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Title:
SECURITY ELEMENT COMPRISING A FILM ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/069631
Kind Code:
A2
Abstract:
The invention relates to a security element (12) for security papers, value documents and the like, comprising a substrate (20) and a film element (30) applied to the substrate (20). For said purpose according to the invention the film element has a first feature region (32), and a substrate chamber (24) is designed in the substrate (20) below the first feature region (32) of the film element (30), wherein in the region of said substrate chamber the film element (30) is spaced from the substrate (20), and wherein in the region of said substrate chamber the substrate (20) is provided with a second feature region (22), which co-operates with the first feature region (32) in order to generate a security feature having a predetermined overall effect.

Inventors:
SCHIFFMANN PETER (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/007402
Publication Date:
June 16, 2011
Filing Date:
December 06, 2010
Export Citation:
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Assignee:
GIESECKE & DEVRIENT GMBH (DE)
SCHIFFMANN PETER (DE)
International Classes:
B42D15/00
Domestic Patent References:
WO2008014952A22008-02-07
Foreign References:
EP1545902B12008-07-23
Attorney, Agent or Firm:
GIESECKE & DEVRIENT GMBH (DE)
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Claims:
P a t e n t a n s p r ü c h e

1. Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen mit einem Substrat und einem auf dem Substrat aufgebrachten Fo- lienelement, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement einen ersten Merkmalsbereich aufweist und dass in dem Substrat unterhalb des ersten Merkmalsbereichs des Folienelements eine Substratkammer ausgebildet ist, in deren Bereich das Folienelement von dem Substrat beabstandet ist, und in deren Bereich das Substrat mit einem zweiten Merkmalsbereich versehen ist, der mit ersten Merkmalsbereich zusammenwirkt um ein Sicherheitsmerkmal mit einer vorbestimmten Gesamtwirkung zu erzeugen.

2. Sicherheitselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement über eine Klebstoffschicht, die zurrtindest im Bereich der Substratkammer ausgespart ist, mit dem Substrat verbunden ist.

3. Sicherheitselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement über eine Klebstoffschicht mit dem Substrat verbunden ist und das Substrat zumindest im Bereich der Substratkammer mit einer Ant aftbeschichtung versehen ist.

4. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Substratkammer mit einer gerundeten Umrissform, insbesondere als Kreis, Oval oder als beliebige Freiform mit abge- rundeten Ecken ausgebildet ist.

5. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Form der Substratkammer ein Muster, Zeichen oder eine Codierung bildet.

6. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Substratkammer aus mehreren Teilkammern besteht. 7. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass in der Substratkammer zumindest ein Stützelement vorgesehen ist, das einen konstanten Abstand von Substrat und Folienelement sicherstellt. 8. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat aus einem im Wesentlichen unelastischen, vorzugsweise plastisch verformbaren Material gebildet ist.

9. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, da- durch gekennzeichnet, dass das Folienelement aus einem elastischen, vorzugsweise nicht oder kaum plastisch verformbaren Material gebildet ist.

10. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement einen mehrschichtigen Auf- bau aufweist und der erste Merkmalsbereich im Inneren des mehrschichtigen Aufbaus angeordnet ist.

11. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Merkmalsbereich zu- einander gepassert sind.

12. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Merkmalsbereich durch eine Druckschicht oder eine Prägestruktur gebildet ist.

13. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsbereich durch eine Druckschicht, eine Prägestruktur, eine diffraktive Struktur, eine partiell metallisierte Struktur oder durch eine mikrooptische Struktur, insbesondere durch ein Mikrolinsenraster gebildet ist.

14. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Merkmalsbereich ein hochaufgelöstes Punkt- oder Linienraster enthält und der erste Merkmalsbereich in Zusammenwirkung mit dem zweiten Merkmalsbereich einen blickwinkelabhängigen Moire-Effekt erzeugt, wozu der erste Merkmalsbereich vorzugsweise ein hochaufgelöstes Punkt- oder Linienraster, ein Mikrolinsenraster oder eine holographische Information enthält. 15. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsbereich ein transparentes Motiv enthält, und der zweite Merkmalsbereich eine spiegelnde bzw. hoch- reflektive, insbesondere metallische oder nicht metallische Fläche enthält, die bei einfallendem Licht eine Hintergrundbeleuchtung für das transparente Motiv des ersten Merkmalsbereichs bereitstellt.

16. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsbereich ein Motiv enthält, und der zweite Merkmalsbereich eine lumineszierende Fläche enthält, die bei Anregung eine Hintergrundbeleuchtung für das Motiv des ersten Merkmalsbereichs bereitstellt.

17. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsbereich und der zweite Merkmalsbereich dasselbe gerasterte Motiv enthalten, so dass sich in Zusammenwirkung eine betrachtungswinkelabhängige Motivverstärkung ergibt. 18. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Merkmalsbereich ein Motiv mit zumindest zwei metameren Farben und der zweite Merkmalsbereich ein Me- tameriefilter enthält. 19. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement ein Folienstreifen oder ein Folienpatch ist.

20. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement einen Teil eines Datenträgers, insbesondere eines Sicherheitspapiers oder eines Wertdokuments bildet.

21. Sicherheitselement nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement für das Aufbringen auf oder das Einbringen in einen Datenträger, insbesondere ein Sicherheitspapier oder ein Wertdokument eingerichtet und ausgelegt ist.

22. Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements für Sicherheits- papiere, Wertdokumente und dergleichen, bei dem ein Folienelement bereitgestellt und mit einem ersten Merkmalsbereich versehen wird, ein Sicherheitselement-Substrat bereitgestellt und mit einem zweiten Merkmalsbereich versehen wird, das Folienelement so auf das Sicherheitselement-Substrat aufgebracht wird, dass in einem Kammerbereich der erste und zweite Merkmalsbereich übereinander liegen und dort keine Haftung zwischen Substrat und Folienelement besteht, und das Substrat mit dem aufgebrachten Folienelement verprägt wird, um in dem Kammerbereich eine Substratkammer zu bilden, in deren Bereich das Folienelement von dem Sicherheitselement-Substrat beabstandet ist.

23. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Fo- lienelement auf seiner mit dem Sicherheitselement-Substrat zu verbindenden Unterseite mit einer Klebstoff Schicht versehen wird, die zumindest im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer eine Klebstoffaussparung und/ oder eine Antihaftbeschichtung aufweist. 24. Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement-Substrat zumindest im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer mit einer Antihaftbeschichtung versehen wird.

25. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 22 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Folienelement mit dem ersten Merkmalsbereich gepassert zu dem zweiten Merkmalsbereich des Sicherheitselement- Substrats aufgebracht wird.

26. Verfahren nach wenigstens einem der Ansprüche 22 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat mit dem aufgebrachten Folienelement zur Erzeugung der Substratkammer mit einer Prägemaschine oder im Stichdruck als Blindprägung verprägt wird.

27. Datenträger, insbesondere Wertdokument wie Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, der mit einem Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 21 oder mit einem nach wenigstens einem der Ansprüche 22 bis 26 hergestellten Sicherheitselement ausgestattet ist.

28. Verfahren zum Herstellen eines Datenträgers, insbesondere eines Wertdokuments wie einer Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, bei dem ein Datenträgersubstrat bereitgestellt wird, und ein Sicherheitselement nach einem der Ansprüche 1 bis 21 oder ein nach wenigstens einem der An- sprüche 22 bis 26 hergestelltes Sicherheitselement auf das Datenträgersubstrat aufgebracht oder in das Datenträgersubstrat eingebracht wird.

29. Verfahren zum Herstellen eines Datenträgers, insbesondere eines Wertdokuments wie einer Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, bei dem ein Folienelement bereitgestellt und mit einem ersten Merkmalsbereich versehen wird, - ein Datenträgersubstrat bereitgestellt und mit einem zweiten Merkmalsbereich versehen wird, das Folienelement so auf das Datenträgersubstrat aufgebracht wird, dass in einem Kammerbereich der erste und zweite Merkmalsbereich übereinander liegen und dort keine Haftung zwischen Datenträgersubstrat und Folienelement besteht, und das Datenträgersubstrat mit dem aufgebrachten Folienelement ver- prägt wird, um in dem Kammerbereich eine Substratkammer zu bilden, in deren Bereich das Folienelement von dem Datenträgersubstrat beabstandet ist.

Description:
Sicherheitselement mit Folienelement

Die Erfindimg betrifft ein Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen, mit einem Substrat und einem auf dem Substrat aufgebrachten Folienelement.

Datenträger, wie Wert- oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Die Sicherheitselemente können beispielsweise in Form eines in eine Banknote eingebetteten Sicherheitsfadens, einer Abdeckfolie für eine Banknote mit Loch, eines aufgebrachten Sicherheitsstreifens, eines selbsttragenden Transferelements ausgebildet sein.

Bei Banknoten und anderen Wertdokumenten kommen als Sicherheitsmerkmale oft Humanmerkmale zum Einsatz, beispielsweise Wasserzeichen, Hologramm-Elemente, thermochrome oder optisch variable Farben, Sicherheitsfäden, Durchsichtsregister oder Fensterbereiche mit Auflicht- und Durchlichtinformation. Bei vielen Humanmerkmalen ist ein Folienelement vorgesehen, das das zu prüfende Echtheitskennzeichen trägt. Teilweise sind die eingesetzten Humanmerkmale jedoch nachahmbar oder die Echtheitsprüfung ist für den Laien zu kompliziert oder nicht eindeutig genug.

Ausgehend davon liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art anzugeben, das die Nachteile des Stands der Technik vermeidet und das insbesondere bei hoher Fälschungssicherheit eine einfache, rasche und eindeutige Echmeitsprüfung durch den Benutzer ermöglicht. Diese Aufgabe wird durch das Sicherheitselement mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst. Ein entsprechender Datenträger sowie Herstellungsverfahren für ein Sicherheitselement bzw. einen Datenträger sind in den nebengeordneten Ansprüchen angegeben. Weiterbildungen der Erfin- dung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

Erfindungsgemäß ist bei einem gattungsgemäßen Sicherheitselement vorgesehen, dass das Folienelement einen ersten Merkmalsbereich aufweist und dass in dem Substrat unterhalb des ersten Merkmalsbereichs des Folienele- ments eine Substratkammer ausgebildet ist, in deren Bereich das Folienelement von dem Substrat beabstandet ist. Weiter ist das Substrat im Bereich der Substratkammer mit einem zweiten Merkmalsbereich versehen, der mit dem ersten Merkmalsbereich zusammenwirkt um ein Sicherheitsmerkmal mit einer vorbestimmten Gesamtwirkung zu erzeugen.

Durch die Wechselwirkung der beabstandeten Merkmalsbereiche zeigt das Sicherheitselement in der Regel ein betrachtungswinkelabhängiges Erscheinungsbild, das kopiertechnisch nicht reproduziert werden kann. Die Zusammenwirkung der Merkmalsbereiche ermöglicht zudem eine Vielzahl von visuell attraktiv gestalteten Sicherheitsmerkmalen, die auch vom Laien einfach und rasch geprüft werden können, da es bei einem betrachtungswinkelabhängigen Erscheinungsbild zur Echtheitsprüfung genügt, das Sicherheitselement zu kippen und die Änderung des Erscheinungsbilds zu beobachten. Mithilfe einer geeigneten Sensorik kann die Echtheitsprüfung auch maschi- nell erfolgen.

Die Gesamtwirkung des Sicherheitselements ergibt sich aus dem Zusammenwirken der beiden Merkmalsbereiche. Wie nachfolgend anhand einiger konkreter Ausgestaltungen illustriert, stehen die beiden Merkmalsbereiche im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht unverbunden nebeneinander, sondern ergeben erst gemeinsam den gewünschten Betrachtungseindruck.

In einer vorteilhaften Erfindungsvariante ist das Folienelement über eine Klebstoffschicht, die zumindest im Bereich der Substratkammer ausgespart ist, mit dem Substrat verbunden. Alternativ ist das Folienelement über eine Klebstoff schicht mit dem Substrat verbunden und ist das Substrat zumindest im Bereich der Substratkammer mit einer Antihaftbeschichtung versehen. Auch eine Ausführungsform ist denkbar, bei der das Folienelement über ei- ne Klebstoffschicht, die zumindest im Bereich der Substratkammer ausgespart ist, mit dem Substrat verbunden ist, und das Substrat zumindest im Bereich der Substratkammer mit einer Antihaftbeschichtung versehen ist. Ferner kann in einer weiteren Erfindungsvariante das Substrat zumindest im Bereich der Substratkammer mit einer Antihaftbeschichtung versehen sein, und das Folienelement kann durch eine im Bereich der Substratkammer im Wesentlichen nicht ausgesparte Klebstoffschicht mit dem Substrat verbunden sein. Bei der letztgenannten Erfindungsvariante ist es auch denkbar, dass die Klebstoff schicht vollflächig oder mit Aussparung im Bereich der Substratkammer und die Antihaftbeschichtung auf der Klebstoffschicht bzw. dem Folienelement angeordnet sind, und das Folienelement über die Klebstoff schicht mit dem Substrat verbunden ist. Sofern auf dem Substrat und/ oder dem Folienelement eine Antihaftbeschichtung zumindest im Bereich der Substratkammer vorgesehen ist, spielt es demnach nur eine untergeordnete Rolle, ob die Klebstoffschicht vollflächig ausgebildet oder im Bereich der Substratkammer ausgespart ist.

Die Antihaftbeschichtung kann insbesondere durch eine silikonhaltige Farbe gebildet sein. Sie kann farblos oder farbig sein und im letzten Fall zumindest einen Teil des zweiten Merkmalsbereichs bilden. Darüber hinaus kann die Antihaftbeschichtung zusätzliche visuell nicht sichtbare Merkmale enthalten, wie etwa Lumineszenzstoffe oder Infrarotabsorber.

Die Substratkammer kann rechteckig oder mehreckig ausgebildet sein, be- vorzugt sind jedoch gerundete Umrissformen, insbesondere als Kreis, Oval oder als beliebige Freiform mit abgerundeten Ecken. Mit Vorteil kann die Form der Substratkammer auch ein Muster, Zeichen oder eine Codierung bilden. Die Substratkammer kann eine einzige Kammer bilden oder auch aus mehreren Teilkammern besteht. Die Teilkammern können dabei jeweils einen gleichartigen Merkmalsbereich oder auch verschiedenartige Merkmalsbereiche enthalten. Auch die Teilkammern können als beliebige Freiform und in Form von Mustern, Zeichen oder einer Codierung ausgebildet sein. Die Form der Kammer oder der Teilkammern kann auf den Informationsgehalt der Merkmalsbereiche bezogen sein, beispielsweise dieselbe Information darstellen oder sich mit den Merkmalsbereichen zu einer Gesamtinformation ergänzen. Die Substratkammer kann großflächig, beispielsweise mit einer Abmessung von bis zu (10 x 20) mm 2 , oder mit kleiner Fläche, beispielsweise von

(3 x 5) mm 2 oder weniger ausgebildet sein. Bei großflächigen Substratkammern kann zumindest ein Stützelement vorgesehen sein, das einen konstanten Abstand von Substrat und Folienelement sicherstellt. Derartige Stütz- elemente stellen partielle Kammerbegrenzungen dar.

Der Abstand von Substrat und Folienelement kann je nach dem gewünschten Gesamteindruck konstant sein, in diskreten Stufen variieren, oder auch kontinuierlich variieren. Wie weiter unten noch genauer erläutert wird, liegt der Abstand von Substrat und Folienelement typischerweise im Bereich von ca. 5 μπα bis ca. 140 μπι.

Mit Vorteil ist das Substrat aus einem im Wesentlichen unelastischen, vor- zugsweise plastisch verformbaren Material gebildet, während das Folienelement mit Vorteil aus einem elastischen, vorzugsweise kaum oder nicht plastisch verformbaren Material gebildet ist. Die vorzugsweise plastisch verformbaren Materialien können zugleich auch hochviskose Materialien sein, während die vorzugsweise kaum oder nicht plastisch verformbaren Materia- lien in der Regel zugleich Materialien mit niedriger Viskosität sein können. Bei der Verprägung des Substrat/ Folien- Aufbaus wird dann im Substrat eine wesentlich größere dauerhafte Verformung erzeugt als im Folienelement, so dass sich zwischen Substrat und Folienelement ein Hohlraum in Form der gewünschten Substratkammer bildet.

Das Folienelement kann den ersten Merkmalsbereich auf seiner Oberseite, also der Außenseite der Substratkammer, oder auf seiner Unterseite, also der Innenseite der Substratkammer, tragen, wobei der erste Merkmalsbereich im letzteren Fall durch das Folienelement selbst vor äußeren Einflüssen ge- schützt wird. Der erste Merkmalsbereich kann auch teilweise auf der Ober- und teilweise auf der Unterseite des Folienelements vorliegen, wobei sowohl eine gepasserte als auch eine ungepasserte Anordnung der auf Ober- und der Unterseite angeordneten Teilbereiche möglich ist. In einer vorteilhaften Ausgestaltung weist das Folienelement einen mehrschichtigen Aufbau auf, wobei der erste Merkmalsbereich vorzugsweise im Inneren des mehrschichtigen Aufbaus angeordnet ist und dadurch geschützt ist. Der mehrschichtige Aufbau kann beispielsweise aus einer Folie und einer Schutzlackschicht bestehen, zwischen denen der erste Merkmalsbereich angeordnet ist.

Der erste und zweite Merkmalsbereich können zueinander gepassert oder ungepassert angeordnet sein. Bei einer gepasserten Anordnung wird der erste Merkmalsbereich des Folienelements vorteilhaft mit eine Passergenauigkeit von +/- 1 mm oder weniger zum zweiten Merkmalsbereich angeordnet. Durch Einsatz einer Antihaftschicht auf dem Substrat lassen sich besonders hohe Passergenauigkeiten zwischen dem zweiten Merkmalsbereich und der Substratkammer erzeugen, wie weiter unten genauer beschrieben.

In allen Gestaltungen ist der zweite Merkmalsbereich beispielsweise durch eine Druckschicht, etwa eine mittels Offset-, Simultan-, Flexo- oder Siebdruck aufgebrachte Druckschicht oder eine Prägestruktur gebildet. Der erste Merkmalsbereich ist mit Vorteil durch eine Druckschicht, eine Prägestruktur, eine diffraktive Struktur, eine partiell metallisierte Struktur oder durch eine mikrooptische Struktur, insbesondere durch ein Mikrolinsenraster, gebildet.

Bei einer vorteilhaften Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass der zweite Merkmalsbereich ein hochaufgelöstes Punkt- oder Linienraster enthält und der erste Merkmalsbereich in Zusammenwirkung mit dem zweiten Merkmalsbereich einen blickwinkelabhängigen Moire-Effekt erzeugt, wozu der erste Merkmalsbereich vorzugsweise ein hochaufgelöstes Punkt- oder Linienraster, ein Mikrolinsenraster oder eine holographische Information ent- hält.

Nach einer ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass der erste Merkmalsbereich ein transparentes Motiv enthält, und der zweite Merkmalsbereich eine spiegelnde bzw. hochreflektive, insbesondere metalli- sche oder nicht metallische Fläche enthält, die bei einfallendem Licht eine Hintergrundbeleuchtung für das transparente Motiv des ersten Merkmalsbereichs bereitstellt. Eine Spiegelfläche im zweiten Merkmalsbereich kann auch auf andere Weise eingesetzt werden, beispielsweise zur Erzeugung eines reellen Bildes eines im ersten Merkmalsbereich angeordneten Motivs, das über dem Folienelement zu schweben scheint. Anzumerken ist dabei noch, dass eine hochreflektive Fläche auch durch einen stark reflektierenden Lack (Hochglanzlack) realisiert werden kann. Bei einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante ist vorgesehen, dass der erste Merkmalsbereich ein Motiv enthält, und der zweite Merkmalsbereich eine lumineszierende Fläche enthält, die bei Anregung eine Hintergrundbeleuchtung für das Motiv des ersten Merkmalsbereichs bereitstellt. Die lumineszierende Fläche kann dabei insbesondere auf Anregung durch UV-Strah- lung oder durch sichtbare Strahlung ausgelegt sein. Das Lumineszenzlicht kann insbesondere eine Hintergrundbeleuchtung für das Motiv des ersten Merkmalsbereichs darstellen oder auch dort verwendete Farben zum Leuchten anregen. Der erste Merkmalsbereich und der zweite Merkmalsbereich enthalten nach einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante dasselbe gerasterte Motiv, so dass sich in Zusammenwirkung eine betrachtungswinkelabhängige Motivverstärkung ergibt. Gemäß einer weiteren vorteilhaften Erfindungsvariante enthält der erste

Merkmalsbereich ein Motiv mit zumindest zwei metameren Farben und der zweite Merkmalsbereich enthält ein Metameriefilter. In allen Gestaltungen kann das Folienelement ein Folienstreifen oder ein Folienpatch sein. Das beschriebene Sicherheitselement kann einen Teil eines Datenträgers, insbesondere eines Sicherheitspapiers oder eines Wertdokuments, sein und beispielsweise einen integrierten Teilbereich einer Banknote bilden. In anderen Gestaltungen wird das Sicherheitselement zunächst als separates Element hergestellt und nachfolgend auf einen Datenträgers, insbesondere ein Sicherheitspapier oder ein Wertdokument, aufgebracht oder in den Datenträger eingebracht.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitselements für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen, bei dem ein Folienelement bereitgestellt und mit einem ersten Merkmalsbereich versehen wird, ein Sicherheitselement-Substrat bereitgestellt und mit einem zweiten Merkmalsbereich versehen wird, das Folienelement so auf das Sicherheitselement-Substrat aufgebracht wird, dass in einem Kammerbereich der erste und zweite Merkmalsbereich übereinanderliegen und dort keine Haftung zwischen Substrat und Folienelement besteht, und das Substrat mit dem aufgebrachten Folienelement verprägt wird, um in dem Kammerbereich eine Substratkammer zu bilden, in deren Bereich das Folienelement von dem Sicherheitselement-Substrat beabstandet ist. In einer vorteilhaften Verfahrenvariante wird das Folienelement auf seiner mit dem Sicherheitselement-Substrat zu verbindenden Unterseite mit einer Klebstoffschicht versehen, die zumindest im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer eine Klebstoffaussparung aufweist. Alternativ kann das Folienelement im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer auf einer vollflächigen Klebstoffschicht oder im Bereich einer Klebstoffaussparung mit einer Antihaftbeschichtung versehen werden.

Nach einer ebenfalls vorteilhaften Verfahrenvariante wird das Sicherheits- element-Substrat zumindest im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer mit einer Antihaftbeschichtung versehen. In diesem Fall kann das Folienelement auf seiner Unterseite vollflächig oder mit einer Aussparung im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer mit Klebstoff beschichtet werden. Diese Verfahrensvariante bietet den Vorteil, dass die Antihaftbeschichtung im selben Druckschritt wie der zweite Merkmalsbereich und damit ohne Passerschwankungen zu diesem aufgebracht werden kann. Da die Substratkammer nur in dem Bereich entstehen kann, in dem keine Haftung zwischen Substrat und Folienelement besteht, kann die Substratkammer dadurch hochgenau zum zweiten Merkmalsbereich gepassert werden.

Mit Vorteil wird das Folienelement mit dem ersten Merkmalsbereich gepassert zu dem zweiten Merkmalsbereich des Sicherheitselement-Substrats aufgebracht, vorzugsweise mit einer Passergenauigkeit von +/- 1 mm oder weniger.

Zur Erzeugung der Substratkammer wird das Sicherheitselement-Substrat mit dem aufgebrachten Folienelement bevorzugt mit einer Prägemaschine oder im Stichdruck als Blindprägung verprägt. Nach einer vorteilhaften Variante ist es vorgesehen, die Substratkammer mit einer Stichdruckplatte im Stichdruck als Blindprägung zu erzeugen und gleichzeitig in der Umgebung der Substratkammer oder in anderen Bereichen des Substrats mit farbführenden Bereichen der gleichen Stichdruckplatte ein farbiges Stichtiefdruckmotiv zu erzeugen.

Die Erfindung umf asst ferner einen Datenträger, insbesondere ein Wertdokument, wie eine Banknote, eine Ausweiskarte oder dergleichen, der mit einem Sicherheitselement der beschriebenen Art oder mit einem nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellten Sicherheitselement ausgestattet ist.

Weiter umfasst die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines Datenträgers, insbesondere eines Wertdokuments, wie einer Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, bei dem ein Datenträgersubstrat bereitgestellt wird und ein Sicherheitselement der beschriebenen Art auf das Datenträgersubstrat aufgebracht oder in das Datenträgersubstrat eingebracht wird.

Die Erfindung umfasst auch ein Verfahren zum Herstellen eines Datenträgers, insbesondere eines Wertdokuments, wie einer Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, bei dem ein Folienelement bereitgestellt und mit einem ersten Merkmalsbereich versehen wird, - ein Datenträgersubstrat bereitgestellt und mit einem zweiten Merkmalsbereich versehen wird, das Folienelement so auf das Datenträgersubstrat aufgebracht wird, dass in einem Kammerbereich der erste und zweite Merkmalsbereich übereinanderliegen und dort keine Haftung zwischen Datenträgersubstrat und Folienelement besteht, und das Datenträgersubstrat mit dem aufgebrachten Folienelement ver- prägt wird, um in dem Kammerbereich eine Substratkammer zu bilden, in deren Bereich das Folienelement von dem Datenträgersubstrat beabstandet ist.

Bei dieser Verfahrensvariante ist das Sicherheitselement-Substrat das Sub- strat des Datenträgers selbst, so dass das Sicherheitselement als Teil des Datenträgers erzeugt wird und nicht nachträglich aufgebracht werden muss. Die als bevorzugt beschriebenen Ausgestaltungen des Verfahrens zum Herstellen eines Sicherheitselements können bei diesem Verfahren in gleicher Weise eingesetzt werden.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maß- stabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen. Die verschiedenen Ausführungsbeispiele sind nicht auf die Verwendung in der konkret beschriebenen Form beschränkt, sondern können auch untereinander kombiniert werden.

Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement ,

Fig. 2 einen Querschnitt durch die Banknote der Fig. 1 entlang der

Linie II-II , Fig. 3 das Sicherheitselement von Fig. 2 schematisch in Aufsicht,

Fig. 4 in (a) den visuellen Eindruck des Sicherheitselements der Fig. 2 bei senkrechter Betrachtung und in (b) bei schräger Betrach- hing,

Fig. 5 in (a) bis (e) Zwischenschritte bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements, Fig. 6 einen Zwischenschritt bei einer alternativen erfindungsgemäßen Herstellungsvariante,

Fig. 7-11 weitere erfindungsgemäße Sicherheitselemente im Querschnitt, und

Fig. 12-15 erfindungsgemäße Varianten der Gestaltung der Substratkammer, teilweise im Querschnitt und teilweise in Aufsicht, wobei in den Aufsichten jeweils nur der Umriss der Substratkammer und in den Querschnitten jeweils nur die Substratkammer, das Folienelement und die Kleberschicht gezeigt ist.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. Fig. 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10, die mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement 12 ausgestattet ist. Das Sicherheitselement 12 umfasst eine in das Banknotenpapier 20 eingebrachte Substratkammer 24, die mit einem Folienpatch 30 abgedeckt ist. Im Bereich der Substratkammer 24 ist sowohl das Banknotenpapier 20 als auch der Folienpatch 30 jeweils mit einem Sicherheitsmerkmalsbereich versehen, wobei die beiden Sicherheitsmerkmalsbereiche zusammen einen blickwin- kelabhängigen visuellen Gesamteindruck des Sicherheitselements 12 erzeugen.

Der Aufbau und die Funktionsweise des Sicherheitselements 12 wird nun mit Bezug auf die Figuren 2 bis 4 näher beschrieben. Dabei zeigt Fig. 2 einen Querschnitt durch die Banknote 10 entlang der Linie II-II von Fig. 1, Fig. 3 zeigt das Sicherheitselement 12 schematisch in Aufsicht und Fig. 4 zeigt in 4(a) den visuellen Eindruck des Sicherheitselements 12 bei senkrechter Betrachtung und in 4(b) den visuellen Eindruck bei schräger Betrachtung.

Wie in den Figuren 2 und 3 dargestellt, ist die in dem Banknotenpapier 20 ausgebildete Substratkammer 24 mit einem Folienpatch 30 abgedeckt, der über eine Klebstoffschicht 26 mit dem Banknotenpapier 20 verbunden ist. Die Klebstoffschicht 26 ist im Bereich der Substratkammer 24 ausgespart, so dass dort keine Haftung zwischen Banknotenpapier 20 und Folienpatch 30 besteht.

Im Bereich der Substratkammer 24 ist zudem der Folienpatch 30 mit einem ersten Merkmalsbereich 32 und das Banknotenpapier 20 mit einem zweiten Merkmalsbereich 22 versehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der zweite Merkmalsbereich 22 durch eine Druckschicht gebildet, die ein hochaufgelöstes Punktraster darstellt. Typischerweise ist das Banknotenpapier 20 auch außerhalb des Kammerbereichs mit einem Aufdruck 28 versehen, wobei der Merkmalsbereich 22 auch Teil eines derartigen Aufdrucks 28 sein und zusammen mit diesem aufgebracht werden kann.

Der erste Merkmalsbereich 32 des Folienpatch 30 ist im Ausführungsbeispiel ebenfalls durch eine Druckschicht gebildet, die ein hochaufgelöstes Punkt- raster darstellt. Die beiden Punktraster 22, 32 sind durch die Substratkammer 24 getrennt und mit einem Abstand d beabstandet angeordnet.

Je nach Ausführungsform beträgt dieser Abstand zwischen ca. 5 μπ\ und ca. 140 μπι, wobei der Abstand insbesondere von der Tiefe der Substratkammer, der Dicke der Klebstoffschicht, der Dicke des Folienelements sowie der Dicke des ersten und zweiten Merkmalsbereichs abhängt.

Der Abstand d kann, wie im Ausführungsbeispiel der Fig. 2, konstant sein, oder kann innerhalb der Substratkammer in diskreten Stufen oder kontinuierlich variieren.

Durch die beabstandete Anordnung können die beiden Punktraster der Merkmalsbereiche 22, 32 in an sich bekannter Weise so aufeinander abge- stimmt werden, dass sich ein blickwinkelabhängiger Moire-Effekt ergibt.

Beispielsweise können die Punktraster so aufeinander abgestimmt sein, dass bei senkrechter Aufsicht ein Raster 40 ohne Informationsgehalt sichtbar ist, wie in Fig. 4(a) dargestellt, und dass nach dem Kippen des Sicherheitselements 12 bei schräger Betrachtung eine vorbestimmte Information 42, wie etwa die Denomination "50" der Banknote 10 zum Vorschein kommt, wie in Fig. 4(b) dargestellt.

Der zweite Merkmalsbereich 22 des Substrats 20 kann mittels eines Druckverfahrens, beispielsweise im Offsetdruck, aufgebracht werden, oder kann in anderen Gestaltungen auch durch ein Heiß- oder Kaltprägeverfahren erzeugt werden. Anstelle eines Punktrasters kann der Merkmalsbereich 22 beispielsweise auch ein Linienraster oder eine Kombination von Punkt- und Linienraster enthalten. Um den ersten Merkmalsbereich 32 des Folienpatches 30 aufzubringen, kommt neben Druckverfahren, wie etwa Tief- oder Offsetdruckverfahren, in anderen Gestaltungen auch eine partielle Metallisierung und/ oder ein Heißoder Kaltprägeverfahren in Betracht. Anstelle eines Punktrasters kann der erste Merkmalsbereich 32 auch ein Linienraster, eine Kombination von Punkt- und Linienraster, ein Mikrolinsen-Raster oder eine holographische Information enthalten.

In allen Fällen entsteht durch die Wechselwirkung zwischen dem Raster des ersten Merkmalsbereichs 32 und dem dazu beabstandeten Raster des zweiten Merkmalsbereichs 22 ein Moire-Effekt mit einer blickwinkelabhängigen Information. Enthält der erste Merkmalsbereich 32 Mikrolinsen, so kann sich bei lokal unterschiedlicher Wölbung der Substratkammer 24 ein vom Blickwinkel abhängiger Fokus ergeben. Der Bildeindruck kann dann in einer durch die Wölbung der Substratkammer vorgegebenen Weise blickwinkelabhängig zwischen einem scharf vergrößerten Motiv und einem unscharfen bzw. diffusen Bild wechseln.

Die beschriebenen Sicherheitselemente sind aufgrund ihres betrachtungs- winkelabhängigen Erscheinungsbilds kopiertechnisch nicht reproduzierbar und bieten daher einen hohen Fälschungsschutz. Darüber hinaus kann durch die Zusammenwirkung der beiden Merkmalsbereiche eine Vielzahl von visuell attraktiven Sicherheitsmerkmalen realisiert werden. Neben den bereits beschriebenen Moire-Merkmalen, sind weitere konkrete Ausführungsbei- spiele für visuell attraktive Sicherheitsmerkmale weiter unten genauer beschrieben. Zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Sicherheitselements, wie etwa des Sicherheitselements 12 der Figuren 1 bis 4, kann wie folgt vorgegangen werden: In einem ersten Schritt wird ein Sicherheitselement-Substrat 50 bereitgestellt und mit einem gewünschten zweiten Merkmalsbereich 52 versehen, wie in Fig. 5(a) gezeigt. Als Substrat 50 wird vorzugsweise ein plastisch verformbares, wenig elastisches Material eingesetzt, um eine dauerhafte Verformung beim späteren Prägeschritt (Fig. 5(e)) zu erreichen. Dabei kommen insbeson- dere baumwoUbasierte Papiere, wie sie im Banknotenbereich üblich sind, in Betracht.

Selbstverständlich kann auch Papier eingesetzt werden, dass einen Anteil x an polymeren Material enthält, wobei x zwischen 0 und 100 Gew.-% liegen kann.

Das Substrat kann auch als ein mehrschichtiger Verbund, insbesondere als Papier-Folien- Verbund ausgebildet sein. Die Folien des Verbundes können dabei z. B. aus Polyethylen (PE), Polyethylenterephthalat (PET), Polybutylen- terephthalat (PBT), Polyethylennaphthalat (PEN), Polypropylen (PP) oder Polyamid (PA) gebildet sein. Ein solcher Verbund zeichnet sich durch eine außerordentlich große Stabilität aus, was für die Haltbarkeit des Sicherheitselements von großem Vorteil ist. Auch können diese Verbundmaterialien in bestimmten Klimaregionen der Erde mit großem Vorteil eingesetzt werden.

In einer besonders bevorzugten Erfindungs Variante weist der Papier-Folien- Verbund ein innen liegendes Basispapier und zwei außen liegende Folienlagen auf, wie in der Druckschrift EP 1 545 902 Bl, deren Offenbarung insoweit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird, genauer geschil- dert. Vorteilhaft ist auch der inverse Aufbau eines Papier-Folien- Verbunds, bei dem eine innen liegende Folie mit zwei außen liegenden Papierlagen versehen ist. Alle als Substrat eingesetzten Materialien können Zusatzstoffe aufweisen, die als weitere Echtheitsmerkmale dienen. Dabei ist in erster Linie an Lumineszenzstoffe zu denken, die im sichtbaren Wellenlängenbereich vorzugsweise transparent sind und im nicht sichtbaren Wellenlängenbereich durch ein geeignetes Hilfsmittel, z. B. eine UV- oder IR-Strahlung emittierende Strahlungsquelle, angeregt werden können, um eine sichtbare oder zumindest detektierbare Lumineszenz zu erzeugen.

Der Merkmalsbereich 52 kann Teil einer aufgebrachten Beschichtung 54 sein, oder kann separat aufgebracht werden.

Weiter wird ein Folienelement 60 bereitgestellt und mit einem gewünschten ersten Merkmalsbereich 62 versehen, wie in Fig. 5(b) gezeigt. Das Folienelement 60 kann ein Folienstreifen oder auch ein Folienpatch sein. Für das Folienelement 60 wird vorzugsweise ein wenig viskoses, aber elastisches Mate- rial eingesetzt, um eine möglichst geringe Verformung beim späteren Prägeschritt zu erreichen. Beispielsweise kann das Folienelement 60 eine Kunststofffolie aus PE, PP, PES oder dergleichen umfassen. Das Folienelement ist vorzugsweise im Ausgangszustand transparent oder mit einer vollflächigen farbigen transparenten Einfärbung oder Bedruckung versehen.

Das Folienelement 60 wird auf seiner Unterseite mit einer Klebstoffschicht 64 versehen, die im Bereich der zu erzeugenden Substratkammer eine Klebstoffaussparung 66 aufweist, wie in Fig. 5(c) gezeigt. Um die Substratkammer vor äußeren Einflüssen, insbesondere vor Verschmutzung, zu schützen, hat es sich bewährt, wenn das Folienelement einen mindestens 2 mm breiten Klebstoffbereich 64 am Rand 68 der Folie aufweist.

Dann wird das Folienelement 60 im Bereich 72 der zu erzeugenden Substrat- kammer gepassert oder ungepassert auf das Substrat 50 aufgebracht, wie in Fig. 5(d) dargestellt. Durch die Klebstoffaussparung 66 besteht in diesem Bereich keine Haftung zwischen Substrat 50 und Folienelement 60.

Nach der Applikation des Folienelements 60 wird durch Verprägen des Sub- strats 50 die gewünschte Substratkammer 70 im Substrat 50 erzeugt. Die Ver- prägung kann dabei auf einer Prägemaschine oder im Stichdruck als Blindprägung erfolgen. Bevorzugt erfolgt die Prägung als Negativ-Prägung auf der Vorderseite des Folienelements 60. Aufgrund der gewählten Materialeigenschaften von Substrat 50 und Folienelement 60 wird durch den Präge- schritt im Substrat 50 eine wesentlich größere dauerhafte Verformung erzeugt als im Folienelement 60, so dass sich zwischen Substrat 50 und Folienelement 60 ein Hohlraum in Form der gewünschten Substratkammer 70 bildet, wie in Fig. 5(e) illustriert. Bei der mechanischen Verformung des Substrats 50 durch den Prägevorgang wird in der Regel auch die Unterseite 58 des Substrats 50 verformt. Diese Verformung der Unterseite ist jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht wesentlich und daher in den schematischen Figuren nicht dargestellt.

Zum Schutz der Substratkammer 70 werden das Substrat 50 und das Folienelement 60 nach der Erzeugung der Kammer 70 zweckmäßig weder vorder- noch rückseitig bedruckt. Die beiden Merkmalsbereiche 62, 52 werden daher, wie oben beschrieben, vorteilhaft vor der Erzeugung der Kammer auf die Substratoberfläche bzw. das Folieelement aufgebracht. Ein zweiseitiger Stichdruck ist allerdings dann möglich, wenn das Gravurmotiv der Stichtiefdruckplatte im Bereich der Substratkammer eine Vertiefung aufweist, die die Substratkammer beim Stichtiefdruckschritt aufriimmt und dadurch schützt, wie in der Druckschrift WO 2008/ 014952 A2 beschrieben, deren Offenbarungsgehalt insoweit in die vorliegenden Anmeldung aufgenommen wird.

Anstelle einer Aussparung 66 in der Klebstoffbeschichtung 64 kann die lokal fehlende Haftung zwischen Substrat 50 und Folienelements 60 auch durch eine Antihaf tbeschichtung 56 des Substrats 50 erzeugt werden, wie in Fig. 6 gezeigt. In diesem Fall ist das Folienelement 60 vorzugsweise vollflächig mit Klebstoff 64 beschichtet. Die Antihaftbeschichtung 56 des Substrats 50 kann beispielsweise durch eine silikonhaltige Farbe gebildet sein. Die Antihaftbeschichtung 56 kann farblos sein, oder auch farbig ausgeführt sein und dann einen Teil oder sogar den gesamten Merkmalsbereich 52 bilden. Auch zusätzliche visuelle nicht sichtbare Merkmale, wie etwa Lumineszenzstoffe oder Infrarotabsorber, können in der Antihaftbeschichtung 56 vorgesehen sein. Die Verfahrensvariante der Fig. 6 hat den Vorteil, dass die Antihaftbeschichtung 56 im selben Druckschritt wie der Merkmalsbereich 52 und damit ohne Passerschwankungen zu diesem aufgebracht werden kann. Die erzeugte Substratkammer 70 ist dann ebenfalls hochgenau zum Merkmalsbereich 52 gepassert.

Selbstverständlich ist es auch denkbar, dass die Klebstoffschicht im Bereich der Substratkammer eine Aussparung aufweist und das gleichzeitig im Bereich der Substratkammer eine Antihaftbeschichtung vorgesehen ist, die vor Erzeugung der Substratkammer auf dem Substrat oder dem Folienelement aufgebracht wurde.

Der erste Merkmalsbereich 62 kann, wie etwa in der Fig. 5(c), auf der Ober- seite des Folienelements 60 angeordnet sein und damit im fertigen Sicherheitselement auf der Außenseite der Substratkammer 70 zu liegen kommen. Er kann jedoch auch auf der Unterseite des Folienelements 60 angeordnet sein und dann im fertigen Sicherheitselement auf der Innenseite der Substratkammer 70 liegen. Der erste Merkmalsbereich 62 kann auch teilweise auf der Ober- und teilweise auf der Unterseite des Folienelements 60 angeordnet sein, wobei die auf Oberseite und Unterseite angeordneten Teilbereiche zueinander gepassert sein können.

Das Folienelement 60 kann auch einen mehrschichtigen Aufbau aufweisen, beispielsweise aus einer Folie und einer Schutzlackschicht bestehen, zwischen denen der erste Merkmalsbereich 62 angeordnet ist.

Beim Aufbringen des Folienelements 60 auf das Substrat 50 bietet es sich an, das Prägewerkzeug für die Folienapplikation im Bereich der Klebstoffaus- sparung mit einer reduzierten Prägehöhe auszugestalten, um eine mechanische Verbindung von Folie und Substrat im Bereich der Klebstoffaussparung zu vermeiden. Eine derartige Prägehöhenreduzierung wird vorzugsweise abgerundet ausgeführt, um die Bildung eines oberflächlichen Reliefs auf der Folie zu vermeiden.

Fig. 7 zeigt ein Sicherheitselement 80 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. Das Sicherheitselement 80 enthält eine Substratkammer 70, die in der oben beschriebenen Weise in das Sicherheitselement-Substrat 50 eingebracht wurde. Im Bereich der Substratkammer 70 ist das Substrat 50 mit einem zweiten Merkmalsbereich in Form einer metallischen Fläche 84 mit Spiegelcharakter versehen. Dies kann beispielsweise durch Aufdrucken eine Aluminium-basierten Offsetdruckfarbe erreicht werden. Das Folienelement 60 ist mit einem ersten Merkmalsbereich in Form eines ein- oder mehrfarbigen transparenten Bildmotivs 82 versehen. Dies kann beispielsweise im Offsetdruck, im Tiefdruck oder Inkjetdruck durch Aufras- terung eines gewünschten Bildmotiv verwirklicht werden. Idealerweise sind die dabei eingesetzten Farben transparent.

Durch den Spiegelcharakter der metallischen Fläche 84 und die Rasterung des Bildmotivs 82 wird einfallendes Licht 86 reflektiert und beleuchtet das Bildmotiv 82 von unten. Dadurch ergibt sich bei der Betrachtung des Sicherheitselements 80 der visuelle Eindruck einer Kombination eines Aufsichts- und eines Durchsichtsbilds. Der Effekt ist in seiner Wirkung mit einem Display mit Hintergrundbeleuchtung vergleichbar. In einer Banknote oder einem Wertdokument wirkt eine solche Hintergrundbeleuchtung überraschend, so dass das Sicherheitselement vom Benutzer leicht wahrgenommen und erinnert wird.

Die metallische Fläche 84 kann auch selbst strukturiert sein, um eine besonders klare Farbwirkung des Bildmotivs 82 zu erzielen. Wird die Rasterung der Spiegelfläche 84 auf die Rasterung des Bildmotivs 82 abgestimmt, so kann beim Verkippen des Sicherheitselements 80 ein Hell-/ Dunkeleffekt bzw. ein An/ Aus-Effekt für die Bilddarstellung erreicht werden. Während unter einem ersten Blickwinkel das von der gerasterte Spiegelfläche 84 reflektierte Licht jeweils von unten auf die Rasterelemente des Bildmotivs 82 fällt und sie dadurch hell aufleuchten lässt, läuft das reflektierte Licht aus einem zweiten Blickwinkel an den Rasterelementen des Bildmotivs 82 vor- bei, so dass das Bildmotiv 82 dunkel erscheint. Der Betrachter kann die Darstellung des Bildmotivs daher durch Kippen des Sicherheitselements scheinbar ein- bzw. ausschalten. Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 8 enthält das Sicherheitselement 90 eine in der oben beschriebenen Weise hergestellte Substratkammer 70. Im Bereich der Substratkammer 70 ist das Substrat 50 mit einem zweiten Merkmalsbereich in Form einer lumineszierenden Fläche 94 versehen, die bei Anregung durch UV-Strahlung 96 Lumineszenzlicht 98 im sichtbaren Spektral- bereich emittiert.

Das Folienelement 60 ist mit einem ersten Merkmalsbereich in Form eines Bildmotivs 92 versehen, das für die Anregungsstrahlung 96 zumindest teildurchlässig ist. Dies kann durch Rasterung des Bildmotivs 92 erfolgen oder durch Verwendung UV-durchlässiger Farben. Bei UV-Bestrahlung 96 des Sicherheitselements 90 erzeugt die lumineszierenden Fläche 94 dann eine Hintergrundbeleuchtung 98 für das Bildmotiv 92.

Für das Bildmotiv 92 können auch Farben verwendet werden, die bei Anre- gung durch das Lumineszenzlicht 98 ein mehrfarbiges Bild erzeugen. Die lumineszierende Fläche 94 kann anstelle von UV-anregbaren Lumineszenzstoffen auch optische Aufheller enthalten, die mit Tageslicht angeregt werden können. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 9 demonstriert als weiteren Wechselwirkungseffekt der beiden Merkmalsbereiche eine blickwinkelabhängige Bildoder Kontrastverstärkung. Dazu enthält das Sicherheitselement 100 eine Substratkammer 70, in deren Bereich das Substrat 50 mit einem zweiten Merkmalsbereich in Form eines gerasterten Bildmotivs 104 versehen ist. Auch das Folienelement 60 ist mit einem gerasterten Bildmotiv 102 versehen, wobei die beiden Bildmotive 102, 104 zumindest in einem Teilbereich dasselbe gerasterte Motiv enthalten. Aus einem vorbestimmten Blickwinkel 106 liegen dann die Rasterpunkte der übereinstimmenden Teilbereiche der Bildmotive 102, 104 gerade übereinander, so dass sich bei der Betrachtung eine Bildverstärkung ergibt. Beispielsweise erzeugen zwei übereinander liegende rote Rasterpunkte der Bildmotive einen intensiveren Rot-Ton. Aus anderen Betrachtungswinkeln passen die beiden beabstandeten Bildmotive durch die Parallaxe nicht zusammen, so dass keine Bildverstärkung auftritt und das übereinstimmende Motiv nicht oder nur verfremdet erkennbar ist.

Das Folienelement 60 kann als ersten Merkmalsbereich auch eine leicht de- ckende oder gerasterte Metallisierung oder farbige Beschichtung enthalten, wodurch sich bei der Betrachtung eine blickwinkelabhängige Kontrastverstärkung ergibt.

In einer alternativen Ausgestaltung des Sicherheitselements 100 der Fig. 9 ist das Folienelement 60 mit einem Bildmotiv 102, insbesondere einem gerasterten Bildmotiv 102 mit einer deckenden Farbe, z. B. Blau, versehen, während das Substrat 50 im Bereich der Substratkammer 70 ein Bildmotiv 104, insbesondere ein ebenfalls gerastertes Bildmotiv 104 aufweist, wobei sich die Farbe des Bildmotivs 104 von der Farbe des Bildmotivs 102 unterscheidet. Z. B. kann für das Bildmotiv 104 eine zum Bildmotiv 102 kontrastierende Farbe, z. B. Rot oder Gelb bei Verwendung eines z. B. blauen Bildmotivs 102 verwendet werden. Sind die gerasterten Büdmotive 102 und 104, wie in Fig. 9 gezeigt, gegeneinander versetzt, so kann der Betrachter aus dem vorbestimmten Blickwinkel 106 aufgrund des mit einer deckenden Farbe (z. B. Blau) aufgebrachten Bildmotivs 102 das in Betrachtungsrichtung dahinter liegende Bildmotiv 104 nicht erkennen. Der Betrachter nimmt daher aus der Betrachtungsrichtung 106 ein blaues gerastertes Bildmotiv 102 wahr.

Ändert der Betrachter seinen Betrachtungswinkel aus dem schrägen Betrachtungswinkel 106 hin zu einem bezüglich der Folienelementfläche senkrech- ten Betrachtungswinkel, dann nimmt er aus dieser senkrechten Betrachtungsrichtung neben dem blauen gerasterten Bildmotiv 102 auch noch Teile des in kontrastierender Farbe ausgestalteten gerasterten Bildmotivs 104 (z. B. Rot) wahr, wobei durch die Überlagerung von blauem Bildmotiv 102 und rotem Bildmotiv 104 vom Betrachter eine violette Mischfarbe wahrgenom- men wird. Dabei hängt der genaue Farbton von den verwendeten Farbtönen der Bildmotive 102 und 104 und vom Verhältnis der Flächen der Bildmotive 102 und 104, die der Betrachter aus einer bestimmten Betrachtungsrichtung wahrnimmt, ab. Auch können die Büdmotive 102 und 104 keinen oder einen anderen Versatz als in Fig. 9 gezeigt aufweisen. In jedem Fall ergibt sich für den Betrachter beim Verkippen des oben erläuterten Sicherheitselements mit zwei unterschiedlich farbigen Bildmotiven 102 und 104 ein interessanter Farbkippeffekt und die Fälschungssicherheit des Sicherheitselements wird weiter erhöht. Das Ausführungsbeispiel der Fig. 10 zeigt ein Sicherheitselement 110 mit einer Substratkammer 70, in deren Bereich das Substrat 50 mit einem zweiten Merkmalsbereich in Form eines Bildmotivs 114 versehen ist, das zumindest zwei metamere Farben aufweist. Die metameren Farben 116, 118 sehen dabei für das menschliche Auge bei einer bestimmten Lichtart, beispielswei- se Tagessicht, völlig gleich aus, weisen jedoch eine unterschiedliche spektrale Strahlungsverteilung auf. Bei Betrachtung durch ein geeignetes Metame- riefilter kommt die unterschiedliche spektrale Strahlungsverteilung zum Tragen und die beiden Farben 116, 118 können visuell unterschieden wer- den.

Das Bildmotiv 114 enthält eine erste Bildinformation, die auch dann erkennbar ist, wenn die beiden metameren Farben 116, 118 gleich aussehen, sowie eine zweite Bildinformation, die durch das metamere Farbenpaar gebildet ist und die nur erkennbar ist, wenn die metameren Farben 116, 118 unterschieden werden können. Beispielsweise stellt die erste Bildinformation ein Wappen dar, in dem als zweite Bildinformation die Ziffernfolge "50" als die Denomination einer Banknote versteckt ist. Das Folienelement 60 des Sicherheitselements 110 ist mit einem ersten

Merkmalsbereich in Form eines bereichsweise aufgebrachten Metameriefil- ters 112 für das metamere Farbenpaar 116, 118 versehen. Bei Betrachtung aus einer ersten Betrachtungsrichtung A ist dann nur die erste Bildinformation erkennbar, während aus der zweiten Betrachtungsrichtung B durch das Me- tameriefilter 112 hindurch auch die zweite Bildinformation erkennbar wird.

Beim dem Ausführungsbeispiel der Fig. 11 ist die Substratkammer 70 eines Sicherheitselements 120 mit einem Folienelement 60 abgedeckt, das als ersten Merkmalsbereich ein Hologramm enthält, dessen Metallisierung 122 in Form eines Linienrasters 124 mit Tastverhältnis 1:1 demetallisiert ist.

Auf das Substrat 50 ist als zweiter Merkmalsbereich dasselbe Hologramm wie auf das Folienelement 60 aufgebracht, und dessen Metallisierung 126 im selben Rasterraport in Form eines Linienrasters 128 demetallisiert. Im Aus- führungsbeispiel der Fig. 11 sind die beiden Linienraster 124, 128 um den halben Rasterraport gegeneinander versetzt, so dass sich die Linienraster 124, 128 bei senkrechter Betrachtung des Sicherheitselement 120 gerade zu dem vollständigen Hologramm ergänzen. Auch anderen Betrachtungsrich- tungen erfolgt keine vollständige Ergänzung so dass ein blickwinkelabhängiger visueller Eindruck entsteht.

In einer alternativen Gestaltung können die beiden Linienraster auch ohne Versatz übereinander angeordnet sein, so dass bei senkrechter Betrachtung nur das Linienraster 124 des Folienelements 60 zu sehen ist, und sich die beiden Linienraster 124, 128 bei schräger Betrachtung zu dem vollständigen Hologramm ergänzen.

Bei den in den Figuren 1 bis 11 gezeigten Ausführungsformen wurden in der Regel erfindungsgemäße Sicherheitselemente beschrieben, die durch das Zusammenwirken von erstem und zweiten Merkmalsbereich ein Sicherheitsmerkmal mit einer vorbestimmten Wirkung erzeugen, wobei die Wirkung bevorzugt betrachtungswinkelabhängige Effekte aufweist. Neben dieser im Weiteren als„dynamische Information" bezeichneten Information, kann das erfindungsgemäße Sicherheitselement zur Erhöhung des Fälschungsschutzes auch noch mit einer im Weiteren als„statischen Information" bezeichneten Information kombiniert werden, die z. B. im umgebenden Bereich des Sicherheitselements auf dem Substrat angeordnet ist. Z. B. kann die statische Information in der Umgebung des Sicherheitselements ein Auf- druck in Form einer Denominationsangabe sein, während die durch das Sicherheitselement beim Verkippen generierbare dynamische Information dieselbe Denominationsangabe ist. Auch wäre es denkbar, dass die dynamische Information des erfindungsgemäßen Sicherheitselements in einem Teil der Denominationsangabe besteht, während der statische Teil der Information in direkter Nachbarschaft um das Sicherheitselement aus dem anderen ergänzenden Teil der Denorriinationsangabe besteht. Auch andere Möglichkeiten sind denkbar, beispielsweise können die dynamische Information des Sicherheitselements und die statische Information der Umgebung in einem Sinnzusammenhang stehen, wie z. B. Sonne und Sonnenstrahlen.

Die bisher in den Ausführungsbeispielen nur schematisch dargestellte Substratkammer kann in ihrer Umrissform und ihrem Tiefenverlauf in weiten Bereichen frei gestaltet werden, wie nunmehr anhand der Querschnitte und Aufsichten der Figuren 12 bis 15 illustriert. Dabei ist der einfacheren Darstellung halber in den Aufsichten jeweils nur der Umriss der Substratkammer selbst gezeigt, in den Querschnitten nur die Substratkammer, das Folienelement und die Kleberschicht. Neben eckigen Formen wie bereits in Fig. 3 gezeigt, kann die Substratkammer auch mit einer gerundeten Umrissform, etwa als Kreis, als Oval 130, wie in Fig. 12(a) gezeigt, oder als beliebige Freiform mit abgerundeten Ecken ausgebildet sein. Die Form der Substratkammer kann auch ein Muster, Zeichen oder eine Codierung bilden, wie etwa das Wappenmotiv 132 der Fig. 12(b).

Eine Substratkammer 140 kann aus mehreren Teilkammern 142, 144 bestehen, wie in der Aufsicht der Fig. 13(a) und dem Querschnitt der Fig. 13(b) gezeigt. Die Teilkammern 142, 144 können jeweils einen gleichartigen Merk- malsbereich oder auch verschiedenartige Merkmalsbereiche enthalten. Der Gestaltungsspielraum für den Designer wird durch die Verwendung von Teilkammern somit stark erweitert. Da eine Substratkammer nur in einem Bereich ohne Haftung zwischen Substrat und Folienelement entstehen kann, ergibt sich die Form der Substratkammer durch den Prägebereich und den Bereich der Klebstoff aussparung (Gestaltung nach Fig. 5(c)) bzw. der Antihaftschicht (Gestaltung nach Fig. 6). Eine Substratkammer kann daher auch gezielt im Grenzbereich der Kleb- stoffaussparung des Folienelements bzw. der Antihaftschicht des Substrats angeordnet werden.

Die Substratkammer kann großflächig, beispielsweise mit einer Abmessung von (8 x 15) mm 2 , oder mit kleiner Fläche, beispielsweise (3 x 5) mm 2 ausgebildet sein. Mit Bezug auf die Figuren 14(a) und (b) kann es bei einer großflächigen Substratkammer 150 von Vorteil sein, innerhalb der Substratkammer 150 Stützelemente 152 vorzusehen, die einen konstanten Abstand von Substrat 50 und Folienelement 60 sicherstellen.

Wie in Fig. 15 illustriert, muss die Substratkammer keine einheitliche Tiefe aufweisen. Durch die Erzeugung der Substratkammer durch einen Präge- prozess können vielmehr in der Kammer unterschiedliche Abstände zwischen Substrat 50 und Folienelement 60 erzeugt werden, entweder in Form diskreter Stufen, wie bei der Substratkammer 160 der Fig. 15(a), oder in Form eines kontinuierlichen Tiefenverlaufs, wie anhand der Substratkammer 162 der Fig. 15(b) illustriert.

Dadurch können beispielsweise beim Einsatz von Mikrolinsen im ersten Merkmalsbereich gezielt scharf vergrößerte und unscharf bzw. diffus abgebildete Bildbereiche miteinander kombiniert werden. Da sich beim Kippen des Sicherheitselements die Fokuslänge der Mikrolinsen blickrichtungsabhängig verändert, können durch das Kippen interaktiv scharfe Bildbereich in diffuse Bildbereich übergehen und umgekehrt. Der kontinuierliche Tiefenverlauf der Fig. 15(b) kann beispielsweise mit einem zweiten Merkmalsbereich in Form einer Spiegelfläche kombiniert werden, um einen Hohlspiegel in der Substratkammer 162 zu schaffen. Der Hohlspiegel kann beispielsweise ein reelles Bild des ersten Merkmalsbe- reichs erzeugen, das für den Betrachter über dem Folienelement 60 zu schweben scheint.

Bei den beschriebenen Ausführungsbeispielen wurde zur Illustration stets auf die Sichtbarkeit bzw. Erkennbarkeit der Sicherheitsmerkmale für einen menschlichen Betrachter abgestellt. Es ist jedoch auch möglich, die beschriebenen Sicherheitselemente alternativ oder zusätzlich als maschinell lesbare Sicherheitselemente auszugestalten und einzusetzen. Insbesondere können die beschriebenen Effekte dazu alternativ oder zusätzlich im nicht sichtbaren Spektralbereich, insbesondere im IR oder UV-Bereich vorhanden sein. Die Betrachtungs Winkelabhängigkeit der Effekte kann bei einer maschinellen Prüfung durch eine Doppelsensorik, beispielsweise einer Kamera für senkrechte Betrachtung und einer Kamera für schräge Betrachtung unter 45° erfolgen. Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass bei dem in den Figuren 1 bis 15 gezeigten Ausführungsformen zur Bildung einer im Wesentlichen luftdicht gegenüber der Umgebung abgeschlossenen Substratkammer kommen kann. Wie z. B. aus Fig. 3 ersichtlich ist, wird die Substratkammer 24 durch ein Folienelement 30, eine Klebstoffschicht 26 und das Substrat 20 im Wesentlichen gegenüber der Umgebung abgeschlossen. Sofern Folienelement 30, Klebstoffschicht 26 und Substrat 20 im Wesentlichen luftdicht sind, kann dies bei z. B. produktionstechnisch ausgebildeten Druckunterschieden innerhalb und außerhalb der Substratkammer 24 zu gewissen Beeinträchtigungen, insbe- sondere der Planlage des Folienelements 30 in Bezug auf die Substratoberfläche führen.

Zur Vermeidung des Problems mit im Wesentlichen luftdicht abgeschlosse- nen Substratkammern kommen verschiedene Maßnahmen in Betracht. Zum einen kann das Folienelement mit einer Mikroperforation versehen werden, die aus wenigstens einem Durchgangsloch durch das Folienelement besteht, das nicht im Bereich der Klebstoffschicht 26, sondern in dem die Substratkammer überspannenden Bereich des Folienelements angeordnet ist. Auch eine Mikroperforation des Substrats im Bereich der Substratkammer ist gleichermaßen geeignet. Die Mikroperforation im Substrat bzw. im Folienelement wird vorteilhafterweise an einer Stelle angebracht, die die Wirkungsweise des Folienelements des Sicherheitselements nicht beeinträchtigt und gestalterisch für den Betrachter möglichst nicht wahrnehmbar ist. Solche Mikroperforationen können mittels Perforationseinrichtungen, wie z. B.

Stanzwerkzeugen, Laser oder auch mittels sogenannter Corona-Perforation erfolgen.

Alternativ zur vorgehend erwähnten Mikroperforation kann auch die Kleb- stoff Schicht mit entsprechenden Aussparungen einen Luftaustausch zwischen Substratkammer und Umgebung zulassen. Im einfachsten Fall wird man dazu z. B. bei der in Fig. 3 gezeigten Klebstoffschicht 26 eine oder mehrere Ausnehmungen vorsehen, die den Luftaustausch zwischen Substratkammer 24 und Umgebung zulassen.

Neben oben geschilderten Maßnahmen zur Ermöglichung des Luftaustauschs zwischen der Substratkammer und der Umgebung kann es bei bestimmten Ausführungsformen selbstverständlich bereits ausreichen, wenn der Abstand des Folienelements in Bezug auf das Substrat durch ein oder mehrere Stützelemente im Wesentlichen konstant gehalten wird, wie dies beispielsweise in Fig. 14 mittels der Stützelemente 152 illustriert ist.

Darüber hinaus ist es selbstverständlich auch möglich, ein oder mehrere Stützelemente vorzusehen und gleichzeitig durch eine oder mehrere der vorstehend beschriebenen Maßnahmen den Luftaustausch zwischen der Substratkammer und der Umgebung zu ermöglichen.

Bezugszeichenliste

10 Banknote

12 Sicherheitselement

20 Banknotenpapier

22 zweiter Merkmalsbereich

24 Substratkammer

26 Klebstoffschicht

28 Aufdruck

30 Folienpatch

32 erster Merkmalsbereich

40 Raster

42 Information

50 Sicherheitselement-Substrat

52 zweiter Merkmalsbereich

54 Beschichtung

56 Antihaftbeschichtung

58 Substratunterseite

60 Folienelement

62 erster Merkmalsbereich

64 Klebstoffschicht

66 Klebstoffaussparung

68 Rand

70 Substratkammer

72 Bereich der zu erzeugenden Substratkammer

80 Sicherheitselement

82 transparentes Bildmotiv

84 metallische Fläche mit Spiegelcharakter

86 einfallendes Licht 90 Sicherheitselement

92 Bildmotiv

94 lumineszierende Fläche

96 UV-Strahlung

98 Lumineszenzlicht

100 Sicherheitselement

102, 104 Bildmotive

106 Blickwinkel

110 Sicherheitselement

112 Metameriefilter

114 Bildmotiv

116, 118 metamere Farben

120 Sicherheitselement

122 Metallisierung

124 Linienraster

126 Metallisierung

128 Linienraster

130 Substratkammer in Form eines Ovals

132 Substratkammer in Form eines Wappenmotivs 140 Substratkammer

142, 144 Teilkammern

150 Substratkammer

152 Stützelemente

160, 162 Substratkammern