專利名稱:具有安全特征的標簽和具有標簽的容器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種用作安全特征的標簽,其具有基底層和一微結構可以 引入到其中的可光學修改部分,可光學修改部分結合到基底層。本發明還 涉及一種具有容器、具有封閉物和具有至少一個這樣的標簽的包。
背景技術:
在開始提及的類型的微結構(microstructuring)是現有技術中已知的,包 括多個點和/或線,借助其存儲介質更具體地標簽的表面或者一層或多層的 至少一光學屬性被改變。在這種情形下,可能進行反射、透射、吸收和散 射行為的改變、反射光相位的改變或者這些效果的一些或者全部的組合。 在此,空間分辨率可從小于10pm低至小于lpm的點或線尺度。該類型的 微結構用于存儲信息;更具體地,計算機產生的全息圖、縮微圖象或者縮 微文字可以通過其產生。
計算機產生全息圖包括一層或多層點陣和/或點分布,其當用優選的相 干光束照射時,導致全息圖中的編碼形式引入的信息的重建(reconstmction)。 點分布可以計算為振幅全息圖、相位全息圖或者作為開諾全息圖(kinoform)、 菲涅爾(Fresnell)或者傅里葉全息圖。對于計算機產生全息圖的生產,其首先 被計算,然后通過能量的點方式引入,通過使用適當的寫入裝置寫入到存 儲介質,例如參照上面的可光學修改部分中。如已經提及的,生成的點陣 的分辨率可以位于低至lpm以下的范圍內。相應地,全息圖可以以高分辨 率寫入窄的空間中。其包含的信息可以僅通過用光束照射和衍射圖案的重 建而讀取。這些全息圖的尺寸可以在幾平方毫米和數平方厘米之間。
計算機產生的全息圖的一大優點是每個全息圖可以單獨計算,而無需
大的成本且不復雜。因此,有可能產生連續的全息圖,其包括例如序列號 或者生產參數。因此,該類型的全息圖可以被用作,特別地,安全特征或 者用于包、信用卡、進入卡等的產品跟蹤的物流中。通過使用適當的讀取 裝置,全息圖的安全特征可以被讀取,并且安全特征的真實性和個別性以簡單的方法檢查。
上述計算機產生的全息圖可以直接與例如縮微文字和/或縮微圖象形式 的可見信息組合在一起。除此之外,通過使用先前提及的微結構,對于前 述縮微圖象和縮微文字同樣可能獨立于計算機產生的全息圖寫入到其中。 點分布還可以以點陣全息圖形式產生,其中個別的小的區域部分每一個產 生為不同的點陣全息圖衍射結構。除此之外,還可能使用微結構產生衍射
光學的元件(DOE)本身。
從現有技術還知道的是防篡改(tamperproof)的標簽,其中,例如,容器 的第一次打開,在這種場合同樣適當的是在任何可能的重新封閉之后,可 以從在容器的第一次打開時標簽被修改的事實得以辨別。該修改可以是破 壞性的撕裂,通過標簽材料的適當選擇或者通過材料的削弱而得以支持。 該材料的削弱可以是穿孔(perforation),其完全一段一段地(in sections)切斷 材料。同樣知道的是這樣的實施例,其中多個標簽被使用,其例如通過標 識的修改表明容器的再次封閉。
但是,上面已經更加詳細地示出的光學安全特征的問題,更具體地, 那些基于計算機產生的全息圖的問題是,在可光學修改部分的區域中的穿 孔破壞該可光學修改部分以使得通過穿孔引入到標簽中的凸出部使得更加 難以重建包含在全息圖中的信息,結果隨后該信息的正確讀取幾乎不可能 或者完全不可能,即使當標簽是原封不動的時。對此的解釋是在可光學修 改部分的表面中與要求的表面形式的偏差,即使是用于讀取微結構的輻射 的數個波長的范圍中,會使得重建不可能。
發明內容
因此,本發明基于的技術問題是筒單可靠地防止上述類型的標簽的篡 改。該技術問題還涉及將防篡改標簽設置為其標簽的容器。
上面強調的技術問題通過具有權利要求1的特征的標簽解決。有利的 發展是從屬權利要求的主題。
根據本發明,基底層設置有至少一個凹陷,并且至少一個凹陷沿著部 分地在可光學修改部分之下延伸的線路布置。通過這種意義上的凹陷意味 著用于在標簽中產生預定的斷裂點的方法。沿著上述線路的至少一個凹陷 的布置保證標簽被破壞得以使得不僅基底層而且特別地可光學修改部分完全斷裂或者撕裂。這保證任何篡改以不再可能讀取其包含的信息的方法損 壞或者^C壞與安全相關的特性。
相應地,試圖的篡改和/或例如本發明的標簽用作封閉物密封的場合, 容器的第一次打開能夠亳無疑問地被辨別。因此,標簽不能再使用。
例如,在微結構,更具體地,計算機產生的全息圖已經被寫入可光學 修改部分,并且如果該部分即佳Z義部分地一皮損壞的場合,那么保i正至少該 部分的表面形式通過以這樣的方式石皮壞而改變,即不可能例如全息地讀取 存儲的信息,因為簡單的原因是偏離要求的表面形式。即使當全息圖本身 的個別部分盡管質量較差但仍然足以用于信息讀取時也是如此。
在具有縮微圖象和/或縮微文字的計算機產生的全息圖已經寫入可光學 修改部分中的場合,縮微圖象或者縮微文字可以保持可辨別,取決于該部 分的破壞程度,盡管全息結構不能再被讀取。
在一有利的方法中,對于至少一個凹陷可能形成為不切斷基底層的吻
式切口(kiss-cut)。那么,吻式切口并不完全切斷基底層,4旦是削弱其到這樣
的程度,即當基底層完全撕裂時,該裂口沿著預定的線路延伸。吻式切口 相對于穿孔具有下述優點,即基底層的表面沒被切斷,因此期望的表面形 式,特別地,在可光學修改部分的區域中的,得以維持。
相應地,例如,對于至少一個吻式切口可能在可光學修改部分之下延 伸。因為,吻式切口并不切斷可光學修改部分,其要求的表面形式得以維 持,因此,除非標簽被完全撕裂,其可能高質量地重建寫入的信息。但是, 因為吻式切口在可光學修改部分之下延伸,換句話說,在可光學讀取表面 之下并在基底層中,保證當標簽被完全撕裂時,裂口將精確地延伸通過可 光學修改部分,是特別可靠的。然而,盡管有吻式切口,必須要非常精確 地保證可光學讀取部分的表面維持其要求的形式。
凹陷設計為吻式切口的替代的可能性是在基底層中至少 一 個凹陷形成
為激光切口;換句話說,激光用于切割或者至少切入到基底層中。該類型 的激光切口可以制造得下至基底層中的某一深度否則會一段一段地完全將 其切斷。激光切割提供這樣的優點,即在切割過程中,沒有材料被扔掉, 因此當激光切割在基底層的表面上進行時基底層自身的表面形式得以維 持。因此,激光切口不^f又可以在可光學修改部分之下延伸,還可以完全地 通過基底層的整個厚度,即使是在微結構的區域中。例如,在全息圖已經被寫為微結構進入到可光學修改區域中的場合,其仍然保持易讀,因為, 盡管去除了全息圖的一小部分,但是可光學修改部分中的表面實質上沒有 變化。
而且,至少一個凹陷可以形成為穿孔,其至少部分地切斷基底層。這 具有這樣的優點,即當基底層完全撕裂時,作為穿孔的結果呈現的部分的 完全切斷已經大大地預定了裂口的線路。但是,在這種情形中,必須保證 部分切斷并不實質上改變基底層的表面,至少在可光學修改部分中的區域 中。
在該設計的情形下,至少一個穿孔布置在可光學修改部分外面,并且 穿孔點,在其對準中,在可光學修改部分的方向中。這保證所述表面在可 光學修改和讀取部分中保持不受石皮壞,從而可能接受的事實是,在可光學
修改部分的區域中,裂口不是100%預定的。對于穿孔的上述布置,當基底
層相對薄時,并且當吻式切口導致可光學修改部分的讀取質量的削弱時, 在可光學修改部分外面,同樣優選吻式切口的布置,盡管吻式切口沒有切 斷基底層和可光學修改部分。
在進一步優選的方法中,可以為待設置的兩凹陷提供規范,其沿著可 光學修改部分的兩側面上的線路布置。結果,當標簽被完全撕裂時,兩凹 陷導引裂口從兩側面通過可光學修改部分。
進一步優選設置多個凹陷,其沿著所述線路一段一段地布置。通過這 種方法,特別是在相對長的穿孔線路或者吻式切口線路的情形下,對于待 形成線路的兩個或更多凹陷,可能不需要基底層沿著整個線路變弱。
而且,可以為待設置的多個凹陷提供規范,其布置在至少兩個不同的 線路上,所述線路的至少之一在可光學修改部分之下部分地延伸。因此, 例如,可能預定一線路,沿著該線路標簽被撕裂通過可光學修改部分,同 時標簽另外沿著另一線路被撕裂。但是在一優選的實施例中,兩個或更多 的線路被預定,其延伸通過可光學修改部分,/人而保證標簽從不同方向可 靠地破壞性地撕裂通過可光學修改部分。
用于保證標簽的擲裂沿著通過可光學修改部分的線路的另一方法可以
是在可光學修改的部分區域中逐漸變小基底層的寬度。在此,逐漸變小
(tapered)是指標簽在可光學修改部分的平面中的寬度小于在沒有由可光學 修改部分占據的區域中。因此,在標簽的逐漸變小的區域中,存在一薄弱域中的標簽沿著至少一個凹陷的撕裂。
當然,標簽的形狀可以適于特定的應用。例如,在防篡改標簽將被提 供用于容器的封閉的場合,基底層能夠具有實質上圓形的截面,并且結合 到一長型部分,可光學修改部分布置在長型部分中。該實質上圓形截面然 后安裝在蓋子上,而長型部分結合到容器。如果蓋子被啟動,換句話說, 被旋轉或者向上折疊或者轉動,標簽在長型部分中被撕裂,從而破壞布置 在那點上的可光學修改和可讀取部分。
對于可光學修改部分如何結合到基底層存在兩種可能。第一,可光學 修改部分可以與基底層分別地形成。所述部分然后粘性地或者粘接地結合 到基底層。再者,可光學修改部分可以與基底層整體形成,意味著基底層 自身全部可光學修改,但是待修改部分固定在基底層上的特定位置。
上面強調的技術問題同樣通過包,更具體地,用于液體的包解決,其 具有容器、封閉物和至少一個標簽,并且根據本發明其特征在于至少一個 標簽結合到容器和封閉物,并且至少 一個凹陷布置在容器和封閉物之間的 區域中的標簽中。
因此,根據本發明,保證當封閉物打開時,標簽沿著線路分開,并且 可光學修改部分至少部分地被破壞。在此,封閉物可以是可轉動的蓋子或 者可旋轉的蓋子。
下面參照附圖以及示例性實施例更加詳細地闡述本發明,在所述附圖
中
圖1示出本發明的標簽的第一示例性實施例,
圖2示出本發明的標簽的第二示例性實施例,
圖3以橫截面的形式示出圖2所示的示例性實施例,
圖4示出本發明的標簽的第三示例性實施例,
圖5以橫截面的形式示出圖4所示的示例性實施例,
圖6示出本發明的標簽的第三示例性實施例,
圖7示出本發明的標簽的第四示例性實施例,
圖8示出圖7所示的示例性實施例,其一方面緊固在瓶子的螺紋封閉 物上,另一方面緊固在瓶子自身上,以及
8圖9示出圖6所示的示例性實施例,其緊固到具有可旋轉蓋的容器。
具體實施例方式
在下面給出的各示例性實施例的描述的過程中,相同/類似的部件用相 同的參考標記表示,即使它們具有稍微不同的尺度或者設計。
圖1示出本發明的可用作包的安全特征的標簽的第一示例性實施例。 該標簽具有基底層1,并結合到其上的可能寫微結構到其中的可光學修改部分3。
該微結構可以設計為計算機產生全息圖、縮微文字和/或縮微圖象。為 了寫微結構,可能使用許多現有技術中已知的寫入裝置。對于該目的,可
以參照例如公開物WO02/079881、 WO02/079883、 WO02/084404、 WO02/084405和WO03/012549。這些寫入裝置使用激光束,其連續地以4冊 格形式掃描點陣的各個點,并且作為定位的功能,其以定義的強度引入光 能到標簽中。該強度可以設置的以使得為點特定的(dot-specific),并因此在 以柵格形式掃描的區域中,可以選擇為模擬(連續變化)或者數字的(開或者 關)。
并且,基底層1具有凹陷5,其沿著在可光學修改部分3之下延伸的線 路布置。在本示例性實施例中,凹陷5從頂部邊緣,如圖1所示,延伸直 接通過基底層1直到底部邊緣,換句話說,同樣在可光學修改部分3之下 直接通過。在這種情況中,凹陷5并不完全切斷基底層1的材料,而是例 如形成為切口 ,其從基底層1的不面對可光學修改部分3的側面穿孔直到 最大深度。這樣的切口可以例如通過激光在基底層1中產生為激光切口。
以及凹陷5,許多其它凹陷6被設置,其進一步改善標簽用作安全標簽 的防篡改的水平,額外的凹陷6有效地防止標簽從包分開而沒有纟皮石皮壞。
圖2示出一示例性實施例,其中多個相對短的吻式切口 7沿著4皮此平 行布置的總共三條線路設置。因為吻式切口 7每一個沿著線路彼此間隔開 一定距離布置,其與圖1的示例性實施例相反,基底層l的損壞較少,因 此獲得的表面精度更好。至于在如圖1所示的示例性實施例的情形中,吻 式切口7沿著該線路延伸,其不僅在旁邊(alongside),并且在可光學修改部 分3之下。
這在橫截面的情形中也是可分辨的,如圖3所示,沿著吻式切口 7的線路之一通過基底層1。每一個彼此間隔開一定距離的吻式切口 7通過虛線 示出。在此,顯然,吻式切口 7從下面穿過進入到基底層1中,例如僅到
該層厚度的大約一半,因此基底層1的頂部一半沒有受損壞。如圖3所示, 可光學修改部分3布置在基底層1的頂部一半中,并示出為陰影區域。吻 式切口 7的深度可以變化并還可以大于或者小于基底層1的厚度的約一半。
圖4示出本發明的標簽1的另一示例性實施例,光學可修改部分3接 合到其上。沿著多條線路,穿孔9產生在基底層1中,穿孔9至少部分地 切斷基底層1。基底層1的該部分地切斷的結果是,撕裂可實現裂口非常精 確的導引通過基底層1。
但是,因為即使基底層1的部分的切斷將改變可光學修改部分3的表 面到這樣的程度,即將不可能讀取產生在那里的微結構,穿孔9僅布置在 可光學修改部分3的外面。然而,穿孔9沿著其布置的線^^在可光學^f'務改 部分3的兩側面上延伸以使得虛線或者對準線在可光學修改部分3之下延 伸,或者延伸通過其。如果標簽沿著穿孔9被撕裂,那么保證在任何情況 下可光學修改部分3改變從而不可使用。
如圖4所示,穿孔9沿著總共五條線路布置,所述線路關于可光學修 改部分3以不同角度延伸。對于每一線路,事實是這樣的,穿孔9在每種 情形下布置在可光學修改部分3的兩側面上。根據本發明,穿孔僅沿著圖4 所示的線^各之一延伸。
圖5示出通過基底層1沿著在圖4中橫向延伸的穿孔9的線路的橫截 面。再一次地,可能辨別可光學修改部分3。穿孔9由虛線表示,其每一個 在頂部側面和底部側面之間延伸,/人而一^殳一段地切斷基底層1 。
圖6示出本發明的具有基底層1和可光學修改部分3的標簽的另一示 例性實施例。與上述示例性實施例相反,基底層12具有外面部分11,其具 有相對大的寬度,在其之間具有錐形部分13。可光學修改部分3以及多個 吻式切口 7布置在錐形部分13中。這些吻式切口 7沿著線路布置,但是吻 式切口 7在每種情形中僅位于外面而不是在可光學修改部分3的下面。
錐形部分13和多個吻式切口 7的組合以特定的方式保證如果標簽受到 機械應力,基底層1在其中具有可光學修改部分3的區域中精確地撕裂。 對于該示例性實施例,可能看作具有另一優點,具有相對大的寬度的外面 部分11允許標簽的改善的粘接結合到物品或者包的表面。圖7示出本發明的標簽的另 一示例性實施例,其中基底層1具有實質上
圓形的截面15,和結合到其上的長型部分17,可光學修改部分3布置在長 型部分17中。在此,再一次地,設置有吻式切口 7,其沿著基底層中的多 條線路布置,每一線路定向得以使得其延伸通過可光學修改部分3。
在上述的示例性實施例中,可光學修改部分3在每一情形下示出為基 底層l中的單獨的部分。該描述的主要目的是示出可光學修改部分3在基 底層l中的安置。 一方面,可光學修改部分3可以由不同于基底層1的材 料的材料制成。另一方面,可光學修改部分3可以由與基底層l相同的材 料制成,因此,可光學修改部分3與基底層1整體形成。
圖8示出本發明的標簽的應用,如圖7所示,作為用于包的安全特征。
在本示例性實施例中,包是瓶子19的形式,其用可轉動的封閉物21 封閉。如圖7所示的標簽1結合到瓶子19和封閉物21 二者。為此,實質 上圓形的截面15和長型部分17的邊緣部分結合到封閉物21,而長型部分 17的其它部分結合到瓶子19。
如圖8額外地所示,吻式切口 7布置在并瓦子19和封閉物21之間的區 域中,因此,當封閉物21打開時,標簽沿著吻式切口 7的至少一條線路分 離,可光學修改部分3至少部分地被破壞。因此,當封閉物21打開時,發 生標簽的完全撕裂,作為相對于瓶子19的相關的轉動運動的結果,結果在 轉動運動過程中產生的剪切力以使得基底層1撕裂,從而破壞可光學修改 部分3。
圖9示出包的另一個例子,其在該情形下采用具有可旋轉蓋子25的紙 板包23的形式。為了打開包,在可旋轉蓋子25能夠被升高之前,第一必 須在穿孔29的幫助下壓入開口部分27中。實質上對應圖6所示的示例性 實施例的標簽結合到紙板包23和蓋25 二者。在這種情況中,錐形部分13 布置在穿孔29的區域中,因此不^5l可光學修改部分3而且吻式切口 7都布 置在有必要壓入開口部分27中以便打開包的點上。吻式切口 7從而保證當 包23打開時不僅基底層1而且可光學修改部分3以及由此的微結構的安全 特征被破壞。
ii
權利要求
1. 一種用作安全特征的標簽,具有基底層(1),并具有微結構可以引入到其中的可光學修改部分(3),所述可光學修改部分(3)結合到所述基底層(1),其特征在于,所述基底層(1)設置有至少一個凹陷(5,7,9),并且所述至少一個凹陷(5,7,9)沿著部分地在所述可光學修改部分(3)之下延伸的線路布置。
2. 如權利要求l所述的標簽,其特征在于,所述至少一個凹陷形成為 吻式切口(5, 7),其并不切斷所述基底層(l),優選地,所述至少一個吻式切 口(5, 7)在所述可光學修改部分(3)之下延伸。
3. 如權利要求l所述的標簽,其特征在于,所述至少一個凹陷形成為 激光切口 。
4. 如權利要求l所述的標簽,其特征在于,所述至少一個凹陷形成為 穿孔(9),其至少部分地切斷所述基底層(l)。
5. 如權利要求l-4之任一所述的標簽,其特征在于,所述至少一個凹 陷(5, 7, 9)布置在所述可光學修改部分(3)的外面。
6. 如權利要求l-5之任一所述的標簽,其特征在于,兩凹陷(5, 7, 9)多個凹陷(7, 9)被設置,其沿著所述線路一段一段地布置。
7. 如權利要求l-6之任一所述的標簽,其特征在于,多個凹陷(7, 9) 被:沒置,其布置在至少兩條不同線路上,所述線路的至少之一部分地在所 述可光學修改部分(3)之下延伸。
8. 如權利要求l-7之任一所述的標簽,其特征在于,所述基底層(l)具具有實質上圓形的截面(15)和結合到其上的長型部分(17),所述可光學修改 部分(3)布置在所述長型部分(17)中。
9. 如權利要求1-8之任一所述的標簽,其特征在于,所述可光學修改 部分(3)與所述基底層(1)單獨形成,或者所述可光學修改部分(3)與所述基底 層(l)整體形成。
10. —種包,更具體地用于液體的包,具有容器(19, 23),具有封閉物 (21, 25),并具有至少一個權利要求l-9之任一所述的標簽,其特征在于,至少一個標簽結合到所述容器(19, 23)和所述封閉物(21, 25),并且至 少一個凹陷(5, 7, 9)布置在所述容器(19, 23)和所述封閉物(21, 25)之間的 所述區域中的所述標簽中。
11.如權利要求10所述的包,其特征在于,所述封閉物是可旋轉的蓋 子(21)或者可轉動的蓋子(25)。
全文摘要
本發明涉及一種用作安全特征的標簽,其具有基底層(1)和可以被微結構化的可光學修改部分(3),其中,可光學修改部分(3)連接到基底層(1)。因此,生產一種前述類型的簡單可靠并且防篡改的標簽的技術問題得以解決。所述標簽的基底層(1)設置有至少一個凹陷(5,7,9),其沿著一線路安置,該線路稍微低于可光學修改部分(3)。本發明還涉及一種包,其中至少一個標簽連接到封閉物(21,25)和容器(19,23),其具有至少一個安置在容器(19,23)和封閉物(21,25)之間的區域中的凹陷(5,7,9)。
文檔編號G09F3/02GK101449307SQ200780018412
公開日2009年6月3日 申請日期2007年5月25日 優先權日2006年5月31日
發明者克里斯托夫·于爾根斯, 克里斯托夫·迪特里希, 斯蒂芬·斯塔德勒 申請人:蒂薩斯克里博斯有限責任公司