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EP3501841B1 - Film security element and method of manufacturing same - Google Patents

Film security element and method of manufacturing same Download PDF

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Publication number
EP3501841B1
EP3501841B1 EP18000985.4A EP18000985A EP3501841B1 EP 3501841 B1 EP3501841 B1 EP 3501841B1 EP 18000985 A EP18000985 A EP 18000985A EP 3501841 B1 EP3501841 B1 EP 3501841B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
laser
metalization
structured
ink layer
chromatic ink
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.)
Active
Application number
EP18000985.4A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP3501841A1 (en
Inventor
Christian Fuhse
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.)
Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Original Assignee
Giesecke and Devrient Currency Technology 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 Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH filed Critical Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Publication of EP3501841A1 publication Critical patent/EP3501841A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP3501841B1 publication Critical patent/EP3501841B1/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/40—Manufacture
    • B42D25/405—Marking
    • B42D25/43—Marking by removal of material
    • B42D25/435—Marking by removal of material using electromagnetic radiation, e.g. laser
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B42—BOOKBINDING; ALBUMS; FILES; SPECIAL PRINTED MATTER
    • B42D—BOOKS; BOOK COVERS; LOOSE LEAVES; PRINTED MATTER CHARACTERISED BY IDENTIFICATION OR SECURITY FEATURES; PRINTED MATTER OF SPECIAL FORMAT OR STYLE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; DEVICES FOR USE THEREWITH AND NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; MOVABLE-STRIP WRITING OR READING APPARATUS
    • B42D25/00—Information-bearing cards or sheet-like structures characterised by identification or security features; Manufacture thereof
    • B42D25/30—Identification or security features, e.g. for preventing forgery
    • B42D25/36—Identification or security features, e.g. for preventing forgery comprising special materials
    • B42D25/373—Metallic materials

Definitions

  • the invention relates to a multilayer film security element for security papers, documents of value and other data carriers, an associated production method and a data carrier with such a multilayer film security element.
  • Data carriers such as documents of value or identity documents, but also other objects of value such as branded items, are often provided with security elements for protection which allow the authenticity of the data carrier to be checked and which also serve as protection against unauthorized reproduction. See-through security features, such as see-through windows in banknotes, are becoming increasingly attractive.
  • a film provided with an adhesive layer on one side is applied to a bank note in order to close a through opening previously made there.
  • the film is typically provided with a security feature, such as a hologram or an optically variable coating, and thus forms a film security element.
  • a security element which has a transparent carrier with an arrangement of microlenses arranged on the first main surface and a laser-sensitive recording layer arranged on the second main surface of the carrier.
  • the microlens arrangement is provided with a laser-sensitive cover layer which has a recess produced by the action of laser radiation.
  • the recording layer has a large number of micro-identifiers generated by the action of laser radiation.
  • the cover layer or the recording layer can furthermore have congruent gap regions produced by laser radiation.
  • the present invention is based on the object of specifying a security element of the type mentioned at the beginning with a visually attractive appearance that is simple and inexpensive to manufacture.
  • the invention is intended to provide an advantageous production method for such security elements.
  • a film carrier in which at least one first colored layer is arranged above the metallization and at least one second colored layer is arranged below the metallization.
  • the metallization and the first and second colored layers are then simultaneously and precisely structured by the action of the laser radiation, so that in a first area an outline of the metallization and an outline of the laser-structured, at least one first colored layer, lie precisely on top of one another, and in In a second area, an outline of the metallization and an outline of the laser-structured, at least one second colored layer, lie exactly one above the other.
  • the first and second areas can, but need not, coincide.
  • the first and / or second area can also occupy the entire outline of the metallization.
  • the outline of the metallization or the colored layers in each case generates a motif that appears in color when the security element is viewed.
  • the motifs appear preferably with different color impressions and possibly also with different patterns, as explained in more detail below.
  • a film carrier with an embossed structure is advantageously provided and provided with the aforementioned metallization.
  • a metal coating made of aluminum, silver, copper or alloys, for example, can be considered as the metallization.
  • the embossed structure can in particular be a micromirror structure, a diffraction grating structure and / or a subwavelength structure.
  • the micromirrors can in particular be oriented in such a way that the metallized embossed structure shows a so-called rolling bar effect, such as that in the publication DE 10 2010 047 250 A1 , the disclosure of which is included in the present application, is described in more detail.
  • At least one colored layer is advantageously printed over the entire surface in step B). Furthermore, in step B) at least one colored layer is advantageously printed in pattern form, for example in the form of parallel stripes, a point or line pattern, a checkerboard pattern, or a grid arrangement of recurring printing elements.
  • the colored layers are advantageously each printed in a print area, the shape and size of which are selected so that, taking into account all register tolerances, it definitely covers the desired area of the motif to be generated by the laser application.
  • the print areas in each direction can be selected to be approximately 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm or 0.5 mm larger than the motif to be generated by the laser application, in order to allow for corresponding register tolerances.
  • the colored layers are preferably formed by applying laser-sensitive, in particular laser-ablatable colored colors. Varnishing colored layers are also preferably applied.
  • a colored layer applied to the metallization can be printed directly onto the metallization, but intermediate layers, for example protective lacquers or primer layers, can also be provided.
  • the colored layer extends at least in some areas beyond the metallization, so that after the laser demetallization the boundaries of the remaining metallization and the colored color lie exactly one above the other at least in some areas.
  • At least one colored layer is advantageously structured by removing colored components from the colored layer by the action of the laser radiation.
  • at least one colored layer can be structured in step S) by converting colored components of the colored layer into transparent or differently colored modifications by the action of the laser radiation.
  • the metal material of the metallization does not necessarily have to be removed by the laser radiation, for example metal can also be oxidized and thus made transparent by the action of the laser radiation.
  • the metallization is pre-structured before step S) by another demetallization process (that is, a demetallization process that is not a laser demetallization process), in particular by a washing or etching process.
  • another demetallization process that is, a demetallization process that is not a laser demetallization process
  • the area covered by the metallization is ideally significantly reduced, so that only a relatively small area along the outline of the motif to be generated has to be removed during the subsequent laser demetallization.
  • the laser demetallization can be carried out with lasers of lower power or a higher production speed can be achieved with the same power.
  • a suitably selected laser beam shape for example a broad Gaussian distribution, can also be used to create a narrow edge along the laser-structured outline in which either only the metal or only the chromatic color is removed. The width of this edge can be varied by the shape of the beam will.
  • the ablation threshold can be influenced by the choice of the metallization material, the choice of the colored color and also the laser wavelength used for laser demetallization.
  • At least one first laser-sensitive colored layer above the metallization and at least one second laser-sensitive colored layer below the metallization and in a first area an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured, at least one first colored layer, lie exactly one above the other, and in a second In the area, an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured, at least one second colored layer, lie exactly one above the other.
  • the metallization is advantageously present on an embossed structure, in particular a micromirror structure, a diffraction grating structure and / or a subwavelength structure.
  • the colored layers are preferably formed by laser-ablatable colored colors. For example, Milori blue or laser-ablatable gravure printing inks come into question.
  • the colored layers are also preferably translucent.
  • the invention further includes a data carrier with a multilayer film security element of the type described.
  • the film security element is preferably arranged in or above a window area or a continuous opening in the data carrier.
  • a film security element with at least two colored layers is advantageously used, at least one first colored layer being arranged above the metallization and at least one second colored layer being arranged below the metallization.
  • the colored layers can then advantageously produce a different color impression when viewing the window or the opening from opposite sides.
  • FIG. 1 shows a schematic representation of a bank note 10 with a security element according to the invention in the form of an affixed film strip 12 which covers a through opening 14 in the bank note paper.
  • a colored and at the same time shiny metallic motif 16 is visible, which is shown in the embodiment in the form of a maple leaf.
  • a special feature of the film strip 12 is that the motif 16 in the window 14 appears metallic from the opposite sides of the bank note 10, but with a different color and even with a different pattern.
  • Figure 2 shows a more precise plan view of the surroundings of the banknote window 14 in a plan view of the banknote front side 10V ( Fig. 2 (a) ) or the back of the banknote 10R ( Fig. 2 (b) ).
  • Fig. 2 (a) When looking at the front side of the banknote 10V, the motif 16 appears shiny metallic and with a red color. In addition, a light, horizontal bar 18 is visible inside the motif 16, which appears to move up and down along the longitudinal direction of the film strip 12 when the banknote is tilted (arrows 20) and shows a so-called rolling bar effect.
  • the maple leaf motif 16 When looking at the back of the banknote 10R ( Fig. 2 (b) ) the maple leaf motif 16 is also visible, but from the back of the banknote it not only appears mirror-inverted, but also with a different color and pattern impression.
  • the motif 16 When viewed from above on the back of the bank note 10R, the motif 16 appears to have a metallic gloss and essentially with a green stripe pattern, in which green color areas 24 are interrupted by non-colored, purely metallic appearing stripes 22.
  • a rolling bar effect is visible in the interior of the motif 16, in which a light, horizontal bar 18 seems to wander through the green and metallic areas of the maple leaf motif when the banknote 10 is tilted.
  • FIG. 3 explained in more detail, whereby Fig. 3 (a) and (d) each show intermediate steps in the production of the security element 12 in cross section, and Figures 3 (b) and (c) the security element in the intermediate step of the Fig. 3 (a) show in plan view of the front or the rear of the security element.
  • a film carrier 30 with opposing main surfaces 30V and 30R is provided for the production of a security element 12.
  • the film carrier 30 is provided with an embossing lacquer layer 32 on a first main surface 30V and a micromirror structure 34 is embossed into the embossing lacquer layer 32, which creates the desired rolling bar effect in reflection.
  • the embossed structure 32, 34 is provided with a metallization 36, for example an aluminum metallization, which in the exemplary embodiment covers the entire embossed structure 32, 34.
  • a red, translucent colored paint 38 is printed onto the metallization 36, namely in a printing area whose shape and size are selected so that, taking into account all register tolerances, in any case the desired area of the motif 16, its position in Fig. 3 (b) is drawn in dashed lines for illustration, covered.
  • a green, translucent colored paint 40 is printed in a striped pattern, also in a print area whose shape and size are selected so that it covers the desired area of the motif 16 in any case, taking into account all registration tolerances .
  • the location of the motif 16 is also in Fig. 3 (c) drawn in with dashed lines.
  • the film carrier 30 with the metallization 36 and the two colored colors 38, 40 in the area 44 outside the desired motif 16 is now exposed to laser radiation 42, as in FIG Fig. 3 (a) shown.
  • the metallization 36 and the colored colors 38, 40 are structured simultaneously and with an accurate fit.
  • the outline of the laser-structured metallization 36, the outline of the laser-structured colored paint 38 and the outer outline of the laser-structured colored paint 40 lie exactly one above the other and follow the outline of the motif 16, as in FIG Fig. 3 (d) in cross section and in Fig. 2 (a) and (b) each shown in top view. Since only the area 44 outside of the motif 16 is exposed to laser radiation, the stripe structure of the green color 40 in the interior of the motif 16 is retained on the back.
  • a security element 12 is produced with the Fig. 2 explained precisely fitting views that show not only different colors (red from the front, green from the back), but also different patterns (filled maple leaf from the front, maple leaf with a striped pattern from the back).
  • the second colored color 40 can also be applied to the second main surface 30R before the metallization of the embossed structure 32, 34 and possibly even before the embossed structure 34 is produced or even before the embossing lacquer layer 32 is applied.
  • only one chromatic color 38 can be provided, for example if the security element 12 is not arranged in a window 14 and different colors therefore promise no advantage for the front and rear views. That related to Fig. 3
  • the manufacturing process described leads to a laminate film in which the film carrier 30 is provided with layers of colored paints 38, 40 both on the front side 30V and on the rear side 30R.
  • Such laminate films can for example as in Fig. 1 shown above a through opening 14 of a paper banknote, the carrier film 30 present in the security element 12 providing the necessary stability of the window area against mechanical stress.
  • Fig. 4 (a) and (b) each show intermediate steps in the production of the transfer film 50 in cross section.
  • the motif is as in Fig. 2 a maple leaf motif 16 with a shiny red rolling bar effect on the front and a green-striped rolling bar effect on the back.
  • a carrier film 52 is provided and a green, translucent colored paint 40 is printed on one of its main surfaces 52V in a striped pattern. This is done again in a pressure area, the shape and size of which are chosen so that it is taken into account of all register tolerances in any case covers the desired area of the motif 16.
  • the printed carrier film 52 is then provided with an embossing lacquer layer 32 and a micromirror structure 34 is embossed into the embossing lacquer layer 32, which creates the desired rolling bar effect in reflection.
  • the embossed structure 32, 34 produced in this way is provided with a metallization 36 which also covers the entire embossed structure 32, 34 in this exemplary embodiment.
  • a red, translucent colored ink 38 is printed onto the metallization 36, specifically in a printing area whose shape and size are selected such that, taking into account all register tolerances, it definitely covers the desired area of the motif 16.
  • the carrier film 52 with the metallization 36 and the two colored colors 38, 40 are now exposed to laser radiation 42 in the area 44 outside the desired motif 16, as in FIG Fig. 4 (a) illustrated. Due to the action of the laser radiation 42, the metallization 36 and the colored colors 38, 40 are structured simultaneously and with a precise fit, so that the result is that the outline of the laser-structured metallization 36, the outline of the laser-structured colored color 38 and the outer outline of the laser-structured colored color 40 lie exactly one above the other and follow the outline of the motif 16, as in Fig. 4 (b) shown.
  • the layer structure of the Fig. 4 all optically effective layers are arranged on the same side of the carrier film 52, so that this can be peeled off again after the layer sequence has been transferred to a target substrate.
  • the carrier film 52 can be equipped with a releasable layer, or a releasable colored ink 40 and a releasable one Embossing lacquer 32 is used, from which the carrier film 52 can easily be separated later.
  • the second chromatic color 40 is embedded in the embossing lacquer layer 32 in the layer sequence formed.
  • the structuring of the colored color 40 is therefore generally not carried out by removing color components, but rather by a laser-induced conversion of the colored color 40 into a transparent or different colored modification in a conversion area 54 ( Fig. 4 (b) ).
  • some printing inks can only be removed if they are on the surface of a layer sequence, so that for production in accordance with Fig. 4 a suitable chromatic color 40 that allows conversion must be selected.
  • This restriction can be circumvented by an alternative method variant for the production of a transfer film, in which, for example, the procedure is as follows: First, a carrier film is provided and one of its main sides is successively provided with an embossed structure, a metallization and a first colored layer, as described above. The carrier film with the metallization and the first colored layer is then exposed to laser radiation in a first area outside the desired motif, whereby the metallization and the first colored layer are structured at the same time and with an accurate fit. A second carrier film with a release layer facing the first carrier film is then laminated onto this layer sequence. The first carrier film is now removed, for example by separating it, and the second colored color is printed onto the now exposed rear side of the embossed structure.
  • the resulting layer sequence on the second carrier film is then exposed to laser radiation in the area outside the desired motif, with the effect of the laser radiation the metallization and the second colored layer are structured at the same time and with a precise fit, so that an outline of the laser-structured second colored layer and an outline of the metallization lie precisely one above the other. Since the entire layer structure is arranged on one side of the second carrier film, this can be peeled off after the layer sequence has been transferred to a target substrate.
  • Figure 5 shows a film security element 60 according to a further exemplary embodiment of the invention, which is basically the already in connection with Fig. 3 Has described structure.
  • the security element 60 of the Fig. 5 already in plan view, two-tone metallic shine, specifically the number "50" selected as motif 16 having a shiny red number "5" and a shiny blue number "0". Both digits show a common rolling bar effect with a light bar 18 that moves up or down when tilted.
  • the two-tone design of the Fig. 5 can be based on the at Fig. 3 described method are obtained in that when applying the first colored paint 38 to the metallization 36 of the Fig. 3 (a) a red, translucent color is printed in a first printing area and a blue, translucent color is printed in a second printing area.
  • the shape and size of the first print area are selected so that it covers the area of the number "5", taking into account all register tolerances.
  • the shape and size of the second printing area are selected so that it covers the area of the number "0", taking into account all register tolerances.
  • the rest of the procedure is the same as for Fig. 3 described.

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Description

Die Erfindung betrifft ein mehrschichtiges Foliensicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger, ein zugehöriges Herstellungsverfahren sowie einen Datenträger mit einem solchen mehrschichtigen Foliensicherheitselement.The invention relates to a multilayer film security element for security papers, documents of value and other data carriers, an associated production method and a data carrier with such a multilayer film security element.

Datenträger, wie etwa Wertdokumente oder Ausweisdokumente, aber auch andere Wertgegenstände, wie etwa Markenartikel, werden zur Absicherung oft mit Sicherheitselementen versehen, die eine Überprüfung der Echtheit des Datenträgers gestatten und die zugleich als Schutz vor unerlaubter Reproduktion dienen. Dabei gewinnen zunehmend Durchsichtssicherheitsmerkmale, wie etwa Durchsichtsfenster in Banknoten, an Attraktivität.Data carriers, such as documents of value or identity documents, but also other objects of value such as branded items, are often provided with security elements for protection which allow the authenticity of the data carrier to be checked and which also serve as protection against unauthorized reproduction. See-through security features, such as see-through windows in banknotes, are becoming increasingly attractive.

Zur Fenstererzeugung wird beispielsweise eine auf einer Seite mit einer Kleberschicht versehene Folie auf eine Banknote aufgebracht, um eine dort zuvor eingebrachte durchgehende Öffnung zu verschließen. Typischerweise ist die Folie mit einem Sicherheitsmerkmal, wie etwa einem Hologramm oder einer optisch variablen Beschichtung versehen und bildet so ein Foliensicherheitselement.To create a window, for example, a film provided with an adhesive layer on one side is applied to a bank note in order to close a through opening previously made there. The film is typically provided with a security feature, such as a hologram or an optically variable coating, and thus forms a film security element.

Aus der Druckschrift DE 10 2011117 677 A1 ,das ein Verfahren nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 beschreibt, ist ein Sicherheitselement bekannt, das einen transparenten Träger mit einer auf der ersten Hauptfläche angeordneten Anordnung aus Mikrolinsen und einer auf der zweiten Hauptfläche des Trägers angeordneten lasersensitiven Aufzeichnungsschicht aufweist. Die Mikrolinsenanordnung ist mit einer lasersensitiven Abdeckschicht versehen, die eine durch Einwirkung von Laserstrahlung erzeugte Aussparung aufweist. Die Aufzeichnungsschicht weist eine Vielzahl von durch Einwirkung von Laserstrahlung erzeugten Mikrokennzeichen auf. Die Abdeckschicht bzw. die Aufzeichnungsschicht können ferner durch Laserstrahlung erzeugte deckungsgleiche Lückenbereiche aufweisen.From the pamphlet DE 10 2011 117 677 A1 , which describes a method according to the preamble of claim 1, a security element is known which has a transparent carrier with an arrangement of microlenses arranged on the first main surface and a laser-sensitive recording layer arranged on the second main surface of the carrier. The microlens arrangement is provided with a laser-sensitive cover layer which has a recess produced by the action of laser radiation. The recording layer has a large number of micro-identifiers generated by the action of laser radiation. The cover layer or the recording layer can furthermore have congruent gap regions produced by laser radiation.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Sicherheitselement der eingangs genannten Art mit einem visuell attraktiven Erscheinungsbild anzugeben, das einfach und kostengünstig herzustellen ist. Die Erfindung soll insbesondere ein vorteilhaftes Herstellungsverfahren für solche Sicherheitselemente bereitstellen.Proceeding from this, the present invention is based on the object of specifying a security element of the type mentioned at the beginning with a visually attractive appearance that is simple and inexpensive to manufacture. In particular, the invention is intended to provide an advantageous production method for such security elements.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.This object is achieved by the features of the independent claims. Developments of the invention are the subject of the dependent claims.

Die Erfindung stellt ein Verfahren zum Herstellen eines mehrschichtigen Foliensicherheitselements für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger bereit, bei dem

  • B) ein Folienträger mit einer Metallisierung und zumindest einer oberhalb und/oder unterhalb der Metallisierung angeordneten Buntfarbenschicht bereitgestellt wird, und
  • S) die Metallisierung und die zumindest eine Buntfarbenschicht mit Laserstrahlung beaufschlagt werden, und die Metallisierung und die zumindest eine Buntfarbenschicht durch die Einwirkung der Laserstrahlung gleichzeitig und passgenau strukturiert werden, so dass ein Umriss der laserstrukturierten Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten, zumindest einen Buntfarbenschicht zumindest bereichsweise passgenau übereinander liegen.
The invention provides a method for producing a multilayer film security element for security papers, documents of value and other data carriers, in which
  • B) a film carrier with a metallization and at least one colored layer arranged above and / or below the metallization is provided, and
  • S) the metallization and the at least one colored layer are exposed to laser radiation, and the metallization and the at least one colored layer are simultaneously and precisely structured by the action of the laser radiation, so that an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured, at least one colored layer at least in areas where they fit exactly on top of each other.

Es wird bei dem Verfahren in Schritt B) ein Folienträger bereitgestellt, bei dem zumindest eine erste Buntfarbenschicht oberhalb der Metallisierung und zumindest eine zweite Buntfarbenschicht unterhalb der Metallisierung angeordnet sind. In Schritt S) werden die Metallisierung und die ersten und zweiten Buntfarbenschichten dann durch die Einwirkung der Laserstrahlung gleichzeitig und passgenau strukturiert, so dass in einem ersten Bereich ein Umriss der Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten, zumindest einen ersten Buntfarbenschicht passgenau übereinander liegen, und in einem zweiten Bereich ein Umriss der Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten, zumindest einen zweiten Buntfarbenschicht passgenau übereinander liegen.In the method in step B), a film carrier is provided in which at least one first colored layer is arranged above the metallization and at least one second colored layer is arranged below the metallization. In step S), the metallization and the first and second colored layers are then simultaneously and precisely structured by the action of the laser radiation, so that in a first area an outline of the metallization and an outline of the laser-structured, at least one first colored layer, lie precisely on top of one another, and in In a second area, an outline of the metallization and an outline of the laser-structured, at least one second colored layer, lie exactly one above the other.

Der erste und zweite Bereich können, müssen aber nicht zusammenfallen. Insbesondere kann der erste und/oder zweite Bereich auch den gesamten Umriss der Metallisierung einnehmen.The first and second areas can, but need not, coincide. In particular, the first and / or second area can also occupy the entire outline of the metallization.

Der Umriss der Metallisierung bzw. der Buntfarbenschichten erzeugt jeweils ein Motiv, das bei der Betrachtung des Sicherheitselements farbig in Erscheinung tritt. Bei Betrachtung von gegenüberliegenden Seiten treten die Motive vorzugsweise mit unterschiedlichem Farbeindruck und gegebenenfalls auch mit unterschiedlichen Mustern in Erscheinung, wie nachfolgend genauer erläutert.The outline of the metallization or the colored layers in each case generates a motif that appears in color when the security element is viewed. When viewed from opposite sides, the motifs appear preferably with different color impressions and possibly also with different patterns, as explained in more detail below.

In Schritt B) wird mit Vorteil ein Folienträger mit einer Prägestruktur bereitgestellt und mit der genannten Metallisierung versehen. Als Metallisierung kommt beispielsweise eine Metallbeschichtung aus Aluminium, Silber, Kupfer oder aus Legierungen in Betracht. Bei der Prägestruktur kann es sich insbesondere um eine Mikrospiegelstruktur, eine Beugungsgitterstruktur und/oder eine Subwellenlängenstruktur handeln. Bei einer Mikrospiegelstruktur können die Mikrospiegel insbesondere so orientiert sein, dass die metallisierte Prägestruktur einen sogenannten Rolling-Bar-Effekt zeigt, wie er etwa in der Druckschrift DE 10 2010 047 250 A1 , deren Offenbarung insoweit in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird, näher beschrieben ist.In step B), a film carrier with an embossed structure is advantageously provided and provided with the aforementioned metallization. A metal coating made of aluminum, silver, copper or alloys, for example, can be considered as the metallization. The embossed structure can in particular be a micromirror structure, a diffraction grating structure and / or a subwavelength structure. In the case of a micromirror structure, the micromirrors can in particular be oriented in such a way that the metallized embossed structure shows a so-called rolling bar effect, such as that in the publication DE 10 2010 047 250 A1 , the disclosure of which is included in the present application, is described in more detail.

In einer vorteilhaften Verfahrensvariante ist weiter vorgesehen, dass in Schritt B)

  • a1) eine Metallisierung auf einer ersten Hauptfläche des Folienträgers, gegebenenfalls auf einer auf der ersten Hauptfläche vorliegenden Prägestruktur aufgebracht wird,
  • a2) eine erste Buntfarbenschicht auf die Metallisierung aufgebracht wird, und
  • a3) eine zweite Buntfarbenschicht auf der gegenüberliegenden zweiten Hauptfläche des Folienträgers aufgebracht wird.
In an advantageous variant of the method it is further provided that in step B)
  • a1) a metallization is applied on a first main surface of the film carrier, optionally on an embossed structure present on the first main surface,
  • a2) a first colored layer is applied to the metallization, and
  • a3) a second layer of colored paint is applied to the opposite, second main surface of the film carrier.

In einer alternativen, ebenfalls vorteilhaften Verfahrensvariante ist vorgesehen, dass in Schritt B)

  • b1) eine releasefähige Schicht auf eine erste Hauptfläche des Folienträgers aufgebracht wird,
  • b2) eine Metallisierung auf der releasefähigen Schicht, gegebenenfalls auf einer auf der releasefähigen Schicht vorliegenden Prägestruktur aufgebracht wird,
  • b3) eine erste Buntfarbenschicht auf die Metallisierung aufgebracht wird,
  • b4) ein zweiter Folienträger, der bevorzugt mit einer releasefähigen Schicht ausgestattet ist, auf die entstandene Schichtenfolge aufgebracht wird,
  • b5) der erste Folienträger entfernt wird, und
  • b6) eine zweite Buntfarbenschicht auf die der ersten Buntfarbenschicht gegenüberliegenden Seite der Metallisierung aufgebracht wird,
wobei in Schritt S
  • s1) nach Schritt b3) die Metallisierung und die erste Buntfarbenschicht mit der Laserstrahlung beaufschlagt werden, und die Metallisierung und die erste Buntfarbenschicht durch die Einwirkung der Laserstrahlung gleichzeitig und passgenau strukturiert werden, so dass in einem ersten Bereich ein Umriss der laserstrukturierten Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten ersten Buntfarbenschicht passgenau übereinander liegen, und
  • s2) nach Schritt b6) durch die Einwirkung von Laserstrahlung in einem zweiten Bereich die zweite Buntfarbenschicht und die Metallisierung gleichzeitig und passgenau strukturiert werden, so dass ein Umriss der laserstrukturierten Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten zweiten Buntfarbenschicht passgenau übereinander liegen.
In an alternative, likewise advantageous variant of the method, it is provided that in step B)
  • b1) a releasable layer is applied to a first main surface of the film carrier,
  • b2) a metallization is applied to the releasable layer, optionally on an embossed structure present on the releasable layer,
  • b3) a first colored layer is applied to the metallization,
  • b4) a second film carrier, which is preferably equipped with a releasable layer, is applied to the resulting layer sequence,
  • b5) the first film carrier is removed, and
  • b6) a second colored color layer is applied to the side of the metallization opposite the first colored color layer,
where in step S
  • s1) after step b3) the metallization and the first colored layer are exposed to the laser radiation, and the metallization and the first colored layer are structured simultaneously and precisely by the action of the laser radiation, so that in a first area an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured first colored color layer lie exactly one above the other, and
  • s2) after step b6) by the action of laser radiation in a second area the second colored layer and the metallization be structured at the same time and with an accurate fit, so that an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured second colored color layer lie precisely one above the other.

Vorteilhaft wird zumindest eine Buntfarbenschicht in Schritt B) vollflächig aufgedruckt. Weiter wird in Schritt B) vorteilhaft zumindest eine Buntfarbenschicht in Musterform, beispielsweise in Form paralleler Streifen, eines Punkt- oder Linienmusters, eines Schachbrettmusters, oder einer Rasteranordnung aus wiederkehrenden Druckelementen aufgedruckt. Die Buntfarbenschichten werden vorteilhaft jeweils in einem Druckbereich aufgedruckt, dessen Form und Größe so gewählt sind, dass er unter Berücksichtigung aller Passertoleranzen auf jeden Fall die gewünschte Fläche des durch die Laserbeaufschlagung zu erzeugenden Motivs überdeckt. Beispielsweise können die Druckbereiche in jeder Richtung um etwa 0,2 mm, 0,3 mm, 0,4 mm oder 0,5 mm größer als das durch die Laserbeaufschlagung zu erzeugende Motiv gewählt werden, um entsprechenden Passertoleranzen Rechnung zu tragen.At least one colored layer is advantageously printed over the entire surface in step B). Furthermore, in step B) at least one colored layer is advantageously printed in pattern form, for example in the form of parallel stripes, a point or line pattern, a checkerboard pattern, or a grid arrangement of recurring printing elements. The colored layers are advantageously each printed in a print area, the shape and size of which are selected so that, taking into account all register tolerances, it definitely covers the desired area of the motif to be generated by the laser application. For example, the print areas in each direction can be selected to be approximately 0.2 mm, 0.3 mm, 0.4 mm or 0.5 mm larger than the motif to be generated by the laser application, in order to allow for corresponding register tolerances.

Die Buntfarbenschichten werden vorzugsweise durch Aufbringen lasersensitiver, insbesondere laserablatierbarer Buntfarben gebildet. Auch werden vorzugsweise lasierende Buntfarbenschichten aufgebracht.The colored layers are preferably formed by applying laser-sensitive, in particular laser-ablatable colored colors. Varnishing colored layers are also preferably applied.

Eine auf der Metallisierung aufgebrachte Buntfarbenschicht kann direkt auf die Metallisierung aufgedruckt werden, es können aber auch Zwischenschichten, beispielsweise Schutzlacke oder Primerschichten vorgesehen sein. Die Buntfarbenschicht erstreckt sich in einer vorteilhaften Gestaltung zumindest bereichsweise über die Metallisierung hinaus, so dass nach der Laserdemetallisierung die Grenzen der verbleibenden Metallisierung und der Buntfarbe zumindest bereichsweise passgenau übereinander liegen.A colored layer applied to the metallization can be printed directly onto the metallization, but intermediate layers, for example protective lacquers or primer layers, can also be provided. In an advantageous design, the colored layer extends at least in some areas beyond the metallization, so that after the laser demetallization the boundaries of the remaining metallization and the colored color lie exactly one above the other at least in some areas.

In Schritt S) wird vorteilhaft zumindest eine Buntfarbenschicht strukturiert, indem durch die Einwirkung der Laserstrahlung Farbbestandteile aus der Buntfarbenschicht entfernt werden. Alternativ oder zusätzlich kann im Schritt S) zumindest eine Buntfarbenschicht dadurch strukturiert werden, dass durch die Einwirkung der Laserstrahlung Farbbestandteile der Buntfarbenschicht in transparente oder andersfarbige Modifikationen umgewandelt werden. Auch das Metallmaterial der Metallisierung muss durch die Laserstrahlung nicht zwingend entfernt werden, Metall kann beispielsweise durch die Einwirkung der Laserstrahlung auch oxidiert und damit transparent gemacht werden.In step S), at least one colored layer is advantageously structured by removing colored components from the colored layer by the action of the laser radiation. As an alternative or in addition, at least one colored layer can be structured in step S) by converting colored components of the colored layer into transparent or differently colored modifications by the action of the laser radiation. The metal material of the metallization does not necessarily have to be removed by the laser radiation, for example metal can also be oxidized and thus made transparent by the action of the laser radiation.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung wird die Metallisierung vor dem Schritt S) durch ein anderes Demetallisierungsverfahren (also ein Demetallisierungsverfahren, das kein Laserdemetallisierungsverfahren ist), insbesondere durch ein Wasch- oder Ätzverfahren vorstrukturiert. Auf diese Weise wird die von der Metallisierung bedeckte Fläche idealerweise deutlich verkleinert, so dass bei der nachfolgenden Laserdemetallisierung nur noch eine relativ kleine Fläche entlang des Umrisses des zu erzeugenden Motivs entfernt werden muss. Dadurch kann die Laserdemetallisierung mit Lasern geringerer Leistung erfolgen bzw. kann bei gleicher Leistung eine höhere Produktionsgeschwindigkeit erreicht werden.In an advantageous development of the invention, the metallization is pre-structured before step S) by another demetallization process (that is, a demetallization process that is not a laser demetallization process), in particular by a washing or etching process. In this way, the area covered by the metallization is ideally significantly reduced, so that only a relatively small area along the outline of the motif to be generated has to be removed during the subsequent laser demetallization. As a result, the laser demetallization can be carried out with lasers of lower power or a higher production speed can be achieved with the same power.

Falls die Ablationsschwellen für das Metall der Metallisierung und zumindest eine der Buntfarben deutlich unterschiedlich sind, kann mit einer geeignet gewählten Laserstrahlform, beispielsweise einer breiten Gaußverteilung, auch erreicht werden, dass entlang des laserstrukturierten Umrisses ein schmaler Rand entsteht, in dem entweder nur das Metall oder nur die Buntfarbe entfernt ist. Die Breite dieses Rands kann durch die Strahlform variiert werden. Die Ablationsschwelle kann durch die Wahl des Metallisierungsmaterials, die Wahl der Buntfarbe und auch die zur Laserdemetallisierung eingesetzte Laserwellenlänge beeinflusst werden.If the ablation thresholds for the metal of the metallization and at least one of the chromatic colors are significantly different, a suitably selected laser beam shape, for example a broad Gaussian distribution, can also be used to create a narrow edge along the laser-structured outline in which either only the metal or only the chromatic color is removed. The width of this edge can be varied by the shape of the beam will. The ablation threshold can be influenced by the choice of the metallization material, the choice of the colored color and also the laser wavelength used for laser demetallization.

Die Erfindung enthält auch ein mehrschichtiges Foliensicherheitselement für Sicherheitspapiere, Wertdokumente und andere Datenträger, mit

  • einem Folienträger mit einer lasersensitiven Metallisierung und zumindest einer oberhalb und/oder unterhalb der Metallisierung angeordneten lasersensitiven Buntfarbenschicht, bei dem
  • die lasersensitive Metallisierung und die zumindest eine lasersensitive Buntfarbenschicht durch Einwirkung von Laserstrahlung passgenau strukturiert sind, so dass ein Umriss der laserstrukturierten Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten, zumindest einen Buntfarbenschicht zumindest bereichsweise passgenau übereinander liegen.
The invention also contains a multilayer film security element for security papers, documents of value and other data carriers
  • a film carrier with a laser-sensitive metallization and at least one laser-sensitive colored color layer arranged above and / or below the metallization, in which
  • the laser-sensitive metallization and the at least one laser-sensitive colored layer are structured precisely by the action of laser radiation, so that an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured, at least one colored layer, lie on top of each other at least in some areas.

Es ist dabei zumindest eine erste lasersensitive Buntfarbenschicht oberhalb der Metallisierung und zumindest eine zweite lasersensitive Buntfarbenschicht unterhalb der Metallisierung angeordnet, und in einem ersten Bereich liegen ein Umriss der laserstrukturierten Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten, zumindest einen ersten Buntfarbenschicht passgenau übereinander, und in einem zweiten Bereich liegen ein Umriss der laserstrukturierten Metallisierung und ein Umriss der laserstrukturierten, zumindest einen zweiten Buntfarbenschicht passgenau übereinander.There is at least one first laser-sensitive colored layer above the metallization and at least one second laser-sensitive colored layer below the metallization, and in a first area an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured, at least one first colored layer, lie exactly one above the other, and in a second In the area, an outline of the laser-structured metallization and an outline of the laser-structured, at least one second colored layer, lie exactly one above the other.

Die Metallisierung liegt vorteilhaft auf einer Prägestruktur, insbesondere einer Mikrospiegelstruktur, einer Beugungsgitterstruktur und/oder einer Subwellenlängenstruktur vor.The metallization is advantageously present on an embossed structure, in particular a micromirror structure, a diffraction grating structure and / or a subwavelength structure.

Die Buntfarbenschichten sind vorzugsweise durch laserablatierbare Buntfarben gebildet. In Frage kommen beispielsweise Miloriblau oder laserablatierbare Tiefdruckfarben. Weiter sind die Buntfarbenschichten vorzugsweise lasierend.The colored layers are preferably formed by laser-ablatable colored colors. For example, Milori blue or laser-ablatable gravure printing inks come into question. The colored layers are also preferably translucent.

Die Erfindung enthält weiter einen Datenträger mit einem mehrschichtigen Foliensicherheitselement der beschriebenen Art. Das Foliensicherheitselement ist dabei vorzugsweise in oder über einem Fensterbereich oder einer durchgehenden Öffnung des Datenträgers angeordnet. In diesem Fall kommt vorteilhaft ein Foliensicherheitselement mit zumindest zwei Buntfarbenschichten zum Einsatz, wobei zumindest eine erste Buntfarbenschicht oberhalb der Metallisierung und zumindest eine zweite Buntfarbenschicht unterhalb der Metallisierung angeordnet sind. Die Buntfarbenschichten können dann vorteilhaft einen unterschiedlichen Farbeindruck bei Betrachtung des Fensters oder der Öffnung von gegenüberliegenden Seiten her erzeugen.The invention further includes a data carrier with a multilayer film security element of the type described. The film security element is preferably arranged in or above a window area or a continuous opening in the data carrier. In this case, a film security element with at least two colored layers is advantageously used, at least one first colored layer being arranged above the metallization and at least one second colored layer being arranged below the metallization. The colored layers can then advantageously produce a different color impression when viewing the window or the opening from opposite sides.

Weitere Ausführungsbeispiele sowie Vorteile der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren erläutert, bei deren Darstellung auf eine maßstabs- und proportionsgetreue Wiedergabe verzichtet wurde, um die Anschaulichkeit zu erhöhen.Further exemplary embodiments as well as advantages of the invention are explained below with reference to the figures, in the representation of which a reproduction true to scale and proportion was dispensed with in order to increase the clarity.

Es zeigen:

Fig. 1
eine schematische Darstellung einer Banknote mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement in Form eines aufgeklebten Folienstreifens,
Fig. 2
eine genauere Aufsicht auf die Umgebung des Banknotenfensters, in (a) in Aufsicht auf die Banknotenvorderseite und in (b) in Aufsicht auf die Banknotenrückseite,
Fig. 3
schematisch den Aufbau des Sicherheitselements der Fig. 1 zur Erläuterung des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens, wobei (a) und (d) jeweils Zwischenschritte bei der Herstellung des Sicherheitselements im Querschnitt zeigen, und (b) und (c) das Sicherheitselement im Zwischenschritt von (a) in Aufsicht auf die Vorderseite bzw. die Rückseite des Sicherheitselements zeigen,
Fig. 4
die Herstellung einer Transferfolie nach einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei (a) und (b) jeweils Zwischenschritte bei der Herstellung der Transferfolie im Querschnitt zeigen, und
Fig. 5
ein Foliensicherheitselement nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung.
Show it:
Fig. 1
a schematic representation of a banknote with a security element according to the invention in the form of a glued-on film strip,
Fig. 2
a more precise view of the area around the banknote window, in (a) in view of the front side of the banknote and in (b) in view of the back of the banknote,
Fig. 3
schematically the structure of the security element of Fig. 1 to explain the production method according to the invention, where (a) and (d) each show intermediate steps in the production of the security element in cross section, and (b) and (c) the security element in the intermediate step of (a) in a plan view of the front side and the rear side of the security element show
Fig. 4
the production of a transfer film according to an embodiment of the invention, wherein (a) and (b) each show intermediate steps in the production of the transfer film in cross section, and
Fig. 5
a foil security element according to a further embodiment of the invention.

Die Erfindung wird nun am Beispiel von Sicherheitselementen für Banknoten erläutert. Figur 1 zeigt dazu eine schematische Darstellung einer Banknote 10 mit einem erfindungsgemäßen Sicherheitselement in Form eines aufgeklebten Folienstreifens 12, der eine durchgehende Öffnung 14 im Banknotenpapier überdeckt. In dem dadurch geschaffenen Banknotenfenster ist ein farbiges und zugleich metallisch glänzendes Motiv 16 sichtbar, das im Ausführungsbeispiel in Form eines Ahornblatts dargestellt ist.The invention will now be explained using the example of security elements for bank notes. Figure 1 shows a schematic representation of a bank note 10 with a security element according to the invention in the form of an affixed film strip 12 which covers a through opening 14 in the bank note paper. In the bank note window created in this way, a colored and at the same time shiny metallic motif 16 is visible, which is shown in the embodiment in the form of a maple leaf.

Eine Besonderheit des Folienstreifens 12 besteht darin, dass das Motiv 16 im Fenster 14 von den gegenüberliegenden Seiten der Banknote 10 her jeweils metallisch, aber mit unterschiedlicher Farbe und sogar mit unterschiedlichem Muster erscheint. Figur 2 zeigt hierzu eine genauere Aufsicht auf die Umgebung des Banknotenfensters 14 in Aufsicht auf die Banknotenvorderseite 10V (Fig. 2(a)) bzw. die Banknotenrückseite 10R (Fig. 2(b)).A special feature of the film strip 12 is that the motif 16 in the window 14 appears metallic from the opposite sides of the bank note 10, but with a different color and even with a different pattern. Figure 2 shows a more precise plan view of the surroundings of the banknote window 14 in a plan view of the banknote front side 10V ( Fig. 2 (a) ) or the back of the banknote 10R ( Fig. 2 (b) ).

Mit Bezug auf Fig. 2(a) erscheint das Motiv 16 bei Aufsicht auf die Banknotenvorderseite 10V metallisch glänzend und mit roter Farbe. Zudem ist im Inneren des Motivs 16 ein heller waagrechter Balken 18 sichtbar, der beim Kippen der Banknote entlang der Längsrichtung des Folienstreifens 12 nach oben und unten zu wandern scheint (Pfeile 20) und einen sogenannten Rolling-Bar-Effekt zeigt.Regarding Fig. 2 (a) When looking at the front side of the banknote 10V, the motif 16 appears shiny metallic and with a red color. In addition, a light, horizontal bar 18 is visible inside the motif 16, which appears to move up and down along the longitudinal direction of the film strip 12 when the banknote is tilted (arrows 20) and shows a so-called rolling bar effect.

Bei Aufsicht auf die Banknotenrückseite 10R (Fig. 2(b)) ist ebenfalls das Ahornblatt-Motiv 16 sichtbar, allerdings erscheint es von der Rückseite der Banknote her nicht nur spiegelverkehrt, sondern auch mit anderem Farb-und Mustereindruck. Das Motiv 16 erscheint bei Aufsicht auf die Banknotenrückseite 10R metallisch glänzend und im Wesentlichen mit einem grünen Streifenmuster, bei dem grüne Farbbereiche 24 von nicht-farbigen, rein metallischen erscheinenden Streifen 22 unterbrochen sind. Auch hier ist im Inneren des Motivs 16 ein Rolling-Bar-Effekt sichtbar, bei dem ein heller waagrechter Balken 18 beim Kippen der Banknote 10 durch die grünen und metallischen Bereiche des Ahornblatt-Motivs hindurchzuwandern scheint.When looking at the back of the banknote 10R ( Fig. 2 (b) ) the maple leaf motif 16 is also visible, but from the back of the banknote it not only appears mirror-inverted, but also with a different color and pattern impression. When viewed from above on the back of the bank note 10R, the motif 16 appears to have a metallic gloss and essentially with a green stripe pattern, in which green color areas 24 are interrupted by non-colored, purely metallic appearing stripes 22. Here, too, a rolling bar effect is visible in the interior of the motif 16, in which a light, horizontal bar 18 seems to wander through the green and metallic areas of the maple leaf motif when the banknote 10 is tilted.

Der Aufbau des Sicherheitselements 12 und seine Herstellung werden nun mit Bezug auf Fig. 3 näher erläutert, wobei Fig. 3(a) und (d) jeweils Zwischenschritte bei der Herstellung des Sicherheitselements 12 im Querschnitt zeigen, und die Figuren 3(b) und (c) das Sicherheitselement im Zwischenschritt der Fig. 3(a) in Aufsicht auf die Vorderseite bzw. die Rückseite des Sicherheitselements zeigen.The structure of the security element 12 and its manufacture will now be described with reference to FIG Fig. 3 explained in more detail, whereby Fig. 3 (a) and (d) each show intermediate steps in the production of the security element 12 in cross section, and Figures 3 (b) and (c) the security element in the intermediate step of the Fig. 3 (a) show in plan view of the front or the rear of the security element.

Mit Bezug zunächst auf die Figuren 3(a) bis (c) wird zur Herstellung eines Sicherheitselements 12 ein Folienträger 30 mit gegenüberliegenden Hauptflächen 30V und 30R bereitgestellt. Der Folienträger 30 wird auf einer ersten Hauptfläche 30V mit einer Prägelackschicht 32 versehen und in die Prägelackschicht 32 eine Mikrospiegelstruktur 34 eingeprägt, die in Reflexion den gewünschten Rolling-Bar-Effekt erzeugt. Die Prägestruktur 32, 34 wird mit einer Metallisierung 36, beispielsweise einer Aluminium-Metallisierung versehen, die im Ausführungsbeispiel die gesamte Prägestruktur 32, 34 bedeckt.With reference first to the Figures 3 (a) to (c) a film carrier 30 with opposing main surfaces 30V and 30R is provided for the production of a security element 12. The film carrier 30 is provided with an embossing lacquer layer 32 on a first main surface 30V and a micromirror structure 34 is embossed into the embossing lacquer layer 32, which creates the desired rolling bar effect in reflection. The embossed structure 32, 34 is provided with a metallization 36, for example an aluminum metallization, which in the exemplary embodiment covers the entire embossed structure 32, 34.

Anschließend wird auf die Metallisierung 36 eine rote, lasierende Buntfarbe 38 aufgedruckt und zwar in einem Druckbereich, dessen Form und Größe so gewählt sind, dass er unter Berücksichtigung aller Passertoleranzen auf jeden Fall die gewünschte Fläche des Motivs 16, dessen Lage in Fig. 3(b) zur Illustration gestrichelt eingezeichnet ist, überdeckt.Subsequently, a red, translucent colored paint 38 is printed onto the metallization 36, namely in a printing area whose shape and size are selected so that, taking into account all register tolerances, in any case the desired area of the motif 16, its position in Fig. 3 (b) is drawn in dashed lines for illustration, covered.

Auf die zweite Hauptfläche 30R des Folienträgers 30 wird eine grüne, lasierende Buntfarbe 40 in einem Streifenmuster aufgedruckt und zwar ebenfalls in einem Druckbereich, dessen Form und Größe so gewählt sind, dass er bei Berücksichtigung aller Passertoleranzen auf jeden Fall die gewünschte Fläche des Motivs 16 überdeckt. Die Lage des Motivs 16 ist auch in Fig. 3(c) mit gestrichelten Linien eingezeichnet.On the second main surface 30R of the film carrier 30, a green, translucent colored paint 40 is printed in a striped pattern, also in a print area whose shape and size are selected so that it covers the desired area of the motif 16 in any case, taking into account all registration tolerances . The location of the motif 16 is also in Fig. 3 (c) drawn in with dashed lines.

Nun wird der Folienträger 30 mit der Metallisierung 36 und den beiden Buntfarben 38, 40 im Bereich 44 außerhalb des gewünschten Motivs 16 mit Laserstrahlung 42 beaufschlagt, wie in Fig. 3(a) gezeigt. Durch die Einwirkung der Laserstrahlung 42 werden die Metallisierung 36 und die Buntfarben 38, 40 gleichzeitig und passgenau strukturiert.The film carrier 30 with the metallization 36 and the two colored colors 38, 40 in the area 44 outside the desired motif 16 is now exposed to laser radiation 42, as in FIG Fig. 3 (a) shown. By the action of the laser radiation 42, the metallization 36 and the colored colors 38, 40 are structured simultaneously and with an accurate fit.

Im Ergebnis liegen nach der Laserbeaufschlagung der Umriss der laserstrukturierten Metallisierung 36, der Umriss der laserstrukturierten Buntfarbe 38 und der äußere Umriss der laserstrukturierten Buntfarbe 40 passgenau übereinander und folgen dem Umriss des Motivs 16, wie in Fig. 3(d) im Querschnitt und in Fig. 2(a) und (b) jeweils in Aufsicht gezeigt. Da nur der Bereich 44 außerhalb des Motivs 16 mit Laserstrahlung beaufschlagt wird, bleibt auf der Rückseite die Streifenstruktur der grünen Buntfarbe 40 im Inneren des Motivs 16 erhalten.As a result, after exposure to the laser, the outline of the laser-structured metallization 36, the outline of the laser-structured colored paint 38 and the outer outline of the laser-structured colored paint 40 lie exactly one above the other and follow the outline of the motif 16, as in FIG Fig. 3 (d) in cross section and in Fig. 2 (a) and (b) each shown in top view. Since only the area 44 outside of the motif 16 is exposed to laser radiation, the stripe structure of the green color 40 in the interior of the motif 16 is retained on the back.

Nach dem Fertigstellen des Sicherheitselements, beispielsweise durch Aufbringen von Schutzschichten oder Schichten zum Höhenausgleich, entsteht ein Sicherheitselement 12 mit den bei Fig. 2 erläuterten passgenauen Ansichten, die nicht nur unterschiedliche Farben (Rot von der Vorderseite, Grün von der Rückseite), sondern auch unterschiedliche Muster (gefülltes Ahornblatt von der Vorderseite, Ahornblatt mit Streifenmuster von der Rückseite) zeigen.After the security element has been completed, for example by applying protective layers or layers for height adjustment, a security element 12 is produced with the Fig. 2 explained precisely fitting views that show not only different colors (red from the front, green from the back), but also different patterns (filled maple leaf from the front, maple leaf with a striped pattern from the back).

In einer Variante des beschriebenen Verfahrens kann die zweite Buntfarbe 40 auch bereits vor der Metallisierung der Prägestruktur 32, 34 und gegebenenfalls auch schon vor der Erzeugung der Prägestruktur 34 oder sogar vor dem Aufbringen der Prägelackschicht 32 auf die zweite Hauptfläche 30R aufgebracht werden. In einer einfachen Verfahrensvariante kann auch nur eine Buntfarbe 38 vorgesehen sein, beispielsweise wenn das Sicherheitselement 12 nicht in einem Fenster 14 angeordnet wird und unterschiedliche Farben für die Vorder- und Rückseitenansicht daher keinen Vorteil versprechen. Das im Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebene Herstellungsverfahren führt zu einer Laminatfolie, bei der der Folienträger 30 sowohl auf der Vorderseite 30V als auch auf der Rückseite 30R mit Buntfarbenschichten 38, 40 versehen ist. Solche Laminatfolien können beispielsweise wie in Fig. 1 gezeigt über einer durchgehenden Öffnung 14 einer Papierbanknote aufgebracht werden, wobei die im Sicherheitselement 12 vorhandene Trägerfolie 30 die erforderliche Stabilität des Fensterbereichs gegen mechanische Beanspruchung bereitstellt.In a variant of the method described, the second colored color 40 can also be applied to the second main surface 30R before the metallization of the embossed structure 32, 34 and possibly even before the embossed structure 34 is produced or even before the embossing lacquer layer 32 is applied. In a simple variant of the method, only one chromatic color 38 can be provided, for example if the security element 12 is not arranged in a window 14 and different colors therefore promise no advantage for the front and rear views. That related to Fig. 3 The manufacturing process described leads to a laminate film in which the film carrier 30 is provided with layers of colored paints 38, 40 both on the front side 30V and on the rear side 30R. Such laminate films can for example as in Fig. 1 shown above a through opening 14 of a paper banknote, the carrier film 30 present in the security element 12 providing the necessary stability of the window area against mechanical stress.

In anderen Gestaltungen, etwa bei Verbund- oder Polymerbanknoten, liegen allerdings oft ausreichend stabile transparente Bereiche mit einer Folienschicht bereits vor, so dass dort zur Dickenminimierung gerne Transferfolien eingesetzt werden, bei denen die Trägerfolie nach der Applikation auf das Zielsubstrat wieder abgezogen werden kann und nur die funktionelle Schichtenfolge mit der metallisierten Prägestruktur und den Buntfarbenschichten auf dem Zielsubstrat verbleibt.In other designs, for example in the case of composite or polymer banknotes, there are often sufficiently stable transparent areas with a film layer, so that transfer films are often used there to minimize thickness, in which the carrier film can be peeled off again after application to the target substrate the functional layer sequence with the metallized embossed structure and the colored layers remain on the target substrate.

Die Herstellung einer solchen Transferfolie 50 wird nunmehr mit Bezug auf Fig. 4 erläutert, wobei Fig. 4(a) und (b) jeweils Zwischenschritte bei der Herstellung der Transferfolie 50 im Querschnitt zeigen. Als Motiv wird wie bei Fig. 2 ein Ahornblatt-Motiv 16 mit rot glänzendem Rolling-Bar-Effekt auf der Vorderseite bzw. grün-gestreiftem Rolling-Bar-Effekt auf der Rückseite beschrieben.The production of such a transfer film 50 will now be described with reference to FIG Fig. 4 explained, where Fig. 4 (a) and (b) each show intermediate steps in the production of the transfer film 50 in cross section. The motif is as in Fig. 2 a maple leaf motif 16 with a shiny red rolling bar effect on the front and a green-striped rolling bar effect on the back.

Zunächst wird, wie in Fig. 4(a) gezeigt, eine Trägerfolie 52 bereitgestellt und auf eine ihrer Hauptflächen 52V in einem Streifenmuster eine grüne, lasierende Buntfarbe 40 aufgedruckt. Dies geschieht wieder in einem Druckbereich, dessen Form und Größe so gewählt sind, dass er bei Berücksichtigung aller Passertoleranzen auf jeden Fall die gewünschte Fläche des Motivs 16 überdeckt.First, as in Fig. 4 (a) shown, a carrier film 52 is provided and a green, translucent colored paint 40 is printed on one of its main surfaces 52V in a striped pattern. This is done again in a pressure area, the shape and size of which are chosen so that it is taken into account of all register tolerances in any case covers the desired area of the motif 16.

Dann wird die bedruckte Trägerfolie 52 mit einer Prägelackschicht 32 versehen und in die Prägelackschicht 32 eine Mikrospiegelstruktur 34 eingeprägt, die in Reflexion den gewünschten Rolling-Bar-Effekt erzeugt. Die so erzeugte Prägestruktur 32, 34 wird mit einer Metallisierung 36 versehen, die auch in diesem Ausführungsbeispiel die gesamte Prägestruktur 32, 34 bedeckt. Anschließend wird auf die Metallisierung 36 eine rote lasierende Buntfarbe 38 aufgedruckt und zwar in einem Druckbereich, dessen Form und Größe so gewählt sind, dass er unter Berücksichtigung aller Passertoleranzen auf jeden Fall die gewünschte Fläche des Motivs 16 überdeckt.The printed carrier film 52 is then provided with an embossing lacquer layer 32 and a micromirror structure 34 is embossed into the embossing lacquer layer 32, which creates the desired rolling bar effect in reflection. The embossed structure 32, 34 produced in this way is provided with a metallization 36 which also covers the entire embossed structure 32, 34 in this exemplary embodiment. Subsequently, a red, translucent colored ink 38 is printed onto the metallization 36, specifically in a printing area whose shape and size are selected such that, taking into account all register tolerances, it definitely covers the desired area of the motif 16.

Nun wird die Trägerfolie 52 mit der Metallisierung 36 und den beiden Buntfarben 38, 40 im Bereich 44 außerhalb des gewünschten Motivs 16 mit Laserstrahlung 42 beaufschlagt, wie in Fig. 4(a) illustriert. Durch die Einwirkung der Laserstrahlung 42 werden die Metallisierung 36 und die Buntfarben 38, 40 gleichzeitig und passgenau strukturiert, so das im Ergebnis der Umriss der laserstrukturierten Metallisierung 36, der Umriss der laserstrukturierten Buntfarbe 38 und der äußere Umriss der laserstrukturierten Buntfarbe 40 passgenau übereinander liegen und dem Umriss des Motivs 16 folgen, wie in Fig. 4(b) gezeigt.The carrier film 52 with the metallization 36 and the two colored colors 38, 40 are now exposed to laser radiation 42 in the area 44 outside the desired motif 16, as in FIG Fig. 4 (a) illustrated. Due to the action of the laser radiation 42, the metallization 36 and the colored colors 38, 40 are structured simultaneously and with a precise fit, so that the result is that the outline of the laser-structured metallization 36, the outline of the laser-structured colored color 38 and the outer outline of the laser-structured colored color 40 lie exactly one above the other and follow the outline of the motif 16, as in Fig. 4 (b) shown.

Bei dem Schichtaufbau der Fig. 4 sind alle optisch wirksamen Schichten auf derselben Seite der Trägerfolie 52 angeordnet, so dass diese nach dem Übertragen der Schichtenfolge auf ein Zielsubstrat wieder abgezogen werden kann. Die Trägerfolie 52 kann mit einer releasefähigen Schicht ausgestattet sein, oder es wird eine releasefähige Buntfarbe 40 und ein releasefähiger Prägelack 32 verwendet, von denen sich die Trägerfolie 52 später leicht trennen lässt.The layer structure of the Fig. 4 all optically effective layers are arranged on the same side of the carrier film 52, so that this can be peeled off again after the layer sequence has been transferred to a target substrate. The carrier film 52 can be equipped with a releasable layer, or a releasable colored ink 40 and a releasable one Embossing lacquer 32 is used, from which the carrier film 52 can easily be separated later.

Bei der in Fig. 4(a) gebildeten Schichtenfolge ist die zweite Buntfarbe 40 in der Prägelackschicht 32 eingebettet. Die Strukturierung der Buntfarbe 40 erfolgt daher in der Regel nicht durch Entfernen von Farbbestandteilen, sondern durch eine laserinduzierte Umwandlung der Buntfarbe 40 in eine transparente oder andersfarbige Modifikation in einem Umwandlungsbereich 54 (Fig. 4(b)). Manche Druckfarben können allerdings nur entfernt werden, wenn sie an der Oberfläche einer Schichtenfolge liegen, so dass für die Herstellung gemäß Fig. 4 eine geeignete, eine Umwandlung erlaubende Buntfarbe 40 gewählt werden muss.At the in Fig. 4 (a) The second chromatic color 40 is embedded in the embossing lacquer layer 32 in the layer sequence formed. The structuring of the colored color 40 is therefore generally not carried out by removing color components, but rather by a laser-induced conversion of the colored color 40 into a transparent or different colored modification in a conversion area 54 ( Fig. 4 (b) ). However, some printing inks can only be removed if they are on the surface of a layer sequence, so that for production in accordance with Fig. 4 a suitable chromatic color 40 that allows conversion must be selected.

Diese Einschränkung kann durch eine alternative Verfahrensvariante zur Herstellung einer Transferfolie umgangen werden, bei der beispielsweise wie folgt vorgegangen wird: Zunächst wird eine Trägerfolie bereitgestellt und auf einer ihrer Hauptseiten nacheinander mit einer Prägestruktur, einer Metallisierung und einer ersten Buntfarbenschicht versehen, wie oben beschrieben. Die Trägerfolie mit der Metallisierung und der ersten Buntfarbenschicht wird dann in einem ersten Bereich außerhalb des gewünschten Motivs mit Laserstrahlung beaufschlagt, wodurch die Metallisierung und die erste Buntfarbenschicht gleichzeitig und passgenau strukturiert werden. Auf diese Schichtenfolge wird dann eine zweite Trägerfolie mit einer der ersten Trägerfolie zugewandten Releaseschicht aufkaschiert. Nun wird die erste Trägerfolie beispielsweise durch Trennwickeln entfernt, und auf die nunmehr freiliegende Rückseite der Prägestruktur die zweite Buntfarbe aufgedruckt. Anschließend wird die so entstandene, auf der zweiten Trägerfolie vorliegende Schichtenfolge im Bereich außerhalb des gewünschten Motivs mit Laserstrahlung beaufschlagt, wobei durch die Einwirkung der Laserstrahlung die Metallisierung und die zweite Buntfarbenschicht gleichzeitig und passgenau strukturiert werden, so dass ein Umriss der laserstrukturierten zweiten Buntfarbenschicht und ein Umriss der Metallisierung passgenau übereinander liegen. Da der gesamte Schichtaufbau auf einer Seite der zweiten Trägerfolie angeordnet ist, kann diese nach dem Übertragen der Schichtenfolge auf ein Zielsubstrat abgezogen werden.This restriction can be circumvented by an alternative method variant for the production of a transfer film, in which, for example, the procedure is as follows: First, a carrier film is provided and one of its main sides is successively provided with an embossed structure, a metallization and a first colored layer, as described above. The carrier film with the metallization and the first colored layer is then exposed to laser radiation in a first area outside the desired motif, whereby the metallization and the first colored layer are structured at the same time and with an accurate fit. A second carrier film with a release layer facing the first carrier film is then laminated onto this layer sequence. The first carrier film is now removed, for example by separating it, and the second colored color is printed onto the now exposed rear side of the embossed structure. The resulting layer sequence on the second carrier film is then exposed to laser radiation in the area outside the desired motif, with the effect of the laser radiation the metallization and the second colored layer are structured at the same time and with a precise fit, so that an outline of the laser-structured second colored layer and an outline of the metallization lie precisely one above the other. Since the entire layer structure is arranged on one side of the second carrier film, this can be peeled off after the layer sequence has been transferred to a target substrate.

Figur 5 zeigt ein Foliensicherheitselement 60 nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, das grundsätzlich den bereits in Zusammenhang mit Fig. 3 beschriebenen Aufbau aufweist. Im Unterschied zur Gestaltung der Fig. 3 erscheint das Sicherheitselement 60 der Fig. 5 bereits in Aufsicht zweifarbig metallisch glänzend, wobei konkret die als Motiv 16 gewählte Wertzahl "50" eine rot glänzende Ziffer "5" und eine blau glänzende Ziffer "0" aufweist. Beide Ziffern zeigen einen gemeinsamen Rolling-Bar-Effekt mit einem beim Kippen nach oben bzw. unten wandernden hellen Balken 18. Figure 5 shows a film security element 60 according to a further exemplary embodiment of the invention, which is basically the already in connection with Fig. 3 Has described structure. In contrast to the design of the Fig. 3 appears the security element 60 of the Fig. 5 already in plan view, two-tone metallic shine, specifically the number "50" selected as motif 16 having a shiny red number "5" and a shiny blue number "0". Both digits show a common rolling bar effect with a light bar 18 that moves up or down when tilted.

Die zweifarbige Gestaltung der Fig. 5 kann ausgehend von dem bei Fig. 3 beschriebenen Verfahren dadurch erhalten werden, dass beim Aufbringen der ersten Buntfarbe 38 auf die Metallisierung 36 der Fig. 3(a) in einem ersten Druckbereich eine rote, lasierende Buntfarbe und in einem zweiten Druckbereich eine blaue, lasierende Buntfarbe aufgedruckt wird. Form und Größe des ersten Druckbereichs sind so gewählt, dass dieser unter Berücksichtigung aller Passertoleranzen die Fläche der Ziffer "5" überdeckt. Entsprechend sind Form und Größe des zweiten Druckbereichs so gewählt, dass dieser unter Berücksichtigung aller Passertoleranzen die Fläche der Ziffer "0" überdeckt. Das weitere Verfahren verläuft dann wie bei Fig. 3 beschrieben.The two-tone design of the Fig. 5 can be based on the at Fig. 3 described method are obtained in that when applying the first colored paint 38 to the metallization 36 of the Fig. 3 (a) a red, translucent color is printed in a first printing area and a blue, translucent color is printed in a second printing area. The shape and size of the first print area are selected so that it covers the area of the number "5", taking into account all register tolerances. Correspondingly, the shape and size of the second printing area are selected so that it covers the area of the number "0", taking into account all register tolerances. The rest of the procedure is the same as for Fig. 3 described.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

1010
BanknoteBanknote
10V,10R10V, 10R
Banknotenvorderseite, BanknotenrückseiteBanknote front, banknote reverse
1212
FolienstreifenFoil strips
1414th
durchgehende Öffnungcontinuous opening
1616
MotivsMotif
1818th
heller waagrechter Balkenbright horizontal bar
2020th
Bewegungsrichtung BalkenDirection of movement of the bar
2222nd
metallisch erscheinende Streifenmetallic appearing stripes
2424
grüne Farbbereichegreen color areas
3030th
FolienträgerFilm carrier
30V, 30R30V, 30R
erste, zweite Hauptflächefirst, second major surface
3232
PrägelackschichtEmbossing lacquer layer
3434
MikrospiegelstrukturMicromirror structure
3636
MetallisierungMetallization
3838
rote, lasierende Buntfarbered, translucent colored paint
4040
grüne, lasierende Buntfarbegreen, translucent colored paint
4242
LaserstrahlungLaser radiation
4444
Bereich außerhalb des gewünschten MotivsArea outside the desired subject
5050
TransferfolieTransfer film
5252
TrägerfolieCarrier film
52V52V
HauptflächeMain area
5454
UmwandlungsbereichConversion area
6060
FoliensicherheitselementFoil security element

Claims (13)

  1. A method for manufacturing a multilayer foil security element (12) for security papers, value documents and other data carriers, in which
    B) a foil support (30) having a metalization (36) and at least one chromatic ink layer (38, 40) arranged above and/or below the metalization (36) is provided, and
    S) the metalization (36) and the at least one chromatic ink layer (38,40) are impinged on with laser radiation (42), and the metalization and the at least one chromatic ink layer are structured simultaneously and with precision fit by the action of the laser radiation such that a contour (16) of the laser-structured metalization and a contour of the laser-structured, at least one chromatic ink layer (38, 40) are stacked with precision fit at least in some areas, characterized in that
    - in step B), a foil support (30) is provided in which at least one first chromatic ink layer (38) is arranged above the metalization (36) and at least one second chromatic ink layer (40) is arranged below the metalization, and
    - in step S), the metalization (36) and the first and second chromatic ink layers (38,40) are structured simultaneously and with precision fit by the action of the laser radiation (42) such that, in a first region, a contour of the laser-structured metalization (36) and a contour of the laser-structured, at least one first chromatic ink layer (38) are stacked with precision fit, and in a second region, a contour of the laser-structured metalization (36) and a contour of the laser-structured, at least one second chromatic ink layer (40) are stacked with precision fit.
  2. The method according to claim 1, characterized in that, in step B), a foil support having an embossing structure is provided and furnished with the metalization.
  3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that, in step B),
    a1) a metalization is applied to a first main surface of the foil support, if applicable to an embossing structure present on the first main surface,
    a2) a first chromatic ink layer is applied to the metalization, and
    a3) a second chromatic ink layer is applied to the opposite second main surface of the foil support.
  4. The method according to claim 1 or 2, characterized in that, in step B)
    b1) a release-capable layer is applied to a first main surface of the foil support,
    b2) a metalization is applied to the release-capable layer, if applicable to an embossing structure present on the release-capable layer,
    b3) a first chromatic ink layer is applied to the metalization,
    b4) a second foil support that is preferably equipped with a release-capable layer is applied to the layer sequence created,
    b5) the first foil support is removed, and
    b6) a second chromatic ink layer is applied to the side of the metalization opposite the first chromatic ink layer,
    in step S,
    s1) following step b3), the metalization and the first chromatic ink layer being impinged on with the laser radiation, and the metalization and the first chromatic ink layer being structured simultaneously and with precision fit by the action of the laser radiation such that, in a first region, a contour of the laser-structured metalization and a contour of the laser-structured first chromatic ink layer are stacked with precision fit, and
    s2) following step b6), in a second region, the second chromatic ink layer and the metalization being structured simultaneously and with precision fit by the action of laser radiation such that a contour of the laser-structured metalization and a contour of the laser-structured second chromatic ink layer are stacked with precision fit.
  5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that, in step B), at least one chromatic ink layer is imprinted contiguously.
  6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that, in step B), at least one chromatic ink layer is imprinted in the form of a pattern.
  7. The method according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that, in step S), at least one chromatic ink layer is structured in that ink components from the chromatic ink layer are removed by the action of the laser radiation.
  8. The method according to at least one of claims 1 to 7, characterized in that, in step S), at least one chromatic ink layer is structured in that, by the action of the laser radiation, ink components in the chromatic ink layer are transformed into transparent modifications or modifications of a different color.
  9. The method according to at least one of claims 1 to 8, characterized in that, before the execution of the laser demetalization in step S), the metalization is pre-structured by another demetalization process, especially a washing or etching process.
  10. A multilayer foil security element (12) for security papers, value documents and other data carriers, having
    - a foil support (30) having a laser-sensitive metalization (36) and at least one laser-sensitive chromatic ink layer (38,40) arranged above and/or below the metalization (36), in which
    - the laser-sensitive metalization (36) and the at least one laser-sensitive chromatic ink layer (38,40) are structured with precision fit by the action of laser radiation (42) such that a contour (16) of the laser-structured metalization (36) and a contour of the laser-structured, at least one chromatic ink layer (38, 40) are stacked with precision fit at least in some areas,
    - at least one first laser-sensitive chromatic ink layer (38) being arranged above the metalization (36) and at least one second laser-sensitive chromatic ink layer (40) being arranged below the metalization (36), and in a first region, a contour of the laser-structured metalization (36) and a contour of the laser-structured, at least one first chromatic ink layer (38) being stacked with precision fit, and in a second region, a contour of the laser-structured metalization (36) and a contour of the laser-structured, at least one second chromatic ink layer (40) being stacked with precision fit.
  11. The multilayer foil security element according to claim 10, characterized in that the metalization is present on an embossing structure, especially a micromirror structure, a diffraction grating structure and/or a subwavelength structure.
  12. The multilayer foil security element according to claim 10 or 11, characterized in that the chromatic ink layers are formed by laser-sensitive, especially laser-ablatable chromatic inks.
  13. A data carrier having a multilayer foil security element according to at least one of claims 10 to 12, the foil security element preferably being arranged in or over a window region or a through opening in the data carrier.
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