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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die Erfindung betrifft allgemein das Gebiet der Sicherheitsmerkmale und Sicherheitsdokumente, die zur Verwendung bei der Herstellung von Banknoten, Identitätsdokumenten, Reisepässen, Zertifikaten und dergleichen eingesetzt werden, sowie Verfahren zur Herstellung solcher Sicherheitsmerkmale und Sicherheitsdokumente.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Es ist gut bekannt, Sicherheitsmerkmale in Dokumente zu integrieren, die ein bestimmtes Niveau an Sicherheit erfordern, wie zum Beispiel Banknoten. Solche Sicherheitsmerkmale können eine Reihe von Formen annehmen. Besonders nützlich sind jedoch solche Merkmale, die visuell erkennbar und daher relativ einfach überprüfbar sind.
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Über die letzten Jahre haben sich Fälschergruppen jedoch immer besser organisiert und technisch weitergebildet, und die hohen Gewinne durch Fälschung sind für skrupellose Gruppen trotz der Risiken immer attraktiver geworden. Die Versuche, echte Sicherheitseinrichtungen nachzuahmen, sind immer erfolgreicher geworden. Dieses Problem wird durch die Tatsache noch verschärft, dass der Prozess der Echtheitsprüfung für die Banknoten durch die allgemeine Öffentlichkeit lange als der schwächste Punkt in den Sicherheitssystemen erkannt wurde. Solche Sicherheitsmerkmale erfordern, dass die Überprüfung durch die allgemeine Öffentlichkeit nützlich ist, doch kann es zu kompliziert sein, diese korrekt zu sehen, oder sie könnten keinen starken Effekt vorsehen, der einfach erkannt werden kann. Dies verringert die Nützlichkeit solcher Merkmale darin, der allgemeine Öffentlichkeit die Möglichkeit zu geben, eine aktive Rolle bei der Verringerung der durch Fälschung verursachten Kosten einzunehmen.
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Es ist daher wünschenswert, Sicherheitsmerkmale bereitzustellen, die schwer nachzumachen und damit zu fälschen sind, während die allgemeine Öffentlichkeit mit einbezogen wird, so dass eine regelmäßige Echtheitsprüfung von Banknoten stattfinden kann.
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Es ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Sicherheitsmerkmal und/oder ein Sicherheitsdokument, das ein Sicherheitsmerkmal einbezieht, bereitzustellen, wobei diese auf eine oder mehrere Einschränkungen des Standes der Technik abzielen oder zumindest eine alternative Wahl für die allgemeine Öffentlichkeit bereitstellen.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Sicherheitsmerkmal bereitgestellt, das umfasst:
- ein Substrat, das eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche beinhaltet,
- eine erste Bildschicht, die auf die erste Oberfläche des Substrats aufgebracht wird, indem eine farbige Druckfarbe in ausgewählten Regionen des Substrats in Übereinstimmung mit einem ersten Bild abgeschieden wird,
- eine zweite Bildschicht, die auf das Substrat aufgebracht wird, wobei die zweite Bildschicht eine Lage aus halb lichtdurchlässigem Material ist, das transparente oder transluzente Regionen beinhaltet, in welchen das halb lichtdurchlässige Material weggelassen oder verringert ist, wobei zumindest einige der transparenten oder transluzenten Regionen sich mit dem ersten Bild überlappen,
- wobei die erste und die zweite Bildschicht gemeinsam ein mehrtöniges Farbbild ergeben, das sowohl in der Durchsicht als auch in der Reflexion sichtbar ist.
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Vorzugsweise wird die farbige Druckfarbe auf weniger als 50 % Oberflächenbereich des Substrats, oder weniger als 30 %, oder weniger als 20 % abgeschieden.
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Die erste und die zweite Bildschicht kann an gegenüberliegenden ersten und zweiten Oberflächen des Substrats oder an derselben Oberfläche des Substrats vorgesehen werden.
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Vorzugsweise sind die transparenten oder transluzenten Regionen der zweiten Bildschicht sind in Übereinstimmung mit einem oder mehreren tonalen Werten des mehrtönigen Bilds. Vorzugsweise entsprechen die transparenten oder transluzenten Regionen der zweiten Bildschicht dem oder den dunkleren Tönen des mehrtönigen Bilds.
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Vorzugsweise definiert die erste Bildschicht eine eintönige Version des mehrtönigen Bilds, und die zweite Bildschicht stellt tonale Variationen für das eintönige Bild bereit.
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Vorzugsweise werden die erste und die zweite Bildschicht beide unter Verwendung einer Tiefdruckeinheit in einem Inline-Druckprozess gedruckt.
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Vorzugsweise werden eine oder mehrere zusätzliche Lagen eines eintrübenden Materials auf die zweite Oberfläche des Substrats aufgebracht. Vorzugsweise wird das mehrtönige Bild nicht in einem Fenster- oder Halbfensterbereich des Substrats gebildet.
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Vorzugsweise ist das mehrtönige Bild von der zweiten Oberfläche des Substrats als ein eintöniges Farbbild (frei von sichtbaren tonalen Variationen) zu sehen.
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Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung wird ein Sicherheitsmerkmal umfassend ein einzelnes Druckwerk, das auf ein Substrat aufgebracht ist, vorgesehen, wobei das einzelne Druckwerk ein mehrtöniges Bild zeigt, das sowohl in der Reflexion als auch in Durchsicht zu sehen ist, und das mehrtönige Bild erscheint von beiden Seiten des Substrats im Wesentlichen auf ähnliche Weise.
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Vorzugsweise wird das einzelne Druckwerk durch eine Tiefdruckeinheit aufgebracht. Die tonalen Variationen können durch Halbtönung und/oder Modulation einer oder mehrerer Farbzellen eines Tiefdruckzylinders erreicht werden.
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Vorzugsweise wird das mehrtönige Bild in einem Fenster- oder Halbfensterbereich des Substrats gebildet.
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Gemäß einem dritten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Sicherheitsmerkmal bereitgestellt, das umfasst:
- ein Substrat, das eine erste Oberfläche und eine zweite Oberfläche beinhaltet,
- ein erstes und ein zweites Druckwerk, die auf das Substrat aufgebracht werden,
- wobei das erste und das zweite Druckwerk sich zumindest zum Teil überlappen und
- in Register miteinander stehen, wobei das erste Druckwerk mehrtönig ist und das zweite Druckwerk im Wesentlichen frei von tonaler Variation ist, wobei das erste und
- das zweite Druckwerk jeweils in einer einzelnen gedruckten Lage und in kontrastierenden Farben gebildet sind, wobei das erste und das zweite Druckwerk zusammen ein farbiges mehrtöniges Bild bereitstellen, das sowohl in der Reflexion als auch in Durchsicht zu sehen ist.
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Vorzugsweise sind das erste und das zweite Druckwerk auf gegenüberliegende Oberflächen des Substrats aufgebracht.
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Vorzugsweise ist das mehrtönige Bild von beiden Seiten des Substrats zu sehen.
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Vorzugsweise erscheint das mehrtönige Bild in der Reflexion und in Durchsicht im Wesentlichen ähnlich.
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Vorzugsweise wird das erste Druckwerk in einer im Wesentlichen weißen oder grauen Farbe gebildet, und das zweite Druckwerk ist in einer unterschiedlichen Farbe gebildet, die visuell mit Weiß oder Grau kontrastiert, zum Beispiel in Blau.
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Vorzugsweise werden das erste und das zweite Druckwerk beide unter Verwendung einer Tiefdruckeinheit in einem Inline-Prozess gebildet, wobei die Tiefdruckeinheit einen Tiefdruckzylinder umfasst, der eine Druckoberfläche aufweist. In einer Form beinhaltet die Druckoberfläche des Tiefdruckzylinders eine Anordnung von Farbzellen, die dazu ausgestaltet ist, während eines Bilddruckprozesses Druckfarbe aufzunehmen, wobei die Farbzellen in Übereinstimmung mit der tonalen Variation, die erforderlich ist, um den mehrtönigen Effekt zu produzieren, moduliert werden.
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Vorzugsweise ist das erste Druckwerk ein halbtöniges Bild, in welchem die tonale Variation durch unterschiedlich dimensionierte Farbpunkte produziert wird.
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Vorzugsweise wird das Sicherheitsmerkmal in einer Fenster- oder einer Halbfenster-Region eines Sicherheitssubstrats gebildet, wobei das Sicherheitssubstrat auf das Sicherheitsdokument aufgedruckt und weiter in dieses eingearbeitet werden kann.
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Vorzugsweise ist das Substrat des ersten, zweiten und dritten Aspekts im Wesentlichen transparent und ist aus einem Polymermaterial hergestellt.
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Es sollte klar sein, dass das Substrat oberflächenbehandelt sein kann oder eine oder mehrere zusätzliche gedruckte Lagen beinhalten kann, bevor das eine oder die mehreren Sicherheitsmerkmale aufgebracht werden, etwa eine Grundierungsschicht und/oder zusätzliche farbige oder nicht farbige Lagen.
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In einem vierten Aspekt umfasst die Erfindung ein Sicherheitsdokument, das ein oder mehrere Sicherheitsmerkmale des ersten, zweiten oder dritten Aspekts beinhalten.
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In einer Form beinhaltet das Sicherheitsdokument eine oder mehr überlappende lichtundurchlässige Lagen, die an der ersten und/oder zweiten Oberflächen des Substrats angeordnet sind, wobei zumindest einige der lichtundurchlässigen Lagen halb lichtdurchlässig sind.
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Die vorliegende Erfindung stellt auch ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsdokuments bereit, das ein oder mehrere Sicherheitsmerkmale des ersten, zweiten oder dritten Aspekts beinhalten.
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Es sollte klar sein, dass das mehrtönige Bild des ersten Aspekts durch den kumulativen Effekt von zwei überlappenden Bildschichten erzielt wird, wobei keine der Bildschichten mehrtönige Informationen beinhaltet. Die erste Bildschicht stellt eine eintönige Version des fertigen mehrtönigen Bilds bereit, und die zweite Bildschicht schafft die tonalen Variationen für das eintönige Bild. Im Gegensatz dazu werden die mehrtönigen Bilder des zweiten und dritten Aspekts durch Bereitstellen der tonalen Variation in einer einzelnen gedruckten Lage erreicht, entweder innerhalb oder außerhalb des Fensterbereichs, was das mehrtönige Bild in der Durchsicht und in der Reflexion sichtbar macht.
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Sicherheitsdokument oder Token
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Wie hierin verwendet umfassen die Begriffe Sicherheitsdokumente und Token alle Arten von Dokumenten oder Token von Wert, sowie ID-Dokumente, umfassend die folgenden, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein: Währungseinheiten wie Banknoten und Münzen, Kreditkarten, Schecks, Reisepässe, Identitätskarten, Wertpapiere und Aktien, Führerscheine, Besitzurkunden, Reisedokumente wie Flug- und Bahntickets, Eintrittskarten und Tickets, Geburts-, Sterbe- und Heiratsurkunden, und akademische Protokolle.
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Die Erfindung ist insbesondere, jedoch nicht ausschließlich, auf Sicherheitsdokumente oder Token anwendbar, etwa Banknoten oder ID-Dokumenten, etwa ID-Karten oder Pässe, die aus einem Substrat gebildet sind, auf welches eine oder mehrere Druckschichten aufgebracht sind. Die hierin beschriebenen Beugungsgitter und optisch variablen Einrichtungen können auch Anwendung in anderen Produkten finden, wie etwa Verpackungen.
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Sicherheitsvorrichtung oder -merkmal
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Wie hierin verwendet umfasst der Begriff Sicherheitsvorrichtung oder - merkmal eine beliebige aus einer weiten Reihe von Sicherheitsvorrichtungen, - elementen oder -merkmalen, die das Sicherheitsdokument oder Token gegen Fälschung, Kopieren, Verändern oder Manipulation schützen sollen. Sicherheitsvorrichtungen oder -merkmale können in oder auf dem Substrat des Sicherheitsdokuments oder in oder auf einer oder mehreren Lagen vorgesehen werden, die auf das Basissubstrat aufgebracht werden, und können eine weite Reihe von Formen annehmen, etwa jene von Sicherheitsfäden, die in Lagen des Sicherheitsdokuments eingebettet sind; Sicherheitsdruckfarben wie etwa fluoreszente, lumineszente und phosphoreszente Druckfarben, metallische Druckfarben, irisierende Druckfarben, photochrome, thermochrome, hydrochrome oder piezochrome Druckfarben; gedruckte und geprägte Merkmale, darunter auch Reliefmerkmale Interferenzlagen; Flüssigkristall-Vorrichtungen; Linsen und linsenartige Strukturen; optisch variable Vorrichtungen (OVDs) wie etwa diffraktive Vorrichtungen umfassend Diffraktionsgrate, Hologramme und diffraktive optische Elemente (DOEs).
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Substrate
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Wie hierin verwendet bezieht sich der Begriff Substrat auf das Basismaterial, aus dem das Sicherheitsdokument oder Token gebildet ist. Das Basismaterial kann Papier oder anderes faseriges Material wie etwa Zellulose; ein Kunststoff- oder Polymermaterial umfassend, jedoch nicht begrenzt auf Polypropylen (PP), Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polyvinylchlorid (PVC), Polyethylenterephthalat (PET); oder ein Verbundmaterial aus zwei oder mehr Materialien, wie etwa ein Laminat aus Papier und zumindest einem Kunststoffmaterial, oder aus zwei oder mehr Polymermaterialien umfassen.
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Fenster und Halbfenster
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So, wie er hierin verwendet wird, bezieht sich der Ausdruck Fenster auf einen transparenten oder durchscheinenden Bereich in dem Sicherheitsdokument, verglichen mit der im Wesentlichen lichtundurchlässigen Region, auf welche ein Druck aufgebracht wird. Das Fenster kann vollständig transparent sein, so dass es den Durchgang von Licht im Wesentlichen ohne Einschränkung zulässt, oder es kann teilweise transparent oder durchscheinend sein, was den teilweisen Durchgang von Licht zulässt, ohne jedoch Gegenstände klar durch den Fensterbereich sichtbar zu machen.
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Ein Fensterbereich kann in einem Polymer-Sicherheitsdokument ausgebildet sein, das zumindest eine Lage aus transparentem Polymermaterial und eine oder mehrere lichtundurchlässige Lagen, die auf zumindest eine Seite eines transparenten Polymersubstrats aufgebracht sind, aufweist, und zwar durch Weglassen zumindest einer lichtundurchlässigen Lage in der Region, die den Fensterbereich bildet. Wenn lichtundurchlässige Lagen auf beide Seiten eines transparenten Substrats aufgebracht sind, kann ein vollständig transparentes Fenster gebildet werden, indem die lichtundurchlässigen Lagen auf beiden Seiten des transparenten Substrats in dem Fensterbereich weggelassen werden.
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Ein teilweise transparenter oder durchscheinender Bereich, der im Folgenden als ein „Halbfenster“ bezeichnet wird, kann in einem Polymer-Sicherheitsdokument gebildet werden, das lichtundurchlässige Lagen auf beiden Seiten aufweist, indem die lichtundurchlässigen Lagen auf nur einer Seite des Sicherheitsdokuments in dem Fensterbereich weggelassen werden, so dass das „Halbfenster“ nicht vollständig transparent ist, sondern Sonnenlicht durchlässt, ohne es zu erlauben, dass Gegenstände klar durch das Halbfenster zu sehen sind.
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Alternativ, ist es möglich, dass die Substrate aus einem im Wesentlichen lichtundurchlässigen Material, wie etwa Papier oder faserigem Material, gebildet werden, mit einem Einsatz aus transparentem Kunststoffmaterial, der in einen Ausschnitt oder eine Ausnehmung in dem Papier oder dem faserigen Substrat eingesetzt ist, um ein transparentes Fenster oder einen durchscheinenden Halbfensterbereich zu bilden.
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Lichtundurchlässige Lagen
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Eine oder mehrere lichtundurchlässige Lagen können auf ein transparentes Substrat aufgebracht werden, um die Lichtundurchlässigkeit des Sicherheitsdokuments zu erhöhen. Eine lichtundurchlässige Lage ist so ausgestaltet, dass Lt < Lo, wobei Lo die Menge an Licht ist, die auf das Dokument einfällt, und Li die Menge an Licht ist, die durch das Dokument durchgelassen wird. Eine lichtundurchlässige Lage kann beliebig eine oder mehrere aus einer Reihe von trübenden Beschichtungen umfassen. Zum Beispiel können die trübenden Beschichtungen ein Pigment umfassen, etwa Titandioxid, das in einem Bindemittel oder Träger aus hitzeaktiviert vernetzbarem Polymermaterial dispergiert ist. Alternativ könnte ein Substrat aus transparentem Kunststoffmaterial zwischen lichtundurchlässigen Lagen aus Papier oder anderem zum Teil oder im Wesentlichen lichtundurchlässigem Material eingebracht sein, auf welches in der Folge Markierungen gedruckt oder auf andere Weise aufgebracht werden können.
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Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung deutlich werden.
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Figurenliste
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Rein beispielhaft werden hierin nun bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben. Es sollte klar sein, dass die Ausführungsformen rein zur Veranschaulichung angeführt sind und die Erfindung durch diese Veranschaulichung nicht eingeschränkt wird. In den Zeichnungen zeigt/zeigen:
- 1a ein Sicherheitsdokument, das ein Sicherheitsmerkmal gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung beinhaltet, in einer Draufsicht;
- 1b ein Sicherheitsdokument, das zwei Sicherheitsmerkmale gemäß einer ersten und einer zweiten Ausführungsform der Erfindung beinhaltet, in einer Draufsicht;
- 1c ein Sicherheitsdokument, das drei Sicherheitsmerkmale gemäß einer ersten, zweiten und dritten Ausführungsform der Erfindung beinhaltet, in einer Draufsicht;
- 2a zeigt einen Querschnitt von 1a entlang der Linie A-A;
- 2b zeigt einen Querschnitt von 1b entlang Linie B-B;
- 2c zeigt einen Querschnitt von 1c entlang Linie C-C; und
- 2d-2g veranschaulichen weitere alternative Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Für den Zweck der folgenden Erläuterung sind die Figuren als rein beispielhaft und nicht maßstabgetreu anzusehen, außer es wird etwas anderes angegeben. Die Figuren veranschaulichen vereinfachte Abbildungen der beschriebenen Ausführungsformen.
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Der Begriff „Farbe“ bezieht sich, wie er hierin verwendet wird, auf eine Farbe, wie sie wahrgenommen wird, und kann einem einzelnen Bereich von Wellenlängen oder einer Mischung unterschiedlicher Bereiche von Wellenlängen entsprechen.
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Erste Ausführungsform
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Unter Bezugnahme auf 1a beinhaltet ein Sicherheitsdokument 1 eine beispielhafte erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Das Sicherheitsdokument 1 umfasst eine Fensterregion 2 und ein Sicherheitsmerkmal, das als ein mehrtöniges Bild 3 in einer ausgewählten Region des Dokuments 1 vorgesehen ist. Das mehrtönige Bild 3 ist ein farbiges mehrtöniges Bild, was bedeutet, dass es eine Farbe aufweist, die visuell mit der Farbe des übrigen Teils des Sicherheitsdokuments 1 kontrastiert, die in diesem Beispiel im Allgemeinen weiß oder hellgrau ist.
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2a zeigt einen Querschnitt der Ausführungsform von 1a entlang der Linie A-A. Das Sicherheitsdokument 1 wird durch Aufbringen verschiedener gedruckter Lagen auf gegenüberliegende Oberflächen eines Basissubstrats 1a auf Polymerbasis gebildet, welches in der Regel im Wesentlichen transparent ist.
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Das mehrtönige Bild 3 umfasst zwei Bildschichten 31 und 32. Die erste Bildschicht 31 wird als eine farbige Druckfarblage über einer ausgewählten Region des Basissubstrats 1a aufgebracht. Die farbige Druckfarblage kann durchgehend oder nicht durchgehend sein. Sie bildet im Allgemeinen eine eintönige Version, das heißt, eine Version, die durchgehend den gleichen Ton aufweist, des fertigen mehrtönigen Bilds, das von einem Betrachter betrachtet wird, durch Verwendung des Vorliegens oder Fehlens der Lage. So sorgt eine eintönige Version der Lage 31 für eine Bildschicht, die eine Darstellung eines konkreten Bilds (wie etwa einer Wolke wie in 2a) ist, ohne andere Variation in dem Bild als jene des Umrisses. Das durch Lage 31 dargestellte Bild kann derart sein, dass der Umriss eine nicht durchgehende Bildschicht bereitstellt. Die zweite Bildschicht 32 wird anschließend über die erste Bildschicht 31 aufgebracht, um eine tonale Variation einzubringen, indem Regionen 32a einbezogen werden, in welchen das Material, das verwendet wird, um die zweite Bildschicht 32 zu bilden, entweder vollständig weggelassen oder zumindest verringert wird. Zum Beispiel kann die zweite Bildschicht 32 eine oder mehrere Aussparungen oder Öffnungen in Übereinstimmung mit einem gewünschten tonalen Wert und tonalen Muster von Bildpixeln des mehrtönigen Bilds 3 beinhalten. In den Regionen 32a werden Abschnitte der zweiten Bildschicht 32 durch die erste Bildschicht 31 direkt dargestellt, während in Regionen außerhalb von 32 einen kombinierten Farbeffekt der ersten Bildschicht 31 und der zweiten Bildschicht 32 beobachtet wird. Somit zeigt, wenn es von einer ersten Seite des Sicherheitsdokuments 1 betrachtet wird, das mehrtönige Bild 3 einen dunkleren Ton oder einen auffälligeren Farbton in den Regionen 32a und einen helleren Ton oder eine blasse Farbe in dem Rest des Bildbereichs.
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In dieser Ausführungsform werden die erste und die zweite Bildschicht 31 und 32 auf derselben Seite des Basissubstrats 1a aufgebracht. In einer weiteren Ausführungsform können die erste und die zweite Bildschicht 31 und 32 auf gegenüberliegenden Oberflächen des Basissubstrats 1a vorgesehen werden.
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In der Regel nimmt die erste Bildschicht 31 nur weniger als 50 %, oder weniger als 30 %, oder noch bevorzugter weniger als 20 %, des Oberflächenbereichs des Substrats 1a ein. Dies dient dazu, zu ermöglichen, weitere und zusätzliche Sicherheitsmerkmale in das Sicherheitsdokument 1 zu integrieren, wodurch dessen Sicherheit noch erhöht wird.
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Von der Oberseite betrachtet ist der mehrtönige Effekt klar sowohl in der Reflexion als auch in der Durchsicht zu sehen. Von der Unterseite betrachtet ist eine eintönige Version der Bildschicht 31 zu sehen, sowohl in der Reflexion als auch in der Durchsicht. Darüber hinaus ist die Erscheinung des mehrtönigen Effekts in der Reflexion und in der Durchsicht im Wesentlichen ähnlich.
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In einer weiteren Ausführungsform kann eine tonale Variation durch geeignete Mittel direkt in die erste oder die zweite Bildschicht 31 oder 32 eingebracht werden. Diese Ausführungsform erzeugt einen komplexeren mehrtönigen Bildeffekt, da eine höhere Anzahl von tonalen Werten, das heißt, mehr als zwei Töne, über das mehrtönige Bild 3 erzeugt werden kann. In dieser Ausführungsform ist ein mehrtöniges Bild von beiden Seiten des Sicherheitsdokuments 1 aus zu sehen. Details dazu, wie eine tonale Variation in einer einzelnen Bildschicht erzeugt werden kann, werden nachstehend und im Speziellen in Bezug auf 1b und 2b beschrieben.
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Zweite Ausführungsform
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1b zeigt eine zweite Ausführungsform der Erfindung, und 2b zeigt einen Querschnitt der zweiten Ausführungsform entlang der Linie B-B.
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In dieser Ausführungsform ist ein mehrtöniges Bild 4 in der Fensterregion 2 des Sicherheitsdokuments 1 vorgesehen. Das mehrtönige Bild 4 sowohl in der Reflexion als auch in der Durchsicht zu sehen, und ist von beiden Seiten des Sicherheitsdokuments 1 zu sehen.
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Das mehrtönige Bild 4 ist in einem einzelnen Druckwerk ausgebildet, das heißt, die gesamte tonale Variation wird in einem einzelnen Druckschritt und in einer Druckstation eingebracht. In einer bevorzugten Form wird das mehrtönige Bild 4 durch eine Tiefdruckeinheit gedruckt, die einen Tiefdruckzylinder beinhaltet. Der Tiefdruckzylinder beinhaltet eine Feldanordnung von Farbzellen, die so angeordnet sind, um eine Druckfarbe aufzunehmen, die in einem Farbtank gespeichert ist. Wenn sich der Tiefdruckzylinder in dem Farbtank dreht, gelangt er mit dem Basissubstrat 1a in Kontakt und überträgt die in den Farbzellen gespeicherte Druckfarbe auf das Basissubstrat 1a, um ein Bild zu formen. Die Farbzellen eines Tiefdruckzylinders können durch direktes Gravieren einer Metalloberfläche des Tiefdruckzylinders gebildet werden. Nach der Gravur kann ein optionales schützendes Oberflächenmaterial aufgebracht werden, um die Haltbarkeit des Zylinders zu verbessern. Die Farbzellen sind so gebildet, dass sie ein spezifisches Gestaltprofil und eine spezifische Position aufweisen, die dem Bild entsprechen, das auf dem Basissubstrat 1a gedruckt werden soll. Es sollte klar sein, dass die Farbzellen so moduliert werden können, dass unterschiedliche Farbzellen unterschiedliche Gestaltprofile (Tiefe, Durchmesser, Dichte und dergleichen) und/oder unterschiedliche Positionen an dem Tiefdruckzylinder aufweisen. Auf diese Weise kann ein mehrtöniges Bild in einem Druckschritt gedruckt werden, mit einem Satz von spezifischen Gestaltprofilen von Farbzellen an dem Zylinder, der einen entsprechenden Satz von tonalen Bereichen darstellt.
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Die zweite Ausführungsform zielt darauf ab, ein einfaches und dennoch effektives mehrtöniges Bild bereitzustellen, das von der allgemeinen Öffentlichkeit sehr leicht zu identifizieren und auf Echtheit zu prüfen ist. Ferner werden die tonalen Informationen in einem einzelnen Druckschritt erzeugt, und so werden die Materialkosten in Verbindung mit der Herstellung solcher Merkmale stark verringert.
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Das mehrtönige Bild 4 ist in einer Farbe gehalten, die visuell mit dem Rest des Sicherheitsdokuments kontrastiert, die im Allgemeinen weiß oder grau ist. Es sollte jedoch klar sein, dass auch andere Farben gewählt werden können, je nach den Anforderungen für solche Sicherheitsmerkmale.
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Dritte Ausführungsform
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1c und 2c veranschaulichen eine dritte Ausführungsform der Erfindung in einer Draufsicht und in einer Querschnittansicht, wobei 2c ein Querschnitt entlang der Linie C-C ist.
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Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform wird ein mehrtöniges Bild 6 durch zwei gedruckte Lagen 33 und 35 gebildet. In dieser Ausführungsform ist eine entsprechende Bildregion 7 zum Teil in einer Fensterregion 2 gelegen, und zum Teil in einer eingetrübten Region, wobei es eine oder mehrere lichtundurchlässige Lagen 36 überlappt. Es sollte klar sein, dass das mehrtönige Bild 6, wenn es von einer Unterseite des Sicherheitssubstrats 1 gesehen wird, sowohl in der Reflexion als auch in der Durchsicht einen Tönungseffekt zeigt, und unabhängig davon, ob es in der Fensterregion 2 oder außerhalb der Fensterregion gelegen ist.
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Die erste Bildschicht 33 ist eine lichtundurchlässige Lage, die eine Region 33a mit tonaler Variation, die durch vorstehend beschriebene Verfahren gebildet wird, beinhaltet. Zum Beispiel könnte dies erreicht werden, indem die Größen der Farbzellen eines Tiefdruckzylinders so variiert werden, dass in unterschiedlichen Regionen unterschiedliche Mengen an Druckfarbe abgeschieden werden, um die tonale Variation zu erzeugen. Die zweite Bildschicht 35 ist eine farbige Lage, die in Register mit der ersten Bildschicht aufgebracht wird, und ist frei von tonaler Variation. Die zweite Bildschicht 35 wird so aufgebracht, dass sie einen kleinen Bereich des Basissubstrats bedeckt, so dass die gesamte Erscheinung des Sicherheitssubstrats 1 immer noch jene von weißer oder grauer Farbe ist, was es erlaubt, dass weitere Sicherheitsmerkmale darauf ausgebildet werden.
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In einer weiteren Ausführungsform können beide Lagen 33 und 35 so gebildet werden, dass eine tonale Variation in jeder Lage vorhanden ist. Das heißt, die tonale Variation wird auch in Lage 35 einbezogen. In dieser Ausführungsform ist ein farbiges mehrtöniges Bild von beiden Seiten des Substrats zu sehen. Das Bild kann jedoch unterschiedlich erscheinen, in Abhängigkeit davon, von welcher Seite der Benutzer das Sicherheitsmerkmal begutachtet.
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In der Vergangenheit wurden mehrtönige Bilder auf Substrat-Niveau im Allgemeinen gebildet, indem eine Vielzahl von lichtundurchlässigen Lagen überlappt wird und anschließend gezielt Öffnungen mit unterschiedlichen Größen in die mehreren lichtundurchlässigen Lagen eingebracht werden. Obwohl es möglich ist, auf diese Weise ein mehrtöniges Bild zu produzieren, erfordert es mehrere gedruckte Lagen, um diesen Effekt zu erzielen, was auch mehrere Druckstationen und mehrere Druckzylinder erfordert, da jeder Druckzylinder nur eine Lage von lichtundurchlässigem Material drucken kann, und dadurch werden die Materialkosten und die Zeit, die zur Herstellung solcher Sicherheitsmerkmale erforderlich ist, erhöht.
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Ein weiteres verbreitetes Problem mit solchen Bildern ist, dass das Bild im Allgemeinen in Durchsicht besser sichtbar ist, und in der Reflexion viel weniger gut sichtbar ist, was manchmal bedeutet, dass es für die allgemeine Öffentlichkeit etwas schwierig sein kann, solche Bilder zu erkennen.
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Ein weiteres verbreitetes Problem mit solchen Bildern ist, dass die mehreren lichtundurchlässigen Lagen miteinander in Register stehen müssen, da jede Lage zu einem Teil des allgemeinen mehrtönigen Bildeffekts beiträgt. Wenn eine der Vielzahl von Lagen außerhalb einer zulässigen Registertoleranz liegt, wird das mehrtönige Bild verzerrt und die allgemeine Öffentlichkeit kann ggf. nicht einmal erkennen, dass ein Sicherheitsmerkmal vorhanden ist.
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Im Gegensatz dazu erfordern die erste und die dritte Ausführungsform der vorliegenden Offenbarung nur zwei Bildschichten, um einen farbigen mehrtönigen Bildeffekt zu produzieren, wobei jede Bildschicht in einem einzelnen Druckwerk gedruckt wird. Die zweite vorstehende Ausführungsform erfordert nur ein einzelnes Druckwerk, was den Herstellungsprozess noch weiter vereinfacht. Darüber hinaus ist der mehrtönige Effekt, der von den Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung gezeigt wird, gleichermaßen sowohl in der Durchsicht als auch in der Reflexion sichtbar, wodurch vermieden wird, potenzielle Verwechslungen durch die allgemeine Öffentlichkeit zu verursachen.
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Weitere Ausführungsformen
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2d-2g veranschaulichen weitere alternative Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung. In diesen Ausführungsformen sind lichtundurchlässige Lagen
3,
10,
11 und
12 auf jeder Seite des Basissubstrats
1a vorgesehen, um einen dynamischen mehrtönigen Effekt zu schaffen. Im Speziellen sind die lichtundurchlässigen Lagen
3,
10-12 aufgebracht, um eine Vielzahl von nicht in Register stehenden Halbfenstern
2a,
2b,
2c,
2d zu schaffen. Die erste Bildschicht
31 wird anschließend sandwichartig zwischen diesen nicht in Register stehenden Halbfenstern angeordnet. Mit ‚nicht in Register stehenden Halbfenstern‘ ist gemeint, dass diese Fenster, zum Beispiel die nicht in Register stehenden Halbfenster
2a und
2b, relativ zueinander verschoben sind, so dass keine Überlappung zwischen ihren entsprechenden Fensterregionen vorliegt, aber eine ihrer Kanten ausgerichtet ist, wie durch die Linie D-D in Bezug auf
2d angedeutet. Die PCT-Anmeldung
WO2016149762A1 offenbart Details darüber, wie solche nicht in Register stehenden Halbfenster gebildet werden, und der Inhalt dieser Anmeldung ist durch Verweis hierin aufgenommen.
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Unter Bezugnahme auf 2d sind zwei nicht in Register stehende Halbfenster 2a und 2b auf jeder Seite des Basissubstrats 1a vorgesehen. In dieser Ausführungsform sind unterschiedliche mehrtönige Effekte von jeder Seite des Sicherheitsdokuments 1 zu beobachten, was es somit schwieriger zu fälschen und leichter für die allgemeine Öffentlichkeit erkennbar macht. Es sollte auch klar sein, dass die zwei nicht in Register stehenden Halbfenster 2a und 2b an sich keinen mehrtönigen Effekt schaffen. Sie sind nur eingeschlossen, um eine Region A mit verringerter Lichtundurchlässigkeit im Vergleich zum Rest des Substrats zu schaffen, und die Region A weist einen unterschiedlichen Einfluss auf die wahrgenommene Farbe der farbigen Bildschicht 31 auf, in Abhängigkeit davon, von welcher Seite ein Betrachter das Bild betrachtet. Region A beinhaltet drei Lagen von lichtundurchlässigen Lagen, während außerhalb der Region A vier Lagen von lichtundurchlässigen Lagen auf dem Substrat 1a vorgesehen sind.
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Die farbige Bildschicht 31 weist in diesem Beispiel zwei Regionen auf, eine Region 31a ohne tonale Variation (eintönig) und eine Region 31b mit tonaler Variation. Optional kann, wie in der Ausführungsform von 2d dargestellt, die lichtundurchlässige Lage 3 Teilregionen mit tonaler Variation aufweisen, wie etwa die Teilregionen 3a, 3b. Die tonale Variation in diesen Lagen kann durch die in anderen Ausführungsformen offenbarten Verfahren erzeugt werden, etwa durch Variieren der Menge an Druckfarbe, die in der Lage abgelagert wird, in Übereinstimmung mit einem vordefinierten Ton. In Ausführungsformen, welche auf die tonale Variation in der Bildschicht 31 allein zurückgreifen, ist die lichtundurchlässige Lage 3 in den Teilregionen 3a und 3b eintönig.
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Das mehrtönige Bild, das durch diese Ausführungsform erzeugt wird, ist sowohl in der Reflexion als auch in der Durchsicht von beiden Seiten aus sichtbar. Seine Erscheinung kann sich jedoch in Abhängigkeit davon, von welcher Seite es betrachtet wird, verändern.
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Wenn man 2e betrachtet, sind vier nicht in Register stehende Halbfenster 2a-2d an dem Sicherheitsdokument 1 vorgesehen. In dieser Ausführungsform wird Region A wieder so geschaffen, um eine Region mit verringerter Lichtundurchlässigkeit im Vergleich mit dem Rest des Substrats zu schaffen, mit nur zwei Lagen an lichtundurchlässigem Material innerhalb dieser Region. Die Lage 31 ist in dieser Ausführungsform eine eintönige farbige Bildschicht. Wie bei 2d kann die lichtundurchlässige Lage 3 Teilregionen mit tonaler Variation aufweisen, wie etwa die Teilregion 3. Erneut kann die tonale Variation in den Teilregionen der Lage 3 durch die in anderen Ausführungsformen offenbarten Verfahren erzeugt werden. In Ausführungsformen, welche auf die tonale Variation in der Bildschicht 31 allein zurückgreifen, ist die lichtundurchlässige Lage 3 in der Teilregion 3a eintönig.
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2f zeigt eine weitere Ausführungsform, die der Ausführungsform von 2e ähnlich ist, doch ist hier die tonale Variation in die farbige Bildschicht 31 unter Verwendung von hierin beschriebenen Verfahren eingebracht. Die farbige Bildschicht 31 weist in diesem Beispiel zwei Regionen auf, eine Region 31a ohne tonale Variation (eintönig) und eine Region 31b mit tonaler Variation. Optional können die lichtundurchlässigen Lagen 3 und 11 Teilregionen mit tonaler Variation aufweisen, wie etwa die Teilregion 3a, 11a und 11b. Erneut kann die tonale Variation in den Teilregionen der Lage 3 und 11 durch die in anderen Ausführungsformen offenbarten Verfahren erzeugt werden. In Ausführungsformen, welche auf die tonale Variation in der Bildschicht 31 allein zurückgreifen, sind die lichtundurchlässigen Lagen 3 und 11 in den Teilregionen 3a, 11a und 11b eintönig.
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2g zeigt eine weitere Ausführungsform, die der Ausführungsform von 2f ähnlich ist und in welcher eine zweite farbige Bildschicht 32 einbezogen ist, um ein komplexeres mehrtöniges Bild zu schaffen. Die farbigen Bildschichten 31 und 32 weisen jeweils zwei Regionen auf, in diesem Beispiel eine Region 31a, 32b ohne tonale Variation (eintönig) und eine Region 31b, 32a mit tonaler Variation. Optional können die lichtundurchlässigen Lagen 3 und 11 Teilregionen mit tonaler Variation aufweisen, wie etwa die Teilregion 3a, 3b, 11a und 11b. Erneut kann die tonale Variation in den Teilregionen der Lage 3 und 11 und den Regionen der farbigen Bildschichten 31 und 32 durch die in anderen Ausführungsformen offenbarten Verfahren erzeugt werden. In Ausführungsformen, welche auf die tonale Variation in den Bildschichten 31 und 32 allein zurückgreifen, sind die lichtundurchlässigen Lagen 3 und 11 in den Teilregionen 3a, 3b, 11a und 11b eintönig.
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Es sollte klar sein, dass die Erfindung nicht auf die hierin beschriebenen spezifischen Ausführungsformen beschränkt ist, die hier nur rein beispielhaft vorgesehen wurden. Der Umfang der Erfindung wird durch die beigefügten Ansprüche definiert.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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