CN102184438A - 用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法，在基底(8)上通过施加材料产生随机图案(10a-10d)，所述材料作为至少一个纤维(4a-4d)施加，尤其由可熔融的材料例如热熔胶构成，所述至少一个纤维由至少一个施加喷嘴(2a-2d)产生，所述至少一个纤维(4a-4d)在基底(8)上占据随机位置(10a-10d)并且优选也占据随机形状。本发明的具有密码学安全特征的印刷或包装产品的特征是所述纤维由可熔融材料、特别是由热熔胶构成，所述安全特征包括一基底和一具有纤维的随机图案。纤维和纤维段有利地同时由施加喷嘴产生并且施加到基底上。此外，热空气流可支持纤维的输送并且将其保持在至少熔融的粘态中。

Description

用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法

技术领域

本发明涉及一种具有权利要求1前序部分特征的用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法。此外，本发明还涉及一种如权利要求7所述的应用和一种具有权利要求8前序部分特征的印刷或包装产品。

背景技术

已经知道，对印刷或包装产品例如有价证券以及高价值物品的标签或包装设置安全特征，所述安全特征允许检验所述产品的真实性。公知的措施例如是在基底中粘上三维图、所谓的数据矩阵码或发荧光纤维，它们可以被检测和分析处理。这种安全特征又可以是密码学产品保护的一部分，其方式是例如在制造商方面检测该安全特征的随机图案、加密并存储其信息并且以后在用户方面同样被检测并且要么用所述存储并解密的数据或替代地同样被加密并且与所述加密的数据进行比较。在此常常使用非对称的加密方法、所谓的公钥方法例如RSA方法。因为需保护的物品常常是具有一次性包装的大宗物品，所以存在的要求是，作为大宗产品并且从而快速且成本低廉地进行安全特征的制造。另一要求可以在于，将安全特征的制造集成到所述印刷和包装产品的制造工艺中。尽管如此，在识别假冒伪劣方面应保证高的可信度。

由DE 103 04 805 A1已经公知，为了在基底上制造安全特征，通过施加颗粒产生随机图案。所述颗粒可以是有色的、发荧光的或发磷光的颗粒或者也可以是凝固的泡沫或熔滴。也可以使用具有隆起的表面结构。没有描述用于凝固的熔滴的制造方法。此外没有给出所述熔滴在何时何地凝固。可考虑施加已经预先制造并且从而已经凝固的熔滴。

DE 699 17 234 T2公开了一种具有喷嘴的、熔喷型的粘接材料施加装置，其允许将热塑性的聚合物熔融物例如热熔胶通过加热的方法空气支持地作为随机图案中的丝线施加。US 2008/0145530A1也描述了由所谓的热熔物(Hotmelts)空气支持地产生随机图案。所述随机图案在此分别改善待粘接面的彼此附着。随机图案的信息的利用在这两个文件中没有给出。

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方法，该方法允许快速且成本低廉地制造安全特征、即允许安全特征的大宗生产。此外，本发明的一个另外的或替代的任务在于，提供相对于现有技术替代的、用于可熔融材料的施加喷嘴的应用。此外，本发明的一个另外的或替代的任务在于，提供相对于现有技术改善的、具有安全特征的印刷或包装产品，所述安全特征可以快速且成本低廉地、即批量地制造。

根据本发明，所述任务通过具有权利要求1特征的用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法、具有权利要求7特征的应用和具有权利要求8特征的印刷或包装产品解决。本发明的有利的进一步方案由配属的从属权利要求以及由说明书和配属的附图中得出。

根据本发明，提出了一种用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法，其中，在基底上通过施加材料产生随机图案，其特征在于，所述材料作为至少一个纤维施加，所述至少一个纤维由至少一个施加喷嘴产生，并且所述至少一个纤维在所述基底上占据随机的位置。

根据本发明，所述方法以有利的方式允许借助于传统的、在高生产速度时稳定工作的施加喷嘴批量制造安全特征。在此，一个另外的优点是，纤维的产生及其输送以及到基底上的施加可利用同一设备实现。由此显著简化了在现有生产工艺和生产机器中的集成。

本发明方法的对于制造复杂随机图案有利并且因此优选的一个进一步方案的特征可以是，所述至少一个纤维在所述基底上占据随机的形状。

本发明方法的对于制造复杂随机图案有利并且因此优选的另一进一步方案的特征可以是，所述至少一个纤维在从所述至少一个施加喷嘴到所述基底的路径上涡旋。

本发明方法的对于制造复杂随机图案有利并且因此优选的另一进一步方案的特征可以是，所述至少一个纤维由一通过所述施加喷嘴的空气出口产生的空气流、特别是由一紊流的空气流涡旋。

本发明方法的对于制造在所述基底上自固定的纤维有利并且因此优选的一个进一步方案的特征可以是，所述至少一个纤维通过所述空气流、特别是通过一热空气流被调温到高于室温的温度上。

本发明方法的在能够制造具有预确定复杂性的预确定纤维长度和随机图案的可能性方面有利并且因此优选的另一进一步方案的特征可以是，通过所述施加喷嘴的节拍化产生有限的纤维段。

本发明的应用包括至少一个用于可熔融材料、特别是热熔胶的施加喷嘴的应用，用于在印刷或包装产品的基底上产生安全特征的具有纤维的随机图案。

所述施加喷嘴能够以有利的方式集成到用于印刷或包装产品的现有生产机器中。由此显著简化了随机图案的所谓在线生产(Inline-Produktion)。例如，印刷产品可以在最后一个印刷机构之后并且在进一步处理之前在选出的特征区域中设置纤维随机图案。

本发明的具有安全特征(所述安全特征包括一基底和一具有纤维的随机图案)的印刷或包装产品的特征在于，所述纤维由可熔融的材料、特别是由热熔胶构成。

所述产品并且特别是所述随机图案能够以有利的方式被用市场上常见的数字摄像机(照相机)或市场上常见的具有摄像机功能的移动无线设备拍摄并且在利用相应的检验软件的情况下被分析处理，即，检验真实性。

此外，另一优点在于，所产生的纤维由于其材料厚度也具有特别的触感，其用传统的拷贝不能复制。此外，所述纤维通过所使用的材料和其表面也具有光学效应，例如反光或投影，它们同样在无相应材料施加的情况下也不能被复制。

本发明产品的一个方法技术方面有利并且因此优选的进一步方案的特征可以是，所述纤维由在低于约200℃的温度时可熔融的材料、特别是由有机材料构成。

本发明还涉及一种承印物处理机，例如印刷机，特别是用于平版胶印的、处理页张的轮转印刷机，或者例如印后处理机，其特征在于一具有至少一个用于可熔融的材料、特别是热熔胶的施加喷嘴的设备，用于在印刷或包装产品的基底上产生安全特征的具有纤维的随机图案。

所述的本发明和本发明的所述有利的进一步方案彼此组合也构成本发明的有利的进一步方案。例如，多个施加喷嘴可以在一列中或者在一个场中设置并且分别将一个或多个纤维施加到基底上，其中，所述纤维被热空气输送、涡旋并且调温。

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相同的参考标号。附图表示：

图1是本发明的用于产生安全特征的设备的优选实施例，和

图2是本发明的用于产生安全特征的方法的优选实施例的流程图。

具体实施方式

图1示出一个本发明的用于在印刷或包装产品上产生安全特征、即用于改善防伪保护和/或用于识别假冒产品的特征的设备的优选实施例。该设备1包括至少一个具有喷嘴开口3a的施加喷嘴2a(或者：计量头)，用于产生纤维或线状股4a、即相对于其长度薄且柔性的形成物。所述施加喷嘴2a与储备容器5连接，用于所述纤维4a的材料或原料储存在该储备容器中并且从该储备容器向所述施加喷嘴2a供应所述材料。通过控制装置6控制所述纤维材料的供应，该控制装置也控制所述喷嘴2a、即所述纤维材料的喷出。即所述设备1由材料储备6产生线4a，而不是处理或施加预先生产的线。换句话说，所述设备1用于同时生产和施加所述纤维4a。

用于印刷或包装材料8(在下面称为基底)的输送装置7相对于所述喷嘴2a有间距地设置并且向控制装置6提供关于所述基底8的输送速度的信息。所述印刷或包装材料8优选可以是纸、纸板、瓦楞纸板、塑料薄膜或金属薄膜或者也可以是由纸、金属或塑料构成的复合材料。

在图1中可看出，所述纤维4a的纤维材料在所述沿输送方向9运动的基底8上占据物理上随机的处境(位置和形状)并且通过这种方式产生随机图案10a。其原因可以是所述纤维4a在其从喷嘴开口3a(所谓的单材料喷嘴)到基底8的轨道上的随机涡旋。替代地，所述喷嘴2a可具有空气出口11a，空气从该空气出口这样地流出，使得引起所述纤维4a的有目的的(主动的)、特别是更强的涡旋。示出的是围绕所述喷嘴开口3a(具有外部混合物的所谓双材料喷嘴)的环形空气出口11a。但是，位于所述喷嘴开口3a内部的空气出口也是可以的(具有内部混合物的所谓双材料喷嘴)。

排出的空气可以层流地或紊流地流动。但是，紊流流动由于可产生所述纤维4a(或纤维段4b，参见下面)的涡旋是优选的。此外可以规定，对流出的空气进行调温、特别是加热，使得所述纤维材料同样被调温、特别是加热并且由此在从计量头到基底的路径上保持液态或者至少粘态。

代替通过所述空气流动使纤维4a主动涡旋地，也可以例如通过采用压电致动器或被空气流过的共振容腔单元来产生所述施加喷嘴2a或至少所述喷嘴开口3a的振动。

所述纤维4a的材料可以由可熔融的并且在室温时基本上固态的粘接剂或胶(热熔粘接剂、热熔粘接材料或所谓的Hotmelt，例如基于聚酰胺、聚乙烯、聚酯、聚氨酯)形成。此外，所述材料可以——优选通过熔融物的冷却和内聚的增强——是可硬化和/或可干燥的。所述材料在碰到所述基底8上时可以仍然是热的和粘性的并且由此本身附着(通过温度升高而附着)在所述基底的表面上。

此外，也可以向所述纤维4a的材料中掺入添加剂，例如可溶解的染料或不可溶解的颜料、特别是所谓的效果颜料(它们通过干涉效应实现光学效果、例如珠光效应)和/或发荧光的物质。所述添加剂一方面用于所述纤维的纯光学增值效果，但是另一方面也用于其更好的可识别性或者用于提高针对市场上常见的电子照相复印的劣质复制的防伪保护。

所产生的纤维4a具有优选从约10微米至约3毫米并且特别优选从约100微米至约1毫米的纤维厚度(平均直径)。所述纤维厚度可以通过所述喷嘴开口3a的口径确定。

所述基底8(或者该基底的底漆)可以是自粘的，以便支持和改善所述纤维4a的附着。也可以的是，将所述纤维4a直接施加到印刷产品的尚未硬化的油墨或亮油层上并且使用所述油墨或所述亮油的粘性来固定所述纤维。替代或附加地，所施加的纤维4a可设有涂层、例如亮油或层压层、被覆盖并且由此被固定并且被保护免受损害和/或不期望的取下。

所述设备1可以在相对于输送方向9侧向的方向上在所述施加喷嘴2a旁边具有另外的、相同的施加喷嘴2b、2c等。取而代之的是示出了具有不同施加喷嘴的设备1，以便能够可比较地表达其不同的功能方式。据此，所述设备1可由一列相邻并且相同的施加喷嘴(2a，2a，...或2b，2b，...等)或者由一列相邻并且不同的施加喷嘴(2a，2b，2a，2b，...或2a，2b，2c，...等)构成。

所示的第二喷嘴2b同样具有仅仅一个喷嘴开口3b，但是该喷嘴开口由所述控制装置6节拍式地这样控制，使得不像施加喷嘴2a那样产生连续的(基本上无限的)纤维或丝线4a，而是产生(有限的)具有基本上确定量的纤维材料的纤维段或叠堆纤维4b。这种纤维段4b也以随机的位置和形状处于所述基底8上并且由此形成相应的、间隔开的随机图案10b。所产生的有限纤维段4b具有优选约10厘米的纤维长度(在伸展状态中平均的纤维长度)。通过所述纤维段4b在所述基底8上的随机的、涡旋的形状，所述纤维段缩短到约1至约10厘米，特别优选缩短到约1至约5厘米(纤维图案的平均长度)。

所示的第三施加喷嘴2c具有多个喷嘴开口3c，它们持久地喷出纤维材料并且通过这种方式产生基本上无限的线4c。通过所述线4c的由于所述(随机的或有目的地产生的)涡旋引起的蜿蜒，所述线也随机分布在所述基底8上并且产生多个(基本上无限的)随机图案10c。通过所述喷嘴开口3c彼此间的间距，可以确定所述线4c彼此间在所述基底8上的平均间距。

所示的第四施加喷嘴2d也具有多个喷嘴开口3d，但是它们不是持久地喷出纤维材料，而是像喷嘴开口3b那样由所述控制装置6节拍式地这样(单个地或共同地)控制，使得产生(有限的)纤维段4d。通过这种方式在所述基底上产生随机图案10d的分布，所述随机图案根据所述喷嘴开口3d的间隔和通过所述控制装置6的节拍化彼此间具有相应的平均间距。

除了所述节拍化(通过所述节拍化产生单个的纤维段4b和4d)之外，可以设置或叠加一个另外的节拍化(约0.1至约100Hz)，通过其使得随机图案10a至10d的生产与机器或进一步处理机的节拍或生产速度、例如与单个基底8的同样节拍化的处理相适配。

通过所述施加喷嘴2a至2d(或其他喷嘴列)的定位和通过所述控制装置6的节拍化，可在预确定的特征区域12a至12d中产生随机图案10a至10d。由此例如可以的是，在印刷或包装产品的预确定部位上产生随机图案10a至10d，它们以后在真实性检查时作为密码学-特征区域12a至12d检验，例如在摄像机技术上拍摄并且分析处理(例如就像WO 2009/130009A2公开的那样)。

喷嘴开口3c或3d与特征区域12c或12d的对应关系可以这样选择，使得多个纤维4c或纤维段4d共同地处于一个特征区域12c或12d中并且由此提高随机图案10c或10d的复杂性。

下面是一个具体的并且经过成功试验的实施例：

-使用位于Bad Camberg的Robatec有限公司生产的具有集成的热空气流产生的SX热熔胶喷射头，

-使用位于Rehau的Rehau股份公司生产的Raubond Superior Adhesive型热熔粘接剂。该粘接剂在约200℃的处理温度时具有95000mPa*s的粘度并且能够以约10至约40m/min通过喷射头的喷嘴施加(30m/min相当于在5Hz时10cm长度的纤维)。通过所述涡旋导致所述纤维缩短到1至10cm。

-添加用于与背景良好对比的黑色颜料和约1至约10重量百分比的、由位于Darmstadt的Merck KGaA公司生产的珠光颜料Iriodin305。

图2示出本发明的用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法的优选实施例的流程图。

在方法步骤A中(产生和施加纤维)，熔融的材料被供应给一个施加喷嘴3a至3d并且由所述施加喷嘴以纤维4a至4d的形式喷出。这样产生的纤维4a至4d通过在喷出时产生的脉冲被施加到所述基体8上或特征区域12a至12d中。在从喷嘴开口3a至3d到基底8的路径中在此产生纤维4a至4d的随机涡旋。

在可选的方法步骤B中(输送)，所述纤维4a和4d通过空气流支持地被从喷嘴开口3a至3d输送到基底8。

在可选的方法步骤C中(调温)，所述纤维4a至4d在从所述喷嘴开口3a至3d到基底8的路径中通过所述空气流调温，特别是保持在高于室温的温度上，在该温度时所述纤维4a至4d的材料至少保持粘态甚至熔态。

在方法步骤D中(产生随机图案)，通过所述涡旋的和施加的纤维4a至4d在所述基底8上或在所述特征区域12a至12d中形成一随机图案10a至10d。在此，所述纤维4a至4d在所述基底8上分别占据一个物理上随机的处境。与此相反的是，数字式产生的随机图案可被计算并且因此理论上是可复制的。

参考标号表

1       用于产生安全特征的设备

2a-2d   施加喷嘴

3a-3d   喷嘴开口

4a-4d   纤维

5       储备容器

6       控制装置

7       输送装置

8       基底

9       输送装置

10a-1d  随机图案

11a-11d 空气出口

12a-12d 特征区域

A       产生和施加纤维

B       输送

C       调温

D       产生随机图案

Claims (10)

1.一种用于在印刷或包装产品上产生安全特征的方法，其中，在基底(8)上通过施加材料产生随机图案(10a-10d)，其特征在于，

-所述材料作为至少一个纤维(4a-4d)施加，

-所述至少一个纤维(4a-4d)由至少一个施加喷嘴(2a-2d)产生，和

-所述至少一个纤维(4a-4d)在所述基底(8)上占据随机的位置(10a-10d)。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，所述至少一个纤维(4a-4d)在所述基底(8)上占据随机的形状(10a-10d)。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，所述至少一个纤维(4a-4d)在从所述至少一个施加喷嘴(2a-2d)到所述基底(8)的路径上涡旋。

4.根据权利要求3的方法，其特征在于，所述至少一个纤维(4a-4d)由一通过所述施加喷嘴(2a-2d)的空气出口(11a-11d)产生的空气流、特别是由一紊流的空气流涡旋。

5.根据权利要求4的方法，其特征在于，所述至少一个纤维(4a-4d)通过所述空气流、特别是通过一热空气流被调温到高于室温的温度上。

6.根据以上权利要求中任一项的方法，其特征在于，通过所述施加喷嘴(2a-2d)的节拍化产生有限的纤维段(4a-4d)。

7.至少一个用于可熔融的材料、特别是热熔胶的施加喷嘴(2a-2d)的应用，用于在印刷或包装产品的基底(8)上产生安全特征的具有纤维(4a-4d)的随机图案(10a-10d)。

8.一种具有安全特征的印刷或包装产品，所述安全特征包括一基底(8)和一具有纤维(4a-4d)的随机图案，其特征在于，所述纤维(4a-4d)由可熔融的材料、特别是由热熔胶构成。

9.根据权利要求8的产品，其特征在于，所述纤维(4a-4d)由在低于约200℃的温度时可熔融的材料构成，特别是由有机材料构成。

10.一种承印物处理机，例如印刷机特别是用于平版胶印的、处理页张的轮转印刷机，或者例如印后处理机，其特征在于一具有至少一个用于可熔融的材料、特别是热熔胶的施加喷嘴(2a-2d)的设备(1)，用于在印刷或包装产品的基底(8)上产生安全特征的具有纤维(4a-4d)的随机图案(10a-10d)。

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