WO2022268962A1 - Sicherheitselement mit einem substrat und zumindest einer mikrobildanordnung - Google Patents

Sicherheitselement mit einem substrat und zumindest einer mikrobildanordnung Download PDF

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WO2022268962A1 PCT/EP2022/067190 EP2022067190W WO2022268962A1 WO 2022268962 A1 WO2022268962 A1 WO 2022268962A1 EP 2022067190 W EP2022067190 W EP 2022067190W WO 2022268962 A1 WO2022268962 A1 WO 2022268962A1
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focusing
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Stephan Trassl
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Hueck Folien Gesellschaft M.B.H.
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    • B42D25/373—Metallic materials

Definitions

  • the invention relates to a security element with a substrate and at least one microimage arrangement and at least one focusing layer which interacts with the microimage arrangement and has an arrangement of focusing elements, the at least one microimage arrangement comprising at least one relief structure, the microimage arrangement having a visible optical image when viewed through the focusing layer effect created.
  • Such security elements are usually used to increase the counterfeiting security of securities or security papers, such as banknotes, identity cards, credit cards, ATM cards, tickets, etc.
  • the object of the present invention is to increase the counterfeit security of the known security elements.
  • the at least one microimage arrangement comprises at least one color-shifting layer arranged on the at least one relief structure and having a color-shifting effect recognizable through the focusing layer.
  • the resolution according to the invention makes it possible for the microimage arrangement to only become recognizable in interaction with the focusing elements and without the focusing elements only the color-shifting layer would be perceptible as a uniform layer with a uniform color impression.
  • the invention makes it possible to create a security element that is very difficult to counterfeit.
  • the solution according to the invention also enables a high degree of customization, or a large variety of design options. This is accompanied by a significant increase in protection against counterfeiting.
  • a layer is applied to something
  • the phrase "a layer is applied to something" should be understood to mean that the layer may be applied directly, or there may be another or there may be several intermediate layers.
  • one or more intermediate layers can be arranged between the layers described in this document. It is therefore not absolutely necessary for the layers described to contact one another.
  • the term layer in this document is to be understood in such a way that a layer can be made up of only a single layer or also of a number of partial layers or partial layers.
  • the substrate preferably has a thickness of between 5-700 ⁇ m, preferably 5-200 ⁇ m, particularly preferably 5-125 ⁇ m, in particular 10-75 ⁇ m.
  • the focusing elements are designed as microlenses, in particular as microlenses embossed in an embossing lacquer layer.
  • the embossing lacquer layer, with the microlenses formed therein can have a thickness of, for example, 0.1 ⁇ m to 300 ⁇ m, in particular from 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the focusing elements designed as microlenses can also be made of a ther moplastic material.
  • a so-called reflow method can be used here. This technique comprises the steps of: defining an insular structure in or with a thermoplastic material such as a resin, eg by photolithography in a light-sensitive resin-like photoresist, or applying the material to a substrate, eg by printing, and then heating the material. In doing so, surface tension pulls the island of material into a spherical cap with a volume equal to that of the original island before melting, forming a microlens.
  • the relief structure of the microimage arrangement is embossed in an embossing lacquer layer.
  • the embossing lacquer layer with the relief structures formed therein can have a thickness of, for example, 0.1 ⁇ m to 300 ⁇ m, in particular from 0.1 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the structures of the microimage arrangement can also be produced by means of a so-called "microcontact printing” method.
  • Micro contact printing is a transfer process in which an already cured and structured UV coating is transferred.
  • a printing tool with indentations that are filled with UV varnish can be used here, similar to the way intaglio cylinders are used. When the printing tool/cylinder comes into contact with a foil, for example the substrate, the UV coating is hardened and the filled indentation is transferred to the foil.
  • the microimage arrangement is shown enlarged when viewed through the arrangement of focusing elements of the focusing layer.
  • a micro-image it is not necessary for a micro-image to lie under each lens, as may be the case with moiré lenses, for example. It is also possible for only parts of an image to lie under a lens or a focusing element and the magnification and the interaction of the lenses then a macroscopic image is constructed.
  • the focusing elements do not necessarily have to lead to an enlargement. It is also possible to use only the refraction of light from the focusing elements to display an image sequence by tilting, in which case an image sequence can be defined by nested microimages. In this case, the focusing elements and the micro-image arrangement can produce a lens raster image (“lenticular raster image”).
  • a very good contrast, particularly in terms of colour, of the microimage arrangement and a significantly improved perceptibility of the same can be achieved by influencing the color-shifting layer, in particular its thickness, in the case of thin-film structures in particular the spacer layer, through the structures of the microimage arrangements, resulting in a color change of the color-shifting layer varies precisely with the structure.
  • the microimage arrangement can also be formed in a liquid crystal layer.
  • the liquid crystal layer can be applied to the substrate and the microimage arrangement can be embossed into the liquid crystal layer.
  • a layer that enhances a color shift effect can be applied to the liquid crystal layer.
  • the layer that reinforces the color shift effect can be, for example, an opaque layer, in particular a layer of dark or black color, a metallic layer, etc.
  • a layer thickness of the at least one color-shifting layer varies, with the layer thickness of the at least one color-shifting layer being different on at least a first surface section of the at least one relief structure that is closer to the substrate than a second surface section the layer thickness of the color-shifting layer on the at least one second surface section of the relief.
  • the layer thickness of the color-shifting layer is greater on the first surface section than in the second surface section or vice versa.
  • an optical impression generated by the color-shifting layer and at least one first surface section differs from an optical impression generated by the color-shifting layer and the second surface section, with the optical impression being preferred is a color impression.
  • the at least one focusing layer is arranged on a first side of the substrate and the at least one microimage array is arranged on a side of the substrate opposite the first side, so that the substrate is located between the at least one microimage array and the at least egg nen focusing layer is arranged.
  • the at least one image arrangement and the at least one focusing layer are arranged on the same side of the substrate and the at least one microimage arrangement lies between the substrate and the focusing layer.
  • the at least one color-shifting layer has a color-shifting thin-layer structure or color-shifting pigments, in particular interference pigments, or at least one liquid crystal layer, in particular a liquid crystal layer, and at least one layer that enhances the color-shift effect.
  • the color-shifting effect can be intensified by the layer that intensifies the color effect, for example when using color-shifting pigments or a liquid crystal layer. From the user's line of sight, the layer that reinforces the color effect lies behind the color-changing pigments or the liquid crystal layer.
  • the layer that reinforces the color shift effect can be an opaque layer, in particular a layer of dark or black color, a metallic layer, etc., for example.
  • An example of a layer that reinforces the color shift effect, as can be used within the scope of the present invention, is, for example, the black coating, as is the subject of EP1522606B1.
  • the color-shifting thin-film structure can have at least one absorber layer and at least one spacer layer made of a dielectric material, the absorber layer of the color-shifting thin-film structure preferably being closer to the focusing layer than the spacer layer.
  • the thin-layer structure advantageously has at least one reflection layer, with the spacer layer being arranged between the reflection layer and the absorber layer.
  • the at least one absorber layer can include or consist of at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials be made at least one of these materials.
  • the at least one spacer layer can contain at least one dielectric material with a low refractive index with a refractive index of less than or equal to 1.65, in particular selected from the group consisting of aluminum oxide (AI2O3), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF2), Aluminum fluoride (AIF3), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (S1O2), cerium fluoride (CeF3), sodium aluminum fluoride (e.g.
  • AI2O3 aluminum oxide
  • metal fluorides for example magnesium fluoride (MgF2), Aluminum fluoride (AIF3), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (S1O2), cerium fluoride (CeF3), sodium aluminum fluoride (e.g.
  • NasAlFö or NasALFu neodymium fluoride (NdF3), lanthanum fluoride (LaF3), samarium fluoride (SmF3) barium fluoride (BaF2), calcium fluoride (CaF2), lithium fluoride (LiF), low-index organic monomers and/or low-index organic polymers or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group of zinc sulfide (ZnS) , zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (T1O2), carbon (C), indium oxide (ICL), indium tin oxide (GGO), tantalum pentoxide (Ta 2 0s), cerium oxide (CeC ), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (EU2O3), iron oxides such as iron(II,III) oxide (FesCri) and iron(III) oxide (Fe 2 0 3
  • the relief structure of the microimage arrangement can be formed in the spacer layer, in particular embossed into the spacer layer.
  • the spacer layer is formed from a polymeric material.
  • the at least one reflection layer can be at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (T1O2), carbon (C), indium oxide ( I Os), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 0s), cerium oxide (Ce0 2 ), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (EU2O3), iron oxides such as iron(II,III) oxide (Fe 3 0 4 ) and iron(III) oxide (Fe 2 0 3 ), hafnium nitride (Hf
  • the substrate is made of plastic, in particular of a translucent and/or thermoplastic material, the substrate (2) preferably being at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxial oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyetheretherketone (PEEK) polyetherketone (PEK), polyethyleneimide (PEI), polysulfone (PSU), polyaryletherketone (PAEK), polyethylene - naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyvinyl chloride (PVC)
  • PI polyimide
  • a microimage represented by the microimage arrangement appears as a light-dark contrast in transmitted light viewed from the side on which the focusing layer lies.
  • the security element is equipped with machine-readable features, the machine-readable features being, in particular, magnetic codes, electrically conductive layers, and substances that absorb and/or re-emit electromagnetic waves.
  • the security element has additional layers, which additional layers include in particular protective lacquers, heat-sealing lacquers, adhesives, primers and/or foils.
  • FIG. 1 shows a first variant of a security element according to the invention:
  • FIG 3 shows a third variant of a security element according to the invention.
  • All information on value ranges in the present description is to be understood in such a way that it also includes any and all sub-ranges, e.g. the information 1 to 10 is to be understood as including all sub-ranges, starting from the lower limit 1 and the upper limit 10 i.e. all sub-ranges start with a lower limit of 1 or greater and end with an upper limit of 10 or less, e.g. 1 to 1.7, or 3.2 to 8.1, or 5.5 to 10.
  • a security element 1 has a substrate 2 .
  • the substrate 2 can be made of plastic, in particular a translucent and/or thermoplastic material.
  • the substrate 2 preferably comprises one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone, ( PEEK) polyetherketone (PEK), polyethyleneimide (PEI), polysulfone (PSU), polyaryletherketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide ( PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), polyvinyl chloride (PVC) ethylene tetrafluoroethylene (ETFE), polytetrafluoroethylene (PTFE), poly
  • a microimage arrangement 3 and at least one focusing layer 4 cooperating with the microimage arrangement 3 are located on the substrate 2.
  • the focusing layer 4 comprises an arrangement of focusing elements 5.
  • the focusing elements 5 are preferably embodied as microlenses. Focusing elements 5 are preferably implemented as microlenses formed in an embossing lacquer layer located on substrate 2 .
  • the embossing lacquer layer with the microlenses of the focusing layer 5 formed therein can preferably have a thickness of 0.1 mhi to 300 mhi, in particular of 0.1 mhi to 50 mhi.
  • the focusing elements 5 designed as microlenses can also be made of a thermoplastic material.
  • a so-called reflow method can be used here. This technique comprises the steps of: defining an insular structure in or with a thermoplastic material such as a resin, e.g. by photolithography in a photosensitive resin-like photoresist or applying the material to a substrate, e.g. by printing, and then heating the material.
  • a thermoplastic material such as a resin
  • a substrate e.g. by printing
  • surface tension pulls the island of material into a spherical cap with a volume equal to that of the original island before melting, thereby forming a microlens.
  • a microimage it is not necessary for a microimage to be located under each lens, as can be the case with Lall's Moiré lenses, but it is also possible for only parts of an image to be located under a lens or a locating element 5 and due to the magnification and the interaction of the lenses then constructs a macroscopic image.
  • the locating elements do not necessarily have to result in an enlargement. It is also possible to use only the refraction of light from the locating elements to display an image sequence by tilting it, in which case an image sequence can be defined by nested microimages. In this case, the locating elements 5 and the micro-image arrangement 3 can generate a lenticular raster image (“lenticular raster image”).
  • the microimage arrangement 3 comprises a relief structure 6, which can also preferably be embossed in an embossing lacquer layer located on the substrate 2.
  • the embossing lacquer layer with the relief structure 6 of the microimage arrangement 3 formed therein can preferably have a thickness of 0.1 ⁇ m to 300 ⁇ m, in particular of 0.18 ⁇ m to 50 ⁇ m.
  • the relief structure 6 of the microimage arrangement 3 can also be produced by means of a so-called "micro-contact printing” method.
  • Micro-contact printing is understood in particular as a transfer process in which an already cured and structured UV coating is transferred.
  • a printing tool with indentations can be used, which are filled with UV varnish, similar to the cylinder in the case of gravure cylinders. When the cylinder comes into contact with a loli, for example the substrate, it is hardened and the filled depression is transferred to the lolly.
  • micro-image arrangement has a height profile.
  • the relief structures 6 of the microimage arrangement 3 can, for example
  • the relief structure 6 of the microimage arrangement 3 can also be formed in a liquid crystal layer. In this case, the liquid crystal layer can be applied to the substrate 2 and the microimage arrangement 3 can be embossed into the liquid crystal layer.
  • the relief structure 6 of the microimage arrangement 3 can also be introduced, in particular embossed, into a spacer layer 12 of a thin-film element 10 .
  • the microimage arrangement 3 When producing the microimage arrangement 3, it is particularly important that the microimage arrangement 3 has a corresponding relief structure 6 and thus a height profile.
  • a layer that reinforces a color shift effect can also be applied. Due to the color effect-enhancing layer, when a liquid crystal layer is used to form the microimage array 3, an amplification of the color-shifting effect can be achieved.
  • the layer that reinforces the color shift effect can be, for example, an opaque layer, in particular a layer of dark or black color, a metallic layer, etc.
  • the layer sequence focusing layer 4—substrate 2—liquid crystal layer—absorber or layer that reinforces the color shift effect can result.
  • the microimage arrangement 3 When viewed through the focusing layer 4, the microimage arrangement 3 produces a visible optical effect, for example in the form of an image with a color impression dependent on the viewing angle. Furthermore, the microimage arrangement 3 comprises a color-shifting layer 7 which is arranged on the at least one relief structure 6 and has a color-shifting effect which can be seen through the focusing layer 4 .
  • a distance between the focusing elements 5 and the microimage array 3 can essentially correspond to the focal length of the focusing elements 5, or it can be larger or smaller.
  • the microimage arrangement 3 is preferably shown enlarged when viewed through the arrangement of focusing elements 5 of the focusing layer 4 . If the relief structure 6 represents a pattern, character, motif, etc. that is periodically repeated in the microimage arrangement and if the focusing elements 5 have a similar repetition period, then a moiré rings, each of which is an enlargement of the pattern, character or motif.
  • a layer thickness of the color-shifting layer 7 can vary.
  • the layer thickness of the color-shifting layer on a first surface section 8 of the relief structure 6 is different from the layer thickness on a second surface section 9 of the relief structure 6.
  • a distance between the surface section 8 of the relief structure 6 and the substrate 2 is smaller than a distance between the Surface section 9 of the relief structure 6 and the substrate 2.
  • the layer thickness of the color-shifting layer 7 can be greater, for example, on the first surface section 8 than in the second surface section 9, or vice versa.
  • washing processes in which the application of wash colors and the application of material to build up layer 7 followed by washing steps are carried out in succession, can be used, for example, in addition to other processes.
  • the application of material to build up the layer 7 can also take place, for example, by means of PVD processes, spraying, printing, etc.
  • a first optical impression produced by the color-shifting layer 7 and the first surface section 8 appears differently than a second optical impression produced by the color-shifting layer 7 and the second surface section 9.
  • the first and second visual impressions preferably represent a color or brightness impression.
  • a spacer layer 12 in particular can vary in thickness, which means that locally different color impressions can be achieved, for example.
  • the focusing layer 4 can be arranged on a first side of the substrate 2 and the microimage arrangement 3 can be arranged on a side of the substrate 2 opposite the first side.
  • the substrate 2 lies between the microimage arrangement 3 and the focusing layer 4.
  • the microimage arrangement 3 passes through the focusing layer and through the substrate 2, which in this case is transparent in appearance.
  • the at least one microimage arrangement 3 and the focusing layer 4 may be arranged on the same side of the substrate 2 and for the at least a microimage array 3 is interposed between the substrate and the focusing layer 4, as shown in FIG.
  • the substrate 2 it is not necessary for the substrate 2 to be transparent or allow a view of a layer lying behind it.
  • the color-shifting layer 7 can have color-shifting pigments, in particular interference pigments, at least one liquid crystal layer, in particular a liquid crystal layer, and at least one layer that reinforces the color-shift effect or, as shown in FIG. 2, a color-shifting thin-layer structure 10.
  • the color-shifting effect can be intensified by the layer that intensifies the color effect, for example when using color-shifting pigments or a liquid crystal layer. From the user's perspective, the layer that enhances the color effect lies behind the color-changing pigments or the liquid crystal layer.
  • the layer that reinforces the color shift effect can be, for example, an opaque layer, in particular a layer of dark or black color, a metallic layer, etc.
  • the liquid crystal layer for example in the form of a liquid crystal lacquer, can be applied directly to the relief structures 6, for example embossed in an embossing lacquer or otherwise produced as described above.
  • the embossing or the relief structures 6 serve on the one hand to align the liquid crystals and on the other hand to achieve the desired effect here.
  • the absorber layer 11 of the color-shifting thin-layer structure 10 is preferably closer to the focusing layer 4 than the spacer layer 12 in order to be able to clearly recognize the color-shift effect when viewed through the focusing layer 4.
  • the absorber layer 11 can be a metallic material, in particular special materials selected from the group nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials or be made of one or more of these materials.
  • the spacer layer 12 can be a low-index dielectric material with a refractive index of less than or equal to 1.65, in particular selected from the group consisting of aluminum oxide (AI2O3), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride (AIF3), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (S1O2), cerium fluoride (CeF3), sodium aluminum fluoride (e.g.
  • AI2O3 aluminum oxide
  • metal fluorides for example magnesium fluoride (MgF2), aluminum fluoride (AIF3), silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (S1O2), cerium fluoride (CeF3), sodium aluminum fluoride (e.g.
  • NasAlFö or NasAbFw neodymium fluoride (NdF3), lanthanum fluoride (LaF3), samarium fluoride (SmF3), barium fluoride (BaF2), calcium fluoride (CaF2), lithium fluoride (LiF) , low-index organic monomers and/or low-index organic polymers or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (T1O2), carbon (C), Indium oxide (I Os), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 0 5 ), cerium oxide (Ce0 2 ), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (EU2O3), iron oxides such as iron (II,III) oxide (Fe 3 0 4 ) and iron(III) oxide (Fe 2
  • the reflection layer 13 can be a metallic material, in particular selected from the group consisting of silver, copper, aluminum, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt -Nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (T1O2), carbon (C), indium oxide (I Os ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 0s), cerium oxide (Ce0 2 ), yttrium oxide (Y2O3), europium oxide (EU2O3), iron oxides such as iron(II,III) oxide (Fe 3 0 4 ) and iron (III) oxide (Fe 2 0 3 ), hafnium nitride (HfN
  • the relief structure 6 of the microimage arrangement 3 can also be formed in the spacer layer 12 , in particular embossed into the spacer layer 12 .
  • the spacer layer 12 is formed from a polymeric material.
  • the following layer sequence can result: focusing layer 4 - substrate 2 - absorber layer 11 - spacer layer 12 with relief structures 6 formed therein - reflection layer 13.
  • the relief structure 6 can be embossed, for example, into the spacer layer 12 and then, if necessary.
  • the reflection layer 13 can be applied to the spacer layer 12 .
  • the layer structure shown in FIG. 2 can be achieved, for example, by applying the absorber layer 11 in a first step. Then the spacer layer 12 until it has a predetermined layer thickness in a region of the surface section 8 . Washing paint can then be applied to the spacer layer 12 in the area of the surface section 8 . In the area of the surface section 9, however, no wash color is applied. Additional material for the spacer layer 12 is then applied. By washing out the wash color, the additional applied spacer layer 12 remains only in the area of the surface section 9. In the area of the surface section 8, the additional material for the spacer layer is removed together with the wash color.
  • the method mentioned above in this paragraph is only to be understood as an example of a possibility of producing different layer thicknesses of the color-shifting layer 7 .
  • the thin-layer structure 10 for example viewed from the side of the focusing layer 4, can appear color-shifting in reflected light and appear more opaque in transmitted light.
  • the reflection layer 13 follows the embossed relief structure 6 and is locally of different thickness depending on the relief structure 6 . Therefore, the reflective layer 13 is made thinner in places than in other places corresponding to the embossing.
  • the amplifier layer for example a black metallization, follows the embossed relief structure 6 and can have locally different layer thicknesses corresponding to the embossed relief structure 6, so that the same effect as in the previous paragraph in connection with the Thin film structure 10 described, could be generated.
  • the relief structures 6 of the microimage arrangement 3, for example embossing can be present in the form of a motif.
  • the security element can be equipped with machine-readable features, the machine-readable features being in particular magnetic codings, electrically conductive layers It is a matter of substances that absorb and/or re-emit electromagnetic waves.
  • the security element has additional layers, which additional layers include in particular protective lacquers, heat-sealing lacquers, adhesives, primers and/or foils. It should also be pointed out at this point s that in all the embodiments, the color-shifting layer 7 can be carried out over the entire surface as well as partially. Finally, for the sake of clarity, it should be pointed out that some elements are shown not to scale and/or enlarged and/or reduced in size in order to better understand the structure.

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Abstract

Sicherheitselement (1) mit einem Substrat (2), zumindest einer MikroMikrobildanordnung (3) und zumindest einer mit der MikroMikrobildanordnung (3) zusammenwirkenden Fokussierschicht (4) mit einer Anordnung aus Fokussierelementen (5), wobei die zumindest eine MikroMikrobildanordnung (3) zumindest eine Reliefstruktur (6) umfasst, wobei die MikroMikrobildanordnung (3) bei Betrachtung durch die Fokussierschicht (4) einen sichtbaren optischen Effekt erzeugt, wobei die zumindest eine MikroMikrobildanordnung (3) zumindest eine auf der zumindest einen Reliefstruktur (6) angeordnete, farbkippende Schicht (7) mit einem durch die Fokussierschicht (4) hindurch erkennbaren Farbkippeffekt umfasst.

Description

SICHERHEITSEFEMENT MIT EINEM SUBSTRAT UND ZUMINDEST EINER MIKRQ- BIFD ANORDNUNG
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement mit einem Substrat und zumindest einer Mikro bildanordnung sowie zumindest einer mit der Mikrobildanordnung zusammenwirkenden Fo kussierschicht mit einer Anordnung aus Fokussierelementen, wobei die zumindest eine Mik robildanordnung zumindest eine Reliefstruktur umfasst, wobei die Mikrobildanordnung bei Betrachtung durch die Fokussierschicht einen sichtbaren optischen Effekt erzeugt.
Derartige Sicherheitselemente werden üblicherweise dazu verwendet, die Fälschungssicher heit von Wertpapieren oder Sicherheitspapieren, wie Banknoten, Ausweise, Kreditkarten, Bankomatkarten, Tickets etc. zu erhöhen.
Sicherheitselemente der oben genannten Art sind aus der WO2011116425 Al und der WO2016016638A1 bekannt geworden. Hierbei kann ein Betrachter bei Blick durch die Fo kussierschicht eine in einem Brennweitenbereich der Fokussierschicht befindliche Bildanord nung betrachten.
Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der gegenständlichen Erfindung die Aufgabe zugrunde, die Fälschungssicherheit der bekannten Sicherheitselemente zu erhöhen.
Diese Aufgabe wird mit einem Sicherheitselement der eingangs genannten Art erfindungsge mäß dadurch gelöst, dass die zumindest eine Mikrobildanordnung zumindest eine auf der zu mindest einen Reliefstruktur angeordnete, farbkippende Schicht mit einem durch die Fokus sierschicht hindurch erkennbaren Farbkippeffekt umfasst.
Durch die erfindungsgemäße Fösung lässt sich erreichen, dass die Mikrobildanordnung erst in Zusammenspiel mit den Fokussierelementen erkennbar wird und ohne die Fokussierelemente nur die farbkippende Schicht als einheitliche Schicht mit einem einheitlichen Farbeindruck wahrnehmbar wäre. Bei Betrachtung der Mikrobildanordnung durch Fokussierschicht hin durch ergibt sich zudem ein blickwinkelabhängiger Farbeindruck des Mikrobildes. Die Erfin dung ermöglicht die Schaffung eines nur sehr schwer zu fälschenden Sicherheitselements. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht weiters ein hohes Maß an Individualisierbarkeit, res pektive eine große Vielfalt an Gestaltungsmöglichkeiten. Damit einher geht eine signifikante Erhöhung der Fälschungssicherheit.
An dieser Stehe sei darauf hingewiesen, dass die Formulierung „eine Schicht ist auf etwas aufgebracht“ so zu verstehen ist, dass die Schicht direkt aufgebracht sein kann, oder dass sich zwischen der aufgebrachten Schicht und dem, worauf die Schicht aufgebracht ist, noch eine oder mehrere Zwischenschichten befinden können. An dieser Stehe sei auch darauf hingewie sen, dass zwischen den in diesem Dokument beschriebenen Schichten eine oder auch mehrere Zwischenschichten angeordnet sein können. Es ist somit nicht zwingend erforderlich, dass die beschriebenen Schichten einander kontaktieren. Weiters sei darauf hingewiesen, dass der Be griff Schicht in diesem Dokument so zu verstehen ist, dass eine Schicht aus nur einer einzigen Fage oder auch aus mehreren Teilschichten bzw. Teillagen aufgebaut sein kann.
Das Substrat weist bevorzugt eine Dicke zwischen 5 - 700 pm, bevorzugt 5 - 200 pm, beson ders bevorzugt 5 - 125 pm, insbesondere 10 - 75 pm auf.
Gemäß einer vorteilhaften Variante der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Fokussie relemente als Mikrolinsen ausgebildet, insbesondere als in eine Prägelackschicht geprägte Mikrolinsen, ausgebildet sind. Die Prägelackschicht, mit den darin ausgeformten Mikrolinsen kann beispielsweise eine Dicke von 0,1 pm bis 300 pm, insbesondere von 0,1 pm bis 50 pm aufweisen.
Alternativ können die als Mikrolinsen ausgebildeten Fokussierelemente auch aus einem ther moplastischen Material gebildet sein. Hierbei kann ein sogenanntes Reflow Verfahren zum Einsatz kommen. Diese Technik umfasst die Schritte: Definieren einer inselförmigen Struktur in oder mit einem thermoplastischen Material, beispielsweise ein Harz, z.B. durch Photolitho- graphie in einem lichtempfindlichen harzähnlichen Photoresist oder Aufbringen des Materials auf ein Substrat, beispielsweise mittels Drucken, und anschließendes Erwärmen des Materials. Dabei zieht die Oberflächenspannung die Insel des Materials vor dem Aufschmelzen in eine Kugelkappe mit einem Volumen, das dem der ursprünglichen Insel entspricht, wodurch eine Mikrolinse gebildet wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann es vorgesehen sein, dass die Reliefstruktur der Mikrobildanordnung in eine Prägelackschicht geprägt ist. Die Prägelack schicht, mit den darin ausgeformten Reliefstrukturen kann beispielsweise eine Dicke von 0,1 pm bis 300 pm, insbesondere von 0,1 pm bis 50 pm aufweisen. Darüber hinaus können die Strukturen der Mikrobildanordnung aber auch mittels eines sogenannten „Microcontact Prin- ting“ Verfahrens hergestellt sein. Mikro-Contact Printing ist ein Transferverfahren bei dem ein bereits gehärtete und strukturierter UV-Lack transferiert wird. Hierbei kann ein Druck- werkzeug mit Vertiefungen zum Einsatz kommen, die mit UV-Lack gefüllt werden, ähnlich wie dies bei Tiefdruckzy lindem erfolgt. Bei Kontakt des Druckwerkzeuges/Zylinders mit ei ner Folie beispielsweise dem Substrat wird der UV-Lack gehärtet und die aufgefüllte Vertie fung auf die Folie transferiert. An dieser Stelle sei ganz allgemein darauf hingewiesen, dass unabhängig von der Art der Erzeugung der Mikrobildanordnung lediglich wichtig ist, dass die Mikrobildanordnung ein Höhenprofil aufweist.
Besonders bevorzugt ist, dass die Mikrobildanordnung bei Betrachtung durch die Anordnung von Fokussierelementen der Fokussierschicht vergrößert dargestellt ist. Es ist jedoch nicht erforderlich, dass unter jeder Linse ein Mikrobild liegt, wie dies beispielsweise bei Moire- Linsen der Fall sein kann, sondern es ist auch möglich, dass nur Teile eines Bildes unter einer Linse bzw. einem Fokussierelement liegen und durch die Vergrößerung und das Zusammen wirken der Linsen dann ein makroskopisches Bild konstruiert wird. Darüber hinaus muss es durch die Fokussierelemente auch nicht zwingend zu einer Vergrößerung kommen. So kann auch nur die Lichtbrechung der Fokussierelemente genutzt werden um eine Bildfolge durch Verkippung darzustellen, wobei eine Bildfolge durch verschachtelte Mikrobilder definiert sein kann. Hierbei können die Fokussierelemente und die Mikrobildanordnung ein Linsenras terbild („Lentikularrasterbild“) erzeugen.
Ein sehr guter, insbesondere farblicher, Kontrast der Mikrobildanordnung und eine deutlich verbesserte Wahrnehmbarkeit derselben lässt sich dadurch erreichen, dass durch die Struktu ren der Mikrobildanordnungen die farbkippende Schicht, insbesondere deren Dicke, bei Dünnfilmaufbauten insbesondere die Abstandsschicht, beeinflusst wird, wodurch eine farbli che Änderung der farbkippenden Schicht genau mit der Struktur variiert. Weiters kann die Mikrobildanordnung auch in einer Flüssigkristallschicht ausgebildet sein. Hierbei kann die Flüssigkristallschicht auf das Substrat aufgebracht und die Mikrobildanord nung in die Flüssigkristallschicht geprägt sein. Auf die Flüssigkristallschicht kann zudem eine einen Farbkippeffekt verstärkende Schicht aufgebracht sein. Durch die den Farbeffekt verstär kende Schicht kann bei Verwendung einer Flüssigkristallschicht zur Ausbildung der Mikro bildanordnung eine Verstärkung eines durch die farbkippenden Effektes erzielt werden. Bei der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht kann es sich beispielsweise um eine opake Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler oder schwarzer Farbe, um eine metallische Schicht etc. handeln.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung kann es vorgesehen sein, dass eine Schichtdicke der zumindest einen farbkippenden Schicht variiert, wobei auf zumindest einem ersten, dem Sub strat näher als ein zweiter Oberflächenabschnitt liegender Oberflächenabschnitt der zumindest einen Reliefstruktur die Schichtdicke der zumindest einen farbkippende Schicht unterschied lich ist von der Schichtdicke der farbkippenden Schicht auf dem zumindest einen zweiten Oberflächenabschnitt des Reliefs.
Weiters kann es vorgesehen sein, dass die Schichtdicke, der farbkippenden Schicht auf dem ersten Oberflächenabschnitt größer ist als in dem zweiten Oberflächenabschnitt oder umge kehrt.
Bevorzugt ist es vorgesehen, dass bei Betrachtung durch die zumindest eine Fokussierschicht ein durch die farbkippende Schicht und zumindest einen ersten Oberflächenabschnitt erzeug ter optischer Eindruck von einem durch die farbkippende Schicht und den zweiten Oberflä chenabschnitt erzeugter optischer Eindruck verschieden ist, wobei der optische Eindruck be vorzugt ein farblicher Eindruck ist.
Gemäß einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist es vorgesehen, dass die zumindest eine Fokussierschicht auf einer ersten Seite des Substrates und die zumindest eine Mikrobild anordnung auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrates angeordnet ist, sodass das Substrat zwischen der zumindest einen Mikrobildanordnung und der zumindest ei nen Fokussierschicht angeordnet ist. Darüber hinaus kann es auch vorgesehen sein, dass die zumindest eine Bildanordnung und die zumindest eine Fokussier Schicht auf derselben Seite des Substrates angeordnet sind und die zumindest eine Mikrobildanordnung zwischen dem Substrat und der Fokussierschicht liegt.
Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, dass die zumindest eine farbkippende Schicht ei nen farbkippenden einen Dünnschichtaufbau oder farbkippende Pigmente, insbesondere Inter ferenzpigmente oder zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere eine Flüssigkristall schicht sowie zumindest eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, aufweist. Durch die den Farbeffekt verstärkende Schicht kann beispielsweise bei Verwendung von farbkippenden Pigmenten oder einer Flüssigkristallschicht eine Verstärkung des farbkippenden Effektes er zielt werden. Hierbei liegt aus Blickrichtung des Benutzers die den Farbeffekt verstärkende Schicht hinter den farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht. Bei der den Farb kippeffekt verstärkenden Schicht kann es sich beispielsweise um eine opake Schicht, insbe sondere eine Schicht aus dunkler oder schwarzer Farbe, um eine metallische Schicht etc. han deln. Ein Beispiel für eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, wie sie im Rahmen der gegenständlichen Erfindung verwendet werden kann, ist beispielsweise die schwarze Be schichtung, wie sie Gegenstand der EP1522606B1 ist.
Entsprechend einer Variante der Erfindung kann der farbkippende Dünnschichtaufbau zumin dest eine Absorber Schicht und zumindest eine Distanzschicht aus einem dielektrischen Mate rial aufweisen, wobei die Absorberschicht des farbkippenden Dünnschichtaufbaus bevorzugt näher an der Fokussier Schicht liegt als die Distanzschicht.
Vorteilhafterweise weist der Dünnschichtaufbau zumindest eine Reflexions Schicht auf, wobei die Distanzschicht zwischen Reflexions Schicht und Absorberschicht angeordnet ist.
Die zumindest eine Absorberschicht kann zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolf ram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.
Die zumindest eine Distanzschicht kann zumindest ein niederbrechendes dielektrisches Mate rial mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (AI2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AIF3), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (S1O2), Cerfluorid (CeF3), Nat rium- Aluminium- Fluoride (z.B. NasAlFö oder NasALFu), Neodymfluorid (NdF3), Lanthan fluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithi umfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organi sche Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Bre chungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zin koxid (ZnO), Titandioxid (T1O2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (I CL), Indium-Zinn-Oxid (GGO), Tantalpentoxid (Ta20s), Ceroxid (CeC ), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (EU2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (FesCri) und Eisen(III)oxid (Fe203), Hafnium nitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfC ), Lanthanoxid (La203), Magnesi umoxid (MgO), Neodymoxid (Nd203), Praseodymoxid (Rig,Oi i ), Samariumoxid (Sm203), An- timontrioxid (Sl^CL), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (S13N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se203), Zinnoxid (SnC ), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest ei nem dieser Materialien hergestellt sein.
Gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung kann die Reliefstruktur der Mikrobildanord nung in der Distanzschicht ausgebildet, insbesondere in die Distanzschicht geprägt sein. Hier bei ist es von besonderem Vorteil, wenn die die Distanzschicht aus einem polymeren Material gebildet ist.
Weiters kann die zumindest eine Reflexions Schicht zumindest ein metallisches Material, ins besondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausge wählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (T1O2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (I Os), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta20s), Ceroxid (Ce02), Yttri umoxid (Y2O3), Europiumoxid (EU2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe304) und Eisen(III)oxid (Fe203), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafni umoxid (Hf02), Lanthanoxid (La203), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2Ü3), Praseo dymoxid (Rig,Oi i ), Samariumoxid (Sr Os), Antimontrioxid (Sb203), Siliziumcarbid (SiC), Si- liziumnitrid (S13N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se203), Zinnoxid (Sn02), Wolf- ramtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.
Ferner kann es vorgesehen sein, dass das Substrat aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff, gefertigt ist, wobei das Substrat (2) bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Po lyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylen- naphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopo- lymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylcholrid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen ( PTFE), Polyvinylfluorid ( PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF ) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Flu- orterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
Gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung, welche eine weitere Verbesserung eines Fälschungsschutzes ermöglicht, kann es vorgesehen sein, dass ein von der Mikrobildanord nung dargestelltes Mikrobild im Durchlicht betrachtet von der Seite, auf der die Fokussier schicht liegt, als hell-dunkel Kontrast erscheint.
Gemäß einer Weiterbildung ist es möglich, dass das Sicherheitselement mit maschinenlesba ren Merkmalen, ausgestattet ist, wobei es sich bei den maschinenlesbaren Merkmalen insbe sondere um Magnetcodierungen, elektrisch leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbierende und/oder reemittierende Stoffe handelt.
Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn das Sicherheitselement zusätzliche Schichten auf weist, welche zusätzlichen Schichten insbesondere Schutzlacke, Heißsiegellacke, Kleber, Pri mer und/oder Folien umfassen.
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
Fig. 1 eine erste Variante eines erfindungsgemäßes Sicherheitselement:
Fig. 2 eine zweite Variante eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements und
Fig. 3 eine dritte Variante eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen wer den, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf glei che Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen wer den können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Fageangaben, wie z.B. oben, un ten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Fageangaben bei einer Fageänderung sinngemäß auf die neue Fage zu übertragen.
Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verste hen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
Der Begriff „insbesondere“ wird so verstanden, dass es sich dabei um eine mögliche speziel lere Ausbildung oder nähere Spezifizierung eines Gegenstands oder eines Verfahrensschritts handeln kann, aber nicht unbedingt eine zwingende, bevorzugte Ausführungsform desselben oder eine zwingende Vorgehens weise darstellen muss.
Weiters wird der Begriff der „Schicht“ sowohl für eine einzige Fage als auch für einen mehr lagigen, zusammengehörigen Bauteilverbund verwendet. Damit kann jede der nachfolgend beschriebenen Schichten auch mehrere, bevorzugt miteinander verbundene oder aneinander anhaftende Fagen umfassen. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden sind die Figuren 1 bis 3 zumindest teilweise übergreifend beschrieben. Gemäß Fig. 1 weist ein Sicherheitselement 1 ein Substrat 2 auf. Das Substrat 2 kann aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunst stoff, gefertigt sein.
Bevorzugt umfasst das Substrat 2 eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polyp ropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropy len (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Po lyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylen- terephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cyc- loolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Po- lyvinylcholrid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen ( PTFE), Po- ly vinylfluorid ( PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF ) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexaflu- orpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Ma terialien oder ist aus mindestens einem dieser Materialien hergestellt. Das Substrat 2 weist be vorzugt eine Dicke zwischen 5 - 700 mhi, bevorzugt 5 - 200 mhi, besonders bevorzugt 5 - 125 mhi, insbesondere 10 - 75 mhi auf.
Auf dem Substrat 2 befindet sich eine Mikrobildanordnung 3 und zumindest eine mit der Mikrobildanordnung 3 zusammenwirkenden Fokussierschicht 4. Die Fokussierschicht 4 um fasst eine Anordnung aus Fokussierelementen 5. Die Fokussierelemente 5 sind bevorzugt als Mikrolinsen ausgebildet. Bevorzugt sind die Fokussierelemente 5 als in eine auf dem Substrat 2 befindliche Prägelackschicht ausgebildete Mikrolinsen, realisiert. Die Prägelackschicht mit den darin ausgeformten Mikrolinsen der Fokussierschicht 5 kann bevorzugt eine Dicke von 0,1 mhi bis 300 mhi, insbesondere von 0,1 mhi bis 50 mhi aufweisen.
Alternativ können die als Mikrolinsen ausgebildeten Fokussierelemente 5 auch aus einem thermoplastischen Material gebildet sein. Hierbei kann ein sogenanntes Reflow Verfahren zum Einsatz kommen. Diese Technik umfasst die Schritte: Definieren einer inselförmigen Struktur in oder mit einem thermoplastischen Material, beispielsweise ein Harz, z.B. durch Photolithographie in einem lichtempfindlichen harzähnlichen Photoresist oder Aufbringen des Materials auf ein Substrat, beispielsweise mittels Drucken, und anschließendes Erwärmen des Materials. Dabei zieht die Oberflächenspannung die Insel des Materials vor dem Aufschmel- zen in eine Kugelkappe mit einem Volumen, das dem der ursprünglichen Insel entspricht, wodurch eine Mikrolinse gebildet wird. Es ist nicht erforderlich, dass unter jeder Linse ein Mikrobild liegt, wie dies beispielsweise bei Moire- Linsen der Lall sein kann, sondern es ist auch möglich, dass nur Teile eines Bildes unter einer Linse bzw. einem Lokussierelement 5 liegen und durch die Vergrößerung und das Zusammenwirken der Linsen dann ein makrosko pisches Bild konstruiert wird. Darüber hinaus muss es durch die Lokussierelemente auch nicht zwingend zu einer Vergrößerung kommen. So kann auch nur die Lichtbrechung der Lokussie relemente genutzt werden um eine Bildfolge durch Verkippung darzustellen, wobei eine Bild folge durch verschachtelte Mikrobilder definiert sein kann. Hierbei können die Lokussierele mente 5 und die Mikrobildanordnung 3 ein Linsenrasterbild („Lentikularrasterbild“) erzeu gen.
Die Mikrobildanordnung 3 umfasst eine Reliefstruktur 6, die ebenfalls bevorzugt in eine auf dem Substrat 2 befindliche Prägelackschicht eingeprägt sein kann. Die Prägelackschicht mit der darin ausgeformten Reliefstruktur 6 der Mikrobildanordnung 3 kann bevorzugt eine Dicke von 0,1 pm bis 300 pm, insbesondere von 018 pm bis 50 pm aufweisen. Alternativ kann die Reliefstruktur 6 der Mikrobildanordnung 3 aber auch mittels eines sogenannten „Micro- Contact Printing“ Verfahrens hergestellt sein. Unter Mikro-Contact Printing wird insbeson dere ein Transferverfahren verstanden, bei dem ein bereits gehärtete und strukturierter UV- Lack transferiert wird. Hierbei kann ein Druckwerkzeug mit Vertiefungen zum Einsatz kom men, die mit UV-Lack gefüllt werden, ähnlich wie dies bei Tiefdruckzy linder erfolgt. Bei Kontakt des Zylinders mit einer Lolie beispielsweise dem Substrat wird gehärtet und die auf gefüllte Vertiefung auf die Lolie transferiert.
Unabhängig von der Art der Erzeugung der Mikrobildanordnung ist hierbei lediglich wichtig, dass die Mikrobildanordnung ein Höhenprofil aufweist.
Die Reliefstrukturen 6 der Mikrobildanordnung 3 können beispielsweise
Prägungen in Lorm eines Motivs, insbesondere diffraktive Prägungen und/oder Mikrospiegel, insbesondere mit lateralen Abmessungen von 5 - 10 pm, Antireflex Prägungen mit periodi schen oder nicht periodischen Gittern z.B. Mikrostrukturen mit (pseudo)periodischer, bei spielsweise konischer oder sinusförmiger Struktur oder Subwellenlängenstrukturen, wie z.B. in DE 102012 015 900 Al beschrieben, umfassen oder als solche ausgebildet sein. Weiters kann die Reliefstruktur 6 der Mikrobildanordnung 3 auch in einer Flüssigkristall schicht ausgebildet sein. Hierbei kann die Flüssigkristallschicht auf das Substrat 2 aufgebracht und die Mikrobildanordnung 3 in die Flüssigkristallschicht geprägt sein.
Wie weiter unten beschrieben kann die Reliefstruktur 6 der Mikrobildanordnung 3 aber auch in eine Distanzschicht 12 eines Dünnschichtelements 10 eingebracht, insbesondere eingeprägt werden.
Wichtig ist bei der Herstellung der Mikrobildanordnung 3 vor allem, dass die Mikrobildan ordnung 3 eine entsprechende Reliefstruktur 6 und somit ein Höhenprofil aufweist.
Bei Verwendung einer Flüssigkristallschicht kann zudem eine einen Farbkippeffekt verstär kende Schicht aufgebracht sein. Durch die den Farbeffekt verstärkende Schicht kann bei Ver wendung einer Flüssigkristallschicht zur Ausbildung der Mikrobildanordnung 3 eine Verstär kung des farbkippenden Effektes erzielt werden. Bei der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht kann es sich beispielsweise um eine opake Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler oder schwarzer Farbe, um eine metallische Schicht etc. handeln. Bei Verwendung ei ner Flüssigkristallschicht zur Herstellung der Mikrobildanordnung kann sich somit die Schichtreihenfolge Fokussierschicht 4 - Substrat 2 - Flüssigkristallschicht - Absorber bzw. den Farbkippeffekt verstärkende Schicht ergeben.
Bei Betrachtung durch die Fokussierschicht 4 erzeugt die Mikrobildanordnung 3 einen sicht baren optischen Effekt, beispielsweise in Form eines Bildes mit einem Betrachtungswinkel abhängigen Farbeindruck. Weiters umfasst die Mikrobildanordnung 3 eine auf der zumindest einen Reliefstruktur 6 angeordnete, farbkippende Schicht 7 mit einem durch die Fokussier schicht 4 hindurch erkennbaren Farbkippeffekt.
Ein Abstand zwischen den Fokussierelementen 5 und der Mikrobildanordnung 3 kann im We sentlichen der Brennweite der Fokussierelemente 5 entsprechen oder aber auch größer oder kleiner sein.
Bevorzugt ist die Mikrobildanordnung 3 bei Betrachtung durch die Anordnung von Fokussie relementen 5 der Fokussier Schicht 4 vergrößert dargestellt. Stellt die Reliefstruktur 6 ein sich in der Mikrobildanordnung periodisch wiederholendes Muster, Zeichen, Motiv, etc. dar und weisen die Fokussierelemente 5 eine ähnliche Widerholperiode auf, dann wird ein aus Moire- Ringen, von denen jeder eine Vergrößerung des Musters, Zeichens oder Motivs darstellt, ge bildetes vergrößertes Gesamtbild erzeugt.
Wie aus Fig. 1 - 3 weiters ersichtlich ist, kann eine Schichtdicke der farbkippenden Schicht 7 variieren. Hierbei ist die Schichtdicke der farbkippenden Schicht auf einem ersten Oberflä chenabschnitt 8 der Reliefstruktur 6 verschieden von der Schichtdicke auf einem zweiten Oberflächenabschnitt 9 der Reliefstruktur 6. Ein Abstand zwischen dem Oberflächenabschnitt 8 der Reliefstruktur 6 und dem Substrat 2 ist hierbei kleiner als ein Abstand zwischen dem Oberflächenabschnitt 9 der Reliefstruktur 6 und dem Substrat 2. Die Schichtdicke, der farb kippenden Schicht 7 kann beispielsweise auf dem ersten Oberflächenabschnitt 8 größer sein als in dem zweiten Oberflächenabschnitt 9 oder umgekehrt. Zur Herstellung unterschiedlicher Schichtdicken der Schicht 7, können neben anderen Verfahren beispielsweise an sich be kannte Waschverfahren, bei welchen der Auftrag von Waschfarben und das Aufbringen von Material zum Aufbau der Schicht 7 gefolgt von Waschschritten aufeinanderfolgend ausge führt werden, zum Einsatz kommen. Darüber hinaus oder zusätzlich kann der Materialauftrag zum Aufbau der Schicht 7 beispielsweise aber auch, mittels PVD- Verfahren, Sprühen, Dru cken etc. erfolgen.
Bei Betrachtung durch die Fokussierschicht 4 erscheint ein durch die farbkippende Schicht 7 und den ersten Oberflächenabschnitt 8 erzeugter erster optischer Eindruck anders als ein durch die farbkippende Schicht 7 und den zweiten Oberflächenabschnitt 9 erzeugter zweiter optischer Eindruck. Der erste und der zweite optische Eindruck stellen bevorzugt einen Farb- oder Helligkeitseindruck dar. Bei Verwendung von Dünnschichtaufbauten 10 kann insbeson dere eine Distanzschicht 12 in der Dicke variieren, wodurch beispielsweise lokal unterschied liche Farbeindrücke erzielt werden können.
Gemäß Fig. 1 und 2 kann die Fokussier Schicht 4 auf einer ersten Seite des Substrates 2 und die Mikrobildanordnung 3 auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrates 2 angeordnet sein. Das Substrat 2 liegt hierbei zwischen der Mikrobildanordnung 3 und der Fokussierschicht 4. Die Mikrobildanordnung 3 tritt hierbei bei Betrachtung von der Seite, auf der die Fokussierschicht 4 aufgebracht ist durch die Fokussierschicht und durch das Substrat 2, welches in diesem Fall durchsichtig ausgebildet ist, hindurch in Erscheinung.
Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die zumindest eine Mikrobildanordnung 3 und die Fokussierschicht 4 auf derselben Seite des Substrates 2 angeordnet sind und die zumindest eine Mikrobildanordnung 3 zwischen dem Substrat und der Fokussierschicht 4 liegt, wie dies in Fig. 3 dargestellt ist. Bei der in Fig. 3 gezeigten Ausführungsform ist es nicht erforderlich, dass das Substrat 2 durchsichtig ist bzw. einen Durchblick auf eine dahinter liegende Schicht ermöglicht.
Die farbkippende Schicht 7 kann farbkippende Pigmente, insbesondere Interferenzpigmente, zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere eine Flüssigkristallschicht sowie zumin dest eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht oder, wie in Fig. 2 dargestellt, einen farb- kippenden einen Dünnschichtaufbau 10 aufweisen.
Durch die den Farbeffekt verstärkende Schicht kann beispielsweise bei Verwendung von farb- kippenden Pigmenten oder einer Flüssigkristallschicht eine Verstärkung des farbkippenden Effektes erzielt werden. Hierbei liegt aus Blickrichtung des Benutzers die den Farbeffekt ver stärkende Schicht hinter den farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht. Bei der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht kann es sich beispielsweise um eine opake Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler oder schwarzer Farbe, um eine metallische Schicht etc. handeln.
Bei Verwendung einer Flüssigkristallschicht zur Beschichtung der Reliefstruktur 6 der Mikro bildanordnung 3 kann sich der folgende Schichtreihenfolge ergeben:
Fokussierschicht 4 - Substrat 2 - Reliefstrukturen 6 - Flüssigkristallschicht - Absorber bzw. den Farbkippeffekt verstärkende Schicht.
Die Flüssigkristallschicht, beispielsweise in Form einer Flüssigkristalllacks kann direkt auf die Reliefstrukturen 6, beispielsweise eingeprägt in einen Prägelack oder wie oben beschrie ben anders erzeugt, aufgebracht werden. Die Prägung bzw. die Reliefstrukturen 6 dienen ei nerseits dazu die Flüssigkristalle auszurichten und andererseits den hier gewünschten Effekt zu erzielen.Der farbkippende Dünnschichtaufbau 10 weist zumindest eine Absorberschicht 11 und eine Distanzschicht 12 aus einem dielektrischen Material auf. Die Absorberschicht 11 des farbkippenden Dünnschichtaufbaus 10 liegt hierbei bevorzugt näher an der Fokussierschicht 4 als die Distanzschicht 12, um den Farbkippeffekt bei Betrachtung durch die Fokussier Schicht 4 deutlich erkennen zu können. Die Absorberschicht 11 kann ein metallisches Material, insbe- sondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Ei sen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Ma terialien umfassen oder aus einem oder mehreren dieser Materialien hergestellt sein.
Die Distanzschicht 12 kann ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Bre chungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Alumini umoxid (AI2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AIF3), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (S1O2), Cerfluorid (CeF3), Natrium- Aluminium- Fluoride (z.B. NasAlFö oder NasAbFw), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Sa mariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (T1O2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (I Os), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta205), Ceroxid (Ce02), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (EU2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe304) und Eisen(III)oxid (Fe203), Hafniumnitrid (HfN), Hafni- umcarbid (HfC), Hafniumoxid (Hf02), Lanthanoxid (La203), Magnesiumoxid (MgO), Neody moxid (Nd203), Praseodymoxid (Rig,Oi i), Samariumoxid (Sr Os), Antimontrioxid (Sb203), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (S13N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se203), Zinnoxid (Sn02), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus einem oder mehreren dieser Materia lien hergestellt sein. Zur Verstärkung des Farbkippeffektes kann der Dünnschichtaufbau 10 eine Reflexionsschicht 13 aufweisen. Die Distanzschicht 12 ist hierbei zwischen Reflexions schicht 13 und Absorberschicht 11 angeordnet.
Die Reflexionsschicht 13 kann ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vana dium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Ko- balt-Nickel-Legierungen oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit ei nem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (T1O2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (I Os), Indium- Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta20s), Ceroxid (Ce02), Yttriumoxid (Y2O3), Europi umoxid (EU2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe304) und Eisen(III)oxid (Fe203), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (Hf02), Lanthanoxid (La203), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd203), Praseodymoxid (Rig,Oi I ), Samari umoxid (Sm203), Antimontrioxid (Sb203), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (S13N4), Silizi- ummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se203), Zinnoxid (SnC ), Wolframtrioxid (WO3), hochbre chende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus einem oder mehreren dieser Materialien hergestellt sein.
Die Reliefstruktur 6 der Mikrobildanordnung 3 kann auch in der Distanzschicht 12 ausgebil det, insbesondere in die Distanzschicht 12 geprägt sein. Hierzu ist es vorteilhaft, wenngleich auch nicht zwingend erforderlich, wenn die die Distanzschicht 12 aus einem polymeren Mate rial gebildet ist.
Bei einer Ausbildung der Reliefstruktur 6 in der Distanzschicht 12 kann sich die folgende Schichtreihenfolge ergeben: Fokussier Schicht 4 - Substrat 2 - Absorberschicht 11 - Distanz schicht 12 mit darin ausgebildeten Reliefstrukturen 6 - Reflexionsschicht 13.
Die Reliefstruktur 6 kann nach Aufbringen der Distanzschicht 12 auf die Absorberschicht 11, in die Distanzschicht 12 beispielsweise eingeprägt werden und hierauf ggfls. die Reflexions schicht 13 auf die Distanzschicht 12 aufgebracht werden.
Der in Fig. 2 dargestellte Schichtaufbau lässt sich beispielsweise dadurch erzielen, dass in ei nem ersten Schritt die Absorberschicht 11 aufgebracht wird. Dann die Distanzschicht 12 bis diese eine vorgegebene Schichtdicke in einem Bereich des Oberflächenabschnitts 8 aufweist. Hierauf kann im Bereich des Oberflächenabschnitts 8 Waschfarbe auf die Distanzschicht 12 aufgebracht werden. Im Bereich des Oberflächenabschnitts 9 wird jedoch keine Waschfarbe aufgebracht. Hierauf wird zusätzliches Material für die Distanzschicht 12 aufgebracht. Durch Auswaschen der Waschfarbe verbleibt das zusätzliche aufgebrachte Distanzschicht 12 nur im Bereich des Oberflächenabschnitts 9. Im Bereich des Oberflächenabschnittes 8 wird das zu sätzliche Material für die Distanzschicht gemeinsam mit der Waschfarbe abgetragen. Das oben in diesem Absatz genannte Verfahren ist lediglich als Beispiel für eine Möglichkeit der Herstellung unterschiedlicher Schichtdicken der farbkippenden Schicht 7 zu verstehen. Selbstverständlich können zur Herstellung unterschiedlicher Schichtdicken der farbkippenden Schicht 7 alternativ oder zusätzlich auch andere Verfahren wie beispielsweise PVD-Verfah- ren, Sprühverfahren, etc. zum Einsatz kommen. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann der Dünnschichtaufbau 10, beispielsweise von der Seite der Fokussierschicht 4 aus betrachtet, im Auflicht farbkippend und in Durch licht eher opak erscheinen. Die Reflexions Schicht 13 folgt hierbei der geprägten Relief struktur 6 und ist in Abhängigkeit von der Reliefstruktur 6 lokal von unterschiedlicher Dicke. Daher ist die Reflexionsschicht 13 entsprechend der Prägung stellenweise dünner ausgebildet als an anderen Stellen. Im Durchlicht sieht man von Seiten der Fokussier Schicht 4 und/oder von ei ner der Fokussierschicht 4 gegenüberliegenden Seite des Sicherheitselements 1 dann einen Kontrast zwischen Stellen der Reflexionsschicht 13 mit geringerer Schichtdicke und Stellen der Reflexions Schicht 13 mit vergleichsweise größerer Schichtdicke und somit ein durch die Mikrobildanordnung 2 erzeugtes Mikrobild. Dieses Mikrobild wird im Durchlicht aber nicht farbkippend, sondern als hell-dunkel Kontrast gesehen.
Auch bei Verwendung eines Flüssigkristallschicht und einer Verstärker Schicht folgt die Ver stärkerschicht, beispielswiese eine Schwarzmetallisierung, der geprägten Reliefstruktur 6 und kann entsprechend der geprägten Reliefstruktur 6 lokal unterschiedliche Schichtdicken auf weisen, sodass auch hier der gleiche Effekt wie in dem Absatz zuvor in Zusammenhang mit dem Dünnschichtaufbau 10 beschrieben, erzeugt werden könnte.
Wie bereits weiter oben erwähnt, können die Reliefstrukturen 6 der Mikrobildanordnung 3, beispielsweise Prägungen, in Form eines Motivs vorliegen.
Ganz allgemein können die Prägungen, Prägungen in Form von Höhenprofilen, diffraktiven Prägungen und/oder Mikrospiegel, insbesondere mit lateralen Abmessungen von 5 - 10 pm, Antireflex-Prägungen mit periodischen oder nicht periodischen Gittern z.B. Mikro Strukturen mit (pseudo periodischer, beispielsweise konischer oder sinusförmiger Struktur oder Subwel- lenlängenstrukturen, wie z.B. in DE 102012 015 900 Al beschrieben, umfassen oder als sol che ausgebildet sein. Zusätzlich kann das Sicherheitselement mit maschinenlesbaren Merkma len, ausgestattet ist, wobei es sich bei den maschinenlesbaren Merkmalen insbesondere um Magnetcodierungen, elektrisch leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbie rende und/oder reemittierende Stoffe handelt. Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn das Si cherheitselement weitere Schichten aufweist, welche zusätzlichen Schichten insbesondere Schutzlacke, Heißsiegellacke, Kleber, Primer und/oder Folien umfassen. An dieser Stelle sei auch darauf hingewiesen, dass bei allen Ausführungsbeispielen die farbkippende Schicht 7 so wohl vollflächig als auch partiell ausgeführt sein kann. Der Ordnung halber sei abschließend daraufhingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert darge stellt wurden.
Bezugszeichenaufstellung
Sicherheitselement
Substrat
Mikrobildanordnung
Fokussierschicht
Fokussierelemente
Reliefstruktur
Schicht
Oberflächenabschnitt
Oberflächenabschnitt
Dünnschichtaufbau
Absorberschicht
Distanzschicht
Reflexionsschicht

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Sicherheitselement (1) mit einem Substrat (2) und zumindest einer Mikrobildanordnung (3) sowie zumindest einer mit der Mikrobildanordnung (3) zusammenwirkenden Fokus sierschicht (4) mit einer Anordnung aus Fokussierelementen (5), wobei die zumindest eine Mikrobildanordnung (3) zumindest eine Reliefstruktur (6) umfasst, wobei die Mik robildanordnung (3) bei Betrachtung durch die Fokussierschicht (4) einen sichtbaren op tischen Effekt erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Mikrobildanord nung (3) zumindest eine auf der zumindest einen Relief Struktur (6) angeordnete, farbkip- pende Schicht (7) mit einem durch die Fokussierschicht (4) hindurch erkennbaren Farb- kippeffekt umfasst.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Fokussierele mente (5) als Mikrolinsen ausgebildet, insbesondere als in eine Prägelackschicht ge prägte Mikrolinsen oder aus einem thermoplastischen Material geformte Mikrolinsen, beispielsweise durch ein Reflow- Verfahren hergestellte Mikrolinsenausgebildet sind.
3. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrobildanordnung (3) bei Betrachtung durch die Anordnung von Fokussierele menten (5) der Fokussier Schicht (4) vergrößert dargestellt ist.
4. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Schichtdicke der zumindest einen farbkippenden Schicht (7) variiert, wobei auf zu mindest einem ersten, dem Substrat (2) näher als ein zweiter Oberflächenabschnitt (9) liegender Oberflächenabschnitt (8) der zumindest einen Reliefstruktur (6) die Schichtdi cke der zumindest einen farbkippende Schicht (7) unterschiedlich ist von der Schichtdi cke der farbkippenden Schicht (7) auf dem zumindest einen zweiten Oberflächenab schnitt (9) der Reliefstruktur (6).
5. Sicherheitselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichtdicke, der farbkippenden Schicht (7) auf dem ersten Oberflächenabschnitt (8) größer ist als in dem zweiten Oberflächenabschnitt (9) oder umgekehrt.
6. Sicherheitselement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass bei Betrach tung durch die zumindest eine Fokussierschicht (4) ein durch die farbkippende Schicht (7) und zumindest einen ersten Oberflächenabschnitt (8) erzeugter optischer Eindruck von einem durch die farbkippende Schicht (7) und den zweiten Oberflächenabschnitt (9) erzeugter optischer Eindruck verschieden ist, wobei der optische Eindruck bevorzugt ein farblicher Eindruck ist.
7. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Fokussier Schicht (4) auf einer ersten Seite des Substrates (2) und die zu mindest eine Mikrobildanordnung (3) auf einer der ersten Seite gegenüberliegenden Seite des Substrates (2) angeordnet ist, sodass das Substrat zwischen der zumindest ei nen Mikrobildanordnung (3) und der zumindest einen Fokussierschicht (4) angeordnet ist.
8. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Mikrobildanordnung (3) und die zumindest eine Fokussierschicht (4) auf derselben Seite des Substrates (2) angeordnet sind und die zumindest eine Mikro bildanordnung (3) zwischen dem Substrat und der Fokussier Schicht (4) liegt.
9. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine farbkippende Schicht (7) einen farbkippenden einen Dünnschichtaufbau
(10) oder farbkippende Pigmente, insbesondere Interferenzpigmente, oder zumindest eine Flüssigkristallschicht, insbesondere eine Flüssigkristallschicht sowie zumindest eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, aufweist.
10. Sicherheitselement nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der farbkippende Dünnschichtaufbau (10) zumindest eine Absorberschicht (11) und zumindest eine Dis tanzschicht (12) aus einem dielektrischen Material aufweist, wobei die Absorberschicht
(11) des farbkippenden Dünnschichtaufbaus (10) bevorzugt näher an der Fokussier schicht (4) liegt als die Distanzschicht (12).
11. Sicherheitselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Reliefstruktur (6) der Mikrobildanordnung (3) in der Distanzschicht (12) ausgebildet, insbesondere in die Distanzschicht (12) geprägt ist.
12. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Dünnschichtaufbau (10) zumindest eine Reflexions Schicht (13) aufweist, wobei die Distanzschicht (12) zwischen Reflexionsschicht (13) und Absorber Schicht (11) an geordnet ist.
13. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Absorberschicht (11) zumindest ein metallisches Material, insbeson dere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
14. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Distanzschicht (12) zumindest ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminiumoxid (AI2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumflu orid (MgF2), Aluminiumfluorid (AIF3), Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (S1O2), Cerfluorid (CeF3), Natrium- Aluminium-Fluoride (z.B. NasAlFf, oder NasAhFu), Neo dymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Mo nomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbre chendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbeson dere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (T1O2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (I Os), Indium-Zinn- Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta20s), Ceroxid (Ce02), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (EU2O3), Eisenoxide wie zum Bei spiel Eisen(II,III)oxid (FesOO und Eisen(III)oxid (Fe203), Hafniumnitrid (HfN), Hafni- umcarbid (HfC), Hafniumoxid (Hf02), Lanthanoxid (La203), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2Ü3), Praseodymoxid (Rig,Oi i ), Samariumoxid (Sr Os), Antimontri- oxid (Sb20 ), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (S13N4), Siliziummonoxid (SiO), Se- lentrioxid (Se203), Zinnoxid (Sn02), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
15. Sicherheitselement (1) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Reflexions Schicht (13) zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Silber, Kupfer, Aluminium, Gold, Platin,
Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Le gierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Ti tandioxid (Ti02), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (Ih203), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tan- talpentoxid (Ta2Os), Ceroxid (Ce02), Yttriumoxid (Y203), Europiumoxid (Eu203), Ei senoxide wie zum Beispiel Eisen(II,III)oxid (Fe304) und Eisen(III)oxid (Fe203), Hafni umnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (Hf02), Lanthanoxid (La203), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd203), Praseodymoxid (Rig,Oi i), Samariumoxid (Sm203), Antimontrioxid (Sb203), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (S13N4), Silizi ummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se203), Zinnoxid (Sn02), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
16. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat (2) aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen und/oder thermoplastischen Kunststoff, gefertigt ist, wobei das Substrat (2) bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial ori entiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethy len (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Po- lyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylen- terephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylcholrid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen ( PTFE), Polyvinylfluorid ( PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF ) und Ethylen-Tetrafluo- rethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist.
17. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein von der Mikrobildanordnung (3) dargestelltes Mikrobild im Durchlicht als hell-dun kel Kontrast erscheint.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1522606B1 (de) 2003-10-10 2009-12-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Beschichtung von bandförmigem Material mit schwarzem Aluminiumoxid
WO2011116425A1 (en) 2010-03-24 2011-09-29 Securency International Pty Ltd Security document with integrated security device and method of manufacture
DE102012015900A1 (de) 2012-08-10 2014-03-06 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement mit farbeffekterzeugendem Gitter
FR3002183A1 (fr) * 2013-02-19 2014-08-22 Innovia Security Pty Ltd Dispositifs de securite comprenant des zones hautement reflechissantes et procedes de fabrication
US20150198749A1 (en) * 2012-08-03 2015-07-16 Suzhou Svg Optronics Technology Co., Ltd Colored, dynamic, and amplified safety film
WO2016016638A1 (en) 2014-07-30 2016-02-04 De La Rue International Limited Security device and method of manufacture thereof
CN205416817U (zh) * 2015-12-01 2016-08-03 中钞特种防伪科技有限公司 一种光学防伪元件及使用该光学防伪元件的光学防伪产品

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1522606B1 (de) 2003-10-10 2009-12-09 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zur Beschichtung von bandförmigem Material mit schwarzem Aluminiumoxid
WO2011116425A1 (en) 2010-03-24 2011-09-29 Securency International Pty Ltd Security document with integrated security device and method of manufacture
US20150198749A1 (en) * 2012-08-03 2015-07-16 Suzhou Svg Optronics Technology Co., Ltd Colored, dynamic, and amplified safety film
DE102012015900A1 (de) 2012-08-10 2014-03-06 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement mit farbeffekterzeugendem Gitter
FR3002183A1 (fr) * 2013-02-19 2014-08-22 Innovia Security Pty Ltd Dispositifs de securite comprenant des zones hautement reflechissantes et procedes de fabrication
WO2016016638A1 (en) 2014-07-30 2016-02-04 De La Rue International Limited Security device and method of manufacture thereof
CN205416817U (zh) * 2015-12-01 2016-08-03 中钞特种防伪科技有限公司 一种光学防伪元件及使用该光学防伪元件的光学防伪产品

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