DE202010017843U1

DE202010017843U1 - Positionsgeber

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Publication number: DE202010017843U1
Application number: DE202010017843U
Authority: DE
Original assignee: Bayer Technology Services GmbH
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 2009-05-30
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2012-10-22
Anticipated expiration: 2020-05-19
Also published as: KR20120016152A; RU2011153768A; US20120162666A1; EP2435994A1; DE102009023536A1; WO2010139396A1; CN102449669A; JP2012529062A; BRPI1011550A2

Abstract

Positionsgeber zur Anbringung an ein Objekt, mindestens umfassend eine Fläche, die mit einem Teil der Oberfläche eines Objekts in formschlüssigen Kontakt gebracht werden kann, und einen Kennzeichnungsbereich, der einen ausgewählten Oberflächenbereich des Objekts abschließend kennzeichnet.

Description

Die Erfindung betrifft einen Positionsgeber, der mit einem Objekt verbunden werden kann und einen ausgewiesenen Bereich einer Oberfläche des Objekts eindeutig kennzeichnet, so dass dieser von anderen Bereichen der Oberfläche eindeutig unterschieden werden kann.
Die automatisierte Erkennung von Objekten mittels optischer Methoden ist nach dem Stand der Technik bekannt. Jedem geläufig sind z. B. Strichcodes, die auf Waren und/oder Verpackungen aufgebracht sind, und die eine maschinelle Identifizierung der Waren zur Ermittlung z. B. des Preises erlauben.
Ein bekannter Vertreter der Strichcodes ist der Code EAN 8, der in der internationalen Norm ISO/IEC 15420 definiert ist. Er kodiert eine Folge von 8 Ziffern in Form von verschieden breiten Balken und Lücken. In der Regel werden die Balken mit einer schwarzen Druckfarbe auf einen weißen Träger, z. B. die Verpackung des zu kennzeichnenden Objekts oder auf das Objekt selbst gedruckt.
Neben dem beschriebenen Code EAN 8 gibt es zahlreiche weitere Strichcodes, die neben Ziffern auch Buchstaben, Sonderzeichen und Steuerzeichen kodieren. Eine Weiterentwicklung der Strichcodes stellen die 2D-Codes dar, in denen die Information nicht nur eindimensional, sondern in zwei Dimensionen optisch kodiert ist. Eine Untergruppe der 2D-Codes bilden die so genannten Matrix-Codes. Ein bekannter Vertreter ist z. B. der Data Matrix Code, der in der internationalen Norm ISO/IEC 16022 definiert ist.
Im Folgenden seien maschinenlesbare optische Codes wie die genannten Strichcodes, 2D-Codes und Matrix-Codes aber auch OCR-Text (OCR = Optical Character Recognition) oder ähnliche optisch maschinell lesbare Codes unter dem Oberbegriff optische Codes zusammengefasst.
Optische Codes lassen sich zum einen einfach und äußerst kostengünstig herstellen (Druck) und lassen sich zum anderen schnell und robust optisch erfassen, d. h. auslesen. Sie sind daher zur Identifizierung von Objekten ideal geeignet. Insbesondere sind optische Codes für die Objektverfolgung (track & trace) geeignet. Dabei wird einem Objekt z. B. eine eindeutige Nummer zugeordnet, so dass das Objekt an jeder Station in der Logistikkette identifiziert und damit die Bewegung des Objekts von einer Station der Logistikkette zu einer anderen verfolgt werden kann.
Optische Codes bieten jedoch keinen Fälschungsschutz, da sie sich einfach kopieren und reproduzieren lassen.
Ausweise, Banknoten, Produkte etc. werden heute zur Fälschungssicherung mit Elementen versehen, die nur mit Spezialwissen und/oder hohem technischen Aufwand nachgemacht werden können. Solche Elemente werden hier als Sicherheitselemente bezeichnet. Sicherheitselemente sind bevorzugt untrennbar mit den zu schützenden Objekten verbunden. Der Versuch, die Sicherheitselemente vom Objekt zu trennen, führt bevorzugt zu deren Zerstörung, damit die Sicherheitselemente nicht missbraucht werden können.
Die Echtheit eines Objekts kann anhand des Vorhandenseins eines oder mehrerer Sicherheitselemente überprüft werden. Das Verfahren zur Überprüfung der Echtheit eines Objekts wird hier als als Authentifizierung bezeichnet.
Optische Sicherheitselemente wie z. B. Wasserzeichen, Spezialtinten, Guilloche-Muster, Mikroschriften und Hologramme sind weltweit etabliert. Eine Übersicht über optische Sicherheitselemente, die insbesondere aber nicht ausschließlich für den Dokumentenschutz geeignet sind, gibt das folgende Buch: Rudolf L. van Renesse, Optical Document Security, Third Edition, Artech House Boston/London, 2005 (S. 63–259).
Es gibt auch Verfahren zur Identifizierung und/oder Authentifizierung, bei denen keine weiteren Merkmale als diejenigen verwendet werden, die das Objekt selbst bereitstellt.
In WO2005/088533(A1) ist ein Verfahren beschrieben, mit dem Objekte anhand ihrer charakteristischen Oberflächenstruktur identifiziert und authentifiziert werden können. Das Verfahren kommt dabei ohne zusätzliche Mittel wie z. B. Sicherheitselemente, die mit dem Objekten verbunden sind, aus. Bei dem Verfahren wird ein Laserstrahl auf die Oberfläche des Objekts fokussiert, über die Oberfläche bewegt (scanning) und mittels Fotodetektoren die an unterschiedlichen Stellen der Oberfläche unter verschiedenen Winkeln unterschiedlich stark gestreuten Strahlen detektiert. Die erfasste Streustrahlung ist charakteristisch für eine Vielzahl von unterschiedlichen Materialien und lässt sich nur sehr schwer nachahmen, da sie auf Zufälligkeiten bei der Herstellung des Objekts zurückzuführen ist. Zum Beispiel weisen papierartige Objekte eine herstellungsbedingte Faserstruktur auf, die für jedes hergestellte Objekt einzigartig ist. Die Streudaten zu den einzelnen Objekten werden in einer Datenbank gespeichert, um zu einem späteren Zeitpunkt das Objekt authentifizieren zu können. Hierzu wird das Objekt erneut vermessen und die Streudaten mit den gespeicherten Referenzdaten verglichen.
Die zufälligen Merkmale des Objekts, derer sich das Verfahren WO2005/088533(A1) bedient, bewirken einen sehr hohen Fälschungsschutz.
Das in WO2005/088533(A1) beschriebene Verfahren umfasst die Schritte Ersterfassung und erneute Erfassung. Bei der Ersterfassung wird die charakteristische Streustrahlung eines definierten Oberflächenbereich gemessen. Die gemessene Streustrahlung wird gespeichert – z. B. als Code auf dem Objekt selbst oder als Datensatz in einer Datenbank. Bei der erneuten Erfassung wird die charakteristische Streustrahlung wiederum aufgenommen und mit einem oder mehreren Datensätzen von gespeicherten Streustrahlungen verglichen, um das Objekt identifizieren oder die Identität des Objekts bestätigen zu können.
Um das in WO2005/088533(A1) beschriebene Verfahren zur Identifizierung und Authentifizierung von Objekten einsetzen zu können, muss gewährleistet sein, dass der Oberflächenbereich bei der erneuten Erfassung derselbe ist wie der Oberflächenbereich bei der Ersterfassung.
Bei zunehmend größeren Objekten werden die Auswahlmöglichkeiten für den Bereich zur Erfassung zunehmend größer. In WO2005/088533(A1) ist beschrieben, dass eindeutige Markierungen auf dem Objekt verwendet werden können, um den Erfassungsbereich eindeutig zu definieren. Es können auch markante Punkte oder Grenzen des Objekts, wie z. B. eine Kante bei einem Papierdokument zur Festlegung und Positionsbestimmung des Erfassungsbereichs verwendet werden. Solche markanten Punkte, Grenzen oder Markierungen werden hier zusammenfassend als Positionsgeber bezeichnet.
Idealerweise befinden sich Positionsgeber in unmittelbarer Nähe des Erfassungsbereichs. Liegen Positionsgeber und Erfassungsbereich zunehmend weit auseinander, so wird die Positionsbestimmung des Erfassungsbereich zunehmend schwieriger. Es mag Objekte geben, die als hochwertige Bauteile in Maschinen eingesetzt werden (z. B. in der Raumfahrt- oder Militärtechnik), und die über Positionsgeber verfügen. Es ist aber denkbar, dass die Oberflächenbereiche in unmittelbarer Nähe der Positionsgeber entweder für die Erfassung charakteristischer Streustrahlung überhaupt nicht geeignet sind oder in der fertigen Maschine verdeckt sind. In einem solchen Fall ist die Positionsbestimmung des Erfassungsbereichs schwierig.
Es gibt auch Objekte, die über keine eindeutigen Positionsgeber verfügen, wie z. B. Flakons für hochwertige Parfüms mit abgerundeten Kanten und Ecken. Solche Objekte wären entweder von dem in WO2005/088533(A1) beschriebenen Verfahren ausgeschlossen oder es müsste ein Großteil der Oberfläche bei der Ersterfassung erfasst werden, um bei einer erneuten Erfassung eine große Wahrscheinlichkeit zu erzielen, dass der erfasste Bereich zumindest teilweise mit dem Ersterfassungsbereich übereinstimmt.
Ebenso ist es denkbar, dass papierartige Objekte, die über einen aufgedruckten Positionsgeber verfügen, diesen z. B. infolge eines Wasserschadens verlieren könnten. In einem solchen Fall wäre das papierartige Objekt sehr wahrscheinlich noch für das in WO2005/088533(A1) beschriebene Verfahren zugänglich, aber der fehlende Positionsgeber würde den Prozess zur Identifizierung und/oder Authentifizierung erschweren. Dasselbe gilt für ein papierartiges Objekt, bei dem eine Kante des Papiers als Positionsgeber eingesetzt wurde, die im Lauf der Zeit ausgefranst ist.
Je größer der erfasste Bereich ist, desto größer ist auch die aufgenommene Datenmenge. Die Datenmenge, die in einem optischen Code auf dem Objekt selbst gespeichert werden kann, ist jedoch begrenzt. Zunehmende Datenmengen in Datenbanken erhöhen die Kosten und verlangsamen bei einem Online-Zugriff auf die gespeicherten Datensätze im Zuge einer Erfassung die Geschwindigkeit der Identifizierung und/oder Authentifizierung. Aus diesem Grund wäre es vorteilhaft, einen möglichst kleinen Erfassungsbereich zu verwenden. Je kleiner der Erfassungsbereich ist, desto schwieriger ist jedoch seine genaue Positionsbestimmung.
Das in WO2005088533(A1) beschriebene Verfahren stellt demnach zwar eine sehr fälschungssichere Methode zur Identifizierung von Objekten dar, es gibt jedoch zahlreiche Limitierungen bei der Verwendung in der Praxis.
Es wäre wünschenswert, das genannte Verfahren auch für Objekte einsetzen zu können, die entweder über keine Positionsgeber verfügen oder bei denen potenzielle Positionsgeber weit von dem Erfassungsbereich entfernt liegen. Es wäre wünschenswert, das genannte Verfahren auch für Objekte einsetzen zu können, bei denen nur Positionsgeber vorhanden sind, die leicht beschädigt werden können. Es wäre wünschenswert, das Verfahren uneingeschränkt auch für kleine Erfassungsbereiche einsetzen zu können, ohne dass mit abnehmender Größe des Erfassungsbereichs die Positionsbestimmung erschwert wird.
Ausgehend vom Stand der Technik stellt sich damit die Aufgabe, eine Lösung dafür bereitzustellen, dass ein Objekt, das aufgrund seiner Oberflächen- oder Volumenbeschaffenheit prinzipiell für eine Identifizierung und/oder Authentifizierung anhand charakteristischer Strahlungsmuster geeignet ist, unabhängig von seiner Größe, Form und Beschaffenheit auch in der Praxis einem solchen Verfahren zugänglich ist.
Überraschend wurde gefunden, dass diese Aufgabe einfach und effizient durch einen Positionsgeber gelöst werden kann, der mit einem Objekt verbunden wird und der über einen ausgewiesenen Bereich verfügt, der einen Oberflächenbereich des Objekts abschließend kennzeichnet.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist daher ein Positionsgeber zur Anbringung an ein Objekt, mindestens umfassend einen Kennzeichnungsbereich, der einen ausgewählten Oberflächenbereich des Objekts abschließend kennzeichnet.
Unter einer abschließenden Kennzeichnung eines Oberflächenbereichs wird verstanden, dass ein Bereich der Oberfläche eines Objekt mittels des erfindungsgemäßen Positionsgebers so hervorgehoben und gegenüber anderen Oberflächenbereichen so abgegrenzt wird, dass dieser Oberflächenbereich eindeutig von allen anderen Oberflächenbereichen unterscheidbar ist und dass es keinen Oberflächenbereich gibt, für den eine Unklarheit darüber besteht, ob er dem gekennzeichneten Oberflächenbereich angehört oder nicht. Der Positionsgeber kennzeichnet demnach mittels eines Kennzeichnungsbereichs einen Bereich der Oberfläche eines Objekts, der zur Erfassung eines charakteristischen Strahlungsmusters herangezogen werden soll. Es ist denkbar, dass der erfindungsgemäße Positionsgeber mehr als einen Kennzeichnungsbereich umfasst.
Unter der Erfassung eines charakteristischen Strahlungsmusters wird ein Verfahren verstanden, bei dem ein Bereich eines Objekts mit elektromagnetischer Strahlung bestrahlt und die von dem Objekt ausgehende Strahlung mittels geeigneter Detektoren aufgenommen und in ein speicherbares Signal umgewandelt wird. Die Strahlung, mit der das Objekt bestrahlt wird, wird im Folgenden als Eingangssignal und die Strahlung, die von dem Objekt ausgeht, als Ausgangssignal bezeichnet. Es ist denkbar, dass es sich bei der Ausgangsstrahlung um reflektierte und/oder gestreute Strahlung handelt. In einem solchen Fall erfolgt die Erfassung des charakteristischen Strahlungsmusters in Reflexion, d. h. die Quelle für das Eingangssignal und Detektoren für das Ausgangssignal befinden sich vom Objekt her gesehen auf derselben Seite. Ebenso ist es denkbar, dass die Erfassung des Ausgangssignals in Transmission erfolgt, d. h. die Quelle für das Eingangssignal und Detektoren für das Ausgangssignal befinden sich vom Objekt her gesehen auf verschiedenen Seiten des Objekts, und Teile des Eingangs- wie des Ausgangssignals müssen einen Teil des Objekts durchdringen. Beispiele für die Erfassung charakteristischer Strahlungsmuster werden weiter unten diskutiert.
Der Positionsgeber verfügt über mindestens eine Fläche, die mit einem Teil der Oberfläche eines Objekts in formschlüssigen Kontakt gebracht werden kann. Da der Oberflächenbereich eines Objekts, der zur Erfassung eines charakteristischen Strahlungsmusters vorzugsweise eben ausgeführt ist, verfügt auch der erfindungsgemäße Positionsgeber über mindestens eine ebene Fläche.
Der Kennzeichnungsbereich des erfindungsgemäßen Positionsgebers ist vorzugsweise als Aussparung ausgeführt. Der Positionsgeber umfasst demnach eine Fläche, die mit einem Teil der Oberfläche eines Objekts in Kontakt gebracht werden kann und die eine Aussparung aufweist, die denjenigen Oberflächenbereich des Objekts eindeutig und abschließend kennzeichnet, der bei Kontakt zwischen Positionsgeber und Objekt im Bereich der Aussparung liegt.
Bevorzugt zeigt die Oberfläche des erfindungsgemäßen Positionsgebers ein anderes Verhalten bei Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung als der gekennzeichnete Oberflächenbereich des Objekts. Ist das Objekt beispielsweise ein papierartiges Objekt, das bei Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung diese in einem weiten Winkelbereich streut, so ist die Oberfläche des Positionsgebers vorzugsweise entweder spiegelnd ausgeführt oder so ausgeführt, dass die eingestrahlte Strahlung vollständig oder nahezu vollständig absorbiert wird. Dies hat den Vorteil, dass von dem Positionsgeber selbst möglichst keine oder wenig Strahlung ausgeht, die zu einer Erhöhung des Signal-Rausch-Verhältnisses bei der Erfassung des charakteristischen Strahlungsmusters führen könnte.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst der erfindungsgemäße Positionsgeber eine Schicht, die zumindest teilweise für das Eingangssignal transparent ist. Diese Schicht wird im Folgenden als transparente Schicht bezeichnet. Wird das Ausgangssignal in Reflexion gemessen, so ist die transparente Schicht auch für das Ausgangssignal zumindest teilweise transparent.
Die transparente Schicht umfasst oder beinhaltet den Kennzeichnungsbereich. Die Verwendung einer transparenten Schicht hat den Vorteil, dass der Oberflächenbereich zur Erfassung durch die transparente Schicht vor Schädigungen durch Umwelteinflüsse wie Staub, Kratzer, Feuchtigkeit und dergleichen geschützt wird. Der gekennzeichnete Oberflächenbereich wird durch die transparente Schicht abgedeckt, bleibt aber aufgrund der Transparenz weiterhin für die Erfassung charakteristischer Strahlungsmuster zugänglich. Vorzugsweise verfügt der Positionsgeber über Mittel zur Verbindung mit einem Teil der Oberfläche eines Objekts. In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Positionsgeber beispielsweise als selbstklebendes Etikett ausgeführt, d. h. er verfugt über eine Klebeschicht, die bei Kontakt mit einem Teil der Oberfläche eines Objekts den Positionsgeber und das Objekt miteinander verbindet. Die Verbindung zwischen Positionsgeber und Objekt kann lösbar oder unlösbar ausgeführt sein. Unter einer lösbaren Verbindung wird eine Verbindung verstanden, die gelöst werden kann, ohne dass augenscheinlich Spuren der ehemaligen Verbindung am Objekt oder am Positionsgeber zurückbleiben. Unter einer unlösbaren Verbindung wird eine Verbindung verstanden, bei der bei dem Versuch, die Verbindung zu lösen, das Objekt und/oder der Positionsgeber einen Schaden nimmt. Wurde die unlösbare Verbindung gewaltsam gelöst, verbleiben demnach augenscheinlich eindeutige Spuren am Positionsgeber und/oder an dem Objekt zurück, die einen Ablöseversuch anzeigen.
Der Positionsgeber kann weitere Merkmale aufweisen. In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Positionsgeber mindestens einen optischen Code auf. Der optische Code kann beispielsweise Informationen zur Identität des Objekts beinhalten. Er kann beispielsweise das charakteristische Strahlungsmuster des gekennzeichneten Oberflächenbereichs in digitaler Form umfassen. Damit ist es möglich, den Vorgang zur Identifizierung des Objekts erheblich zu beschleunigen. Ist nicht bekannt, um welches Objekt es sich in einem vorliegenden Fall handelt, so wäre es erforderlich, das charakteristische Strahlungsmuster des Objekts mit allen Strahlungsmustern von Objekten, die in einer Datenbank gespeichert sind, zu vergleichen, um dasjenige Objekt zu identifizieren, dessen Strahlungsmuster mit dem des vorliegenden Objekts am ehesten übereinstimmt (so genannter 1:n-Abgleich bei Vorliegen einer Anzahl n an Strahlungsmustern). Kann die Identität eines Objekts bereits durch den optischen Code ermittelt werden, so muss lediglich deren Echtheit in einem so genannten 1:1-Abgleich mit dem aktuell erfassten Strahlungsmuster des vorliegenden Objekts überprüft werden. Der 1:1-Abglich erfordert wesentlich weniger Zeit als ein 1:n-Abgleich mit einer Anzahl n an vorliegenden Strahlungsmuster mit n >> 1.
Das erfindungsgemäße Positionsgeber kann eine beliebige Form aufweisen; er kann speispielsweise rund, elliptisch, oval oder n-eckig ausgeführt sein. Die Größe des erfindungsgemäßen Positionsgebers beträgt vorzugsweise zwischen 10 mm² und 10.000 mm².
Der erfindungsgemäße Positionsgeber eignet sich zur abschließenden Kennzeichnung eines Oberflächenbereichs. Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist damit auch die Verwendung des Positionsgebers zur abschließenden Kennzeichnung eines Oberflächenbereichs eines Objekts. Dazu wird der erfindungsgemäße Positionsgeber mit dem Objekt lösbar oder unlösbar verbunden. In einer bevorzugten Ausführungsform wird der Positionsgeber mit dem Objekt unlösbar verbunden. In dieser bevorzugten Ausführungsform fungiert der Positionsgeber vorzugsweise gleichzeitig als Sicherheitselement. Durch den Versuch, den Positionsgeber von dem Objekt zu entfernen, wird der Positionsgeber unbrauchbar gemacht. Der Positionsgeber kann weitere Sicherheitsmerkmale umfassen, um die Fälschungssicherheit weiter zu erhöhen, wie beispielsweise Wasserzeichen, Spezialtinten, Guilloche-Mustern, Mikroschriften und/oder Hologramme.
Die Unlösbarkeit der Verbindung zwischen Positionsgeber und Objekt kann durch verschiedene Merkmale und deren Kombination erreicht werden. Es ist z. B. denkbar, innerhalb des Positionsgebers eine Trennschicht einzuführen. Die Klebeschicht zur Verklebung mit einem Objekt und die Trennschicht sind so aufeinander abgestimmt, dass die Kräfte, welche die Trennschicht zusammenhalten, schwächer sind als die Kräfte, welche den Positionsgeber und das Objekt über die Klebeschicht zusammenhalten. Der Versuch, den Positionsgeber von dem Objekt zu entfernen, führt daher eher zu einer Auftrennung der Trennschicht als zu einer Ablösung der Klebeschicht vom Objekt. Die Trennschicht stellt demnach eine Sollbruchstelle dar.
Ein weiteres Merkmal, das einen Ablöseversuch anzeigt, sind beispielsweise Substanzen, die bei Über- und/oder Unterschreitung einer bestimmten Temperaturgrenze eine irreversible Farbänderung erfahren. Es ist bekannt, dass Klebeschichten nur innerhalb eines begrenzten Temperaturbereichs ihre Klebkraft ausüben können (wirksamer Klebebereich). Bei tiefen Temperaturen kann der Kleber spröde und damit brüchig werden; bei hohen Temperaturen kann der Kleber aufweichen. Dies ermöglicht einem potenziellen Fälscher, durch Temperaturänderung oberhalb oder unterhalb des Bereichs, in dem die Klebeschicht wirksam ist, eine Ablösung des Positionsgebers von dem Objekt vorzunehmen. Daher führt ein solcher Versuch bei dem erfindungsgemäßen Sicherheitselement zu einer irreversiblen sichtbaren Veränderung des Sicherheitselements, die den Angriffsversuch anzeigt. Bevorzugt tritt die irreversible Farbänderung mindestens 5 Kelvin unterhalb der oberen Temperaturgrenze des wirksamen Klebebereichs und/oder mindestens 5 Kelvin oberhalb der unteren Temperaturgrenze des wirksamen Klebereichs auf.
Auch die Einführung von Stanzungen kann ein reversibles Ablösen des Positionsgebers von dem Objekt verhindern, indem sie bei einem Ablöseversuch zu einer Teilung des Positionsgebers führt. Kräfte, die bei einem Ablöseversuch auf den Positionsgeber einwirken, werden durch die Stanzungen gezielt kanalisiert und führen zu dessen Teilung. Die Teilung ist bevorzugt irreversibel, was z. B. dadurch erreicht werden kann, dass die Stanzungen nicht durch alle Schichten des Positionsgebers führen, so dass bei einer Teilung eine Schicht, in der keine Stanzung vorhanden ist, durch die Teilung eine irreversible, erkennbare Auftrennung (Zerstörung) erfährt.
Der Positionsgeber wird vorzugsweise eingesetzt, um den Bereich einer Oberfläche eindeutig hervorzuheben, der für die Erfassung charakteristischer Strahlungsmuster herangezogen werden soll. Die Erfassung charakteristischer Strahlungsmuster erfolgt vorzugsweise zur Identifizierung und/oder Authentifizierung eines Objekts. Dazu ist das Objekt so beschaffen, dass von dem Objekt bei Bestrahlung mit einem Eingangssignal ein charakteristisches Ausgangssignal ausgeht, das zur eindeutigen Erkennung des Objekts (Identifizierung) und/oder zur Überprüfung der Identität des Objekts (Authentifizierung) herangezogen werden kann. Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Figuren und Beispielen näher erläutert, ohne es jedoch hierauf zu beschränken.
In 1(a), (b), (c) und (d) sind bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Positionsgebers schematisch dargestellt. Alle Ausführungsformen sind in der Aufsicht dargestellt.
1(a) zeigt einen Positionsgeber 1, der eine Aussparung umfasst, die den Kennzeichnungsbereich 2 darstellt. Durch Anbringung des Positionsgebers an ein Objekt, wird derjenige Oberflächenbereich des Objekts, der innerhalb des Kennzeichnungsbereichs 2 liegt, hervorgehoben und eindeutig und abschließend gekennzeichnet.
1(b) zeigt einen Positionsgeber 1, der als Kennzeichnungsbereich 2 eine transparente Schicht aufweist. Durch Anbringung des Positionsgebers an ein Objekt, wird derjenige Oberflächenbereich des Objekts, der unterhalb des Kennzeichnungsbereichs 2 liegt, hervorgehoben und eindeutig und abschließend gekennzeichnet. Zugleich wird er gegenüber schädlichen Umwelteinflüssen geschützt.
Die Oberfläche 3 der Positionsgeber in den 1(a) und 1(b) ist bevorzugt so ausgeführt, dass sie bei Bestrahlung mit elektromagnetischer Strahlung kein oder ein möglichst stark verschiedenes Signal abgeben, als der Oberflächenbereich des Objekts, den die Positionsgeber kennzeichnen.
1(c) zeigt einen Positionsgeber 1, der als transparenter Schichtenverbund ausgeführt ist. Eine Linienmarkierung, die über eine Bedruckung realisiert werden kann, kennzeichnet den äußeren Rahmen des Schichtenverbundes. Durch Anbringung des Positionsgebers an ein Objekt, wird derjenige Oberflächenbereich des Objekts, der unterhalb des Schichtenverbundes und innerhalb der Markierung 4 liegt, hervorgehoben und eindeutig und abschließend gekennzeichnet. Zugleich wird er gegenüber schädlichen Umwelteinflüssen geschützt. Im Beispiel der 1(d) ist die Markierung nicht Außenbereich des Schichtenverbundes angebracht, sondern kennzeichnet einen abgegrenzten Bereich innerhalb des Positionsgebers.
Als Schichtenverbund kann beispielsweise ein Film aus biaxial orientiertem Polyester, der mit einer Klebeschicht versehen ist, verwendet werden. Solche Filme werden beispielsweise unter dem Markennamen Tesa^®-Film von der Firma tesa SE vertrieben.
2(a) und (b) zeigen schematisch eine bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Positionsgebers, die als selbstklebendes Etikett ausgeführt ist.
2(a) zeigt den Positionsgeber in der Aufsicht, 2(b) im Querschnitt durch die in 2(a) gezeigte gestrichelte Linie zwischen den Punkten A und A'.
Der Positionsgeber verfügt über drei Typen von Stanzungen: radiale Sicherheitsstanzungen 20 im Randbereich des Positionsgebers, wellenförmige Sicherheitsstanzungen 21, die über den Positionsgeber verlaufen und eine Außenkonturstanzung (22) im Randbereich.
Der Positionsgeber verfügt weiterhin über einen optischen Code, in dem Angaben über die Identität des Objekts gespeichert sein können.
Der Positionsgeber ist als Schichtenverbund ausgeführt. Die Schichtenfolge beginnend mit der untersten Schicht ist: eine Klebeschutzschicht 10, eine Klebeschicht 11, eine Schicht umfassend einen Faserstoff 12, eine Druckschicht 13 und eine Schutzschicht 14. Die Faserstoffschicht 12 erfüllt im vorliegenden Fall neben der Bereitstellung einer Sollbruchstelle bei einem Ablöseversuch (Trennschicht) noch die Funktion der Aufnahme für die Druckfarbe (Druckschicht).
Die in 2(b) gezeigte Schichtenfolge lässt sich beispielsweise wie folgt realisieren: Der untere Bereich wird durch das Spezialpapier 7110 der Firma 3M (3M 7110 Lithopapier, weiß) gebildet. Dieses Spezialpapier ist ein Verbundmaterial, das bereits die Schichtfolge Klebeschutzschicht, Klebeschicht und Faserstoffschicht umfasst. Die Klebeschicht ist ein stark anhaftender Acrylatklebstoff, dessen Haftkraft zum Untergrund (z. B. Polyethylen oder Polypropylen) nach Herstellerangaben höher ist als die Festigkeit der Faserstoffschicht. Damit wirkt die Faserstoffschicht als Trennschicht, die bei einem Ablöseversuch aufreißt.
Das Spezialpapier 7110 ist im Bereich von –40°C bis 175°C temperaturbeständig. Die matte Oberfläche ermöglicht die Bedruckung und stellt damit die Oberfläche für die Bedruckung mit einem optischen Code (und ggf. weiteren Druckbildern) bereit.
Ein Primer auf dem Spezialpapier 7110 (z. B. Indigo Topaz 10 Solution MPS-2056-42 der Firma Hewlett Packard) kann zur besseren Haftung der Druckfarbe eingesetzt werden. Auf den Primer können eine Farbänderungsschicht und eine Druckschicht mittels bekannter Drucktechniken (z. B. Digitaldruck) aufgetragen werden. Als Farbänderungsschicht, die einen irreversiblen Farbumschlag bei Überschreiten einer Temperatur von etwa 120°C von transparent nach schwarz bewirkt, eignet sich beispielsweise ThermaFlag W/B vom Hersteller Flexo&Gravure Ink. Die Umschlagsfarbe wird bevorzugt nur im Codebereich aufgedruckt. Auf die Umschlagsfarbe wird der optische Code mittels bekannter Drucktechniken (z. B. Digitaldruck) gedruckt. Den Abschluss des Verbundes bildet eine Schutzschicht, z. B. das Laminat PET Overlam RP35 der Firma UPM Raflatac, das mittels bekannter Laminierverfahren aufgebracht werden kann.
Bezugszeichenliste

1: Positionsgeber
2: Kennzeichnungsbereich
3: Oberfläche des Positionsgebers
4: Linienmarkierung
10: Klebeschutzschicht
11: Klebeschicht
12: faserstoffhaltige Schicht
13: Druckschicht
14: Schutzschicht
20: radiale Sicherheitsstanzung
21: wellenförmige Sicherheitsstanzung
22: Außenkonturstanzung
60: optischer Code

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

WO 2005/088533 A1 [0012, 0013, 0014, 0015, 0016, 0018, 0019]
WO 2005088533 A1 [0021]

Zitierte Nicht-Patentliteratur

Norm ISO/IEC 15420 [0003]
Norm ISO/IEC 16022 [0004]
Rudolf L. van Renesse, Optical Document Security, Third Edition, Artech House Boston/London, 2005 (S. 63–259) [0010]

Claims

Positionsgeber zur Anbringung an ein Objekt, mindestens umfassend eine Fläche, die mit einem Teil der Oberfläche eines Objekts in formschlüssigen Kontakt gebracht werden kann, und einen Kennzeichnungsbereich, der einen ausgewählten Oberflächenbereich des Objekts abschließend kennzeichnet.
Positionsgeber nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsbereich als Aussparung ausgeführt ist.
Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kennzeichnungsbereich als transparente Schicht ausgeführt ist, die zumindest für einen Teilbereich elektromagnetischer Strahlung zumindest teilweise transparent ist.
Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er Mittel zur Verbindung des Positionsgebers mit einem Objekt umfasst.
Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er als selbstklebendes Etikett ausgeführt ist.
Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass er mit Ausnahme des Kennzeichnungsbereichs spiegelnd ausgeführt ist.
Positionsgeber nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass er mit Ausnahme des Kennzeichnungsbereichs so ausgeführt ist, dass er elektromagnetische Strahlung im Bereich des sichtbaren Lichts überwiegend absorbiert.