专利名称：具有由网格元件组成的屏蔽层的安全元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由至少一个透光衬底组成的安全元件，在透光衬底上设有由网格 元件组成的基本上透明的屏蔽层。
背景技术：
从背景技术中得知一种由至少一个透光衬底组成的透光元件，在透光衬底上设有 由网格元件组成的基本上不透明的屏蔽层。例如，从EP 1503907 Al得知一种薄薄膜元件，其由反射层、介电质以及不完全透 射或吸收层组成。这里，吸收层被连续气相淀积或压印而成并通过烧蚀方法如刻蚀、激光烧 蚀或电火花腐蚀再次被部分地烧蚀。此外，可以通过气相淀积以及将蒸气掩膜设计成图案 形式来部分地应用不完全透射层。因而不完全透射层包括由网格元件组成的基本不透明的 屏蔽层。
发明内容
本发明的目的在于发展一种通用的安全元件以使得相对于伪造的保护进一步得 到提高。该目的通过独立权利要求的特征得以解决。本发明的发展是从属权利要求的主题。根据本发明，在由网格元件组成的基本上不透明的屏蔽层内设有呈至少一个文字 数字式字符、图形或图案形式的至少一个细的、实心的、基本上不透明的线。这种线具有至 少0. Imm至5mm、优选地0. 2mm至0. 7mm、特别优选地约0. 5mm的线宽。除了线以外，还可以 使用不具有任何空隙的广泛区域，使得文字数字式字符、图形或图案仅可在透射光而非在 反射光下被察觉到。因而，至少当从基本上不透明的屏蔽层一侧观察时，该安全元件在被俯视时显示 出与当被透视时不同的外观。根据本发明的安全元件优选地被应用在具有透光的、优选为半透明且特别优选为 透明的区域的数据载体上。这里，数据载体尤其是数据文件，如钞票、证券纸、信用卡或身份 卡、护照、证书及类似物、用于产品保护的标签、包装或其他元件。例如，透光区域为呈贯通 开口形式的窗，其被透光的、优选为半透明且特别为透明的箔所覆盖。因而，根据本发明的 安全元件从该数据载体的两侧均可见。这里，将透明理解为意指入射光的至少90%的透射率，将半透明理解为意指低于 90%、优选地80%与20%之间的透射率。在本发明的意义之内，基本上不透明的层具有小 于20%、优选地低于10%且特别优选地约0%的透射率。基本上不透明的屏蔽层优选地包括多个网格元件。这里，网格元件要么是基本上 不透明的层中的空隙并因此形成一种负像，要么是基本上不透明的、间隔开的基础图案元 件并因此形成一种正像。
总之，网格元件产生至少一个文字数字式字符、图形或图案的形式。在本发明的意义内，在反射光下的观察是从一侧安全元件并从同一侧对该安全元 件进行观察。因而，例如当安全元件的正面被照亮并且还被观察时，发生在反射光下的观察。在本发明的意义内，在透射光下的观察是从一侧照亮安全元件并从另一侧尤其是 从相反侧对该安全元件进行观察。因而，例如当安全元件被照亮时，发生在透射光下的观 察。因而，光照透过安全元件。在特别优选的实施方式中，网格元件随机和/或呈网格形式设置。在本发明的意 义内，网格是均勻或非均勻分布的网格元件，其中网格元件彼此间隔开。这里，通过网格元件密度或尺寸的连续及依赖位置的变化，可以在透射光下产生 一直到半色调图像的更加复杂的图案。这里，各网格元件可被形成任意形状。如果选择具体形状的网格元件，那么其甚至 可以构成附加的安全特征，例如呈文本或微图形形式的网格元件。如果网格元件被形成为 圆形和/或线形，那么优选的圆直径或优选的线宽为10 μ m至100 μ m。多个安全元件的总面积相对于安全元件的总表面积的份额为10%至40%，优选 地约20%。基本上不透明的屏蔽层优选地包括金属或包括印刷层。如果基本上不透明的屏蔽层包括金属，那么衬底的应用有网格元件的表面可至少 在次区域中设有压花衍射图案或压花漆层，在该压花漆层中压花有衍射图案。在此情况下， 金属网格元件对入射光进行反射，使得衍射图案形成全息图、亚波长光栅或炫耀光栅或不 光滑图案。同样，可在基本上不透明的屏蔽层上应用至少一个半透明的液晶层。此外，可在基本上不透明的屏蔽层上应用包括至少一个介电质层的至少一个可光 变薄膜层。如果将由网格元件组成的基本上不透明的屏蔽层发展为反射层，那么该薄膜层 还附加地具有至少一个不完全透射层。相反，如果将由网格元件组成的基本上不透明的屏 蔽层发展为不完全透射层，那么该薄膜层还附加地具有至少一个反射层。因而在这两种情 况下，所得到的屏蔽层包括反射层、中间介电质层和不完全透射层，此外与网格元件对置的 反射层或不完全透射层还可具有网格元件或空隙。尤其，以下被用作能够干涉的薄膜层的各层用的材料-对于反射层，反射性物质，尤其是金属如铝、银或铜；-对于介电质层，Si02(二氧化硅)、Zr02( 二氧化锆)、MgF2( 二氟化镁)或 Ti02( 二氧化钛)或其他透明物质，如非常薄的以及经极不均勻压印的透明漆；-对于不完全透射层，铬和/或镍、铁、银、金、或铬和/或镍、铁、银、金的合金，如因 科镍 (Ni-Cr-Fe)。在出版物WO 01/03945 Al、US 6, 586, 098 Bl 和 US 6，699，313 B2 中列出 了能够干涉的结构用的各层以及特别是其各自的层厚。所引用的出版物的公开内容以引用方式并 入本文。例如可通过已知的印刷方法或通过真空淀积如溅射、反应溅射、物理真空淀积或 化学汽相淀积在衬底上压印和/或真空淀积安全元件的各层。这里，在任何情况下将吸收材料、电介质和反射材料以堆叠或叠置层压印和/或真空淀积在衬底上。要求可用于反射及不完全透射层的材料在非常薄的层中具有约5nm至IOOnm的层 厚。优选地通过真空淀积应用这些层，通过加热装置例如电阻器或电子束使相关的金属加 热并在真空中蒸发。然后金属在移动经过的箔上分出薄层。对于具有IOOnm与Ιμπι之间 层厚的介电质层的应用而言，真空汽相淀积方法的各种变形同样是合适的。为了产生均勻 的颜色，这里有必要使尤其是溅射或者还良好受控的热或电子束淀积方法所提供的层厚保 持极度均勻。可替换地，还可通过印刷方法将透明电介质应用为呈透明墨水的形式。然而， 这里，在涂覆过程中必需极度小心以确保所需的层厚均勻性，例如具有士2%的容差。对于层的图案形成或脱金属，有利地使用已知的方法，如洗涤工艺、刻蚀、油烧蚀、 再用剥离或激光脱金属。将参照附图和示例以及附图对本发明进行解释。所描述的各特征和以下所描述的 示例性实施方式本身是创造性的，但是组合起来也是创造性的。示例描述了优选实施方式， 然而本发明绝不限于这些优选实施方式。此外，为了更好的领会，附图中的图示是高度示意性的且并不反映真实情况。尤 其，附图中的比例并不与实际比例相对应且仅仅用作提高清晰性。此外，为了更好的领会， 以下示例中所描述的实施方式被简化成基本的核心信息。在实际实施中，可以使用显著更 复杂的图案或图形。
具体地，在附图中图1以侧视图示意性地示出根据本发明的由至少一个透光衬底组成的安全元件， 在透光衬底上设有由网格元件组成的基本上不透明的屏蔽层以及细的、实心的、基本上不 透明的线；图2以俯视图示意性地示出来自图1的创造性安全元件，该创造性安全元件具有 形成五角星的细的、实心的、基本上不透明的线；图3以侧视图示意性地示出来自图1的创造性安全元件，该创造性安全元件与应 用于由网格元件组成的基本上不透明的屏蔽层的两个另外的层一起形成可光变薄膜层；以 及图4以侧视图示意性地示出根据本发明的安全元件，其中，在衬底上应用有带压 花图案的压花漆，在压花漆上设有由网格元件组成的基本上不透明的屏蔽层以及细的、实 心的、基本上不透明的线。
具体实施例方式图1以侧视图示意性地示出由至少一个透光衬底2组成的安全元件，在透光衬底 2上设有由网格元件3组成的基本上不透明的屏蔽层1以及细的、实心的、基本上不透明的 线4。网格元件3被形成为圆形和/或线形，圆形空隙具有10微米至100微米的直径， 优选地具有30微米至50微米的直径，线形空隙具有30微米至70微米的宽度。图2示出在透射光下从反射层一侧观察的依照图1的创造性结构。在网格元件3内设有呈五角星形式的细的、实心线4。该线具有0. Imm至5mm的宽度，使得该线在透射光 下充分显著。在反射光下，该线对于观察者而言是不可察觉的，而这几乎与其线宽无关。因 而，在透射光下，观察者看到该五角星，而在反射光下则根本看不到五角星。图3示出来自图1的创造性安全元件，该创造性安全元件与应用于网格元件3和 线4的两个另外的层5和6—起形成可光变薄膜层。这里，层5形成介电质层。层6和网 格元件3与线4 一起形成反射层或不完全透射层。层6被形成为连续的，或者如图3所示的那样附加地由区域7中的网格元件组成。根据本发明的安全元件特别有利地与已知的旋光性微图形如衍射模压全息图、零 阶透射光栅、折射微图形如炫耀光栅以及类似相结合。图4示出这种与模压全息图的结合的示例。在衬底2上应用有带压花图案的压花 漆8。在压花漆8上设有由网格元件3组成的基本上不透明的屏蔽层1以及细的、实心的、 基本上不透明的线4。
权利要求
1.一种安全元件，其由至少一个透光衬底组成，在透光衬底上设有由网格元件组成的 基本上不透明的屏蔽层，其特征在于，在所述基本上不透明的屏蔽层内设有呈至少一个文 字数字式字符、图形或图案形式的至少一个细的、实心的、基本上不透明的线，至少当从所 述基本上不透明的屏蔽层一侧观察时，所述安全元件在被俯视时显示出与当被透视时不同 的外观。
2.根据权利要求1所述的安全元件，其特征在于，细的、实心的、基本上不透明的线具 有至少0. Imm至5mm、优选地0. 2mm至0. 7mm、特别优选地约0. 5mm的厚度。
3.根据权利要求1所述的安全元件，其特征在于，细的、实心的、基本上不透明的线由 无任何空隙的广泛区域形成。
4.根据前述权利要求中至少一项所述的安全元件，其特征在于，所述基本上不透明的 屏蔽层包括多个网格元件，所述网格元件-是所述基本上不透明的层中的空隙，或者-是基本上不透明的、间隔开的基础图案元件。
5.根据权利要求4所述的安全元件，其特征在于，所述网格元件能够具有任意形式，并 且能够随机设置、和/或呈网格形式设置；和/或所述网格元件的直径或彼此之间的间隔能 够局部地变化。
6.根据权利要求5所述的安全元件，其特征在于，所述网格元件被形成为圆形和/或线 形，圆形网格元件具有10微米至100微米、优选地30微米至50微米的直径，线形网格元件 具有30微米至70微米的宽度。
7.根据前述权利要求中至少一项所述的安全元件，其特征在于，所述网格元件相对于 所述安全元件的总表面积的份额为10%至40%，优选地约为20%。
8.根据前述权利要求中至少一项所述的安全元件，其特征在于，所述基本上不透明的 屏蔽层包括金属。
9.根据权利要求1至7中至少一项所述的安全元件，其特征在于，所述基本上不透明的 屏蔽层包括印刷层。
10.根据前述权利要求中至少一项所述的安全元件，其特征在于，在所述基本上不透明 的屏蔽层上应用至少一个可光变薄膜层，可光变薄膜层包括至少一个电介质层以及至少一 个不完全透射或反射层。
11.根据权利要求1至9中至少一项所述的安全元件，其特征在于，在所述基本上不透 明的屏蔽层上应用至少一个透光的液晶层。
12.根据权利要求8所述的安全元件，其特征在于，衬底的应用有由网格元件的基本上 不透明的屏蔽层的表面至少在次区域中具有压花衍射图案或压花漆层，在所述压花漆层中 压花有衍射图案。
13.—种制造根据前述权利要求中至少一项所述的安全元件的方法，其特征在于，在透 光衬底上压印或汽相淀积所述网格元件或通过脱金属从至少在次区域中被连续汽相淀积 在衬底上的层制成所述网格元件。
14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，通过真空淀积如溅射、反应溅射、物理 真空淀积或化学汽相淀积进行所述网格元件的汽相淀积。
15.根据权利要求13或14所述的方法，其特征在于，通过洗涤工艺、刻蚀、油烧蚀、再用剥离或激光脱金属进行脱金属。
全文摘要
本发明涉及包括至少一个透光衬底(2)的安全元件，在透光衬底上设有光栅元件(3)的基本上不透明的光栅层(1)。根据本发明，在光栅元件的基本上不透明的光栅层内设有呈至少一个文字数字式字符、图形元素、或图案形状的至少一个细的、连续的、基本上不透明的线(4)。这种线具有0.1至5mm、优选地0.2至0.7mm、甚至更优选地约0.5mm的最小宽度。除了线之外，还可以使用不具有凹陷的平坦区域，使得所形成的文字数字式字符、图案、或图形元素仅在后侧照亮而非在前侧照亮下可见。因而，至少当从基本上不透明的光栅层一侧观察时，由安全元件显示的图像在前侧照亮下与在后侧照亮下所显示的图像不同。
文档编号B42D15/00GK102056748SQ200980121880
公开日2011年5月11日 申请日期2009年5月28日 优先权日2008年6月12日
发明者曼弗雷德·海姆 申请人:德国捷德有限公司