[0001] Die Anmeldung betrifft ein Sicherheitselement für einen Datenträger mit einer Effektschicht,
einen Datenträger mit einem solchen Sicherheitselement sowie ein Herstellungsverfahren
für ein solches Sicherheitselement.
[0002] Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, insbesondere Ausweiskarten, Kreditkarten
oder Pässe, oder auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung
mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Gegenstandes
gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Weiterhin
erzeugen Sicherheitselemente häufig einen gut sichtbaren optischen Eindruck, weswegen
solche Sicherheitselemente neben ihrer Funktion als Sicherungsmittel bisweilen auch
ausschließlich als dekorative Elemente für solche Datenträger oder für deren Verpackung
verwendet werden. Ein Sicherheitselement kann in solche Datenträger, beispielsweise
in eine Banknote oder in eine Chipkarte, eingebettet oder als selbsttragendes Transferelement
ausgebildet sein, beispielsweise als Patch oder als Etikett, das nach seiner Herstellung
auf einen zu sichernden Datenträger oder sonstigen Gegenstand aufgebracht wird. Alternativ
kann das Sicherheitselement aber auch während der Herstellung in den Datenträger integriert
werden.
[0003] Datenträger im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Banknoten, Aktien,
Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere
fälschungsgefährdete Papiere, wie Pässe oder sonstige Ausweisdokumente, und auch kartenförmige
Datenträger, insbesondere Kredit- und Chipkarten, sowie Produktionssicherungselemente,
wie Etiketten, Siegel, Verpackungen und dergleichen. Der Begriff "Datenträger" umfasst
auch nicht umlauffähige Vorstufen solcher Datenträger, die beispielsweise im Fall
von Sicherheitspapier in quasi endloser Form vorliegen und zu einem späteren Zeitpunkt
weiterverarbeitet werden.
[0004] Um eine Fälschung oder Nachbildung von Sicherheitselementen beispielsweise mit hochwertigen
Farbphotokopiergeräten zu verhindern, können Sicherheitselemente optisch variable
Elemente aufweisen, die dem Betrachter unter verschiedenen Betrachtungswinkeln verschiedene
optische Eindrücke vermitteln. Zur Erzeugung von Effektschichten, die solche optisch
variablen Effekte zeigen, sind verschiedene Techniken bekannt. Beispielsweise können
optische Interferenzschichten entweder vollflächig oder in Pigmentform vorliegen.
Solche Interferenzschichten weisen typischerweise einen Dünnschichtaufbau auf und
umfassen z.B. im Fall eines mehrschichtigen Dünnschichtaufbaus eine Reflexionsschicht,
eine Absorberschicht und eine oder mehrere dazwischen liegende dielektrische Abstandsschichten
und basieren beispielsweise auf Glimmer, auf SiO
2 oder auf Al
2O
2. Solche Interferenzschichten werden entsprechend der Anzahl von dielektrischen Schichten
als ein- oder mehrschichtig bezeichnet. Druckfarben mit Interferenzschichtpigmenten
werden beispielsweise unter dem Namen Iriodin
® (einschichtig) oder Colorcrypt
® (mehrschichtig) von der Firma Merck KGaA vertrieben. Druckfarben mit mehrschichtigen
Interferenzschichtpigmenten werden ferner unter dem Namen OVI
® von der Firma SICPA vertrieben. Anstelle von Interferenzschichten oder Interferenzschichtpigmenten
können auch cholesterische Flüssigkristalle verwendet werden. Diese liegen beispielsweise
als flüssigkristalline Silikonpolymere vor oder auch als Pigmente in sogenannten STEP-Farben
("Shimmery Twin Effect Protection"). Weiterhin zeigen auch Hologramme, welche typischerweise
per Vakuumbedampfung hergestellte metallische Schichten umfassen, oder Beugungsgitter
unter verschiedenen Betrachtungswinkeln einen verschiedenen optischen Eindruck für
einen Betrachter.
[0005] Die verschiedenen optischen Eindrücke für einen Betrachter umfassen beispielsweise
einen sogenannten Farbkippeffekt, bei dem für den Betrachter unter verschiedenen Betrachtungswinkeln
verschiedene Farbtöne erkennbar sind. Verschiedene optische Eindrücke können auch
dadurch entstehen, dass unter einem bestimmten Betrachtungswinkel die Effektschicht
vollständig transparent und somit für einen Betrachter unsichtbar ist, während sie
unter einem anderen Betrachtungswinkel (Effektwinkel) einen Farbton zeigt. Solche
Effektschichten sind häufig irisierend, das heißt sie zeigen einen Perlglanz, wie
er beispielsweise von Muscheln oder Glimmer bekannt ist. Allgemein werden solche bei
wechselnder Betrachtungsrichtung einen Farbwechsel zeigende Pigmente als goniochromatische
Pigmente bezeichnet.
[0006] Einschichtige Interferenzschichten, Druckfarben mit einschichtigen Interferenzschichtpigmenten
oder flüssigkristallinen Pigmenten sind häufig unter allen Betrachtungswinkeln stark
transluzent, so dass der bei Betrachtung der Effektschicht unter dem Effektwinkel
für den Betrachter erkennbare Farbeindruck relativ schwach ist. Solche Effektschichten
mit starker Lichtdurchlässigkeit werden zur Verbesserung der Erkennbarkeit des Farbwechsels
daher vorzugsweise über dunklen oder schwarzen Hintergründen aufgetragen. Im Gegensatz
dazu zeigen mehrschichtige Interferenzschichten und mehrschichtige Interferenzschichtpigmente
eine geringe Transluzenz und sind bisweilen vollständig opak.
[0007] In der Schrift
EP 0 317 514 A1 wird die hohe Transluzenz einer aufgetragenen Iriodin-Farbschicht als fälschungssicheres
Echtheitsmerkmal genutzt. Die Iriodin-Farbschicht ist über einem schwarzen Untergrund
aufgetragen, so dass bei Betrachtung eines ungefälschten Sicherheitsmerkmals unter
einem Effektwinkel der Farbeindruck der aufgebrachten Iriodin-Farbschicht wahrgenommen
werden kann. Ein Farbphotokopiergerät kann diese Iriodin-Farbe aufgrund deren schwacher
Farbintensität und auch aufgrund der Bildabtastung in Draufsicht, bei der die Iriodin-Schicht
transparent ist, nicht erkennen und kopiert somit lediglich den schwarzen Hintergrund.
Somit fehlt der optisch variable Farbeindruck auf der Kopie.
[0008] Zur Verbesserung der Sichtbarkeit des relativ schwachen Farbeindrucks einer Iriodin-Farbschicht
wird in der
EP 0 490 825 A1 die Verwendung mehrerer nebeneinanderliegender Streifen aus Iriodin-Farbe vorgeschlagen,
welche verschiedene Farbeindrücke erzeugen, wodurch sich die Wahrnehmbarkeit der Farbeindrücke
insgesamt erhöht.
[0009] Aus der
EP 0 863 815 ist weiterhin das Überdrucken einer aufgedruckten Information mit einer optisch variablen
Schicht bekannt. Ziel ist es dabei, den optisch variablen Effekt in einem fein strukturierten
Bereich zu zeigen, beispielsweise nur innerhalb einer schmalen Linie, was mit dem
für optisch variable Farben typischerweise verwendeten Siebdruckverfahren wegen dessen
geringer räumlicher Auflösung nicht realisiert werden kann. Dazu wird vorgeschlagen
solche fein strukturierten Bereiche, wie Guillochen, in der aufgedruckten Information
vorzusehen und beispielsweise im Stichtiefdruck aufzutragen. Die Farben der aufgedruckten
Information und des Untergrundes werden dann derart gewählt, dass der optisch variable
Effekt der vollflächig darüberliegenden Effektschicht für einen Betrachter beispielsweise
nur über den im Stichtiefdruck aufgedruckten fein strukturierten Bereichen wahrgenommen
wird.
[0010] US 2005/240549 A1 offenbart ein Sicherheitselement umfassend einen Träger und zwei Schichten, wobei
der Farbton der einer Schicht einen Komplementären Kontrast zu dem Farbton der anderen
Schicht erzengt, sowie ein Verfahren zur Herstellung des Sicherheitselementes.
[0011] Die üblicherweise für Sicherheitselemente verwendeten optisch variablen Farben sind
für einen Fälscher nicht leicht verfügbar. Jedoch lassen sich zumindest für einen
unbedarften oder unaufmerksamen Betrachter ähnliche Farbeindrücke auch über andere
Stoffe, wie sie beispielsweise in Nagellack vorkommen, erzielen. Dabei lassen sich
nicht nur einfarbige Aufdrucke aus optisch variablen Farben, sondern auch zwei- und
mehrfarbige Aufdrucke nachbilden.
[0012] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Sicherheitselement mit einer verbesserten
Prüfbarkeit auf Echtheit und mit einem verbesserten Fälschungsschutz zu schaffen.
Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung, einen Datenträger sowie ein Herstellungsverfahren
für ein solches Sicherheitselement anzugeben.
[0013] Diese Aufgabe wird durch ein Sicherheitselement, einen Datenträger sowie ein Herstellungsverfahren
mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche betreffen
bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung.
[0014] Das erfindungsgemäße Sicherheitselement umfasst eine Farbschicht und eine Effektschicht.
Die Farbschicht besitzt einen Farbton, der visuell wahrgenommen werden kann und der
bei Änderung des Betrachtungswinkels, beispielsweise durch Verkippen des Sicherheitselements,
keine Änderung zeigt. Die Effektschicht ist unter einem ersten Winkel, beispielsweise
in Draufsicht, im Wesentlichen transparent und wird unter diesem Winkel vom Betrachter
kaum, vorzugsweise überhaupt nicht wahrgenommen, wenn sie, wie für die nachfolgende
Beschreibung angenommen, in Betrachtungsrichtung über der Farbschicht liegt. Somit
ergibt sich für den Betrachter in Draufsicht ein Farbeindruck, der vorzugsweise ausschließlich
von dem Farbton der darunterliegenden Farbschicht bestimmt wird. Im Wesentlichen transparent
bedeutet im Rahmen der vorliegenden Anmeldung, dass der Betrachter die Effektschicht
aufgrund ihrer vollständigen Transparenz bzw. sehr hohen Transluzenz unter einem bestimmten
Betrachtungswinkel überhaupt nicht bzw. kaum wahrnimmt.
[0015] Bei Betrachtung unter einem zweiten Winkel, dem sogenannten Effektwinkel, vermittelt
auch die Effektschicht dem Betrachter einen Farbton, wobei sich beide Farbeindrücke
grundsätzlich überlagern. Erfindungsgemäß vermittelt die Effektschicht dabei einen
Farbton, der einen komplementären Kontrast zu dem Farbton der Farbschicht erzeugt.
Vorzugsweise handelt es sich bei dem Farbton der Farbschicht und der Effektschicht
um Komplementärfarben.
[0016] Die Definition von Komplementärfarben hängt vom Farbraum ab. Beispielsweise wird
gefordert, dass spektrale Hellempfindlichkeitsgrade für photooptisches Sehen (Tagsehen)
sich an jeder Stelle des sichtbaren Spektrums zu 1 addieren. In dieser Definition
ergibt die additive Mischung von Komplementärfarben also Weiß (siehe Lexikon der Optik,
Herausgeber: Harry Paul, Spektrum Akademischer Verlag GmbH, Heidelberg, 2003; Seite
360). Abweichend von einer solch strengen mathematischen Definition beruht die vorliegende
Erfindung auf der Erkenntnis, dass bei Betrachtung einer lichtdurchlässigen, farbigen
Schicht, welche auf einer darunterliegenden, beispielsweise opaken Farbschicht angeordnet
ist, der sich für den Betrachter ergebende Farbeindruck besonders dann von dem Farbton
der darüberliegenden, lichtdurchlässigen Schicht dominiert wird, wenn es sich dabei
um im Wesentlichen komplementäre Farbtöne handelt. Die beiden Farbtöne können dabei
geringfügige Abweichung von der strengen Definition von Komplementärfarben aufweisen,
was im Folgenden durch den Begriff "komplementärer Kontrast" ausgedrückt wird. Bei
Betrachtung unter dem Effektwinkel bildet eine Effektschicht eine solche farbige,
lichtdurchlässige Schicht. Der Betrachter nimmt dann unter dem Effektwinkel vorwiegend
den Farbton der Effektschicht wahr. Dabei tritt der Farbton der darunterliegenden
Farbschicht weitgehend, idealerweise vollständig, zurück und wird entsprechend kaum
oder überhaupt nicht mehr wahrgenommen.
[0017] Die erfindungsgemäße Verwendung von Farben, die zueinander einen komplementären Kontrast
erzeugen, unterstützt somit beim Übergang von dem ersten Betrachtungswinkel zum Effektwinkel
das "Ausblenden" des Farbtons der Farbschicht und das "Einblenden" des Farbtons der
Effektschicht. Mit anderen Worten besitzt das Sicherheitselement einen binären Kippeffekt,
da bei Betrachtung unter einem ersten Winkel idealerweise nur der Farbton der Farbschicht
und bei Betrachtung unter dem Effektwinkel idealerweise nur der Farbton der Effektschicht
sichtbar ist.
[0018] Zur Erzielung eines binären Kippeffekts und somit zur maximalen Ausblendung des Farbtons
der Farbschicht durch den Farbton der Effektschicht ist die erfindungsgemäße Auswahl
der Farben auch deswegen vorteilhaft, weil unter dem Effektwinkel das Reflektionsspektrum
der unten liegenden Farbschicht durch die darüberliegende Effektschicht mit dem wenigstens
annähernd komplementären Farbton zusätzlich ausgeblendet (absorbiert) wird und sich
mit dem harmonischen Farbton der Effektschicht vermischt, so dass der Farbton (Motiv)
der ausgeblendeten bzw. vermischten Farbschicht vom menschlichen Auge nicht mehr wahrgenommen
wird. Das Motiv der Effektschicht hingegen wird vom Betrachter erkannt und dominiert
dann über den Farbton (Motiv) der unten liegenden Farbschicht.
[0019] Als Effektschicht kommen im Grunde die Mehrzahl der im Stand der Technik bekannten
optisch variablen Schichten infrage. Besonders bevorzugt werden aber einschichtige
Interferenzschichten, Farben mit einschichtigen Interferenzschichtpigmenten, beispielsweise
Iriodin
®-Farben von Merck, oder mehrschichtigen Interferenzschichtpigmenten, z.B. Colorcrypt
®-Farben von Merck und Farben mit cholesterischen Flüssigkristallpigmenten. Bei den
z.B. von Merck erhältlichen Iriodin-Pigmenten handelt es sich in der Regel um Pigmente
mit einem Kern aus Glimmer, der eine Interferenzschicht, insbesondere aus Titandichlorid,
Eisenchlorid oder aus einer Kombination von Titandichlorid und Eisenchlorid, aufweist.
[0020] Die Schichtdicken der Interferenzschicht werden dabei so gewählt, dass sie im Wellenlängenbereich
der gewünschten Farbe (1. Ordnung) oder bei einem mehrfachen der gewünschten Wellenlänge
(2., 3., 4. usw. Ordnung) liegen. Im Allgemeinen sind Pigmente mit einer Interferenzschichtdicke
im Bereich des mehrfachen der gewünschten Wellenlänge, häufig auch als "Pigmente höherer
Ordnung" bezeichnet, farbstärker als sogenannte "Pigmente 1. Ordnung". Der Betrachter
kann in der Regel nur unter einem bestimmten Betrachtungswinkel eine einzige charakteristische
Farbe wahrnehmen. Bei den z.B. von Merk erhältlichen Colorcrypt
®-Pigmenten handelt es sich in der Regel um Pigmente mit einem Kern aus Siliziumoxid,
der eine Interferenzschicht aufweist, die mehrere Schichten, insbesondere Zwischenschichten
umfasst. Je nach Schichtdicke der einzelnen Schichten nimmt der Betrachter so unter
unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farben wahr, allerdings nur
unter einem verhältnismäßig engen Wellenlängenbereich um eine bestimmte Schwerpunktwellenlänge.
Im Unterschied dazu weisen die OVI
®-Pigmente bzw. OVI
®-Farben der Firma SICPA in einem verhältnismäßig breiten Wellenlängenbereich einen
betrachtungswinkelabhängigen Farbkippeffekt auf.
[0021] Die von Merk erhältlichen Colorcrypt
®-Pigmente sind in der Herstellung wesentlich aufwendiger als die ebenfalls von Merck
erhältlichen Iriodin
®-Pigmente, so dass Colorcrypt
®-Pigmente wesentlich teurer als Iriodin
®-Pigmente sind, was Fälscher vor dem Einsatz dieser Pigmente aus Kostengründen abhält
und somit den Fälschungsschutz von mit Colorcrypt
®-Pigmenten ausgestatteten erfindungsgemäßen Sicherheitselementen zusätzlich erhöht.
Des Weiteren sind Colorcrypt
®-Pigmente von Merck unter dem Mikroskop eindeutig zu erkennen, was mit geeignetem
Hilfsmittel als Echtheitsnachweis dienen kann. Es versteht sich, dass die vorstehend
genannten oder bevorzugt eingesetzten Effektpigmente lediglich beispielhaft und nicht
als beschränkend anzusehen sind.
[0022] Besonders bevorzugt werden einschichtige Interferenzschichten, Iriodin
®-und Colorcrypt
®-Farben von Merck sowie Farben mit cholesterischen Flüssigkristallpigmenten insbesondere
deshalb, weil diese unter allen Betrachtungswinkeln eine hohe Lichtdurchlässigkeit
zeigen, beim ersten Betrachtungswinkel, also beispielsweise in Draufsicht, häufig
vollständig transparent sind und bei Betrachtung unter dem Effektwinkel trotz ihrer
Transluzenz einen ausreichend intensiven Farbton zeigen.
[0023] Um einen ausreichend intensiven Farbton der Effektschicht zu erreichen, muss eine
ausreichende Menge an z.B. Iriodin
®-Pigmenten appliziert werden. Die beschichtete Fläche sollte idealerweise mit einer
im Wesentlichen geschlossenen Iriodin
®-Pigmentschicht ausgestattet sein. Dies wird erreicht, indem im Mittel eine Auftragsmenge
von ca. 9 g/m
2 (trocken) Iriodin
®-Effektfarbe aufgebracht wird, so dass sich eine ca. 30 µm dicke Pigmentschicht ergibt.
Eine zusätzliche Erhöhung der Intensität des Farbtons wird durch eine Kalandrierung
des Substrats erreicht, weil sich die flachen Pigmente dadurch noch besser in einer
Ebene ausrichten.
[0024] Bei der unten liegenden Farbschicht handelt es sich vorzugsweise um eine opake Schicht,
wodurch der Farbton des Sicherheitselementes unabhängig von dem verwendeten Substrat
ist. Andererseits kann, wenn eine solche Wechselwirkung mit dem Untergrund, beispielsweise
mit einem andersfarbigen oder auch transluzenten Substrat, beabsichtigt ist, auch
eine transluzente, das heißt semitransparente Farbschicht verwendet werden.
[0025] Die Effektschicht ist vorzugsweise so auf der Farbschicht angeordnet, dass sie direkt
an die Farbschicht angrenzt. Andererseits ist es auch denkbar, zwischen Farbschicht
und Effektschicht weitere transluzente oder transparente Schichten vorzusehen.
[0026] Um eine gute Wahrnehmbarkeit des erfindungsgemäßen binären Kippeffekts und das oben
beschriebene "Ausblenden" und "Einblenden" zu gewährleisten ist es vorteilhaft, dass
die Farbschicht und die Effektschicht getrennte Schichten sind und nicht beispielsweise
eine im Wesentlichen homogene Schicht ausgebildet ist, die eine Mischung von Farben
umfasst, die erfindungsgemäß jeweils die Farbschicht und die Effektschicht aufbauen.
[0027] Vorzugsweise wird die Effektschicht räumlich strukturiert, also in Teilbereichen
auf die unten liegende Farbschicht aufgebracht, so dass sie eine Information für den
Betrachter vermittelt. Dazu kann beispielsweise eine Aussparung in der Effektschicht
vorgesehen sein, was z.B. für eine aus cholesterischen Flüssigkristallpigmenten gebildete
Effektschicht von Vorteil ist. Somit zeigt die Effektschicht bei Betrachtung unter
dem Effektwinkel nur in einem ersten Teilbereich einen zur Farbschicht komplementären
Farbton. Vorzugsweise besitzt die Effektschicht neben oder anstelle einer Aussparung
einen zweiten Teilbereich, in welchem die Effektschicht unter dem Effektwinkel einen
zweiten Farbton zeigt, welcher mit dem Farbton der Farbschicht in Harmonie steht.
Der Effektwinkel des ersten und zweiten Teilbereichs ist dabei identisch oder es existiert
zumindest ein Betrachtungswinkel, unter welchem die ersten und die zweiten Teilbereiche
zugleich die oben beschriebenen Farbtöne zeigen; dieser Winkel wird dann als Effektwinkel
bezeichnet.
[0028] Unter Farbtönen, die miteinander in Harmonie stehen, werden vorliegend Farbtöne verstanden,
welche zumindest eine gleiche Primärfarbe enthalten, insbesondere eine gleiche Primärfarbe
als Hauptbestandteil enthalten und somit ähnlich sind. Des Weiteren weisen miteinander
in Harmonie stehende Farben in der Regel eine vergleichbare Helligkeit und/oder Farbsättigung
auf, was insbesondere für die erfindungsgemäße Farbschicht häufig zutrifft.
[0029] Da der Farbton in dem zweiten Teilbereich der Effektschicht vorzugsweise mit dem
Farbton der darunterliegenden Farbschicht in Harmonie steht, erzeugen auch der Farbton
des zweiten Teilbereichs der Effektschicht und der Farbton des ersten Teilbereichs
der Effektschicht bei Betrachtung unter dem Effektwinkel einen komplementären Kontrast.
[0030] Da der zweite Teilbereich der Effektschicht bei Betrachtung unter dem Effektwinkel
vorzugsweise einen in Harmonie zu der darunterliegenden Farbschicht stehenden Farbton
zeigt, verstärkt sich in diesem Teilbereich durch die Effektschicht der Farbeindruck,
den der Betrachter bereits durch die darunterliegende Farbschicht erhält.
[0031] In einer Variante wird für einen der Teilbereiche der Effektschicht, insbesondere
für den ersten Teilbereich, eine stark lichtdurchlässige, optisch variable Farbschicht,
vorzugsweise eine Iriodin-Farbschicht, verwendet, während für den anderen Teilbereich,
vorzugsweise für den zweiten Teilbereich, eine semitransparente oder gegebenenfalls
sogar opake Farbschicht, vorzugsweise eine stark deckende Colorcrypt- oder OVI-Farbschicht
verwendet wird. Es ist auch möglich, in dem zweiten Teilbereich der Effektschicht
anstelle einer optisch variablen Farbschicht Glanzlack zu verwenden. Dabei besitzen
beide Teilbereiche der Effektschicht idealerweise einen identischen Effektwinkel und
einen identischen Winkelbereich, in dem die jeweiligen Farbeindrücke der beiden Teilbereiche
der Effektschicht wahrnehmbar sind.
[0032] Vorzugsweise weist auch die Farbschicht wenigstens zwei Teilbereiche auf, welche
einem Betrachter unterschiedliche Farbeindrücke vermitteln. Dabei stehen die Farbtöne
der verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht vorteilhafterweise miteinander in Harmonie.
[0033] Durch die Verwendung von mehreren verschiedenfarbigen Teilbereichen in der Farbschicht
sind diese zumindest unter dem ersten Betrachtungswinkel, also beispielsweise in Draufsicht,
für den Betrachter klar erkennbar. Andererseits werden wegen der Forderung, dass die
verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht miteinander in Harmonie stehen, bei Betrachtung
des Sicherheitselements unter dem Effektwinkel alle Teilbereiche der Farbschicht und
somit die gesamte Farbschicht sowohl durch den ersten, einen komplementären Kontrast
erzeugenden Teilbereich der Effektschicht als auch durch den zweiten, in Harmonie
stehenden Teilbereich der Effektschicht verdeckt. Dabei wird in dem zweiten Teilbereich
der Effektschicht, dessen Farbton mit den Farbtönen der Farbschicht in Harmonie steht,
das Reflektionsspektrum der Farbschicht durch das Reflektionsspektrum der Effektschicht
verstärkt. Mit anderen Worten wird den leicht verschiedenen Farbtönen der verschiedenen
Teilbereiche der Farbschicht innerhalb des zweiten Teilbereichs der Effektschicht
ein weiterer vorzugsweise deutlich intensiverer Farbton hinzu addiert. Dadurch überstrahlt
der zweite Teilbereich der Effektschicht bei Betrachtung unter dem Effektwinkel den
geringen Farbtonunterschied der darunterliegenden verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht,
so dass ein Betrachter die verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht nur noch kaum,
vorzugsweise überhaupt nicht mehr als unterschiedlich wahrnimmt. Ebenso überstrahlt
bei Betrachtung unter dem Effektwinkel der Farbton des ersten Teilbereichs der Effektschicht
Unterschiede in den Reflektionsspektren der verschiedenen Teilbereiche der darunterliegenden
Farbschicht. Dabei erzeugt der Farbton des ersten Teilbereichs der Effektschicht einen
komplementären Kontrast mit den mehreren zueinander in Harmonie stehenden Farbtönen
der verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht.
[0034] Die verschiedenfarbigen Teilbereiche der Farbschicht können beispielsweise durch
Aufbringen von Farbschichten mit verschiedenen Farbtönen oder durch Aufbringen einer
Farbe in verschiedenen Aufrasterungen, das heißt in verschiedenen Rastermustern, erzeugt
werden. Beispielsweise wird in einem Teilbereich eine bestimmte Punktdichte der Rasterpunkte
vorgesehen, während in einem anderen Teilbereich eine davon verschiedene Punktdichte
vorgesehen ist oder die Farbe vollflächig aufgebracht wird, so dass sich bei Aufrasterung
für einen Betrachter ein Farbeindruck mit einem Farbton ergibt, welcher ein Mischfarbton
aus der für die Rasterpunkte verwendeten Farbe und der Untergrundfarbe, beispielsweise
des Substrats, ist. Die Mischfarbe hängt dabei von den Flächenanteilen, beispielsweise
der Punktdichte und Punktgröße der aufgetragenen Farbe ab. Demzufolge können die miteinander
in Harmonie stehenden, verschiedenfarbigen Teilbereiche der Farbschicht auch durch
Verwendung nur einer einzigen Farbe erzeugt werden.
[0035] Vorzugsweise liegen sowohl in der Farbschicht als auch in der Effektschicht die verschiedenen
Teilbereiche derart Stoß an Stoß, dass sowohl die Effektschicht als auch die Farbschicht
(abgesehen gegebenenfalls von einer Aufrasterung) vollflächig aufgebracht sind. Vorzugsweise
werden die verschiedenen Teilbereiche dazu in Teildruckvorgängen eines einzigen Druckvorgangs
aufgebracht, was eine geringe Passertoleranz der Teilbereiche gewährleistet.
[0036] Durch einen solchen vollflächigen Druck sind die verschiedenen Teilbereiche von Effektschicht
und Farbschicht jeweils für einen Betrachter nur anhand ihrer verschiedenen Farbtöne
zu erkennen. Dadurch wird beispielsweise die Wahrnehmbarkeit der Teilbereiche der
Farbschicht für den Betrachter unter dem Effektwinkel durch das oben beschriebene
Überstrahlen durch die Teilbereiche der Effektschicht unter Effektwinkelbetrachtung
weiter reduziert. Bilden die verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht eine Information
für den Betrachter, so kann somit durch Verkippen des Sicherheitselementes diese Information
für den Betrachter unter dem Effektwinkel ausgeblendet werden.
[0037] Vorzugsweise bilden auch der erste und der zweite Teilbereich der Effektschicht eine
von der ersten Information der Farbschicht verschiedene zweite Information. Da somit
die erste Information der Farbschicht beispielsweise in Draufsicht gut erkennbar ist
und bei Betrachtung unter dem Effektwinkel ausgeblendet und durch die zweite Information
der Effektschicht ersetzt wird, ergibt sich für den Betrachter beim Verkippen des
Sicherheitselementes ein digitaler Informationswechsel zwischen der ersten und zweiten
Information und vorzugsweise ein vollständiger Übergang von der ersten Information
zu der zweiten Information.
[0038] Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn beide Informationen mit ähnlichen gestalterischen
Mitteln dargestellt sind, beispielsweise jeweils aus zwei Farben aufgebaut sind, wozu
sowohl die Effektschicht als auch die Farbschicht jeweils nur genau zwei Teilbereiche
aufzuweisen braucht. Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn beide Informationen beispielsweise
mit ähnlichen Strichstärken, also mit Teilbereichen von ähnlichen räumlichen Abmessungen,
dargestellt sind.
[0039] Der oben beschriebene binäre Kippeffekt führt dann zu einem digitalen Informationswechsel.
Dieser findet allerdings nur bei der oben beschriebenen, gezielten Auswahl der Farbtöne
statt. Das Fehlen eines Informationswechsels oder ein nur unvollständig vorhandener
Informationswechsel können auch von einem ungeübten Betrachter leicht erkannt werden.
Für einen Fälscher ist eine solch genaue Auswahl der Farbtöne jedoch nur mit großen
Schwierigkeiten nachzubilden, da die entsprechenden Farben zum einen nicht frei verfügbar
sind und die sonst zur Nachahmung von solchen optisch variablen Effekten eingesetzten
Produkte, beispielsweise Nagellack, einen solchen digitalen Bildwechsel nicht erzeugen
können.
[0040] Es ist weiterhin vorteilhaft, wenn sowohl die Information der Effektschicht als auch
die Information der Farbschicht jeweils einen Bedeutungsinhalt aufweisen und beispielsweise
anstelle einer abstrakten Darstellung jeweils ein für einen Betrachter leicht erkennbares
Motiv zeigen. Vorteilhafterweise sind die beiden Motive voneinander deutlich verschieden
und weisen auch einen deutlich verschiedenen Bedeutungsinhalt auf. So kann beispielsweise
eines der beiden Motive einen einfach dargestellten, stilisierten Gegenstand, wie
beispielsweise eine Krone, ein Tier, einen Tierkopf, eine Pflanze, ein bekanntes Wahrzeichen
oder Ähnliches, zeigen, während das andere Motiv beispielsweise eine Wertzahl oder
einzelne Buchstaben, vorzugsweise einen einzelnen Buchstaben zeigt. Für die schnelle,
leichte Wahrnehmbarkeit solcher Motive ist es weiterhin von Vorteil, wenn diese keine
Feinstruktur aufweisen. Zusätzlich kann um solche Motive herum eine Störstruktur vorgesehen
sein, welche die Wahrnehmbarkeit des jeweils anderen auszublendenden Motivs weiter
reduziert. Es ist weiter von Vorteil, wenn beide Motive eine annähernd gleiche räumliche
Größe aufweisen.
[0041] Ein solcher Motivwechsel unterstützt die Wahrnehmbarkeit des digitalen Informationswechsels
beim Verkippen des Sicherheitselements zwischen dem ersten Winkel und dem Effektwinkel,
da sich der Betrachter gedanklich an solchen leicht erkennbaren und leicht interpretierbaren
Motiven "festhält" und somit möglicherweise noch verbleibende, ungewollte Farbunterschiede
des auszublendenden Motivs gedanklich unterdrückt. Das liegt daran, dass beim Verkippen
neben dem Farbwechsel auch ein für den Betrachter subjektiv dominierender Wechsel
des Bildmotivs stattfindet.
[0042] Es ist weiterhin von Vorteil, wenn der binäre Informations- bzw. Motivwechsel bei
Verkippung um nur wenige Winkelgrade stattfindet, beispielsweise bei Verkippung um
1°, 2°, 5°,10° oder 20°. Ein solcher scharfer Übergang zwischen den Motiven ist für
eine leichte Wahrnehmbarkeit des Kippeffekts und auch für eine leichte Wahrnehmbarkeit
der verschiedenen Informationen vorteilhaft.
[0043] Die leichte Wahrnehmbarkeit und Überprüfbarkeit der Motive kann weiterhin dadurch
gefördert werden, dass diese zusätzlich in der Nähe der Effekt- bzw. Farbschicht ein
weiteres Mal aufgedruckt sind, was eine Selbstverifikation gestattet. In einem solchen
Fall kann der Betrachter demnach leicht prüfen, ob z.B. die Effektschicht unter dem
Effektwinkel das zusätzlich in der Nähe des Sicherheitselements aufgedruckte Motiv
zeigt.
[0044] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung sind die Farbschicht und die Effektschicht
deckungsgleich übereinander angeordnet. Dadurch ergibt sich für einen Betrachter auf
dem Datenträger ein klar abgegrenzter, leicht wahrnehmbarer Bereich, der von dem digitalen
Informationswechsel beziehungsweise Bildmotivwechsel betroffen ist.
[0045] Vorzugsweise haben Effekt- und Farbschicht zueinander eine hohe Passergenauigkeit,
wie sie in Teildruckvorgängen eines einzigen Druckvorgangs erreicht werden kann.
[0046] Vorzugsweise sind die Farb- und die darüberliegende Effektschicht von einer weiteren
Farbschicht zumindest teilweise umgeben. Dazu enthält die umgebende Farbschicht eine
Aussparung und die äußeren Umrisse von Farb- und Effektschicht orientieren sich an
den Umrissen der Aussparung der umgebenden Farbschicht. Vorzugsweise liegen Effekt-
und/oder Farbschicht und die umgebende Farbschicht Stoß an Stoß mit hoher Passergenauigkeit.
Dadurch werden auf dem Sicherheitselement zwei leicht wahrnehmbare Bereiche geschaffen,
welche sich bei Verkippung des Sicherheitselementes deutlich verschieden verhalten.
Dies fördert die Wahrnehmbarkeit des Kippeffekts und des digitalen Informations- bzw.
Bildmotivwechsels in dem Bereich von Farb- und Effektschicht.
[0047] Vorzugsweise weist auch die umgebende Farbschicht wenigstens zwei Teilbereiche auf,
deren Farbtöne miteinander farblich in Harmonie stehen und die vorzugsweise ähnliche
gestalterische Mittel, wie beispielsweise ähnliche Strichstärken, aufweisen wie die
Informationen in Farb- und/oder Effektschicht.
[0048] Vorzugsweise werden die gestalterischen Mittel der Effektschicht in der umgebenden
Farbschicht gezielt fortgeführt, so dass ein gestalterischer Zusammenhang zwischen
Effektschicht und umgebender Farbschicht besteht. Dadurch bildet umgekehrt die Information
oder das Motiv der Effektschicht eine Fortsetzung der Gestaltung der unter jedem Betrachtungswinkel
sichtbaren umgebenden Farbschicht, was die Wahrnehmbarkeit und Erkennbarkeit des Motivs
der Effektschicht bei Betrachtung unter dem Effektwinkel für den Betrachter auf Grunde
der gezielten Fortführung begünstigt. Dagegen hebt sich die umgebende Farbschicht
aufgrund ihrer Gestaltung von der unterhalb der Effektschicht angeordneten Farbschicht,
das heißt von dessen Information oder Motiv deutlich ab, wodurch sich auch dessen
Erkennbarkeit und Wahrnehmbarkeit auf Grund des Gegensatzes zu der umgebenden Farbschicht
erhöht. Insgesamt wird somit die Wahrnehmbarkeit des erfindungsgemäßen binären Kippeffekts
zwischen den jeweiligen Motiven der Farbschicht und der Effektschicht verbessert.
[0049] In einer alternativen Variante wird in der umgebenden Farbschicht die Gestaltung
der unter der Effektschicht liegenden Farbschicht fortgeführt, wodurch sich die umgebende
Farbschicht deutlich von dem Motiv der Effektschicht abhebt. Auch in dieser Variante
ergibt sich eine auf Grund der umgebenden Farbschicht erhöhte Wahrnehmbarkeit des
binären Kippeffekts.
[0050] Vorteilhafterweise weist zumindest ein Farbton der verschiedenen Teilbereiche der
Farbschicht eine Sekundär- oder Tertiärfarbe auf, also eine Mischung von zwei oder
drei Grundfarben eines Farbraums. Dies erweitert den Bereich von Farbtönen, welche
einen komplementären Kontrast im vorliegenden Sinne erzeugen können. Dies ist insbesondere
dann von Vorteil, wenn nicht jeder Farbton des Farbspektrums als Farbton des ersten
Teilbereichs der Effektschicht zur Verfügung steht, beispielsweise bei einer begrenzten
Auswahl entsprechender Pigment-Druckfarben.
[0051] Der vorliegend beschriebene digitale Informationswechsel erfordert kein Verprägen
des Sicherheitselementes. Vorteilhafterweise wird das Sicherheitselement jedoch zusätzlich
im Bereich der Effektfarbe verprägt, insbesondere blindverprägt, wodurch im Bereich
der Flankenwinkel der Verprägung ein anderer Betrachtungswinkel und somit ein von
den übrigen Bereichen verschiedener Betrachtungseindruck entsteht. So können weitere
gestalterische Freiheitsgrade und weitere optisch variable Effekte erzielt werden.
In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sicherheitselements
enthält zumindest ein Teilbereich der Farbschicht oder ein Teilbereich der Effektschicht
zumindest einen weiteren Stoff, beispielsweise einen Lumineszenzstoff, einen Infrarotabsorber,
eine thermochrome Farbe, einen Markierungsstoff, eine cholesterische Farbe und/ oder
ein Magnetpigment. Dabei weisen die im Weiteren als "cholesterische Farben" bezeichneten
Farben in der Regel cholesterische Flüssigkristallpigmente als einen wesentlichen
Bestandteil auf. Damit können zusätzliche Effekte erzeugt werden und/ oder weitere
Echtheitsmerkmale in das Sicherheitselement eingefügt werden, die gegebenenfalls nur
unter besonderen Bedingungen und/ oder mit Hilfsmitteln erkannt werden können.
[0052] Vorzugsweise ist dabei ein solcher weiteren Stoff sowohl in einem Teilbereich der
Farbschicht als auch in einem Teilbereich der Effektschicht vorhanden. Dabei ergänzen
sich diese beiden Teilbereiche der Farbschicht und der Effektschicht zu einer dritten
Information, beispielsweise zu einem dritten Motiv. Somit enthält das erfindungsgemäße
Sicherheitselement eine zusätzliche Information, die bei geeigneten Beobachtungsbedingungen,
beispielsweise bei UV-Bestrahlung im Fall von Lumineszenzstoffen, erkennbar ist.
[0053] In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Sicherheitselements
wird zumindest einer der beiden Teilbereiche der Farbschicht durch zwei zueinander
metamere Farben gebildet. Die Farben können dabei so gewählt werden, dass die beiden
metameren Farben bei üblicher Beleuchtung, beispielsweise bei natürlichem Licht, bei
einem Betrachter den gleichen Farbeindruck erzeugen, während sie nur bei Beleuchtung
mit einer speziellen Lichtquelle einen unterschiedlichen Farbeindruck erzeugen. Dadurch
kann ein verstecktes, bei gewöhnlicher Handhabung nicht wahrnehmbares Sicherheitsmerkmal
geschaffen werden.
[0054] In dem bislang beschriebenen Sicherheitselement wurde davon ausgegangen, dass die
Effektschicht räumlich oberhalb der Farbschicht angeordnet ist und somit die Betrachtung
der Farbschicht durch die Effektschicht hindurch geschieht. Grundsätzlich ist jedoch
auch ein umgekehrter Schichtaufbau denkbar. Dazu wird beispielsweise eine in Aufsicht
transparente, semitransparente oder opake Effektschicht mit einer darüberliegenden
transluzenten, vorteilhafterweise stark lichtdurchlässigen Farbschicht verwendet.
Wird das erfindungsgemäße Sicherheitselement auf einem transluzenten, insbesondere
transparenten Substrat, wie einem Folienelement, angeordnet, kommt sowohl die Anordnung
der Farbschicht auf dem Substrat mit darüber aufgebrachter Effektschicht als auch
die Anordnung der Effektschicht auf dem Substrat mit darüber aufgebrachter Farbschicht
in Betracht. Ein Sicherheitselement mit transluzentem, insbesondere transparentem
Substrat kann z.B. bei Anordnung über einer Aussparung (Loch) des Wertdokuments in
der Regel von zwei Seiten her betrachtet werden. Als Materialien für das Folienelement
kommen in erster Linie die Kunststoffe PET (Polyethylentherephthalat), PBT (Polybutylenterephthalat),
PEN (Polyethylennaphthalat), PP (Polypropylen), PA (Polyamid), PE (Polyethylen) in
Betracht. Die Folie kann ferner monoaxial oder biaxial gereckt sein.
[0055] Grundsätzlich ist anzumerken, dass als Substratmaterial für die Aufbringung des Sicherheitselements
jede Art von Papier in Betracht kommt, insbesondere Baumwollpapier. Selbstverständlich
kann auch Papier eingesetzt werden, welches einen Anteil x polymeren Materials im
Bereich von 0 < x < 100 Gew.-% enthält.
[0056] Weiterhin ist es grundsätzlich denkbar, wenn auch gegenwärtig nicht bevorzugt, dass
das Substratmaterial des Datenträgers eine Kunststofffolie, z.B. eine Polyesterfolie,
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.
[0057] Zweckmäßig kann es auch sein, wenn das Substratmaterial ein mehrschichtiger Verbund
ist, der wenigstens eine Schicht aus Papier oder einem papierartigen Material aufweist.
Ein solcher Verbund zeichnet sich durch eine au-βerordentlich große Stabilität aus,
was für die Haltbarkeit des Substrats bzw. Datenträgers von großem Vorteil ist.
[0058] Denkbar ist aber auch, als Substratmaterial ein mehrschichtiges, papierfreies Kompositmaterial
einzusetzen, was vor allem bei Ausweis- und Kreditkarten sehr vorteilhaft ist. Diese
Materialien können insbesondere in bestimmten Klimaregionen der Erde mit Vorteil eingesetzt
werden.
[0059] Für die Effektschicht kann nicht nur eine einzige, einen Farbeindruck erzeugende
Farbe eingesetzt werden, sondern es können auch Mischungen verschiedener Farben mit
gegebenenfalls unterschiedlichen Pigmenten und Pigmenttypen eingesetzt werden. So
können beispielsweise verschiedene Iriodin-Pigmente gemischt werden und somit der
erwünschte Farbton, Effektwinkel und Effektwinkelbereich des jeweiligen Teilbereichs
der Effektschicht gezielt eingestellt werden. Ebenso können auch verschiedene Colorcrypt-Pigmente,
OVI-Pigmente und STEP-Pigmente gemischt werden um einen gewünschten Farbeindruck zu
erzeugen. Weiterhin können auch diese verschiedenen Pigmenttypen untereinander gemischt
werden, so dass in einem Teilbereich der Effektschicht eine geeignete Mischung von
zwei oder mehr Iriodin-, Colorcrypt-, OVI- und STEP-Pigmenten vorliegt. Ebenso können
diese Pigmente auch mit anderweitigen Pigmenten. Insbesondere ist eine Mischung aus
Iriodin- und Silber-Pigmenten vorteilhaft.
[0060] Alle für das Substrat, die Farbschicht und die Effektschicht eingesetzten Materialien
können Zusatzstoffe aufweisen, die beispielsweise als Echtheitsmerkmale dienen.
[0061] Dabei ist in erster Linie an Lumineszenzstoffe zu denken, die im sichtbaren Wellenlängenbereich
vorzugsweise nicht sichtbar und beispielsweise transparent sind und im nicht sichtbaren
Wellenlängenbereich durch ein geeignetes Hilfsmittel, z.B. eine UV- oder IR-Strahlung
emittierende Strahlungsquelle, angeregt werden können und dann eine sichtbare oder
zumindest mit Hilfsmitteln detektierbare Lumineszenz zeigen. Die Lumineszenzstoffe
weisen je nach gewünschtem Effekt geeignete Lumineszenzeigenschaften auf. Dies betrifft
insbesondere die Anregungs- und Emissionswellenlängen bzw. -spektren sowie das zeitliche
Abklingverhalten (Fluoreszenz oder Phosphoreszenz) nach Abschalten der Anregungsstrahlung.
Werden mehrere verschiedene Lumineszenzstoffe verwendet, so können sie sich je nach
gewünschtem Effekt in ihren Lumineszenzeigenschaften unterscheiden. Beispielsweise
können in den verschiedenen Teilbereichen von Farbschicht und Effektschicht phosphoreszierende
Lumineszenzstoffe mit verschiedenen Abklingzeiten der Emission verwendet werden.
[0062] Auch andere Sicherheitsmerkmale können mit Vorteil eingesetzt werden, sofern sie
die Betrachtung des erfindungsgemäßen binären Kippeffekts des Sicherheitselements
nicht oder zumindest nicht wesentlich beeinträchtigen. Dazu kommen beispielsweise
Infrarotabsorber (mit geeignet, gegebenenfalls verschieden gewählten Absorptions-
und/oder Emissionseigenschaften), thermochrome Farben, metamere Farben, Markierungsstoffe
wie Marker, Hologrammflakes und/ oder Lumineszenzstoffe, welche als Echtheitsmerkmal
dienen, cholesterische Farben oder weich- und/ oder hartmagnetische Magnetpigmente
in Betracht. Diese verschiedenen Zusatzstoffe können auch miteinander kombiniert verwendet
werden und dazu in einem oder in verschiedenen Teilbereichen der Farbschicht und/oder
der Effektschicht vorgesehen sein. Im Fall von metameren Farben kann ein Teilbereich
der Farbschicht oder der Effektschicht in zwei zusammenhängende oder nicht zusammenhängende
Unterbereiche aufgeteilt sein, wobei in jedem der beiden Unterbereiche jeweils eine
Farbe aufgetragen ist, die zu der Farbe des jeweils anderen Unterbereichs metamer
ist. Bei Belichtung mit beispielsweise wei-βem Normlicht (D65) erzeugen Farben in
den beiden Unterbereichen einen identischen Farbeindruck, während sie bei geeigneter
Belichtung, beispielsweise mit einer Glühbirne, verschiedene Farbeindrücke erzeugen.
[0063] Die Effektschicht kann glänzend oder matt ausgeführt sein. Dabei kann entweder die
Effektschicht als solche matt oder glänzend ausgeführt werden, was mit geeigneten
beispielsweise UV-vernetzten Bindemitteln, wie Monomeren oder Prä-Polymeren, realisiert
werden kann. Alternativ kann auch über die Effektschicht ein Glanz- oder Mattlack
aufgebracht, beispielsweise aufgedruckt werden.
[0064] Besonders bevorzugt ist ein Teilbereich der Effektschicht matt, während der andere
Teilbereich der Effektschicht glänzend ist. Dadurch wird die Erkennbarkeit und Wahrnehmbarkeit
des Motivs der Effektschicht bei Betrachtung unter dem Effektwinkel verstärkt, während
sich der visuellen Eindruck der beiden Teilbereiche der Effektschicht bei Draufsicht
kaum unterscheidet. Auch dadurch wird die Wahrnehmbarkeit des erfindungsgemäßen binären
Kippeffekts zwischen der Information der Farbschicht und der Information der Effektschicht
verbessert. Wird zur bereichsweisen Erzeugung dieses Effekts Glanz- oder Mattlack
verwendet, so wird dieser vorzugsweise passergenau über die Effektschicht des Sicherheitselements
gedruckt. Eine beispielhafte Rezeptur für einen (wasserbasierten) Glanzlack, der im
Flexodruckverfahren aufgebracht werden kann, umfasst ca. 10 bis 20 Gew.-% einer Polyurethan-Dispersion,
ca. 1 Gew.-% Entschäumer, ca. 1 Gew.-% Wachs und ca. 78 bis 88 Gew.-% einer Polyacrylat-Dispersion.
Eine beispielhafte Rezeptur für einen (wasserbasierten) Mattlack, der im Flexodruckverfahren
aufgebracht werden kann, umfasst ca. 10 bis 20 Gew.-% einer Polyurethan-Dispersion,
ca. 1 Gew.-% Entschäumer, ca. 1 Gew.-% Wachs, ca. 8 Gew.-% Mattierungsmittel auf Basis
von Kieselsäure, ca. 2 Gew.-% Wasser und ca. 68 bis 78 Gew.-% einer Polyacrylat-Dispersion.
[0065] Vorteilhafterweise wird das Sicherheitsmerkmal zur Sicherung von Waren, Wertgegenständen,
Datenträgern und anderen Gegenständen, insbesondere zum Fälschungsschutz, verwendet.
[0066] Die verschiedenen Teilbereiche der Effektschicht können prinzipiell mit allen gängigen
Druckverfahren, wie Siebdruck-, Flexodruck-, Tiefdruck- und Stichtiefdruckverfahren,
aufgebracht werden. Bevorzugt ist jedoch ein Sieb-oder Flexodruckverfahren. Dabei
ist das Flexodruckverfahren insbesondere für papierbasierte Substrate besonders bevorzugt,
da es eine höhere Verarbeitungsgeschwindigkeit ermöglicht und beim Aufdruck der Effektfarben
im Wesentlichen die Qualität eines Siebdruckverfahrens erreicht. Des Weiteren ist
das Tiefdruckverfahren insbesondere für kunststofffolienbasierte Substrate (mit und
ohne Druckannahmeschicht) besonders bevorzugt.
[0067] Die verschiedenen Teilbereiche der Farbschicht können ebenfalls prinzipiell mit nahezu
allen gängigen Druckverfahren aufgebracht werden. Bevorzugt wird jedoch das Offsetdruckverfahren
verwendet, wobei die Aufbringung der Farbschicht im Nass-Offset-, Trocken-Offset-
und ganz besonders bevorzugt im indirekten Hochdruckverfahren erfolgen kann
[0068] Ebenso kann auch die umgebende weitere Farbschicht mit allen gängigen Druckverfahren
aufgebracht werden. Bevorzugt wird dazu jedoch in einem sogenannten Supersimultandruck
ein indirektes Hochdruckverfahren eingesetzt. Die verwendeten Supersimultandruckmaschinen
ermöglichen einen sehr passgenauen Aufdruck aller Druckfarben einer Seite sowie aller
Druckfarben von Vorder- und Rückseite des zu bedruckenden Substrats/Datenträgers.
[0069] Vorteilhafterweise werden das indirekte Hochdruckverfahren für die Farbschicht und
das Flexodruckverfahren für die Effektschicht in einem Druckvorgang angewendet, welcher
dann beispielsweise vier Teildruckschritte (jeweils zwei Teildruckschritte für die
Farbschicht bzw. Effektschicht) umfasst. Weiterhin kann auch das indirekte Hochdruckverfahren,
umgesetzt in einer Supersimultandruckmaschine für die umgebende weitere Farbschicht
mit diesen Druckschritten kombiniert werden, so dass beispielsweise die jeweils zwei
Teilbereiche von Farbschicht, Effektschicht und umgebender Farbschicht in einem Druckvorgang
in sechs Teildruckvorgängen gedruckt werden.
[0070] Vorzugsweise werden auf ein Substrat, beispielsweise ein Sicherheitspapier als Vorstufe
für eine Banknote, zuerst die umgebende weitere Farbschicht aufgedruckt, anschließend
die Farbschicht und daran anschließend die Effektschicht.
[0071] Weitere Ausführungsbeispiele und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend beispielhaft
anhand der begleitenden Figuren erläutert. Es zeigen:
- Fig. 1
- eine Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement,
- Fig. 2
- einen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements im Querschnitt,
- Fig. 3a und Fig. 3b
- zwei Motive für einen digitalen Informationswechsel,
- Fig. 3c
- eine Variante der Effektschicht des erfindungsgemäßen Sicherheitselements,
- Fig. 4
- noch eine Variante der Effektschicht des erfindungsgemäßen Sicherheitselements,
- Fig. 5
- eine Variante des Schichtaufbaus des erfindungsgemäßen Sicherheitselements,
- Fig. 6
- eine Variante der Farbschicht mit metameren Farben, und
- Fig. 7
- eine Variante des Motivs der Farbschicht.
[0072] In Fig. 1 ist als Datenträger eine Banknote dargestellt. Diese umfasst eine Farbschicht
1 und eine deckungsgleich darüberliegende Effektschicht 2 sowie eine umgebende weitere
Farbschicht 3 (siehe Fig. 2). Weiterhin ist auf der Banknote die Denomination in Form
der Wertzahl "50" aufgebracht.
[0073] Fig. 2 zeigt einen schematischen Querschnitt durch ein Sicherheitselement. Auf einem
Substrat 4 ist eine Farbschicht 1 mit mehreren aneinanderstoßenden, opaken Teilbereichen
1a, 1b aufgebracht. Auf der Farbschicht 1 ist eine Effektschicht 2 mit einem ersten
Teilbereich 2a und einem zweiten anstoßenden Teilbereich 2b angeordnet. Sowohl die
Farbschicht 1 als auch die Effektschicht 2 tragen jeweils eine Information in Form
eines Motivs (siehe Figuren 3a und 3b), wobei sich die Motive voneinander unterscheiden.
In Draufsicht A (Fig. 3a; Betrachtungswinkel von 0°) sind beide Teilbereiche 2a, 2b
der Effektschicht 2 transparent, so dass die Information der darunterliegenden Farbschicht
1 sichtbar ist, während die Information der Effektschicht 2 nicht erkennbar ist. Die
Teilbereiche 1a und 1b der Farbschicht 1 stehen farblich zueinander in Harmonie. Bei
Betrachtung unter dem Effektwinkel B (Fig. 3b) von z.B. 45° zeigen beide Teilbereiche
2a, 2b der Effektschicht 2 jeweils einen Farbton, wobei der Farbton des ersten Teilbereichs
2a für den Betrachter einen komplementären Kontrast zu den Farbtönen der Teilbereiche
1a, 1b der Farbschicht 1 erzeugt und der Farbton des zweiten Teilbereichs 2b in Harmonie
zu den Farbtönen der Teilbereiche 1a, 1b der Farbschicht 1 steht.
[0074] Mit anderen Worten überwiegt bei Draufsicht auf das Sicherheitselement, also bei
Betrachtung entlang der Flächennormalen des Sicherheitselementes aufgrund der unter
diesem Blickwinkel hohen Transparenz der Effektschicht 2 der Farbeindruck der unter
der Effektschicht 2 liegenden Farbschicht 1. Somit ist im Idealfall bei Draufsicht
auf das Sicherheitselement ausschließlich das Motiv der Farbschicht 1 erkennbar, welches
durch zwei miteinander in Harmonie stehende, aber dennoch von einem Betrachter unterscheidbare
Farben erzeugt wird. In diesem Fall kann die Betrachtung bei Beleuchtung mit diffusem
Licht stattfinden.
[0075] Bei Beobachtung unter dem "Effektwinkel" (auch "Glanzwinkel" genannt) ist aufgrund
des transparenten Spiegelglanzes der Effektschicht 2 bzw. der beiden in den Teilbereichen
2a und 2b verwendeten Effektfarben, der Farbeindruck der darunterliegenden Farbschicht
1 im Idealfall vollständig ausgeblendet, so dass im Idealfall ausschließlich das Motiv
der darüberliegenden Effektschicht 2 von einem Betrachter wahrgenommen wird. Mit anderen
Worten ist der Matt-/Glanzeffekt so dominant, dass der Betrachter vorwiegend die durch
den Matt-/Glanzeffekt erzeugte Information wahrnimmt und bewertet. In diesem Fall
wird zur Beleuchtung idealerweise gerichtetes Licht verwendet und der Betrachtungs-
und der Beleuchtungswinkel sind bezüglich der Flächennormalen des Sicherheitselements
symmetrisch. Beleuchtungs- und Betrachtungswinkel betragen bezüglich der Flächennormalen
beispielsweise 30°, 45°, 60° oder 75°.
[0076] Die deckungsgleichen Farb- und Effektschichten 1, 2 sind von einer direkt anstoßenden
weiteren Farbschicht 3 umgeben. Diese Farbschicht 3 umfasst wiederum zwei Teilbereiche
3a und 3b, wobei in dem in Fig. 2 gezeigten Querschnitt lediglich Teilbereich 3a an
die Effekt- und Farbschichten 1, 2 anstößt. In einem anderen Querschnitt würde beispielsweise
Teilbereich 3b an die Farb- und Effektschichten 1, 2 anstoßen.
[0077] Das in Fig. 2 schematisch dargestellte Sicherheitsmerkmal zeigt beim Verkippen zwischen
der Draufsicht A und dem Effektwinkel B abwechselnd die Information der Farbschicht
1 und die Information der Effektschicht 2, wobei zur Erzielung eines binären, vollständigen
Informations- bzw. Bildmotivwechsels für die verschiedenen Teilbereiche 1a, 1b, 2a,
2b, 3a, 3b der Farbschicht 1, der Effektschicht 2 und der umgebenden Farbschicht 3
geeignete Farben mit geeigneten Farbtönen gewählt werden müssen.
[0078] In einem ersten Ausführungsbeispiel werden für die Teilbereiche der Schichten folgende
Farben verwendet:
- umgebende Farbschicht 3: P 214 (rot) und P 326 (blaugrün);
- Farbschicht 1: P 658 (blau) und P 529 (violett);
- Teilbereich 2a: Iriodin kupfer (komplementärer Kontrast); und
- Teilbereich 2b: Colorcrypt lilac-green (in Harmonie).
[0079] Die Bezeichnungen der verschiedenen Druckfarben (z.B. P 214) beziehen sich auf das
PANTONE-Farbspektrum. Andere Farbsysteme, wie MKS und/ oder RAL, sind selbstverständlich
auch zur Bezeichnung der Farben möglich.
[0080] Die genaue Zuordnung der genannten Farben zu den verschiedenen Teilbereichen der
Farbschichten 1 und 3 ist dabei unerheblich. Die Farbtöne in den Teilbereichen 1a,
1b und 2b stehen zueinander in Harmonie, während der Farbton in Teilbereich 2a zu
den Farbtönen der Teilbereiche 1a, 1b und 2b einen komplementären Kontrast erzeugt.
[0081] In einer ersten Variante des Ausführungsbeispiels wird für den Teilbereich 2a Colorcrypt
gold-grün (komplementärer Kontrast) verwendet, während für den Teilbereich 2b die
Farbe Iriodin lilac (in Harmonie) verwendet wird. In einer zweiten Variante des ersten
Ausführungsbeispiels wird in dem Teilbereich 2a die Farbe Iriodin kupfer (komplementärer
Kontrast) verwendet, während in dem Teilbereich 2b die Farbe STEP kupfer-grün (in
Harmonie) verwendet wird. STEP-Farben basieren allgemein auf cholesterischen Flüssigkristallpigmenten
und zeigen einen Farbkippeffekt. Die Farbe "STEP kupfer-grün" zeigt den angegebenen
Farbton. In einer weiteren Variante des ersten Ausführungsbeispiels enthält auch Teilbereich
2a eine solche STEP-Farbe mit einem geeigneten komplementären Farbton.
[0082] Die empfindungsgemäße Farbcharakteristik der ersten Variante des ersten Ausführungsbeispieles
wurde mit einem Mehrwinkelmessgerät (Modell X-Rite MA 98 des Herstellers X-Rite) im
Lab-Farbraum quantifiziert. In der Messanordnung "Draufsicht" findet eine Beleuchtung
unter einem Winkel von 45° zur Flächennormalen des Sicherheitselements statt, während
eine Betrachtung entlang der Flächennormalen geschieht. In der Messanordnung "Effektwinkel"
findet ebenfalls eine Beleuchtung unter einem Winkel von 45° zur Flächennormalen statt,
während die Betrachtung unter 30° zur Flächennormalen und somit unter einem um 15°
zum Glanzwinkel verschobenen Messwinkel stattfindet.
[0083] Der empfindungsgemäße, subjektiv wahrgenommene Farbabstand zweier Farben ergibt sich
in bekannter Weise aus dem euklidischen Abstand zweier Punkte im Lab-Farbraum. In
der folgenden Tabelle stehen die Parameter F1 und F2 sowie E1 und E2 jeweils für die
in den Teilbereichen der Farbschicht und der Effektschicht verwendeten Farben. Im
Einzelnen:
F1: |
P 658 (blau) |
F2: |
P 529 (violett) |
E1: |
Iriodine lilac |
E2: |
Colorcrypt gold-grün |
|
"Draufsicht" |
|
"Effektwinkel" |
|
L |
a |
b |
|
L |
a |
b |
F1 |
81,58 |
-2,60 |
-7,75 |
|
85,64 |
-1,91 |
-6,91 |
F1+E1 |
80,17 |
-2,68 |
-6,96 |
|
96,03 |
15,53 |
-19,78 |
F1+E2 |
81,24 |
-0,77 |
-7,06 |
|
107,18 |
-3,84 |
18,36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
F2 |
75,36 |
17,38 |
-17,26 |
|
80,09 |
16,81 |
-15,48 |
F2+E1 |
74,87 |
16,43 |
-15,56 |
|
91,11 |
28,81 |
-25,34 |
F2+E2 |
76,00 |
17,29 |
-14,76 |
|
102,59 |
7,00 |
12,39 |
[0084] Wie aus der obigen Tabelle ersichtlich hängt der Farbeindruck in der Messanordnung
"Draufsicht" nur geringfügig von der jeweiligen Farbe E1 oder E2 der Effektschicht
ab. Umgekehrt hängt der gemessene Lab-Farbwert in der Messanordnung "Effektwinkel"
stark von der Farbe der Effektschicht ab.
[0085] Idealerweise würde wie bereits oben beschrieben in der Messanordnung "Effektwinkel"
überhaupt keine Abhängigkeit des gemessenen Farbwertes von der unten liegenden Farbschicht
1 (F1 und F2) feststellbar sein, während in der Messanordnung "Draufsicht" überhaupt
keine Abhängigkeit von der Farbe der Effektschicht 2 festzustellen sein sollte. Dass
solche Abhängigkeiten dennoch bestehen ist zum einen darauf zurückzuführen, dass die
Messungen der Messanordnung "Effektwinkel", wie oben beschrieben, nicht unter dem
sogenannten Glanzwinkel durchgeführt wurde, sondern mit einer Abweichung von 15° davon.
Bei Wahl von optimalen Messbedingungen sind dagegen verbesserte Farbwerte zu erwarten.
Weiterhin können die verschiedenen Farbeindrücke optimiert werden, wenn der Bedeckungsgrad
der Farben E1 und E2 in den Teilbereichen 2a und 2b der Effektschicht 2 optimiert
wird. Weiterhin kann eine weitere Optimierung der gemessenen Lab-Farbwerte durch Erhöhung
der Transparenz der Effektschicht 2 und einer Optimierung der Orientierung der Effektpigmente
in der Effektschicht 2 erreicht werden.
[0086] In einem zweiten Ausführungsbeispiel werden folgende Farben verwendet:
- umgebende Farbschicht 3: P 528 (violett) und P 659 (blau);
- Farbschicht 1: P 611 (gelb) und P 466 (ocker);
- Teilbereich 2a: Iriodin blau (komplementärer Kontrast); und
- Teilbereich 2b: Colorcrypt gold-grün (in Harmonie).
[0087] In diesem sowie den vorstehend bzw. nachfolgend genannten Ausführungsbeispielen stehen
nicht nur die für Farbschicht 1 verwendeten Farben in Harmonie, sondern auch die für
die umgebende Farbschicht 3 verwendeten Farben, was den binären Informationswechsel
für den Betrachter zusätzlich unterstützt.
[0088] In einer ersten Variante dieses zweiten Ausführungsbeispiels wird im Teilbereich
2a die Farbe Iriodin lilac (komplementärer Kontrast) und im Teilbereich 2b die Farbe
Colorcrypt gold-grün (in Harmonie) verwendet. In einer weiteren Variante sind in Teilbereich
2a und/oder Teilbereich 2b STEP-Farben mit jeweils geeigneten Farbtönen vorgesehen.
[0089] Auch in dem zweiten Ausführungsbeispiel wurden mit der im Zusammenhang mit dem ersten
Ausführungsbeispiel beschriebenen Methode die jeweiligen Lab-Farbwerte der verschiedenen
Bereiche des Sicherheitselements quantifiziert:
F1: |
P 611 (gelb) |
F2: |
P 466 (ocker) |
E1: |
Iriodin blau |
E2: |
Colorcrypt gold-grün |
|
"Draufsicht" |
|
"Effektwinkel" |
|
L |
a |
b |
|
L |
a |
b |
F1 |
83,52 |
-5,28 |
53,57 |
|
88,44 |
-5,11 |
46,57 |
F1+E1 |
81,91 |
-1,35 |
32,93 |
|
99,53 |
-0,35 |
-11,75 |
F1+E2 |
81,19 |
-4,17 |
49,02 |
|
109,89 |
-5,08 |
61,51 |
|
|
|
|
|
|
|
|
F2 |
80,08 |
1,90 |
18,89 |
|
84,54 |
1,89 |
17,93 |
F2+E1 |
78,76 |
3,10 |
12,00 |
|
96,06 |
2,84 |
-22,17 |
F2+E2 |
79,64 |
2,09 |
18,67 |
|
90,92 |
0,78 |
25,55 |
[0090] In einem dritten Ausführungsbeispiel werden folgende Farben verwendet:
- umgebende Farbschicht 3: P 321 (türkisblau) und P 240 (rotviolett);
- Farbschicht 1: P 129 (ockergelb) und P 164 (orangerot);
- Teilbereich 2a: Iriodin blau (komplementärer Kontrast);
- Teilbereich 2b: Colorcrypt rot-gold (in Harmonie).
[0091] In einer ersten Variante des dritten Ausführungsbeispiels wird in dem Teilbereich
2a die Farbe Iriodin blau (komplementärer Kontrast) und in dem Teilbereich 2b die
Farbe Colorcrypt gold-grün (in Harmonie) verwendet. In einer zweiten und dritten Variante
wird in dem Teilbereich 2a die Farbe Iriodin lilac (komplementärer Kontrast) und in
dem Teilbereich 2b die Farbe Colorcrypt gold-grün (in Harmonie) bzw. Iriodin gold
(in Harmonie) verwendet. In einer weiteren Variante sind in Teilbereich 2a und/oder
Teilbereich 2b STEP-Farben mit jeweils geeigneten Farbtönen vorgesehen.
[0092] Auch in der ersten Variante des dritten Ausführungsbeispiels wurden mit der im Zusammenhang
mit dem ersten Ausführungsbeispiel beschriebenen Methode die jeweiligen Lab-Farbwerte
der verschiedenen Bereiche des Sicherheitselements quantifiziert:
F1: |
P 164 (orangerot) |
F2: |
P 129 (ockergelb) |
E1: |
Iriodin blau |
E2: |
Colorcrypt gold-grün |
|
"Draufsicht" |
|
"Effektwinkel" |
|
L |
a |
b |
|
L |
a |
b |
F1 |
83,68 |
24,37 |
24,84 |
|
89,26 |
21,98 |
23,59 |
F1+E1 |
82,87 |
23,71 |
15,95 |
|
95,71 |
20,13 |
-6,70 |
F1+E2 |
81,86 |
21,66 |
22,79 |
|
109,97 |
10,98 |
44,31 |
|
|
|
|
|
|
|
|
F2 |
85,98 |
7,25 |
47,43 |
|
91,51 |
6,24 |
41,23 |
F2+E1 |
84,67 |
10,69 |
29,66 |
|
97,77 |
9,46 |
1,02 |
F2+E2 |
83,27 |
8,34 |
43,42 |
|
110,56 |
2,95 |
57,97 |
[0093] In einem vierten Ausführungsbeispiel werden folgende Farben verwendet:
- umgebende Farbschicht 3: P 152 (dunkelorange) und P 186 (rot);
- Farbschicht 1: P 305 (blau) und P 319 (blaugrün);
- Teilbereich 2a: Colorcrypt gold-grün (komplementärer Kontrast); und
- Teilbereich 2b: Iriodin blau (in Harmonie).
[0094] In einer ersten Variante des vierten Ausführungsbeispiels wird in dem Teilbereich
2b die Farbe Iriodin blau (in Harmonie) verwendet, und in dem Teilbereich 2a die Farbe
Colorcrypt rot-gold (komplementärer Kontrast). In einer zweiten Variante des vierten
Ausführungsbeispiels wird in dem Teilbereich 2a die Farbe Iriodin gold (komplementärer
Kontrast) verwendet und in dem Teilbereich 2b die Farbe Colorcrypt lilac-green (in
Harmonie). In einer weiteren Variante sind in Teilbereich 2a und/ oder Teilbereich
2b STEP-Farben mit jeweils geeigneten Farbtönen vorgesehen.
[0095] Auch in dem vierten Ausführungsbeispiel wurden mit der im Zusammenhang mit dem ersten
Ausführungsbeispiel beschriebenen Methode die jeweiligen Lab-Farbwerte der verschiedenen
Bereiche des Sicherheitselements quantifiziert:
F1: |
P 319 (blaugrün) |
F2: |
P 305 (blau) |
E1: |
Iriodin blau |
E2: |
Colorcrypt gold-grün |
|
"Draufsicht" |
|
"Effektwinkel" |
|
L |
a |
b |
|
L |
a |
b |
F1 |
79,03 |
-23,97 |
-9,87 |
|
83,45 |
-20,99 |
-9,52 |
F1+E1 |
78,47 |
-20,59 |
-6,72 |
|
94,72 |
-14,14 |
-30,06 |
F1+E2 |
80,75 |
-15,13 |
-5,33 |
|
104,17 |
-14,22 |
16,89 |
|
|
|
|
|
|
|
|
F2 |
82,33 |
-18,77 |
-14,42 |
|
85,88 |
-16,85 |
-13,55 |
F2+E1 |
80,81 |
-19,22 |
-12,37 |
|
96,94 |
-13,19 |
-32,98 |
F2+E2 |
81,95 |
-13,76 |
-12,98 |
|
105,52 |
-12,78 |
10,95 |
[0096] In der folgenden Tabelle sind die gemessenen Lab-Werte der in der Effektschicht verwendeten
Farben dargestellt.
|
"Draufsicht" |
|
"Effektwinkel" |
|
L |
a |
b |
|
L |
a |
b |
Iriodin blau |
93,43 |
-0,07 |
7,40 |
|
106,52 |
0,63 |
-17,45 |
Colorcrypt gold-grün |
93,62 |
-0,11 |
3,38 |
|
112,89 |
-2,68 |
21,00 |
Iriodine lilac |
93,60 |
-1,19 |
6,05 |
|
106,82 |
13,47 |
-6,26 |
[0097] Zum Aufbau der Flexodruckfarbe für die Effektschicht der Ausführungsbeispiele 1 bis
4 sei angemerkt, dass es sich dabei um eine Farbe auf Wasserbasis handelt, deren Festkörper
aus Polyacrylaten und Polyurethan bestehen, (Anteil ca. 40 Gew.-%). Die Pigmente werden
zu ca. 20 Gew-% eingerührt. Als Verdünnungsmittel kommt Wasser und als Lösungsmittel
1-Methoxypropan-2-ol zum Einsatz (zusammen ca. 40 Gew.-%). Mit der Zusammensetzung
wird ein sehr hoher Glanz erreicht. Zusätzlich kommen in der Regel mehrere Hilfsmittel
(Additive) zum Einsatz, deren Anteil geringer als 1 Gew.-% ist (z.B. Netzmittel, pH-Neutralisatoren,
Verdickungsmittel, Entschäumer). Der für das Sicherheitselement mit diesen Lacken
erreichte hohe Glanz ist im Allgemeinen auch beständiger als andere Farbbereiche des
Wertdokuments, z.B. der Banknote, was sich positiv auf die Überprüfung des Sicherheitselements
und damit die Fälschungssicherheit auswirkt.
[0098] Nachfolgend wird beispielhaft die Zusammensetzung einer für die Farbschicht bzw.
die umgebende Farbschicht geeigneten Druckfarbe angeführt:
ca. 1 bis 20 % |
organische Buntpigmente |
ca. 0 bis 20 % |
Leinölalkyd |
ca. 20 bis 98 % |
Bindemittel auf Basis kohlenwasserstoffmodifizierter Kolophoniumharze und Mineralöl/Leinöl |
ca. 0 bis 2 % |
Wachs, z.B. mikronisiertes PE-Wachs |
ca. 1 bis 2 % |
Trockenstoffe auf Basis von Cobalt/Mangan-Octoat |
ca. 0 bis 4 % |
Mineralöl. |
[0099] Des Weiteren können weitere Hilfsmittel und Lösungsmittel, insbesondere Wasser, in
den Druckfarben enthalten sein.
[0100] Der Auftrag der Effektschicht erfolgt mit einer speziellen Rasterwalze, die in einem
ART-Verfahren hergestellt wurde. Bei dem ART(Anilox-Reverse-Technology)-Verfahren
der Firma Praxair wird eine spezielle Rastergeometrie der Rasterwalze mittels einer
speziellen Gravurtechnik realisiert, so dass sich auch verhältnismäßig große Pigmente
von bis zu etwa 40 um verarbeiten lassen.
[0101] In Fig. 3a ist das Bildmotiv gezeigt, welches als Information in die Farbschicht
1 eingebracht ist. In Fig. 3b ist das Bildmotiv dargestellt, welches als Information
in die Effektschicht 2 eingebracht ist. Das Motiv der Farbschicht 1 stellt eine stilisierte
Krone dar und somit ein leicht erkennbares Motiv mit einer inhaltlichen Bedeutung
für den Betrachter. Das Motiv der Effektschicht 2 ist die Wertzahl "50", wobei sich
zusätzlich um diese Wertzahl herum eine Störstruktur in Form von Streifen befindet.
Die Bildmotive in beiden Schichten sind somit aus jeweils zwei Farbtönen aufgebaut,
nämlich den Farbtönen der Teilbereiche 1a und 1b der Farbschicht 1 sowie den Farbtönen
der Teilbereiche 2a und 2b der Effektschicht 2. Es versteht sich, dass anstelle der
in Fig. 3a gezeigten Krone auch andere Motive, wie z. B ein (stilisiertes) Tier (Schwan,
Nashorn, etc.), ein (stilisierter) Tierkopf (Löwe, Bär, etc.), eine (stilisierte)
Pflanze (Palme, Blume, etc.), ein bekanntes Wahrzeichen (Eiffelturm, Brandenburger
Tor, etc.) oder Ähnliches gewählt werden können. Weiterhin ist es bei dem Bildmotiv
der Effektschicht 2 unerheblich, in welche der beiden Teilbereiche 2a, 2b der Fig.
3b die Komplementärfarbe gedruckt wird, das heißt ein binärer Informationswechsel
findet selbstverständlich auch dann statt, wenn die Effektfarbe mit dem komplementären
Farbton den in Fig. 3b mit dem Bezugszeichen 2b bezeichneten Bereich ausfüllt. Entsprechend
würde der in Fig. 3b mit dem Bezugszeichen 2a bezeichnete Bereich dann den harmonischen
Farbton enthalten. Eine solche Ausführungsform der Effektschicht 2 ist in Fig. 3c
gezeigt. Das Motiv der Effektschicht 2 in Form der Wertzahl "50" und der Störstruktur
wird durch den Teilbereich 2a (komplementärer Kontrast) und 2b (in Harmonie) gebildet,
wobei die Teilbereiche 2a, 2b gemäß Fig. 3c gegenüber den Teilbereichen 2a, 2b gemäß
Fig. 3b gerade vertauscht sind. Entsprechende Überlegungen gelten selbstverständlich
auch für die Zuordnung der Farben zu den Teilbereichen 1a und 1b der Farbschicht 1.
[0102] In einer Variante des in Fig. 2 gezeigten Schichtaufbaus ist die Effektschicht 2
direkt auf dem Substrat 4 aufgebracht und die Farbschicht 1 oberhalb der Effektschicht
2. Dies ist in Fig. 5 dargestellt. In einer ersten Ausgestaltung dieser Variante ist
das Substrat 4 transparent oder zumindest transluzent und die Betrachtung des Sicherheitsmerkmals
geschieht durch das Substrat 4 hindurch, wie dies durch die Pfeile A' und B' dargestellt
ist. In einer zweiten Ausgestaltung dieser Variante werden für die Effektschicht 2
in den Teilbereichen 2a und 2b jeweils semitransparente oder opake Effektfarben verwendet,
wohingegen für die dann darüberliegende Farbschicht 1 jeweils stark lichtdurchlässige
Druckfarben verwendet werden. In dieser Ausgestaltung geschieht die Betrachtung wie
zuvor direkt auf das Sicherheitsmerkmal und das Substrat 4 kann opak sein.
[0103] In einer weiteren Variante der gezeigten Ausführungsbeispiele sind die Teilbereiche
1a und 1b der Farbschicht 1 und/oder die Teilbereiche 2a und 2b der Effektschicht
2 nicht Stoß an Stoß gedruckt, sondern sind zueinander beabstandet. Dadurch kann beispielsweise
auch der Farbton des darunterliegenden Substrats 4 zur Erzeugung von Farbeindrücken
verwendet werden.
[0104] Schließlich ist in Fig. 4 noch eine weitere Variante gezeigt, bei der die Effektschicht
aus Teilbereich 2a (komplementärer Kontrast) und 2b (in Harmonie) in Form des weiteren
Teilbereichs 20a (komplementärer Kontrast) im Bereich der umgebenden Farbschicht 3
(des Datenträgers 4) angeordnet ist, vorzugsweise in exakter Passerung zur Farbschicht
3. Im gezeigten Beispiel setzen sich die einzelnen Linien des Teilbereichs 20a im
Bereich der umgebenden Farbe 3, die ebenfalls als Linienmuster ausgeführt ist, fort.
Es versteht sich, dass die Linien des Teilbereichs 20a z.B. auch in exakter Passerung
auf der umgebenden Farbschicht angeordnet sein können. Grundsätzlich sind ganz unterschiedliche
Anordnungen von Effektschicht 2 und umgebender Farbschicht 3 denkbar, um den binären
Kippeffekt in der Wahrnehmung des Betrachters zu verstärken. So ist z.B. auch eine
Ausführungsform denkbar, bei der das Motiv der Effektschicht 2 mit der umgebenden
Farbschicht 3 in einem Sinnzusammenhang steht, also z.B. das Motiv der Effektschicht
eine Sonne ist und die Strahlen der Sonne zumindest teilweise durch die umgebende
Farbschicht gebildet werden. In jedem Fall wird auch in der Ausführungsform gemäß
Fig. 4 der binäre Kippeffekt des erfindungsgemäßen Sicherheitselements in der Wahrnehmung
des Betrachters verstärkt und somit die Fälschungssicherheit erhöht.
[0105] In einem fünften Ausführungsbeispiel zeigt zumindest einer der Teilbereiche der Farbschicht
1 und/ oder der Effektschicht 2 eine Lumineszenz. Dabei kann es sich um Fluoreszenz
oder Phosphoreszenz handeln, wobei im letzteren Fall die Abklingzeit der Emission
geeignet gewählt ist. Weiterhin ist das Emissions- und Absorptionsverhalten des oder
der Lumineszenzstoffe geeignet gewählt, so dass ein gewünschter Effekt erzielt wird.
[0106] In einer ersten Variante des fünften Ausführungsbeispiels enthält nur einer der beiden
Teilbereiche der Farbschicht 1 einen fluoreszierenden Lumineszenzstoff. Bei Anregung
des Lumineszenzstoffs wird das Motiv der Farbschicht nachgebildet und ist dann unabhängig
vom Betrachtungswinkel sichtbar. In dieser Variante darf das Anregungslicht für den
Lumineszenzstoff nicht durch die darüberliegende Effektschicht 2 geschwächt werden.
Da Lumineszenzstoffe typischerweise durch UV-Strahlung angeregt werden, darf die darüberliegende
Effektschicht 2 somit keine UV-Absorber enthalten. Solche UV-Absorber auf Basis von
Titandioxid (TiO
2) enthalten beispielsweise das Iriodin-Pigment Rutil feingelb oder feinblau oder Colorcrypt
Gold der Firma Merck. Geeignete Effektpigmente für die Effektschicht 2 sind beispielsweise
Flüssigkristallpigmente oder Iriodin 4504 Lava red oder Colorstream F10 Autum Mystery
ebenfalls von der Firma Merck.
[0107] In einer zweiten Variante des fünften Ausführungsbeispiels enthalten beide Teilbereiche
der Farbschicht 1 Lumineszenzstoffe. Diese unterscheiden sich in ihren Emissionswellenlängen
bzw. -spektren und erzeugen bei Emission unterschiedliche Farbeindrücke. Dabei fluoresziert
der erste Teil beispielsweise im roten Wellenlängenbereich, während der zweite Teilbereich
im blauen Wellenlängenbereich fluoresziert. So wird in der zweiten Variante, wie bereits
zuvor auch in der ersten Variante, das Motiv der Farbschicht 1 nachgearbeitet und
für die darüberliegende Effektschicht 2 müssen geeignete Effektpigmente gewählt werden,
die die Anregungsstrahlung der Lumineszenzstoffe der Farbschicht 1 nicht absorbieren.
[0108] In der ersten und zweiten Variante des fünften Ausführungsbeispiels weist die Effektschicht
2 keine Lumineszenzstoffe auf.
[0109] In einer dritten Variante des fünften Ausführungsbeispiels weist genau einer der
beiden Teilbereiche der Effektschicht 2 einen fluoreszierenden Lumineszenzstoff auf.
Bei Anregung des Lumineszenzstoffs wird somit das Motiv der Effektschicht 2 nachgebildet
und ist während der Emission nicht nur unter dem Effektwinkel, sondern unter allen
Betrachtungswinkeln sichtbar. Der Lumineszenzstoff bzw. die verwendete Lumineszenzfarbe
als solche ist im Idealfall vollständig transparent und besitzt zumindest im sichtbaren
Spektralbereich keine eigene Körperfarbe. Der Lumineszenzstoff ist somit visuell nicht
erkennbar und solange der Lumineszenzstoff nicht emittiert, ändert sich die visuelle
Wahrnehmbarkeit der Effektschicht 2 nicht. Ist der Lumineszenzstoff bzw. die verwendete
Fluoreszenzfarbe dagegen nicht vollständig transparent, so muss durch geeignete Wahl
der Inhaltsstoffe in dem anderen Teilbereich der Effektschicht 2 sichergestellt werden,
dass die beiden Teilbereiche der Effektschicht 2 außerhalb des Effektwinkels einen
ausreichend ähnlichen visuellen Eindruck erzeugen, so dass diese Teilbereiche nicht
unterschieden werden können. Dabei ist es vorteilhaft einen möglichst nicht deckenden
Lumineszenzstoff zu verwenden, um die Wahrnehmbarkeit des Motivs der darunterliegenden
Farbschicht 1 möglichst wenig zu schwächen. Diese Variante des fünften Ausführungsbeispiels
hat den Vorteil, dass die Effektpigmente der Effektschicht 2 UV-absorbierend sein
können und sich somit für die Wahl der Effektpigmente weniger Einschränkungen als
in der ersten und zweiten Variante des fünften Ausführungsbeispiels ergeben.
[0110] In einer vierten Variante des fünften Ausführungsbeispieles sind in beiden Teilbereichen
2a und 2b der Effektschicht 2 Lumineszenzstoffe vorgesehen. Diese unterscheiden sich
wiederum in ihren Emissionswellenlängen bzw. -spektren. Dabei kann ein Teilbereich
im roten Wellenlängenbereich fluoreszieren, während der andere Teilbereich der Effektschicht
2 im blauen Wellenlängenbereich fluoresziert. Ohne Anregung weisen beide Lumineszenzstoffe
bzw. Lumineszenzfarben, wie bereits beschrieben, im Idealfall keine eigene Körperfarbe
auf und sind somit visuell nicht sichtbar, wodurch die Wahrnehmbarkeit des Motivs
der darunterliegenden Farbschicht 1 gewahrt bleibt. Ist dagegen eine gewisse Wahrnehmbarkeit
der Lumineszenzstoffe in der Effektschicht auch ohne Anregung gegeben, so muss zumindest
dafür Sorge getragen werden, dass beide Teilbereiche der Effektschicht außerhalb des
Effektwinkels einen möglichst gleichmäßigen visuellen Eindruck erzeugen und möglichst
wenig deckend sind.
[0111] In der dritten und vierten Variante des fünften Ausführungsbeispiels weist die Farbschicht
1 keine Lumineszenzstoffe auf.
[0112] In einer fünften Variante des fünften Ausführungsbeispiels weist jeweils genau ein
Teilbereich von Farbschicht 1 und Effektschicht 2 einen Lumineszenzstoff auf. Beide
Lumineszenzstoffe weisen die gleiche Emissionsfarbe auf und im einfachsten Fall kann
in beiden Teilbereichen der gleiche Lumineszenzstoff vorgesehen sein. Bei Anregung
des fluoreszierenden Lumineszenzstoffes ergibt sich somit eine zusätzliche dritte
Information, gegebenenfalls in Form eines Motivs, welche sich aus den beiden fluoreszierenden
Teilbereichen zusammensetzt.
[0113] In einer Abwandlung der fünften Variante weisen die beiden Teilbereiche unterschiedliche
Emissionswellenlängen bzw. Spektren auf und erzeugen einen voneinander verschiedenen
Farbeindruck.
[0114] In weiteren Abwandlungen der fünften Variante des fünften Ausführungsbeispiels können
in verschiedenen Wellenlängenbereichen fluoreszierende Lumineszenzstoffe in beiden
Teilbereichen der Farbschicht 1 und/oder Effektschicht 2 vorgesehen sein. In diesen
Varianten sind gegebenenfalls die bereits besprochenen Einschränkungen bezüglich der
Wahl der Inhaltsstoffe der Effektschicht zu beachten.
[0115] In einer sechsten Variante des fünften Ausführungsbeispiels ist in einem Teilbereich
der Farbschicht 1 ein fluoreszierender Lumineszenzstoff vorgesehen, während im anderen
Teilbereich der Farbschicht 1 ein phosphoreszierender Lumineszenzstoff vorgesehen
ist. Die Effektschicht 2 enthält keine Lumineszenzstoffe. Beide Lumineszenzstoffe
der Farbschicht 1 sind so gewählt, dass sie bei Anregung einen identischen Farbeindruck
erzeugen und insbesondere die gleiche Emissionsfarbe bei gleicher Intensität zeigen,
so dass die Farbschicht 1 während der Anregung als geschlossene Fläche erscheint.
Nach Abschalten der Anregung ist während der Abklingzeit des phosphoreszierenden Lumineszenzstoffs
der entsprechende Teilbereich der Farbschicht wahrnehmbar. Mit anderen Worten ist
das Motiv der Farbschicht 1 während der Abklingzeit des phosphoreszierenden Lumineszenzstoffes
erkennbar. Dabei ist der eine Teilbereich der Farbschicht 1 beispielsweise gelb fluoreszierend,
während der andere Teilbereich der Farbschicht 1 gelb phosphoreszierend ist. Auch
in diesem Fall enthält die darüberliegende Effektschicht 2 im Idealfall keine Substanzen,
die die Anregungsstrahlung für die Lumineszenzstoffe der Farbschicht 1 absorbiert.
[0116] Phosphoreszierende Lumineszenzstoffe haben den Vorteil, dass sie für eine maschinelle
Selektion besonders geeignet sind, wohingegen insbesondere Iriodin-Farben sich aufgrund
ihrer Farbänderung, das heißt aufgrund des Kippeffekts zwischen idealerweise vollständiger
Transparenz bei Draufsicht und den irisierendem Farbeindruck bei Betrachtung unter
dem Effektwinkel, sich für eine maschinelle Selektion weniger eignen.
[0117] In einer siebten Variante des fünften Ausführungsbeispiels sind die fluoreszierenden
und phosphoreszierenden Lumineszenzstoffe in den beiden Teilbereichen der Effektschicht
2 vorgesehen. Die Farbschicht 1 weist keine Lumineszenzstoffe auf. In dieser siebten
Variante lassen sich im Wesentlichen die gleichen Effekte wie mit der zuvor beschriebenen
sechsten Variante erzielen, wobei sich auch hier weniger Einschränkungen bei der Auswahl
der Effektpigmente der Effektschicht 2 (wie bereits zuvor beschrieben) ergeben.
[0118] In einer achten Variante des fünften Ausführungsbeispiels ist in einem Teilbereich
der Farbschicht 1 ein fluoreszierender Lumineszenzstoff vorgesehen und in einem Teilbereich
der Effektschicht 2 ein phosphoreszierender Lumineszenzstoff. Die jeweils anderen
Teilbereiche von Farbschicht 1 und Effektschicht 2 weisen keine Lumineszenzstoffe
auf. Die Intensität des fluoreszierenden Lumineszenzstoffs in der Farbschicht 1 ist
deutlich höher als die Intensität der Phosphoreszenz des Lumineszenzstoffs in der
Effektschicht 2. Während der Anregung dominiert somit die Emission des fluoreszierenden
Teilbereichs der Farbschicht 1. Somit ist während der Anregung das Motiv der Farbschicht
1 erkennbar. Nach dem Abschalten der Anregung ist während der Abklingzeit der Phosphoreszenz
in der Effektschicht 2 das Motiv der Effektschicht 2 erkennbar. Somit findet beim
Abschalten der Anregung ein Motivwechsel von dem Motiv der Farbschicht 1 zu dem Motiv
der Effektschicht 2 statt.
[0119] Alternativ kann der mit hoher Intensität emittierende fluoreszierende Lumineszenzstoff
auch in der Effektschicht 2 vorgesehen sein, während der mit geringerer Intensität
emittierende phosphoreszierende Lumineszenzstoff in der Farbschicht 1 vorgesehen ist.
[0120] Weiterhin können alternativ statt einem fluoreszierenden und einem phosphoreszierenden
Lumineszenzstoff auch zwei phosphoreszierende Lumineszenzstoffe vorgesehen sein, welche
eine voneinander deutlich verschiedene Abklingzeit aufweisen. Somit ist nach dem Abschalten
der Anregung in einer ersten Phase das Motiv derjenigen Schicht erkennbar, in der
sich der stärker emittierende phosphoreszierende Lumineszenzstoff mit kürzerer Abklingzeit
befindet, während in einer späteren Phase das Motiv derjenigen Schicht erkennbar ist
in der sich der phosphoreszierende Lumineszenzstoff mit der längeren Abklingzeit befindet,
wodurch auch in diesem Fall ein Motivwechsel zwischen Farbschicht 1 und Effektschicht
2 stattfindet.
[0121] In einer neunten Variante des fünften Ausführungsbeispiels ist ein erster Lumineszenzstoff
in einem Teilbereich der Farbschicht 1 vorgesehen und ein zweiter Lumineszenzstoff
in einem Teilbereich der Effektschicht 2. Beide Lumineszenzstoffe unterscheiden sich
in ihrem Anregungsspektrum derart, dass sie selektiv angelegt werden können. Beispielsweise
ist einer der Lumineszenzstoffe mit kurzwelligem Licht anregbar, während der zweite
Lumineszenzstoff mit langwelligem Licht anregbar ist. Dennoch können sich beide Anregungsspektren
im UV-Bereich befinden. Je nach gewählter Anregung kann somit das Motiv der Farbschicht
1 oder das Motiv der Effektschicht 2 selektiv wahrnehmbar gemacht werden.
[0122] Die verschiedenen dargestellten Varianten des fünften Ausführungsbeispiels können
selbstverständlich miteinander geeignet kombiniert werden um einen gewünschten Effekt
zu erzeugen.
[0123] In einem sechsten Ausführungsbeispiel enthält zumindest ein Teilbereich von Farbschicht
1 oder Effektschicht 2 einen im Infrarot absorbierenden und emittierenden Stoff (im
Folgenden Infrarotabsorber genannt). Dieser Infrarotabsorber ist im Idealfall im sichtbaren
Spektralbereich visuell nicht erkennbar.
[0124] In einer ersten Variante des sechsten Ausführungsbeispiels enthält ein Teilbereich
der Farbschicht 1 einen solchen Infrarotabsorber. Der andere Teilbereich der Farbschicht
sowie die Effektschicht 2 enthalten keinen Infrarotabsorber. Entsprechend kann bei
geeigneter Infrarot-Anregung das Motiv der Farbschicht 1 mittels einer Infrarot-Kamera
(beispielsweise einer Infrarot-Wandlerkamera) erkannt und ausgewertet werden. Alternativ
kann der Infrarotabsorber auch nur in einem Teilbereich der Effektschicht 2 vorgesehen
werden und dann das Motiv der Effektschicht 2 erkennbar gemacht werden.
[0125] Bei der Auswahl der Stoffe für den Infrarotabsorber gelten sinngemäß die gleichen
Überlegungen wie bei der Auswahl der Lumineszenzstoffe im fünften Ausführungsbeispiel,
wonach die optische Wahrnehmbarkeit von Farbschicht 1 und Effektschicht 2 nicht oder
nur geringfügig beeinträchtigt werden soll.
[0126] In einer zweiten Variante des sechsten Ausführungsbeispiels ist in einem Teilbereich
der Farbschicht 1 ein erster Infrarotabsorber vorgesehen und in einem Teilbereich
der Effektschicht 2 ein zweiter Infrarotabsorber. In den jeweils anderen Teilbereichen
von Farbschicht 1 und Effektschicht 2 sind keine Infrarotabsorber vorgesehen. Beide
Infrarotabsorber unterscheiden sich in ihrer Anregungswellenlänge. Dementsprechend
kann durch eine geeignete Auswahl der Anregungswellenlänge selektiv das Motiv der
Farbschicht 1 oder das Motiv der Effektschicht 2 mit einer Infrarot -Kamera detektiert
werden. Zur selektiven Anregung kann ein Infrarot-Sperrfilter eingesetzt werden, der
auf die jeweilige Anregungswellenlänge des anzuregenden Infrarotabsorbers abgestimmt
ist. Alternativ können auch zwei Infrarotabsorber mit unterschiedlichen Emissionswellenlängen
gewählt werden, so dass mithilfe beispielsweise eines Infrarot-Sperrfilters der auf
die jeweilige Emissionswellenlänge des zu selektierenden Motivs abgestimmt ist, selektiv
das Motiv der Farbschicht 1 oder der Effektschicht 2 mit einer Infrarot-Kamera sichtbar
gemacht werden kann.
[0127] Weiterhin können die im Zusammenhang mit dem fünften Ausführungsbeispiel besprochenen
Variationsmöglichkeiten sinngemäß auch auf das sechste Ausführungsbeispiel angewendet
werden.
[0128] In einem siebten Ausführungsbeispiel sind in Farbschicht 1 und/ oder Effektschicht
2 thermochrome Farben vorgesehen, welche in einem vorbestimmten Temperaturbereich
durchsichtig bzw. unsichtbar werden und außerhalb dieses Temperaturbereichs eine Körperfarbe
aufweisen.
[0129] In einer ersten Variante des siebten Ausführungsbeispiels besteht einer der beiden
Teilbereiche der Farbschicht aus einer thermochromen Farbe. Der andere Teilbereich
der Farbschicht und die Effektschicht 2 weisen keine thermochromen Farben auf. In
dem vorbestimmten Temperaturbereich der thermochromen Farbe wird somit der eine Teil
der Farbschicht 1 durchsichtig und in diesem Teilbereich wird der Farbeindruck durch
das darunterliegende Substrat bestimmt.
[0130] In einer zweiten Variante des siebten Ausführungsbeispiels bestehen beide Teilbereiche
der Farbschicht 1 aus jeweils verschiedenen thermochromen Farben, wobei sich die vorbestimmten
Temperaturbereiche der beiden thermochromen Farben, in welchem diese durchsichtig
werden, zumindest überlappen und im Idealfall gleichen. Bei Einstellung einer Temperatur
aus diesem Überlappungsbereich wird somit die gesamte Farbschicht 1 durchsichtig und
in diesem Bereich wird außerhalb des Effektwinkels der darüberliegenden Effektschicht
2 durch das darunterliegende Substrat 4 ein gleichmäßiger Farbeindruck erzeugt. Bei
einer solchen Temperatur verbessert sich wegen des nun einheitlichen Hintergrunds
auch die Wahrnehmbarkeit der Information der Effektschicht 2 bei Betrachtung unter
dem Effektwinkel.
[0131] Werden thermochrome Farben in der Farbschicht 1 vorgesehen, wie dies in der ersten
und zweiten Variante des siebten Ausführungsbeispiels der Fall ist, so weisen die
thermochromen Farben idealerweise Körperfarben auf, die eine ausreichend große Leuchtkraft
haben, um das Motiv der Farbschicht 1 erkennen zu lassen.
[0132] In einer dritten Variante des siebten Ausführungsbeispiels weisen eine oder beide
Teilbereiche der Effektschicht 2 zusätzlich eine oder verschiedene thermochrome Farben
auf. Erst bei Einstellung einer Temperatur, bei der die thermochromen Farben der Effektschicht
2 durchsichtig werden, ist dann die Beobachtung des zuvor beschriebenen binären Kippeffekts,
d. h. der Motivwechsel zwischen dem Motiv der Farbschicht 1 und dem Motiv der Effektschicht
2 durch Änderung des Betrachtungswinkels möglich. Mit anderen Worten wird der Effekt
der Effektschicht 2 außerhalb des vorbestimmten Temperaturbereichs verdeckt. Weisen
beide Teilbereiche der Effektschicht 2 die gleiche thermochrome Farbe auf, so erscheint
das Sicherheitselement au-βerhalb des vorbestimmten Bereichs als einheitliche, durchgehende
Fläche. Werden für die beiden Teilbereiche der Effektschicht 2 verschiedene thermochrome
Farben gewählt, so kann das Motiv der Effektschicht 2 außerhalb des vorbestimmten
Bereichs der thermochromen Farben unter allen Betrachtungswinkeln erkannt werden.
[0133] In einer vierten Variante des siebten Ausführungsbeispiels ist jeweils ein Teilbereich
der Farbschicht 1 und ein Teilbereich der Effektschicht 2 mit thermochromen Farben
ausgestattet. Auch in diesem Fall ist der binäre Kippeffekt erst bei Einstellung einer
geeigneten Temperatur sichtbar. Mit anderen Worten ist der entsprechende Teilbereich
der Farbschicht 1 in dem vorbestimmten Temperaturbereich durchsichtig und ist außerhalb
des vorbestimmten Temperaturbereichs der thermochromen Farbe opak, während in dem
Teilbereich der Effektschicht 2 außerhalb des vorbestimmten Temperaturbereichs der
thermochromen Farbe der Effektschicht 2 die Körperfarbe der thermochromen Farbe sichtbar
ist und innerhalb des vorbestimmten Temperaturbereichs durchsichtig ist und somit
der betrachtungswinkelabhängige Effekt der Effektschicht 2 wahrnehmbar ist.
[0134] In einem achten Ausführungsbeispiel besteht ein Teilbereich der Farbschicht aus zwei
Unterbereichen 1aa und 1ab, wie dies in Fig. 6 dargestellt ist. Beide Teilbereiche
addieren sich zu dem Teilbereich 1a, wie er aus den übrigen Ausführungsbeispielen
bekannt ist. Beide Unterbereiche 1aa und 1ab bestehen aus zwei metameren Farben. Diese
erzeugen bei Belichtung einer ersten Lichtquelle, beispielsweise mit weißem Normlicht
D65, einen identischen Farbeindruck und werden somit als einheitlicher Bereich erkannt.
Beim Betrachten mit einer zweiten Lichtquelle, beispielsweise mit Glühlampenlicht,
erzeugen die beiden Unterbereiche 1aa und 1ab unterschiedliche Farbeindrücke. Dieses
Merkmal kann als Echtheitsmerkmal verwendet werden, dessen Vorhandensein nicht ohne
weiteres erkennbar ist.
[0135] In einem neunten Ausführungsbeispiel ist nur einer der Teilbereiche oder beide Teilbereiche
der Effektschicht 2 mit einem Markierungsstoff beaufschlagt, wobei beispielsweise
dessen alleiniges Vorhandensein als Echtheitsnachweis dienen kann. Solche Markierungsstoffe
oder Markierungspigmente sind beispielsweise Marker, Hologrammflakes oder Lumineszenzstoffe.
[0136] In einem zehnten Ausführungsbeispiel enthält zumindest einer der Teilbereiche der
Farbschicht 1 oder der Effektschicht 2 eine cholesterische Farbe. Dieser zumindest
eine Teilbereich wird bei Betrachtung mit einem geeigneten Polarisationsfilter, gegebenenfalls
in Abhängigkeit der Orientierung des Polarisationsfilters, erkennbar.
[0137] In einer ersten Variante des zehnten Ausführungsbeispiels bestehen beide Teilbereiche
der Farbschicht 1 aus cholesterischen Farben, die jeweils verschiedene Polarisationen
erzeugen. Die Effektschicht 2 enthält keine cholesterische Farbe. Bei Betrachtung
mit bloßem Auge ist dieser Unterschied in der Polarisation des von der Farbschicht
1 abgestrahlten Lichtes nicht sichtbar. Er wird erst bei Betrachtung mithilfe eines
geeigneten Polarisationsfilters sichtbar.
[0138] In einer zweiten Variante des zehnten Ausführungsbeispiels enthalten beide Teilbereiche
der Effektschicht 2 jeweils eine cholesterische Farbe. Die beiden Farben bestehen
aus cholesterischen Flüssigkristallpigmenten, wobei die Helix beider cholesterischen
Farben unterschiedlich ist. Bei Betrachtung der Effektschicht 2 mithilfe eines geeigneten
Polarisationsfilters oder eines sogenannten STEP-Watchers werden die Teilbereiche
der Effektschicht 2 sichtbar oder unsichtbar.
[0139] In einem elften Ausführungsbeispiel sind in der Effektschicht 2 Magnetpigmente vorgesehen.
[0140] In einer ersten Variante des elften Ausführungsbeispiels ist nur einer der beiden
Teilbereiche der Effektschicht 2 mit einem maschinenlesbaren Magnetpigment ausgestattet.
[0141] In einer zweiten Variante des elften Ausführungsbeispiels sind beide Teilbereiche
der Effektschicht 2 mit demselben Magnetpigment ausgestattet. Somit ergibt sich in
der Summe, entsprechend der Fläche der Effektschicht 2, eine große, maschinenlesbare
Fläche.
[0142] In einer dritten Variante des elften Ausführungsbeispiels ist ein Teilbereich der
Effektschicht 2 mit einem weichmagnetischen Magnetpigment ausgestattet, während der
andere Teilbereich der Effektschicht 2 mit einem hartmagnetischen Magnetpigment ausgestattet
ist. Somit ergibt sich eine maschinenlesbare Codierung bzw. ein maschinenlesbares
Muster.
[0143] Magnetische Pigmente weisen allgemein eine leicht deckende Körperfarbe, das heißt
eine Eigenfärbung auf. Um bei Betrachtung des Sicherheitselementes außerhalb des Effektwinkels
der Effektschicht 2 einen von der darüberliegenden Effektschicht 2 unbeeinflussten
Farbeindruck der darunterliegenden Farbschicht 1 zu erhalten, wird in beiden Teilbereichen
der Effektschicht 2 eine identische Eigenfärbung vorgesehen. Dies ist insbesondere
dann notwendig, wenn, wie in der ersten Variante des elften Ausführungsbeispiels,
lediglich einen Teilbereich der Effektschicht 2 mit Magnetpigmenten ausgestattet wird
oder wenn, wie in der dritten Variante des elften Ausführungsbeispiels, verschiedene
Magnetpigmente in den beiden Teilbereichen der Effektschicht 2 vorgesehen sind. Eine
Möglichkeit zur Angleichung der Eigenfärbung ist es, in einem der Teilbereiche zusätzlich
geeignete organische Pigmente vorzusehen. Alternativ kann dies auch mit TiO
2-Pigmenten erreicht werden.
[0144] Wie bereits erwähnt, kann in zumindest einem der beiden Teilbereiche der Effektschicht
2 eine Mischung aus einem einen optisch variablen Effekt zeigenden Pigment und z.B.
einem Iriodin-Silberpigment vorliegen. Eine solche Mischung kann z.B. die weiter oben
für die Effektschicht der Ausführungsbeispiele 1 bis 4 genannte Zusammensetzung aufweisen:
[0145] Das in Fig. 3a dargestellte Motiv der Farbschicht 1 ist lediglich eines von vielen
möglichen Motiven, die sowohl für Farbschicht 1 als auch für die Effektschicht 2 verwendet
werden können. In Fig. 7 ist als weiteres Beispiel für ein Motiv der Farbschicht 1,
welches mit Vorteil mit dem in Fig. 3b gezeigten Motiv der Effektschicht 2 kombinieren
werden kann, ein Stern dargestellt. Entsprechend werden alle bisher im Zusammenhang
mit dem Motiv aus Fig. 3a beschriebenen Effekte und Vorteile auch durch eine Farbschicht
1 mit einem Motiv wie in Fig. 7 dargestellt erreicht.
[0146] Die verschiedenen Ausführungsbeispiele und deren Varianten können sämtlich miteinander
kombiniert werden. So ist es beispielsweise möglich in Farbschicht 1 und Effektschicht
2 zugleich Magnetpigmente und Lumineszenzstoffe vorzusehen.
1. Sicherheitselement für einen Datenträger, umfassend eine Farbschicht (1) und eine
Effektschicht (2), wobei die Effektschicht (2) bei Betrachtung unter einem ersten
Winkel (A) im Wesentlichen transparent ist und bei Betrachtung unter zumindest einem
zweiten, sogenannten Effektwinkel (B) einen Farbton zeigt, und wobei die Effektschicht
(2) ein- oder mehrschichtige Interferenzpigmente oder cholesterische Flüssigkristallpigmente
umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht (1) wenigstens zwei Teilbereiche (1a, 1b) mit unterschiedlichen Farbeindrücken
umfasst, wobei die Farbtöne der unterschiedlichen Farbeindrücke der zwei Teilbereiche
die gleiche Primärfarbe enthalten und somit miteinander in Harmonie stehen und wobei
die zwei Teilbereiche sich vorzugsweise durch die Aufrasterung oder durch den Farbton
der aufgetragenen Farbschicht unterscheiden und dass der Farbton der Effektschicht
(2) zumindest in einem ersten Teilbereich (2a) einen komplementären Kontrast zu den
Farbtönen der Farbschicht (1) erzeugt.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass unter dem Effektwinkel die Effektschicht in einem zweiten Teilbereich (2b) einen
Farbton zeigt, der die gleiche Primärfarbe wie der Farbton der Farbschicht enthält
und somit mit dem Farbton der Farbschicht in Harmonie steht.
3. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht (1) und/oder die Effektschicht (2) vollflächig aufgebracht sind.
4. Sicherheitselement nach den Ansprüchen 1 bis 2 oder 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Farbschicht (1) eine erste Information, insbesondere ein erstes Motiv, umfasst,
welche die wenigstens zwei Teilbereiche der Farbschicht umfasst, und dass die Effektschicht
(2) eine zweite Information, insbesondere ein zweites Motiv, umfasst, welche zumindest
den ersten und zweiten Teilbereich der Effektschicht umfasst, wobei die Farbschicht
(1) und die Effektschicht (2) bevorzugt deckungsgleich übereinander angeordnet sind.
5. Sicherheitselement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein Umriss der Farbschicht (1), der Effektschicht (2) und/oder von Teilbereichen
(1a, 1b, 2a, 2b) der Farbschicht oder Effektschicht zumindest teilweise einer Aussparung
in einer umgebenden weiteren Farbschicht (3) entspricht und vorzugsweise an die umgebende
Farbschicht anstößt.
6. Sicherheitselement nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die umgebende weitere Farbschicht (3) wenigstens zwei Teilbereiche (3a, 3b) mit unterschiedlichen
Farbeindrücken umfasst, wobei die Farbtöne der unterschiedlichen Farbeindrücke der
wenigstens zwei Teilbereiche die gleiche Primärfarbe enthalten und somit miteinander
in Harmonie stehen.
7. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Farbton der Farbschicht (1) eine Sekundär- oder Tertiärfarbe ist.
8. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Verprägung im Bereich der Effektschicht (2).
9. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teilbereich von Farbschicht (1) oder Effektschicht (2) zumindest einen
weiteren Stoff, insbesondere einen Lumineszenzstoff, einen Infrarotabsorber, eine
thermochrome Farbe, einen Markierungsstoff, eine cholesterische Farbe und/ oder ein
Magnetpigment, enthält, wobei bevorzugt jeweils ein Teilbereich von Farbschicht (1)
und Effektschicht (2) einen weiteren Stoff enthält und sich die beiden Teilbereiche
zu einer dritten Information, insbesondere zu einem dritten Motiv, ergänzen.
10. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der Teilbereiche der Farbschicht (1) durch zwei zueinander metamere
Farben gebildet wird.
11. Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 2 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Teilbereich der Effektschicht (2) matt und der andere Teilbereich der Effektschicht
glänzend erscheint.
12. Datenträger umfassend ein Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements, umfassend die Schritte:
- Bereitstellen eines Substrats (4);
- Aufbringen einer Farbschicht (1), die wenigstens zwei Teilbereiche (1a, 1b) mit
unterschiedlichen Farbeindrücken umfasst, wobei die Farbtöne der unterschiedlichen
Farbeindrücke der zwei Teilbereiche die gleiche Primärfarbe enthalten und somit miteinander
in Harmonie stehen und wobei die zwei Teilbereiche sich vorzugsweise durch die Aufrasterung
oder durch den Farbton der aufgetragenen Farbschicht unterscheiden; und
- Aufbringen einer Effektschicht (2), welche ein- oder mehrschichtige Interferenzpigmente
oder cholesterische Flüssigkristallpigmente umfasst und bei Betrachtung unter einem
ersten Winkel im Wesentlichen transparent ist und bei Betrachtung unter zumindest
einem zweiten, sogenannten Effektwinkel einen Farbton zeigt, welcher zumindest in
einem ersten Teilbereich (2a) einen komplementären Kontrast zu den Farbtönen der Farbschicht
erzeugt.
14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Aufbringen der Farbschicht (1) und das Aufbringen der Effektschicht (2) jeweils
Teilvorgänge in einem gemeinsamen Druckvorgang sind, und/ oder dass das Aufbringen
der Farbschicht (1) im Offsetdruck oder indirektem Hochdruck und das Aufbringen der
Effektschicht (2) im Flexodruck erfolgt.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 bis 14, gekennzeichnet durch den Schritt des Aufbringens einer weiteren umgebenden Farbschicht (3), vorzugsweise
im Offset- oder indirektem Hochdruckverfahren in einer Supersimultandruckvorrichtung.