WO2006040069A1 - Sicherheitselement mit einer optisch variablen schicht und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Sicherheitselement mit einer optisch variablen schicht und verfahren zu seiner herstellung Download PDF

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WO2006040069A1
WO2006040069A1 PCT/EP2005/010766 EP2005010766W WO2006040069A1 WO 2006040069 A1 WO2006040069 A1 WO 2006040069A1 EP 2005010766 W EP2005010766 W EP 2005010766W WO 2006040069 A1 WO2006040069 A1 WO 2006040069A1
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color
security element
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security
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PCT/EP2005/010766
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Manfred Heim
Friedrich Kretschmar
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Giesecke & Devrient Gmbh
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    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/364—Liquid crystals
    • B42D2033/26—
    • B42D2035/24—

Definitions

  • the invention relates to a security element for safeguarding objects of value with an optically variable layer which imparts different color impressions at different viewing angles.
  • the invention further relates to a method for producing such a security element, a transfer element, a security paper and a value object with such a security element.
  • Valuables such as branded goods or documents of value
  • security elements for the purpose of protection, which allow verification of the authenticity of the object of value and at the same time serve as protection against unauthorized reproduction.
  • Valuable items in the sense of the present invention are, in particular, bank notes, shares, bonds, certificates, vouchers, checks, high-quality admission tickets, but also other papers susceptible to counterfeiting, such as passports and other identity documents, as well as product security elements, such as labels, seals, packaging and the same.
  • the term "valuable item” includes all such items, documents and product securing means.
  • security paper is understood to mean the item of value that can not be processed yet.
  • the security elements can be embodied, for example, in the form of a security thread embedded in a banknote, an applied security strip or a self-supporting transfer element, such as a patch or a label, which is applied to a value document after its manufacture.
  • the security elements In order to prevent the adjustment of the security elements even with high-quality color copying machines, the security elements often have a visual appearance variable elements that give the viewer a different image impression under different viewing angles and show, for example, a different color impression or different graphic motives.
  • the document WO 03/068525 A1 discloses a security element for insertion into or application to a security document.
  • the security element has a substrate with a reflection layer and an interference element with a color shift effect on each side of the reflection layer.
  • the security element may have diffractive structures and / or areas with negative writing.
  • a value document with an optically variable material in the security element is also described in document WO 00/50249 A1.
  • the optically variable material in the form of interference layer material or of liquid-crystalline material, which also conveys different color impressions at different viewing angles.
  • An embodiment is described in which two liquid-crystalline materials with thermochromic properties are used in adjoining areas, which have the same appearance under normal ambient conditions, but show a color change to different colors when heated.
  • the object of the invention is to specify a generic security element with high counterfeit security, which avoids the disadvantages of the prior art.
  • a semitransparent ink layer is arranged over the optically variable layer in an overlapping area, wherein the color impression of the optically variable layer is, when viewed under preferential conditions, If viewing conditions are adapted to the color impression of the semitransparent ink layer in the covering area.
  • the invention is based on the idea of employing a combination of two color areas which have a very similar effect from a certain viewing direction and in which the color impression of one of the areas changes during tilting, but the other area remains color-constant. Such a combination looks visually attractive, is self-explanatory for the user and also has a high security against counterfeiting.
  • the immediate vicinity of color variable and constant color area enhances the optical conspicuousness and thus draws the attention of the observer to the security element.
  • the color-constant region simultaneously forms a visually stationary pole and a comparison point for the color-variable region in the authenticity test.
  • the combination of the two color effects in the immediate vicinity makes it difficult to adjust the security element since freely available colors or foils with color-tilting effects can no longer be used directly.
  • a semitransparent ink layer causes, in comparison to the use of opaque ink layers, a much greater approximation of the color impressions of the optically variable layer and of the coverage area under the predetermined viewing conditions.
  • unavoidable color fluctuations of the optically variable layer within a production series can be captured and the brilliance and gloss in the coverage area can be matched to the high values typical of optically variable layers.
  • the semitransparent ink layer in a spectral range in which the color impression of the optically variable Layer is adapted to the color impression of the semitransparent ink layer, a light transmission between 60% and 100%, more preferably between 80% and 100%.
  • the semitransparent ink layer can be applied in various ways, with advantage it is printed on the optically variable layer, for example in screen printing, gravure printing, flexographic printing, or another suitable printing process.
  • the semitransparent color layer is present in preferred embodiments in the form of characters, patterns or codes.
  • the semitransparent ink layer can also have recesses in the form of characters, patterns or codings.
  • a particularly appealing effect can be achieved if the optically variable layer and the semitransparent color layer are matched to one another such that, when the security element is viewed vertically, the color impression of the optically variable layer outside the coverage area essentially corresponds to the color impression of the semitransparent color ⁇ layer corresponds to the coverage area.
  • the color-variable and the color-constant range initially impart substantially the same color impression.
  • the security element is tilted, the color impression changes in the color-variable range, while it remains unchanged in the color-constant coverage area.
  • the fiction, contemporary security element can also be equipped with a screened ink layer.
  • the color impressions of the optically variable layer and of the overlapping area under the predetermined viewing conditions are likewise brought about in comparison with the use of full-surface opaque color layers.
  • a type of semi-transparency of the color layer is thus produced, so that opaque color layers in the color-constant coverage area can also be used.
  • the screened color layer is present as a negative grid, a positive grid or a bar screen.
  • the optically variable layer can consist of a single layer, but as a rule it is formed to achieve particularly attractive, optically variable effects of several partial layers.
  • the optically variable layer is formed by a thin-film element with color-shift effect, which preferably contains a reflection layer, an absorber layer and a dielectric spacer layer arranged between the reflection layer and the absorber layer.
  • the color shift effect in such thin-film elements is based on viewing angle-dependent interference effects due to multiple reflections in the different sub-layers of the element.
  • the path difference of the light reflected at the different layers depends on the one hand on the optical thickness of the dielectric spacer layer, which determines the distance between the absorber layer and reflection layer, and on the other hand varies with the respective viewing angle.
  • the result of cancellation and amplification is wavelengths with an angle-dependent color impression for the observer.
  • a plurality of different Farbkippeff ekte be taltet ges, for example, tilting effects in which the color impression changes with the viewing angle of green to blue, from blue to magenta or from magenta to green.
  • the thin-film element may have a layer structure which, in addition to a reflective layer, comprises a dielectric spacer layer that is partially absorbent.
  • An additional absorber layer can be omitted in this case.
  • the reflection layer of the thin-film element is preferably formed by an opaque or by a semitransparent metal layer.
  • a reflection layer an at least partially magnetic layer can be used, so that a further authenticity feature can be integrated without requiring an additional layer in the layer structure.
  • the reflective layer may also have recesses in the form of patterns, characters or codes that form transparent or semi-transparent regions in the thin-film element.
  • the transparent or semi-transparent recess areas the viewer is presented with a striking contrast to the surrounding color shift effect.
  • the patterns, characters or codes in transmitted light can light up brightly when the thin-film element is applied to a transparent carrier.
  • the thin-film element can also be formed by superimposed absorber layers and dielectric spacer layers, wherein a plurality of absorber and spacer layers alternately overlap one another. orders can be. Instead of alternating absorber layers and dielectric spacer layers, it is also possible to provide exclusively dielectric spacer layers, wherein adjoining layers have very different refractive indices so that a color shift effect is produced.
  • the refractive indices of the adjoining dielectric spacers differ expediently by at least 0.03.
  • the dielectric spacer layer is preferably formed by a print layer or by an ultrathin film, in particular a stretched polyester film.
  • the absorber layer and / or the spacer layer may also have recesses in the form of patterns, characters or codes. In the recessed areas of the absorber layer or the spacer layer, no color-tilting effect occurs.
  • the thin-layer element formed from partial layers can also be in the form of pigments or particles with a suitable particle size, distribution and
  • the optically variable layer contains one or more layers of liquid-crystalline material, in particular of cholesteric liquid-crystalline material.
  • the liquid-crystalline material is expediently present as a liquid-crystalline polymer material or in the form of pigments embedded in a binder matrix.
  • the optically variable layer is formed by a diffractive diffraction structure.
  • the diffractive diffraction structure and the semitransparent color layer are advantageously matched to one another in such a way that they produce substantially the same color impression when viewed at a predetermined, non-perpendicular viewing angle.
  • the safety element according to the invention then shows the observer, when viewed vertically, first of all two different color impressions which equalize during tilting until the color impressions of the color-variable and the color-constant region coincide in the predetermined viewing direction.
  • the diffractive diffraction pattern forms a grating image for displaying a true color image, which has a plurality of true color areas which illuminate in a desired true color when the grating image is illuminated.
  • Lattice patterns with a given lattice constant only diffract light of a certain wavelength into the viewing direction, so that the lattice fields occupied with a uniform lattice pattern always shine in one of the spectral colors.
  • true colors are represented as a mixture of certain basic colors since the human eye has three different pin systems with overlapping sensitivity ranges in the red, green and blue parts of the visible spectrum
  • small subregions are then defined in which, for example, three different gratings are introduced which bend red, green and blue light in the desired viewing direction
  • the ones with the grid patterns Occupied area proportions are chosen according to the red, green and blue portions of the respective true colors.
  • the security element contains at least one further layer provided with a security feature.
  • the at least one further layer may advantageously comprise an optically effective microstructure which is arranged below the layer structure of optically variable layer and semitransparent ink layer.
  • the optically effective microstructure can be designed as a diffractive diffraction structure.
  • color shift holograms can be realized in which the Farbkippeff effect of the optically variable layer is combined with a holographic effect.
  • the optically effective microstructure may also be a matt structure which, when viewed, exhibits no diffractive effects, but merely has a scattering effect.
  • the optically effective microstructure may be formed by an arrangement of micromirrors, microlenses or the like.
  • the at least one further layer can also contain machine-readable feature substances, in particular magnetic, electrically conductive, phosphorescent, fluorescent or other luminescent substances.
  • the security element has a substrate on which the optically variable layer and the semitransparent color layer are arranged.
  • This substrate may in particular be formed by a plastic film.
  • the security element is preferably a security thread, a security band, a security strip, a patch or a label for application to a security paper, value document or the like.
  • the invention also includes a method for producing a security element of the type described above, in which a semi-transparent color layer is arranged in an overlapping region via an optically variable layer, which conveys different color impressions at different viewing angles.
  • the color impression of the optically variable layer when viewed under predetermined viewing conditions is adapted to the color impression of the semitransparent ink layer in the coverage area.
  • the semitransparent ink layer is advantageously printed on the optically variable layer in the process according to the invention. It is advisable to apply the optically variable layer itself to a substrate, in particular to print it on. When using a transparent substrate, it is also possible first to print it with the semitransparent ink layer, onto which in turn the optically variable layer can be applied, in particular printed.
  • the optically variable layer and / or the semitransparent ink layer are provided with recesses in the form of patterns, symbols or codes.
  • the invention further comprises a transfer element for application to a security paper, document of value or the like, which is equipped with a security element of the type described above.
  • the transfer element preferably has a carrier film on which the security device element in the reverse order, as it later comes to rest on the criticpa ⁇ pier or the object of value, prepared and subsequently chd by means of an adhesive layer, for.
  • adhesive or paint layer is transferred in a hot embossing process in the desired outline contours on the security paper or the valuable item. It therefore makes sense to initially apply the semitransparent ink layer to the carrier film, in particular to print it on.
  • the optically variable layer is then advantageously printed on the semi-transparent ink layer.
  • the optically variable layer can also be vapor-deposited or applied in another suitable manner.
  • the separate carrier film can then be removed after transfer from the layer structure of the security element.
  • the carrier film can remain as a protective layer as an integral part of the security element on the layer structure.
  • a release or release layer for. As a wax may be provided between the security element and the carrier film. As a wax may be provided.
  • a security paper for the production of security documents is preferably equipped with a security element of the type described above.
  • the security paper can comprise a carrier substrate made of paper or plastic.
  • the invention also includes a valuable article such as a brand name article, a value document or the like provided with a security element described above.
  • the valuable item may be, in particular, a security paper, a value document or a product packaging.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote with a embedded security thread and a glued transfer element, in each case according to an exemplary embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a cross section through the security thread of FIG. 2 along the line III-III, FIG.
  • FIG. 4 shows a diagram which shows the reflection spectra of a thin-film element alone and after printing of a semitransparent ink layer in the wavelength range ⁇ from 300 nm to 2000 nm,
  • FIG. 6 is a more detailed view of the transfer element of FIG. 1 in plan view
  • FIG. 7 shows a hologram security thread according to another exemplary embodiment of the invention in cross section
  • 8 shows the layer structure of a security element according to the invention with a liquid crystal structure as optically variable layer
  • FIG. 8 shows the layer structure of a security element according to the invention with a liquid crystal structure as optically variable layer
  • FIG. 10 is a diagram showing the transmission spectrum of a transparent printed with a semi-transparent ink layer
  • Plastic film in the wavelength range ⁇ from 300 ran to 750 nm shows.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote 10 with two security elements 12 and 16, each formed according to an embodiment of the invention.
  • the first security element represents a security thread 12, which protrudes at certain window areas 14 on the surface of the banknote 10, while it is embedded in the intervening areas in the interior of the banknote 10.
  • the second security element is formed by a glued transfer element 16 of any shape.
  • FIG. 2 shows a plan view of a partial area of the security thread 12
  • FIG. 3 shows a cross section through the security thread along the line III-III of FIG. 2.
  • the security thread 12 contains a thin-film element 20 with Farbkipp- eff ect, which is applied to a transparent carrier film 22.
  • the optical Variable thin-film element 20 comprises a reflection layer 24 formed by an opaque aluminum layer, an ultrathin spacer layer 26 applied to the reflection layer, and a partially transparent absorber layer 28, eg of chromium.
  • the color shift effect of the thin-film element 20 is based on interference effects due to multiple reflections in the different sub-layers 24, 26, 28 of the element.
  • One half of the security thread 12 forms a covering area 32, in which a semi-transparent ink layer 34 is printed on the thin-film element 20.
  • the optically variable layer 20 is present without a printed ink layer.
  • the thin-film element 20 and the color layer 34 are matched to one another in such a way that they produce substantially the same color impression at a perpendicular viewing angle.
  • the color impression of the thin-layer element 20 at a normal viewing angle is also referred to below as a vertical tilting color.
  • a semitransparent ink layer 34 leads to an additional matching of the color impression of the thin-film element 20 in the uncovered region 36 and the color impression of the semitransparent ink layer 34 in the overlap region 32. While the color location of the printed semitransparent ink layer 34 can be set very accurately and reproducibly If the vertical tilting color in which the thin-film element appears at a normal viewing angle varies, as a rule, something may vary from security element to security element as a result of manufacturing variations. These color variations, which are due to the extremely high sensitivity of the color visible at a normal angle to the layer thickness of the dielectric spacer layer, are small, but quite perceptible to the naked eye.
  • the vertical tilt color of the thin-film element 20 partially shines through the color layer 34 and contributes to the overall color impression of the security element in the overlap area 32 when viewed perpendicularly. Now varies the vertical tilt color of the thin-film element 20 in the uncovered region 36 of security element to security element Something, the color impression in the covering area 32 changes accordingly due to the translucent component. Theyloncerin ⁇ pressure in the overlap region 32 adapts to the color impression in the uncovered region 36.
  • FIG. 4 shows the reflection spectrum 40 of the thin-film element 20 in the uncovered region 36 at a perpendicular viewing angle. Also shown is the reflection spectrum 42 of the combination of thin-film element 20 and semitransparent color layer 34 in the overlapping area 32. It can clearly be seen that the color impression of the thin-film element 20 remains visible through the semitransparent color layer 34 and amounts to the overall color impression. For vertical viewing, in spite of the unavoidable small thickness fluctuations of the spacer layer, an excellent correspondence of the color impressions in the two areas can thus be achieved.
  • the semitransparent ink layer 34 is highly translucent only at an almost perpendicular viewing angle. At an oblique viewing angle, it reflects significantly more light compared to perpendicular viewing so that the light portion of the underlying thin film element 20 is forced into the background.
  • the translucent color contribution of the thin-film element 20 in the overlapping region 32 contributes to the equalization of the color impressions of the two adjacent regions.
  • Be ⁇ the translucent color contribution occurs in the background, so that then the color constant contribution of the semi-transparent ink layer 34 dominates the overall impression of the coverage area 32.
  • the color contribution of the semitransparent ink layer will now be explained in more detail with reference to a transmission spectrum 46 of a color-printed, transparent plastic film illustrated in FIG.
  • the semitransparent color layer in the example a red printing ink, has a very good transparency in the red spectral range (about 90%), while it is e.g. B.
  • the effect according to the invention becomes effective precisely due to this different spectral transmission.
  • the color impression of the semitransparent ink layer in the covering area of an underlying tilting color which appears magenta, for example, at a perpendicular viewing angle, fits well, since the semi-transparent ink layer is almost transparent in the relevant spectral range. If, however, the security element is viewed at a different tilt angle, the color impression of the tilting color changes, for example, from magenta to green.
  • the semitransparent color layer has a much lower transparency in this wavelength range, so that the translucent color contribution of the tilting color passes into the background and instead the color-constant contribution of the overlying color layer dominates.
  • a further advantage of the use of semitransparent color layers is the equalization of the brilliance of the two partial areas 32 and 36.
  • the reflection layer 24 of the thin-film element 20 is usually designed such that it reflects about 90% of the incident light and the color-shift effect occurs in the uncovered area 36 therefore very bright and with high brilliance in appearance.
  • the luminance value or the L value in the CIELab color space, which essentially indicates the proportion of the reflected light, is therefore very high in the uncovered area 36. Conventional printing inks do not achieve such high brilliance and such high L values.
  • the interference layer structure of the thin film element 20 is extremely flat, so that the uncovered region 36 also has a high gloss and acts almost like a colored mirror.
  • the gloss of printing inks is much lower in comparison. For opaque inks, this difference in glossiness is evident to a viewer, even if the color loci (again expressed by a and b in the CIELab system) are nearly identical.
  • the use of a transparent layer of color 34 increases the gloss in the covering area 32, thanks to the translucent high-gloss thin-film element 20, so that the visual impression for the viewer is matched to the impression of the uncovered area 36.
  • recesses 30 are introduced which, for example, can form a negative writing.
  • the thin-film element 20 is transparent, so that in addition to the described effects, a striking contrast effect in the transmitted light results.
  • a security element such as the transfer element 16 of FIG. 1
  • a security element is applied in the form of a patch or strip to the valuable article to be secured. brought, so it is useful initially prepared in the form of label material or transfer material, triggered in the desired shape and then transferred to the object to be protected.
  • An example of such a transfer material is shown in cross-section in FIG. 5, the released transfer element 16 glued onto a valuable article is shown in plan view in FIG.
  • the transfer material 50 contains a carrier layer 52, in particular a plastic film, onto which the layer structure 54 of optically variable layer and semitransparent color layer is applied. It may be advantageous to provide a separating layer 56 between the layer structure 54 and the carrier layer 52.
  • An adhesive layer 58 for example a hot-melt adhesive layer, is provided on the layer structure 54 of the transfer material, with which the security element can be fastened on the object to be protected.
  • the transfer material 50 is placed on the article and the adhesive layer 58 activated, for example by heat. Subsequently, the carrier layer 52 is removed from the object, so that only the glued-on layer structure 54 remains on the object to be protected.
  • the layer sequence of the layer structure 54 is reversed by adhering to the object to be protected in relation to the layer in the transfer material 50, so that the semitransparent ink layer on top of the article is applied to the carrier layer 52 before the optically variable layer in the production of the transfer material must become.
  • Fig. 6 shows the triggered and glued transfer element 16 in plan view.
  • the transfer element contains an optically variable thin-film element 60 with a color-shift effect and a in regions above the thin-film element 60 arranged semitranspa ⁇ rente color layer 62nd
  • the thin-film element 60 and the color layer 62 are formed by concentric circular disks, the semitransparent ink layer 62 covering only the central, inner region of the thin-film element 60.
  • recesses 66 in the form of the lettering "PL 2004" are introduced into the reflection layer of the thin-film element 60, which appear bright in transmitted light.
  • the thin-film element 60 and the semitransparent ink layer 62 are coordinated with one another in this exemplary embodiment in such a way that they produce essentially the same color print at a perpendicular viewing angle.
  • the entire circular disk of the thin-film element 60 thus appears with a uniform color impression when viewed vertically.
  • the color impression of the outer, non-covered ring 64 changes due to the color-shift effect of the thin-film element 60, while the inner disk, overprinted with the semitransparent ink layer 62, remains color-constant.
  • the security element of the exemplary embodiment shown in FIG. 7 represents a hologram security thread 70 in which an optically variable layer with color-shift effect is additionally provided with a flat optical microstructure.
  • This microstructure may be, for example, a diffraction structure 74.
  • an embossing lacquer layer 78 is applied to a carrier film 76, into which the desired diffraction structure 74 is embossed.
  • the thin-film element 72 whose layer structure may be formed, for example, as in FIG. 3, is applied to the embossing lacquer layer 78.
  • a semitransparent ink layer 80 is applied to a partial region of the hologram security fabric 70, and the semitransparent ink layer 80 and the thin-film element 72 are matched to one another in such a way that they produce substantially the same color impression at a perpendicular viewing angle.
  • the hologram security thread 70 exhibits a holographic effect combined with the color-shift effect.
  • the optically variable layer is always formed by a thin-film element with a color-shift effect.
  • the combination of optically variable layer and semi-transparent color layer according to the invention is not limited to such embodiments, but can also be used for all other types of optically variable layers, as follows using the example of a liquid crystal structure (FIG. 8) and FIG Diffractive diffraction structure (Fig. 9).
  • FIG. 8 shows the basic layer structure of a security element 90 according to the invention, in which the optically variable layer contains one or more layers of liquid-crystalline material.
  • a smooth film 92 for example a PET film of good surface quality, is provided with an absorbing, dark background layer 94.
  • One or more layers 96-1, 96-2,... 96-n of a cholesteric liquid-crystalline material are / is applied to this background layer 94.
  • Alignment layers and / or adhesive layers 98 can be provided between the liquid-crystal layers, which serve to align the liquid crystals in the liquid crystal layers or the connection of the individual liquid-crystalline layers and to compensate for unevenness in the substrate.
  • a portion of the security element 90 is provided with a semi-transparent ink layer 100.
  • the semitransparent ink layer and the liquid crystal structure are matched to one another in such a way that they produce substantially the same color impression at a perpendicular viewing angle.
  • the liquid crystal structure offers the viewer a changing color impression, while the color impression of the area provided with the color layer 100 remains substantially constant.
  • the optically variable layer is formed by a diffractive diffraction structure which, when observed under predetermined viewing conditions, provides a certain color impression to which the semitransparent color layer is tuned.
  • the security element 110 contains a base film 112 and a printed, embossed and cured UV lacquer layer 114.
  • the relief structure of the lacquer layer 114 is provided with a thin reflective metal layer 116 or a dielectric layer in a subsequent vapor deposition step, so that depending on the embossing a diffractive Diffraction structure with the desired properties arises.
  • the diffraction structure in diffuse illumination can diffract red light into a predetermined viewing direction 120.
  • an oblique viewing direction 120 is shown in the figure with a viewing angle of 60 ° to the vertical.
  • the diffractive diffraction structure is provided with a semi-transparent color layer 118, wherein the semitransparent color layer 118 and the diffraction structure are matched to one another in such a way that, viewed from the predetermined viewing direction 120, considerably cause the same color impression.
  • the semitransparent ink layer 118 is selected such that it also reflects red light in the viewing direction 120 in the case of diffuse illumination.
  • the security element 110 of FIG. 9 initially shows the observer two different color impressions when viewed vertically.
  • the color impressions of the area covered with the color layer and the area uncovered equalize until they practically coincide from the predetermined viewing direction 120.
  • the above layered structures may have protective layers which are formed, for example, by a plastic layer or film.
  • the individual layers of the security elements, in particular the optically variable layer and the semitransparent ink layer can be spaced apart by further transparent layers or be present on different sides of a transparent carrier film.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertge­genständen mit einer optisch variablen Schicht (20), die unterunterschiedli­chen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Erfin­dungsgemäß ist in einem Überdeckungsbereich (32) über der optisch variab­len Schicht (20) eine semitransparente Farbschicht (34) angeordnet, wobei der Farbeindruck der optisch variablen Schicht (20) bei Betrachtung unter vorbe­stimmten Betrachtungsbedingungen an den Farbeindruck der semi­transparenten Farbschicht (34) im Überdeckungsbereich (32) angepasst ist.

Description

SICHERHITSELEMENT MIT EINER OPTISCH VARIABLEN SCHICHT UND VERFAHREN ZU SEINER HERSTELLUNG
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement zur Absicherung von Wertge- genständen mit einer optisch variablen Schicht, die unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Die Erfin¬ dung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen Sicher¬ heitselements, ein Transferelement, ein Sicherheitspapier sowie einen Wert¬ gegenstand mit einem solchen Sicherheitselement.
Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel oder Wertdokumente, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen ausgestattet, die eine Überprüfung der Echtheit des Wertgegenstands gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Wertgegenstände im Sinne der vorliegen- den Erfindung sind insbesondere Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fäl- schungsgefährdete Papiere, wie Pässe und sonstige Ausweisdokumente, so¬ wie Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Verpackungen und dergleichen. Der Begriff „Wertgegenstand" schließt im Folgenden alle derar- tigen Gegenstände, Dokumente und Produktsicherungsmittel ein. Unter dem Begriff „Sicherheitspapier" wird die noch nicht umlauffähige Vorstufe zu einem Wertdokument verstanden.
Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine Bankno- te eingebetteten Sicherheitsfadens, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens oder eines selbsttragenden Transferelements ausgebildet sein, wie einem Patch oder einem Etikett, das nach seiner Herstellung auf ein Wertdokument aufgebracht wird.
Um die Nachstellung der Sicherheitselemente selbst mit hochwertigen Farb¬ kopiergeräten zu verhindern, weisen die Sicherheitselemente vielfach optisch variable Elemente auf, die dem Betrachter unter unterschiedlichen Betrach¬ tungswinkeln einen unterschiedlichen Bildeindruck vermitteln und etwa ei¬ nen unterschiedlichen Farbeindruck oder unterschiedliche graphische Moti¬ ve zeigen.
In diesem Zusammenhang ist bekannt, Sicherheitselemente mit mehrschich¬ tigen Dünnschichtelementen einzusetzen, bei denen sich der Farbeindruck für den Betrachter mit dem Betrachtungswinkel ändert, und beim Kippen des Sicherheitsmerkmals beispielsweise von Grün nach Blau, von Blau nach Magenta oder von Magenta nach Grün wechselt. Derartige Farbänderungen beim Verkippen eines Sicherheitselements werden im Folgenden als Farb- kippeffekt oder Color-Shift-Effekt bezeichnet.
Die Druckschrift US 3,858,977 beschreibt derartige optische Interferenzbe- Schichtungen mit Farbkippeffekt im Zusammenhang mit Sicherheitselemen¬ ten. Je nach Art und Zahl der Schichten im Schichtaufbau können zwei oder mehr vom Betrachtungswinkel abhängige unterschiedliche Farbwirkungen auftreten.
Aus der Druckschrift WO 03/ 068525 Al ist ein Sicherheitselement zur Einla¬ gerung in oder Aufbringung auf einem Sicherheitsdokument bekannt. Das Sicherheitselement weist ein Substrat mit einer Reflexionsschicht und auf jeder Seite der Reflexionsschicht ein Interferenzelement mit Farbkippeffekt auf. Zusätzlich kann das Sicherheitselement Beugungsstrukturen und/ oder Bereiche mit Negativschrift aufweisen.
Ein Wertdokument mit einem optisch variablem Material im Sicherheitsele¬ ment ist auch in der Druckschrift WO 00/50249 Al beschrieben. Hier liegt das optisch variable Material in Form von Interferenzschichtmaterial oder von flüssigkristallinem Material vor, das ebenfalls bei unterschiedlichen Be¬ trachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt. Es wird eine Ausführungsform beschrieben, bei der in angrenzenden Bereichen zwei flüs¬ sigkristalline Materialien mit thermochromen Eigenschaften verwendet wer- den, die bei normalen Umgebungsbedingungen das gleiche Erscheinungs¬ bild aufweisen, bei Erwärmung jedoch jeweils einen Farbwechsel zu unter¬ schiedlichen Farben zeigen.
Weist ein Bereich eines Sicherheitselements lediglich einen einfachen Farb- kippeffekt auf, so ist dieser oft nur wenig auffällig und wird als Echtheits¬ merkmal leicht übersehen. Zwei nebeneinander liegende Bereiche, die je¬ weils einen Farbkippeffekt mit unterschiedlichem Farbumschlag zeigen, sind zwar auffälliger, werden von Betrachtern aber oft als verwirrend empfun¬ den.
Davon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein gattungs¬ gemäßes Sicherheitselement mit hoher Fälschungssicherheit anzugeben, das die Nachteile des Standes der Technik vermeidet.
Diese Aufgabe wird durch das Sicherheitselement mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein Herstellungsverfahren für das Sicherheitsele¬ ment, ein Transferelement, ein Sicherheitspapier sowie ein Wertgegenstand mit einem solchen Sicherheitselement sind in den nebengeordneten Ansprü¬ chen angegeben. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Un- teransprüche.
Gemäß der Erfindung ist über der optisch variablen Schicht in einem Über¬ deckungsbereich eine semitransparente Farbschicht angeordnet, wobei der Farbeindruck der optisch variablen Schicht bei Betrachtung unter vorbe- stimmten Betrachtungsbedingungen an den Farbeindruck der semitranspa¬ renten Farbschicht im Überdeckungsbereich angepasst ist. Die Erfindung beruht dabei auf dem Gedanken, eine Kombination zweier Farbbereiche ein¬ zusetzen, die aus einer bestimmten Betrachtungsrichtung sehr ähnlich wir- ken, und bei denen sich der Farbeindruck eines der Bereiche beim Kippen verändert, der andere Bereich jedoch farbkonstant bleibt. Eine derartige Kombination wirkt optisch attraktiv, ist für den Benutzer selbsterklärend und weist darüber hinaus eine hohe Fälschungssicherheit auf.
Die unmittelbare Nachbarschaft von farbvariablem und farbkonstantem Be¬ reich verstärkt die optische Auffälligkeit und lenkt so die Aufmerksamkeit des Betrachters auf das Sicherheitselement. Der farbkonstante Bereich bildet dabei gleichzeitig einen visuell ruhenden Pol und einen Vergleichspunkt für den farbvariablen Bereich bei der Echtheitsprüfung. Die Kombination der beiden Farbeffekte in unmittelbarer Nachbarschaft erschwert eine Nachstel¬ lung des Sicherheitselements, da frei verfügbare Farben oder Folien mit Farbkippeff ekten nicht mehr direkt verwendet werden können.
Der Einsatz einer semitransparenten Farbschicht bewirkt im Vergleich zur Verwendung deckender Farbschichten eine deutlich stärkere Angleichung der Farbeindrücke der optisch variablen Schicht und des Überdeckungsbe¬ reichs unter den vorbestimmten Betrachtungsbedingungen. Insbesondere können, wie weiter unten im Detail erläutert, unvermeidliche Farbschwan¬ kungen der optisch variablen Schicht innerhalb einer Fertigungsserie auf ge- fangen und die Brillanz und der Glanz im Überdeckungsbereich an die für optisch variablen Schichten typischen hohen Werte angeglichen werden.
In einer bevorzugten Ausgestaltung weist die semitransparente Farbschicht in einem Spektralbereich, in dem der Farbeindruck der optisch variablen Schicht an den Farbeindruck der semitransparenten Farbschicht angepasst ist, eine Lichtdurchlässigkeit zwischen 60% und 100%, besonders bevorzugt zwischen 80% und 100% auf.
Die semitransparente Farbschicht kann auf verschiedene Weise aufgebracht werden, mit Vorteil ist sie auf die optisch variable Schicht aufgedruckt, bei¬ spielsweise im Siebdruck-, Tiefdruck-, Flexodruck-, oder einem anderen ge¬ eigneten Druckverfahren.
Um zusätzliche Merkmale in das Sicherheitselement einzubringen, liegt die semitransparente Farbschicht in bevorzugten Ausgestaltungen in Form von Zeichen, Mustern oder Codierungen vor. Die semitransparente Farbschicht kann auch selbst Aussparungen in Form von Zeichen, Mustern oder Codie¬ rungen aufweisen.
Ein besonders ansprechender Effekt lässt sich erzielen, wenn die optisch va¬ riable Schicht und die semitransparente Farbschicht so aufeinander abge¬ stimmt sind, dass bei senkrechter Betrachtung des Sicherheitselements der Farbeindruck der optisch variablen Schicht außerhalb des Überdeckungsbe- reichs im Wesentlichen dem Farbeindruck der semitransparenten Farb¬ schicht im Überdeckungsbereich entspricht. Bei senkrechter Betrachtung, die sich oft bei der ersten Wahrnehmung eines auf einen Wertgegenstand aufge¬ brachten Sicherheitselements ergibt, vermitteln der farbvariable und der farbkonstante Bereich so zunächst im Wesentlichen denselben Farbeindruck. Beim Kippen des Sicherheitselements ändert sich der Farbeindruck im farb¬ variablen Bereich, während er im farbkonstanten Überdeckungsbereich un¬ verändert bleibt. Statt mit einer semitransparenten Farbschicht kann das erfindungs gemäße Sicherheitselement auch mit einer gerasterten Farbschicht ausgestattet sein. Hierdurch wird im Vergleich zur Verwendung vollflächiger deckender Farb¬ schichten ebenfalls eine Angleichung der Farbeindrücke der optisch variab- len Schicht und des Überdeckungsbereichs unter den vorbestimmten Be¬ trachtungsbedingungen bewirkt. Mithilfe der Rasterung wird also eine Art Semitransparenz der Farbschicht erzeugt, so dass auch deckende Farbschich¬ ten im farbkonstanten Überdeckungsbereich verwendet werden können. In bevorzugten Ausgestaltungen liegt die gerasterte Farbschicht als ein Nega- tivraster, ein Positivraster oder ein Strichraster vor.
Die optisch variable Schicht kann aus einer Einzelschicht bestehen, in der Regel ist sie allerdings zur Erzielung besonders attraktiver, optisch variabler Effekte aus mehreren Teilschichten gebildet.
In einer bevorzugten Variante der Erfindung ist die optisch variable Schicht durch ein Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt gebildet, welches vor¬ zugsweise eine Reflexionsschicht, eine Absorberschicht und eine zwischen der Reflexionsschicht und der Absorberschicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht enthält. Der Farbkippeffekt beruht bei solchen Dünn¬ schichtelementen auf betrachtungswinkelabhängigen Interferenzeffekten durch Mehrfachreflexionen in den verschiedenen Teilschichten des Elements. Der Wegunterschied des an den verschiedenen Schichten reflektierten Lichts hängt einerseits von der optischen Dicke der dielektrischen Abstandsschicht ab, die den Abstand zwischen Absorberschicht und Reflexionsschicht fest¬ legt, und variiert andererseits mit dem jeweiligen Betrachtungswinkel.
Da der Wegunterschied in der Größenordnung der Wellenlänge des sichtba¬ ren Lichts liegt, ergibt sich aufgrund von Auslöschung und Verstärkung be- stimmter Wellenlängen ein winkelabhängiger Farbeindruck für den Betrach¬ ter. Durch eine geeignete Wahl von Material und Dicke der dielektrischen Abstandsschicht können eine Vielzahl unterschiedlicher Farbkippeff ekte ges¬ taltet werden, beispielsweise Kippeffekte, bei denen sich der Farbeindruck mit dem Betrachtungswinkel von Grün nach Blau, von Blau nach Magenta oder von Magenta nach Grün ändert.
Alternativ kann das Dünnschichtelement einen Schichtaufbau aufweisen, der neben einer Reflexionsschicht eine dielektrische Abstandsschicht umfasst, die teilweise absorbierend ausgebildet ist. Eine zusätzliche Absorberschicht kann in diesem Fall entfallen.
Die Reflexionsschicht des Dünnschichtelements ist vorzugsweise durch eine opake oder durch eine semitransparente Metallschicht gebildet. Als Reflexi- onsschicht kann eine zumindest bereichsweise magnetische Schicht verwen¬ det werden, so dass ein weiteres Echtheitsmerkmal integriert werden kann, ohne eine zusätzliche Schicht im Schichtaufbau zu erfordern.
Die Reflexionsschicht kann auch Aussparungen in Form von Mustern, Zei- chen oder Codierungen aufweisen, die transparente oder semitransparente Bereiche in dem Dünnschichtelement bilden. In den transparenten oder se¬ mitransparenten Aussparungsbereichen bietet sich dem Betrachter ein auffäl¬ liger Kontrast zu dem umgebenden Farbkippeff ekt. Insbesondere können die Muster, Zeichen oder Codierungen im Durchlicht hell aufleuchten, wenn das Dünnschichtelement auf einen transparenten Träger aufgebracht ist.
Das Dünnschichtelement kann auch durch übereinander liegende Absorber¬ schichten und dielektrische Abstandsschichten gebildet werden, wobei auch mehrere Absorber- und Abstandsschichten abwechselnd übereinander ange- ordnet sein können. Anstelle von alternierenden Absorberschichten und die¬ lektrischen Abstandsschichten können auch ausschließlich dielektrische Ab¬ standsschichten vorgesehen sein, wobei aneinander grenzende Schichten stark unterschiedliche Brechungsindizes besitzen, damit ein Farbkippeffekt erzeugt wird. Die Brechungsindizes der aneinander grenzenden dielektri¬ schen Abstandsschichten unterscheiden sich dabei zweckmäßig um wenigs¬ tens 0,03.
Die dielektrische Abstandsschicht ist vorzugsweise durch eine Druckschicht oder durch eine ultradünne Folie, insbesondere eine gereckte Polyesterfolie, gebildet.
Alternativ oder zusätzlich zu Aussparungen in der Reflexionsschicht können auch die Absorberschicht und/ oder die Abstandsschicht Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder Codierungen aufweisen. In den ausgespar¬ ten Bereichen der Absorberschicht oder der Abstandsschicht tritt kein Farb¬ kippeffekt auf.
Das aus Teilschichten gebildete Dünnschichtelement kann auch in Form von Pigmenten bzw. Teilchen mit geeigneter Partikelgröße, -Verteilung und
Formfaktor vorliegen, die anderen Materialien, insbesondere einer Druckfar¬ be, zugemischt werden können.
In einer anderen, ebenfalls bevorzugten Variante der Erfindung enthält die optisch variable Schicht eine oder mehrere Schichten aus flüssigkristallinem Material, insbesondere aus cholesterischem flüssigkristallinem Material. Das flüssigkristalline Material liegt dabei zweckmäßig als flüssigkristallines Po¬ lymermaterial oder in Form von in eine Bindemittelmatrix eingebetteten Pigmenten vor. Bei einer weiteren gleichfalls vorteilhaften Erfindungsvariante ist die optisch variable Schicht durch eine diffraktive Beugungsstruktur gebildet. Bei dieser Variante sind die diffraktive Beugungsstruktur und die semitransparente Farbschicht mit Vorteil so aufeinander abgestimmt, dass sie bei Betrachtung unter einem vorbestimmten, nicht senkrechten Betrachtungswinkel im We¬ sentlichen denselben Farbeindruck hervorrufen. Das erfindungsgemäße Si¬ cherheitselement zeigt dem Betrachter bei senkrechter Betrachtung dann zu¬ nächst zwei verschiedene Farbeindrücke, die sich beim Kippen angleichen, bis die Farbeindrücke des farbvariablen und des farbkonstanten Bereichs in der vorbestimmten Betrachtungsrichtung übereinstimmen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung bildet die diffraktive Beugungsstruktur ein Gitterbild zur Darstellung eines Echtfarbenbilds, das eine Mehrzahl von Echtfarbengebieten aufweist, die bei Beleuchtung des Gitterbilds in einer gewünschten Echtfarbe leuchten.
Gittermuster mit gegebener Gitterkonstante beugen nur Licht einer bestimm¬ ten Wellenlänge in die Betrachtungsrichtung, so dass die mit einem einheitli¬ chen Gittermuster belegten Gitterfelder stets in einer der Spektralfarben leuchten. Um die in der Natur vorkommenden Farben, die so genannten
„Echtfarben", mit Gitterbildern darstellen zu können, werden diese Echtfar¬ ben als Mischung bestimmter Grundfarben dargestellt. Da das menschliche Auge drei verschiedene Zapfensysteme mit sich überlappenden Empfind¬ lichkeitsbereichen im roten, grünen und blauen Teil des sichtbaren Spekt- rums besitzt, ist es eine übliche Vorgehensweise, die Farben Rot, Grün und Blau als Grundfarben auszuwählen. In den Echtf arbenbereichen eines Gitter¬ bilds werden dann kleine Unterbereiche definiert, in die beispielsweise drei verschiedene Gitter eingebracht werden, die rotes, grünes und blaues Licht in die gewünschte Betrachtungsrichtung beugen. Die mit den Gittermustern belegten Flächenanteile werden dabei entsprechend den Rot-, Grün- und Blau- Anteilen der jeweiligen Echtfarben gewählt.
In einer Weiterbildung der Erfindung enthält das Sicherheitselement zurnin- dest eine weitere mit einem Sicherheitsmerkmal versehene Schicht. Die zu¬ mindest eine weitere Schicht kann mit Vorteil eine optisch effektive Mikro¬ struktur umf assen, die unterhalb des Schichtaufbaus aus optisch variabler Schicht und semitransparenter Farbschicht angeordnet ist. Insbesondere kann die optisch effektive Mikrostruktur als diffraktive Beugungsstruktur ausgebildet sind. So lassen sich beispielsweise Color-Shift-Hologramme verwirklichen, bei denen der Farbkippeff ekt der optisch variablen Schicht mit einem holographischen Effekt kombiniert ist. Alternativ kann die optisch effektive Mikrostruktur auch eine Mattstruktur sein, die bei der Betrachtung keine diff raktiven Effekte zeigt, sondern lediglich eine streuende Wirkung hat. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung kann die optisch effektive Mikrostruktur durch eine Anordnung von Mikrospiegeln, Mikrolinsen oder dergleichen ausgebildet sein.
Um eine automatische Echtheitsprüfung und gegebenenfalls eine weiterge- hende sensorische Erfassung und Bearbeitung der mit dem Sicherheitsele¬ ment ausgestatteten Wertgegenstände zu ermöglichen, kann die zumindest eine weitere Schicht auch maschinenlesbare Merkmalstoffe, insbesondere magnetische, elektrisch leitfähige, phosphoreszierende, fluoreszierende oder sonstige lumineszierende Stoffe enthalten.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Sicherheitselement ein Sub¬ strat auf, auf dem die optisch variable Schicht und die semitransparente Farbschicht angeordnet sind. Dieses Substrat kann insbesondere durch eine Kunststofffolie gebildet sein. Bevorzugt ist das Sicherheitselement ein Sicherheitsfaden, ein Sicherheits¬ band, ein Sicherheitsstreifen, ein Patch oder ein Etikett zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen.
Die Erfindung enthält auch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheits¬ elements der oben beschriebenen Art, bei dem in einem Überdeckungsbe¬ reich über eine optisch variable Schicht, welche unter unterschiedlichen Be¬ trachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, eine semi¬ transparente Farbschicht angeordnet wird. Der Farbeindruck der optisch va- riablen Schicht bei Betrachtung unter vorbestimmten Betrachtungsbedin¬ gungen ist dabei an den Farbeindruck der semitransparenten Farbschicht im Überdeckungsbereich angepasst.
Die semitransparente Farbschicht wird bei dem erfindungsgemäßen Verfah- ren mit Vorteil auf die optisch variable Schicht aufgedruckt. Es bietet sich an, die optisch variable Schicht selbst auf ein Substrat aufzubringen, insbesonde¬ re aufzudrucken. Bei Verwendung eines transparenten Substrats ist es auch möglich, dieses zunächst mit der semitransparenten Farbschicht zu bedru¬ cken, auf die dann wiederum die optisch variable Schicht aufgebracht, insbe- sondere aufgedruckt werden kann.
In vorteilhaften Weiterbildungen werden die optisch variable Schicht und/ oder die semitransparente Farbschicht mit Aussparungen in Form von Mus¬ tern, Zeichen oder Codierungen versehen.
Die Erfindung umfasst ferner ein Transferelement zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen, das mit einem Sicher¬ heitselement der oben beschriebenen Art ausgestattet ist. Das Transferele¬ ment weist vorzugsweise eine Trägerfolie auf, auf welcher das Sicherheits- element in umgekehrter Reihenfolge, wie sie später auf dem Sicherheitspa¬ pier oder dem Wertgegenstand zu liegen kommt, vorbereitet und anschlie¬ ßend mittels einer Haftschicht, z. B. Klebstoff- oder Lackschicht, in einem Heißprägeverfahren in den gewünschten Umrisskonturen auf das Sicher- heitspapier bzw. den Wertgegenstand übertragen wird. Es bietet sich daher an, zunächst die semitransparente Farbschicht auf die Trägerfolie aufzubrin¬ gen, insbesondere aufzudrucken. Die optisch variable Schicht wird dann mit Vorteil auf die semitransparente Farbschicht aufgedruckt. Alternativ kann die optisch variable Schicht auch aufgedampft oder auf andere geeignete Weise appliziert werden. Die separate Trägerfolie kann dann nach der Über¬ tragung von dem Schichtaufbau des Sicherheitselements abgezogen werden. Alternativ kann die Trägerfolie als Schutzschicht als fester Bestandteil des Sicherheitselements auf dem Schichtaufbau verbleiben. Optional kann zwi¬ schen dem Sicherheitselement und der Trägerfolie eine Release- bzw. Trenn- Schicht, z. B. ein Wachs, vorgesehen sein.
Ein Sicherheitspapier für die Herstellung von Sicherheitsdokumenten, wie Banknoten, Ausweiskarten oder dergleichen, ist bevorzugt mit einem Sicher¬ heitselement der oben beschriebenen Art ausgestattet. Insbesondere kann das Sicherheitspapier ein Trägersubstrat aus Papier oder Kunststoff umfas¬ sen.
Die Erfindung enthält auch einen Wertgegenstand, wie einen Markenartikel, ein Wertdokument oder dergleichen, der mit einem oben beschriebenen Si- cherheitselement versehen ist. Der Wertgegenstand kann insbesondere ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument oder eine Produktverpackung sein.
Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nach¬ folgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die An¬ schaulichkeit zu erhöhen.
Es zeigen:
Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem einge¬ betteten Sicherheitsfaden und einem aufgeklebten Transferele¬ ment, jeweils nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung,
Fig.2 eine Aufsicht auf einen Teilbereich des Sicherheitsfadens von
Fig- X
Fig. 3 einen Querschnitt durch den Sicherheitsfaden von Fig. 2 ent¬ lang der Linie III-III,
Fig.4 ein Diagramm, das die Reflexionsspektren eines Dünnschicht¬ elements alleine und nach Aufdruck einer semitransparenten Farbschicht im Wellenlängenbereich λ von 300 nm bis 2000 nm zeigt,
Fig. 5 einen Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Transfermate¬ rial,
Fig. 6 eine genauere Darstellung des Transferelements von Fig. 1 in Aufsicht,
Fig. 7 einen Hologrammsicherheitsfaden nach einem weiteren Aus¬ führungsbeispiel der Erfindung im Querschnitt, Fig. 8 den Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Sicherheitsele¬ ments mit einer Flüssigkristallstruktur als optisch variabler Schicht, und
Fig. 9 den Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Sicherheitsele¬ ments mit einer diffraktiven Beugungsstruktur als optisch vari¬ able Schicht,
Fig. 10 ein Diagramm, das das Transmissionsspektrum einer mit einer semitransparenten Farbschicht bedruckten transparenten
Kunststofffolie im Wellenlängenbereich λ von 300 ran bis 750 nm zeigt.
Die Erfindung wird nun am Beispiel einer Banknote näher erläutert. Fig. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit zwei Sicher¬ heitselementen 12 und 16, die jeweils nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung gebildet sind. Das erste Sicherheitselement stellt einen Sicherheits¬ faden 12 dar, der an bestimmten Fensterbereichen 14 an der Oberfläche der Banknote 10 hervortritt, während er in den dazwischen liegenden Bereichen im Inneren der Banknote 10 eingebettet ist. Das zweite Sicherheitselement ist durch ein aufgeklebtes Transferelement 16 beliebiger Form gebildet.
Der Aufbau des Sicherheitsfadens 12 wird nun mit Bezug auf die Figuren 2 und 3 näher erläutert. Fig. 2 zeigt dabei eine Aufsicht auf einen Teilbereich des Sicherheitsfadens 12, Fig. 3 stellt einen Querschnitt durch den Sicher¬ heitsfaden entlang der Linie III-III der Fig. 2 dar.
Der Sicherheitsfaden 12 enthält ein Dünnschichtelement 20 mit Farbkipp- eff ekt, das auf einer transparenten Trägerfolie 22 aufgebracht ist. Das optisch variable Dünnschichtelement 20 umfasst eine durch eine opake Aluminium- schicht gebildete Reflexionsschicht 24, eine auf die Reflexionsschicht aufge¬ brachte ultradünne Abstandsschicht 26 und eine teiltransparente Absorber¬ schicht 28, z.B. aus Chrom. Wie weiter oben erläutert, beruht der Farbkipp- eff ekt des Dünnschichtelements 20 auf Interferenzeffekten durch Mehrfach¬ reflexionen in den verschiedenen Teilschichten 24, 26, 28 des Elements.
Eine Hälfte des Sicherheitsfadens 12 bildet einen Überdeckungsbereich 32, in dem eine semitransparente Farbschicht 34 auf das Dünnschichtelement 20 aufgedruckt ist. In dem unmittelbar angrenzenden, nicht überdeckten Be¬ reich 36 liegt die optisch variable Schicht 20 ohne aufgedruckte Farbschicht vor. Das Dünnschichtelement 20 und die Farbschicht 34 sind dabei so aufein¬ ander abgestimmt, dass sie bei senkrechtem Betrachtungswinkel im Wesent¬ lichen denselben Farbeindruck hervorrufen. Der Farbeindruck des Dünn- Schichtelements 20 bei senkrechtem Betrachtungswinkel wird nachfolgend auch als senkrechte Kippfarbe bezeichnet.
Beim Kippen des Sicherheitsfadens 12 verändert sich der Farbeindruck des Dünnschichtelements 20 im nicht überdeckten Bereich 36, während der Farb- eindruck im Überdeckungsbereich 32 nahezu unverändert bleibt. Durch eine solche Kombination eines farbvariablen Bereichs mit einem farbkonstanten Bereich in unmittelbarer Nachbarschaft wird die visuelle Auffälligkeit des Farbkippeff ekts noch wesentlich verstärkt, da das menschliche Auge auf die auftretenden Farbunterschiede stärker reagiert als auf die Farbveränderung an sich. Das Augenmerk des Betrachters wird daher noch stärker auf das Si¬ cherheitsmerkmal gezogen. Die Wirkungsweise des Sicherheitselements ist darüber hinaus selbsterklärend, so dass es ohne weiteres von jedermann ein¬ fach auf Echtheit geprüft werden kann. Die Kombination eines farblich ruhigen Elements mit einem Farbkippele- ment wird allgemein als optisch sehr ansprechend empfunden. Für potentiel¬ le Fälscher bedeutet die Kombination der beiden Farbeffekte in unmittelbarer Nachbarschaft eine deutliche Erschwerung der Nachstellung, da frei verfüg- bare Farben oder Folien mit Farbkippeff ekten nicht mehr direkt verwendet werden können.
Der erfindungsgemäße Einsatz einer semitransparenten Farbschicht 34 hat mehrere Vorteile, die nachfolgend im Detail erläutert werden sollen.
Die Verwendung einer semitransparenten Farbschicht 34 führt zu einer zu¬ sätzlichen Angleichung des Farbeindrucks des Dünnschichtelements 20 im nicht überdeckten Bereich 36 und des Farbeindrucks der semitransparenten Farbschicht 34 im Überdeckungsbereich 32. Während der Farbort der aufge- druckten semitransparenten Farbschicht 34 sehr genau und reproduzierbar eingestellt werden kann, variiert die senkrechte Kippfarbe, in der das Dünn¬ schichtelement unter senkrechtem Betrachtungswinkel erscheint, durch Fer¬ tigungsschwankungen in der Regel etwas von Sicherheitselement zu Sicher¬ heitselement. Diese Farbschwankungen, die von der extrem hohen Sensitivi- tat der unter senkrechtem Winkel sichtbaren Farbe auf die Schichtdicke der dielektrischen Abstandsschicht herrühren, sind zwar klein, mit bloßem Auge aber durchaus wahrnehmbar.
Ist die Farbschicht 34 erfindungsgemäß semitransparent ausgebildet, so scheint die senkrechte Kippfarbe des Dünnschichtelements 20 durch die Farbschicht 34 teilweise hindurch und trägt zum Gesamtfarbeindruck des Sicherheitselements im Überdeckungsbereich 32 bei senkrechter Betrachtung bei. Variiert nun die senkrechte Kippfarbe des Dünnschichtelements 20 im nicht überdeckten Bereich 36 von Sicherheitselement zu Sicherheitselement etwas, so ändert sich durch die durchscheinende Komponente auch der Farb¬ eindruck im Überdeckungsbereich 32 entsprechend. Der Gesamtfarbein¬ druck im Überdeckungsbereich 32 passt sich so dem Farbeindruck im nicht überdeckten Bereich 36 an.
Der Beitrag der senkrechten Kippfarbe zum Gesamtfarbeindruck ist in dem Diagramm der Fig. 4 illustriert, das das Reflexionsspektrum 40 des Dünn¬ schichtelements 20 im nicht überdeckten Bereich 36 unter senkrechtem Be¬ trachtungswinkel zeigt. Ebenfalls dargestellt ist das Reflexionsspektrum 42 der Kombination aus Dünnschichtelement 20 und semitransparenter Farb¬ schicht 34 im Überdeckungsbereich 32. Es ist deutlich zu erkennen, dass der Farbeindruck des Dünnschichtelements 20 durch die semitransparente Farb¬ schicht 34 hindurch sichtbar bleibt und zum gesamten Farbeindruck beträgt. Für senkrechte Betrachtung lässt sich so trotz der unvermeidlichen kleinen Dickeschwankungen der Abstandsschicht eine ausgezeichnete Übereinstim¬ mung der Farbeindrücke in den beiden Bereichen erreichen.
Die semitransparente Farbschicht 34 ist jedoch nur bei fast senkrechtem Be¬ trachtungswinkel stark durchscheinend. Bei schrägem Betrachtungswinkel reflektiert sie verglichen mit senkrechter Betrachtung deutlich mehr Licht, so dass der lichtaήteil des darunter liegenden Dünnschichtelements 20 in den Hintergrund gedrängt wird.
Insgesamt trägt bei senkrechter Betrachtung der im Überdeckungsbereich 32 durchscheinende Farbbeitrag des Dünnschichtelements 20 zur Angleichung der Farbeindrücke der beiden benachbarten Bereiche bei. Bei schrägem Be¬ trachtungswinkel tritt der durchscheinende Farbbeitrag in den Hintergrund, so dass dann der farbkonstante Beitrag der semitransparenten Farbschicht 34 den Gesamteindruck des Überdeckungsbereichs 32 dominiert. Der Farbbeitrag der semitransparenten Farbschicht wird nun anhand eines in Fig. 10 illustrierten Transmissionsspektrums 46 einer farbig bedruckten, transparenten Kunststofffolie näher erläutert. Die semitransparente Farb¬ schicht, im Beispiel eine rote Druckfarbe, weist im roten Spektralbereich eine sehr gute Transparenz auf (etwa 90%), während sie z. B. im grünen Spektral¬ bereich bei einer Wellenlänge von etwa 550 ran lediglich eine Lichtdurchläs¬ sigkeit von etwa 15% aufweist. Der erfindungsgemäße Effekt wird gerade durch diese unterschiedliche spektrale Transmission wirksam. Insbesondere passt sich der Farbeindruck der semitransparenten Farbschicht im Überde- ckungsbereich einer darunter liegenden Kippfarbe, die beispielsweise bei senkrechtem Betrachtungswinkel Magenta erscheint, gut an, da die semi¬ transparente Farbschicht in dem betreffenden Spektralbereich nahezu trans¬ parent ist. Wird das Sicherheitselement hingegen unter einem anderen Kippwinkel betrachtet, so ändert sich der Farbeindruck der Kippfarbe be- spielsweise von Magenta nach Grün. Die semitransparente Farbschicht weist in diesem Wellenlängenbereich eine wesentlich geringere Transparenz auf, so dass der durchscheinende Farbbeitrag der Kippfarbe in den Hintergrund tritt und stattdessen der farbkonstante Beitrag der darüber liegenden Farb¬ schicht dominiert.
Ein weiterer Vorteil der Verwendung semitransparenter Farbschichten be¬ steht in der Angleichung der Brillanz der beiden Teilbereiche 32 und 36. Die Reflexionsschicht 24 des Dünnschichtelements 20 ist üblicherweise so aus¬ gestaltet, dass sie etwa 90% des einfallenden Lichts reflektiert, der Farbkipp- effekt tritt im nicht überdeckten Bereich 36 daher sehr hell und mit hoher Brillanz in Erscheinung. Der Luminanzwert bzw. der L-Wert im CIELab- Farbraum, der im Wesentlichen den Anteil des reflektierten Lichts angibt, ist im nicht überdeckten Bereich 36 daher sehr hoch. Übliche Druckfarben errei¬ chen eine derart hohe Brillanz und so hohe L-Werte nicht. Bei Verwendung einer opaken Druckfarbe zur Überdeckung wird der Farb¬ eindruck der senkrechten Kippfarbe und der Druckfarbe daher unterschied¬ lich sein, selbst wenn die Farborte (ausgedrückt durch die Rot-Grün-Farb¬ information a und die Blau-Gelb-Farbinformation b im CIELab-System) na- hezu gleich sind. Beim Einsatz einer semitransparenten Farbschicht erhält man im Überdeckungsbereich 32 einen zusätzlichen Lichtbeitrag des Dünn¬ schichtelements 20, so dass dessen Brillanz erhöht und so dem Farbeindruck des nicht überdeckten Bereichs 36 weiter angenähert wird.
Der Interferenzschichtaufbau des Dünnschichtelements 20 ist darüber hinaus außerordentlich eben, so dass der nicht überdeckte Bereich 36 auch einen hohen Glanz aufweist und nahezu wie ein farbiger Spiegel wirkt. Der Glanz von Druckfarben ist im Vergleich dazu wesentlich niedriger. Bei opaken Druckfarben tritt dieser Glanzunterschied für einen Betrachter deutlich in Erscheinung, selbst wenn die Farborte (wieder ausgedrückt durch a und b im CIELab-System) nahezu übereinstimmen. Durch die Verwendung einer se¬ mitransparenten Farbschicht 34 erhöht sich der Glanz in dem Überde¬ ckungsbereich 32 dank des durchscheinenden hochglänzenden Dünnschicht¬ elements 20, so dass der visuelle Eindruck für den Betrachter an den Ein- druck des nicht überdeckten Bereichs 36 angeglichen wird.
In die Reflexionsschicht 24 des Dünnschichtelements 20 sind im Ausfüh¬ rungsbeispiel der Figuren 2 und 3 noch Aussparungen 30 eingebracht, die beispielsweise eine Negativschrift bilden können. Im Bereich dieser Ausspa- rungen 30 ist das Dünnschichtelement 20 transparent, so dass sich zusätzlich zu den geschilderten Effekten eine auffällige Kontrastwirkung im Durchlicht ergibt.
Wird ein Sicherheitselement, wie das Transferelement 16 der Fig. 1, in Form eines Patches oder Streifens auf den abzusichernden Wertgegenstand auf ge- bracht, so wird es zweckmäßig zunächst in Form von Etikettenmaterial oder Transfermaterial vorbereitet, in der gewünschten Form ausgelöst und dann auf den abzusichernden Gegenstand übertragen. Ein Beispiel für ein solches Transfermaterial ist in Fig. 5 im Querschnitt gezeigt, das ausgelöste, auf ei- nen Wertgegenstand aufgeklebte Transferelement 16 ist in Fig. 6 in Aufsicht dargestellt.
Das Transfermaterial 50 enthält eine Trägerschicht 52, insbesondere eine Kunststofffolie, auf die der Schichtaufbau 54 aus optisch variabler Schicht und semitransparenter Farbschicht aufgebracht ist. Dabei kann es vorteilhaft sein, eine Trennschicht 56 zwischen dem Schichtaufbau 54 und der Träger¬ schicht 52 vorzusehen. Auf dem Schichtaufbau 54 des Transfermaterials ist eine Klebeschicht 58, beispielsweise eine Heißschmelzklebeschicht, vorgese¬ hen, mit der das Sicherheitselement auf dem abzusichernden Gegenstand befestigt werden kann.
Zum Übertrag wird das Transfermaterial 50 auf den Gegenstand aufgelegt und die Klebeschicht 58 beispielsweise durch Wärme aktiviert. Anschließend wird die Trägerschicht 52 von dem Gegenstand entfernt, so dass nur der auf- geklebte Schichtaufbau 54 auf dem abzusichernden Gegenstand verbleibt. Die Schichtenfolge des Schichtaufbaus 54 wird durch das Aufkleben auf den abzusichernden Gegenstand gegenüber der Lage im Transfermaterial 50 um¬ gekehrt, so dass die auf dem Gegenstand oben liegende semitransparente Farbschicht bei der Herstellung des Transfermaterials vor der optisch variab- len Schicht auf die Trägerschicht 52 aufgebracht werden muss.
Fig. 6 zeigt das ausgelöste und aufgeklebte Transferelement 16 in Aufsicht. Das Transferelement enthält wie der Sicherheitsfaden der Figuren 2 und 3 ein optisch variables Dünnschichtelement 60 mit Farbkippeffekt und eine bereichsweise über dem Dünnschichtelement 60 angeordnete semitranspa¬ rente Farbschicht 62.
Im Ausführungsbeispiel sind das Dünnschichtelement 60 und die Farb- schicht 62 durch konzentrische Kreisscheiben gebildet, wobei die semitrans¬ parente Farbschicht 62 nur den zentralen, inneren Bereich des Dünnschicht¬ elements 60 überdeckt. Im äußeren, nicht überdeckten Bereich 64, in dem das Dünnschichtelement 60 ohne Überdeckung durch eine Farbschicht vorliegt, sind Aussparungen 66 in Form des Schriftzugs „PL 2004" in die Reflexions- schicht des Dünnschichtelements 60 eingebracht, die im Durchlicht hell auf¬ scheinen.
Das Dünnschichtelement 60 und die semitransparente Farbschicht 62 sind auch bei diesem Ausführungsbeispiel so aufeinander abgestimmt, dass sie bei senkrechtem Betrachtungswinkel im Wesentlichen denselben Farbein¬ druck hervorrufen. Die gesamte Kreisscheibe des Dünnschichtelements 60 erscheint bei senkrechter Betrachtung somit mit einheitlichem Farbeindruck. Beim Kippen des Transferelements 16 ändert sich aufgrund des Farbkipp- effekts des Dünnschichtelements 60 der Farbeindruck des äußeren, nicht ü- berdeckten Rings 64, während die innere, mit der semitransparenten Farb¬ schicht 62 überdruckte Kreisscheibe farbkonstant bleibt.
Das Sicherheitselement des in Fig. 7 gezeigten Ausführungsbeispiels stellt' einen Hologrammsicherheitsfaden 70 dar, bei dem eine optisch variable Schicht mit Farbkippeffekt zusätzlich mit einer flächigen optischen Mikro¬ struktur versehen ist. Diese Mikrostruktur kann beispielsweise eine Beu¬ gungsstruktur 74 sein. Dazu ist auf einer Trägerfolie 76 eine Prägelackschicht 78 aufgebracht, in die die gewünschte Beugungsstruktur 74 eingeprägt ist. Das Dünnschichtelement 72, dessen Schichtaufbau beispielsweise wie in der Fig. 3 ausgebildet sein kann, ist auf die Prägelackschicht 78 aufgebracht.
Auf einen Teilbereich des Hologrammsicherheitsf adens 70 ist eine semi- transparente Farbschicht 80 aufgebracht, und die semitransparente Farb¬ schicht 80 und das Dünnschichtelement 72 sind so aufeinander abgestimmt, dass sie bei senkrechtem Betrachtungswinkel im Wesentlichen denselben Farbeindruck hervorrufen. Zusätzlich zu den in Zusammenhang mit den Figuren 2 und 3 beschriebenen Effekten zeigt der Hologrammsicherheitsfa- den 70 einen mit dem Farbkippeffekt kombinierten holographischen Effekt.
In den bisher beschriebenen Ausführungsbeispielen ist die optisch variable Schicht stets durch ein Dünnschichtelement mit Farbkippeffekt gebildet. Die erfindungsgemäße Kombination aus optisch variabler Schicht und semi- transparenter Farbschicht ist jedoch nicht auf solche Ausgestaltungen be¬ schränkt, sondern kann ebenso bei allen anderen Arten optisch variabler Schichten eingesetzt werden, wie nachfolgend am Beispiel einer Flüssigkris¬ tallstruktur (Fig. 8) und einer diffraktiven Beugungsstruktur (Fig. 9) gezeigt.
Fig. 8 zeigt den prinzipiellen Schichtaufbau eines erfindungsgemäßen Si- cherheitselemeηts 90, bei dem die optisch variable Schicht eine oder mehrere Schichten aus flüssigkristallinem Material enthält. Dazu ist eine glatte Folie 92, beispielsweise eine PET-Folie guter Oberflächenqualität, mit einer absor¬ bierenden, dunklen Untergrundschicht 94 versehen. Auf diese Untergrund- schicht 94 ist/ sind eine oder mehrere Schicht/ en 96-1, 96-2, ... 96-n aus ei¬ nem cholesterischen flüssigkristallinen Material aufgebracht. Zwischen den Flüssigkristallschichten können Alignmentschichten und/ oder Klebeschich¬ ten 98 vorgesehen sein, die der Ausrichtung der Flüssigkristalle in den Flüs¬ sigkristallschichten bzw. der Verbindung der einzelnen flüssigkristallinen Schichten und dem Ausgleich von Unebenheiten des Untergrunds dienen. Ein Teilbereich des Sicherheitselements 90 ist mit einer semitransparenten Farbschicht 100 versehen. Die semitransparente Farbschicht und die Flüssig¬ kristallstruktur sind dabei so aufeinander abgestimmt, dass sie bei senkrech¬ tem Betrachtungswinkel im Wesentlichen denselben Farbeindruck hervorru- fen. Beim Kippen des Sicherheitselements 90 bietet die Flüssigkristallstruktur dem Betrachter einen sich ändernden Farbeindruck, während der Farbein¬ druck des mit der Farbschicht 100 versehen Bereichs im Wesentlichen kon¬ stant bleibt.
Bei dem Sicherheitselement 110 der Fig. 9 ist die optisch variable Schicht durch eine diffraktive Beugungsstruktur gebildet, die bei Betrachtung unter vorbestimmten Betrachtungsbedingungen einen bestimmten Farbeindruck bietet, auf den die semitransparente Farbschicht abgestimmt ist.
Das Sicherheitselement 110 enthält eine Basisfolie 112 und eine aufgedruckte, geprägte und gehärtete UV-Lackschicht 114. Die Reliefstruktur der Lack¬ schicht 114 ist in einem nachfolgenden Bedampfungsschritt mit einer dünnen reflektierenden Metallschicht 116 oder einer dielektrischen Schicht versehen, so dass je nach Prägung eine diffraktive Beugungsstruktur mit den ge- wünschten Eigenschaften entsteht. Beispielsweise kann die Beugungsstruk¬ tur bei diffuser Beleuchtung rotes Licht in eine vorbestimmte Betrachtungs¬ richtung 120 beugen. Zur Illustration ist in der Figur eine schräge Betrach¬ tungsrichtung 120 mit einem Betrachtungswinkel von 60° zur Senkrechten gezeigt.
In einem Teilbereich ist die diffraktive Beugungsstruktur mit einer semi¬ transparenten Farbschicht 118 versehen, wobei die semitransparente Farb¬ schicht 118 und die Beugungsstruktur so aufeinander abgestimmt sind, dass sie bei Betrachtung aus der vorbestimmten Betrachtungsrichtung 120 im We- sentlichen denselben Farbeindruck hervorrufen. Im Ausführungsbeispiel ist die semitransparente Farbschicht 118 so gewählt, dass sie bei diffuser Be¬ leuchtung ebenfalls rotes Licht in die Betrachtungsrichtung 120 reflektiert.
Das Sicherheitselement 110 der Fig. 9 zeigt dem Betrachter bei senkrechter Betrachtung zunächst zwei verschiedene Farbeindrücke. Beim Kippen des Sicherheitselements gleichen sich die Farbeindrücke des mit der Farbschicht bedeckten und des unbedeckten Bereichs an, bis sie aus der vorbestimmten Betrachtungsrichtung 120 praktisch übereinstimmen. Durch eine geeignete Gestaltung der diffraktiven Beugungsstruktur kann ein sehr enger Winkelbe¬ reich für die Übereinstimmung der Farbeindrücke eingestellt werden, so dass ein charakteristischer und schwer nachzuahmender Farbeffekt entsteht.
Selbstverständlich können neben den in den vorstehenden Ausführungsbei- spielen beschriebenen Schichten weitere Schichten vorhanden sein, die hier jedoch aus Gründen der Übersichtlichkeit weggelassen wurden. So können die vorstehenden Schichtaufbauten Schutzschichten aufweisen, die bei¬ spielsweise durch eine Kunststoffschicht oder -folie gebildet werden. Dar¬ über hinaus können die einzelnen Schichten der Sicherheitselemente, insbe- sondere die optisch variable Schicht und die semitransparente Farbschicht, über weitere transparente Schichten beabstandet sein oder auf unterschiedli¬ chen Seiten einer transparenten Trägerfolie vorliegen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer optisch variablen Schicht, die unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Überdeckungsbereich über der optisch variablen Schicht eine semi¬ transparente Farbschicht angeordnet ist, und dass der Farbeindruck der op¬ tisch variablen Schicht bei Betrachtung unter vorbestimmten Betrachtungs¬ bedingungen an den Farbeindruck der semitransparenten Farbschicht im Überdeckungsbereich angepasst ist.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die semitransparente Farbschicht in einem Spektralbereich, in dem der Farb¬ eindruck der optisch variablen Schicht an den Farbeindruck der semitrans- parenten Schicht angepasst ist, eine Lichtdurchlässigkeit zwischen 60% und 100%, vorzugsweise zwischen 80% und 100% aufweist.
3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die semitransparente Farbschicht auf die optisch variable Schicht auf- gedruckt ist.
4. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, da¬ durch gekennzeichnet, dass die semitransparente Farbschicht in Form von Zeichen, Mustern oder Codierungen vorliegt.
5. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, da¬ durch gekennzeichnet, dass die semitransparente Farbschicht Aussparun¬ gen in Form von Zeichen, Mustern oder Codierungen aufweist.
6. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, da¬ durch gekennzeichnet, dass bei senkrechter Betrachtung des Sicherheitsele¬ ments der Farbeindruck der optisch variablen Schicht außerhalb des Überde¬ ckungsbereichs im Wesentlichen dem Farbeindruck der semitransparenten Farbschicht im Überdeckungsbereich entspricht.
7. Sicherheitselement zur Absicherung von Wertgegenständen mit einer optisch variablen Schicht, die unter unterschiedlichen Betrachtungswinkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Überdeckungsbereich über der optisch variablen Schicht eine geraster¬ te Farbschicht angeordnet ist, und dass der Farbeindruck der optisch variab¬ len Schicht bei Betrachtung unter vorbestimmten Betrachtungsbedingungen an den Farbeindruck der gerasterten Farbschicht im Überdeckungsbereich angepasst ist.
8. Sicherheitselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die gerasterte Farbschicht ein Negativraster, ein Positivraster oder ein Strich¬ raster aufweist.
9. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, da¬ durch gekennzeichnet, dass die optisch variable Schicht aus mehreren Teil¬ schichten gebildet ist.
10. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, da- durch gekennzeichnet, dass die optisch variable Schicht durch ein Dünn¬ schichtelement mit Farbkippeff ekt gebildet ist.
11. Sicherheitselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement eine Reflexionsschicht, eine Absorberschicht und eine zwischen der Reflexionsschicht und der Absorberschicht angeordnete dielektrische Abstandsschicht enthält.
12. Sicherheitselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement eine Reflexionsschicht und eine dielektrische Ab¬ standsschicht enthält, wobei die dielektrische Abstandsschicht teilweise ab¬ sorbierend ausgebildet ist.
13. Sicherheitselement nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeich- net, dass die Reflexionsschicht durch eine opake oder eine semitransparente
Metallschicht gebildet ist.
14. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsschicht zumindest bereichswei- se als magnetische Schicht vorliegt.
15. Sicherheitselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine dielektrische Abstandsschicht enthält, wobei die Absorberschichten und die dielektrischen Abstandsschichten alternierend übereinander angeordnet sind.
16. Sicherheitselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement mehrere dielektrische Abstandsschichten enthält, wobei aneinander angrenzende Schichten der dielektrischen Abstandsschich¬ ten stark unterschiedliche Brechungsindizes besitzen.
17. Sicherheitselement nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Brechungsindizes der aneinander angrenzenden dielektrischen Ab¬ standsschichten um wenigstens 0,03 unterscheiden.
18. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die dielektrische Abstandsschicht durch eine Druckschicht gebildet ist.
19. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass die dielektrische Abstandsschicht durch eine ultradünne Folie, insbesondere eine gereckte Polyester-Folie, gebildet ist.
20. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Reflexionsschicht Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder Codierungen aufweist, die transparente oder se¬ mitransparente Bereiche in dem Dünnschichtelement bilden.
21. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Absorberschicht und/ oder die Abstands- schicht Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder Codierungen aufweist, in denen kein Farbkippeffekt erkennbar ist.
22. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 11 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Dünnschichtelement in Form von Pig- menten oder Teilchen mit geeigneter Größe und Formfaktor vorliegt.
23. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, da¬ durch gekennzeichnet, dass die optisch variable Schicht eine oder mehrere Schichten aus flüssigkristallinem Material, insbesondere aus cholesterischem flüssigkristallinem Material, enthält.
24. Sicherheitselement nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das flüssigkristalline Material als flüssigkristallines Polymermaterial oder in Form von in eine Bindemittelmatrix eingebetteten Pigmenten vorliegt.
25. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, da¬ durch gekennzeichnet, dass die optisch variable Schicht durch eine diffrak- tive Beugungsstruktur gebildet ist.
26. Sicherheitselement nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die diffraktive Beugungsstruktur ein Gitterbild zur Darstellung eines Echt- f arbenbilds bildet, das eine Mehrzahl von Echtf arbengebieten aufweist, die bei Beleuchtung des Gitterbilds in einer gewünschten Echtfarbe leuchten.
27. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement zumindest eine weite¬ re mit einem Sicherheitsmerkmal versehene Schicht enthält.
28. Sicherheitselement nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine weitere Schicht eine optisch effektive Mikrostruktur um- f asst, die unterhalb des Schichtaufbaus aus optisch variabler Schicht und se¬ mitransparenter Farbschicht angeordnet ist.
29. Sicherheitselement nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die optisch effektive Mikrostruktur eine diffraktive Beugungsstruktur, eine Mattstruktur oder eine durch Mikrospiegel oder Mikrolinsen erzeugte op¬ tisch effektive Mikrostruktur ist.
30. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine weitere Schicht maschi¬ nenlesbare Merkmalstoffe, insbesondere magnetische, elektrisch leitfähige, phosphoreszierende, fluoreszierende oder sonstige lumineszierende Stoffe, enthält.
31. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 30, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement ein Substrat aufweist, auf dem die optisch variable Schicht und die semitransparente Farbschicht angeordnet sind.
32. Sicherheitselement nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat durch eine Kunststofffolie gebildet ist.
33. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement ein Sicherheitsfaden, ein Sicherheitsband, ein Sicherheitsstreifen, ein Patch oder ein Etikett zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdokument oder dergleichen ist.
34. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 33, bei dem in einem Überdeckungsbereich über eine optisch variable Schicht, welche unter unterschiedlichen Betrachtungs¬ winkeln unterschiedliche Farbeindrücke vermittelt, eine semitransparente Farbschicht angeordnet wird, wobei der Farbeindruck der optisch variablen Schicht bei Betrachtung unter vorbestimmten Betrachtungsbedingungen an den Farbeindruck der semitransparenten Farbschicht im Überdeckungsbe¬ reich angepasst ist.
35. Verfahren nach Anspruch 34, dadurch gekennzeichnet, dass die semi- transparente Farbschicht auf die optisch variable Schicht aufgedruckt wird.
36. Verfahren nach Anspruch 34 oder 35, dadurch gekennzeichnet, dass die optisch variable Schicht auf ein Substrat aufgebracht, insbesondere auf¬ gedruckt wird.
37. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 34 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass die optisch variable Schicht und/ oder die semitrans- parente Farbschicht mit Aussparungen in Form von Mustern, Zeichen oder Codierungen versehen werden.
38. Transferelement zum Aufbringen auf ein Sicherheitspapier, Wertdo¬ kument oder dergleichen, mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 37.
39. Transferelement nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, dass das Transferelement eine Trägerfolie umfasst.
40. Sicherheitspapier für die Herstellung von Sicherheits- oder Wertdo¬ kumente, wie Bänknoten, Schecks, Ausweiskarten, Urkunden oder derglei¬ chen, das mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprü¬ che 1 bis 37 oder einem Transferelement nach Anspruch 38 oder 39 ausges¬ tattet ist.
41. Sicherheitspapier nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitspapier ein Trägersubstrat aus Papier oder Kunststoff umfasst.
42. Wertgegenstand, wie Markenartikel, Wertdokument oder dergleichen, mit einem Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 37 oder einem Transferelement nach Anspruch 38 oder 39.
43. Wertgegenstand nach Anspruch 42, dadurch gekennzeichnet, dass der Wertgegenstand ein Sicherheitspapier, ein Wertdokument oder eine Pro¬ duktverpackung ist.
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