EP3291999A1 - Sicherheitsmerkmal und verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

Sicherheitsmerkmal und verfahren zu dessen herstellung

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EP3291999A1
EP3291999A1 EP16716165.2A EP16716165A EP3291999A1 EP 3291999 A1 EP3291999 A1 EP 3291999A1 EP 16716165 A EP16716165 A EP 16716165A EP 3291999 A1 EP3291999 A1 EP 3291999A1
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EP
European Patent Office
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holes
carrier
security
edge
laser radiation
Prior art date
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EP16716165.2A
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EP3291999B1 (de
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Veronika RACK
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Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
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Publication date
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Publication of EP3291999B1 publication Critical patent/EP3291999B1/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/40—Manufacture
    • B42D25/405—Marking
    • B42D25/41—Marking using electromagnetic radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/40—Manufacture
    • B42D25/405—Marking
    • B42D25/43—Marking by removal of material
    • B42D25/435—Marking by removal of material using electromagnetic radiation, e.g. laser

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a security feature for a security element, a security paper or a data carrier, which has a carrier, wherein the carrier is modifiable by laser radiation in terms of its color, by the action of laser beam in the beam cross-section intensity-distributed laser holes of certain hole diameter in the Carrier are introduced, which have an edge, wherein at the same time due to the intensity distribution over the beam cross section in a zone surrounding the edge of certain zone width of the carrier is modified by the laser radiation, so that the edge is colored.
  • the invention further relates to a security feature for a security element, a security paper or a data carrier, which has a carrier which is modifiable in terms of its color, in the carrier holes of certain hole diameter are introduced, which have an edge, and in one the edge surrounding zone of certain zone width of the carrier is modified so that the edge is colored, and a security element, a security paper and a value document or a data carrier with such a security feature.
  • Such radiation is referred to herein as laser radiation which is intensity-distributed across the beam cross-section, the radiation intensity decreasing towards the edge of the laser beam.
  • This drop in intensity produces an edge at which the support is no longer cut, but a modification of the marking substance takes place with regard to its color effect. In this way, the edge region of the hole produced by laser radiation appears colored.
  • a colored border of holes is also known from WO 2009/003588 AI, but here several laser beams of different intensity are needed to achieve a particularly large and therefore well-recognizable color effect.
  • Laser radiation-sensitive markers are known, for example, from the following publications: EP 1657072 Bl, EP 000002332012 Bl, US 7270919, US 7485403, US 7998900, US 8021820, US 8048608, US 8048605, US 8083973, US 8101544, US 8101545, US 8105506, US 8173253, US 8178277, US 8278243, US 8278244 and US 842028.
  • the invention is therefore based on the object, a security element, security paper and data carriers of the type mentioned above To further improve the imitation security and to simplify the manufacturability.
  • a method for producing a security feature for a security element, a security paper or a data carrier wherein a carrier is provided, which is modifiable by laser radiation in terms of its color, by the action of laser beam in the beam cross-section intensity laser holes of certain hole diameter in the carrier are introduced, which have an edge, wherein at the same time due to the intensity distribution over the beam cross section in a zone surrounding the edge certain zone width of the carrier is modified by the laser radiation, so that the edge is colored, the holes are arranged covering a surface and within the area, adjacent holes are arranged at a hole pitch centered on the hole center which is not larger than 2.5 times the sum of the maximum hole diameter and the double zone width.
  • the object is further achieved by a method for producing a security feature for a security element, a security paper or a data carrier, wherein a carrier is provided, which is modifiable by laser radiation in terms of its color, by the action of laser beam in the beam cross-section intensity laser holes of certain hole diameter in the Carrier are introduced, which have an edge, wherein at the same time due to the intensity distribution over the beam cross section in a zone surrounding the edge certain zone width of the carrier is modified by the laser radiation, so that the edge is colored, the holes are arranged covering a surface and within the area the holes make up at least 50% of the size of the area.
  • a security feature for a security element, a security paper or a data carrier which has a carrier, wherein the carrier is modifiable in terms of its color by laser radiation, in the carrier holes of a certain hole diameter are introduced, which have an edge , and in a zone of certain zone width surrounding the edge, the carrier is modified so that the edge is colored, the holes covering one surface and within the surface all adjacent holes are located in a hole center spaced hole distance from each other greater than 2.5 times the sum of maximum hole diameter and double zone width.
  • a security feature for a security element, a security paper or a data carrier having a carrier wherein the carrier is modifiable in terms of its color by laser radiation, in the carrier holes of certain hole diameter are introduced, which have an edge, and in a zone of certain zone width surrounding the edge, the carrier is modified such that the edge is colored, the holes covering one surface and within the surface the holes make up at least 50% of the size of the surface.
  • the principle of the invention thus provides to perforate the surface, wherein said geometric specifications are met.
  • the perforation makes it possible to structure the surface with regard to an outer or inner edge.
  • the outer boundary of the surface can then be a mo- code.
  • recesses can be provided within the surface, in which no perforations are provided, so that an inner boundary is given, which can contribute to the motif.
  • the perforated surface is thus at least path-coherent, without inner boundary also simply connected.
  • a plurality of surfaces can be provided which, among other things, can also be identical, for example in the form of a plurality of lines, each forming a surface, which lie next to one another.
  • adjacent holes refers to the shape of the surface, and if the surface has an inner boundary, ie, at least one recess, and an outer boundary, as indicated by the example, the holes at the boundary are those within the surface adjacent to lying holes, of course not to the area outside the boundary, where the surface ends inside or outside an area outside the boundary of the area can preferably be provided with a coloration that is similar to the hole edges. that the boundary of the surface is at least partially not visible, in view when the holes are visible, but clearly stands out.
  • the holes can be arranged in particular in a dot matrix.
  • Various raster structures are possible, such as hexagonal rasters, rectangular rasters etc.
  • These locations may be colored in a further preferred embodiment in the color of the hole edges, eg by the hole pattern correspondingly arranged points, and most preferably a motif, encode sign or symbol that is not or poor in plan view, but clearly visible in the clear.
  • the invention uses a special arrangement of the holes in the perforated surface in order to reinforce and bring to the foreground the color effect described in WO 2009/003587 A1.
  • the term "color” is not limited to a colorful impression but may also include black
  • the perforation of the surface according to the invention produces a colored impression without a viewer having to search for a colored hole edge first, which is the case with a single hole or a single hole In the transmitted light, on the other hand, a transparent impression is imparted.With the arrangement of the holes such that adjacent holes have a hole spacing that does not exceed a certain level, the colored impression is particularly noticeable in a plan view of the surface.
  • several holes interact with regard to the colored impression.
  • the color effect is achieved in some embodiments by using a support that is directly modifiable with the laser radiation.
  • the support is previously provided with a suitable marker, e.g. coated, which is modifiable.
  • the hole spacing to the hole center ie the hole spacing as distance between the hole centers of adjacent holes, achieves the feature that the hole spacing related to the hole center is not larger than 2.5 times the sum of hole diameter and double zone width, that the color-changed zones have a comparatively large proportion of the perforated area. This ensures a particularly good color impression. It increases naturally, the higher the proportion of the color-coded zones on the remaining support surface. Therefore, it is alternatively provided that this proportion is at least 50%, preferably even 75% or 90%.
  • there is a minimum gap between adjacent holes that is twice the zone width. In the area of this minimum gap, color-coded zones then encounter each other directly.
  • the minimum gap exists on the connecting line between the hole centers.
  • the perforated surface according to the invention appears colored in plan view due to the color effect, e.g. by the marker modified in the zones around the holes. At the same time, there is also a motive in transmitted light due to the perforation of the surface and the thus changed translucency.
  • These two motifs are in perfect register with each other, since they were created by one and the same process, namely the perforation of the surface.
  • the perforated surface is larger in the x and y direction than a hole. It is therefore a two-dimensional area in which holes are juxtaposed in both coordinate directions.
  • the provision of a marker is not relevant to the passport of these two motifs. In principle, it is possible to provide the marking substance over the entire area in a much larger area than the perforated area occupies.
  • the application or provision of the marking substance and the structure of the perforated surface are combined in such a way that no marking substance is present in individual parts of the surface. In these parts, the holes then have no colored border. In the remaining parts, however, the marker is present and the edges of the holes are colored. This gives another appearance of the security feature that is difficult to imitate. If the marking dye is only provided or printed in certain areas, the colored structure of the motif can only be seen in the reflected light and not in others. This encourages viewing in transmitted light.
  • the surface can convey a certain design impression. It is therefore preferred in a development that the surface has a first and at least one second pattern, which differ with respect to the grid structure in which the holes are arranged, and / or the hole diameter and / or the hole spacing.
  • the laser-radiation-modifiable carrier or its marking substance is modified by the laser beam when the holes are introduced into the carrier.
  • the laser beam energy in an outer region of the beam cross-section is sufficient to modify the marking substance in the zone around the edge of the holes. In this way, a perfect registration of openings and laser-radiation-modified zone is automatically guaranteed.
  • the carrier with the marker it is coated in an advantageous variant of the invention on its surface with the marker, for example by a printing process.
  • the marking substance is introduced into the volume of the carrier. Depending on the carrier material, different methods are available.
  • the carrier is formed from paper
  • the marker can advantageously be mixed with the sheet formation of the paper pulp.
  • a further advantageous possibility is to introduce the marker into the volume of the paper substrate in a dipping bath, or to coat the paper substrate, e.g. in a size press, to impregnate with the marker.
  • a carrier can also be laser radiation-marked without additional marking substance. A blackening by a thermal effect is just one example of this.
  • the carrier is formed from a plastic film, e.g. the film can be formed thermoreactive or the marking substance can already be introduced into the volume of the film during the production of the film or subsequently by an impregnation step.
  • thermoreactive color pigments such as ultramarine blue
  • marking substances whose infrared-absorbing properties or their magnetic, electrical or luminescent properties are changed by the action of the laser radiation.
  • Security features with such laser-radiation-modified hole edges can be used in particular for the Schinelle authenticity test be used.
  • a combination of different marking substances for example in order to enable both a visual and a machine authenticity check of the security feature. If several markers are used, they can be placed next to each other or in different layers one above the other. Alternatively, in one embodiment of the invention, the modification of the carrier / marker may be erosion or destruction.
  • the marker is preferably a metallic coating in this case.
  • holes are produced with an oblique cutting edge by the laser cut in the carrier.
  • An oblique cutting edge can be ensured, for example, by guiding the laser beam at a predetermined angle to the surface normal of the carrier when producing the openings.
  • the size of the edge zone can be set, as will be explained in more detail below.
  • laser-radiation-modifiable effect pigments are used as the laser-radiation-modifiable marker. Such effect pigments are available to the person skilled in the art with different properties, in particular with respect to their body color, the color change under laser radiation, the threshold energy and the required laser radiation wavelength.
  • effect pigments which change not only their visible color under laser radiation but their infrared-absorbing, magnetic, electrical or luminescent properties are known to the person skilled in the art.
  • the modification of the effect pigments can be performed with laser radiation in the ultraviolet, visible baren or infrared spectral range, for example, with a C0 2 laser wavelength of 10600 nm done.
  • a pigment-free laser-radiation-modifiable marker is used.
  • Pigment-free marking substances can also be applied to the carrier or introduced into the carrier volume, for example as intaglio or printing ink. With pigment-free marking materials, a coating of high transparency can be produced, into which a permanent and high-contrast marking can be introduced by laser action at high speed.
  • Pigment-free marking substances can be modified by laser radiation in the ultraviolet, visible or infrared spectral range, for example with the 10600 nm radiation of a C0 2 laser. Concrete, non-limiting examples of pigment-free, laser-modifiable marking substances are given in the publications WO 02/101462 A1, US Pat. No. 4,344,885 and EP 0290750 B1, the disclosure of which is incorporated in the present specification to this extent.
  • the invention also encompasses a security element for security papers, documents of value and the like with a security feature produced according to the method described, wherein the security element has a carrier into which a surface is perforated by the action of laser radiation and which is laser-radiation-modifiable.
  • a security element can be designed, for example, in the form of a security thread, a label, a transfer element or a covering film for a window area or a hole in a value document, such as a banknote.
  • the invention also includes a security paper for the production of documents of value or the like with a security feature produced by the described method, wherein the security paper has a carrier which has a surface which is perforated by the action of laser radiation and which is laser radiation modifiable.
  • the invention further includes a data carrier with a security feature produced according to the described method, in particular a value document such as a banknote, identity card or the like, the data carrier having a carrier.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a banknote with a security feature
  • FIG. 2 is a detail view of the security feature of FIG. 1, FIG. 3 (a) - (c) the explanation of the production of the security feature, wherein
  • Fig. 3 (a) shows a schematic diagram of a spatial energy distribution of a laser beam
  • Fig. 3 (b) shows a spatial distribution of the heat energy generated during cutting
  • Fig. 3 (c) details the Dimensions of holes created by the laser beam
  • FIGS. 5 (b) and (c) are cross-sectional views of a hole of the security feature, FIG. 5 (a) showing the situation before irradiation of the laser radiation, and FIGS. 5 (b) and (c) showing two holes having different wide marginal effects.
  • FIGS. 6-9 are plan views of a security feature according to further embodiments.
  • Fig. 1 shows a schematic table representation of a banknote 10 with a security feature 12.
  • Fig. 2 in detail the security feature 12 of Fig. 1, which is provided with a plurality of laser holes with a border effect.
  • FIG. 2 shows in greater detail the security feature 12, which is shown only schematically in FIG. 1. It comprises a surface 14 which is perforated by the introduction of a plurality of holes 16 in accordance with a dot matrix R.
  • the surface 14 is in the embodiment of Fig. 2 in several parts, so that the outline of an elephant and an elephant baby in front of a semi-circular background area results.
  • the arrangement of the holes 16 in the paper 18 covers the surface 14.
  • Each hole 16 is generated by a laser beam.
  • the laser radiation can be pulsed or continuously irradiated.
  • the paper 18 was provided at least in the region of the surface 14 with a marking substance which is modifiable by the action of laser radiation with respect to a color effect.
  • the marker substance has effect pigments which, when suitably irradiated, change from a transparent, non-colored state to a red state.
  • Each hole 16 has an edge on which lies a zone in which the marker has been modified. This was done by the action of the laser radiation, ie the introduction of a hole and the modification of the marker at the edge happens for each hole 16 simultaneously.
  • FIG. 3 (a) shows by way of example a substantially Gaussian spatial intensity distribution 30 of a laser beam. The fluence therefore decreases from the center to the edge.
  • a cutting region 32 the laser beam intensity exceeds the minimum energy El required to cut the paper 18.
  • E2 designates in FIG. 3 (a) a reaction energy of the effect pigments of the marker substance, above which the said color change takes place.
  • a marking region 34 the fluence between the reaction energy E2 required for the color change and the minimum energy E1 required for cutting is present, so that in this region 34 a color change of the effect pigments is induced, but the paper 18 is not cut.
  • the paper 18 is therefore laser-cut by the laser beam in a zone at the edge of each hole 16 in perfect registration with the hole 16. colored.
  • the width of the colored zone at the edge corresponds to the width of the marking region 34 and depends on the intensity distribution 30 over the beam cross section, in this case the reaction energy of the effect pigments used and the material properties of the paper 18.
  • the laser beam intensity is below the reaction energy of the effect pigments, so that the paper 18 is not changed in color there.
  • the laser-radiation-modifiable marker 19 may be applied to the paper 18, for example printed (see Fig. 3 (c)), or may be incorporated into the volume. This can already be done in papermaking by admixing the effect pigments to the paper pulp during sheet formation or else subsequently in a dip bath or by impregnation, e.g. in a size press.
  • thermoreactive color pigments which change their visible color by the action of the laser radiation
  • thermoreactive color pigments such as ultramarine blue
  • Non-pigmented, laser-radiation-modifiable coatings can have a very high transparency in the unlabeled state.
  • laser radiation for example a C0 2 laser at 10600 nm, can be produced at high speed permanent and high-contrast markers, such as a black lettering in the coating.
  • the heat generated during laser cutting causes the modification.
  • the modified edge region of the opening can optionally even be greater than the beam extent, as illustrated in FIG. 3 (b).
  • Fig. 3 (b) schematically shows the spatial distribution 30 'of heat energy generated when cutting an aperture with the laser beam of Fig. 3 (a).
  • the heated area optionally extends beyond the beam diameter due to the heat conduction.
  • the paper 18 is cut in the cutting region 32, since there the laser energy E required for cutting
  • Threshold energy exceeds El. If the paper 18 or the marking substance 19 now reacts at least also to the thermal energy generated during cutting, then, given the ratios assumed for FIG. 3 (b), a marking region 34 'whose extension is readily greater than the cross section of the laser beam results can. With E2 'is the necessary here Called reaction energy, beyond which the desired color change occurs,
  • the marker 19 is removed or destroyed immediately adjacent to the cutting edge, and is modified only from a certain small distance from the cutting edge.
  • Fig. 3 (c) shows the effect of the laser beam having the intensity distribution 30 on the paper 18.
  • the paper 18 is coated with the marker 19.
  • a laser beam 44 intersects a hole 16 having a hole diameter C, wherein the hole in cross-section, as shown in Fig. 3 (d), for example, is tapered.
  • a hole diameter in Fig. 3 (d) of the minimum hole diameter C is entered, which results at the exit side of the laser beam 44 from the paper 18.
  • a maximum hole diameter which is greater by a two-fold removal width B than the minimum hole diameter C.
  • the sum of C and 2B results in the maximum hole diameter, which should also be denoted below by (C + 2B).
  • the marker 19 is modified to provide an annular zone 20 which surrounds the hole 16 at the entrance side of the laser beam 44 and which is color coded.
  • the hole 16 thus shows a colored border in plan view.
  • the holes 16 in the perforated surface 14 are relatively narrow staggered according to the dot matrix R, as shown in FIG. 4. In FIG.
  • the holes 16 are exemplified in the dot matrix R in a hexagonal arrangement, in which the hole spacing D, which denotes the distance between the centers of individual holes 16, has been selected such that the areas of the edge effect are just touching.
  • the hole spacing D thus corresponds to the dimension (C + 2B) + 2A of FIG. 3 (c). This is a marginal effect diameter E of FIG. 4.
  • the holes 16 are arranged in FIG. 4 exactly at this distance E.
  • the arrangement of the holes in a dot matrix is optional. It is also a quasi-statistical arrangement of the holes possible, which complies with the stated area proportions of hole and surface.
  • the colored impression in the incident light which arises when viewing the surface 16 by the juxtaposition of zones 20, of course, is also retained in other hole arrangements and hole spacings. From a hole spacing of the order of 2.5 times the rim diameter E, ie 2.5 times the sum of the maximum hole diameter (C + 2B) plus 2 times the zone width A, the colored impression becomes insufficient.
  • a green edge effect can be generated, for example, with the aid of the marking substance Manganese Ferrite F9900 M. Its color change goes from gray to green. Of course, other color changes are conceivable, for example, from red to gray with the dye Oxide Red PR222. Both dyes are from Cathay Industries. A color change from yellow to red is with the dye iron oxide yellow FeO (OH), available for example from Lanxess, possible. A color change from turquoise to black is with the dye copper (II) oxalate, available for example from Dr. med. Paul Lohmann GmbH, possible.
  • the laser beam 44 has an intensity distribution which is not constant, ie has no top hat profile. Any intensity profile in which the intensity of the laser beam 44 decreases towards the edge of the beam cross-section with respect to the maximum value can be used for generating a zone 20, the type of intensity profile naturally being based on the width of the zone 20 relative to the maximum hole diameter (FIG. C + 2B) of each hole 16.
  • the edge effect can also be formed along the entire hole edge, as can be seen in FIG. 5, if the marking substance 19 is not only at the
  • an oblique hole edge 46 is produced, as shown in FIGS. 5 (b) and (c).
  • the energy threshold value required for the reaction of the paper 18 / marking substance 19 is thereby exceeded in an edge region 48 along the oblique hole edge 46 and the paper / marking substance is modified.
  • a narrower or wider modified edge region 48 is thus produced, as illustrated in FIGS. 5 (b) and (c).
  • FIGS. 5 (a) to (c) show only the creation of a hole 16, and also the volume provided with the marking substance 19 is only for a hole drawn. This was done for the sake of simplicity of illustration only.
  • the holes are provided closely spaced in the surface 19.
  • a specific design impression can be obtained by varying the hole spacing of the perforation, for example by lateral variation of the dot matrix R or by gridless arrangement of the holes.
  • a red coloration can be achieved by laser irradiation of a coating, for example containing Polyplast PY-383 or the already mentioned iron oxide yellow.
  • FIG. 6 shows exemplary strip-shaped regions 22 in which the marking substance 19 is missing.
  • FIG. 7 shows a development in which different motives are represented in the surface 14 by different patterns 24, 26 and 28, which differ in their geometry of the dot matrix.
  • a pentagonal grid Rl is used for the background, a square grid R2 for the elephant and a hexagonal grid R3 for the baby elephant.
  • a good recognition of the three patterns 24, 26 and 28 can also be achieved, in particular in the case of comparatively large holes which are to be resolved by eye, whereas no subdivision appears in supervision.
  • the geometry differences may also affect other parameters, as explained in the general part of the description.
  • FIG. 8 shows a plan view of a further embodiment of the security feature 12. Elements which correspond to those of the previous embodiments are provided with the same reference symbols, so that their description need not be repeated.
  • the security feature 12 includes edge-colored holes 16, which are arranged in a grid R. At individual positions in the grid R no hole 16, but only a colored dot 49 is formed. Thus, the area of holes 16 thus formed not only has an outer boundary, which has the shape of an "L" in Fig. 8, but also an inner boundary which effects codings 50.
  • the dots 49 are kept in the same color as in Figs As a result, the colored dots 49 are not recognizable in plan view of the security feature 12. They appear in the same color as the rest of the area, which is colored by the colored edges of the holes 16 When viewed in transmitted light, the missing holes 16 are of course immediately noticeable, so that the codes 50 are clearly recognizable.
  • FIG. 9 shows a modification of the embodiment of FIG. 8 in that a multiplicity of inner boundaries are present in that the security feature 12 is made up of linearly aligned holes 16. alternates with linearly lined-up colored dots 49 is formed.
  • a motif is recognizable in plan view, for example in the form of a "P", which contains a line structure when viewed through the holes 16.
  • the colored dots 49 are again colored in the color which the marking substance 19 has at the edges of the holes 16
  • the security element of Fig. 9 is thus made up of a plurality of surfaces, each of which is formed from linearly aligned holes 16.
  • the adjacent holes which are directly adjacent to one another, can also be arranged in the form of a line which, for example, represents a colored border of a motif, this border then clearly emerging when viewed through the holes 16.
  • a paper 18 has been mentioned by way of example as substrate of the banknote.
  • a film or the like may be used as the substrate be used, for example, in a window area of a banknote.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsmerkmals für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger (18) aufweist, wobei der Träger (18) mit einem Markierungsstoff (19) versehen wird, der durch Laserstrahlung (44) hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist, durch Einwirkung von im Strahlquerschnitt (30) intensitätsverteilter Laserstrahlung (44) Löcher (16) von bestimmtem Lochdurchmesser (C) in den Träger (18) eingebracht werden, die einen Rand haben, wobei zugleich aufgrund der Intensitätsverteilung (30) über den Strahlquerschnitt in einer den Rand umgebenden Zone (20) bestimmter Zonenbreite (A) der Markierungsstoff (19) durch die Laserstrahlung (44) modifiziert wird, so dass der Rand farbig ist, wobei die Löcher (16) eine Fläche (14) perforieren und innerhalb der Fläche (14) alle benachbarten Löcher in einem auf das Lochzentrum bezogenen Lochabstand (D) voneinander angeordnet werden, der nicht größer ist als das 2,5-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser und doppelter Zonenbreite (A).

Description

S i c h e r he i ts m e rk mal u nd V e r f a hr e n z u d e s s e n H e r s t el l u n g
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsmerk- mals für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger aufweist, wobei der Träger durch Laserstrahlung hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist, durch Einwirkung von im Strahlquerschnitt intensitätsverteilter Laserstrahlung Löcher von bestimmtem Lochdurchmesser in den Träger eingebracht werden, die einen Rand haben, wobei zugleich aufgrund der Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt in einer den Rand umgebenden Zone bestimmter Zonenbreite der Träger durch die Laserstrahlung modifiziert wird, so dass der Rand farbig ist. Die Erfindung betrifft weiter ein Sicherheitsmerkmal für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger auf- weist, der hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist, in den Träger Löcher von bestimmtem Lochdurchmesser eingebracht sind, die einen Rand haben, und in einer den Rand umgebenden Zone bestimmter Zonenbreite der Träger modifiziert ist, so dass der Rand farbig ist, sowie ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier und ein Wertdokument oder einen Datenträger mit ei- nem solchen Sicherheitsmerkmal.
Ausweiskarten, wie beispielsweise Kreditkarten oder Personalausweise, werden oft mittels Lasergravur mit einer individuellen Kennzeichnung versehen. Auch das Erzeugen durchgehender Öffnungen in Wertdokumenten, z.B. Banknotenpapieren, durch Laserschneiden ist seit Längerem bekannt. So ist beispielsweise in der Druckschrift DE 4334848 Cl ein Wertpapier mit einer von einer transparenten Abdeckfolie verschlossenen fensterartigen Durchbrechung beschrieben, die durch einen Laserschneidevorgang erzeugt werden kann. Die WO 2009/003587 AI beschreibt ein Herstellverfahren und ein entsprechendes Sicherheitsmerkmal der eingangs genannten Art, das durch ein Laserschneideverfahren erzeugt wird. Der Träger des Sicherheitsmerkmals wird dabei mit einem Markierungsstoff versehen, der durch die Einwirkung von Laserstrahlen seine Farbe wechselt. Zur Herstellung des Loches oder der Löcher wird ein Schneidlaserstrahl verwendet, dessen Intensität in den Strahlungsquerschnitt nicht gleichförmig, beispielsweise gaußförmig verteilt ist. Eine solche Strahlung wird hier als Laserstrahlung bezeichnet, die über den Strahlquerschnitt intensitätsverteilt ist, wobei die Strahlungsintensität zum Rand des Laserstrahls hin abfällt. Durch diesen Intensitätsabfall entsteht ein Rand, an dem der Träger nicht mehr geschnitten wird, jedoch eine Modifikation des Markierungsstoffes hinsichtlich dessen Farbeffektes stattfindet. Auf diese Weise erscheint der Randbereich des mittels Laserstrahlung erzeugten Loches farbig.
Eine farbige Umrandung von Löchern ist auch aus der WO 2009/ 003588 AI bekannt, hier werden jedoch mehrere Laserstrahlen unterschiedlicher Intensität benötigt, um einen besonders großen und damit gut erkennbaren Farbeffekt zu erreichen.
Auf Laserstrahlung empfindliche Markierungsstoffe sind beispielsweise aus folgenden Druckschriften bekannt: EP 1657072 Bl, EP 000002332012 Bl , US 7270919, US 7485403, US 7998900, US 8021820, US 8048608, US 8048605, US 8083973, US 8101544, US 8101545, US 8105506, US 8173253, US 8178277, US 8278243, US 8278244 und US 842028.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement, Sicherheitspapier und Datenträger der eingangs genannten Art hinsichtlich der Nachahmungssicherheit weiter zu verbessern und die Herstellbarkeit zu vereinfachen.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Si- cherheitsmerkmals für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, wobei ein Träger bereitgestellt wird, der durch Laserstrahlung hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist, durch Einwirkung von im Strahlquerschnitt intensitätsverteilter Laserstrahlung Löcher von bestimmtem Lochdurchmesser in den Träger eingebracht werden, die einen Rand haben, wobei zugleich aufgrund der Intensitäts Verteilung über den Strahlquerschnitt in einer den Rand umgebenden Zone bestimmter Zonenbreite der Träger durch die Laserstrahlung modifiziert wird, so dass der Rand farbig ist, wobei die Löcher eine Fläche überdeckend angeordnet werden und innerhalb der Fläche benachbarte Löcher in einem auf das Loch- Zentrum bezogenen Lochabstand voneinander angeordnet werden, der nicht größer ist als das 2,5-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser und doppelter Zonenbreite.
Die Aufgabe wird weiter gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsmerkmals für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, wobei ein Träger bereitgestellt wird, der durch Laserstrahlung hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist, durch Einwirkung von im Strahlquerschnitt intensitätsverteilter Laserstrahlung Löcher von bestimmtem Lochdurchmesser in den Träger eingebracht werden, die einen Rand haben, wobei zugleich aufgrund der Intensitätsverteilung über den Strahlquerschnitt in einer den Rand umgebenden Zone bestimmter Zonenbreite der Träger durch die Laserstrahlung modifiziert wird, so dass der Rand farbig ist, wobei die Löcher eine Fläche überdeckend angeordnet wer- den und innerhalb der Fläche die Löcher mindestens 50% der Größe der Fläche ausmachen.
Die Aufgabe wird ebenfalls gelöst durch ein Sicherheitsmerkmal für ein Si- cherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger aufweist, wobei der Träger hinsichtlich seiner Farbe durch Laserstrahlung modifizierbar ist, in den Träger Löcher von bestimmtem Lochdurchmesser eingebracht sind, die einen Rand haben, und in einer den Rand umgebenden Zone bestimmter Zonenbreite der Träger modifiziert ist, so dass der Rand farbig ist, wobei die Löcher eine Fläche überdeckend angeordnet sind und innerhalb der Fläche alle benachbarten Löcher in einem auf das Lochzentrum bezogenen Lochabstand voneinander angeordnet sind, der nicht größer ist als das 2,5-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser und doppelter Zonenbreite.
Die Aufgabe wird auch gelöst durch ein Sicherheitsmerkmal für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger aufweist, wobei der Träger hinsichtlich seiner Farbe durch Laserstrahlung modifizierbar ist, in den Träger Löcher von bestimmtem Lochdurchmesser eingebracht sind, die einen Rand haben, und in einer den Rand umgebenden Zone bestimmter Zonenbreite der Träger modifiziert ist, so dass der Rand farbig ist, wobei die Löcher eine Fläche überdeckend angeordnet sind und innerhalb der Fläche die Löcher mindestens 50% der Größe der Fläche ausmachen.
Das Prinzip der Erfindung sieht somit vor, die Fläche zu perforieren, wobei die genannten geometrischen Vorgaben eingehalten werden. Die Perforation erlaubt es dabei, die Fläche hinsichtlich einer äußeren oder inneren Beran- dung zu strukturieren. Die äußere Berandung der Fläche kann dann ein Mo- tiv codieren. Weiter können innerhalb der Fläche Aussparungen vorgesehen sein, in denen keine Perforationen vorgesehen sind, so dass auch eine innere Berandung gegeben ist, die zum Motiv beitragen kann. Im mathematischen Sinne ist die perforierte Fläche damit mindestens wegzusammenhängend, ohne innere Berandung auch einfach zusammenhängend.
Natürlich können mehrere Flächen vorgesehen sein, die unter anderem auch identisch wiederholt sein können, beispielsweise in Form mehrerer, jeweils eine Fläche ausbildenden Linien, die nebeneinanderliegen.
Der Begriff der„benachbarten Löcher" bezieht sich auf die Form der Fläche. Hat die Fläche, wie beispielshalber genannt, eine innere Berandung, d.h. mindestens eine Aussparung, und eine äußere Berandung, sind die an der jeweiligen Berandung liegenden Löcher zu den innerhalb der Fläche liegenden Löchern benachbart, natürlich nicht zum Gebiet außerhalb der Berandung, an der die Fläche innen oder außen endet. Ein Gebiet außerhalb der Berandung der Fläche kann bevorzugt mit einer Einfärbung versehen werden, die der der Lochränder gleicht. Dann ergibt sich in Draufsicht der Effekt, dass die Berandung der Fläche zumindest zum Teil nicht zu erkennen ist, in Durchsicht, wenn die Löcher sichtbar werden, jedoch klar hervortritt.
Die Löcher können insbesondere in einem Punktraster angeordnet werden. Dabei sind verschiedene Rasterstrukturen möglich, wie hexagonale Raster, rechteckige Raster etc. Für Flächen mit einer inneren Berandung ist es bevorzugt, an einzelnen Stellen des Punktrasters keine Löcher auszubilden, und damit die Aussparung und die innere Berandung zu schaffen. Diese Stellen können in einer weiter bevorzugten Ausgestaltung in der Farbe der Lochränder gefärbt sein, z.B. durch dem Lochraster entsprechend angeordnete Punkte, und ganz besonders bevorzugt ein Motiv, Zeichen oder Symbol codieren, das in Draufsicht nicht oder schlecht, in Durchsicht jedoch klar erkennbar ist.
Die Erfindung verwendet eine spezielle Anordnung der Löcher in der perf o- rierten Fläche, um den in der WO 2009/003587 AI beschriebenen Farbeffekt zu verstärken und in den Vordergrund zu rücken. Der Begriff„Farbe" ist dabei nicht auf einen bunten Eindruck beschränkt, sondern kann auch Schwarz umfassen. Durch die erfindungsgemäße Perforation der Fläche entsteht ein farbiger Eindruck, ohne dass ein Betrachter einen farbigen Lochrand erst suchen müsste, was bei einem einzelnen Loch oder einer einzelnen Öffnung durchaus der Fall sein könnte. Im Durchlicht wird dagegen ein transparenter Eindruck vermittelt. Durch die Anordnung der Löcher derart, dass benachbarte Löcher einen Lochabstand haben, der ein bestimmtes Maß nicht überschreitet, ist in Draufsicht auf die Fläche der farbige Eindruck besonders gut wahrnehmbar. Es wirken also erfindungsgemäß mehrere Löcher hinsichtlich des farbigen Eindrucks zusammen.
Der Farbeffekt wird in einigen Ausführungsformen erreicht, indem ein Träger verwendet ist, der mit der Laserstrahlung direkt modifizierbar ist. In an- deren Ausführungsformen wird der Träger zuvor mit einem geeigneten Markierungsstoff versehen, z.B. beschichtet, der modifizierbar ist.
Der Farbeffekt wird umso stärker, je geringer der Abstand zwischen den Lochrändern, also je dichter die Perforation der Fläche ist. Durch den Bezug des Lochabstandes auf das Lochzentrum, also die Angabe des Lochabstandes als Abstand zwischen den Lochzentren benachbarter Löcher, erreicht das Merkmal, dass der auf das Lochzentrum bezogene Lochabstand nicht größer ist als das 2,5-fache der Summe aus Lochdurchmesser und doppelter Zonen- breite, dass die farbig veränderten Zonen einen vergleichsweise großen Anteil an der durchlöcherten Fläche haben. Dies sichert einen besonders guten Farbeindruck. Er steigt natürlich, je höher der Anteil der farbig markierten Zonen an der verbleibenden Trägerfläche ist. Deshalb ist es alternativ vorgesehen, dass dieser Anteil mindestens 50%, bevorzugt sogar 75% oder 90% beträgt. Idealer weise besteht zwischen den benachbarten Löchern ein minimaler Spalt, der der 2-fachen Zonenbreite entspricht. Im Bereich dieses minimalen Spalts stoßen dann farbig markierte Zonen direkt aneinander. Aufgrund der Kreisgeometrie der mit dem Laserstrahl erzeugten Löcher gibt es natürlich Bereiche zwischen benachbarten Löchern, in denen nicht der mi- nimale Spalt gegeben ist. Der minimale Spalt besteht auf der Verbindungsgeraden zwischen den Lochzentren.
Die erfindungsgemäße perforierte Fläche erscheint in Draufsicht farbig aufgrund des Farbeffektes, z.B. durch den Markierungsstoff, der in den Zonen rund um die Löcher modifiziert ist. Gleichzeitig ergibt sich im Durchlicht aufgrund der Perforation der Fläche und der damit geänderten Transluzenz ebenfalls ein Motiv. Diese beiden Motive liegen im perfekten Passer zueinander, da sie durch ein- und denselben Vorgang, nämlich die Perforation der Fläche, erzeugt wurden.
Die perforierte Fläche ist in x- und y-Richtung größer als ein Loch. Es handelt sich also um ein zweidimensionales Gebiet, in dem Löcher in beiden Koordinatenrichtungen nebeneinanderliegen. Das Vorsehen eines Markierungsstoffs ist hingegen für den Passer dieser beiden Motive nicht weiter relevant. Prinzipiell ist es möglich, den Markierungsstoff vollflächig in einem sehr viel größeren Bereich vorzusehen, als die durchlöcherte Fläche einnimmt. In einer Weiterbildung wird die Aufbrin- gung bzw. das Vorsehen des Markierungsstoffes und die Struktur der durchlöcherten Fläche so kombiniert, dass in einzelnen Teilen der Fläche kein Markierungsstoff vorhanden ist. In diesen Teilen haben die Löcher dann keinen farbigen Rand. In den verbleibenden Teilen ist der Markierungsstoff hingegen vorhanden und die Ränder der Löcher sind farbig. Dies gibt eine weitere, schwer nachzuahmende Erscheinung des Sicherheitsmerkmals. Wird der Markierungsfarbstoff nur bereichsweise vorgesehen oder aufgedruckt, sieht man im Auflicht nur in diesen Bereichen die farbige Struktur des Motives und in anderen nicht. Dies regt zu einer Betrachtung im Durchlicht an.
Durch Variation des Lochabstandes kann die Fläche einen bestimmten Designeindruck vermitteln. Es ist deshalb in einer Weiterbildung bevorzugt, dass die Fläche ein erstes und mindestens ein zweites Muster aufweist, die sich hinsichtlich der Rasterstruktur, in der die Löcher angeordnet sind, und/ oder des Lochdurchmessers und/ oder des Lochabstandes unterscheiden.
Der laserstrahlungsmodifizierbare Träger oder dessen Markierungsstoff wird beim Einbringen der Löcher in den Träger durch den Laserstrahl modi- fiziert. Dabei wird ausgenutzt, dass die Laserstrahlenergie in einem äußeren Bereich des Strahlquerschnitts ausreicht, um in der Zone um den Rand der Löcher den Markierungsstoff zu modifizieren. Auf diese Weise ist automatisch eine perfekte Passerung von Öffnungen und laserstrahlungsmodifizier- te Zone gewährleistet. Will man den Träger mit dem Markierungsstoff versehen, wird er in einer vorteilhaften Erfindungsvariante auf seiner Oberfläche mit dem Markierungsstoff beschichtet, beispielsweise durch ein Druckverfahren. Nach einer anderen ebenfalls vorteilhaften Variante der Erfindung wird der Markie- rungsstoff in das Volumen des Trägers eingebracht. Dafür stehen je nach Trägermaterial verschiedene Verfahren zur Verfügung.
Ist der Träger aus Papier gebildet, kann der Markierungsstoff mit Vorteil schon bei der Blattbildung der Papiermasse beigemischt werden. Eine weite- re vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, den Markierungsstoff in einem Tauchbad in das Volumen des Papiersubstrats einzubringen oder das Papiersubstrat, z.B. in einer Leimpresse, mit dem Markierungsstoff zu imprägnieren. Natürlich kann ein Träger auch ohne zusätzlichen Markierungsstoff laser- strahlungsmarkierbar sein. Eine Schwärzung durch einen thermischen Effekt ist nur ein Beispiel hierfür. Ist der Träger aus einer Kunststofffolie gebildet, kann z.B. die Folie thermoreaktiv ausgebildet sein oder kann der Markierungsstoff bereits bei der Herstellung der Folie oder nachträglich durch ei- nen Imprägnierungsschritt in das Volumen der Folie eingebracht werden.
Als Markierungsstoff kommen mit Vorteil Stoffe infrage, deren sichtbare Farbe durch die Einwirkung der Laserstrahlung verändert wird. Hierzu können beispielsweise thermoreaktive Farbpigmente, wie etwa Ultramarin- blau verwendet werden. Mit Vorteil können auch Markierungsstoffe eingesetzt werden, deren Infrarot-absorbierende Eigenschaften oder deren magnetische, elektrische oder lumineszierende Eigenschaften durch die Einwirkung der Laserstrahlung verändert werden. Sicherheitsmerkmale mit derartigen laserstrahlungsmodifizierten Lochrändern können insbesondere für die ma- schinelle Echtheitsprüfung eingesetzt werden. Auch der Einsatz einer Kombination verschiedener Markierungsstoffe kommt in Betracht, beispielsweise um sowohl eine visuelle als auch eine maschinelle Echtheitsprüfung des Sicherheitsmerkmals zu ermöglichen. Bei Verwendung mehrerer Markie- rungsstoffe können diese sowohl nebeneinander als auch in verschiedenen Schichten übereinander zu liegen kommen. Alternativ kann in einer erfindungsgemäßen Ausführungsform die Modifikation des Trägers/ Markierungsstoffes in einer Abtragung oder Zerstörung bestehen. Beim Markierungsstoff handelt es sich in diesem Fall bevorzugt um eine metallische Be- Schichtung.
Bei einer vorteilhaften Verfahrensführung werden durch den Laserschnitt im Träger Löcher mit schräger Schnittkante erzeugt. Eine schräge Schnittkante kann beispielsweise dadurch sichergestellt werden, dass der Laserstrahl beim Erzeugen der Öffnungen unter einem vorbestimmten Winkel zur Oberflächennormalen des Trägers geführt wird. Je nach gewähltem Schnittwinkel lässt sich dabei die Größe der Randzone einstellen, wie weiter unten genauer erläutert werden wird. Gemäß einer vorteilhaften Erfindungsvariante werden als laserstrahlungs- modifizierbarer Markierungsstoff laserstrahlungsmodifizierbare Effektpigmente eingesetzt. Derartige Effektpigmente stehen dem Fachmann mit unterschiedlichen Eigenschaften, insbesondere bezüglich ihrer Körperfarbe, dem Farbumschlag unter Laserstrahlungseinwirkung, der Schwellenergie und der benötigten Laserstrahlungswellenlänge zur Verfügung. Auch Effektpigmente, die unter Laserstrahlung nicht (nur) ihre sichtbare Farbe, sondern ihre Infrarot-absorbierenden, magnetischen, elektrischen oder lumines- zierenden Eigenschaften verändern, sind dem Fachmann bekannt. Die Modifikation der Effektpigmente kann mit Laserstrahlung im ultravioletten, sieht- baren oder infraroten Spektralbereich, beispielsweise mit einem C02-Laser einer Wellenlänge von 10600 nm erfolgen.
Bei einer weiteren ebenfalls vorteilhaften Erfindungsvariante wird ein pig- mentfreier laserstrahlungsmodifizierbarer Markierungsstoff eingesetzt. Auch pigmentfreie Markierungsstoffe können, beispielsweise als Stichtiefdruckoder Druckfarbe, auf den Träger aufgebracht oder in das Trägervolumen eingebracht werden. Mit pigmentfreien Markierungsstoffen lässt sich eine Beschichtung hoher Transparenz erzeugen, in die durch Lasereinwirkung mit hoher Geschwindigkeit eine dauerhafte und kontrastreiche Markierung eingebracht werden kann. Pigmentfreie Markierungsstoffe können durch Laserstrahlung im ultravioletten, sichtbaren oder infraroten Spektralbereich, beispielsweise mit der 10600 nm-Strahlung eines C02-Lasers modifiziert werden. Konkrete, nicht beschränkende Beispiele für pigmentfreie lasermo- difizierbare Markierungsstoffe sind in den Druckschriften WO 02/ 101462 AI, US 4343885 und EP 0290750 Bl angegeben, deren Offenbarung insoweit in die vorliegende Beschreibung aufgenommen wird.
Die Erfindung umfasst auch ein Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und dergleichen mit einem nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal, wobei das Sicherheitselement einen Träger aufweist, in den durch Einwirkung von Laserstrahlung eine Fläche durchlöchert wird und der laserstrahlungsmodifizierbar ist. Ein derartiges Sicherheitselement kann beispielsweise in Form eines Sicherheitsfadens, ei- nes Etiketts, eines Transferelements oder einer Abdeckfolie für einen Fensterbereich oder ein Loch in einem Wertdokument, wie etwa einer Banknote, ausgebildet sein. Daneben umfasst die Erfindung auch ein Sicherheitspapier für die Herstellung von Wertdokumenten oder dergleichen mit einem nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal, wobei das Sicherheitspapier einen Träger aufweist, der eine Fläche aufweist, die durch Einwirkung von Laserstrahlung durchlöchert ist und der laserstrahlungsmodifizierbar ist. Anstatt die Löcher direkt in das Sicherheitspapier einzubringen, kann dieses auch mit einem Sicherheitselement der oben beschriebenen Art versehen sein. Die Erfindung enthält weiter einen Datenträger mit einem nach dem beschriebenen Verfahren hergestellten Sicherheitsmerkmal, insbesonde- re ein Wertdokument wie eine Banknote, Ausweiskarte oder dergleichen, wobei der Datenträger einen Träger aufweist.
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.
Es zeigen: Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem Sicherheitsmerkmal,
Fig. 2 eine Detailaufsicht auf das Sicherheitsmerkmal der Fig. 1, Fig. 3(a)-(c) die Erläuterung der Herstellung des Sicherheitsmerkmals, wobei
Fig. 3(a) Schema tisch eine räumliche Energie Verteilung eines Laserstrahls, Fig. 3(b) eine räumliche Verteilung der beim Schneiden entstehenden Wärmeenergie, und Fig. 3(c) detailliert die Abmessungen von durch den Laserstrahl erzeugten Löchern zeigt,
Fig. 4 eine Detailansicht auf das Sicherheitsmerkmal,
Fig. 5(a)-(c) Querschnittdarstellungen eines Lochs des Sicherheitsmerkmales, wobei Fig. 5(a) die Situation vor der Einstrahlung der Laserstrahlung zeigt und Fig. 5(b) und (c) zwei Löcher mit unterschiedlich breitem Randeffekt zeigen, und
Fig. 6 - 9 Aufsichten auf ein Sicherheitsmerkmal nach weiteren Ausführungsformen.
Die Erfindung wird am Beispiel einer Banknote erläutert. Fig. 1 zeigt eine Schema tische Darstellung einer Banknote 10 mit einem Sicherheitsmerkmal 12. Fig. 2 im Detail das Sicherheitsmerkmal 12 aus Fig. 1, das mit einer Vielzahl von Laserlöchern mit einem Randeffekt versehen ist.
In Fig. 2 ist das Sicherheitsmerkmal 12, das in Fig. 1 nur schematisch darge- stellt ist, genauer gezeigt. Es umfasst eine Fläche 14, die durch das Einbringen einer Vielzahl von Löchern 16 gemäß einem Punktraster R durchlöchert ist. Die Fläche 14 ist in der Ausführungsform der Fig. 2 mehrteilig, so dass sich die Umrissform eines Elefanten und eines Elefantenbabys vor einer halbkreisförmigen Hinter grundfläche ergibt. Die Anordnung der Löcher 16 im Papier 18 überdeckt die Fläche 14. Jedes Loch 16 ist durch einen Laserstrahl erzeugt. Die Laserstrahlung kann dabei gepulst oder kontinuierlich eingestrahlt werden. Vor der Einbringung der Löcher 16 wurde das Papier 18 mindestens im Bereich der Fläche 14 mit einem Markierungsstoff versehen, der durch Einwirkung von Laserstrahlung hinsichtlich eines Farbeffektes modifizierbar ist. Beispielsweise hat der Markierungsstoff Effektpigmente, die bei geeigneter Bestrahlung von einem transparenten, nicht farbigen Zustand in einen roten Zustand wechseln. Jedes Loch 16 hat einen Rand, an dem eine Zone liegt, in welcher der Markierungsstoff modifiziert wurde. Dies erfolgte durch die Einwirkung der Laserstrahlung, d.h. das Einbringen eines Loches und die Modifizierung des Markierungsstoffes am Rand geschieht für jedes Loch 16 gleichzeitig.
Das Prinzip der gleichzeitigen Erzeugung der Löcher 16 und deren Randgestaltung ist in Fig. 3(a) illustriert. Fig. 3(a) zeigt exemplarisch eine im Wesentlichen gaußförmige räumliche Intensitätsverteilung 30 eines Laserstrahls. Die Fluenz nimmt also vom Zentrum zum Rand hin ab.
In einem inneren Bereich, einem Schnittbereich 32, überschreitet die Laserstrahlintensität die zum Schneiden des Papiers 18 benötigte Mindestenergie El. Mit E2 ist in Fig. 3(a) eine Reaktionsenergie der Effektpigmente des Mar- kierungsstoffes bezeichnet, bei deren Überschreiten die genannte Farbänderung erfolgt. Wie aus der Figur unmittelbar ersichtlich ist, liegt in einem äußeren Bereich des Laserstrahlprofils, einem Markierungsbereich 34, die Fluenz zwischen der für die Farbänderung benötigen Reaktionsenergie E2 und der zum Schneiden benötigen Mindestenergie El, so dass in diesem Be- reich 34 eine Farbänderung der Effektpigmente induziert wird, das Papier 18 aber nicht geschnitten wird.
Das Papier 18 wird daher beim Laserschneiden durch den Laserstrahl in einer Zone am Rand jedes Loches 16 in perfekter Passerung zum Loch 16 ver- färbt. Die Breite der farbigen Zone am Rand entspricht dabei der Breite des Markierungsbereichs 34 und hängt von der Intensitätsverteilung 30 über den Strahlquerschnitt, hier also der Reaktionsenergie der verwendeten Effektpigmente und den Materialeigenschaften des Papiers 18 ab.
Außerhalb des Schnittbereichs 32 und des Markierungsbereichs 34 liegt die Laserstrahlintensität unterhalb der Reaktionsenergie der Effektpigmente, so dass das Papier 18 dort nicht farblich verändert wird. Der laserstrahlungsmodifizierbare Markierungsstoff 19 kann auf das Papier 18 aufgebracht, beispielsweise aufgedruckt werden (vgl. Fig. 3(c)), oder kann in das Volumen eingebracht werden. Dies kann bereits bei der Papierherstellung durch Beimischung der Effektpigmente zur Papiermasse bei der Blattbildung geschehen oder auch nachfolgend in einem Tauchbad oder durch eine Imprägnierung, z.B. in einer Leimpresse.
Als Effektpigmente, die ihre sichtbare Farbe durch die Einwirkung der Laserstrahlung verändern, kommen beispielsweise thermoreaktive Farbpigmente, wie etwa Ultramarinblau, infrage.
Es versteht sich, dass auch zwei oder mehr Effektpigmente mit unterschiedlichen Schwellenergien oder eine Kombination aus visuell und maschinell nachweisbaren Effektpigmenten eingesetzt werden kann, um mehrere ge- passerte Randeffekte zu erzeugen.
Anstelle der beispielhaft beschriebenen Effektpigmente kann auch ein pigmentfreier laserstrahlungsmodifizierbarer Markierungsstoff eingesetzt werden. Auch solche Markierungsstoffe können, beispielsweise als Stichtiefdruck- oder Druckfarbe, auf das Papier 18 aufgedruckt oder in dessen Volu- men eingebracht werden. Nicht pigmentierte, laserstrahlungsmodifizierbare Beschichtungen können im unbeschrifteten Zustand eine sehr hohe Transparenz aufweisen. Durch Einwirkung von Laserstrahlung, beispielsweise eines C02-Lasers bei 10600 nm, lassen sich mit hoher Geschwindigkeit dauerhafte und kontrastreiche Markierungen, beispielsweise eine schwarze Beschriftung in der Beschichtung erzeugen.
Neben der Modifikation des Markierungsstoffs 19 durch die Laserstrahlung selbst kommt auch eine Modifikation des Papiers 18 selbst infrage.
Auch ist es möglich, dass die beim Laserstrahlschneiden erzeugte Wärme die Modifikation bewirkt. Auf diese Weise kann der modifizierte Randbereich der Öffnung optional sogar größer als die Strahlausdehnung sein, wie in Fig. 3(b) verdeutlicht.
Fig. 3(b) zeigt schematisch die räumliche Verteilung 30' der Wärmeenergie, die beim Schneiden einer Öffnung mit dem Laserstrahl von Fig. 3(a) erzeugt wird. Wie aus einem Vergleich der Figuren 3(a) und (b) unmittelbar ersichtlich, erstreckt sich gegebenenfalls der erwärmte Bereich aufgrund der Wär- meleitung über den Strahldurchmesser hinaus.
Wie bereits bei Fig. 3(a) beschrieben, wird das Papier 18 im Schnittbereich 32 geschnitten, da dort die Laserenergie E die zum Schneiden benötigte
Schwellenergie El überschreitet. Reagiert das Papier 18 oder der Markie- rungsstoff 19 nun zumindest auch auf die beim Schneiden erzeugte Wärmeenergie, so ergibt sich bei den für Fig. 3(b) angenommenen Verhältnissen ein Markierungsbereich 34', dessen Ausdehnung ohne Weiteres größer als der Querschnitt des Laserstrahls sein kann. Mit E2' wird hierbei die dazu nötige Reaktionsenergie bezeichnet, bei deren Überschreiten die gewünschte Farbänderung erfolgt,
Es ist dabei optional auch möglich, dass der Markierungsstoff 19 unmittelbar neben der Schnittkante abgetragen oder zerstört wird, und erst ab einem bestimmten kleinen Abstand von der Schnittkante modifiziert wird.
Fig. 3(c) zeigt die Wirkung des Laserstrahls mit der Intensitätsverteilung 30 auf das Papier 18. In dieser Ausführungsform ist das Papier 18 mit dem Markierungsstoff 19 beschichtet. Ein Laserstrahl 44 schneidet ein Loch 16 mit einem Lochdurchmesser C, wobei das Loch im Querschnitt, wie in Fig. 3(d) zu sehen, exemplarisch kegelförmig verläuft. Als Lochdurchmesser ist in Fig. 3(d) der minimale Lochdurchmesser C eingetragen, der sich an der Austrittsseite des Laserstrahls 44 aus dem Papier 18 ergibt. Eintrittsseitig erhält man einen maximalen Lochdurchmesser, der um eine zweifache Abtragsbreite B größer ist als der minimale Lochdurchmesser C. Die Summe aus C und 2B ergibt den maximalen Lochdurchmesser, der nachfolgend auch mit (C+2B) bezeichnet sein soll. Aufgrund der nicht gleichförmigen, zum Rand des Strahlquerschnittes abfallenden Intensitätsverteilung 30 schafft man eine Zone 20, in der die Fluenz des Laserstrahls 44 über der eingangs genannten Reaktionsenergie E2 oder E2' liegt, jedoch unter der Mindestenergie, die zum Perforieren des Papiers 18 nötig ist. In diesem Bereich wird der Markierungsstoff 19 modifiziert, so dass eine ringförmige Zone 20 geschaffen wird, die das Loch 16 an der Eintrittsseite des Laserstrahls 44 umgibt und die farbig markiert ist. Das Loch 16 zeigt damit in Draufsicht einen farbigen Rand. Damit die Ränder mehrerer Löcher 16 zusammen einen gut wahrnehmbaren Farbeindruck ergeben, werden die Löcher 16 in der perforierten Fläche 14 gemäß dem Punktraster R vergleichsweise eng gestaffelt, wie Fig. 4 zeigt. In Fig. 4 sind die Löcher 16 exemplarisch in dem Punktraster R in einer hexago- nalen Anordnung, bei der der Lochabstand D, der den Abstand zwischen den Zentren einzelner Löcher 16 bezeichnet, so gewählt wurde, dass sich die Bereiche des Randeffektes gerade berühren. Der Lochabstand D entspricht damit dem Maß (C+2B)+2A der Fig. 3(c). Dies ist ein Randeffektdurchmesser E der Fig. 4. Die Löcher 16 sind in Fig. 4 genau in diesem Abstand E ange- ordnet.
Die Anordnung der Löcher in einem Punktraster ist optional. Es ist auch eine quasistatistische Anordnung der Löcher möglich, die die genannten Flächenanteile von Loch und Fläche einhält.
Der farbige Eindruck im Auflicht, der sich bei der Betrachtung der Fläche 16 durch die Aneinanderreihung von Zonen 20 einstellt, bleibt natürlich auch bei anderen Lochanordnungen und Lochabständen erhalten. Ab einem Lochabstand in der Größenordnung des 2,5-fachen Randdurchmessers E, also des 2,5-fachen der Summe aus maximalem Lochdurchmesser (C+2B) plus 2-facher Zonenbreite A, wird der farbige Eindruck ungenügend.
Ein grüner Randeffekt kann beispielsweise mit Hilfe des Markierungsstoffes Manganese Ferrite F9900 M erzeugt werden. Dessen Farbumschlag geht von Grau nach Grün. Natürlich sind auch andere Farbumschläge denkbar, z.B. auch von Rot nach Grau mit dem Farbstoff Oxide Red PR222. Beide Farbstoffe sind von der Firma Cathay Industries. Ein Farbumschlag von Gelb zu Rot ist mit dem Farbstoff Eisenoxidgelb FeO(OH), erhältlich z.B. von Lanxess, möglich. Ein Farbumschlag von Türkis zu Schwarz ist mit dem Farbstoff Kupfer (Il)-oxalat, erhältlich z.B. von Dr. Paul Lohmann GmbH, möglich.
Wesentlich für das Erzeugen der Zone 20 zum Rand hin ist es, dass der La- serstrahl 44 eine Intensitätsverteilung hat, die nicht konstant ist, also kein Top-Hat-Profil aufweist. Jedes Intensitätsprofil, bei dem die Intensität des Laserstrahls 44 zum Rand des Strahlquerschnitts hin gegenüber dem Maximalwert abnimmt, kann für das Erzeugen einer Zone 20 angewendet werden, wobei die Art des Intensitätsprofils sich natürlich auf die Breite der Zo- ne 20 relativ zum maximalen Lochdurchmesser (C+2B) jedes Lochs 16 auswirkt.
Wird durch den Laserstrahl eine schräge Lochkante im Papier 18 erzeugt, so kann der Randeffekt auch entlang der gesamten Lochkante ausgebildet sein, wie in Fig. 5 zu sehen ist, wenn der Markierungsstoff 19 nicht nur an der
Oberfläche, sondern in das Volumen 42 des Papiers 18 eingebracht ist, wie es in Fig. 5(a) dargestellt ist, oder das Papier 18 direkt modifiziert wird.
Durch Beaufschlagung des Papiers 18 mit der Laserstrahlung 44 wird ein schräger Lochrand 46 erzeugt, wie es die Fig. 5(b) und (c) zeigen. Der für die Reaktion des Papiers 18/ Markierungsstoffs 19 erforderliche Energieschwellwert wird dabei in einem Randbereich 48 entlang des schrägen Lochrandes 46 überschritten und das Papier/ der Markierungsstoff modifiziert. Je nach Strahlprofil des Laserstrahls 44 wird so ein schmalerer oder breiterer modifizierter Randbereich 48 erzeugt, wie es die Fig. 5(b) und (c) illustrieren.
Die Fig. 5(a) bis (c) zeigen exemplarisch nur die Erzeugung eines Loches 16, und auch das mit dem Markierungsstoff 19 versehene Volumen ist nur für ein Loch eingezeichnet. Dies erfolgte lediglich der einfacheren Darstellung halber. Tatsächlich sind natürlich die Löcher, wie in Fig. 4 gezeigt, eng beabstandet in der Fläche 19 vorgesehen. Statt den Lochabstand konstant zu lassen, kann durch eine Variation des Lochabstandes der Performation, z.B. durch laterale Variation des Punktrasters R oder durch rasterlose Anordnung der Löcher, ein bestimmter Designeindruck erhalten werden. Beispielsweise ist es möglich, im Bereich des Hintergrundes der Fläche 14 der Fig. 2 nach oben den Lochabstand allmählich zu vergrößern. Dadurch nimmt der Farbeindruck nach oben hin ab, da in der Fläche 14 Flächenbestandteile zunehmen, die keine Zone 20 tragen. Auf diese Weise kann beispielsweise unter Verwendung eines rotfärbenden Farbstoffes der Eindruck eines Sonnenuntergangs erzeugt werden. Eine rote Färbung kann durch Laserbestrahlung einer Beschichtung, beispielsweise enthaltend Polyplast PY-383 oder das bereits genannte Eisenoxidgelb, erreicht werden.
Wird, wie in Fig. 6 dargestellt, der Markierungsstoff 19 bereichsweise in der Fläche 14 nicht vorgesehen, beispielsweise nicht aufgedruckt, zeigt sich bei Auflichtbetrachtung nur dieser Teil der Fläche 14 farbig. Dies regt zu einer Betrachtung im Durchlicht an, in der sich dann das gesamte Motiv, welches durch die durchlöcherte Fläche 14 codiert wird, zeigt. Fig. 6 zeigt exemplarisch streifenförmige Bereiche 22, in denen der Markierungsstoff 19 fehlt.
Fig. 7 zeigt eine Weiterbildung, in welcher in der Fläche 14 verschiedene Mo- tive durch verschiedene Muster 24, 26 und 28 dargestellt werden, die sich in ihrer Geometrie des Punktrasters unterscheiden. In der Abbildung ist für den Hintergrund ein pentagonales Raster Rl, für den Elefanten ein quadratisches Raster R2 und für das Elefantenbaby ein hexagonales Raster R3 eingesetzt. Hierdurch heben sich die Muster in Durchsicht voneinander ab, wohingegen in Aufsicht ein weitgehend einheitlicher Farbeindruck erreicht werden kann. Alternativ kann auch, insbesondere bei vergleichsweise großen Löchern, die mit dem Auge aufzulösen sind, in Durchsicht eine gute Erkennung der drei Muster 24, 26 und 28 erreicht werden, wohingegen in Aufsicht keine Unter- Scheidung erscheint. Die Geometrieunterschiede können auch andere Parameter betreffen, wie es im allgemeinen Teil der Beschreibung erläutert wurde.
Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine weitere Ausführungsform des Sicher- heitsmerkmals 12. Elemente, die denen der vorherigen Ausführungsformen entsprechen, sind mit denselben Bezugszeichen versehen, so dass deren Beschreibung nicht wiederholt werden muss.
Das Sicherheitsmerkmal 12 umfasst randgefärbte Löcher 16, die in einem Raster R angeordnet sind. An einzelnen Positionen ist im Raster R kein Loch 16, sondern nur ein gefärbter Punkt 49 ausgebildet. Die derart gebildete Fläche aus Löchern 16 hat damit nicht nur eine äußere Berandung, die in Fig. 8 die Form eines„L" hat, sondern auch eine innere Berandung, die Codierungen 50 bewirkt. Die Punkte 49 sind in derselben Farbe gehalten, in der der Markierungsstoff 19 der Löcher 16 gefärbt ist. Dies führt dazu, dass die gefärbten Punkte 49 in Draufsicht auf das Sicherheitsmerkmal 12 nicht erkennbar sind. Sie erscheinen in derselben Farbe wie der Rest der Fläche, der durch die gefärbten Ränder der Löcher 16 farbig wahrnehmbar ist. Bei Betrachtung im Durchlicht fallen die fehlenden Löcher 16 natürlich sofort auf, so dass die Codierungen 50 klar erkennbar sind.
Fig. 9 zeigt eine Abwandlung der Ausführungsform der Fig. 8 dahingehend, dass eine Vielzahl an inneren Berandungen vorhanden sind, indem das Sicherheitsmerkmal 12 aus linienförmig aneinandergereihten Löchern 16 ab- wechselt mit linienf örmig aneinandergereihten gefärbten Punkten 49 ausgebildet ist. Auch hier ist in Draufsicht ein Motiv erkennbar, beispielsweise in Form eines„P", das in Durchsicht durch die Löcher 16 eine Linienstruktur enthält. Die gefärbten Punkte 49 sind wiederum in der Farbe gefärbt, welcher der Markierungsstoff 19 an den Rändern der Löcher 16 hat. Das Sicherheitselement der Fig. 9 ist somit aus einer Vielzahl von Flächen aufgebaut, die jeweils aus linienförmig aneinandergereihten Löchern 16 gebildet sind. Die Ausführungsform der Fig. 9 stellt damit in Abwandlung zur Fig. 8 nicht eine Fläche dar, die innere und äußere Berandungen hat, sondern eine Vielzahl von nebeneinanderliegenden, hier linienf örmigen Flächen, wobei das optionale Merkmal vorgesehen ist, dass diese Flächen zusammen mit gefärbten Punkten 49 in einen gemeinsamen Raster R hinsichtlich der Punkte und der Löcher angeordnet sind. Durch die Ausgestaltungen gemäß Fig. 8 und 9 können Designs kombiniert werden und/ oder versteckte Informationen, wie beispielsweise Zahlen, Geometrien oder bestimmte Codierungen innerhalb des Rasters generiert werden, die nur in Durchsicht über die Löcher 16 sichtbar sind. Dies ist beispielsweise möglich, indem die farbigen Punkte 49 innerhalb eines Rasters R versteckt werden (Ausführungsform der Fig. 8) bzw. indem die benachbarten und eingefärbten Löcher 16 erst im Durchlicht erkennbar sind (Fig. 9).
In einer weiteren Ausführungsform können die benachbarten Löcher, welcher direkt aneinandergrenzen auch in Form einer Linie angeordnet werden, die beispielsweise eine farbige Umrandung eines Motives darstellt, wobei diese Umrandung in Durchsicht durch die Löcher 16 dann klar hervortritt.
Vorliegend wurde als Substrat der Banknote exemplarisch ein Papier 18 erwähnt. Natürlich kann als Substrat auch eine Folie oder ähnliches verwendet werden, die beispielsweise in einem Fensterbereich einer Banknote eingesetzt werden kann.
Bezugszeichenliste
10 Banknote
12 Sicherheitsmerkmal
14 Fläche
16 Loch
18 Papier
19 Markierungsstoff
20 Zone
22 Bereich
24, 26, 28 Muster
30 Intensitätsverteilung
30' Wärmeenergieverteilung
32 Schnittbereich
34, 34' Markierungsbereich
42 Volumen
44 Laserstrahlung
46 Lochrand
48 Randbereich
49 gefärbter Punkt
50 Codierung
A Farbeffektbreite
B Abtragsbreite
C Lochdurchmesser
D Lochabstand
E Randeffektdurchmesser
El, El' Mindestenergie
E2, E2' Reaktionsenergie
R Raster

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsmerkmals für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, wobei ein Träger (18) bereitgestellt wird, der durch Laserstrahlung (44) hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist, durch Einwirkung von im Strahlquerschnitt (30) intensi- täts verteilter Laser Strahlung (44) Löcher (16) von bestimmtem Lochdurchmesser (C) in den Träger (18) eingebracht werden, die einen Rand haben, wobei zugleich aufgrund der Intensitätsverteilung (30) über den Strahlquer- schnitt in einer den Rand umgebenden Zone (20) bestimmter Zonenbreite (A) der Träger (18) durch die Laserstrahlung (44) modifiziert wird, so dass der Rand farbig ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (16) eine Fläche (14) perforieren, wobei innerhalb der Fläche (14) alle benachbarten Löcher (16) in einem auf das Lochzentrum bezogenen Lochabstand (D) voneinander angeordnet werden, der nicht größer ist als das 2,5-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser (C+2B) und doppelter Zonenbreite (A).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochabstand (D) nicht größer ist als das 2-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser und doppelter Zonenbreite (A).
3. Verfahren zur Herstellung eines Sicherheitsmerkmals für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, wobei ein Träger (18) bereitgestellt wird, der durch Laserstrahlung (44) hinsichtlich seiner Far- be modifizierbar ist, durch Einwirkung von im Strahlquerschnitt (30) intensi- täts verteilter Laser Strahlung (44) Löcher (16) von bestimmtem Lochdurchmesser (C) in den Träger (18) eingebracht werden, die einen Rand haben, wobei zugleich aufgrund der Intensitätsverteilung (30) über den Strahlquerschnitt in einer den Rand umgebenden Zone (20) bestimmter Zonenbreite (A) der Träger (18) durch die Laser Strahlung (44) modifiziert wird, so dass der Rand farbig ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (16) eine Fläche (14) perforieren, wobei innerhalb der Fläche (14) die Löcher (16) mindestens 50% der Größe der Fläche ausmachen.
4. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den benachbarten Löchern (16) ein minimaler Spalt besteht, der der zweifachen Zonenbreite (A) entspricht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche ein erstes Muster (24) und mindestens ein zweites Muster (26, 28) aufweist, die sich hinsichtlich des Rasters, in dem die Löcher angeordnet sind, und/ oder des Lochdurchmessers (C) und/ oder des Lochabstandes (D) unterscheiden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (18) bereitgestellt wird, indem der Träger (18) mit einem Markierungsstoff (19) versehen wird, der durch die Laserstrahlung (44) hinsichtlich seiner Farbe modifizierbar ist.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Markierungsstoff (19) auf den Träger (18) aufgebracht wird, wobei er nur einen Teil der Fläche (14) abdeckt, so dass nur ein Teil der Löcher (16) der Fläche (14) den farbigen Rand hat.
8. Verfahren nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (16) gemäß einem Punktraster (R) angeordnet sind.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an mehreren Stellen (49) des Punktrasters (R) keine Löcher (16) ausgebildet werden und der Träger (18) stattdessen in der Farbe der Ränder gefärbt ist, wobei bevorzugt die Stellen (49) des Punktrasters (R) insgesamt ein in Durchsicht erkennbares Motiv (50) oder Zeichen oder Symbol codieren.
10. Sicherheitsmerkmal für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger (18) aufweist, wobei der Träger (18) hinsichtlich seiner Farbe durch Laser Strahlung (44) modifizierbar ist, in den Träger (18) Löcher (16) von bestimmtem Lochdurchmesser (C) eingebracht sind, die einen Rand haben, und in einer den Rand umgebenden Zone (20) bestimmter Zonenbreite (A) der Träger (18) modifiziert ist, so dass der Rand farbig ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (16) eine Fläche (14) perforieren und innerhalb der Fläche (14) benachbarte Löcher (16) in einem auf das Lochzentrum bezogenen Lochabstand (D) voneinander angeordnet sind, der nicht größer ist als das 2,5-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser (C+2B) und doppelter Zonenbreite (A).
11. Sicherheitsmerkmal nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Lochabstand (D) nicht größer ist als das 2-fache der Summe aus maximalem Lochdurchmesser (C+2B) und doppelter Zonenbreite (A).
12. Sicherheitsmerkmal für ein Sicherheitselement, ein Sicherheitspapier oder einen Datenträger, das einen Träger (18) aufweist, wobei der Träger (18) hinsichtlich seiner Farbe durch Laserstrahlung (44) modifizierbar ist, in den Träger (18) Löcher (16) von bestimmtem Lochdurchmesser (C) eingebracht sind, die einen Rand haben, und in einer den Rand umgebenden Zone (20) bestimmter Zonenbreite (A) der Träger (18) modifiziert ist, so dass der Rand farbig ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (16) eine Fläche (14) per- forieren und innerhalb der Fläche (14) die Löcher (16) mindestens 50% der Größe der Fläche (14) ausmachen.
13. Sicherheitsmerkmal nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den benachbarten Löchern (16) ein minimaler Spalt besteht, der der zweifachen Zonenbreite (A) entspricht.
14. Sicherheitsmerkmal nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fläche (14) ein erstes Muster (24) und mindestens ein zweites Muster (26, 28) aufweist, die sich hinsichtlich des Rasters, in dem die Löcher (16) angeordnet sind, und/ oder des Lochdurchmessers (C) und/ oder des Lochabstandes (D) unterscheiden.
15. Sicherheitsmerkmal nach einem der Ansprüche 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (18) mit einem Markierungsstoff (19) versehen ist, der hinsichtlich seiner Farbe durch Laserstrahlung (44) modifizierbar ist.
16. Sicherheitsmerkmal nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Markierungsstoff (19) nur einen Teil der Fläche (14) abdeckt, so dass nur ein Teil der Löcher (16) den farbigen Rand hat.
17. Sicherheitsmerkmal nach einem der Ansprüche 10 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Löcher (16) gemäß einem Punktraster (R) ange- ordnet sind.
18. Sicherheitsmerkmal nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass an mehreren Stellen (49) des Punktrasters (R) keine Löcher (16) ausgebildet sind, sondern der Träger (18) in der Farbe der Ränder gefärbt ist, wo- bei bevorzugt die Stellen (49) ein in Durchsicht erkennbares Motiv (50) oder Zeichen oder Symbol codieren.
19. Sicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und der- gleichen mit Sicherheitsmerkmal (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 18.
20. Sicherheitspapier mit einem Sicherheitselement nach Anspruch 19.
21. Wertdokument oder Datenträger, insbesondere Banknote (10) oder Ausweiskarte, mit einem Sicherheitselement nach Anspruch 19.
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