DE102014118353A1

DE102014118353A1 - Arrangement for a humidity sensor and method for producing the arrangement for a humidity sensor

Info

Publication number: DE102014118353A1
Application number: DE102014118353.3A
Authority: DE
Inventors: Julia Klock; Pierre Göppert; Thomas Samuel; Jan Rogge; Jurij Weiss; Kai Schnapauff
Original assignee: Schreiner Group GmbH and Co KG
Current assignee: Schreiner Group GmbH and Co KG
Priority date: 2014-12-10
Filing date: 2014-12-10
Publication date: 2016-06-16
Also published as: WO2016091964A1

Abstract

Eine Anordnung (1) für einen Feuchtesensor umfasst eine Substratschicht (3) mit einer Oberfläche (5) und eine auf der Oberfläche (5) der Substratschicht (3) angeordnete erste Schicht (10) mit einer Oberfläche (11), die von der Substratschicht (3) abgewandt ist. Die Anordnung (1) umfasst weiter eine auf der Oberfläche (11) der ersten Schicht (10) angeordnete zweite Schicht (20), die elektrische Leitfähigkeit aufweist. Die erste Schicht (10) ist derart ausgebildet, dass sie in einem ersten Zustand ein erstes Volumen hat und in einem zweiten Zustand, wenn sie in Kontakt mit Feuchtigkeit ist, ein zweites Volumen hat, das größer ist als das erste Volumen. Die erste Schicht (10) und die zweite Schicht (20) sind so aufeinander angeordnet, dass die zweite Schicht (20) in dem ersten Zustand durchgehend und in dem zweiten Zustand unterbrochen ist.An arrangement (1) for a moisture sensor comprises a substrate layer (3) having a surface (5) and a first layer (10) arranged on the surface (5) of the substrate layer (3) and having a surface (11) extending from the substrate layer (3) is turned away. The arrangement (1) further comprises a second layer (20), which has electrical conductivity, arranged on the surface (11) of the first layer (10). The first layer (10) is configured to have a first volume in a first state and, in a second state, when in contact with moisture, to have a second volume that is greater than the first volume. The first layer (10) and the second layer (20) are arranged on top of each other such that the second layer (20) is continuous in the first state and interrupted in the second state.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung für einen Feuchtesensor sowie ein Verfahren zum Herstellen der Anordnung für einen Feuchtesensor. Die Anordnung und das Verfahren können dazu geeignet sein, einen Manipulationsschutz für ein Sicherheitsetikett zu ermöglichen. The present invention relates to an arrangement for a humidity sensor and to a method for producing the arrangement for a humidity sensor. The arrangement and method may be adapted to provide tamper protection for a security tag.

Sicherheitsetiketten können der Autorisierung oder zum Herkunftsnachweis dienen und können überall dort zum Einsatz kommen, wo es notwendig ist, Gegenstände zu verifizieren und/oder Personen zu identifizieren. Dies betrifft zum Beispiel Fahrzeuge, die in Sperrbereiche einfahren möchten, oder auch zum Beispiel Behältnisse, deren Inhalte geschützt werden sollen. In diesem Zusammenhang besitzen Sicherheitsetiketten beispielsweise auch elektronische Komponenten, wie zum Beispiel RFID-Transponder, deren Funktionsweise gegen Manipulation geschützt werden soll. Security labels can be used for authorization or proof of origin and can be used wherever it is necessary to verify items and / or identify persons. This applies, for example, vehicles that want to enter restricted areas, or, for example, containers whose contents are to be protected. In this context, security labels have, for example, electronic components, such as RFID transponders, whose operation is to be protected against manipulation.

Es ist eine Aufgabe, eine Anordnung und ein Verfahren zum Herstellen der Anordnung zu schaffen, die dazu geeignet sind, auf einfache Weise einen Manipulationsschutz für Sicherheitsetiketten zu ermöglichen. It is an object to provide an assembly and method of making the assembly that is capable of facilitating tamper protection for security tags in a simple manner.

Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung umfasst eine Anordnung für ein Sicherheitsetikett, eine Substratschicht mit einer Oberfläche und einer auf der Oberfläche der Substratschicht angeordnete erste Schicht mit einer Oberfläche, die von der Substratschicht abgewandt ist. Die Anordnung umfasst weiter eine zweite Schicht, die auf der Oberfläche der ersten Schicht angeordnet ist und die eine elektrische Leitfähigkeit aufweist. Dabei ist die erste Schicht derart ausgebildet, dass sie in einem ersten Zustand ein erstes Volumen hat und in einem zweiten Zustand, wenn sie in Kontakt mit Feuchtigkeit ist, ein zweites Volumen hat, das größer ist als das erste Volumen. Die erste Schicht und die zweite Schicht sind so aufeinander angeordnet, dass die zweite Schicht in dem ersten Zustand durchgehend und in dem zweiten Zustand unterbrochen ist. According to a first aspect of the invention, an arrangement for a security label comprises a substrate layer having a surface and a first layer arranged on the surface of the substrate layer and having a surface which faces away from the substrate layer. The assembly further comprises a second layer disposed on the surface of the first layer and having electrical conductivity. In this case, the first layer is formed such that it has a first volume in a first state and in a second state, when in contact with moisture, has a second volume that is greater than the first volume. The first layer and the second layer are arranged one on the other so that the second layer is continuous in the first state and interrupted in the second state.

Auf diese Weise wird eine Anordnung für ein Etikett mit Feuchtesensor realisiert, um Feuchtigkeitseinwirkungen nachweisen zu können. In einer Anwendung des Etiketts kann so auf einfache Weise ein Ablösen des Etiketts mittels Feuchtigkeit nachgewiesen und dadurch ein Manipulationsschutz gegen eine missbräuchliche Verwendung des Etiketts ermöglicht werden. In this way, an arrangement for a label with humidity sensor is realized in order to detect moisture effects can. In one application of the label can thus easily detected a detachment of the label by means of moisture and thereby a tamper protection against improper use of the label are made possible.

Die zweite Schicht weist in Abhängigkeit ihres Materials eine elektrische Leitfähigkeit auf und ist beispielsweise mit einem oder mehreren elektrischen Bauteilen gekoppelt, sodass mittels der beschriebenen Anordnung auf einfache Weise eine Nachweisbarkeit eines Ablöseversuchs mittels Feuchtigkeit möglich ist. Die Substratschicht dient zum Beispiel als Trägermaterial und kann eine PET-Folie sein.The second layer has an electrical conductivity as a function of its material and is coupled, for example, to one or more electrical components, so that a detectability of a detachment test by means of moisture is possible in a simple manner by means of the arrangement described. The substrate layer serves, for example, as a carrier material and may be a PET film.

Im Falle eines Manipulationsversuchs mittels Feuchtigkeit, insbesondere Wasser oder Wasserdampf, bricht die zweite Schicht auf, sodass die zweite Schicht nicht länger durchgehend ausgebildet ist. Ein solcher Manipulationsversuch führt folglich zu einer irreversiblen Zerstörung der zweiten Schicht an einer oder mehreren Stellen, wodurch ein elektrisches Leiten mittels der zweiten Schicht in dem zweiten Zustand nicht mehr möglich ist.In the case of a manipulation attempt by means of moisture, in particular water or water vapor, the second layer breaks, so that the second layer is no longer continuous. Such a manipulation attempt thus leads to irreversible destruction of the second layer at one or more locations, whereby an electrical conduction by means of the second layer in the second state is no longer possible.

Ist die zweite Schicht beispielsweise ein Teil einer Leiterbahn eines elektrischen Bauteils, führt ein Aufbrechen der zweiten Schicht in dem zweiten Zustand zu einer Signalveränderung, die auf einfache Weise festgestellt und ausgewertet werden kann. Gegebenenfalls führt ein Aufbrechen der zweiten Schicht auch zu einem kompletten Funktionsverlust des elektrischen Bauteils, sodass ein Missbrauch der Anordnung oder eines zugehörigen Sicherheitsetiketts, welches die Anordnung umfasst, verhindert oder zumindest erschwert wird. If the second layer is, for example, part of a conductor track of an electrical component, breaking up of the second layer in the second state leads to a signal change which can be detected and evaluated in a simple manner. Optionally, breaking up the second layer also leads to a complete loss of function of the electrical component, so that misuse of the arrangement or an associated security label comprising the arrangement is prevented or at least made more difficult.

Beispielsweise ist die Anordnung, oder genauer die zweite Schicht der Anordnung, mit einem RFID-Transponder elektrisch verbunden, der im Betrieb jeweils ein Signal empfängt und/oder aussendet. In dem ersten Zustand der Anordnung ist die zweite elektrisch leitfähige Schicht durchgehend und funktionsfähig und somit ist auch die gewünschte Funktionsweise des RFID-Transponders hinsichtlich des Empfangens und Aussendens von Signalen gegeben. By way of example, the arrangement, or more precisely the second layer of the arrangement, is electrically connected to an RFID transponder, which in each case receives and / or transmits a signal during operation. In the first state of the arrangement, the second electrically conductive layer is continuous and functional, and thus the desired functionality of the RFID transponder with regard to the reception and transmission of signals is also given.

Wenn aber die Anordnung, oder die erste Schicht der Anordnung, mit Feuchtigkeit in Kontakt gerät, so quillt die erste Schicht auf und weist im Vergleich zu dem ersten Volumen in dem ersten Zustand das vergrößerte zweite Volumen in dem zweiten Zustand auf. In diesem zweiten Zustand der Anordnung hat sich das Volumen der ersten Schicht derart vergrößert, dass die darüber angeordnete zweite Schicht unterbrochen und nicht länger funktionsfähig ist. In diesem Zusammenhang ist die zweite Schicht irreversibel zerstört, sodass auch ein Austrocknen der ersten Schicht, wenn zum Beispiel die aufgenommene Feuchtigkeit die erste Schicht wieder verlässt, nicht wieder zu der Anordnung in dem ersten Zustand führt.However, when the assembly, or the first layer of the assembly, contacts moisture, the first layer will swell and, compared to the first volume in the first state, will have the increased second volume in the second state. In this second state of the arrangement, the volume of the first layer has increased in such a way that the second layer arranged above it is interrupted and no longer functional. In this context, the second layer is irreversibly destroyed, so that drying out the first layer, for example, when the absorbed moisture leaves the first layer, does not lead to the arrangement in the first state again.

Grundsätzlich sind quellbare Materialien für die erste Schicht einsetzbar, die ihr Volumen bei Kontakt mit Feuchtigkeit ändern. Dabei umfasst ein Kontakt mit Feuchtigkeit unter anderem auch Kontakt mit wässrigen oder organischen Medien, wie zum Beispiel Säuren, Basen und Salzlösungen oder Alkane, Alkohole, Aldehyde, Carbonsäuren, Ester und halogenierte Kohlenwasserstoffe.In principle, swellable materials can be used for the first layer, which change their volume upon contact with moisture. Among other things, contact with moisture also includes contact with aqueous or organic media, such as, for example, acids, bases and salt solutions or alkanes, Alcohols, aldehydes, carboxylic acids, esters and halogenated hydrocarbons.

Das zweite Volumen der ersten Schicht in dem zweiten Zustand ist beispielsweise mindestens 10 % größer als das erste Volumen der ersten Schicht in dem ersten Zustand. Gemäß weiterer Ausführungsformen ist das zweite Volumen der ersten Schicht in dem zweiten Zustand beispielsweise mehr als 50 % größer als das erste Volumen der ersten Schicht in dem ersten Zustand. Abschnittsweise kann das zweite Volumen der ersten Schicht in dem aufgequollenen zweiten Zustand auch mehr als 100 % bis 400 % größer sein als der jeweilige Abschnitt des ersten Volumens der ersten Schicht in dem nicht aufgequollenen ersten Zustand.For example, the second volume of the first layer in the second state is at least 10% larger than the first volume of the first layer in the first state. For example, in other embodiments, the second volume of the first layer in the second state is greater than 50% greater than the first volume of the first layer in the first state. In sections, the second volume of the first layer in the swollen second state may also be greater than 100% to 400% greater than the respective portion of the first volume of the first layer in the unswollen first state.

Somit ist eine Funktionsweise des RFID-Transponders nicht länger gegeben oder entspricht zumindest nicht mehr einem vorherigen Betriebszustand. Ein Empfangen und Aussenden von Signalen mittels des RFID-Transponders ist aufgrund von Einwirken mittels Feuchtigkeit verändert. Somit ist ein kostengünstiger Manipulationsschutz für Sicherheitsetiketten realisierbar, der unter anderem eine Manipulation elektronischer Bauteile auf einfache Weise erkennbar macht.Thus, an operation of the RFID transponder is no longer available or at least no longer corresponds to a previous operating state. Receiving and transmitting signals by means of the RFID transponder is changed due to exposure to moisture. Thus, a cost-effective manipulation protection for security labels can be realized, which makes, among other things, a manipulation of electronic components easily recognizable.

Die erste Schicht und die zweite Schicht können auf die Substratschicht aufgedruckt sein. The first layer and the second layer may be printed on the substrate layer.

Auf diese Weise wird eine Anordnung realisiert, die einfach und kostengünstig herstellbar ist. Beispielsweise werden die erste Schicht und die zweite Schicht mittels eines Siebdruckverfahrens auf die Oberfläche der Substratschicht aufgedruckt und ermöglichen somit einen besonders einfachen Herstellungsprozess der beschriebenen Anordnung.In this way, an arrangement is realized which is simple and inexpensive to produce. By way of example, the first layer and the second layer are printed on the surface of the substrate layer by means of a screen-printing method, thus allowing a particularly simple production process of the described arrangement.

Die erste Schicht kann ein Geliermittel und/oder einen Lack umfassen, das und/oder der in Kontakt mit Feuchtigkeit in den zweiten Zustand aufquillt. The first layer may comprise a gelling agent and / or a varnish which and / or which swells in contact with moisture in the second state.

Geliermittel sind Stoffe, die unter anderem die Eigenschaft haben, in Kontakt mit Wasser aufzuquellen oder Wasser zu binden und führen dabei zu einer Gelierung. Geliermittel sind beispielsweise einem Lack oder einer Druckfarbe beigemischt und ermöglichen so ein Aufdrucken der ersten Schicht, die die beschriebene Eigenschaft beinhaltet, in Kontakt mit Feuchtigkeit aufzuquellen. Eine Quantität und Qualität des Aufquellens der ersten Schicht ist unter anderem abhängig zum Beispiel von einer Auswahl und einem Anteil des Geliermittels in einem Lack oder Lacksystem. Ein Beispiel für einen Lack ist in diesem Zusammenhang der Absorptionslack 972 UV 0270 der Firma RUCO. Weitere Beispiele sind UVS 904 der Firma Marabu und Cx/E50 von Coates Screen Inks.Gelling agents are substances which, inter alia, have the property of swelling in contact with water or binding water and thereby lead to gelation. Gelling agents are, for example, admixed with a lacquer or a printing ink and thus enable the first layer to be imprinted, which contains the described property, to swell in contact with moisture. Among other things, a quantity and quality of the swelling of the first layer depends on, for example, a selection and a proportion of the gelling agent in a lacquer system. An example of a lacquer in this context is the absorption lacquer 972 UV 0270 from RUCO. Further examples are UVS 904 from Marabu and Cx / E50 from Coates Screen Inks.

Die erste Schicht kann einen Superabsorber umfassen, der in Kontakt mit Feuchtigkeit in den zweiten Zustand aufquillt. The first layer may comprise a superabsorbent that swells in contact with moisture in the second state.

Superabsorber sind spezielle Geliermittel und umfassen superabsorbierende Polymersubstanzen, die beispielsweise pulverförmig ausgebildet sind und unter anderem aufgrund ihrer polymeren Netzwerkstruktur die Eigenschaft besitzen, relativ viel Feuchtigkeit aufzunehmen und diese über einen relativ langen Zeitraum zu speichern im Vergleich zu anderen Geliermitteln. Dabei ist der Ausgangsstoff eines Superabsorbers meist einem Lack oder einer Druckfarbe beigemischt, um eine druckfähige Paste zu realisieren.Superabsorbents are special gelling agents and comprise superabsorbent polymer substances which are, for example, pulverulent and, inter alia because of their polymeric network structure, have the property of absorbing a relatively large amount of moisture and storing it over a relatively long period of time compared to other gelling agents. In this case, the starting material of a superabsorber is usually admixed with a lacquer or an ink in order to produce a printable paste.

Bedingt durch die Aufnahme von Feuchtigkeit, wenn eine superabsorbierende Schicht in Kontakt mit Feuchtigkeit kommt, vergrößert sich ihr Volumen zum Beispiel um ein Vielfaches und es bildet sich ein Hydrogel, das in der Regel eine zerklüftete Struktur aufweist. Ein Beispiel für einen Superabsorber oder eine superabsorbierende Polymersubstanz ist das Geliermittel Z1069 der Firma Evonik Industries AG.For example, due to the absorption of moisture when a superabsorbent layer comes in contact with moisture, its volume increases many times and it forms a hydrogel, which usually has a fissured structure. An example of a superabsorbent or a superabsorbent polymer substance is the gelling agent Z1069 from Evonik Industries AG.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung des ersten Aspekts umfasst die zweite Schicht eine Silberleitpaste, die elektrische Leitfähigkeit aufweist. According to a further embodiment of the first aspect, the second layer comprises a silver conductive paste, which has electrical conductivity.

Die Silberleitpaste ist ein möglicher Bestandteil der zweiten Schicht und umfasst in der Regel Harze, Lösemittel und elektrisch leitende Partikel. Auf diese Weise wird zum Beispiel in Abhängigkeit einer vorgegebenen Konzentration der Silberleitpaste eine vorgegebene elektrische Leitfähigkeit realisiert und ein Aufdrucken der zweiten Schicht ermöglicht. The silver conductive paste is a possible component of the second layer and usually comprises resins, solvents and electrically conductive particles. In this way, for example, depending on a predetermined concentration of Silberleitpaste a predetermined electrical conductivity is realized and allows printing of the second layer.

Die zweite Schicht kann aber alternativ oder zusätzlich auch andere elektrisch leitfähige Partikel beinhalten, wie zum Beispiel Kupfer oder Graphit, sodass die zweite Schicht eine Kupferleitpaste oder eine Graphitleitpaste umfasst. Dabei sind die elektrisch leitfähigen Partikel meist plattenförmig ausgebildet, weil eine solche Ausgestaltung beispielsweise eine höhere elektrische Leitfähigkeit und geringere Widerstände realisiert als zum Beispiel kugelförmige Partikel.Alternatively or additionally, however, the second layer may also include other electrically conductive particles, such as copper or graphite, such that the second layer comprises a copper conductive paste or a graphite conductive paste. In this case, the electrically conductive particles are usually plate-shaped, because such a configuration, for example, realized a higher electrical conductivity and lower resistances than, for example, spherical particles.

Im Zusammenhang mit der beschriebenen Anordnung ist es zum Beispiel nutzbringend bei einer Herstellung der beschriebenen Anordnung feinkörnige Leitlacke oder Leitpasten mit plattenförmigen elektrisch leitenden Partikeln zu verwenden, die beim Aufquellen der ersten Schicht in dem zweiten Zustand ein feineres Bruchverhalten besitzen als grobkörnige Leitlacke und Leitpasten. Ein Beispiel für eine Silberleitpaste ist mit der Abkürzung AG 1007 beschrieben.In connection with the arrangement described, it is useful, for example, to use fine-grained conductive paints or conductive pastes with plate-shaped, electrically conductive particles which, on swelling the first layer in the second state, have a finer fracture behavior than coarse-grained conductive inks and conductive pastes. An example of a silver conductive paste is described by the abbreviation AG 1007.

Die zweite Schicht ist zum Beispiel streifenförmig ausgebildet. The second layer is for example strip-shaped.

In diesem Zusammenhang ist mit dem Begriff streifenförmig eine geometrische Form der zweiten Schicht beschrieben, bei der eine räumliche Dimension deutlich größer ausgestaltet ist als die anderen beiden. Das bedeutet zum Beispiel in Bezug auf eine Aufsicht auf die zweite Schicht, dass eine Länge der zweiten Schicht größer ist gegenüber einer Breite der zweiten Schicht. Beispielsweise ist ein Wert der Länge mindestens zehnmal so groß wie ein Wert der Breite, was in der Aufsicht eine streifenförmige Ausgestaltung der zweiten Schicht realisiert. In this context, the term strip-shaped a geometric shape of the second layer is described in which a spatial dimension is designed significantly larger than the other two. This means, for example, with respect to a view of the second layer, that a length of the second layer is greater than a width of the second layer. By way of example, a value of the length is at least ten times as great as a value of the width, which in the plan view realizes a strip-shaped configuration of the second layer.

Eine streifenförmige zweite Schicht dient zum Beispiel als eine Leiterbahn beispielsweise einer Antenne oder einer Platine und ermöglicht eine platzsparende Implementierung in ein zugehöriges elektrisches Bauteil. Beispielsweise ist die zweite Schicht streifenförmig auf die erste Schicht aufgedruckt, wobei die erste Schicht wiederum flächig ausgestaltet ist. A strip-shaped second layer serves, for example, as a conductor track, for example, an antenna or a circuit board, and allows a space-saving implementation in an associated electrical component. For example, the second layer is printed in strips on the first layer, the first layer in turn being designed flat.

Zum Beispiel ist die zweite Schicht mäanderförmig ausgebildet und deckt einen größeren Abschnitt auf der ersten Schicht ab als dies der Fall wäre, wenn die zweite Schicht als ein einzelner Streifen von einer Kante zur anderen Kante der ersten Schicht verläuft. Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, eine Aktivierungsgeschwindigkeit der Anordnung zu erhöhen, dadurch dass die zweite Schicht in Bezug auf ihre Länge einen größeren Teil der quellbaren ersten Schicht bedeckt. Außerdem ist eine streifenförmige Ausgestaltung der zweiten Schicht gegebenenfalls vorteilhaft für ein jeweils gekoppeltes elektrisches Bauteil und eine Art der Anwendung, die zum Beispiel Signalübertragungen im Hochfrequenzbereich umfassen.For example, the second layer is meandered and covers a larger portion of the first layer than would be the case if the second layer ran as a single stripe from one edge to the other edge of the first layer. In this way, it is possible, for example, to increase an activation speed of the arrangement, in that the second layer covers a larger part of the swellable first layer with respect to its length. In addition, a strip-shaped configuration of the second layer may be advantageous for each coupled electrical component and a type of application, for example, include signal transmissions in the high frequency range.

Die erste Schicht und die zweite Schicht können flächig ausgebildet sein. The first layer and the second layer may be formed flat.

Auf diese Weise wird eine vergrößerte Fläche zum Beispiel gegen einen Ablöseversuch mittels Feuchtigkeit und eine nichtgebräuchliche Verwendung eines Sicherheitsetiketts geschützt. In diesem Fall können eine Länge und eine Breite der jeweiligen Schicht annähernd gleich groß sein. Zum Beispiel beträgt ein Längen zu Breiten Verhältnis der jeweiligen Schicht 2:1 oder auch 1:3. Eine flächige Ausgestaltung der ersten und zweiten Schicht ermöglicht es somit, eine größere elektrisch leitendende Fläche für einen Feuchtesensor bereitzustellen und somit ein größeren Bereich eines Etiketts in Bezug auf ein Einwirken mittels Feuchtigkeit zu sensitivieren. In this way, an increased area is protected, for example, against a moisture detachment attempt and a non-standard use of a security tag. In this case, a length and a width of the respective layer may be approximately equal. For example, a length to width ratio of the respective layer is 2: 1 or even 1: 3. A planar design of the first and second layer thus makes it possible to provide a larger electrically conductive surface for a humidity sensor and thus to sensitize a larger area of a label with respect to exposure to moisture.

Wenn zum Beispiel die zweite Schicht der beschriebenen Anordnung flächig aufgedruckt wird, ist es in diesem Zusammenhang nutzbringend auch die erste Schicht flächig auszubilden, da andernfalls die zweite Schicht die erste Schicht beispielsweise vollständig überlappt. In einem solchen Fall kommt es dann gegebenenfalls nur zu einem lokalen Aufbrechen der zweiten Schicht mittels Aufquellen der darunter angeordneten ersten Schicht, sodass in dem zweiten Zustand dann gegebenenfalls abseits von der ersten Schicht noch ein durchgehend elektrisch leitender Teil der zweiten Schicht vorhanden sein kann. Außerdem ist eine flächige Ausgestaltung der ersten und zweiten Schicht gegebenenfalls nutzbringend für ein jeweils gekoppeltes elektrisches Bauteil und eine Art der Anwendung, die zum Beispiel Signalübertragungen im Hochfrequenzbereich umfassen.If, for example, the second layer of the described arrangement is printed flat, it is useful in this connection to form the first layer evenly, since otherwise the second layer completely overlaps the first layer, for example. In such a case, the second layer may then only be broken up locally by swelling of the first layer arranged underneath, so that in the second state, a continuously electrically conductive part of the second layer may then optionally be present apart from the first layer. In addition, a surface configuration of the first and second layer may be useful for each coupled electrical component and a type of application, for example, include signal transmission in the high frequency range.

Beispielsweise ist die zweite Schicht ein Abschnitt einer Leiterbahn eines elektrischen Bauteils. By way of example, the second layer is a section of a conductor track of an electrical component.

Auf diese Weise ist es, wie bereits beschrieben, möglich, das jeweilige elektrische Bauteil mittels der Anordnung gegen Manipulationen mittels Feuchtigkeit zu schützen. Die in dem zweiten Zustand resultierende Unterbrechung der zweiten Schicht ist irreversibel und führt zu einer veränderten Funktionsweise des elektrischen Bauteils oder gar zu dessen kompletten Funktionsverlust. In this way, as already described, it is possible to protect the respective electrical component by means of the arrangement against manipulation by means of moisture. The interruption of the second layer resulting in the second state is irreversible and leads to a changed mode of operation of the electrical component or even to its complete loss of function.

Ein Beispiel für ein elektrisches Bauteil ist ein RFID-Transponder mit einer Schleifen- oder Dipolantenne, welcher mit der beschriebenen Anordnung gegen eine missbräuchliche Verwendung geschützt werden kann.An example of an electrical component is an RFID transponder with a loop or dipole antenna, which can be protected with the described arrangement against misuse.

Die zweite Schicht kann ein Abschnitt einer Leiterbahn einer Antenne eines Transponders sein. The second layer may be a portion of a trace of an antenna of a transponder.

Diese Ausgestaltung der Anordnung ist insbesondere vorteilhaft für Antennen oder Antennenstrukturen, bei denen eine oder mehrere Leiterbahnen mit einer oder mehreren zweiten Schichten der Anordnung elektrisch gekoppelt sind. This configuration of the arrangement is particularly advantageous for antennas or antenna structures in which one or more interconnects are electrically coupled to one or more second layers of the array.

Zum Beispiel ist die Antenne eine Schleifenantenne oder eine Dipolantenne. For example, the antenna is a loop antenna or a dipole antenna.

Die zweite Schicht kann auch ein Abschnitt einer Leiterbahn eines RFID-Transponders sein. The second layer may also be a portion of a trace of an RFID transponder.

Zum Beispiel ist eine Void-Struktur zwischen der Oberfläche der Substratschicht und der ersten Schicht angeordnet. For example, a void structure is disposed between the surface of the substrate layer and the first layer.

Eine Void-Struktur bietet in diesem Zusammenhang einen zusätzlichen Manipulationsschutz, der mittels zweier oder mehrerer unterschiedlich stark klebender Strukturen realisiert wird. Beispielsweise ist eine stärker klebende Struktur in Form eines Schriftzugs in der Void-Struktur implementiert, während andere Abschnitte der Void-Struktur schwächer klebend sind. Wird die Void-Struktur oder ein Sicherheitsetikett, das die Void-Struktur umfasst, auf einem zu sichernden Gegenstand aufgebracht, bleibt bei einem Lösen des Sicherheitsetiketts der stärker klebende Schriftzug an dem Gegenstand kleben, während die schwächer klebenden Abschnitte mit dem Sicherheitsetikett von dem Gegenstand entfernt werden. Alternativ können die mindestens zwei beschriebenen Strukturen auch umgekehrt hinsichtlich ihrer Klebestärke ausgebildet sein, sodass zum Beispiel die Struktur in Form eines Schriftzugs schwächer klebend ist.In this context, a void structure offers additional protection against tampering, which is realized by means of two or more structures of different adhesive strength. For example, a more adhesive structure is implemented in the form of a lettering in the void structure, while other sections of the void structure are weaker are adhesive. When the void structure or a security tag comprising the void structure is applied to an article to be secured, if the security tag is released, the more adhesive lettering will stick to the article while the weaker adhesive portions with the security tag will be removed from the article become. Alternatively, the at least two structures described can also be configured conversely in terms of their adhesive strength, so that, for example, the structure in the form of a lettering is weaker adhesive.

Eine solche Void-Struktur bietet im Zusammenhang mit dem beschriebenen Manipulationsschutz gegen ein Einwirken mittels Feuchtigkeit und dem damit einhergehenden Unterbrechen der zweiten Schicht eine erhöhte Sicherheit gegen Missbrauch des Sicherheitsetiketts.Such a void structure offers in connection with the described manipulation protection against exposure to moisture and the associated interruption of the second layer increased security against misuse of the security label.

Die Anordnung kann auch eine gestanzte Struktur zwischen der Oberfläche der Substratschicht und der ersten Schicht umfassen. Alternativ oder zusätzlich kann eine der zuvor beschriebenen Schichten und/oder die Void-Struktur eine gestanzte Struktur aufweisen. The assembly may also include a stamped structure between the surface of the substrate layer and the first layer. Alternatively or additionally, one of the previously described layers and / or the void structure may have a stamped structure.

Auch eine gestanzte Struktur bietet im Zusammenhang mit der beschriebenen Anordnung einen erhöhten Manipulationsschutz zum Beispiel im Vergleich zu Sicherheitsetiketten, die keinen zusätzlichen Manipulationsschutz gegen ein missbräuchliches Ablösen unter Verwendung von Feuchtigkeit bieten. Beispielsweise weist die Substratschicht Stanzungen auf, die zum Beispiel T- oder Y-förmig ausgebildet sind. Alternativ oder zusätzlich weist in weiteren Ausführungsformen der Anordnung die erste und/oder die zweite Schicht eine gestanzte Struktur auf.Also, a stamped structure offers in connection with the arrangement described an increased protection against tampering, for example, compared to security labels that offer no additional protection against tampering using moisture. For example, the substrate layer on punches, which are formed for example T or Y-shaped. Alternatively or additionally, in further embodiments of the arrangement, the first and / or the second layer has a stamped structure.

Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Herstellen eines Sicherheitsetiketts ein Bereitstellen einer Substratschicht, ein Bereitstellen einer ersten Substanz, die in einem ersten Zustand ein erstes Volumen und in einem zweiten Zustand, wenn sie in Kontakt mit Feuchtigkeit ist, ein zweites Volumen hat, das größer ist als das erste Volumen und ein Bereitstellen einer zweiten Substanz, die elektrische Leitfähigkeit aufweist. Das Verfahren umfasst weiter ein Aufdrucken der ersten Substanz auf eine Oberfläche der Substratschicht und dadurch Ausbilden einer ersten Schicht mit einer Oberfläche, die von der Substratschicht abgewandt ist. Das Verfahren umfasst weiter nachfolgend zu dem Aufdrucken der ersten Substanz ein Aufbringen der zweiten Substanz auf die Oberfläche der ersten Schicht und dadurch Ausbilden einer zweiten Schicht. According to a second aspect of the invention, a method of producing a security tag comprises providing a substrate layer, providing a first substance having a first volume in a first state and a second volume in a second state when in contact with moisture greater than the first volume and providing a second substance having electrical conductivity. The method further comprises printing the first substance onto a surface of the substrate layer and thereby forming a first layer having a surface facing away from the substrate layer. The method further comprises, subsequent to the printing of the first substance, applying the second substance to the surface of the first layer and thereby forming a second layer.

Das Aufbringen der zweiten Substanz und das Ausbilden der zweiten Schicht auf der Oberfläche der ersten Schicht kann insbesondere mittels Aufdrucken erfolgen. Alternativ kann die zweite Schicht auch durch Laminieren, Gasphasenbeschichtung oder auch galvanisch auf die erste Schicht aufgebracht werden.The application of the second substance and the formation of the second layer on the surface of the first layer can be effected in particular by means of printing. Alternatively, the second layer can also be applied to the first layer by lamination, gas-phase coating or else galvanically.

In diesem Zusammenhang wird ein Verfahren zum Herstellen einer Ausgestaltung der zuvor beschriebenen Anordnung beansprucht, mittels dessen es möglich ist, ein Sicherheitsetikett inklusive eines Manipulationsschutzes gegen ein missbräuchliches Ablösen mit seinen wesentlichen Komponenten drucktechnisch herzustellen.In this context, a method for producing an embodiment of the arrangement described above is claimed, by means of which it is possible to produce a security label including a manipulation protection against improper detachment with its essential components by printing technology.

Gegebenenfalls ist es im Zusammenhang mit dem Verfahren nutzbringend, wenn die zweite Substanz mit einer geringen Dicke auf die erste Schicht aufgedruckt wird. Es kann zum Beispiel eine möglichst dünne Dicke sein, sodass aber noch abhängig von einer Zusammensetzung der zweiten Substanz ein gewünschtes elektrisches Leiten der zweiten Schicht realisierbar ist. Dabei bezieht sich die Auftragsdicke auf eine Dicke der zweiten Schicht im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche der Substratschicht. Auch eine Geometrie der zweiten Schicht parallel zu der Oberfläche der Substratschicht kann sich auf ein Aufbrechen der zweiten Schicht beim Übergang von dem ersten Zustand in den zweiten Zustand auswirken.Optionally, in the context of the method, it is beneficial if the second substance is printed on the first layer with a small thickness. For example, it may be as thin as possible, so that a desired electrical conduction of the second layer can still be realized depending on a composition of the second substance. In this case, the application thickness relates to a thickness of the second layer substantially perpendicular to the surface of the substrate layer. Also, a geometry of the second layer parallel to the surface of the substrate layer may affect a break-up of the second layer in the transition from the first state to the second state.

Die erste Substanz umfasst zum Beispiel einen Lack, wie beispielsweise den Absorptionslack 972 UV 0270 der Firma RUCO, und ein Geliermittel, wie beispielsweise die superabsorbierende Polymersubstanz Z1069. Dabei ist es beispielsweise nutzbringend, wenn die erste Substanz ungefähr zu 90 % den Absorptionslack 972 UV 0270 und zu 10 % das Geliermittel Z1069 beinhaltet, um eine druckfähige Paste zu realisieren, die die Eigenschaft aufweist, in Kontakt mit Feuchtigkeit aufzuquellen.The first substance comprises, for example, a lacquer, such as the 972 UV 0270 absorption varnish from RUCO, and a gelling agent, such as, for example, the superabsorbent polymer substance Z1069. It is useful, for example, when the first substance contains about 90% of the absorption varnish 972 UV 0270 and 10% of the gelling agent Z1069 in order to realize a printable paste which has the property of swelling in contact with moisture.

Wird die zweite Schicht beispielsweise streifenförmig auf die erste Schicht aufgedruckt, sind zum Beispiel Breiten zwischen 0,25 mm und 0,5 mm vorteilhaft. In Bezug auf eine Aufsicht bezeichnet die Breite in diesem Zusammenhang die räumliche Dimension der zweiten Schicht, die gegenüber der Länge einen deutlich kleineren Wert besitzt.For example, if the second layer is printed in strips on the first layer, widths between 0.25 mm and 0.5 mm are advantageous. In terms of a plan view, the width in this context refers to the spatial dimension of the second layer, which has a significantly smaller value than the length.

Das Verfahren kann ein Aufdrucken der ersten Substanz und/oder der zweiten Substanz mittels eines Siebdruckverfahrens umfassen. The method may comprise printing the first substance and / or the second substance by means of a screen printing process.

Ein Siebdruckverfahren bildet in diesem Zusammenhang ein Druckverfahren, bei dem die erste und/oder zweite Substanz zum Beispiel mittels eines maschenartigen Siebs auf die Oberfläche der Substratschicht aufgedruckt wird.A screen-printing method in this context forms a printing method in which the first and / or second substance is printed on the surface of the substrate layer, for example by means of a mesh-like screen.

Beispielsweise ist mittels des Siebdruckverfahrens eine Verwendung eines 32/70iger oder eines 77/55iger Siebs nutzbringend, um zum Beispiel eine gewünschte elektrische Leitfähigkeit und Geometrie der ersten und/oder zweiten Schicht zu realisieren. For example, by using the screen printing method, it is beneficial to use a 32/70 or a 77/55 mesh to realize, for example, a desired electrical conductivity and geometry of the first and / or second layers.

Das Verfahren kann zusätzlich ein Kontaktieren der zweiten Schicht mit mindestens einer Leiterbahn eines elektrischen Bauteils umfassen. The method may additionally comprise contacting the second layer with at least one conductor track of an electrical component.

Auf diese Weise wird mittels des beschriebenen Verfahrens zum Beispiel ein gedrucktes Sicherheitsetikett realisiert, das beispielsweise ein elektrisches Bauteil umfasst und bei dem ein Teil einer Leiterbahn des elektrischen Bauteils gegen ein missbräuchliches Ablösen und eine nicht gebräuchliche Verwendung geschützt ist.In this way, by means of the described method, for example, a printed security label is realized which comprises, for example, an electrical component and in which a part of a conductor track of the electrical component is protected against abusive detachment and non-usual use.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen: Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to schematic drawings. Show it:

1 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung für ein Sicherheitsetikett, 1 an embodiment of an arrangement for a security label,

2 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung für ein Sicherheitsetikett, 2 another embodiment of an arrangement for a security label,

3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung für ein Sicherheitsetikett, 3 another embodiment of an arrangement for a security label,

4 ein Ablaufdiagramm zum Herstellen eines Sicherheitsetiketts, 4 a flow diagram for producing a security tag,

5 ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung für einen RFID-Transponder, 5 an embodiment of an arrangement for an RFID transponder,

6a ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung in einem ersten Zustand, 6a an embodiment of an arrangement in a first state,

6b ein Ausführungsbeispiel der Anordnung in einem zweiten Zustand, 6b an embodiment of the arrangement in a second state,

7 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung für ein Sicherheitsetikett. 7 Another embodiment of an arrangement for a security label.

Elemente gleicher Konstruktion und Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Elements of the same construction and function are identified across the figures with the same reference numerals.

1 zeigt schematisch ein Ausführungsbeispiel einer Anordnung 1 für ein Sicherheitsetikett in einer Seitenansicht, die eine Substratschicht 3, eine erste Schicht 10 und eine zweite Schicht 20 umfasst. Die dargestellte Seitenansicht bezieht sich in diesem Ausführungsbeispiel auf eine Ebene, die durch eine z-Achse und eine x-Achse aufgespannt ist. Entsprechend sind die z-Richtung und x-Richtung in 1 dargestellt. 1 schematically shows an embodiment of an arrangement 1 for a security label in a side view, which is a substrate layer 3 , a first shift 10 and a second layer 20 includes. The illustrated side view refers in this embodiment to a plane which is spanned by a z-axis and an x-axis. Accordingly, the z-direction and x-direction are in 1 shown.

Die Substratschicht 3 weist eine Oberfläche 5 auf und die erste Schicht 10 weist eine Oberfläche 11 auf, die der Substratschicht 3 abgewandt ist und die der zweiten Schicht 20 zugewandt ist. In diesem Ausführungsbeispiel sind die erste Schicht 10 und die zweite Schicht 20 in Bezug auf die Seitenansicht im Wesentlichen geometrisch identisch ausgebildet, während die Substratschicht 3 in x-Richtung geometrisch länger ausgebildet ist. Die Oberflächen 5 der Substratschicht 3 und die Oberfläche 11 der ersten Schicht 10 sind im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet und verlaufen in Bezug auf das eingezeichnete Koordinatensystem in der x-y-Ebene.The substrate layer 3 has a surface 5 on and the first layer 10 has a surface 11 on, that of the substrate layer 3 turned away and the second layer 20 is facing. In this embodiment, the first layer 10 and the second layer 20 with respect to the side view formed substantially geometrically identical, while the substrate layer 3 is geometrically longer in the x-direction. The surfaces 5 the substrate layer 3 and the surface 11 the first layer 10 are formed substantially parallel to each other and extend with respect to the drawn coordinate system in the xy plane.

Die erste Schicht 10 besitzt eine quellbare Eigenschaft, sodass sie in Kontakt mit Feuchtigkeit ihr Volumen vergrößert. In diesem Zusammenhang hat die erste Schicht 10 in einem ersten Zustand ein erstes Volumen und in einem zweiten Zustand, wenn sie in Kontakt mit Feuchtigkeit ist oder war, ein zweites Volumen, welches größer ist als das erste Volumen. Das erste Volumen entspricht somit einem Ausgangsvolumen während das zweite Volumen ein Volumen repräsentiert, bei dem sich die erste Schicht 10 zum Beispiel aufgrund von Aufnahme von Wasser oder Wasserdampf vergrößert hat. Die Eigenschaft, Feuchtigkeit aufzunehmen und/oder aufzuquellen, resultiert unter anderem aus einem Material oder einer Materialkombination der ersten Schicht 10.The first shift 10 has a swellable property that increases its volume in contact with moisture. In this context, the first layer has 10 in a first state, a first volume and in a second state, when in or in contact with moisture, a second volume which is greater than the first volume. The first volume thus corresponds to an initial volume while the second volume represents a volume at which the first layer 10 For example, due to absorption of water or water vapor has increased. The property of absorbing and / or swelling moisture results, inter alia, from a material or a material combination of the first layer 10 ,

Ein vergrößern des Volumens der ersten Schicht 10 beim Übergang vom ersten Zustand in den zweiten Zustand bezieht sich im Wesentlichen auf eine Volumenänderung in positiver z-Richtung hinsichtlich des dargestellten Ausführungsbeispiels. Darüber hinaus ist aber auch eine Volumenänderung in den beiden anderen räumlichen Dimensionen, der x- und y-Richtung möglich, wobei diese Volumenänderungen nicht primär zu einem Aufbrechen der zweiten Schicht 20 beitragen. Ein solches Aufbrechen wird primär aufgrund der Volumenänderung in positiver z-Richtung verursacht. Eine Volumenänderung der ersten Schicht 10 in entgegengesetzter Richtung wird im Wesentlichen durch die angrenzende Substratschicht 3 verhindert, die zum Beispiel einen größeren Widerstand für die aufquellende erste Schicht 10 darstellt als die aufgedruckte zweite Schicht 20.An increase in the volume of the first layer 10 In the transition from the first state to the second state essentially refers to a change in volume in the positive z-direction with respect to the illustrated embodiment. In addition, however, a change in volume in the other two spatial dimensions, the x- and y-direction is possible, these volume changes not primarily to a rupture of the second layer 20 contribute. Such breakup is primarily due to the change in volume in the positive z-direction. A volume change of the first layer 10 in the opposite direction is essentially through the adjacent substrate layer 3 prevents, for example, a greater resistance to the swelling first layer 10 represents as the printed second layer 20 ,

Die zweite Schicht 20 weist elektrische Leitfähigkeit auf und ist demnach befähigt, elektrische Signale zu leiten. Die elektrisch leitende Eigenschaft der zweiten Schicht 20 resultiert unter anderem aus einem Material oder einer Materialkombination der ersten Schicht 20. Beispielsweise umfasst die zweite Schicht 20 eine Silberleitpaste, sodass zum Beispiel in Abhängigkeit einer gegebenen Konzentration von leitfähigen Partikeln der Silberleitpaste eine gegebene elektrische Leitfähigkeit der zweiten Schicht 20 realisiert werden kann.The second layer 20 has electrical conductivity and is therefore capable of conducting electrical signals. The electrically conductive property of the second layer 20 results among other things from a material or a material combination of the first layer 20 , For example, the second layer comprises 20 a silver conductive paste such that, for example, depending on a given concentration of conductive particles of the silver conductive paste, a given electrical conductivity of the second layer 20 can be realized.

Die erste Schicht 10 und die zweite Schicht 20 sind derart übereinander angeordnet, dass die zweite Schicht 20 in dem ersten Zustand durchgehend und in dem zweiten Zustand unterbrochen ist. Aufgrund von Kontakt mit Feuchtigkeit quillt die erste Schicht 10 beispielsweise asymmetrisch auf und verursacht an einer oder mehreren Stellen eine irreversible Zerstörung der zweiten Schicht 20. The first shift 10 and the second layer 20 are arranged one above the other so that the second layer 20 is continuous in the first state and interrupted in the second state. Due to contact with moisture, the first layer swells 10 For example, asymmetric and causes irreversible destruction of the second layer at one or more locations 20 ,

Auf diese Weise wird eine Anordnung 1 für einen Feuchtesensor realisiert, die bei manchen Anwendungen auf einfache Weise einen Manipulationsschutz gegen ein Einwirken mittels Feuchtigkeit ermöglicht und die zum Beispiel einen Beitrag gegen ein missbräuchliches Ablösen und Verwenden eines Etiketts leistet, das eine solche Anordnung 1 umfasst. Die zweite Schicht 20 weist unter anderem in Abhängigkeit ihres Materials eine elektrische Leitfähigkeit auf und ist beispielsweise mittels elektrischer Leitungen 7 mit einem oder mehreren elektrischen Bauteilen gekoppelt, deren vorgegebene Funktionsweise durch die beschriebene Anordnung 1 auf einfache Weise gegen eine missbräuchliche Verwendung unter Einsatz von Feuchtigkeit geschützt werden kann. In this way, an arrangement 1 for a humidity sensor which, in some applications, easily provides tamper protection against exposure to moisture and which, for example, contributes to abusive detachment and use of a label incorporating such an arrangement 1 includes. The second layer 20 has inter alia, depending on their material, an electrical conductivity and is for example by means of electrical lines 7 coupled with one or more electrical components whose predetermined operation by the described arrangement 1 can be easily protected against misuse using moisture.

Ist die zweite Schicht beispielsweise ein Teil einer Leiterbahn eines elektrischen Bauteils, führt ein Aufbrechen der zweiten Schicht 20 in dem zweiten Zustand zu einer Signalveränderung, die auf einfache Weise festgestellt und ausgewertet werden kann. Oder das Aufbrechen der zweiten Schicht 20 führt zu einem kompletten Funktionsverlust des elektrischen Bauteils, sodass ein missbräuchliches Verwenden der Anordnung 1 oder eines zugehörigen Sicherheitsetiketts, welches eine Ausgestaltung der Anordnung 1 umfasst, verhindert oder zumindest erschwert wird. Die zweite Schicht 20 repräsentiert im Wesentlichen einen Signalpfad, der zum Beispiel wie in 1 dargestellt als Abschnitt einer oder mehrerer elektrischer Leitungen 7 ein Signal weiterleitet. Eine Unterbrechung der zweiten Schicht 20 in dem zweiten Zustand entspricht einer Unterbrechung des Signalpfades.If, for example, the second layer is part of a conductor track of an electrical component, the second layer breaks up 20 in the second state to a signal change that can be easily detected and evaluated. Or breaking up the second layer 20 leads to a complete loss of function of the electrical component, causing a misuse of the arrangement 1 or an associated security tag, which is an embodiment of the arrangement 1 includes, prevents or at least impedes. The second layer 20 essentially represents a signal path that, for example, as in 1 shown as a section of one or more electrical lines 7 forwards a signal. An interruption of the second layer 20 in the second state corresponds to an interruption of the signal path.

Bezogen auf die dargestellte Seitenansicht in 1 ist die Anordnung 1 bezüglicher der positiven z-Richtung wie folgt ausgebildet: Auf der Substratschicht 3 ist die erste Schicht 10 angeordnet. Auf der ersten Schicht 10 ist die zweite Schicht 20 angeordnet. In entgegengesetzter Richtung oder aus einem anderen Gesichtspunkt ist die Anordnung 1 wie folgt ausgebildet: Auf der zweiten Schicht 20 ist die erste Schicht 10 angeordnet und auf der ersten Schicht 10 ist die Substratschicht 3 angeordnet. Unabhängig von einer Orientierung ist somit bezogen auf die z-Richtung die erste Schicht 10 zwischen der Substratschicht 3 und der zweiten Schicht 20 angeordnet.Referring to the illustrated side view in 1 is the arrangement 1 with respect to the positive z-direction as follows: on the substrate layer 3 is the first layer 10 arranged. On the first layer 10 is the second layer 20 arranged. In the opposite direction or from another point of view is the arrangement 1 formed as follows: on the second layer 20 is the first layer 10 arranged and on the first layer 10 is the substrate layer 3 arranged. Irrespective of an orientation, the first layer is thus relative to the z-direction 10 between the substrate layer 3 and the second layer 20 arranged.

Die erste Schicht 10 und die zweite Schicht 20 sind beispielsweise auf die Substratschicht 3 aufgedruckt, und ermöglichen somit eine einfache und kostengünstige Realisierung der Anordnung 1. Beispielsweise wurde mittels eines Siebdruckverfahrens eine erste Substanz auf einen Teil der Oberfläche 5 der Substratschicht 3 aufgedruckt und dadurch die erste Schicht 10 ausgebildet. Die Substratschicht 3 dient in diesem Zusammenhang als Trägermaterial und ist beispielsweise eine PET-Folie.The first shift 10 and the second layer 20 are for example on the substrate layer 3 imprinted, and thus enable a simple and cost-effective implementation of the arrangement 1 , For example, a first substance was applied to a part of the surface by means of a screen printing process 5 the substrate layer 3 imprinted and thereby the first layer 10 educated. The substrate layer 3 serves as a carrier material in this context and is for example a PET film.

Zum Beispiel umfasst die erste Schicht 10 ein Geliermittel und/oder Lack, das oder der die beschriebene Funktion des Aufquellens realisiert. Geliermittel sind Stoffe, die in Kontakt mit Wasser aufquellen oder Wasser binden. Solche Geliermittel sind beispielsweise einem Lack oder einer Druckfarbe beigemischt und ermöglichen so ein Aufdrucken der ersten Schicht 10, die die beschriebene Eigenschaft beinhaltet, in Kontakt mit Feuchtigkeit aufzuquellen. For example, the first layer comprises 10 a gelling agent and / or varnish that realizes the described swelling function. Gelling agents are substances that swell in contact with water or bind water. Such gelling agents are admixed, for example, with a varnish or with an ink, thus making it possible to imprint the first layer 10 that involves the described property of swelling in contact with moisture.

Eine spezielle Art von Geliermitteln sind Superabsorber oder superabsorbierende Polymersubstanzen, die beispielsweise pulverförmig ausgebildet sind und die im Vergleich zu anderen Geliermitteln die Eigenschaften besitzen, relativ viel Feuchtigkeit aufzunehmen und diese über einen relativ langen Zeitraum zu speichern. Auch ein solcher Superabsorber kann als Ausgangsstoff einem Lack oder einer Druckfarbe beigemischt sein, um eine druckfähige Paste zu realisieren, die dann die erste Substanz repräsentiert, mittels derer die erste Schicht 10 ausgebildet wird. Ein Beispiel für einen Superabsorber oder eine superabsorbierende Polymersubstanz ist das Geliermittel Z1069 der Firma Evonik Industries AG.One particular type of gelling agent is superabsorbent or superabsorbent polymeric substances which are, for example, powdered and which, in comparison to other gelling agents, have the properties of absorbing a relatively large amount of moisture and storing it over a relatively long period of time. Such a superabsorbent may also be mixed as a starting material with a lacquer or a printing ink in order to produce a printable paste, which then represents the first substance, by means of which the first layer 10 is trained. An example of a superabsorbent or a superabsorbent polymer substance is the gelling agent Z1069 from Evonik Industries AG.

In einem nachfolgenden Schritt wird dann eine zweite Substanz auf die Oberfläche 11 der ersten Schicht 10 aufgedruckt und dadurch die zweite Schicht 20 ausgebildet. Die zweite Substanz und somit die zweite Schicht 20 umfassen zum Beispiel, wie bereits erwähnt, eine Silberleitpaste, die die elektrische Leitfähigkeit der zweiten Schicht 20 ermöglicht. Im Zusammenhang mit dem Aufdrucken umfasst die Silberleitpaste oder die zweite Substanz zum Beispiel Harze, Lösemittel und elektrisch leitende Partikel. Ein Beispiel für eine Silberleitpaste ist mit der Abkürzung AG 1007 beschrieben.In a subsequent step, a second substance is then applied to the surface 11 the first layer 10 imprinted and thereby the second layer 20 educated. The second substance and thus the second layer 20 For example, as already mentioned, a silver conductive paste comprises the electrical conductivity of the second layer 20 allows. In the context of printing, the silver conductive paste or the second substance includes, for example, resins, solvents and electroconductive particles. An example of a silver conductive paste is described by the abbreviation AG 1007.

Die zweite Schicht 20 kann aber alternativ oder zusätzlich auch andere elektrisch leitfähige Partikel beinhalten, wie zum Beispiel Kupfer oder Graphit, sodass die zweite Schicht 20 eine Kupferleitpaste oder eine Graphitleitpaste umfasst. Dabei sind die elektrisch leitfähigen Partikel meist plattenförmig ausgebildet, um zum Beispiel im Vergleich zu kugelförmigen Partikeln eine höhere elektrische Leitfähigkeit und geringere Widerstände zu realisieren.The second layer 20 but may alternatively or additionally include other electrically conductive particles, such as copper or graphite, so that the second layer 20 comprises a copper conductive paste or a graphite conductive paste. In this case, the electrically conductive particles are usually plate-shaped, for example, in comparison to spherical particles to realize a higher electrical conductivity and lower resistances.

Im Zusammenhang mit der beschriebenen Anordnung 1 ist es zum Beispiel nutzbringend bei einer Herstellung mittels Aufdrucken feinkörnige Leitlacke oder Leitpasten mit plattenförmigen elektrisch leitenden Partikeln zu verwenden, die beim Aufquellen der ersten Schicht 10 in den zweiten Zustand ein feineres Bruchverhalten besitzen als grobkörnige Leitlacke oder Leitpasten. In connection with the described arrangement 1 For example, it is useful in a fine grained preparation by printing Use conductive paints or conductive pastes with plate-shaped electrically conductive particles, which swell when the first layer 10 in the second state have a finer fracture behavior than coarse-grained Leitlacke or conductive pastes.

In einem weiteren Schritt wird dann beispielsweise die zweite Schicht 20 mit einem oder mehreren elektrischen Bauteilen gekoppelt, wobei das elektrische Koppeln mit einem oder mehreren elektrischen Bauteilen in diesem Ausführungsbeispiel mittels zweier elektrischer Leitungen 7 angedeutet ist.In a further step, for example, then the second layer 20 coupled with one or more electrical components, wherein the electrical coupling with one or more electrical components in this embodiment by means of two electrical lines 7 is indicated.

Somit ermöglicht die Anordnung 1 einen einfach und kostengünstig herzustellenden Manipulationsschutz insbesondere für Sicherheitsetiketten, die elektrische Bauteile umfassen. Ein unbefugter Eingriff mittels Feuchtigkeit wird somit erschwert und folglich wird ein Beitrag geleistet, einer Manipulation entgegenzuwirken. Dies führt zu einer erhöhten Sicherheit eines Manipulationsschutzes im Vergleich beispielsweise zu Sicherheitsetiketten, die eine solche Anordnung 1 nicht umfassen.Thus, the arrangement allows 1 a simple and inexpensive to manufacture tamper protection especially for security labels that include electrical components. An unauthorized intervention by means of moisture is thus made more difficult and consequently a contribution is made to counteract a manipulation. This leads to an increased security of a tamper protection compared, for example, to security labels containing such an arrangement 1 do not include.

2 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung 1 in einer Aufsicht, die in Bezug auf das eingezeichnete Koordinatensystem eine Ebene repräsentiert, die durch die x-Achse und die y-Achse aufgespannt ist. Entsprechend sind die x-Richtung und y-Richtung in 2 eingezeichnet. 2 shows a further embodiment of the arrangement 1 in a plan view that represents, with respect to the drawn coordinate system, a plane spanned by the x-axis and the y-axis. Accordingly, the x-direction and y-direction are in 2 located.

In dieser Aufsicht ist zu erkennen, dass die zweite Schicht 20 im Vergleich zur ersten Schicht 10 streifenförmig ausgebildet ist und außerdem die erste Schicht 10 bezüglich einer Länge in x-Richtung überragt. Die zweite Schicht 20 ist somit auf der Oberfläche 11 der ersten Schicht 10 und auf der Oberfläche 5 der Substratschicht 3 angeordnet und beispielsweise mittels eines Druckverfahrens auf die erste Schicht 10 und die Substratschicht 3 aufgedruckt worden.In this supervision it can be seen that the second layer 20 compared to the first layer 10 is strip-shaped and also the first layer 10 surmounted with respect to a length in the x-direction. The second layer 20 is thus on the surface 11 the first layer 10 and on the surface 5 the substrate layer 3 arranged and for example by means of a printing process on the first layer 10 and the substrate layer 3 have been printed.

Im Gegensatz zu der streifenförmig ausgebildeten zweiten Schicht 20 sind in diesem Ausführungsbeispiel die Substratschicht 3 und die erste Schicht 10 im Wesentlichen flächig ausgebildet. Dies kann umfassen, dass eine geometrische Form der zweiten Schicht 20 eine deutlich größer ausgestaltete Länge, zum Beispiel wie dargestellt in x-Richtung, hat als eine zugehörige Breite und Dicke in y- und z-Richtung. Das bedeutet zum Beispiel in Bezug auf die dargestellte Aufsicht in 2, dass eine Länge der zweiten Schicht 20 in x-Richtung signifikant gegenüber einer Breite der zweiten Schicht 20 in y-Richtung überwiegt. Beispielsweise ist ein Wert der Länge mindestens zwanzigmal so groß wie ein Wert der Breite, was in der Aufsicht eine streifenförmige Ausgestaltung der zweiten Schicht realisiert. In contrast to the strip-shaped second layer 20 are the substrate layer in this embodiment 3 and the first layer 10 essentially flat. This may include that a geometric shape of the second layer 20 a significantly larger designed length, for example as shown in the x-direction, has as an associated width and thickness in the y and z directions. This means, for example, in relation to the illustrated supervision in 2 in that a length of the second layer 20 in the x-direction significantly over a width of the second layer 20 outweighs in the y direction. By way of example, a value of the length is at least twenty times as large as a value of the width, which in the plan view realizes a strip-shaped configuration of the second layer.

Eine streifenförmige zweite Schicht 20 dient zum Beispiel als eine Leiterbahn beispielsweise einer Antenne 24 oder einer Platine und ermöglicht eine platzsparende Implementierung in ein zugehöriges elektrisches Bauteil. A strip-shaped second layer 20 For example, it serves as a trace of an antenna, for example 24 or a board and allows a space-saving implementation in an associated electrical component.

Mit dem Begriff flächig ist eine Geometrie der ersten Schicht 10 und Substratschicht 3 beschrieben, bei der zwei von drei räumlichen Dimensionen beispielsweise Werte in der gleichen Größenordnung besitzen. Zum Beispiel ist bezogen auf die Aufsicht ein Wert der Länge der ersten Schicht 10 und/oder der Substratschicht 3 in x-Richtung zweimal so groß wie ein Wert der Breite in y-Richtung. The term area is a geometry of the first layer 10 and substrate layer 3 For example, two out of three spatial dimensions have values of the same order of magnitude. For example, with respect to the plan view, a value of the length of the first layer 10 and / or the substrate layer 3 in the x-direction twice as large as a value of the width in the y-direction.

In Bezug auf die eingezeichnete y-Richtung ist die Substratschicht 3 in diesem Ausführungsbeispiel der Anordnung 1 größer ausgebildet als die erste Schicht 10 die wiederum größer ausgebildet ist als die zweite Schicht 20. In Bezug auf die eingezeichnete x-Richtung ist die zweite Schicht 20 größer ausgebildet als die Substratschicht 3, die wiederum größer ausgebildet ist als die erste Schicht 10. Aufgrund der dargestellten Aufsicht der Anordnung 1 in 2 erscheint die zweite Schicht 20 im Wesentlichen gleichlang wie die Substratschicht 3. Aber dadurch, dass die erste Schicht 10 eine Dicke hat und die zweite Schicht 20, die auf der ersten Schicht 10 angeordnet ist, beidseitig über die erste Schicht 10 in x-Richtung hinausragt, ist die zweite Schicht 20 folglich auch länger ausgebildet als die Substratschicht 3. In weiteren Ausgestaltungen der Anordnung 1 kann die zweite Schicht 20 auch über die Geometrie der Substratschicht 3 ausgebildet sein und diese beispielsweise in x-Richtung über die Ränder der Substratschicht 3 hinausragen. Eine beispielhafte schematische Seitenansicht zu dem Ausführungsbeispiel der Anordnung 1 aus 3 ist in 6a dargestellt.With respect to the drawn y-direction is the substrate layer 3 in this embodiment of the arrangement 1 made larger than the first layer 10 which in turn is made larger than the second layer 20 , With respect to the drawn x-direction, the second layer is 20 made larger than the substrate layer 3 , which in turn is made larger than the first layer 10 , Due to the illustrated supervision of the arrangement 1 in 2 the second layer appears 20 essentially the same length as the substrate layer 3 , But in that the first layer 10 has a thickness and the second layer 20 that on the first layer 10 is arranged, on both sides over the first layer 10 protrudes in the x direction, the second layer 20 consequently also formed longer than the substrate layer 3 , In further embodiments of the arrangement 1 can the second layer 20 also about the geometry of the substrate layer 3 be formed and this example, in the x-direction over the edges of the substrate layer 3 protrude. An exemplary schematic side view of the embodiment of the arrangement 1 out 3 is in 6a shown.

3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Anordnung 1 für ein Sicherheitsetikett, das in der x-z-Ebene dargestellt ist. Entsprechend sind die x- und z-Richtung eingezeichnet. Die Anordnung 1 umfasst zusätzlich zu der Substratschicht 3, der ersten Schicht 10 und der zweiten Schicht 20, eine Void-Struktur 30, eine Klebeschicht 50 und eine Schutzschicht 60. Die Anordnung 1 ist an einem Untergrund 70 angeordnet und beispielsweise mittels der Klebeschicht 50 auf diesem aufgeklebt. Der Untergrund 70 ist beispielsweise eine Windschutzscheibe eines Kraftfahrzeugs, sodass die dargestellte Anordnung 1 und das dargestellte Ausführungsbeispiel zum Beispiel ein Sicherheitsetikett wie eine Vignette oder ein Zufahrtsberechtigungsaufkleber realisiert, der verifiziert, dass das Kraftfahrzeug identifiziert und als autorisiert gekennzeichnet ist. 3 shows a further embodiment of an arrangement 1 for a security label represented in the xz plane. Accordingly, the x and z directions are drawn. The order 1 includes in addition to the substrate layer 3 , the first layer 10 and the second layer 20 , a void structure 30 , an adhesive layer 50 and a protective layer 60 , The order 1 is on a surface 70 arranged and for example by means of the adhesive layer 50 glued on this. The underground 70 For example, is a windshield of a motor vehicle, so that the arrangement shown 1 and the illustrated embodiment realizes, for example, a security tag such as a vignette or an access authorization sticker that verifies that the motor vehicle is identified and marked as authorized.

Die Klebeschicht 50 ermöglicht eine adhäsive Verbindung zu dem Untergrund 70, welcher alternativ auch ein Dokument oder ein anderer Gegenstand sein kann, der gesichert werden und verifizierbar sein soll. In diesem Ausführungsbeispiel ist bezogen auf die positive z-Richtung unterhalb der Klebeschicht 50 die Void-Struktur 30 angeordnet, die einen weiteren Manipulationsschutz des Sicherheitsetiketts realisiert. The adhesive layer 50 allows an adhesive connection to the ground 70 which alternatively may also be a document or other object to be saved and verifiable. In this embodiment based on the positive z-direction below the adhesive layer 50 the void structure 30 arranged, which realizes a further manipulation protection of the security label.

Die Void-Struktur 30 umfasst zum Beispiel zwei unterschiedlich stark klebende Strukturen, wobei zum Beispiel eine Struktur als schwächer klebende Struktur in Form eines Schriftzugs und die andere Struktur als stärker klebender Rest der Void-Struktur 30 ausgebildet ist. Wird die Void-Struktur 30 oder ein Sicherheitsetikett, das die Void-Struktur 30 umfasst, auf einem zu sichernden Gegenstand aufgebracht, bleibt bei einem Lösen des Sicherheitsetiketts der stärker klebende Rest der Void-Struktur 30 an dem Gegenstand kleben, während der schwächer klebende Schriftzug mit dem Sicherheitsetikett von dem Gegenstand entfernt wird. Zurück bleibt ein Teil der Anordnung 1, dem ein Entfernen des korrespondierenden Teils der Anordnung 1 ersichtlich ist.The void structure 30 For example, one structure comprises two differently adherent structures, for example one structure as a weaker adhesive structure in the form of a lettering and the other structure as a more adhesive residue of the void structure 30 is trained. Becomes the void structure 30 or a security tag containing the void structure 30 applied, applied to an object to be secured remains at a release of the security label the more adhesive residue of the void structure 30 stick to the object, while the weak adhesive lettering with the security label is removed from the object. Back remains a part of the arrangement 1 , the removal of the corresponding part of the arrangement 1 is apparent.

Somit bietet eine solche Void-Struktur 30 einen zusätzlichen mechanischen Manipulationsschutz und im Zusammenhang mit dem beschriebenen Manipulationsschutz gegen ein missbräuchliches Ablösen mittels Feuchtigkeit mittels der ersten Schicht 10 und der zweiten Schicht 20 eine erhöhte Sicherheit gegen unbefugten Missbrauch der Anordnung 1 oder eines zugehörigen Sicherheitsetiketts.Thus, such a void structure offers 30 an additional mechanical manipulation protection and in connection with the described manipulation protection against an abusive detachment by means of moisture by means of the first layer 10 and the second layer 20 increased security against unauthorized misuse of the device 1 or an associated security label.

Bezogen auf die positive z-Richtung sind unterhalb der Void-Struktur 30 die Substratschicht 3, die erste Schicht 10 und die zweite Schicht 20 angeordnet, das im Wesentlichen dem Ausführungsbeispiel der Anordnung 1 aus 1 entspricht. Darüber hinaus ist die zweite Schicht 20 in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Antenne 24 elektrisch gekoppelt, die zum Beispiel eine elektrische Verbindung mit einer Schleifenantenne 80 oder einer Dipolantenne repräsentiert. Relative to the positive z-direction are below the void structure 30 the substrate layer 3 , the first layer 10 and the second layer 20 arranged, which is essentially the embodiment of the arrangement 1 out 1 equivalent. In addition, the second layer 20 in this embodiment with an antenna 24 electrically coupled, for example, an electrical connection to a loop antenna 80 or a dipole antenna.

Bezogen auf die positive z-Richtung ist auf der zweiten Schicht 20 die Schutzschicht 60 angeordnet, die die Anordnung 1 und insbesondere die zweite Schicht 20 zum Beispiel gegen Umwelteinflüsse oder eine Manipulation von außen schützt. Relative to the positive z-direction is on the second layer 20 the protective layer 60 arranged the arrangement 1 and in particular the second layer 20 For example, protects against environmental influences or external manipulation.

Bezogen auf die dargestellte Seitenansicht in 3 ist die Anordnung 1 bezüglich der positiven z-Richtung wie folgt ausgebildet: auf dem Untergrund 70 ist die Klebeschicht 50 angeordnet. Auf der Klebeschicht 50 ist die Void-Struktur 30 angeordnet. Auf der Void-Struktur 30 ist die Substratschicht 3 und auf der Substratschicht 3 ist die erste Schicht 10 angeordnet. Auf der ersten Schicht 10 ist die zweite Schicht 20 angeordnet und auf der zweiten Schicht 20 ist die Schutzschicht 60 angeordnet. Von einem anderen Gesichtspunkt ist die Anordnung 1 wie folgt ausgebildet: Auf der Schutzschicht 60 ist die zweite Schicht 20 und auf der zweiten Schicht 20 ist die erste Schicht 10 angeordnet. Auf der ersten Schicht 10 ist die Substratschicht 3 angeordnet. Auf der Substratschicht 3 ist die Void-Struktur 30 und auf der Void-Struktur 30 ist die Klebeschicht 50 angeordnet. Auf der Klebeschicht 50 ist der Untergrund 70 angeordnet. Referring to the illustrated side view in 3 is the arrangement 1 with respect to the positive z-direction formed as follows: on the ground 70 is the adhesive layer 50 arranged. On the adhesive layer 50 is the void structure 30 arranged. On the void structure 30 is the substrate layer 3 and on the substrate layer 3 is the first layer 10 arranged. On the first layer 10 is the second layer 20 arranged and on the second layer 20 is the protective layer 60 arranged. From another point of view is the arrangement 1 formed as follows: on the protective layer 60 is the second layer 20 and on the second layer 20 is the first layer 10 arranged. On the first layer 10 is the substrate layer 3 arranged. On the substrate layer 3 is the void structure 30 and on the void structure 30 is the adhesive layer 50 arranged. On the adhesive layer 50 is the underground 70 arranged.

In Bezug auf die z-Richtung sind die beschriebenen Schichten mit unterschiedlicher Dicke dargestellt, das aber nur exemplarisch in diesem Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Eine zugehörige Dicke in der jeweiligen Schicht kann auch anders ausgebildet sein. In Bezug auf die x-Richtung sind die jeweiligen Schichten bis auf den Untergrund 70 im Wesentlichen gleich lang ausgebildet, das aber auch ebenfalls exemplarisch in diesem Ausführungsbeispiel so dargestellt ist und in weiteren Ausgestaltungen unterschiedlich ausgebildet sein kann.With regard to the z-direction, the described layers are shown with different thicknesses, which is shown only by way of example in this embodiment. An associated thickness in the respective layer can also be designed differently. With respect to the x-direction, the respective layers are down to the ground 70 formed essentially the same length, but also also exemplified in this embodiment is shown and may be formed differently in further embodiments.

Auch eine Anordnung oder Reihenfolge der beschriebenen Schichten kann anders ausgebildet sein. Dabei ist aber die Anordnung der ersten Schicht 10 auf der Oberfläche 5 der Substratschicht 3 und der zweiten Schicht 20 auf der Oberfläche 11 der ersten Schicht 10 gegeben. Alternativ zu einer der dargestellten Schichten oder zusätzlich kann die Anordnung 1 auch weitere Schichten umfassen, wie zum Beispiel eine gestanzte Struktur. Oder vorhandene Schichten, wie zum Beispiel die Substratschicht 3, weisen eine gegebene gestanzte Struktur auf. Eine gestanzte Struktur bietet im Zusammenhang mit der beschriebenen Anordnung 1 weiteren Manipulationsschutz, indem vorgegebene Formen oder Geometrien aus der zugehörigen Schicht ausgestanzt sind und so Abschnitte realisieren, die beispielsweise bei einem Lösen der Anordnung 1 von dem Untergrund 70 zu leichter einreißen als andere.An arrangement or sequence of the described layers can also be designed differently. But here is the arrangement of the first layer 10 on the surface 5 the substrate layer 3 and the second layer 20 on the surface 11 the first layer 10 given. Alternatively to one of the illustrated layers or in addition, the arrangement 1 also include other layers, such as a stamped structure. Or existing layers, such as the substrate layer 3 , have a given stamped structure. A stamped structure provides in connection with the described arrangement 1 further manipulation protection by predefined shapes or geometries are punched out of the associated layer and thus realize sections, for example, in a release of the arrangement 1 from the underground 70 tearing easier than others.

4 beschreibt ein Ausführungsbeispiel für ein Ablaufdiagramm zum Herstellen der Anordnung 1 oder eines Sicherheitsetiketts, das eine Ausgestaltung der Anordnung 1 umfasst. Bei einem Herstellungsverfahren werden beispielsweise folgende Schritte durchgeführt:
In einem ersten Schritt S1 werden unter anderem die Substratschicht 3, die erste Substanz und die zweite Substanz bereitgestellt. 4 describes an embodiment of a flowchart for manufacturing the device 1 or a security tag, which is an embodiment of the arrangement 1 includes. For example, in a manufacturing process, the following steps are performed:
In a first step S1, inter alia, the substrate layer 3 , the first substance and the second substance provided.

In einem Schritt S3 wird die erste Substanz auf die Oberfläche 5 der Substratschicht 3 aufgedruckt und dadurch die erste Schicht 10 mit der Oberfläche 11 ausgebildet, die der Substratschicht 3 abgewandt ist. In a step S3, the first substance becomes the surface 5 the substrate layer 3 imprinted and thereby the first layer 10 with the surface 11 formed, that of the substrate layer 3 turned away.

In einem darauffolgenden nächsten Schritt S5 wird auf die Oberfläche 11 der ersten Schicht 10 die zweite Substanz aufgedruckt und dadurch die zweite Schicht 20 ausgebildet, die elektrische Leitfähigkeit aufweist. Im Zusammenwirken mit der ersten Schicht 10 wird ein Manipulationsschutz ermöglicht, zum Beispiel gegen ein missbräuchliches Ablösen eines zugehörigen Etiketts mittels Feuchtigkeit und eine nicht gebräuchliche Verwendung eines solchen. Auf diese Weise wird eine Ausgestaltung der Anordnung 1 realisiert.In a subsequent next step S5 will be on the surface 11 the first layer 10 imprinting the second substance and thereby the second layer 20 formed, which has electrical conductivity. In cooperation with the first shift 10 Tamper protection is enabled for example, against improper detachment of an associated label by means of moisture and a non-common use of such. In this way, an embodiment of the arrangement 1 realized.

In einem Schritt S7 wird die zweite Schicht 20 mit einem oder mehreren elektrischen Bauteilen gekoppelt oder mit einer oder mehreren elektrischen Leitungen 7 versehen, um ein späteres elektrisches Koppeln an elektrische Bauteile zu ermöglichen.In a step S7, the second layer 20 coupled with one or more electrical components or with one or more electrical leads 7 provided to allow a later electrical coupling to electrical components.

In einem weiteren Schritt S9 wird beispielsweise eine Void-Struktur 30 und/oder eine gestanzte Struktur mit vorgegebener Form auf die zweite Schicht 20 oder auf die Substratschicht 3 aufgebracht, zum Beispiel aufgedruckt oder aufgeklebt. In a further step S9, for example, a void structure 30 and / or a stamped structure with a predetermined shape on the second layer 20 or on the substrate layer 3 applied, for example, printed or glued.

In einem Schritt S11 wird beispielsweise eine Klebeschicht 50 auf eine Unterseite der Substratschicht 3 aufgebracht, die der Oberfläche 5 der Substratschicht 3 abgewandt ist. Die so hergestellte Anordnung 1 wird dann zum Beispiel auf eine PET-Folie aufgebracht oder die Klebeschicht 50 wird mit Silikonpapier bedeckt. Auf diese Weise wird eine Ausgestaltung eines Sicherheitsetiketts realisiert, das unter anderem einen erhöhten Schutz gegen ein missbräuchliches Ablösen insbesondere mittels Einwirken mit Feuchtigkeit bietet.In a step S11, for example, an adhesive layer 50 on an underside of the substrate layer 3 applied to the surface 5 the substrate layer 3 turned away. The arrangement thus produced 1 is then applied to, for example, a PET film or the adhesive layer 50 is covered with silicone paper. In this way, an embodiment of a security label is realized which, inter alia, offers increased protection against abusive detachment, in particular by exposure to moisture.

Bis auf die Schritte S3 und S5, die zeitlich nacheinander erfolgen, kann eine Reihenfolge der beschriebenen Verfahrensschritte variieren. So kann beispielsweise ein Anordnen der Void-Struktur 30 zeitlich vor dem Aufdrucken der ersten Substanz auf die Oberfläche 5 der Substratschicht 3 erfolgen. Aber ein Anordnen oder Aufdrucken der zweiten Substanz erfolgt stets zeitlich nach dem Anordnen oder Aufdrucken der ersten Substanz. Except for the steps S3 and S5, which occur in chronological succession, an order of the described method steps may vary. For example, arranging the void structure 30 before printing the first substance on the surface 5 the substrate layer 3 respectively. But arranging or imprinting of the second substance always takes place in time after arranging or printing the first substance.

Beim Aufdrucken der zweiten Substanz kann es unter anderem nutzbringend sein, wenn die zweite Substanz mit einer geringen Dicke auf die erste Schicht 10 aufgedruckt wird, sodass aber noch abhängig von einer Zusammensetzung der zweiten Substanz ein gewünschtes elektrisches Leiten der zweiten Schicht 20 realisierbar ist. Dabei bezieht sich die Dicke der zweiten Schicht 20 in den dargestellten Ausführungsbeispielen auf eine Dicke im Wesentlichen senkrecht zu der Oberfläche 5 der Substratschicht 3 in z-Richtung. When printing the second substance, it may be beneficial, inter alia, if the second substance with a small thickness on the first layer 10 is printed, but still depending on a composition of the second substance, a desired electrical conduction of the second layer 20 is feasible. In this case, the thickness of the second layer refers 20 in the illustrated embodiments, to a thickness substantially perpendicular to the surface 5 the substrate layer 3 in the z direction.

Wird die zweite Schicht 20 beispielsweise streifenförmig auf die erste Schicht 10 aufgedruckt, sind zum Beispiel Breiten zwischen 0,25 mm und 0,5 mm vorteilhaft. Andere Breiten sind aber ebenfalls möglich, sofern die beschriebenen Eigenschaften und Funktion der Anordnung 1 realisiert sind. In Bezug auf eine Aufsicht beispielsweise auf die x-y-Ebene in den dargestellten Ausführungsbeispielen bezeichnet die Breite in diesem Zusammenhang die räumliche Dimension der zweiten Schicht 20, die gegenüber der Länge einen deutlich kleineren Wert besitzt. Beispielsweise ist die Breite der zweiten Schicht 20 in dem Ausführungsbeispiel in 2 in y-Richtung ausgebildet und die Länge in x-Richtung.Will be the second layer 20 For example, strip on the first layer 10 For example, widths between 0.25 mm and 0.5 mm are advantageous. Other widths are also possible, provided that the described properties and function of the arrangement 1 are realized. With regard to a plan view, for example, of the xy plane in the illustrated embodiments, the width in this context denotes the spatial dimension of the second layer 20 , which has a much smaller value compared to the length. For example, the width of the second layer 20 in the embodiment in 2 formed in the y-direction and the length in the x-direction.

Das Aufdrucken der ersten Substanz und/oder der zweiten Substanz kann beispielsweise mittels eines Siebdruckverfahrens erfolgen. Ein Siebdruckverfahren bildet in diesem Zusammenhang ein Druckverfahren, bei dem die erste und/oder zweite Substanz zum Beispiel mittels eines maschenartigen Siebs auf die Oberfläche 5 der Substratschicht 3 aufgedruckt wird. Beispielsweise ist mittels des Siebdruckverfahrens eine Verwendung eines 32/70iger oder eines 77/55iger Siebs nutzbringend, um zum einen eine gewünschte elektrische Leitfähigkeit und zum anderen eine vorgegebene Geometrie der ersten und/oder zweiten Schicht 10, 20 zu realisieren.The printing of the first substance and / or the second substance can take place, for example, by means of a screen-printing process. A screen-printing method in this context forms a printing method in which the first and / or second substance is applied to the surface, for example by means of a mesh-like screen 5 the substrate layer 3 is printed. For example, by using the screen printing method, use of a 32/70 or a 77/55 mesh screen is beneficial to provide a desired electrical conductivity and a predetermined geometry of the first and / or second layers 10 . 20 to realize.

Auf diese Weise wird mittels des beschriebenen Verfahrens zum Beispiel ein druckbares Sicherheitsetikett realisiert, das beispielsweise ein elektrisches Bauteil umfasst, bei dem die zweite Schicht 20 ein Abschnitt einer Leiterbahn des elektrischen Bauteils ist. Somit wird einem missbräuchlichen Ablösen und Verwenden des Sicherheitsetiketts und des elektrischen Bauteils, zum Beispiel aufgrund eines Einwirkens mittels Feuchtigkeit, entgegengewirkt.In this way, by means of the described method, for example, a printable security label is realized which comprises, for example, an electrical component in which the second layer 20 is a section of a conductor track of the electrical component. Thus, abusive detachment and use of the security label and the electrical component, for example, due to exposure to moisture, counteracted.

5 beschreibt ein Ausführungsbeispiel für einen RFID-Transponder 90, der die Anordnung 1 umfasst. Dargestellt in einer Aufsicht ist die Substratschicht 3, auf deren Oberfläche 5 eine Schleifenantenne 80 abgebildet ist, die mit einem Chip 26 und der zweiten Schicht 20 der Anordnung 1 elektrisch verbunden ist. Die zweite Schicht 20 ist in diesem Ausführungsbeispiel ein Teil oder ein Abschnitt einer Leiterbahn der Schleifenantenne 80 und realisiert so im Zusammenwirken mit der ersten Schicht 10, die unterhalb der zweiten Schicht 20 angeordnet ist, einen Schutz gegen eine missbräuchliche Verwendung des RFID-Transponders 90 zum Beispiel aufgrund eines Einwirkens mittels Feuchtigkeit. 5 describes an embodiment for an RFID transponder 90 that's the arrangement 1 includes. Shown in a plan view is the substrate layer 3 , on their surface 5 a loop antenna 80 pictured is that with a chip 26 and the second layer 20 the arrangement 1 electrically connected. The second layer 20 is in this embodiment, a part or a portion of a trace of the loop antenna 80 and realized in cooperation with the first layer 10 that is below the second layer 20 is arranged, protection against misuse of the RFID transponder 90 for example due to exposure to moisture.

In einer weiteren Ausgestaltung kann die zweite Schicht 20 auch mit mehreren Leiterbahnen der Schleifenantenne 80 elektrisch verbunden sein. Oder es sind mehrere zweite Schichten 20 auf der ersten Schicht 10 angeordnet, die jeweils einen Abschnitt einer Leiterbahn der Schleifenantenne 80 realisieren, die über der ersten Schicht 10 verlaufen. In Bezug auf das dargestellte Ausführungsbeispiel in 5 wäre die erste Schicht 10 größer auszubilden, sodass die drei Leiterbahnen bezogen auf die dargestellte Aufsicht in der x-y-Ebene entlang einer Referenzlinie AA' in y-Richtung auf der ersten Schicht 10 verlaufen. Auf die erste Schicht 10 sind dann zum Beispiel drei zweite Schichten 20 aufgedruckt, die jeweils mit einer Leiterbahn elektrisch gekoppelt sind.In a further embodiment, the second layer 20 also with several tracks of the loop antenna 80 be electrically connected. Or there are several second layers 20 on the first layer 10 arranged, each having a portion of a conductor track of the loop antenna 80 realize that over the first layer 10 run. With respect to the illustrated embodiment in FIG 5 would be the first layer 10 greater, so that the three interconnects with respect to the illustrated plan view in the xy plane along a reference line AA 'in the y-direction on the first layer 10 run. On the first shift 10 are then, for example, three second layers 20 printed, each of which is electrically coupled to a conductor track.

Auf diese Weise wird ein Schutz gegen eine missbräuchliche Verwendung des RFID-Transponders 90 erhöht, weil mehrere Leiterbahnen der Schleifenantenne 80 mittels der Anordnung 1 sensitiv in Bezug auf ein Einwirken mittels Feuchtigkeit sind. Vergrößert sich bei einem Kontakt der ersten Schicht 10 mit Feuchtigkeit das Volumen der ersten Schicht 10 derart, dass es in den zweiten Zustand übergeht, brechen die zweiten Schichten 20 auf, sodass diese nicht mehr durchgehend elektrisch leitend sind. Falls unter Umständen eine der drei zweiten Schichten 20 nicht vollständig aufbricht, sind noch zwei weitere zweite Schichten 20 mit jeweils einer Leiterbahn der Schleifenantenne 80 gekoppelt und sichern somit die Funktion der Anordnung 1 als Manipulationsschutz ab.This will protect against misuse of the RFID transponder 90 increased, because multiple tracks of the loop antenna 80 by means of the arrangement 1 sensitive to moisture exposure. Enlarged during contact of the first layer 10 with moisture the volume of the first layer 10 such that it transitions to the second state, the second layers break 20 on, so that they are no longer electrically conductive. If so, one of the three second layers 20 not completely breaking up, are two more second layers 20 each with a conductor track of the loop antenna 80 coupled and thus secure the function of the arrangement 1 as tamper protection.

Die zweite Schicht 20 der Anordnung 1 ist somit in diesem Ausführungsbeispiel mit einer Leiterbahn der Schleifenantenne 80 des RFID-Transponders 90 elektrisch verbunden, dessen Funktionsweise unter anderem ein Empfangen und ein Aussenden eines jeweiligen Signals umfasst. In dem ersten Zustand der Anordnung 1 ist die elektrisch leitfähige zweite Schicht 20 durchgehend und funktionsfähig und somit ist auch die Funktionsweise des RFID-Transponders 90 hinsichtlich des Empfangens und Aussendens von Signalen gegeben. In dem zweiten Zustand ist die erste Schicht 10 derart aufgequollen, dass die zweite Schicht 20 unterbrochen ist und dadurch ein Empfangen und Aussenden von Signalen nicht mehr gegeben ist oder zumindest im Vergleich zu dem ersten Zustand derart verändert ist, das es auf einfache Weise festgestellt werden kann.The second layer 20 the arrangement 1 is thus in this embodiment with a trace of the loop antenna 80 of the RFID transponder 90 electrically connected, whose operation includes, inter alia, receiving and transmitting a respective signal. In the first state of the arrangement 1 is the electrically conductive second layer 20 continuous and functional and thus is the functioning of the RFID transponder 90 in terms of receiving and transmitting signals. In the second state, the first layer 10 so swollen that the second layer 20 is interrupted and thereby receiving and transmitting signals is no longer given or at least compared to the first state is changed so that it can be easily determined.

In den 6a und 6b ist die Anordnung 1 in dem ersten Zustand und dem zweiten Zustand in einer Seitenansicht in der x-z-Ebene dargestellt und repräsentiert zum Beispiel die Anordnung 1 des Ausführungsbeispiels aus 5 mit dem RFID-Transponder 90. Im Unterschied zu der Anordnung 1 aus 5 ist in den Ausführungsbeispielen der 6a und 6b die zweite Schicht 20 in x-Richtung geometrisch länger ausgebildet als die erste Schicht 10. Bezogen auf die dargestellte Seitenansicht in der x-z-Ebene umgibt die zweite Schicht 20 die erste Schicht 10 und schließt diese zusammen mit der Substratschicht 3 ein. Die dargestellten elektrischen Leitungen 7 repräsentieren beispielsweise Abschnitte der gekoppelten Leiterbahn der Schleifenantenne 80, die sich wie in 5 dargestellt weiter auf der Substratschicht 3 erstreckt.In the 6a and 6b is the arrangement 1 in the first state and the second state in a side view in the xz plane and represents, for example, the arrangement 1 of the embodiment 5 with the RFID transponder 90 , Unlike the arrangement 1 out 5 is in the embodiments of 6a and 6b the second layer 20 geometrically longer in the x-direction than the first layer 10 , Based on the illustrated side view in the xz plane, the second layer surrounds 20 the first layer 10 and closes this together with the substrate layer 3 one. The illustrated electrical cables 7 For example, portions of the coupled trace represent the loop antenna 80 that feel like in 5 shown further on the substrate layer 3 extends.

In dem ersten Zustand (6a) weist die erste Schicht 10 das erste Volumen auf, sodass die darüber liegende aufgedruckte zweite Schicht 20 durchgehend ausgebildet ist. Die zweite Schicht 20 ist folglich durchgehend elektrisch leitfähig und infolgedessen ist auch der RFID-Transponder 90 funktionsfähig zumindest hinsichtlich der Anordnung 1.In the first state ( 6a ) has the first layer 10 the first volume, so that the overlying printed second layer 20 is formed throughout. The second layer 20 is thus consistently electrically conductive and consequently is also the RFID transponder 90 functional at least with regard to the arrangement 1 ,

Wenn aber die erste Schicht 10 der Anordnung 1 mit Feuchtigkeit in Kontakt gerät, so quillt die erste Schicht 10 auf und weist im Vergleich zu dem ersten Volumen in dem ersten Zustand (6a) ein vergrößertes zweites Volumen in dem zweiten Zustand (6b) auf. In diesem zweiten Zustand der Anordnung 1 hat sich das Volumen der ersten Schicht 10 derart vergrößert, dass die darüber angeordnete zweite Schicht 20 unterbrochen und somit nicht länger durchgehend elektrisch leitend ist. In diesem Zusammenhang ist die zweite Schicht 20, irreversibel unterbrochen, sodass auch ein Abquellen der ersten Schicht 10, wenn zum Beispiel die aufgenommene Feuchtigkeit die erste Schicht 10 wieder verlässt, nicht wieder zu der Anordnung 1 in dem ersten Zustand führt. Ein Manipulationsversuch des RFID-Transponders 90 und der Anordnung 1 mittels Feuchtigkeit führt zu einem Unterbrechen der zweiten Schicht 20 an einer oder mehreren Stellen, wodurch ein elektrisches Leiten mittels der zweiten Schicht 20 zwischen einem Punkt A und einem Punkt B in dem zweiten Zustand nicht mehr möglich ist.But if the first layer 10 the arrangement 1 In contact with moisture, the first layer swells 10 and has compared to the first volume in the first state ( 6a ) an enlarged second volume in the second state ( 6b ) on. In this second state of the arrangement 1 has the volume of the first layer 10 increased so that the arranged above the second layer 20 interrupted and thus no longer continuously electrically conductive. In this context, the second layer 20 , interrupted irreversibly, causing a swelling of the first layer 10 For example, if the moisture absorbed is the first layer 10 leaves again, not again to the arrangement 1 in the first state leads. A manipulation attempt of the RFID transponder 90 and the arrangement 1 by means of moisture leads to an interruption of the second layer 20 at one or more locations, whereby an electrical conduction by means of the second layer 20 between a point A and a point B in the second state is no longer possible.

Ist die Anordnung 1 wie beschrieben mit dem RFID-Transponder 90 elektrisch gekoppelt, ist seine Funktionsweise nicht länger gegeben oder entspricht zumindest nicht mehr einem vorherigen Ausgangszustand wie er beispielsweise in 6a dargestellt ist. Ein Empfangen und Aussenden von Signalen mittels des RFID-Transponders ist somit aufgrund von Einwirken mittels Feuchtigkeit verändert. Is the arrangement 1 as described with the RFID transponder 90 electrically coupled, its operation is no longer given or at least no longer corresponds to a previous initial state as in, for example, in 6a is shown. Receiving and emitting signals by means of the RFID transponder is thus changed due to exposure to moisture.

Auf diese Weise ist ein druckbarer und kostengünstiger Manipulationsschutz für Sicherheitsetiketten realisierbar, der unter anderem eine Manipulation elektronischer Bauteile auf einfache Weise erkennbar macht.In this way, a printable and cost-effective manipulation protection for security labels can be realized, which makes, among other things, a manipulation of electronic components easily recognizable.

7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Anordnung 1, bei dem die zweite Schicht 20 wellenartig oder mäanderförmig auf der ersten Schicht 10 angeordnet ist. Einzelne Abschnitte der zweiten Schicht 20 können zum Beispiel als streifenförmig bezeichnet werden, sodass die gesamte zweite Schicht 20 aufgrund der mäanderförmigen Ausbildung einen größeren Teil der Oberfläche 11 der ersten Schicht 10 bedeckt. Auf diese Weise ist es zum Beispiel möglich, eine Aktivierungsgeschwindigkeit der Anordnung 1 zu erhöhen, dadurch dass die zweite Schicht 20 in Bezug auf ihre Länge einen größeren Teil der quellbaren ersten Schicht 10 bedeckt. 7 shows a further embodiment of the arrangement 1 in which the second layer 20 Wavy or meandering on the first layer 10 is arranged. Individual sections of the second layer 20 For example, they may be referred to as strip-shaped, so that the entire second layer 20 due to the meandering formation a larger part of the surface 11 the first layer 10 covered. In this way, it is possible, for example, an activation speed of the arrangement 1 increase, that the second layer 20 in terms of their length, a major portion of the swellable first layer 10 covered.

Claims

Arrangement ( 1 ) for a humidity sensor, comprising - a substrate layer ( 3 ) with a surface ( 5 ), - one on the surface ( 5 ) of the substrate layer ( 3 ) arranged first layer ( 10 ) with a surface ( 11 ) coming from the substrate layer ( 3 ), and - one on the surface ( 11 ) of the first layer ( 10 ) arranged second layer ( 20 ), which has electrical conductivity, - wherein the first layer ( 10 ) is configured to have a first volume in a first state, and in a second state, when in contact with moisture, to have a second volume greater than the first volume, the first layer ( 10 ) and the second layer ( 20 ) are arranged so that the second layer ( 20 ) is interrupted in the first state and interrupted in the second state.

Arrangement ( 1 ) according to claim 1, wherein the first layer ( 10 ) and / or the second layer ( 20 ) on the substrate layer ( 3 ) are printed.

Arrangement ( 1 ) according to claim 1 or 2, wherein the first layer ( 10 ) comprises a gelling agent and / or a varnish which and / or which swells in contact with moisture in the second state.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 3, in which the first layer ( 10 ) comprises a superabsorbent that swells in contact with moisture in the second state.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 4, in which the second layer ( 20 ) comprises a silver conductive paste having electrical conductivity.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, in which the second layer ( 20 ) is strip-shaped.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 5, in which the first layer ( 10 ) and the second layer ( 20 ) are formed flat.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 7, in which the second layer ( 20 ) is a portion of a conductor track of an electrical component.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 8, in which the second layer ( 20 ) a portion of a trace of an antenna ( 24 ) of a transponder.

Arrangement ( 1 ) according to claim 9, in which the antenna ( 24 ) is a loop antenna or a dipole antenna.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 10, in which the second layer ( 20 ) is a portion of a trace of an RFID transponder.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 11, in which a void structure ( 30 ) between the surface ( 5 ) of the substrate layer ( 3 ) and the first layer ( 10 ) is arranged.

Arrangement ( 1 ) according to one of claims 1 to 12, in which a stamped structure ( 40 ) between the surface ( 5 ) of the substrate layer ( 3 ) and the first layer ( 10 ) and / or one of the layers ( 3 . 10 . 20 ) and / or the void structure ( 30 ) a stamped structure ( 40 ) having.

Method for producing a label with a moisture sensor, comprising - providing a substrate layer ( 3 Providing a first substance which in a first state has a first volume and in a second state when in contact with moisture has a second volume which is greater than the first volume; providing a second substance which having electrical conductivity, - printing the first substance onto a surface ( 5 ) of the substrate layer ( 3 ) and thereby forming a first layer ( 10 ) with a surface ( 11 ) coming from the substrate layer ( 3 ) and subsequently - applying the second substance to the surface ( 11 ) of the first layer ( 10 ) and thereby forming a second layer ( 20 ).

The method of claim 14, comprising printing the first substance and / or the second substance by means of a screen printing process.

A method according to claim 14 or 15, comprising contacting the second layer ( 20 ) with at least one conductor track of an electrical component.