專利名稱：具有多種防偽特征的防偽組件和制造防偽組件的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及防偽組件，特別，涉及用于昂貴交易或項目的，具有多種防偽特征的防偽組件或元件。
背景技術(shù)：
在許多領(lǐng)域或企業(yè)中，偽造和竄改諸如紙幣、支票、票證、信用卡等和其它昂貴的交易或項目是一個共同的問題。為了防止偽造，許多有價值的保密文件和其它項目包含諸如防偽線之類的防偽組件或元件，所述防偽組件或元件沉積在文件上或文件中。防偽組件一般包括一個或多個防偽特征，諸如金屬防偽特征、磁防偽特征或發(fā)光防偽特征，這些防偽特征鑒別文件并防止偽造和／或竄改。
為了鑒別文件，許多傳統(tǒng)的防偽組件只要求可以檢測到存在單一的防偽特征。因此，偽造者只要了解在文件或項目中的的防偽特征，并在偽造的文件或項目中復(fù)制這一個防偽特征，以致可以檢測該防偽特征來鑒別偽造的文件。技術(shù)的進(jìn)步使識別這些防偽特征和復(fù)制帶有防偽組件的有價值的文件和儀器帶來新的和容易的方法。因此，存在對于不容易識別和復(fù)制的有多種變化的防偽特征的需要。
一種類型的防偽線包括金屬特征，諸如沉積在載體襯底上的金屬圖形標(biāo)記。根據(jù)傳統(tǒng)的化學(xué)蝕刻技術(shù)，以圖形標(biāo)記的形式將化學(xué)保護(hù)層印刷在金屬層的正面或反面，并使沒有化學(xué)保護(hù)層覆蓋的金屬層區(qū)域非一金屬化，造成由預(yù)留的金屬層形成圖形標(biāo)記。根據(jù)該方法形成的防偽線只有一個金屬防偽特征，不能提供適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)，因為偽造者可以容易地了解和復(fù)制金屬圖形標(biāo)記。
已經(jīng)試圖將諸如金屬和磁特征等多種防偽特征組合，以使偽造更為困難。在一個例子中，用磁墨水印刷可以由MICR檢測器讀出的圖形標(biāo)記。然而，如果用磁墨水將圖形標(biāo)記印刷在帶有金屬防偽特征的上面，則能容易地分辨和識別磁特征和金屬特征。偽造者可以了解已經(jīng)使用的磁和金屬防偽特征兩者并需要復(fù)制。還有另一種類型的防偽線已經(jīng)使用了混合金屬或合金來形成具有磁和金屬兩種防偽特征圖形標(biāo)記。然而，混合金屬以及沉積和施加混合金屬以形成圖形標(biāo)記的過程的成本很高。還有，使用混合金屬限制了改變可使用的磁特性的能力。
因此，存在對于具有諸如金屬和磁特征的多種防偽特征的防偽組件的需要，在觀察這些組件時，不容易分辨和了解這些組件。還存在對一種防偽組件的需要，在所述防偽組件中，可以提供機(jī)器可讀出的編碼數(shù)據(jù)，例如，除可檢測的防偽文件的鑒別特征外，還與防偽組件或文件有關(guān)。還需要一種使用現(xiàn)有的化學(xué)蝕刻或非一金屬化技術(shù)來制造磁／金屬防偽組件的方法。
發(fā)明概要本發(fā)明的特征是提供一種用于一個項目的磁／金屬防偽組件以提供多種防偽特征。防偽組件包括載體襯底、用于提供金屬防偽特征的沉積在載體襯底上的金屬層、用于提供磁特征的沉積在至少某一部分金屬層上并基本上與其有相等的重合圖形的磁層。在載體襯底的正面或反面，金屬層和磁層一起形成圖形標(biāo)記。在一個實施例中，在由金屬層和磁層形成的圖形標(biāo)記上沉積一涂復(fù)層。
磁／金屬防偽組件有不同的實施例，在所述實施例中磁層提供磁防偽特征。在一個實施例中，將圖形標(biāo)記形成為可由MICR檢測器讀出的磁字符。在另一個實施例中，磁層包括可以被磁化的硬磁襯底，用于在磁層上記錄數(shù)據(jù)。
在再一個實施例中，磁層包括具有至少一類預(yù)定磁特性可檢測的磁襯底，用于鑒別具有所述防偽組件的項目。在一個例子中，磁襯底是一種軟磁顏料，可在有限的時間周期中保持磁性強(qiáng)度。
在再一個實施例中，磁層包括分別具有至少第一和第二預(yù)定磁特性的至少第一和第二類磁襯底。在磁層中，以用磁層編碼的數(shù)據(jù)表示的預(yù)定圖形來安排第一和第二類磁襯底，致使可以檢測第一和第二預(yù)定特性來讀出預(yù)定圖形和對數(shù)據(jù)解碼。在一個例子中，第一和第二預(yù)定磁特性代表二進(jìn)制整數(shù)，而第一和第二類磁襯底的預(yù)定圖形代表二進(jìn)制編碼格式的數(shù)據(jù)。第一和第二類磁襯底的一個例子包括具有第一和第二預(yù)定磁衰減率和／或預(yù)定磁性強(qiáng)度的第一和第二軟磁顏料。
磁／金屬防偽組件還有不同的實施例，在所述實施例中，金屬層提供金屬防偽特征。在一個實施例中，至少一部分金屬層包括至少一個可檢測的預(yù)定特性，用于鑒別具有防偽組件的項目。
在另一個實施例中，金屬層在襯底上形成多個導(dǎo)電區(qū)。非導(dǎo)電區(qū)分隔導(dǎo)電區(qū)并且至少具有形成表示編碼數(shù)據(jù)的預(yù)定圖形的兩個不同的預(yù)定長度?？蓹z測導(dǎo)電區(qū)的預(yù)定長度以讀出預(yù)定圖形和對數(shù)據(jù)解碼。在一個例子中，導(dǎo)電區(qū)包括表示二進(jìn)制整數(shù)的第一和第二預(yù)定長度，并且導(dǎo)電區(qū)的第一和第二長度的預(yù)定圖形以二進(jìn)制編碼格式對數(shù)據(jù)編碼。
具有用于項目的磁防偽組件是本發(fā)明還有的特征。磁防偽組件包括載體襯底和沉積在載體襯底上的多個磁區(qū)。多個磁區(qū)具有不同的預(yù)定磁特性并以由磁區(qū)編碼的數(shù)據(jù)表示的預(yù)定圖形安排?？蓹z測第一和第二預(yù)定特性來讀出預(yù)定圖形并對數(shù)據(jù)編碼。
具有用于項目的金屬防偽組件是本發(fā)明還有的特征。金屬防偽組件包括載體襯底和持久戰(zhàn)載體襯底上的多個導(dǎo)電區(qū)。非導(dǎo)電區(qū)分隔導(dǎo)電區(qū)并至少具有形成表示編碼數(shù)據(jù)的預(yù)定圖形的兩個不同的預(yù)定長度?？蓹z測導(dǎo)電區(qū)的預(yù)定長度來讀出預(yù)定圖形并對數(shù)據(jù)編碼。
具有一種方法是本發(fā)明還有的特征，所述方法用于制造具有多個防偽特征的磁／金屬防偽組件。該方法包括提供具有第一和第二表面等等載體襯底、對載體襯底的至少一部分第一表面上施加一個金屬層；在至少一部分金屬層上施加一個磁層；蝕刻磁層和金屬層致使磁層和金屬層有基本上相等的重合圖形并一起形成在載體襯底上的圖形標(biāo)記。
制造磁／金屬防偽組件的最佳方法包括提供具有第一和第二表面的載體；將金屬層施加到載體襯底的至少一部分第一表面上；將磁性化學(xué)保護(hù)層施加到至少一部分金屬層上，其中磁性化學(xué)保護(hù)層在金屬層上形成圖形標(biāo)記的圖形；以及化學(xué)蝕刻金屬層以除去金屬層的暴露部分，其中磁性化學(xué)保護(hù)層保護(hù)化學(xué)蝕刻致使磁性化學(xué)保護(hù)層和襯在磁性化學(xué)保護(hù)層底下的金屬層一起形成在載體襯底上的圖形標(biāo)記的圖形。該方法還可以包括在磁性化學(xué)保護(hù)層和襯在磁性化學(xué)保護(hù)層底下的一部分金屬層形成的圖形標(biāo)記上施加另外的層。


通過閱讀下面詳細(xì)的說明和參考附圖，將更好地理解本發(fā)明的這些和其它的特征和優(yōu)點，其中，圖1是根據(jù)本發(fā)明的具有防偽組件的文件或項目的頂視圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的磁／金屬防偽組件的放大頂視圖；圖3A-3C是根據(jù)本發(fā)明的一個用于制造磁／金屬防偽組件的方法的側(cè)視截面圖；圖4A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施的例具有磁印制線的磁／金屬防偽組件的頂視圖；圖4B是根據(jù)本申請的一個實施例的具有機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼的磁和金屬防偽特征的磁／金屬防偽組件的示意圖和圖形說明；圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的用于檢測或讀出磁防偽特征的組件的功能性方框圖；以及圖6是根據(jù)本發(fā)明的實施例的機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼的金屬防偽特征的示意說明；圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼的金屬防偽特征和電容傳感器的側(cè)面截面圖；圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例的機(jī)器可讀出的金屬防偽特征的放大頂視圖；圖9是根據(jù)本發(fā)明的再一個實施例的機(jī)器可讀出的金屬防偽特征的放大頂視圖；圖10是根據(jù)本發(fā)明的又一個實施例的機(jī)器可讀出的金屬防偽特征的放大頂視圖；以及圖11是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的防偽儀器的示意表示。
較佳實施例的詳述如圖1，根據(jù)本發(fā)明的一種防偽組件10與項目12一起使用以防止對項目12或附有項目12的其它物品的偽造或復(fù)制。防偽組件10具有多個防偽特征，諸如磁防偽特征和金屬防偽特征，除了提供對項目12的鑒別之外還能夠以機(jī)器可讀出的格式對數(shù)據(jù)編碼。如將在下面更詳細(xì)地說明，最好通過使用磁保護(hù)層來形成金屬和磁防偽特征，致使一般至少能完善地疊加至少某些金屬和磁防偽特征，并基本上可通過肉眼來分辨。
可以在保密文件中使用防偽組件10，包括(但不限于)紙幣、貨幣、護(hù)照、簽證、標(biāo)題、許可證、登記證、支票、匯票、原始文件、管理機(jī)構(gòu)證明、重要票證和贈品證明。防偽組件10提供保密文件的鑒別和／或用與保密文件或防偽組件本身有關(guān)的數(shù)據(jù)編碼。
也可以將防偽組件10應(yīng)用于標(biāo)簽、標(biāo)記或包裝材料包括(但不限于)壓敏標(biāo)簽、黏膠標(biāo)簽、模壓標(biāo)簽、熱縮標(biāo)簽、紡織標(biāo)簽、撕條、熱縮帽和衣領(lǐng)以及有黏膠的標(biāo)簽。在該例子中，磁／金屬防偽組件10鑒別附有標(biāo)簽或包裝材料的物品(諸如液體或其它貴重物品)和／或?qū)εc這些物品有關(guān)的數(shù)據(jù)編碼。
還可以將防偽組件10應(yīng)用于層疊物品包括(但不限于)護(hù)照、ID卡、訪問卡、許可證以及信貸／借方卡。在該例子中，使用防偽組件10鑒別層疊物品和／或?qū)ξ锲坊蛭锲匪姓哂嘘P(guān)的數(shù)據(jù)編碼。
還可以將防偽組件10應(yīng)用于票證或通行證，包括(但不限于)重要票證、公交票子、彩票和入場證。根據(jù)該例子，防偽組件10可以提供票子或通行證本身的鑒別和／或可以對與事件有關(guān)的數(shù)據(jù)編碼。本發(fā)明還設(shè)想防偽組件10的其它的使用和應(yīng)用，以對昂貴的項目或物品提供防偽，防止偽造、復(fù)制或其它。
根據(jù)示例實施例，以在項目12的任何方向上部分地或全部地伸展的線或帶來形成防偽組件10?？梢詫⒎纻谓M件10埋入在項目12內(nèi)、粘結(jié)到項目12、紡織在項目12中或?qū)盈B在項目12的多個層之間。根據(jù)本發(fā)明，項目12還可以包括多個防偽組件10。
圖2的防偽組件10包括載體襯底14，例如，形成為線或帶。一種類型的載體襯底14由紙上的聚酯、聚碳酸乙烯酯、或聚丙烯薄膜構(gòu)成。另一方面，載體襯底14可以是塑料薄膜或金屬紙或應(yīng)用在傳統(tǒng)防偽線中的的其它類型的金屬。
在示例實施例中，防偽組件10包括由沉積在載體襯底14上的金屬／磁媒質(zhì)形成的圖形標(biāo)記16。可以將圖形標(biāo)記16形成在載體襯底的正面，即，圖形標(biāo)記16由磁／金屬媒質(zhì)組成。也可以將圖形標(biāo)記16形成在反面，包圍圖形標(biāo)記16的區(qū)18由磁／金屬媒質(zhì)組成。也可以用正面和反面的圖形標(biāo)記16的組合來形成磁／金屬防偽組件10?？梢詫D形標(biāo)記16印刷成線形的產(chǎn)品，其中可以以所要求的形狀印刷實線區(qū)；或作為照相銅版，在其中印刷空間有變化的小點以改變深淺。雖然用字符數(shù)字來表示圖形標(biāo)記16，本發(fā)明設(shè)想各種類型的符號、設(shè)計、形狀或其它圖形標(biāo)記。
根據(jù)本發(fā)明制造示例防偽組件10的方法使用圖3A和3B，包括首先將金屬層20施加到載體襯底14。金屬層14最好包括已經(jīng)噴涂或蒸發(fā)而沉積在載體襯底14上的鋁。另一方面，金屬層20可以是施加到載體襯底14上的金屬箔或其它類型的金屬。
其次，根據(jù)圖形標(biāo)記16所要求的圖形將磁性化學(xué)保護(hù)層22施加到金屬層20，即印刷在正面、反面或兩面。磁性化學(xué)保護(hù)層22包括含有鐵氧體和其它磁性顏料的薄膜形成的化學(xué)保護(hù)樹脂?；瘜W(xué)保護(hù)層的例子包括(但不限于)基于溶劑的、基于水的、或基于固體的、紫外(UV)或電子束(EB)聚合系統(tǒng)或其它傳統(tǒng)的化學(xué)保護(hù)樹脂。磁性顏料包括硬或軟兩種磁性顏料，將在下面更詳細(xì)地說明，其范圍一般從200奧斯特到10，000奧斯特。
然后，如圖3，在磁／金屬防偽組件10上完成蝕刻過程，除去未受到磁性化學(xué)保護(hù)層保護(hù)的部分金屬層20。蝕刻過程包括現(xiàn)有技術(shù)中所眾知的傳統(tǒng)的化學(xué)蝕刻過程。磁性化學(xué)保護(hù)層22阻擋化學(xué)腐蝕并以所要求的印刷圖形保留在底下的金屬層20上。疊加磁性化學(xué)保護(hù)層22使其與在底下的金屬層20至少有一部分基本上有相等的重合圖形，從而提供磁和金屬兩種防偽特征，至少在防偽組件10的某些區(qū)中基本上不能分辨這些特征。因此磁性化學(xué)保護(hù)層22起兩種作用，在蝕刻金屬層20時阻擋化學(xué)腐蝕并在金屬防偽特征上疊加磁防偽特征以致使人不容易識別。
另一方面，可以使用另外類型的技術(shù)來形成圖形標(biāo)記16，包括(但不限于)激光、機(jī)械劃線、研磨等。在一個實施例中，使包含金屬層的襯底再涂復(fù)磁層并經(jīng)受激光蝕刻過程。激光蝕刻選擇性地除去磁和金屬層兩者，并形成所要求的圖形標(biāo)記16，所述圖形標(biāo)記16具有疊加在基本上相等的金屬防偽特征上的磁防偽特征。
如圖3C，本發(fā)明還設(shè)想在圖形標(biāo)記16的一面或兩面使用另外的涂層或疊層24。在一個實施例中，使用附加層24以幫助隱藏埋入在紙中的防偽組件10，并用反射光來觀察。然而，在該情況下，當(dāng)在反射光中觀察時，將繼續(xù)觀察到用磁性化學(xué)保護(hù)層產(chǎn)生的圖形標(biāo)記16。
如圖4A和4B，可以用機(jī)器可讀出的模擬或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)對防偽組件10編碼，以及通過使用金屬和磁防偽特征的各種特性，以多種方法提供鑒別。使用一個或多個金屬和／或磁特性來鑒別防偽組件10或項目12包括檢測在防偽組件10上是否出現(xiàn)一個或多個特性。使用一個或多個金屬和／或磁特性對模擬或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼包括檢測和讀出代表二十進(jìn)制(BCD)格式數(shù)字代碼的特性的組合，并對代碼解碼以確定所表示的數(shù)據(jù)。
磁防偽特征可以以多種方法鑒別項目或與項目有關(guān)的編碼數(shù)據(jù)。在一個實施例中，作為可以由傳統(tǒng)MICR檢測器讀出的磁性字符來形成圖形標(biāo)記16。在該例子中，最好使圖形標(biāo)記形成為正的正文。
根據(jù)另一個實施例，磁性化學(xué)保護(hù)層22包括可以以記錄磁帶相同的方式磁化的硬磁性顏料。在該例子中，如圖4A，圖形標(biāo)記16最好作為反面正文來形成致使包含硬磁性顏料的磁性化學(xué)保護(hù)層22形成一個或多個磁印制線23a、23b?？梢允褂脗鹘y(tǒng)的記錄裝置和傳統(tǒng)的讀出器從磁印制線23a、23b寫入或讀出鑒別數(shù)據(jù)或其它信息。
根據(jù)再一個例子，磁性化學(xué)保護(hù)層22包括軟磁，根據(jù)軟磁的特征或特性，可以使該軟磁磁化并可以在有限的時間周期中保持磁性強(qiáng)度。使用軟磁使磁防偽特征更為隱蔽，因為除非首先使軟磁磁化，否則將不能檢測到磁特性。一般，軟磁具有預(yù)定的磁特征，諸如它們可得到的磁性強(qiáng)度和磁荷的衰減率。可以使用軟磁來提供鑒別，首先使磁／金屬防偽組件10磁化，然后檢測磁的存在、磁性強(qiáng)度或衰減率。
通過提供帶變化磁特性的軟磁，諸如不同的可得到的磁性強(qiáng)度或衰減率，可以進(jìn)一步使用如圖4B的圖形標(biāo)記16對以機(jī)器可讀出的格式的數(shù)據(jù)編碼。例如，圖形標(biāo)記段16a-16d可以包括兩類軟磁顏料，一類具有快速衰減率28a以及一類具有慢衰減率28b，表示BCD格式的二進(jìn)制整數(shù)編碼數(shù)據(jù)。用具有快衰減率的磁印制圖形標(biāo)記的某些段16a、16c和用具有慢衰減率的磁印制圖形標(biāo)記的另一些段16b、16d。從而通過提供具有兩種不同類型的磁性顏料的預(yù)定圖形段16a-16d以BCD格式對數(shù)據(jù)編碼。經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)可以包括與項目12有關(guān)的驗證數(shù)據(jù)或其它數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的一種方法，使用多種印刷站，諸如與多色印刷相似的偏移壓印，將具有不同特征或特性的磁性顏料的不同配方的磁性化學(xué)保護(hù)層22印刷到金屬層20上。使用多種印刷站允許待印刷的圖形標(biāo)記有任何要求的圖形，通過使用具有各種不同磁特性的磁性化學(xué)保護(hù)層的各種組合而得到所述任何要求的圖形。
本發(fā)明還設(shè)想同時使用軟磁的磁性強(qiáng)度和衰減率特性，以及硬磁和軟磁的混合以得到任何要求的磁性特征或特性的組合，用于鑒別項目或?qū)εc項目有關(guān)的數(shù)據(jù)編碼。雖然上述示例實施例涉及用于以BCD格式對數(shù)據(jù)編碼的兩種不同的磁特征，但可以使用任何數(shù)目的不同特性以其它的數(shù)字格式來對數(shù)據(jù)編碼。除了使用磁防偽特征提供鑒別和對數(shù)據(jù)編碼之外，金屬防偽特征還能提供鑒別和／或?qū)?shù)據(jù)編碼，例如，通過用BCD格式的數(shù)據(jù)(1100)表示的不同長度的金屬形成段16a-16d，如將在下面更詳細(xì)地說明。
如圖5，使用組件30讀出磁／金屬防偽特征包括至少一個檢測器／讀出器34，用于檢測一個或多個金屬和／或磁層的特征和／或讀出由具有不同特征的金屬和磁區(qū)形成的預(yù)定圖形。在檢測一個或多個特征之后，鑒別器36確定防偽組件是否可靠。在讀出預(yù)定圖形之后，解碼器38對預(yù)定圖形表示的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
當(dāng)防偽組件10包括具有軟磁的磁防偽特征時，組件30還包括充磁器32，該充磁器在讀出器34檢測諸如磁的存在、磁性強(qiáng)度和磁的衰減率和其它可檢測的磁特征之類的磁的特征之前對軟磁顏料充磁?？梢愿鶕?jù)軟磁是否出現(xiàn)、軟磁是否有預(yù)定的磁性強(qiáng)度或軟磁是否具有預(yù)定衰減率來進(jìn)行鑒別。
通過確定由讀出器34讀出的不同的磁特征的圖形來完成解碼。例如，用磁化器32磁化如圖4所示的磁／金屬防偽組件10，在一個時間周期之后，具有較慢衰減率28b的段16b、16d將保持磁化而具有較快衰減率28a的段16a、16c將不再被磁化。讀出器34分辨不同的磁特征和確定磁特征的預(yù)定圖形。從磁特征的預(yù)定圖形對相應(yīng)的二進(jìn)制表示(0101)從而對所表示的數(shù)據(jù)進(jìn)行解碼。
如圖6，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，金屬防偽特征40包括多個導(dǎo)電區(qū)42和非導(dǎo)電區(qū)44，諸如具有非金屬化斷裂的金屬化聚酯薄膜，例如，用上述化學(xué)保護(hù)過程形成的。將每個非導(dǎo)電區(qū)44沉積在兩個導(dǎo)電區(qū)42之間。多個導(dǎo)電區(qū)42和非導(dǎo)電區(qū)44形成用金屬防偽特征40編碼的驗證代碼或數(shù)據(jù)表示的預(yù)定圖形。
每個導(dǎo)電區(qū)42具有至少兩個預(yù)定長度之一，例如，長導(dǎo)電區(qū)42a和短導(dǎo)電區(qū)42b。每個預(yù)定長度相應(yīng)于一個預(yù)定值，以致可以通過檢測每個導(dǎo)電區(qū)42的長度來確定數(shù)據(jù)和確定相應(yīng)的值。
在一個例子中，長導(dǎo)電區(qū)42a相應(yīng)于“1”和短導(dǎo)電區(qū)42b相應(yīng)于“0”。根據(jù)該例子，使用長和短導(dǎo)電區(qū)42a、42b對BCD格式的數(shù)據(jù)編碼。將長和短導(dǎo)電區(qū)42a、42b安排在相應(yīng)于待編碼的數(shù)據(jù)的二進(jìn)制表示的預(yù)定序列中。在該例子中，檢測器／讀出器34檢測在序列中的每個導(dǎo)電區(qū)42(例如長和短)的長度并確定相應(yīng)的二進(jìn)制表示。為了提供鑒別，使二進(jìn)制表示與項目12的預(yù)定驗證代碼相匹配。為了讀出經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)，將進(jìn)一步對二進(jìn)制表示進(jìn)行解碼。
因此，根據(jù)具有不同長度的導(dǎo)電區(qū)42的安排，可以使用機(jī)器可讀出的金屬防偽特征40對實際上無數(shù)量限制的驗證代碼和數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼。根據(jù)本發(fā)明的機(jī)器可讀出的金屬防偽特征40允許通過改變導(dǎo)電區(qū)42a、42b的順序能方便地改變經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)。可以根據(jù)不同的設(shè)計形成導(dǎo)電區(qū)，只要它們在預(yù)定長度中之一上導(dǎo)電，這將在下面進(jìn)行更詳細(xì)的說明。雖然為了簡單起見這里僅討論兩種長度，本發(fā)明設(shè)想對編碼數(shù)據(jù)使用任何數(shù)目不同長度的導(dǎo)電區(qū)。例如，使用八(8)個不同長度的導(dǎo)電區(qū)可以對八個數(shù)據(jù)編碼。
如圖7，讀出和驗證機(jī)器可讀出的金屬防偽特征40的一種方法是通過諸如向Harbaugh發(fā)出的美國專利第5，419，424號中所揭示的使用電容驗證或檢測來檢測長和短導(dǎo)電區(qū)42a、42b，所述專利結(jié)合在此以供參考。根據(jù)電容驗證方法，將機(jī)器可讀出的金屬防偽特征40置于耦合到驗證裝置(未示出)的電容傳感器50的附近。當(dāng)將電容傳感器50置于鄰近于導(dǎo)電區(qū)42時，導(dǎo)電區(qū)42將一個傳感器52a電容性地耦合到另一個傳感器52b。由于在導(dǎo)電性中存在非導(dǎo)電區(qū)44或“斷裂”，在非導(dǎo)電區(qū)44的每一邊鄰近電容傳感器52b、52c之間沒有電容耦合。當(dāng)將機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼的金屬防偽特征40置于鄰近于電容傳感器50時，通過檢測電容的變化可以有效地檢測長和短導(dǎo)電區(qū)42a、42b。本發(fā)明還設(shè)想能夠檢測導(dǎo)電區(qū)42a、42b的長度的其它驗證裝置和方法，諸如各種電磁驗證裝置。
最好從諸如鋁之類的金屬材料來形成機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼的金屬防偽特征40的導(dǎo)電區(qū)。示例方法包括(但不限于)通過聚酯薄膜、熱壓薄膜和用金屬墨水印刷導(dǎo)電區(qū)42的金屬化來形成導(dǎo)電區(qū)42。本發(fā)明設(shè)想形成金屬導(dǎo)電區(qū)和非導(dǎo)電斷裂的其它類型的金屬材料和方法。
最好從諸如鋁之類的金屬材料來形成機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼的金屬防偽特征40的導(dǎo)電區(qū)。示例方法包括(但不限于)通過聚酯薄膜、熱壓薄膜和用金屬墨水印刷導(dǎo)電區(qū)42的金屬化來形成導(dǎo)電區(qū)42。本發(fā)明設(shè)想其它類型的金屬材料和方法以形成金屬導(dǎo)電區(qū)和非導(dǎo)電斷裂。
最好將機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼金屬防偽特征40和使用該特征的防偽組件10設(shè)計成能允許最小“展長”，例如近似于5％或較小的長度變化。還有，對于檢測導(dǎo)電區(qū)42a、42b的長度，應(yīng)對防偽組件和機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼金屬防偽特征40可能的展長計數(shù)，例如，對可能的長度變化百分比進(jìn)行計數(shù)。
如圖8，根據(jù)機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼金屬防偽特征40a的本發(fā)明的另一個實施例的，每個導(dǎo)電區(qū)42a、42b包括沉積在其上的標(biāo)記46?？梢允褂糜∷⒒虺练e在導(dǎo)電區(qū)42a、42b上的標(biāo)記46以提供另外的驗證代碼或數(shù)據(jù)，或可以用其來提供假圖形以欺騙偽造者并隱藏真的驗證代碼。這種標(biāo)記包括字母-數(shù)字字符46a、條形碼46b或其它設(shè)計46c。將根據(jù)本實施例的標(biāo)記46a-46c印刷或沉積在導(dǎo)電區(qū)42a、42b上而不必斷裂每個導(dǎo)電區(qū)42a、42b的導(dǎo)電性，并不影響使用電容傳感器52的每個導(dǎo)電區(qū)42a、42b的長度的電容檢測。
如圖9，根據(jù)機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼金屬防偽特征40b的另一個實施例，將導(dǎo)電區(qū)42形成為由導(dǎo)電材料形成的導(dǎo)電標(biāo)記區(qū)62a-62c，例如，用金屬墨水印刷或用化學(xué)保護(hù)層過程形成。通過在接觸點48連接的和在非導(dǎo)電區(qū)44分開的，具有獨立字符或符號49a-49f的標(biāo)記來建立導(dǎo)電標(biāo)記區(qū)62a、62c。導(dǎo)電標(biāo)記區(qū)62a-62c因此具有預(yù)定的長度并以待檢測的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)表示的預(yù)定圖形排列，如上所述。導(dǎo)電標(biāo)記區(qū)62a-62c包括字母一數(shù)字字符和其它符號或字符，所述其它符號或字符用于提供另外的驗證代碼或數(shù)據(jù)，或提供假圖形以欺騙偽造者并隱藏真的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)。
如圖10，本發(fā)明的機(jī)器可讀出的經(jīng)編碼金屬防偽特征40c的進(jìn)一步的實施例包括諸如金屬材料的窄區(qū)之類的導(dǎo)電區(qū)42a-42c和在導(dǎo)電區(qū)42a-42c之間斷裂導(dǎo)電性的非導(dǎo)電標(biāo)記區(qū)64a-64c。例如，可以以非導(dǎo)電的材料形成字母數(shù)字字符或其它符號，或通過導(dǎo)電區(qū)42a-42c之間的化學(xué)保護(hù)層或非金屬化過程來提供導(dǎo)電性中的“斷裂”。構(gòu)成非導(dǎo)電標(biāo)記區(qū)64a-64c的字母數(shù)字字符或其它符號進(jìn)一步提供另外的數(shù)據(jù)或代碼和欺騙偽造者并隱藏真的經(jīng)編碼的數(shù)據(jù)的假圖形。
本發(fā)明設(shè)想在防偽組件上單獨地使用或一起使用磁防偽特征和金屬防偽特征。上述任何數(shù)目的磁或金屬特性都可以單獨使用或與其它特性組合使用以提供項目的鑒別、與項目有關(guān)的經(jīng)編碼數(shù)據(jù)、或兩者。
根據(jù)本發(fā)明的各種實施例，如圖11，可以在不同位置上或埋入文件或儀器70中而提供一個或多個防偽組件或線10?？梢栽诟鱾€方向上和正面向上或顛倒過來而讀出一個或多個防偽組件10。在一個例子中，通過將防偽組件10粘合在紙的兩個半一重量(half-weight)層之間然后將它們疊在一起來形成保密儀器70。在該例子中，最好不堆疊防偽組件10，以致任何使儀器70不堆疊和取出防偽組件10的企圖將造成紙疊層黏膠帶出金屬和／或磁防偽特征，并改變防偽特征或經(jīng)編碼數(shù)據(jù)。
儀器70的一個例子是用于運動會、音樂會、劇場、表演、彩票、交通運輸、主題公園、擺渡和其它事件的票子。在票子中，可以用當(dāng)出示儀器70時(例如在特定事件的入場時)可以讀出的預(yù)定鑒別代碼或經(jīng)編碼數(shù)據(jù)對防偽組件10編碼。在一個例子中，在約2．5英寸中出現(xiàn)完整的代碼72。
因此，本發(fā)明的防偽組件以多種方法用一個或多個防偽特征(諸如一般以單個防偽特征一起出現(xiàn)的金屬防偽特征和磁防偽特征)來鑒別項目并用與項目有關(guān)的數(shù)據(jù)編碼。因此使識別和復(fù)制防偽特征和經(jīng)編碼數(shù)據(jù)變得更困難。使用化學(xué)蝕刻和磁化學(xué)保護(hù)層來制造防偽組件的方法產(chǎn)生的磁防偽特征基本上不能與金屬防偽特征相區(qū)別。使用磁化學(xué)保護(hù)層的印刷圖形標(biāo)記的方法還促進(jìn)了通過印刷不同配方的磁化學(xué)保護(hù)層而使用具有不同磁特征或特性的磁顏料。
認(rèn)為由熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人員進(jìn)行的修改和替代是在本發(fā)明的范圍內(nèi)的，本發(fā)明除了權(quán)利要求外沒有限制。
權(quán)利要求
1．一種與項目一起使用以提供多種防偽特征的磁／金屬防偽組件，其特征在于所述磁／金屬防偽組件包括載體襯底；金屬層，它沉積在至少一部分載體襯底上，用于提供金屬防偽特征；以及磁層，它沉積在所述金屬層上并與所述金屬層有基本上相等的重合圖形，用于提供磁防偽特征；其特征在于，所述金屬層和所述磁層一起在上述至少一部分上述載體襯底上形成可見的識別圖形標(biāo)記。
2．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述磁層包括化學(xué)保護(hù)層。
3．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，形成所述可見的識別圖形標(biāo)記作為可由MICR檢測器讀出的磁性字符。
4．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述磁層包括能被磁化的硬磁襯底，用于在所述磁層上記錄數(shù)據(jù)。
5．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述磁層包括至少一類具有至少一個預(yù)定磁特征的磁襯底，其中所述至少一個預(yù)定磁特征是可檢測的，用于鑒別具有所述防偽組件的項目。
6．如權(quán)利要求5所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述至少一類磁襯底是能夠在有限的時間周期保持磁性強(qiáng)度的軟磁顏料，其中所述至少一個預(yù)定磁特征包括能夠由所述軟磁顏料保持的所述磁性強(qiáng)度和所述磁性強(qiáng)度在所述時間周期上的衰減率。
7．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述磁層包括至少第一和第二類分別具有至少第一和第二個預(yù)定磁特征的磁襯底，其中以用所述磁層編碼的數(shù)據(jù)表示的預(yù)定圖形將所述第一和第二類磁襯底安排在所述磁層中，致使所述第一和第二預(yù)定特征是可檢測的，以讀出所述預(yù)定圖形和對所述數(shù)據(jù)解碼。
8．如權(quán)利要求7所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述第一和第二預(yù)定磁特征代表二進(jìn)制整數(shù)，其中所述第一和第二類磁襯底的所述預(yù)定圖形表示二進(jìn)制編碼格式的數(shù)據(jù)。
9．如權(quán)利要求7所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，具有所述第一和第二預(yù)定磁特征的所述第一和第二類磁襯底包括具有第一和第二預(yù)定磁衰減率的第一和第二磁性顏料。
10．如權(quán)利要求7所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，具有所述第一和第二預(yù)定磁特征的所述第一和第二類磁襯底包括能夠保持第一和第二預(yù)定磁性強(qiáng)度的第一和第二軟磁顏料。
11．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，至少一部分所述金屬層包括至少一個預(yù)定特征，其中所述至少一個預(yù)定磁特征是可檢測的，用于鑒別具有所述防偽組件的項目。
12．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述金屬層在所述襯底上形成單個導(dǎo)電區(qū)，其中所述導(dǎo)電區(qū)由非導(dǎo)電區(qū)分隔，并具有至少兩個形成用于表示經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的預(yù)定圖形的不同的預(yù)定長度，其中所述導(dǎo)電區(qū)的預(yù)定長度是可檢測的，以讀出所述預(yù)定圖形和對所述數(shù)據(jù)解碼。
13．如權(quán)利要求12所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，所述導(dǎo)電區(qū)包括代表二進(jìn)制整數(shù)的第一和第二預(yù)定長度，其中所述導(dǎo)電區(qū)的所述第一和第二長度的所述預(yù)定圖形對所述數(shù)據(jù)以二進(jìn)制編碼格式編碼。
14．如權(quán)利要求12所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，由所述導(dǎo)電區(qū)的所述預(yù)定圖形編碼的所述數(shù)據(jù)是驗證代碼。
15．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，通過所述磁層在所述載體襯底的正面形成所述可見的可識別的圖形標(biāo)記，并且所述金屬層襯在所述磁層的下面。
16．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，通過所述磁層在所述載體襯底的反面形成所述可見的可識別的標(biāo)記，并且所述金屬層襯在所述磁層的下面。
17．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，進(jìn)一步包括通過所述金屬層和所述磁層形成的沉積在所述可見的可識別的標(biāo)記上面的涂復(fù)層。
18．如權(quán)利要求17所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，當(dāng)用反射光觀察所述可見的可識別的標(biāo)記時，標(biāo)記是隱藏的，而當(dāng)用入射光觀察時，標(biāo)記是可看到的。
19．如權(quán)利要求1所述的磁／金屬防偽組件，其特征在于，進(jìn)一步包括沿至少一部分所述襯底沉積的至少一根磁印制線，用于記錄數(shù)據(jù)。
20．一種用于項目的磁防偽組件，其特征在于所述磁防偽組件包括載體襯底；以及沉積在所述載體襯底上的多個磁區(qū)，其特征在于，所述多個磁區(qū)具有不同的預(yù)定磁特征，其中將所述多個具有不同預(yù)定磁特征的磁區(qū)安排在由所述磁區(qū)編碼的數(shù)據(jù)表示的預(yù)定圖形中，致使所述第一和第二預(yù)定特征是可檢測的，以讀出所述預(yù)定圖形和對所述數(shù)據(jù)解碼。
21．如權(quán)利要求20所述的磁防偽組件，其特征在于，所述不同的預(yù)定特征包括二進(jìn)制整數(shù)表示的至少第一和第二預(yù)定磁特征，其中具有所述第一和第二預(yù)定磁特征的所述磁區(qū)的所述預(yù)定圖形表示二進(jìn)制編碼格式的數(shù)據(jù)。
22．如權(quán)利要求20所述的磁防偽組件，其特征在于，具有所述不同的預(yù)定磁特征的所述磁區(qū)括包括具有第一和第二預(yù)定磁衰減率的至少第一和第二類軟磁顏料。
23．如權(quán)利要求20所述的磁防偽組件，其特征在于，具有所述不同的預(yù)定磁特征的所述磁區(qū)括包括能夠保持第一和第二預(yù)定磁性強(qiáng)度的至少第一和第二類軟磁顏料。
24．如權(quán)利要求20所述的磁防偽組件，其特征在于，在所述載體襯底上形成作為圖形標(biāo)記的所述磁區(qū)。
25．一種用于項目的金屬防偽組件，其特征在于所述金屬防偽組件包括載體襯底；以及沉積在所述載體襯底上的多個導(dǎo)電區(qū)，其特征在于，非導(dǎo)電區(qū)分隔所述導(dǎo)電區(qū)并且所述導(dǎo)電區(qū)具有至少兩個形成用于表示經(jīng)編碼數(shù)據(jù)的預(yù)定圖形的不同的預(yù)定長度，以及其中所述導(dǎo)電區(qū)的所述預(yù)定長度是可檢測的，以讀出所述預(yù)定圖形和對所述數(shù)據(jù)解碼。
26．如權(quán)利要求25所述的金屬防偽組件，其特征在于，所述導(dǎo)電區(qū)包括表示二進(jìn)制整數(shù)的第一和第二預(yù)定長度，其中所述導(dǎo)電區(qū)的所述第一和第二長度的所述預(yù)定圖形對所述數(shù)據(jù)以二進(jìn)制編碼格式編碼。
27．如權(quán)利要求25所述的金屬防偽組件，其特征在于，形成所述導(dǎo)電區(qū)作為圖形標(biāo)記和形成所述非導(dǎo)電區(qū)作為所述圖形標(biāo)記之間的斷裂。
28．如權(quán)利要求25所述的金屬防偽組件，其特征在于，形成所述非導(dǎo)電區(qū)作為圖形標(biāo)記和形成所述導(dǎo)電區(qū)圍繞所述圖形標(biāo)記。
29．一種用于制造具有多個防偽特征的磁／金屬防偽組件的方法，其特征在于所述方法包括以下步驟提供具有第一和第二表面的載體襯底；將金屬層施加到所述載體襯底的至少一部分所述第一表面上；將磁層施加到至少一部分所述金屬層上；以及蝕刻所述磁層和所述金屬層致使至少一部分所述磁層和所述金屬層有基本上相等的重合圖形，并一起在所述載體襯底上形成可見的可識別的標(biāo)記。
30．如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，蝕刻所述磁層和所述金屬層包括化學(xué)蝕刻所述磁層和所述金屬層。
31．如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，蝕刻所述磁層和所述金屬層包括激光蝕刻所述磁層和所述金屬層。
32．如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，蝕刻所述磁層和所述金屬層包括對所述磁層和所述金屬層進(jìn)行機(jī)械劃線。
33．如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，所述磁層包括至少第一和第二類分別具有至少第一和第二預(yù)定磁特征的磁性物質(zhì)，其中如此地施加所述磁層致使在所述磁層中以預(yù)定圖形安排所述第一和第二類磁性物質(zhì)。
34．如權(quán)利要求29所述的方法，其特征在于，如此地蝕刻所述金屬層致使所述金屬層在所述襯底上形成多個導(dǎo)電區(qū)，其中非導(dǎo)電區(qū)分隔導(dǎo)電區(qū)并且所述導(dǎo)電區(qū)具有至少兩個形成預(yù)定圖形的不同的預(yù)定長度。
35．一種用于制造具有多個防偽特征的磁／金屬防偽組件的方法，其特征在于所述方法包括提供具有第一和第二表面的載體襯底；將金屬層施加到所述載體襯底的至少一部分所述第一表面上；將磁化學(xué)保護(hù)層施加到至少一部分所述金屬層上，其中所述磁化學(xué)保護(hù)層在所述金屬層上形成一個圖形；以及化學(xué)蝕刻所述金屬層以除去所述金屬層的暴露部分，致使所述磁化學(xué)保護(hù)層和襯在所述磁化學(xué)保護(hù)層下面的一部分所述金屬層一起在所述載體襯底上形成所述圖形。
36．如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，所述磁化學(xué)保護(hù)層包括包含磁性顏料的薄膜形成的化學(xué)保護(hù)樹脂。
37．如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，所述薄膜形成的化學(xué)保護(hù)樹脂包括從基于溶劑的樹脂、基于水的樹脂、基于固體的樹脂、紫外光聚合樹脂和電子束聚合樹脂組成的組中選擇的一種樹脂。
38．如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于，所述磁性顏料包括具有至少一個預(yù)定磁特征的軟磁顏料。
39．如權(quán)利要求35所述的方法，其特征在于，施加所述磁化學(xué)保護(hù)層的步驟包括用所述磁化學(xué)保護(hù)層印刷所述圖形標(biāo)記。
40．如權(quán)利要求35所述的方法進(jìn)一步包括在通過所述磁化學(xué)保護(hù)層和襯在所述磁化學(xué)保護(hù)層下面的所述金屬層的所述部分形成的所述圖形標(biāo)記上施加另外的層。
41．一種鑒別磁／金屬防偽組件的方法，其特征在于包括下列步驟將數(shù)據(jù)寫入沉積在至少一部分載體襯底上的磁層；從所述磁層讀出磁數(shù)據(jù)；以及將所述讀出磁數(shù)據(jù)和預(yù)期磁數(shù)據(jù)相比較。
42．如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，所述預(yù)期磁數(shù)據(jù)包括預(yù)定磁數(shù)據(jù)。
43．如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定磁數(shù)據(jù)包括模擬數(shù)據(jù)。
44．如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于，所述預(yù)定磁數(shù)據(jù)包括數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。
45．如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于，所述磁數(shù)據(jù)包括磁性強(qiáng)度。
46．如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，從高磁性強(qiáng)度、低磁性強(qiáng)度和中磁性強(qiáng)度組成的組中選擇所述磁性強(qiáng)度。
47．如權(quán)利要求45所述的方法，其特征在于，所述預(yù)期數(shù)據(jù)包括所述磁性強(qiáng)度的衰減率。
48．如權(quán)利要求41所述的方法進(jìn)一步包括在將數(shù)據(jù)寫入所述磁層的步驟之前的確定步驟，所述確定步驟確定在所述磁／金屬防偽組件上存在磁層。
49．如權(quán)利要求41所述的方法進(jìn)一步包括在將數(shù)據(jù)寫入所述磁層的步驟之前的確定步驟，所述確定步驟確定在所述磁／金屬防偽組件上存在金屬層。
全文摘要
一種具有多個防偽特征的防偽組件(10)和諸如保密文件、票證、標(biāo)簽或標(biāo)記之類的項目(12)一起使用,以鑒別項目和/或與項目有關(guān)的編碼數(shù)據(jù)。防偽組件的一個例子包括載體襯底(14)、沉積在載體襯底上的金屬層(20)和沉積在金屬層上基本上與至少一部分金屬層有重合圖形的磁層(23a、23b),從而提供金屬防偽特征和磁防偽特征兩種特征。金屬層和磁層還在載體襯底上形成圖形或可見的可識別的標(biāo)記(16)以提供可見的防偽特征。根據(jù)一種方法,將金屬層施加到載體襯底上,將磁層施加到金屬層上,并蝕刻這些層以形成圖形標(biāo)記。在一個實施例中,磁層可以包括以圖形標(biāo)記的形式印刷在金屬層上的磁化學(xué)保護(hù)層(22)。磁防偽特征應(yīng)用一個或多個諸如軟磁的磁性強(qiáng)度和衰減率特征之類的磁特征,以鑒別和/或?qū)?shù)據(jù)編碼。磁防偽特征還可以包括用于記錄數(shù)據(jù)的磁印制線。金屬防偽特征使用導(dǎo)電區(qū)的不同長度來鑒別和或編碼數(shù)據(jù)。
文檔編號B42D15/10GK1280690SQ98811775
公開日2001年1月17日 申請日期1998年12月1日 優(yōu)先權(quán)日1997年12月2日
發(fā)明者G·R·沃爾珀特, G·J·加特納, S·B·克魯?shù)? P·F·科特 申請人:技術(shù)圖示安全產(chǎn)品有限公司