SE448920B - Verifieringsanordning - Google Patents

Description

15 20 ZS 30 35 40 448 920 tentskrift beskriver ett skrivinstrument (penna), som är försett med en kraftgivare, och täcker upptäckandet och utnyttjandet av komponenter med extremt hög korrelering inom vissa områden av ett namnunderskriftsmönster.

Ett huvudsyfte med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en billig anordning för personverifiering, vari ett piezo- elektriskt (eller pyroelektriskt) ark eller en likartad film ut- nyttjas såsom givare för att mäta de ytterst små variationerna av tryck och/eller temperatur med tiden allteftersom en individ skriver eller gör markeringar för hand.

Fördelarna med föreliggande uppfinning är fölJande: En plastfilm som har stabila piezoelektriska (eller pyroelektriska) egenskaper kommer att möjliggöra en stor helt och hållet aktiv skrivyta. En speciell, uppvärmd penna kan utnyttjas om så önskas för att accentuera temperatur/tideffekten. Tryck- och/eller tem- peratur-tidinformationen kan presenteras för visuell undersök- ning eller överföras till en dator för genomförande av lämpliga jämförelser efter det att namnunderskriften har skrivits. Film- givaren skulle även kunna fungera som en mikrofonupptagare för att verifiera personens röst, då personen uttalar sitt namn eller ett speciellt kodord. Denna ljudinformation kan bearbetas av da- torn för att därigenom åstadkomma en ytterligare kontroll av personens identitet. Syftet med att verifiera såväl namnunder- skriften som rösten är att i stor utsträckning öka verifierings- systemets tillförlitlighet.

Fig. la och lb på ritningen visar oscilloskopkurvor eller -mönster använda för presentation av utsignalen från en piezo- elektrisk filmgivare, då en namnunderskrift skrivs två åtskilda gånger av samma individ.

Fig. 2a och 2b visar utsignalen från en piezoelektrisk film- givare i form av oscilloskopkurvor eller -mönster, då ett röst- mönster alstras och därefter upprepas av samma individ.

Den häri beskrivna uppfinningen är en verifikationsanord- ning, som har en yta anordnad att mottaga för hand utförda marke- ringar och att utsända eller avge en representation eller bild av nämnda markeringar genom elektrisk energi till ett organ med förmåga att presentera eller lagra nämnda bild eller representa- tion av markeringarna, varvid nämnda anordning inbegriper den förbättringen att ytan innefattar ett polat ark av ett piezo- 10 15 25 30 35 40 448 920 elektricitet bildande eller alstrande harts, vilket polat ark har tillräcklig laddning för att åstadkomma ett piezoelektriskt svar, då arket för hand bibringas en markering, samt eventuellt åstadkomma ett piezoelektriskt svar på närbeläget röstproducerat ljud.

Piezoelektricitet bildande eller alstrande hartser är så- dana hartser vilka har förmåga att uppvisa en stabil piezoelek- trisk (eller pyroelektrisk) effekt, då filmer eller ark därav polas och ytladdningen (homoladdning) går förlorad genom jord- ning eller på annat sätt. Exempel på dylika hartser är de hartser som beskrivs av Kawai i Japanese Journal of Applied Physics, volym 8 (1969) 975-976. I denna publikation beskrivs poly(vinyl- idenfluorid), poly(vinylfluor1d), poly(vinylklorid) och poly- karbonat. Vissa polyamidhartser uppvisar också piezoelektriska egenskaper vid polning, och vinylidenfluorid sampolymeriserad med andra halogenerade olefiner har utmärkta egenskaper vad gäller bildande av piezoelektricitet. Exempel härpå är sampoly- merer av 65-75 viktprocent vinylidenfluorid med omkring 55-25 viktprocent av endera av tetrafluoreten, trifluoreten, hexafluor- propen, vinylflucrid, vinylklorid och blandningar av dessa sam- polymeriserbara monomerer. I allmänhet är polymerer av åtminstone 65 molprocent vinylidenfluorid med åtminstone en annan sampoly- meriserbar monomer, företrädesvis fluorinerad etylen eller propylen, mera användbara. Såsom är erkänt i detta sammanhang ger vinylidenfluoridpolymerer bestående genomgående eller i hög proportion av betakristaller de bästa piezoelektriska egenska- perna. De piezoelektriska egenskaperna i en tunn hartsfilm kan påverkas av olika behandlingar och särskilt av orienteringen av den tunna filmen, antingen monoaxiell, biaxiell eller multi- axiell, åstadkommen genom sträckning eller valsning, såsom är väl känt.

Piezo- och pyroelektricitet induceras i dielektriska mate- rial som innehåller permanenta elektriska moment. Dessa moment ställer in sig i riktningen för det applicerade elektriska fäl- tet. Appliceringen aveüzelektriskt likströmsfält över det di- elektriska materialet benämns "polning". Metoden för polning är väl känd, och när det gäller dielektriska hartsfilmer och -ark inbegriper polningen vanligen applicering av en likspänning, t.ex. 500 till 1000 kilovolt per cm av det dielektriska materi- 10 15 25 30 35 40 448 920 alets tjocklek, över det dielektriska hartsarket. Laddningen appliceras vanligen under upphettning av hartsarket till en tem- peratur inom området från just ovanför rumstemperatur till Just under smälttemperaturen för hartset under en viss tidsperiod, varefter hartsarket avkyls under bibehållande av potentialen.

Polning resulterar i permanent polarisering och en "heteroladdning" på grund av nettodipolorienteringen. Utöver denna effekt insprutas en verklig laddning, vilken koncentreras längs filmytan. Eftersom denna verkliga laddning har samma tecken som polningselektroden, benämns den "homoladdning". Denna homoladdning kan maskera effekten av den permanenta heteroladd- ningen på grund av den permanenta orienteringen av dipolerna och kan alstra en falsk piezoelektricitet. Homoladdningen kan stanna kvar på en polad dielektrisk film (eller ark) under måna- der, om den icke avlägsnas genom någon stabiliseringsteknik.

Olika tekniker för att stabilisera polade piezoelektriska hartselement, liksom nödvändigheten därav, har tidigare redo- visats. I de amerikanska patentskrifterna 3 660 736 och 3 833 503 beskrivs en uppbärningsprocess för stabilisering av polade fil- mer som har piezoelektriska egenskaper. I den amerikanska patent- skriften 3 973 715 beskrivs en metod för att stabilisera piezo- elektriska element, varvid elementet är nedsänkt i vatten. En annan utmärkt metod att stabilisera piezoelektriska ark beskrivs i den amerikanska patentskriften 4 055 878, varvid homoladdningen urladdas från den polade filmen genom jordning av filmen, som hålls under tryck.

För att åstadkomma elektroder för överföring av elektriska svar från de polade arken kan dessa beläggas på den ena sidan eller bägge sidorna före eller efter polningen med elektriskt ledande skikt, exempelvis genom ångavsättning, målning, elektro- plätering, sprutmetallisering och liknande. Dylika beläggningar eller skikt kan vara av olika ledande material inklusive exempel- vis metaller eller metalloxider, såsom är väl känt. De obelagda arken kan också lamineras med metalliska ark för åstadkommande av elektroder.

Såsom tidigare angivits är fig. la på ritningen en repro- duktion av en lagrad oscilloskopkurva. Denna ástadkoms av Peter Radice, då denne skrev sitt namn på ett polat ark av ett piezo- elektriskt harts innefattande en 0,01 mm tjock poly(vinyliden- 10 15 20 25 30 35 40 448 920 fluorid)film, vilken hade orienterats genom enaxlad sträckning 5 gånger, belagts med ett IOOOÃ tjockt lager av nickel på båda sidor, polats genom att efter beläggningen utsättas för en lik- spänning av 500 kV/om under upphettning till 90°C under 1 timma och avkylning under 20 minuter vid 4000, samt stabiliserats ge- nom att efter polningen utsättas för ett tryck av omkring' 14 kp/cma under samtidig kortslutning eller jordning av filmen.

Detta polade ark monterades därefter pà en 6,5 mm tjock pressad fiberskiva efter det att filmen försetts med elektrodanslutningar (aluminiumfolie) på de varandra motsatta ytorna. Elektrodanslut- ningarna anslöts därefter till ingången till ett Tektronix enkel- stråleoscilloskop. Ett stycke papper placerades över den polade filmen och namnteckningen skrevs med en kulspetspenna.

Fig. lb är en reproduktion av en andra namnteckning skri- ven av samma individ på samma polade ark av ett piezoelektriskt harts och elektriskt överförd till skärmen på ett oscilloskop, där den presenteras såsom en mönsterrepresentation av namnteck- ningen på skärmen.

Fig. 2a är en reproduktion av en lagrad oscilloskopkurva representerande utsignalen från ett polat ark av piezoelektriskt harts, då ett nyckelord talades in i arkets yta. Fig. 2b är en representation eller återgivning på en oscilloskopskärm av samma nyckelord uttalat av samma individ vid ett senare tillfälle i närheten av samma polade ark av piezoelektriskt harts. I detta fall verkade arket av piezoelektriskt harts även såsom en mikro- fongivare eller -omvandlare, så att verifiering av en individs röst kunde utföras tillsammans med verifiering av individens namnteckning.

Anordningen såsom den beskrivits häri kan utnyttjas i sam- band med många tidigare beskrivna tillämpningar. De särskilda mottagnings; lagrings-och Jämförelseorgan med vilka anordningen enligt föreliggande uppfinning kan utnyttjas i kombination eller annat samband finns likaledes beskrivna tidigare och kan exempel- vis återfinnas i sådana tidigare publikationer som amerikanska patentskrifterna 3 84o 911, 3 618 019, 3 621 720, 3 699 517 och 3 933 535- På grund av de pyroelektriska egenskaper som vanligen före- ligger i polade ark av piezoelektriskt harts kan med fördel ett upphettat stift utnyttjas vid åstadkommande av markeringar på

Claims (5)

10 15 20 25 30 35 40 448 920 arket, vilket innebär en accentuering av skrivkarakteristiken hos den individ vars namnteckning eller markering skall veri- fieras. PATENIKRAV

1. Verifieringsanordning innefattande en yta anordnad att mottaga för hand utförda markeringar och att utsända eller avge en representation av nämnda markeringar genom elektrisk energi för jämförelse med en likartad representation, varvid ytan innefattar ett polat ark av ett piezoelektricítet bildande harts, vilket polade ark har tillräcklig laddning för att ge ett elektriskt svar, då arket bibringas en markering för hand, k ä n n e t e c k n a d av att det polade arket är på vardera sidan belagt med ett elektriskt ledande skikt för över- förande av elektriska svar som genereras vid utförandet av nämnda markeringar.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att det piezoelektricitet bildande hartset är en vinylídenfluo- ridpolymer, varvid polymeren är åtminstone 65 molprocent vinylíden- fluorid. ,

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att vinylidenfluoridpolymeren är en homopolymer.

4. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att vinylidenfluoridpolymeren är en sampolymer av åtminstone 65 molprocent vinylídenfluorid med åtminstone en annan sampolymeri- serbar fluorinerad etylen- eller propylenmonomer.

5. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att det polade arket har tillräcklig laddning för att ge ett elektriskt svar från i närheten röstalstrade ljud.