защитное устройство, имеющее большое число защитных признаков, и способ его изготовления

Формула изобретения

1. Магнитное/металлическое защитное устройство для применения с предметом, чтобы обеспечить большое число защитных признаков, содержащее несущую подложку некоторой ширины и магнитный/металлический защитный признак, содержащий металлический слой, расположенный, по меньшей мере, на части указанной несущей подложки, для обеспечения металлических защитных признаков, вместе с магнитным слоем, расположенным на указанном металлическом слое и в существенно одинаковом совмещении с ним, для обеспечения магнитных защитных признаков, при этом указанный магнитный слой и указанный металлический слой совместно образуют визуально распознаваемые магнитные/металлические графические знаки на указанной, по меньшей мере, части указанной несущей подложки и/или магнитный/металлический защитный признак, содержащий металлический слой, расположенный, по меньшей мере, на части указанной несущей подложки, для обеспечения металлических защитных признаков, при этом указанный металлический слой формирует множество проводящих участков на указанной несущей подложке, при этом указанные проводящие участки отделены друг от друга непроводящими участками, которые проходят по всей указанной ширине указанной несущей подложки, вместе с магнитным слоем, расположенным на, по меньшей мере, одном участке из числа указанного множества проводящих участков и в существенно одинаковом совмещении с ним, для обеспечения магнитных защитных признаков, при этом указанный магнитный слой и указанный, по меньшей мере, один проводящий участок в существенно одинаковом совмещении содержат углубления, при этом указанные углубления образуют визуально распознаваемые знаки.

2. Магнитное/металлическое защитное устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный магнитный слой содержит твердое магнитное вещество, способное намагничиваться, для записи данных на указанном магнитном слое.

3. Магнитное/металлическое защитное устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный магнитный слой содержит, по меньшей мере, один тип магнитного вещества, имеющего, по меньшей мере, одну определенную магнитную характеристику, причем, по меньшей мере, одна определенная магнитная характеристика является детектируемой, для установления подлинности предмета, имеющего указанное защитное устройство.

4. Магнитное/металлическое защитное устройство по п.1, отличающееся тем, что указанный магнитный слой содержит, по меньшей мере, первый и второй типы магнитных веществ, имеющих, по меньшей мере, первую и вторую определенные магнитные характеристики соответственно, причем указанные первый и второй типы магнитных веществ расположены в указанном магнитном слое в определенной конфигурации, представляющей данные, кодированные указанным магнитным слоем, в результате чего указанные первая и вторая определенные характеристики являются детектируемыми для считывания указанной определенной конфигурации и для декодирования указанных данных.

5. Магнитное/металлическое защитное устройство по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, первый и второй проводящие участки указанного множества проводящих участков, отделенных друг от друга непроводящими участками, имеют, по меньшей мере, две разные определенные длины, формирующие, по меньшей мере, первую и вторую металлические характеристики соответственно, формируя определенную конфигурацию, которая представляет данные, кодированные указанным металлическим слоем, и может быть детектирована и считана для декодирования указанных данных.

6. Магнитное/металлическое защитное устройство по п.1, отличающееся тем, что указанные визуально распознаваемые графические знаки формируют позитивно на указанной несущей подложке с помощью указанного магнитного слоя и указанного металлического слоя, находящегося под указанным магнитным слоем.

7. Магнитное/металлическое защитное устройство для применения с предметом, чтобы обеспечить большое число защитных признаков, содержащее несущую подложку некоторой ширины, металлический слой, расположенный, по меньшей мере, на части указанной несущей подложки, для обеспечения металлических защитных признаков, при этом указанный металлический слой формирует множество проводящих участков на указанной несущей подложке, при этом указанные проводящие участки отделены друг от друга непроводящими участками, которые проходят по всей указанной ширине указанной несущей подложки, и магнитный слой, расположенный на, по меньшей мере, одном участке из числа указанных проводящих участков и в существенно одинаковом совмещении с ним, для обеспечения магнитных защитных признаков, при этом указанный магнитный слой и, по меньшей мере, один из указанных проводящих участков в существенно одинаковом совмещении содержат углубления, которые формируют визуально распознаваемые знаки.

8. Способ изготовления магнитного/металлического защитного устройства, имеющего множество защитных признаков, согласно которому на несущую подложку, имеющую первую и вторую поверхности, наносят металлический слой, по меньшей мере, на часть указанной первой поверхности указанной несущей подложки, наносят магнитный слой, по меньшей мере, на часть указанного металлического слоя и травят указанный магнитный слой и указанный металлический слой таким образом, что, по меньшей мере, часть указанного магнитного слоя и указанного металлического слоя находятся в существенно одинаковом совмещении и совместно формируют визуально распознаваемые знаки на указанной несущей подложке, при этом указанный металлический слой травят таким образом, что указанный металлический слой формирует множество проводящих участков на указанной подложке, отделенных друг от друга непроводящими участками, проходящими по всей ширине указанной несущей подложки.

9. Способ по п.8, отличающийся тем, что операция травления указанного магнитного слоя и указанного металлического слоя включает в себя операцию химического травления указанного магнитного слоя и указанного металлического слоя.

10. Способ изготовления магнитного/металлического защитного устройства, имеющего множество защитных признаков, операции, согласно которому на несущую подложку, имеющую первую и вторую поверхности, наносят металлический слой, по меньшей мере, на часть указанной первой поверхности указанной несущей подложки, наносят магнитный химический резист, по меньшей мере, на часть указанного металлического слоя для образования некоторой конфигурации магнитного химического резиста на указанном металлическом слое и осуществляют химическое травление указанного металлического слоя для удаления открытых участков указанного металлического слоя, при этом химическому травлению противодействует указанный магнитный химический резист, в результате чего указанный магнитный химический резист и, по меньшей мере, часть указанного металлического слоя под указанным магнитным химическим резистом находятся в существенно одинаковом совмещении и совместно формируют визуально распознаваемые знаки на указанной несущей подложке, при этом указанный металлический слой химически травят таким образом, что указанный металлический слой образует множество проводящих участков на указанной подложке, отделенных друг от друга непроводящими участками, проходящими по всей ширине указанной несущей подложки.

11. Способ установления подлинности магнитного/металлического защитного устройства, содержащего, по меньшей мере, один магнитный участок, имеющий, по меньшей мере, одну определенную магнитную характеристику, и, по меньшей мере, один металлический участок, имеющий, по меньшей мере, одну определенную металлическую характеристику, согласно которому заряжают указанный магнитный участок указанного магнитного/металлического защитного устройства, детектируют указанную определенную магнитную характеристику указанного заряженного магнитного участка, детектируют указанную, по меньшей мере, одну определенную металлическую характеристику указанного, по меньшей мере, одного металлического участка и сравнивают указанную, по меньшей мере, одну определенную магнитную характеристику и указанную, по меньшей мере, одну определенную металлическую характеристику с ожидаемыми магнитными и металлическими характеристиками.

12. Металлическое защитное устройство для применения с предметом, содержащее несущую подложку некоторой ширины, множество проводящих участков, сформированных металлическим слоем, расположенным на указанной несущей подложке, причем указанные проводящие участки отделены друг от друга непроводящими участками, проходящими по указанной ширине указанной несущей подложки, при этом указанные проводящие участки имеют, по меньшей мере, две разные определенные длины, формирующие определенную конфигурацию для представления кодированных данных, причем указанная определенная конфигурация выполнена с возможностью ее декодирования и считывания для декодирования указанных данных, и магнитный слой, расположенный на указанном металлическом слое и в существенно одинаковом совмещении с ним, по меньшей мере, в указанном множестве проводящих участков, для обеспечения магнитных защитных признаков, причем указанный магнитный слой и указанный металлический слой в существенно одинаковом совмещении содержат углубления, формирующие визуально распознаваемые знаки.

13. Способ изготовления магнитного/металлического устройства, имеющего множество защитных признаков, согласно которому на несущую подложку некоторой ширины, имеющую первую и вторую поверхности, наносят металлический слой, по меньшей мере, на часть указанной первой поверхности указанной несущей подложки, при этом указанный нанесенный металлический слой формирует множество проводящих участков, отделенных друг от друга непроводящими участками, которые проходят по всей указанной ширине указанной несущей подложки, наносят магнитный слой, по меньшей мере, на часть указанного металлического слоя и травят, по меньшей мере, один слой из числа указанного магнитного слоя и указанного металлического слоя, в результате чего, по меньшей мере, часть указанного магнитного слоя и указанного металлического слоя находятся в существенно одинаковом совмещении, при этом указанный магнитный слой и указанный металлический слой в существенно одинаковом совмещении содержат углубления, образующие визуально различимые знаки.

14. Способ изготовления магнитного/металлического защитного устройства, имеющего множество защитных признаков, согласно которому на несущую подложку некоторой ширины, имеющую первую и вторую поверхности, наносят металлический слой, по меньшей мере, на часть указанной первой поверхности указанной несущей подложки, наносят магнитный химический резист, по меньшей мере, на часть указанного металлического слоя, указанный магнитный химический резист для образования некоторой конфигурации на указанном металлическом слое и травят указанный металлический слой для удаления открытых частей указанного металлического слоя, формируя множество проводящих участков, отделенных друг от друга непроводящими участками, которые проходят по всей указанной ширине указанной несущей подложки, при этом указанному химическому травлению противодействует указанный магнитный химический резист, в результате чего указанный магнитный химический резист и, по меньшей мере, часть указанного металлического слоя под указанным магнитным химическим резистом находятся в существенно одинаковом совмещении и вместе образуют визуально распознаваемые знаки на указанной несущей подложке, при этом указанный магнитный слой и указанный металлический слой в существенно одинаковом совмещении содержат углубления, образующие указанные визуально распознаваемые знаки.

15. Магнитное/металлическое защитное устройство для применения с предметом, чтобы обеспечить большое число защитных признаков, содержащее несущую подложку, металлический слой, расположенный, по меньшей мере, на части указанной несущей подложки, для обеспечения металлических защитных признаков и магнитный слой, расположенный на указанном металлическом слое и находящийся в существенно одинаковом совмещении с ним, для обеспечения магнитных защитных признаков, при этом указанный магнитный слой и указанный металлический слой вместе формируют визуально распознаваемые магнитные/металлические графические знаки в виде дискретных, несоединенных, графических знаков на указанной, по меньшей мере, части указанной несущей подложки.

Описание изобретения к патенту

Родственные заявки

Настоящая заявка испрашивает приоритет по временной патентной заявке США с серийным номером 60/067228, поданной 2 декабря 1997 года в патентное ведомство США, которая здесь упомянута в качестве ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к защитным устройствам, в частности к защитному устройству или элементу, имеющему большое число защитных признаков для использования с ценными товарами или предметами.

Уровень техники

Подделка или попытка подделки защищенных документов или ценных бумаг, например банкнот, чеков, билетов, кредитных карточек и т.п., и других ценных товаров или предметов является общей проблемой во многих областях или предприятиях. Чтобы исключить подделки, многие защищенные документы и другие ценные предметы содержат защитное устройство или элемент, например защитную нить, расположенную на документе или внутри его. Защитное устройство обычно содержит один или больше защитных признаков, например металлических защитных признаков, магнитных защитных признаков или люминесцентных защитных признаков, которые удостоверяют подлинность документа и предотвращают подделку и/или попытку подделки.

Чтобы установить подлинность документа, многие обычные защитные устройства просто требуют выявления наличия единственного защитного признака. Таким образом подделывателям для подделки требуется только выявить защитный признак в документе или предмете и воспроизвести этот один защитный признак в подделанном документе или предмете так, чтобы этот защитный признак мог быть выявлен для установления подлинности подделанного документа. Достижения в технике привели даже к новым и более простым способам идентификации этих защитных признаков и воспроизведения ценных документов или документов на предъявителя с защитными устройствами. Таким образом существует потребность в более скрытых защитных признаках, которые не легко идентифицируются и воспроизводятся.

Один тип защитной нити содержит металлические признаки, например металлические графические знаки, расположенные на несущей подложке. В соответствии с обычными способами химического травления на металлический слой наносят печатью химический резист в виде графических знаков или позитивных, или негативных и удаляют металл с участков металлического слоя, не покрытых химическим резистом, что вызывает образование графических знаков, негативных или позитивных, оставшимся металлическим слоем. Защитные нити, имеющие только металлический защитный признак, сформированный в соответствии с этим способом, не обеспечивают адекватной защиты в связи с тем, что подделыватель может легко выявить и воспроизвести металлические графические знаки.

Делались попытки комбинировать много защитных признаков, например металлические и магнитные признаки, чтобы сделать подделку более затруднительной. В одном примере используется магнитная краска для нанесения печатью графических знаков, которые могут быть считаны детекторами идентификаторов символов из магнитной краски (ИСМК). Однако, если используется магнитная краска для печати графических знаков на металлических защитных признаках или с металлическими защитными признаками, магнитные признаки и металлические признаки легко выявляются и идентифицируются. Подделыватель возможно определит, что были использованы как магнитные, так и металлические защитные признаки, и их нужно воспроизвести.

В других типах защитных нитей также использовались гибридные металлы или сплавы для формирования графических знаков, имеющих как магнитные, так и металлические защитные признаки. Однако гибридные металлы и способ осаждения или нанесения гибридных металлов для формирования графических знаков являются дорогими. Использование гибридных металлов также ограничивает способность изменять магнитные свойства, которые могут быть использованы.

В соответствии с вышеуказанным существует потребность в защитном устройстве, имеющем много защитных признаков, например металлических и магнитных защитных признаков, которые нелегко выявляемы и распознаваемы при рассмотрении защитного устройства. Также существует потребность в защитном устройстве, в котором защитный признак (признаки) способен обеспечивать кодированные данные, считываемые машиной, например, относящиеся к защитному устройству или документу, помимо детектируемых признаков для установления подлинности защищенного документа. Также требуется способ изготовления магнитного/металлического защитного устройства, использующий существующую технологию химического травления и удаления металлов.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение предлагает магнитное/металлическое защитное устройство для применения с предметом для обеспечения в нем большого числа защитных признаков. Защитное устройство включает в себя несущую подложку, металлический слой, расположенный на несущей подложке, для обеспечения металлических защитных признаков, и магнитный слой, расположенный на металлическом слое и находящийся в существенно одинаковом совмещении, по меньшей мере, с одним участком металлического слоя, для обеспечения магнитных защитных признаков. Металлический слой и магнитный слой совместно образуют графические знаки на несущей подложке, позитивные или негативные. В одном варианте осуществления изобретения поверх графических знаков, образованных металлическим слоем и магнитным слоем, расположен покрывающий слой.

Магнитное/металлическое защитное устройство имеет различные варианты осуществления, в которых магнитный слой обеспечивает магнитные защитные признаки. В одном варианте осуществления графические знаки сформированы в виде магнитных символов, считываемых ИСМК детекторами. В другом варианте осуществления магнитный слой содержит твердое магнитное вещество, способное намагничиваться для записи данных на магнитном слое.

Еще в одном варианте осуществления изобретения магнитный слой содержит, по меньшей мере, один тип магнитного вещества, имеющий, по меньшей мере, одну определенную магнитную характеристику, которая детектируется для установления подлинности предмета, имеющего указанное защитное устройство. В одном примере магнитное вещество является мягким магнитным пигментом, способным поддерживать уровень магнетизма в течение ограниченного промежутка времени.

В другом варианте осуществления изобретения магнитный слой содержит, по меньшей мере, первый и второй типы магнитных веществ, имеющие соответственно, по меньшей мере, первую и вторую определенные магнитные характеристики. Первый и второй типы магнитных веществ расположены в магнитном слое в определенном порядке, представляющем собой данные, закодированные в магнитном слое таким образом, что первая и вторая определенные характеристики детектируются для считывания определенного порядка расположения и декодирования данных. В одном примере первая и вторая определенные магнитные характеристики представляют двоичные целые числа, и определенный порядок расположения первого и второго типов магнитных веществ представляет данные в двоичном кодированном формате. Один пример первого и второго типов магнитных веществ включает первый и второй мягкие магнитные пигменты, имеющие первую и вторую определенные скорости затухания магнетизма и/или определенный уровень магнетизма.

Магнитное/металлическое защитное устройство также имеет различные варианты осуществления, в которых металлический слой обеспечивает металлические защитные признаки. В одном варианте осуществления, по меньшей мере, один участок металлического слоя имеет, по меньшей мере, одну определенную характеристику, которая детектируется для установления подлинности предмета, имеющего защитное устройство.

В другом варианте осуществления изобретения металлический слой образует большое число электропроводных областей на подложке. Электропроводные области разделены непроводящими областями и имеют, по меньшей мере, два различных определенных отрезка, образующих определенную конфигурацию для представления кодированных данных. Определенные отрезки электропроводных областей детектируются для считывания определенной конфигурации и декодирования данных. В одном примере электропроводные области содержат первый и второй определенные отрезки, представляющие двоичные целые числа, и определенная конфигурация из первого и второго отрезков электропроводных областей кодирует данные в двоичном кодированном формате.

Настоящее изобретение также предлагает магнитное защитное устройство для применения с предметом. Магнитное защитное устройство включает в себя несущую подложку и большое число магнитных областей, расположенных на несущей подложке. Большое число магнитных областей имеет различные определенные магнитные характеристики и расположены в определенном порядке, представляющем данные, кодированные магнитными областями. Первая и вторая определенные характеристики детектируются для считывания определенного порядка расположения и декодирования данных.

Настоящее изобретение также предлагает металлическое защитное устройство для применения с предметом. Металлическое защитное устройство включает в себя несущую подложку и большое число электропроводных областей, расположенных на несущей подложке. Электропроводные области разделены непроводящими областями и имеют, по меньшей мере, два различных определенных отрезка, образующих определенную конфигурацию для представления кодированных данных. Определенные отрезки электропроводных областей детектируются для считывания определенной конфигурации и декодирования данных.

Настоящее изобретение также предлагает способ изготовления магнитного/металлического защитного устройства, имеющего большое число защитных признаков. Способ включает в себя: получение несущей подложки, имеющей первую и вторую поверхности, нанесение металлического слоя на, по меньшей мере, один участок первой поверхности несущей подложки, нанесение магнитного слоя поверх, по меньшей мере, одного участка металлического слоя и травление магнитного слоя и металлического слоя таким образом, что магнитный слой и металлический слой находятся в существенно одинаковом совмещении и совместно образуют графические знаки на несущей подложке.

Предпочтительный способ изготовления магнитного/металлического защитного устройства включает в себя: получение несущей подложки, имеющей первую и вторую поверхности, нанесение металлического слоя, по меньшей мере, на один участок первой поверхности несущей подложки, нанесение магнитного химического резиста, по меньшей мере, на один участок металлического слоя, в котором магнитный химический резист образует конфигурацию графических знаков на металлическом слое, и химическое травление металлического слоя для удаления открытых участков металлического слоя, в котором магнитный химический резист противодействует химическому травлению таким образом, что магнитный химический резист и участок металлического слоя под магнитным химическим резистом совместно образуют конфигурацию графических знаков на несущей подложке. Способ может также включать в себя нанесение дополнительного слоя поверх графических знаков, сформированных магнитным химическим резистом, и участком металлического слоя под магнитным химическим резистом.

Описание чертежей

Эти и другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут лучше поняты при чтении следующего подробного описания со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых:

фиг. 1 - вид сверху документа или предмета, имеющего защитное устройство в соответствии с настоящим изобретением;

фиг. 2 - увеличенный вид сверху магнитного/металлического защитного устройства в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.3А-3С - виды сбоку поперечных разрезов структур в способе изготовления магнитного/металлического защитного устройства в соответствии с настоящим изобретением;

фиг.4А - вид сверху магнитного/металлического защитного устройства, имеющего магнитные дорожки в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.4В - схематичная и графическая иллюстрация магнитного/металлического защитного устройства, имеющего кодированные магнитные и металлические защитные признаки, считываемые машиной, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 5 - функциональная блок-схема устройства для детектирования или считывания магнитных защитных признаков в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 6 - схематичная иллюстрация кодированного металлического защитного признака, считываемого машиной, в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.7 - вид сбоку поперечного сечения кодированного металлического защитного признака, считываемого машиной, и емкостных чувствительных элементов для считывания кодированных данных в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 8 - увеличенный вид сверху металлического защитного признака, считываемого машиной, в соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг. 9 - увеличенный вид сверху металлического защитного признака, считываемого машиной, в соответствии с еще одним вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.10 - увеличенное изображение металлического защитного признака, считываемого машиной, в соответствии с еще одним другим вариантом осуществления настоящего изобретения;

фиг.11 - схематичное изображение защищенного документа на предъявителя в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание предпочтительного варианта осуществления настоящего изобретения

Защитное устройство 10 по фиг.1, соответствующее настоящему изобретению, используется с предметом 12 для предотвращения подделки или воспроизведения предмета 12 или изделия, к которому прикреплен предмет 12. Защитное устройство 10 имеет большое число защитных признаков, например металлических защитных признаков и магнитных защитных признаков, способных к кодированию данными в формате, считываемом машиной, помимо обеспечения установления подлинности предмета 12. Металлические и магнитные защитные признаки предпочтительно формируются с использованием магнитного химического резиста, как будет описано более подробно ниже, таким образом, что, по меньшей мере, некоторые из металлических и магнитных защитных признаков обычно полностью совмещены один с другим и, по существу, не различимы невооруженным глазом.

Защитное устройство 10 может быть использовано не только в таких защищаемых документах как банкноты, валюта, паспорта, визы, права собственности, лицензии, бумаги о регистрации, чеки, денежные переводы, первоисточники, доверенности, билеты на представления и дарственные. Защитное устройство 10 обеспечивает установление подлинности защищенного документа и/или кодируется данными, относящимися к защищенному документу или к самому защитному устройству.

Защитное устройство 10 может быть также использовано в этикетках, бирках или упаковочном материале, содержащем, но не только, этикетки, чувствительные к давлению, наклеиваемые этикетки, вдавливаемые этикетки, этикетки с термоусадкой, тканые этикетки, разрываемые ленты, усаживаемые колпачки, и обручи, и наклейки. В этом примере магнитное/металлическое защитное устройство 10 удостоверяет подлинность и/или кодируется данными, относящимися к предметам, к которым прикреплены этикетки или упаковочный материал, к таким как алкогольные напитки или другие ценные товары.

Защитное устройство 10 может также использоваться с многослойным изделием, таким как, но не только, паспорта, удостоверения личности, пропуска, лицензии и кредитные/дебетные карточки. В этом примере защитное устройство 10 используется для установления подлинности многослойного изделия и/или кодируется данными, относящимися к изделию или к собственнику изделия.

Защитное устройство 10 может также использоваться в билетах или пропусках, включая такие как, но не только, билеты на спортивные соревнования, транзитные билеты, лотерейные билеты и входные пропуска. Согласно этому примеру защитное устройство 10 может обеспечить установление подлинности самого билета или пропуска и/или может кодироваться данными, относящимися к определенному событию. В настоящем изобретении также рассматриваются другие использования и области применения для защитного устройства 10 с целью обеспечения защиты от подделки, воспроизведения или другого обеспечения защищенности ценных предметов или изделий.

Согласно варианту осуществления, служащему примером, защитное устройство 10 сформировано в виде нити или полоски, расположенной частично или полностью вдоль предмета 12 в любом направлении. Защитное устройство 10 может быть углублено в предмет 12, прикреплено к предмету 12, вплетено в предмет 12 или расположено в виде слоя между многими слоями предмета 12. Предмет 12 может также содержать большое число защитных устройств 10 в соответствии с настоящим изобретением.

Защитное устройство 10 по фиг.2 включает в себя несущую подложку 14, например, сформированную в виде нити или полоски. Один тип несущей подложки 14 изготовлен из полиэфира, поливинилкарбоната или пропилена, нанесенного в виде пленки на бумагу. По другому варианту несущей подложкой 14 может быть пластмассовая пленка или металлизированная бумага, или другой тип материала, используемого в обычных защитных нитях.

В варианте осуществления, используемом в качестве примера, защитное устройство 10 содержит графические знаки 16, сформированные из металлической/магнитной среды, расположенной на несущей подложке 14. Графический знак 16 может быть сформирован позитивно на несущей подложке 14, т.е. графический знак 16 состоит из магнитной/металлической среды. Графический знак 16 может быть также изготовлен обратным образом, т.е. участок 18, окружающий графический знак 16, состоит из магнитной/металлической среды. Магнитное/металлическое защитное устройство 10 может быть также сформировано в виде комбинации позитивных и обратных графических знаков 16. Графические знаки 16 могут быть напечатаны в виде линий, в которых сплошные участки печатаются требуемой формы, или в виде полутонов, в которых маленькие точки печатаются с разными промежутками между ними для изменения оттенков. Хотя графические знаки 16 показаны как буквенно-цифровые символы, в настоящем изобретении предусматривается любой тип символа, узора, формы или другие графические знаки.

Способ изготовления защитного устройства 10 по фиг.3А и 3В, служащего примером, в соответствии с настоящим изобретением, включает в себя первоначальное нанесение металлического слоя 20 на несущую подложку 14. Металлический слой 20 предпочтительно содержит алюминий, который был нанесен катодным распылением или осаждением из паровой фазы на несущую подложку 14. Металлическим слоем 20 может быть также металлическая фольга или металл другого типа, нанесенный на несущую подложку 14.

Затем на металлический слой 20 наносят магнитный химический резист 22 в соответствии с требуемой конфигурацией графических знаков 16, например, напечатанных позитивно, обратным образом или комбинированно. Магнитный химический резист 22 содержит пленкообразующие химически стойкие смолы, включающие в себя ферромагнитные и/или другие магнитные пигменты. Примеры химического резиста включают в себя, но не исключительно, резисты на основе растворителей, на водной основе или твердой основе, ультрафиолетовые (УФ) или электронно-лучевые (ЭЛ) полимеризованные смолы или другие обычные химически стойкие смолы. Магнитные пигменты содержат как магнитотвердые, так и магнитомягкие пигменты, как будет описано более подробно ниже, с напряженностью магнитного поля в диапазоне от примерно 200 до 10000 Э.

Затем осуществляют способ травления магнитного/металлического защитного устройства 10 по фиг.3В для удаления участков металлического слоя 20, которые не защищены магнитным химическим резистом 22. Способ травления включает в себя обычные операции химического травления, известные специалистам в данной области. Магнитный химический резист 22 противостоит химическому воздействию и остается на расположенном под ним металлическом слое 20, при этом магнитный химический резист расположен в виде заданной напечатанной конфигурации. Магнитный химический резист 22 на металлическом слое 20 расположен в существенно одинаковом совмещении, по меньшей мере, с одним участком этого металлического слоя, тем самым обеспечивая как магнитные, так и металлические защитные признаки, которые, по существу, неразличимы, по меньшей мере, в некоторых участках защитного устройства 10. Магнитный химический резист 22 таким образом как противостоит химическому воздействию при травлении металлического слоя 20, так и обеспечивает магнитный защитный признак, расположенный на металлическом защитном признаке так, чтобы он не был легко идентифицируемым.

Графические знаки 16 могут быть также сформированы с использованием других технических средств, включая, но не только, лазеры, механическое скрайбирование, сдирание и т.п. В одном примере поверх подложки, содержащей металлический слой, наносят магнитный слой и подвергают его способу лазерного травления. Лазерное травление избирательно удаляет как магнитный, так и металлический слой и образует требуемые графические знаки 16, имеющие магнитный защитный признак, расположенный, по существу, одинаково поверх металлического защитного признака.

Настоящее изобретение также предусматривает использование дополнительного покрытия или пленок 24 (см. Фиг.3С), поверх графических знаков 16, на одной или обоих поверхностях. В одном примере используется дополнительный слой 24, помогающий скрыть защитное устройство 10, когда оно заделано в бумагу и рассматривается в отраженном свете. В этом случае, однако, графические знаки 16, созданные с использованием магнитного химического резиста, останутся заметными, когда их рассматривают в проходящем свете.

Защитное устройство 10 на фиг.4А и 4В может кодироваться аналоговыми или цифровыми данными, считываемыми машиной, а также обеспечивать установление подлинности различным образом благодаря использованию различных свойств металлических и магнитных защитных признаков. Использование одного или больше металлических и/или магнитных свойств для проверки подлинности защитного устройства 10 или предмета 12 включает в себя определение, присутствует или нет одно или больше свойств в защитном устройстве 10. Использование одного или больше металлических и/или магнитных свойств для кодирования аналоговых или цифровых данных включает в себя детектирование и считывание комбинации свойств, которые представляют собой числовой код, например, в двоично кодированном десятичном (ДКД) формате, и декодирование кода для определения данных, заключенных в нем.

Магнитный защитный признак способен удостоверить подлинность предмета или закодировать данные, относящиеся к предмету, самым различным образом. В одном примере графические знаки 16 формируются как магнитные символы, которые могут быть считаны обычными ИСМК детекторами. В этом примере графические знаки 16 предпочтительно сформированы как позитивный текст.

В соответствии с другим примером магнитный химический резист 22 содержит магнитотвердый пигмент, который способен намагничиваться таким же образом, как и пленка для магнитной записи. В этом примере графические знаки 16 на фиг.4А предпочтительно формируются как обратный текст таким образом, что магнитный химический резист 22, содержащий магнитотвердый пигмент, образует одну или больше магнитных дорожек 23а, 23в. Идентифицирующие данные или другая информация может быть записана на магнитной дорожке (дорожках) 23а, 23в и считана с них с использованием обычных записывающих устройств и обычных считывающих устройств.

В соответствии с другим примером магнитный химический резист 22 содержит магнитомягкое вещество, которое может быть намагничено и сохранять уровень магнетизма в течение ограниченного промежутка времени в зависимости от характеристик или свойств магнитомягкого вещества. Использование магнитомягкого вещества позволяет также скрыть магнитный защитный признак в связи с тем, что магнитные свойства не будут обнаружены, пока магнитомягкое вещество не будет сначала намагничено. Магнитомягкие вещества обычно имеют определенные магнитные характеристики, например уровень магнетизма, который они могут достигнуть, и скорость затухания магнитного заряда. Магнитомягкие вещества могут быть использованы для обеспечения идентификации подлинности посредством первоначального намагничивания магнитного/металлического защитного устройства 10 и последующего детектирования наличия магнитного вещества, т. е. уровня магнетизма или скорости затухания его.

Придавая магнитомягким веществам различные магнитные характеристики, например разные уровни магнетизма, которые могут быть достигнуты, или скорости его затухания, графические знаки 16 на фиг.4В могут быть также использованы для кодирования данных в формате, считываемом машиной. Например, сегменты 16а - 16d графических знаков могут содержать два типа магнитомягких пигментов, один, имеющий быструю скорость затухания 28а, и один, имеющий медленную скорость затухания 28b, которые представляют собой двоичные целые числа для кодирования данных в ДКД формате. Некоторые сегменты 16а, 16с графических знаков напечатаны магнитными веществами, имеющими медленную скорость затухания. Данные тем самым кодируются в ДКД формате (0101) за счет обеспечения определенной конфигурации сегментов 16а -16d, имеющих два различных типа магнитных пигментов. Кодированные данные могут содержать данные для проверки или другие данные, относящиеся к предмету 12.

В соответствии с одним способом настоящего изобретения в металлический слой 20 впечатывают различные составы магнитного химического резиста 22, имеющие магнитные пигменты с различными магнитными свойствами или характеристиками, при этом используют самые различные установки для печати, например офсетный печатающий пресс, аналогичный тому, который применяется для многоцветной печати. Использование различных установок для печати позволяет печатать графические знаки любой требуемой конфигурации с использованием различных комбинаций магнитных химических резистов, имеющих самые различные магнитные свойства.

Настоящее изобретение также предусматривает одновременное использование таких характеристик, как уровень магнетизма и скорость затухания магнитомягких веществ, а также смеси магнитотвердых и магнитомягких веществ для достижения любой требуемой комбинации магнитных характеристик или свойств для установления подлинности предмета или кодирования данных, относящихся к предмету. Хотя примерный вариант осуществления, описанный выше, ссылается на два различных магнитных свойства для кодирования данных в ДКД формате, любое число различных свойств может быть использовано для кодирования данных в других числовых форматах. Помимо установления подлинности и кодирования данных с использованием магнитных защитных признаков, металлический защитный признак также может обеспечить установление подлинности и/или кодирование данных, например, посредством формирования сегментов 16a-16d различной длины из металла, представляющих собой данные в ДКД формате (1100), как будет описано более подробно ниже.

Устройство 30 по фиг.5, применяемое для считывания магнитных/металлических защитных признаков, содержит, по меньшей мере, один детектор/считыватель 34 для детектирования одной или больше характеристик металлических и/или магнитных слоев и/или для считывания определенной конфигурации, образованной металлическими и магнитными областями, имеющими различные характеристики. После детектирования одной или больше характеристик определитель подлинности 36 определяет, является ли защитное устройство подлинным. После считывания определенной конфигурации декодер 38 декодирует данные, представляемые определенной конфигурацией.

Когда защитное устройство 10 содержит магнитные защитные признаки, имеющие магнитомягкие вещества, устройство 30 также содержит магнитное зарядное устройство 32, которое заряжает магнитомягкие пигменты перед считывателем 34, детектирующим признаки магнитных веществ, например наличие магнитных веществ, уровень намагничивания, скорость затухания магнетизма магнитного вещества, или других детектируемых магнитных характеристик. Установление подлинности может быть осуществлено на основе того, присутствует ли магнитомягкое вещество, имеет ли магнитомягкое вещество определенный уровень намагниченности, или имеет ли магнитомягкое вещество определенную скорость затухания.

Декодирование осуществляется определением конфигурации различных магнитных характеристик, считываемых считывателем 34. Например, если магнитное/металлическое защитное устройство 10, показанное на фиг.4, намагничивают намагничивающим устройством 32, после некоторого промежутка времени сегменты 16в, 16d, имеющие более медленную скорость затухания 28в, останутся намагниченными, а сегменты 16а, 16с, имеющие более быструю скорость затухания 28а, больше не будут намагниченными. Считыватель 34 различает различные магнитные свойства и определяет определенную конфигурацию магнитных свойств. На основе определенной конфигурации магнитных свойств декодируются соответствующее двоичное представление (0101) и данные, им представленные.

Металлический защитный признак 40 по фиг.6 в соответствии с одним вариантом осуществления настоящего изобретения содержит большое число электропроводных областей 42 и непроводящих областей 44, таких как металлизированная полиэфирная пленка, имеющая промежутки без металла, например, образованные с использованием способа с химическим резистом, описанного выше. Каждая непроводящая область 44 расположена между двумя электропроводными областями 42. Большое число электропроводных областей 42 и непроводящих областей 44 образуют определенную конфигурацию, которая представляет собой код для проверки или данные, кодированные металлическим защитным признаком 40.

Каждая электропроводная область 42 имеет одну из, по меньшей мере, двух определенных длин, например длинные электропроводные области 42а и короткие электропроводные области 42в. Каждая определенная длина соответствует определенной величине, так что данные могут быть определены посредством детектирования длины каждой электропроводной области 42 и определения соответствующей величины.

В одном примере длинные электропроводные области 42а соответствуют "I" и короткие электропроводные области 42в соответствуют "0". В соответствии с этим примером длинные и короткие электропроводные области 42а и 42в используются для кодирования данных в ДКД формате. Длинные и короткие электропроводные области 42а, 42в расположены в определенных сериях, соответствующих двоичному представлению кодируемых данных. В этом примере детектор/считыватель 34 детектирует длину каждой электропроводной области 42 в сериях (например, длинных и коротких) и определяет соответствующее двоичное представление. Чтобы обеспечить установление подлинности, двоичное представление следует согласовывать с определенным кодом проверки для предмета 12. Чтобы считать кодированные данные, двоичное представление следует декодировать.

Согласно этому в зависимости от расположения электропроводных областей 42, имеющих различную длину, фактически неограниченное число кодов проверки или данных может быть кодировано с использованием металлического защитного признака 40, считываемого машиной. Считываемый машиной металлический защитный признак 40 в соответствии с настоящим изобретением позволяет легко изменять кодированные данные посредством изменения последовательности электропроводных областей 42а, 42в. Электропроводные области могут быть сформированы в соответствии с различными способами при условии, что они являются электропроводными в одной из определенных длин, как будет описано более подробно ниже. Хотя для простоты будут рассмотрены здесь только две длины, настоящее изобретение предусматривает использование электропроводных областей с любым числом различных длин для кодирования данных. Например, восьмеричные данные можно кодировать, используя восемь (8) электропроводных областей различной длины.

Одним способом считывания и проверки металлического защитного признака 40 по фиг.7 с машинным считыванием является детектирование длинных и коротких электропроводных областей 42а, 42в с помощью емкостной проверки или детектирования, например, раскрываемой в патенте США 5419424, выданном Харбо (Harbaugh) и приведенным здесь в качестве ссылки. В соответствии со способами емкостной проверки считываемый машиной металлический защитный признак 40 расположен рядом с емкостными чувствительными элементами 50, соединенными с устройством для проверки (не показано). Когда емкостные чувствительные элементы 50 расположены рядом с электропроводными областями 42, электропроводные области 42 обеспечивают емкостную связь одного чувствительного элемента 52а с другим чувствительным элементом 52в. Там, где имеется непроводящая область 44 или "промежуток" в электропроводности, не будет емкостной связи между соседними емкостными чувствительными элементами 52в, 52с с каждой стороны непроводящей области 44. Детектированием изменений емкости эффективно выявляется наличие длинных и коротких электропроводных областей 42а, 42в, когда считываемый машиной кодированный металлический защитный признак 40 расположен рядом с емкостными чувствительными элементами 50. В настоящем изобретении также рассматриваются другие устройства и способы для проверки, способные определять длины электропроводных областей 42а, 42в, например различные электромагнитные устройства для проверки.

Электропроводные области 42 считываемого машиной кодированного металлического защитного признака 40 преимущественно формируют из металлического материала, например алюминия. Способы в качестве примеров включают в себя, но не ограничиваются только ими, формирование электропроводных областей 42 посредством металлизации полиэфирной пленки, горячую штамповку фольги и печатание электропроводных областей 42 металлической краской. Настоящее изобретение предусматривает другие типы металлического материала и способы формирования металлических электропроводных областей и непроводящих промежутков между ними.

Считываемый машиной кодированный металлический защитный признак 40 и защитное устройство 10, в котором он используется, преимущественно предназначены для обеспечения минимального "растягивания", например, для приблизительно 5%-ного или менее изменения в длине. Также определение длин электропроводных областей 42а, 42в должно объяснить возможное растягивание защитного устройства и считываемого машиной кодированного металлического защитного признака 40, например, объясняя возможный процент изменения в длине.

В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения кодированный металлический защитный признак с машинным считыванием 40а по фиг. 8 имеет электропроводные области 42а, 42в, каждая из которых содержит расположенный на ней знак 46. Знак 46, напечатанный или расположенный на электропроводных областях 42а, 42в, может быть использован для обеспечения дополнительного кода проверки или данных или может быть использован для обеспечения ложных конфигураций, которые обманывают подделывателей и скрывают настоящий код проверки. Такие знаки включают в себя буквенно-цифровые символы 46а, штриховые коды 46в и другие изображения 46с. Знаки 46а-46с в соответствии с этим вариантом осуществления наносят печатью или размещают на электропроводных областях 42а, 42в без прерывания электропроводности каждой электропроводной области 42а, 42в и без влияния на емкостное определение длины каждой электропроводной области 42а, 42в с использованием емкостных чувствительных элементов 52.

В соответствии с другим вариантом осуществления кодированного металлического защитного признака 40в с машинным считыванием по фиг.9 электропроводные области 42 сформированы как электропроводные области знаков 62а-62с из электропроводного материала, например, напечатаны металлической краской или сформированы способом с использованием химического резиста. Электропроводные области знаков 62а, 62с создаются так, что отдельные знаки или символы 49a-49f знаков соединены в точках контакта 48 между ними и разделены непроводящими областями 44. Электропроводные области знаков 62а-62с таким образом имеют различные длины и расположены в определенных конфигурациях, представляющих кодированные данные, которые декодируются, как описано выше. Электропроводные области знаков 62а-62с включают в себя буквенно-цифровые символы, а также другие символы или знаки, используемые для обеспечения дополнительного кода проверки или для обеспечения ложных конфигураций, которые обманывают подделывателя и скрывают настоящие кодированные данные.

Еще один вариант осуществления кодированного металлического защитного признака 40с с машинным считыванием по фиг.10 в соответствии с настоящим изобретением содержит электропроводные области 42а-42с, например узкие области из металлического материала и непроводящие области знаков 64а-64с, прерывающих электропроводность между электропроводными областями 42а-42с. Например, могут быть сформированы определенные буквенно-цифровые символы или другие знаки из непроводящего материала или с использованием способа с химическим резистом и с удалением металла между электропроводными областями 42а-42с для обеспечения "разрыва" электропроводности. Буквенно-цифровые символы или другие знаки, образующие области знаков 64а-64с, также обеспечивают дополнительные данные или коды и ложные конфигурации, которые обманывают подделывателя и скрывают настоящие кодированные данные.

Настоящее изобретение предусматривает использование магнитных защитных признаков и металлических защитных признаков по отдельности или совместно в защитном устройстве. Любое число магнитных или металлических свойств, описанных выше, может быть использовано по отдельности или в комбинации с другими свойствами для обеспечения установления подлинности предмета, кодирования данных, относящихся к предмету, или для того и другого.

В соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения одно или больше защитных устройств или нитей 10 по фиг.11 может быть обеспечено на различных участках или заделано в защищенный документ или документ на предъявителя 70. Одно или больше защитных устройств 10 считываются также в различных направлениях, а также с правильной стороны или с обратной стороны. В одном примере защищенный документ на предъявителя 70 формируется вклеиванием защитного устройства 10 между двумя легковесными листками бумаги, которые затем ламинируются. В этом примере защитное устройство 10 преимущественно не поддается расслаиванию, поэтому любая попытка расслоить ценную бумагу 70 и удалить защитное устройство 10 приведет к тому, что клей, скрепляющий бумажный ламинат, удалит металлические и/или магнитные защитные признаки и изменит защитный признак или кодированные данные.

Одним примером документа на предъявителя 70 является билет, используемый для посещения спортивных состязаний, концертов, театров, выставок, лотерей, транспортных средств, тематических парков, ярмарок и пр. Защитное устройство 10 в билете может кодироваться определенным кодом для установления подлинности или данными, которые могут быть считаны при предъявлении защищенной бумаги 10, например, при допуске на определенное мероприятие. В одном примере один полный код 72 появляется на отрезке длиной 2,5 дюйма.

Согласно этому защитное устройство в соответствии с настоящим изобретением устанавливает подлинность предмета и/или кодируется данными, относящимися к предмету, самым различным образом с одним или больше защитных признаков, таких как металлические защитные признаки и магнитные защитные признаки, которые обычно проявляются вместе, как один защитный признак. Защитные признаки и кодированные данные таким образом более трудно идентифицировать и воспроизвести. Способ изготовления защитного устройства с использованием химического травления и магнитного химического резиста обеспечивает магнитный защитный признак, который, по существу, не отличается от металлического защитного признака. Способ печатания графических знаков с использованием магнитного химического резиста также облегчает использование магнитных пигментов, имеющих разные магнитные характеристики или свойства, при нанесении печатью различных составов магнитного химического резиста.

Модификации и замены, предложенные специалистом в данной области, считаются в пределах объема настоящего изобретения, определенного формулой изобретения, которая следует ниже.