WO2017028950A1 - Sicherheitselement, verfahren zum herstellen desselben und mit dem sicherheitselement ausgestatteter datenträger - Google Patents

Sicherheitselement, verfahren zum herstellen desselben und mit dem sicherheitselement ausgestatteter datenträger Download PDF

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WO2017028950A1
WO2017028950A1 PCT/EP2016/001396 EP2016001396W WO2017028950A1 WO 2017028950 A1 WO2017028950 A1 WO 2017028950A1 EP 2016001396 W EP2016001396 W EP 2016001396W WO 2017028950 A1 WO2017028950 A1 WO 2017028950A1
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layer
forming
film element
color
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Giselher Dorff
Andreas Rauch
Manfred Heim
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Giesecke & Devrient Gmbh
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Definitions

  • the invention relates to a security element for securing
  • Security documents comprising a carrier having an embossing lacquer layer, which has a first relief structure forming a diffractive structure and a second, microstructure structure forming a micromirror arrangement, wherein the first relief structure has a spatial along the relief structure
  • the invention further relates to methods for producing such a security element and to a data carrier, e.g. a value document, with such a security element.
  • Data carriers such as value or ID documents, or others
  • Valuables such as branded goods, are often provided with security elements for the purpose of protection, which permit a verification of the authenticity of the data carriers and at the same time as protection against unauthorized use
  • Viewing angles convey a different image impression and, for example, depending on the viewing angle, another color or
  • Color Shifting Effect whose color impression for the viewer with the Viewing Angle changes.
  • the color shift effect is due to such thin-film elements
  • the path difference of the light reflected at the different layers depends on the one hand on the optical thickness of a dielectric
  • Spacer layer which determines the distance between a semi-transparent absorber layer and a reflective layer, and varies
  • Path difference in the order of the wavelength of the visible light is due to extinction and amplification of certain wavelengths, an angle-dependent color impression for the viewer.
  • Dielectric spacer layer a variety of different color shift effects can be designed.
  • security elements with multilayer thin-film elements which, when viewed in incident light, i. in reflection, appear in a first color and when viewed in the
  • the multilayer structure that appears golden when viewed in reflected light and blue when viewed in transmitted light.
  • the multilayer structure is based on two semitransparent mirror layers and a dielectric spacer layer arranged between the two mirror layers.
  • the invention is based on the object
  • a security element for securing value documents comprising a) the provision of a carrier having an embossing lacquer layer which has a first relief structure forming a diffractive structure and a second relief structure forming a micromirror arrangement;
  • metal pigments which are arranged so that they align spatially along the relief structure of the embossing lacquer layer and thus form a reflective layer;
  • Gluing the security element is suitable with a valuable item, on the layer structure obtained by the steps a) to d), optionally via one or more intermediate layers.
  • a security element for securing value documents comprising a) the provision of a support with an embossing lacquer layer which has a first relief structure forming a diffractive structure and a second relief structure forming a micromirror arrangement;
  • Micromirror arrangement forming relief structure in spatially along the relief structure aligned form remains
  • Gluing the security element is suitable with a valuable item, on the layer structure obtained by the steps a) to e), optionally via one or more intermediate layers.
  • a security element for securing value documents comprising a) providing a carrier with an embossing lacquer layer, which has a first relief structure forming a diffractive structure and a second, a
  • Micromirror arrangement has forming relief structure
  • Micromirror arrangement forming relief structure in spatially along the relief structure aligned form remains
  • metal pigments which are such that they align spatially along the relief structure of the embossing lacquer layer and thus form a reflective layer
  • Gluing the security element is suitable with a valuable item, on the layer structure obtained by the steps a) to d), optionally via one or more intermediate layers.
  • a security element for securing value documents comprising a) the provision of a support with an embossing lacquer layer which has a first relief structure forming a diffractive structure and a second relief structure forming a micromirror arrangement;
  • Micromirror arrangement forming relief structure in spatially along the relief structure aligned form remains
  • metal pigments which are arranged so that they align spatially along the relief structure of the embossing lacquer layer and thus form a reflective layer;
  • Security element is suitable with a valuable item, on the side of the carrier opposite the embossing lacquer layer, optionally via one or more intermediate layers.
  • a security element for securing value documents comprising a) the provision of a support with an embossing lacquer layer which has a first relief structure forming a diffractive structure and a second relief structure forming a micromirror arrangement;
  • Micromirror arrangement forming relief structure in spatially along the relief structure aligned form remains
  • Security element is suitable with a valuable item, on the side of the carrier opposite the embossing lacquer layer, optionally via one or more intermediate layers.
  • Security element for securing documents of value comprising a carrier with an embossing lacquer layer, which has a first, a diffractive structure forming relief structure and a second, micro-mirror arrangement forming a relief structure, wherein the first relief structure with a spatially along the relief structure aligned reflective layer is provided and the second relief structure is provided with a spatially along the relief structure oriented, colored thin-film element, wherein the security element by the method according to one of claims 1 to 13 is available.
  • a banknote such as a paper banknote, polymer banknote or composite film banknote, or identity card.
  • the value document referred to in the present description may be a banknote, in particular a paper banknote
  • an identification card such as a BCredit badge, a bank card, a cash card, an authorization card, an identity card or pass personalization page act.
  • viewing in incident light is illumination of the security element from one side and observation of the light Security elements from the same page.
  • a reflection in reflected light is thus present, for example, when the front of the security element is illuminated and also viewed.
  • a reflection in transmitted light is in the sense of this invention
  • a reflection in transmitted light is thus, for example, when the back of the security element illuminated and the front of the security element is considered. The light thus shines through the security element.
  • the security element according to the invention can e.g. as a patch or label, as an (endless) strip or as an (endless) thread.
  • the data carrier substrate of the data carrier is in particular a paper substrate or a paper-like substrate, a polymer substrate
  • Paper / film / paper composite substrate or a film / paper / film composite substrate may be used in the case of a paper substrate, a
  • Paper / film / paper composite substrate or a film / paper / film composite substrate e.g. be produced by means of a continuous recess within the paper layer (s).
  • the paper layer may be coated by means of a suitable liquid, e.g. by means of aqueous
  • Sulfuric acid solution to be made transparent in a certain range.
  • one on a transparent polymer substrate
  • a window area for example by means of congruent recesses are generated in the applied on the front and back of the polymer substrate opaque print layers.
  • a generic security element to provide a carrier or a carrier substrate with a layer structure which comprises, inter alia:
  • Hologram structure forming relief structure on the one hand and a microstructure forming a relief structure (i.e., a micro-optical relief structure) on the other hand;
  • a reflective layer aligned along the diffractive structure e.g. by vapor deposition (see the preparation processes according to the second or fifth aspect of the invention) or by printing technology (see the preparation processes according to the first, the third or the fourth aspect of the invention);
  • Reflection layer and can not recognize the arranged below the reflective layer colored thin-film element
  • a (e.g., transparent) adhesive layer suitable for bonding the
  • Security elements with a data carrier such as a valuable item, is suitable.
  • Platelet-shaped metal pigments are suitable for producing a reflection layer which can be obtained by printing technology.
  • Suitable platelet-shaped metal pigments are known, for example, from WO 2013/186167 A2, WO 2010/069823 A1, WO 2005/051675 A2 (see, for example, the description on page 11, line 10, to page 12, penultimate paragraph) and WO 2011/064162 A2 known.
  • the platelet-shaped metal pigments described therein have the advantage that they conform to a substrate having a relief structure, in particular a relief with microstructures and / or nanostructures, so well that the difference to a conventional metallization obtainable by vapor deposition is almost no longer recognizable.
  • the simple, printing-technical production of the reflection layer makes it possible to dispense with complex process steps, such as printing the carrier with a soluble wash in the form of a desired recess within the reflection layer to be produced, generating a metallization by vapor deposition and washing the washing paint together with the above the washing paint on ebravier metallization.
  • the ink which can be used according to the invention and is based on platelet-shaped metal pigments for producing a reflection layer which can be obtained by printing can be based, for example, on the metal pigment described in WO 2005/051675 A2 (see, for example, the description on page 11, line 10, to page 12, penultimate paragraph). Based compositions.
  • the pigments are based on a metal, preferably selected from the group consisting of aluminum, stainless steel, nichrome, gold, silver, platinum and copper.
  • the metal is particularly preferably aluminum, the average particle diameter preferably being in a range from 2 to 50 ⁇ m, more preferably in a range from 5 to 15 ⁇ m, measured with a Coulter LS130 laser diffraction granulometer.
  • Such a printing ink makes it possible to provide a "silver" mirror layer
  • the metal pigment compositions (eg, yellow) may be colored.
  • the pigments have a longest dimension of edge length from end-to-end in a range of 15 nm to 1000 nm and are based on a transition metal selected from the group consisting of Cu, Ag, Au, Zn , Cd, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, and Pt.
  • the transition metal is preferably Ag.
  • the aspect ratio ie, the ratio of the longest end-to-end dimension based on the thickness
  • Binder to metal pigment is preferably below 10: 1, especially below 5: 1. Depending on the choice of
  • the color can be tuned when viewed in the print layer and the color when viewed in reflection (eg, blue in transmission and silver, gold, bronze, Copper or violet in reflection, in addition violet, Magenta, pink, green or brown in transmission and different colors in reflection, depending on the choice of pigment / binder ratio).
  • Colors with gold / blue color change between reflection and transmission are mentioned, for example, in Examples 1, 2 and 3 in Table 1 of WO 2011/064162 A2.
  • Example 4 shows a color with gold / violet color change
  • Example 5 a color with green-gold / magenta color change
  • Example 7 a color with violet / green color change
  • Example 8 a color with silver / opaque color change.
  • the colored thin film element may e.g. a color dumping
  • Such a thin-film element comprises e.g. an interference-capable, multi-layered structure with
  • a reflective layer in particular a metallic
  • a semitransparent (mirror) layer or absorber layer selected in particular from the group consisting of Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au and an alloy of one or more of the aforementioned elements, with Cr being preferred; and
  • a dielectric layer for example SiO 2 , arranged between the reflective layer and the semitransparent (mirror) layer or absorber layer,
  • the colored thin-layer element may furthermore be a semitransparent thin-layer element which, when viewed in the image, is viewed by the viewer Reflected light and when viewed in transmitted light different
  • Such a thin-film element comprises e.g. a multilayer structure with two semitransparent layers and one arranged between the two semitransparent layers
  • Shades are in particular complementary colors.
  • a multilayer structure is based on two semitransparent mirror layers and one between the two semitransparent ones
  • Mirror layer is particularly suitable a metal which is selected from the group consisting of Al, Ag, Ni, Cr, Cu, Au and an alloy of one or more of the aforementioned elements, wherein Al or Ag are preferred as a semitransparent mirror layer and Al is particularly preferred becomes.
  • Semitransparent mirror layers arranged dielectric layer preferably have the following physical nature:
  • the two semitransparent mirror layers are preferably selected from Al or Ag;
  • the dielectric layer is in particular an SiO 2 layer;
  • the respective preferred layer thickness lies in a range of 5 nm to 20 nm, particularly preferably in a range of 10 nm to 14 nm;
  • the SiO 2 dielectric layer preferably has a layer thickness in a range from 50 nm to 450 nm, more preferably in a range from 80 nm to 260 nm, the ranges from 80 nm to 100 nm and from 220 nm to 240 nm specifically for the provision of a gold / Blue color change are particularly preferred;
  • the respective preferred layer thickness is in a range of 15 nm to 25 nm; the SiO 2 dielectric layer preferably has one
  • Layer thickness in a range of 50 nm to 450 nm, more preferably in a range of 80 nm to 260 nm, with the ranges of 80 nm to 100 nm and from 220 nm to 240 nm being especially preferred for providing a gold / blue color change.
  • the multilayered layer structures mentioned not only enable the production of a semitransparent functional layer which, when viewed in reflected light, appears golden in color and exhibits a blue hue when viewed in transmitted light, but further color changes can be produced depending on the choice of the layer thickness, in particular of the dielectric layer, e.g.
  • a printable thin-film element comprises, for example, a printing layer with an effect pigment composition which, when viewed in reflected light, has a different color than when viewed in reflected light Transmitted light, in particular a gold / blue color change, a gold / violet color change, a green-gold / magenta color change, a violet / green color change or a silver / opaque color change shows.
  • a printing layer with an effect pigment composition which, when viewed in reflected light, has a different color than when viewed in reflected light Transmitted light, in particular a gold / blue color change, a gold / violet color change, a green-gold / magenta color change, a violet / green color change or a silver / opaque color change shows.
  • Such printing inks are described, for example, in WO 2011/064162 A2.
  • Figures 1 to 6 an example of the production of a
  • FIGS 7 to 15 an example of the production of a
  • Figures 16 to 22 an example of the production of a
  • Figures 23 to 30 show another example of the production of a
  • Figures 31 to 37 an example of the production of a
  • inventive security element according to the fourth aspect of the invention; a schematic representation of a banknote with a security element according to the invention; a schematic representation of another banknote with a security element according to the invention.
  • FIG. 47 shows a schematic illustration of a banknote 1 with a transparent window area 3 (dashed line)
  • a security element 2 according to the invention in the form of a patch.
  • the banknote 1 may e.g. are based on a (for example transparent) plastic substrate, wherein the banknote in area 3 has neither an ink on the front side nor on the rear side, so that the area 3 can be recognized by the viewer as a transparent window area.
  • the banknote 1 may alternatively be based on a foil / paper / foil composite substrate, the central paper layer in the region 3 having a (in particular filled with transparent adhesive or filler)
  • Foil / paper / film composite substrates are known from WO 2004/028825 A2.
  • the banknote 1 is based on a
  • the banknote 1 is based on a
  • Paper substrate which has a continuous recess in area 3.
  • the continuous recess is on at least one side of the
  • Paper substrate covered by a transparent film see, for example, WO 2011/015622 AI.
  • the security element 2 shown in FIG. 47 contains a central, color-shifting motif 5 formed by a micromirror arrangement, which is surrounded by a motif 4 formed by a hologram.
  • FIG. 48 shows a schematic representation of a further banknote 6 based on a paper substrate, which is provided on its front side with a security element according to the invention in the form of a strip 7 (shown in dashed lines).
  • the strip 7 has in the present example, a width of 8 mm and has a farbkippendes by a
  • Micromirror arrangement formed motif 9 and formed by a hologram motif 8.
  • FIG. 6 shows the security element 7 in FIG.
  • Carrier 10 in the form of a (eg transparent) plastic film, such as a PET film, provided with an embossing lacquer 11.
  • the relief structure (ie the surface) of the embossing lacquer 11 has a microstructure in the partial area IIa and a nanostructure in the partial area IIb.
  • the embossing lacquer 11 in the sub-area IIb is printed with the printing ink known from WO 2005/051675 A2.
  • the printing ink is based on platelet-shaped metal pigments (in particular Al pigments) and leads to the production of a reflection layer 12, in the present case a "silver" mirror layer.
  • a soluble wash ink 13 i.e., a printing ink which, after being printed, is effected by means of a printing ink 13
  • Washing liquid can be washed out or removed) in such a way that the areas forming a diffractive structure
  • Relief structure IIa recesses in the applied wash paint 13 form. Washing colors are e.g. from EP 1 972462 A2 and the prior art cited in paragraphs [0004] to [0006] of this publication.
  • the embossing lacquer 11 printed with the wash ink 13 is covered with a multi-layer thin-film element 14 over its entire area
  • Such a thin film element 14 has a semitransparent absorber layer 15 (e.g., Cr), a dielectric
  • Spacer layer 16 eg SiO 2
  • a reflective layer 17 eg Al
  • a demetallization step is carried out in which the printed wash ink area 13 together with the areas above it of the multilayer thin-film element 14
  • the resulting layer structure is provided with a (e.g.
  • the resulting embossing lacquer 11 has, in consideration of the
  • the thin-film element 14 arranged in the sub-area IIb is not recognizable to the observer because it is obscured by the metal-pigment printed layer 12.
  • the reflectivity of the metal pigment print layer 12 is enhanced by the underlying thin film element 14, i. the metallic character of the metal pigment printing layer 12 is stronger in this way.
  • the carrier 10 shown in FIG. 6 can be designed as a transfer film detachable from the embossing lacquer layer 11. After bonding the security element shown in FIG. 6 with a value document substrate by means of the adhesive layer 19 and after detaching the transfer film 10, the viewer would directly perceive the embossing lacquer layer 11 when viewing the security document provided with the security element.
  • Figures 7 to 15 illustrate the manufacture of a
  • a carrier 10 is in the form of a (e.g., transparent) plastic film, e.g. a PET film, provided with an embossing lacquer 11.
  • the relief structure (i.e., the surface) of the embossing lacquer 11 has a microstructure in the partial area IIa and a nanostructure in the partial area IIb.
  • the printing of a soluble washing ink 20 takes place in such a way that the region of the relief structure IIb forming a diffractive structure forms a recess in the applied washing ink 20.
  • FIG. 8 the printing of a soluble washing ink 20 takes place in such a way that the region of the relief structure IIb forming a diffractive structure forms a recess in the applied washing ink 20.
  • the layer structure provided with the scrubbing 20 is coated over its entire area by vapor deposition with a metallization 21, in the present case aluminum.
  • the metallization 21 adapts in the partial region IIb to the diffractive relief of the embossing lacquer layer 11.
  • a demetallization step is carried out in which the imprinted wash ink area 20 is washed off together with the areas of the metallization 21 located above it.
  • Reflection layer 21 remains in the region of the relief structure IIb of embossing lacquer 11 forming a diffractive structure.
  • the printing of a soluble washing ink 22 takes place in such a way that the region of the relief structure IIa forming a micromirror arrangement has a recess in the applied surface
  • Wash color 22 forms. According to FIG. 12, the one provided with the wash ink 22 becomes
  • Such a thin film element 23 has a semi-transparent absorber layer 24 (e.g., Cr), a dielectric spacer layer 25 (e.g., S1O2), and a reflective layer 26 (e.g., Al), and may be formed by vapor deposition.
  • a semi-transparent absorber layer 24 e.g., Cr
  • a dielectric spacer layer 25 e.g., S1O2
  • a reflective layer 26 e.g., Al
  • a demetallization step is carried out, in which the printed wash ink area 22 together with the areas of the multilayer thin-film element 23 lying above it
  • the resulting layer structure is provided with a (e.g.
  • the resulting embossing lacquer 11 has, in consideration of the
  • the carrier 10 shown in FIG. 15 can be configured as a transfer film detachable from the embossing lacquer layer 11. After adhering the security element shown in FIG. 15 to a value document substrate by means of the adhesive layer 28 and after detaching the transfer film 10, the viewer would directly perceive the embossing lacquer layer 11 when viewing the security document provided with the security element.
  • Figures 16 to 22 illustrate the manufacture of a
  • a carrier 10 is in the form of a (e.g., transparent) plastic film, e.g. a PET film, provided with an embossing lacquer 11.
  • the relief structure (i.e., the surface) of the embossing lacquer 11 has a microstructure in the partial area IIa and a nanostructure in the partial area IIb.
  • the printing on of a soluble washing ink 29 takes place in such a way that the region of the relief structure IIa forming a micromirror arrangement forms a recess in the applied washing ink 29
  • Such a thin film element 30 has a semi-transparent absorber layer 31 (e.g., Cr), a dielectric spacer layer 32 (e.g., S1O2), and a reflective layer 33 (e.g., Al), and may be formed by vapor deposition.
  • a semi-transparent absorber layer 31 e.g., Cr
  • a dielectric spacer layer 32 e.g., S1O2
  • a reflective layer 33 e.g., Al
  • a demetallization step is carried out in which the imprinted wash ink area 29 is washed off together with the overlying areas of the multilayer thin-film element 30, so that the colored thin-layer element 30 in the area of the micromirror arrangement forming relief structure IIa in spatially aligned along the relief structure form remains.
  • the embossing lacquer 11 in the partial area IIb is printed with the printing ink known from WO 2005/051675 A2.
  • the printing ink is based on platelet-shaped metal pigments (in particular Al pigments) and leads to the production of a reflection layer 34, in the present case a "silver" mirror layer.
  • the resulting layer structure is provided with a (e.g.
  • the resulting embossing lacquer 11 has, in consideration of the
  • the carrier 10 shown in FIG. 22 can be designed as a transfer film detachable from the embossing lacquer layer 11. After bonding the security element shown in FIG. 22 to a value document substrate by means of the adhesive layer 36 and after detaching the transfer film 10, the viewer would directly perceive the embossing lacquer layer 11 when viewing the value document provided with the security element.
  • Figures 23 to 30 illustrate another example of the production of a security element according to the invention.
  • the relief structure (ie the surface) of the embossing lacquer 11 has a microstructure in the partial area IIa and a nanostructure in the partial area IIb.
  • the imprinting of a soluble wash ink 37 takes place in such a way that the area of the relief structure forming a diffractive structure IIb and the area of the microstructure form one another
  • Relief structure IIa each form a recess in the applied wash paint 37.
  • a reflective layer 38 eg AI
  • a spacer layer 39 eg Si0 2
  • the printing of a soluble wash ink 40 takes place only in the region of the relief structure IIb forming a diffractive structure.
  • the layer structure is completely covered with a
  • Absorber layer 41 e.g., Cr
  • Absorber layer 41 e.g., Cr
  • a demetallization step is carried out, in which the printed wash ink areas are washed off together with the layers above.
  • the relief structure IIb of the embossing lacquer 11 forming a diffractive structure
  • Reflection layer 38, the spacer layer 39 and the absorber layer 41, the each adapt to the relief and together form a color-shifting layer.
  • the resulting layer structure is provided with a (e.g.
  • primer layer 42 e.g., a UV varnish
  • the carrier 10 is provided on the side opposite the security element structure by means of a primer layer 43 with a heat seal lacquer 44 suitable for bonding the security element to a value document substrate.
  • the resulting embossing lacquer 11 has, in consideration of the
  • Micromirror motif on and in subarea IIb a silver hologram motif.
  • Figures 31 to 37 illustrate the manufacture of a
  • a carrier 10 is in the form of a (e.g., transparent) plastic film, e.g. a PET film, provided with an embossing lacquer 11.
  • the relief structure (i.e., the surface) of the embossing lacquer 11 has a microstructure in the partial region IIa and a nanostructure in the partial region Hb.
  • the printing of a soluble wash ink 45 takes place in such a way that the area of the micromirror arrangement is realized forming relief structure IIa a recess in the applied
  • Such a thin film element has a reflective layer 46 (e.g., Al), a dielectric spacer layer 47 (e.g., SiO 2), and a semitransparent absorber layer 48 (e.g., Cr), and may be formed by vapor deposition.
  • a reflective layer 46 e.g., Al
  • a dielectric spacer layer 47 e.g., SiO 2
  • a semitransparent absorber layer 48 e.g., Cr
  • a demetallization step is carried out in which the printed wash ink area 45 together with the overlying areas of the multi-layered thin-film element
  • Area of the relief structure IIa forming a micromirror arrangement remains in form aligned spatially along the relief structure.
  • the embossing lacquer 11 in the partial area IIb is printed with the printing ink known from WO 2005/051675 A2.
  • the printing ink is based on platelet-shaped metal pigments (in particular Al pigments) and leads to the production of a reflection layer 49, in the present case a "silver" mirror layer.
  • the resulting layer structure is provided with a
  • Primer layer 50 (e.g., a UV varnish) as a protective layer.
  • the carrier 10 is provided with a primer layer 51 on the side opposite the security element structure for bonding the security element to a value document substrate, suitable heat sealing lacquer 52 is provided.
  • the resulting embossing lacquer 11 has, in consideration of the
  • Figures 38 to 46 illustrate the manufacture of a
  • a carrier 10 is in the form of a (e.g., transparent) plastic film, e.g. a PET film, provided with an embossing lacquer 11.
  • the relief structure (i.e., the surface) of the embossing lacquer 11 has a microstructure in the partial region IIa and a nanostructure in the partial region Hb.
  • the printing of a soluble washing ink 53 is effected in such a way that the region of the relief structure Hb forming a diffractive structure forms a recess in the applied washing ink 53.
  • a demetallization step is carried out, in which the printed wash ink area 53 is washed off together with the areas of the metallization 54 lying over it.
  • the reflection layer 54 remains in the region of the relief structure forming a relief structure IIb of the embossing 11.
  • the printing of a soluble wash ink 55 is effected in such a way that the region of the relief structure IIa forming a micromirror arrangement forms a recess in the applied wash paint 55.
  • Such a thin film element has a reflective layer 56 (e.g., Al), a dielectric spacer layer 57 (e.g., S1O2), and a semitransparent absorber layer 58 (e.g., Cr), and may be formed by vapor deposition.
  • a reflective layer 56 e.g., Al
  • a dielectric spacer layer 57 e.g., S1O2
  • a semitransparent absorber layer 58 e.g., Cr
  • a demetallization step is carried out in which the printed wash ink area 55 together with the overlying areas of the multilayer thin-film element
  • the resulting layer structure is provided with a (e.g.
  • the carrier 10 is provided with a primer layer 60 on the side opposite the security element structure for bonding the security element with a value document substrate suitable heat sealing lacquer 61 provided.
  • the resulting embossing lacquer 11 has, in consideration of the

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden; c) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass die Bereiche der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe bilden; d) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe, sodass das farbige Dünnschichtelement in den Bereichen der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur in räumlich entlang der jeweiligen Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt; e) das Aufbringen einer Klebschicht.

Description

Sicherheitselement, Verfahren zum Herstellen desselben und mit dem
Sicherheitselement ausgestatteter Datenträger
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von
Wertdokumenten, umfassend einen Träger mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist, wobei die erste Reliefstruktur mit einer räumlich entlang der Reliefstruktur
ausgerichteten Reflexionsschicht versehen ist und die zweite Reliefstruktur mit einem räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten, farbigen Dünnschichtelement versehen ist. Die Erfindung betrifft des Weiteren Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sicherheitselements und einen Datenträger, z.B. ein Wertdokument, mit einem solchen Sicherheitselement.
Datenträger, wie etwa Wert- oder Ausweisdokumente, oder andere
Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit der Datenträger gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter
Reproduktion dienen. Eine besondere Rolle bei der Echtheitsabsicherung spielen Sicherheitselemente mit betrachtungswinkelabhängigen Effekten, da diese selbst mit modernsten Kopiergeräten nicht reproduziert werden können. Die Sicherheitselemente werden dabei mit optisch variablen
Elementen ausgestattet, die dem Betrachter unter unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermitteln und beispielsweise je nach Betrachtungswinkel einen anderen Färb- oder
Helligkeitseindruck und/ oder ein anderes graphisches Motiv zeigen.
In diesem Zusammenhang ist z.B. aus der WO 2009/ 080263 A2 bekannt, Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen
einzusetzen, deren Farbeindruck sich für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert (im Folgenden als Farbkippeffekt bezeichnet). Der Farbkippeffekt beruht bei solchen Dünnschichtelementen auf
betrachtungswinkelabhängigen Interferenzeffekten durch
Mehrfachreflexionen in den verschiedenen Teilschichten des Elements. Der Wegunterschied des an den verschiedenen Schichten reflektierten Lichts hängt einerseits von der optischen Dicke einer dielektrischen
Abstandsschicht ab, die den Abstand zwischen einer semitransparenten Absorberschicht und einer Reflexionsschicht festlegt, und variiert
andererseits mit dem jeweiligen Betrachtungswinkel. Da der
Wegunterschied in der Größenordnung der Wellenlänge des sichtbaren Lichts liegt, ergibt sich aufgrund von Auslöschung und Verstärkung bestimmter Wellenlängen ein winkelabhängiger Farbeindruck für den Betrachter. Durch eine geeignete Wahl von Material und Dicke der
dielektrischen Abstandsschicht können eine Vielzahl unterschiedlicher Farbkippeffekte gestaltet werden.
Darüber hinaus sind (Durchsichts-)Sicherheitselemente mit mehrschichtigen Dünnschichtelementen bekannt, die bei Betrachtung im Auflicht, d.h. in Reflexion, in einer ersten Farbe erscheinen und bei Betrachtung im
Durchlicht, d.h. in Transmission, in einer zweiten Farbe erscheinen. Die WO 2011/082761 AI beschreibt ein Dünnschichtelement mit
Mehrschichtstruktur, das bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben und bei der Betrachtung im Durchlicht blau erscheint. Die Mehrschichtstruktur beruht auf zwei semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Abstandsschicht.
Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein
Sicherheitselement der eingangs genannten Art mit hoher Fälschungssicherheit und attraktivem visuellen Erscheinungsbild sowie Herstellungsverfahren hierfür anzugeben.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der
Unteransprüche.
Zusammenfassung der Erfindung 1. (Erster Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines
Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Relief struktur aufweist;
b) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden
Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenförmigen
Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden;
c) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass die Bereiche der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur
Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe bilden;
d) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in den Bereichen der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der jeweiligen Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
e) das Aufbringen einer (z.B. transparenten) Klebschicht, die für das
Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
2. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 1, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare
Transferfolie ausgestaltet ist.
3. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 1 oder 2, wobei das im Schritt d) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der
Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht
unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist. 4. (Zweiter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines
Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur
ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dürmschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
f) das Aufbringen einer (z.B. transparenten) Klebschicht, die für das
Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
5. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 4, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare
Transferfolie ausgestaltet ist.
6. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 4 oder 5, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein f arbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der
Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht
unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist. 7. (Dritter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines
Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine
Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden
Relief struktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenf örmigen
Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Relief struktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden;
e) das Aufbringen einer (z.B. transparenten) Klebschicht, die für das
Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
8. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 7, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare
Transferfolie ausgestaltet ist. 9. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 7 oder 8, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein f arbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der
Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht
unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
10. (Vierter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines
Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden
Relief struktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenf örmigen
Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden;
e) das Aufbringen eines (z.B. transparenten) Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau; f) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
11. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 10, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der
Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht
unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
12. (Fünfter Aspekt der Erfindung) Verfahren zum Herstellen eines
Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur
ausgerichteter Form zurückbleibt; d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Relief struktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
f) das Aufbringen eines (z.B. transparenten) Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau;
g) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
13. (Bevorzugte Ausgestaltung) Verfahren nach Absatz 12, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der
Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht
unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist. 14. (Sechster Aspekt der Erfindung) Sicherheitselement zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend einen Träger mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Relief struktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Relief struktur aufweist, wobei die erste Reliefstruktur mit einer räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten Reflexionsschicht versehen ist und die zweite Reliefstruktur mit einem räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten, farbigen Dünnschichtelement versehen ist, wobei das Sicherheitselement durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 erhältlich ist.
15. (Bevorzugte Ausgestaltung) Sicherheitselement nach Absatz 14, wobei das Sicherheitselement ein (Endlos-)Streifen, ein (Endlos-)Faden oder ein Patch bzw. Etikett ist. 16. (Siebter Aspekt der Erfindung) Datenträger mit einem Sicherheitselement nach Absatz 14 oder 15.
17. (Bevorzugte Ausgestaltung) Datenträger nach Absatz 16, wobei der Datenträger ein Wertdokument, wie etwa eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, Polymerbanknote oder Folienverbundbanknote, oder Ausweiskarte ist.
Ausführliche Beschreibung der Erfindung Bei dem in der vorliegenden Beschreibung genannten Wertdokument kann es sich um eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, eine
Polymerbanknote oder eine Folienverbundbanknote, um eine Aktie, eine Anleihe, eine Urkunde, einen Gutschein, einen Scheck, eine hochwertige Eintrittskarte, aber auch um eine Ausweiskarte, wie etwa eine BCreditkarte, eine Bankkarte, eine Barzahlungskarte, eine Berechtigungskarte, einen Personalausweis oder eine Passpersonalisierungsseite handeln.
Eine Betrachtung im Auflicht ist im Sinne dieser Erfindung eine Beleuchtung des Sicherheitselements von einer Seite und eine Betrachtung des Sicherheitselements von derselben Seite. Eine Betrachtung im Auflicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Vorderseite des Sicherheitselements beleuchtet und auch betrachtet wird.
Eine Betrachtung im Durchlicht ist im Sinne dieser Erfindung eine
Beleuchtung eines Sicherheitselements von einer Seite und eine Betrachtung des Sicherheitselements von einer anderen Seite, insbesondere der
gegenüberliegenden Seite. Eine Betrachtung im Durchlicht liegt somit beispielsweise dann vor, wenn die Rückseite des Sicherheitselements beleuchtet und die Vorderseite des Sicherheitselements betrachtet wird. Das Licht scheint somit durch das Sicherheitselement hindurch.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement kann z.B. als Patch bzw. Etikett, als (Endlos-)Streifen oder als (Endlos-)Faden vorliegen.
Das mit dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement auszustattende
Datenträgersubstrat des Datenträgers ist insbesondere ein Papiersubstrat oder ein Papier-ähnliches Substrat, ein Polymersubstrat, ein
Papier/Folie/Papier- Verbundsubstrat oder ein Folie/ Papier /Folie- Verbundsubstrat. Ein mit einem Fensterbereich versehenes Wertdokument oder Sicherheitspapier kann im Falle eines Papier-Substrats, eines
Papier/ Folie/ Papier- Verbundsubstrats oder eines Folie/ Papier/ Folie- Verbundsubstrats z.B. mittels einer durchgehenden Aussparung innerhalb der Papierschicht(en) erzeugt werden. Alternativ kann die Papierschicht mittels einer geeigneten Flüssigkeit, z.B. mittels wässriger
Schwefelsäurelösung, in einem bestimmten Bereich transparent gemacht werden. Im Falle eines auf einem transparenten Polymersubstrat
basierenden Wertdokuments kann ein Fensterbereich z.B. mittels deckungsgleicher Aussparungen in den auf der Vorder- und Rückseite des Polymersubstrats aufgebrachten opaken Druckschichten erzeugt werden.
Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Sicherheitselement vorgesehen, einen Träger bzw. ein Trägersubstrat mit einem Schichtaufbau auszustatten, der unter anderem aufweist:
- eine Prägelackschicht mit einer eine diffraktive Struktur bzw.
Hologrammstruktur bildenden Reliefstruktur einerseits und einer eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur (d.h. einer mikrooptischen Reliefstruktur) andererseits;
- eine entlang der diffraktiven Struktur ausgerichtete Reflexionsschicht, die z.B. mittels Aufdampfen erhältlich ist (siehe die Herstellungsverfahren nach dem zweiten oder dem fünften Aspekt der Erfindung) oder drucktechnisch erhältlich ist (siehe die Herstellungsverfahren nach dem ersten, dem dritten oder oder dem vierten Aspekt der Erfindung);
- ein entlang der Mikrostruktur ausgerichtetes farbiges Dünnschichtelement oder ein sowohl entlang der Mikrostruktur, als auch entlang der diffraktiven Struktur ausgerichtetes farbiges Dünnschichtelement, wobei im letzteren Fall der Betrachter beim Betrachten des auf einen Datenträger aufgeklebten Sicherheitselements im Bereich der Reflexionsschicht lediglich die
Reflexionsschicht und nicht das unterhalb der Reflexionsschicht angeordnete farbige Dünnschichtelement erkennen kann; und
- eine (z.B. transparente) Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Datenträger, wie z.B. einem Wertgegenstand, geeignet ist.
Die Herstellung einer mikrooptischen Reliefstruktur ist im Stand der
Technik bekannt (siehe z.B. die WO 2014/060089 A2) Der Einsatz von Waschfarbe sowie das Abwaschen der Waschfarbe zur (Fein-)Strukturierung einer Metallisierung ist z.B. aus der WO 99/ 13157, der WO 92/11142 und der WO 97/23357 bekannt. Mit Bezug auf die mittels Aufdampfen erhältliche Reflexionsschicht ist insbesondere eine Aluminiumschicht geeignet.
Zur Erzeugung einer drucktechnisch erhältlichen Reflexionsschicht sind plättchenf örmige Metallpigmente geeignet. Geeignete plättchenförmige Metallpigmente sind z.B. aus der WO 2013/186167 A2, WO 2010/069823 AI, WO 2005/051675 A2 (siehe darin z.B. die Beschreibung auf Seite 11, Zeile 10, bis Seite 12, vorletzter Absatz) und WO 2011/064162 A2 bekannt. Die darin beschriebenen plättchenf örmigen Metallpigmente haben den Vorteil, dass sie sich einem Untergrund mit Reliefstruktur, insbesondere einem Relief mit Mikrostrukturen und/ oder Nanostrukturen, so gut anpassen, dass der Unterschied zu einer herkömmlichen, mittels Aufdampfen erhältlichen Metallisierung fast nicht mehr zu erkennen ist. Die einfache, drucktechnische Erzeugung der Reflexionsschicht ermöglicht den Verzicht auf aufwändige Verfahrensschritte, wie etwa das Bedrucken des Trägers mit einer löslichen Waschfarbe in Form einer gewünschten Aussparung innerhalb der zu erzeugenden Reflexionsschicht, das Erzeugen einer Metallisierung durch Aufdampfen und das Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit der oberhalb der Waschfarbe auf ebrachten Metallisierung. Die erfindungsgemäß verwendbare, auf plättchenf örmigen Metallpigmenten beruhende Druckfarbe zur Erzeugung einer drucktechnisch erhältlichen Reflexionsschicht kann z.B. auf den in der WO 2005/ 051675 A2 (siehe darin z.B. die Beschreibung auf Seite 11, Zeile 10, bis Seite 12, vorletzter Absatz) beschriebenen Metallpigment-Zusammensetzungen basieren. Die Pigmente beruhen auf einem Metall, das vorzugsweise von der Gruppe bestehend aus Aluminium, Edelstahl, Nichrome, Gold, Silber, Platin und Kupfer gewählt ist. Das Metall ist insbesondere bevorzugt Aluminium, wobei der mittlere Teilchendurchmesser bevorzugt in einem Bereich von 2 bis 50 μπι, weiter bevorzugt in einem Bereich von 5 bis 15 μη liegt, gemessen mit einem Coulter LS130 Laserdiffraktionsgranulometer. Eine solche Druckfarbe ermöglicht die Bereitstellung einer„silbernen" Spiegelschicht. Darüber hinaus können die Metallpigment-Zusammensetzungen (z.B. gelb) eingefärbt sein.
Des Weiteren kann die erfindungsgemäß verwendbare, auf
plättchenförmigen Metallpigmenten beruhende Druckfarbe zur Erzeugung einer drucktechnisch erhältlichen Reflexionsschicht z.B. auf den in der WO 2011/064162 A2 beschriebenen Effektpigment-Zusammensetzungen mit Farbkippeffekt beruhen. Die Pigmente weisen von Ende-zu-Ende eine längste Abmessung („longest dimension of edge length") in einem Bereich von 15 nm bis 1000 ran auf und beruhen auf einem Übergangsmetall, das von der Gruppe bestehend aus Cu, Ag, Au, Zn, Cd, Ti, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir und Pt gewählt ist. Das Übergangsmetall ist bevorzugt Ag. Das Aspektverhältnis (d.h. das Verhältnis der längsten Abmessung von Ende-zu-Ende bezogen auf die Dicke) ist vorzugsweise mindestens 1,5, insbesondere in einem Bereich von 1,5 bis 300. Das Verhältnis des
Bindemittels zu Metallpigment ist vorzugsweise unterhalb von 10:1, insbesondere unterhalb 5:1. In Abhängigkeit von der Wahl des
Aspektverhältnisses des Pigments, seiner längsten Abmessung von Ende-zuEnde und der Einstellung des Pigment/ Bindemittel- Verhältnisses lässt sich die Farbe bei Betrachtung der Druckschicht in Transmission und die Farbe bei Betrachtung in Reflexion einstellen (z.B. Blau in Transmission und Silber, Gold, Bronze, Kupfer oder Violett in Reflexion; darüber hinaus auch Violett, Magenta, Pink, Grün oder Braun in Transmission und verschiedenen Farben in Reflexion, die von der Wahl des Pigment/ Bindemittel- Verhältnisses abhängen). Farben mit Gold/ Blau-Farbwechsel zwischen Reflexion und Transmission (anders gesagt, zwischen Auflicht- und Durchlicht- Betrachtung) sind z.B. in den Beispielen 1, 2 und 3 in der Tabelle 1 der WO 2011/064162 A2 genannt. Des Weiteren zeigt Beispiel 4 eine Farbe mit Gold/Violett-Farbwechsel, Beispiel 5 eine Farbe mit Grün-Gold/ Magenta- Farbwechsel, Beispiel 7 eine Farbe mit Violett/ Grün-Farbwechsel und Beispiel 8 eine Farbe mit Silber/Opak-Farbwechsel.
Das farbige Dünnschichtelement kann z.B. ein farbkippendes
Dünnschichtelement sein, das dem Betrachter bei unterschiedlichen
Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Ein solches Dünnschichtelement umfasst z.B. einen interferenzfähigen, mehrschichtigen Aufbau mit
- einer reflektierenden Schicht, insbesondere einer metallischen,
reflektierenden Schicht, z.B. Aluminium;
- einer semitransparenten (Spiegel-)Schicht bzw. Absorberschicht (die insbesondere von der Gruppe bestehend aus AI, Ag, Ni, Cr, Cu, Au und einer Legierung eines oder mehrerer der vorstehend genannten Elemente gewählt ist, wobei Cr bevorzugt wird); und
- einer zwischen der reflektierenden Schicht und der semitransparenten (Spiegel-)Schicht bzw. Absorberschicht angeordneten dielektrischen Schicht, z.B. SiO2,
wobei sich die Farbe des mehrschichtigen Aufbaus mit der Änderung des Betrachtungswinkels ändert.
Das farbige Dünnschichtelement kann des Weiteren ein semitransparentes Dünnschichtelement sein, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche
Farbeindrücke vermittelt. Ein solches Dünnschichtelement umfasst z.B. einen mehrschichtigen Aufbau mit zwei semitransparenten Schichten und einer zwischen den zwei semitransparenten Schichten angeordneten
dielektrischen Schicht, wobei der mehrschichtige Aufbau bei der
Betrachtung im Auflicht einerseits und bei der Betrachtung im Durchlicht andererseits unterschiedliche Farbtöne aufweist, insbesondere bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt. Die beiden unterschiedlichen
Farbtöne sind insbesondere Komplementärfarben. Ein solcher
mehrschichtiger Aufbau beruht insbesondere auf zwei semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei semitransparenten
Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Schicht. Ein solcher
mehrschichtiger Aufbau, der bei der Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, ist z.B. aus der WO 2011/082761 AI bekannt. Als semitransparente
Spiegelschicht eignet sich insbesondere ein Metall, das von der Gruppe bestehend aus AI, Ag, Ni, Cr, Cu, Au und einer Legierung eines oder mehrerer der vorstehend genannten Elemente gewählt ist, wobei AI oder Ag als semitransparente Spiegelschicht bevorzugt werden und AI insbesondere bevorzugt wird. Geeignete mehrschichtige Aufbauten mit zwei
semitransparenten Spiegelschichten und einer zwischen den zwei
semitransparenten Spiegelschichten angeordneten dielektrischen Schicht haben vorzugsweise die folgende gegenständliche Beschaffenheit:
- die beiden semitransparenten Spiegelschichten werden bevorzugt von AI oder Ag gewählt; die dielektrische Schicht ist insbesondere eine SiO2-Schicht;
- im Falle, dass jede der beiden semitransparenten Spiegelschichten auf AI beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 5 nm bis 20 nm, insbesondere bevorzugt in einem Bereich von 10 nm bis 14 nm; die dielektrische Si02-Schicht hat vorzugsweise eine Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 450 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80nm bis lOOnm und von 220nm bis 240nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/ Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden ;
- im Falle, dass jede der beiden semitransparenten Spiegelschichten auf Ag beruht, liegt die jeweilige bevorzugte Schichtdicke in einem Bereich von 15 nm bis 25 nm; die dielektrische Si02-Schicht hat vorzugsweise eine
Schichtdicke in einem Bereich von 50 nm bis 450 nm, weiter bevorzugt in einem Bereich von 80 nm bis 260 nm, wobei die Bereiche von 80nm bis lOOnm und von 220nm bis 240nm speziell für die Bereitstellung eines Gold/ Blau-Farbwechsels besonders bevorzugt werden.
Die genannten mehrschichtigen Schichtaufbauten ermöglichen nicht nur die Erzeugung einer semitransparenten Funktionsschicht, die bei Betrachtung im Auflicht goldfarben erscheint und bei der Betrachtung im Durchlicht einen blauen Farbton zeigt, sondern es können je nach Wahl der Schichtdicke insbesondere der dielektrischen Schicht weitere Farbwechsel erzeugt werden, z.B.
- im Auflicht Magenta, im Durchlicht Blau-Grün;
- im Auflicht Türkis, im Durchlicht Orange-Gelb;
- im Auflicht Gold, im Durchlicht Blau- Violett;
- im Auflicht Silber, im Durchlicht Violett.
Als farbige Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche
Farbeindrücke vermittelt, eignet sich des Weiteren ein drucktechnisch erhältliches Dünnschichtelement. Ein solches Dünnschichtelement umf asst z.B. eine Druckschicht mit einer Effektpigment-Zusammensetzung, die bei der Betrachtung im Auflicht eine andere Farbe wie bei der Betrachtung im Durchlicht zeigt, insbesondere einen Gold/ Blau-Farbwechsel, einen Gold/Violett-Farbwechsel, einen Grün-Gold/ Magenta-Farbwechsel, einen Violett/ Grün-Farbwechsel oder einen Silber/ Opak-Farbwechsel zeigt. Solche Druckfarben werden z.B. in der WO 2011/064162 A2 beschrieben.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
Figuren 1 bis 6 ein Beispiel für die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung;
Figuren 7 bis 15 ein Beispiel für die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung;
Figuren 16 bis 22 ein Beispiel für die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung; Figuren 23 bis 30 ein weiteres Beispiel für die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements; Figuren 31 bis 37 ein Beispiel für die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung; eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement; eine schematische Darstellung einer weiteren Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement.
Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für
Banknoten erläutert. Figur 47 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 1 mit einem transparenten Fensterbereich 3 (gestrichelt
dargestellt), der mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 2 in Form eines Patch versehen ist.
Die Banknote 1 kann z.B. auf einem (z.B. transparenten) Kunststoff -Substrat basieren, wobei die Banknote im Bereich 3 weder auf der Vorderseite, noch auf der Rückseite eine Druckfarbe aufweist, sodass der Bereich 3 für den Betrachter als transparenter Fensterbereich erkennbar ist.
Die Banknote 1 kann alternativ auf einem Folie/ Papier/ Folie- Verbundsubstrat beruhen, wobei die zentrale Papierschicht im Bereich 3 eine (insbesondere mit transparentem Klebstoff oder Füllstoff gefüllte)
Aussparung aufweist. Folie/ Papier/ Folie- Verbundsubstrate sind aus der WO 2004/028825 A2 bekannt. Gemäß einer weiteren Alternative beruht die Banknote 1 auf einem
Papier/ Folie/ Papier- Verbundsubstrat, wobei die äußeren Papierschichten im Bereich 3 jeweils eine Aussparung aufweisen (siehe z.B. die WO
2006/066431 AI).
Gemäß einer weiteren Alternative beruht die Banknote 1 auf einem
Papiersubstrat, das im Bereich 3 eine durchgehende Aussparung aufweist. Die durchgehende Aussparung ist auf zumindest einer Seite des
Papiersubstrats von einer transparenten Folie abgedeckt (siehe z.B. die WO 2011/015622 AI).
Das in der Figur 47 gezeigte Sicherheitselement 2 enthält ein zentrales, farbkippendes, durch eine Mikrospiegelanordnung gebildetes Motiv 5, das von einem durch ein Hologramm gebildeten Motiv 4 umgeben wird.
Figur 48 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer weiteren, auf einem Papiersubstrat basierenden Banknote 6, die auf ihrer Vorderseite mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement in Form eines Streifens 7 (gestrichelt dargestellt) versehen ist. Der Streifen 7 hat im vorliegenden Beispiel eine Breite von 8 mm und weist ein farbkippendes, durch eine
Mikrospiegelanordnung gebildetes Motiv 9 und ein durch ein Hologramm gebildetes Motiv 8 auf.
Der Aufbau und die Herstellung eines erfindungsgemäßen
Sicherheitselements 7 gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung werden nachstehend in Verbindung mit den Figuren 1 bis 6 näher erläutert. Figur 6 zeigt dabei das in der Figur 48 dargestellte Sicherheitselement 7 in
Querschnitt- Ansicht entlang der gestrichelten Linie A-A'. Gemäß der Figur 1 wird ein. Träger 10 in Form einer (z.B. transparenten) Kunststofffolie, z.B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d.h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich IIa eine Mikrostruktur und im Teilbereich IIb eine Nanostruktur auf.
Gemäß der Figur 2 wird der Prägelack 11 im Teilbereich IIb mit der aus der WO 2005/051675 A2 bekannten Druckfarbe bedruckt. Die Druckfarbe beruht auf plättchenförmigen Metallpigmenten (insbesondere Al-Pigmente) und führt zur Erzeugung einer Reflexionsschicht 12, im vorliegenden Fall eine „silberne" Spiegelschicht.
Gemäß der Figur 3 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 13 (d.h. eine Druckfarbe, die nach ihrem Aufdrucken mittels einer
Waschflüssigkeit ausgewaschen bzw. entfernt werden kann) auf solche Weise, dass die Bereiche der eine diffraktive Struktur bildenden
Reliefstruktur IIb und der eine Mikrospiegelanordnung bildenden
Reliefstruktur IIa Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe 13 bilden. Waschfarben sind z.B. aus der Druckschrift EP 1 972462 A2 und dem in den Absätzen [0004] bis [0006] dieser Druckschrift zitierten Stand der Technik bekannt.
Gemäß der Figur 4 wird der mit der Waschfarbe 13 bedruckte Prägelack 11 vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement 14 mit
Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement 14 weist eine semitransparente Absorberschicht 15 (z.B. Cr), eine dielektrische
Abstandsschicht 16 (z.B. SiO2) und eine Reflexionsschicht 17 (z.B. AI) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden. Gemäß der Figur 5 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 13 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements 14
abgewaschen werden.
Gemäß der Figur 6 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z.B.
transparenten) Zwischenschicht bzw. Primerschicht 18 (z.B. ein UV-Lack) und einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem
Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 19 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des
Sicherheitselements im Auflicht von der Seite des Trägers 10 her im
Teilbereich IIa ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im
Teilbereich IIb ein silbernes Hologramm-Motiv auf. Das im Teilbereich IIb angeordnete Dünnschichtelement 14 ist für den Betrachter zwar nicht erkennbar, weil es von der Metallpigment-Druckschicht 12 verdeckt wird. Das Reflexionsvermögen der Metallpigment-Druckschicht 12 wird aber durch das im Untergrund vorhandene Dünnschichtelement 14 verstärkt, d.h. der metallische Charakter der Metallpigment-Druckschicht 12 wirkt auf diese Weise kräftiger.
Der in der Figur 6 gezeigte Träger 10 kann als eine von der Prägelackschicht 11 ablösbare Transferfolie ausgestaltet sein. Nach dem Verkleben des in der Figur 6 gezeigten Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat mittels der Klebschicht 19 und nach dem Ablösen der Transferfolie 10 würde der Betrachter beim Betrachten des mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments die Prägelackschicht 11 direkt wahrnehmen. Die Figuren 7 bis 15 veranschaulichen die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem zweiten Aspekt der Erfindung. Gemäß der Figur 7 wird ein Träger 10 in Form einer (z.B. transparenten) Kunststofffolie, z.B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d.h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich IIa eine Mikrostruktur und im Teilbereich IIb eine Nanostruktur auf. Gemäß der Figur 8 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 20 auf solche Weise, dass der Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur IIb eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 20 bildet. Gemäß der Figur 9 wird der mit der Waschiarbe 20 versehene Schichtaufbau vollflächig mittels Aufdampfen mit einer Metallisierung 21, im vorliegenden Fall Aluminium, beschichtet. Die Metallisierung 21passt sich im Teilbereich IIb dem diffraktiven Relief der Prägelackschicht 11 an. Gemäß der Figur 10 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 20 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen der Metallisierung 21 abgewaschen werden. Die
Reflexionsschicht 21 verbleibt in dem Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur IIb des Prägelacks 11.
Gemäß der Figur 11 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 22 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur IIa eine Aussparung in der aufgebrachten
Waschfarbe 22 bildet. Gemäß der Figur 12 wird der mit der Waschfarbe 22 versehene
Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement 23 mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement 23 weist eine semitransparente Absorberschicht 24 (z.B. Cr), eine dielektrische Abstandsschicht 25 (z.B. S1O2) und eine Reflexionsschicht 26 (z.B. AI) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der Figur 13 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 22 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements 23
abgewaschen werden.
Gemäß der Figur 14 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z.B.
transparenten) Zwischenschicht bzw. Primerschicht 27 (z.B. ein UV-Lack) versehen und anschließend gemäß der Figur 15 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 28 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des
Sicherheitselements im Auflicht von der Seite des Trägers 10 her im
Teilbereich IIa ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im
Teilbereich IIb ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
Der in der Figur 15 gezeigte Träger 10 kann als eine von der Prägelackschicht 11 ablösbare Transferfolie ausgestaltet sein. Nach dem Verkleben des in der Figur 15 gezeigten Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat mittels der Klebschicht 28 und nach dem Ablösen der Transferfolie 10 würde der Betrachter beim Betrachten des mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments die Prägelackschicht 11 direkt wahrnehmen. Die Figuren 16 bis 22 veranschaulichen die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem dritten Aspekt der Erfindung.
Gemäß der Figur 16 wird ein Träger 10 in Form einer (z.B. transparenten) Kunststofffolie, z.B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d.h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich IIa eine Mikrostruktur und im Teilbereich IIb eine Nanostruktur auf.
Gemäß der Figur 17 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 29 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur IIa eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 29 bildet
Gemäß der Figur 18 wird der mit der Waschfarbe 29 versehene
Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement 30 mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement 30 weist eine semitransparente Absorberschicht 31 (z.B. Cr), eine dielektrische Abstandsschicht 32 (z.B. S1O2) und eine Reflexionsschicht 33 (z.B. AI) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der Figur 19 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 29 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements 30 abgewaschen werden, sodass das farbige Dünnschichtelement 30 in dem Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur IIa in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt. Gemäß der Figur 20 wird der Prägelack 11 im Teilbereich IIb mit der aus der WO 2005/051675 A2 bekannten Druckfarbe bedruckt. Die Druckfarbe beruht auf plättchenförmigen Metallpigmenten (insbesondere Al-Pigmente) und führt zur Erzeugung einer Reflexionsschicht 34, im vorliegenden Fall eine „silberne" Spiegelschicht.
Gemäß der Figur 21 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z.B.
transparenten) Zwischenschicht bzw. Primerschicht 35 (z.B. ein UV-Lack) versehen und anschließend gemäß der Figur 22 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten
Heißsiegellack 36 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des
Sicherheitselements im Auflicht von der Seite des Trägers 10 her im
Teilbereich IIa ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im
Teilbereich IIb ein silbernes Hologramm-Motiv auf.
Der in der Figur 22 gezeigte Träger 10 kann als eine von der Prägelackschicht 11 ablösbare Transferfolie ausgestaltet sein. Nach dem Verkleben des in der Figur 22 gezeigten Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat mittels der Klebschicht 36 und nach dem Ablösen der Transferfolie 10 würde der Betrachter beim Betrachten des mit dem Sicherheitselement versehenen Wertdokuments die Prägelackschicht 11 direkt wahrnehmen.
Figuren 23 bis 30 veranschaulichen ein weiteres Beispiel für die Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements.
Gemäß der Figur 23 wird ein Träger 10 in Form einer (z.B. transparenten) Kunststofffolie, z.B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d.h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich IIa eine Mikrostruktur und im Teilbereich IIb eine Nanostruktur auf.
Gemäß der Figur 24 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 37 auf solche Weise, dass der Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Relief struktur IIb und der Bereich der eine Mikrostruktur bildenden
Reliefstruktur IIa jeweils eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 37 bilden.
Gemäß der Figur 25 wird der mit der Waschfarbe 37 versehene
Schichtaufbau vollflächig mit einer Reflexionsschicht 38 (z.B. AI) und einer Abstandsschicht 39 (z.B. Si02) versehen, z.B. mittels Aufdampfen.
Gemäß der Figur 26 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 40 lediglich im Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur IIb.
Gemäß der Figur 27 wird der Schichtaufbau vollflächig mit einer
Absorberschicht 41 (z.B. Cr) versehen, z.B. mittels Aufdampfen.
Gemäß der Figur 28 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem die aufgedruckten Waschfarbenbereiche zusammen mit den darüber vorliegenden Schichten abgewaschen werden. In dem Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur IIb des Prägelacks 11
verbleiben die Reflexionsschicht 38 und die Abstandsschicht 39, die sich jeweils dem Relief anpassen. In dem Bereich der eine Mikrostruktur bildenden Reliefstruktur IIa des Prägelacks 11 verbleiben die
Reflexionsschicht 38, die Abstandsschicht 39 und die Absorberschicht 41, die sich jeweils dem Relief anpassen und zusammen eine farbkippende Schicht bilden.
Gemäß der Figur 29 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z.B.
transparenten) Primerschicht 42 (z.B. ein UV-Lack) als Schutzschicht versehen.
Gemäß der Figur 30 wird der Träger 10 an der dem Sicherheitselement- Aufbau gegenüberliegenden Seite mittels einer Primerschicht 43 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 44 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des
Sicherheitselements im Auflicht von der der Klebschicht 44
gegenüberliegenden Seite her im Teilbereich IIa ein farbkippendes
Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich IIb ein silbernes Hologramm- Motiv auf.
Die Figuren 31 bis 37 veranschaulichen die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem vierten Aspekt der Erfindung.
Gemäß der Figur 31 wird ein Träger 10 in Form einer (z.B. transparenten) Kunststofffolie, z.B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d.h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich IIa eine Mikrostruktur und im Teilbereich Hb eine Nanostruktur auf.
Gemäß der Figur 32 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 45 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur IIa eine Aussparung in der aufgebrachten
Waschfarbe 45 bildet
Gemäß der Figur 33 wird der mit der Waschfarbe 45 versehene
Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement weist eine Reflexionsschicht 46 (z.B. AI), eine dielektrische Abstandsschicht 47 (z.B. SiO2) und eine semitransparente Absorberschicht 48 (z.B. Cr) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der Figur 34 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 45 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements
abgewaschen werden, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem
Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur IIa in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt.
Gemäß der Figur 35 wird der Prägelack 11 im Teilbereich IIb mit der aus der WO 2005/051675 A2 bekannten Druckfarbe bedruckt. Die Druckfarbe beruht auf plättchenförmigen Metallpigmenten (insbesondere Al-Pigmente) und führt zur Erzeugung einer Reflexionsschicht 49, im vorliegenden Fall eine „silberne" Spiegelschicht.
Gemäß der Figur 36 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer
Primerschicht 50 (z.B. ein UV-Lack) als Schutzschicht versehen.
Gemäß der Figur 37 wird der Träger 10 an der dem Sicherheitselement- Aufbau gegenüberliegenden Seite mittels einer Primerschicht 51 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 52 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des
Sicherheitselements im Auflicht von der der Klebschicht 52
gegenüberliegenden Seite her im Teilbereich IIa ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich Hb ein silbernes Hologramm- Motiv auf. Die Figuren 38 bis 46 veranschaulichen die Herstellung eines
erfindungsgemäßen Sicherheitselements gemäß dem fünften Aspekt der Erfindung.
Gemäß der Figur 38 wird ein Träger 10 in Form einer (z.B. transparenten) Kunststofffolie, z.B. eine PET-Folie, mit einem Prägelack 11 versehen. Die Reliefstruktur (d.h. die Oberfläche) des Prägelacks 11 weist im Teilbereich IIa eine Mikrostruktur und im Teilbereich Hb eine Nanostruktur auf.
Gemäß der Figur 39 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 53 auf solche Weise, dass der Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur Hb eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 53 bildet.
Gemäß der Figur 40 wird der mit der Waschfarbe 53 versehene
Schichtaufbau vollflächig mittels Aufdampfen mit einer Metallisierung 54, im vorliegenden Fall Aluminium, beschichtet. Die Metallisierung 54 passt sich im Teilbereich Hb dem diffraktiven Relief der Prägelackschicht 11 an. Gemäß der Figur 41 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 53 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen der Metallisierung 54 abgewaschen werden. Die Reflexionsschicht 54 verbleibt in dem Bereich der eine diffraktive Struktur bildenden Relief struktur IIb des Prägelacks 11.
Gemäß der Figur 42 erfolgt das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe 55 auf solche Weise, dass der Bereich der eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur IIa eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe 55 bildet.
Gemäß der Figur 43 wird der mit der Waschfarbe 55 versehene
Schichtaufbau vollflächig mit einem mehrschichtigen Dünnschichtelement mit Farbkippeff ekt versehen. Ein solches Dünnschichtelement weist eine Reflexionsschicht 56 (z.B. AI), eine dielektrische Abstandsschicht 57 (z.B. S1O2) und eine semitransparente Absorberschicht 58 (z.B. Cr) auf und kann mittels Aufdampfen erzeugt werden.
Gemäß der Figur 44 wird ein Demetallisierungsschritt durchgeführt, in dem der aufgedruckte Waschfarbenbereich 55 zusammen mit den darüber liegenden Bereichen des mehrschichtigen Dünnschichtelements
abgewaschen werden.
Gemäß der Figur 45 wird der erhaltene Schichtaufbau mit einer (z.B.
transparenten) Primerschicht 59 (z.B. ein UV-Lack) als Schutzschicht versehen.
Gemäß der Figur 46 wird der Träger 10 an der dem Sicherheitselement- Aufbau gegenüberliegenden Seite mittels einer Primerschicht 60 mit einem zum Verkleben des Sicherheitselements mit einem Wertdokumentsubstrat geeigneten Heißsiegellack 61 versehen.
Der so entstehende Prägelack 11 weist bei Betrachtung des
Sicherheitselements im Auflicht von der der Klebschicht 61
gegenüberliegenden Seite her im Teilbereich IIa ein farbkippendes Mikrospiegel-Motiv auf und im Teilbereich IIb ein silbernes Hologramm- Motiv auf.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend
a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden
Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenf örmigen
Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden;
c) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass die Bereiche der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur
Aussparungen in der aufgebrachten Waschfarbe bilden;
d) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in den Bereichen der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur und der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der jeweiligen Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
e) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei das im Schritt d) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
4. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend
a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Relief struktur in räumlich entlang der Reliefstruktur
ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
f) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
5. Verfahren nach Anspruch 4, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
7. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend
a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Relief struktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden
Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenf örmigen
Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden;
e) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei der im Schritt a) bereitgestellte Träger als eine von der Prägelackschicht ablösbare Transferfolie ausgestaltet ist.
9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
10. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend
a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine
Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist; b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der auf ebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Bedrucken der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden
Reliefstruktur mit einer Druckfarbe, die auf plättchenf örmigen
Metallpigmenten basiert, die so beschaffen sind, dass sie sich räumlich entlang der Reliefstruktur der Prägelackschicht ausrichten und auf diese Weise eine Reflexionsschicht bilden;
e) das Aufbringen eines Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis d) erhaltenen Schichtaufbau;
f) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei das im Schritt c) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
12. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend
a) das Bereitstellen eines Trägers mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist;
b) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
c) das vollflächige Aufbringen einer Reflexionsschicht, insbesondere mittels Aufdampfen, gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der Waschfarbe erzeugten Bereich der Reflexionsschicht, sodass die Reflexionsschicht in dem Bereich der ersten, eine diffraktive Struktur bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Relief struktur
ausgerichteter Form zurückbleibt;
d) das Aufdrucken einer löslichen Waschfarbe auf solche Weise, dass der Bereich der zweiten, eine Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur eine Aussparung in der aufgebrachten Waschfarbe bildet;
e) das vollflächige Aufbringen eines farbigen Dünnschichtelements gefolgt vom Abwaschen der Waschfarbe zusammen mit dem oberhalb der
Waschfarbe erzeugten Bereich des farbigen Dünnschichtelements, sodass das farbige Dünnschichtelement in dem Bereich der zweiten, eine
Mikrospiegelanordnung bildenden Reliefstruktur in räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteter Form zurückbleibt;
f) das Aufbringen eines Schutzlackes auf den durch die Schritte a) bis e) erhaltenen Schichtaufbau;
g) das Aufbringen einer Klebschicht, die für das Verkleben des
Sicherheitselements mit einem Wertgegenstand geeignet ist, auf die der Prägelackschicht gegenüberliegende Seite des Trägers, gegebenenfalls über eine oder mehrere Zwischenschichten.
13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei das im Schritt e) bereitgestellte farbige Dünnschichtelement ein farbkippendes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, oder ein semitransparentes Dünnschichtelement, das dem Betrachter bei der Betrachtung im Auflicht und bei der Betrachtung im Durchlicht unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, ist.
14. Sicherheitselement zur Absicherung von Wertdokumenten, umfassend einen Träger mit einer Prägelackschicht, die eine erste, eine diffraktive
Struktur bildende Reliefstruktur und eine zweite, eine
Mikrospiegelanordnung bildende Reliefstruktur aufweist, wobei die erste Reliefstruktur mit einer räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten Reflexionsschicht versehen ist und die zweite Relief struktur mit einem räumlich entlang der Reliefstruktur ausgerichteten, farbigen
Dünnschichtelement versehen ist, wobei das Sicherheitselement durch das Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 13 erhältlich ist.
15. Sicherheitselement nach Anspruch 14, wobei das Sicherheitselement ein (Endlos-)Streifen, ein (Endlos-) Faden oder ein Patch bzw. Etikett ist.
16. Datenträger mit einem Sicherheitselement nach Anspruch 14 oder 15.
17. Datenträger nach Anspruch 16, wobei der Datenträger ein
Wertdokument, wie etwa eine Banknote, insbesondere eine Papierbanknote, Polymerbanknote oder Folienverbundbanknote, oder Ausweiskarte ist.
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