[0001] Die Erfindung betrifft ein Durchsichtssicherheitselement für Sicherheitspapiere,
Wertdokumente und dergleichen mit zumindest einer Mikrostruktur mit einem in Durchsicht
betrachtungswinkelabhängigen visuellen Erscheinungsbild.
[0002] 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. Die Sicherheitselemente können beispielsweise
in Form eines in eine Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, eines Aufreißfadens
für Produktverpackungen, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens, einer Abdeckfolie
für eine Banknote mit einer durchgehenden Öffnung oder eines selbsttragenden Transferelements
ausgebildet sein, wie etwa einem Patch oder einem Etikett, das nach seiner Herstellung
auf ein Wertdokument aufgebracht wird.
[0003] 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 Farb- oder Helligkeitseindruck und/oder ein anderes graphisches Motiv
zeigen.
[0004] Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Durchsichtssicherheitselement
der eingangs genannten Art anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
Insbesondere soll das Durchsichtssicherheitselement als Sicherheitsmerkmal eine leicht
erkennbare optische Information aufweisen, die einen hohen Fälschungsschutz bietet
und die für die Echtheitsprüfung keine besonderen Beleuchtungsbedingungen benötigt.
[0005] Diese Aufgabe wird durch das Durchsichtssicherheitselement mit den Merkmalen des
Hauptanspruchs gelöst. Ein Sicherheitspapier, ein Datenträger sowie ein entsprechendes
Herstellungsverfahren sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben. Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0006] Gemäß der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Durchsichtssicherheitselement die
zumindest eine Mikrostruktur aus einer Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen
mit einem charakteristischen Strukturabstand von 1 µm oder mehr gebildet. Darüber
hinaus weist das Durchsichtssicherheitselement erfindungsgemäß eine Gesamtdicke von
50 µm oder weniger auf.
[0007] Bei der erfindungsgemäßen Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen kann es
sich um eine regelmäßige, unregelmäßige oder bereichsweise regelmäßige Anordnung handeln.
Von der Erfindung ist damit jede Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen umfasst,
die einen Strukturabstand von 1 µm oder mehr aufweist.
[0008] Bevorzugt weist das Durchsichtssicherheitselement ein transparentes oder transluzentes
Substrat und eine auf dem Substrat aufgebrachte Markierungsschicht auf, die die zumindest
eine Mikrostruktur enthält.
[0009] Grundsätzlich kann für das Durchsichtssicherheitselement jedes transparente oder
transluzente Substrat verwendet werden. Dabei muss die Lichtdurchlässigkeit zumindest
so groß sein, dass im Durchlicht das betrachtungswinkelabhängige Erscheinungsbild
vom Betrachter wahrgenommen werden kann. Der Einsatz eines zusätzlichen Beleuchtungsmittels
zur Verbesserung der Erkennbarkeit des Erscheinungsbilds durch den Betrachter ist
denkbar, wenngleich die Dicke des Materials erfindungsgemäß so gewählt ist, dass das
optisch variable Erscheinungsbild des Durchsichtssicherheitselements auch ohne Hilfsmittel
möglich ist.
[0010] Als Substrat ist demnach Papier, insbesondere Baumwoll-Velinpapier, grundsätzlich
denkbar. Selbstverständlich kann auch Papier eingesetzt werden, welches einen Anteil
x polymeren Materials im Bereich von 0 < x < 100 Gew.-% enthält.
[0011] Besonders bevorzugt ist es aber, wenn das Substrat ein Kunststoff, insbesondere eine
Kunststofffolie, z. B. eine Folie aus Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET),
Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylennaphthalat (PEN), Polypropylen (PP) oder
Polyamid (PA) ist. Die Folie kann ferner monoaxial oder biaxial gereckt sein. Die
Reckung der Folie führt unter anderem dazu, dass sie polarisierende Eigenschaften
erhält, die als weiteres Sicherheitsmerkmal genutzt werden können. Die zur Ausnutzung
dieser Eigenschaften erforderlichen Hilfsmittel, wie Polarisationsfilter, sind dem
Fachmann bekannt.
[0012] Zweckmäßig kann es auch sein, wenn das Substrat ein mehrschichtiger Verbund, insbesondere
ein Verbund mehrerer unterschiedlicher Folien (Kompositverbund), ist. Die Folien des
Verbundes können dabei z. B. aus den vorstehend genannten Kunststoffmaterialien gebildet
sein. Ein solcher Verbund zeichnet sich durch eine außerordentlich große Stabilität
aus, was für die Haltbarkeit des Sicherheitselements von großem Vorteil ist. Auch
können diese Verbundmaterialien in bestimmten Klimaregionen der Erde mit großem Vorteil
eingesetzt werden.
[0013] Alle als Substrat eingesetzten Materialien können Zusatzstoffe aufweisen, die als
Echtheitsmerkmale dienen. Dabei ist in erster Linie an Lumineszenzstoffe zu denken,
die im sichtbaren Wellenlängenbereich vorzugsweise transparent sind und im nicht sichtbaren
Wellenlängenbereich durch ein geeignetes Hilfsmittel, z. B. eine UV- oder IR-Strahlung
emittierende Strahlungsquelle, angeregt werden können, um eine sichtbare oder zumindest
detektierbare Lumineszenz zu erzeugen. Selbstverständlich kann auch die Markierungsschicht,
also z. B. die für die Mikrostruktur eingesetzten Lacke oder Farben, die vorstehend
genannten Zusatzstoffe aufweisen.
[0014] In einer vorteilhaften Erfindungsvariante stellt die Markierungsschicht des Durchsichtssicherheitselements
eine gefärbte Prägelackschicht dar, deren bei der Prägung stehen gelassenen, d. h.
nicht geprägten Bereiche die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
[0015] Bei einer anderen, ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante ist die Markierungsschicht
des Durchsichtssicherheitselements eine transparente oder transluzente Prägelackschicht,
die geprägte und nachfolgend mit gefärbtem Material gefüllte Vertiefungen aufweist,
die die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden. Die Vertiefungen
können jede beliebige Gestalt oder Umrissform aufweisen. Für diese Vertiefungen wird
im Weiteren auch der Begriff "Gräben" gebraucht.
[0016] Bei einer weiteren, ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante ist die Markierungsschicht
des Durchsichtssicherheitselements eine Druckschicht mit Bereichen hoher Lichtdurchlässigkeit
und mit Bereichen niedriger Lichtdurchlässigkeit, wobei die Bereiche niedriger Lichtdurchlässigkeit
die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
[0017] Nach noch einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante ist die Markierungsschicht
des Durchsichtssicherheitselements eine Mikrotiefdruckschicht mit Bereichen hoher
Lichtdurchlässigkeit und mit Bereichen niedriger Lichtdurchlässigkeit, wobei die Bereiche
niedriger Lichtdurchlässigkeit die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur
bilden. Die Eigenschaften derartiger Mikrotiefdruckschichten und Verfahren zu ihrer
Herstellung werden weiter unten genauer beschrieben.
[0018] Das Durchsichtssicherheitselement weist vorzugsweise eine Gesamtdicke von 20 µm oder
weniger, besonders bevorzugt von 3 µm bis 10 µm, auf. Die Strukturelemente der Mikrostruktur
weisen zweckmäßig einen charakteristischen Strukturabstand von 5 µm oder mehr auf.
Weiter ist gemäß einer vorteilhaften Gestaltung vorgesehen, dass die Strukturelemente
jeweils eine Strukturgröße von 1 µm oder mehr, vorzugsweise von 3 µm oder mehr, aufweisen.
Für das Profil der Strukturelemente werden Höhen-zu-BreitenVerhältnisse von etwa 1:5
bis hin zu etwa 5:1 als vorteilhaft und von etwa 1:1 bis hin zu etwa 5:1 als besonders
vorteilhaft angesehen.
[0019] Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist zumindest eine von gegebenenfalls mehreren
Mikrostrukturen durch eine Lamellenstruktur aus einer Vielzahl von im Wesentlichen
parallel verlaufenden Lamellen gebildet. Das visuelle Erscheinungsbild der Mikrostrukturen
ändert sich dann beim Drehen oder Kippen des Sicherheitselements durch die sich relativ
zu den parallelen Lamellen verändernde Blickrichtung.
[0020] Besonders bevorzugt sind bei dem Sicherheitselement mehrere durch Lamellenstrukturen
gebildete Mikrostrukturen vorgesehen, die sich in einem oder mehreren der Parameter
laterale Orientierung, Farbe, Breite, Höhe, Reliefform und Abstand unterscheiden.
Die sich unterscheidenden Lamellenstrukturen können dabei mit Vorteil in Form von
Mustern, Zeichen oder einer Codierung angeordnet sein, die insbesondere beim Drehen
oder Kippen des Sicherheitselements erscheinen, sich verändern oder verschwinden.
[0021] Nach einer anderen Weiterbildung der Erfindung ist zumindest eine von gegebenenfalls
mehreren Mikrostrukturen durch eine Vielzahl von Vertiefungen mit einer erhöhten Lichtdurchlässigkeit
in einer Markierungsschicht gebildet, so dass sich das visuelle Erscheinungsbild der
Mikrostruktur beim Drehen oder Kippen des Sicherheitselements durch die sich relativ
zu den Vertiefungen ändernde Blickrichtung verändert. Die Vielzahl von Vertiefungen
können dabei mit Vorteil in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung angeordnet
sein, die insbesondere beim Drehen oder Kippen des Sicherheitselements erscheinen,
sich verändern oder verschwinden.
[0022] Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung sind die Strukturelemente in
Teilbereichen mit einer opaken, transparenten, semitransparenten, reflektierenden
oder absorbierenden Beschichtung versehen. Die Beschichtung kann dabei einschichtig
oder mehrschichtig und mit besonderem Vorteil als Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt,
d.h. optisch variabel ausgebildet sein. Als Beispiel für einschichtige Dünnschichtelemente
sind an erster Stelle Beschichtungen aus sogenannten Perlglanzpigmenten zu erwähnen.
Mehrschichtige Dünnschichtelemente werden im Allgemeinen als rein dielektrische Dünnschichtstrukturen
oder metallisch/ dielektrische Mehrlagenstrukturen ausgebildet. Bei den mehrschichtigen
Dünnschichtelementen sind gegenwärtig dreischichtige Interferenzschichtaufbauten (metallisch/dielektrische
Dreilagenstruktur) besonders bevorzugt.
[0023] Des Weiteren können die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer metallischen
Beschichtung, mit einer lichtabsorbierenden Mottenaugenstruktur oder auch mit einer
diffraktiven Struktur versehen sein, welche wesentliche Teile des einfallenden Lichts
vom Betrachter weg beugt.
[0024] Besonders bevorzugt ist es, wenn die Strukturelemente eine asymmetrisch angeordnete
Beschichtung, Mottenaugenstruktur oder diffraktive Struktur aufweisen. Im Falle einer
Beschichtung kann die asymmetrische Anordnung auf den Strukturelementen z. B. durch
eine Schrägbedampfung erreicht werden.
[0025] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist das Durchsichtssicherheitselement
ein transparentes oder transluzentes Substrat mit einer ersten und einer gegenüberliegenden
zweiten Oberfläche auf, wobei als Mikrostruktur eine Durchsichtsmaske auf die erste
Oberfläche aufgebracht ist. Eine deckungsgleiche Durchsichtsmaske ist mit einem vorbestimmten
lateralen Versatz von 100 µm oder weniger auf die zweite Oberfläche aufgebracht.
[0026] Die Durchsichtsmaske enthält vorzugsweise ein Motiv in Form von Mustern, Zeichen
oder einer Codierung, das nur unter einem bestimmten Betrachtungswinkel in Durchsicht
visuell erkennbar ist.
[0027] Mit besonderem Vorteil sind die Durchsichtsmasken jeweils durch eine opake Schicht
mit lichtdurchlässigen Öffnungen gebildet, wobei die Öffnungen eine Größe von kleiner
200 µm, vorzugsweise eine Größe von etwa 3 µm bis etwa 100 µm aufweisen, und ein Motiv
in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden. Der Versatz der Durchsichtsmaske
ist auf die Größe der Öffnungen und die Dicke des Substrats abgestimmt und beträgt
vorzugsweise deutlich weniger als 100 µm, beispielsweise nur etwa 20 µm oder weniger,
oder sogar nur etwa 10 µm oder weniger.
[0028] Das erfindungsgemäße Durchsichtssicherheitselement kann mit Vorteil weitere Sicherheitselemente
aufweisen, um die Fälschungssicherheit weiter zu erhöhen. Beispielsweise kann es sich
bei dem zusätzlichen Sicherheitselement um eine transparente oder semitransparente
Beschichtung handeln, die ein- oder mehrschichtig aufgebaut ist. Bei den zusätzlichen
Beschichtungen können optisch variable Schichten, insbesondere Interferenzschichten,
mit Vorteil eingesetzt werden. Dem Fachmann sind rein dielektrische Dünnschichtstrukturen,
metallisch/dielektrische Mehrlagenstrukturen sowie die jeweils für die Schichten dieser
Interferenzschichtsysteme eingesetzten Materialien hinreichend bekannt. Selbstverständlich
kann ein zusätzliches Sicherheitselement auch als Teil des erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselements
aufgefasst werden, insbesondere wenn, wie im Fall der bereits erwähnten Dünnschichtelemente
mit Farbkippeffekt, das weitere Sicherheitselement (Interferenzschichtstruktur) auf
oder unter der Mikrostruktur angeordnet ist. In jedem Fall ergibt sich durch das synergistische
Zusammenwirken der Mikrostruktur mit dem weiteren Sicherheitselement eine deutliche
Erhöhung der Fälschungssicherheit und eine Aufwertung des optischen Erscheinungsbildes
des erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselements.
[0029] Die zusätzliche Beschichtung kann der Mikrostruktur des Durchsichtssicherheitselements
überlagert oder unterlegt sein. Ein besonders eindrucksvoller, zusätzlicher optisch
variabler Effekt kann z. B. erhalten werden, wenn die zusätzliche optisch variable
Beschichtung zwischen dem transparenten oder transluzenten Substrat und der die Mikrostruktur
enthaltenden Markierungsschicht angeordnet ist. Das synergistische Zusammenwirken
der optisch variablen Mikrostruktur und der zusätzlichen optisch variablen Beschichtung
erhöht die Fälschungssicherheit des Durchsichtssicherheitselements erheblich.
[0030] Die zusätzliche Beschichtung kann zumindest bereichsweise maschinell lesbare Eigenschaften
aufweisen. Auch weist die zusätzliche Beschichtung mit Vorteil magnetische, elektrisch
leitende oder lumineszierende Eigenschaften auf.
[0031] Bei dem zusätzlichen Sicherheitselement kann es sich aber mit Vorteil auch um Beugungsstrukturen,
kinematische Strukturen oder Mattstrukturen handeln. Z. B. können Hologramme als Beugungsstrukturen
Verwendung finden, die mit einer transparenten oder semitransparenten Metallschicht
oder hochbrechenden dielektrischen Beschichtung versehen sind. Auch bei diesen zusätzlichen
Sicherheitselementen wird die Fälschungssicherheit besonders dadurch erhöht, dass
das zusätzliche Sicherheitselement der Mikrostruktur des Durchsichtssicherheitselements
entweder überlagert oder unterlegt ist, oder praktisch ohne räumlichen Abstand neben
der Mikrostruktur angeordnet ist.
[0032] Das zusätzliche Sicherheitselement kann auch in Form einer Flüssigkristallschicht,
insbesondere als cholesterische oder nematische Flüssigkristallschicht, oder in Form
einer mehrschichtigen Anordnung cholesterischer und/ oder nematischer Flüssigkristalle
ausgebildet sein. Auch die Ausbildung des zusätzlichen Sicherheitselements als Druckelement
ist möglich. Das Druckelement kann mit Vorteil eine Farbe enthalten, die im infraroten
(IR) oder ultravioletten Wellenlängenbereich absorbiert und/ oder emittiert (Fluoreszenz
oder Phosphoreszenz), was die maschinelle Detektion ermöglicht. Auch kann das Druckelement
optisch variable oder irisierende Pigmente enthalten.
[0033] Schließlich ist auch eine nichtbeugende oder beugende Linsenstruktur, z. B. eine
Fresnellinsenanordnung, als zusätzliches Sicherheitselement mit der erfindungsgemäßen
Mikrostruktur kombinierbar.
[0034] Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Herstellung eines Durchsichtssicherheitselements
der beschriebenen Art, bei dem das Durchsichtssicherheitselement mit zumindest einer
Mikrostruktur mit einem in Durchsicht betrachtungswinkelabhängigen visuellen Erscheinungsbild
versehen wird, die zumindest eine Mikrostruktur aus einer Anordnung einer Vielzahl
von Strukturelementen mit einem charakteristischen Strukturabstand von 1 µm oder mehr
gebildet wird und das Durchsichtssicherheitselement mit einer Gesamtdicke von 50 µm
oder weniger erzeugt wird.
[0035] Die zumindest eine Mikrostruktur wird in Form einer regelmäßigen, unregelmäßigen
oder bereichsweise regelmäßigen Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen gebildet.
[0036] Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird mit Vorteil auf ein transparentes oder transluzentes
Substrat eine Markierungsschicht aufgebracht, in der die zumindest eine Mikrostruktur
ausgebildet wird.
[0037] Gemäß einer Verfahrensvariante wird als Markierungsschicht eine gefärbte Prägelackschicht
aufgebracht, beispielsweise aufgedruckt, und die Prägelackschicht wird mittels Prägetechniken
so strukturiert, dass die bei der Prägung stehen gelassenen, d. h. nicht geprägten
Bereiche die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
[0038] Bei einer anderen Verfahrensvariante wird als Markierungsschicht eine transparente
oder transluzente Prägelackschicht aufgebracht, beispielsweise aufgedruckt, und es
werden in die Prägelackschicht mittels Prägetechniken Vertiefungen eingebracht. Die
Vertiefungen in der Prägelackschicht werden dann mit gefärbtem Material, beispielsweise
einer Druckfarbe, gefüllt, so dass die gefüllten Vertiefungen die Strukturelemente
der zumindest einen Mikrostruktur bilden. Die Vertiefungen können eine beliebige Form
aufweisen und werden nachfolgend auch als "Gräben" bezeichnet.
[0039] Bei einer weiteren Verfahrensvariante wird als Markierungsschicht eine Druckschicht
mit Bereichen hoher Lichtdurchlässigkeit und mit Bereichen niedriger Lichtdurchlässigkeit
aufgebracht, wobei die Bereiche niedriger Lichtdurchlässigkeit die Strukturelemente
der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
[0040] Grundsätzlich sind verschiedene Verfahren denkbar, mit denen ein erfindungsgemäßes
Durchsichtssicherheitselement hergestellt werden kann. Es wird im Weiteren daher nicht
näher auf die an sich bekannten Verfahren eingegangen.
[0041] Als besonders vorteilhafte Verfahrensvariante soll hier aber das Mikrotiefdruckverfahren
genannt werden, bei dem die Mikrostruktur auf das Substrat aufgebracht wird, indem
- a) eine Werkzeugform bereitgestellt wird, deren Oberfläche eine Anordnung von Erhebungen
und Vertiefungen in Gestalt der gewünschten Mikrostruktur aufweist,
- b) die Vertiefungen der Werkzeugform mit einem härtbaren farbigen oder farblosen Lack
befüllt werden,
- c) das Substrat für eine gute Verankerung des farbigen oder farblosen Lacks vorbehandelt
wird,
- d) die Oberfläche der Werkzeugform mit dem Substrat in Kontakt gebracht wird,
- e) der in Kontakt mit dem Substrat stehende Lack in den Vertiefungen der Werkzeugform
gehärtet und dabei mit dem Substrat verbunden wird, und
- f) die Oberfläche der Werkzeugform wieder von dem Substrat entfernt wird, so dass
der mit dem Substrat verbundene, gehärtete Lack aus den Vertiefungen der Werkzeugform
gezogen wird.
[0042] Für weitere Ausgestaltungen dieses Mikrotiefdruckverfahrens und der damit verbundenen
Vorteile wird auf die deutsche Patentanmeldung
10 2006 029 852.7 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen
wird.
[0043] Für das Mikrotiefdruckverfahren ist es insbesondere bevorzugt, wenn die Vertiefungen
der Werkzeugform in Schritt b) mit einem strahlungshärtenden Lack befüllt werden und
der Lack in Schritt e) durch Beaufschlagung mit Strahlung, insbesondere mit UV-Strahlung,
gehärtet wird. Ferner kann der Lack mit Vorteil in den Vertiefungen der Werkzeugform
vor dem In-Kontakt-Bringen des Schritts d) vorgehärtet werden.
[0044] Vorteilhafterweise wird die Mikrostruktur der Werkzeugform durch Mikrostrukturelemente
mit einer Strichstärke zwischen etwa 1 µm und etwa 10 µm gebildet. Auch ist es bevorzugt,
wenn die Mikrostruktur der Werkzeugform durch Mikrostrukturelemente mit einer Strukturtiefe
zwischen etwa 1 µm und etwa 10 µm, vorzugsweise zwischen etwa 1 µm und etwa 5 µm gebildet
wird.
[0045] In einer zweckmäßigen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Durchsichtssicherheitselement
mit einer Gesamtdicke von 20 µm oder weniger, bevorzugt von 3 µm bis 10 µm, erzeugt.
[0046] Ferner kann zumindest eine Mikrostruktur durch eine Lamellenstruktur aus einer Vielzahl
von im Wesentlichen parallel verlaufenden Lamellen gebildet werden.
[0047] Alternativ ist es aber auch denkbar, dass zumindest eine Mikrostruktur in einer Markierungsschicht
durch eine Vielzahl von Vertiefungen mit einer erhöhten Lichtdurchlässigkeit gebildet
wird.
[0048] In einer Weiterbildung des beschriebenen Verfahrens werden die Strukturelemente in
Teilbereichen mit einer opaken, transparenten, semitransparenten, reflektierenden
oder absorbierenden Beschichtung versehen, insbesondere mit einer metallischen Beschichtung,
einer Mottenaugenstruktur oder einer diffraktiven Struktur.
[0049] Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens
wird ein transparentes oder transluzentes Substrat mit einer ersten Oberfläche und
einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche bereitgestellt, wird als Mikrostruktur
eine Durchsichtsmaske auf die erste Oberfläche aufgebracht, und wird eine deckungsgleiche
Durchsichtsmaske mit einem vorbestimmten lateralen Versatz von 100 µm oder weniger
auf die zweite Oberfläche aufgebracht.
[0050] Die Durchsichtsmasken werden bei einer vorteilhaften Verfahrensführung dabei gleichzeitig
auf die sich gegenüberliegenden Oberflächen des Substrats aufgebracht. Alternativ
können die Durchsichtsmasken auch nacheinander auf die sich gegenüberliegenden Oberflächen
des Substrats aufgebracht werden. Besonders bevorzugt werden die Durchsichtsmasken
mittels der oben beschriebenen Mikrotiefdrucktechnik auf die sich gegenüberliegenden
Seiten des Substrats aufgebracht.
[0051] Die Erfindung umfasst auch ein Sicherheitspapier für die Herstellung von Sicherheits-
oder Wertdokumenten, wie Banknoten, Schecks, Ausweiskarten, Urkunden oder dergleichen,
sowie einen Datenträger, insbesondere einen Markenartikel, ein Wertdokument oder dergleichen,
wobei das Sicherheitspapier bzw. der Datenträger mit einem Sicherheitselement der
beschriebenen Art ausgestattet sind.
[0052] Durch die beschriebenen Maßnahmen wird sichergestellt, dass die erfindungsgemäßen
Durchsichtssicherheitselemente dünn genug sind, um auch im Bereich von Wertdokumenten
eingesetzt werden zu können und dass sie mit den vorgeschlagenen Verfahren auch wirtschaftlich
in den erforderlichen hohen Stückzahlen hergestellt werden können. Der Strukturabstand
von 1 µm oder mehr, bzw. die Strukturgröße von 1 µm oder mehr stellt sicher, dass
die Mikrostrukturen weitgehend achromatisch, also ohne störende Farbaufspaltung wirken.
Die optisch variablen Effekte können daher auch bei ungünstigen Beleuchtungsverhältnissen
problemlos erkannt werden.
[0053] Mit dem erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselement lassen sich vorteilhafterweise
eine Reihe von sogenannten Bewegungseffekten erzielen, die einerseits die Fälschungssicherheit
weiter verbessern, andererseits für den Betrachter visuell sehr ansprechend sind.
Dadurch, dass das Durchsichtssicherheitselement in eine Vielzahl von Bereichen unterteilt
ist, in denen Mikrostrukturen mit unterschiedlichem betrachtungswinkelabhängigen Kippeffekt
angeordnet sind, lassen sich Bewegungseffekte erzielen, die auch als Flip-, Lauf-
oder Pumpeffekte bezeichnet werden. Bei diesen Effekten nimmt der Betrachter beim
Verkippen des Durchsichtssicherheitselements aufgrund des auf definierte Weise wechselnden
optischen Eindrucks eine scheinbare Bewegung der beobachteten Struktur wahr.
[0054] Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand
der Figuren erläutert. Zur besseren Anschaulichkeit wird in den Figuren auf eine maßstabs-
und proportionsgetreue Darstellung verzichtet.
[0055] Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselement,
- Fig. 2
- einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Durchsichtssicherheitselement mit Jalousiebild,
- Fig. 3
- einen Querschnitt durch ein Durchsichtssicherheitselement mit Jalousiebild, bei dem
die Lamellen in Trapezform ausgebildet sind,
- Fig. 4
- in (a) und (b) Zwischenschritte bei der Herstellung eines Durchsichtssicherheitselements
nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Fig. 5
- eine schematische Aufsicht auf ein Durchsichtssicherheitselement nach einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung,
- Fig. 6
- ein Ausschnitt der Banknote der Fig. 1 mit einem erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselement,
in dem die Denomination der Banknote als optisch variables Element wiederholt ist,
- Fig. 7
- einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Durchsichtssicherheitselement mit einer
Markierungsschicht, die ein Muster aus Vertiefungen enthält,
- Fig. 8
- beispielhaft einige Gestaltungen für Vertiefungen, die der Markierungsschicht jeweils
eine definierte erhöhte Lichtdurchlässigkeit verleihen, wobei (a) Vertiefungen verschiedener
Breite und Tiefe und (b) Vertiefungen mit verschiedenen Umrissformen und Größen zeigt,
- Fig. 9
- ein erfindungsgemäßes Durchsichtssicherheitselement mit einer symmetrischen Lamellenstruktur,
die mit einer asymmetrischen opaken Beschichtung versehen ist,
- Fig. 10
- ein Sicherheitselement ähnlich dem der Fig. 9, bei dem die Strukturelemente weitere
Flächen unterschiedlicher Neigung aufweisen,
- Fig. 11
- ein Sicherheitselement ähnlich dem der Fig. 9 und Fig. 10 mit Oberflächenstrukturen
mit Flächen unterschiedlicher Neigung und einer symmetrischen Metallbeschichtung,
wobei das Durchsichtsbild unter senkrechtem Auftreffwinkel des Metalldampfes wirksam
wird,
- Fig. 12
- ein Sicherheitselement ähnlich dem der Fig. 9 bis Fig. 11, bei dem die Strukturelemente
in Teilbereichen mit lichtabsorbierenden Mottenaugenstrukturen versehen sind,
- Fig. 13
- ein Durchsichtssicherheitselement mit auf gegenüberliegenden Oberflächen eines Substrats
mit einem vorbestimmten Versatz angeordneten Durchsichtsmasken, wobei das Motiv der
Durchsichtsmasken nur aus einer bestimmten Betrachtungsrichtung in Durchsicht visuell
erkennbar ist (a), während das Durchsichtssicherheitselement aus anderen Betrachtungsrichtungen
opak erscheint (b),
- Fig. 14
- eine schematische Aufsicht auf ein Durchsichtssicherheitselement nach noch einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung, und
- Fig. 15
- einen Querschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes Sicherheitselement, das mit
einer optisch variablen Beschichtung versehene Mikrostrukturelemente aufweist.
[0056] Die Erfindung wird nun am Beispiel eines Sicherheitselements für eine Banknote erläutert.
Fig. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem Durchsichtssicherheitselement
12 mit einem Jalousiebild, das über einem Durchsichtsbereich 14, etwa einem Fensterbereich
oder einer durchgehenden Öffnung der Banknote 10, angeordnet ist. Die durchgehende
Öffnung kann nach der Herstellung des Substrats der Banknote 10, z. B. durch Stanzen
oder Laserstrahlschneiden erzeugt werden. Es ist aber auch denkbar, die durchgehende
Öffnung während der Herstellung des Banknotensubstrats zu erzeugen, wie dies in der
WO 03/054297 A2 beschrieben ist. Insoweit wird der Offenbarungsgehalt der
WO 03/054297 A2 in die vorliegende Anmeldung aufgenommen.
[0057] Wie nachfolgend genauer ausgeführt, zeigt das Jalousiebild des Durchsichtssicherheitselements
12 je nach Betrachtungsrichtung ein unterschiedliches visuelles Erscheinungsbild.
Beispielsweise kann das Sicherheitselement 12 bei senkrechter Durchsicht strukturlos
und hell erscheinen, während beim Kippen oder Drehen der Banknote dunkle Kennzeichnungen
in Form vom Mustern, Zeichen oder Codierungen hervortreten. In anderen Gestaltungen
sind die Kennzeichnungen bereits bei senkrechter Durchsicht sichtbar und verschwinden
oder verändern sich beim Drehen oder Kippen der Banknote.
[0058] Wesentlich für den Einsatz des Durchsichtssicherheitselements 12 bei der Banknote
10 oder anderen Wertpapieren ist seine geringe Gesamtdicke von weniger als 50 µm.
Vorzugsweise weist das Durchsichtssicherheitselement sogar eine noch geringere Schichtdicke
von nur etwa 20 µm oder sogar von nur etwa 3 µm bis 10 µm auf. Die Erfindung stellt
mehrere Möglichkeiten bereit, optisch ansprechende Jalousiebilder mit derart geringen
Gesamtdicken zu erzeugen.
[0059] Eine erste Möglichkeit, ein dünnes Durchsichtssicherheitselement mit Jalousiebild
herzustellen, ist anhand des Querschnitts durch das Sicherheitselement 12 in Fig.
2 illustriert. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel wird zunächst eine dünne Schicht
eines farbigen Prägelacks 22 auf ein transparentes Substrat 20 aufgebracht. Die Prägelackschicht
22 wird dann mittels Prägetechniken so strukturiert, dass eine Lamellenstruktur aus
einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden, einzeln stehenden Lamellen
24 gebildet wird.
[0060] Bei Betrachtung parallel zu den Lamellen 24, also in Blickrichtung 26, erscheint
das Sicherheitselement 12 in Durchsicht im Wesentlichen transparent. Kippt der Betrachter
das Sicherheitselement 12 dagegen aus der parallelen Blickrichtung heraus, beispielsweise
in Blickrichtung 28, so versperren ihm die Lamellen 24 die Durchsicht, d. h. das Sicherheitselement
12 erscheint für den Betrachter opak.
[0061] Die Lamellenstruktur stellt eine regelmäßige Anordnung einer Vielzahl von Lamellen
24 mit einem charakteristischen Strukturabstand dar, der erfindungsgemäß bei 1 µm
oder mehr liegt, so dass die Lamellen 24 im sichtbaren Spektralbereich keine Farbaufspaltung
durch wellenlängenabhängige Beugungseffekte bewirken. Im Ausführungsbeispiel der Fig.
2 liegt der Abstand benachbarter Lamellen 24 bei 5 µm, die Strukturgröße, also die
Breite der einzelnen Lamellen bei 2,5 µm. Die Höhe der geprägten Lamellen 24 beträgt
5 µm, so dass sich ein Höhen-zu-Breiten-Verhältnis von 2:1 ergibt. Im Allgemeinen
liegt dieses Verhältnis zwischen ca. 1:5 und ca. 5:1, vorzugsweise um oder oberhalb
von 1:1 bis zu ca. 5:1.
[0062] Das in der Fig. 2 gezeigte Rechteck-Profil der Lamellen 24 stellt eine Idealisierung
der tatsächlichen Verhältnisse in einer geprägten Lackschicht dar. In der Praxis sind
die Übergänge an den Ober- und Unterkanten der Lamellen in gewissen Maß abgerundet
und die Flanken der Lamellen 24 nicht völlig senkrecht. Auch eine gezielte Ausbildung
der Lamellen 24 in Trapezform mit Flanken einer von 90° verschiedenen Steigung, wie
etwa in Fig. 3 gezeigt, kommt in Betracht. Die Steigung der Flanken liegt dabei vorzugsweise
zwischen etwa 70° und etwa 85°. Auch hier werden in der Praxis die Übergänge an den
Ober- und Unterkanten der Lamellen nicht völlig scharf, sondern etwas gerundet verlaufen.
[0063] Die Helligkeit des Sicherheitselements 12 in Durchsicht kann durch das Verhältnis
von Lamellenbreite zu Lamellenabstand in weitem Rahmen eingestellt werden. Auch der
Farbeindruck kann durch die Farbe des Prägelacks und des transparenten bzw. transluzenten
Substrats weitgehend frei gewählt werden.
[0064] Anstelle eines gefärbten Prägelacks 22 kann auch eine Schicht eines farblosen Prägelacks
32 auf das Substrat 20 aufgebracht werden, wie in Fig. 4 gezeigt. Der farblose Prägelack
32 wird dann zunächst mit einem Prägewerkzeug so strukturiert, dass Vertiefungen oder
Gräben 34 in Form des gewünschten Jalousiebilds entstehen, wie in Fig. 4(a) illustriert.
Nachfolgend werden die Vertiefungen 34 mit Farbe 36 gefüllt, wie in Fig. 4(b) dargestellt,
um ein Jalousiebild mit dem gewünschten Farbeindruck zu erzeugen.
[0065] Der Einsatz der Prägetechnik erlaubt neben der Herstellung von Jalousiefolien mit
einer sehr geringen Gesamtdicke von 50 µm oder weniger, auch in einfacher Weise die
Erzeugung von lokal unterschiedlich orientierten Lamellenstrukturen auf demselben
Sicherheitselement. Fig. 5 zeigt zur Illustration eine schematische Aufsicht auf ein
Durchsichtssicherheitselement 40 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Das Sicherheitselement 40 weist in einem ersten Bereich 42 eine erste Lamellenstruktur
auf, deren parallele Lamellen 44 in der Ansicht der Fig. 5 senkrecht verlaufen. In
zweiten Bereichen 46 ist eine zweite Lamellenstruktur vorgesehen, die gleiche Lamellenbreite
und gleichen Lamellenabstand wie die erste Lamellenstruktur aufweist, deren ebenfalls
parallele Lamellen 48 jedoch im rechten Winkel zu den Lamellen 44 orientiert sind.
[0066] Bei senkrechter Betrachtung in Durchsicht unterscheiden sich die Bereiche 42 und
46 in ihrem visuellen Erscheinungsbild aufgrund ihrer gleichen Flächendeckung praktisch
nicht, das Sicherheitselement 40 erscheint strukturlos und hell. Wird das Sicherheitselement
nun um einen gewissen Winkel nach rechts oder links gekippt (Kipprichtung 50), so
versperren die verkippten Lamellen 44 dem Betrachter die Durchsicht, während die Zwischenräume
der parallelen Lamellen 48 in den Bereichen 46 nach wie vor eine Durchsicht erlauben.
Für den Betrachter treten somit helle Kreise 46 vor einem dunklen Hintergrund 42 hervor.
[0067] Kippt der Betrachter das Sicherheitselement andererseits nach vorne oder hinten (Kipprichtung
52), so versperren die jetzt verkippten Lamellen 48 die Durchsicht, während die Zwischenräume
der Lamellen 44 den Bereich 42 lichtdurchlässig halten. Der Betrachter sieht nun dunkle
Kreise 46 vor einem hellen Hintergrund 42.
[0068] In einer nicht weiter abgebildeten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Sicherheitselement
von Fig. 5 eine zusätzliche transparente oder semitransparente, z. B. optisch variable
Beschichtung aufweist, die z. B. zwischen dem Substrat und der Mikrostruktur oder
auf der Mikrostruktur angeordnet ist. Durch diese Maßnahme wird die Fälschungssicherheit
des in Fig. 5 gezeigten Sicherheitselements weiter erhöht.
[0069] Das einfache geometrische Muster der Fig. 5 kann selbstverständlich auf komplexere
Muster, Zeichen oder Codierungen erweitert werden. Beispielsweise kann die Denomination
16 der Banknote 10 zur Echtheitsabsicherung in dem Durchsichtssicherheitselement 12
in Gestalt von Bereichen 60, 62 mit verschiedener Lamellenorientierung wiederholt
werden, wie in Fig. 6 gezeigt. Wie bei dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel erläutert,
erscheint das Durchsichtssicherheitselement 12 bei senkrechter Betrachtung strukturlos,
während beim Kippen der Banknote je nach Kipprichtung die Ziffernfolge "10" hell vor
dunklem Hintergrund oder dunkel vor hellem Hintergrund hervortritt.
[0070] Ein weiteres Durchsichtssicherheitselement nach noch einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung ist in Fig. 14 gezeigt. Das Sicherheitselement 140 der Fig. 14 weist
grundsätzlich eine ähnliche Struktur wie die Sicherheitselemente der Fig. 5 und Fig.
6 auf, weshalb auf die zu diesen Figuren gemachten Ausführungen Bezug genommen wird.
[0071] Der wesentliche Unterschied des Durchsichtssicherheitselementes 140 in Bezug auf
die Durchsichtssicherheitselemente der Fig. 5 und Fig. 6 besteht darin, dass die Bereiche
unterschiedlich orientierter Lamellenstrukturen deutlich weniger scharf voneinander
abgegrenzt sind. Während beispielsweise die Bereiche 42 und 46 des Sicherheitselements
40 der Fig. 5 senkrecht zueinander angeordnet sind, weisen die Lamellen 141,147 des
Sicherheitselements 140 der Fig. 14 in den meisten Bereichen lediglich einen nicht
geradlinigen Verlauf auf, wobei die Unterschiede in der Verlaufsrichtung benachbarter
Bereiche relativ gering sind. Wie aus Fig. 14 ersichtlich ist, weisen die mäanderförmigen
Lamellen 141 in den Bereichen 144 und 145 hingegen einen Verlauf auf, der von der
in Fig. 14 von oben nach unten verlaufenden Vorzugsrichtung, welche durch die Lamellen
147 des Bereichs 143 vorgegeben ist, deutlich abweicht.
[0072] Bei senkrechter Betrachtung in Durchsicht unterscheiden sich die Bereiche 143 sowie
144 und 145 in ihrem visuellen Erscheinungsbild aufgrund ihrer gleichen Flächendeckung
praktisch nicht, das Sicherheitselement 140 erscheint im Wesentlichen strukturlos
und hell. Wird das Sicherheitselement 140 allerdings um einen gewissen Winkel nach
rechts oder links gekippt (Kipprichtung 150), so verstellen die verkippten Lamellen
147 dem Betrachter die Durchsicht, während die Zwischenräume der Lamellen 141 in den
Bereichen 144 und 145 zumindest teilweise eine Durchsicht in erheblichem Umfang erlauben.
Im Unterschied zu den beim Verkippen des Sicherheitselements 40 der Fig. 5 sehr scharf
voneinander abgegrenzten Bereichen 42 und 46 ergibt sich zwischen den Bereichen 142,143,146
sowie 144,145 des Sicherheitselements 140 der Fig. 14 ein kontinuierlicher Übergang
in Bezug auf die Orientierung der Lamellen (Krümmung), wodurch auch beim Kippen in
der Richtung 150 die Bereiche 144 und 145 sich weniger stark von den Bereichen 142,143
und 146 absetzen. Für den Betrachter ergeben sich somit beim Verkippen des Sicherheitselements
140 Bereiche mit geringerer Transparenz, die graduell in Bereiche mit im Wesentlichen
unveränderter Transparenz übergehen. Die Bereiche geringer Transparenz gehen beim
verkippten Sicherheitselement 140 für den Betrachter demnach relativ gleichmäßig in
die helleren Bereiche über.
[0073] Beim Verkippen in einer zur Richtung 150 im Wesentlichen senkrechten Richtung 152
halten die Zwischenräume der Lamellen 147 den Bereich 143 lichtdurchlässig, während
die jetzt verkippten Lamellen 141 der Bereiche 144,145 die Durchsicht im Wesentlichen
versperren. Entsprechend sieht der Betrachter nun dunkle Bereiche 144,145, die kontinuierlich
in die hellen Bereiche 142,143 und 146 übergehen.
[0074] Ein gemäß Fig. 14 ausgebildetes Sicherheitselement 140 weist eine sehr hohe Fälschungssicherheit
auf, da die kompliziert geschwungenen Lamellenstrukturen nicht aus einzelnen, möglicherweise
verfügbaren Lamellenfolien zusammengesetzt oder ohne Weiteres nachgestellt werden
können. Ferner werden die kontinuierlichen Hell-/Dunkelübergänge von einem Betrachter
als visuell sehr ansprechend empfunden.
[0075] Auch das Sicherheitselement von Fig. 14 kann eine optisch variable Beschichtung aufweisen,
die z. B. zwischen dem Substrat und der Mikrostruktur oder auf der Mikrostruktur angeordnet
ist. Die Fälschungssicherheit eines solchen nicht weiter dargestellten Sicherheitselements
wird durch eine solche Maßnahme weiter erhöht.
[0076] Die erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselemente können anstelle von Jalousiebildern,
deren Mikrostrukturen durch parallele Lamellen gebildet sind, auch andere Mikrostrukturen,
beispielsweise Mikrostrukturen aus einer Vielzahl von Vertiefungen mit erhöhter Lichtdurchlässigkeit
enthalten.
[0077] Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass die im Wesentlichen parallele Anordnung
der Lamellen zumindest in Bereichen durch eine nichtparallele Anordnung ersetzt ist,
was im Ergebnis einer Erhöhung der Fälschungssicherheit des Sicherheitselements gleichkommt,
da solche Strukturen technisch nur sehr schwer nachgestellt werden können.
[0078] Zur Illustration zeigt Fig. 7 ein Durchsichtssicherheitselement 70, bei dem auf ein
transparentes Substrat 72 zunächst eine durchgehende dunkle Prägelackschicht 74 aufgebracht
ist. In die Prägelackschicht 74 sind eine Vielzahl von Vertiefungen 76 eingeprägt,
in denen die Lichtdurchlässigkeit der Prägelackschicht 74 aufgrund der lokal verringerten
Schichtdicke erhöht ist. Die Vertiefungen 76 sind dabei so angeordnet, dass sie in
Durchsicht betrachtet zusammen ein Motiv bilden, das blickwinkelabhängig erscheint
und verschwindet.
[0079] Durch die hohe Auflösung der Prägetechnik und die geringen Schichtdicken lassen sich
sehr feine Gestaltungen und komplexe Motive realisieren. Die Darstellung der Motive
ist dabei nicht auf Zweitondarstellungen (hell/ dunkel) beschränkt, vielmehr können,
wie nachfolgend beschrieben, auch Halbtondarstellungen realisiert werden. Um unerwünschte
Farbaufspaltungen zu vermeiden, liegt auch bei den Gestaltungen, bei denen die Mikrostrukturen
eine Vielzahl von Vertiefungen umfassen, der charakteristische Abstand der Vertiefungen
erfindungsgemäß bei 1 µm oder mehr. Die lateralen Abmessungen der Vertiefungen betragen
vorteilhaft ebenfalls etwa 1 µm oder mehr.
[0080] Durch unterschiedliche Dichte (Anzahl der Vertiefungen einer bestimmten Form pro
Flächenelement), Tiefe oder auch durch unterschiedliche Form und Größe der Vertiefungen
76 lassen sich unterschiedliche Graustufen im visuellen Eindruck verwirklichen. Figuren
8(a) und (b) zeigen hierzu beispielhaft einige Gestaltungen für Vertiefungen 76a,
76b, 76c verschiedener Breite und Tiefe sowie für Vertiefungen 78 mit verschiedenen
Umrissformen und Größen, die der Prägelackschicht jeweils eine definierte erhöhte
Lichtdurchlässigkeit verleihen und daher zum Aufbau von Halbtonbildern eingesetzt
werden können. Realistisch wirkende Halbtonbilder können im Allgemeinen bereits mit
wenigen Graustufen erzeugt werden, so dass eine geringe Anzahl an unterschiedlichen
Vertiefungsformen, -größen und -tiefen ausreichend ist.
[0081] Die Herstellung der Mikrostrukturen (Lamellen oder Vertiefungen) kann wie beschrieben
durch Prägen, insbesondere durch Prägen in einen UVhärtbaren Prägelack oder einen
thermoplastischen Lack erfolgen. Als Farben für die Prägelacke können lösliche Farbstoffe,
aber auch Pigmentfarbstoffe eingesetzt werden.
[0082] Alternativ können zur Herstellung der Mikrostrukturen auch Drucktechniken verwendet
werden, die in der Lage sind, sehr fein strukturiert opake und nichtopake Bereiche
aneinanderzureihen. Die gewünschten Effekte können bei ausreichend geringer Gesamtdicke
mit jeder Drucktechnik erhalten werden, die in der Lage ist, eine ca. 3 µm bis 20
µm dicke Schicht mit Vertiefungen oder Gräben mit Durchmessern zwischen 1 µm und 30
µm herzustellen.
[0083] Besonders vorteilhaft kann die in der ebenfalls anhängigen deutschen Patentanmeldung
10 2006 029 852.7 beschriebene Mikrotiefdrucktechnik zum Einsatz kommen, die die Vorteile
von Druck- und Prägetechnologien vereint. Kurz zusammengefasst wird bei der Mikrotiefdrucktechnik
eine Werkzeugform bereitgestellt, deren Oberfläche eine Anordnung von Erhebungen und
Vertiefungen in Gestalt der gewünschten Mikrostruktur aufweist. Die Vertiefungen der
Werkzeugform werden mit einem härtbaren farbigen oder farblosen Lack befüllt, und
der zu bedruckende Träger wird für eine gute Verankerung des Lacks vorbehandelt. Dann
wird die Oberfläche der Werkzeugform mit dem Träger in Kontakt gebracht und der in
Kontakt mit dem Träger stehende Lack in den Vertiefungen der Werkzeugform gehärtet
und dabei mit dem Träger verbunden. Anschließend wird die Oberfläche der Werkzeugform
wieder von dem Träger entfernt, so dass der mit dem Träger verbundene, gehärtete Lack
aus den Vertiefungen der Werkzeugform gezogen wird.
[0084] Für eine ausführlichere Darstellung des Mikrotiefdruckverfahrens und der damit verbundenen
Vorteile wird auf die genannte deutsche Patentanmeldung 10 2006 029 852.7 verwiesen,
deren Offenbarungsgehalt insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird.
[0085] Die Strukturelemente der Mikrostrukturen, beispielsweise die Lamellen der Figuren
2 bis 6 oder die Vertiefungen der Figuren 7 und 8, können in Teilbereichen auch mit
einer opaken, einer reflektierenden oder einer absorbierenden Beschichtung versehen
sein.
[0086] Mittels Strukturelementen lokal unterschiedlicher Geometrie bzw. mittels Strukturelementen
mit Oberflächen unterschiedlicher Neigung können auf diese Weise ebenfalls Durchsichtsbilder
erzeugt werden, deren Sichtbarkeit vom Betrachtungswinkel abhängt.
[0087] Zur Illustration zeigt das Ausführungsbeispiel der Fig. 9 ein Sicherheitselement
80 mit einer Lamellenstruktur aus einer Vielzahl im Wesentlichen paralleler, transparenter
Lamellen 82, die, wie oben beschrieben, mithilfe einer Prägelackschicht, einer Druckschicht
oder einer Mikrotiefdruckschicht gebildet sind. Die symmetrische Lamellenstruktur
82 ist asymmetrisch mit einer opaken Beschichtung 84 versehen, wie in Fig. 9 gezeigt.
Dabei kann die asymmetrische Beschichtung z. B. durch schräges Bedampfen mittels eines
an sich bekannten Bedampfungsverfahrens, z. B. Physical Vapor Deposition (PVD), erfolgen.
Der für die Schrägbedampfung vorgesehene Partikeldampf trifft dann unter einem schrägen,
d. h. bezüglich der Substratoberfläche nicht senkrechten Winkel, auf die Mikrostrukturelemente
bzw. die Substratoberfläche auf. Aufgrund der Asymmetrie der Beschichtung ist aus
der Betrachtungsrichtung 88 eine Durchsicht durch die transparenten Lamellen 82 möglich,
während die opake Beschichtung 84 auf den Lamellen 82 aus der Betrachtungsrichtung
86 die Durchsicht versperrt, so dass Sicherheitselement 80 im gezeigten Teilbereich
aus der Betrachtungsrichtung 86 opak erscheint. Durch geeignete Anordnung der Lamellen
82 und der Beschichtung 84 lässt sich so beispielsweise ein Durchsichtsbild erzeugen,
das erst beim Kippen des Sicherheitselements in die Betrachtungsrichtung 88 sichtbar
wird.
[0088] Auch das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 zeigt eine Mikrostruktur 90 mit symmetrisch
ausgebildeten Mikrostrukturelementen und mit einer z. B. mittels Schrägbedampfung
erzeugten asymmetrischen Beschichtung 92, bei der die Mikrostrukturelemente allerdings
weitere Flächen unterschiedlicher Neigung 94, 96 aufweisen, und so die Designfreiheit
für die Gestaltung der Durchsichtsbilder erhöhen.
[0089] Mithilfe von Oberflächenstrukturen 100 mit Flächen unterschiedlicher Neigung lassen
sich auch Durchsichtsbilder erzeugen, die mittels Beschichtung 102 unter senkrechtem
Auftreffwinkel des Partikeldampfes, insbesonderes des Metalldampfes wirksam werden,
wie anhand des Ausführungsbeispiels der Fig. 11 illustriert.
[0090] Anstelle einer opaken oder reflektierenden Beschichtung kann auch eine Absorptionsstruktur
auf den einzelnen Strukturelementen vorgesehen sein. Beispielsweise zeigt Fig. 12
ein Sicherheitselement 110 mit einer Mikrostruktur 112 mit verschiedenen Strukturelementen,
die in Teilbereichen mit sogenannten Mottenaugenstrukturen 114 versehen sind, die
effektive Lichtfallen für das einfallende Licht darstellen.
[0091] In anderen Gestaltungen sind die Strukturelemente der Mikrostruktur 112 mit Beugungsgittern
versehen, die wesentliche Anteile des unter einem gewissen Winkel einfallenden Lichts
in Richtungen außerhalb der Betrachtungsrichtung beugen. Auch durch eine derartige
Kombination einer geometrischen Mikrostruktur mit einer charakteristischen Elementgröße
von 3 µm bis 50 µm mit einer Beugungsstruktur mit einer charakteristischen Elementgröße
von ca. 300 nm bis ca. 1000 nm lassen sich effektive Durchsichtskippeffekte verwirklichen.
[0092] Es versteht sich, dass die Strukturen, falls gewünscht, zusätzlich senkrecht oder
schräg mit einer spiegelnden Schicht oder mit einer Schicht mit sich von den Strukturelementen
deutlich unterscheidendem Brechungsindex versehen sein können.
[0093] Ein solches Durchsichtssicherheitselement mit einer zusätzlichen Beschichtung ist
in Fig. 15 gezeigt. Das Sicherheitselement 160 der Fig. 15 weist eine auf einem transparenten
bzw. transluzenten Material 161, z. B. eine Kunststofffolie aus PET, aufgebrachte
Mikrostruktur 170 auf, welche wiederum aus einer Vielzahl an Mikrostrukturelementen
162 und 163 sowie einer darüber angeordneten optisch variablen Beschichtung mit Schichten
164,165 und 166 gebildet wird. Wie aus Fig. 15 zu erkennen ist, bilden die symmetrisch
zu der Symmetrieebene 169 angeordneten Mikrostrukturelemente 162 bzw. 163 eine sägezahnförmige
Reliefstruktur. Die Reliefstruktur kann auch als Gitterstruktur mit verhältnismäßig
kleinem Gitterwinkel α aufgefasst werden. Im gezeigten Beispiel beträgt der Gitterwinkel
α ca. 20°, wenngleich noch kleinere Winkel bis ca. 5° oder größere Winkel bis hin
zu ca. 45° denkbar sind. Bei der in Fig. 15 gezeigten Ausführungsform beträgt die
Höhe h der einzelnen Gitterlinien ca. 5 µm.
[0094] Über der Mikrostruktur ist eine dreischichtige optisch variable Beschichtung angeordnet.
Die einzelnen Schichten 164,165 und 166 wurden durch Bedampfen aus einer im Wesentlichen
senkrecht zur Substratoberfläche orientierten Richtung aufgebracht. Idealerweise weisen
die parallel zur Bedampfungsrichtung angeordneten Flanken 167 der Reliefstruktur keine
optisch variable Beschichtung auf. Bei der dreilagigen Beschichtung mit Farbkippeffekt
handelt es sich um eine metallisch/ dielektrische Struktur mit folgendem Aufbau. Auf
die aus einem UV-Prägelack hergestellten Reliefstrukturen wird bevorzugt durch Bedampfung
zunächst eine Schicht 164 aus Aluminium aufgebracht. Die Schicht dient als Reflektor
und weist eine Schichtdicke von ca. 10 nm bis 100 nm, bevorzugt von ca. 30 nm auf.
Darüber wird in der Regel ebenfalls durch Bedampfung eine Schicht aus SiO
2 mit einer Schichtstärke von 100 nm bis 1000 nm, besonders bevorzugt mit einer Schichtdicke
von ca. 200 nm bis 600 nm aufgebracht. Die Dicke der SiO
2-Schicht legt den später für die Struktur vom Beobachter wahrzunehmenden Farbkippeffekt
fest. Schließlich wird über der Schicht aus SiO
2 eine semitransparente Schicht aus Chrom aufgedampft, die eine Schichtdicke von ca.
3 nm bis 10 nm aufweist. Die so erhaltene Dreischicht-Struktur weist einen Farbkippeffekt
von Grün (Aufsicht, Richtung 177) nach Magenta (schräger Betrachtungswinkel, Richtung
178,179) auf.
[0095] Die in Fig. 15 gezeigte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Durchsichtssicherheitselements
zeigt in Aufsicht (Richtung 177) für die mit den Mikrostrukturelementen 162 bzw. 163
versehenen Bereiche der Mikrostruktur 170 im Wesentlichen die gleiche Farbe für den
Betrachter. Beim Verkippen des Sicherheitselements aus der senkrechten Betrachtungsrichtung
177 hin zu einer schrägen Betrachtungsrichtung 178 oder 179 ändert sich der Farbeindruck
für die mit den Mikrostrukturelementen 162 bzw. 163 versehenen Bereiche des Sicherheitselements
160 aufgrund der dann unterschiedlichen Winkel zwischen eingestrahltem Licht und der
auf den Mikrostrukturelementen 162 bzw. 163 vorhandenen Interferenzschichtanordnung
mit den Schichten 164,165,166 hingegen deutlich, wobei die Ebene 169 eine scharfe
Grenze zwischen den für den Betrachter unterschiedlich farbig wahrgenommenen Bereichen
mit den Elementen 162 bzw. 163 darstellt.
[0096] Das Sicherheitselement 160 ist durch die Überlagerung einer Reliefstruktur und einer
Beschichtung mit Farbkippeffekt und sich den daraus ergebenden synergistischen Effekten
außerordentlich fälschungssicher. Darüber hinaus ist ein solches optisch variables
Sicherheitselement für den Betrachter sehr ansprechend, so dass ein Sicherheitselement
gemäß dieser Ausführungsform einen besonders hohen Wiedererkennungswert hat.
[0097] Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in Fig. 13 illustriert. Das dort
gezeigte Durchsichtssicherheitselement 120 weist ein transparentes oder transluzentes
Substrat 122 mit einer ersten Oberfläche und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche
auf, wobei als Mikrostruktur eine Durchsichtsmaske 124 auf die erste Oberfläche aufgebracht
ist. Die Durchsichtsmaske 124 ist durch eine opake Schicht 126 mit lichtdurchlässigen
Öffnungen 128 mit einer Größe unterhalb von 200 µm, vorzugsweise mit einer Größe von
etwa 5 µm bis etwa 100 µm, gebildet, wobei die Anordnung der Öffnungen ein Motiv in
Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bildet.
[0098] Eine deckungsgleiche Durchsichtsmaske 130 ist mit einem gewissen lateralen Versatz
Δ von weniger als 100 µm, beispielsweise von nur 10 µm, auf die gegenüberliegende
zweite Oberfläche des Substrats 122 aufgebracht.
[0099] Wie in Fig. 13(a) und Fig. 13(b) illustriert, kann durch geeignete Wahl der Größe
der Öffnungen 128, der Dicke des Substrats 122 und des Versatzes Δ erreicht werden,
dass das Motiv der Durchsichtsmasken 124,130 nur aus einer bestimmten Betrachtungsrichtung
132 in Durchsicht visuell erkennbar ist, während das Durchsichtssicherheitselement
120 aus anderen Betrachtungsrichtungen 134 opak erscheint.
[0100] Die opaken Schichten der Durchsichtsmasken können durch bekannte Druckverfahren,
durch Prägen in Farbschichten, durch Prägen von Vertiefungen in transparenten Lack
und anschließendes Füllen der Vertiefungen mit Farbe, durch Metallisierung/Demetallisierung
und vorzugsweise durch die oben genannte Mikrotiefdrucktechnik nach der deutschen
Patentanmeldung 10 2006 029 852.7 erzeugt werden. Auch ist es grundsätzlich denkbar,
dass die Durchsichtsmaske auf einer Seite des Substrats z. B. durch eine Prägetechnik
erhalten wird, die Durchsichtsmaske auf der anderen Seite des Substrats aber durch
eine geeignete Metallisierungs- oder Demetallisierungstechnik. Bei der Demetallisierung
können verschiedene Lasertechniken mit Vorteil eingesetzt werden, da mit ihnen Durchsichtsmasken
hoher räumlicher Auflösung erhalten werden können.
[0101] Um den erforderlichen geringen Versatz der Durchsichtsmasken zu erreichen, können
diese insbesondere gleichzeitig auf die sich gegenüberliegenden Oberflächen des Substrats
aufgebracht werden. Werden die Durchsichtsmasken andererseits nacheinander aufgebracht,
muss der Passerung der Mikrostrukturen, insbesondere ihre Anpassung an die Größe der
Öffnungen 128, besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden. Werden größere Öffnungen
128 verwendet, so ist die Passerung weniger kritisch, so dass in diesem Fall auch
Auftragungsverfahren mit größerem Passerspielraum zum Einsatz kommen können.
[0102] Auch für den Fall der in Fig. 13 gezeigten Ausführungsform ist es grundsätzlich denkbar,
eine zusätzliche Beschichtung, z. B. eine optisch variable, semitransparente Dünnschichtanordnung,
auf oder unter den Durchsichtsmasken anzuordnen. Mit Vorteil ist die zusätzliche Beschichtung
genauso wie die Durchsichtsmaske strukturiert, weist also dasselbe Motiv auf, was
z. B. durch Demetallisierungstechniken erreicht werden kann.
[0103] Sofern die Durchsichtsmasken nicht, wie in Fig. 13 gezeigt, deckungsgleich sind,
sondern unterschiedliche Motive, d. h. unterschiedliche Bereiche der Transparenz aufweisen,
lassen sich interessante Moire-Effekte und Effekte erzielen, die vom Kipp- bzw. Drehwinkel
beim Kippen oder Drehen des Durchsichtssicherheitselements abhängen. Auf diese speziellen
Effekte wird in der vorliegenden Anmeldung aber nicht weiter eingegangen.
[0104] Weitere Merkmale, Aspekte und Ausführungsbeispiele werden in den nachstehenden Absätzen
angegeben.
Absatz 1. Durchsichtssicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und
dergleichen mit zumindest einer Mikrostruktur mit einem in Durchsicht betrachtungswinkelabhängigen
visuellen Erscheinungsbild, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Mikrostruktur
aus einer Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen mit einem charakteristischen
Strukturabstand von 1 µm oder mehr gebildet ist und dass das Durchsichtssicherheitselement
eine Gesamtdicke von 50 µm oder weniger aufweist.
Absatz 2. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 1, dadurch gekennzeichnet, dass
das Durchsichtssicherheitselement ein transparentes oder transluzentes Substrat und
eine auf dem Substrat aufgebrachte Markierungsschicht aufweist, die die zumindest
eine Mikrostruktur enthält.
Absatz 3. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Markierungsschicht eine gefärbte Prägelackschicht ist, deren bei der Prägung stehen
gelassenen Bereiche die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 4. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Markierungsschicht eine transparente oder transluzente Prägelackschicht ist, die
geprägte und nachfolgend mit gefärbtem Material gefüllte Vertiefungen aufweist, die
die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 5. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Markierungsschicht eine Druckschicht mit Bereichen hoher Lichtdurchlässigkeit
und mit Bereichen niedriger Lichtdurchlässigkeit ist, wobei die Bereiche niedriger
Lichtdurchlässigkeit die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 6. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 2, dadurch gekennzeichnet, dass
die Markierungsschicht eine Mikrotiefdruckschicht mit Bereichen hoher Lichtdurchlässigkeit
und mit Bereichen niedriger Lichtdurchlässigkeit ist, wobei die Bereiche niedriger
Lichtdurchlässigkeit die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 7. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, dass das Durchsichtssicherheitselement eine Gesamtdicke von
20 µm oder weniger, bevorzugt von 3 µm bis 10 µm, aufweist.
Absatz 8. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente einen charakteristischen Strukturabstand
von 5 µm oder mehr aufweisen.
Absatz 9. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente eine Strukturgröße von 1 µm oder
mehr, vorzugsweise von 3 µm oder mehr, aufweisen.
Absatz 10. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente ein Höhen-zu-Breiten-Verhältnis
von etwa 1:5 bis zu etwa 5:1, besonders bevorzugt von etwa 1:1 bis zu etwa 5:1, aufweisen.
Absatz 11. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Mikrostruktur durch eine Lamellenstruktur
aus einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden Lamellen gebildet ist.
Absatz 12. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 11, dadurch gekennzeichnet, dass
mehrere durch Lamellenstrukturen gebildete Mikrostrukturen vorgesehen sind, die sich
in einem oder mehreren der Parameter laterale Orientierung, Farbe, Breite, Höhe, Reliefform
und Abstand unterscheiden.
Absatz 13. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die sich unterscheidenden Lamellenstrukturen in Form von Mustern, Zeichen oder einer
Codierung angeordnet sind.
Absatz 14. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Mikrostruktur in einer Markierungsschicht
durch eine Vielzahl von Vertiefungen mit einer erhöhten Lichtdurchlässigkeit gebildet
ist.
Absatz 15. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 14, dadurch gekennzeichnet, dass
die Vielzahl von Vertiefungen in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung angeordnet
sind.
Absatz 16. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 15,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer opaken,
transparenten, semitransparenten, reflektierenden oder absorbierenden Beschichtung
versehen sind.
Absatz 17. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 16, dadurch gekennzeichnet, dass
die Beschichtung mehrschichtig, insbesondere dreischichtig, ausgebildet ist.
Absatz 18. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet,
dass die Beschichtung als Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt ausgebildet ist.
Absatz 19. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer metallischen
Beschichtung versehen sind.
Absatz 20. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer Mottenaugenstruktur
versehen sind.
Absatz 21. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 20,
dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer diffraktiven
Struktur versehen sind, die wesentliche Teile des einfallenden Lichts in Richtungen
außerhalb der Betrachtungsrichtung beugt.
Absatz 22. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 16 bis
21, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente eine asymmetrisch angeordnete
Beschichtung, Mottenaugenstruktur oder diffraktive Struktur aufweisen.
Absatz 23. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis 22,
dadurch gekennzeichnet, dass das Durchsichtssicherheitselement ein transparentes oder
transluzentes Substrat mit einer ersten und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche
aufweist, wobei als Mikrostruktur eine Durchsichtsmaske auf die erste Oberfläche aufgebracht
ist, und eine deckungsgleiche Durchsichtsmaske mit einem vorbestimmten lateralen Versatz
von 100 µm oder weniger auf die zweite Oberfläche aufgebracht ist.
Absatz 24. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 23, dadurch gekennzeichnet, dass
die Durchsichtsmaske ein Motiv in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung enthält,
das nur unter einem bestimmten Betrachtungswinkel in Durchsicht visuell erkennbar
ist.
Absatz 25. Durchsichtssicherheitselement nach Absatz 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet,
dass die Durchsichtsmasken jeweils durch eine opake Schicht mit lichtdurchlässigen
Öffnungen mit einer Größe von kleiner 200 µm, vorzugsweise mit einer Größe von etwa
3 µm bis etwa 100 µm, gebildet sind, wobei die Öffnungen ein Motiv in Form von Mustern,
Zeichen oder einer Codierung bilden.
Absatz 26. Verfahren zur Herstellung eines Durchsichtssicherheitselements nach einem
der Absätze 1 bis 25, bei dem das Durchsichtssicherheitselement mit zumindest einer
Mikrostruktur mit einem in Durchsicht betrachtungswinkelabhängigen visuellen Erscheinungsbild
versehen wird, die zumindest eine Mikrostruktur aus einer Anordnung einer Vielzahl
von Strukturelementen mit einem charakteristischen Strukturabstand von 1 µm oder mehr
gebildet wird und das Durchsichtssicherheitselement mit einer Gesamtdicke von 50 µm
oder weniger erzeugt wird.
Absatz 27. Verfahren nach Absatz 26, dadurch gekennzeichnet, dass auf ein transparentes
oder transluzentes Substrat eine Markierungsschicht aufgebracht wird, in der die zumindest
eine Mikrostruktur ausgebildet wird.
Absatz 28. Verfahren nach Absatz 27, dadurch gekennzeichnet, dass als Markierungsschicht
eine gefärbte Prägelackschicht aufgebracht wird und die Prägelackschicht mittels Prägetechniken
so strukturiert wird, dass die bei der Prägung stehen gelassenen Bereiche die Strukturelemente
der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 29. Verfahren nach Absatz 27, dadurch gekennzeichnet, dass als Markierungsschicht
eine transparente oder transluzente Prägelackschicht aufgebracht wird, in die Prägelackschicht
mittels Prägetechniken Vertiefungen eingebracht und die eingebrachten Vertiefungen
mit gefärbtem Material gefüllt werden, so dass die gefüllten Vertiefungen die Strukturelemente
der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 30. Verfahren nach Absatz 27, dadurch gekennzeichnet, dass als Markierungsschicht
eine Druckschicht mit Bereichen hoher Lichtdurchlässigkeit und mit Bereichen niedriger
Lichtdurchlässigkeit aufgebracht wird, wobei die Bereiche niedriger Lichtdurchlässigkeit
die Strukturelemente der zumindest einen Mikrostruktur bilden.
Absatz 31. Verfahren nach Absatz 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Mikrostruktur
auf das Substrat aufgebracht wird, indem
- a) eine Werkzeugform bereitgestellt wird, deren Oberfläche eine Anordnung von Erhebungen
und Vertiefungen in Gestalt der gewünschten Mikrostruktur aufweist,
- b) die Vertiefungen der Werkzeugform mit einem härtbaren farbigen oder farblosen Lack
befüllt werden,
- c) das Substrat für eine gute Verankerung des farbigen oder farblosen Lacks vorbehandelt
wird,
- d) die Oberfläche der Werkzeugform mit dem Substrat in Kontakt gebracht wird,
- e) der in Kontakt mit dem Substrat stehende Lack in den Vertiefungen der Werkzeugform
gehärtet und dabei mit dem Substrat verbunden wird, und
- f) die Oberfläche der Werkzeugform wieder von dem Substrat entfernt wird, so dass
der mit dem Substrat verbundene, gehärtete Lack aus den Vertiefungen der Werkzeugform
gezogen wird.
Absatz 32. Verfahren nach Absatz 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen
der Werkzeugform in Schritt b) mit einem strahlungshärtenden Lack befüllt werden und
der Lack in Schritt e) durch Beaufschlagung mit Strahlung, insbesondere mit UV-Strahlung,
gehärtet wird.
Absatz 33. Verfahren nach Absatz 31 oder 32, dadurch gekennzeichnet, dass der Lack
in den Vertiefungen der Werkzeugform vor dem In-Kontakt-Bringen des Schritts d) vorgehärtet
wird.
Absatz 34. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 31 bis 33, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mikrostruktur der Werkzeugform durch Mikrostrukturelemente mit einer Strichstärke
zwischen etwa 1 µm und etwa 10 µm gebildet wird.
Absatz 35. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 31 bis 34, dadurch gekennzeichnet,
dass die Mikrostruktur der Werkzeugform durch Mikrostrukturelemente mit einer Strukturtiefe
zwischen etwa 1 µm und etwa 10 µm, vorzugsweise zwischen etwa 1 µm und etwa 5 µm,
gebildet wird.
Absatz 36. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 35, dadurch gekennzeichnet,
dass das Durchsichtssicherheitselement mit einer Gesamtdicke von 20 µm oder weniger,
bevorzugt von 3 µm bis 10 µm, erzeugt wird.
Absatz 37. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 36, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine Mikrostruktur durch eine Lamellenstruktur aus einer Vielzahl von
im Wesentlichen parallel verlaufenden Lamellen gebildet wird.
Absatz 38. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 37, dadurch gekennzeichnet,
dass zumindest eine Mikrostruktur in einer Markierungsschicht durch eine Vielzahl
von Vertiefungen mit einer erhöhten Lichtdurchlässigkeit gebildet wird.
Absatz 39. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 38, dadurch gekennzeichnet,
dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer opaken, transparenten, semitransparenten,
reflektierenden oder absorbierenden Beschichtung versehen werden, insbesondere mit
einer metallischen Beschichtung, einer Mottenaugenstruktur oder einer diffraktiven
Struktur.
Absatz 40. Verfahren nach Absatz 39, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente
mit einer asymmetrischen Beschichtung, Mottenaugenstruktur oder diffraktiven Struktur
versehen werden.
Absatz 41. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 40, dadurch gekennzeichnet,
dass ein transparentes oder transluzentes Substrat mit einer ersten und einer gegenüberliegenden
zweiten Oberfläche bereitgestellt wird, als Mikrostruktur eine Durchsichtsmaske auf
die erste Oberfläche aufgebracht wird, und eine deckungsgleiche Durchsichtsmaske mit
einem vorbestimmten lateralen Versatz von 100 µm oder weniger auf die zweite Oberfläche
aufgebracht wird.
Absatz 42. Verfahren nach Absatz 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchsichtsmasken
gleichzeitig auf die sich gegenüberliegenden Oberflächen des Substrats aufgebracht
werden.
Absatz 43. Verfahren nach Absatz 41, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchsichtsmasken
nacheinander auf die sich gegenüberliegenden Oberflächen des Substrats aufgebracht
werden.
Absatz 44. Verfahren nach wenigstens einem der Absätze 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet,
dass die Durchsichtsmasken mittels Mikrotiefdrucktechnik auf das Substrat aufgebracht
werden.
Absatz 45. Sicherheitspapier für die Herstellung von Wertdokumenten oder dergleichen,
das mit einem Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Absätze 1 bis
25 oder mit einem nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 44 hergestellten Durchsichtssicherheitselement
ausgestattet ist.
Absatz 46. Datenträger, insbesondere Wertdokument wie Banknote, Ausweiskarte oder
dergleichen, der mit einem Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der
Absätze 1 bis 25 oder mit einem nach wenigstens einem der Absätze 26 bis 44 hergestellten
Durchsichtssicherheitselement ausgestattet ist.
Absatz 47. Verwendung eines Durchsichtssicherheitselements nach wenigstens einem der
Absätze 1 bis 44, eines Sicherheitspapiers nach Absatz 45 oder eines Datenträgers
nach Absatz 46 zur Fälschungssicherung von Waren beliebiger Art.
1. Durchsichtssicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen
mit zumindest einer Mikrostruktur mit einem in Durchsicht betrachtungswinkelabhängigen
visuellen Erscheinungsbild,
dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Mikrostruktur aus einer Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen
mit einem charakteristischen Strukturabstand von 1 µm oder mehr gebildet ist und dass
das Durchsichtssicherheitselement eine Gesamtdicke von 50 µm oder weniger aufweist,
und dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer opaken, transparenten, semitransparenten,
reflektierenden oder absorbierenden Beschichtung versehen sind, wobei
- mehrere Mikrostrukturen durch Lamellenstrukturen gebildet sind, die sich in einem
oder mehreren der Parameter laterale Orientierung, Farbe, Breite, Höhe, Reliefform
und Abstand unterscheiden; und/oder
- die zumindest eine Mikrostruktur in einer Markierungsschicht durch eine Vielzahl
von Vertiefungen mit einer erhöhten Lichtdurchlässigkeit gebildet ist.
2. Durchsichtssicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchsichtssicherheitselement ein transparentes oder transluzentes Substrat und,
die Markierungsschicht eine auf dem Substrat aufgebrachte Markierungsschicht ist,
die die zumindest eine Mikrostruktur enthält.
3. Durchsichtssicherheitselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Markierungsschicht eine gefärbte Prägelackschicht ist; oder die Markierungsschicht
eine Mikrotiefdruckschicht mit Bereichen hoher Lichtdurchlässigkeit und mit Bereichen
niedriger Lichtdurchlässigkeit ist.
4. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellenstruktur aus einer Vielzahl von im Wesentlichen parallel verlaufenden
Lamellen gebildet ist.
5. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die sich unterscheidenden Lamellenstrukturen und/ oder die Vielzahl von Vertiefungen
in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung angeordnet sind.
6. Durchsichtssicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen
mit zumindest einer Mikrostruktur mit einem in Durchsicht betrachtungswinkelabhängigen
visuellen Erscheinungsbild, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Mikrostruktur aus einer Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen
mit einem charakteristischen Strukturabstand von 1 µm oder mehr gebildet ist und dass
das Durchsichtssicherheitselement eine Gesamtdicke von 50 µm oder weniger aufweist,
und dass dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer Mottenaugenstruktur
versehen sind.
7. Durchsichtssicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen
mit zumindest einer Mikrostruktur mit einem in Durchsicht betrachtungswinkelabhängigen
visuellen Erscheinungsbild, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Mikrostruktur aus einer Anordnung einer Vielzahl von Strukturelementen
mit einem charakteristischen Strukturabstand von 1 µm oder mehr gebildet ist und dass
das Durchsichtssicherheitselement eine Gesamtdicke von 50 µm oder weniger aufweist,
und dass das Durchsichtssicherheitselement ein transparentes oder transluzentes Substrat
mit einer ersten und einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche aufweist, wobei als
Mikrostruktur eine Durchsichtsmaske auf die erste Oberfläche aufgebracht ist, und
eine deckungsgleiche Durchsichtsmaske mit einem vorbestimmten lateralen Versatz von
100 µm oder weniger auf die zweite Oberfläche aufgebracht ist und die Durchsichtsmasken
jeweils durch eine opake Schicht mit lichtdurchlässigen Öffnungen gebildet sind und
die opaken Schichten der Durchsichtsmasken durch Metallisierung und Demetallisierung
erzeugt werden.
8. Durchsichtssicherheitselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchsichtsmaske ein Motiv in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung
enthält, das nur unter einem bestimmten Betrachtungswinkel in Durchsicht visuell erkennbar
ist; und/ oder die Demetallisierung durch Lasern erhalten wird.
9. Durchsichtssicherheitselement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die lichtdurchlässigen Öffnungen mit einer Größe von kleiner 200 µm, vorzugsweise
mit einer Größe von etwa 3 µm bis etwa 100 µm, gebildet sind, wobei die Öffnungen
ein Motiv in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung bilden.
10. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Durchsichtssicherheitselement eine Gesamtdicke von 20 µm oder weniger, bevorzugt
von 3 µm bis 10 µm, aufweist; und/ oder die Strukturelemente einen charakteristischen
Strukturabstand von 5 µm oder mehr aufweisen; und/ oder die Strukturelemente eine
Strukturgröße von 1 µm oder mehr, vorzugsweise von 3 µm oder mehr, aufweisen; und/oder
die Strukturelemente ein Höhen-zu-Breiten-Verhältnis von etwa 1:5 bis zu etwa 5:1,
besonders bevorzugt von etwa 1:1 bis zu etwa 5:1, aufweisen.
11. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer opaken, transparenten, semitransparenten,
reflektierenden oder absorbierenden Beschichtung versehen sind.
12. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung mehrschichtig, insbesondere dreischichtig, ausgebildet ist und/
oder als Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt ausgebildet ist.
13. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer metallischen Beschichtung versehen
sind.
14. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente in Teilbereichen mit einer diffraktiven Struktur versehen sind,
die wesentliche Teile des einfallenden Lichts in Richtungen außerhalb der Betrachtungsrichtung
beugt.
15. Durchsichtssicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Strukturelemente eine asymmetrisch angeordnete Beschichtung, Mottenaugenstruktur
oder diffraktive Struktur aufweisen.