Wertdokumente im Sinne der vorliegenden Erfindung sind insbesondere Banknoten, Scheckformulare, Aktien, Ausweise, Pässe, Kreditkarten, Flug- scheine und andere Urkunden und Dokumente sowie Etiketten, Siegel, Ver- packungen und andere Elemente für die Produktsicherung. Als Halbzeug zur Herstellung der vorgenannten Wertdokumente kommen beispielsweise unbedrucktes Sicherheitspapier und andere unbedruckte Wertdokument- substrate in Betracht.

Bei der Herstellung derartiger Wertdokumente und Sicherheitspapiere ist es besonders wichtig, Vorkehrungen gegen Verfälschung und/oder Maßnah- men zur Feststellung der Echtheit zu treffen. Neben den Merkmalen, die ins- besondere bei der Prüfung durch Automaten erkannt bzw. eingesetzt wer- den können, existieren auch Merkmale, die von jedermann ohne technische Hilfsmittel und ohne besonderes Fachwissen als Echtheitsmerkmal erkannt werden können.

Um die optische Auffälligkeit eines Sicherheitselements zu erhöhen, werden die Sicherheitselemente häufig mit Beugungsstrukturen, wie konventionel- len Hologrammen, Kinegrammen, Pixelgrammen etc., ausgestattet.

Der Fälschungsschutz dieser Elemente beruht auf dem betrachtungswinkel- abhängigen Farbspiel, das diese Elemente zeigen. Derartige Sicherheitsfolien

werden häufig in Form von Streifen oder Etiketten auf der Oberfläche von Wertgegenständen aufgebracht.

Die Produktion der Beugungsstrukturen erfolgt üblicherweise durch Umset- zung der Beugungsstrukturen in eine Reliefstruktur, die anschließend als Prägestempel verwendet wird. Die Prägung erfolgt meist in eine thermopla- stische Schicht oder eine während des Prägevorgangs härtbare Lack-oder Harzschicht. Um die Beugungsstrukturen am fertigen Produkt in Reflexion zu erkennen, werden diese Schichten vor oder meist nach dem Prägevor- gang mit einer Reflexionsschicht versehen. Bei opaken Sicherheitselementen handelt es sich dabei um eine dünne Metallschicht, bei transparenten Sicher- heitselementen um eine Schicht aus Dielektrikum, wie beispielsweise in DE 4130 896 AI beschrieben.

All diesen bekannten Sicherheitselementen ist gemeinsam, dass die einge- prägten Strukturen nur bei Verwendung einer oder sogar mehrerer zusätzli- cher Reflexionsschichten für einen Betrachter visuell wahrnehmbar sind. Je mehr Schichten verarbeitet werden müssen, um so kosten-und zeitintensiver gestaltet sich die Herstellung.

Der Prägestempel kann zudem nur für den jeweiligen Auftrag verwendet werden. Insbesondere bei Massenartikeln, wie Hologrammen, können daher variable oder sogar individualisierte Beugungsstrukturen nur vorgesehen werden, wenn eine entsprechend hohe Anzahl von Prägestempeln herge- stellt wird, so dass sich die zusätzlichen Kosten auf möglichst viele Endpro- dukte verteilen. Für kleine Auflagen oder Produktionen, die mit unter- schiedlichen Beugungsstrukturen versehen werden sollen, sind die Produk- tionskosten daher zu hoch.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement, Transferelement, Sicherheitspapier, Wertdokument sowie ein Verfahren zu deren Herstellung bereitzustellen. Das Verfahren soll in wirtschaftlicher Weise insbesondere auch bei kleinen Auflagen oder variierenden Informa- tionen eine kostengünstige Produktion ermöglichen, ohne dass die Fäl- schungssicherheit des erfindungsgemäßen Sicherheitselements, Transfer- elements, Sicherheitspapiers sowie Wertdokuments gemindert wird.

Die Lösung dieser Aufgaben ergibt sich aus den unabhängigen Ansprüchen.

Weiterbildungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.

Gemäß der Erfindung weist das Sicherheitselement einen Träger und ein Substrat mit beugungsoptisch wirksamen Oberflächenstrukturen auf, wobei die die Oberflächenstrukturen aufweisende Oberfläche des Substrates zum Träger hinweist. Zwischen Träger und Substrat befindet sich eine bereichs- weise vorliegende Kleberschicht, die die Oberflächenstrukturen mindestens vollständig auffüllt. Zumindest ein Teil der nicht mit der Kleberschicht auf- gefüllten Oberflächenstrukturen ist dabei nicht, wie im Gegensatz gemäß Stand der Technik zwingend notwendig, mit einer Reflexionsschicht oder einer anderen flüssigen oder festen Schicht unmittelbar beschichtet."Unmit- telbar beschichtet"im Sinne der Erfindung bedeutet, dass z. B. die Refle- xionsschicht und die Oberflächenstrukturen nicht voneinander beabstandet sind und die Reflexionsschicht direkt auf den Oberflächenstrukturen zu lie- gen kommt. Entgegen der üblichen Erwartungen sind die nicht mit Kleber aufgefüllten Oberflächenstrukturen deutlich als beugungsoptisch wahr- nehmbare Muster sichtbar, ohne eine zusätzliche Reflexionsschicht verwen- den zu müssen. Ohne an diese Erklärung gebunden zu sein, sind vermutlich die nicht mit Kleber aufgefüllten Oberflächenstrukturen beabstandet zum Träger, so dass hier ein Lufteinschluss vorliegt. Der Unterschied in den Bre-

chungsindizes von Luft und dem die Oberflächenstrukturen enthaltendem Material scheint somit bereits auszureichen, um eine beugungsoptisch wirk- same Struktur zu erzeugen.

Der optische Eindruck eines derartigen Sicherheitselement kann, wenn überhaupt, nur mit sehr hohem Aufwand imitiert werden.

Als beugungsoptisch wirksame Oberflächenstrukturen kommen Refraktions- muster, Hologramme, aber auch Gitterstrukturen (z. B. Kinegram@, Pixel- gramm) oder dergleichen in Betracht. Bevorzugt handelt es sich um relief- artige Beugungsstrukturen, insbesondere um geprägte Beugungsstrukturen.

Die Beugungsstrukturen können direkt in das Substrat eingebracht sein. Sie können aber auch in eine zusätzliche auf das Substrat aufgebrachte Lack- schicht eingebracht, bevorzugt eingeprägt sein. Die auf Grund der Beu- gungsstrukturen visuell sichtbaren Beugungsmuster können dabei beliebig ausgestaltet sein. So sind je nach gewünschter Anwendung bzw. Sicherheits- stufe einerseits einfachste geometrische Muster, andererseits aber auch komplizierte Bildmotive denkbar.

Bei dem Substrat handelt es sich vorzugsweise um eine Kunststofffolie, bevorzugt aus PET (Polyethylenterephthalat), POP (Polyphenylenoxid), PEN (Polyethylennaphthalat) oder PC (Polycarbonat). Die Foliendicke kann zwischen 6 und 100 um, vorzugsweise zwischen 12 bis 23 um liegen.

Das Substrat ist vorzugsweise transparent oder zumindest transluzent und kann in besonderen Ausführungsformen auch farbig ausgestaltet sein.

Der Träger kann, wie das Substrat, eine Kunststofffolie sein, genauso gut können aber auch Papier, insbesondere Banknotenpapier auf Baumwollfa-

serbasis, Plastikkarten oder Verbundmaterialien verwendet werden. Bevor- zugt weist der Träger eine schwarze oder silbrige Eigenfarbe auf oder ist auf der zum Substrat hinweisenden Seite entsprechend beschichtet, bevorzugt bedruckt, um die Beugungsstrukturen durch erhöhte Reflexion am Träger optisch brillanter erscheinen zu lassen. Genauso gut kann bei transparentem Träger auch das Substrat entsprechend ausgestaltet werden.

Substrat wie Träger können zusätzlich mit maschinell und/oder visuell wahrnehmbaren Merkmalsstoffen ausgestattet werden, wie z. B. Lumines- zenzstoffe, magnetische Materialien etc.

Bei dem in der Kleberschicht verwendeten Kleber handelt es sich z. B. um handelsübliche Kleber zum Verbinden von Träger und Substratmaterialien, z. B. Kleber der Firma Morton. Der Kleber füllt erfindungsgemäß die im Sub- strat vorliegenden Oberflächenstrukturen bereichsweise mindestens voll- ständig auf. Die Dicke der Kleberschicht sollte demnach mindestens so groß wie die Tiefe der beugungsoptisch wirksamen Oberflächenstruktur sein. Die Zusammensetzung des Klebers ist dabei so zu wählen, dass an den auf die Oberflächenstrukturen aufgebrachten Stellen die Oberflächenstrukturen nicht mehr beugungsoptisch wirksam sind, d. h. ein z. B. holographischer Ef- fekt kann an diesen Stellen nicht mehr wahrgenommen werden. Dies kann dadurch erreicht werden, dass der Unterschied zwischen den Brechungsin- dizes der die Oberflächenstruktur enthaltenden Schicht und der Kleber- schicht klein genug gewählt wird. Üblicherweise unterscheiden sich die Bre- chungsindizes dabei um 0,3 oder weniger, vorzugsweise um 0,1 oder weni- ger.

"Bereichsweise"bedeutet im Sinne der Erfindung, dass der Kleber einen Teilbereich der Oberflächenstruktur auffüllt. Der Kleber kann grundsätzlich

in beliebigen Mustern vorliegen. Einfache geometrische Muster bis hin zu komplizierten, gegebenenfalls auch fein strukturierten Formen sind denkbar.

Beispielsweise ist der Kleber vollflächig aufgebracht, wobei Aussparungen in die Kleberfläche eingearbeitet sind. Genauso gut kann der Kleber rasterför- mig, wie z. B. in Form eines Punkterasters, aufgebracht sein. Letztere Varian- te hat den weiteren Vorteil, dass durch Steuerung der Größe und Anzahl der Rasterelemente zusätzliche Informationen in das dem Betrachter erscheinen- de Oberflächenmuster eingearbeitet werden können. So kann mittels des Rasters ein Halbtonmotiv umgesetzt werden, wobei die Tonwerte einer Vorlage durch die Anzahl und Größe der Rasterelemente wiedergegeben wird. Durch geeignete Rasterung des Klebers sind sogar auch räumliche Darstellungen möglich.

Liegen einfache Oberflächenstrukturen vor, wird vorzugsweise der Kleber in komplizierten Mustern verarbeitet. Liegen komplizierte, aufwändige Ober- flächenstrukturen vor, kann es zur Absicherung bereits ausreichen, den Kle- ber in einfachen geometrischen Mustern zu applizieren.

Als besonders vorteilhaft erweist es sich, die Kleberschicht individuell einzu- färben. Es ist ferner möglich, eine Kleberschicht zu verwenden, die farbige Pigmente enthält. Durch die farbige Gestaltung der mit Kleber ausgefüllten Bereiche sind diese gegenüber den die beugungsoptisch wirksamen Oberflä- chenstrukturen aufweisenden Bereichen deutlich sichtbar. Die Aufbringung der Kleberschichten kann dabei auch in Form eines bestimmten Musters er- folgen, das sich aus unterschiedlich farbigen Klebern zusammensetzt.

In besonders bevorzugten Ausführungsformen können die mittels Kleber und Oberflächenstrukturen vorliegenden Informationen durch Untergrund-

informationen, z. B. durch einen Aufdruck, im Träger und/oder Substrat er- gänzt werden.

Das Sicherheitselement kann direkt auf dem Wertdokument bzw. Sicher- heitspapier erzeugt werden oder als separat herstellbares Element in den Aufbau integriert oder nachträglich aufgebracht sein. Es kann sich z. B. um einen Sicherheitsfaden handeln, der aus einer selbsttragenden Kunststofffolie besteht. Dieser Sicherheitsfaden kann zumindest teilweise in ein Sicherheits- papier bzw. Sicherheitsdokument eingebracht sein. Es ist allerdings auch denkbar, das Sicherheitselement band-oder etikettenförmig auszubilden und auf der Oberfläche des Sicherheitspapiers bzw. Wertdokuments zu befestigen.

Alternativ kann das Sicherheitselement auch als Transferelement ausgeführt sein. Diese Variante ist besonders vorteilhaft, wenn das Sicherheitselement vollständig auf der Oberfläche des Sicherheitspapiers bzw. Wertdokuments angeordnet ist. Als"Transferelement"im Sinne der Erfindung wird ein Si- cherheitselement bezeichnet, das auf einer separaten Schicht, beispielsweise einer Kunststofffolie, in umgekehrter Reihenfolge, wie sie später auf dem Sicherheitspapier zu liegen kommt, vorbereitet wird und anschließend mit- tels einer Klebstoff-oder Lackschicht in einem Heißprägeverfahren in den gewünschten Umrisskonturen auf das Sicherheitspapier bzw. Wertdoku- ment übertragen wird. Die separate Schicht kann nach dem Übertrag des Sicherheitselements abgezogen werden oder als Schutzschicht als fester Bestandteil des Sicherheitselements auf dem Schichtaufbau verbleiben.

Wird das Sicherheitselement auf der Oberfläche des Sicherheitspapiers bzw.

Wertdokuments angeordnet, so kann es beliebige Umrissstrukturen, wie beispielsweise runde, ovale, sternförmige, rechteckige, trapezförmige oder

streifenförmige Umrisskonturen, aufweisen. Die Verwendung des erfin- dungsgemäßen Sicherheitselements ist jedoch nicht auf den Bereich des Wertdokuments beschränkt. Das erfindungsgemäße Sicherheitselement lässt sich auch auf dem Gebiet der Produktsicherung zur Fälschungssicherung beliebiger Waren vorteilhaft einsetzen. Hierfür kann das Sicherheitselement zusätzlich diebstahlsichernde Elemente, wie beispielsweise eine Spule oder einen Chip, aufweisen. Analoges gilt für das mit einem derartigen Sicher- heitselement versehene Sicherheitspapier bzw. Wertdokument.

Bei der Herstellung des Sicherheitselements werden zunächst in das Substrat oder eine zusätzlich auf das Substrat aufgebrachte Lackschicht die ge- wünschten beugungsoptisch wirksamen Oberflächenstrukturen eingebracht, vorzugsweise geprägt. Im Anschluss daran wird der Kleber bereichsweise auf die die Oberflächenstrukturen tragende Seite des Substrates aufgebracht.

Vorzugsweise wird der Kleber aufgedruckt, z. B. im Rollentiefdruck, Bogen- siebdruck. Ebenso kann der Kleber auch mittels Masken z. B. aufgesprüht werden. Der Kleber füllt dabei die Oberflächenstrukturen auf, so dass in den mit Kleber beschichteten Bereichen die Oberflächenstruktur vermutlich auf Grund der fehlenden Brechung nicht mehr als Beugungsmuster zusehen ist.

Das mit Kleber ausgestattete Substrat wird dann auf den Träger aufgebracht.

Alternativ kann zuerst auch der Träger mit Kleber bereichsweise versehen werden und dann das mit Oberflächenstrukturen ausgestattete Substrat auf den Träger überführt werden.

Bei Verwendung eines einzigen Prägestempels lassen sich so allein durch den in unterschiedlichen Mustern aufgebrachten Kleber unendlich viele Va- riationen in den sichtbaren Beugungsmustern erzeugen. Diese Vielfalt kann durch die Verwendung von eingefärbten oder mit Pigmenten versehenen Klebern noch vergrößert werden.

Das erfindungsgemäße Beschichtungsverfahren bietet den Vorteil, dass mit ihm in äußerst wirtschaftlicher Weise, d. h. Kosten und Zeit sparend, indivi- duelle Sicherheitselemente auch in kleiner Auflage erzeugt werden können.

Durch das Fehlen einer zusätzlichen Reflexionsschicht aus z. B. Metall oder Dielektrikum, können Materialkosten aber auch kostenintensive Be- dampfungsprozesse eingespart werden.

Aufgrund der optisch auffälligen Ausgestaltung weisen die erfindungs- gemäß hergestellten Sicherheitselemente und Wertdokumente trotz kosten- günstigem Herstellungsverfahren eine hohe Fälschungssicherheit auf, da sie ohne weiteres Hilfsmittel aufgrund der optisch auffälligen Oberflächen- strukturen leicht erkennbar sind und nur sehr schwer reproduziert werden können.

Zudem können die sichtbaren Beugungsmuster durch die einfache Handha- bung des Klebers positionsgenau platziert werden und so im Endprodukt an jeder beliebigen Stelle exakt am gewünschten Ort erscheinen.

Weitere Vorteile und Ausführungsformen werden anhand der Figuren näher erläutert. Es wird darauf hingewiesen, dass die Figuren lediglich schema- tisch den Schichtaufbau darstellen. Die in den Figuren gezeigten Proportio- nen entsprechen nicht unbedingt den in der Realität vorliegenden Verhält- nissen und dienen vornehmlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Da- bei zeigt Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Wertdokument, Fig. 2 Querschnitt durch das erfindungsgemäße Wertdokument ent-

lang der Linie A-A, Fig. 3 Querschnitt durch ein erfindungsgemäßes Transferelement.

Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Wertdokument in Aufsicht. Im gezeigten Beispiel handelt es sich um eine Karte 1 mit Chip 11, die in der Abdeckfolie einen Bereich aufweist, der als erfindungsgemäßes Sicherheitselement 2 ausgestaltet ist. Das Sicherheitselement 2 ist streifenförmig ausgeformt und verläuft über die gesamte Breite der Karte 1. Die dem Betrachter zugewandte Oberfläche des Sicherheitselements 2 weist erfindungsgemäß bereichsweise sichtbare Beugungsmuster 3 auf. Die Karte 1 kann selbstverständlich weitere Sicherheitselemente wie z. B. einen Sicherheitsfaden (nicht gezeigt), aufweisen.

Fig. 2 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie A-A in Fig. 1. Der Kar- tenkörper, hier aus Kunststoff 6, fungiert dabei als Träger für die bereichs- weise vorliegende Kleberschicht 5. Über der Kleberschicht 5 ist die Abdeck- folie 12 zu erkennen, die sich aus einem Kunststoffsubstrat 9 und einer Lack- schicht 4 zusammensetzt, in welche die Beugungsstruktur 7 eingeprägt ist.

Die Beugungsstruktur erscheint dem Betrachter als bereits in sich aufwändig strukturiertes Muster und kann z. B. das Firmenlogo in Mikroschrift als End- losmuster enthalten. Die obere Hälfte des Sicherheitselement 2 in Fig. 1, die dem linken Teil der Fig. 2 entspricht, zeigt dieses beugungsoptisch auffällige Muster mit der Umrissform eines Rechtecks, das, wie in Fig. 2 gezeigt, da- durch realisiert wurde, dass die vollflächig in der Lackschicht 4 vorliegenden Beugungsstrukturen 7 bis auf ein Rechteck mit Kleber aufgefüllt wurden. Die untere Hälfte des Sicherheitselement 2 in Fig. 1, die dem rechten Teil der Fig.

2 entspricht, zeigt die gleichen Beugungsstrukturen wie die obere Hälfte, aber nicht mit dem Umriss eines Rechteckes, sondern in Umrissform der

Buchstaben"PL". Dies wurde dadurch erreicht, dass der Kleber mit Aus- sparungen in Form der Buchstaben"PL"auf das Substrat aufgebracht wurde. Selbstverständlich wäre auch eine umgekehrte Aufbringung des Klebers denkbar, d. h. der Kleber könnte mit dem Umriss eines Rechtecks bzw. in Form der Buchstaben"PL"aufgetragen werden. Ferner kann der Kleber beispielsweise so eingefärbt sein, dass der die Beugungsstrukturen 3 umgebende Bereich des Sicherheitselements 2 farbig hervortritt.

Fig. 3 zeigt das in Fig. 2 dargestellte Sicherheitselement als auf den Kartenkörper zu übertragendes Transferelement 8. Dieses Transferelement 8 besteht aus einer separaten Schicht 10, die gegebenenfalls mit einer Trenn- schicht versehen ist, um ein definiertes Ablösen der separaten Schicht von den zu übertragenden Schichten zu gewährleisten. In Fig. 3 ist die Trenn- schicht nicht dargestellt. Der separaten Schicht folgt eine Kunststoffschicht 9 und eine Lackschicht 4, in die Beugungsstrukturen 7 eingeprägt sind. Kunst- stoffschicht und Lackschicht bilden die spätere Abdeckfolie 12 der Karte 1.

Schließlich weist das Transferelement 8 noch eine bereichsweise aufge- brachte Kleberschicht 5 auf, die beim Übertrag auf das entsprechende Sicher- heitspapier bzw. Wertdokument mittels Wärme und Druck in den zu übertragenden Bereichen aktiviert wird, um die Abdeckfolie 12 auf dem Sicherheitspapier bzw. Wertdokument zu befestigen. Die Kleberschicht 5 kann dabei eingefärbt sein, um spezielle optische Effekte zu erzielen. Es ist jedoch nicht zwingend erforderlich, dass die aufgebrachte Kleberschicht in allen Bereichen aus einem in dem gleichen Farbton eingefärbten Kleber besteht. Vielmehr wäre es auch denkbar, die Kleberschicht 5 in Form eines bestimmten Musters aus unterschiedlich farbigen Klebern zusammenzu- setzen. In einem letzten Schritt wird die separate Schicht 10 abgezogen.