DE10304119A1 - Prüf- und Entwertungssystem für Wertmarkierungen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prüfung und Entwertung von Wertmarkierungen sowie eine Vorrichtung und ein System zur Durchführung des Verfahrens. Zu prüfende Gegenstände werden mit einer Wertmarkierung ausgestattet, die zumindest ein Echtheitsmerkmal und gegebenenfalls weitere Sicherheitsmerkmale aufweist. Durch eine Überprüfung des Echtheitsmerkmals wird die Originalität der Wertmarkierung verifiziert und anschließend die Wertmarkierung entwertet. Im Anschluss daran erfolgt eine Überprüfung, ob die Entwertung erfolgreich durchgeführt wurde.

Description

• Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Prüfung und Entwertung von Wertmarkierungen sowie eine Vorrichtung und ein System zur Durchführung des Verfahrens.
• Wertgegenstände, wie Eintrittskarten oder Fahrscheine werden vor ihrer Entwertung üblicherweise nur visuell auf ihre Echtheit überprüft, bevor beispielsweise durch Abstempeln eines Entwertungsfeldes die Entwertung erfolgt. Bei Gebrauchsgegenständen, denen ein Wert zugeordnet ist, wie beispielsweise bei Pfandbehältern erfolgt bei ihrer Rückgabe üblicherweise keine Entwertung. Bei den im Einzelhandel weit verbreiteten Rücknahmegeräten für Pfandflaschen erfolgt üblicherweise eine Überprüfung der zurückgegebenen Flaschen durch Abtastung ihrer Kontur, wie beispielsweise in DE 44 43 406 A1 beschrieben ist. In Abhängigkeit vom Ergebnis dieser geometrischen Formerkennung wird dann ein Wert ausgezahlt oder gutgeschrieben. Solche aus dem Stand der Technik bekannten Systeme haben jedoch den Nachteil, dass dieselben Pfandbehälter mehrfach zurückgegeben werden können. Aufgrund der sehr hohen Anzahl der umlaufenden Pfandbehälter können durch den Missbrauch des Systems beträchtliche wirtschaftliche Schäden entstehen.
• Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht daher darin, ein System für die Rückgabe und Überprüfung von Gebrauchsgegenständen, denen ein Wert zugeordnet ist, vorzuschlagen, das eine höhere Sicherheit gegen missbräuchliche Nutzung darstellt und mit dem die Mehrfachrückgabe derselben Gegenstände wirksam verhindert wird. Ein weiterer Aspekt der Aufgabe besteht darin, dass das gesuchte System nicht nur automatisierbar und sicher, sondern auch einfach und wirtschaftlich betreibbar sein soll.
• Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
• Bei dem erfindungsgemäßen System werden die zu überprüfenden Gegenstände mit einer Wertmarkierung ausgestattet, die zumindest ein Echtheitsmerkmal aufweist. Bei der Rückgabe der Gebrauchsgegenstände wird dieses Echtheitsmerkmal maschinell überprüft. Wird bei dieser Überprüfung die Echtheit der Wertmarkierung bzw. des Echtheitsmerkmals bestätigt, erfolgt unmittelbar die Entwertung des Wertzeichens. Bei der Entwertung wird die Wertmarkierung irreversibel verändert und zwar in einer Art und Weisse, die maschinell, d. h. mit Hilfe geeigneter Sensoren überprüfbar ist. Im Anschluss daran erfolgt eine Überprüfung, bei der ebenfalls mit automatisierten, maschinellen Mitteln verifiziert wird, ob die Entwertung erfolgreich durchgeführt wurde. Nur bei Vorliegen eines positiven Ergebnisses wird der geprüfte Gegenstand freigegeben und/oder ein zugehöriger Wert gutgeschrieben oder ausgezahlt.
• Die zu überprüfenden Gegenstände, bei denen es sich vorzugsweise um Gebrauchsgegenstände, wie Pfandbehälter handelt, werden, bevor sie in Verkehr gebracht werden, mit einer Wertmarkierung versehen. Die Wertmarkierung wird bevorzugt als Etikett oder Aufdruck ausgeführt und urmittelbar auf den Gegenstand oder dessen Verpackung angebracht. Die Wertmarkierung kann auch auf einem Transferband vorbereitet werden und von diesem auf den zu prüfenden Gegenstand übertragen werden.
• Die Wertmarkierung weist mindestens ein, vorzugsweise mehrere Echtheits- und Sicherheitsmerkmale auf, die eine maschinelle und gegebenenfalls auch eine visuelle Überprüfung der Wertmarkierung ermöglichen. Als Echtheits- und Sicherheitsmerkmale werden vorzugsweise solche Merkmale eingesetzt, zu deren Herstellung besonderes, nicht frei zugängliches Know-how und/oder Ausrüstung und/oder Material eingesetzt werden muss. Besonders bevorzugt werden Echtheitsmerkmale, die visuell nicht sichtbar sind, d. h. die bei normaler Betrachtung mit dem menschlichen Auge nicht oder kaum wahrgenommen werden. Dies kann beispielsweise ein transparenter, im Wesentlichen farbloser Aufdruck sein, der einen Absorber enthält, dessen Absorption im Wesentlichen im nicht sichtbaren Bereich des Spektrums liegt. Das Echtheitsmerkmal kann auch lumineszierende Substanzen enthalten, die vorzugsweise im nicht sichtbaren Spektralbereich angeregt werden und/oder emittieren. Als Echtheitsmerkmal kommen außerdem vernetzte flüssigkristalline Polymere mit chiraler Phase in Betracht, die vor einem dunklen, absorbierenden Untergrund einen in Reflexion vom Betrachtungswinkel abhängigen Farbeindruck erzeugen und außerdem das reflektierte Licht zirkular polarisieren. Das Echtheitsmerkmal wird vorzugsweise in strukturierter Form als vorgegebenes Muster oder Zeichen auf die Wertmarkierung aufgebracht. Besonders bevorzugt werden alphanumerische Zeichen oder Codierungen, wie Strich- oder Pixelcode, durch die eine maschinell lesbare Information wiedergegeben werden kann. Diese Information kann beispielsweise die Höhe des mit der Wertmarkierung verbundenen Wertes (z. B. Pfand) wiedergeben.
• Die Wertmarkierung kann zusätzlich weitere Sicherheits- und Echtheitsmerkmale aufweisen, die die Fälschungssicherheit der Wertmarkierung erhöhen und die Wiedergabe weiterer Informationen ermöglichen. Beispiele hierfür sind schwer zu reproduzierende Druckmuster, wie feine, verschlungene Linien, so genannte "Guillochen", die eine hohe Auflösung und besondere Drucksysteme erforderlich machen. Weitere Beispiele sind visuell sichtbare Bar- oder Pixelcode, Prägehologramme und Markierungen, die besondere Interferenzschicht- oder Perlglanzpigmente oder thermochrome Substanzen enthalten. Diese Sicherheits- und Echtheitsmerkmale können einzeln oder in Kombination miteinander an unterschiedlichen oder gegebenenfalls den gleichen Positionen der Wertmarkierung aufgebracht sein.
• In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Wertmarkierung außer dem Echtheitsmerkmal noch ein Sicherheitsmerkmal auf, das mit einer Entwertungskennzeichnung versehen werden kann. Dieses Sicherheitsmerkmal kann beispielsweise thermochrome Substanzen enthalten, die bei Überschreiten einer vorgegebenen Temperatur einen irreversiblen Farbumschlag erfahren. Die Temperatur kann beispielsweise durch Bestrahlen mit intensivem Licht vorzugsweise Laserlicht, erreicht werden. Durch zusätzliche Absorber kann das thermochrome Sicherheitsmerkmal für bestimmte Wellenlängen sensibilisiert werden.
• Nach der Nutzung und dem Gebrauch des abgesicherten Gegenstandes, beispielsweise der Leerung eines Behälters wird dieser vom Nutzer oder Verbraucher beispielsweise zu einer Annahme- oder Sammelstelle zurückgebracht. Bei der Rückgabe des abgesicherten Gegenstands wird dessen Originalität überprüft. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren geschieht dies durch Überprüfung des auf der Wertmarkierung angeordneten Echtheitsmerkmals. Dabei werden vorzugsweise optische Scanner eingesetzt, mit denen beispielsweise die geometrische Gestalt, Ausdehnung und Lage einer Markierung ermittelt werden kann. Mit Hilfe von Filtern und optischen Detektoren kann ermittelt werden, ob das Echtheitsmerkmal in vorgegebenen Spektralbereichen absorbiert oder beispielsweise durch Lumineszenz Strahlung emittiert. Vorzugsweise wird die Überprüfung des Echtheitsmerkmals im nicht sichtbaren Spektralbereich, beispielsweise im Infraroten durchgeführt. Bevorzugt wird bei der Überprüfung auch eine durch die Anordnung des Echtheitsmerkmals wiedergegebene Information überprüft. Beispielsweise kann bei der Prüfung ein visuell nicht sichtbarer, aber im Infraroten stark absorbierender Barcode mit Hilfe eines in diesem Spektralbereich arbeitenden Scanners ausgelesen werden. Für die Überprüfung des oder der Echtheitsmerkmale kommen auch Bildverarbeitungssysteme infrage, in denen von der Wertmarkierung oder Teilen davon eine Abbildung bzw. Aufnahme erzeugt wird, die mit Hilfe der elektronischen Bildverarbeitung überprüft wird, indem beispielsweise festgestellt wird, ob das Echtheitsmerkmal in bestimmten geometrischen Strukturen vorliegt. Bei Überprüfung der Echtheitsmerkmale kann außerdem die Position der Echtheitsmerkmale und damit auch der Wertmarkierung auf dem Gegenstand ermittelt werden.
• Ist die Echtheitsprüfung nicht erfolgreich, beispielsweise weil das Echtheitsmerkmal nicht vorhanden ist oder weil eine Funktionsstörung vorliegt, wird der überprüfte Gegenstand zurückgegeben bzw. zurückgewiesen. Gegebenenfalls wird dem Nutzer an einer Anzeige der Grund für die Rückweisung angezeigt. Ist die Echtheitsprüfung erfolgreich durchgeführt worden, folgt vorzugweise unmittelbar im Anschluss daran und ohne, dass durch Bedienpersonal oder den. Nutzer des Gegenstandes ein Zugriff möglich ist, die Entwertung des Wertzeichens. Bei der Entwertung wird die Wertmarkierung oder ein Teil davon irreversibel verändert. Dies kann beispielsweise durch mechanische, thermische, chemische, optische, elektrische oder magnetische Einwirkung erfolgen. Die Einwirkung kann auf die Position cer Wertmarkierung lokal begrenzt sein oder auf dem überwiegenden Teil der Oberfläche des zu entwertenden Gegenstands erfolgen. Die Einwirkung kann beispielsweise durch Lochen oder Abschleifen, Be- oder Überdrucken, durch Bestrahlen mit Licht, insbesondere Laserlicht oder durch Heißluft erfolgen. Die bei der Entwertung durchgeführte irreversible Veränderung führt vorzugsweise zu einer Änderung des optischen Zustands des betreffenden Echtheits- oder Sicherheitsmerkmals. Die irreversible Veränderung kann maschinell überprüft werden, vorzugsweise ist sie auch visuell wahrnehmbar. Die Entwertung kann sowohl im Bereich des für die Echtheitsprüfung herangezogenen Echtheitsmerkmals erfolgen als auch im Bereich eines anderen Sicherheitsmerkmals und/oder in einem separaten Entwertungsbereich, in dem keine weiteren Sicherheitsmerkmale angeordnet sind. Bei der Entwertung kann sowohl ein schon vorhandenes Sicherheitsmerkmal irreversibel verändert werden als auch eine zusätzliche Entwertungskennzeichnung hinzugefügt werden. Beispielsweise kann ein Balkencode durch das Einschreiben eines zusätzlichen Balkens unleserlich gemacht werden. Der zusätzliche Balken kann beispielsweise mit dem Inkjet-Verfahren berührungslos aufgedruckt werden oder mit einem Laserstrahl in einer thermochromen und im Normalzustand transparenten Beschichtung erzeugt werden, die über dem Barcode angeordnet ist. Es ist ferner möglich, ein Sicherheits- oder Echtheitsmerkmal bei der Entwertung mit einer opaker Farbschicht abzudecken oder durch Aufbringung chemischer Substanzen dessen physikalische Eigenschaften bzw. Wirkungen irreversibel zu verändern.
• Erfolgt die Entwertung beispielsweise durch thermische Einwirkung kann der zu entwertende Gegenstand in einer Rücknahmevorrichtung um seine Längsachse gedreht und dabei durch eine Schlitzdüse über seine gesamte Höhe mit heißer Luft angeblasen werden. Die gleiche Funktion erfüllt ein über die gewünschte Höhe aufgefächerter Laserstrahl mit ausreichender Leistungsdichte. Alternativ kann zunächst die genaue Position des zu entwertenden Sicherheits- oder Echtheitsmerkmals ermittelt werden und dieses dann punktförmig mit einer Düse, die durch einen Schlauch mit einem Heißluftgebläse verbunden ist, angeblasen werden. Es ist möglich, dass diese nur lokal wirkende Entwertungsvorrichtung automatisch, beispielsweise durch einen Roboterarm oder manuell durch Bedienpersonal positioniert wird. Bevorzugt kann die nur lokal und eher punktförmig einwirkende Entwertung auch mit einem gerichteten Laserstrahl durchgeführt werden.
• Unmittelbar im Anschluss an die Entwertung erfolgt, und zwar vorzugsweise ohne dass ein Zugriff des Nutzers oder des Bedienpersonals möglich ist, eine Überprüfung der Entwertung. Dabei wird überprüft, ob die durch die Wirkung der Entwertungseinrichtung am betreffenden Sicherheits- bzw. Echtheitsmerkmal entstandene Änderung eingetreten ist. Diese irreversible Veränderung kann mit Hilfe geeigneter Messmittel automatisch erfasst und überprüft werden. Wurden beispielsweise bei der Entwertung in einen Barcode zusätzliche Balken oder andere Markierungen eingebracht, wird zur Überprüfung, ob die Entwertung erfolgreich stattgefunden hat, dieser Barcode beispielsweise mit einem Scanner gelesen. Wird die im Barcode enthaltene Information beim Lesen desselben bestätigt, kann daraus geschlossen werden, dass die Entwertung nicht erfolgreich durchgeführt wurde. War die Entwertung hingegen erfolgreich, kann der betreffende Barcode entweder gar nicht mehr gelesen werden oder man erhält nicht die vorbestimmte und erwartete Information.
• Um die Manipulationssicherheit des Gesamtsystems noch weiter zu erhöhen, kann unmittelbar vor der Überprüfung der Entwertung zusätzlich ein bereits bei der Echtheitsprüfung überprüftes Merkmal noch einmal überprüft oder ein weiteres, zweites Echtheitsmerkmal überprüft werden. Durch eine solche zusätzliche Echtheitsprüfung werden beispielsweise Manipulationen erkannt, bei denen unmittelbar vor der Überprüfung der Entwertung der einzulösende Gegenstand wieder aus der Prüfvorrichtung entfernt wird. Auch in diesem Fall würde bei der Überprüfung der Entwertung festgestellt, dass gemäß dem erläuterten Beispiel der vermeintlich entwertet Barcode nicht gelesen werden kann. Um zu verhindern, dass daraus irrtümlich geschlossen wird, die Entwertung habe erfolgreich stattgefunden, kann vor der Entwertungsüberprüfung eine Echtheitsüberprüfung stattfinden, die nur bei im Überprüfungsbereich vorhandenem Gegenstand und mit dem richtigen Echtheitsmerkmal positiv bestätigt wird.
• Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform wird bei der Entwertung das auch für die Echtheitsprüfung herangezogene Echtheitsmerkmal irreversibel verändert. Die Überprüfung der Entwertung kann dann dadurch erfolgen, dass die Echtheitsprüfung erneut durchgeführt wird. Nach erfolgreicher Entwertung wird durch die betreffende Prüfvorrichtung festgestellt, dass das betreffende Echtheitsmerkmal nicht vollständig bzw. nicht mehr echt ist. Diese Variante hat den Vorteil, dass für die Überprüfung der Entwertung keine zusätzliche Prüfvorrichtung erforderlich ist.
• Gemäß einer alternativen Ausführungsform kann bei der Überprüfung der Entwertung festgestellt werden, ob eine beim Entwertungsschritt eingebrachte Entwertungskennzeichnung vorhanden ist. Diese Entwertungskennzeichnung kann in einem besonderen ausschließlich für diesen Zweck vorgesehenen Feld angeordnet sein. Die Entwertungskennzeichnung ist vorzugsweise auch visuell und ohne zusätzliche Prüfmittel gut zu erkennen.
• Wird bei der Überprüfung der Entwertung festgestellt, dass die Entwertung nicht erfolgreich durchgeführt wurde, kann der überprüfte Gegenstand erneut der Entwertung zugeführt werden. Kann auch nach mehrfach durchgeführten Entwertungsversuchen bei der Überprüfung keine erfolgreiche Durchführung festgestellt werden, liegt offensichtlich eine Fehlfunktion oder ein Manipulationsversuch vor, und der überprüfte Gegenstand wird zurückgewiesen, ohne dass eine Wertgutschrift oder Auszahlung erfolgt. Ein Manipulationsversuch, bei dem beispielsweise die Einwirkung der Entwertungseinrichtung durch Anbringen einer Blende von dem zu entwertenden Gegenstand abgeschirmt wird, kann somit erkannt und vereitelt werden.
• Wird bei der Überprüfung dagegen verifiziert, dass die Entwertung erfolgreich durchgeführt wurde, wird der entwertete Gegenstand beispielsweise einem Sammeldepot zugeführt, was entweder durch eine automatisierte Vorrichtung oder Bedienpersonal erfolgen kann. Durch die verifizierte Entwertung erfolgt außerdem die Freigabe des dem Gegenstand zugeordneten Wertes. Es kann beispielsweise eine Pfandrückzahlung erfolgen, eine entsprechende Buchung vorgenommen werden oder eine Wertgutschrift, beispielsweise in Form eines Bons ausgegeben werden.
• Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel beschrieben. Die Wertmarkierung eines Gegenstands weist einen im sichtbaren Spektralbereich im Wesentlichen nicht wahrnehmbaren Barcode auf, der beispielsweise durch einen farblosen, transparenten Aufdruck gebildet wird, der einen im sichtbaren Spektralbereich weit gehend unsichtbaren Absorber enthält. Dessen Hauptabsorptionsbereich liegt im nahen Infraroten bei ca. 800 nm. Ein mit einem solchen Absorber gedruckter Barcode kann bei einer Wellenlänge im Bereich von ca. 800 nm gelesen werden. Beispielsweise kann ein Absorber vom Typ 805PP der Firma ADS verwendet werden. Über diesem Barcode liegt ein zweiter ebenfalls transparenter und im Wesentlichen farbloser Aufdruck, der eine thermochrome Substanz und einen weiteren Absorber enthält. Bei der Echtheitsprüfung wird der Barcode durch den zweiten Aufdruck mit der thermochromen Farbe hindurch gelesen. Dabei wird ein Laserscanner eingesetzt, der nach dem gleichen Prinzip arbeitet wie die handelsüblichen Scanner an Registrierkassen im Einzelhandel. Als Lichtquelle kommt eine Laserdiode zum Einsatz, die im Wesentlichen bei 800 nm emittiert. Die Energiedichte des Lesestrahls ist so zu bemessen, dass beim Lesen des Barcodes der thermochrome Farbstoff nicht verändert wird. Die Echtheitsprüfung wird als erfolgreich gewertet, wenn beim Lesen des Barcodes eine vorgegebene Information ermittelt wird. Dies kann beispielsweise die Höhe des mit der Wertmarkierung verbundenen Pfandes sein. Bei der Entwertung wird mit Hilfe eines Laserstrahls mit höherer Energie oder mit einer anderen Wellenlänge ein zusätzlicher Strich- oder Balken in der Beschichtung mit der thermochromen Farbe erzeugt. Die Entwertungsmarkierung weist eine dunkle, auch visuell gut wahrnehmbare Farbe auf und absorbiert auch bei 800 nm, damit sie auch von dem Lesestrahl erkannt werden kann. Die thermochrome Farbe, der darin enthaltene Absorber und die Leistung und Wellenlänge des Entwertungslasers müssen in geeigneter Weise aufeinander abgestimmt sein. Gute Ergebnisse wurden mit einer Thermofarbe vom Typ 60100X der Firma Luminescence erzielt, die 0,1% Absorberpigmente vom Typ 830WS der Firma ADS enthält. Zur Entwertung kann eine bei ca. 810 nm emittierende Laserdiode mit einem Watt Leistung eingesetzt werden. Die damit erzeugte Entwertungsmarkierung ist schwarz und hebt sich von einem hellen Untergrund kontrastreich ab.
• Bei der Überprüfung der Entwertung wird derselbe Scanner wie bei der Echtheitsprüfung eingesetzt. Es wird erneut versucht, den visuell nicht sichtbaren Barcode zu lesen. Durch die bei der Entwertung hinzugefügte irreversible Markierung kann der Barcode nicht mehr gelesen werden. Die Entwertung war erfolgreich. Wird ein in dieser Weise entwerteter Gegenstand missbräuchlich oder versehentlich ein weiteres Mal zurückgegeben, wird er bei der Echtheitsprüfung zurückgewiesen, da ein bereits entwertetes Echtheitsmerkmal als nicht echt bewertet wird.
• Gemäß einem weiteren bevorzugten Ausführungsbeispiel weist die Wertmarkierung eines zu überprüfenden Gegenstands als Echtheitsmerkmal einen auch visuell sichtbaren Barcode auf. Bei der Echtheitsprüfung wird dieser Barcode gelesen und die darin enthaltene Information überprüft. Das Lesen des Barcodes kann mit einem handelsüblichen Scanner erfolgen. Weisen die zu überprüfenden Gegenstände eine zylindrische Geometrie auf, beispielsweise in der Form einer Getränkedose, können diese beispielsweise auf einem Drehteller stehend oder auf Rollen liegend um ihre Längsachse gedreht werden, während der Scanner die Mantelfläche des zylindrischen Gegenstands abtastet. Der Scanner gibt die Position und Lage, insbesondere den Winkel, unter dem der Barcode gefunden wurde, an eine Steuereinheit weiter, mit deren Hilfe der Strahl eines Entwertungslasers auf die ermittelte Position ausgerichtet wird. Die Ausrichtung des zielgerichtet und punktförmig eingesetzten Entwertungslasers erfolgt vorzugsweise über einen Ablenk- oder Kippspiegel. Um die Ausdehnung der Entwertungsmarkierung zu erzeugen, kann entweder bei feststehendem Strahl der mit der Wertmarkierung versehene Gegenstand gedreht werden oder der Laser oder ein Lichtleiter über den zu entwertenden Bereich bewegt werden. Vorzugsweise wird lediglich der Strahl des Entwertungslasers mittels eines Kippspiegels über die Oberfläche des zu entwertenden Bereichs bewegt. Um eine möglichst gleichmäßige Schwärzung über die gesamte Breite des Entwertungsstrahls zu erreichen, werden Laserstrahlen bevorzugt, die ein möglichst rechtwinkliges Intensitätsprofil aufweisen anstatt dem sonst üblichen gaußförmigen Intensitätsprofil. Der Arbeitsabstand zwischen dem Laser und der zu entwertenden Oberfläche liegt vorzugsweise zwischen ca. 150 und 350 mm. Die Markierungsgeschwindigkeit bei der Bewegung des Strahls relativ zu der zu markierenden Oberfläche beträgt vorzugsweise ca. 130 bis 500 mm/sec. Sollen wie im vorliegenden Beispiel strichförmige Entwertungsmarkierungen erzeugt werden, werden Entwertungsstrahlen bevorzugt, deren Strahlquerschnitt die Geometrie eines schmalen Rechtecks mit einer Mindesthöhe von ca. 3 mm und eine Breite von ca. 20 mm aufweist. Eine typische Dauer für das Erzeugen einer Entwertungsmarkierung liegt in der Größenordnung von ca. 0,1 sec.
• Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen und aus der Zeichnung:
• Es zeigt:
• Fig. 1 den schematischen Ablauf des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines Flussdiagramms,
• Fig. 2 eine als Etikett ausgeführte Wertmarkierung in Aufsicht.
• In Fig. 1 wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens anhand eines Flussdiagramms erläutert. In Position 1 wird ein Gebrauchsgegenstand, beispielsweise ein Behälter durch ein Etikett oder einen Aufdruck mit einer Wertmarkierung versehen. Die Wertmarkierung weist maschinell überprüfbare Echtheits- und Sicherheitsmerkmale auf. Die Wertmarkierung kann beispielsweise als Pfandmarke eingesetzt werden. In Position 2 werden die markierten Gegenstände in Verkehr gebracht. Dies kann beispielsweise ab Werk des Herstellers oder Abfüllers oder über den Groß- oder Einzelhandel geschehen. Position 3 steht für die Rückgabe des Gegenstands nach Gebrauch durch den Verbraucher an eine Annahmestelle. Unter Gebrauch kann beispielsweise die Leerung eines Behälters verstanden werden. Position 4 repräsentiert die Überprüfung der Echtheit der Wertmarkierung in einer Annahmestelle. Dies kann in einem Rücknahmeautomaten geschehen oder mit Hilfe eines mobilen Überprüfungsgerätes, das in geeigneter Weise durch. Bedienpersonal auf oder an die Wertmarkierung gehalten wird. Beim Ergebnis a war die Echtheitsprüfung nicht erfolgreich und der Gegenstand wird ohne eine Wertrückerstattung oder Pfandauszahlung zurückgegeben (Position 5). Zur Information des Verbrauchers wird die Ursache für die Rückgabe in einer Anzeigevorrichtung angezeigt. Ergebnis a tritt unter anderem ein, wenn keine Wertmarkierung vorhanden ist, die Wertmarkierung nicht das erforderliche Echtheitsmerkmal aufweist oder bereits entwertet wurde, sowie wenn bei der Echtheitsprüfung eine Funktionsstörung vorliegt. Ergebnis b tritt ein, wenn bei der Echtheitsprüfung die Wertmarkierung als echt befunden wird. In Position 6 erfolgt die Entwertung der Wertmarkierung. Dabei kann entweder ein Echtheitsmerkmal oder ein davon verschiedenes Sicherheitsmerkmal irreversibel verändert werden. Erfolgt die Einwirkung der Entwertung nicht großflächig auf die gesamte Oberfläche des Gegenstands, kann der eigentlichen Entwertung ein Schritt vorangeschaltet werden, in dem zunächst die Position des zu entwertenden Sicherheits- oder Echtheitselementes bestimmt wird. In Position 7 erfolgt eine Überprüfung der Entwertung. Beim Ergebnis c war die Entwertung nicht erfolgreich und es erfolgt in Position 8 eine Entscheidung über die Rückgabe des Gegenstands. Für eine begrenzte und vorgegebene Anzahl von weiteren Versuchen kann der Gegenstand zunächst erneut der Entwertung (Position 6) zugeführt werden. Dies entspricht Ergebnis d. Ergebnis e tritt nach mehrfach fehlgeschlagenen Entwertungsversuchen oder offensichtlichen Fälschungs- oder Manipulationsversuchen oder Funktionsstörungen der Entwerteeinrichtung ein. Es erfolgt ein Übergang zur Position 5 mit der Rückgabe des Gegenstandes ohne einen Wertausgleich. Ergebnis f entspricht einer erfolgreichen Entwertung und es erfolgt in Postion 9 eine Übergabe des entwerteten Gegenstand in ein Sammeldepot. In Postion 10 erfolgt die Wertrückerstattung. Dies kann beispielsweise durch Barauszahlung, Ausgabe eines Gutschriftsbelegs, Anweisung einer Buchung oder Übertragung entsprechender Daten an ein übergeordnetes Kassensystem erfolgen.
• Vorzugsweise wird jede Aktion des Rücknahmeautomaten bzw. des Bedienpersonals protokolliert. Diese Daten können zusammen mit den Daten über den erfolgten Wertausgleich unmittelbar oder gesammelt und zeitverzögert an ein Kassensystem oder eine übergeordnete Stelle, wie eine Clearingstelle übertragen werden. Falls das Sammeldepot (Position 9) nicht mehr aufnahmebereit ist, erfolgt vorzugsweise eine Rückmeldung an Position 4 und die Annahme weiterer Gegenstände wird verweigert.
• Fig. 2 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform einer Wertmarkierung 1 des erfindungsgemäßen Systems in Aufsicht. Die Wertmarkierung 1 ist in diesem Beispiel als Klebeetikett ausgeführt. Die Klebstoffe werden so ausgewählt, dass die Etiketten nicht zerstörungsfrei von der Oberfläche eines markierten Gegenstands abgelöst werden können. Zur Absicherung gegen Fälschung und Missbrauch ist die Wertmarkierung mit einer Vielzahl von Merkmalen und Informationen ausgestattet. In dem nur strichliert dargestellten oberen Feld befindet sich ein transparenter, farbloser und daher visuell nicht sichtbarer Barcode 2. Der Barcode enthält einen bevorzugt im nahen Infraroten absorbierenden Absorber und ist daher in diesem Spektralbereich lesbar. Die Wertmarkierung 1 verfügt darüber hinaus über einen Aufdruck 3, der vernetztes flüssigkristallines Material mit chiraler Phase aufweist und einen betrachtungswinkelabhängigen Farbeindruck vermittelt. Das von dem flüssigkristallinen Material reflektierte Licht ist zirkular polarisiert. Das flüssigkristalline Material für den Aufdruck 3 wird beispielsweise so gewählt, dass ein Teil des Aufdrucks links zirkular polarisiert, während der andere Teil rechts zirkular polarisiert. Der im visuellen Spektralbereich nicht sichtbare Barcode 2 und das flüssigkristalline Material 3 wirken in unterschiedlichen Spektralbereichen und beeinflussen sich daher gegenseitig in ihrer Wirkung nicht. Sie können daher überlappend angeordnet werden, so dass der im nahen Infraroten absorbierende Barcode über dem polarisierenden Aufdruck angeordnet ist. Diese Anordnung hat außerdem den Vorteil, dass das Vorhandensein des visuell nicht sichtbaren Barcodes 2 durch den Aufdruck mit dem flüssigkristallinen Material 3 zusätzlich getarnt wird. Die beiden Merkmale 2 und 3 können bei der Echtheitsprüfung beide oder alternativ als Echtheitsmerkmal herangezogen werden. Wird der visuell nicht sichtbare und lediglich im nahen Infraroten absorbierende Barcode 2 als Echtheitsmerkmal herangezogen, kann die Echtheitsprüfung mit einem IR- Scanner durchgeführt werden, der beispielsweise bei einer Wellenlänge von 800 nm arbeitet. Die vom Barcode wiedergegebene Information kann beispielsweise die Höhe des Wertes bzw. Pfandes sein.
• Wird der Aufdruck mit dem polarisierenden flüssigkristallinen Material als Echtheitsmerkmal herangezogen, erfolgt die Echtheitsprüfung beispielsweise anhand von Polarisationsfiltern und einer Abbildungsvorrichtung, mit der die Form und geometrische Struktur der einzelnen unterschiedlich polarisierenden Bereiche mit Verfahren der elektronischen Bildverarbeitung überprüft wird. Weitere Sicherheitsmerkmale der Wertmarkierung 1 werden durch einen visuell sichtbaren Barcode 4 gebildet, der in normaler schwarzer Farbe gedruckt ist und vollflächig mit einer transparenten, farblosen Beschichtung 6 bedeckt ist, die thermochrome Substanzen und geringe Mengen eines zusätzlichen Absorbers enthält. Diese Beschichtung wird visuell kaum wahrgenommen und ist in Fig. 2 nur durch eine strichlierte Einrahmung angedeutet. Die weit gehend transparente und farblose Beschichtung 6 deckt auch ein Entwertungsfeld 5 weit gehend ab, in dem keine weiteren Aufdrucke vorhanden sind. Bei der Entwertung dieser Wertmarkierung wird mit einem Laser in der Beschichtung 6 eine irreversible Entwertungsmarkierung erzeugt, die sich sowohl über Teile des visuell sichtbaren Barcodes 4 erstreckt als auch in das Entwertungsfeld 5 ragt. Der in der Beschichtung 6 enthaltene Absorber wird so gewählt, dass er insbesondere bei der Wellenlänge des Entwertungslasers absorbiert und dadurch eine irreversible Farbveränderung des in der Beschichtung enthaltenen thermochromen Farbstoffs hervorgerufen wird. Die Entwertungsmarkierung ist beispielsweise ein schwarzer Strich, der einerseits den Barcode 4 verändert und bewirkt, dass er nicht oder nicht korrekt gelesen werden kann. Auch im Entwertungsfeld 5 befindet sich zusätzlich oder alternativ eine Entwertungsmarkierung, die ebenfalls als einfacher schwarzer Strich ausgebildet sein kann. Die im ansonsten unbedruckten Entwertungsfeld 5 erzeugte Entwertungsmarkierung kann visuell besonders gut wahrgenommen werden und ermöglicht eine einfache und schnelle visuelle Prüfung, ob die Wertmarkierung 1 bereits entwertet wurde. Für die maschinelle Überprüfung der Entwertung wird vorzugsweise der sichtbare Barcode 4 herangezogen. Ein bereits entwerteter Barcode kann nicht mehr gelesen werden. Die in ihm enthaltene Information kann beispielsweise die Art des gekennzeichneten Gegenstands, dessen Material oder den zuständigen Entsorger oder Abfüller betreffen.
• Bei diesem Ausführungsbeispiel, wie auch in allen anderen Fällen, bei denen für die Echtheitsprüfung andere Merkmale herangezogen werden als für die Entwertung bzw. wenn die Echtheitsmerkmale an einer anderen Position der Wertmarkierung angeordnet sind als die entwerteten Sicherheitsmerkmale, ist es erforderlich, dass zusätzlich zur Echtheitsprüfung und vor dem Ausführung der Entwertung ein Prüfschritt erfolgt, der sicherstellt, dass die betreffende Wertmarkierung nicht bereits entwertet wurde. Bei unterschiedlichen und unterschiedlich positionierten Merkmalen für die Echtheitsprüfung und die Entwertung wird dadurch gewährleistet, dass für bereits entwertete Gegenstände, die ein korrektes Echtheitsmerkmal aufweisen und erneut zurückgegeben werden, keine mehrfache Wertgutschrift erfolgt.
• Die Wertmarkierung 1 verfügt vorzugsweise über weitere für den Menschen lesbare Informationen 7, die als normaler Farbaufdruck ausgeführt sein können. Um die Reproduktion und Fälschung der Wertmarkierungen zusätzlich zu erschweren, können diese außerdem mit einem Hintergrunddruck 8 ausgestattet sein, der in Fig. 2 nur für einen kleinen Ausschnitt angedeutet ist, und der beispielsweise durch feine verschlungene Linien gebildet wird.

Claims (27)

1. Verfahren zur Prüfung und Veränderung einer Wertmarkierung (1), die wenigstens ein Echtheitsmerkmal (2, 3) und gegebenenfalls weitere Sicherheitsmerkmale (4, 8) aufweist mit den Schritten:

- Überprüfen des Echtheitsmerkmals (2, 3),

- Entwerten der Wertmarkierung (1),

- Überprüfen der Entwertung.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das bei der Entwertung ein Sicherheitsmerkmal irreversibel verändert wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass vor der Entwertung zusätzlich überprüft wird, ob ein Sicherheitsmerkmal bereits entwertet wurde.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Entwertung das Echtheitsmerkmal irreversibel verändert wird.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überprüfung durch Einsatz von Licht, vorzugsweise Laserlicht erfolgt.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass eine Uberprüfung im nicht sichtbaren Spektralbereich, insbesondere im Infraroten durchgeführt wird.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überprüfung mit einem optischen Scanner durchgeführt wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Überprüfung ein Barcode oder Pixelcode (2D-Code) gelesen wird.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Überprüfung ein visuell nicht sichtbarer, aber im nahen Infraroten absorbierender Bar- oder Pixelcode gelesen wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Überprüfung mittels elektronischer Bildverarbeitung erfolgt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Entwertung eine irreversible Veränderung des Wertzeichens durch mechanische, thermische, chemische oder optische Einwirkung erfolgt.

12. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwertung durch Lochen, Abschleifen, Be- oder Überdrucken, Laserbestrahlung oder Heißluft erfolgt.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Entwertung ein Entwertungsfeld visuell sichtbar markiert wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwertung mit dem Tintenstrahldruckverfahren erfolgt.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Überprüfung die Position der Wertmarkierung auf dem damit markierten Gegenstand ermittelt wird.

16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die entwertende Wirkung lokal begrenzt nur an der Position der Wertmarkierung bzw. des zu entwertenden Sicherheitsmerkmals beaufschlagt wird.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwertung mittels eines Laserstrahls erfolgt, der über einen Ablenkspiegel auf den zu entwertenden Bereich gerichtet wird

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Entwertung die Oberfläche des mit der Wertmarkierung versehenen Gegenstands groß- oder vollflächig mit der entwertenden Wirkung beaufschlagt wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach der Entwertung und vor der Überprüfung der Entwertung ein Echtheitsmerkmal überprüft wird.

20. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 19 mit
einer Vorrichtung zur Prüfung eines Echtheitsmerkmals,
einer Entwertungsvorrichtung zur irreversiblen Veränderung des Wertzeichens,
einer Vorrichtung zur Überprüfung der Entwertung.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung zur Überprüfung der Entwertung mit der Vorrichtung zur Überprüfung des Echtheitsmerkmals identisch ist.

22. Vorrichtung nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Entwertungsvorrichtung einen Laser und einen Ablenkspiegel zur Positionierung des Laserstrahls aufweist.

23. System zur Prüfung und Entwertung von Wertzeichen (1), das umfasst:
ein Wertzeichen (1) mit einem maschinell prüfbaren Echtheitamerkmal (2, 3),
einen Gegenstand oder eine Verpackung, der/die mit dem Wertzeichen (1) versehen ist,
eine Vorrichtung zur Überprüfung des Echtheitsmerkmals (2, 3), einer Entwertungseinrichtung, die das Wertzeichen (1) in Abhängigkeit vom Ergebnis der Überprüfung des Echtheitsmerkmals (2, 3) entwertet,
eine Vorrichtung zur Überprüfung der Entwertung des Wertzeichen (1).

24. System nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Wertmarkierung zusätzlich mindestens ein Sicherheitsmerkmal (4, 5, 6, 8) aufweist.

25. System nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Wertmarkierung als Etikett oder Aufdruck ausgeführt ist.

26. System nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Echtheitsmerkmal oder ein Sicherheitsmerkmal Informationen über die Höhe des einem Gegenstand zugeordneten Wertes (Pfand) enthält.

27. System nach einem der Ansprüche 23 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass ein Echtheits- oder Sicherheitsmerkmal als Barcode oder Pixelcode ausgeführt ist.