專利名稱：具有至少二個防偽檢測特征的防偽線和使用這種防偽線的防偽紙的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般來說涉及一種機器，該機器可以讀出和用圖像驗證各種適合于至少是部分地嵌入和/或安放在各種防偽文件或標(biāo)識件，例如，各種標(biāo)簽上的防偽條或線。此外，本發(fā)明還涉及使用這種防偽線的防偽紙，制造這種防偽紙的過程和驗證這種防偽紙的方法。
背景技術(shù)：
眾所周知，在紙張本體內(nèi)至少部分地加入一些線可以使各種防偽紙不容易被偽造。通常，這些線是在制造這種防偽紙的過程中加入的，一般其形狀為一條連續(xù)的線或一條聚酯、再生纖維素、聚氯乙烯或其它塑料薄膜的帶，帶上涂敷一層金屬和/或磁性材料。具體地，該線可具有下列形式一種完全鍍上金屬的線，它目前在全世界各種防偽文件中廣泛使用；各種部分地不鍍上金屬的線，該線可顯示正片圖像的各種金屬字符或標(biāo)記，它目前在美國貨幣中使用；或各種部分地不鍍上金屬的線，該線顯示底片圖像或由各種金屬邊界決定的清楚字符或標(biāo)記，它目前用在例如德國馬克這樣一些貨幣中。歐洲專利0 279 880號說明了使用這種部分地不鍍上金屬的線的防偽紙，同時，美國專利4943093號說明了使用各種部分地不鍍上金屬，并顯示清楚字符的線的防偽紙。除了上述的以外，該線還可以具有這種形式，即一條線涂敷以磁性材料的編碼花紋和一個發(fā)光的、吸收X-射線的或非磁性的金屬材料層，如在美國專利4183989號件所述那樣。
按照常規(guī)，這些加線的防偽紙的真實性要由公眾成員來檢驗，并且其真實性要由各種儀表來證實。這些儀表包括電容線檢測器，微波檢測器、渦流電流檢測器、X-射線檢測器(例如，閃爍計數(shù)器)和各種依賴于內(nèi)在磁性性質(zhì)，例如磁導(dǎo)率，剩磁，磁滯損失和矯頑磁性的檢測器。
利用電容線檢測器可以比較容易地檢測完全或部分地埋在防偽紙中的完全鍍上金屬的線。然而，這些檢測器只能檢測有或沒有這些線，并且容易被文件表面上的導(dǎo)電材料的線條(即鉛筆線條)所蒙騙。另外，這些線，甚至當(dāng)完全埋在防偽紙中時，在反射光照耀下也可以看得出。因此，畫在偽造文件表面上的鉛筆線條可以容易地蒙騙公眾成員，使他們認(rèn)為該文件是真實的。
部分不鍍上金屬的線，例如在美國貨幣中使用的那些線，采用了一種防偽特征(即金屬字符)。該特征只有在發(fā)射光照耀下才可以被肉眼發(fā)現(xiàn)，并可以用機器檢測。然而，商業(yè)上出售的各種線檢測器只能檢測在這些線上有或沒有導(dǎo)電特征或字符。由于這些字符尺寸很小，機器閱讀這些字符或標(biāo)記(即決定貨幣單位)非常困難。為了確認(rèn)這些詳細的信息，必須使用光學(xué)字符識別或其它基于形成圖像的線路。
一些部分不鍍上金屬的線，例如在德國馬克中使用的那些線，采用一種防偽特征(即由金屬邊界決定的清楚字符)。該特征也可用肉眼和機器檢測。這些線具有一個在該線全長上延伸的連續(xù)的金屬通道。據(jù)報告稱，該連續(xù)金屬通道使得比較容易利用各種商業(yè)上出售的線檢測器來檢測這些線。然而，這些檢測器只能檢測有或沒有這些線。另外，機器閱讀這些線甚至比機器閱讀在美國貨幣線上使用的金屬字符更困難。在美國貨幣線中，可檢測的金屬材料只構(gòu)成該標(biāo)記的邊界。
涂敷一層磁性材料和一種發(fā)光的、可吸收X-射線的或非磁性金屬材料的線是可由機器閱讀的，但不提供一種公共的防偽特征，例如文本。在該線中，該磁性材料可能是按一種編碼花紋涂敷的(例如，不連續(xù)地涂在一條線上的磁性涂層，同時這些不連續(xù)性由一臺磁場檢測裝置檢測，或者沿著該線，按帶子交替的方式設(shè)置的二種不同的磁性材料)，如美國專利4183989號中所述那樣。另外，依靠由一定量或形狀的磁性材料所產(chǎn)生的磁場是有問題的。因為在原來磁化之后，通過有意的或無意的退磁可以將這種編碼的變化花紋涂掉。另外，雖然，可以用象條形碼一樣的序列或以涂層深度變化的方式，將磁性金屬，例如氧化鐵涂層，不連續(xù)地涂敷在一條線上，以實現(xiàn)機器閱讀的特征，但是，為了將氧化鐵膏漿以多個確定的條形碼方式涂敷，這種涂敷過程需要專用的網(wǎng)眼印刷設(shè)備。而且，為了分辨該編碼序列，需要許多磁場陣列檢測器。這些陣列檢測器制造費用昂貴，并且當(dāng)將紙幣或其它文件的窄邊對著寬邊來處理時，要閱讀這些線特別成問題。這時，在該陣列上，用作在寬邊進給條件下處理的位置數(shù)目減小。
因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種防偽線，該線具有可機器閱讀的防偽特征，具有在該線長度上延伸的多個重復(fù)部分，可使高速機器閱讀容易進行，并不會被涂掉。
本發(fā)明還有一個目的是，除了提供可機器閱讀的防偽特征之外，還提供一個公共的防偽特征。
本發(fā)明再有一個目的是提供一種防偽線，該線可適合用于各種防偽文件，標(biāo)簽和任何其它一種文件或標(biāo)識件。目的是在該線的使用壽命期限內(nèi)，至少有一次使每一個樣品的真實性檢驗都是理想的。
發(fā)明梗概因此，本發(fā)明提供了一種防偽線，該線適用于至少是部分地放入和/或安放在一個防偽文件或標(biāo)識件，例如，一個標(biāo)簽上。本發(fā)明的防偽線包括一條塑料線或帶，該線或帶具有至少二個位于該線或帶上的防偽檢測裝置。其中，第一個防偽檢測裝置包括一個重復(fù)的花紋，而第二個防偽檢測裝置包括由金屬制成的標(biāo)記。該第一個防偽檢測裝置的花紋包括至少一個金屬區(qū)和至少一個電氣絕緣或不導(dǎo)電區(qū)。這些區(qū)域橫跨該塑料線的整個寬度，并且順序交替。
本發(fā)明還提供了一種防偽紙，它具有一個第一表面和一條如上所述的防偽線。該防偽線部分地埋入該第一表面中和/或安裝在該第一表面上。
本發(fā)明還提供了一個用于制造具有一個第一表面的防偽紙的過程。該過程包括至少部分地將如上所述的一條防偽線埋入該防偽紙中和/或?qū)⒃摲纻尉€安裝在該防偽紙的該第一表面上。
另外，本發(fā)明還包括一個驗證包含如上所述的一條防偽線的防偽紙的真實性和閱讀該防偽紙的編碼信息的方法。該方法包括用一臺機器來辨識該線上的重復(fù)花紋，和用發(fā)射光照明的方法肉眼檢測在該線上的用金屬形成的標(biāo)記。
本發(fā)明的上述一些和其它一些特點和優(yōu)點，從下面的說明和附圖中將會更清楚。
附圖的簡要說明

圖1至4為本發(fā)明的防偽線的各種優(yōu)選實施例的平面圖。
優(yōu)選實施例的說明雖然，以下是結(jié)合各種防偽紙，例如紙幣等來說明本發(fā)明的線，但本發(fā)明不局限于此。本發(fā)明的線可以為了鑒別的目的而用于任何文件或標(biāo)識件。
現(xiàn)在詳細地來研究附圖，圖中表示了本發(fā)明的防偽線的一個優(yōu)選實施例，一般用參考數(shù)字10來標(biāo)注該防偽線。本發(fā)明的線10基本上包括一條塑料線或帶12。在該線或帶12上具有至少二個防偽檢測裝置，其中第一個防偽檢測裝置14包括一個重復(fù)的花紋16，而第二個防偽檢測裝置18包括金屬制成的標(biāo)記20。該第一個防偽檢測裝置14的花紋16包括至少一個金屬區(qū)22和至少一個電氣絕緣或不導(dǎo)電區(qū)24。這些區(qū)域橫跨該塑料線12的整個寬度，并且順序交替。在圖1所示的優(yōu)選實施例中，該重復(fù)花紋16包括一個金屬區(qū)22和一個不導(dǎo)電區(qū)24。該二個區(qū)域都是長方形的。該金屬制成的標(biāo)記20只位于圖1所示的本發(fā)明的線10的該金屬區(qū)22中。在圖2所示的優(yōu)選實施例中，該重復(fù)花紋16包括一個金屬區(qū)22，該金屬區(qū)在該線10上的總覆蓋面積增大，可以容納附加的金屬制成的標(biāo)記20。在表示本發(fā)明的另一個實施例的圖3中，該金屬制成的標(biāo)記20位于該金屬區(qū)22和該電氣絕緣或不導(dǎo)電區(qū)24二者中。在該金屬區(qū)22中，標(biāo)記20是作為清楚字符出現(xiàn)的，而在該不導(dǎo)電區(qū)24中，該標(biāo)記20是作為金屬字符出現(xiàn)的。在圖4中，該電氣絕緣區(qū)24的形狀為一個美元符號形，而該金屬制成的標(biāo)記20只位于該金屬區(qū)22中。
本發(fā)明的塑料線或帶12可由任何明亮的或半透明的不導(dǎo)電材料制造。這些材料包括聚酯、再生纖維素、聚氯乙烯和其它塑料薄膜，優(yōu)選的材料是聚酯。在造紙過程中，這些薄膜保持完整無缺，并且最好寬度范圍為大約0.8～3.0毫米。另外，這些薄膜是不導(dǎo)電的，它們不會與利用真實性檢測裝置看見的信號干涉。
本發(fā)明的該第一個防偽檢測裝置14包括一個重復(fù)花紋16。該花紋16至少由一個金屬區(qū)22和至少一個不導(dǎo)電或電氣絕緣區(qū)24構(gòu)成。該金屬和不導(dǎo)電區(qū)22，24可具有任何形狀或外形，并橫跨該塑料線12的整個寬度。另外，在該第一個防偽檢測區(qū)14的每一個花紋16中，該區(qū)域22，24是按交替順序排列的，并跨越該塑料線12的長度。可以想象，任何一種形式的防偽文件或標(biāo)簽都可采用具有相同重復(fù)花紋的線。因此，當(dāng)在同樣條件下，通過一個相應(yīng)的真實性測試裝置進行處理時，每一種形式的文件或標(biāo)簽都可產(chǎn)生相同的檢測圖像。
該第二防偽檢測裝置18或公共防偽特征包括金屬制成的標(biāo)記20，例如金屬字符或由金屬邊界形成的明亮字符。這些金屬制成的標(biāo)記20不橫跨該塑料線12的整個寬度，并且可以明亮字符的形式位于該第一個防偽檢測裝置14的金屬區(qū)22內(nèi)。然而，這些標(biāo)記也可以金屬字符的形式位于不導(dǎo)電或電氣絕緣區(qū)24內(nèi)，條件是，這些金屬字符足夠小，不能產(chǎn)生一個導(dǎo)電通道與當(dāng)用真實性檢測裝置處理時，該線所產(chǎn)生的曲線尖峰之間的分隔距離的尖峰或平坦部分干涉。在將該本發(fā)明的線10完全埋在一張防偽紙中的優(yōu)選實施例中，這些標(biāo)記20形成一個術(shù)語或一個詞組。這個詞組在反射光照耀下觀眾不可辨認(rèn)，但在發(fā)射光照耀下可以辨認(rèn)。
該第一個和第二個防偽檢測裝置14，18可以利用許多方法中的任何一種方法，通過將金屬沉積在該判斷線或帶12上而同時作出。該許多方法包括，但不局限于，包括用電鍍法有選擇地鍍金屬的方法，直接在該線上熱模壓的方法或在真空噴鍍金屬器中利用面具或模板方法和包括利用化學(xué)腐蝕，激光蝕刻等進行鍍金屬和有選擇地不鍍金屬的方法。最好是如美國專利4869778所述的那樣，利用一種抗蝕和腐蝕技術(shù)在該線上作出該第一個和第二個防偽檢測裝置14，18。另外，最好沉積在該線12上的金屬的厚度為大約100至大約400埃(A)，更希望其厚度為大約100至大約300埃(A)。
用于制造本發(fā)明的第一個和第二個防偽檢測裝置14，18的金屬可以為任何金屬。該金屬在沉積在該線12上和將鍍金屬的線埋入防偽紙中時，在反射光照耀下，在該紙的表面上只有小量體現(xiàn)或沒有體現(xiàn)。這些金屬包括鋁、鎳和銀，優(yōu)選的金屬是鋁。
本發(fā)明的線可以包括一些附加的層或涂層，用以增強本發(fā)明的該第二個防偽檢測裝置18或公共防偽特征，條件是，這些涂層應(yīng)是不透光的和不與利用真實性檢測裝置看見的信號干涉。這些涂層包括由四溴熒光素、熒光素、熒石、品線、硫酸硅寧、硫化鈣、水揚酸釹、葡糖酸釤，水揚酸釔等制成的熒光涂層。
在利用普通在造紙工業(yè)中使用的方法制造的過程中，根據(jù)本發(fā)明的該防偽線10可以至少部分地嵌入防偽紙中。例如，本發(fā)明的線10可以壓在濕的紙纖維內(nèi)，而該纖維是未固結(jié)的和柔韌的，如美國專利4534398所述那樣，結(jié)果該線可以完全埋入結(jié)果生成的紙中。該線10還可以送入一種圓筒模型造紙機，圓柱桶機或已知形式的相似機器中，結(jié)果該線可以部分地埋入最終出來的紙本體內(nèi)(即開窗的紙)。除上述以外，在制造過程中或制造以后，本發(fā)明的該防偽線10可以安裝在防偽文件的表面上，可以用任意一種已知方法來安裝該線10。這些方法包括將一種對壓力敏感的粘結(jié)劑涂在該線10的表面上，并將該線10壓在文件表面上，將一種熱激活的粘結(jié)劑涂在該線10的表面上，并利用熱傳導(dǎo)技術(shù)，將該線10敷設(shè)在文件表面上。
例如，可以利用依靠內(nèi)在的金屬性質(zhì)，例如電容和微波共振的各種檢測器，根據(jù)本發(fā)明的方法來檢測和閱讀該第一個防偽檢測裝置14的編碼信息或重復(fù)花紋16。例如，可以通過下述方法來檢測和閱讀該重復(fù)花紋16；檢測和記錄該埋了線的紙通過一個金屬電極時產(chǎn)生的電容變化(即檢測圖像)，將該檢測圖像與各種已知形式的真實文件的檢測圖像比較，驗證該文件的真實性，假如是真實的，則報告檢測圖像匹配的真實文件的形式。這些電容檢測器在加州，都不林市，阿馬多爾廣場路6670號204套房的鑒定工藝公司(Authentieation Technologies，Inc.6670 Amador PlazaRoad，Suite204，Dublin，CA94568)有出售。在使用這種檢測裝置時，最好本發(fā)明的線10的該第一個防偽檢測裝置14的每一個金屬區(qū)22的長度約為5～50毫米，更希望長度至少為大約12.7毫米，并且假如有的話，該金屬制成的標(biāo)記20占據(jù)大約小于每一個金屬區(qū)22的總面積的75％。另外，最好該不導(dǎo)電或電氣絕緣區(qū)24的長度大約為0.1～10毫米，并且，假如在該區(qū)域24中有該金屬制成的標(biāo)記20的話，則這種標(biāo)記20不應(yīng)形成一個導(dǎo)電通道。并且最好該標(biāo)記20占據(jù)小于大約每一個這種區(qū)域24的總面積的75％。最好該電容檢測器的傳感器的位置在該重復(fù)花紋16的金屬區(qū)22的長度的10％以內(nèi)。例如，假如該金屬區(qū)22的長度為12.7毫米，則該傳感器最好位于離該線10大約1.3毫米處。
還可以利用下述方法來檢測和閱讀該第一個防偽檢測裝置14，檢測和記錄從一個已知功率(例如1～20千兆赫(Ghz)的微波源發(fā)出的微波穿過該紙的輻射功率的變化(即檢測圖像)，比較和驗證所獲得的檢測圖像，然后，假如是真實的，則報告所處理的真實文件的形式。這些微波檢測器在鑒定工藝公司(Authentication Technologies，Inc.)有出售。最好，該第一個防偽檢測裝置14的每一個金屬區(qū)22的長度至少大約為5毫米，并且假如有的話，該金屬制成的標(biāo)記20占據(jù)小于大約每一個金屬區(qū)22的總面積的95％。另外，最好該電氣絕緣區(qū)24的長度為大約0.1～10毫米，并且假如在這些區(qū)域24中有該金屬制成的標(biāo)記20的話，這種標(biāo)記20占據(jù)小于大約每一個這種區(qū)域24的總面積的75％。
根據(jù)本發(fā)明的防偽線10的主要優(yōu)點是由該線10所獲得的檢測圖像是重復(fù)的，并且在檢測過程中產(chǎn)生的曲線的各個尖峰之間有一個分隔距離的平坦部分。這樣，這些曲線或檢測圖像作為一個命名結(jié)構(gòu)是非常有價值的。另外，這種較高水平的機器驗證對于使用這樣一種線10的文件是可以得到的，不需要增加其他的制造工序或增加復(fù)雜性。另外，該線10的第一個和第二個防偽檢測裝置14，18的外形為一單一的圖形設(shè)計，使得偽造者難以確定究竟有多少特征。
技術(shù)熟練的人們應(yīng)當(dāng)理解，可以進行許多明顯的改進而不會偏離本發(fā)明的精神。因此，為了決定本發(fā)明的范圍，首先應(yīng)該參考所附的權(quán)利要求，而不是上述的說明。
本發(fā)明經(jīng)這樣描述后，提出下列
權(quán)利要求
權(quán)利要求
1.一種防偽線，它適用于至少是部分地嵌入和用在一個防偽文件或標(biāo)識件上，它包括一個塑料線，該線有一個寬度，并且在該線上至少有兩個防偽檢測裝置；其中，第一個防偽檢測裝置包括一個重復(fù)花紋，其中所述花紋包括至少一個金屬區(qū)和至少一個電氣絕緣區(qū)，它們的順序交替，其中所述金屬區(qū)和所述電氣絕緣區(qū)橫跨所述塑料線的整個寬度，并且其中，第二個防偽檢測裝置包括金屬制成的標(biāo)記。
2.一種防偽紙，它具有一個防偽線，該線至少部分地埋在該紙中，或安裝在該紙上，其中，所述防偽線包括一條塑料線，該線有一個寬度，并且在該線上至少有二個防偽檢測裝置，其中第一個防偽檢測裝置包括一個重復(fù)的花紋，其中所述花紋包括至少一個金屬區(qū)和至少一個電氣絕緣區(qū)，它們的順序交替，其中所述金屬區(qū)和所述電氣絕緣區(qū)橫跨所述塑料線的整個寬度，并且其中，第二個防偽檢測裝置包括金屬制的標(biāo)記。
3.如權(quán)利要求1或2所述的防偽線，其中，所述金屬制成的標(biāo)記為由金屬邊界形成的明亮字符，并且位于所述第一個防偽檢測裝置的每一個花紋的每一個金屬區(qū)上。
4.如權(quán)利要求3所述的防偽線，其中，所述金屬制成的標(biāo)記占據(jù)小于大約每一個金屬區(qū)的總面積的75％。
5.如權(quán)利要求1或2所述的防偽線，其中，第一個金屬區(qū)的長度范圍為大約5～50毫米，并且其中每一個電氣絕緣區(qū)的長度范圍為大約0.1～10毫米。
6.如權(quán)利要求1或2所述的防偽線，其中，所述金屬制成的標(biāo)記和所述金屬區(qū)的所述金屬為鋁。
7.如權(quán)利要求1或2所述的防偽線，其中，每一個電氣絕緣區(qū)為沒有金屬的區(qū)域。
8.如權(quán)利要求1或2所述的防偽線，其中，所述金屬制成的標(biāo)記為金屬字符，并且位于每一個電氣絕緣區(qū)上，而且其中，所述標(biāo)記占據(jù)小于每一個這種區(qū)域總面積的大約75％。
9.如權(quán)利要求1或2所述的防偽線，其中，所述金屬制成的標(biāo)記位于所述第一個防偽檢測裝置的每一個花紋的每一個金屬區(qū)和每一個電氣絕緣區(qū)上。
10.一種用于制造防偽紙的過程，該過程包括至少部分地將一條防偽線埋在該紙中，該防偽線包括一條塑料線，該線有一個寬度，并且在該線上至少有二個防偽檢測裝置，其中第一個防偽檢測裝置包括一個重復(fù)的花紋，其中，所述花紋包括至少一個金屬區(qū)和至少一個電氣絕緣區(qū)，它們的順序交替，其中，所述金屬區(qū)和所述電氣絕緣區(qū)橫跨所述塑料線的整個寬度，并且其中，第二個防偽檢測裝置包括金屬制成的標(biāo)記。
11.一種驗證包含有一條防偽線的防偽紙的真實性和閱讀該紙的編碼信息的方法，該防偽線包括一條塑料線，該線有一個寬度，并且在該線上至少有二個防偽檢測裝置，該方法包括利用一臺機器辨識重復(fù)花紋，其中，所述花紋包括至少一個金屬區(qū)和至少一個電氣絕緣區(qū)，它們的順序交替，其中，所述金屬區(qū)和所述電氣絕緣區(qū)橫跨所述塑料線的整個寬度，該重復(fù)花紋為第一個檢測裝置；該方法還包括用發(fā)射光照明來肉眼檢測金屬制成的標(biāo)記；該金屬制成的標(biāo)記為第二個防偽檢測裝置。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其中，利用一個電容檢測器來辨識所述重復(fù)花紋。
全文摘要
一種可用肉眼驗證和機器讀出的防偽線。該線上至少有二個防偽檢測裝置。第一個防偽檢測裝置包括一個機器閱讀的重復(fù)花紋，而第二個防偽檢測裝置包括可用肉眼驗證的金屬制成的標(biāo)記。這種防偽線適用于各種防偽文件，例如紙幣等，各種標(biāo)簽和任何其他的文件或標(biāo)識件。目的是在該線的使用壽命期限內(nèi)，至少一次使每一樣品真實性的驗證都是理想的。
文檔編號G07D7/00GK1145604SQ95192445
公開日1997年3月19日 申請日期1995年2月15日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月4日
發(fā)明者蒂莫西T·克瑞尼 申請人:克瑞尼股份有限公司