DE68926714T2

DE68926714T2 - Kode zur Identifizierung von Dokumenten und dergleichen und Einheit zum Abtasten von magnetischen Kodes

Info

Publication number: DE68926714T2
Application number: DE68926714T
Authority: DE
Inventors: Antonio Mantegazza
Original assignee: Mantegazza Antonio Arti Grafiche SRL
Current assignee: Fabriano Securities SRL
Priority date: 1989-11-23
Filing date: 1989-11-23
Publication date: 1996-10-31
Anticipated expiration: 2009-11-24
Also published as: DE68926714D1; EP0428779A1; ATE139636T1; EP0428779B1; ES2088884T3; DE68926714T3; GR3032152T3; GR3020650T3; EP0428779B2; US5196681A; ES2088884T5

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Kennungskode für Dokumente und dergleichen und eine Einheit zum Erfassen magnetischer Kodierungen.
EP-A-0310707, angemeldet am 20. Dezember 1987, beschreibt einen magnetisch erfaßbaren Kennungskode, der mehrere Bereiche oder Streifen mit unterscheidbarer Magnetfeldstärke hat, die gegenseitig durch Zwischenräume unterteilt sind.
Diese Bereiche haben eine unterschiedliche Magnetfeldstärke aufgrund von magnetischen Oxidschichten verschiedener Dicken in der Richtung, die senkrecht zur Auflageebene dieser Bereiche steht, oder möglicherweise durch Bereiche in denen die Dichte des magnetischen Oxids unterschiedlich ist, so daß verschiedene Magnetfeldstärken entstehen, die durch einen magnetischen Lesekopf abgefühlt oder erfaßt werden können, welcher ein Signal erzeugt, dessen Dauer eine Funktion der Breite der Bereiche und der Zwischenräume in Leserichtung und deren Amplitude eine Funktion der Stärke des durch jeden Bereich erzeugten Magnetfelds ist.
Ein solcher Kennungskode, der innerhalb des Dokuments beispielsweise auf einem aus Kunststoff bestehenden Streifen angebracht ist, der in dem Dokument eingebettet ist oder möglicherweise auch direkt auf dem Dokument oder Produkt angebracht werden kann, hat sich als sehr nützlich erwiesen, weil er Ablesungen in einem weiten Bereich gestattet, die nicht nur durch das Vorhanden- oder Nichtvorhandensein der magnetischen Bereiche, sondern auch durch ihre magnetische Feldstärke bestimmt sind.
Diese Kodierungsart hat sich als weiter verbesserbar herausgestellt und dadurch eine beträchtliche Steigerung der Sicherheit gegen fälschliche Reproduktion gebracht.
US-A-4 114 029 beschreibt ein Aufzeichnungsmedium in Bandform, das eine auf einer Unterlage aufgebrachte permanentmagnetische Struktur hat. Das magnetische Aufzeichnungsband ist so eingerichtet, daß es Bereiche des Körpers aus magnetisch anisotropem Material hat, die so ausgebildet sind, daß ein Bereich über einigen anderen liegt, und daß die überlagerten Bereiche ein herkömmliches Muster bilden, welches eine permanente bestimmte magnetische Eigenschaft hat, wie sie als "Wasserzeichen" bekannt ist. Das herkömmliche Muster der überlagerten Schicht oder das Wasserzeichen werden während der Herstellung des Mediums gebildet und ihre Dauerhaftigkeit ist so zu verstehen, daß eine Veränderung die Zerstörung des Mediums mit sich bringen würde. Die Muster können erfaßt und daraufhin untersucht werden, ob ein das Muster tragendes Dokument echt ist oder nicht.
Die in US-A-4 114 029 beschriebene Erfindung liegt in der Ausbildung der überlagernden Schicht des magnetischen Materials über der das herkömmliche Wasserzeichen bildenden überlagerten Schicht, wobei die überlagernde Schicht speziell aus einem Material besteht, dessen Koerzitivkraft geringer ist als die Koerzitivkraft der überlagerten magnetischen Schicht. Auf diese Weise wird ein Schutzsignal in die überlagernde Schicht unter Verwendung einer Koerzitivkraft oberhalb der Koerzitivkraft des magnetischen Materials des überlagernden Bereichs jedoch unterhalb der Koerzitivkraft des magnetischen Materials der Wasserzeichenschicht gespeichert, wodurch das Muster oder die Information der Wasserzeichenschicht unbeeinflußt bleibt. Das in der überlagernden Informationsschicht eingespeicherte Schutzsignal wird hinsichtlich Pegel und Inhalt mit einem Referenzsignal verglichen. Wenn die überlagernde Informationsschicht gleichförmig ist, stimmt das ausgelesene Signal mit dem Referenzsignal überein. Wenn jedoch versucht wurde, ein Wasserzeichen in einer gefälschten Karte durch Verdickung von Teilen der darüberliegenden oder irgendeiner anderen Schicht nachzuahmen, verändern die verdickten Bereiche das Schutzsignal gegenüber dem Referenzsignal und die gefälschte Karte wird erkannt. Nach Erkennung der Echtheit des Schutzsignals, wird das überlagerte Wasserzeichenmuster gelesen und in herkömmlicher Weise geprüft, wobei dieser Lese- und Prüfvorgang die Eigenschaften des permanenten Wasserzeichenmusters nicht verändert.
Auf der Basis dieses Kriteriums zielt die Erfindung darauf ab, einen Kennungskode zu ermöglichen, der in der Praxis einen Kode im Kode hat, d. h., der abhängig von den Charakteristika, mit denen die Erfassung ausgeführt wird, zwei oder mehr unterschiedliche dekodierbare Ablesungen ermöglicht.
Im Bereich der oben beschriebenen Zielsetzung ist es eine besondere Aufgabe der Erfindung, einen Kennungskode zu schaffen, der optisch dadurch kaschiert werden kann, daß er ins Innere des Dokumentes oder dergleichen eingefügt werden kann, möglicherweise auch unter Verwendung vom maskierenden Schichten, der jedoch auch in den Fällen, in denen er optisch erkennbar ist, verschiedene Auslesecharakteristika hat, obwohl er nach außen hin gleiche Konfiguration hat.
Gemäß einer anderen Aufgabe der Erfindung soll ein Kennungskode für Dokumente und dergleichen geschaffen werden, der insbesondere zuverlässig ist und eine große Anzahl von Informationsposten zur Verfügung stellt.
Nicht die geringste Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Kode zu schaffen, der Bereiche mit verschiedenen magnetischen Eigenschaften hat, die aber optisch identisch sein können, so daß der Kode optisch nicht erkennbar ist und eine betrügerische Reproduktion oder Fälschung praktisch unmöglich macht.
Die oben erwähnten Ziele und Aufgaben und weitere Aufgaben werden, wie weiter unten noch deutlicher wird, durch einen Kennungskode für Dokumente und dergleichen erreicht, wie er in beiliegendem Anspruch 1 definiert ist, durch eine Fühlereinheit, wie sie in beiliegendem Anspruch 4 definiert ist, und durch ein im beiliegenden Anspruch 6 definiertes Verfahren.
Die Eigenschaften und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden detaillierten Beschreibung eines bevorzugten aber nicht allein möglichen Ausführungsbeispiels eines Kennungskodes für Dokumente und dergleichen sowie der Einheit für die Erfassung magnetischer Kode deutlich, die lediglich in Form nicht beschränkender Beispiele in beiliegenden Zeichnungen erläutert werden, die zeigen:
Fig. 1 eine schematische perspektivische Ansicht einer praktischen Darstellung des Kennungskodes, bei der die Bereiche höherer magnetischer Intensität durch eine größere Dicke und die verschiedenen Koerzitivkräfte des magnetischen Materials, welches die Bereiche bildet, schematisch durch Schraffurlinien und Punkte angedeutet sind;
Fig. 2 eine schematische ebene Ansicht der Kodebereiche von Fig. 1 unter Herausstellung ihrer verschiedenen Koerzitivkräfte;
Fig. 3 eine ebene Ansicht mit Ausrichtungsangaben der Kodebereiche nach einem ersten Ausrichtungsschritt und der entsprechenden durch den Magnetlesekopf erzeugten elektrischen Signale;
Fig. 4 eine Ansicht der Kodebereiche nach einem zweiten, verschiedenen Ausrichtungsschritt und der durch den Magnetkopf erzeugten elektrischen Signale;
Fig. 5 eine Ansicht der Ausrichtung sämtlicher Kodebereiche nach dem Lesen des Kodes;
Fig. 6 eine schematische Ansicht der Magnetkodefühlereinheit.
Bezogen auf die obigen Figuren weist der Kennungskode für Dokumente und dergleichen gemäß der Erfindung mehrere, allgemein mit der Bezugszahl 1 bezeichnete, magnetische Bereiche auf, die voneinander beabstandet sind, und die durch die Ablagerung beispielsweise von magnetischem Eisenoxid entstehen.
Diese Bereiche 1 bilden praktisch einen Streifenkode, da die verschiedenen magnetischen Bereiche durch unmagnetische Zwischenräume 2 getrennt sind.
Vorteilhafterweise haben die Bereiche 1 verschiedene Magnetfeldstärken, wie man sie mit den in der oben genannten europäischen Patentanmeldung beschriebenen Eigenschaften erhält.
Die Besonderheit der Erfindung besteht darin, daß wenigstens ein Teil dieser Bereiche 1, der mit 1a bezeichnet ist, eine magnetische Koerzitivkraft hat, die sich von der der restlichen, mit 1b bezeichneten, Bereiche unterscheidet.
Als ein spezifisches Beispiel kann die magnetische Koerzitivkraft der Bereiche 1a z. B. 4000 Oe sein und die Bereiche 1b können eine kleine magnetische Koerzitivkraft von z. B. 350 Oe haben.
Diese unterschiedlichen Koerzitivkräfte lassen sich durch den Einsatz unterschiedlicher Produktbereiche erzielen, z. B. der Art, die unter der Bezeichnung Bayferrox im Handel ist; es ist außerdem möglich, verschiedene Bereichsgruppen unterschiedlicher magnetischer Koerzitivkraft zu erzeugen, die die Sicherheit für die magnetische Erfassung weiterhin erhöhen.
Mit dem oben beschriebenen spezifischen Beispiel lassen sich durch eine Veränderung des Magnetfelds, das die Bereiche ausrichtet, zwei verschiedene Ablesungen mit der selben Anzahl der Bereiche ausführen.
Es wird erneut auf das oben beschriebene besondere Beispiel, bei dem zwei unterschiedliche Gruppen von Bereichen mit zwei unterschiedlichen Koerzitivkräften vorgesehen sind, Bezug genommen. Dabei läßt sich eine erste Ablesung ausführen, indem eine erstes Magnetfeld zur Ausrichtung sämtlicher Bereiche 1 angelegt wird; so lassen sich z. B., wie in Fig. 3 gezeigt ist, die magnetischen Bereiche in einer N-S, N-S, . . . , N-S Anordnung in der Richtung, in der der Kode gelesen oder erfaßt wird, orientieren, die vorteilhafterweise rechtwinklig zur Erstreckungsrichtung der Bereiche liegt, d. h. in der Richtung, in der die verschiedenen Bereiche nebeneinander liegen.
Dann kann der Kode mit einem magnetischen Lesekopf gelesen und ein elektrisches Signal erzeugt werden, das zwei Impulse bei jedem magnetischen Bereich hat, wobei die Stärke dieser Impulse der Stärke des Magnetfeldes dieses Bereichs entsprechen.
Nach Ausführung der ersten Ablesung wird ein zweites magnetisches Feld angelegt, dessen Stärke zur Orientierungsänderung lediglich der Bereiche ausreicht, deren Koerzitivkraft geringer ist, oder deren Koerzitivkraft in jedem Fall so ist, daß diese Bereiche vom angelegten Magnetfeld beeinflußt werden. Auf diese Weise behalten, wie in Fig. 4 veranschaulicht, einige Bereiche (mit höherer Koerzitivkraft) diese Nord-Süd-Ausrichtung in Ausleserichtung, während andere Bereiche, d. h. die mit der geringeren Koerzitivkraft, eine Nord-Süd-Ausrichtung haben, die rechtwinklig zur Leserichtung steht; unter diesen Bedingungen haben die mit dem nachfolgenden Erfassungsschritt erhaltenen elektrischen Signale Pulse nur an den Bereichen, deren Nord-Süd-Ausrichtung in Ausleserichtung liegt, wodurch sich die erzielte Ablesung von der zuvor ausgeführten unterscheidet, obwohl sie mit der selben Anzahl der Bereiche erfolgt.
Zur Durchführung der Ablesungen läßt sich eine magnetische Erfassungseinheit verwendet, die in Fig. 6 dargestellt ist, und die einen mit 10 bezeichneten Eintrittsmagneten aufweist, der ein Magnetfeld erzeugt, das sämtliche Bereiche in der Nord-Süd-Richtung in Leserichtung ausrichten kann; neben dem Eintrittsmagneten 10 ist ein erster Lesekopf 11 angeordnet, der sämtliche Bereiche magnetisch liest und ein elektrisches Signal erzeugt, das eine Funktion der Position der Bereiche und ihrer Intensität ist. Nach dem ersten Lesekopf weist die Einheit einen Desorientierungsmagneten auf, der mit 15 bezeichnet ist, und der ein Magnetfeld in einer bezogen auf die vom Eintrittsmagneten erzeugte Feldrichtung anderen Richtung erzeugt, bevorzugt rechtwinklig dazu. Die Magnetfeldstärke des Desorientierungsmagneten 15 ist so, daß er die magnetische Orientierung ausschließlich des Teils der Bereiche ändert, deren Koerzitivkraft gering ist, wohingegen die Bereiche hoher Koerzitivkraft praktisch vom Desorientierungsmagneten nicht beeinflußt werden.
Nach dem Desorientierungsmagneten stromabwärts bezogen auf die Ausleserichtung des Dokuments ist ein zweiter magnetischer Lesekopf vorgesehen, der ausschließlich die Bereiche erfaßt, die nicht umorientiert wurden, d. h. die Bereiche, die die magnetische Nord-Süd-Ausrichtung in Leserichtung beibehalten haben, weil er praktisch die Bereiche nicht erfassen kann, in denen die Ausrichtung verändert ist und rechtwinklig zur Leserichtung steht.
Ein Austrittsmagnet, der mit 18 bezeichnet ist, ist nach dem zweiten Lesekopf angeordnet und hat die Funktion der Neuausrichtung aller Bereiche, d. h. sowohl der mit hoher als auch der mit niedriger Koerzitivkraft, so daß das Dokument für eine weitere Ablesung bereit ist und daß es, falls es mit einer magnetischen Lupe untersucht wird, keine Bereiche unterschiedlicher Magnetisierrichtung zeigt.
Mit diesem Kode, d. h. durch die Magnetbereiche unterschiedlicher Koerzitivkraft, ist es in der Praxis möglich, einen Kode im Kode zu lesen, d. h. zwei verschiedene Ablesungen durchzuführen, die beide für autentische Dokumente dekodiert werden können und die somit den Grad der Fälschungssicherheit weiter erhöhen.
Aus dem oben Beschriebenen kann man somit erkennen, daß die Erfindung ihren Zweck erreicht und insbesondere muß die Tatsache hervorgehoben werden, daß ein magnetisch erfaßbarer Streifenkode erzielt wird, der einen hohen Sicherheitsstandard bietet, da er mit Hilfe geeigneter Ableseverfahren zwei verschiedene Erfassungspegel und folglich zwei verschiedene Ablesungen erzielen kann, die individuell erfaßt und dekodiert werden können, die somit die Echtheit bestens sichern und eine Fälschung des Kodes unmöglich machen.
Die auf diese Weise vorgestellte Erfindung läßt verschiedene Modifikationen und Veränderungen zu, die alle im Bereich des Prinzips der Erfindung liegen. Insbesondere können die Kodebereiche mehr als zwei unterschiedliche Koerzitivkräfte haben, und somit kann die Erfassungseinheit mehr als einen Desorientierungsmagneten aufweisen.
Alle Details können außerdem durch technisch äquivalente Elemente ersetzt werden.
In der Praxis können die verwendeten Materialien und die Dimensionen und Auslegungsabmessungen entsprechend den Erfordernissen angepaßt werden.
Wo in irgendeinem Anspruch erwähnte technische Merkmale mit Bezugszeichen versehen sind, haben diese lediglich den Zweck, die Verständlichkeit der Ansprüche zu verbessern und somit keinerlei beschränkende Wirkung auf den Umfang jedes beispielhaft durch ein solches Bezugszeichen bezeichneten Elements.

Claims

1. Kennungskode für Dokumente und dergleichen, der mehrere magnetische Bereiche (1) aufweist, die in einer Zeile angeordnet und gegenseitig durch Zwischenräume, d. h. unmagnetische Bereiche (2) beabstandet sind, dadurch gekennzeichnet, daß ein erster Teil (1a) der Bereiche wenigstens einen Bereich mit einer magnetischen Koerzitivkraft aufweist, die sich von der des verbleibenden zweiten Teils (1b) der Bereiche unterscheidet, wobei die unterschiedlichen Koerzitivkräfte des ersten und zweiten Teils so sind, daß bei Einwirkung wenigstens zweier unterschiedlicher Magnetfelder auf die Bereiche, der erste und zweite Teil der Bereiche eine jeweils unterschiedliche magnetische Ausrichtung zeigen, wodurch sich aus den Bereichen wenigstens zwei verschiedene elektrische Auslesesignale aus der selben Vielzahl der Bereiche erzeugen lassen.

2. Kennungskode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Magnetbereiche (1) eine unterscheidbare magnetische Feldstärke haben.

3. Kennungskode gemäß den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Bereiche (1) eine magnetische Oxidschicht aufweisen.

4. Einheit zur Erfassung eines Kennungskodes, der durch mehrere magnetische Bereiche (1) definiert ist, die in einer Zeile angeordnet und gegenseitig durch Zwischenräume, d. h. unmagnetische Bereiche (2), beabstandet sind und die in der Vielzahl der Bereiche wenigstens einen ersten Teil (1a) enthalten, dessen magnetische Koerzitivkraft sich von der des restlichen zweiten Teils (1b) der Bereiche unterscheidet, wobei die Einheit aufweist: einen Eintrittsmagnet (10), der ein Magnetfeld erzeugt, welches zur Ausrichtung aller den Kode definierenden Magnetbereiche (1) in der selben Richtung eingerichtet ist; einen ersten magnetischen Lesekopf (11), der in der Einheit, bezogen auf den Eintrittsmagneten stromabwärts in Richtung der Bewegung des Kodes angeordnet ist und ein elektrisches Signal aus Impulsen erzeugt, deren Position eine Funktion der Breite der magnetischen Bereiche (1) und der in Leserichtung dazwischen liegenden Zwischenräume (2) ist, und deren Amplitude eine Funktion der Stärke des durch jeden Magnetbereich (1) erzeugten Magnetfelds ist; einen Desorientierungsmagneten (15), der in der Einheit, bezogen auf den ersten Magnetlesekopf stromabwärts in Richtung der Kodebewegung, angeordnet ist und die Ausrichtung nur desjenigen Teils der Vielzahl der Magnetbereiche verändert, die die geringere Koerzitivkraft haben; einen zweiten Lesekopf (16), der in der Einheit, bezogen auf den Desorientierungsmagneten, stromabwärts in Richtung der Kodebewegung angeordnet ist und der ein elektrisches Signal aus Impulsen erzeugt, deren Position eine Funktion der Breite lediglich des Teils der Magnetbereiche mit der höheren Koerzitivkraft ist; und einen Austrittsmagneten (18), der in der Einheit, bezogen auf den zweiten Lesekopf stromabwärts in Richtung der Kodebewegung angeordnet ist und ein Magnetfeld erzeugt, das zur Neuausrichtung aller Bereiche der vielen Magnetbereiche in der selben Richtung eingerichtet ist.

5. Einheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Desorientierungsmagnet (15) ein Magnetfeld in einer Richtung erzeugt, die im wesentlichen rechtwinklig auf dem vom Eintrittsmagneten (10) erzeugten Feld steht.

6. Verfahren zur Erfassung eines Kennungskodes, welcher durch viele Magnetbereiche (1) definiert ist, die in einer Zeile angeordnet und gegenseitig durch Zwischenräume, d. h. unmagnetische Bereiche (2) beabstandet sind und die mindestens einen ersten Teil (1a) mit Magnetbereichen enthalten, deren magnetische Koerzitivkraft sich von der des restlichen zweiten Teils der Bereiche (1b) unterscheidet, wobei das Verfahren folgende sequentielle Schritte aufweist:

- Erzeugung eines Magnetfelds zur Ausrichtung sämtlicher Magnetbereiche (1) in gleicher Richtung;

- Lesen des Kodes durch Erzeugen eines elektrischen Signals, das Impulse hat, deren Position eine Funktion der Breite der jeweiligen Magnetbereiche (1) und deren Amplitude eine Funktion der Stärke des durch jeden Magnetbereich (1) erzeugten Magnetfelds ist;

- Selektive Veränderung der Ausrichtung lediglich des einen Teils der Magnetbereiche, der die geringere Koerzitivkraft hat; und

- Lesen des Kodes zur Erzeugung eines elektrischen Signals, das Impulse hat, deren Position eine Funktion der Breite lediglich aller Magnetbereiche des anderen Teils mit der höheren Koerzitivkraft ist.