SE418337B - Dokument med information i form av optiska markeringar samt forfaringssett for dess framstellning - Google Patents

Description

_v?141es-3 på sin äkthet, och ett antal mot det belopp, som skall betalas, svarande markeringar åstadkommas genom smältning, hålslagning, nötning eller liknan- de. Denna angivelse av ett värde fordrar en tämligen hög energi, vilken ofta icke utan vidare står till förfogande.

Man har dessutom redan föreslagit att vid ett dokument, som är försett med ett flertal optiska markeringar, som inpräglats i ett termoplas tiskt material, och som åstadkommer en given modifikation av det infallande ljuset, åstadkomma en kodifiering av informationen genom att valda optiska markeringar efteråt utsläckas eller förändras under inverkan av värme.

För sådan "utradering" eller förändring av de optiska markeringarna ford- ras jämväl en tämligen hög energi.

Till grund för föreliggande uppfinning ligger problemet att skapa ett dokument av den ovan angivna typen, vid vilket de optiska markeringar- na för förändring av informationen kan utraderas eller förändras med an- vändande av minsta möjliga mängd energi.

Enligt uppfinningen utgöres informationsbäraren av ett material med förmåga till formminne, som kan sättas i verksamhet genom tillföran- de av energi, och som därvid åstadkommer en formförändring av informations- bäraren såväl som av de optiska markeringarna.

Uppfinningen avser emellertid även ett förfaringssätt för fram- ställning av ett sådant dokument, som ovan nämnts, och enligt denna del av uppfinningen inpräglas i informationsbäraren, som sålunda utgöres av ett termoplastiskt material, och som innehåller en första relieffstruktur, en andra relieffstruktur, på sådant sätt att den första relieffstrukturen försvinner, och ett elastiskt inre spänningsfält kommer till stånd i in- formationsbäraren eller i ett ytskikt av densamma.

Uppfinningen kommer nedan att närmare förklaras i anslutning till ett par på bifogade ritning visade utföringsexempel, med det är un- derförstått, att uppfinningen icke är inskränkt till dessa särskilda ut- föringsexempel, utan att allehanda olika modifikationer kunna förekomma inom uppfinningens ram.

På ritningen visar fig 1 ett dokument, och fig 2 visar en infor- mationsbärare i sektion, medan fig 3 visar den i fig 2 angivna informa- tionsbäraren, försedd med en optisk markering. Fig 4 visar informa- tionsbäraren enligt fig 2 med förändrad optisk markering, och fig 5 visar ett diagram. Fig 6 visar ett annat utföringsexempel på uppfinningen i form av en informationsbärare, och fig 7 visar informationsbäraren enligt fig 6, försedd med optisk markering. Fig 8 visar slutligen informations- 7714165-3 bäraren enligt fig 6 med förändrad optisk markering.

I fig 1 betecknar 1 ett dokument, vilket kan tänkas utgöras av ett identitetskort, ett kreditkort, en check, en inträdesbiljett, eller något liknande, stycke för stycke som betalningsmedel utnyttbart organ, som blivit betalat i förväg. Dokumentet 1 är försett med en informa- tionsbärare 2, i vilken ett antal optiska markeringar 5 äro anordnade.

Var och en av dessa optiska markeringar 5 innebär en äkthetsinformation.

I dokumentet 1 kan sålunda en individuell information introduceras genom att vissa markeringar 3' åter utraderas eller åtminstone modifieras på sådant sätt, att de alstra en optisk verkan, som avviker från den optis- ka verkan av övriga markeringar 5. I det följande kommer uttrycket "ut- radering" för enkelhetens skull att användas även i det fall, att marke- ringen 5' icke bragts att försvinna helt och hållet utan endast underkas- tats viss förändring. Utraderingen av markeringen 3' kan i beroende av den uppgift, som dokumentet har, äga rum innan det utlämnas och/eller vid användandet av dokumentet i en automat för ersättande av verkställda tjänster.

Informationsbäraren 2 är försedd med förmåga till formminne, vilket kan försättas i verksamhet genom energitillförsel. För att in- föra den individuella informationen i dokumentet 1 utsätter man informa- tionsbäraren 2 för inverkan av strålar eller värme inom området 4 för de markeringar 5', som skall utraderas. Detta åstadkommer, att informations- bäraren 2 på grund av sitt formminne underkastas en formförändring inom området 4, varigenom även en formförändring uppkommer av markeringarna 5', och på så sätt den medelst markeringarna 3' givna informationen modifie- ras. _ Alla sådana material äro lämpade som informationsbärare 2, vilka förete ett formminne, som under tillförsel av energi sättas i verksamhet och därvid åstadkommer en formförändring åtminstone i en dimension, så att jämväl markeringarna 5' underkastas en optiskt fastställbar formförändring.

Särskilt väl lämpade för detta ändamål äro termoplastiska material av det slag, inom vilka ett elastiskt spänningsfält utbildas, vilket utlöses un- der inverkan av värmepåverkan och därvid framkallar en formförändring av informationsbäraren. Det elastiska spänningsfältet tillföras fördelakti- gast genom ett präglingsförfarande vid tillväga bringandet av markeringar- na 5 i informationsbäraren 2 på sätt, som kommer att närmare beskrivas i det följande. _771u1es-3 Fig 2 visar den av termoplastiskt material bestående informa- tionsbäraren 2 i dennas utgångstillstånd. Dess yta har en oregelbunden relieffstruktur 5 med en repetitionsperiodicitet av exempelvis 50 mikro- meter, vilken åstadkommer en spridning av det infallande ljuset. Denna sålunda matterade yta kan åstadkommas antingen omedelbart vid framstäl- landet av informationsbäraren 2 eller vid något senare tillfälle med hjälp av sandbesprutade eller på annat lämpligt sätt med ojämn yta för- sedda kalandervalsar eller präglingsmatriser. I den sålunda matterade ytan präglar man in de optiska markeringarna 3 under användande av värme och tryck, så att de exempelvis på sätt, som visas i fig 5, ge en regel- bunden relieffstruktur 6 med en repetitionsperiodicitet av exempelvis några få mikrometer. Vid lämpligt val av präglingsbetingelserna för- svinner den första reileffstrukturen 5, men denna mekaniska ombildning sker endast under åstadkommande av ett elastiskt spänningsfält 7, vil- ket har högre styrka i de övre delarna av relieffstrukturen 5 i det termo- plastiska materialet men mindre styrka i de djupare belägna delarna av re- lieffstrukåuren 5.

Informationsbäraren 2 kan nu med hjälp av ett värmeelement upp- värmas till en temperatur över plasitificeringsgränsen för det termoplas- tiska materialet inom området för de markeringar 3', som skall utraderas.

Härigenom kommer det elastiska spänningsfältet 7 att utlösas, och den ur- sprungligen föreliggande relieffstrukturen 5 kommer att åtminstone delvis äterbildas. Man har funnit, att återbildningen av den första relieff- strukturen 5 äger rum, innan den andra relieffstrukturen 6 försvinner, och följaktligen uppkommer vid omsorgsfullt val av temperatur enligt fig 4 en ny struktur 8, vilken i själva verket utgör en överlagring av den ena av de äldre strukturerna på den andra.. Detta förutsätter givet- vis, att något tryck icke utövas på informationsbäraren 2, eller om ett sådant tryck icke kan undvikas, att det i varje fall är obetydligt. Om under utraderingsförloppet värmeelementet skulle pressas mot informations- bäraren 2 med starkt tryck, så skulle nämligen i stället ytstrukturen hos själva värmeelementet inpräglas på informationsbäraren.

De optiska egenskaperna hos den på ovan angivet sätt uppkomna ytrelieffstrukturen 8 äro mycket fördelaktiga. Medan réüeffstrukturen 6 leder till en avböjning av det infallande ljuset, åstadkommer relieffstruk- turen 8 en diffuserande ljusspridning. Härigenom säkerställas, att man med full tillförlitlighet kan skilja de ännu icke modifierade markeringar- na 3 från de utraderade markeringarna 3'. Utläsningen av informationen i form av de icke modifierade markeringarna-5 och de utraderade markering- 7714165-3 arna 5' kan ske med hjälp av känd teknik genom den av markeringarna re- flekterade strålningen. För att möjliggöra detta bör man före eller efter präglingen av relieffstrukturen 6 påföra informationsbäraren 2 ett tunt reflekterande skikt. Det är givetvis även möjligt att avläsa infor- mationsbäraren medelst genomfallande ljus.

I förhållande till den kända präglingen av optiska markeringar i en fullständigt slät, strukturfri yta leder den ovan beskrivna lösning- en på det inledningsvis angivna problemet till en avsevärd minskning av den energi, som fordras för utradering av markeringarna 5' och dessutom till en större avvikelse i fråga om de optiska egenskaperna mellan utra- derade och icke utraderade områden.

Fig 5 visar det typiska förloppet för draghållfastheten <§”B och töjningen Åè för ett termoplastiskt material i beroende av temperaturen T. Övergånen från fast aggregationstillstånd till termoplastiskt aggre- gationstilletånd vid plastificeringstemperaturen Tg visar sig genom ett starkt stup i kurvan för draghå1lfastheten4EfB och en stark stigning av kurvan för töjningen Å . Vid flytningstemperaturen Tf sker övergången från det termoelastiska till termoplastiska aggregationstillståndet.

För att man skall ernå ett starkt formminne hos informationsbäraren 2 i anslutning till den första relieffstrukturen 5, är det fördelaktigt, att den andra reüeffstrukturen 6 präglas in i informationsbäraren 2 under det att denna befinner sig i det termoplastiska aggregationstillståndet. Den företa relieffstrukturen 5 tillföras av samma anledning företrädesvis till informationsbäraren 2, medan denna befinner sig i det termoplastiska aggr- egationstillståndet: För att denförstsrelieffstrukturen 5 återigen skall framträda, är det då tillräckligt, att informationsbäraren uppvärmes till en temperatur inom dess plastificeringsområde TE, varför energibeho- vet för utradering av markeringarna 5' blir mycket litet.

Både den första reliufrutrukturon 9 och den senare relieffstruk- turen 6 kan vara av sådant slag, att de åstadkomma avböjning av det infal- kande ljuset på ett sådant sätt, eller bryta eller reflektera de på ett karakteristiskt sätt, om de skulle skilja sig tillräckligt mycket från varandra. Finhetsgraden hos relieffstrukturen kan ligga i storleksord- ningen från en Fresnel-struktur till en periodicitet av omkring 50 mikro- meter eller mer ända till avböjningsstruktur och holografisk struktur med en periodicitet i storleksordningen av en mikrometer. Den första relieff- strukturen 5 kan även tjäna som ytterligare äkthetskarakteristikum för dokumentet 1. 7714165-3 G\' En synnerligen liten utraderingsenergi och en mycket stor skiljaktighet mellan de avläsningssignaler, som man erhåller av de utraderade marke- ringarna 3' och av de icke utraderade markeringarna 3. erhåller man, om den första relieffstrukturen 5 meddelas sin förmåga till spridning eller karakteristisk brytning på grund av någon lag, tillhörande optiken, medan den andra relieffstrukturen alstrar en karakteristisk avböjning av det infallande ljuset. Fig 6 visar en sådan första relíeffstruktur 5', vil- ken utgöres av en facettprofil med sågtandformad sektion. Vid prägling av den andra relieffstrukturen, vilken kan utgöras av ett fashologram, bildas ett fasavböjningsgitter av kinoform struktur eller liknande, på sätt som visas i fig 7, och man erhåller ett elastiskt spänningsfält 7'.

Den i fig 8 visade, genom inverkan av värme uppkomna relieffstrukturen 8' reflekterar det infallande ljuset på samma karakteristiska sätt som den ursprungliga relieffstrukturen 5'.

Claims (6)

7 : 7714165-3 P a t e n t k r a v

1. Föreliggande uppfinning avser ett dokument med en information, bärare, på vilken informationen upptecknas i form av optiska markeringar (3). E n 1 i g t u p p f i n n i n g e n utgöres informationsbära- ren (2) av ett material med förmåga till formminne, som kan sättas i verk- samhet genom tillförsel av energi ooh därvid åstadkommer en formförändring av informationsbäraren (2) såväl som av de optiska markeringarna (3).

2. Vid ett dokument enligt patentkravet 1 är informationsbära- ren (2) försedd med ett inre elastiskt spänningsfält (7, 7'), vilket ge- nom tillförsel av enegri kan omformas till en första relieffstruktur (5, 5'), medan de optiska markeringarna (5) förete en från den förstnämnda relieffstrukturen skiljaktig, andra relieffstruktur (6).

5. Vid ett dokument enligt patentkravet 1 eller 2 består infor- mationsbäraren (2) av ett termoplastiskt material, och det elastiska spän- ningsfältet (7, 7') är omformbart under inverkan av värme till en första relieffstruktur (5, 5').

4. Vid ett dokument enligt patentkravet 2 eller 5 är den först- nämnda relieffstrukturen (5,5') av sådan art, att den åstadkommer-en spridning eller en karakteristisk brytning eller en karakteristisk reflek- tion av infallande ljus på grund av någon optiken tillhörande lag, medan däremot den andra relieffstrukturen (6) är av sådan art, att den åstadkom- mer en karakteristisk avböjning av det infallande ljuset.

5. Föreliggande uppfinning avser jämväl ett förfaringssätt för framställande av ett dokument enligt något av patentkraven 1 - 4. E n - l i g t u p p f i n n i n g e n inpräglas i en informationsbärare (2), som utgöres av ett termoplastiskt material, och som innehåller en första relieffstruktur (5, 5'), en andra relieffstruktur (6), på sådant sätt att den första relieffstrukturen (5, 5') försvinner, och ett elastiskt inre spänningsfält kommer till stånd i informationsbäraren (2) eller ett ytskikt av densamma. 7714165-3 i ß K

6. Vid utövande av förfaringssättet enligt patentkravet 5 in- präglas den första relieffstrukturen (5, 5'), medan informationsbäraren (2) befinner sig inom det termoplastiska aggregationstillståndet, medan den andra relieffstrukturen inpräglas, medan informatinsbäraren befinner sig inom det termoelastiska aggregationstillståndet. ANFÖRDA PUBLIKATIONER: