EP2084015A2 - Sicherheitselement mit einer optisch variablen struktur - Google Patents

Sicherheitselement mit einer optisch variablen struktur

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EP2084015A2
EP2084015A2 EP07819210A EP07819210A EP2084015A2 EP 2084015 A2 EP2084015 A2 EP 2084015A2 EP 07819210 A EP07819210 A EP 07819210A EP 07819210 A EP07819210 A EP 07819210A EP 2084015 A2 EP2084015 A2 EP 2084015A2
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EP
European Patent Office
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security element
lines
element according
embossing
coating
Prior art date
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EP07819210A
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English (en)
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Peter Franz
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Giesecke and Devrient GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient GmbH
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Publication date
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    • B42D2035/16—
    • B42D2035/26—

Definitions

  • the invention relates to a security element with an optically variable structure, which has an embossed structure.
  • the embossed structure is combined with a coating that contrasts with the surface of the data carrier in such a way that at least partial areas of the coating are visible when viewed perpendicularly, but are concealed under oblique viewing under a predetermined viewing direction. When alternately vertical and oblique viewing thus creates a tilting effect.
  • optically variable security elements For protection against counterfeiting, in particular with color copiers or other reproduction methods, data carriers such as banknotes, securities, credit or identity cards, passports, certificates and the like, labels, packaging or other elements for product protection are equipped with optically variable security elements.
  • the protection against counterfeiting is based on the fact that the visually and simply and clearly recognizable optically variable effect is not or only insufficiently reproduced by the abovementioned reproduction devices.
  • the optically variable security elements have a corresponding feel, which is difficult to copy but easy to check without aids.
  • a data carrier with an optically variable element which consists of an embossed structure and a coating in the form of a printed image or line screen.
  • the embossed structure or the coating are in this case supplemented by a partial change in their structure so that either an amplification of the already known optically variable effect occurs or at least one further visually recognizable effect occurs.
  • the totality of the optically variable effect produced by the combination of background and imprinting and the additional effect is visually discernible, but can be assisted visually. fe of copiers are not reproduced. Accordingly, it can serve as information for checking whether it is an original document, or in the presence of the optically variable effects, it can be ruled out that the document was produced by means of commercial reproduction techniques.
  • EP 1 317 346 B1 discloses a data carrier with a blind embossed security element in which a background print not executed in intaglio printing and a halftone blind embossing are applied to the data carrier in different printing processes. This occurring Püffeaumaschineen on, which can be up to several millimeters. These registration inaccuracies are disguised by correspondingly designed colored areas, which are arranged in register around the halftone blind embossing. The colored areas cover the registration inaccuracies between the background imprint and the halftone blind embossing, so that for a viewer the impression of a registration-accurate, centered in the background imprint halftone blind embossing arises.
  • WO 2004/022355 discloses a data carrier with an optically variable structure which has an embossed structure with raised areas and a first coating which contrasts with the surface of the data carrier.
  • the embossing structure and the coating are combined in such a way that a tilting effect is created when viewing in an alternating vertical and oblique manner.
  • the first coating is only partially provided.
  • the optically variable structure has a second coating which also contrasts with the data carrier surface, which coating is arranged overlapping at least in some areas with respect to the first coating.
  • the coating of WO 97/17211 or WO 2004/022355 is designed in particular as a line grid of printed lines of any desired color scheme. The lines of different colors are hereby spaced apart or directly adjacent to each other.
  • a line width of approximately 100 ⁇ m is selected, the lines can virtually no longer be resolved by the eye and a homogeneous color impression results.
  • a regular sequence of lines of the primary colors cyan, yellow and magenta results in a uniform, gray-appearing surface in plan view.
  • a major disadvantage of a line grid of printed lines is that the lines of the respective color are successively printed on the carrier substrate, so that in principle registration inaccuracies are unavoidable. Even in high registration printing processes, the lines are minimally offset from each other, and the area of the coating appears streaky and stained, i. the homogeneous color impression is impaired. Since these registration inaccuracies can also occur on the entire surface of the coating, their camouflage is not possible by overprinting with colored areas according to EP 1 317 346 Bl.
  • the invention is therefore based on the object to improve a security element with an optically variable structure of a coating in the form of a line grid and an embossed structure to the effect that the Pcluonneauigkei- basically occurring within the coating th be camouflaged.
  • the optically variable structure consists of a coating in the form of a full-area, linear and multi-colored, ie at least two-color grid structure and an embossed structure.
  • both the coating and the embossed structure each contain at least one information that is visible to a viewer. Furthermore, this information partially overlaps.
  • the advantage of the optically variable structure according to the invention is that the information of the coating deflects registration inaccuracies of the coating. While the registration inaccuracies within the coating are still present, the spotty and striped appearance of the coating is still visible, but a viewer tends to focus on the information of the coating.
  • the full-surface, linear and multicolored grid structure of the coating has at least first information, which is embodied in particular as a negative and / or positive representation in the form of a modulation of the lines of the grid structure.
  • a modulation of a line is a change in the design of the line, in particular in shape, color and / or course in the context of this invention.
  • a negative representation in the sense of this invention is a reduction in the thickness of a line and a positive representation a broadening of the thickness of the line.
  • Individual lines of the raster structure are modulated in certain areas such that the impression of a graphical or alphanumeric image is created for a viewer.
  • a figure, a letter, a portrait, an animal, a plant, a landscape or a building result from a normal viewing distance of 30 cm to 50 cm. Looking at this figure from a much smaller distance of a few centimeters or with a magnifying glass, it shows that the modulation of the lines is performed pixel-like.
  • the lines in a certain area are changed in their extent parallel to the surface of the carrier substrate, ie their width, by tapering or broadening.
  • the lines may also be interrupted or angled, formed from a sequence of short breaks and points, rectangles, symbols or other geometric or alphanumeric shapes or staggered.
  • the lines can be significantly changed in their color or their saturation, ie the layer thickness of their color order.
  • a combination of several of these modulations is possible, such as a puncture in a different color or an interruption, in which the space created by the interruption is partially replenished by a sequence of characters, numbers and points.
  • the lines of the line pattern are directly adjacent or spaced from each other.
  • a blanket line pattern is preferably applied to the data carrier from an alternating sequence of three lines in the colors cyan, magenta and yellow or a similar color impression.
  • the color of the substrate of the data carrier forms one of the lines of the line pattern. Both options can also be combined. If, for example, an alternating sequence of two adjoining lines in the colors cyan and yellow is printed on a magenta substrate, with a gap between each line pair, the substrate forms the "missing" third line of the sequence.
  • the lines of the individual colors are successively printed on the substrate of the data carrier.
  • first all lines of a first color are printed, in a second printing all lines of a second color, in a third printing all lines of a third color, etc.
  • a separate printing plate or a separate printing cylinder is used the appropriate color is applied and then printed on the substrate of the disk.
  • all colors can also be printed on the substrate of the data carrier in a single printing process.
  • the individual colors are successively or simultaneously applied to a single printing plate or a single printing cylinder and then printed on the substrate of the data carrier.
  • the printing is done by conventional printing methods, i. especially in planographic printing, such.
  • high pressure e.g. in letterpress or flexographic printing, screen printing, gravure printing, e.g. in gravure or intaglio printing, or in a Therm conductingverfah- ren, such as in the thermal transfer method.
  • the lines of the coating are designed as straight lines and particularly preferably arranged parallel to one another.
  • the lines may also be designed as concentric circles or confocal ellipses or have oval, wavy or any other shapes.
  • a combination of several of these embodiments is possible.
  • the coating preferably has machine-readable features.
  • the machine-readable features include machine-readable Feature substances, in particular reflective, magnetic, electrically conductive, X-ray absorbing, phosphorescent, fluorescent or other luminescent substances.
  • the substances which can be detected by machine are particularly preferably luminescent, electrically conductive, infrared (IR) radiation-absorbing or X-ray absorbing substances, since these materials can be detected without contact.
  • IR infrared
  • X-ray absorbing substances since these materials can be detected without contact.
  • Luminescent and electrically conductive, partially IR-absorbing materials are therefore also particularly suitable as coding materials, because they can be added to the printing inks, for example as particles, without significantly affecting the color effect of the printing inks.
  • the chromatic brilliance of the printing inks is preserved if, for example, luminescent feature substances have little or no intrinsic color or largely colorless, electrically conductive polymers are used.
  • many luminescent substances, electrically conductive particles and IR or X-ray absorbing substances have the positive property that their luminescence or electrical conductivity or absorption capacity is maintained unchanged over a long time and can not be changed or deleted by external influences.
  • electrically conductive materials are preferably mica particles in question, which are coated with an electrically conductive coating.
  • X-ray absorbing material for example, barium sulfate is suitable.
  • Organic absorbers for example from the group of phthalocyanines, and inorganic absorbers, such as, for example, carbon as carbon black or graphite, can be used as the IR absorber.
  • the width of the lines is between 30 .mu.m and 300 .mu.m, preferably between 40 .mu.m and 200 .mu.m, so that for a viewer's eye, the grid structure is no longer perceivable as consisting of individual lines from a distance of at least 30 cm to 50 cm homogeneous color impression is created.
  • the depth of the lines of the line pattern is between 15 ⁇ m and 250 ⁇ m, preferably between 40 ⁇ m and 150 ⁇ m and particularly preferably between 80 ⁇ m and 120 ⁇ m.
  • the embossed structure is arranged in a partial area of the coating, i. unlike the coating, it is not completely executed.
  • the embossed structure can also be guided beyond the coating and thus protrude beyond the coating.
  • the embossing structure has at least one piece of information, the so-called second information, which is formed by the contour lines of the embossed areas.
  • the second information is embodied in the form of a graphic and / or alphanumeric image and represents, for example, a number, a letter, a portrait, an animal, a plant, a landscape or a building.
  • the embossed structure is preferably designed as a blind embossing.
  • Blind embossing is done in one printing process using a steel base. pressure plate generated. During the printing process, the paper is pressed into the recesses of the blind embossing areas and in this way permanently deformed.
  • the blank embossing areas of the printing plate unlike printed image areas, are not filled with ink, so that the substrate material of the security document is only permanently deformed, ie embossed, in these areas.
  • blind embossing with corresponding dimensions can also be detected tactilely.
  • the embossed structure is designed as an ink-carrying embossing.
  • the optically variable effect of the security element is retained, although an ink-bearing embossing is used instead of the blind embossing.
  • the optically variable structure has, at least in some areas, a second coating which also contrasts with the data carrier surface and which is arranged congruently with the raised regions of the embossed structure.
  • the second coating offers the advantage that the embossed structure is stabilized without additional printing.
  • the security element of this type has the advantage that it can be integrated into a gravure printing motif and thus into the color and representational design of a surrounding motif.
  • the recesses of the printing plate are filled with paint.
  • the excess ink is removed from the printing plate with a wiper cylinder or a squeegee so that the engraving lines are filled to the brim with ink.
  • the data carrier to be printed as a rule paper, is finally pressed onto the printing plate at high pressure.
  • the disk is doing in the Pressed with ink filled depressions of the printing plate and comes so in contact with the ink. When removing the disk, this pulls the ink out of the wells.
  • the printed image produced in this way has printing lines which vary depending on the depth of the depressions in the ink layer thickness.
  • the disk is in this case pressed so strong into the wells of the printing plate that he not only receives the color from the wells, but is also coined.
  • embossed structures are produced with an embossing tool, such as an intaglio printing plate, an embossing stamp or a printing plate.
  • an embossing tool such as an intaglio printing plate, an embossing stamp or a printing plate.
  • the surface of the embossing tool on depressions which are introduced by mechanical engraving, ablation by means of a laser, scratches, for example with a diamond tip and / or etching in the surface of the embossing tool.
  • the embossing can also be produced by means of thermal processes.
  • a substrate made of plastic is thermally deformed by the action of heat, with finer structures can be displayed than with paper substrate.
  • This method is used in particular for plastic banknotes or debit cards, debit cards, credit cards, SIM cards, customer cards or the like.
  • the embossing on line-shaped embossing elements which may preferably be straight, but also wavy and / or curved.
  • a line-shaped embossing element is produced by a channel-like recess in the embossing plate or the embossing cylinder.
  • the recess is designed in cross-section such that embossing elements are formed with at least two opposite flanks and each of these flanks is visible from different directions. examples For example, arise in a triangular design of the recess two flanks, which are both visible when viewed vertically. When viewed obliquely, only one flank is visible because the other flank is obscured by the opposite visible flank. When alternately vertical and oblique viewing thus creates a tilting effect.
  • the linear grid structure of the coating and the line-shaped embossing elements are aligned parallel to one another, so that lines of one color are arranged on one flank of the embossed structure and lines of another color on the other flank. If a viewer thus looks at the optically variable structure at an angle, he sees one of the two colors depending on the viewing direction, he looks vertically at the optically variable structure, he sees both colors. The interaction of coating and embossed structure thus creates a tilting effect with a color change.
  • the embossing has non-linear embossing elements, as are known, in particular, from WO 2006/018232 A1.
  • Non-linear embossing elements have flanks of planar and / or curved surfaces, in particular the shape of n-sided pyramids, tetrahedrons, truncated pyramids, cylindrical sections, cones, conic sections, paraboloids, polyhedra, cuboids, prism spherical cutouts, spherical sections, spherical segments, hemispheres, barrel bodies or tori ,
  • the nonlinear embossing elements can also be designed as a so-called split torus, wherein the torus is divided parallel to the plane in which the large radius of the torus lies.
  • Non-linear embossing elements have the advantage that more than two pieces of information can be accommodated in the optically variable element in a simple manner. Different viewing angles are visible, since the non-line-shaped embossing elements have a plurality of flanks on which the information or parts of the information can be targeted and separated from each other.
  • the first information and the second information partially overlap.
  • the first and the second information represent two graphic or alphanumeric images with different dimensions, wherein the first information has a greater dimension in the longitudinal and / or transverse direction than the second information.
  • the first piece of information is thus partially within the second piece of information and extends beyond it in part.
  • both information both have the same dimensions and lie directly one above the other and thereby completely overlap or the first information is arranged completely within the structure of the second information. This would mean that essentially only the information of the embossed structure is visible to a viewer and the information of the coating no longer appears or disappears, so that the object of the invention to deviate from the registration inaccuracies of the coating can not be fulfilled.
  • the two process steps embossing and printing for the production of the optically variable structure can be carried out in any order.
  • only the embossed structure can be introduced into the substrate of the data carrier and then the coating can be printed or, conversely, the coating is first printed and then the embossed structure is introduced into the substrate of the data carrier.
  • both can Process steps take place simultaneously in a common process step.
  • the security element according to the invention serves, in particular, to increase the security against forgery of value documents, such as banknotes, checks, shares, identity cards, entrance tickets, tickets, certificates, credit cards, check cards and the like.
  • value documents such as banknotes, checks, shares, identity cards, entrance tickets, tickets, certificates, credit cards, check cards and the like.
  • optically variable structure according to the invention can in particular be combined with any other security feature within a value document.
  • the optically variable structure according to the invention can be attached via a security thread, combined with a hologram or other diffractive structures, or arranged alongside or overlapping with other optically variable structures.
  • a particular advantage of the invention is that the first information distracts from registration inaccuracies of the coating. Although the registration inaccuracies between the individual lines of the coating are still present and thus the spotty and streaky appearance of the coating is still visible, a viewer focuses more on the graphic or alphanumeric image of the first information. The graphic or alphanumeric image of the first information is thus much more attractive to the viewer than the registration inaccuracies and thus distracts the viewer from them.
  • optically variable structure for observers in supervision is much more attractive.
  • the optically variable structure no longer consists only of a structureless background and an imprint, but is represented by a graphic or alphanumeric image added. This leads to the additional advantage that the optically variable structure can be better integrated into an existing design of a value document, since patterns or images of the value document can be introduced into or continued in the coating of the optically variable structure.
  • the multicolor of the coating can already be used in the top view by focusing on a specific pair of colors, e.g. Cyan and magenta, no change, but the execution is modified in yellow and thus the color component of the combination of cyan and magenta, i. Blue, stronger can be emphasized.
  • a specific pair of colors e.g. Cyan and magenta
  • the execution is modified in yellow and thus the color component of the combination of cyan and magenta, i. Blue, stronger can be emphasized.
  • further color plays can take place in the respective color directions yellow, red, blue and thus the overall impression of a document of value, such as e.g. a banknote, continue to support.
  • Fig. 3 shows a three-color line grid with blind embossing in the form of the number "50" and modulation of the line grid in the form of an eagle.
  • an optically variable structure of a data carrier consists of a coating 4 and an embossed structure 6.
  • the coating 4 consists of an alternating sequence of three lines 1, 2 and 3 in the colors cyan, yellow and magenta. Several of the yellow lines 2 have a modulation in the form of a widening 5. The outline of all widenings gives the observer at a distance of about 30 cm to 50 cm the first information in the form of an alphanumeric image of the letter "A".
  • the actual colored line representations are shown in black and white. Therefore, in particular, the colored lines are shown as black lines and must be mutually distinguishable. be spaced from each other. In order to obtain a uniformly gray coating 4, the lines actually border directly on each other, which however can not be represented in a black-and-white representation.
  • the embossed structure 6 consists of individual line-shaped embossing elements, which are aligned parallel to the lines of the coating 4 and protrude from the surface of the substrate of the data carrier.
  • the embossing elements have two opposite flanks 7 and 8, which are arranged in the shape of an isosceles triangle to each other.
  • on the flank 7 of each embossing element is a part of the line 3 in the color magenta and on the opposite flank 8 a part of the line 1 in the color cyan.
  • On the top of each embossing element is a part of the line 2 in the color yellow.
  • modulation is described below by way of example with reference to a change in the length, the thickness and the structure of line 2. Likewise, however, the remaining lines can also be modulated.
  • FIG. 2 a shows the modulation of the line 2, which has an interruption 10 over a limited area.
  • Line 1 and Line 3 have no modulation.
  • no ink is printed on the substrate of the data carrier, so that here the color of the substrate, white in the present example, emerges.
  • the gap formed by the interruption according to Fig. 2a is partially filled by a plurality of squares 11, which are arranged at a regular distance from each other.
  • the gap is filled by a mixture of squares 11 and points 12 which are at an irregular distance from each other.
  • no color is printed on the substrate of the data carrier, so that here the color of the substrate, white in the present example, emerges. The color of the substrate, however, is less apparent than the interruption of Fig. 2a.
  • Geometric or graphical illustrations are for example Stars, arrows, cloverleaf-like structures or fragments, ie structures with recesses.
  • Fig. 2d shows in addition to the modulation of Fig. 2b also a modulation of the line 3 in the form of an interruption, in which the resulting gap is partially filled by a plurality of points 12, which are arranged at a regular distance from each other. Again, no ink is printed on the substrate of the data carrier in the region between the points 12, so that the color of the substrate, white in the present example, emerges.
  • FIGS. 2e and 2f show a modulation of the width of the line 2 within a certain section of the line 2, whereby line 2 according to FIG. 2e has a narrowing 13 and according to FIG. 2f a widening 14.
  • the transition between the regions of different widths can, as shown in FIGS. 2e and 2f, take place abruptly or slidingly in a certain transition region.
  • the widening 14 of the line 2 according to FIG. 2f protrudes into the adjacent lines 1 and 3 and partially covers them, so that lines 1 and 3 are narrowed.
  • the modulation of the line 2 is effected by an offset 15.
  • the line 2 has a different distance from the surrounding lines 1 and 3 in different regions:
  • the transition between the regions can take place abruptly through a point of discontinuity or in a certain transition region.
  • the unmodulated lines are designed to be continuous. However, this is not a mandatory requirement for the invention. Rather, the unmodulated lines can also be dashed, dotted, dash-dotted or consist of any other arrangements of interruptions and structural elements. In Fig. 2h this is shown by the example of the broken lines 20, 21 and 22, which consist of a juxtaposition of squares and interruptions. The modulation takes place here by a change of the structural elements from squares to points 12 and the size of the points small points 16 or very small points 17. Likewise, all the other possibilities of modulation mentioned above are also applicable.
  • Tilts of individual sections of lines a change from straight to zigzag-like course of the line or a color change of the line, not shown in the figures, but furthermore possible, are furthermore possible. from yellow to cyan or from pale yellow to dark yellow.
  • FIG. 3 shows a concrete embodiment of an optically variable structure according to the invention.
  • the coating 4 is in this case analogous to FIG. 1 designed as a three-color, parallel line grid of lines in the colors cyan, yellow and magenta.
  • the modulation 31 consists of:
  • the optically variable structure additionally has an embossed structure 30 whose outline lines give the number "50" to a viewer.
  • Embossing structure 30 and modulation 31 partially overlap, with modulation 31 partially disposed within and partially outside the contour lines of embossed structure 30.

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Description

Sicherheitselement mit einer optisch variablen Struktur
Die Erfindung betrifft ein Sicherheitselement mit einer optisch variablen Struktur, die eine Prägestruktur aufweist. Die Prägestruktur ist mit einer zur Oberfläche des Datenträgers kontrastierenden Beschichtung so kombiniert, dass wenigstens Teilbereiche der Beschichtung bei senkrechter Betrachtung sichtbar sind, bei Schrägbetrachtung unter vorbestimmter Betrachtungsrichtung aber verdeckt werden. Bei abwechselnd senkrechter und schräger Betrachtung entsteht somit ein Kippeffekt.
Zum Schutz gegen Nachahmung, insbesondere mit Farbkopierern oder anderen Reproduktionsverfahren, werden Datenträger, wie beispielsweise Banknoten, Wertpapiere, Kredit- oder Ausweiskarten, Pässe, Urkunden und Ähnliches, Labels, Verpackungen oder andere Elemente für die Produktsi- cherung, mit optisch variablen Sicherheitselementen ausgestattet. Der Fälschungsschutz beruht dabei darauf, dass der visuell und einfach und deutlich erkennbare optisch variable Effekt von den oben genannten Reproduktionsgeräten nicht oder nur ungenügend wiedergegeben wird. Insbesondere weisen die optisch variablen Sicherheitselemente eine entsprechende Haptik auf, die schwer zu kopieren, aber leicht und ohne Hilfsmittel zu überprüfen ist.
Hierzu ist beispielsweise aus WO 97/17211 ein Datenträger mit einem optisch variablen Element bekannt, das aus einer geprägten Struktur und einer Beschichtung in Form eines Druckbildes oder Linienrasters besteht. Die geprägte Struktur oder die Beschichtung werden hierbei durch eine teilweise Veränderung ihrer Struktur so ergänzt, dass entweder eine Verstärkung des bereits bekannten optisch variablen Effekts eintritt oder aber mindestens ein weiterer visuell erkennbarer Effekt auftritt. Die Gesamtheit aus dem durch die Kombination aus Untergrund und Prägung erzeugten optisch variablen Effekt und dem zusätzlichen Effekt ist visuell erkennbar, kann jedoch mithil- fe von Kopiergeräten nicht reproduziert werden. Sie kann dementsprechend als eine Information dienen, anhand der geprüft werden kann, ob es sich um ein Originaldokument handelt, bzw. bei Vorhandensein des oder der optisch variablen Effekte kann ausgeschlossen werden, dass das Dokument mit han- delsüblichen Reproduktionstechniken hergestellt wurde.
Aus EP 1 317346 Bl ist ein Datenträger mit einem im Stichtiefdruck blindgeprägten Sicherheitselement bekannt, bei dem ein nicht im Stichtiefdruckverfahren ausgeführter Untergrundaufdruck und eine Halbtonblindprägung in unterschiedlichen Druckvorgängen auf den Datenträger aufgebracht werden. Hierbei tretenden Passerungenauigkeiten auf, die bis zu mehrere Millimeter betragen können. Diese Passerungenauigkeiten werden durch entsprechend gestaltete farbige Bereiche getarnt, die passerhaltig um die Halbtonblindprägung herum angeordnet sind. Die farbigen Bereiche überdecken die Passerungenauigkeiten zwischen dem Untergrundaufdruck und der Halbtonblindprägung, so dass für einen Betrachter der Eindruck einer passergenauen, im Untergrundaufdruck zentrierten Halbtonblindprägung entsteht.
Aus WO 2004/ 022355 ist ein Datenträger mit einer optisch variablen Struktur bekannt, die eine Prägestruktur mit erhabenen Bereichen und eine zur Oberfläche des Datenträgers kontrastierende erste Beschichtung aufweist. Die Prägestruktur und die Beschichtung sind so kombiniert, dass bei abwechselnd senkrechter und schräger Betrachtung ein Kippeffekt entsteht. Die erste Beschichtung ist nur bereichsweise vorgesehen. Zumindest in Teilbereichen weist die optisch variable Struktur eine zweite ebenfalls zur Datenträgeroberfläche kontrastierende Beschichtung auf, die zumindest in Teilbereichen überlappend zur ersten Beschichtung angeordnet ist. Die Beschichtung aus WO 97/17211 oder aus WO 2004/022355 ist insbesondere als Linienraster aus gedruckten Linien beliebiger Farbgestaltung ausgeführt. Die Linien aus unterschiedlichen Farben sind hierbei voneinander beabstandet oder grenzen direkt aneinander. Wird eine Linienbreite von ca. 100 μm gewählt, können die Linien vom Auge praktisch nicht mehr aufgelöst werden und es entsteht ein homogener Farbeindruck. So ergibt sich beispielsweise bei einem Linienraster aus einer regelmäßigen Abfolge von Linien der Grundfarben Cyan, Gelb und Magenta bei Draufsicht eine einheitlich grau erscheinende Fläche.
Ein wesentlicher Nachteil eines Linienrasters aus gedruckten Linien ist jedoch, dass die Linien der jeweiligen Farbe nacheinander auf das Trägersubstrat aufgedruckt werden, so dass grundsätzlich Passerungenauigkeiten unvermeidbar sind. Selbst bei Druckverfahren mit hoher Passergenauigkeit sind die Linien minimal gegeneinander verschoben und erscheint die Fläche der Beschichtung streifig und fleckig, d.h. der homogene Farbeindruck wird beeinträchtigt. Da diese Passerungenauigkeiten zudem auf der gesamten Fläche der Beschichtung auftreten können, ist ihre Tarnung durch Überdrucken mit farbigen Bereichen gemäß EP 1 317346 Bl nicht möglich.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement mit einer optisch variablen Struktur aus einer Beschichtung in Form eines Linienrasters sowie einer Prägestruktur dahingehend zu verbessern, dass die innerhalb der Beschichtung grundsätzlich auftretenden Passerungenauigkei- ten getarnt werden.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche. Erfindungsgemäß besteht die optisch variable Struktur aus einer Beschich- tung in Form einer vollflächigen, linienförmigen und mehrfarbigen, d.h. mindestens zweifarbigen Rasterstruktur sowie einer Prägestruktur. Hierbei beinhalten sowohl die Beschichtung als auch die Prägestruktur jeweils min- destens eine für einen Betrachter sichtbare Information. Des Weiteren überlappen sich diese Informationen teilweise.
Vorteil der erfindungsgemäßen optisch variablen Struktur ist, dass die Information der Beschichtung von Passerungenauigkeiten der Beschichtung ablenkt. Die Passerungenauigkeiten innerhalb der Beschichtung sind zwar nach wie vor vorhanden und damit das fleckige und streifige Erscheinungsbild der Beschichtung nach wie vor sichtbar, ein Betrachter konzentriert sich jedoch eher auf die Information der Beschichtung.
Die vollflächige, linienförmige und mehrfarbige Rasterstruktur der Beschichtung weist wenigstens eine erste Information auf, die insbesondere als negative und/ oder positive Darstellung in Form einer Modulation der Linien der Rasterstruktur ausgeführt ist. Eine Modulation einer Linie ist im Sinne dieser Erfindung eine Veränderung der Ausgestaltung der Linie insbesondere in Form, Farbe und/ oder Verlauf. Insbesondere ist eine negative Darstellung im Sinne dieser Erfindung eine Verminderung der Dicke einer Linie und eine positive Darstellung eine Verbreiterung der Dicke der Linie. Einzelne Linien der Rasterstruktur sind hierbei in bestimmten Bereichen derart moduliert, dass für einen Betrachter der Eindruck einer graphischen oder alphanumeri- sehen Abbildung entsteht. Aus einem normalen Betrachtungsabstand von 30 cm bis 50 cm ergibt sich als Abbildung beispielsweise eine Zahl, ein Buchstabe, ein Portrait, ein Tier, eine Pflanze, eine Landschaft oder ein Bauwerk. Betrachtet man diese Abbildung aus einem wesentlich geringeren Abstand von wenigen Zentimetern oder mit einer Lupe, so zeigt sich, dass die Modulation der Linien pixelartig ausgeführt ist. So werden die Linien in einem bestimmten Bereich beispielsweise in ihrer Ausdehnung parallel zur Ober- fläche des Trägersubstrates, d.h. ihrer Breite, verändert, indem sie sich verjüngen oder verbreitern. Alternativ oder zusätzlich können die Linien auch unterbrochen oder abgewinkelt werden, aus einer Abfolge von kurzen Unterbrechungen und Punkten, Rechtecken, Symbolen oder anderen geometrischen oder alphanumerischen Formen gebildet oder versetzt weitergeführt werden. Ebenso können die Linien signifikant in ihrer Farbe oder ihrer Sättigung, d.h. der Schichtdicke ihres Farbauftrages verändert werden. Des Weiteren ist auch eine Kombination mehrerer dieser Modulationen möglich, wie z.B. eine Punktierung in einer anderen Farbe oder eine Unterbrechung, bei der der durch die Unterbrechung entstandene Zwischenraum durch eine Abfolge von Schriftzeichen, Ziffern und Punkte teilweise wieder aufgefüllt wird.
Die Linien des Linienmusters grenzen direkt aneinander oder sind voneinander beabstandet. Im ersten Fall wird ein flächendeckendes Linienmuster vorzugsweise aus einer alternierenden Folge von drei Linien in den Farben Cyan, Magenta und Gelb oder einem ähnlichen Farbeindruck auf den Datenträger aufgebracht. Sind die Linien voneinander beabstandet, bildet vorzugsweise die Farbe des Substrats des Datenträgers eine der Linien des Linienmusters. Beide Möglichkeiten sind auch kombinierbar. Wird beispiels- weise auf ein magentafarbenes Substrat eine alternierende Folge aus zwei aneinandergrenzenden Linien in den Farben Cyan und Gelb aufgedruckt, wobei sich zwischen jedem Linienpaar ein Lücke befindet, bildet das Substrat die „fehlende" dritte Linie der Folge. Üblicherweise werden die Linien der einzelnen Farben nacheinander auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt. Hierbei werden in einem ersten Druckvorgang zunächst alle Linien einer ersten Farbe gedruckt, in einem zweiten Druckvorgang alle Linien einer zweiten Farbe, in einem dritten Druckvorgang alle Linien einer dritten Farbe usw. Für jede Farbe wird dabei eine eigene Druckplatte oder ein eigener Druckzylinder verwendet, auf den die entsprechende Farbe aufgetragen und anschließend auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt wird.
Grundsätzlich können alle Farben auch in einem einzigen Druckvorgang auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt werden. Hierbei werden die einzelnen Farben nacheinander oder gleichzeitig auf eine einzige Druckplatte oder einen einzigen Druckzylinder aufgetragen und anschließend auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt.
Der Aufdruck erfolgt mit üblichen Druckverfahren, d.h. insbesondere im Flachdruck, wie z. B. im Offsetverfahren, im Hochdruck, wie z.B. im Buchdruck oder im Flexodruckverfahren, im Siebdruck, im Tiefdruck, wie z.B. im Rastertiefdruck oder im Stichtiefdruck, oder in einem Thermografieverfah- ren, wie beispielsweise im Thermotransferverfahren.
Bevorzugt sind die Linien der Beschichtung als Geraden ausgeführt und besonders bevorzugt parallel zueinander angeordnet. Ebenso können die Linien auch als konzentrische Kreise oder konfokale Ellipsen ausgeführt sein oder ovale, wellenförmige oder beliebige andere Formen aufweisen. Zusätzlich ist auch eine Kombination mehrerer dieser Ausführungsformen möglich.
Des Weiteren weist die Beschichtung bevorzugt maschinenlesbare Merkmale auf. Hierbei enthalten die maschinenlesbaren Merkmale maschinenlesbare Merkmalsstoffe, insbesondere reflektierende, magnetische, elektrisch leitfähige, Röntgenstrahlen absorbierende, phosphoreszierende, fluoreszierende oder sonstige lumineszierende Stoffe.
Besonders bevorzugt handelt es sich bei den maschinell detektierbaren Substanzen um lumineszierende, elektrisch leitfähige, infrarote (IR) Strahlung absorbierende oder um Röntgenstrahlen absorbierende Substanzen, da diese Materialien berührungslos detektierbar sind. Beim Detektieren tritt somit weder ein Verschleiß des codierten Dokuments noch ein Verschleiß des Detektors auf, wobei letzterem Aspekt insbesondere bei der maschinellen Prüfung von Banknoten besondere Bedeutung zukommt, die in extrem hohen Stückzahlen geprüft werden. Ein häufiges Prüfen der Dokumente würde darüber hinaus bei berührender Prüfung zu Schleifspuren auf dem Dokument führen. Die Messspur würde dadurch sichtbar und die Lage der ansonsten visuell möglicherweise unsichtbaren Codierung enttarnt. Lumineszierende und elektrisch leitfähige, teilweise auch IR-absorbierende Materialien sind auch deshalb besonders als Codierungsmaterialien geeignet, weil sie den Druckfarben beispielsweise als Partikel beigemischt werden können, ohne die Farbwirkung der Druckfarben nennenswert zu beeinflussen. Viel- mehr bleibt die farbliche Brillanz der Druckfarben erhalten, wenn beispielsweise lumineszenzfähige Merkmalsstoffe keine oder nur eine geringe Eigenfarbe aufweisen oder weitgehend farblose, elektrisch leitfähige Polymere verwendet werden. Darüber hinaus besitzen viele lumineszierende Substanzen, elektrisch leitfähigen Partikel und IR- oder Röntgenstrahlen absorbierende Stoffe die positive Eigenschaft, dass ihre Lumineszenzfähigkeit bzw. elektrische Leitfähigkeit bzw. Absorptionsfähigkeit über lange Zeit unverändert erhalten bleibt und sich durch äußere Einflüsse weder verändern noch löschen lässt. AIs elektrisch leitfähige Materialien kommen bevorzugt Glimmerpartikel infrage, die mit einer elektrisch leitfähigen Beschichtung überzogen sind. Als Röntgenstrahlen absorbierendes Material eignet sich beispielsweise Bariumsulfat. Als IR- Absorber können organische Absorber, beispielsweise aus der Gruppe der Phthalocyanine, und anorganische Absorber, wie beispielsweise Kohlenstoff als Ruß oder Graphit verwendet werden.
Die Breite der Linien liegt zwischen 30 μm und 300 μm, bevorzugt zwischen 40 μm und 200 μm, so dass für das Auge eines Betrachters die Rasterstruktur aus einem Abstand von mindestens 30 cm bis 50 cm nicht mehr als aus einzelnen Linien bestehend wahrnehmbar ist und ein homogener Farbeindruck entsteht. Die Tiefe der Linien des Linienmusters liegt zwischen 15 μm und 250 μm, bevorzugt zwischen 40 μm und 150 μm und besonders bevorzugt zwischen 80 μm und 120 μm.
Erfindungsgemäß ist die Prägestruktur in einem Teilbereich der Beschichtung angeordnet, d.h. sie ist im Gegensatz zur Beschichtung nicht vollflächig ausgeführt. Hierbei kann die Prägestruktur auch über die Beschichtung hinaus geführt werden und damit über die Beschichtung hinausragen.
Die Prägestruktur weist wenigstens eine Information auf, die sogenannte zweite Information, die durch die Umrisslinien der geprägten Bereiche gebildet wird. Die zweite Information ist in Form einer graphischen und/ oder alphanumerischen Abbildung ausgeführt und stellt beispielsweise eine Zahl, einen Buchstaben, ein Portrait, ein Tier, eine Pflanze, eine Landschaft oder ein Bauwerk dar.
Die Prägestruktur ist vorzugsweise als Blindprägung ausgeführt. Blindprägungen werden in einem Druckvorgang unter Verwendung einer Stahltief- druckplatte erzeugt. Beim Druckvorgang wird das Papier in die Vertiefungen der Blindprägungsbereiche hineingepresst und auf diese Weise nachhaltig verformt. Die Blindprägungsbereiche der Druckplatte werden anders als Druckbildbereiche nicht mit Farbe gefüllt, so dass das Substratmaterial des Sicherheitsdokuments in diesen Bereichen lediglich nachhaltig verformt, das heißt geprägt, wird. Bei der Betrachtung von Blindprägungen ergeben sich aufgrund von Licht- und Schatteneffekten besondere dreidimensionale optische Eindrücke. Darüber hinaus lassen sich Blindprägungen mit entsprechenden Abmessungen auch taktil leicht erfassen.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Prägestruktur als farbführende Prägung ausgeführt. Hierbei bleibt der optisch variable Effekt des Sicherheitselements erhalten, obwohl statt der Blindprägung eine farbführende Prägung verwendet wird. D.h., die optisch variable Struktur weist zumindest in Teilbereichen eine zweite ebenfalls zur Datenträgeroberfläche kontrastierende Beschichtung auf, die deckungsgleich zu den erhabenen Bereichen der Prägestruktur angeordnet ist. Die zweite Beschichtung bietet den Vorteil, dass die Prägestruktur ohne zusätzlichen Druckvorgang stabilisiert wird. Des Weiteren hat das derartige Sicherheitselement den Vorteil, dass es in ein Stichtiefdruckmotiv und damit in die farbliche und gegenständliche Ausgestaltung eines umgebenden Motivs integriert werden kann.
Bei der Herstellung einer farbführenden Prägung werden die Vertiefungen der Druckplatte mit Farbe gefüllt. Die überschüssige Farbe wird mithilfe ei- nes Wischzylinders oder eines Rakels so von der Druckplatte entfernt, dass die Gravurlinien bis zum Rand mit Farbe gefüllt sind. Beim Druckvorgang wird schließlich mittels eines Andruckzylinders, der eine elastische Oberfläche aufweist, der zu bedruckende Datenträger, im Regelfall Papier, mit hohem Druck auf die Druckplatte gepresst. Der Datenträger wird dabei in die mit Farbe gefüllten Vertiefungen der Druckplatte eingedrückt und kommt so mit der Druckfarbe in Berührung. Beim Ablösen des Datenträgers zieht dieser die Druckfarbe aus den Vertiefungen heraus. Das so erzeugte Druckbild weist Drucklinien auf, die je nach Tiefe der Vertiefungen in der Farbschicht- dicke variieren. Der Datenträger wird hierbei derart stark in die Vertiefungen der Druckplatte gepresst, dass er nicht nur die Farbe aus den Vertiefungen aufnimmt, sondern auch gleichzeitig geprägt wird.
Grundsätzlich werden Prägestrukturen mit einem Prägewerkzeug, wie einer Stichtiefdruckplatte, einem Prägestempel oder einer Druckplatte, erzeugt. Hierbei weist die Oberfläche des Prägewerkzeuges Vertiefungen auf, die durch mechanische Gravur, Ablation mittels eines Lasers, Ritzen beispielsweise mit einer Diamantspitze und/ oder Ätzen in die Oberfläche des Prägewerkzeuges eingebracht werden.
Die Prägung kann auch mittels Thermoverfahren erzeugt werden. Hierbei wird ein Substrat aus Kunststoff durch Wärmeeinwirkung thermisch verformt, wobei feinere Strukturen darstellbar sind als bei Substrat aus Papier. Dieses Verfahren wird insbesondere bei Banknoten aus Kunststoff oder Geldkarten, Debit-Karten, Kreditkarten, SIM-Karten, Kundenkarten oder dergleichen verwendet.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Prägung linien- förmige Prägeelemente auf, die vorzugsweise gerade, aber auch gewellt und/ oder gekrümmt verlaufen können. Ein linienförmiges Prägeelement wird durch eine kanalartige Vertiefung in der Prägeplatte bzw. dem Prägezylinder erzeugt. Die Vertiefung ist im Querschnitt derart ausgeführt, dass Prägeelemente mit mindestens zwei gegenüberliegenden Flanken entstehen und jede dieser Flanken aus unterschiedlichen Richtungen sichtbar ist. Bei- spielsweise entstehen bei einer dreieckigen Ausführung der Vertiefung zwei Flanken, die bei senkrechter Betrachtung beide sichtbar sind. Bei schräger Betrachtung ist nur eine Flanke sichtbar, da die jeweils andere Flanke durch die gegenüberliegende sichtbare Flanke verdeckt wird. Bei abwechselnd senkrechter und schräger Betrachtung entsteht somit ein Kippeffekt.
Üblicherweise sind die linienförmige Rasterstruktur der Beschichtung und die linienförmigen Prägeelemente parallel zueinander ausgerichtet, so dass auf der einen Flanke der Prägestruktur Linien einer Farbe und auf der ande- rem Flanke Linien einer anderen Farbe angeordnet sind. Blickt ein Betrachter somit schräg auf die optisch variable Struktur, sieht er je nach Betrachtungsrichtung eine der beiden Farben, blickt er senkrecht auf die optisch variable Struktur, sieht er beide Farben. Durch das Zusammenspiel aus Beschichtung und Prägestruktur entsteht somit ein Kippeffekt mit einem Farbwechsel.
In einer weiteren bevorzugten Ausführungsart weist die Prägung nicht linienförmige Prägeelemente auf, wie sie insbesondere aus WO 2006/018232 Al bekannt sind. Nicht linienförmige Prägeelemente weisen Flanken ebener und/ oder gekrümmter Flächen auf, insbesondere die Form von n-seitigen Pyramiden, Tetraedern, Pyramidenstümpfen, Zylinderabschnitten, Kegeln, Kegelschnitten, Paraboloiden, Polyedern, Quadern, Prismen Kugelausschnitten, Kugelabschnitten, Kugelsegmenten, Halbkugeln, Tonnenkörpern oder Tori. Die nicht linienförmigen Prägeelemente können auch als sogenannter geteilter Torus ausgebildet sein, wobei der Torus parallel zu der Ebene ge- teilt ist, in der der große Radius des Torus liegt. Besonders bevorzugt werden noppenartige Prägeelemente in Form von Kugelabschnitten, oder drei- oder vierseitigen Pyramiden verwendet. Nicht linienförmigen Prägeelemente haben den Vorteil, dass auf einfache Weise mehr als zwei Informationen in dem optisch variablen Element untergebracht werden können, die unter un- terschiedlichen Betrachtungswinkeln sichtbar werden, da die nicht linien- förmigen Prägeelemente mehrere Flanken aufweisen, auf welchen die Informationen oder Teile der Informationen gezielt und getrennt voneinander angeordnet werden können.
Erfindungsgemäß überlappen sich die erste Information und die zweite Information teilweise. Insbesondere stellen die erste und die zweite Information zwei graphische oder alphanumerische Abbildungen mit unterschiedlichen Abmessungen dar, wobei die erste Information eine größere Abmes- sung in Längs- und/ oder Querrichtung aufweist als die zweite Information. Die erste Information befindet sich somit teilweise innerhalb der zweiten Information und ragt in Teilen über diese hinaus.
Grundsätzlich muss vermieden werden, dass entweder beide Informationen sowohl die gleichen Abmessungen aufweisen als auch direkt übereinander- liegen und sich dabei vollständig überlappen oder die erste Information vollständig innerhalb der Struktur der zweiten Information angeordnet ist. Dies würde bedeuten, dass für einen Betrachter im Wesentlichen nur die Information der Prägestruktur sichtbar ist und die Information der Beschich- tung nicht mehr auffällt bzw. verschwindet, so dass die Aufgabe der Erfindung, von den Passerungenauigkeiten der Beschichtung abzulenken, nicht erfüllt werden kann.
Die beiden Verfahrensschritte Prägen und Drucken für die Herstellung der optisch variablen Struktur können in beliebiger Reihenfolge erfolgen. So kann erst die Prägestruktur in das Substrat des Datenträgers eingebracht und anschließend die Beschichtung aufgedruckt werden oder umgekehrt erst die Beschichtung aufgedruckt und anschließend die Prägestruktur in das Substrat des Datenträgers eingebracht werden. Ebenso können auch beide Verfahrensschritte gleichzeitig in einem gemeinsamen Verfahrensschritt erfolgen.
Das erfindungsgemäße Sicherheitselement dient insbesondere zur Erhöhung der Fälschungssicherheit von Wertdokumenten, wie zum Beispiel Banknoten, Schecks, Aktien, Ausweisen, Eintrittskarten, Fahrkarten, Urkunden, Kreditkarten, Scheckkarten und dergleichen.
Die erfindungsgemäße optisch variable Struktur ist insbesondere innerhalb eines Wertdokumentes mit jedem beliebigen anderen Sicherheitsmerkmal kombinierbar. So kann die erfindungsgemäße optisch variable Struktur beispielsweise über einem Sicherheitsfaden angebracht sein, mit einem Hologramm oder anderen diffraktiven Strukturen kombiniert werden oder neben oder überlappend mit anderen optisch variablen Strukturen angeordnet sein.
Besonderer Vorteil der Erfindung ist, dass die erste Information von Passerungenauigkeiten der Beschichtung ablenkt. Die Passerungenauigkeiten zwischen den einzelnen Linien der Beschichtung sind zwar nach wie vor vorhanden und damit das fleckige und streifige Erscheinungsbild der Beschich- tung nach wie vor sichtbar, ein Betrachter konzentriert sich jedoch eher auf die graphische oder alphanumerische Abbildung der ersten Information. Die graphische oder alphanumerische Abbildung der ersten Information ist also für den Betrachter deutlich attraktiver als die Passerungenauigkeiten und lenkt den Betrachter somit von diesen ab.
Weiterer Vorteil ist, dass die optisch variable Struktur für einen Betrachter in Aufsicht wesentlich an Attraktivität gewinnt. Die optisch variable Struktur besteht nicht mehr nur aus einem strukturlosen Hintergrund und einer Prägung, sondern wird durch eine graphische oder alphanumerische Abbildung ergänzt. Dies führt zu dem zusätzlichen Vorteil, dass die optisch variable Struktur besser in ein bestehendes Design eines Wertdokumentes integriert werden kann, da Muster oder Abbildungen des Wertdokumentes in die Be- schichtung der optisch variable Struktur hineingeführt oder in ihr fortgesetzt werden können.
Ebenso kann die Mehrfarbigkeit der Beschichtung schon in der Aufsicht genutzt werden, indem auf ein gezieltes Farbenpaar, z.B. Cyan und Magenta, keine Änderung erfolgt, dafür aber die Ausführung in Gelb modifiziert wird und somit der Farbanteil aus der Kombination Cyan und Magenta, d.h. Blau, stärker betont werden kann. Somit können hieraus weitere Farbenspiele in die jeweiligen Farbrichtungen Gelb, Rot, Blau erfolgen und damit den Gesamteindruck eines Wertdokumentes, wie z.B. einer Banknote, weiter unterstützen.
Anhand der nachfolgenden Beispiele und ergänzenden Figuren werden die Vorteile der Erfindung und verschiedene bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert. Im Einzelnen zeigen schematisch:
Fig. 1 eine optisch variable Struktur mit erfindungsgemäßer Modulation der Linien der Beschichtung,
Fig. 2 verschiedene Möglichkeiten der Modulation der Linien der Beschichtung,
Fig. 3 ein dreifarbiges Linienraster mit Blindprägung in Form der Zahl „50" und Modulation des Linienrasters in Form eines Adlers.
Der besseren Verständlichkeit wegen sind die in den folgenden Beispielen beschriebenen Ausführungsformen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert sowie die Darstellungen in den Figuren stark schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Vor allem entsprechen die in den Figuren gezeigten Proportionen nicht den in der Realität vorliegenden Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Bei der praktischen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder im Ein- oder Mehrfarbendruck als Beschichtung zur Anwendung kommen. Dasselbe gilt für die Prägestrukturen. Die in den folgenden Beispielen dargestellten Informationen können ebenfalls durch beliebig aufwendige Bild- oder Textinformationen ersetzt werden.
Die Beispiele stellen bevorzugte Ausführungsformen dar, auf die jedoch die Erfindung in keinerlei Weise beschränkt sein soll. Insbesondere sind die verschiedenen Ausführungsbeispiele auch nicht auf die Verwendung in der beschriebenen Form beschränkt, sondern können zur Erhöhung der Effekte auch untereinander kombiniert werden.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 besteht eine optisch variable Struktur eines Datenträgers aus einer Beschichtung 4 und einer Prägestruktur 6.
Die Beschichtung 4 besteht aus einer alternierenden Folge von drei Linien 1, 2 und 3 in den Farben Cyan, Gelb und Magenta. Mehrere der gelben Linien 2 weisen eine Modulation in Form einer Verbreiterung 5 auf. Die Umrisslinie aller Verbreiterungen ergibt für einen Betrachter in einem Abstand von etwa 30 cm bis 50 cm die erste Information in Form einer alphanumerischen Ab- bildung des Buchstaben „ A" .
In Fig. 1 und Fig. 2 sind die in Wirklichkeit farbigen Liniendarstellungen in Schwarz- Weiß dargestellt. Deshalb sind insbesondere die farbigen Linien als schwarze Linien dargestellt und müssen zur gegenseitigen Unterscheidbar- keit voneinander beabstandet abgebildet werden. Um eine einheitlich grau wirkende Beschichtung 4 zu erhalten, grenzen die Linien in Wirklichkeit direkt aneinander, was jedoch in einer Schwarz- Weiß-Darstellung nicht dargestellt werden kann.
Die Prägestruktur 6 besteht aus einzelnen linienförmigen Prägeelementen, die parallel zu den Linien der Beschichtung 4 ausgerichtet sind und aus der Oberfläche des Substrates des Datenträgers herausragen.
Die Prägeelemente weisen zwei gegenüberliegende Flanken 7 und 8 auf, die zueinander in der Form eines gleichschenkligen Dreiecks angeordnet sind. Hierbei befindet sich auf der Flanke 7 jedes Prägeelementes ein Teil der Linie 3 in der Farbe Magenta und auf der gegenüberliegenden Flanke 8 ein Teil der Linie 1 in der Farbe Cyan. Auf der Spitze jedes Prägeelementes befindet sich ein Teil der Linie 2 in der Farbe Gelb.
Blickt ein Betrachter somit aus der Richtung A schräg auf die optisch variable Struktur, sieht er im Bereich der Prägestrukturen nur auf die Flanke 7 und sieht damit die Linien der Farbe Magenta, blickt er aus der Richtung B schräg auf die optisch variable Struktur, sieht er in diesem Bereich nur auf die Flanke 8 und sieht damit die Linien der Farbe Cyan. Hält der Betrachter den Datenträger in etwa 30 cm bis 50 cm von sich entfernt und kippt dabei den Datenträger hin und her, sieht er im Bereich der Prägestrukturen abwechselnd nur Magenta-farbene Flanken, alle drei Farben und nur Cyan- farbene Flanken.
Die Umrisslinie aller Prägestrukturen ergibt für einen Betrachter die zweite Information in Form einer alphanumerischen Abbildung des Buchstaben V" Fig. 2 zeigt schematisch verschiedene Ausführungsbeispiele für die Modulation einzelner oder mehrerer Linien der Beschichtung 4. Dargestellt ist hierbei mit drei Linien 1, 2 und 3 unterschiedlicher Farbe ein Ausschnitt aus einer alternierenden Folge dieser Linien, wie sie in Fig. 1 ausgeführt ist.
Die Modulation wird im Folgenden beispielhaft anhand einer Veränderung der Länge, der Dicke und der Struktur von Linie 2 beschrieben. Ebenso können jedoch auch die übrigen Linien moduliert werden.
In Fig. 2a ist die Modulation der Linie 2 dargestellt, die ein einem begrenzten Bereich eine Unterbrechung 10 aufweist. Linie 1 und Linie 3 weisen keine Modulation auf. Im Bereich der Unterbrechung 10 wird keine Farbe auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt, so dass hier die Farbe des Substrates, im vorliegenden Beispiel Weiß, hervortritt.
In Fig. 2b ist der durch die Unterbrechung gemäß Fig. 2a entstandene Zwischenraum durch mehrere Quadrate 11 teilweise ausgefüllt, die in einem regelmäßigen Abstand zueinander angeordnet sind. In Fig. 2c wird der Zwischenraum durch eine Mischung von Quadraten 11 und Punkten 12 ausge- füllt, die einen unregelmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Im Bereich zwischen den Quadraten 11 bzw. den Punkten 12 wird keine Farbe auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt, so dass hier die Farbe des Substrates, im vorliegenden Beispiel Weiß, hervortritt. Die Farbe des Substrates tritt jedoch im Gegensatz zu der Unterbrechung aus Fig. 2a weniger hervor.
Statt Punkte oder Quadrate sind auch beliebige andere Symbole möglich, wie z.B. Schriftzeichen, Ziffern oder geometrische oder graphische Abbildungen. Geometrische oder graphische Abbildungen sind beispielsweise Sterne, Pfeile, kleeblattartige Strukturen oder Fragmente, d.h. Strukturen mit Aussparungen.
Fig. 2d zeigt zusätzlich zu der Modulation aus Fig. 2b auch eine Modulation der Linie 3 in Form einer Unterbrechung, bei der der entstandene Zwischenraum durch mehrere Punkte 12 teilweise ausgefüllt ist, die in einem regelmäßigen Abstand zueinander angeordnet sind. Auch hier ist im Bereich zwischen den Punkten 12 keine Farbe auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt, so dass die Farbe des Substrates, im vorliegenden Beispiel Weiß, her- vortritt.
Fig. 2e und Fig. 2f zeigen eine Modulation der Breite der Linie 2 innerhalb eines bestimmten Abschnittes der Linie 2, wobei Linie 2 gemäß Fig. 2e eine Verschmälerung 13 und gemäß Fig. 2f eine Verbreiterung 14 aufweist. Der Übergang zwischen den Bereichen unterschiedlicher Breite kann, wie in Fig. 2e und Fig. 2f dargestellt, abrupt oder in einem bestimmten Übergangsbereich gleitend erfolgen.
Im Bereich zwischen der verschmälerten Linie 2 und den benachbarten Li- nien 1 und 3 gemäß Fig. 2e wird keine Farbe auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt, so dass hier die Farbe des Substrates, im vorliegenden Beispiel Weiß, hervortritt.
Die Verbreiterung 14 der Linie 2 gemäß Fig. 2f ragt in die benachbarten Li- nien 1 und 3 hinein und überdeckt diese teilweise, so dass Linien 1 und 3 verschmälert werden. Gemäß Fig. 2g erfolgt die Modulation der Linie 2 durch einen Versatz 15. Die Linie 2 weist hierbei in verschiedenen Bereichen einen unterschiedlichen Abstand zu den umgebenden Linien 1 und 3 auf:
- der Teil der Linie 2, der sich rechts von dem Versatz 15 befindet, ist nicht versetzt und weist somit den gleichen Abstand zu Linie 1 und Linie 3 auf,
- der Teil der Linie 2, der sich links von dem Versatz 15 befindet, weist zu Linie 1 einen vergrößerten und zu Linie 3 einen verkleinerten Abstand auf.
Durch die Vergrößerung des Abstandes zwischen Linie 2 und Linie 1 wird in diesem Bereich keine Farbe auf das Substrat des Datenträgers aufgedruckt, so dass hier die Farbe des Substrates, im vorliegenden Beispiel Weiß, hervortritt. Gleichzeitig ragt durch die Verkleinerung des Abstandes zwischen Linie 2 und Linie 3 Linie 2 in Linie 3 hinein und überdeckt diese teilweise, so dass Linie 3 verschmälert wird.
Auch in diesem Fall kann der Übergang zwischen den Bereichen, wie in Fig. 2g dargestellt, abrupt durch eine Unstetigkeitsstelle oder in einem bestimmten Übergangsbereich gleitend erfolgen.
In den Ausführungsbeispielen gemäß Fig. 2a bis Fig. 2g sind die unmodu- lierten Linien durchgezogen ausgeführt. Dies ist jedoch keine zwingende Voraussetzung für die Erfindung. Vielmehr können die unmodulierten Linien auch gestrichelt, punktiert, strich-punktiert sein oder aus beliebigen anderen Anordnungen von Unterbrechungen und Strukturelementen bestehen. In Fig. 2h ist dies am Beispiel der unterbrochenen Linien 20, 21 und 22 dargestellt, die aus einer Aneinanderreihung von Quadraten und Unterbrechungen bestehen. Die Modulation erfolgt hierbei durch eine Änderung der Strukturelemente von Quadrate auf Punkte 12 und der Größe der Punkte zu kleinen Punkten 16 oder ganz kleinen Punkten 17. Ebenso sind auch alle anderen weiter oben erwähnten Möglichkeiten der Modulation anwendbar.
Nicht in den Figuren dargestellte, aber des Weiteren mögliche Modulationen sind insbesondere Verkippungen von einzelnen Abschnitten von Linien, ein Wechsel von geradem zu zickzack-artigem Verlauf der Linie oder ein Farbwechsel der Linie z.B. von Gelb nach Cyan oder von Hellgelb nach Dunkelgelb.
Fig. 3 zeigt eine konkrete Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optisch variablen Struktur. Die Beschichtung 4 ist hierbei analog zu Fig. 1 als dreifarbiges, paralleles Linienraster aus Linien in den Farben Cyan, Gelb und Magenta ausgeführt.
Für einen Betrachter in etwa 30 cm bis 50 cm Abstand zeigt sich eine Modulation 31 des Linienrasters der Beschichtung 4 in Form eines Adlers mit aufgestellten Flügeln. Die Modulation 31 besteht hierbei aus:
- einer teilweisen Verschmälerung von Linien der Farbe Cyan, so dass in diesem Bereich die weiße Hintergrundfarbe des Substrates des Sicher- heitselementes hervortritt,
- einer teilweisen Verbreiterung von Linien der Farbe Gelb, wobei die Verbreiterung einseitig in Richtung der Linien der Farbe Magenta ausgeführt ist, d.h. in Richtung der Linien der Farbe Cyan sind die Linien der Farbe Gelb nicht verbreitert, - einer teilweisen Verschmälerung von Linien der Farbe Magenta, da diese durch die teilweise Verbreiterung von Linien der Farbe Gelb überdeckt werden. Die optisch variable Struktur weist zusätzlich eine Prägestruktur 30 auf, deren Umrisslinien für einen Betrachter die Zahl „50" ergeben.
Prägestruktur 30 und Modulation 31 überlappen sich teilweise, wobei die Modulation 31 teilweise innerhalb und teilweise außerhalb der Umrisslinien der Prägestruktur 30 angeordnet ist.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Sicherheitselement mit einer optisch variablen Struktur, die eine Prägestruktur aufweist, welche mit einer zur Oberfläche des Datenträgers kon- trastierenden Beschichtung so kombiniert ist, dass wenigstens Teilbereiche der Beschichtung bei senkrechter Betrachtung sichtbar sind, bei Schrägbetrachtung unter vorbestimmter Betrachtungsrichtung aber verdeckt werden, so dass bei abwechselnd senkrechter und schräger Betrachtung ein Kippeffekt entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Be- Schichtung eine vollflächige, linienförmige, mehrfarbige Rasterstruktur ist und wenigstens eine erste Information aufweist, die Prägestruktur nicht vollflächig ausgeführt ist und wenigstens eine zweite Information aufweist, und die erste Information und die zweite Information sich teilweise überlappen.
2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine erste Information aus einer negativen und/ oder positiven Darstellung in Form mindestens einer Modulation der Linien der Rasterstruktur besteht.
3. Sicherheitselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die Modulation der Linien der Rasterstruktur besteht aus mindestens einer
- Modulation der Breite der Linie und/ oder - Unterbrechung der Linie und/ oder
- mindestens teilweisen Auffüllung des durch die Unterbrechung entstandenen Zwischenraums durch Symbole und/ oder Schriftzeichen und/ oder Ziffern und/ oder Fragmente und/ oder
- Winkelung der Linie und/ oder - Punktierung der Linie und/ oder
- Änderung der Farbe der Linie.
4. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur als Blindprägung oder als
Halbtonblindprägung ausgeführt ist.
5. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur als farbführende Prägung ausgeführt ist.
6. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine erste und/ oder zweite Information in Form einer graphischen und/ oder alphanumerischen Abbildung ausgeführt ist.
7. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linien des Linienmusters direkt anei- nandergrenzen.
8. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Linien des Linienmusters voneinander beabstandet sind.
9. Sicherheitselement nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass die Hintergrundfarbe des Substrats mindestens eine Linie des Linienmusters bildet.
10. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke der Linien des Linienmusters zwischen 30 μm und 300 μm liegt.
11. Sicherheitselement nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass die Stärke der Linien des Linienmusters zwischen 40 μm und 200 μm liegt.
12. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gravurtiefe der Linien des Linienmus- ters zwischen 15 μm und 250 μm liegt.
13. Sicherheitselement nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass die Gravurtiefe der Linien des Linienmusters zwischen 40 μm und 150 μm liegt.
14. Sicherheitselement nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gravurtiefe der Linien des Linienmusters zwischen 80 μm und 120 μm liegt.
15. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung aus drei parallelen Linien besteht und mindestens eine dieser Linien eine Strukturierung aufweist.
16. Sicherheitselement nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Linien die Farbe Cyan, Magenta und Gelb oder einen ähnlichen Farbeindruck aufweisen.
17. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur linienförmige Prägeelemente aufweist.
18. Sicherheitselement nach Anspruch 0, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur gewellt und/ oder gekrümmt ist.
19. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur nicht linienförmige Präge- elemente aufweist.
20. Sicherheitselement nach mindestens einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung maschinenlesbare Merkmale aufweist.
21. Sicherheitselement nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das maschinenlesbare Merkmal maschinenlesbare Merkmalsstoffe enthält, insbesondere reflektierende, magnetische, elektrisch leitfähige, Röntgenstrahlen absorbierende, phosphoreszierende, fluoreszierende oder sons- tige lumineszierende Stoffe.
22. Datenträger mit einem Sicherheitselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21.
23. Datenträger nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Datenträger ein Wertdokument, insbesondere eine Banknote ist.
24. Verwendung eines Sicherheitselements gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21 oder eines Datenträgers gemäß Anspruch 22 oder 23 für die Produktsicherung.
25. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitselements mit einer optisch variablen Struktur, die eine Prägestruktur aufweist, welche mit einer zur Oberfläche des Datenträgers kontrastierenden Beschichtung so kombiniert wird, dass wenigstens Teilbereiche der Beschichtung bei senkrechter Betrachtung sichtbar werden, bei Schrägbetrachtung unter vorbe- stimmter Betrachtungsrichtung aber verdeckt werden, so dass bei abwechselnd senkrechter und schräger Betrachtung ein Kippeffekt entsteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung durch eine vollflächige, linienförmige, mehrfarbige Rasterstruktur mit wenigstens einer ersten Information gebildet wird, die Prägestruktur nicht vollflächig ausgeführt wird und wenigstens eine zweite Information aufweist, und die erste Information und die zweite Information sich teilweise überlappen.
26. Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass die Informa- tionen durch eine graphische und/ oder alphanumerische Abbildung gebildet werden.
27. Verfahren nach einem der Ansprüche 25 oder 26, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Information durch eine negative und/ oder positive Darstellung gebildet wird.
28. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung auf das Substrat des Sicherheitselementes aufgedruckt wird.
29. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Farben der Beschichtung nacheinander auf das Substrat des Sicherheitselementes gedruckt werden.
30. Verfahren nach Anspruch 28, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Farben der Beschichtung gleichzeitig auf das Substrat des Sicherheitselementes gedruckt werden.
31. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 28 bis 30, dadurch ge- kennzeichnet, dass der Aufdruck im Flachdruck, wie z. B. im Offsetverfahren, im Hochdruck, wie z.B. im Buchdruck oder im Flexodruckver- fahren, im Siebdruck, im Tiefdruck, wie z. B. im Rastertiefdruck oder im Stichtiefdruck, oder in einem Thermografieverfahren, wie beispielsweise im Thermotransferverfahren, erzeugt wird.
32. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 31, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur durch eine Blindprägung oder eine Halbtonblindprägung erzeugt wird.
33. Sicherheitselement nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestrukturen als farbführende Prägung ausgeführt sind.
34. Verfahren nach Anspruch 32 oder 33, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur mittels eines Prägewerkzeugs erzeugt wird.
35. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur im Stichtiefdruck erzeugt wird.
36. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Prägestruktur mittels Thermoverfahren erzeugt wird.
37. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 36, dadurch ge- kennzeichnet, dass das Substrat des Sicherheitselementes in einem Arbeitsschritt geprägt und bedruckt wird.
38. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat des Sicherheitselementes zuerst geprägt und danach bedruckt wird.
39. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 25 bis 36, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat des Sicherheitselementes zuerst bedruckt und danach geprägt wird.
40. Prägewerkzeug, wie Prägestempel oder Druckplatte, mit einer Oberfläche, die Vertiefungen aufweist, mit der ein Sicherheitselement gemäß einem der Ansprüche 1 bis 21erzeugt wird.
41. Prägewerkzeug nach Anspruch 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Vertiefungen durch mechanische Gravur und/ oder Ablation mittels eines Lasers und/ oder Ritzen und/ oder Ätzen in das Prägewerkzeug eingebracht sind.
42. Prägewerkzeug nach Anspruch 0 oder 41, dadurch gekennzeichnet, dass das Prägewerkzeug eine Stichtiefdruckplatte ist.
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