WO2012025206A2 - Sicherheitselement mit ausgerichteten magnetpigmenten - Google Patents

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WO2012025206A2
WO2012025206A2 PCT/EP2011/004142 EP2011004142W WO2012025206A2 WO 2012025206 A2 WO2012025206 A2 WO 2012025206A2 EP 2011004142 W EP2011004142 W EP 2011004142W WO 2012025206 A2 WO2012025206 A2 WO 2012025206A2
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motif
security element
magnetic pigments
embossing
pigments
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Peter Franz
Reinhard Plaschka
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Giesecke & Devrient Gmbh
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    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/324—Reliefs

Definitions

  • the invention relates to a security element for security papers, documents of value and other data carriers, with a color layer with magnetically oriented magnetic pigments forming a first motif in the form of patterns, characters or a coding, which shows a dynamic movement effect when tilting the security element.
  • the invention further relates to a method for producing such a security element as well as a data carrier or a security paper with such a security element.
  • Data carriers such as valuables or identity documents, but also other valuables, such as branded articles, are often provided with security elements for the purpose of security, which permit verification of the authenticity of the data carrier and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
  • the security elements can be embodied, for example, in the form of a security thread embedded in a banknote, a covering film for a banknote with a hole, an applied security strip, a self-supporting transfer element or also in the form of a feature area applied directly to a value document.
  • the object of the invention is to specify a safety element of the type mentioned at the outset, which has a high degree of security with good visibility and easy verifizability.
  • This object is solved by the security element having the features of the independent product claim.
  • a method for producing such a security element and a data carrier and a security paper with such a security element are specified in the independent claims. Further developments of the invention are the subject of the dependent claims.
  • the first dynamic motif of the magnetically aligned magnetic pigments is combined with a second motif in the form of an embossed structure having raised embossing elements with flanks of different orientation so that the magnetic pigments arranged on flanks of different orientation reflect different incident light, and the second motif shows a tilting effect when tilting the security element.
  • the combination of a first motif with a dynamic motion effect and a second motif with a tilt effect significantly increases the attention and recognition value and thus the security against forgery of the security element.
  • a tactile security feature is provided by the second motif in the form of an embossed structure with raised embossing elements, which also increases the security against counterfeiting of the security element, since the second motif in the form of an embossed structure, as well as the first motive showing a dynamic motion effect even with the latest copiers not can be reproduced.
  • the first motif, in the form of a pattern, character, or encoding is an optically variable security feature that exhibits a dynamic motion effect.
  • the second motif according to the invention in the form of an embossed structure is likewise an optically variable security feature which exhibits a tilting effect when the security element is tilted.
  • tilt effect is understood to mean an effect in which a viewer perceives a different image impression of the subject viewed from different viewing angles
  • the tilting effect of the second motif of the security element according to the invention is due to the fact that the raised embossing elements have flanks with different orientations, so that the magnetic pigments arranged on flanks of different orientation reflect light differently, as the tilting of the security element becomes orientation the flanks and the magnetic pigments arranged thereon, so that the observer perceives the tilting effect described above All magnetic pigments are achieved, the incident light, ie electromagnetic radiation in the visible wavelength range of about 380 nm to 780 nm, at least partially reflect, which is the case for the majority of available Magnetpig- elements.
  • the magnetic pigments are non-spherical, in particular flake-shaped. This has the advantage that the magnetic pigments are relatively well magnetically aligned
  • the magnetic pigments on the flanks of the embossing elements are usually arranged so that a particularly good tilting effect is shown. This will be explained in more detail below with reference to the figures.
  • the magnetic pigments are colored and / or optically variable. It should be noted that a distinction between colored and optically variable magnetic pigments is not always clear, as e.g. certain colored, especially gold-colored magnetic pigments are optically variable to a certain degree. Without being bound to an explanation, these magnetic pigments are presumably to some extent an optically variable appearance for a viewer, since it is generally not possible in terms of production technology to use magnetic pigments having the same direction in all directions, ie. to produce isotropic color.
  • pigments having an interference layer structure are particularly preferred.
  • Magnetic pigments with an interference layer structure can be used with a particularly great advantage, showing several layers and a pronounced color-shift effect.
  • These pigments which are also referred to as (multilayer) thin-film elements, have at least one magnetic layer and, moreover, contain a multilayer structure for producing a color-shift effect.
  • Such pigments are, for example, sold by SICPA SA under the brand name OVMI ®.
  • optically variable magnetic pigments with interference layer structure can be produced as described in EP 1 366380 A2.
  • the disclosure of EP 1 366380 A2 for the preparation and the properties of such pigments is included in the present description.
  • the magnetic pigments may also be wet-chemically produced multilayer pigments.
  • the magnetic pigments can also be formed on the basis of high-purity iron powder and in particular be prepared from reducing-treated carbonyl iron powder.
  • Advantageous platelet-shaped iron pigments can be taken in particular from the publication EP 1 251 152 Bl, whose disclosure on the preparation and properties of such pigments is included in the present description.
  • the magnetic pigments are present as a mixture of different, preferably platelet-shaped magnetic pigments.
  • the ratio of the largest to the smallest diameter of the platelet-shaped magnetic pigments is advantageously more than 5: 1, preferably more than 10: 1. This ratio is particularly preferably between 40: 1 and 400: 1.
  • the largest diameter of the platelet-shaped magnetic pigments is advantageously more than 2 ⁇ , preferably more than 5 ⁇ , more preferably more than 10 ⁇ and most preferably more than 15 ⁇ .
  • Platelet-shaped magnetic pigments, in particular in the preferred size range and in the preferred diameter-to-thickness range can be oriented as desired by an external magnetic field relative to the layer plane of the color layer. With high diameter-to-thickness ratios, high contrasts between translucent and opaque layer areas can be set.
  • the oriented platelet-shaped magnetic pigments form an effective three-dimensional appearance for the human eye. picture, which in the context of this description is referred to as "3D effect” or "SD impression”.
  • the three-dimensional appearance is associated with a dynamic movement effect, in which the position of the generated motif seems to move when tilting the security element or when changing the viewing or lighting direction.
  • the preferably platelet-shaped magnetic pigments are aligned by a magnet, in particular by a spherical magnet or by a plurality of spaced-apart spherical magnets in the form of a centrosymmetric motif.
  • the preferably platelet-shaped magnetic pigments in the interior of the centrosymmetric motif are aligned substantially perpendicular to the surface of the ink layer, and are aligned outside the centrosymmetric motif with a sharp transition substantially parallel to the surface of the ink layer.
  • the alignment is done in a preferred variant by exactly one ball magnet in the form of the first motif.
  • the magnetic pigments are aligned by a plurality of spaced-apart spherical magnets in the form of the first motif.
  • the plurality of ball magnets can be in direct contact with each other during the alignment step or separated from each other by spacers.
  • the ball magnets can be arranged with such a large distance that their magnetic fields do not influence each other practically.
  • Another way to specifically control the orientation of the magnetic pigments is to adjust the distance of the ball magnet or the ball magnets to the color layer of the security element suitable. The smaller this distance, the greater the selectivity from oriented to non-oriented areas. The most pronounced 3D effect, on the other hand, is achieved at slightly greater distances.
  • aligning a plurality of spherical magnets can be arranged at different distances to the ink layer and thus create motifs with different degrees of expression of the 3D effect and different selectivity.
  • the preferably platelet-shaped magnetic pigments are aligned in the form of a motif having two regions in which the magnetic pigments are aligned substantially parallel to two planes pointing in different directions, preferably with a sharp transition between the regions.
  • the orientation of the preferably platelet-shaped magnetic pigments is in the form of a motif which contains a region in which the magnetic pigments are aligned in an arc relative to the surface of the ink layer.
  • Such orientations / motifs can be taken in particular from WO 2004/007095 A2, whose disclosure on the production and properties of such alignments / motifs is included in the present description.
  • the second motif is arranged at least partially in the region of the first motif. This overlapping arrangement of the first and second motive results in a security element according to the invention with an extraordinarily high counterfeit protection, since the optically variable effects of the first and second motive, ie the dynamic mix movement effect or the tipping effect, synergistically interact.
  • the overlapping arrangement of the first and second motifs makes it impossible to imitate with, for example, color copiers.
  • the overlapping areas of the first and second motifs result in such a complex superimposition of the dynamic effect of the first subject and the tilting effect of the second motif that any attempted counterfeiting is doomed to failure.
  • the second motif is arranged substantially completely within the region of the first motif.
  • first and second motif to increase the security against counterfeiting can also be arranged in register to each other.
  • Such an arrangement of the first and second motif with perfect registration "sews" the motifs of the color layer together, as it were.Also, is the embossed structure of the second motif also continued in the region of the surrounding substrate, eg a document of value or security paper on which the security element according to the invention is arranged , the security element is also "sewn" to the surrounding substrate.
  • the first and second motif are in a context of meaning or form a combined belonging overall motif.
  • meaning context is understood to mean a relationship that the observer makes sense-for example, the first motif could be centrosymmetric in the form of a sun, while the second motif could be in the form of a sun extending away from it
  • Another example of two meaningful motifs would be a sphere for a motif and a second motif in the shape of a vessel adapted to the shape of the sphere, in which case the sphere could be defined by a dynamic motion effect motif
  • the vessel may be formed by a motif with a tilting effect, wherein, of course, the reverse assignment of dynamic movement effect and tilt effect to the motifs is possible, ie, the vessel could be designed as a first motive with dynamic motion effect and the sphere as a second motive with tilting effect.
  • the first and second motif form a coherent overall motif.
  • an article or a product e.g. a house, a table, a car or a music sheet to form by the arrangement of the first and second motif according to the invention.
  • the first and second motif may advantageously overlap.
  • the raised embossing elements of the embossing structure are formed linear.
  • line will be understood as a combination of two points, according to the definition given in Paperback of Mathematics, Bronstein, Semendjajew, 25th edition.
  • a non-linear, ie curved, curved or spiral connection of two points in two- or three-dimensional space is also included.
  • linear embossing elements are understood to mean all three-dimensional elements whose projections form a line in the plane of the optically variable element in accordance with the above definition.
  • line-shaped stamping elements which are straight are preferred. Conceivable but also curved, spiral and differently shaped embossing elements.
  • the line-shaped embossing elements advantageously have a width of 10 ⁇ m to 500 ⁇ m, preferably from 20 ⁇ m to 180 ⁇ m, and very particularly preferably from 30 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • a width of 10 ⁇ m to 500 ⁇ m preferably from 20 ⁇ m to 180 ⁇ m, and very particularly preferably from 30 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • Such an embossing element has along its length then, for example, a continuously changed width, which further increases the recognition value and thus the security against forgery of the security element according to the invention.
  • embossing elements are changed in width according to one or both sides, a "half-sided or double-sided modulated embossing element" is used. Moreover, it should be noted that a one- or two-sided modulation can take place both continuously and in the form of one or more stages along the embossing element.
  • the line-shaped embossing elements have at their base with advantage a distance of 0 ⁇ to 300 ⁇ , preferably from 0 ⁇ to 50 ⁇ on.
  • the line-shaped embossing elements preferably have a length of more than 150 ⁇ , more preferably of more than 1000 ⁇ .
  • the height of the embossing elements is about 10 ⁇ to 300 ⁇ , preferably about 20 ⁇ ⁇ to 200 ⁇ and most preferably about 30 ⁇ to 120 ⁇ .
  • the line density is approximately 10 lines / cm to 1000 lines / cm, preferably 20 lines / cm to 300 lines / cm, and very particularly preferably 40 lines / cm to 150 lines / cm.
  • the embossing structure forming the second motif may advantageously have a plurality of regions in each of which a multiplicity of substantially linearly arranged embossing elements arranged in parallel is arranged. It has been shown that the provision of several areas, each with a plurality of substantially parallel arranged embossing elements for generating responsive tilting effects is particularly suitable. The number of areas is advantageously more than eight.
  • the second dynamic movement effect perceivable by the viewer for these special embodiments is thus a special case of the general tilting effect claimed according to the invention for the second motif.
  • Security elements that simultaneously display a second dynamic motion effect of the second subject and the dynamic motion effect of the first subject are extremely tamper-proof and, moreover, very appealing to a viewer.
  • Particularly appealing and preferred dynamic motion effects of the second motif can be generated in particular by the angle between the directions of two adjacent regions having substantially parallel line-shaped embossing elements being between 1 ° and 15 °, particularly preferably between 3 ° and 10 °. The viewer perceives in such embodiments when tilting the security element a relatively finely graded movement through the second motif true.
  • first dynamic movement effect of the first motif defines a first movement direction and the second dynamic movement effect of the second motif defines a second movement direction and the angle between first and second movement directions 45 ° to 90 °, preferably 70 ° to 90 ° and most preferably substantially 90 °.
  • the last-mentioned embodiment with an angle of substantially 90 ° between the first and second directions of movement can be achieved particularly well with a first dynamic movement effect, as described, for example, in the document WO 2004/007095 A2.
  • the viewer of such an embodiment can then movement in the first direction of movement and a movement arranged substantially perpendicular thereto in the direction of the second direction of movement, which allows a variety of design variants with a high recognition value and thus a large protection against counterfeiting.
  • the ink layer can be a printing layer produced by a printing method known per se, with a color layer which is formed as a screen printing layer currently being preferred.
  • the color layer with the magnetic pigments is expediently formed on the basis of a UV-curing color system, pure UV systems, UV / water-based systems or even UV / solvent-based systems being considered.
  • the color layer may also comprise dyes, luminescent substances or further pigments, in particular colored pigments, luminescent or optically variable pigments, for example pigments produced on the basis of liquid-crystalline polymers, or iridescent pearlescent pigments, as described, for example, by Merck KGaA be sold the name "Iriodin ®", included.
  • the color layer may also contain, for example, another magnetic, in particular soft-magnetic pigments, however. All additives may have machine readable properties.
  • the color layer is arranged on a background layer which is colored or optically variable, or which has magnetic properties.
  • the background layer may comprise a color or optically variable or magnetically coded characteristic. have drawing. Such a marking can also interact visually with the first and / or second motif and, for example, be in a sense context with the first and / or second motif or form a coherent motif.
  • the security element according to the invention can be further provided with one or more protective layers for use as a security element for security papers, value documents and other data carriers, e.g. with a transparent protective varnish.
  • the invention also encompasses a method for producing a security element for securing security papers, value documents and other data carriers, in which a color layer with magnetically orientable magnetic pigments is applied to a substrate, the magnetic pigments are aligned magnetically in the form of patterns, characters or a coding, and be fixed in their orientation, whereby a first motif is generated with a dynamic movement effect, and by means of a stamping tool in the ink layer, an embossing structure is created with raised embossing elements such that the embossing elements flanks have different orientation, and arranged on the flanks of different orientation Magnetic pigments reflect different incident light, so that the second motif shows a tilting effect when tilting the security element.
  • a color layer based on a UV-curing color system is used and the aligned magnetic pigments are fixed by UV curing of the color layer.
  • the ink layer is preferably printed by screen printing, even if fundamentally other printing processes, such as flexographic printing, offset printing or intaglio printing, come into question.
  • a non-ink-bearing intaglio printing plate in particular a non-inking intaglio printing plate, is used as the embossing tool and the embossed structure is produced in the color layer as a so-called "blind embossing.”
  • an ink-bearing intaglio printing plate as embossing tool, in particular a color-leading intaglio printing plate, whereby the security element is produced with embossing structure according to the invention and at the same time a further application of paint in the area of the embossed structure.
  • the invention also encompasses a data carrier or a security paper with a security element of the type described, wherein the security element can be arranged both in an opaque region of the data carrier and at least partially in or above a transparent window region or a continuous opening of the data carrier.
  • the data carrier may in particular be a value document, such as a banknote, in particular a paper banknote, a polymer banknote or a foil-paper composite banknote, or an identity card, such as a credit card, a bankcard, a cashcard, an authorization card, a Identity card or passport personalization act side.
  • the security element according to the invention can also be used for securing products of any kind, that is for so-called product security.
  • product security can be protected against imitation with the security element according to the invention packaging, such as pharmaceutical packaging, especially folding cartons or cartons.
  • the security element according to the invention can also be advantageously used for trademark protection.
  • the proposed combination of a first motif with a dynamic motion effect with a second motif with a tilting effect in a security element according to the invention offers the following advantages in particular: complex production; the substrates, colors and embossing tools are not readily available on the open market; good visibility of the relevant safety effects without aids;
  • FIG. 1 a schematic representation of a banknote with a security element according to the invention, a plan view of the inventive security element of FIG. 1, schematically the alignment of the still movable magnetic pigments of a security element according to the invention in the field of a spherical magnet,
  • FIG. 4 shows a cross section through the security element of FIG. 2 along the line A-A
  • FIG. 5 shows a plan view of another embodiment of the security element according to the invention
  • Fig. 6 is a plan view of another embodiment of the security element according to the invention.
  • Fig. 7 is a plan view of yet another embodiment of the security element according to the invention.
  • the invention will now be explained using the example of a security element for banknotes.
  • 1 shows a schematic representation of a banknote 10 which is provided with a security element 12 shown in more detail in FIG. 2 with a first and a second motif.
  • the security element 12 comprises a color layer 20 of magnetically-oriented, platelet-shaped magnetic pigments aligned by a sphere magnet in the form of a relatively sharply defined circular marker 22.
  • the color layer 20 is arranged substantially over the whole area on the substrate not further illustrated in FIG. 2.
  • the circular marking 22 shows a three-dimensional appearing appearance and a dynamic movement effect, in which the position of the marking 22 on the security element 12 seems to move when tilting the security element or when changing the viewing or illumination direction, and therefore forms a dynamic motif ,
  • the dynamic motif 22 is combined with a second motif 38 in the form of an embossed structure 32 which has raised embossing elements 34a, 34b, 34c with flanks 35, 36.
  • the flanks 35, 36 of the embossing elements 34d have a different orientation so that the magnetic pigments 44 arranged on the flanks of different orientation reflect light differently and thus the second motif 38 upon tilting of the security element Tilting effect shows.
  • both the first and the second motif are centrosymmetric, circular in the present case.
  • First motif 22 and second motif 38 are not overlapping drawn for reasons of clarity. It is understood that in practice in usually a certain overlap between the first and second motif is provided in order to increase the counterfeit protection by the synergistic interaction of the dynamic movement effect and the tilting effect of the first or second motif.
  • the security element according to FIG. 2 accordingly has a first motif 22 with a dynamic movement effect and a second motif 38 with a tactile embossed structure 32.
  • First motif 22 and second motif 38 interact and form a coherent centrosymmetric overall motif.
  • the viewer can also easily check the security element 12 for authenticity, since the combination of dynamic motif 22 and tactile motif 38 can be tested without any aids.
  • FIG. 4 shows a cross section through the security element of FIG. 2 along the line A-A, while FIG. 3 shows schematically the alignment of the still movable magnetic pigments 44 in the field of a spherical magnet 30.
  • the magnetic pigments 44 may be, for example, platelet-shaped iron pigments which consist of reducing-treated carbonylidene. senpulver are made and which can be produced with a high ratio of platelet diameter to platelet thickness. Also suitable are wet-chemically prepared pigments with a support of mica or mica and an outer shell of iron oxide (FesOi), which gives the magnetic pigments their magnetic properties. Such pigments are for example offered by Merck KGaA under the name Colorona Blackstar (R). By changing the iron oxide layer thickness different colors can be achieved (eg green, blue, red). For the security printing, it is also possible to obtain essentially retaining pigments with a color shift effect, for example under the name Colorcrypt®, or substantially opaque pigments with a uniform color. For example, a gold-colored magnetically orientable magnetic pigment may comprise Al 2 O 3 coated with Fe 2 O 3 and MgO.
  • a color layer 20 based on a UV-curing color system is applied, which contains the desired magnetically alignable, platelet-shaped magnetic pigments 44.
  • the printing of the ink layer 20 is preferably carried out by screen printing.
  • the substrate 40 is brought with the still moving in the ink layer 20 magnetic pigments 44 at a small distance over a spherical magnet 30 (Fig. 3).
  • the spherical magnetic field lines 31 of the sphere magnet 30 align the magnetic pigments 44 substantially perpendicular to the substrate surface in a defined area 42, while the preferred orientation of the magnetic pigments 44 outside the area 42 is substantially parallel to the substrate surface.
  • the so-oriented The magnetic pigments 44 are permanently fixed in their orientation by curing of the UV varnish, as shown in the cross section of FIG. 4.
  • a centrosymmetric, circular marking 22 results, which contains in its interior a substantially uniformly aligned region 24 (FIG. 2), in which the magnetic pigments 44 are substantially perpendicular to the substrate surface.
  • the inner region 24 merges into the surrounding region 21 of the marking, in which the magnetic pigments of the color layer 20 are aligned substantially parallel to their surface.
  • the surrounding region 21 with magnetic pigments 44 oriented substantially parallel to the substrate surface is drawn only between regions 26 and 37a in FIG. 2, although such orientation of the magnetic pigments 44 parallel to the substrate surface is present in all regions of the color layer 20 where the magnetic pigments 44 were not aligned by the magnetic field of the ball magnet 30.
  • the magnetic pigments 44 are aligned substantially parallel to the substrate surface prior to the introduction of an embossing structure according to the invention.
  • the embossing tool used is advantageously a non-ink-bearing intaglio printing plate, ie an intaglio printing plate in which the engraved depressions provided for embossing have no color.
  • the substrate 40 including the color layer 20 arranged thereon, is inserted into the vertical As a result, the raised embossing elements 34a shown in Fig. 4 are produced.
  • the reference to the substrate height H of the embossing elements 34a is about 30 ⁇ to 120 ⁇ , so that these embossing elements 34a form a tactile relief.
  • the embossed structure 32 is generated with all raised embossing elements, which form the second motif 38.
  • the embossed structure 32 is shown in FIG.
  • embossing structure 32 comprising three partial embossing structures 32a, 32b and 32c, which are arranged in the regions 37a, 37b, 37c.
  • the introduced embossing structure 32 of the second motif 38 is usually arranged in significantly more areas, in particular in more than 8 areas, whereby a particularly impressive tilting effect in the form of a dynamic movement effect can be produced. The formation of such a tilting effect will now be explained in more detail with reference to FIGS. 2 and 4.
  • the embossed structure 32a is arranged in the region 37a, which according to FIG. 2 directly adjoins the surrounding region 21 of the first motif 22.
  • first and second motifs are generally arranged at least partially overlapping, which, however, is not shown in any more detail in FIG. 2 and FIG. 4 for reasons of clarity.
  • the embossing structure 32a comprises the raised embossing elements 34a, which are designed as straight lines.
  • a multiplicity of substantially parallelly arranged linear-shaped embossing elements are arranged.
  • the embossing elements 34a directly adjoin one another, ie the distance at the base of the embossing elements is in this case 0 ⁇ m.
  • the embossing elements 34a have approximately the shape shown in cross-section in FIG. 4. It is understood that the cross-section of the embossing die shown in FIG. Elements 34a is only schematically. Independently thereof, the embossing elements 34a always have different orientation on flanks on which magnetic pigments are arranged. For example, an embossing element 34a has an edge 36 which extends from the base of the embossing element 34a, designated by the reference numeral 36B, to the zenith of the embossing element 34a, designated by the reference numeral 36Z.
  • the embossing element 34a has a flank 35 of different orientation, which extends from the base of the embossing element 35B to the zenith 36Z. It is understood that the extent and the beginning and the end of an edge are shown in Fig. 4 idealized. Irrespective of this, for all embossing structures according to the invention, the embossing elements have flanks of different orientation.
  • the magnetic pigments arranged on the differently oriented flanks 35 and 36 are therefore likewise oriented differently.
  • the magnetic pigments 44B disposed on the flank 35 will therefore reflect light incident from a given direction differently than the magnetic pigments 44C disposed on the differently oriented flank 36.
  • a viewer, for example, looking from the viewing direction C on the facing flanks 36 of the embossing elements 34a of the first portion 37a of the second motif 38 will perceive the flanks 36 with a different color or brightness than the flanks 35 of the embossing elements 34a.
  • This different image impression, i. this different perception of the colors and / or brightness of the flanks 35 and 36 is due to the different reflection of arranged on these flanks magnetic pigments 44B and 44C.
  • the observer changes the viewing direction from the direction C over the substantially vertical viewing direction A to the viewing direction.
  • Direction of the direction B the color and / or brightness impression for the flanks 35 and 36 will change. That is to say, when the security element is tilted, the viewer perceives a tilting effect associated with the second motif 38.
  • the plurality of substantially parallel line-shaped emboss elements 34a of the region 37a extend in a direction 39a.
  • the multiplicity of substantially linearly arranged linear embossing elements of the embossing structure 32b of the adjacent region 37b extend in the direction 39b, while the plurality of substantially parallelly arranged linear embossing elements of the region 37c extend in the direction 39c.
  • the angle between the directions 39a and 39b is about 10 °.
  • the angle between the directions 39b and 39c of the adjacent portions 37b and 37c is about 10 °.
  • the color layer 20 again has a dynamic first motif 52 and a second motif 68 with a tilting effect.
  • the tilting effect of the motif 68 essentially corresponds to the tilting effect of the motif 38 of FIG. 2.
  • the first motif 52 shown in FIG. 5 is not a centrosymmetric motif, but rather a motif with a symmetry, as described in particular in the document WO 2004/007095 A2 .
  • the dynamic motif 52 may be a motif with arcuately oriented magnetic pigments, wherein, as in the embodiment of FIG. 2, an inner region 54 is also drawn in the embodiment of FIG. 5, in which the magnetic pigments are essentially are oriented perpendicular to the substrate surface.
  • the inner region 54 merges into the surrounding region 51, in which the magnetic pigments of the ink layer 20 are aligned essentially parallel to the substrate surface.
  • the surrounding area 51 thus comprises all areas of the color layer 20 in which the magnetic pigments were not aligned by the external magnet and thus extends substantially over those color layer areas which lie outside the second motif 52.
  • the embossing structure and in particular the orientation of the embossing elements in the regions 67a, 67b and 67c is selected such that a dynamic movement effect of the second motif in the direction 69 results. Consequently is the angle between the first direction of movement 59 and the second direction of movement 69 in the embodiment of FIG. 5 is about 70 ° to 80 °.
  • the first and second motifs overlap in regions, so that the first and second dynamic movement effects combine in a synergistic manner to an extraordinarily high recognition value for the viewer.
  • the special embodiment of Fig. 5 the already mentioned advantages of the invention, in particular an extremely high security against counterfeiting, on.
  • the color layer 20 again has a dynamic first motif 52 and a second motif 78 with a tilting effect.
  • the first motif 52 is a motif with a symmetry, as described in particular in the publication WO 2004/007095 A2 and has already been explained in more detail with reference to FIG. 5.
  • the first motif 52 thus comprises an inner region 54, in which the magnetic pigments are oriented essentially perpendicular to the substrate surface, and a transitional region 56, in which the inner region 54 merges into the surrounding region 51, in which the magnetic pigments of the color layer 20 are substantially parallel are aligned to the substrate surface.
  • the surrounding area 51 includes all areas of the ink layer 20 in which the magnetic pigments have not been aligned by the external magnet.
  • the second motif 78 illustrated in FIG. 6 is a motif in the form shown in FIG.
  • the second motif 78 accordingly comprises the regions 77a, 77b, 77c, 77d, 77e in which the embossed structure is arranged.
  • the tilting effect of the second motif 78 is formed as a dynamic movement effect over the regions 77a to 77e, which defines a movement in the direction 79.
  • the angle between the first direction of movement 59 and the second direction of movement 79 in the embodiment according to FIG. 6 is approximately 90 °.
  • Such a security element according to the invention is characterized in that a dynamic movement effect with linear movement direction 59 or 79 is achieved in a technically completely different manner, namely firstly by the suitable alignment of the magnetic pigments of the first motif 52 and by the provision of embossing structures according to the invention in the region of the second motif 78.
  • the achievement of a linear dynamic motion effect by various techniques according to the embodiment of FIG. 6 makes this variant of the invention exceptionally forgery-proof, since a counterfeiting experiment requires a considerable amount of equipment.
  • a variant according to FIG. 6 is also very appealing to the viewer and moreover easy to check for authenticity.
  • FIG. 7 shows an embodiment in which the security element 82 according to the invention comprises a first motif 52 and a second motif 88, wherein the first motif 52 may again be formed as a dynamic motif with arcuately oriented magnetic pigments, and the second motif 88 in shape a digit or a letter is formed.
  • FIG. 7 shows the second motif 88 obtained by embossing the color layer 20, in the form of the number "1", this figure being merely illustrative and of course any other numbers, numbers, letters, etc. may be provided.
  • the second motif has a multiplicity of regions 87a to 87p, in each of which a multiplicity of line-shaped embossing elements arranged substantially in parallel is provided, the embossing elements of a region extending in a predetermined direction.
  • the angle between the directions of two adjacent regions is chosen so that the second motif 88 when tilting the security element 82 shows a movement in the direction 89.
  • the dynamic first motif 52 in turn shows a movement effect in the direction 59, while the second motif 88 in the form of an embossed structure with raised embossing elements shows a movement in the direction 89, which is preferably oriented substantially perpendicular to the direction 59.
  • the second motif 88 is designed as a tactile human feature due to the embossing structure forming the motif and thus can be about the dynamic
  • the security is further increased by the tactile checking capability of the security element by the man or the woman on the street.
  • a tactile second motif 88 is also provided in the security elements described in FIGS. 1 to 6 and the formation of the second motif in the form of numbers, letters, etc., of course also in the variants of FIGS. 1 to 6 can be provided. It is also possible in all embodiments shown and described that only a part of the second motif has tactile areas in the form of a digit, a letter, etc., and the other part of the second motif, for example as Motive is formed with centrosyimetric symmetry according to the embodiment shown in Fig. 2 and Fig. 5.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement (12) für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger, mit einer Farbschicht (20) mit magnetisch ausgerichteten Magnetpigmenten (44), die ein erstes Motiv (22) in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden, das beim Kippen des Sicherheitselements einen dynamischen Bewegungseffekt zeigt. Erfindungsgemäß ist das erste, dynamische Motiv (22) mit einem zweiten Motiv in Form einer Prägestruktur kombiniert, die erhabene Prägeelemente mit Flanken unterschiedlicher Orientierung aufweist, so dass die auf Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Magnetpigmente einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren und das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt.

Description

Sicherheitselement mit ausgerichteten Magnetpigmenten
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger, mit einer Farbschicht mit magnetisch ausgerichteten Magnetpigmenten, die ein erstes Motiv in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden, das beim Kippen des Sicherheitselements einen dynamischen Bewegungseffekt zeigt. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Sicherheitselements sowie einen Datenträger oder ein Sicherheitspapier mit einem solchen Si- cherheitselement.
Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Daten- trägers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, einer Abdeckfolie für eine Banknote mit Loch, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens, eines selbsttragenden Transferelements oder auch in Form eines direkt auf ein Wertdokument aufgebrachten Merkmalsbereichs ausgebildet sein.
Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente, die betrachtungswinkelabhängige visuelle Effekte zeigen, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Für diesen Zweck werden seit einiger Zeit auch magnetisch ausrichtbare Effektpigmente eingesetzt, die magnetisch in Form eines darzustellenden Motivs ausgerichtet sind.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicher- heitselement der eingangs genannten Art anzugeben, das eine hohe Fäl- schungssicherheit mit guter Erkennbarkeit und leichter Verif izierbarkeit verbindet. Diese Aufgabe wird durch das Sicherheitselement mit den Merkmalen des unabhängigen Erzeugnisanspruchs gelöst. Ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen Sicherheitselements sowie ein Datenträger und ein Si- cherheitspapier mit einem solchen Sicherheitselement sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Sicherheitselement das erste, dynamische Motiv der magnetisch ausgerichteten Magnetpigmente mit einem zweiten Motiv in Form einer Prägestruktur kombiniert, die erhabene Prägeelemente mit Flanken unterschiedlicher Orientierung aufweist, so dass die auf Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Magnetpigmente einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren, und das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt.
Durch die Kombination eines ersten Motivs mit dynamischem Bewegungseffekt und eines zweiten Motivs mit Kippeffekt wird der Aufmerksamkeitsund Wiedererkennungswert und somit die Fälschungssicherheit des Sicher- heitselements deutlich erhöht. Darüber hinaus wird durch das zweite Motiv in Form einer Prägestruktur mit erhabenen Prägeelementen ein taktiles Sicherheitsmerkmal bereitgestellt, das die Fälschungssicherheit des Sicherheitselements ebenfalls erhöht, da das zweite Motiv in Form einer Prägestruktur, wie auch das einen dynamischen Bewegungseffekt zeigende erste Motiv selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Bei dem ersten Motiv in Form eines Musters, Zeichens oder einer Codierung handelt es sich um ein optisch variables Sicherheitsmerkmal, das einen dynamischen Bewegungseffekt zeigt. Bei dem erfindungsgemäßen zweiten Motiv in Form einer Prägestruktur handelt es sich ebenfalls um ein optisch variables Sicherheitsmerkmal, das beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt. Unter„Kippeffekt" wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung ein Effekt verstanden, bei dem ein Betrachter aus unterschiedlichen Betrachtungswinkeln einen un- terschiedlichen Bildeindruck des betrachteten Motivs wahrnimmt. Beispielsweise wird ein Betrachter des zweiten Motivs des erfindungsgemäßen Sicherheitselements je nach Betrachtungswinkel einen anderen Färb- oder Helligkeitseindruck des zweiten Motivs wahrnehmen. Der Kippeffekt des zweiten Motivs des erfindungsgemäßen Sicherheitselements ist darauf zu- rückzuführen, dass die erhabenen Prägeelemente Flanken mit unterschiedlicher Orientierung aufweisen, so dass die auf Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Magnetpigmente einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren. Beim Verkippen des Sicherheitselements wird die Orientierung der Flanken und der darauf angeordneten Magnetpigmente verändert, so dass der Betrachter den vorstehend beschriebenen Kippeffekt wahrnimmt. Der erfindungsgemäße Kippeffekt kann mit allen Magnetpigmenten erzielt werden, die einfallendes Licht, also elektromagnetische Strahlung im sichtbaren Wellenlängenbereich von ca. 380 nm bis 780 nm, zumindest teilweise reflektieren, was für den überwiegenden Teil der verfügbaren Magnetpig- mente der Fall ist.
In einer bevorzugten Gestaltung sind die Magnetpigmente nicht-sphärisch, insbesondere plättchenf örmig ausgebildet. Dies hat den Vorteil, dass die Magnetpigmente zum einen verhältnismäßig gut magnetisch ausgerichtet werden können und zum anderen die Magnetpigmente auf den Flanken der Prägeelemente in der Regel so angeordnet sind, dass sich ein besonders guter Kippeffekt zeigt. Dies wird weiter unten mit Bezug auf die Figuren noch näher erläutert.
Ferner ist es bevorzugt, dass die Magnetpigmente gefärbt und/ oder optisch variabel sind. Dabei ist anzumerken, dass eine Unterscheidung zwischen gefärbten und optisch variablen Magnetpigmenten nicht immer eindeutig ist, da z.B. bestimmte gefärbte, insbesondere goldfarbene Magnetpigmente zu einem gewissen Grad optisch variabel sind. Ohne an eine Erklärung gebunden zu sein, zeigen diese Magnetpigmente vermutlich deshalb in gewissem Umfang ein optisch variables Erscheinungsbild für einen Betrachter, da es produktionstechnisch in der Regel nicht möglich ist, Magnetpigmente mit nach allen Richtungen gleicher, d.h. isotroper Farbe zu erzeugen.
Bei den optisch variablen Magnetpigmenten sind Pigmente mit einem Interferenzschichtaufbau besonders bevorzugt. Mit besonders großem Vorteil können Magnetpigmente mit einem Interferenzschichtaufbau eingesetzt werden, der mehrere Schichten und einen ausgeprägten Farbkippeffekt zeigt. Diese auch als (mehrschichtige) Dünnschichtelemente bezeichneten Pigmente weisen zumindest eine magnetische Schicht auf und enthalten im Übrigen einen Mehrschichtaufbau zur Erzeugung eines Farbkippeffektes. Solche Pigmente werden beispielsweise von der Sicpa S.A. unter dem Markennamen OVMI® vertrieben.
Die optisch variablen Magnetpigmente mit Interferenzschichtaufbau können, wie in der EP 1 366380 A2 beschrieben, hergestellt werden. Insoweit wird die Offenbarung der EP 1 366380 A2 zur Herstellung und zu den Eigenschaften solcher Pigmente in die vorliegende Beschreibung aufgenommen. Alternativ können die Magnetpigmente auch nasschemisch hergestellte Mehrschichtpigmente sein.
Alternativ können die Magnetpigmente aber auch auf Basis von hochreinem Eisenpulver gebildet und insbesondere aus reduzierend behandeltem Car- bonyleisenpulver hergestellt sein. Vorteilhafte plättchenförmige Eisenpigmente können insbesondere der Druckschrift EP 1 251 152 Bl entnommen werden, deren Offenbarung zur Herstellung und Eigenschaften solcher Pigmente in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird.
In einer bevorzugten Gestaltung liegen die Magnetpigmente als eine Mischung verschiedener, vorzugsweise plättchenförmiger Magnetpigmente vor. Das Verhältnis des größten zum kleinsten Durchmesser der plättchenför- migen Magnetpigmente beträgt mit Vorteil mehr als 5:1, bevorzugt mehr als 10:1. Besonders bevorzugt liegt dieses Verhältnis zwischen 40:1 und 400:1. Der größte Durchmesser der plättchenförmigen Magnetpigmente beträgt mit Vorteil mehr als 2 μιτι, bevorzugt mehr als 5 μιτι, besonders bevorzugt mehr als 10 μπι und ganz besonders bevorzugt mehr als 15 μιη. Plättchenförmige Magnetpigmente, insbesondere im bevorzugten Größenbereich und im bevorzugten Durchmesser-zu-Dicken-Bereich können durch ein externes Magnetfeld relativ zur Schichtebene der Farbschicht nach Wunsch orientiert werden. Bei hohem Durchmesser-zu-Dicken- Verhältnissen lassen sich hohe Kontraste zwischen transluzenten und deckenden Schichtbereichen einstellen.
Die ausgerichteten plättchenförmigen Magnetpigmente bilden für das menschliche Auge ein effektvolles dreidimensional anmutendes Erschei- nungsbild, das im Rahmen dieser Beschreibung als„3D-Effekt" oder„SD- Eindruck" bezeichnet wird. Das dreidimensionale Erscheinungsbild ist dabei mit einem dynamischen Bewegungseffekt verbunden, bei dem sich die Position des erzeugten Motivs beim Kippen des Sicherheitselements oder beim Wechsel der Betrachtungs- oder Beleuchtungsrichtung zu bewegen scheint.
In einer bevorzugten Gestaltung sind die vorzugsweise plättchenf örmigen Magnetpigmente durch einen Magneten, insbesondere durch einen Kugelmagneten oder durch mehrere beabstandete Kugelmagnete in Form eines zentrosymmetrischen Motivs ausgerichtet. Mit besonderem Vorteil sind die bevorzugt plättchenförmigen Magnetpigmente im Inneren des zentrosymmetrischen Motivs im Wesentlichen senkrecht zur Oberfläche der Farbschicht ausgerichtet, und sind außerhalb des zentrosymmetrischen Motivs mit einem scharfen Übergang im Wesentlichen parallel zur Oberfläche der Farbschicht ausgerichtet.
Die Ausrichtung erfolgt in einer bevorzugten Variante durch genau einen Kugelmagneten in Form des ersten Motivs. In einer anderen ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante sind die Magnetpigmente durch mehrere beabstandete Kugelmagnete in Form des ersten Motivs ausgerichtet. Die mehreren Kugelmagnete können dabei beim Ausrichtungsschritt in direktem Kontakt miteinander stehen oder durch Abstandhalter voneinander getrennt sein. Die Kugelmagnete können mit so großem Abstand angeordnet sein, dass sich ihre Magnetfelder gegenseitig praktisch nicht beeinflussen. Es ist jedoch auch möglich, die Überlagerung der Magnetfelder der Einzelkugeln gezielt zur Erzeugung attraktiver Ausrichtungen zu nutzen. In allen Varianten können gleichzeitig auch Kugelmagnete unterschiedlichen Durchmessers zur Anwendung kommen. Eine weitere Möglichkeit, die Ausrichtung der Magnetpigmente gezielt zu steuern, besteht darin, den Abstand des Kugelmagnets oder der Kugelmagnete zur Farbschicht des Sicherheitselements geeignet einzustellen. Je geringer dieser Abstand ist, desto größer ist die Trennschärfe von orientier- ten zu nicht-orientierten Bereichen. Der ausgeprägteste 3D-Eff ekt wird hingegen bei geringfügig größeren Abständen erzielt. Bei der Ausrichtung können auch mehrere Kugelmagnete in unterschiedlichen Abständen zur Farbschicht angeordnet sein und so Motivteile mit unterschiedlich starker Ausprägung des 3D-Effekts und unterschiedlicher Trennschärfe erzeugen.
In einer weiteren bevorzugten Gestaltung sind die bevorzugt plättchenförmi- gen Magnetpigmente in Form eines Motivs ausgerichtet, das zwei Bereiche aufweist, in denen die Magnetpigmente im Wesentlichen parallel zu zwei in unterschiedliche Richtungen zeigende Ebenen, vorzugsweise mit einem scharfen Übergang zwischen den Bereichen, ausgerichtet sind.
Gemäß einer anderen bevorzugten Gestaltung liegt die Ausrichtung der vorzugsweise plättchenförmigen Magnetpigmente in Form eines Motivs vor, das einen Bereich enthält, in dem die Magnetpigmente relativ zur Oberfläche der Farbschicht bogenförmig ausgerichtet sind. Derartige Ausrichtungen/ Motive können insbesondere der WO 2004/ 007095 A2 entnommen werden, deren Offenbarung zur Herstellung und Eigenschaften solcher Ausrichtungen/Motive in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird. In einer vorteilhaften Erfindungsvariante ist das zweite Motiv zumindest teilweise im Bereich des ersten Motivs angeordnet. Diese überlappende Anordnung von erstem und zweitem Motiv ergibt ein erfindungsgemäßes Sicherheitselement mit einem außerordentlich hohem Fälschungsschutz, da die optisch variablen Effekte des ersten und zweiten Motivs, d.h. des dyna- mischen Bewegungseffekts bzw. des Kippeffekts, synergistisch zusammenwirken. Obwohl die optisch variablen Effekte des ersten und zweiten Motivs für sich genommen bereits nicht durch z.B. Farbkopierer reproduzierbar sind, wird durch die überlappende Anordnung des ersten und zweiten Mo- tivs eine Nachahmung mit z.B. Farbkopierern unmöglich gemacht. Die sich überlappenden Bereiche des ersten und zweiten Motivs ergeben nämlich eine derart komplexe Überlagerung des dynamischen Effekts des ersten Motivs und des Kippeffekts des zweiten Motivs, dass jeder Fälschungsversuch zum Scheitern verurteilt ist. Abgesehen von der erhöhten Sicherheit gegen Nachahmung ist ein solches Design mit sich zumindest teilweise überlappendem ersten und zweiten Motiv auch für den Betrachter relativ ansprechend, was den Wiedererkennungswert eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements und damit letztlich ebenfalls die Fälschungssicherheit erhöht. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass das zweite Motiv im Wesentlichen vollständig innerhalb des Bereichs des ersten Motivs angeordnet ist.
Darüber hinaus können erstes und zweites Motiv zur Erhöhung der Fälschungssicherheit auch registergenau zueinander angeordnet werden. Eine solche Anordnung von erstem und zweitem Motiv mit perfekter Passerung „vernäht" die Motive der Farbschicht gleichsam miteinander. Wird die Prägestruktur des zweiten Motivs darüber hinaus auch noch im Bereich des umgebenden Substrats z.B. eines Wertdokument oder Sicherheitspapiers fortgeführt, auf dem das erfindungsgemäße Sicherheitselement angeordnet ist, wird das Sicherheitselement auch mit dem umgebenden Substrat„vernäht".
In einer ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante stehen das erste und zweite Motiv in einem Sinnzusammenhang bzw. bilden ein zusammen- gehörendes Gesamtmotiv. Im Rahmen der vorliegenden Anmeldung wird unter„Sinnzusammenhang" ein Zusammenhang verstanden, den der Betrachter dem Sinn nach herstellt. Beispielsweise könnte das erste Motiv zentrosymmetrisch in Form einer Sonne ausgebildet sein, während das zwei- te Motiv in Form von sich von der Sonne weg erstreckenden Sonnenstrahlen ausgebildet ist. Ein weiteres Beispiel für zwei in einem Sinnzusammenhang stehende Motive wäre eine Kugel für ein Motiv und ein an die Formgröße der Kugel angepasstes zweites Motiv in Form eines Gefäßes. Auch in diesem Fall könnte die Kugel durch ein Motiv mit dynamischen Bewegungseffekt und das Gefäß durch ein Motiv mit Kippeffekt ausgebildet sein, wobei selbstverständlich auch die umgekehrte Zuordnung von dynamischen Bewegungseffekt und Kippeffekt zu den Motiven möglich ist. D.h., das Gefäß könnte als erstes Motiv mit dynamischem Bewegungseffekt und die Kugel als zweites Motiv mit Kippeffekt ausgebildet sein.
In einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante ist es ferner bevorzugt, wenn das erste und zweite Motiv ein zusammengehörendes Gesamtmotiv bilden. Auch in diesem Fall kann wieder auf die vorstehend beschriebenen Beispiele„Sonne/ Sonnenstrahlen" und„Kugel/Gefäß" verwiesen werden. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, beispielsweise einen Gegenstand oder ein Erzeugnis, z.B. ein Haus, einen Tisch, ein Auto oder ein Notenblatt, durch die Anordnung des erfindungsgemäßen ersten und zweiten Motivs auszubilden. Dazu können sich erstes und zweites Motiv mit Vorteil überlappen. Allerdings ist es zur Ausbildung eines solchen Gesamtmotivs nicht erforderlich, dass das zweite Motiv zumindest teilweise im Bereich des ersten Motivs angeordnet ist.
In einer bevorzugten Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass die erhabenen Prägeelemente der Prägestruktur linienförmig ausgebildet sind. Unter einer Linie wird im Weiteren gemäß der im Taschenbuch der Mathematik, Bronstein, Semendjajew, 25. Auflage, angeführten Definition eine Verbindung zweier Punkte verstanden. Selbstverständlich ist gemäß dieser Definition neben einer geraden Verbindung auch eine nicht geradlinige, d.h. ge- krümmte, geschwungene oder spiralförmige Verbindung zweier Punkte im zwei- oder dreidimensionalem Raum mit umfasst. Auf die vorliegende Erfindung übertragen bedeutet dies, dass unter linienförmigen Prägeelementen alle dreidimensionalen Elemente verstanden werden, deren Projektionen in die Ebene des optisch variablen Elements eine Linie gemäß obiger Definition bilden.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind linienförmige Prägelemente, die gerade ausgebildet sind. Denkbar sind aber auch gekrümmte, spiralförmige und anders ausgebildete Prägeelemente.
Die linienförmigen Prägeelemente weisen mit Vorteil eine Breite von 10 μιη bis 500 μπι, bevorzugt von 20 μπ\ bis 180 μπ\ und ganz besonders bevorzugt von 30 μπα bis 150 μπι auf. Zu der bevorzugten Breite der linienförmigen Prägeelemente ist noch anzumerken, dass diese über die Länge eines Prägeelements nicht notwendigerweise konstant oder im Wesentlichen konstant zu sein braucht. Vielmehr kann es sogar bevorzugt sein, die Breite der Prägeelemente in einer vorgegebenen Art und Weise zu modulieren. Ein solches Prägeelement weist entlang seiner Länge dann z.B. eine kontinuierlich veränderte Breite auf, was den Wiedererkennungswert und damit die Fälschungssicherheit des erfindungsgemäßen Sicherheitselements weiter erhöht. Sofern die Prägeelemente nach einer oder beiden Seiten in ihrer Breite verändert werden, wird von einem „halbseitigen bzw. beidseitig moduliertem Prägeelement" gesprochen. Dar- über hinaus ist noch anzumerken, dass eine ein- bzw. beidseitige Modulierung sowohl kontinuierlich als auch in Form einer oder mehrerer Stufen entlang des Prägeelements erfolgen kann. Die linienförmigen Prägeelemente weisen an ihrer Basis mit Vorteil einen Abstand von 0 μπι bis 300 μιη, bevorzugt von 0 μπι bis 50 μιτι auf.
Ferner weisen die linienförmigen Prägeelemente bevorzugt eine Länge von mehr als 150 μιη, besonders bevorzugt von mehr als 1000 μιη auf.
Die Höhe der Prägeelemente beträgt ca. 10 μιη bis 300 μπι, bevorzugt ca. 20 μπ\ bis 200 μπι und ganz besonders bevorzugt ca. 30 μπι bis 120 μιη.
Sofern für die Prägestruktur eine Vielzahl im Wesentlichen parallel angeord- neter linienförmiger Prägeelemente vorgesehen ist, beträgt die Liniendichte ca. 10 Linien/ cm bis 1000 Linien/cm, bevorzugt 20 Linien/ cm bis 300 Linien/cm, und ganz besonders bevorzugt 40 Linien/ cm bis 150 Linien/ cm.
Die das zweite Motiv bildende Prägestruktur kann mit Vorteil mehrere Be- reiche aufweisen, in denen jeweils eine Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente angeordnet ist. Es hat sich nämlich gezeigt, dass die Vorsehung mehrerer Bereiche mit jeweils einer Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter Prägeelemente zur Erzeugung ansprechender Kippeffekte besonders geeignet ist. Die Zahl der Bereiche be- trägt dabei mit Vorteil mehr als acht.
Besonders bevorzugt ist ferner ein Sicherheitselement, bei dem sich die Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente benachbarter Bereiche derart in unterschiedliche Richtungen erstreckt, dass das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen zweiten dynamischen Bewegungseffekt zeigt. Der für diese speziellen Ausführungsformen vom Betrachter wahrnehmbare zweite dynamische Bewegungseffekt ist somit ein Spezialfall des erfindungsgemäß für das zweite Motiv beanspruchten allgemeinen Kippeffektes. Sicherheitselemente, die einen zweiten dynamischen Bewegungseffekt des zweiten Motivs und den dynamischen Bewegungseffekt des ersten Motivs gleichzeitig zeigen, sind außerordentlich fälschungssicher und darüber hinaus auch für einen Betrachter sehr ansprechend.
Besonders ansprechende und bevorzugte dynamische Bewegungseffekte des zweiten Motivs lassen sich insbesondere dadurch erzeugen, dass der Winkel zwischen den Richtungen zweier benachbarter Bereiche mit im Wesentlichen parallel angeordneten linienförmigen Prägeelementen zwischen 1° und 15°, besonders bevorzugt zwischen 3° und 10° beträgt. Der Betrachter nimmt bei solchen Ausführungsformen beim Kippen des Sicherheitselements eine verhältnismäßig fein abgestufte Bewegung durch das zweite Motiv wahr.
Für Ausführungsformen mit erstem und zweitem dynamischen Bewegungs- effekt ist es ferner bevorzugt, wenn er erste dynamische Bewegungseffekt des ersten Motivs eine erste Bewegungsrichtung und der zweite dynamische Bewegungseffekt des zweiten Motivs eine zweite Bewegungsrichtung definieren und der Winkel zwischen erster und zweiter Bewegungsrichtung 45° bis 90°, bevorzugt 70° bis 90° und ganz besonders bevorzugt im Wesentli- chen 90° beträgt. Die letztgenannte Ausführungsform mit einem Winkel im Wesentlichen von 90° zwischen erster und zweiter Bewegungsrichtung lässt sich besonders gut mit einem ersten dynamischen Bewegungseffekt erzielen, wie er beispielsweise in der Druckschrift WO 2004/007095 A2 beschrieben ist. Der Betrachter einer solchen Ausführungsform kann dann eine Bewe- gung in der ersten Bewegungsrichtung und eine im Wesentlichen senkrecht dazu angeordnete Bewegung in Richtung der zweiten Bewegungsrichtung wahrnehmen, was vielfältige Designvarianten mit hohem Wiedererken- nungswert und damit großem Fälschungsschutz ermöglicht.
Die Farbschicht kann eine über ein an sich bekanntes Druckverfahren hergestellte Druckschicht sein, wobei derzeit eine Farbschicht bevorzugt ist, die als Siebdruckschicht ausgebildet ist. Um die Fixierung der ausgerichteten Magnetpigmente zu ermöglichen, ist die Farbschicht mit den Magnetpigmenten zweckmäßig auf Basis eines UV- härtenden Farbsystems gebildet, wobei reine UV-Systeme, UV/ wasserbasierte Systeme oder auch UV/ lösemittelbasierte Systeme in Betracht kommen.
Die Farbschicht kann neben den magnetisch ausgerichteten Magnetpigmenten auch Farbstoffe, Lumineszenzstoffe oder weitere Pigmente, insbesondere farbige Pigmente, lumineszierende oder optisch variable Pigmente, beispielsweise auf der Basis von flüssigkristallinen Polymeren hergestellte Pig- mente, oder irisierende Perlglanzpigmente, wie sie z.B. von der Merck KGaA unter der Bezeichnung„Iriodin®" vertriebenen werden, enthalten. Darüber hinaus kann die Farbschicht aber auch z.B. weitere magnetische, insbesondere weichmagnetische Pigmente enthalten. Alle Zusatzstoffe können maschinenlesbare Eigenschaften aufweisen.
Bevorzugt ist ferner eine Ausführungsform, bei der die Farbschicht auf einer Untergrundschicht angeordnet ist, die farbig oder optisch variabel ist, oder die magnetische Eigenschaften aufweist. Insbesondere kann die Untergrundschicht eine farbige oder optisch variable oder magnetisch codierte Kenn- zeichnung aufweisen. Eine solche Kennzeichnung kann auch mit dem ersten und/ oder zweiten Motiv visuell in Wechselwirkung treten und beispielsweise mit dem ersten und/ oder zweiten Motiv in einem Sinnzusammenhang stehen oder ein zusammengehörendes Motiv bilden.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement kann weiter mit einer oder mehreren Schutzschichten für den Einsatz als Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger ausgestattet werden, z.B. mit einem transparenten Schutzlack.
Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und anderen Datenträgern, bei dem - auf ein Substrat eine Farbschicht mit magnetisch ausrichtbaren Magnetpigmenten aufgebracht wird, die Magnetpigmente magnetisch in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung ausgerichtet und in ihrer Ausrichtung fixiert werden, wodurch ein erstes Motiv mit einem dynamischen Bewegungseffekt erzeugt wird, und mittels eines Prägewerkzeuges in der Farbschicht eine Prägestruktur mit erhabenen Prägeelementen derart erzeugt wird, dass die Präge- elemente Flanken unterschiedliche Orientierung aufweisen, und die auf den Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Magnetpigmente einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren, so dass das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt. In einer bevorzugten Verfahrensvariante wird eine Farbschicht auf Basis eines UV-härtenden Farbsystems verwendet und die ausgerichteten Magnetpigmente werden durch UV-Härten der Farbschicht fixiert. Die Farbschicht wird vorzugsweise im Siebdruck verdruckt, auch wenn grundsätzlich andere Druckverfahren, wie etwa Flexodruck, Offsetdruck oder Stichtiefdruck, in- frage kommen.
In einer ebenfalls bevorzugten Verfahrensvariante wird als Prägewerkzeug eine nicht farbführende Tiefdruckplatte, insbesondere eine nicht farbführen- de Stichtiefdruckplatte, verwendet und die Prägestruktur als sogenannte „Blindprägung" in der Farbschicht erzeugt. Grundsätzlich ist es allerdings auch denkbar, als Prägewerkzeug eine farbführende Tiefdruckplatte einzusetzen, insbesondere eine farbführende Stichtiefdruckplatte, wodurch das Sicherheitselement mit erfindungsgemäßer Prägestruktur und gleichzeitig einem weiteren Farbauftrag im Bereich der Prägestruktur erzeugt wird.
Denkbar wäre hier z.B. der Einsatz von transluzenten, d.h. durchscheinenden Farben, die mit der Farbe der die Magnetpigmente enthaltenden Farbschicht eine Mischfarbe erzeugen. Die Erfindung umfasst schließlich auch einen Datenträger oder ein Sicherheitspapier mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art, wobei das Sicherheitselement sowohl in einem opaken Bereich des Datenträgers als auch zumindest teilweise in oder über einem transparenten Fensterbereich oder einer durchgehenden Öffnung des Datenträgers angeordnet sein kann. Bei dem Datenträger kann es sich insbesondere um ein Wertdokument, wie eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine Polymerbanknote oder eine Folien-Papier- Verbundbanknote handeln, oder um eine Ausweiskarte, wie etwa eine Kreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Pass-Personalisierungs- seite handeln. Darüber hinaus kann das erfindungsgemäße Sicherheitselement auch zur Sicherung von Produkten jeglicher Art, also zur sogenannten Produktsicherung verwendet werden. Z.B. können mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement Verpackungen, z.B. Arzneimittel Verpackungen, insbesondere Faltkartons oder Faltschachteln, gegen Nachahmung geschützt werden. Neben dem Produktschutz kann das erfindungsgemäße Sicherheitselement auch für den Markenschutz mit Vorteil verwendet werden.
Insgesamt bietet die vorgeschlagene Kombination eines ersten Motivs mit dynamischem Bewegungseffekt mit einem zweiten Motiv mit Kippeffekt in einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement insbesondere die folgenden Vorteile: komplexe Herstellung; die Bedruckstoffe, Farben und Prägewerkzeuge sind nicht ohne Weiteres auf dem freien Markt verfügbar; gute Erkennbarkeit der relevanten Sicherheitseffekte ohne Hilfsmittel;
Erhöhung des Anteils der Wertschöpfung in der Druckerei, da durch die Prägestruktur ein zusätzlicher Designeffekt mit deutlich erhöhter Sicherheit erreicht wird; und
Erhöhung der Sicherheit des Datenträgers durch Kombinationseffekte und eine mit anderen Verfahren nicht ohne Weiteres erreichbarer Pas- sergenauigkeit.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die An- schaulichkeit zu erhöhen. Die verschiedenen Ausführungsbeispiele sind nicht auf die Verwendung in der konkret beschriebenen Form beschränkt, sondern können auch untereinander kombiniert werden.
eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement, eine Aufsicht auf das erfindungsgemäße Sicherheitselement der Fig. 1, schematisch die Ausrichtung der noch beweglichen Magnetpigmente eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements im Feld eines Kugelmagneten,
Fig. 4 einen Querschnitt durch das Sicherheitselement der Fig. 2 entlang der Linie A-A, Fig. 5 eine Aufsicht auf ein anderes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherheitselements,
Fig. 6 eine Aufsicht auf ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherheitselements, und
Fig. 7 eine Aufsicht auf noch ein weiteres Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Sicherheitselements. Die Erfindung wird nun am Beispiel von einem Sicherheitselement für Banknoten erläutert. Fig. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die mit einem in Fig. 2 genauer dargestellten Sicherheitselement 12 mit einem ersten und zweiten Motiv versehen ist.
Mit Bezug auf Fig. 2 weist das Sicherheitselement 12 eine Farbschicht 20 mit magnetisch ausgerichteten, plättchenförmigen Magnetpigmenten auf, die durch einen Kugelmagneten in Form einer verhältnismäßig scharf abgegrenzten kreisförmigen Kennzeichnung 22 ausgerichtet sind. Dabei ist an- zumerken, dass die Farbschicht 20 im Wesentlichen vollflächig auf dem in Fig. 2 nicht weiter dargestellten Substrat angeordnet ist. Die kreisförmige Kennzeichnung 22 zeigt ein dreidimensional anmutendes Erscheinungsbild und einen dynamischen Bewegungseffekt, bei dem sich die Position der Kennzeichnung 22 auf dem Sicherheitselement 12 beim Kippen des Sicher- heitselements oder beim Wechsel der Betrachtungs- oder Beleuchtungsrichtung zu bewegen scheint, und daher ein dynamisches Motiv bildet.
Das dynamische Motiv 22 ist mit einem zweiten Motiv 38 in Form einer Prägestruktur 32 kombiniert, die erhabene Prägeelemente 34a, 34b, 34c mit Flan- ken 35, 36 aufweist. Wie sehr gut aus Fig. 4 ersichtlich ist, weisen die Flanken 35, 36 der Prägeelemente 34d eine unterschiedliche Orientierung auf, so dass die auf den Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Magnetpigmente 44 einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren und damit das zweite Motiv 38 beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt.
Im Ausführungsbeispiel der Fig. 2 sind sowohl das erste als auch das zweite Motiv zentrosymmetrisch, im vorliegenden Fall kreisförmig ausgebildet. Erstes Motiv 22 und zweites Motiv 38 sind dabei aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht überlappend gezeichnet. Es versteht sich, dass in der Praxis in der Regel ein gewisser Überlapp zwischen erstem und zweiten Motiv vorgesehen ist, um durch das synergistische Zusammenwirken des dynamischen Bewegungseffekts und des Kippeffekts von erstem bzw. zweitem Motiv den Fälschungsschutz zu erhöhen.
Das Sicherheitselement gemäß Fig. 2 weist demnach ein erstes Motiv 22 mit dynamischem Bewegungseffekt und ein zweites Motiv 38 mit einer taktilen Prägestruktur 32 auf. Erstes Motiv 22 und zweites Motiv 38 wirken zusammen und bilden ein zusammengehörendes zentrosymmetrisches Gesamtmo- tiv.
Der Betrachter kann das Sicherheitselement 12 auch leicht auf Echtheit überprüfen, da die Kombination aus dynamischem Motiv 22 und fühlbarem Motiv 38 ohne Hilfsmittel geprüft werden kann.
Schließlich lassen sich, wie nachfolgend genauer ausgeführt, durch die Erzeugung des zweiten Motivs 38 besondere Effekte in dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement erzeugen, die auf andere Weise nicht oder nur schwer erzielt werden können.
Mit Bezug auf die Figuren 2 bis 4 wird zunächst die Ausrichtung der Magnetpigmente 44 der Farbschicht 20 mit einem Kugelmagneten 30 näher beschrieben. Fig. 4 zeigt dabei einen Querschnitt durch das Sicherheitselement der Fig. 2 entlang der Linie A-A, während Fig. 3 schematisch die Ausrich- tung der noch beweglichen Magnetpigmente 44 im Feld eines Kugelmagneten 30 zeigt.
Bei den Magnetpigmenten 44 kann es sich beispielsweise um plättchenför- mige Eisenpigmente handeln, die aus reduzierend behandeltem Carbonylei- senpulver hergestellt sind und die mit einem hohen Verhältnis von Plättchendurchmesser zu Plättchendicke erzeugt werden können. Ebenfalls in Betracht kommen nasschemisch hergestellte Pigmente mit einem Träger aus Mica oder Glimmer und einer Außenhülle aus Eisenoxid (FesOi), die den Magnetpigmenten ihre magnetischen Eigenschaften verleiht. Derartige Pigmente werden beispielsweise von der Merck KGaA unter der Bezeichnung Colorona Blackstar(R) angeboten werden. Durch Veränderung der Eisenoxid-Schichtdicke können hier unterschiedliche Farbtöne erzielt werden (z.B. grün, blau, rot). Für den Sicher heitsdruck sind auch im Wesentlichen de- ckende Pigmente mit Farbkippeffekt, beispielsweise unter der Bezeichnung Colorcrypt(R), oder im Wesentlichen deckende Pigmente mit einer einheitlichen Farbe erhältlich. Beispielsweise kann ein goldfarbenes, magnetisch ausrichtbares Magnetpigment AI2O3 umfassen, das mit Fe2Ü3 und MgO beschichtet ist.
Im Ausführungsbeispiel wird zur Herstellung des Sicherheitselements 12 auf ein Substrat 40 eine Farbschicht 20 auf Basis eines UV-härtenden Farbsystems aufgebracht, die die gewünschten magnetisch ausrichtbaren, plättchen- förmigen Magnetpigmente 44 enthält. Das Aufdrucken der Farbschicht 20 erfolgt dabei vorzugsweise im Siebdruck.
Dann wird das Substrat 40 mit den in der Farbschicht 20 noch beweglichen Magnetpigmenten 44 in geringem Abstand über einen Kugelmagneten 30 gebracht (Fig. 3). Die sphärisch verlaufenden magnetischen Feldlinien 31 des Kugelmagneten 30 richten in einem definierten Bereich 42 die Magnetpigmente 44 im Wesentlichen senkrecht zur Substratoberfläche aus, während die Vorzugsorientierung der Magnetpigmente 44 außerhalb des Bereichs 42 im Wesentlichen parallel zur Substratoberfläche verläuft. Die so ausgerichte- ten Magnetpigmente 44 werden durch Härten des UV-Lacks in ihrer Orientierung dauerhaft fixiert, wie in dem Querschnitt der Fig. 4 gezeigt.
Auf diese Weise entsteht eine zentrosymmetrische, kreisförmige Kennzeich- nung 22, die in ihrem Inneren einen im Wesentlichen einheitlich ausgerichteten Bereich 24 (Fig. 2) enthält, in dem die Magnetpigmente 44 im Wesentlichen senkrecht zur Substratoberfläche stehen. In einem schmalen Übergangsbereich 26 geht der innere Bereich 24 in den Umgebungsbereich 21 der Kennzeichnung über, in dem die Magnetpigmente der Farbschicht 20 im We- sentlichen parallel zu deren Oberfläche ausgerichtet sind. Aus Gründen der Übersichtlichkeit ist der Umgebungsbereich 21 mit im Wesentlichen parallel zur Substratoberfläche ausgerichteten Magnetpigmenten 44 in Fig. 2 nur zwischen Bereich 26 und 37a eingezeichnet, obwohl eine solche, bezüglich der Substratoberfläche parallele Ausrichtung der Magnetpigmente 44 in allen Bereichen der Farbschicht 20 vorliegt, in denen die Magnetpigmente 44 nicht durch das Magnetfeld des Kugelmagneten 30 ausgerichtet wurden. D.h., insbesondere in dem den Bereich 37c umgebenden Bereich der Farbschicht 20 sind die Magnetpigmente 44 vor Einbringung einer erfindungsgemäßen Prägestruktur im Wesentlichen parallel zur Substratoberfläche ausgerichtet.
Nach der Ausrichtung und Fixierung der Magnetpigmente 44 wird in der Farbschicht 20 mittels eines Prägewerkzeugs eine Prägestruktur 32 mit erhabenen Prägeelementen 34a, 34b, 34c, von denen in Fig. 4 der besseren Übersichtlichkeit wegen nur die Prägeelemente 34a gezeigt sind, erzeugt. Als Prä- gewerkzeug kommt mit Vorteil eine nicht farbführende Stichtiefdruckplatte zum Einsatz, d.h. eine Stichtiefdruckplatte, in der die eingravierten und zur Prägung vorgesehenen Vertiefungen keine Farbe aufweisen. Durch das Einwirken einer solchen nicht farbführenden Stichtiefdruckplatte wird das Substrat 40 einschließlich der darauf angeordneten Farbschicht 20 in die Vertie- fungen gepresst, so dass im Ergebnis die in Fig. 4 gezeigten erhabenen Prägeelemente 34a erzeugt werden. Die auf das Substrat bezogene Höhe H der Prägeelemente 34a beträgt ca. 30 μιη bis 120 μπι, so dass diese Prägeelemente 34a ein fühlbares Relief bilden. Mittels der nicht farbführenden Stichtief - druckplatte wird die Prägestruktur 32 mit allen erhabenen Prägeelementen erzeugt, die das zweite Motiv 38 bilden. Die Prägestruktur 32 ist in Fig. 2 als eine drei Teilprägestrukturen 32a, 32b und 32c umfassende Prägestruktur 32 dargestellt, die in den Bereichen 37a, 37b, 37c angeordnet sind. In der Praxis ist die eingebrachte Prägestruktur 32 des zweiten Motivs 38 üblicherweise in deutlich mehr Bereichen angeordnet, insbesondere in mehr als 8 Bereichen, wodurch ein besonders eindrucksvoller Kippeffekt in Form eines dynamischen Bewegungseffektes erzeugt werden kann. Die Ausbildung eines solchen Kippeffektes wird nun mit Bezug auf Fig. 2 und Fig. 4 näher erläutert. Die Prägestruktur 32a ist in dem Bereich 37a angeordnet, der sich gemäß Fig. 2 unmittelbar an den Umgebungsbereich 21 des ersten Motivs 22 anschließt. Wie bereits erwähnt, werden erstes und zweites Motiv zur Erhöhung der Fälschungssicherheit in der Regel zumindest teilweise überlappend angeordnet, was aber aus Gründen der Übersichtlichkeit in Fig. 2 und Fig. 4 nicht weiter dargestellt ist. Die Prägestruktur 32a umfasst die erhabenen Prägeelemente 34a, welche als gerade Linien ausgeführt sind. In dem ersten Bereich 37a des zweiten Motivs 38 sind neben den in Fig. 4 im Querschnitt gezeigten Prägeelementen 34a eine Vielzahl an im Wesentlichen parallel angeordneten linienf örmigen Prägeelementen angeordnet. Wie aus Fig. 4 weiter ersichtlich ist, grenzen die Prägeelemente 34a direkt aneinander, d.h. der Abstand an der Basis der Prägeelemente beträgt in diesem Fall 0 μπι.
Die Prägeelemente 34a weisen etwa die in Fig. 4 im Querschnitt gezeigte Form auf. Es versteht sich, dass der in Fig. 4 gezeigte Querschnitt der Präge- elemente 34a nur schematisch ist. Unabhängig davon weisen die Prägeelemente 34a stets Flanken unterschiedliche Orientierung auf, auf denen Magnetpigmente angeordnet sind. Beispielsweise weist ein Prägeelement 34a eine Flanke 36 auf, die sich von der mit dem Bezugszeichen 36B bezeichneten Basis des Prägeelements 34a bis zu dem mit dem Bezugszeichen 36Z bezeichneten Zenit des Prägeelements 34a erstreckt. Entsprechend weist das Prägeelement 34a eine Flanke 35 unterschiedlicher Orientierung auf, die sich von der Basis des Prägeelements 35B bis zum Zenit 36Z erstreckt. Es versteht sich, dass die Ausdehnung sowie der Beginn und das Ende einer Flanke in Fig. 4 idealisiert dargestellt sind. Unabhängig davon gilt für alle erfindungsgemäßen Prägestrukturen, dass die Prägeelemente Flanken unterschiedlicher Orientierung aufweisen.
Die auf den unterschiedlich orientierten Flanken 35 und 36 angeordneten Magnetpigmente sind daher ebenfalls unterschiedlich orientiert. Im Ergebnis werden die auf der Flanke 35 angeordneten Magnetpigmente 44B daher Licht, das aus einer vorgegebenen Richtung einfällt, anders reflektieren wie die auf der unterschiedlich orientierten Flanke 36 angeordneten Magnetpigmente 44C. Ein Betrachter, der beispielsweise aus der Betrachtungsrichtung C auf die im zugewandten Flanken 36 der Prägeelemente 34a des ersten Bereichs 37a des zweiten Motivs 38 blickt, wird die Flanken 36 mit einer anderen Farbe bzw. anderen Helligkeit wahrnehmen als die Flanken 35 der Prägeelemente 34a. Dieser unterschiedliche Bildeindruck, d.h. diese unterschiedliche Wahrnehmung der Farben und/ oder Helligkeit der Flanken 35 und 36 ist auf die unterschiedliche Reflexion der auf diesen Flanken angeordneten Magnetpigmente 44B bzw. 44C zurückzuführen.
Wechselt der Betrachter die Betrachtungsrichtung von der Richtung C über die im Wesentlichen senkrechte Betrachtungsrichtung A bis zur Betrach- tungsrichtung B, wird sich der Färb- und/ oder Helligkeitseindruck für die Flanken 35 und 36 verändern. D.h., der Betrachter nimmt beim Kippen des Sicherheitselements einen dem zweiten Motiv 38 zugeordneten Kippeffekt wahr.
Dieser für den ersten Bereich 37a des zweiten Motivs 38 beschriebene Kippeffekt wird in entsprechender Weise vom Betrachter auch für die in Fig. 4 nicht weiter dargestellten Bereiche 37b und 37c des zweiten Motivs 38 beobachtet.
Wie in Fig. 2 gezeigt, erstreckt sich die Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente 34a des Bereichs 37a in eine Richtung 39a. Die Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente der Prägestruktur 32b des benachbarten Bereichs 37b er- streckt sich hingegen in Richtung 39b, während sich die Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente des Bereichs 37c in Richtung 39c erstreckt. Im Beispiel gemäß Fig. 2 beträgt der Winkel zwischen den Richtungen 39a und 39b etwa 10°. Auch der Winkel zwischen den Richtungen 39b und 39c der benachbarten Bereiche 37b und 37c beträgt in etwa 10°. Beim Kippen des Sicherheitselements 12 kann der Betrachter des zweiten Motivs mit den Bereichen 37a, 37b und 37c somit einen Kippeffekt wahrnehmen, der als ein dynamischer Bewegungseffekt über die Bereiche 37a bis 37c ausgebildet ist. Ein solcher dynamischer Bewegungseffekt des zweiten Motivs 38 ist für den Betrachter mit einem hohen Wiedererken- nungswert verbunden und wirkt mit dem dynamischen Bewegungseffekt des ersten Motivs 22 synergistisch zusammen, so dass ein solches Sicherheitselement aufgrund dieses Kombinationseffektes einen außerordentlich hohen Fälschungsschutz aufweist. Mit Bezug auf Fig. 5 wird nun eine weitere bevorzugte Ausführungsform beschrieben. Die Farbschicht 20 weist wiederum ein dynamisches erstes Motiv 52 und ein zweites Motiv 68 mit Kippeffekt auf. Der Kippeffekt des Motivs 68 entspricht im Wesentlichen dem Kippeffekt des Motivs 38 der Fig. 2. Wie auch in Fig. 2 sind in Fig. 5 ebenfalls nur drei Bereiche 67a, 67b und 67c des zweiten Motivs 68 gezeigt, wohingegen in der Praxis zur Erzielung eines besonders eindrucksvollen dynamischen Effekts wesentlich mehr Bereiche, insbesondere mehr als 8 Bereiche vorgesehen sein können. Im Unterschied zum ersten Motiv 22 der Fig. 2 handelt es sich bei dem in Fig. 5 dargestellten ersten Motiv 52 nicht um ein zentrosymmetrisches Motiv, sondern um ein Motiv mit einer Symmetrie, wie sie insbesondere in der Druckschrift WO 2004/007095 A2 beschrieben ist. Beispielsweise kann es sich bei dem dynamischen Motiv 52 um ein Motiv mit bogenförmig ausge- richteten Magnetpigmenten handeln, wobei wie in der Ausführungsform der Fig. 2 auch bei der Ausführungsform der Fig. 5 ein innerer Bereich 54 eingezeichnet ist, in dem die Magnetpigmente im Wesentlichen senkrecht zur Substratoberfläche orientiert sind. In dem Übergangsbereich 56 geht der innere Bereich 54 in den Umgebungsbereich 51 über, in dem die Magnetpig- mente der Farbschicht 20 im Wesentlichen parallel zur Substratoberfläche ausgerichtet sind. Der Umgebungsbereich 51 umfasst somit alle Bereiche der Farbschicht 20, in denen die Magnetpigmente durch den externen Magneten nicht ausgerichtet wurden und erstreckt sich somit im Wesentlichen über diejenigen Farbschichtbereiche, die außerhalb des zweiten Motivs 52 liegen.
Während das erste dynamische Motiv 52 eine Bewegung in Richtung 59 definiert, ist die Prägestruktur und insbesondere die Orientierung der Prägeelemente in den Bereichen 67a, 67b und 67c so gewählt, dass sich ein dynamischer Bewegungseffekt des zweiten Motivs in Richtung 69 ergibt. Somit beträgt der Winkel zwischen erster Bewegungsrichtung 59 und zweiter Bewegungsrichtung 69 in der Ausführungsform gemäß Fig. 5 etwa 70° bis 80°. Auch bei dem Sicherheitselement gemäß Fig. 5 überlappen sich erstes und zweites Motiv bereichsweise, so dass erster und zweiter dynamischer Bewe- gungseffekt sich in synergistischer Weise zu einem außerordentlich hohen Wiedererkennungswert für den Betrachter verbinden. Somit weist auch die spezielle Ausführungsform der Fig. 5 die bereits erwähnten Vorteile der Erfindung, insbesondere eine außerordentlich hohe Fälschungssicherheit, auf. Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Fig. 6 dargestellt. Die Farbschicht 20 weist wiederum ein dynamisches erstes Motiv 52 und ein zweites Motiv 78 mit Kippeffekt auf. Bei dem ersten Motiv 52 handelt es sich um ein Motiv mit einer Symmetrie, wie sie insbesondere in der Druckschrift WO 2004/007095 A2 beschrieben und bereits mit Bezug zu Fig. 5 näher er- läutert wurde. Das erste Motiv 52 umfasst also einen inneren Bereich 54, in dem die Magnetpigmente im Wesentlichen senkrecht zur Substratoberfläche orientiert sind, und einen Übergangsbereich 56, in dem der innere Bereich 54 in den Umgebungsbereich 51 übergeht, in dem die Magnetpigmente der Farbschicht 20 im Wesentlichen parallel zur Substratoberfläche ausgerichtet sind. Auch in dieser Ausführungsform umfasst der Umgebungsbereich 51 alle Bereiche der Farbschicht 20, in dem die Magnetpigmente durch den externen Magneten nicht ausgerichtet wurden.
Im Unterschied zum zweiten Motiv 68 der Fig. 5 handelt es sich bei dem in Fig. 6 dargestellten zweiten Motiv 78 um ein Motiv in der in Fig. 6 dargestellten Form. Das zweite Motiv 78 umfasst demnach die Bereiche 77a, 77b, 77c, 77d, 77e, in denen die Prägestruktur angeordnet ist. Wie bereits mit Bezug auf Fig. 2 und Fig. 5 erläutert, sind in den Bereichen 37a bis 37e in entsprechender Weise jeweils eine Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente der Prägestruktur vorgesehen, wobei sich die Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente eines jeden Bereichs in eine Richtung erstreckt und der Winkel zwischen den Richtungen benachbarter Bereiche derart gewählt ist, dass beim Kippen des Sicherheitselements 72 der Betrachter des zweiten Motivs 78 einen Kippeffekt wahrnehmen kann. Dabei ist der Kippeffekt des zweiten Motivs 78 als ein dynamischer Bewegungseffekt über die Bereiche 77a bis 77e ausgebildet, der eine Bewegung in Richtung 79 definiert. Somit beträgt der Winkel zwischen erster Bewegungsrichtung 59 und zweiter Bewegungsrichtung 79 in der Ausführungsform gemäß Fig. 6 etwa 90°. Ein solches erfindungsgemäßes Sicherheitselement zeichnet sich dadurch aus, dass ein dynamischer Bewegungseffekt mit linearer Bewegungsrichtung 59 bzw. 79 auf technisch vollkommen unterschiedliche Weise erreicht wird, nämlich zum einen durch die geeignete Ausrichtung der Magnetpigmente des ersten Motivs 52 und durch die Vorsehung der erfindungsgemäßen Prägestrukturen im Bereich des zweiten Motivs 78. Die Erzielung eines linearen dynamischen Bewegungseffektes durch verschiedene Techniken gemäß der Ausführungsform der Fig. 6 macht diese Erfindungsvariante außerordentlich fälschungssicher, da ein Fälschungsversuch einen erheblichen apparativen Aufwand erfordert. Des Weiteren ist eine Variante gemäß Fig. 6 auch für den Betrachter sehr ansprechend und darüber hinaus leicht auf ihre Echtheit zu überprüfen.
Schließlich zeigt Fig. 7 eine Ausführungsform, bei der das erfindungsgemäße Sicherheitselement 82 ein erstes Motiv 52 und ein zweites Motiv 88 umfasst, wobei das erste Motiv 52 z.B. wieder als dynamisches Motiv mit bogenförmig ausgerichteten Magnetpigmenten ausgebildet sein kann, und das zweite Motiv 88 in Form einer Ziffer oder eines Buchstabens ausgebildet ist. In Fig. 7 ist das durch Prägung der Farbschicht 20 erhaltene zweite Motiv 88 in Form der Ziffer„1" dargestellt, wobei diese Ziffer lediglich zur Illustration dient und selbstverständlich beliebige andere Ziffern, Zahlen, Buchstaben etc. vorgesehen sein können. Das zweite Motiv weist eine Vielzahl an Bereichen 87a bis 87p auf, in denen jeweils eine Vielzahl an im Wesentlichen parallel angeordneter linienf örmiger Prägeelemente vorgesehen ist, wobei sich die Präge- elemente eines Bereichs in eine vorgegebene Richtung erstrecken. Der Winkel zwischen den Richtungen zweier benachbarter Bereiche ist dabei so gewählt, dass das zweite Motiv 88 beim Kippen des Sicherheitselements 82 eine Bewegung in Richtung 89 zeigt. Das dynamische erste Motiv 52 zeigt wiederum einen Bewegungseffekt in Richtung 59, während das zweite Motiv 88 in Form einer Prägestruktur mit erhabenen Prägeelementen eine Bewegung in Richtung 89 zeigt, die bevorzugt im Wesentlichen senkrecht zur Richtung 59 orientiert ist. Das zweite Motiv 88 ist aufgrund der das Motiv bildenden Prägestruktur als taktiles Humanmerkmal ausgestaltet und lässt sich somit über den dynamischen
Bewegungseffekt visuell als auch über seine Taktilität haptisch erfassen. Neben dem insbesondere durch den ersten und zweiten Bewegungseffekt realisierten hohen Fälschungsschutz wird die Sicherheit auch durch die taktile Überprüfungsmöglichkeit des Sicherheitselements durch den Mann oder die Frau auf der Straße weiter erhöht.
Es versteht sich, dass ein taktiles zweites Motiv 88 auch bei den in Fig. 1 bis Fig.6 beschriebenen Sicherheitselementen vorgesehen ist und die Ausbildung des zweiten Motivs in Form von Ziffern, Buchstaben etc. selbstverständlich auch in den Varianten der Fig. 1 bis Fig. 6 vorgesehen sein kann. Auch ist es bei allen gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen möglich, dass nur ein Teil des zweiten Motivs taktile Bereiche in Form einer Ziffer, eines Buchstabens etc. aufweist, und der andere Teil des zweiten Motivs z.B. als Motiv mit zentrosyrnmetrischer Symmetrie gemäß der in Fig. 2 und Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ausgebildet ist.
Abschließend ist noch anzumerken, dass die durch die Vielzahl der Präge- demente definierten Richtungen 39a, 39b, 39c (Fig. 2), 69 (Fig. 5), 79 (Fig. 6), 89 (Fig. 7) sowie die durch den dynamischen Bewegungseffekt des ersten Motivs definierte Richtung 59 (Fig. 5, 6 und 7) selbstverständlich auch in der der in den Figuren gezeigten Richtung entgegengesetzten Richtung vom Betrachter wahrgenommen werden kann.
Bezugszeichenliste
10 Banknote
12 Sicherheitselement
20 Farbschicht
21 Umgebungsbereich
22 erstes Motiv
24 innerer Bereich
26 Übergangsbereich
30 Kugelmagnet
31 Feldlinien
32,32a, 32b, 32c Prägestruktur
34, 34a Prägeelemente
35, 36 Flanken der Prägeelemente
37a, 37b, 37c Bereiche des zweiten Motivs
38 zweites Motiv
39a, 39b, 39c Richtungen der Anordnung der Prägeelemente
40 Substrat
44, 44B, 44C Magnetpigmente
51 Umgebungsbereich
52 erstes Motiv
54 innerer Bereich
56 Übergangsbereich
59 Bewegungsrichtung erstes Motiv
62 Sicherheitselement
67a, 67b, 67c Bereiche des zweiten Motivs
68 zweites Motiv
69 Bewegungsrichtung zweites Motiv
72 Sicherheitselement 77a bis 77e Bereiche des zweiten Motivs
78 zweites Motiv
79 Bewegungsrichtung zweites Motiv 82 Sicherheitselement
87a bis 87p Bereiche des zweiten Motivs
88 zweites Motiv
89 Bewegungsrichtung des zweiten Motivs

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger, mit einer Farbschicht mit magnetisch ausgerichteten Mag- netpigmenten, die ein erstes Motiv in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden, das beim Kippen des Sicherheitselements einen dynamischen Bewegungseffekt zeigt, dadurch gekennzeichnet, dass das erste, dynamische Motiv mit einem zweiten Motiv in Form einer Prägestruktur kombiniert ist, die erhabene Prägeelemente mit Flanken unterschiedlicher Orien- tierung aufweist, so dass die auf Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Magnetpigmente einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren und das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpigmente nicht-sphärisch, insbesondere plättchenf örmig ausgebildet sind.
3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpigmente gefärbt und/ oder optisch variabel sind, wobei die
Magnetpigmente insbesondere als farbkippende Dünnschichtelemente mit einem Interferenzschichtaufbau ausgebildet sind.
4. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, da- durch gekennzeichnet, dass die Magnetpigmente auf Basis von hochreinem
Eisenpulver gebildet sind.
5. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetpigmente durch einen Magneten, insbesondere durch einen Kugelmagneten oder durch mehrere beabstandete Kugelmagnete, in Form eines zentrosymmetrischen ersten Motivs ausgerichtet sind.
6. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Motiv zumindest teilweise im Bereich des ersten Motivs angeordnet ist und/ oder dass das erste und zweite Motiv in einem Sinnzusammenhang stehen oder ein zusammengehörendes Gesamtmotiv bilden.
7. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die erhabenen Prägeelemente der Prägestruktur linienf örmig, insbesondere gerade oder gekrümmt, ausgebildet sind, wobei die linienf örmigen Prägeelemente bevorzugt eine Breite von 10 μπι bis 500 μπι, besonders bevorzugt 20 μπ\ bis 180 μιτι und ganz besonders bevorzugt von 30 μπι bis 150 μπι aufweisen.
8. Sicherheitselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur eine Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter li- nienförmiger Prägeelemente aufweist, wobei die linienförmigen Prägeelemente an ihrer Basis einen Abstand von 0 μιη bis 300 μπι, bevorzugt 0 μπι bis 150 μπι und ganz besonders bevorzugt von 0 μπι bis 50 μπ\ aufweisen.
9. Sicherheitselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur mehrere Bereiche aufweist, in denen jeweils eine Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienf örmiger Prägeelemente angeordnet ist, wobei die Zahl der Bereiche bevorzugt mehr als acht beträgt.
10. Sicherheitselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Vielzahl im Wesentlichen parallel angeordneter linienförmiger Prägeelemente benachbarter Bereiche derart in unterschiedliche Richtungen erstreckt, dass das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen zweiten dynamischen Bewegungseffekt zeigt, wobei der Winkel zwischen den Richtungen zweier benachbarter Bereiche bevorzugt zwischen 1° und 15°, besonders bevorzugt zwischen 3° und 10° beträgt.
11. Sicherheitselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste dynamische Bewegungseffekt des ersten Motivs eine erste Bewegungsrichtung und der zweite dynamische Bewegungseffekt des zweiten Motivs eine zweite Bewegungsrichtung definieren und der Winkel zwischen erster und zweiter Bewegungsrichtung 45° bis 90°, bevorzugt 70° bis 90° und besonders bevorzugt im Wesentlichen 90° beträgt.
12. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht mit den Magnetpigmenten durch eine Siebdruckschicht und/ oder auf Basis eines UV-härtenden Farbsystems gebildet ist.
13. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht neben den magnetisch ausrichtbaren Magnetpigmenten weitere Pigmente, insbesondere farbige Pigmente, optisch variable Pigmente und/ oder weichmagnetische Pigmente enthält.
14. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht auf einer Untergrundschicht angeordnet ist, die farbig oder optisch variabel ist oder die magnetische Ei- genschaften aufweist, insbesondere dass die Untergrundschicht eine farbige, optisch variable oder magnetisch codierte Kennzeichnung aufweist.
15. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Sicherheitspapieren, Wertdokumenten und andere Datenträgern, bei dem auf ein Substrat eine Farbschicht mit magnetisch ausrichtbaren Magnetpigmenten aufgebracht wird, die Magnetpigmente magnetisch in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung ausgerichtet und in ihrer Ausrichtung fixiert werden, wodurch ein erstes Motiv mit einem dynamischen Bewegungseffekt erzeugt wird, und mittels eines Prägewerkzeugs in der Farbschicht eine Prägestruktur mit erhabenen Prägeelementen derart erzeugt wird, dass die Prägeelemente Flanken unterschiedlicher Orientierung aufweisen und die auf den Flanken unterschiedlicher Orientierung angeordneten Mag- netpigmente einfallendes Licht unterschiedlich reflektieren, so dass das zweite Motiv beim Kippen des Sicherheitselements einen Kippeffekt zeigt.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass eine Farbschicht auf Basis eines UV-härtenden Farbsystems verwendet wird und die ausgerichteten Magnetpigmente durch UV-Härten der Farbschicht fixiert werden, wobei die Farbschicht bevorzugt im Siebdruck verdruckt wird.
17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass als Prägewerkzeug eine nicht farbführende Tiefdruckplatte, insbesondere eine nicht farbführende Stichtiefdruckplatte, verwendet wird und die Prägestruktur als Blindprägung in der Farbschicht erzeugt wird.
18. Datenträger oder Sicherheitspapier mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14 oder mit einem nach wenigstens einem der Ansprüche 15 bis 17 hergestellten Sicherheitselement.
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