KR20070119567A - 패키징 포일 또는 패키지 상의 인식 마크를 인증하기 위한방법 및 장치 - Google Patents

패키징 포일 또는 패키지 상의 인식 마크를 인증하기 위한방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

새티닝(satining) 및 로고의 엠보싱과 함께 패키징 포일 상에 엠보싱된 인식 마크의 인증을 위한 방법에서, 다수의 인식 마크는 패턴으로써 온라인 엠보싱되어 적절한 장치에 의해 판독되고 화상 평가 방법에 의해 평가된다. 따라서, 적합한 엠보싱 장치(1)는 적어도 2개의 엠보싱 롤(2, 3, 15), 판독 유닛 및 평가 유닛을 포함하고, 엠보싱 롤(2) 중 하나는 모터 구동 기구에 의해 구동되고, 인식 마크들을 엠보싱하기 위한 그 다수의 치형부는 상이한 형태, 높이 또는 표면 구조를 갖는 개별 치형부(8)를 가지며, 잔여 치형부는 새티닝 역할을 하고, 정합 롤(3) 중 하나는 주연 링(10)을 구비된다.
이러한 방법 및 장치는 엠보싱 품질에 관하여 종래 기술의 방법보다 비교적 낮은 요구 사항을 갖는 비교적 간단한 엠보싱 장치를 가능케 한다.
인식 마크, 패키지, 엠보싱, 미세구조, 패턴

Description

패키징 포일 또는 패키지 상의 인식 마크를 인증하기 위한 방법 및 장치{METHOD AND DEVICE FOR THE AUTHENTICATION OF IDENTIFICATION MARK ON A PACKAGING FOIL OR PACKAGE}
도 1 내지 도 6은 본 발명의 방법을 수행하기 위한 엠보싱 장치의 예시적인 실시예를 도시하는 도면.
도 7은 미세구조를 갖는 치형부를 구비한 확대 상세도.
도 8은 도 7의 치형부 표면의 가능한 다른 미세구조를 도시하는 또 다른 확대도.
도 9는 미세구조를 갖는 치형부 및 치형부에 구비된 미세구조를 갖는 도 7의 변형예를 도시한 도면.
도 10은 새티닝, 엠보싱 로고 및 엠보싱 인식 마크를 위한 두개의 롤 쌍들의 가능한 배열을 도시하는 도면.
도 10a는 도 10에 따른 다른 실시예를 도시하는 도면.
도 11은 인식 마크의 가능한 배열을 도시하는 개략도.
도 12는 도 10의 배열을 상세하게 도시하는 확대도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 간단한 설명>
1, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 ; 엠보싱 스테이션
2, 3, 4, 15; 71, 72; 81, 83 ; 엠보싱 롤 3, 4 ; 정합 롤
8, 82 ; 치형부 22, 23, 24 ; 동기화 요소
본 발명은 새티닝(satining)과 온라인된 엠보싱 롤(embossing roll)에 의해 패키지 또는 패키징 포일(packaging foil) 상에 엠보싱된 인식 마크를 인증하기 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 이러한 방법은 그림자 효과를 생성하고 그 밝기가 관측 각도에 따라 변화하는 새티닝 동안에 엠보싱 롤에 의해 특별한 엠보싱이 생성되는 본 발명의 출원인에 의해 EP-B1-1 236 192호로 공지되어 있다.
또한, 본 발명의 출원인에 의한 다른 특허 출원인 US-B-7 036 347호 및 EP-A-1 437 213호에는 편평한 재료를 엠보싱하는 것과 동시에 새티닝하는 것이 공지되었고, 개별 치형부(tooth)가 관측자의 관측 각도에 따라 외형이 변화하는 이러한 위치에 엠보싱된 마크를 생성하기 위해 가공된다.
본 발명의 출원인에 의한 이전 특허 출원에서, 예컨대 알루미늄과 같은 금속으로 제조되거나, 종이 또는 얇은 금속층을 구비한 플라스틱 필름으로 구성되거나, 그 위에 얇은 금속층이 스퍼터링된(sputtered) 약 30㎛ 내지 70㎛의 두께를 갖는 패키징 포일이 언급되어 있다. 따라서, 새티닝은 새틴 외형을 생성하기 위해 작고 균일하게 정렬된 각인부를 갖는 포일의 금속 측면을 제공하는 작동으로 정의된다. 일반적으로, 이러한 목적을 위해 소위 핀업-핀업(pinup-pinup) 구조에 배열되며 피 라미드형 치형부를 갖는 침투 롤이 사용된다.
그러나, 본 발명의 범주 내에서, 예를 들어 폴리프로필렌(polypropylene) 또는 폴리부틴(polybutene)의 순수 합성 포일이 사용될 수 있으며, 그 표면은 새틴 효과를 생성하기 위해 미세하고 균일한 각인부를 구비할 수 있다. 이러한 목적으로, 롤은 전술한 피라미드형 치형부를 가질 필요는 없지만, 링 또는 종방향 릿지와 같은 다른 장치가 배치되거나, 다른 매끈한 롤 상에 엘리베이션(elevation)이 배치될 수 있다. 통상, 이러한 롤은 접촉압(contact pressure) 및 요구되는 정밀도를 생성하기 위해 강철 롤이다.
본 발명의 범위 내에서, "동시에"라는 용어는 "온라인"이라는 용어를 포함하는 의미로 확대 해석된다. 종래 기술의 설명에서, "동시에"라는 용어는 2개 또는 여러 개로 구성되어 동시 다발적으로 구동되는 롤로 구성된 동일한 엠보싱 스테이션 내의 새티닝과 엠보싱 마크를 의미하고, 이러한 공정은 패키지 라인 내의 패키징된 물체의 제조와 온라인으로 수행된다. 이후의 용어는 필터 담배 또는 유사한 제품과 같은 흡연 제품을 포함하는 담배가 제조되어 묶음 및 패키징을 따르는 이동 경로를 지칭한다. 그러나, 연속으로 배치된 2개의 상이한 엠보싱 스테이션에 표식의 새티닝 및 엠보싱을 수행하는 것이 적절할 수 있으며, 따라서 온라인으로 작동한다. 본 출원의 내용에서, "온라인"이라는 용어는 엠보싱 공정을 의미하며, 전체 패키지 라인을 의미하지는 않는다.
또한, "엠보싱"이라는 용어는 인쇄와 대조하여, 잉크가 표면을 변형시키지 않고 도포되는 포일 표면의 3차원 변형을 의미한다. 그러나, 엠보싱되는 것에 부 가하여, 포일의 표면은 인쇄될 수도 있다.
이러한 종래 기술의 배경 하에서, 기재된 일반적인 창의적 사상, 즉 새티닝과 함께 패키지 또는 패키징 포일, 또는 포일, 제조자 또는 다른 물체와 관련된 인식 마크가 비교적 낮은 엠보싱 품질로 제조되거나 용이하고 자동적으로 인식될 수 있는 새티닝 인증 목적을 위한 인식 마크를 개선하는 것이 본 발명의 목적이다. 이는 청구항 제 1항에 정의된 방법에 의해 달성된다. 이러한 방법을 사용하는 장치는 청구항 제7항에 정의된다.
실시예 및 다른 유리한 특징은 종속항에서 정의된다.
본 발명은 이하에서 예시적인 실시예들의 도면을 참조하여 보다 상세히 설명될 것이다.
도 1 내지 도 6은 본 발명에 기재되고 본 발명의 출원인에 의한 US 7 147 453 B2호에 개시되고 기재된 장치들의 몇몇 실시예를 도시한다. 본 명세서에 개시되지 않고 상기 미국 특허에만 개시된 실시예는 본 발명에도 포함되는 일부이다.
도 1은 3개의 엠보싱 롤, 즉 제 2 엠보싱 롤(15) 및 후속 엠보싱 롤(3)과 협동하는 제 1 엠보싱 롤(2)을 갖는 장치(1)의 제 1 실시예를 도시하며, 제 1 롤(2)은 구동 기구(5)에 의해 구동된다. 3개의 엠보싱 롤은 기어(22 내지 24)에 의해 동기화된다.
도 3 또는 도 4에 상징적으로 도시된 바와 같이, 엠보싱될 매체(6), 즉 0.006 mm의 얇은 층으로 금속화된 패키징 포일(6)은 금속화된 층이 항상 구동 엠보싱 롤을 대면하는 상태로 종방향, 즉 도면의 상부로부터 바닥부로 이동한다.
3개의 엠보싱 롤은 동일한 구조를 갖지 않는다. 첫째로, 구동 엠보싱 롤(2)은 도 1에 도시된 바와 같이 측면이 엠보싱 롤의 종방향 축에 각각 수직하게 평행한 절두형 피라미드의 형태인 다수의 치형부(8)를 포함한다.
제 2 엠보싱 롤(15)은 제 1 엠보싱 롤(2)의 치열, 즉 치형부(8)를 구비한 치열과 동일한 치열을 갖는다. 이는 소위 핀업-핀업(pinup-pinup) 구조를 나타낸다.
제 3 엠보싱 롤(3)은 구동 엠보싱 롤(2)의 치형부(8)가 홈들내에서 결합하도록 서로 평행하게 배열되며 전체 원주를 둘러싸는 홈(9)들을 구비한다. 홈(9)들 사이에 형성된 링(10) 또한 외향으로 테이퍼지며 절두 피라미드형 치형부(8) 사이에서 결합되도록 편평하게 된다.
도 2에 따른 장치(20)에서, 제 1 엠보싱 롤(2)과 제 2 엠보싱 롤(15)은 동일한 치형부(8)를 갖는 것으로 도시된다. 제 3 엠보싱 롤(4)은 홈들 사이에 종방향 릿지(12)를 형성하며, 또한 외향으로 테이퍼지고 종방향 홈(11)과 종방향 릿지가 구동 엠보싱 롤(2)의 치형부(8)와 협동하는 방식으로 링(10)과 같이 편평하게 되는 종방향 홈(11)을 구비한다.
장치(20)에서, 기어 휠과 같은 동기화 요소에 의해 구동 롤과 함께 구동되고 동기화되기 보다는, 예를 들어 2개의 정합 롤(15 및 4)이 도 3 또는 도 4에서와 같이 포일(6)에 의해 구동된다.
도 3 및 도 4에서, 장치(30, 40)는 단순하게 치형부(8)를 갖는 구동 롤(2), 링(10) 및 홈(9)을 구비한 롤(3), 또는 종방향 릿지(12) 및 홈(11)을 구비한 롤(4)로 구성된다.
도 5 또한 구동 엠보싱 롤(2)이 예를 들어 "L"과 같은 로고를 구비하는 핀업-핀업 구조로 치형부(8)를 갖는 2개의 엠보싱 롤(2, 17)을 갖는 종래 기술의 장치(50)를 도시한다. 문자의 위치에서, 상응하는 치형부가 제거된다.
도 6의 장치(60)는 치형부(8)를 구비한 구동 엠보싱 롤(2) 및 치형부(8)와 상보적인 압입부(28), 즉 핀업-핀다운(pinup-pindown) 구조를 갖는 정합 롤(27)을 포함한다. 포텐셜 로고는 통상 엠보싱 롤(2)에 구비된다.
도 1 내지 도 6에 도시된 장치는 상호 결합 가능하다. 패키징 포일 또는 패키지의 재료에 따라, 2개 또는 3개의 엠보싱 롤의 조립체를 사용하는 것이 적절할 수 있다.
이하에서 로고로 명칭되는 로고 형태, 엠블렘 등의 제조는 예를 들어 제거, 쇼트닝, 또는 이러한 치형부가 포일의 표면을 개조하지 않는 방식으로 치형부(8)를 갖는 엠보싱 롤(2) 상에 치형부를 가공하는 것에 의해 이뤄진다. 링 또는 종방향 릿지 각각은 치형부를 갖는 엠보싱 롤에 의해 제조된 엠보싱 패턴의 외형에 영향을 미칠 수 있다.
엠보싱 롤 조립체에 의해 치형부(8) 또는 종방향 릿지(12) 또는 링의 변화에 의해, 즉 치형부, 링 또는 종방향 릿지의 높이, 플랭크(flank), 또는 에지를 변화시키거나 상부 표면에 패턴을 적용함으로써 로고 및 인식 마크를 동시에 생성할 수 있다. 인식 마크를 엠보싱하기 위해 포일의 표면은 변화된다. 따라서, 엠보싱 공 정 이후에, 그 표면은 변화되지 않아서 선명한, 일반적으로 새티닝되고 하나의 로고 또는 여러 개의 로고를 갖는 포일 및 그 표면은 변화되지만 새티닝되지 않는 인식 표시가 존재한다. 변화된 치형부의 특정 구성에서, 엠보싱된 인식 마크는 관측자의 관측 각도에 따라 변화하는 외형을 갖는다.
도 1 또는 도 2에서, 제 2 및 제 3 엠보싱 롤(15 및 3 또는 4)이 구동 엠보싱 롤(2)과 상호결합하는 것을 상징적으로 도시하지만, 항상 이러한 상태를 요구하지는 않는다. 제 2 또는 제 3 엠보싱 롤 각각이 상호 결합되거나, 제 1 또는 선행 엠보싱 롤과 각각 상호 결합할 수 있는 것으로 고안될 수 있다. 또한, 상이한 표면 구조를 갖는 전체 3개 이상의 엠보싱 롤보다 많이 제공하는 것이 특정 용도에는 유리할 수 있다. 또한, 개별 롤들의 직경과 길이 모두가 상이할 수 있다. 또한, 경성 엠보싱 롤에 부가하여, 연성의 카운터- 롤(counter-roll)이 사용될 수 있다.
기어 휠(22 내지 24)에 의한 도 1의 실시예에 제시된 바와 같이, 인식 마크의 제조를 위해 각각 압입부(28)와 치형부(8)를 갖는 엠보싱 롤(2, 15)의 가압 동기화를 제공하는 것이 유리할 수 있으며, 후자는 일반적으로 전자 컴포넌트 등과 같은 당해 분야에 공지된 다른 동기화 수단을 포함하는 동기화 요소를 나타낸다. 가압된 동기화는 또한 재료가 엠보싱 공정에서 강하게 뒤틀린다면 특히 유리하다. 재료의 형태 및/또는 구동 기구에 따라, 그러한 기어 휠은 롤의 양면 상에 배열될 수 있다. 동기화된 롤은 일반적으로 적절한 보조 수단에 의해 매우 정밀하게 위치된다.
엠보싱된 인식 마크를 엠보싱하는 것은 로고의 새티닝 및 엠보싱으로 온라인 생산되는 인식 목적을 위한 엠보싱 신호, 도트, 패턴 및 유사한 마크를 의미한다. 특히, 이러한 인식 마크는 새티닝된 영역 및 로고(들) 영역 또는 로고 자체, 구동 롤 또는 정합 롤 모두에 위치될 수 있다. 새티닝은 또한 개별 치형부 보다는 예를 들어 개별적으로 제어되는 개별 핀 또는 니들(neelde)을 갖는 롤에 의해 달성될 수 있으며, 이러한 경우에 포일에 관통 구멍이 생성되지 않도록 주의해야 한다.
바람직하게는, 본 방법을 위해 마크는 생성하기 어렵고 용이하게 감춰지도록, 즉 다른 마크 내부 또는 옆에, 또는 표면 흠 옆에 사용되어, 인식하기 어렵다.
본 발명의 출원인에 의한, 본 명세서에 참고 문헌으로 포함된 US 6 665 998 B1호에서, 엠보싱 장치가 개시되고, 예정된 위치의 베어링 마운트에 삽입 가능하도록 적어도 하나의 엠보싱 롤은 교체가능한 유닛에 포함된다. 적어도 3개의 엠보싱 롤을 갖는 실시예에서, 유리화(rationalization) 효과 및 친환경적 이점은 특히 이러한 경우에 중요하듯이, 개별 롤 또는 롤 그룹을 위한 교체가능한 유닛의 장비는 특히 유익하다.
인식 마크의 엠보싱을 위해, 예를 들어 적절하다면 명세서의 일부를 형성하는 것으로 고려되는, 본 발명의 출원인에 의한 EP-A-1 437 213호에 따른 방법 및 장치가 사용될 수 있다. 이러한 참고 문헌에 개시된 상이한 예시적인 실시예들 사이에서, 도 5, 도 6 및 도 8에 따른, 즉 본 발명의 도 7 내지 도 9의 실시예가 선택될 수 있다.
도 7 내지 도 9에서, 개별 치형부 및 구동 엠보싱 롤의 치형부 바닥의 "미세구조"로 불리는 표면 마감이 도시된다. 도 7에서, 그 미세구조가 해칭된 상태로 도시되는 6개의 치형부(2S1 내지 2S6)가 도시된다. 치형부는 직사각형 수평 단면을 갖는 절두형 피라미드이고, 측방향 에지는 롤의 종방향 축에 각각 수직하게 평행으로 연장하며, 피라미드 상부는 편평하다.
치형부(2S1)는 치형부의 편평한 부분에 미세구조(20)를 가지고, 치형부의 횡방향 일 측면 또는 횡방향 양 측면들 상에 미세구조를 가지며, 치형부(2S4)는 치형부의 종방향 일 측면 또는 양 측면(들)에 동일한 표면 구조(20) 및 미세구조(22)를 갖는다. 치형부 바닥(ZG)은 치형부의 종방향 측면을 따라서 미세구조(23) 또는 소정 길이를 넘어 연장하는 미세구조(24), 또는 거기에 횡방향으로 연장하는 미세구조(25)를 구비할 수 있다.
치형부(2S2)는 종방향 측면들 중 하나 또는 양 측면들상에 전체를 지나 연장하는 미세구조(26)를 갖고, 치형부(2S3)는 편평한 부분의 전체 표면을 지나 연장하는 미세구조(27)를 갖는다. 치형부(2S5, 2S6)는 종방향 측면들의 높이를 가로질러 연장하는 좁은 미세구조(28) 또는 측방향 측면들을 따라 연장하는 미세구조(29)만을 갖는다. 이러한 방식에서, 매우 다양한 미세구조가 적용될 수 있는 것으로 이해되고, 따라서 대응하는 여러 인식 패턴들이 포일 상에 생성된다.
도 8a 내지 도 8d에서, 치형부의 상부 및 측면 상에 직선 또는 만곡된 미세구조가 가능한 몇몇 예시가 확대 도시된다. 도 8a에서, 양각 격자 구조의 단면이 도시되고, 개별 릿지(30)는 몇 ㎛의 간격으로 배열된다. 이러한 구조는 미세구조(20, 21, 28 또는 29) 중 임의의 하나를 위해 사용될 수 있고, 또한 예를 들어 미세구조(23, 24 또는 25)를 위한 치형부 바닥 상에 사용될 수 있다.
도 8b에서, 음각 격자 구조의 단면이 개략적으로 도시되며, 리세스(31) 또한 수백 ㎚ 내지 수 ㎛의 간격으로 배열된다.
도 8c에서, 격자식의 만곡된 릿지(32)로 형성된 가능한 양각 미세구조가 사시도로 개략적으로 도시된다.
도 8d에서, 격자식의 만곡된 홈(33)들로 형성된 가능한 음각 미세구조가 사시도로 개략적으로 도시된다. 이러한 구조는 예를 들어 미세구조(25, 25)에 사용되기에 적절하다.
이러한 몇몇 예시들로부터, 개별 치형부 및 치형부 바닥 또는 치형부 바닥만의 이러한 미세구조들 각각의 배열에서 미세구조와 미세구조 자체의 미세구조 모두가 매우 넓은 범위에서 변형될 수 있음이 명백해진다. 이는 이러한 구조의 제조에 관한 당업계 기술 상황에 따르며, 미세구조의 제조 또한 특히 전자 칩 제조에 적용되며, 이 분야에서 공지된다. 이러한 정교한 미세구조에서, 래커(lacquer) 또는 에칭(etching) 기술과 같은 적절한 방법의 적용이 중요하다.
도 9의 치형부는 대형 구조 및 미세구조 모두를 구비한다. 이에 관하여, "대형구조"라는 용어는 수십 ㎛에서 600 ㎛의 범위에 있는 치형부 외형의 변형을 나타내며, 반면에 미세구조는 치형부의 표면 또는 바닥의 변화를 나타낸다.
도 9는 외형적으로 변화되지 않은 3개의 치형부(2S1, 2S4, 2S6)를 도시하지만, 도 7과 같은 미세구조와, 대형 구조를 나타내는 "M"이 있는 치형부(2M1, 2M2, 2M3)를 구비한다. 치형부(2M1)는 2S1과 같은 보통의 치형부보다 더 큰 편평도를 나타내고, 편평한 부분은 미세구조(20)를 구비한다.
치형부(2M2)만이 더 큰 편평도를 가지고, 다르게는 변화되지 않아서, 치형부(2M3)는 그 폭의 절반이 절단된다. 물론, 치형부(2M2, 2M3)는 미세구조를 구비할 수도 있다. 다시 말하면, 도 9에 따른 예시에서, 치형부 바닥은 가공되며 도 7과 같은 동일한 미세구조(23) 및 미세구조(25)를 가질 수 있다.
매우 다양한 치형부의 가능한 변화는 도 9의 도시로부터 기인하며, 이에 의해서 여러 엠보싱 패턴을 제공한다. 대안적으로, 치형부 바닥 상의 구조만이 엠보싱을 위해 사용될 수 있다.
핀업-핀다운 구조에서, 편평한 치형부에서와 유사하게 압입부를 얕게 만드는 것만이 가능한 것이 아니며, 압입부내에 상보적인 대형구조 및/또는 미세구조를 제공할 수도 있다.
도 10에서, 동일한 구동 기구에 의해 구동되는 2개의 롤 쌍으로 구성되는 다른 가능한 엠보싱 스테이션이 도시되고, 엠보싱 스테이션인 상기 쌍들은 각각 내부적으로 동기화된다.
제 1 엠보싱 스테이션(70)은 2개의 부드러운 금속 롤(71, 72)들을 포함하며, 제 1 롤(71)은 직접 구동되고 그 표면에 상승된 엠보싱 구역(L)을 구비한다. 심볼 'L"은 개별 도트들 또는 표식 또는 표식들, 도트들 등의 그룹일 수 있는 임의의 종류의 인식 마크를 나타낸다. 여러 개의 엠보싱 구역이 롤 상에도 제공될 수 있다는 것이 이해된다. 정합 롤(72) 또한 예를 들어 강철과 같은 금속으로 제조되며, 표면 구조는 없다.
제 2 엠보싱 스테이션(80)은 US 7 147 453 B2호에 공지된 바와 같이 2개로 구성된 엠보싱 롤을 포함하며, 이러한 경우에 직접 구동되는 롤(81)은 돌출 치형부(82)를 갖고 롤(83)은 링(84)을 가지며, 이들은 서로 동기화되거나 통상의 인클로저(enclosure)를 포함한다. 하나의 로고 또는 복수의 로고를 제공할 필요가 있는 경우, 이러한 한 쌍의 제 2 롤은 당업계 공지된 상태에 따라 포일을 새티닝할 것이다.
이는 엠보싱될 포일이 저장 롤에서 제 1 롤 조립체로 공급되고, 인식 마크가 엠보싱된 후에 포일이 제 2 롤 조립체로 진행하는 것을 의미한다. 그러나 제 1 롤 조립체에서 엠보싱된 인식 마크가 제 2 롤 조립체에서 손상되지 않도록 주의해야 하고, 따라서 포일이 간극(B)에서 다시 엠보싱되지 않도록 구동 롤(81)상의 치형부는 엠보싱된 인식 마크 또는 마크들이 롤에 충돌하는 위치 또는 위치들에서 제거된다.
도 10a에 따른 변형 실시예에서, 포일(6)은 엠보싱 스테이션(80A)에서 1차 새티닝되고, 연속하여 새티닝된 포일에 숨겨진 하나 또는 복수의 인식 마크와 함께 제 2 엠보싱 스테이션(70)에 제공된다.
엠보싱 스테이션은 통상의 또는 연속적인 구동 기구를 갖거나 2개의 구동 기구를 가질 수 있고, 하나의 하우징 또는 2개의 하우징에 배열될 수 있다.
본 발명의 구상 중 하나는 엠보싱 롤 상에 변화된 개별 치형부, 링 또는 종방향 릿지를 갖는 공지된 장치에 의해, 또는 부드러운 롤 상에 적절한 구조체를 제공함으로써, 인지될 수 있으므로 인증 공정에서 인식될 수 있는 도트, 표식 등의 어레이로 표시되는 인식 마크의 특정 장치를 생산하는 것이다. 이 때문에, 예를 들어 검사대형(checkerboard-like) 패턴 또는 다른 재생산 가능한 패턴이, 특정 패턴에 따라 변화되는 개별 치형부, 링, 종방향 릿지 또는 다른 부드러운 롤 상의 적절한 구조체에 의해 생성되고, 새티닝에 의해 생성된 통상의 포인트와 구분되는 도트의 이러한 어레이에서, 인식 마크의 어레이가 인증되는 한정된 하나 또는 복수의 외형 영역들이 선택된다.
통상의 새티닝 마감된 도트와 변화된 도트를 구별할 수 있기 위하여, 도입부에서 규정한 바와 같이 "새티닝" 용어가 언급될 것이다.
또한 패키징 재료에 대하여, 명세서 도입부에 언급될 것이다. 소위 인라이너(inliner), 즉 담배와 같이 패키징되는 물체주위로 둘러 싸여지며 금속 포일 또는 금속화된 포일로 구성되는 패키징 포일은 하기의 특성을 갖는다.
- 세련된 패키징 재료 역할을 한다.
- 후속 패키징 기계에서의 결과적 접힘 및 필연적인 교란으로 인한 횡방향 비틀림, 감김, 수축이 없다.
- 매트 광학 효과 즉, 새티닝 효과는 광 발산을 반사하는 작은 압입부를 엠보싱하여 달성된다.
엘리베이션(elevation)의 크기는 거의 눈에 보이지 않도록 선택된다. 일반적으로, 엘리베이션은 0.5 mm보다 작은 간격으로 생성된다. 따라서 엘리베이션의 높이는 대략 이러한 값의 절반, 즉 0.25 mm보다 작다.
플라스틱 포일은 담배 팩과 같은 용기 둘레로 포장되는 소위 랩퍼(wrapper)이다. 단일 층 또는 다중 층일 수 있는 이러한 포일은 인식 마크를 구비하며 동일 한 엠보싱 롤 조립체에서 새티닝 마감되고, 로고를 구비할 수도 있다. 인식 마크 및/또는 로고는 엠보싱된 홀로그램일 수도 있다.
바람직하게는, 위에서 정해진 새티닝의 한도 내에서, 도트 또는 유사한 마크의 하나 또는 여러 개의 어레이는 변형된 치형부, 링 또는 릿지 등에 의해 엠보싱되고, 미리 정해진 영역 또는 여러 영역에서의 여러 마크는 어레이, 패턴 또는 패키징 포일 또는 패키징 재료 상에 특정하게 배열된 도트와 관련 및 비교하여 화상 처리 방식에 의해 인증되기 위해서 전자 수단으로 선택된다.
도 11은 새티닝 중에 얻어지는 포일 상의 격자, 즉 전술한 새티닝용 방법 및 장치에 의해 생성된 균일하게 배열된 압입부(S)를 개략적으로 도시한다. 부가하여, 인식 마크(M) 즉, 미세구조 또는 대형구조의 엠보싱으로 생성되고 상이하게 설계된 압입부가 생성된다. 도 12는 도 11의 확대도를 도시한다.
상기 방법의 가능한 예시적인 일 실시예에서, 인식 마크가 구비된 패키징 포일의 표면은 비디오 카메라에 의해 기록된다. 그러나, 상기 방법은 또한 다른 화상 방법을 허용할 수 있다. 예를 들어 비디오 카메라에 의해 기록된 화상을 갖는 검사대형 형판과 같은 특정 패턴을 갖는 형판을 대조하기 위해서, 소위 형판 정합에 기초한 화상 처리 기법이 적용된다.
형판의 마크와 이 방법에 의해 결정되는 엠보싱된 인식 마크 사이의 통계 관계는 형판과 엠보싱된 패턴 사이의 유사성의 측정에 사용되고, 따라서 인증에 관한 결정의 기초를 형성한다. 실제로, 노이즈(noise)에 대한 처리 신호의 최소 레벨을 경험적으로 특정화함으로써 많은 용도에 충분히 안전한 인증이 달성될 수 있음을 알 수 있다.
이제까지는 달성할 수 없었던 눈으로 볼 수 없거나 미약하게 볼 수 있는 새티닝된 영역이나 로고 구역에서의 인식 마크의 신속하고 신뢰성 있는 인증은 예를 들어 그레이 스케일 상관 관계(gray scale correlation)와 같은 당업자에게 공지된 자동 화상 처리에서 사용되는 다른 방법 및 적절한 소프트웨어 알고리즘(algorithms)의 적용에 의해 개선될 수 있다.
본 발명에 따르면, 또한 패턴의 판독은 예를 들어 일광 또는 스펙트럼으로 적절한 광원을 사용한 광학 화상 장치에 의해 판지의 외부 패키지를 통해 직접 달성될 수도 있다. 이 결과, 광원의 파장은 방사가 패키지의 잔여부를 통과하는 동안 패키징 포일의 금속 측면에 의해 반사되도록 선택되어야 한다.
이러한 모든 화상 처리 방법은 특정 패턴이 형판 상의 특정 영역에서 생성되고, 이 형판은 치형부의 변형 등을 통해 엠보싱 롤에 상응하는 패턴을 생성하고, 생성된 포일 및 형판의 유사성 정도를 결정하는 역할을 하는 공통점을 갖는다.
영역 선택은 방법을 용이하거나 촉진시키지만, 항상 요구되는 것은 아니다. 또한, 제안된 방법에서, 엠보싱된 재료를 반사하는 밝기의 차이 감지가 주로 사용되듯이 치형부의 비교적 간단한 변형은 충분하다.
또한, 인증되어야할 물체의 용이한 전자 감지로 인해, 신속하고 신뢰성 있는 조사가 또한 원격 요구에 의해 원거리로부터도 가능하다.
전술한 방법을 기초하여, 더 높은 정도의 안전이 요구되는 경우에 당업계에 공지된 다른 인증 방법과 함께 후자를 결합하는 것이 유리할 수 있다.
본 발명에 따르면, 새티닝과 함께 패키지 또는 패키징 포일, 또는 포일, 제조자 또는 다른 물체와 관련된 인식 마크가 비교적 낮은 엠보싱 품질로 제조되거나 용이하고 자동적으로 인식될 수 있는 새티닝 인증 목적을 위한 인식 마크를 개선할 수 있다.

Claims (12)

  1. 패키징 포일(packaging foil) 및/또는, 새티닝(satining) 또는 새티닝과 로고(logo)들의 엠보싱(embossing)을 함께 갖는 패키지 상에 엠보싱된 인식 마크를 인증하기 위한 방법에 있어서,
    인식 마크의 어레이(array)가 패턴으로서 온라인으로 엠보싱되고, 적절한 장치에 의해 판독되며, 화상 처리 방법에 의해 평가되는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 인식 마크를 포함하는 형판이 제조되고, 하나 또는 복수의 엠보싱 롤(들) 상의 관련 치형부, 링(ring)들 또는 종방향 릿지(ridge)들이 상기 형판에 따라 가공되며, 및/또는 적절한 구조가 다른 매끄러운 롤 상에 제조되고, 상기 패키징 포일 또는 패키지의 엠보싱 후에 그 위에 생성된 패턴이 판독되어 상기 형판과 비교되는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 형판 상에 인식 마크를 포함하는 특정 영역이 형성되고, 이러한 영역이 판독된 상기 패턴의 화상에 인지되며, 내부에 위치된 2개의 영역들의 상기 인식 마크가 서로 비교되는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 비교는 채널 인코더(encoder)/디코더(decoder)에 의해 수행되는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    하나의 엠보싱 롤 상에 치형부 그룹의 또는 단일 치형부의 높이가 인식 마크를 생성하도록 변형되는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 인식 마크가 새티닝된 영역 또는 로고들 또는 하나의 로고 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 따른 인식 마크 인증 방법을 실행하기 위한 장치에 있어서,
    각각 적어도 2개의 엠보싱 롤들(2, 3, 4, 15; 71, 72; 81, 83), 판독 유닛 및 평가 유닛을 갖는 하나 또는 복수의 엠보싱 스테이션들(1, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80)을 포함하는 엠보싱 장치를 포함하고,
    상기 엠보싱 롤(2)들 중 하나는 모터 구동 기구(5)에 의해 구동되고, 인식 마크를 엠보싱하기 위한 다수의 치형부는 상이한 형태, 높이 또는 표면 구조를 갖 는 개별 치형부(8)를 가지며, 잔여 치형부는 새티닝 역할을 하고, 정합 롤들(3, 4) 중 하나는 주연 링들(10) 또는 종방향 릿지들(12) 중 하나를 구비하는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 엠보싱 장치(1, 20)는 3개의 엠보싱 롤(2, 3, 4, 15)들을 포함하고, 상기 구동 엠보싱 롤(2) 및 주연 링들 또는 종방향 릿지들을 갖는 상기 엠보싱 롤(3, 4)에 부가하여 상기 구동 엠보싱 롤(2)의 치형부와 동일한 치형부(8) 또는 이들에 상보적인 치형부(28)를 포함하는 다른 정합 롤을 구비하는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    개별 치형부(82)를 갖는 상기 엠보싱 롤(81)을 포함하는 상기 엠보싱 스테이션(80)에 부가하여, 상기 엠보싱 장치는 동기화 요소(22 내지 24)에 의해 상호 연결되고 이들 중 하나가 인식 마크(L)를 엠보싱하기 위한 구조를 구비한 2개의 매끄러운 롤(71, 72)들을 갖는 선행 엠보싱 스테이션(70)을 포함하고, 치형부를 구비한 상기 엠보싱 롤(81)은 상응하는 위치에 치형부 없는 공간(B)을 갖는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 장치.
  10. 제 7 항에 있어서,
    개별 치형부(82)를 갖는 엠보싱 롤(81A)을 포함하는 엠보싱 스테이션(80A)에 부가하여, 상기 엠보싱 장치는 동기화 요소(22 내지 24)에 의해 상호 연결되고 이들 중 하나는 인식 마크(L)를 엠보싱하기 위한 구조체를 구비한 2개의 매끄러운 롤(71, 72)들을 갖는 후속 엠보싱 스테이션(70)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 장치.
  11. 제 7 항에 있어서,
    상기 판독 유닛은 패키징 포일 또는 패키지의 표면 구조를 감지하기 위한 카메라 또는 다른 화상 장치 또는 기계 장치이며, 평가 유닛에 연결되는 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 장치.
  12. 제 7 항에 있어서,
    상기 판독 유닛은 스펙트럼으로 구성된 광원에 의해 외부 패키징을 통해 상기 패키징 포일의 금속 측면 상에 위치된 인식 마크의 상기 어레이를 판독할 수 있는, 카메라 또는 다른 적절한 화상 장치인 것을 특징으로 하는 인식 마크 인증 장치.
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