WO2025002713A1

WO2025002713A1 - Security element for value documents and other documents

Info

Publication number: WO2025002713A1
Application number: PCT/EP2024/064851
Authority: WO
Inventors: Christian Schmitz
Original assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Current assignee: Giesecke and Devrient Currency Technology GmbH
Priority date: 2023-06-26
Filing date: 2024-05-29
Publication date: 2025-01-02
Anticipated expiration: 2025-12-26
Also published as: CN121398971A; DE102023116725A1; EP4731447A1

Abstract

The invention relates to a security element (100) having a motif layer (10) and an effect layer, in particular for documents (200) such as value documents, identity document, security papers or card-type data carriers. The effect layer (20) is arranged above the motif layer (10) and has an optical effect when viewed under light in the visible range. The effect layer (20) is transparent for infrared light and the motif layer (10) is reflective or absorbing for infrared light, and therefore the motif layer (10) is visible through the effect layer (20) when viewed under infrared light. The motif layer (10) is designed to depict at least one first motif (30). The invention also relates to a document (200) comprising such a security element (100) and to a method for producing a such a document (100).

Description

SICHERHEITSELEMENT FÜR WERTDOKUMENTE UND ANDERESECURITY ELEMENT FOR VALUABLE DOCUMENTS AND OTHER

DOKUMENTE DOCUMENTS

Gebiet der Erfindung field of the invention

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Sicherheitselement für Dokumente, insbesondere für Wertdokumente, Identitätsdokumente, Sicherheitspapiere oder kartenförmige Datenträger, das einen optischen Effekt unter sichtbarem Licht mit einem unter infrarotem Licht sichtbaren Motiv kombiniert. The present invention relates to a security element for documents, in particular for value documents, identity documents, security papers or card-shaped data carriers, which combines an optical effect under visible light with a motif visible under infrared light.

Hintergrund der Erfindung Background of the invention

Wertdokumente wie Banknoten, aber auch Identitätsdokumente (z.B. Personalausweise, Reisepässe, etc.) sowie andere Sicherheitspapiere oder kartenförmige Datenträger sind oftmals mit einer Vielzahl von Sicherheitsmerkmalen ausgestattet, um eine Fälschung sicher zu erkennen. Beispielsweise werden auf Banknoten Sicherheitselemente mit einem Farbwechseleffekt, mit optischen Effekten basierend auf der Polarisierung von Licht, mit optischen Effekten basieren auf einer Doppelbrechung, mit Hologrammen, oder mit anderen optischen Effekten (allgemein „optische Effekte“) verwendet. Ferner existieren auch Sicherheitselemente, welche sich Licht im infraroten Bereich (IR-Licht) zu Nutze machen, beispielsweise, indem bestimmte Inhalte solcher Sicherheitselemente nur unter solchem IR-Licht sichtbar oder erfassbar werden. Färb Wechseleffekte und Effekte basierend auf der Polarisierung oder der Doppelbrechung von Licht können beispielsweise mittels Flüssigkristallelementen realisiert werden, während bei Sicherheitsmerkmalen oder Sicherheitselementen, welche IR-Licht nutzen, beispielsweise bestimmten Inhalte auf dem jeweiligen Trägermedium (z.B. Wertdokument) mit Farben, die entweder IR-absorbierend oder IR-reflektierend sind, aufgebracht sind. Beschreibung Valuable documents such as banknotes, but also identity documents (e.g. ID cards, passports, etc.) as well as other security papers or card-shaped data carriers are often equipped with a variety of security features to reliably detect a counterfeit. For example, security elements with a color-changing effect, with optical effects based on the polarization of light, with optical effects based on birefringence, with holograms, or with other optical effects (generally "optical effects") are used on banknotes. There are also security elements that make use of light in the infrared range (IR light), for example by making certain contents of such security elements only visible or detectable under such IR light. Color changing effects and effects based on the polarization or birefringence of light can be realized, for example, using liquid crystal elements, while security features or security elements that use IR light, for example, have certain contents applied to the respective carrier medium (e.g. value document) with colors that are either IR-absorbing or IR-reflecting. Description

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Sicherheitselement, beispielsweise für Wertdokumente, Identitätsdokumente, Sicherheitsdokumente oder kartenförmige Datenträger, zur Verfügung zu stellen, welches eine weiter erhöhte Fälschungssicherheit bietet. It is an object of the present invention to provide a security element, for example for value documents, identity documents, security documents or card-shaped data carriers, which offers further increased security against forgery.

Diese Aufgabe wird durch die Gegenstände der unabhängigen Ansprüche gelöst. Beispielhafte Ausführungsformen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung. This object is achieved by the subject matter of the independent claims. Exemplary embodiments emerge from the dependent claims and the following description.

Gemäß einem ersten Aspekt wird ein Sicherheitselement mit einer Motivschicht und einer Effektschicht bereitgestellt. Die Effektschicht ist über der Motivschicht angeordnet und weist bei Betrachtung unter Licht im sichtbaren Bereich einen optischen Effekt auf. Die Effektschicht ist transparent für infrarotes Licht (IR-Licht) und die Motivschicht ist reflektierend oder absorbierend für infrarotes Licht, so dass die Motivschicht bei Betrachtung unter infrarotem Licht durch die Effektschicht hindurch sichtbar wird. Die Motivschicht ist ausgestaltet, mindestens ein erstes Motiv darzustellen. According to a first aspect, a security element is provided with a motif layer and an effect layer. The effect layer is arranged above the motif layer and has an optical effect when viewed under light in the visible range. The effect layer is transparent to infrared light (IR light) and the motif layer is reflective or absorbent for infrared light, so that the motif layer becomes visible through the effect layer when viewed under infrared light. The motif layer is designed to represent at least a first motif.

Ein solches Sicherheitselement kann insbesondere als Fälschungssicherung für Dokumente wie Wertdokumente, Identitätsdokumente, Sicherheitspapiere oder kartenförmige Datenträger verwendet werden (aber grundsätzlich auch für sämtliche anderen denkbaren Dokumente), und kombiniert die Vorteile rein auf optischen Effekten für sichtbares Licht basierenden Sicherheitselementen mit den Vorteilen von Sicherheitselementen, welche auf IR-Licht basieren. Insbesondere weist ein einziges Sicherheitselement sowohl optische Effekte im sichtbaren Spektrum (welche durch einen menschlichen Benutzer sichtbar sind) als auch Effekte im IR-Spektrum auf (welche nicht ohne weitere Hilfsmittel durch menschliche Benutzer sichtbar) sind. Dadurch wird die Fälschungssicherheit erhöht. Im Allgemeinen ist das Sicherheitselement eine mehrschichtige Konstruktion, beispielsweise in Form eines Streifens oder eines Patches. Ein Streifen kann dabei sowohl ein applizierter Folienstreifen als auch ein in das Dokument eingebetteter Sicherheitsfaden sein. Bei einer Banknote (oder auch jedem anderen Trägermedium, das mit dem Sicherheitselement geschützt werden soll) kann ein Streifen beispielsweise in einer Richtung über die gesamte Erstreckung der Banknote verlaufen. Ein Patch kann innerhalb der Fläche der Banknote beliebig platziert sein. Im Allgemeinen sollte beachtet werden, dass das Sicherheitselement hierin hauptsächlich mit Bezug auf Wertdokumente wie Banknoten beschrieben wird. Allerdings sind die entsprechenden Erläuterungen selbsterklärend auch für alle anderen Dokumente oder auch Gegenstände, welche mit dem Sicherheitselement versehen sind oder werden können, gültig. Such a security element can be used in particular as a counterfeit protection for documents such as valuable documents, identity documents, security papers or card-shaped data carriers (but in principle also for all other conceivable documents), and combines the advantages of security elements based purely on optical effects for visible light with the advantages of security elements based on IR light. In particular, a single security element has both optical effects in the visible spectrum (which are visible to a human user) and effects in the IR spectrum (which are not visible to human users without additional aids). This increases the security against counterfeiting. In general, the security element is a multi-layer construction, for example in the form of a strip or a patch. A strip can be either an applied film strip or a security thread embedded in the document. In a For example, on a banknote (or any other carrier medium that is to be protected with the security element), a strip can run in one direction across the entire length of the banknote. A patch can be placed anywhere within the surface of the banknote. In general, it should be noted that the security element is described here primarily with reference to valuable documents such as banknotes. However, the corresponding explanations are self-explanatory and also apply to all other documents or objects that are or can be provided with the security element.

Die Motivschicht basiert auf einer Fälschungssicherung unter Verwendung von IR-Licht. Insbesondere kann die Motivschicht als unterste aktive Schicht des Sicherheitselements vorgesehen sein und wird von sämtlichen weiteren vorgesehenen Schichten überdeckt. Eine oder mehrere eventuell vorgesehene Haftvermittlerschichten und/oder Adhäsionsschichten (welche im Allgemeinen unter der Motivschicht angebracht sind, aber auch zwischen den einzelnen Schichten angeordnet sein können und hierin der Übersichtlichkeit halber möglicherweise nicht explizit erwähnt sein können), wie weiter unten beschrieben, wird dabei jedoch nicht als aktive Schicht angesehen, da derartige Schichten im Wesentlichen zur Anbindung des Sicherheitselements an ein Trägermaterial bzw. zur Verbindung der einzelnen Schichten miteinander dienen, auch wenn diese Schichten selbstverständlich auch ein gewissen Reflexions- und Absorptionsvermögen aufweisen. Zudem ist auch denkbar, dass unter der Motivschicht eine weitere optionale durchgehende Schicht angeordnet ist, welche vollständig reflektierend für IR-Licht ist. Dies kann insbesondere vorteilhaft sein, wenn die Motivschicht als für IR-Licht absorbierende Schicht ausgestaltet ist, da so das Reflexionsvermögen der das erste Motiv umgebenden Bereiche für IR-Licht erhöht wird und somit unter IR-Be Strahlung durch die Motivschicht zusammen mit einer solchen optionalen für IR-Licht reflektierenden Schicht ein Negativbild des durch die Motivschicht dargestellten ersten Motivs erzeugt werden kann. Im Allgemeinen wird durch die Motivschicht, wenn diese aus einem für IR-Licht reflektierenden Material gefertigt ist, unter IR-Licht ein Positivbild oder ein Negativbild des ersten Motivs erzeugt (abhängig davon, ob der umgebende Bereich oder der Bereich des Motivs selbst bedruckt ist). Unter IR-Licht ist hierin bevorzugt insbesondere kurzwellige IR-A- Strahlung in einem Wellenlängenbereich von 780 bis 1400 Nanometer (nm) gemeint. Allerdings können auch andere IR-Licht-Wellenlängenbereiche abgedeckt sein. The motif layer is based on an anti-counterfeiting protection using IR light. In particular, the motif layer can be provided as the lowest active layer of the security element and is covered by all other layers provided. One or more bonding layers and/or adhesion layers that may be provided (which are generally provided under the motif layer, but can also be arranged between the individual layers and may not be explicitly mentioned here for the sake of clarity), as described below, are not considered to be an active layer, however, since such layers essentially serve to connect the security element to a carrier material or to connect the individual layers to one another, even if these layers naturally also have a certain reflectivity and absorption capacity. It is also conceivable that another optional continuous layer is arranged under the motif layer, which is completely reflective for IR light. This can be particularly advantageous if the motif layer is designed as a layer that absorbs IR light, since this increases the reflectivity of the areas surrounding the first motif for IR light and thus a negative image of the first motif represented by the motif layer can be produced under IR radiation through the motif layer together with such an optional layer that reflects IR light. In general, the motif layer, if it is made of a material that reflects IR light, produces a positive image or a negative image of the first motif under IR light (depending on whether the surrounding area or the area of the motif itself is printed). IR light here preferably refers in particular to short-wave IR-A radiation in a wavelength range of 780 to 1400 nanometers (nm). However, other IR light wavelength ranges can also be covered.

Für die Funktionsfähigkeit der Motivschicht sollten sämtliche über der Motivschicht liegenden Schichten transparent/durchlässig für IR-Licht in beiden Richtungen sein, so dass die Absorption und/oder Reflexion durch die Motivschicht (und eine eventuelle darunter liegende optionale, für IR-Licht reflektierende, Schicht) durch diese Schichten nicht oder zumindest nicht wesentlich beeinträchtigt wird. Allerdings ist zumindest eine der über der Motivschicht liegenden Schichten zumindest im Wesentlichen nicht transparent für Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich (wenn mehr als eine Schicht vorgesehen ist; andernfalls ist selbstredend die einzige Schicht nicht transparent für sichtbares Licht), so dass die Motivschicht bzw. das Motiv, welches durch die Motivschicht dargestellt wird, unter Tageslicht (d.h. Licht im sichtbaren Wellenlängenbereich) nicht erkennbar ist. Allerdings ist auch möglich, dass die über der Motivschicht liegenden Schicht zumindest abschnittsweise transparent auch für sichtbares Licht sind oder zumindest stellenweise entsprechende Aussparungen aufweisen, so dass transparente Stellen in dem Sicherheitselement erzeugt werden können. For the motif layer to function, all layers above the motif layer should be transparent/permeable to IR light in both directions, so that the absorption and/or reflection by the motif layer (and any optional layer underneath that reflects IR light) is not impaired or at least not significantly impaired by these layers. However, at least one of the layers above the motif layer is at least essentially not transparent to light in the visible wavelength range (if more than one layer is provided; otherwise, of course, the only layer is not transparent to visible light), so that the motif layer or the motif represented by the motif layer cannot be seen in daylight (i.e. light in the visible wavelength range). However, it is also possible for the layers above the motif layer to be at least partially transparent to visible light or at least to have corresponding recesses in places, so that transparent areas can be created in the security element.

Die Effektschicht liegt über der Motivschicht und ist insgesamt (d.h., wenn die Effektschicht, wie weiter unten beschrieben, selbst mehrschichtig aufgebaut ist, gilt dies für mindestens eine dieser Schichten) für IR-Licht durchlässig und für Tageslicht zumindest im Wesentlichen undurchlässig. Die Effektschicht erzeugt unter Tageslicht betrachtet einen optischen Effekt, wie beispielsweise einen Färb kippeff ekt, einen Polarisationseffekt, einen Doppelbrechungseffekt oder jeden anderen möglichen Effekt, der durch Auswahl passender Materialien für die Effektschicht erzeugt werden kann. Bevorzugt erzeugt die Effektschicht einen Färb kippeff ekt, wie weiter unten mit Bezug auf eine Ausführungsform beschrieben. The effect layer is located above the motif layer and is overall (i.e., if the effect layer itself has a multi-layer structure, as described below, this applies to at least one of these layers) transparent to IR light and at least substantially opaque to daylight. When viewed under daylight, the effect layer produces an optical effect, such as a color shift effect, a polarization effect, a birefringence effect or any other possible effect that can be produced by selecting suitable materials for the effect layer. Preferably, the effect layer produces a color shift effect, as described below with reference to an embodiment.

Das durch die Motivschicht dargestellte erste Motiv kann einen Text, ein Muster, ein Zeichen, oder alle anderen denkbaren Strukturen umfassen. Da die über der Motivschicht liegenden Schichten für IR-Licht transparent sind, kann das erste Motiv dann beispielsweise durch beleuchten mit IR-Licht im Auflicht und erfassen der Reflexion mit einer entsprechenden Infrarotkamera erkannt werden. The first motif represented by the motif layer can include a text, a pattern, a character, or any other conceivable structure. Since the layers above the motif layer are transparent to IR light, the first motif can then For example, it can be detected by illuminating it with incident IR light and recording the reflection with an appropriate infrared camera.

Die Motivschicht und die Effektschicht können beispielsweise aus entsprechenden Farben aufgebaut sein, welche entsprechend übereinander gedruckt werden. Jede der Schichten wird dabei mit dem gewünschten Muster gedruckt. Die Schichten können dabei je nach Ausführung entweder vollflächig bedruckt sein, oder lediglich abschnittsweise, so das das gewünschte Motiv gebildet wird. Insbesondere bei Sicherheitsfäden kommt in der Regel ein vollflächiger Druck zur Anwendung. Wenn die Motivschicht beispielsweise IR- reflektierend ist und einen Text darstellen soll, wird entweder dieser Text selbst mit einer IR-reflekti er enden Farbe gedruckt, d.h. die Motivschicht wird mit der entsprechenden Struktur aufgetragen, oder die den Text umgebenden Bereiche werden mit der IR- reflekti er enden Farbe bedruckt. Wenn die Effektschicht einen ganzflächigen Effekt erzeugen soll, wird die Effektschicht ganzflächig über der Motivschicht gedruckt/aufgetragen (beziehungsweise beim Drucken unter der Motivschicht, da das Sicherheitselement in umgekehrter Reichenfolge von oben nach unten, beispielsweise auf einer Trägerfolie hergestellt/gedruckt wird.). In der einfachsten Variante bildet die Effektschicht eine durchgängige Schicht, welche über der Motivschicht liegt und diese ganzflächig bedeckt und die Motivschicht bildet einen nicht-durchgängige Schicht, in welcher in Draufsicht nur die Struktur des ersten Motivs (oder dessen Negativ) mit dem entsprechenden Material der Motivschicht bedeckt ist. Allerdings kann die Effektschicht auch nicht vollflächig bedruckt sein und beispielsweise eine gewünschten Motiv darstellen, welches einen optischen Effekt, wie beispielsweise einen Färb kippeff ekt, aufweisen soll. Die Effektschicht kann auch vorab auf einer Halbfertigware aufgebracht sein und wird mit einer auf einer anderen Trägerfolie bedruckten Motivschicht im Register zusammenkaschiert, so dass die Effektschicht und die Motivschicht in gewünschter Weise übereinanderliegen. Die Trägerfolie der Effektschicht wird im Anschluss danach abgezogen. The motif layer and the effect layer can, for example, be made up of corresponding colors that are printed on top of each other accordingly. Each of the layers is printed with the desired pattern. Depending on the design, the layers can either be printed over the entire surface or just in sections so that the desired motif is formed. Full-surface printing is usually used, particularly for security threads. If the motif layer is IR-reflective, for example, and is intended to display text, either this text itself is printed with an IR-reflective color, i.e. the motif layer is applied with the corresponding structure, or the areas surrounding the text are printed with the IR-reflective color. If the effect layer is intended to create a full-surface effect, the effect layer is printed/applied over the entire surface of the motif layer (or under the motif layer when printing, since the security element is produced/printed in the reverse order from top to bottom, for example on a carrier film). In the simplest variant, the effect layer forms a continuous layer that lies over the motif layer and covers its entire surface, and the motif layer forms a discontinuous layer in which, when viewed from above, only the structure of the first motif (or its negative) is covered with the corresponding material of the motif layer. However, the effect layer can also not be printed over the entire surface and, for example, represent a desired motif that is intended to have an optical effect, such as a color shift effect. The effect layer can also be applied in advance to a semi-finished product and is laminated together in register with a motif layer printed on a different carrier film, so that the effect layer and the motif layer lie on top of each other in the desired manner. The carrier film of the effect layer is then peeled off.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst die Effektschicht eine Kontrastschicht und eine Flüssigkristallschicht. Die Kontrastschicht ist zwischen der Flüssigkristallschicht und der Motivschicht angeordnet. Die Kontrastschicht bildet einen Untergrundkontrast für die Flüssigkristallschicht. According to one embodiment, the effect layer comprises a contrast layer and a liquid crystal layer. The contrast layer is between the liquid crystal layer and the motif layer. The contrast layer forms a background contrast for the liquid crystal layer.

Eine Flüssigkristallschicht kann beispielsweise eines aus einem cholesterischen flüssigkristallinen Material, einem nematischen flüssigkristallinen Material, und/oder einem smektischen flüssigkristallinen Material umfassen, welche beispielsweise als Lösung, oder in Form von Pigmenten, die in eine Bindemittelmatrix eingebettet sind, vorliegen können. Die Pigment-in-Bindemittel-Variante bildet eine auftragbare „Farbe“ und ist bevorzugt, da solche Pigmente einfacher zu drucken sind und keine so hohen Anforderungen an die Glätte des Untergrunds stellen. Als Drucktechniken für die Flüssigkristallschicht (aber auch für die Motivschicht und die Kontrastschicht) kommen dabei insbesondere Tiefdruck, Siebdruck, Offsetdruck, Flexodruck, Knifecoating oder Curtaincoating in Betracht. Die Flüssigkristallschicht ist für IR-Licht transparent. Für sichtbares Licht ist die Flüssigkristallschicht im Allgemeinen durchsichtig. A liquid crystal layer can, for example, comprise one of a cholesteric liquid crystal material, a nematic liquid crystal material, and/or a smectic liquid crystal material, which can be present, for example, as a solution or in the form of pigments embedded in a binder matrix. The pigment-in-binder variant forms an applyable "color" and is preferred because such pigments are easier to print and do not place such high demands on the smoothness of the substrate. Printing techniques for the liquid crystal layer (but also for the motif layer and the contrast layer) include in particular gravure printing, screen printing, offset printing, flexographic printing, knife coating or curtain coating. The liquid crystal layer is transparent to IR light. The liquid crystal layer is generally transparent to visible light.

Beispielsweise zur Erzeugung eines Färb kippeff ekts (z.B. Rot-zu-Grün oder Blau-zu- Grün) oder eines anderen optischen Effekts benötigt die Flüssigkristallschicht einen dunklen, bevorzugt schwarzen, Hintergrund. Dieser Hintergrund wird durch die unter der Flüssigkristallschicht liegende Kontrastschicht gebildet. Die Kontrastschicht ist für IR- Licht transparent, so dass die Effektschicht insgesamt keinerlei Wirkung auf das IR-Licht hat. Wenn die Kontrastschicht vollflächig unter der Flüssigkristallschicht vorhanden ist, kann somit die ganze Fläche der Flüssigkristallschicht einen optischen Effekt, wie beispielsweise einen Färb kippeff ekt, erzeugen. Alternativ oder zusätzlich kann grundsätzlich auch die Motivschicht selbst als Hintergrund für die Flüssigkristallschicht dienen, da das Material der Motivschicht unter Tageslicht ebenfalls sichtbar ist. Allerdings würde bei alleiniger Verwendung der Motivschicht als Hintergrund das Bild, welches mit dem optischen Effekt sichtbar ist, mit dem IR-Bild übereinstimmen. For example, to produce a color shift effect (e.g. red to green or blue to green) or another optical effect, the liquid crystal layer requires a dark, preferably black, background. This background is formed by the contrast layer underneath the liquid crystal layer. The contrast layer is transparent to IR light, so that the effect layer as a whole has no effect on the IR light. If the contrast layer is present across the entire surface under the liquid crystal layer, the entire surface of the liquid crystal layer can produce an optical effect, such as a color shift effect. Alternatively or additionally, the motif layer itself can also serve as a background for the liquid crystal layer, since the material of the motif layer is also visible in daylight. However, if the motif layer alone is used as a background, the image that is visible with the optical effect would match the IR image.

Nematische flüssigkristalline Materialien erzeugen einen Polarisationseffekt. Es können also beispielsweise die überwiegenden Bereiche der Flüssigkristallschicht aus einem cholesterischen flüssigkristallinen Material gefertigt sein (welches einen polarisationsunabhängigen Effekt (beispielsweise Färb kippeff ekt) erzeugt), mit Ausnahme von Bereichen, in denen ein zusätzliches Muster, welches nur mit einem Polarisationsfilter sichtbar sein soll, erscheinen soll. Solche Bereiche können dann ein nematisches flüssigkristallines Material umfassen. Dadurch ist das durch das nematische flüssigkristalline Material gebildete Muster in dem optischen Effekt nur mit einem Polarisationsfilter sichtbar, was ein zusätzliches Sicherheitsmerkmal darstellt. Nematic liquid crystalline materials produce a polarization effect. For example, the majority of the liquid crystal layer can be made of a cholesteric liquid crystalline material (which produces a polarization-independent effect (e.g. color shift effect)), with the exception of of areas in which an additional pattern, which should only be visible with a polarization filter, should appear. Such areas can then comprise a nematic liquid crystalline material. As a result, the pattern formed by the nematic liquid crystalline material in the optical effect is only visible with a polarization filter, which represents an additional security feature.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Kontrastschicht eine für infrarotes Licht transparente Druckfarbe. According to a further embodiment, the contrast layer comprises a printing ink that is transparent to infrared light.

Eine solche Druckfarbe kann grundsätzlich jede dunkle Druckfarbe sein. Bevorzugt ist die Druckfarbe jedoch schwarz, um einen maximalen Kontrast zu erzeugen. In principle, such a printing ink can be any dark printing ink. However, the printing ink is preferably black in order to create maximum contrast.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Sicherheitselement ferner eine strukturierte und zwischen der Kontrastschicht und der Flüssigkristallschicht angeordnete Speziallackschicht auf. Die Speziallackschicht ist transparent für infrarotes Licht. Die Speziallackschicht scheint in Bereichen, in denen ein Material der Speziallackschicht über einem Material der Kontrastschicht und/oder der Motivschicht liegt, durch die Flüssigkristallschicht hindurch, wenn diese unter sichtbarem Licht betrachtet wird. According to a further embodiment, the security element further comprises a structured special lacquer layer arranged between the contrast layer and the liquid crystal layer. The special lacquer layer is transparent to infrared light. The special lacquer layer shines through the liquid crystal layer in areas in which a material of the special lacquer layer lies over a material of the contrast layer and/or the motif layer when the liquid crystal layer is viewed under visible light.

Die Speziallackschicht umfasst insbesondere ein Farbmaterial, das unter sichtbarem Licht teilweise transparent (transluzent) mit einer weißlichen Farbe ist, und das für IR-Licht transparent ist. Wenn die Speziallackschicht über Bereichen vorgesehen wird, in welchen entweder die Druckfarbe der Motivschicht 10 und/oder der Kontrastschicht 20 vorhanden ist, erscheint die Speziallackschicht dann in silberner/grauer Farbe. Da die Speziallackschicht in diesen Bereichen zudem die Flüssigkristallschicht von der Motivschicht und der Kontrastschicht separiert und die Flüssigkristallschicht zur Entfaltung ihres Effekts einen unter sichtbarem Licht dunklen Untergrund benötigt und andernfalls im Wesentlichen transparent ist, scheint die silberne Farbe der Speziallackschicht in diesen Bereichen durch und erzeugt somit ein weiteres, drittes Motiv in der Tageslichtansicht. In Bereichen, in denen weder die Druckfarbe der Motivschicht noch der Kontrastschicht vorhanden ist, erscheint das Sicherheitselement zudem transparent, sowohl im Auflicht als auch im Durchlicht. Dadurch kann ein weiteres Sicherheitsmerkmal implementiert werden. The special lacquer layer comprises in particular a colour material which is partially transparent (translucent) with a whitish colour under visible light and which is transparent to IR light. If the special lacquer layer is provided over areas in which either the printing ink of the motif layer 10 and/or the contrast layer 20 is present, the special lacquer layer then appears in a silver/grey colour. Since the special lacquer layer in these areas also separates the liquid crystal layer from the motif layer and the contrast layer and the liquid crystal layer requires a dark background under visible light to develop its effect and is otherwise essentially transparent, the silver colour of the special lacquer layer shines through in these areas and thus creates a further, third motif in daylight view. In areas in which neither the printing ink of the motif layer nor the contrast layer is present, the security element also appears transparent, both in incident light and transmitted light. This allows an additional security feature to be implemented.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Kontrastschicht mindestens eine Aussparung, welche in einem Bereich außerhalb des durch die Motivschicht gebildeten ersten Motivs angeordnet ist, so dass ein unter dem Sicherheitselement angeordnetes Trägermaterial durch die mindestens eine Aussparung hindurch sichtbar wird, wodurch ein zweites Motiv durch die mindestens eine Aussparung gebildet wird, das unter sichtbarem Licht sichtbar ist. According to a further embodiment, the contrast layer comprises at least one recess which is arranged in a region outside the first motif formed by the motif layer, so that a carrier material arranged under the security element becomes visible through the at least one recess, whereby a second motif is formed by the at least one recess which is visible under visible light.

Da die Flüssigkristallschicht im Wesentlichen für sichtbares Licht transparent ist und nur mit einem entsprechenden Hintergrund einen optischen Effekt (z.B. Färb kippeff ekt) erzeugt, tritt an den Stellen, an denen unterhalb der Flüssigkristallschicht weder Material der Kontrastschicht noch der Motivschicht vorhanden ist, kein optischer Effekt auf. Dadurch kann bei entsprechender Strukturierung von Aussparungen in der Kontrastschicht ein zweites Motiv erzeugt werden, welches keinen optischen Effekt aufweist. Since the liquid crystal layer is essentially transparent to visible light and only produces an optical effect (e.g. color shift effect) with an appropriate background, no optical effect occurs in places where there is neither material from the contrast layer nor the motif layer below the liquid crystal layer. This means that with appropriate structuring of recesses in the contrast layer, a second motif can be produced that has no optical effect.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst das mindestens eine erste Motiv der Motivschicht ein maschinenlesbares Motiv zur maschinellen Echtheitsverifizierung. According to a further embodiment, the at least one first motif of the motif layer comprises a machine-readable motif for machine authenticity verification.

Ein solches maschinenlesbares Motiv kann beispielsweise ein bestimmtes geometrisches Muster, ein Strichcode, ein QR-Code, oder ein anderes maschinenlesbares Muster oder ein anderer maschinenlesbarer Code sein. Das maschinenlesbare Motiv kann ferner beispielsweise auch magnetische Eigenschaften aufweisen, so dass das Motiv über Magnetsensoren und/oder IR-Sensoren erkennbar ist. Wenn das maschinenlesbare Motiv durch eine entsprechende Vorrichtung erkannt wird (beispielsweise durch eine Geldzählmaschine mit IR-Licht und IR-Kamera, bzw. allgemein IR-Sensorik), kann zum einen die Echtheit automatisch verifiziert werden und zum anderen den Wert der Banknote erkannt werden. Such a machine-readable motif can be, for example, a specific geometric pattern, a barcode, a QR code, or another machine-readable pattern or another machine-readable code. The machine-readable motif can also have magnetic properties, for example, so that the motif can be recognized via magnetic sensors and/or IR sensors. If the machine-readable motif is recognized by an appropriate device (for example by a money counting machine with IR light and IR camera, or IR sensors in general), the authenticity can be automatically verified and the value of the banknote can be recognized.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst der optische Effekt der Effektschicht mindestens eines aus einem Färb kippeff ekt, einer Doppelbrechung und einer Polarisation. Bevorzugt ist der optische Effekt ein Färb kippeff ekt, wobei unter Betrachtung im sichtbaren Licht das Sicherheitselement abhängig von dem Betrachtungswinkel in einer anderen Farbe erscheint. According to a further embodiment, the optical effect of the effect layer comprises at least one of a color shift effect, a birefringence and a polarization. Preferably, the optical effect is a color shift effect, whereby when viewed in visible light the security element appears in a different color depending on the viewing angle.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform umfasst die Motivschicht eine für infrarotes Licht reflektierende oder absorbierende Buntfarbe. According to a further embodiment, the motif layer comprises a color that reflects or absorbs infrared light.

Gemäß einem zweiten Aspekt wird ein Dokument bereitgestellt, das ein Trägermaterial und mindestens ein Sicherheitselement nach einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen, welches auf dem Trägermaterial angebracht ist, umfasst und zur Verifikation der Echtheit und damit zur Fälschungssicherung des Dokuments dient. According to a second aspect, a document is provided which comprises a carrier material and at least one security element according to one of the embodiments described above, which is applied to the carrier material and serves to verify the authenticity and thus to protect the document against forgery.

Gemäß einer Ausführungsform ist das Dokument eines aus einem Wertdokument, einem Identitätsdokument, einem Produktsicherungselement, einem Sicherheitspapier oder einem kartenförmigen Datenträger. Ferner kann zusätzlich zu dem Sicherheitselement in anderen Bereichen des Dokuments ein Hologrammeffekt/Mattstrukturen oder andere optische Effekte vorgesehen sein. According to one embodiment, the document is one of a value document, an identity document, a product security element, a security paper or a card-shaped data carrier. Furthermore, in addition to the security element, a hologram effect/matt structures or other optical effects can be provided in other areas of the document.

Wertdokumente im Sinne der vorliegenden Offenbarung sind insbesondere Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks, hochwertige Eintrittskarten, etc. Identitätsdokumente sind fälschungsgefährdete Papiere, wie beispielsweise Reisepässe und sonstige Ausweisdokumente. Produktsicherungselemente sind beispielsweise Etiketten, Siegel, Verpackungen und dergleichen. Sicherheitspapier ist die noch nicht umlauffähige Vorstufe zu einem Wertdokument, die neben dem Sicherheitselement weitere Echtheitsmerkmale, wie z.B. im Volumen vorgesehene Lumineszenzstoffe, aufweisen kann. Sicherheitspapier liegt üblicherweise in quasi endloser Form vor und wir zu einem späteren Zeitpunkt weiterverarbeitet. Kartenförmige Datenträger sind beispielsweise Chipkarten oder andere kartenförmige Dokumente. Valuable documents within the meaning of the present disclosure are in particular banknotes, shares, bonds, certificates, vouchers, checks, high-value tickets, etc. Identity documents are papers that are susceptible to forgery, such as passports and other identification documents. Product security elements are, for example, labels, seals, packaging and the like. Security paper is the precursor to a valuable document that is not yet fit for circulation and which, in addition to the security element, can have other authenticity features, such as luminescent substances provided in the volume. Security paper is usually available in a virtually endless form and is further processed at a later date. Card-shaped data carriers are, for example, chip cards or other card-shaped documents.

Gemäß einem vierten Aspekt wird eine Verwendung eines Sicherheitselements nach einer der hierin beschriebenen Ausführungsformen als Fälschungssicherung auf einem Wertdokument, einem Identitätsdokument, einem Sicherheitspapier, oder einem kartenförmigen Datenträger bereitgestellt. According to a fourth aspect, a use of a security element according to one of the embodiments described herein as anti-counterfeiting on a valuable document, an identity document, a security paper, or a card-shaped data carrier.

Kurze Beschreibung der Figuren Short description of the characters

Fig. 1 zeigt ein Sicherheitselement mit einer Effektschicht und einer darunter liegenden Motivschicht in einer Ansicht unter sichtbarem Licht (links) sowie unter infrarotem Licht (rechts), wobei die Motivschicht ein erstes Motiv als Text bildet. Fig. 1 shows a security element with an effect layer and an underlying motif layer in a view under visible light (left) and under infrared light (right), whereby the motif layer forms a first motif as text.

Fig. 2 zeigt das Sicherheitselement aus Fig. 1, wobei die Motivschicht zusätzlich zu dem ersten Motiv ein maschinenlesbares Motiv aufweist. Fig. 2 shows the security element from Fig. 1, wherein the motif layer has a machine-readable motif in addition to the first motif.

Fig. 3 zeigt einen Schichtaufbau der Sicherheitselemente aus den Fig. 1 und 2 nach dem Aufbringen auf ein Dokument. Fig. 3 shows a layer structure of the security elements from Figs. 1 and 2 after application to a document.

Fig. 4 zeigt den Schichtaufbau der Fig. 3 vor dem Aufbringen auf das Dokument. Fig. 4 shows the layer structure of Fig. 3 before application to the document.

Fig. 5 zeigt ein Sicherheitselement mit einer Effektschicht und einer Motivschicht, ähnlich der Fig. 1, wobei zusätzlich ein unter sichtbarem Licht sichtbares zweites Motiv vorhanden ist. Fig. 5 shows a security element with an effect layer and a motif layer, similar to Fig. 1, with an additional second motif visible under visible light.

Fig. 6 zeigt den Schichtaufbau des Sicherheitselements aus Fig. 5 vor dem Aufbringen auf ein Dokument. Fig. 6 shows the layer structure of the security element from Fig. 5 before application to a document.

Fig. 7 zeigt ein Dokument in Form einer Banknote mit zwei Sicherheitselementen. Fig. 7 shows a document in the form of a banknote with two security elements.

Fig. 8 zeigt eine Sicherheitselement ähnlich der Fig. 5 und 6, wobei zusätzlich ein drittes, silberfarbenes, Motiv in der Tageslichtansicht vorgesehen ist, welches durch eine zusätzliche Speziallackschicht gebildet wird. Fig. 8 shows a security element similar to Figs. 5 and 6, whereby a third, silver-colored, motif is additionally provided in the daylight view, which is formed by an additional special lacquer layer.

Fig. 9 zeigt schematisch den Schichtaufbau des Sicherheitselements der Fig. 8. Fig. 10 zeigt ein weiteres Sicherheitselement mit einem polarisierten Motivweiches nur unter einem Polarisationsfilter sichtbar wird. Fig. 9 shows schematically the layer structure of the security element of Fig. 8. Fig. 10 shows another security element with a polarized motif which is only visible under a polarization filter.

Detaillierte Beschreibung beispielhafter Ausführungsformen Detailed description of exemplary embodiments

Die Darstellungen in den Figuren sind schematisch und nicht maßstabsgetreu. Werden in der folgenden Figurenbeschreibung in verschiedenen Figuren die gleichen Bezugszeichen verwendet, so bezeichnen diese gleiche oder ähnliche Elemente. Gleiche oder ähnliche Elemente können aber auch durch unterschiedliche Bezugszeichen bezeichnet sein. The representations in the figures are schematic and not to scale. If the same reference symbols are used in different figures in the following description of the figures, these refer to identical or similar elements. Identical or similar elements can also be referred to by different reference symbols.

Fig. 1 zeigt ein Sicherheitselement 100 in einer ersten Ausgestaltung. Das Sicherheitselement 100 ist in einer Tageslichtansicht 1 sowie in einer Infrarotlicht- Ansicht 2 (IR-Licht-Ansicht 2) dargestellt. Mit der Tageslichtansicht 1 ist dabei eine Betrachtung unter sichtbarem Licht, d.h. unter Licht im für Menschen sichtbaren Wellenlängenbereich, gemeint. Mit der IR-Licht-Ansicht 2 ist eine Betrachtung unter infrarotem Licht (IR-Licht) gemeint, d.h. das Bestrahlen mit IR-Licht und das Erfassen des reflektierten IR-Lichts, beispielsweise mit einer Infrarotkamera. Das Sicherheitselement 100 weist eine Effektschicht 20 mit einer oben liegenden Flüssigkristallschicht 23 und einer Kontrastschicht 21 (siehe Fig. 3 und 4) auf. Die Effektschicht 20 überdeckt eine Motivschicht 10, welche ein erstes Motiv 30, hier in Form eines Textes, aufweist. Das erste Motiv 30 ist nur bei Betrachtung unter IR-Licht sichtbar. Dazu ist die Effektschicht 20 für infrarotes Licht zumindest teilweise transparent (d.h. transluzent), vorzugsweise für IR- Licht vollständig transparent, aber für Tageslicht undurchsichtig. Fig. 1 shows a security element 100 in a first embodiment. The security element 100 is shown in a daylight view 1 and in an infrared light view 2 (IR light view 2). The daylight view 1 refers to viewing under visible light, i.e. under light in the wavelength range visible to humans. The IR light view 2 refers to viewing under infrared light (IR light), i.e. irradiation with IR light and detection of the reflected IR light, for example with an infrared camera. The security element 100 has an effect layer 20 with a liquid crystal layer 23 on top and a contrast layer 21 (see Figs. 3 and 4). The effect layer 20 covers a motif layer 10, which has a first motif 30, here in the form of text. The first motif 30 is only visible when viewed under IR light. For this purpose, the effect layer 20 is at least partially transparent (i.e. translucent) to infrared light, preferably completely transparent to IR light, but opaque to daylight.

In der Tageslichtansicht 1 zeigt das Sicherheitselement 100 in dieser Ausgestaltung einen vollflächigen optischen Effekt (in der dargestellten Konfiguration einen Färb kippeff ekt) wie hierin beschrieben. Andere optische Effekte sind jedoch ebenfalls möglich. In der IR- Licht-Ansicht 2 ist die Motivschicht 10 sichtbar. Das erste Motiv 30 ist in der dargestellten Konfiguration ein Text „PL 25“, welcher in der Motivschicht 10 mit einer IR- reflektierenden Farbe gedruckt ist und somit unter IR-Licht sichtbar wird. Allerdings kann auch jedes andere erste Motiv 30 vorgesehen sein. Fig. 2 zeigt das Sicherheitselement 100 der Fig. 1 in einer leicht abgewandelten Form. In der Tageslichtansicht 1 ist das Sicherheitselement 100 der Fig. 2 identisch mit dem Sicherheitselement der Fig. 1. Jedoch weist die Motivschicht 10 zusätzlich zu dem ersten Motiv 30 ein maschinenlesbares Motiv 31 in Form eines Quadrats auf, welches somit ebenfalls unter IR-Licht sichtbar wird. Das maschinenlesbare Motiv 31 kann auch andere geeignete Formen, wie Strichcodes, QR-Codes, geometrische Formen, etc. aufweisen, welche von einer Maschine mit entsprechender Sensorik erkannt und ausgewertet werden können. In the daylight view 1, the security element 100 in this embodiment shows a full-surface optical effect (in the configuration shown, a color shift effect) as described herein. However, other optical effects are also possible. In the IR light view 2, the motif layer 10 is visible. The first motif 30 in the configuration shown is a text "PL 25", which is printed in the motif layer 10 with an IR-reflecting color and is thus visible under IR light. However, any other first motif 30 can also be provided. Fig. 2 shows the security element 100 of Fig. 1 in a slightly modified form. In the daylight view 1, the security element 100 of Fig. 2 is identical to the security element of Fig. 1. However, in addition to the first motif 30, the motif layer 10 has a machine-readable motif 31 in the form of a square, which is thus also visible under IR light. The machine-readable motif 31 can also have other suitable shapes, such as barcodes, QR codes, geometric shapes, etc., which can be recognized and evaluated by a machine with appropriate sensors.

Die Fig. 3 und 4 zeigen einen schematischen Schichtaufbau der Sicherheitselemente 100 der Fig. 1 und 2. Fig. 3 zeigt dabei den Schichtaufbau, bevor das jeweilige Sicherheitselement 100 auf einem Dokument 200 (nicht dargestellt, vgl. Fig. 7) angebracht wurde. Fig. 4zeigt den Schichtaufbau, nachdem das Sicherheitselement 100 auf dem Dokument 200 (d.h. auf einem Trägermaterial 210 des Dokuments 200) angebracht wurde. Das Sicherheitselement 100 weist eine Effektschicht 20 als oberste Schicht auf, welche wiederum die zuvor beschriebene Flüssigkristallschicht 23 und eine Kontrastschicht 21 aufweist. Sowohl die Flüssigkristallschicht 23 als auch die Kontrastschicht 21 sind transparent für IR-Licht. Die Kontrastschicht 21 ist zudem nicht transparent für sichtbares Licht. Die Flüssigkristallschicht 23 ist transparent für sichtbares Licht. Die Kontrastschicht 21 dient als Untergrund für die Flüssigkristallschicht 23, da die Flüssigkristallschicht 23, wie weiter oben beschrieben, nur dann einen Färb kippeff ekt aufweist, wenn ein dunkler Untergrund (bevorzugt in schwarzer Farbe) vorhanden ist. Da in den Fig. 1 und 2 ein vollflächiger Färb kippeff ekt implementiert ist, sind sowohl die Flüssigkristallschicht 23 als auch die Kontrastschicht 21 vollflächig bedruckt. Zudem ist die Flüssigkristallschicht 23 bevorzugt gegenüber der Kontrastschicht 21 zumindest etwas breiter gedruckt, damit unter Tageslicht die Kontrastschicht 21 nicht ohne die Flüssigkristallschicht 23 erkennbar ist, da die Flüssigkristallschicht 23 an Stellen ohne dunklen Untergrund keinen Färb kippeff ekt aufweist. Unter der Kontrastschicht 21 liegt die Motivschicht 10, welche das unter IR- Licht sichtbare Motive ausbildet. Die Motivschicht 10 umfasst vorzugsweise eine schwarze Buntfarbe, die entweder reflektierend oder absorbierend für IR-Licht ausgestaltet ist. Wenn die Buntfarbe der Motivschicht 10 reflektierend ist, ist die Buntfarbe in der Motivschicht 10 gemäß dem ersten Motiv 30 (Fig. 1) und/oder dem maschinenlesbaren Motiv 31 (Fig. 2) bedruckt und unter IR-Licht ist ein Positivbild dieser Motive sichtbar. Die Buntfarbe in der Motivschicht 10 kann gemäß einem Negativbild und/oder einem Positivbild des ersten Motivs 30 und/oder des maschinenlesbaren Motivs 31 bedruckt sein. 3 and 4 show a schematic layer structure of the security elements 100 of FIGS. 1 and 2. FIG. 3 shows the layer structure before the respective security element 100 has been applied to a document 200 (not shown, see FIG. 7). FIG. 4 shows the layer structure after the security element 100 has been applied to the document 200 (i.e. to a carrier material 210 of the document 200). The security element 100 has an effect layer 20 as the top layer, which in turn has the previously described liquid crystal layer 23 and a contrast layer 21. Both the liquid crystal layer 23 and the contrast layer 21 are transparent to IR light. The contrast layer 21 is also not transparent to visible light. The liquid crystal layer 23 is transparent to visible light. The contrast layer 21 serves as a background for the liquid crystal layer 23 since the liquid crystal layer 23, as described above, only has a color shift effect when a dark background (preferably black) is present. Since a full-surface color shift effect is implemented in Figs. 1 and 2, both the liquid crystal layer 23 and the contrast layer 21 are printed over the entire surface. In addition, the liquid crystal layer 23 is preferably printed at least somewhat wider than the contrast layer 21 so that the contrast layer 21 cannot be seen in daylight without the liquid crystal layer 23 since the liquid crystal layer 23 has no color shift effect in places without a dark background. The motif layer 10, which forms the motifs visible under IR light, is located under the contrast layer 21. The motif layer 10 preferably comprises a black color that is designed to be either reflective or absorbent for IR light. If the colour of the motif layer 10 is reflective, the colour in the Motif layer 10 is printed according to the first motif 30 (Fig. 1) and/or the machine-readable motif 31 (Fig. 2) and a positive image of these motifs is visible under IR light. The color in the motif layer 10 can be printed according to a negative image and/or a positive image of the first motif 30 and/or the machine-readable motif 31.

In Fig. 3 ist das Sicherheitselement 100 bereits auf einem Dokument 200 angebracht. Dazu wurde zuvor unterhalb der Motivschicht 10 eine Haftvermittlerschicht 50 (Primer-Schicht 50) zur besseren Anbindung an eine Adhäsionsschicht 60, sowie die Adhäsionsschicht 60 unter der Haftvermittlerschicht 50 (beispielsweise ein Klebeschicht, wie eine Heißsiegellackschicht 60) aufgetragen. Das Sicherheitselement 100 wird dann mit der Adhäsionsschicht 60 auf dem Trägermaterial 210 des Dokuments 200 befestigt. Ferner kann auch zwischen der Motivschicht 10 und der Haftvermittlerschicht 50 oder zwischen der Effektschicht 20 und der Motivschicht 10 eine Trägerfolie (nicht dargestellt), beispielsweise eine PET-Trägerfolie, vorgesehen sein. In Fig. 3, the security element 100 is already attached to a document 200. For this purpose, an adhesion promoter layer 50 (primer layer 50) was previously applied underneath the motif layer 10 for better bonding to an adhesion layer 60, and the adhesion layer 60 was applied underneath the adhesion promoter layer 50 (for example an adhesive layer such as a heat-sealing lacquer layer 60). The security element 100 is then attached to the carrier material 210 of the document 200 with the adhesion layer 60. Furthermore, a carrier film (not shown), for example a PET carrier film, can also be provided between the motif layer 10 and the adhesion promoter layer 50 or between the effect layer 20 and the motif layer 10.

In Fig. 4 wurde das Sicherheitselement 100 noch nicht auf dem Dokument 200 angebracht. Hier ist eine Trägerfolie 220 (beispielsweise eine Polyethylenterephthalat-Trägerfolie 220, PET-Trägerfolie 220) oberhalb der Flüssigkristallschicht 23 vorhanden. Bei der Herstellung wird das Sicherheitselement 100 in umgekehrter Reihenfolge schrittweise von der Trägerfolie 220 beginnend mit den Schichten 23, 21, 10 bedruckt und danach werden die Schichten 50 und 60 aufgetragen. In der Produktion liegt das Sicherheitselement 100 somit mit der in Fig. 4 dargestellten Oberseite nach unten. Anschließend wird das Sicherheitselement 100 auf dem Trägermaterial 210 mittels der Adhäsionsschicht 60 angebracht und die Trägerfolie 220 entfernt/abgezogen. In Fig. 4, the security element 100 has not yet been applied to the document 200. Here, a carrier film 220 (for example a polyethylene terephthalate carrier film 220, PET carrier film 220) is present above the liquid crystal layer 23. During production, the security element 100 is printed step by step in reverse order from the carrier film 220, starting with layers 23, 21, 10, and then layers 50 and 60 are applied. In production, the security element 100 is thus positioned with the top side shown in Fig. 4 facing downwards. The security element 100 is then applied to the carrier material 210 by means of the adhesive layer 60 and the carrier film 220 is removed/peeled off.

Die Fig. 5 und 6 zeigen eine alternative Konfiguration des Sicherheitselements 100. In Fig. 5 ist das Sicherheitselement wiederum in einer Draufsicht sowohl in der Tageslichtansicht 1 als auch in der IR-Licht-Ansicht 2 dargestellt. Fig. 6 zeigt wiederum den Schichtaufbau des Sicherheitselements 100 der Fig. 5. Dabei ist der Schichtaufbau wiederum vor dem Anbringen auf einem Dokument 200 gezeigt, d.h. mit der Trägerfolie 220 aber ohne das Trägermaterial 210 des Dokuments 200. Mit den Fig. 1 bis 4 übereinstimmende Merkmale werden der Kürze halber nicht wiederholt. Abweichend von den Fig. 1 bis 4 weist die Kontrastschicht 21 in den Fig. 5 und 6 Aussparungen 22 auf, welche außerhalb des auf der Motivschicht 10 bedruckten Bereichs angeordnet sind. Da die Flüssigkristallschicht 23 nur dann einen optische Effekt (beispielsweise Färb kippeff ekt) erzeugt, wenn ein dunkler Untergrund vorhanden ist, ist im Bereich der Aussparungen 22 kein solcher optischer Effekt in der Tageslichtansicht 1 sichtbar. Die Aussparungen 22 sind so geformt, dass ein zweites Motiv 40 durch die Bereiche ohne optische n Effekt gebildet wird (in Fig. 5 die Buchstaben „PL“), welches unter Tageslicht sichtbar ist. Das erste Motiv 30 (in Fig. 1, Zahl „25“) der Motivschicht 10 ist wiederum nur in der IR-Licht- Ansicht 2 sichtbar. Figs. 5 and 6 show an alternative configuration of the security element 100. In Fig. 5, the security element is again shown in a top view in both the daylight view 1 and the IR light view 2. Fig. 6 again shows the layer structure of the security element 100 of Fig. 5. The layer structure is again shown before being attached to a document 200, ie with the carrier film 220 but without the carrier material 210 of the document 200. Features that correspond to Figs. 1 to 4 are not repeated for the sake of brevity. Deviating from Figs. 1 to 4, the Contrast layer 21 in Figs. 5 and 6 has recesses 22 which are arranged outside the area printed on motif layer 10. Since liquid crystal layer 23 only produces an optical effect (for example color shift effect) when a dark background is present, no such optical effect is visible in the area of recesses 22 in daylight view 1. Recesses 22 are shaped such that a second motif 40 is formed by the areas without optical effect (in Fig. 5 the letters “PL”), which is visible in daylight. The first motif 30 (in Fig. 1, number “25”) of motif layer 10 is in turn only visible in IR light view 2.

Fig. 7 zeigt ein Dokument 200 in Form einer Banknote 200. Die Banknote 200 umfasst ein erstes Sicherheitselement 100 in Form eines Patch-förmigen Sicherheitselements 110 und ein zweites Sicherheitselement 100 in Form eines streifenförmigen Sicherheitselements 120. Die Sicherheitselemente 110, 120 sind auf einem Trägermaterial 210 der Banknote 200 angeordnet, welches das Papier der Banknote 200 darstellt. Das streifenförmige Sicherheitselement 100, 120 erstreckt sich in einer Höhenrichtung über die gesamte Ausdehnung. Das Patch-förmige Sicherheitselement 100, 110 ist auf dem Trägermaterial 210 frei platziert. Das Patch-förmige Sicherheitselement 110 ist in Fig. 7 gemäß der Ausführungsform der Fig. 5 ausgestaltet. Obwohl das streifenförmige Sicherheitselement 120 als Sicherheitselement mit drei Bereichen (beispielsweise in Form eines in dem Dokument eingebrachten Sicherheitsfadens oder als applizierter Folienstreifen) mit einer Effektschicht 20 und einer darunterliegenden (nicht dargestellten) Motivschicht 10 dargestellt ist, sollte erkannt werden, dass das Sicherheitselement 100 grundsätzlich eine beliebige Anzahl solcher Bereiche aufweisen kann und insbesondere auch über die ganze Erstreckung einen zusammenhängenden solche Bereich mit beliebig vielen Motiven 30, 40 umfassen kann. Zudem sollte erkannt werden, dass die Sicherheitselemente 100 eine beliebige Form aufweisen können. Eine Folie oder ein Patch sowie ein zusätzlicher Sicherheitsfaden können dabei entweder den gleichen Färb kippeff ekt oder jeweils einen anderen Färb kippeff ekt aufweisen. Allgemein können mehrere Sicherheitselemente 100 auf einem Dokument 200 vorgesehen sein, welche gleich oder unterschiedlich ausgestaltet sein können. Zusätzlich können auf dem Dokument 200 auch noch andere Sicherheitselemente, beispielsweise mit einem Hologrammeffekt/Mattstrukturen oder jedem anderen optischen Effekt vorgesehen sein. Ferner ist die dargestellte Banknote 200 nur beispielhaft für ein Dokument 200, welches mit dem Sicherheitselement 100 ausgestattet ist und das Sicherheitselement 100 kann grundsätzlich auf jedem anderen geeigneten Dokument 200 verwendet werden. Fig. 7 shows a document 200 in the form of a banknote 200. The banknote 200 comprises a first security element 100 in the form of a patch-shaped security element 110 and a second security element 100 in the form of a strip-shaped security element 120. The security elements 110, 120 are arranged on a carrier material 210 of the banknote 200, which represents the paper of the banknote 200. The strip-shaped security element 100, 120 extends in a height direction over the entire extent. The patch-shaped security element 100, 110 is freely placed on the carrier material 210. The patch-shaped security element 110 is designed in Fig. 7 according to the embodiment of Fig. 5. Although the strip-shaped security element 120 is shown as a security element with three areas (for example in the form of a security thread introduced into the document or as an applied film strip) with an effect layer 20 and an underlying motif layer 10 (not shown), it should be recognized that the security element 100 can basically have any number of such areas and in particular can also comprise a contiguous such area with any number of motifs 30, 40 over the entire extent. It should also be recognized that the security elements 100 can have any shape. A film or a patch as well as an additional security thread can have either the same color shift effect or a different color shift effect. In general, several security elements 100 can be provided on a document 200, which can be designed the same or differently. In addition, other security elements, for example with a hologram effect/matt structures or any other optical effect, can also be provided on the document 200. Furthermore, the banknote 200 shown is only an example of a document 200 which is equipped with the security element 100 and the security element 100 can in principle be used on any other suitable document 200.

Die Fig. 8 und 9 zeigen eine alternative Konfiguration eines Sicherheitselements 100. Figs. 8 and 9 show an alternative configuration of a security element 100.

Fig. 8 zeigt das Sicherheitselement 100 wieder in einer Tageslichtansicht 1 sowie in einer IR-Licht-Ansicht 2 (hier in zwei Varianten). Fig. 8 shows the security element 100 again in a daylight view 1 and in an IR light view 2 (here in two variants).

Fig. 9 zeigt schematisch den entsprechenden Schichtaufbau vor dem Anbringen auf einem Dokument 200. Die dargestellte Konfiguration ähnelt der Konfiguration der Fig. 5 und 6. Allerdings umfasst das Sicherheitselement 100 hier zusätzlich eine Speziallackschicht 70, welche zwischen der Flüssigkristallschicht 23 und der Kontrastschicht 21 der Effektschicht 20 angeordnet ist und ein Farbmaterial umfasst, das ebenfalls transparent oder zumindest teilweise transparent (transluzent; d.h. partiell lichtdurchlässig) für IR-Licht ist. Wie bei den Sicherheitselementen 100 der Fig. 1 bis 6 sind somit sämtliche über der Motivschicht 10 angeordneten Schichten 23, 70, 21 transparent für IR-Licht. Das erste Motiv 30 sowie das maschinenlesbare Motiv 31 gemäß der in Fig. 8 dargestellten Alternativen kann somit in gleicher Weise gebildet werden, wie mit Bezug zu den Fig. 1 bis 6 beschrieben, insbesondere durch entsprechendes Aufbringen einer Buntfarbe, die entweder reflektierend oder absorbierend für IR-Licht ist. Fig. 9 shows schematically the corresponding layer structure before application to a document 200. The configuration shown is similar to the configuration of Figs. 5 and 6. However, the security element 100 here additionally comprises a special lacquer layer 70, which is arranged between the liquid crystal layer 23 and the contrast layer 21 of the effect layer 20 and comprises a color material that is also transparent or at least partially transparent (translucent; i.e. partially translucent) to IR light. As with the security elements 100 of Figs. 1 to 6, all layers 23, 70, 21 arranged above the motif layer 10 are thus transparent to IR light. The first motif 30 and the machine-readable motif 31 according to the alternatives shown in Fig. 8 can thus be formed in the same way as described with reference to Figs. 1 to 6, in particular by appropriately applying a colored paint that is either reflective or absorbent for IR light.

Zusätzlich zu der Transparenz/Transluzenz der zusätzlichen Speziallackschicht 70 unter IR-Licht, ist die Speziallackschicht 70 unter sichtbarem Licht transluzent und weist an sich einen weißen oder weißlich-silbernen Farbton auf. In addition to the transparency/translucency of the additional special lacquer layer 70 under IR light, the special lacquer layer 70 is translucent under visible light and has a white or whitish-silver color tone.

Die Flüssigkristallschicht 23 wiederum ist an sich unter sichtbarem Licht transparent und zeigt nur dann einen Färb kippeff ekt, wenn eine dunkle Untergrundfarbe oder -schicht (wie die Kontrastschicht 21 oder die Motivschicht 10) ohne eine andere dazwischenliegende Schicht (wie die Speziallackschicht 70) unter der Flüssigkristallschicht 23 liegt. Die Speziallackschicht 70 wiederum weist Überlappungsbereiche sowohl mit der Motivschicht 10 als auch mit der Kontrastschicht 21 auf (sämtliche Bereiche außerhalb des Bereichs 80, in welchem weder die Motivschicht 10 noch die Kontrastschicht 21 vorhanden ist). In diesen Überlappungsbereich ergibt sich für den Betrachter im sichtbaren Wellenlängenbereich insgesamt ein silberner Farbton. Die Druckfarben/Buntfarben der Motivschicht 10 und/oder der Kontrastschicht 21 befindet sich in den Überlappungsbereichen in Blickrichtung hinter dem Farbmaterial der Speziallackschicht 70. Dort ergibt sich durch das Zusammenwirken der Speziallackschicht 70 mit der Kontrastschicht 20 und/oder Motivschicht 10 für den Betrachter im sichtbaren Wellenlängenbereich elektromagnetischer Strahlung bzw. visuell ein insgesamt silberner Farbton The liquid crystal layer 23, in turn, is inherently transparent under visible light and only exhibits a color shift effect when a dark background color or layer (such as the contrast layer 21 or the motif layer 10) lies beneath the liquid crystal layer 23 without another intermediate layer (such as the special lacquer layer 70). The special lacquer layer 70 in turn has overlapping areas with both the motif layer 10 and the contrast layer 21 (all areas outside the area 80 in which neither the motif layer 10 nor the contrast layer 21 is present). In this overlapping area, the viewer sees an overall silvery color in the visible wavelength range. The printing inks/color inks of the motif layer 10 and/or the contrast layer 21 are located in the overlapping areas in the direction of view behind the color material of the special lacquer layer 70. There, the interaction of the special lacquer layer 70 with the contrast layer 20 and/or motif layer 10 results in an overall silvery color for the viewer in the visible wavelength range of electromagnetic radiation or visually.

Die Formulierung, dass eine Druckfarbe/Buntfarbe "an sich" einen gewissen Farbton aufweist, bedeutet hierbei, im Sinne dieser Offenbarung dass die jeweilige Druckfarbe für sich genommen, also ohne eine Zusammenwirkung mit einer anderen Druckfarbe, diesen Farbton aufweist. Wäre also ausschließlich eine der jeweiligen Druckfarben/Buntfarben auf dem Substrat angeordnet, würde diese Druckfarbe/Buntfarbe diesen Farbton aufweisen. Es werden bei den Fig. 8 und 9 also zwei für IR-Licht transparente Druckfarben miteinander kombiniert, wobei im visuell sichtbaren Wellenlängenbereich die erste Druckfarbe opak und die zweite Druckfarbe transluzent ist und wobei die Druckfarbe der Speziallackschicht 70 mit dem weißen Farbton in Blickrichtung über der dunklen oder schwarzen Druckfarbe der Kontrastschicht 21 und/oder Motivschicht 10 aufgebracht ist. Durch die Kombination der beiden Druckfarben ergibt sich für den Betrachter im Überlappungsbereich insgesamt in der Tageslichtansicht 1 (vgl. Fig. 8) ein silberner Farbton, da in diesen Bereich zudem mangels eines dunklen Untergrunds die Flüssigkristallschicht 23 im Wesentlichen transparent für sichtbares Licht ist und keinen oder zumindest einen deutlich reduzierten Farbkippeffekt aufweist. Dadurch wird somit in der Tageslichtansicht 1 ein weiteres bzw. drittes Motiv 41 gebildet, dass einen silbernen Farbton aufweist. The formulation that a printing ink/color ink "in itself" has a certain color tone means, in the sense of this disclosure, that the respective printing ink has this color tone on its own, i.e. without interaction with another printing ink. If only one of the respective printing inks/color inks were arranged on the substrate, this printing ink/color ink would have this color tone. In Figs. 8 and 9, two printing inks that are transparent to IR light are combined with one another, the first printing ink being opaque and the second printing ink being translucent in the visually visible wavelength range, and the printing ink of the special varnish layer 70 with the white color tone being applied in the viewing direction above the dark or black printing ink of the contrast layer 21 and/or motif layer 10. The combination of the two printing inks results in a silvery color tone for the viewer in the overlapping area in the daylight view 1 (see Fig. 8), since in this area the liquid crystal layer 23 is essentially transparent to visible light due to the lack of a dark background and has no or at least a significantly reduced color shift effect. This thus creates a further or third motif 41 in the daylight view 1 that has a silvery color tone.

Da zudem sowohl die Flüssigkristallschicht 23 als auch die Speziallackschicht 70 einen dunklen Untergrund benötigen, um ihren jeweiligen Effekt zu erreichen, kann durch das Vorsehen von Bereichen 80, in denen weder die Kontrastschicht 21 noch die Motivschicht 10 vorhanden ist (bzw. in denen die jeweiligen Druckfarben dieser Schichten nicht vorhanden sind), die in der Tageslichtansicht 1 sowohl im Auflicht als auch im Durchlicht im Wesentlichen transparent ist (im Wesentlichen, da die Speziallackschicht 70 an sich „nur“ transluzent ist und auch das Trägermaterial 210 des Dokuments 200, auf das das Sicherheitselement 100 aufgebracht wird, nicht vollständig durchsichtig ist. Der Bereich 80 kann allerdings dennoch gut erkannt werden). In addition, since both the liquid crystal layer 23 and the special lacquer layer 70 require a dark background to achieve their respective effect, the Providing areas 80 in which neither the contrast layer 21 nor the motif layer 10 is present (or in which the respective printing inks of these layers are not present), which in the daylight view 1 is essentially transparent both in incident light and in transmitted light (essentially because the special lacquer layer 70 itself is "only" translucent and the carrier material 210 of the document 200, to which the security element 100 is applied, is not completely transparent. However, the area 80 can still be easily recognized).

Fig. 10 zeigt eine weitere Ausgestaltung eines Sicherheitselements in der Tageslichtansicht 1, in welchem ein polarisiertes Motiv 42, hier in Form der Zahl „25“ vorhanden ist. Ein solches polarisiertes Motiv 42 kann beispielsweise erzeugt werden, indem die das polarisierte Motiv 42 umgebenden Bereiche der Flüssigkristallschicht aus einem cholesterischen flüssigkristallinen Material gefertigt werden und der Bereich des polarisierten Motivs 42 aus einem nematischen flüssigkristallinem Material gefertigt wird. Dadurch ist, wie hierin weiter oben beschrieben, das polarisierte Motiv 42 nur unter einem Polarisationsfilter sichtbar. Fig. 10 shows a further embodiment of a security element in daylight view 1, in which a polarized motif 42, here in the form of the number "25" is present. Such a polarized motif 42 can be produced, for example, by manufacturing the regions of the liquid crystal layer surrounding the polarized motif 42 from a cholesteric liquid crystal material and manufacturing the region of the polarized motif 42 from a nematic liquid crystal material. As a result, as described above, the polarized motif 42 is only visible under a polarization filter.

Bezugszeichenliste list of reference symbols

1 Tageslichtansicht 1 daylight view

2 Infrarotlicht-Ansicht (IR-Licht-Ansicht) 2 Infrared light view (IR light view)

10 Motivschicht 10 motif layers

20 Effektschicht 20 effect layers

21 Kontrastschi cht 21 contrast layer

22 Aussparung 22 recess

23 Flüssigkristallschicht 23 liquid crystal layer

30 erstes Motiv 30 first motif

31 maschinenlesbares Motiv 31 machine-readable motif

40 zweites Motiv 40 second motif

41 drittes Motiv 41 third motif

42 polarisiertes Motiv 42 polarized motif

50 Haftvermittlerschicht (Primer-Schicht) 50 adhesion promoter layer (primer layer)

60 Adhäsionsschicht, Heißsiegellackschicht 60 adhesion layer, heat seal lacquer layer

70 Speziallackschicht 70 special paint layers

80 Bereich 80 range

100 Sicherheitselement 100 security elements

110 Patch-förmiges Sicherheitselement 110 patch-shaped security element

120 streifenförmiges Sicherheitselement 120 strip-shaped security element

200 Dokument, Wertdokument, Banknote 200 document, security document, banknote

210 Trägermaterial 210 carrier material

220 Trägerfolie, Polyethylenterephthalat-Trägerfolie (PET-Trägerfolie) 220 carrier film, polyethylene terephthalate carrier film (PET carrier film)

Claims

patent claims

1. Security element (100), comprising: a motif layer (10); and an effect layer (20); wherein the effect layer (20) is arranged above the motif layer (10) and has an optical effect when viewed under light in the visible range; wherein the effect layer (20) is transparent to infrared light and the motif layer (10) is reflective or absorbent for infrared light, so that the motif layer (10) becomes visible through the effect layer (20) when viewed under infrared light; and wherein the motif layer (10) is designed to represent at least a first motif (30).

2. Security element (100) according to claim 1, wherein the effect layer (20) comprises a contrast layer (21) and a liquid crystal layer (23); wherein the contrast layer (21) is arranged between the liquid crystal layer (23) and the motif layer (10). wherein the contrast layer (21) forms a background contrast for the liquid crystal layer (23) and thus enables the optical effect.

3. Security element (100) according to claim 2, wherein the contrast layer (21) comprises a color that is transparent to infrared light.

4. Security element (100) according to one of claims 2 or 3, further comprising a structured special lacquer layer (70) arranged between the contrast layer (21) and the liquid crystal layer (23); wherein the special lacquer layer (70) is transparent to infrared light; and wherein the special lacquer layer (70) shines through the liquid crystal layer (23) in areas in which a material of the special lacquer layer (70) lies above the material of the contrast layer (21) and/or the motif layer (10) when the liquid crystal layer (23) is viewed under visible light.

5. Security element (100) according to one of claims 2 to 4, wherein the contrast layer (21) comprises at least one recess (22) which is arranged in a region outside the first motif (30) formed by the motif layer (10), so that a carrier material (210) arranged under the security element (100) becomes visible through the at least one recess (22), whereby a second motif (40) is formed by the at least one recess (22) which is visible under visible light.

6. Security element (100) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first motif (30) of the motif layer (10) comprises a machine-readable motif (31) for machine authenticity verification.

7. Security element (100) according to one of the preceding claims, wherein the optical effect of the effect layer comprises at least one of a color shift effect, a birefringence and a polarization.

8. Security element (100) according to one of the preceding claims, wherein the motif layer (10) comprises a color that reflects or absorbs infrared light.

9. Document (200), comprising: a carrier material (210); and at least one security element (100) according to one of the preceding claims, which is attached to the carrier material (210) and serves to verify the authenticity and thus to protect the document (200) against forgery.

10. Document (200) according to claim 9, wherein the document (200) is one of a value document, an identity document, a security paper or a card-shaped data carrier.