CN101564945A - 用于在扁平的承印物上制造安全特征的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于在扁平的承印物(1)上例如在纸或硬纸板上制造安全特征的方法，其中，将颗粒(7)在形成加密的随机图案(4)的情况下施加、优选布撒到该承印物(1)上，其特征在于：将柔性的丝段或纤维段(7)、尤其是细的铜丝段(7)在与该安全特征(3)相关联的特征区域(8)中施加到该承印物(1)上。该安全特征(3)可设置有保护层(13)、例如叠层。可对根据本发明制造的安全特征(3)简单地并且无误差地进行检测和密码学分析处理。此外，用公知的印刷技术方法不能仿造或只能不经济地仿造该安全特征。

Description

用于在扁平的承印物上制造安全特征的方法
技术领域
本发明涉及一种用于在扁平的承印物上制造安全特征的方法。此外，本发明涉及一种具有安全特征的印刷产品。
背景技术
在经印刷的产品例如证明文件或药品包装的真实性检验中使用不同的用于制造所谓的安全特征的方法。为了适于批量，安全特征必须可成本低廉地制造，尽管如此在识别伪造时仍提供高的可靠性。
DE 102005013962A1在产生安全元素的范围内公开了印刷承印物的随机精细结构的检测和分析处理。US 4,423,415中情况类似。只能用麻烦的技术手段对精细结构进行分析处理。
由DE 19614174A1已经公知，为了标识物质或对象，将多层的微粒例如置入到漆中。不能用不太麻烦的传统手段探测微粒。
由DE 10304805A1已经公知，为了在承印物(Substrat)上制造安全标记，通过施加颗粒产生随机图案。颗粒可涉及有色的、发荧光的或发磷光的颗粒。也可使用具有***部的表面结构。
在申请时间仍未公布的DE 102008014322描述了一种用于检验印刷产品真实性的方法。在此可在冷膜转印中通过缺位(Fehlstellen)产生随机特征。
另外，例如由货币制造已经公知，将发荧光的纤维加工到纸中并且用UV光检验货币的真实性。但不可用此方式进行个体化检验、即孤本的确实性检验。
发明内容
在此背景下，本发明的任务在于，提供一种相对于现有技术改进的用于制造安全特征的方法，该方法可简单且成本低廉地制造可容易地(通过传统手段，例如摄像机移动无线通信装置)探测并且可在密码学上简单地且无误差地分析处理的安全特征。此外，本发明的另一个或作为替换方案的任务在于，提供一种具有相对于现有技术改进的即可容易地探测并且可在密码学上简单地且无误差地分析处理的安全特征的印刷产品。本发明的另一个或作为替换方案的任务在于，提供一种相对于现有技术改进的方法和印刷产品，该方法和该印刷产品可在视觉上和/或触觉上实现真实的安全特征与经仿造的安全特征之间的良好差别。
根据本发明，这些任务通过根据本发明的方法和根据本发明的印刷产品来解决。从下述技术方案以及从说明书和附图中得到本发明的有利的进一步构型。
根据本发明，提出了一种用于在扁平的承印物上制造安全特征的方法，其中，将颗粒在形成加密的随机图案的情况下施加到承印物上，其特征在于：将柔性的丝段或纤维段在与安全特征相关联的特征区域中施加到承印物上。
根据本发明，提出了一种用于在扁平的承印物中制造安全特征的方法，其中，将颗粒在形成加密的随机图案的情况下置入到承印物中，其特征在于：将柔性的丝段或纤维段在与安全特征相关联的特征区域中置入到承印物中。
概念“柔性”在本申请的范围内应在“可变形”、尤其是“可弯曲”的意义上理解。在此可不仅给出弹性的可变形性而且给出塑性的可变形性，不仅给出可逆的可变形性而且给出不可逆的可变形性。例如丝段或纤维段可这样变形，使得丝段或纤维段可沿着其纵向轴线设置有一个持久地保持的曲率(或多个曲率)。
丝段或纤维段的使用允许真品与仿造品(伪造品)之间的良好差别，因为段由于其3D结构而具有表明特征的光反射，由此，可用裸眼从不同的角度识别为段并且3D结构也可被感觉到。此外，段可彼此重叠，由此产生更复杂的并且可更明显地察觉的3D结构。
根据本发明的方法的一个由于改进的探测特性而有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：将塑料丝段或金属丝段、尤其是铜丝段施加到承印物上或置入到承印物中。
根据本发明的方法的一个在简单制造方面有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：将丝段或纤维段施加到、尤其是布撒到承印物的用粘合剂预处理的特征区域上。
根据本发明的方法的一个由于其稳健性而有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：将丝段或纤维段用保护层、尤其是用叠层覆盖。
根据本发明的方法的一个由于简单制造而有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：将纤维段通过流体、尤其是通过印刷油墨或漆转移到承印物上。
根据本发明的方法的一个在改进的伪造保护方面有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：丝段或纤维段具有至少一个曲率。
根据本发明的方法的另一个在改进的伪造保护和改进的探测方面有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：将经着色的或发荧光的丝段或纤维段施加到承印物上或置入到承印物中。
根据本发明的方法的一个由于其稳固性和改进的伪造保护而有利的并且因此优选的进一步构型的特征可在于：将丝段或纤维段在置入到无纺材料或膜中的情况下施加到承印物上。
根据本发明，提出了一种印刷产品，该印刷产品具有安全特征，其特征在于：安全特征具有施加到承印物上的、形成随机图案的、柔性的丝段或纤维段。
在本发明的范围内也可提出一种处理承印材料的机器，例如印刷机，尤其是用于平版胶印的处理页张的轮转印刷机，或者印后处理机，所述处理承印材料的机器被构造用于例如通过相应的施加装置实施所述的根据本发明的方法。
所描述的本发明和本发明的所描述的有利的进一步构型也相互组合地形成本发明的有利的进一步构型。特别有利的是彼此相继地施加粘合剂、布撒例如用铜制成的丝段以及施加漆或膜。
附图说明
下面参照附图借助于至少一个优选实施例来详细描述本发明本身以及本发明在结构和/或功能上有利的进一步构型。在附图中，彼此相应的元件分别设置有同一个参考标号。附图表示：
图1根据本发明制造的安全特征的第一实施形式的示意性视图；以及
图2根据本发明制造的安全特征的第二实施形式的示意性视图。
具体实施方式
承印物的根据本发明的安全特征基本上基于特殊的随机图案，在根据本发明制造好该随机图案之后对该随机图案进行检测和分析处理，即将其转换成一个描述该随机图案的特征矢量以及转换成一个必要时被补充其它数据并且(非对称)编码的符号(Signatur)。这样产生的符号也施加、优选印刷在承印物上并且在真实性检验中用于与随机图案比较。因此例如可由解码的符号计算出一个比较-随机图案或由随机图案计算出一个比较-符号。因此，在这两种情况中必须给使用者提供一个密钥、优选公共密钥。这种加密方法例如已在DE 102008014322中针对用冷膜产生的随机图案进行了描述。在本申请中在公开的加密和分析处理方法方面参考DE 102008014322。
在本申请中描述的随机图案形成一个加密的随机图案，即一个不能仿造或只能不经济地仿造并且可通过其特殊性质以简单且无误差的方式实现检测、编码、解码和比较的随机图案。由此，该随机图案不仅用于一般的伪造保护和/或操作保护，而且用于个体产品保护，即一些产品可有针对性地被识别为伪造品。简言之：潜在的伪造者不仅必须能仿造或产生相同形式的随机图案，而且必须能仿造或产生同一的随机图案，以便能伪造产品。加密的随机图案优选是局部的随机图案，即在承印物的确定的、局部受限制的部位上有针对性地定位的随机图案，而不是基本上在整个承印物上或承印物的大区域上延伸的随机图案。
图1示出了根据本发明制造的安全特征的第一实施形式的示意性视图。一个优选用纸、硬纸板或塑料制成的基本上扁平的承印物1(例如纸张或硬纸板页张或塑料标签)优选具有一个经印刷的区域2，例如文字和/或图像。承印物由此优选形成一个印刷产品，例如以平版胶印制造的产品如包装。此外，承印物具有空间上受限制的、优选被限制到约50至约500平方毫米面积的、例如约20乘20毫米大小的安全特征3。安全特征包括一个加密的随机图案4和一个与该加密的随机图案相关联的符号5。安全特征也可选择地包括一个优选印刷上的边框6，例如呈暗色的或黑色的颜色，或者包括一个其它标记例如十字线。边框基本上用作检测或分析处理随机图案时的参考特征。局部A示出了安全特征的放大视图。
安全特征3的加密的随机图案4根据本发明的第一实施形式来制造，其方式是将柔性的丝段或纤维段7即有限长度的丝材料或纤维材料在一个与安全特征相关联的特征区域8中施加在承印物上。不仅丝段而且纤维段是相对于其各自长度而言细的、因此柔性的构成物。纤维段区别于丝段基本上在于更小的直径。纤维段也被称为短纤维。优选施加约3至约20个段。
所使用的柔性的丝段7优选涉及金属丝，但也可使用塑料丝。特别优选铜丝，例如约50至100微米粗，尤其是约80微米粗，约3至约30毫米长。横截面优选为圆形。铜由于其形状稳定性(基本上不可变化的曲率)、对后续处理的稳固性、固有色、光泽及其由此提供的容易的可识别性或可探测性而被优选。同时，通过传统措施例如通过冷膜施加几乎不可仿制金属丝段的视觉的(和触觉的)外观。此外，彼此叠置的丝段具有***的并且因此可容易探测的交叉点并且不易于结成团。
所使用的柔性的纤维段7优选涉及人造纤维(例如用天然或合成的聚合物制成的纤维，如尼龙；玻璃纤维，碳纤维，金属纤维或陶瓷纤维)，但也可使用天然纤维(例如植物纤维；源于动物、人的纤维、毛发或丝；矿物纤维)。此外，也可考虑线，即用单纤维制成的纤维复合材料(在本申请中，对于纤维也理解为这样的纤维复合材料)。
图1中所示安全特征3的制造可优选如下实现：将特征区域8用粘合剂9(为了清楚起见仅部分地并且作为线来表示)、例如UV粘合剂预处理，即通过局部地、局限于特征区域地施加粘合材料9而达到粘性状态。为此可使用施加装置10，例如喷射装置或滚动装置。然后，将丝段或纤维段7布撒在这样预处理的特征区域上。
布撒例如可通过空气射束或通过输送带、一般通过施加装置11来实现。为此，将段7从储备器计量到空气射束中并且使该空气射束呈扇状地对准特征区域8；或者将段从储备器置于输送速度可变化的输送带上并且输送到特征区域上。布撒负责使段在特征区域内部随机地在空间上分布和取向。
另外，段7可以以挤压块的形式储备并且借助于旋转刷或类似装置从挤压块脱离并且分散地供应给承印物1。
作为替换方案，段7也可仅仅或附加地通过事后施加漆或膜(通过相应的装置12)、例如通过透明的或至少部分透明的叠层13(为了清楚起见仅部分地并且作为线来表示)来固定并且得到保护以免移动或受损。如果取而代之设置一个不透明的保护层，则可探测该保护的由段引起的并且优选通过着色而可更好地识别的***部。
作为替换方案，可挤出或进给丝材料或纤维材料并且将其裁切到预给定或随机的长度。在此，也可将段7压制出预给定或随机的曲率。
此外，为了更容易探测，可将丝段或纤维段7或者说相应材料着色、进行金属涂层、使之发荧光或发磷光。优选段具有相对于承印物1良好的视觉对比度，例如暗色或黑色的段在亮色或白色的承印物上。
对以此方式制造的加密的随机图案4根据DE 102008014322中公开的方法在制造商方进行检测并且转换成符号5，该符号施加在承印物1上。在使用者方，可对加密的随机图案或符号进行检测并且在使用所提供的密钥的情况下实施鉴定比较。在此情况下可使用具有摄像机的移动无线通信装置，该摄像机检测随机图案的宏观特性。
从所摄取的图像可提取丝段或纤维段7的位置、取向、曲率、交叉点等并且优选仅稍微弯曲的段通过优选具有直到约5个支撑点的多边形导线(Polygonzug)来逼近。在每一支撑点坐标为9Bit数据量(相应于40微米精度)、假定10个丝段或纤维段和36Bit附加格式信息的情况下，得到仅117Byte的相当小的总数据量，通过该总数据量可足够精确地描述随机图案4。
作为替换方案，丝段或纤维段可在置入到无纺材料中的情况下施加在承印物1上。为此，首先例如通过热焊接制造一个有色的、具有包含在其中的优选其它颜色的丝段或纤维段7的无纺材料并且将一段这样的无纺材料在特征区域8中设置、例如粘接在承印物1上。例如：在用亮色或白色的纤维制成的无纺材料中几千个、优选约5000个暗色或黑色的纤维(约20至200毫米长，约10至100微米粗，曲率半径大于约5毫米)。
另外，作为替换方案，丝段或纤维段7可置入到优选透明的载体材料、例如膜中或混合在该载体材料中并且施加在承印物1上。因此，例如可使膜的所提供的塑料粒料与丝段或纤维段交联并且由该材料拉延、挤出或浇注膜。在此有利的是，可取消段的布撒和固定，取而代之仅将根据本发明制造的膜在特征区域8中施加在承印物上。
另一个替换方案可提出，将丝段或纤维段7直接置入到用于制造包装例如塑料瓶的原料中，由此，可优选仅局部地在包装的材料中重新找到随机图案4。
图2示出了根据本发明制造的安全特征的第二实施形式的示意性视图。局部A示出了安全特征3的放大视图。根据该实施形式，纤维段7通过流体13或在流体13(为了清楚起见仅部分地并且作为线来表示)中、尤其是通过印刷油墨或漆转移到承印物1上。换言之：在印刷之前将纤维段混合在优选亮色的印刷油墨中或透明的漆中。借助于这样预先准备的流体在单独的印刷过程(通过相应的装置1)中通过印刷产生加密的随机图案4。在此使用的纤维段优选具有可识别的并且形成相对于流体和承印物良好的对比度的固有色。此外，纤维段可有利地具有荧光特性，由此，在UV光下可实现改善的探测。
所使用的纤维段7可作为基本上光滑的或起皱的段存在。此外，可使用分叉的单纤维段(典型的是天然纤维)或用基本上不分叉的或分叉的单纤维段制成的纤维复合材料。
印刷过程可优选在使用柔性印版14的情况下与简单的不受纤维段影响的例如无网屏的印刷机组来实施。通过纤维段7的印刷保证段随机地定位和取向。
并且在根据图2的实施形式中，可通过原则上可供任意消费者使用的传统技术例如通过摄像机移动无线通信装置实现随机图案4的摄取和密码学分析处理。这两个实施形式的共同之处主要在于，所产生的随机图案也可分别用裸眼察觉，由此，也可在无任意技术辅助手段的情况下首先检验真实性或可信性。另外，这两个实施形式的共同之处在于，所产生的随机图案可分别简单地并且成本低廉地制造并且对应的制造过程可容易地组合在现有的印刷过程或印刷机中。
参考标号清单
1承印物
2经印刷的区域
3安全特征
4加密的随机图案
5符号
6边框
7丝段或纤维段
8特征区域
9粘合剂
10粘合剂施加装置
11丝段或纤维段施加装置
12漆或膜施加装置
13油墨或漆
14印刷装置

Claims (10)

1.用于在扁平的承印物上制造安全特征的方法，其中，将颗粒(7)在形成加密的随机图案(4)的情况下施加到该承印物(1)上，其特征在于：将柔性的丝段或纤维段(7)在与该安全特征(3)相关联的特征区域(8)中施加到该承印物(1)上。
2.用于在扁平的承印物中制造安全特征的方法，其中，将颗粒(7)在形成加密的随机图案(4)的情况下置入到该承印物(1)中，其特征在于：将柔性的丝段或纤维段(7)在与该安全特征(3)相关联的特征区域(8)中置入到该承印物(1)中。
3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：将塑料丝段或金属丝段(7)、尤其是铜丝段(7)施加到该承印物(1)上或置入到该承印物(1)中。
4.根据权利要求1的方法，其特征在于：将这些丝段或纤维段(7)施加到、尤其是布撒到该承印物(1)的用粘合剂(9)预处理的特征区域(8)上。
5.根据权利要求1的方法，其特征在于：将这些丝段或纤维段(7)用保护层(13)、尤其是用叠层(13)覆盖。
6.根据权利要求1的方法，其特征在于：将这些纤维段(7)通过流体(13)、尤其是通过印刷油墨(13)或漆(13)转移到该承印物(1)上。
7.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：这些丝段或纤维段(7)具有至少一个曲率。
8.根据权利要求1或2的方法，其特征在于：将经着色的或发荧光的丝段或纤维段(7)施加到该承印物(1)上或置入到该承印物(1)中。
9.根据权利要求1的方法，其特征在于：将这些丝段或纤维段(7)在置入到无纺材料或膜中的情况下施加到该承印物(1)上。
10.印刷产品，具有安全特征，其中，该安全特征(3)具有施加到承印物(1)上的、形成随机图案(4)的、柔性的丝段或纤维段(7)。
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