrachtungswinkel von A nach B und von B nach C geändert wird. Diese Änderung des Betrachtungswinkels kann als „Kippen" bezeichnet werden. Unter dem Betrachtungswinkel A überwiegen die Bildbereiche 3a. Unter dem Betrachtungswinkel B sind die Bildbereiche 3a und 3b zu etwa gleichen Anteilen sichtbar. Unter dem Betrachtungswinkel C sind überwiegend die Bildbereiche 3b sichtbar. Die anderen Bildbereiche werden jeweils von dem Maskenmuster abgedeckt. Figur 6 veranschaulicht einen weniger stark ausgeprägten optischen Wechseleffekt, der bei einer Veränderung des Betrachtungswinkels innerhalb einer Ebene zu beobachten ist, die senkrecht zu der Zeichenebene in den Figuren 1 bis 4 ist. Dieser Effekt wird als „Wippen" bezeichnet.
Der durch „Kippen" erzielbare optische Wechseleffekt ist in Figur 7 sehr schematisch veranschaulicht. Beim „Kippen" ändert sich der Betrachtungswinkel innerhalb einer Ebene M zwischen den Richtungen A, B und C (Fig. 1). Beim
„Wippen" ändert sich der Betrachtungswinkel innerhalb einer Ebene N, die senkrecht zur Ebene M ist. Die Bildbereiche 3a, die überwiegend unter dem
Betrachtungswinkel A gesehen werden, stellen in ihrer Gesamtheit einen gefüllten Kreis dar, die Bildbereiche 3b, die überwiegend unter dem
Betrachtungswinkel C gesehen werden, stellen in ihrer Gesamtheit ein gefülltes
Quadrat dar. Unter dem Betrachtungswinkel B werden beide Bildbereiche zu etwa gleichen Anteilen gesehen, so daß sich der Kreis mit dem Quadrat überlagert.
Ein analoger Effekt kann durch „Wippen" erreicht werden. Bei dem gezeigten Beispiel wird unter einem Betrachtungswinkel A1 ein gefülltes Dreieck sichtbar, das in einen gefüllten Kreis eingelagert ist.
In jedem Falle setzen sich die vom Betrachter wahrgenommenen Anteile des
Bildmusters zu einem Halbtonbild zusammen, wobei der Bildinhalt je nach Betrachtungsrichtung („Wippen", „Kippen") verschieden ist, mit kontinuierlichen Übergängen zwischen den wahrgenommenen Bildinhalten.
Die in Figur 8a und 8b beispielshalber gezeigten Linien des Maskenmusters haben Randkonturen mit gegeneinander in Längsrichtung versetzten seitlichen
Ansätzen. Die Linien in Fig. 8c und 8d haben in Längsrichtung regelmäßige
Unterbrechungen oder Ausnehmungen zwischen ihren Rändern. In Fig. 8e und 8f sind die Linien schräg orientiert. Ferner sind Mischformen der Linie möglich, je nach dem angestrebten optischen Wechseleffekt. Allen Linienformen ist gemeinsam, daß sie bei Verschwenken um zwei aufeinander senkrechte Achsen, die beide in der Ebene der Maske liegen, zwei verschiedene Maskeneffekte verursachen.
Durch die abwechselnd transparenten und opaken Randstreifen der Linien des Maskenmusters wird einerseits der optische Wechseleffekt bei Verschwenkung quer zur Längsrichtung der Linien erreicht. Andererseits erhöhen die ausgesparten Flächenbereiche der Randstreifen in ihrer Summe das zum Betrachter gelangende Licht und unterstützen so die Wahrnehmbarkeit der Bildinhalte.
Das in Fig. 9 gezeigte Maskenmuster besteht aus zwei Gruppen von parallelen, zueinander senkrechten Linien. Mit dieser Ausführung des
Maskenmusters kann ein gleich starker Wechseleffekt in zwei zueinander senkrechten Schwenk- oder Kipprichtungen erzielt werden. Die gezeigte
Anordnung der beiden Gruppen ist nur beispielhaft; jede Gruppe kann einen beliebigen Flächeninhalt des Maskenmusters einnehmen. Auch können mehr als zwei verschiedene Hauptrichtungen der Linien des Maskenmusters verwendet werden. Das Bildmuster muß aber jeweils auf das Maskenmuster abgestimmt sein.

Claims

Patentansprüche
1. Sicherheitselement mit einem flächigen Substrat aus transparentem Material, das auf der einen Fläche ein periodisches Maskenmuster aus opaken Pixel-Strukturen und auf der gegenüberliegenden Fläche ein Bildmuster aus gerasterten Bildpixeln trägt; wobei die Periode des Maskenmusters und das Raster des Bildmusters derart aufeinander abgestimmt sind, daß bei Blick auf die Fläche des Maskenmusters unter verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene Bereiche des Bildmusters durch das Maskenmuster als Halbtonbild sichtbar sind, die verschiedene Bildinhalte wiedergeben, und das Maskenmuster andere Bereiche des Bildmusters abdeckt.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1 , bei dem das Bildmuster transluzent für eine rückseitige Beleuchtung ist.
3. Sicherheitselement nach Anspruch 1, bei dem das Bildmuster auf seiner vom Maskenmuster abgewandten Fläche reflektierend beschichtet ist.
4. Sicherheitselement mit einem flächigen Substrat aus transparentem Material, das auf der einen Fläche ein periodisches Maskenmuster aus opaken Strukturen und auf der gegenüberliegenden Fläche ein transluzentes Bildmuster aus gerasterten Bildpixeln trägt; wobei die Periode des Maskenmusters und das Raster des Bildmusters derart aufeinander abgestimmt sind, daß bei Blick auf die Fläche des Bildmusters unter verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene Bereiche des Bildmusters über dem Maskenmuster als Halbtonbild sichtbar sind, die verschiedene Bildinhalte wiedergeben, und das Maskenmuster andere Bereiche des Bildmusters gegen das auf die Rückseite des Bildmusters fallende Licht abschirmt.
5. Sicherheitselement nach Anspruch 4, bei dem das Maskenmuster auf seiner vom Bildmuster abgewandten Fläche reflektierend beschichtet ist.
6. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der sichtbare Bereich des Bildmusters bei Veränderung des Betrachtungswinkels innerhalb einer zum Substrat senkrechten Ebene eine deutlich wahrnehmbare Änderung des Bildinhalts erfährt.
7. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der sichtbare Bereich des Bildmusters bei Veränderung des Betrachtungswinkels innerhalb jeder von zwei aufeinander und zum Substrat senkrechten Ebenen eine deutlich wahrnehmbare Änderung des Bildinhalts erfährt.
8. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem der sichtbare Bereich des Bildmusters bei Veränderung des Betrachtungswinkels innerhalb jeder von mehreren zum Substrat senkrechten Ebenen eine deutlich wahrnehmbare Änderung des Bildinhalts erfährt.
9. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, bei dem die Änderung des Bildinhalts progressiv mit der Änderung des Betrachtungswinkels erfolgt.
10. Sicherheitselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Maskenmuster mit einer opaken Farbe auf der Fläche des Substrats aufgedruckt ist.
11. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem das
Bildmuster auf der gegenüberliegenden Fläche des Substrats aufgedruckt ist.
12. Sicherheitselement nach den Ansprüchen 10 und 11 , bei dem das Maskenmuster und das Bildmuster mittels Simultan-Offsetdruck - aufgebracht sind.
13. Sicherheitselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Substrat eine Dicke von etwa 35 μm bis 150 μm, vorzugsweise etwa 90 μm ± 30 μm, aufweist.
14. Sicherheitselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Maskenmuster und das Bildmuster in Rastern gleicher Teilung organisiert sind und die Periode des Maskenmusters ein Vielfaches der Teilung des Rasters ist.
15. Sicherheitselement nach Anspruch 14, bei dem das Verhältnis der Dicke des Substrats zur Periode des Maskenmusters und des Bildmusters etwa 0,65 beträgt.
16. Sicherheitselement nach Anspruch 14 oder 15, bei dem das Maskenmuster aus parallelen, voneinander beabstandeten Linien besteht.
17. Sicherheitselement nach Anspruch 16, bei dem die Linien des Maskenmusters Randstreifen aufweisen, die aus abwechselnd opaken und transparenten Flächenelementen bestehen, deren Dimensionen kleiner sind als die Breite der Linien.
18. Sicherheitselement nach Anspruch 17, bei dem die Flächenelemente der beiden Randstreifen der Linien in deren Längsrichtung um eine halbe Periode gegeneinander versetzt sind.
19. Sicherheitselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Maskenmuster aus Linienstrukturen von parallelen Linien besteht, die wenigstens zwei voneinander verschiedene, insbesondere zwei zueinander senkrechte, Hauptrichtungen aufweisen.
20. Sicherheitselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Maskenmuster aus Linienstrukturen von parallelen Linien besteht, die Aussparungen zwischen ihren Rändern aufweisen.
21. Sicherheitselement nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Bildmuster ebenfalls periodisch ist und die Periode des Bildmusters ein Vielfaches der Raster-Teilung beträgt. - - - - -
22. Sicherheitselement nach Anspruch 21 , bei dem die Periode des Bildmusters mit der Periode des Maskenmusters übereinstimmt.
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DE102006061905A DE102006061905A1 (de) 2006-12-28 2006-12-28 Sicherheitselement
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