EP4389447A1 - Schichtaufbau für ein wertdokument, sowie ein verfahren zu dessen herstellung - Google Patents

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EP4389447A1
EP4389447A1 EP22215670.5A EP22215670A EP4389447A1 EP 4389447 A1 EP4389447 A1 EP 4389447A1 EP 22215670 A EP22215670 A EP 22215670A EP 4389447 A1 EP4389447 A1 EP 4389447A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
layer
security element
substrate
openings
plastic layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP22215670.5A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Marco Mayrhofer
Stephan Trassl
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hueck Folien GmbH
Original Assignee
Hueck Folien GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hueck Folien GmbH filed Critical Hueck Folien GmbH
Priority to EP22215670.5A priority Critical patent/EP4389447A1/de
Publication of EP4389447A1 publication Critical patent/EP4389447A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
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    • B42D25/45—Associating two or more layers
    • B42D25/465—Associating two or more layers using chemicals or adhesives
    • B42D25/47—Associating two or more layers using chemicals or adhesives using adhesives
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    • B42D25/46—Associating two or more layers using pressure

Definitions

  • Security elements which are preferably also designed as security threads, are usually used to increase the forgery security of valuable documents or security papers, such as banknotes, ID cards, tickets, etc.
  • the security elements are often partially incorporated into a valuable document or security paper and are visible in the area of windows.
  • the EP2484537 B1 discloses a value document substrate for producing value documents with a security feature which is arranged in a window of a core layer made of paper.
  • a first and second surface of the core layer is completely or partially covered by two cover layers, with the cover layers completely closing the window.
  • the cover layers are formed by means of plastic films.
  • a security element is placed between the plastic layer and one of the paper layers.
  • the security element is glued to the first paper layer on one side and the plastic layer or film to the second paper layer. Due to the sometimes less than ideal adhesion between films and security elements, slight deviations in the security elements can occur, which affects the quality and also the security against counterfeiting.
  • the object of the present invention was to overcome the disadvantages of the prior art and to provide a layer structure for value documents by means of which a user is able to improve the quality and increase the security against forgery.
  • the layer structure according to the invention is characterized in that openings are formed in the security element, wherein the plastic layer penetrates the openings, so that the first substrate is connected to the second substrate by means of the at least one plastic layer (via the openings).
  • the plastic layer penetrates the openings in the security element and connects the first substrate to the second substrate, which can preferably consist of paper.
  • the plastic layer arranged in the openings thus forms a continuous column in the security element between the first substrate and the second substrate, whereby removal or detachment of the two substrates from one another causes the security element to be destroyed by the plastic layer and thus significantly increases the security of valuable documents.
  • the solution according to the invention enables optimized adhesion of the substrates to one another, but also anchoring of the security element in the plastic layer or in the layer structure in such a way that it is embedded in a fixed and inseparable manner. This means that even slight twisting, slipping or the like of the security element can be optimally prevented.
  • the plastic layer may consist of polyamide or comprise polyamides.
  • additional adhesive layers can be arranged between the individual layers of the layer structure.
  • the adhesive layers can preferably be hot-seal varnishes.
  • security element also includes a security thread.
  • the following statements therefore also refer to a security element in the form of a security thread.
  • a second plastic layer is provided, the second plastic layer being arranged opposite the first plastic layer with respect to the security element.
  • the second plastic layer there is a plastic layer between each of the substrates and the security element, at least one of the two plastic layers penetrating the through hole and the first and second plastic layers being connected to one another so that they connect the first substrate to the second substrate.
  • the machine-readable features are preferably magnetic codes, electrically conductive layers, materials that absorb and/or re-emit electromagnetic waves.
  • the actual course of the embedded security element can be well concealed, so that the decorative layer allows the user to see with the naked eye a different shape than the actual shape of the security element, thus creating a security feature that is difficult to counterfeit.
  • Areas inside and outside the decorative layer can, for example, be provided with additional security features, in particular machine-readable security features.
  • An optically effective structure can, for example, comprise a surface structure or relief structure or other structures known from the prior art.
  • embossed microlenses and such elements can be understood under this term.
  • the optically effective structures can preferably be provided for producing an optically variable effect.
  • the optically effective structures can be produced, for example, by means of embossing.
  • the structures are arranged in an applied layer, in particular an embossing lacquer layer, which is introduced by means of a molding device, in particular by means of an embossing roller.
  • an embossing lacquer layer can, for example, comprise UV-curable lacquers.
  • the security element is produced with an optically variable embossing in an embossing varnish with at least 20% acrylate monomers from renewable raw materials.
  • bio-based and biodegradable embossing varnishes based on PLA can be used here.
  • Thermoplastic polymers such as polymethyl methacrylate (PMMA), acrylates, PVC, polyurethanes (PU) or similar materials, or radically or cationically curing UV varnishes based on polyester, PU or acrylate binders are also suitable as materials for the embossing varnish layer.
  • IR upconverters or UV downconverters.
  • UV upconverters can be materials which have a visible color under the influence of electromagnetic radiation outside the visible wavelength range of light. Such materials can be excited to emit visible light under these conditions, for example when exposed to infrared (IR) ( ⁇ > 780 nm) and/or ultraviolet (UV) light ( ⁇ ⁇ 380).
  • IR infrared
  • UV ultraviolet
  • the security element can preferably comprise a carrier film, in particular for the decorative layer.
  • the decorative layer In order to conceal the actual shape of the security element, it has proven particularly advantageous for the decorative layer to be a partial layer and/or to have a smaller width than the security element or a carrier film of the security element.
  • the at least one decorative layer comprises or is made from at least one metallic material, in particular selected from the group aluminum, silver, copper, gold, platinum, niobium, tin, or from nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, iron, tungsten, molybdenum, niobium, palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys, and/or at least one material selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as (II) iron (III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron oxide (Fe 2 O 3 ), ha
  • the decorative layer can have at least two different colors and/or at least one color-shift effect and in particular can comprise or be formed by color-shifting pigments, in particular interference pigments, pigments with a color-shifting thin-film structure or liquid crystal pigments, and/or at least one color-shifting thin-film element that produces a color impression in daylight when viewed above and/or through and/or through the film and/or metals that have at least two different color impressions.
  • color-shifting pigments in particular interference pigments, pigments with a color-shifting thin-film structure or liquid crystal pigments, and/or at least one color-shifting thin-film element that produces a color impression in daylight when viewed above and/or through and/or through the film and/or metals that have at least two different color impressions.
  • the at least one decorative layer can, for example, have a liquid crystal layer, in particular at least one cholesteric liquid crystal layer, at least as a partial layer for producing a color shift effect.
  • the layer that enhances the color-shift effect can be applied to the liquid crystal layer or the layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the carrier film.
  • the layer that enhances the color-shift effect can also be arranged between the carrier film and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
  • the carrier film it is also possible for the carrier film to be arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
  • the at least one thin-film element of the decorative layer can have at least one absorber layer and at least one spacer layer made of at least one dielectric material, wherein the at least one absorber layer has an optical density which is between 0.1 and 1, in particular between 0.2 and 0.8, particularly preferably between 0.2 and 0.7.
  • the at least one absorber layer of the thin-film element of the decorative layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials, or can be made from at least one of these materials.
  • the at least one spacer layer of the thin-film element of the decorative layer can comprise at least one low-refractive dielectric material with a refractive index of less than or equal to 1.65, in particular selected from the group silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF 2 ), Aluminium fluoride (AlF 3 ), cerium fluoride (CeF 3 ), sodium aluminium fluorides (e.g.
  • Na 3 AlF 6 or Na 5 Al 3 F 14 neodymium fluoride (NdF 3 ), lanthanum fluoride (LaF 3 ), samarium fluoride (SmF 3 ), barium fluoride (BaF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), lithium fluoride (LiF), low-refractive organic monomers and/or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a refractive index greater than 1.65, in particular selected from the group zinc sulphide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), Yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as (II) iron (III) oxide (F
  • the thin-film element of the decorative layer can have at least one reflector layer, wherein the at least one spacer layer is arranged between the at least one absorber layer and the at least one reflector layer.
  • the at least one reflector layer of the at least one thin-film element of the decorative layer can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of aluminum, silver, copper, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as (II) iron (III) oxide (Fe 3 O 4 ) and
  • the at least one carrier film is made of plastic, in particular of a translucent plastic, wherein the carrier film preferably comprises at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether ketone (PEK), polyethylene imide (PEI), polysulfone (PSU), polyarylether ether ketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), polyvin
  • PI polyimide
  • the decorative layer has and/or forms at least one thread-forming zone that is visible when viewed through and/or from above.
  • the thread-forming zone of the decorative layer or the decorative layer can preferably take on any shape that conceals the actual shape (contour) of the security element from an observer.
  • a security element viewed in a longitudinal direction of the security element, at least two openings are formed in a first region and at least two openings are formed in a second region, wherein a motif region without openings is arranged between the first region and the second region, wherein, viewed in the longitudinal direction of the security element, a length of the motif region is greater than a shortest distance between two immediately adjacent openings of the first area and between two immediately adjacent areas without openings in the second area.
  • This embodiment of the invention is particularly well suited for a security element that is partially embedded in a value document and is immediately visible in a motif area of the value document in which the substrate has a recess in the form of a window and protrudes to the surface of the value document.
  • the decorative layer can prove particularly advantageous for the decorative layer to extend at least in sections into and/or over the motif area.
  • a further security feature can be implemented in the motif area through a section of the decorative layer, for example in the form of an optically variable effect, in particular caused by a color-shifting thin-film element or a layer containing color-shifting pigments.
  • register means that identical security features have a constant, fixed distance from the openings.
  • the perforations form at least one piece of coded information.
  • all of the perforations form at least one piece of coded information.
  • a variant of the invention has proven to be very advantageous in which the perforations in the first region and the perforations in the second region each form one piece of coded information, the perforations in the first region forming the same or different coded information as the perforations in the second region, or the perforations in the first region and the perforations in the second region forming information that is related to one another and/or complements one another to form an overall piece of information.
  • Interrelated information is understood to mean, for example, the specification of a currency symbol and a written-out name of this currency.
  • An example of information that complements one another would be, for example, the specification of a currency symbol and the specification of a numerical value that represents the value of a banknote if the value document is a banknote.
  • the decorative layer has at least one motif, wherein the at least one motif preferably represents at least one character, in particular an alphanumeric character and/or at least one icon and/or at least one geometric figure and/or at least one symbol and/or at least one portrait and/or at least one landscape and/or at least one building and/or at least one animal and/or at least one object and/or at least one person.
  • the at least one motif preferably represents at least one character, in particular an alphanumeric character and/or at least one icon and/or at least one geometric figure and/or at least one symbol and/or at least one portrait and/or at least one landscape and/or at least one building and/or at least one animal and/or at least one object and/or at least one person.
  • the security against counterfeiting can be further increased by arranging the security element at least one further security feature, in particular a security feature, in particular a magnetic coding, arranged between the at least one decorative layer and the at least one carrier film.
  • the security element has additional layers, which additional layers, in particular color varnishes, protective varnishes, adhesives, primers and/or films, comprise conductive layers, substances absorbing and/or re-emitting electromagnetic waves, etc.
  • an advantageous embodiment provides that the openings have a varying cross-section with respect to an extension of the openings in the security element.
  • This embodiment enables an additional improved anchoring of the security element by means of the penetrating plastic layer, as well as an increase in the security against counterfeiting.
  • a width or diameter of the openings in the middle of the security element can be larger or smaller than at an entry and/or exit of the openings.
  • the openings have different geometric shapes in plan view of the security element, e.g. circular, but in the shape of a polygon.
  • a polygonal shape By means of a polygonal shape, an improved anchoring of the security element with respect to the columns in the openings can be achieved.
  • the material of the plastic layer penetrates into the openings in the security element and connects the first substrate to the second substrate by adhering to the substrates and at the same time ensures that the security element is secured in the plastic layer.
  • the plastic layer arranged in the openings thus forms a continuous column in the security element between the first substrate and the second substrate.
  • the plastic layer can have the necessary adhesive properties itself, which are achieved by the solidification of the layer, and/or by means of adhesive layers on the substrates.
  • the melting of the at least one plastic layer and the bonding of the substrates takes place by means of extrusion lamination. This has the advantage that the melting process and the bonding of the plastic layer to the security element or the substrates can take place in one process step and thus contributes significantly to cost-effectiveness.
  • the security element is first arranged on the first substrate and then the plastic layer is applied to the security element in a molten state and the second substrate is pressed against the plastic layer so that the plastic layer penetrates the openings and connects the second substrate to the first substrate.
  • the application of the plastic layer as well as the joining and pressing of the two substrates can preferably be carried out in one process step by feeding the two substrates with the security element continuously in the process and joining them together using a roller arrangement.
  • the plastic layer is preferably fed continuously using an extrusion nozzle, whereby the application of the plastic layer to the security element takes place directly in the ongoing process, before reaching and passing through the roller arrangement.
  • the roller arrangement preferably comprises cooling rollers.
  • a preferred embodiment provides that the roller arrangement is arranged vertically, such that the material of the plastic layer (between the second substrate and the security element) is poured vertically into the roller arrangement. This design ensures particularly simple and reliable mold filling of the openings.
  • an adhesive layer can be provided to improve the adhesion between the security element and the plastic layer.
  • an adhesive layer can also be provided between the security element and the adjacent substrate.
  • the method can further comprise a step which comprises providing and arranging a second plastic layer on the security element, wherein the second plastic layer is arranged opposite the first plastic layer with respect to the security element and wherein the first substrate is connected to the second substrate by means of the first and second plastic layers through the openings.
  • a layer structure according to the invention comprising a first substrate 2 and a second substrate 3.
  • At least one security element 4 is arranged between the substrates 2, 3, which, as mentioned above, can be formed by a security thread, for example.
  • at least one first plastic layer 5 is provided; the at least one first plastic layer 5 is arranged between the security element 4 and one of the substrates, comprising the first substrate 2 and the second substrate 3.
  • openings 6 are formed in the security element 4, the at least one plastic layer 5 penetrating the openings 6, so that the first substrate 2 is connected to the second substrate 3 by means of the at least one plastic layer 5 (via the openings).
  • the plastic layer 5 is arranged between the first substrate 2 and the security element 4, but the plastic layer 5 can also be arranged between the second substrate 3 and the security element 4.
  • the first substrate 2 and the second substrate 3 can preferably consist of paper, or of other materials known from the prior art.
  • the two substrates can be made of different materials.
  • the plastic layer 5 forms columnar elements in the openings 6, which connect the first substrate 2 to the second substrate 3. Furthermore, an adhesive layer can also be arranged on the security element facing the first and/or the second substrate in order to improve the adhesion between the substrates and the plastic layer 5.
  • the openings 6 arranged in the security element 4 can be arranged in different areas of the security element 4 so that they lie outside the illustrated plane, as indicated by the dashed openings 6.
  • a second plastic layer 7 is provided, wherein the second plastic layer 7 is arranged opposite the first plastic layer 5 with respect to the security element 4.
  • the first plastic layer 5 is arranged between the first substrate and the security element 4 and the second plastic layer 7 is arranged between the second substrate 3 and the security element 4.
  • the plastic layers can be made of the same material. It is also possible to provide the plastic layers from different materials, whereby these are connected to one another in a melting process in the area of the openings 6. As already mentioned, adhesive layers can also be provided between each of the layers.
  • At least one of the two plastic layers 5, 7 penetrates the openings 6 and thus connects with the opposite plastic layer. However, both plastic layers 5, 7 can also penetrate into the openings 6 and thus penetrate the openings 6 together.
  • FIG.3 different possible configurations of the openings 6 are shown, wherein the openings 6 have a varying cross-section with respect to an extension of the openings 6 in the security element 4.
  • the cross-section of the openings 6 changes starting from a first surface of the security element 4 to an opposite second surface.
  • the cross-section of the openings 6 varies from one layer to the next layer of the security element 4.
  • an opening can first be made through the entire security element 4 by means of punching or the like and then slightly enlarged or adapted in a layer by means of etching or the like.
  • the openings could also be provided before a vapor deposition process and an area of the openings could be concealed for the vapor deposition so that they have a larger cross-section in the vapor-deposited layer.
  • a process using a laser is also suitable for producing the openings themselves.
  • the openings 6 can be designed to run at an angle with respect to their extension in the security element, as also shown, whereby the openings are arranged to run at an angle.
  • a possible embodiment of a security element which comprises a carrier film 8 and a decorative layer 9.
  • the security element 4 particularly preferably has a width of greater than or equal to 8 mm, in particular between 5 and 20 mm.
  • the width of the security element can also extend over the entire width of a substrate and be up to 1 m.
  • openings 6 are arranged in the security element 4.
  • the openings 6 are, regardless of the embodiment shown, designed as holes that completely penetrate the security element 4.
  • the advantage of holes is that when embedded in a substrate of a value document, the substrate can be connected at the locations of the openings 6 of the security element 4 by means of completely penetrating columns, whereby a particularly good connection can be made between the substrate and the security element 4.
  • the substrate of the value document is preferably a paper substrate, in which the security element 4 is embedded during the production of the value document.
  • the openings 6 are preferably made by punching. In this case, the punching can take place before or after the coating of the carrier film 8 with the decorative layer 9.
  • the decorative layer 9 itself can be produced by vapor deposition, for example by a PVD process, printing and/or partial demetallization, in particular by washing processes known per se, etc.
  • an embossing process is also suitable for producing the decorative layer, especially in combination with an embossed lacquer layer.
  • the decorative layer can be formed from or comprise an embossing lacquer, which can be shaped to form structures. This can be done using a molding device or a molding element in an embossing process.
  • the decorative layer can comprise a layer with optically effective structures or can be formed by them.
  • the decorative layer 9 can be a partial layer and/or have a smaller width than the security element 4. This allows the actual course or the actual shape of the security element 4 embedded in the value document to be concealed and only the decorative layer 9 is clearly visible to a user. To the naked eye of the user, the shape of the decorative layer 9 appears as the shape of the security element 4. In this context, it has proven particularly advantageous if the carrier film 8 is transparent and colorless, since this greatly reduces the visibility of the carrier film 8 in the substrate of the value document and the carrier film 8 is invisible to the naked eye.
  • the at least one carrier film 8 is made of plastic, in particular of a translucent plastic, wherein the carrier film preferably comprises at least one of the materials from the group polyimide (PI), polypropylene (PP), monoaxially oriented polypropylene (MOPP), biaxially oriented polypropylene (BOPP), polyethylene (PE), polyphenylene sulfide (PPS), polyether ether ketone (PEEK), polyether ketone (PEK), polyethylene imide (PEI), polysulfone (PSU), polyarylether ether ketone (PAEK), polyethylene naphthalate (PEN), liquid crystalline polymers (LCP), polyester, polybutylene terephthalate (PBT), polyethylene terephthalate (PET), polyamide (PA), polycarbonate (PC), cycloolefin copolymers (COC), polyoxymethylene (POM), acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS), poly
  • PI polyimide
  • the decorative layer 9 can comprise at least one metal layer and/or at least one layer of a printing ink and/or at least one optically variable effect having a layer and/or at least one thin-film element having an optically variable effect.
  • the decorative layer 9 comprises or is made from at least one metallic material, in particular selected from the group aluminum, silver, copper, gold, platinum, niobium, tin, or from nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, iron, tungsten, molybdenum, niobium, palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys, and/or at least one material selected from the group zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as (II) iron (III) oxide (Fe 3 O 4 ) and iron oxide (Fe 2 O 3 ), hafn
  • metallic material in particular selected
  • the decorative layer 9 can have at least two different colors and/or at least one color-shift effect and in particular can comprise or be formed by color-shifting pigments, in particular interference pigments, pigments with a color-shifting thin-film structure or liquid crystal pigments, and/or at least one color-shifting thin-film element that produces a color impression in daylight when viewed above and/or through and/or through the film and/or metals that have at least two different color impressions and/or fluorescent dyes.
  • color-shifting pigments in particular interference pigments, pigments with a color-shifting thin-film structure or liquid crystal pigments, and/or at least one color-shifting thin-film element that produces a color impression in daylight when viewed above and/or through and/or through the film and/or metals that have at least two different color impressions and/or fluorescent dyes.
  • the at least one decorative layer 9 can, for example, have a liquid crystal layer, in particular at least one cholesteric liquid crystal layer, at least as a partial layer for producing a color shift effect.
  • the layer that enhances the color-shift effect can be applied to the liquid crystal layer or the layer of color-shifting pigments, so that the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer is arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the carrier film.
  • the layer that enhances the color-shift effect can also be arranged between the carrier film and the layer of color-shifting pigments or the at least one liquid crystal layer.
  • the carrier film it is also possible for the carrier film to be arranged between the layer that enhances the color-shift effect and the layer of color-shifting pigments or the liquid crystal layer.
  • the decorative layer 9 comprises a thin-film element
  • this can comprise at least one absorber layer and at least one spacer layer made of at least one dielectric material, wherein the at least one absorber layer has a transmission coefficient which is between 0.1 and 0.99, in particular between 0.5 and 0.99, particularly preferably between 0.7 and 0.99.
  • the at least one absorber layer of the thin-film element of the decorative layer 9 can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt, palladium, iron, tungsten, molybdenum, niobium, aluminum, silver, copper and/or alloys of these materials, or can be made from at least one of these materials.
  • the at least one spacer layer of the thin-film element of the decorative layer 9 can comprise at least one low-refractive dielectric material with a refractive index of less than or equal to 1.65, in particular selected from the group silicon oxide (SIO x ), silicon dioxide (SiO 2 ), aluminum oxide (Al 2 O 3 ), metal fluorides, for example magnesium fluoride (MgF 2 ), aluminum fluoride (AlF 3 ), cerium fluoride (CeF 3 ), sodium aluminum fluorides (eg Na 3 AlF 6 or Na 5 Al 3 F 14 ), neodymium fluoride (NdF 3 ), lanthanum fluoride (LaF 3 ), samarium fluoride (SmF 3 ), barium fluoride (BaF 2 ), calcium fluoride (CaF 2 ), lithium fluoride (LiF), low-refractive organic monomers and/or low-refractive organic polymers or at least one high-refractive dielectric material with a
  • the thin-film element of the decorative layer 9 can have at least one reflector layer, wherein the at least one spacer layer is arranged between the at least one absorber layer and the at least one reflector layer.
  • the at least one reflector layer of the at least one thin-film element of the decorative layer 9 can comprise at least one metallic material, in particular selected from the group consisting of aluminum, silver, copper, gold, platinum, niobium, tin, or nickel, titanium, vanadium, chromium, cobalt and palladium or alloys of these materials, in particular cobalt-nickel alloys or at least one high-index dielectric material with a refractive index of greater than 1.65, in particular selected from the group consisting of zinc sulfide (ZnS), zinc oxide (ZnO), titanium dioxide (TiO 2 ), carbon (C), indium oxide (In 2 O 3 ), indium tin oxide (ITO), tantalum pentoxide (Ta 2 O 5 ), cerium oxide (CeO 2 ), yttrium oxide (Y 2 O 3 ), europium oxide (Eu 2 O 3 ), iron oxides such as, for example, (II) iron (III) oxide (Fe 3
  • the security element 4 can have at least two openings 6 in a first region 10 when viewed in the longitudinal direction 13 of the security element 4 and also at least two openings 6 in a second region 11. Between the first region 10 and the second region 11 there is a continuously unperforated motif region 12.
  • a length of the motif region 12 is greater than a shortest distance 15a, 15b between two immediately adjacent openings 6 in the first region 10 and between two immediately adjacent openings 6 in the second region 11.
  • the regions 10 and 11 are located within the substrate of the value document 16.
  • the motif region 12 is uncovered by the substrate of the value document 16 on at least one side.
  • the motif region 12 is uncovered by the substrate of the value document 16 on both surfaces.
  • a window is thus preferably also formed in the value document 16 itself.
  • the decorative layer 9 preferably extends into and/or over the motif area 12. Particularly preferably, a partial area of the decorative layer 9 that produces an optically variable effect is arranged in the motif area 12.
  • the decorative layer 9 can be designed as both a continuous and a partial layer.
  • the decorative layer 9 can have the same structure over its entire longitudinal extent.
  • the structure of the decorative layer 9 can vary over its longitudinal extent.
  • the decorative layer 9 can be formed by a metal layer in the area 10, while in the motif area 12 it can have a color-shifting structure, for example in the form of a thin-film element and/or in the form of a color layer containing color-shifting pigments and/or a liquid crystal layer and an amplifier layer.
  • the decorative layer 9 can again consist of a metal layer or a printing ink, for example. In principle, all variations of different partial areas of the decorative layer 9 are possible.
  • the decorative layer 9 can have at least one motif, wherein the at least one motif preferably comprises at least one character, in particular a alphanumeric character and/or at least one icon and/or at least one geometric figure and/or at least one symbol and/or at least one portrait and/or at least one landscape and/or at least one building and/or at least one animal and/or at least one object and/or at least one person.
  • the motif in the decorative layer 9 can be produced, for example, by partial demetallization or by partial printing.
  • the security element 4 has additional layers, which additional layers, in particular color varnishes, protective varnishes, adhesives, primers and/or films, comprise conductive layers, substances absorbing and/or re-emitting electromagnetic waves, etc.
  • the decorative layer 9 has or forms a thread-forming zone that is visible to the naked eye in through and/or top view.
  • the thread-forming zone creates the impression of a security thread, but deviates from the outline shape of the security element and conceals it.
  • the thread-forming zone of the decorative layer 9 or the decorative layer 9 gives the impression of a thread embedded in the valuable document with the shape of the thread-forming zone or the decorative layer 9. Since the shape of the thread "perceived" by the observer deviates from that of the entire security element, the security against forgery is further increased.
  • the decorative layer 9 can have a single thread-forming zone and, for example as in Fig.
  • Fig.6 regardless of the design of the security element 4, other possible shapes of the openings 6 are shown in dashed lines. As mentioned at the beginning, the openings 6 can have different polygonal shapes with respect to a plan view of the security element 4. In addition, all openings 6 can have the same polygonal shape, or vary in terms of their geometric shape along the security element 4 in a pattern.
  • the openings 6 can form coded information.
  • all of the openings 6 contain coded information.
  • the openings 6 of the first area 10 and the openings 6 of the second area 11 can each form coded information.
  • the openings 6 of the first area 10 can form the same or different coded information as the openings 6 of the second area 11.
  • the openings 6 of the first area 10 and the openings 6 of the second area 11 can form information that is related to one another and/or complements one another to form an overall information item.
  • related information means the indication of a currency symbol and the full name of this currency.
  • An example of information that complements one another would be the indication of a currency symbol and the indication of a numerical value that represents the value of a banknote if the value document is a banknote.
  • the information encoded by the openings 6 can, for example, be visible in transmitted light and/or perceptible to the touch.
  • the decorative layer 9 can be formed, for example, by a metal layer which is interrupted in the region of the openings 6.
  • the security element 4 can also have other security features, in particular a security feature arranged between the one decorative layer 9 and the carrier film 8, in particular a magnetic coding and/or fluorescent security features.
  • the openings 6 are preferably arranged at a distance from the edge regions of the security element 4 and are thus surrounded by the security element 4 with respect to a plan view of the latter, as shown in the Fig. 4 to 7 is evident.
  • FIG.8 A possible manufacturing process for a layer structure according to the invention is shown schematically.
  • the security element 4 is embedded with at least one plastic layer 5 between a first substrate 2 and a second substrate 3, wherein the plastic layer 5 is introduced in a melted manner so that the plastic layer 5 penetrates the openings 6 and connects the first substrate 2 to the second substrate 3.
  • the security element 4 with the openings 6 is preferably first attached to one of the two substrates.
  • the plastic layer 5 is then applied or cast onto the side of the security element 4 facing away from the substrate.
  • the other of the two substrates is attached to the plastic layer 5, preferably immediately following the application of the plastic layer 5, as described later in Fig.9 is explained in more detail.
  • the layer arrangement can alternatively be arranged in the form shown before the plastic layer 5 is melted, i.e. the two substrates 2, 3 can already be attached to the security element 4 or the plastic layer 5.
  • the bonding of the adjacent substrates can be carried out using a hot-pressing process.
  • the layer structure can be joined together in the form of a transfer element and then the plastic layer can be liquefied by heating, or it can also be introduced in a partially melted state.
  • adhesive layers 17 can also be provided, as also indicated by dashed lines.
  • the security element 4 on the side facing the substrate or paper have an adhesive layer 17a for the substrate or paper and on the side facing the plastic layer 5, have an adhesive layer 17b for the plastic layer 5.
  • the adhesive layer 17 can also preferably have recesses 19 in the region of the openings 6, by means of which recesses 19 the openings 6 are exposed from the adhesive layer 17.
  • the application of the security element to one of the substrates can also be carried out in the form of a transfer element, independently of the remaining manufacturing process of the layer structure, by applying the security element by means of a transfer film or the like.
  • a second plastic layer (not shown) can be provided, which is opposite the first plastic layer 5 with respect to the security element 4.
  • a suitable method for applying the plastic layer 5 is, for example, extrusion lamination, as mentioned at the beginning, which method is explained below.
  • synthetic resin e.g. polyamide
  • synthetic resin can preferably be used in an extrusion process.
  • the security element is applied to one of the substrates.
  • the material of the plastic layer is melted using heat and applied through a nozzle to the substrate that is provided with the security element.
  • the material penetrates through the openings in the security element so that it completely penetrates them and reaches the substrate underneath.
  • the material can preferably be compressed and solidified using a cooling and pressing device in order to achieve adhesion to the substrate.
  • the second substrate When extruding the material, the second substrate can be fed from an unwinder and the layers are bonded together by means of contact pressure.
  • the plastic layer can also surround the security element, so that it is present between the two substrates, in those areas where no security element is present.
  • windows can be formed in the substrate so that an area of the layer structure has no substrate material. During the manufacturing process, the plastic layer in these areas is therefore in contact with the cooling or pressing device.
  • FIG.9 A method for producing a layer structure 1 is shown schematically.
  • the first and second substrates 2, 3 are each fed to the process, e.g. by unwinding devices (not shown), wherein the security element 4 with the openings is arranged or attached to one of the substrates, as in the example shown on the first substrate 2.
  • an adhesive layer as mentioned above can be provided on the substrate and/or the security element.
  • the two substrates 2, 3 are then brought together in a roller arrangement 21 in such a way that the security element 4 is located between the two substrates.
  • the roller arrangement 21 preferably comprises cooling rollers, which contribute to the solidification of the plastic layer applied in the molten state.
  • the security element 4 can also be fed directly to the first substrate 2 (or second) in the area of the cooling rollers.
  • the plastic layer 5 is applied or introduced by means of an extrusion tool 20, a slot nozzle or the like.
  • the layer is preferably cast onto the security element 4 in a mold-filling manner in the roll gap 22 between the substrate and the plastic layer.
  • the plastic layer 5 is pressed on by means of the roller arrangement 21. The plastic layer 5 is thus applied directly and continuously in the process, namely when the substrates are fed in, immediately before they pass through the roller arrangement 21.
  • the plastic layer 5 solidifies, forms the columnar elements in the openings of the security element 4 and connects the first substrate 2 to the second substrate 3 and is thus embedded between the two substrates together with the security element 4, whereby a layer structure 1 according to the invention is produced.
  • the roller arrangement 21 can preferably be arranged vertically, in such a way that the material of the plastic layer 5 is poured in from above, preferably under gravitational pressure. It should be noted that the arrangement can also be arranged slightly inclined to the vertical.
  • the material of the plastic layer is extruded with a slot to form a thin, flat web on the security element and is fed to the roller gap.

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schichtaufbau (1) für ein Wertdokument, umfassend;- eine erstes Substrat (2); und ein zweites Substrat (3);- ein Sicherheitselement (4), wobei das Sicherheitselement (4) zwischen dem ersten Substrat (2) und dem zweiten Substrat (3) angeordnet ist;- zumindest eine erste Kunststoffschicht (5); wobei die zumindest eine erste Kunststoffschicht (5) zwischen dem Sicherheitselement (4) und einem der Substrate, umfassend das erste Substrat (2) und das zweite Substrat (3), angeordnet ist, und zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Sicherheitselement (4) Durchbrüche (6) ausgebildet sind, wobei die Kunststoffschicht (5) die Durchbrüche (6) durchdringt, sodass das erste Substrat (2) mit dem zweiten Substrat (3) mittels der zumindest einen Kunststoffschicht (5) verbunden ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Schichtaufbau für ein Wertdokument, umfassend;
    • ein erstes Substrat; insbesondere Papier;
    • ein zweites Substrat; insbesondere Papier;
    • ein Sicherheitselement, wobei das Sicherheitselement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat angeordnet ist;
    • zumindest eine erste Kunststoffschicht; wobei die zumindest eine erste Kunststoffschicht zwischen dem Sicherheitselement und einem der Substrate, umfassend das erste Substrat und das zweite Substrat, angeordnet ist.
  • Sicherheitselemente, welche bevorzugt auch als Sicherheitsfäden ausgebildet sind, werden üblicherweise verwendet, um die Fälschungssicherheit von Wertdokumenten oder Sicherheitspapieren, wie Banknoten, Ausweise, Tickets etc. zu erhöhen. Häufig werden die Sicherheitselemente teilweise in ein Wertdokument oder Sicherheitspapiers eingearbeitet und sind im Bereich von Fenstern erkennbar.
  • Die EP2484537 B1 offenbart ein Wertdokument-Substrat zur Herstellung von Wertdokumenten einem Sicherheitsmerkmal, welches in einem Fenster einer Kernschicht aus Papier angeordnet ist. Mittels zwei Deckschichten ist eine erste und zweite Oberfläche der Kernschicht vollflächig oder teilflächig bedeckt, wobei die Deckschichten das Fenster vollständig verschließen. Gebildet werden die Deckschichten mittels Kunststofffolien.
  • Derartige Wertdokumente sind aus dem Stand der Technik bekannt.
  • Beispielsweise bei der Herstellung einer sogenannten Hybridbanknote, mit einem Schichtaufbau, umfassend eine erste Papierschicht, eine Kunststoffschicht bzw. Kunststofffolie, sowie eine zweite Papierschicht, wird ein Sicherheitselement zwischen der Kunststoffschicht und einer der Papierschichten angeordnet. Dabei kommt es oftmals zu Problemen bei der Haftung zwischen Sicherheitselement und Kunststoffschicht. Das Sicherheitselement wird auf der einen Seite mit der ersten Papierschicht verklebt und die Kunststoffschicht bzw. Folie mit der zweiten Papierschicht. Aufgrund der teilweise nicht idealen Haftung zwischen Folien und Sicherheitselementen kann es zu geringen Abweichungen bei den Sicherheitselementen kommen, worunter die Qualität sowie aber auch die Fälschungssicherheit leidet.
  • Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und ein Schichtaufbau für Wertdokumente zur Verfügung zu stellen, mittels derer ein Benutzer in der Lage ist, eine Verbesserung der Qualität sowie eine Erhöhung der Fälschungssicherheit vorzunehmen.
  • Diese Aufgabe wird durch einen Schichtaufbau und einem Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus gemäß den Ansprüchen gelöst.
  • Der erfindungsgemäße Schichtaufbau zeichnet sich dadurch aus, dass in dem Sicherheitselement Durchbrüche ausgebildet sind, wobei die Kunststoffschicht die Durchbrüche durchdringt, sodass das erste Substrat mit dem zweiten Substrat mittels der zumindest einen Kunststoffschicht (über die Durchbrüche) verbunden ist.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung durchdringt die Kunststoffschicht die Durchbrüche in dem Sicherheitselement und verbindet das erste Substrat mit dem zweiten Substrat, welche bevorzugt aus Papier bestehen können. Die in den Durchbrüchen angeordnete Kunststoffschicht bildet somit eine durchgehende Säule in dem Sicherheitselement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat aus, wodurch eine Entfernung bzw. ein Lösen der beiden Substrate voneinander die Zerstörung des Sicherheitselementes durch die Kunststoffschicht bedingt und somit die Sicherheit von Wertdokumenten erheblich erhöht. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht zum einen eine optimierte Haftung der Substrate zueinander, aber auch eine Verankerung des Sicherheitselementes in der Kunststoffschicht bzw. im Schichtaufbau derart, sodass dieses ortsfest und unlösbar eingebettet ist. Somit kann bereits ein geringfügiges Verdrehen, Verrutschen oder dgl. des Sicherheitselementes optimal verhindert werden.
  • Bevorzugt kann die Kunststoffschicht aus Polyamid bestehen, bzw. Polyamide umfassen.
  • Zur Vollständigkeit sei erwähnt, dass zwischen den jeweiligen einzelnen Schichten des Schichtaufbaus weitere Kleberschichten angeordnet sein können. Bei den Kleberschichten kann es sich bevorzugt um Heißsiegellacke handeln.
  • In dem vorliegenden Zusammenhang wird unter dem Begriff Sicherheitselement auch ein Sicherheitsfaden verstanden. Die nachfolgenden Ausführungen beziehen sich somit auch auf ein Sicherheitselement in Form eines Sicherheitsfaden.
  • Vorteilhaft kann sein, wenn eine zweite Kunststoffschicht vorgesehen ist, wobei zweite Kunststoffschicht bezüglich dem Sicherheitselement der ersten Kunststoffschicht gegenüberliegend angeordnet ist. Somit befindet sich zwischen jedem der Substrate und dem Sicherheitselement jeweils eine Kunststoffschicht, wobei zumindest eine der beiden Kunststoffschichten die Durchbrüdderche durchdringt und die erste und zweite Kunststoffschicht miteinander verbunden sind, sodass diese das erste Substrat mit dem zweiten Substrat verbinden.
  • Zum allgemeinen Verständnis sei erwähnt, dass bezüglich dem Schichtaufbau vorrangig übereinander liegende Lagen gemeint sind, sodass z.B. mit bezüglich einer Schicht "gegenüberliegend" gemeint ist, dass eine Schicht oberhalb und die andere Schicht unterhalb bezüglich der dazwischenliegenden Schicht angeordnet sind.
  • In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Sicherheitselement zumindest eine Dekorschicht, wobei die zumindest eine Dekorschicht zumindest eines der folgenden Merkmale umfasst;
    • eine einen optischen Effekt aufweisende Schicht
    • eine Schicht mit maschinenlesbaren Merkmalen.
  • Wobei es sich bei den maschinenlesbaren Merkmalen bevorzugt um Magnetcodierungen, elektrisch leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbierende und/oder reemittierende Stoffe handelt.
  • Bei der den optischen Effekt aufweisenden Schicht kann es sich aus einem oder mehreren, bzw. auch einer Kombination aus den folgenden Merkmalen handeln:
    • eine Metallschicht
    • eine Schicht aus einer Druckfarbe
    • eine einen optisch variablen Effekt aufweisende Schicht
    • ein einen optisch variablen Effekt aufweisendes Dünnschichtelement
    • eine Schicht mit zumindest einem fluoreszierenden Farbstoff
    • eine Schicht mit optisch wirksamer Struktur.
  • Mittels einer Dekorschicht kann der tatsächliche Verlauf des eingebetteten Sicherheitselementes gut kaschiert werden, sodass durch die Dekorschicht für den Benutzer mit freiem Auge eine andere als die tatsächliche Form des Sicherheitselementes sichtbar ist, wodurch ein schwer zu fälschendes Sicherheitsmerkmal erzeugt werden kann.
  • Bereiche in und außerhalb der Dekorschicht können beispielsweise mit zusätzlichen Sicherheitsmerkmalen, insbesondere maschinenlesbaren Sicherheitsmerkmalen, versehen sein.
  • Eine optisch wirksame Struktur kann beispielsweise eine Oberflächenstruktur bzw. Reliefstruktur umfassen bzw. andere aus dem Stand der Technik bekannte Strukturen. Beispielsweise geprägte Mikrolinsen und derartige Elemente können unter diesen Begriff verstanden werden. Die optisch wirksamen Strukturen können bevorzugt zur Erzeugung eines optisch variablen Effektes vorgesehen sein. Hergestellt werden können die optisch wirksamen Strukturen beispielsweise mittels Prägung.
  • Es kann auch vorgesehen sein, dass die Strukturen in einer aufgebrachten Schicht angeordnet sind, insbesondere einer Prägelackschicht, welche mittels einer Abformvorrichtung, insbesondere mittels einer Prägewalze, eingebracht sind. Hierbei können unterschiedliche Abformelemente eingesetzt werden. Eine Prägelackschicht kann beispielsweise UV-härtbare Lacke umfassen.
  • Des Weiteren kann vorgesehen sein, dass das Sicherheitselement mit einer optisch variablen Prägung in einem Prägelack mit mindestens 20% Acrylat-Monomeren aus nachwachsenden Rohstoffen hergestellt ist. Beispielsweise können hier bio-basierte und bio-abbaubare Prägelacke auf PLA Basis eingesetzt werden. Als Materialien für die Prägelackschicht eignen sich beispielsweise auch thermoplastische Polymere wie Polymethylmethacrylat (PMMA), Acrylate, PVC, Polyurethane (PU) oder ähnlichen Materialien, oder radikalisch oder kationisch härtende UV-Lacke, die auf Polyester-, PU- oder Acrylat-Bindemittel basieren.
  • Darüber hinaus können bezüglich zu der den optischen Effekt aufweisenden Schicht weitere Schichten oder Lagen vorgesehen sein, beispielsweise eine optisch nicht lineare Schicht oder eine optisch nicht lineare Lage. Eine derartige Schicht oder solche diese Schicht bildenden Materialien oder Lagen werden auch als IR-Upconverter oder UV-Downconverter bezeichnet. Dabei kann es sich um Materialien handeln, welche unter dem Einfluss von elektromagnetischer Strahlung außerhalb des sichtbaren Wellenlängenbereiches des Lichtes eine sichtbare Farbe aufweisen. Solche Materialien können unter diesen Bedingungen, beispielsweise bei Einstrahlung von Infrarot (IR)- (λ > 780 nm) und/oder Ultraviolet(UV)-Licht (λ < 380), so zur Emission von sichtbarem Licht angeregt werden.
  • Weiters kann das Sicherheitselement bevorzugt eine Trägerfolie, insbesondere für die Dekorschicht, umfassen.
  • Um die tatsächliche Form des Sicherheitselementes zu verbergen, hat es als besonders vorteilhaft erwiesen, dass die Dekorschicht eine partielle Schicht ist und/oder eine geringere Breite aufweist als das Sicherheitselement bzw. einer Trägerfolie des Sicherheitselementes.
  • Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die zumindest eine Dekorschicht zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen umfasst oder daraus hergestellt ist und/oder zumindest ein Material ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel (II)Eisen(III)oxid (Fe3O4) and Eisenoxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3) umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist und/oder zumindest eine Druckfarbe, zumindest eine Tinte und/oder zumindest einen Lack umfasst oder daraus hergestellt ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die Dekorschicht zumindest zwei unterschiedliche Farben und/oder zumindest einen Farbkippeffekt aufweisen und insbesondere farbkippende Pigmente, insbesondere Interferenzpigmente, Pigmente mit einem farbkippenden Dünnschichtaufbau oder Flüssigkristallpigmente, und/oder zumindest ein farbkippendes und/oder bei Tageslicht in Auf- und/oder Durchsicht einen Farbeindruck erzeugendes Dünnschichtelement und/oder zumindest zwei unterschiedliche Farbeindrücke aufweisende Metalle umfassen oder dadurch gebildet sein.
  • Die zumindest eine Dekorschicht kann beispielsweise zumindest als Teilschicht zur Erzeugung eines Farbkippeffektes eine Flüssigkristallschicht, insbesondere zumindest eine cholesterische Flüssigkristallschicht aufweisen.
  • Bevorzugt befindet sich auf der einer Sichtseite abgewandten Seite der farbkippenden Schicht eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid. So kann die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht beispielsweise auf der Flüssigkristallschicht oder der Schicht aus farbkippenden Pigmenten aufgebracht sein, sodass die Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die Flüssigkristallschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerfolie angeordnet ist. Die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht kann aber auch zwischen der Trägerfolie und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet sein. Zudem ist es auch möglich, dass die Trägerfolie zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht und angeordnet ist.
  • Das zumindest eine Dünnschichtelement der Dekorschicht kann zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine Distanzschicht aus zumindest einem dielektrischen Material aufweisen, wobei die zumindest eine Absorberschicht eine optische Dichte aufweist, die zwischen 0,1 und 1, insbesondere zwischen 0,2 und 0,8, besonders bevorzugt zwischen 0,2 und 0,7, liegt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die zumindest eine Absorberschicht des Dünnschichtelements der Dekorschicht zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Die zumindest eine Distanzschicht des Dünnschichtelements der Dekorschicht kann zumindest ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel (II)Eisen(III)oxid (Fe3O4) und Eisenoxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein und weist bevorzugt eine Schichtdicke von weniger als 450 nm, insbesondere von weniger als 350 nm, besonders bevorzugt von weniger als 300 nm auf.
  • Weiters kann das Dünnschichtelement der Dekorschicht zumindest eine Reflektorschicht aufweisen, wobei die zumindest einen Distanzschicht zwischen der zumindest einen Absorberschicht und der zumindest einen Reflektorschicht angeordnet ist.
  • Bevorzugt kann die zumindest eine Reflektorschicht des zumindest einen Dünnschichtelements der Dekorschicht zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder aus zumindest einem hochbrechenden dielektrischen Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel (II)Eisen(III)oxid (Fe3O4) and Eisenoxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass die zumindest eine Trägerfolie aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff, gefertigt ist, wobei die Trägerfolie bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT) , Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylchlorid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen ( PTFE), Polyvinylfluorid ( PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF ) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Trägerschicht recyclebar bzw. biologisch oder marin abbaubar ist und/oder aus einem recyceltem Material hergestellt ist oder ein solches umfasst.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, dass die Dekorschicht zumindest eine in Durchsicht und/oder Aufsicht sichtbaren, fadenbildende Zone aufweist und/oder bildet Die fadenbildende Zone der Dekorschicht bzw. die Dekorschicht kann bevorzugterweise jede Form annehmen, welche die tatsächliche Form (Kontur) des Sicherheitselementes für einen Betrachter verschleiert.
  • Vorteilhafterweise kann es vorgesehen sein, dass in einer Längsrichtung des Sicherheitselementes betrachtet in einem ersten Bereich zumindest zwei Durchbrüche und in einem zweiten Bereich ebenfalls zumindest zwei Durchbrüche ausgebildet sind, wobei zwischen dem ersten Bereich und dem zweiten Bereich ein Motivbereich ohne Durchbrüche angeordnet ist, wobei in Längsrichtung des Sicherheitselementes betrachtet eine Länge des Motivbereichs größer ist als ein kürzester Abstand zwischen zwei unmittelbar benachbarten Durchbrüchen des ersten Bereichs und zwischen zwei unmittelbar benachbarten ohne Durchbrüchen des zweiten Bereichs. Diese Ausführungsform der Erfindung ist besonders gut geeignet für ein Sicherheitselement, das teilweise in ein Wertdokument eingebettet ist und in einem Motivbereich des Wertdokuments, in welchem des Substrat eine Ausnehmung in Form eines Fensters aufweist, unmittelbar sichtbar ist und an die Oberfläche des Wertdokuments tritt.
  • In diesem Zusammenhang kann es sich als besonders vorteilhaft erweisen, dass sich die Dekorschicht zumindest abschnittsweise in und/oder über den Motivbereich erstreckt. Dadurch kann im Motivbereich durch einen Abschnitt der Dekorschicht ein weiteres Sicherheitsmerkmal realisiert werden, beispielsweise in Form eines optisch variablen Effekts, insbesondere hervorgerufen durch ein farbkippendes Dünnschichtelement oder eine farbkippende Pigmente aufweisende Schicht.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich erwiesen, dass die Dekorschicht und/oder weitere Sicherheitsmerkmale registerhaltig zu den Durchbrüchen angeordnet sind. Unter registerhaltig wird in dem vorliegenden Zusammenhang verstanden, dass gleiche Sicherheitsmerkmale einen gleichbleibenden, festen Abstand zu den Durchbrüchen aufweisen.
  • Bei einer bevorzugten Ausführungsform bildet zumindest ein Teil der Durchbrüche zumindest eine codierte Information. Besonders bevorzugt bilden alle Durchbrüchee zumindest eine codierte Information. Als sehr vorteilhaft hat sich in diesem Zusammenhang eine Variante der Erfindung herausgestellt, bei welcher die Durchbrüche des ersten Bereichs und die Durchbrüche des zweiten Bereichs je eine codierte Information bilden, wobei die Durchbrüche des ersten Bereichs die gleiche oder eine andere codierte Information als die Durchbrüche des zweiten Bereichs bilden, oder dass die Durchbrüche des ersten Bereichs und die Durchbrüche des zweiten Bereichs aufeinander bezogene und/oder einander zu einer Gesamtinformation ergänzende Informationen bilden. Unter aufeinander bezogenen Informationen wird beispielsweise die Angabe eines Währungssymbols und ein ausgeschriebener Name dieser Währung verstanden. Ein Beispiel für einander ergänzende Informationen wäre beispielsweise die Angabe eines Währungssymbols und die Angabe eines Zahlenwertes, der den Wert einer Banknote wiedergibt, falls es sich bei dem Wertdokument um eine Banknote handelt.
  • Die Fälschungssicherheit lässt sich dadurch noch weiter erhöhen, dass die Dekorschicht zumindest ein Motiv aufweist, wobei das zumindest eine Motive bevorzugterweise zumindest ein Zeichen, insbesondere ein alphanumerisches Zeichen und/oder zumindest ein Ikon und/oder zumindest eine geometrische Figuren und/oder zumindest ein Symbol und/oder zumindest ein Porträts und/oder zumindest eine Landschaft und/oder zumindest ein Gebäude und/oder zumindest ein Tier und/oder zumindest einen Gegenstand und/oder zumindest eine Person darstellt.
  • Die Fälschungssicherheit lässt sich dadurch weiter erhöhen, dass das Sicherheitselement zumindest ein weiteres Sicherheitsmerkmal, insbesondere ein zwischen der zumindest einen Dekorschicht und der zumindest einen Trägerfolie angeordnetes Sicherheitsmerkmal, insbesondere eine magnetische Codierung, angeordnet ist.
  • Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn das Sicherheitselement zusätzliche Schichten aufweist, welche zusätzlichen Schichten, insbesondere Farblacke, Schutzlacke, Kleber, Primer und/oder Folien leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbierende und/oder reemittierende Stoffe etc. umfassen.
  • Eine vorteilhafte Ausgestaltung sieht vor, dass die Durchbrüche einen variierenden Querschnitt bezüglich einer Erstreckung der Durchbrüche in dem Sicherheitselement aufweisen. Mittels dieser Ausgestaltung ist eine zusätzlich verbesserte Verankerung des Sicherheitselementes mittels der durchdringenden Kunststoffschicht ermöglicht, sowie eine Erhöhung der Fälschungssicherheit. Es kann beispielsweise eine Weite bzw. ein Durchmesser der Durchbrüche in der Mitte des Sicherheitselementes größer oder kleiner sein als bei einem Eintritt und/oder Austritt der Durchbrüche.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass die Durchbrüche in Draufsicht auf das Sicherheitselement unterschiedliche geometrische Formen aufweisen, z.B. kreisförmig, aber die Form eines Polygons. Mittels einer polygonalen Form kann eine verbesserte Verankerung des Sicherheitselementes bezüglich der Säulen in den Durchbrüchen erzielt werden.
  • Die oben genannte Aufgabe lässt sich auch mit einem Wertdokument der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch lösen, welches mit einem erfindungsgemäßen Schichtaufbau versehen ist, oder aus dem erfindungsgemäßen Schichtaufbau besteht.
  • Weiters lässt sich die Aufgabe auch mit einem Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus lösen, wobei das Verfahren folgende Schritte umfasst;
    • Bereitstellen eines ersten Substrats und eines zweiten Substrats;
    • Bereitstellen eines Sicherheitselementes;
    • Anordnen von zumindest einer ersten Kunststoffschicht, zwischen dem Sicherheitselement und einem der Substrate, umfassend das erste Substrat und das zweite Substrat;
      • wobei die Kunststoffschicht und das Sicherheitselement zwischen dem ersten und zweiten Substrat eingebettet werden;
      • und zeichnet sich dadurch aus,
    • dass in dem Sicherheitselement Durchbrüche ausgebildet sind; und
    • dass bezüglich der Einbettung die zumindest eine Kunststoffschicht in die Durchbrüche eingebracht wird, sodass die Durchbrüche von der Kunststoffschicht durchdrungen werden und das erste Substrat mit dem zweiten Substrat mittels der zumindest einen Kunststoffschicht verbunden wird..
  • Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung dringt das Material der Kunststoffschicht in die Durchbrüche des Sicherheitselementes ein und verbindet das erste Substrat mit dem zweiten Substrat durch Anhaftung an den Substraten und sorgt zugleich für die Befestigung des Sicherheitselementes in der Kunststoffschicht. Die in den Durchbrüchen angeordnete Kunststoffschicht bildet somit eine durchgehende Säule in dem Sicherheitselement zwischen dem ersten Substrat und dem zweiten Substrat aus. Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht zum einen eine optimierte Haftung der Substrate zueinander, aber auch eine Verankerung des Sicherheitselementes in der Kunststoffschicht bzw. im Schichtaufbau derart, sodass dieses ortsfest und unlösbar eingebettet ist.
  • Bezüglich der Haftung der Kunststoffschicht an den Substraten kann diese die notwenigen Hafteigenschaften selbst aufweisen, welche durch das Erstarren der Schicht erreicht werden, und/oder aber auch mittels Kleberschichten an den Substraten.
  • Ferner kann vorgesehen sein, dass das Aufschmelzen der zumindest einen Kunststoffschicht und das Verbinden der Substrate mittels Extrusionskaschieren erfolgt. Dies bringt den Vorteil mit sich, dass der Schmelzvorgang und das Verbinden der Kunststoffschicht mit dem Sicherheitselement bzw. den Substraten in einem Prozessschritt erfolgen kann und somit erheblich zur Wirtschaftlichkeit beiträgt.
  • Besonders zweckmäßig kann sein, wenn zuerst das Sicherheitselement auf dem ersten Substrat angeordnet wird und danach die Kunststoffschicht in einem aufgeschmolzenen Zustand auf das Sicherheitselement aufgebracht wird und das zweite Substrat an die Kunststoffschicht angepresst wird, sodass die Kunststoffschicht die Durchbrüche durchdringt und das zweite Substrat mit dem ersten Substrat verbindet.
  • Das Auftragen der Kunststoffschicht sowie das Fügen und Verpressen der beiden Substrate kann bevorzugt in einem Prozessschritt erfolgen, indem die beiden Substrate mit dem Sicherheitselement laufend bzw. kontinuierlich im Prozess zugeführt und mittels einer Walzenanordnung zusammengefügt werden. Im Bereich der Walzen, bzw. in dem davor gebildeten Walzspalt wird die Kunststoffschicht bevorzugt mit einer Extrusionsdüse kontinuierlich zugeführt, wodurch das Auftragen der Kunststoffschicht auf dem Sicherheitselement direkt im laufenden Prozess, vor dem Erreichen und Durchlaufen der Walzenanordnung erfolgt. Die Walzenanordnung umfasst dabei bevorzugt Kühlwalzen.
  • Eine Bevorzuge Ausführungsform sieht vor, dass die Walzenanordnung vertikal angeordnet ist, derart, dass das Material der Kunststoffschicht (zwischen dem zweiten Substrat und dem Sicherheitselement) in der Walzenanordnung vertikal eingegossen wird. Mittels dieser Ausgestaltung ist eine besonders einfaches und prozesssicheres Formfüllen der Durchbrüche gewährleistet.
  • Besonders vorteilhaft kann sein, wenn auf dem Sicherheitselement zumindest eine Kleberschicht angeordnet wird. Diesbezüglich kann eine Kleberschicht zur Verbesserung der Haftung zwischen dem Sicherheitselement und der Kunststoffschicht vorgesehen sein. Zusätzlich oder unabhängig davon kann auch zwischen dem Sicherheitselement und dem anliegenden Substrat eine Kleberschicht vorgesehen werden.
  • Darüber hinaus kann das Verfahren weiters einen Schritt umfassen, welcher ein Bereitstellen und Anordnen einer zweiten Kunststoffschicht auf dem Sicherheitselement umfasst, wobei die zweite Kunststoffschicht bezüglich dem Sicherheitselement der ersten Kunststoffschicht gegenüberliegend angeordnet ist und wobei das erste Substrat mit dem zweiten Substrat mittels der ersten und der zweiten Kunststoffschicht durch die Durchbrüche verbunden wird. Mittels dieser Ausgestaltung ist eine verbesserte Verankerung des Sicherheitselementes in die Kunststoffschichten erzielbar. Dabei kann vorgesehen sein, dass nur eine der beiden Kunststoffschichten derart aufgeschmolzen wird, dass diese die Durchbrüche durchdringt und sich über die Durchbrüche mit der anderen Kunststoffschicht verbindet. Weiters können auch beide Schichten aufgeschmolzen werden, und sich in den Durchbrüchen miteinander verbinden bzw. auch miteinander vermischen.
  • Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert.
  • Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:
    • Fig. 1
    ein erfindungsgemäßer Schichtaufbau;
    Fig. 2
    eine mögliche Ausführung eines Schichtaufbaus;
    Fig. 3
    eine mögliche Ausführung der Durchbrüche;
    Fig. 4
    eine mögliche Ausführung eines Sicherheitselementes;
    Fig. 5
    ein Wertdokument mit dem Sicherheitselement aus Fig. 4;
    Fig. 6
    eine weitere Ausführungsform eines Sicherheitselementes;
    Fig. 7
    noch eine weitere Ausführungsform eines Sicherheitselementes;
    Fig. 8
    ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus.
    Fig. 9
    ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus mit einer Walzenanordnung.
  • Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.
  • In Fig. 1 ist ein erfindungsgemäßer Schichtaufbau dargestellt, umfassend ein erstes Substrat 2 sowie ein zweites Substrat 3. Zwischen den Substraten 2,3 ist zumindest ein Sicherheitselement 4 angeordnet, welches wie eingangs erwähnt, beispielsweise durch einen Sicherheitsfaden gebildet sein kann. Weiters ist zumindest eine erste Kunststoffschicht 5 vorgesehen; wobei die zumindest eine erste Kunststoffschicht 5 zwischen dem Sicherheitselement 4 und einem der Substrate, umfassend das erste Substrat 2 und das zweite Substrat 3, angeordnet ist. Erfindungsgemäß sind in dem Sicherheitselement 4 Durchbrüche 6 ausgebildet, wobei die zumindest ein Kunststoffschicht 5 die Durchbrüche 6 durchdringt, sodass das erste Substrat 2 mit dem zweiten Substrat 3 mittels der zumindest einen Kunststoffschicht 5 (über die Durchbrüche) verbunden ist.
  • Im dargestellten Fall ist die Kunststoffschicht 5 zwischen dem ersten Substrat 2 und dem Sicherheitselement 4 angeordnet, die Kunststoffschicht 5 kann aber auch zwischen dem zweiten Substrat 3 und dem Sicherheitselement 4 angeordnet sein.
  • Das erste Substrat 2 und das zweite Substrat 3 können bevorzugt aus Papier bestehen, oder aber auch aus anderen, aus dem Stand der Technik bekannte Materialien. Zudem können die beiden Substrate aus unterschiedlichen Materialen gebildet sein.
  • Die Kunststoffschicht 5 bildet in den Durchbrüchen 6 säulenförmige Elemente aus, welche das erste Substrat 2 mit dem zweiten Substrat 3 verbinden. Ferner kann diesbezüglich auf dem Sicherheitselement dem ersten und/oder dem zweiten Substrat zugewandt auch noch eine Kleberschicht angeordnet sein, um die Haftung zwischen den Substraten und der Kunststoffschicht 5 zu verbessern.
  • Weiters können die in dem Sicherheitselement 4 angeordneten Durchbrüche 6 in unterschiedlichen Bereichen des Sicherheitselementes 4 angeordnet sein, sodass diese außerhalb der dargestellten Ebene liegen, wie mit den strichlierten Durchbrüchen 6 angedeutet ist.
  • Wie in Fig. 2 dargestellt, kann vorgesehen sein, dass zumindest eine zweite Kunststoffschicht 7 vorgesehen ist, wobei zweite Kunststoffschicht 7 bezüglich dem Sicherheitselement 4 der ersten Kunststoffschicht 5 gegenüberliegend angeordnet ist.
  • Im dargestellten Fall ist die erste Kunststoffschicht 5 zwischen dem ersten Substrat und dem Sicherheitselement 4 angeordnet und die zweite Kunststoffschicht 7 ist zwischen dem zweiten Substrat 3 und dem Sicherheitselement 4 angeordnet. Die Kunststoffschichten können dabei aus demselben Material gebildet sein. Ferner ist es auch möglich, die Kunststoffschichten aus unterschiedlichen Materialien bereitzustellen, wobei diese bei einem Aufschmelzvorgang im Bereich der Durchbrüche 6 miteinander verbunden werden. Wie bereits erwähnt können auch zwischen jeder der Schichten Kleberschichten vorgesehen sein.
  • Zumindest eine der beiden Kunststoffschichten 5, 7 durchdringt die Durchbrüche 6 und verbindet sich somit mit der genüberliegenden Kunststoffschicht. Es können aber auch beide Kunststoffschichten 5, 7 in die Durchbrüche 6 eindringen und somit miteinander die Durchbrüche 6 durchdringen.
  • In Fig. 3 sind unterschiedliche mögliche Ausgestaltungen der Durchbrüche 6 dargestellt, wobei die Durchbrüche 6 einen variierenden Querschnitt bezüglich einer Erstreckung der Durchbrüche 6 in dem Sicherheitselement 4 aufweisen. Mit anderen Worten beschrieben, ändert sich der Querschnitt der Durchbrüche 6 ausgehend von einer ersten Oberfläche des Sicherheitselementes 4 zu einer gegenüberliegenden zweiten Oberfläche.
  • Beispielsweise kann bei einem mehrschichtigen Sicherheitselement 4 vorgesehen sein, dass der Querschnitt der Durchbrüche 6 von einer Schicht zur nächsten Schicht des Sicherheitselementes 4 variiert. So kann beispielsweise ein Durchbruch zuerst durch das gesamte Sicherheitselement 4 mittels Stanzen oder dgl. hergestellt sein und in einer Schicht mittels Ätzen oder dgl. nachträglich geringfügig vergrößert bzw. adaptiert werden. Alternativ könnten auch die Durchbrüche vor einem Bedampfungsverfahren vorgesehen werden und ein Bereich der Durchbrüche für die Bedampfung kaschiert werden, sodass diese in der aufgedampften Schicht einen größeren Querschnitt aufweisen.
  • Zur Herstellung der Durchbrüche selbst eignet sich ebenfalls ein Verfahren unter Anwendung eines Lasers.
  • Weiters können die Durchbrüche 6 bezüglich ihrer Erstreckung in dem Sicherheitselement geneigt verlaufend ausgebildet sein, wie ebenfalls dargestellt, wodurch die Durchbrüche bezüglich einem Winkel verlaufend angeordnet sind.
  • In Fig. 4 ist eine mögliche Ausführung eines Sicherheitselementes dargestellt, welches eine Trägerfolie 8 und eine Dekorschicht 9 umfasst. Besonders bevorzugt weist das Sicherheitselement 4 eine Breite von größer gleich 8 mm, insbesondere zwischen 5 und 20 mm, auf. Die Breite des Sicherheitselementes kann auch über eine gesamte Breite eines Substrates erstrecken und bis zu 1m betragen. Weiters sind in dem Sicherheitselement 4 Durchbrüche 6 angeordnet. Die Durchbrüche 6 sind, unabhängig von der gezeigten Ausführung, als das Sicherheitselement 4 vollständig durchsetzende Durchlöcher ausgebildet. Der Vorteil von Durchlöchern ist, dass bei einer Einbettung in ein Substrat eines Wertdokumentes das Substrat an den Stellen der Durchbrüche 6 des Sicherheitselementes 4 mittels vollständig durchdringender Säulen angebunden werden kann, wodurch eine besonders gute Verbindung zwischen dem Substrat und dem Sicherheitselement 4 hergestellt werden kann. Bevorzugt handelt es sich bei dem Substrat des Wertdokuments um ein Papiersubstrat, in welches das Sicherheitselement 4 während der Herstellung des Wertdokuments eingebettet wird. Bevorzugt werden die Durchbrüche 6 durch Stanzen hergestellt. Hierbei kann das Stanzen vor oder nach dem Beschichten der Trägerfolie 8 mit der Dekorschicht 9 erfolgen. Die Dekorschicht 9 selbst kann durch Bedampfen, beispielsweise durch ein PVD-Verfahren, Bedrucken und/oder teilweises Demetallisieren, insbesondere durch an sich bekannte Waschverfahren, etc. hergestellt werden.
  • Weiters eignet sich auch zur Herstellung der Dekorschicht ein Prägeverfahren, insbesondere in Kombination mit einer Prägelackschicht.
  • So kann z.B. die Dekorschicht von einem Prägelack gebildet sein, bzw. umfassen, welcher entsprechend zur Bildung von Strukturen umgeformt sein kann. Dies kann mittels einer Abformvorrichtung oder eines Abformelements in einem Prägeverfahren erfolgen.
  • Wie eingangs erwähnt, kann die Dekorschicht eine Schicht mit optisch wirksamen Strukturen umfassen oder durch diese gebildet sein.
  • Die Dekorschicht 9 kann eine partielle Schicht sein und/oder eine geringere Breite als das Sicherheitselement 4 aufweisen. Dadurch lässt sich der tatsächliche Verlauf bzw. die tatsächliche Form des in das Wertdokument eingebetteten Sicherheitselementes 4 verbergen und für einen Benutzer tritt nur die Dekorschicht 9 deutlich hervor. Für das unbewaffnete Auge des Benutzer erscheint die Form der Dekorschicht 9 als Form des Sicherheitselementes 4. Als besonders vorteilhaft hat sich in diesem Zusammenhang erwiesen, wenn die Trägerfolie 8 transparent und farblos ausgebildet ist, da sich dadurch die Sichtbarkeit der Trägerfolie 8 in dem Substrat des Wertdokuments stark verringert und die Trägerfolie 8 für da unbewaffnete Auge unsichtbar ist.
  • Als besonders vorteilhaft hat sich herausgestellt, dass die zumindest eine Trägerfolie 8 aus Kunststoff, insbesondere aus einem lichtdurchlässigen Kunststoff, gefertigt ist, wobei die Trägerfolie bevorzugt zumindest eines der Materialien aus der Gruppe Polyimid (PI), Polypropylen (PP), monoaxial orientiertem Polypropylen (MOPP), biaxial orientierten Polypropylen (BOPP), Polyethylen (PE), Polyphenylensulfid (PPS), Polyetheretherketon, (PEEK) Polyetherketon (PEK), Polyethylenimid (PEI), Polysulfon (PSU), Polyaryletherketon (PAEK), Polyethylennaphthalat (PEN), flüssigkristalline Polymere (LCP), Polyester, Polybutylenterephthalat (PBT), Polyethylenterephthalat (PET), Polyamid (PA), Polycarbonat (PC), Cycloolefincopolymere (COC), Polyoximethylen (POM), Acrylnitril-butadien-styrol (ABS), Polyvinylchlorid (PVC) Ethylentetrafluorethylen (ETFE), Polytetrafluorethylen ( PTFE), Polyvinylfluorid ( PVF), Polyvinylidenfluorid (PVDF ) und Ethylen-Tetrafluorethylen-Hexafluorpropylen-Fluorterpolymer (EFEP) und/oder Mischungen und/oder Co-Polymere dieser Materialien umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist. Besonders bevorzugt ist es, wenn die Trägerschicht recyclebar bzw. biologisch oder marin abbaubar ist und/oder aus einem recyceltem Material hergestellt ist oder ein solches umfasst.
  • Weiters kann die Dekorschicht 9 zumindest eine Metallschicht und/oder zumindest eine Schicht aus einer Druckfarbe und/oder zumindest eine einen optisch variablen Effekt aufweisende Schicht und/oder zumindest ein einen optisch variablen Effekt aufweisendes Dünnschichtelement umfassen.
  • Beispielsweise kann es vorgesehen sein, dass die Dekorschicht 9 zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen umfasst oder daraus hergestellt ist und/oder zumindest ein Material ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel (II)Eisen(III)oxid (Fe3O4) and Eisenoxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3) umfasst oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt ist und/oder zumindest eine Druckfarbe, zumindest eine Tinte und/oder zumindest einen Lack umfasst oder daraus hergestellt ist.
  • Zusätzlich oder alternativ kann die Dekorschicht 9 zumindest zwei unterschiedliche Farben und/oder zumindest einen Farbkippeffekt aufweisen und insbesondere farbkippende Pigmente, insbesondere Interferenzpigmente, Pigmente mit einem farbkippenden Dünnschichtaufbau oder Flüssigkristallpigmente, und/oder zumindest ein farbkippendes und/oder bei Tageslicht in Auf- und/oder Durchsicht einen Farbeindruck erzeugendes Dünnschichtelement und/oder zumindest zwei unterschiedliche Farbeindrücke aufweisende Metalle und/oder fluoreszierende Farbstoffe umfassen oder dadurch gebildet sein.
  • Die zumindest eine Dekorschicht 9 kann beispielsweise zumindest als Teilschicht zur Erzeugung eines Farbkippeffektes eine Flüssigkristallschicht, insbesondere zumindest eine cholesterische Flüssigkristallschicht aufweisen.
  • Bevorzugt befindet sich auf der einer Sichtseite der Dekorschicht 9 abgewandten Seite der farbkippenden Schicht eine den Farbkippeffekt verstärkende Schicht, insbesondere eine Schicht aus dunkler Farbe und/oder eine Schicht aus Metalloxiden wie beispielsweise unterstöchiometrisches Aluminiumoxid. So kann die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht beispielsweise auf der Flüssigkristallschicht oder der Schicht aus farbkippenden Pigmenten aufgebracht sein, sodass die Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder die Flüssigkristallschicht zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Trägerfolie angeordnet ist. Die den Farbkippeffekt verstärkende Schicht kann aber auch zwischen der Trägerfolie und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der zumindest einen Flüssigkristallschicht angeordnet sein. Zudem ist es auch möglich, dass die Trägerfolie zwischen der den Farbkippeffekt verstärkenden Schicht und der Schicht aus farbkippenden Pigmenten oder der Flüssigkristallschicht und angeordnet ist.
  • Falls die Dekorschicht 9 ein Dünnschichtelement aufweist, kann dieses zumindest eine Absorberschicht und zumindest eine Distanzschicht aus zumindest einem dielektrischen Material aufweisen, wobei die zumindest eine Absorberschicht einen Transmissionskoeffizienten aufweist, der zwischen 0,1 und 0,99, insbesondere zwischen 0,5 und 0,99, besonders bevorzugt zwischen 0,7 und 0,99, liegt.
  • Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform kann die zumindest eine Absorberschicht des Dünnschichtelements der Dekorschicht 9 zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt, Palladium, Eisen, Wolfram, Molybdän, Niob, Aluminium, Silber, Kupfer und/oder Legierungen dieser Materialien umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Die zumindest eine Distanzschicht des Dünnschichtelements der Dekorschicht 9 kann zumindest ein niederbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex kleiner oder gleich 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Siliziumoxid (SIOx), Siliziumdioxid (SiO2), Aluminiumoxid (Al2O3), Metallfluoride, beispielsweise Magnesiumfluorid (MgF2), Aluminiumfluorid (AlF3), Cerfluorid (CeF3), Natrium-Aluminium-Fluoride (z.B. Na3AlF6 oder Na5Al3F14), Neodymfluorid (NdF3), Lanthanfluorid (LaF3), Samariumfluorid (SmF3) Bariumfluorid (BaF2), Calciumfluorid (CaF2), Lithiumfluorid (LiF), niederbrechende organische Monomere und/oder niederbrechende organische Polymere oder zumindest ein hochbrechendes dielektrisches Material mit einem Brechungsindex größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel (II)Eisen(III)oxid (Fe3O4) und Eisenoxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein und weist bevorzugt eine Schichtdicke von weniger als 450 nm, insbesondere von weniger als 350 nm, besonders bevorzugt von weniger als 300 nm auf.
  • Weiters kann das Dünnschichtelement der Dekorschicht 9 zumindest eine Reflektorschicht aufweisen, wobei die zumindest einen Distanzschicht zwischen der zumindest einen Absorberschicht und der zumindest einen Reflektorschicht angeordnet ist.
  • Bevorzugt kann die zumindest eine Reflektorschicht des zumindest einen Dünnschichtelements der Dekorschicht 9 zumindest ein metallisches Material, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Platin, Niob, Zinn, oder aus Nickel, Titan, Vanadium, Chrom, Kobalt und Palladium oder Legierungen dieser Materialien, insbesondere Kobalt-Nickel-Legierungen oder aus zumindest einem hochbrechenden dielektrischen Material mit einem Brechungsindex von größer als 1,65, insbesondere ausgewählt aus der Gruppe Zinksulfid (ZnS), Zinkoxid (ZnO), Titandioxid (TiO2), Kohlenstoff (C), Indiumoxid (In2O3), Indium-Zinn-Oxid (ITO), Tantalpentoxid (Ta2O5), Ceroxid (CeO2), Yttriumoxid (Y2O3), Europiumoxid (Eu2O3), Eisenoxide wie zum Beispiel (II)Eisen(III)oxid (Fe3O4) and Eisenoxid (Fe2O3), Hafniumnitrid (HfN), Hafniumcarbid (HfC), Hafniumoxid (HfO2), Lanthanoxid (La2O3), Magnesiumoxid (MgO), Neodymoxid (Nd2O3), Praseodymoxid (Pr6O11), Samariumoxid (Sm2O3), Antimontrioxid (Sb2O3), Siliziumcarbid (SiC), Siliziumnitrid (Si3N4), Siliziummonoxid (SiO), Selentrioxid (Se2O3), Zinnoxid (SnO2), Wolframtrioxid (WO3), hochbrechende organische Monomere und/oder hochbrechende organische Polymere umfassen oder aus zumindest einem dieser Materialien hergestellt sein.
  • Wie aus Fig. 4 weiters ersichtlich ist, kann das Sicherheitselement 4 in Längsrichtung 13 des Sicherheitselementes 4 betrachtet in einem ersten Bereich 10 zumindest zwei Durchbrüche 6 und in einem zweiten Bereich 11 ebenfalls zumindest zwei Durchbrüche 6 aufweisen. Zwischen dem ersten Bereich 10 und dem zweiten Bereich 11 befindet sich ein durchgehend ungelochter Motivbereich 12. Bevorzugterweise ist Längsrichtung 13 des Sicherheitselementes 4 betrachtet eine Länge des Motivbereichs 12 größer als ein kürzester Abstand 15a, 15b zwischen zwei unmittelbar benachbarten Durchbrüchen 6 des ersten Bereichs 10 und zwischen zwei unmittelbar benachbarten Durchbrüchen 6 des zweiten Bereichs 11.
  • Wie in Fig. 5 dargestellt, befinden sich die Bereiche 10 und 11, wenn das Sicherheitselement 4 in ein Substrat eines Wertdokuments 16 eingebettet ist, innerhalb des Substrates des Wertdokuments 16. Der Motivbereich 12 ist jedoch auf zumindest einer Seite unbedeckt von dem Substrat des Wertdokuments 16. Bevorzugterweise ist der Motivbereich 12 an beiden Oberflächen von dem Substrat des Wertdokuments 16 unbedeckt. An der Stelle des Motivbereichs 12 ist bevorzugt somit auch in dem Wertdokument 16 selbst ein Fenster gebildet.
  • Bevorzugt erstreckt sich die Dekorschicht 9 in und/oder über den Motivbereich 12. Besonders bevorzugt ist in dem Motivbereich 12 ein einen optisch variablen Effekt hervorrufender Teilbereich der Dekorschicht 9 angeordnet. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass die Dekorschicht 9 sowohl als durchgehende als auch als partielle Schicht ausgebildet sein kann. Weiters kann die Dekorschicht 9 über ihre ganze Längserstreckung einen gleichen Aufbau aufweisen. Alternativ kann der Aufbau der Dekorschicht 9 über ihre Längserstreckung variieren. So kann die Dekorschicht 9 beispielsweise in dem Bereich 10 durch eine Metallschicht gebildet sein, während sie in dem Motivbereich 12 einen farbkippenden Aufbau aufweisen kann, beispielsweise in Form eines Dünnschichtelements und/oder in Form einer farbkippenden Pigmente enthaltenden Farbschicht und/oder einer Flüssigkristallschicht und einer Verstärkerschicht. Im Bereich 11 wiederum kann die Dekorschicht 9 beispielsweise wieder aus einer Metallschicht oder einer Druckfarbe bestehen. Grundsätzlich sind alle Variationen von unterschiedlichen Teilbereichen der Dekorschicht 9 möglich.
  • Darüber hinaus kann die die Dekorschicht 9 zumindest ein Motiv aufweisen, wobei das zumindest eine Motive bevorzugterweise zumindest ein Zeichen, insbesondere ein alphanumerisches Zeichen und/oder zumindest ein Ikon und/oder zumindest eine geometrische Figuren und/oder zumindest ein Symbol und/oder zumindest ein Porträts und/oder zumindest eine Landschaft und/oder zumindest ein Gebäude und/oder zumindest ein Tier und/oder zumindest einen Gegenstand und/oder zumindest eine Person darstellt. Das Motiv in der Dekorschicht 9 kann beispielsweise durch partielles Demetallisieren oder durch partielles Bedrucken hergestellt werden.
  • Ferner kann es zweckmäßig sein, wenn das Sicherheitselement 4 zusätzliche Schichten aufweist, welche zusätzlichen Schichten, insbesondere Farblacke, Schutzlacke, Kleber, Primer und/oder Folien leitfähige Schichten, elektromagnetische Wellen absorbierende und/oder reemittierende Stoffe etc. umfassen.
  • Als besonders günstig hat sich herausgestellt, wenn die Dekorschicht 9 und/oder weitere Sicherheitsmerkmale des Sicherheitselementes 4 registerhaltig zu den Durchbrüchen 6 angeordnet sind.
  • Als besonders günstig hat sich auch erwiesen, wenn die Dekorschicht 9 eine fadenbildende Zone aufweist oder bildet, die mit dem unbewaffneten Auge in Durch- und/oder Aufsicht sichtbar ist. Die fadenbildende Zone erzeugt den Eindruck eines Sicherheitsfadens, weicht allerdings von der Umrissform des Sicherheitselementes ab und kaschiert diese. Für einen Betrachter wird durch die fadenbildende Zone der Dekorschicht 9 bzw. durch die Dekorschicht 9 der Eindruck eines in das Wertdokument eingebetteten Fadens mit der Form der fadenbildenden Zone bzw. der Dekorschicht 9 vermittelt. Da die Form des vom Betrachter "wahrgenommenen" Fadens von jener des gesamten Sicherheitselementes abweicht wird die Fälschungssicherheit weiter erhöht. Die Dekorschicht 9 kann eine einzige fadenbildende Zone aufweisen und, beispielsweise wie in Fig. 4, 5 oder 7 gezeigt, streifenförmig oder, wie in Fig. 6 dargestellt, mäanderförmig ausgebildet ist. Mit einer streifen- oder mäanderförmigen Form der Dekorschicht 9 lässt sich die tatsächliche Form des Sicherheitselementes 4 sehr gut kaschieren., wobei jedoch jede beliebige Form, welche von der Umrissform des Sicherheitselementes 4 abweicht und diese für einen Betrachter verdeckt geeignet ist.
  • Zudem sind in Fig. 6, unabhängig von der Ausführung des Sicherheitselementes 4, weitere mögliche Formen der Durchbrüche 6 strichliert dargestellt. Wie eingangs erwähnt können die Durchbrüche 6 bezüglich einer Draufsicht auf das Sicherheitselement 4 unterschiedliche polygonale Formen aufweisen. Zudem können alle Durchbrüche 6 dieselbe polygonale Form aufweisen, oder bezüglich deren geometrischen Form entlang dem Sicherheitselement 4 in einem Muster variieren.
  • Gemäß Fig. 7 können die Durchbrüche 6 eine codierte Information bilden.
  • Bevorzugt alle Durchbrüche 6 eine codierte Information. Weiters können die Durchbrüche 6 des ersten Bereichs 10 und die Durchbrüche 6 des zweiten Bereichs 11 hierbei je eine codierte Information bilden. Die Durchbrüche 6 des ersten Bereichs 10 können die gleiche oder eine andere codierte Information als die Durchbrüche 6 des zweiten Bereichs 11 bilden. Die Durchbrüche 6 des ersten Bereichs 10 und die Durchbrüche 6 des zweiten Bereichs 11 können aufeinander bezogene und/oder einander zu einer Gesamtinformation ergänzende Informationen bilden. Unter aufeinander bezogenen Informationen wird beispielsweise die Angabe eines Währungssymbols und ein ausgeschriebener Name dieser Währung verstanden. Ein Beispiel für einander ergänzende Informationen wäre beispielsweise die Angabe eines Währungssymbols und die Angabe eines Zahlenwertes, der den Wert einer Banknote wiedergibt, falls es sich bei dem Wertdokument um eine Banknote handelt. Die durch die Durchbrüche 6 codierten Informationen können beispielsweise im Durchlicht sichtbar und/oder haptisch wahrnehmbar sein. Bei einer Ausführungsform, bei der die Durchbrüche 6 im Durchlicht gut sichtbar sind kann die Dekorschicht 9 beispielsweise durch eine Metallschicht gebildet sein, die im Bereich der Durchbrüche 6 unterbrochen ist.
  • Darüber hinaus kann das Sicherheitselement 4 auch andere Sicherheitsmerkmal, insbesondere ein zwischen der einen Dekorschicht 9 und der Trägerfolie 8 angeordnetes Sicherheitsmerkmal, insbesondere eine magnetische Codierung und/oder fluoreszierende Sicherheitsmerkmale aufweisen.
  • An diesem Punkt sei ergänzend erwähnt, dass die Durchbrüche 6 bevorzugt beabstandet zu den Randbereichen des Sicherheitselementes 4 angeordnet sind, und somit bezüglich einer Draufsicht auf das Sicherheitselement 4 von diesem umgeben sind, wie in den Fig. 4 bis 7 ersichtlich ist.
  • In Fig. 8 ist ein mögliches Herstellungsverfahren eines erfindungsgemäßen Schichtaufbaus schematisch abgebildet.
  • Wie in den Abbildungen a) bis c) dargestellt, wird das Sicherheitselement 4 mit zumindest einer Kunststoffschicht 5 zwischen einem ersten Substrat 2 und einem zweiten Substrat 3 eingebettet, wobei die Kunststoffschicht 5 aufgeschmolzen eingebracht wird, sodass die Kunststoffschicht 5 die Durchbrüche 6 durchdringt und das erste Substrat 2 mit dem zweiten Substrat 3 verbindet.
  • Gemäß a) wird das Sicherheitselement 4 mit den Durchbrüchen 6 bevorzugt zuerst an einem der beiden Substrate angefügt. An der dem Substrat abgewandten Seite des Sicherheitselementes 4 wird danach die Kunststoffschicht 5 aufgetragen, bzw. eingegossen.
  • Gemäß b) wird das andere der beiden Substrate an die Kunststoffschicht 5 angefügt, bevorzugt unmittelbar dem Aufragen der Kunststoffschicht 5 nachfolgend, wie später in Fig. 9 genauer erläutert wird.
  • Wie weiters in a) bzw. b) strichliert angedeutet ist, kann alternativ die Schichtanordnung bereits vor dem Aufschmelzen der Kunststoffschicht 5 in der dargestellten Form angeordnet sein, sprich die beiden Substrate 2, 3 können bereits an das Sicherheitselement 4 bzw. der Kunststoffschicht 5 angefügt sein. Beispielsweise kann das Verbinden der anliegenden Substrate mit einem Heißpressverfahren erfolgen. Z.B. kann der Schichtaufbau in der Form eines Transferelementes zusammengefügt werden und danach die Kunststoffschicht mittels Erhitzung verflüssigt werden, oder aber auch in einem teilweise aufgeschmolzenen Zustand eingebracht werden.
  • In Abbildung c) hat die aufgeschmolzene Kunststoffschicht 7 die Durchbrüche 6 vollständig durchdrungen und befindet sich wieder in einem erstarrten Zustand, bildet somit die säulenförmigen Elemente 18 aus und verbindet das erste Substrat 2 mit dem zweiten Substrat 3, wodurch ein erfindungsgemäßer Schichtaufbau 1 hergestellt ist.
  • Wie eingangs erwähnt können, unabhängig vom Herstellungsverfahren, auch Kleberschichten 17 vorgesehen sein, wie ebenfalls strichliert angedeutet. Z.B. kann das Sicherheitselement 4 auf der Seite zum Substrat bzw. Papier eine Kleberschicht 17a für das Substrat bzw. Papier aufweisen und auf der Seite zur Kunststoffschicht 5 eine Kleberschicht 17b für die Kunststoffschicht 5 aufweisen..
  • Wie ebenfalls strichliert angedeutet, kann die Kleberschicht 17 zudem bevorzugt im Bereich der Durchbrüche 6 Aussparungen 19 aufweisen, mittels welcher Aussparungen 19 die Durchbrüche 6 von der Kleberschicht 17 freigelegt sind.
  • Das Aufbringen des Sicherheitselementes auf einem der Substrate kann auch in der Form eines Transferelementes erfolgen, unabhängig vom restlichen Herstellungsvorgang des Schichtaufbaus, indem das Sicherheitselement mittels einer Transferfolie oder dergleichen appliziert wird.
  • Ferner kann eine nicht dargestellte zweite Kunststoffschicht vorgesehen werden, welche bezüglich dem Sicherheitselement 4 der ersten Kunststoffschicht 5 gegenüberliegt.
  • Als Verfahren zur Aufbringung der Kunststoffschicht 5 eignet sich z.B. Extrusionskaschieren, wie eingangs erwähnt welches Verfahren im Folgenden erläutert wird. Diesbezüglich kann bevorzugt Kunstharz, z.B. Polyamid, in einem Extrusionsverfahren eingesetzt werden.
  • Zuerst wird das Sicherheitselement auf einem der Substrate aufgebracht. Das Material der Kunststoffschicht wird mittels Wärme geschmolzen und durch eine Düse auf das Substrat, welches mit dem Sicherheitselement versehen ist, aufgetragen. Das Material dringt dabei durch die Durchbrüche des Sicherheitselementes hindurch, sodass es diese vollständig durchsetzt und das darunter liegende Substrat erreicht. Bevorzugt kann mittels einer Kühl- und Pressvorrichtung das Material komprimiert und verfestigt werden, um eine Haftung mit dem Substrat zu erreichen.
  • Beim Extrudieren des Materials kann das zweite Substrat von einem Abwickler zugeführt werden und die Schichten werden miteinander mittels Anpressdruck verbunden.
  • Zusätzlich sei erwähnt, dass die Kunststoffschicht auch das Sicherheitselement umgeben kann, sodass diese zwischen den beiden Substraten vorhanden ist, in jenen Bereichen, in denen kein Sicherheitselement vorhanden ist.
  • Ferner können, wie zuvor erwähnt, in dem Substrat Fenster ausgebildet sein, sodass ein Bereich des Schichtaufbaus kein Substratmaterial aufweist. Im Herstellungsvorgang hat in diesem Bereichen die Kunststoffschicht somit Kontakt mit der Kühl- bzw. Pressvorrichtung.
  • In Fig. 9 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus 1 schematisch dargestellt.
  • Das erste und zweite Substrat 2,3 werden jeweils dem Prozess zugeführt, z.B. von nicht dargestellten Abwickelvorrichtungen, wobei auf einen der Substrate, wie im dargestellten Beispiel auf dem ersten Substrat 2, das Sicherheitselement 4 mit den Durchbrüchen angeordnet ist, bzw. angefügt wird. Diesbezüglich kann auf dem Substrat und/oder dem Sicherheitselement eine zuvor erwähnte Kleberschicht vorgesehen sein.
  • Danach werden die beiden Substrate 2,3 in einer Walzenanordnung 21 zusammengeführt, und zwar derart, dass sich das Sicherheitselement 4 zwischen den beiden Substraten befindet. Die Walzenanordnung 21 umfasst dabei bevorzugt Kühlwalzen, welche zur Erstarrung der im geschmolzenen Zustand aufgebrachten Kunststoffschicht beitragen. Alternativ kann zu der zuvor erwähnten Anordnung das Sicherheitselement 4 auch direkt im Bereich der Kühlwalzen dem ersten Substrat 2 (bzw. zweiten) zugeführt werden.
  • Im Walzspalt 22, bzw. unmittelbar davor wird die Kunststoffschicht 5 mittels Extrusionswerkzeug 20, einer Schlitzdüse oder dergleichen aufgetragen bzw. eingebracht. Bevorzugt wird die Schicht auf dem Sicherheitselement 4 formfüllend im Walzspalt 22 zwischen dem Substrat und der Kunststoffschicht eingegossen. Das Anpressen der Kunststoffschicht 5 erfolgt mittels der Walzenanordnung 21. Somit wird die Kunststoffschicht 5 direkt und kontinuierlich im Prozess aufgetragen, nämlich beim Zuführen der Substrate, unmittelbar vor dem Durchlaufen der Walzenanordnung 21.
  • Beim Durchlaufen der Walzen erstarrt die Kunststoffschicht 5, bildet in den Durchbrüchen des Sicherheitselementes 4 die säulenförmigen Elemente aus und verbindet das erste Substrat 2 mit dem zweiten Substrat 3 und ist somit zusammen mit dem Sicherheitselement 4 zwischen den beiden Substraten eingebettet, wodurch ein erfindungsgemäßer Schichtaufbau 1 hergestellt ist.
  • Wie dargestellt, kann die Walzenanordnung 21 bevorzugt vertikal angeordnet sein, und zwar derart, dass das Material der Kunststoffschicht 5 von oben eingegossen wird, bevorzugt unter Schweredruck. Dabei sei erwähnt, dass die Anordnung auch leicht geneigt zur Vertikalen angeordnet sein kann.
  • Bei einer nicht dargestellten horizontalen Anordnung der Walzenanordnung kann vorgesehen sein, dass das Material der Kunststoffschicht mit einem Schlitz zu einer dünnen, flachen Bahn auf dem Sicherheitselement extrudiert und dem Walzspalt zugeführt wird.
  • Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Erfindung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständliche Erfindung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.
  • Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.
  • Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.
  • Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
    • Bezugszeichenaufstellung
    • 1
    Schichtaufbau
    2
    erstes Substrat
    3
    zweites Substrat
    4
    Sicherheitselement
    5
    Kunststoffschicht
    6
    Durchbrüche
    7
    zweite Kunststoffschicht
    8
    Trägerfolie
    9
    Dekorschicht
    10
    ersten Bereich
    11
    zweiten Bereich
    12
    Motivbereich
    13
    Längsrichtung
    14
    Länge
    15
    kürzester Abstand
    16
    Wertdokument
    17
    Kleberschicht
    18
    säulenförmige Elemente
    19
    Aussparungen
    20
    Extrusionswerkzeug
    21
    Walzenanordnung
    22
    Walzspalt

Claims (16)

  1. Schichtaufbau (1) für ein Wertdokument, umfassend;
    - eine erstes Substrat (2); insbesondere Papier;
    - ein zweites Substrat (3); insbesondere Papier;
    - ein Sicherheitselement (4), wobei das Sicherheitselement (4) zwischen dem ersten Substrat (2) und dem zweiten Substrat (3) angeordnet ist;
    - zumindest eine erste Kunststoffschicht (5); wobei die zumindest eine erste Kunststoffschicht (5) zwischen dem Sicherheitselement (4) und einem der Substrate, umfassend das erste Substrat (2) und das zweite Substrat (3), angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in dem Sicherheitselement (4) Durchbrüche (6) ausgebildet sind, wobei die zumindest eine Kunststoffschicht (5) die Durchbrüche (6) durchdringt, sodass das erste Substrat (2) mit dem zweiten Substrat (3) mittels der zumindest einen Kunststoffschicht (5) verbunden ist.
  2. Schichtaufbau (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine zweite Kunststoffschicht (7) vorgesehen ist, wobei zweite Kunststoffschicht (7) bezüglich dem Sicherheitselement (4) der ersten Kunststoffschicht (5) gegenüberliegend angeordnet ist.
  3. Schichtaufbau (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Sicherheitselement (4) zumindest eine Dekorschicht (9) umfasst, wobei die zumindest eine Dekorschicht (9) zumindest eines der folgenden Merkmale umfasst;
    - eine einen optischen Effekt aufweisende Schicht
    - eine Schicht mit maschinenlesbaren Merkmalen.
  4. Schichtaufbau (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (9) eine partielle Schicht ist und/oder eine geringere Breite als das Sicherheitselement (4) aufweist.
  5. Schichtaufbau (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (9) zumindest eine in Durchsicht und/oder Aufsicht sichtbaren, fadenbildende Zone aufweist und/oder bildet.
  6. Schichtaufbau (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass in einer Längsrichtung (13) des Sicherheitselementes (4) betrachtet in einem ersten Bereich (10) zumindest zwei Durchbrüche (6) und in einem zweiten Bereich (11) ebenfalls zumindest zwei Durchbrüche (6) ausgebildet sind, wobei zwischen dem ersten Bereich (11) und dem zweiten Bereich (11) ein Motivbereich (12) ohne Durchbrüche (6) angeordnet ist, wobei in Längsrichtung (13) des Sicherheitselementes (4) betrachtet eine Länge (14) des Motivbereichs (12) größer ist als ein kürzester Abstand (15) zwischen zwei unmittelbar benachbarten Durchbrüchen (6) des ersten Bereichs (11) und zwischen zwei unmittelbar benachbarten Durchbrüchen (6) des zweiten Bereichs (11).
  7. Schichtaufbau (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Dekorschicht (9) zumindest abschnittsweise in und/oder über den Motivbereich (12) erstreckt.
  8. Schichtaufbau (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Durchbrüche (6) zumindest eine codierte Information bildet.
  9. Schichtaufbau (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Dekorschicht (9) zumindest ein Motiv aufweist, wobei das zumindest eine Motiv bevorzugterweise zumindest eines der folgenden Merkmale darstellt;
    - ein Zeichen, insbesondere ein alphanumerisches Zeichen
    - ein Ikon;
    - eine geometrische Figur;
    - ein Symbol
    - ein Porträt;
    - eine Landschaft;
    - ein Gebäude;
    - ein Tier;
    - einen Gegenstand;
    - eine Person.
  10. Schichtaufbau (1) nach einen der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchbrüche (6) einen variierenden Querschnitt bezüglich einer Erstreckung der Durchbrüche (6) in dem Sicherheitselement (4) aufweisen.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Schichtaufbaus (1) für ein Wertdokument; umfassend die Schritte;
    - Bereitstellen eines ersten Substrats (2) und eines zweiten Substrats (3);
    - Bereitstellen eines Sicherheitselementes (4);
    - Anordnen von zumindest einer ersten Kunststoffschicht (5), zwischen dem Sicherheitselement (4) und einem der Substrate, umfassend das erste Substrat (2) und das zweite Substrat (3);
    wobei die Kunststoffschicht (5) und das Sicherheitselement (4) zwischen dem ersten und zweiten Substrat (2, 3) eingebettet werden;
    dadurch gekennzeichnet,
    - dass in dem Sicherheitselement (4) Durchbrüche (6) ausgebildet sind; und
    - dass bezüglich der Einbettung die zumindest eine Kunststoffschicht (5) in die Durchbrüche (6) eingebracht wird, sodass die Durchbrüche (6) von der Kunststoffschicht (5) durchdrungen werden und das erste Substrat (2) mit dem zweiten Substrat (3) mittels der zumindest einen Kunststoffschicht (5) verbunden wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst das Sicherheitselement (4) auf dem ersten Substrat (2) angeordnet wird und danach die Kunststoffschicht (5) in einem aufgeschmolzenen Zustand auf das Sicherheitselement (4) aufgebracht wird und das zweite Substrat (3) an die Kunststoffschicht (5) angepresst wird, sodass die Kunststoffschicht (5) die Durchbrüche (6) durchdringt und das zweite Substrat (3) mit dem ersten Substrat (2) verbindet.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Substrat (2,3) mit dem Sicherheitselement (4) in einem kontinuierlichen Prozess in einer Walzenanordnung zusammengeführt und verpresst werden, wobei die Kunststoffschicht (5) vor der Walzenanordnung in dem aufgeschmolzenen Zustand kontinuierlich zugeführt und auf dem Sicherheitselement (4) aufgetragen wird.
  14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Walzenanordnung vertikal angeordnet ist, derart, dass das Material der Kunststoffschicht (5) vertikal eingegossen wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Sicherheitselement (4) zumindest eine Kleberschicht angeordnet wird.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 15, gekennzeichnet durch; Bereitstellen und Anordnen einer zweiten Kunststoffschicht (7) auf dem Sicherheitselement (4), wobei die zweite Kunststoffschicht (7) bezüglich dem Sicherheitselement (4) der ersten Kunststoffschicht (5) gegenüberliegend angeordnet ist und wobei das erste Substrat (2) mit dem zweiten Substrat (3) mittels der ersten und zweiten Kunststoffschicht (5,7) durch die Durchbrüche (6) verbunden wird.
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