專利名稱：加工煙品包裝材料的方法和裝置及保證煙品真?zhèn)蔚姆椒ê拖到y(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于加工煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的包裝材料的方法和裝置以及一種用于煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的真實性檢測的方法和系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
在煙草加工工業(yè)中存在這樣的問題，即煙草加工工業(yè)中的偽劣產(chǎn)品非常大量地充斥在市場上，這些偽劣產(chǎn)品或者用原裝(所謂的再包裝)或者也用偽劣包裝或在香煙的情況下用香煙包裝。這種偽劣香煙或煙草加工工業(yè)產(chǎn)品質(zhì)量較差，因為其通常制作便宜。這種產(chǎn)品通常具有較低質(zhì)量的煙草。
由于這類偽劣產(chǎn)品的銷售，導(dǎo)致了在最終用戶，即吸煙者當(dāng)中產(chǎn)生對其來源的疑惑，例如當(dāng)煙草產(chǎn)品味道差時，就使吸煙者把這種差的味道歸咎于正宗產(chǎn)品的生產(chǎn)者并更換品牌。由此導(dǎo)致了正宗產(chǎn)品生產(chǎn)者的明顯的名譽損失，以及正宗產(chǎn)品生產(chǎn)者的財政損失。
這種偽劣產(chǎn)品，下面也稱作冒牌產(chǎn)品，一部分容易辨認，但一部分對于專業(yè)人士自己也辨認不出來。
在過去，采用例如全息圖來區(qū)分正宗產(chǎn)品與相應(yīng)的偽劣商品或者冒牌產(chǎn)品，該全息圖安置在正宗煙草產(chǎn)品的包裝上。此外還采用后端形成的過濾嘴或者有標記的涂層紙。
所有這些辦法都具有這樣的缺點，即這些辦法或者花費相對地昂貴，或者可以輕易地偽造。此外制作相應(yīng)的全息圖和把該全息圖涂在例如香煙的包裝上是例如非常昂貴的。

發(fā)明內(nèi)容
與此相對，本發(fā)明的任務(wù)是提供一種方法和一種裝置，借助于這種裝置可以快速和簡單可靠地使包裝或者煙草產(chǎn)品例如香煙具有一些元件，利用這些元件可以肯定地確定其是正宗商品還是偽劣商品。這些相應(yīng)的用于確定各產(chǎn)品真實性的引入的或現(xiàn)有的組件本身仿冒起來非常困難或者花費很大。因此最后偽劣產(chǎn)品可以相對簡單地辨認。本發(fā)明的另一個任務(wù)是提供一種用于保證煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的真實性的相應(yīng)的方法和相應(yīng)的系統(tǒng)，利用這種系統(tǒng)可以簡單地、相對快速地、花費低廉地對該產(chǎn)品的真實性進行相應(yīng)的檢測或保證。
該任務(wù)是通過一種用于加工煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的包裝材料的方法來解決的，該方法包括以下方法步驟—把該包裝材料引入到至少一個輻射源的有效區(qū)域內(nèi)，—通過利用由該至少一個輻射源發(fā)射的射束沖擊該包裝材料來形成一個標記，以此該包裝材料被區(qū)域性地改變，并且該標記具有一個幾何形狀，該標記輪廓部分具有一個不連續(xù)的陡度區(qū)域并/或包括凸出和凹入?yún)^(qū)域。
通過本發(fā)明的方法可以形成相應(yīng)的標記，借助于該標記可以以簡單的方式方法檢測煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的真實性。對于本發(fā)明范圍內(nèi)的包裝材料，大體上認為尤其是涂層紙，香煙紙，煙盒樣式，包裝箔和包裝材料。該標記的幾何形狀尤其是可定義的或可預(yù)先確定的。這些標記可以具有一個相對簡單的形狀，例如一個如同瑞士旗幟上的十字形；該標記當(dāng)然也可以具有一個很復(fù)雜的形狀。尤其是該形狀包括輪流交替的尖角和鈍角。該標記尤其具有可預(yù)先確定的獨特的特征。
當(dāng)對該包裝材料進行區(qū)域改變步驟包括去除材料時，偽造相應(yīng)的標記是難于做到的。尤其是當(dāng)在該包裝材料中形成穿孔時，該標記也可以作為其它方面的普通穿孔而使用在例如香煙紙中。于是不需要或僅僅部分地需要預(yù)先規(guī)定其它的穿孔，此外這在香煙的生產(chǎn)中是普遍的。
當(dāng)該材料的區(qū)域改變以化學(xué)改變發(fā)生時，該標記可以顯然比較容易地制作，或者此外還使該標記的自動辨認簡化。化學(xué)改變應(yīng)理解為尤其是一種染色，一種不同于該原材料的例如晶體的或非晶體結(jié)構(gòu)，一種新化合物的形成或者例如一種氧化，由此尤其改變了例如該包裝材料的反射系數(shù)。當(dāng)該包裝材料的區(qū)域改變出現(xiàn)熔化時，可以以簡單的方式方法進行改變。當(dāng)為了形成若干標記，而在形成至少各一個標記的兩個時刻或步驟之間將包裝材料傳輸一段預(yù)先規(guī)定的路徑時，尤其可以施加一條或幾條削弱線。對此尤其涉及DE 195 11 393和德國專利申請Nr.100 41 020 0。這最后提到的兩個專利申請關(guān)于其公開部分完全并入在本專利申請中。
優(yōu)選的是，該射束聚焦到尤其是該包裝材料上或者該包裝材料附近的一個焦點上。當(dāng)該標記的尺寸至多為50μm時，用機械方法例如通過沖壓形成該標記是困難的，以致對于偽造者方面來說，阻止了相應(yīng)標記的復(fù)制。這類尺寸通常由CO2激光器形成。當(dāng)使用YAG激光器時，還可以具有尺寸為10μm的標記。清晰度，即該標記邊緣的清晰度基本上取決于所使用的光的波長和所使用的聚焦透鏡的性能。最大可能的清晰度大約是所使用的光的波長的一半。因此最好使用發(fā)射短波射束的激光器。
此外該任務(wù)通過一個用于加工煙草加工工業(yè)的包裝材料的裝置來解決，該裝置包括至少一個發(fā)射裝置，借助于該發(fā)射裝置可以把射束對準到該包裝材料上，其中借助于該射束可加工該包裝材料的至少一個區(qū)域，此外可形成一個具有幾何形狀的標記，該標記輪廓部分具有一個不連續(xù)的陡度區(qū)域并/或包括凸出和凹入?yún)^(qū)域。該幾何形狀尤其是可定義或可預(yù)先確定的。該標記尤其是該包裝材料內(nèi)部的一個區(qū)域，在該區(qū)域中確切地說機械地，物理地或化學(xué)地改變了該包裝材料。例如穿孔材料屬于此類。該去除可以進行到這樣的程度，即形成穿孔，但是是在被切斷之間，從而在該標記區(qū)域內(nèi)部的材料就留下來了。該標記還可以包括該包裝材料的染色或熔化。
當(dāng)具有用于傳輸該包裝材料的輸送裝置時，可以在該包裝材料的不同位置上施加一列標記。這列所施加的標記也可以是一種編碼形式。這樣在一定的標記區(qū)域內(nèi)涂上或形成不同的標記，這些用于相應(yīng)產(chǎn)品的該標記應(yīng)該是可識別的。
該發(fā)射裝置優(yōu)選包括一個激光器，尤其是一個CO2激光器，一個YAG激光器或者一個受激二聚物激光器。當(dāng)該射束的強度和/或功率密度和/或能量密度是可控制和/或可選擇的時候，就可以形成所希望的性能的標記。
在一個實施例中，該發(fā)射裝置包括了一個預(yù)先給定該標記的形狀的元件。通過本發(fā)明的這種布置提供了一個非常簡單實現(xiàn)的裝置。尤其是該元件包括一個光闌和/或一個聚焦元件。此外在本發(fā)明的另一布置中，該元件是一個衍射光學(xué)元件。一個衍射光學(xué)元件公開在例如DE 195 11 393 A1中。其基本上涉及了一種光學(xué)元件，該光學(xué)元件通過衍射形成一個焦點。利用一個相應(yīng)的衍射光學(xué)元件，可以形成作為標記的不同幾何形狀，其中該衍射光學(xué)元件在下面也稱作DOE。在這方面尤其可以參閱DE 195 11 393 A1中的圖3和5，在這里描述了周邊穿孔形式的各種灼燒斑痕。
優(yōu)選提供一個香煙條機器，一個過濾嘴放置機，一個香煙包裝機和/或一個具有本發(fā)明裝置的箔包裝機。
此外該任務(wù)通過煙草加工工業(yè)的包裝材料上的一個標記來解決，該標記具有一個幾何形狀，該標記的輪廓部分具有一個不連續(xù)的陡度區(qū)域并/或包括凸出和凹入?yún)^(qū)域。通過這類標記可以毫無困難地從正品中區(qū)別出偽劣產(chǎn)品，其中例如在所熟知的一批相應(yīng)產(chǎn)品中，各生產(chǎn)者可以選擇相應(yīng)的幾何形狀。
優(yōu)選具有若干角，在尖角上陡度是不連續(xù)的。在一個優(yōu)選實施例中，銳角和鈍角輪流交替。在一個實施例中，該標記的最大直徑在小于或等于50μm的范圍內(nèi)。該標記也還可以變小，以致于例如最大直徑在大約為10μm的范圍內(nèi)。當(dāng)該標記的邊緣具有150nm至350nm范圍內(nèi)的結(jié)構(gòu)和清晰度時，對于偽造者來說去生產(chǎn)相應(yīng)的標記是很難的并且成本高。對于結(jié)構(gòu)或清晰度來說，尤其需要該邊緣的突變的程度，一個該邊緣的近似突變性通過物理方式最好達到150nm至350nm范圍。該邊緣區(qū)域或該邊緣的不精確性擴展到超過150nm至350nm范圍的一個距離。該標記最好是一個材料削弱。當(dāng)該標記是該包裝材料的穿孔，例如在包裝紙的情況下可以僅僅附加有少的其它穿孔，或者根本沒有附加其它穿孔，從而該標記的安置可以代替普通的穿孔安置，通過這種方法，在生產(chǎn)香煙時，不需要用于形成該標記或該穿孔的其它時間。
當(dāng)該標記具有一個與該標記以外的包裝材料不同的顏色時，得到使標記特別便于識別的一種可能性。
煙草加工工業(yè)的包裝材料上的削弱線最好包括若干上述的根據(jù)本發(fā)明的標記。關(guān)于該削弱線的概念內(nèi)容可參閱本申請人的申請100 41 020.0。該削弱線最好僅由根據(jù)本發(fā)明的標記來形成。
優(yōu)選在該煙草加工工業(yè)的棒狀產(chǎn)品、尤其是香煙上施加至少一個根據(jù)本發(fā)明的標記。煙草加工工業(yè)的產(chǎn)品包裝最好具有至少一個根據(jù)本發(fā)明的標記。
優(yōu)選根據(jù)本發(fā)明的標記用于該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的真實性檢驗。
此外該任務(wù)通過一種用于保證該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品真實性的方法來解決，該方法包括一些方法步驟對涂在該產(chǎn)品包裝材料上的標記的觀測和該標記同對于該產(chǎn)品預(yù)先規(guī)定的標記的對比。從而例如在相應(yīng)大標記時，最終消費者也可以通過簡單的觀察來確定其究竟是不是一個質(zhì)量達標的相應(yīng)標記，以確定待觀察的香煙或待觀察的包裝上是一個正品而不是一個偽劣產(chǎn)品。對于觀測步驟，在本發(fā)明范圍內(nèi)尤其是指讀取、培育和照相，尤其是借助于一個數(shù)碼照相(攝像)機進行。
該觀測最好借助于一個放大裝置如讀鏡或顯微鏡或者一個放大透鏡進行。
如果借助于一個圖像獲取裝置進行該觀測，其中所觀測的圖像被存儲，則可以毫無困難地實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明方法的自動化。當(dāng)在緊接著的圖像加工中，該作為圖像存儲的標記被統(tǒng)一為一個標準參數(shù)，可以簡單地同預(yù)先給定的標記進行對比。優(yōu)選在所存儲圖像和/或標準圖像的所觀測的標記同已預(yù)先確定的、尤其是所存儲的其它圖像進行對比時給出一個很肯定的確定，即該產(chǎn)品是真品還是贗品。當(dāng)該其它圖像存儲在一個與觀測點遠離的計算機系統(tǒng)，例如生產(chǎn)者的計算機系統(tǒng)上時，可以實現(xiàn)一個非常確定的用于確?；虼_定煙草加工工業(yè)產(chǎn)品真實性的方法。另外當(dāng)借助于其它數(shù)據(jù)來選擇該其它圖像時，可以進一步地限制偽造的可能性，因為偽造者一般不知道哪一些其它數(shù)據(jù)與該各標記相關(guān)聯(lián)。該其它數(shù)據(jù)可以是例如一個商標或一個包裝壓印花紋。該壓印花紋可以輸入到一個計算機系統(tǒng)中，并且可以傳送到一個在其中選擇該其它圖像的計算機系統(tǒng)中。最好是作為該方法的結(jié)果發(fā)出一個正品或偽劣產(chǎn)品的信號。
最后該任務(wù)通過一種用于確保該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品真實性的系統(tǒng)來解決，該系統(tǒng)具有一個圖像獲取裝置和一個存儲裝置，在該存儲裝置上將可預(yù)先確定的圖像存儲在存儲內(nèi)容中，其中在該圖像獲取裝置和該存儲裝置之間裝有數(shù)據(jù)連接件，并且安裝有對比裝置，借助于該對比裝置，一個由圖像獲取裝置接收的圖像同存儲裝置中的存儲內(nèi)容相對比，并且裝有一個用于發(fā)出對比數(shù)據(jù)的發(fā)出裝置。
在本發(fā)明的范圍內(nèi)，對于對比數(shù)據(jù)而言尤其是一個信號，指出其是一個偽品或原品抑或是一個正品。對比數(shù)據(jù)也可以是差值如誤差平方，或者是疊置的圖像如圖像相加或圖像求差，借此一個人如一個海關(guān)官員或一個批發(fā)商可以立刻識別，其是一個贗品還是一個正品。尤其是該圖像獲取裝置包括一個放大元件，該放大元件例如是一個顯微鏡或一個放大透鏡。當(dāng)具有一個圖像加工裝置時，借此尤其是讀取的圖像可數(shù)字化，可以毫無困難地進行該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品真實性的檢測自動化。該存儲裝置最好包括一個數(shù)據(jù)庫。該對比裝置在本發(fā)明實施例中是一個計算機。


下面本發(fā)明根據(jù)借助于附圖的實施例，不限制一般的發(fā)明構(gòu)思地進行描述，此外關(guān)于在文中沒有進一步說明的根據(jù)本發(fā)明的所有細節(jié)，可明確參閱根據(jù)借助于附圖的實施例。附圖所示為圖1 具有根據(jù)本發(fā)明裝置的過濾嘴放置機的前視圖，圖2 根據(jù)本發(fā)明，透視性地概括描述用于穿孔涂層紙帶的裝置，圖3a)至3c)相應(yīng)的不同造型的標記，圖4 三維地概括描述一個香煙包裝機，圖5 概括描述一個箔傳輸裝置，該箔傳輸裝置具有根據(jù)本發(fā)明的形成標記的裝置，和圖6 概括描述一個根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于確保香煙的真實性。
在附圖中，相同或相應(yīng)的標記用同一標號標注，這樣就避免了每次對標記的重復(fù)介紹。
具體實施例方式
圖1所描述的機器涉及一種Hauni機械制造股份公司的MAX型的過濾嘴放置機，該過濾放置機包括一個用激光器工作的切割裝置和一個激光穿孔裝置。這樣的一種機器例如已在US-PS 4 281 670或DE 198 24 849 A1中公開。該機器詳情如下。
一個進口滾筒1把在制煙機上生產(chǎn)的香煙傳送到兩個分級滾筒2中，該分級滾筒2劃分分級輸送的香煙，并且把其包括香煙之間空隙的部段每兩個一列地傳送給一個配合滾筒3。該過濾棒從一個儲料槽4到達一個刀具滾筒6，并且由兩個圓盤刀7切割成雙倍使用長度的過濾塞，在分級滾筒8中分級，由滑動滾筒9排直成一列連續(xù)放置的塞，由加速滾筒11放到配合滾筒3上的香煙列的空隙中。
這些香煙—過濾嘴—香煙—組被推在一起，以使得它們軸向緊密地毗連。接著它們被傳輸滾筒12接收。涂層紙帶13借助于抽力滾筒16從線軸14上抽出。該紙帶13被圍繞著具有銳利邊緣的粗破碎機17引導(dǎo)，被涂膠裝置18涂膠，并且在刀具滾筒19上被切割。這些分開的涂層小片(連接小片)附著在傳輸滾筒12上的該香煙—過濾嘴—組上，并且在滾動滾筒22上借助于滾動手柄23圍繞該香煙—過濾—組滾動。準備好的數(shù)組雙過濾嘴香煙經(jīng)過干燥滾筒24傳輸給刀具滾筒26，并且在刀具滾筒26中通過位于中心的刀穿過該過濾塞而將其切割成單過濾嘴香煙，同時將有質(zhì)量問題的過濾嘴香煙去除。
與傳輸滾筒27和收集滾筒28共同起作用的翻轉(zhuǎn)裝置29翻轉(zhuǎn)一過濾嘴香煙列，并且同時經(jīng)過傳輸滾筒27和收集滾筒28把其傳送到連續(xù)的不翻轉(zhuǎn)的過濾嘴香煙列中。該過濾嘴香煙經(jīng)過校驗滾筒31到達推出滾筒32，此外在推出滾筒32上在推出工序之前進行過濾嘴香煙的頭部掃描。與制動滾筒33共同起作用的抽出滾筒34把過濾嘴香煙放到抽出帶36上。
按本發(fā)明的裝置具有標記器38。其在圖2中較清楚地示出，圖2作為本發(fā)明的實施例以概略透視圖的形式描述了圖1中的穿孔裝置38。由涂膠的連接紙構(gòu)成的紙帶也用13表示。該穿孔裝置38具有一個由控制裝置41控制的激光器42，該激光器42發(fā)射脈動激光束43。該激光束43由偏轉(zhuǎn)鏡44偏轉(zhuǎn)，并且由透光鏡46分成兩個同樣的分光束43a)和43b)。同時半透光鏡46把該分光束43b)偏轉(zhuǎn)到涂層紙帶13上。另一個鏡47把通過半透光鏡46的分光束43a)也偏轉(zhuǎn)到涂層紙帶13上。
該分光束43a)和43b)由圖2中僅描述了其中的一個的光學(xué)裝置48在涂層紙帶13上聚焦成兩條穿孔跡線49和49a)，在穿孔跡線49和49a)處形成穿孔51或51a)。該穿孔51或51a)在圖2中描述成圓圈或孔洞。在本發(fā)明的范圍內(nèi)，用例如看起來具有幾何形狀的相應(yīng)的穿孔或標記來代替圓圈，這在圖3a)至3c)中得以描述。
作為光學(xué)裝置48的衍射透鏡具有一個相應(yīng)的預(yù)先給定的強度輪廓。該強度輪廓是這樣的，即在待形成標記的區(qū)域內(nèi)具有一個基本上均勻的強度，而在該標記的外面盡最大可能地完全沒有強度。衍射光學(xué)元件基本公開在DE 198 24849 A1和DE 195 11 393 A1中，其中完全可能的是，該衍射鏡組如此地安排或計算和形成，以在該包裝材料上調(diào)節(jié)所想要的激光束焦點形式。這兩個申請的公開內(nèi)容完全地包含在本申請中。
圖3a)至3c)描述了相應(yīng)的根據(jù)本發(fā)明的標記，該標記如圖2所示，以列49和49a)形成在例如涂層紙帶13上。該標記當(dāng)然也可以放置在香煙包裝或香煙包裝的包封材料上，或者香煙紙上。該相應(yīng)的根據(jù)本發(fā)明的標記具有不同的形狀。在圖3a)中，該標記是一個十字形，該十字可以例如在瑞士人的旗幟上看到。輪廓58的內(nèi)部區(qū)域布置得與輪廓58的外部區(qū)域不一樣。例如可以移去該區(qū)域58內(nèi)部的一些材料，以使得在該標記55內(nèi)形成一個薄的包裝材料。該標記55或根據(jù)圖3a)的標記55的幾何形狀具有若干不連續(xù)的陡度區(qū)域59和相對銳利的邊緣54。該標記55所形成的最大直徑D根據(jù)所使用的激光器例如處于10μm和50μm之間的范圍。一個這類的銳利邊緣的標記是不可能按照機械方法例如通過沖孔方式來形成。該標記也可以是這樣的，即輪廓58區(qū)域內(nèi)沒有包封材料，這也是一種類型的穿孔。
圖3b)示出了該標記55的另一種幾何形狀。其中在該標記中同時具有凸起區(qū)域56和凹入?yún)^(qū)域57。在圖3c)中相應(yīng)地描述了一種星形標記，該星形標記由于其相對精細的結(jié)構(gòu)而更難復(fù)制。
圖4以非常概括的形式三維地示出了一個香煙包裝機，在該香煙包裝機中具有一個根據(jù)本發(fā)明的裝置。在該香煙包裝機的物料供給裝置61中供給香煙。這些香煙通過該輸送豎管62落入塊形豎管63中。相應(yīng)的香煙按照公知的方式方法由該塊形豎管63運送到袋狀傳輸帶64的袋65中。為了把該香煙66從該塊形豎管運送到每個袋65中，安裝有一個驅(qū)動元件69b)，該驅(qū)動元件69b)推動插進推桿70。該袋傳輸帶64借助于一個傳輸輥68而周期性地，例如以分成兩個步驟地運轉(zhuǎn)，其中該傳輸輥68通過一個驅(qū)動元件69a)驅(qū)動。一個用于使香煙成塊和用于運送該香煙塊到該袋傳輸帶64的相應(yīng)袋65中的相應(yīng)的方法和相應(yīng)的裝置例如在德國專利申請100 11 989.1中公開了，該德國專利申請相當(dāng)于序列號為09/736.189的美國專利申請。本專利申請完全采納了該公開的專利申請。
準備好的香煙塊67然后借助于推動件71被帶入到內(nèi)包裝材料帶76的有效區(qū)域。該內(nèi)包裝材料帶76預(yù)先在與該香煙塊67的配合區(qū)域上面借助于穿孔裝置75相應(yīng)地設(shè)有根據(jù)本發(fā)明的標記，其中該穿孔裝置75例如還包括一個激光器和相應(yīng)的光學(xué)裝置。當(dāng)傳輸香煙塊67通過以內(nèi)包裝材料帶76作用的區(qū)域時，內(nèi)包裝材料帶76相應(yīng)地圍繞該香煙塊包疊。進一步的包疊步驟借助于塊狀傳輸帶72的繼續(xù)傳輸而進行。為了簡單明了起見，在圖4中描述了相應(yīng)的包疊機構(gòu)和相應(yīng)的香煙包裝機的其它機構(gòu)。
該被包上該內(nèi)包裝材料帶76的香煙塊然后進入到第一包疊盤的有效區(qū)域，在該有效區(qū)域中該香煙塊同環(huán)套80連接在一起。帶有內(nèi)包裝材料的塊在第1包疊盤中配備有一個環(huán)套80和對該環(huán)套80進行相應(yīng)折疊之后，一個由環(huán)套80所組成的包進入一個傳輸站82中，其中該環(huán)套80布置在帶有內(nèi)包裝材料的香煙塊上，在該傳輸站82中各空白紙85與剛才所提到的包相連接，其中在從第1包疊盤到第2包疊盤的運送過程中，借助于各自的空白紙85已經(jīng)進行了第一包疊步驟。該空白紙85通過一個空白紙傳輸帶86傳送給該傳輸站82。然后在第二包疊盤83中借助于空白紙85進行另一個的包疊步驟。一個相應(yīng)的包裝機例如在DE 199 47 709.4中公開了，其中該DE 199 47 709.4相當(dāng)于美國專利申請09/678.671。
在第2包疊盤83之后，幾乎完全包疊上空白紙85的香煙塊通過一個包裝傳輸帶87運送到干燥滾筒88中。在去干燥滾筒88的途中，在還開著的頁邊上涂膠并壓疊到內(nèi)側(cè)頁邊上。在干燥滾筒88中吹干該膠。在干燥滾筒88之后，準備好的香煙包裝115通過一個輸出傳輸帶90運送到輸出豎管89中。
在這個實施例中，該一個標記或該一些標記涂到內(nèi)側(cè)包裝紙上。該標記當(dāng)然也可以在該空白紙傳輸帶的區(qū)域內(nèi)涂到該空白紙上，或者在以后涂到例如其它的包裝材料上，其中該準備好的香煙包裝115仍包在該包裝材料中。
圖5概括地描述了帶有本發(fā)明裝置的箔傳輸裝置，本發(fā)明裝置用于產(chǎn)生相應(yīng)的標記。一個包裝材料帶，即箔帶122卷繞在線軸120上，并且沿著傳輸方向121通過一個導(dǎo)向輥123最后進入到香煙包裝的配合區(qū)域，該香煙包裝包上該箔。在去香煙包裝115的途中，該箔進入激光束126的有效區(qū)域內(nèi)，該激光束126由一個激光器124射出，并且通過一個透鏡125聚焦，其中該透鏡125例如可以具有一個光闌，該光闌根據(jù)所希望的標記而形成。這時例如在箔傳輸期間可以借助于該激光器產(chǎn)生相應(yīng)的標記，其中該激光器優(yōu)選以脈沖形式運作。
產(chǎn)生該標記之后，該箔進入箔橫切割機127的有效區(qū)域內(nèi)，該橫切割機127使該箔在預(yù)先位置上具有一個橫截面，這樣就產(chǎn)生了相應(yīng)的箔段。香煙包裝115首先以U型引入該箔段中，該香煙包裝115沿著該香煙包裝115的傳輸方向128傳輸。接著該部分包裝的香煙包裝115運送到包疊轉(zhuǎn)塔129的包疊袋中，然后在包疊轉(zhuǎn)塔中進行其它必要的包裝過程。
德國D-82178 Puchheim，Junker大街5號的Lumonics公司的型號為IMPACT3000的裝置可以作為激光器使用。這涉及到CO2激光器，該CO2激光器可以發(fā)射具有很短的射束時間和很高的能量的脈沖激光束。衍射透鏡例如由美國的CA 95602 Auburn Lindbergh大街2301，Coherent公司，或D-82140 0lchingWemer-von-Siemens大街15號，Laser Components公司銷售。
該標記的檢測也可以按照各種方式方法來實現(xiàn)。例如可以不通過或者通過低成本的輔助工具，如最終用戶的讀鏡來自己確定究竟是否存在有一個相應(yīng)的標記。
批發(fā)商可以通過一些昂貴的輔助工具，例如顯微鏡，象抽樣那樣確定一個標記是否通過機械方法被惡劣地復(fù)制，或者一個有些高成本的標記是否借助于例如激光束和相應(yīng)的衍射光學(xué)裝置或光闌被制作。
此外批發(fā)商或者例如海關(guān)可以通過一個在圖6中所描述的圖像加工系統(tǒng)非常準確地確定是否存在有一個偽劣產(chǎn)品，其中圖6概括地描述了一個根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)，該系統(tǒng)用于保證煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的真實性。
該圖像加工系統(tǒng)包括一個測試室100，一個顯微鏡101連接到該測試室100上。例如香煙包裝115可以被引入該測試室100中。涂在該香煙包裝115上的該標記可以通過該顯微鏡101借助于一個數(shù)碼相機102被放大讀取。該數(shù)碼圖像通過一個通信電纜103傳輸給計算機105，其中該數(shù)碼圖像是借助于數(shù)碼相機讀取的。然后所讀取的圖像可以通過一個監(jiān)控器106顯示出來。這時通過例如用一個鍵盤107輸入其它信息，如香煙的商標或一個可能涂上的例如是數(shù)字序列的包裝壓印花紋，以使例如在該計算機105中所現(xiàn)存的標記可以同所讀取的圖像進行比較，其中該標記應(yīng)該與該附加信息相一致。
也可以使例如所讀取的圖像或圖案相應(yīng)地數(shù)字化，并且可以帶有該附加信息一起通過一個數(shù)據(jù)導(dǎo)線或一個數(shù)據(jù)電纜104傳輸給主計算機108，該主計算機108是一種計算機。該計算機108包括一個磁盤109，用于一定的香煙包裝職能的附加信息、例如可以壓花到各包裝上的數(shù)字序列儲存在該磁盤109上，例如在相應(yīng)的香煙生產(chǎn)商處可以安裝該計算機108。用于各商標的有效標記或與不同標記組合在一起的該標記還可以借助于該數(shù)據(jù)而列入該磁盤中。該主計算機然后可以如此設(shè)計程序，即借助于相互對比，也就是將用于該各包裝上的或用于該各壓印花紋上的例如以標記形式進行對比，來使預(yù)定的一個標記或一些標記與涂在該包裝115上的標記相一致。該標記然后應(yīng)該符合于存儲在該磁盤109上的數(shù)據(jù)庫中的例如一個或若干個圖案。作為該計算機108的響應(yīng)，其足夠去發(fā)射一個代表該信息的信號來作為應(yīng)答，即該信號在此是否是一個真品抑或是一個贗品。按照這種方式方法不會泄露其它的機密信息。
附圖標記1 進口滾筒 38 穿孔裝置2 分級滾筒 39 傳輸方向3 配合滾筒 41 控制裝置4 儲料槽42 激光器6 刀具滾筒 43 激光束7 圓盤刀43a 分光束8 分級滾筒 43b 分光束9 滑動滾筒 44 偏轉(zhuǎn)鏡11 加速滾筒 46 透光鏡12 傳輸滾筒 47 鏡13 涂層紙帶 48 光學(xué)裝置14 線軸 49 穿孔跡線16 抽力滾筒 49a 穿孔跡線17 粗破碎機 51 穿孔18 涂膠裝置 51a 穿孔19 刀具滾筒 54 邊緣22 滾動滾筒 55 標記23 滾動手柄 56 凸出區(qū)域24 干燥滾筒 57 凹入?yún)^(qū)域26 刀具滾筒 58 輪廓27 傳輸滾筒 59 陟度區(qū)域28 收集滾筒 60 香煙包裝機29 翻轉(zhuǎn)裝置 61 物料供給裝置31 校驗滾筒 62 輸送豎管32 推出滾筒 63 塊形豎管33 制動滾筒 64 袋狀傳輸帶34 抽出滾筒 65 袋36 抽出帶66 香煙67 香煙塊115 包裝68 傳輸輥 120 線軸69a 驅(qū)動元件 121 傳輸方向69b 驅(qū)動元件 122 箔帶70 插進推桿 123 導(dǎo)向輥71 推動件 124 激光器72 塊狀傳輸帶 125 透鏡75 穿孔裝置 126 激光束76 內(nèi)包裝材料帶 127 橫切割機80 環(huán)套 128 香煙包裝的傳輸方向81 第1包疊盤129 包疊轉(zhuǎn)塔82 傳輸站 D較大的直徑83 第2包疊盤85 空白紙86 空白紙傳輸帶87 包裝傳輸帶88 干燥滾筒89 輸出豎管90 輸出傳輸帶100 測試室101 顯微鏡102 數(shù)碼相機103 通信電纜104 數(shù)據(jù)電纜105 計算機106 監(jiān)控器107 鍵盤108 主計算機109 磁盤
權(quán)利要求
1.用于加工該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的包裝材料(13，76，85，122)的方法，該方法包括以下方法步驟— 把該包裝材料(13，76，85，122)引入到至少一個輻射源(38，42，75，124)的有效區(qū)域內(nèi)，— 通過利用由該至少一個輻射源(38，42，75，124)發(fā)射的射束(43a，43b，126)沖擊該包裝材料(13，76，85，122)來形成一個標記(51，51a，55)，以此該包裝材料(13，76，85，122)被區(qū)域性地改變，并且該標記(51，51a，55)具有一個幾何形狀，該標記輪廓(58)部分具有一個不連續(xù)的陡度區(qū)域(59)并/或包括凸出(56)和凹入(57)區(qū)域。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，該包裝材料(13，76，85，122)的區(qū)域性改變步驟中包括材料的去除。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的方法，其特征在于，穿孔(51，51a)形成在該包裝材料(13，76，85，123)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，當(dāng)區(qū)域性地改變該包裝材料(13，76，85，123)時發(fā)生化學(xué)變化。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中一個或多個的方法，其特征在于，當(dāng)區(qū)域性地改變該包裝材料(13，76，85，123)時發(fā)生熔化。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中一個或多個的方法，其特征在于，為了形成該若干標記(51，51a，55)，包裝材料(13，76，85，123)在形成至少各一個標記的兩個時刻之間傳輸一可預(yù)先規(guī)定的路徑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中一個或多個的方法，其特征在于，該射束(43a，43b，126)被聚焦。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中一個或多個的方法，其特征在于，該標記(51，51a，55)尺寸至多為50μm。
9.用于加工該煙草加工工業(yè)的包裝材料(13，76，85，123)的裝置，該裝置包括至少一個發(fā)射裝置(41至48；75；124，125)，借助于該發(fā)射裝置(41至48；75；124，125)可使該射束(43a，43b，126)對準到該包裝材料(13，76，85，123)上，其中借助于該射束(43a，43b，126)可至少加工該包裝材料(13，76，85，123)的一個區(qū)域，其特征在于，可形成一個具有幾何形狀的標記(51，51a，55)，該標記輪廓(58)部分具有一個不連續(xù)的陡度區(qū)域(59)并/或包括凸出(56)和凹入(57)區(qū)域。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的裝置，其特征在于，具有用于傳輸該包裝材料(13，76，85，123)的傳輸裝置(圖1，39，72，81，83，86，87，123)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9和/或10的裝置，其特征在于，該發(fā)射裝置(41至48；75；124，125)包括一個激光器(42，124)，尤其是一個CO2激光器，一個YAG激光器或者一個受激二聚物激光器。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中一個或多個的裝置，其特征在于，該射束(43a，43b，126)的強度和/或功率密度和/或能量密度是可控制和/或可選擇的。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中一個或多個的裝置，其特征在于，該發(fā)射裝置(41至48；75；124，125)包括一個預(yù)先給定該標記(51，51a，55)的形狀的元件(48，125)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的裝置，其特征在于，該元件(48，125)包括一個光闌和/或一個聚焦元件(48，125)。
15.根據(jù)權(quán)利要求13和/或14的裝置，其特征在于，該元件(48，125)包括一個衍射光學(xué)元件。
16.具有根據(jù)權(quán)利要求9至15中一個或多個的裝置的香煙條機，過濾嘴放置機，香煙包裝機和/或一個箔包裝機。
17.在該煙草加工工業(yè)的包裝材料(13，76，85，123)上的標記(51，51a，55)具有一個幾何形狀，該標記輪廓(58)部分具有一個不連續(xù)的陡度區(qū)域(59)和/或包括凸出(57)和凹入(56)區(qū)域。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的標記，其特征在于，具有若干角(59)，在該尖角(59)上陡度是突變的。
19.根據(jù)權(quán)利要求17和/或18的標記，其特征在于，該標記(51，51a，55)的最大直徑(D)在小于或等于50μm的范圍內(nèi)。
20.根據(jù)權(quán)利要求17至19中一個或多個的標記，其特征在于，具有該邊緣(54)，該邊緣(54)的結(jié)構(gòu)或清晰度在150nm至350nm范圍內(nèi)。
21.根據(jù)權(quán)利要求17至20中一個或多個的標記，其特征在于，該標記(51，51a，55)是一種材料削弱。
22.根據(jù)權(quán)利要求17至21中一個或多個的標記，其特征在于，該標記(51，51a，55)是該包裝材料(13，76，85，123)的穿孔(51，51a)。
23.根據(jù)權(quán)利要求17至20中一個或多個的標記，其特征在于，該標記(51，51a，55)具有一個與該標記(51，51a，55)以外的包裝材料(13，76，85，123)不同的顏色。
24.該煙草加工工業(yè)的包裝材料(13，76，85，123)上的削弱線(49，49a)包括若干根據(jù)權(quán)利要求17至23中一個或多個的標記(51，51a，55)。
25.該煙草加工工業(yè)的棒狀產(chǎn)品(66)，尤其是香煙，具有至少一個根據(jù)權(quán)利要求17至23中一個或多個的標記(51，51a，55)。
26.該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品的包裝(115)具有至少一個根據(jù)權(quán)利要求17至23中一個或多個的標記(51，51a，55)。
27.根據(jù)權(quán)利要求17至23中一個或多個的標記(51，51a，55)用于該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品(66，115)的真實性檢驗。
28.用于證實該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品(66，115)真實性的方法，該方法包括一些方法步驟對涂在該產(chǎn)品(66，115)的包裝材料(13，76，85，123)上的標記(51，51a，55)的觀測和該標記(51，51a，55)同對于該產(chǎn)品(66，115)預(yù)先規(guī)定的或可選擇的標記對比。
29.根據(jù)權(quán)利要求28的方法，其特征在于，借助于一個放大裝置(101)實現(xiàn)觀測。
30.根據(jù)權(quán)利要求28和/或29的方法，其特征在于，借助于一個圖像獲取裝置(102)進行該觀測，其中所觀測的圖像被存儲。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其特征在于，在緊接著的圖像加工中，該作為圖像存儲的標記(51，51a，55)被統(tǒng)一為一個標準參數(shù)。
32.根據(jù)權(quán)利要求28至31中一個或多個的方法，其特征在于，該對比通過所觀測的標記(51，51a，55)同所存儲圖像和/或帶有已預(yù)先確定的、尤其是所存儲的其它圖像的標準圖像的對比實現(xiàn)。
33.根據(jù)權(quán)利要求32的方法，其特征在于，該其它圖像存儲在一個與觀測點遠離的計算機系統(tǒng)(108，109)上。
34.根據(jù)權(quán)利要求32和/或33的方法，其特征在于，借助于其它數(shù)據(jù)來選擇該其它圖像。
35.根據(jù)權(quán)利要求28至34中一個或多個的方法，其特征在于，作為該方法的結(jié)果發(fā)出一個正品(66，115)或偽劣產(chǎn)品(66，115)的信號。
36.用于證實該煙草加工工業(yè)產(chǎn)品(66，115)真實性的系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有一個圖像獲取裝置(100，101，102)和一個存儲裝置(105，109)，在該存儲裝置(105，109)上將可預(yù)先確定的圖像存儲在存儲內(nèi)容中，其中在該圖像獲取裝置(100至102)和該存儲裝置(105，109)之間裝有數(shù)據(jù)連接件(103，104)，并且安裝有一個對比裝置(105，108)，借助于該對比裝置(105，108)，一個由圖像獲取裝置(100至102)讀取的圖像同該存儲裝置(105，109)中的存儲內(nèi)容相對比，并且裝有一個用于發(fā)出對比數(shù)據(jù)的發(fā)出裝置(106)。
37.根據(jù)權(quán)利要求36的系統(tǒng)，其特征在于，該圖像獲取裝置(100至102)包括一個放大元件(101)。
38.根據(jù)權(quán)利要求36和/或37的系統(tǒng)，其特征在于，具有一個圖像加工裝置(105，108，109)，借助于該圖像加工裝置(105，108，109)，尤其是讀取的圖像可數(shù)字化。
39.根據(jù)權(quán)利要求36至38中一個或多個的系統(tǒng)，其特征在于，該存儲裝置(105，109)包括一個數(shù)據(jù)庫。
40.根據(jù)權(quán)利要求36至39中一個或多個的系統(tǒng)，其特征在于，該對比裝置是一個計算機或者是一個計算機(105，108)的一部分。
全文摘要
加工煙草業(yè)產(chǎn)品包裝材料的方法和裝置該方法包括把該包裝材料引入至少一個輻射源的有效區(qū)域內(nèi)的步驟，；此類裝置包括至少一使射束對準到包裝材料上的發(fā)射裝置，借助該射束可加工該包裝材料的至少一個區(qū)域。和確保煙草業(yè)產(chǎn)品真實性的方法和系統(tǒng)通過利用由該至少一個輻射源發(fā)射的射束沖擊包裝材料來形成一標記，該標記具有一幾何形狀，該標記輪廓部分具有一不連續(xù)的陡度區(qū)域和/或包括凸出和凹入?yún)^(qū)域；對涂在該產(chǎn)品包裝材料上的標記進行觀測，并把該標記同對于這種產(chǎn)品預(yù)先給定的標記進行對比；該系統(tǒng)包括一圖像獲取裝置、一存儲裝置、一對比裝置和一發(fā)出對比數(shù)據(jù)的發(fā)出裝置。
文檔編號A24C5/00GK1396095SQ02141908
公開日2003年2月12日 申請日期2002年6月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月8日
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