專利名稱：包括剩磁相同、矯頑磁場強度不同的磁性材料的防偽元件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種用于保護具有磁性材料的有價文件的防偽元件。此外，本發(fā)明涉及一種有價文件、用于生產(chǎn)這種防偽元件和有價文件的轉印材料和方法、以及用于檢查這種防偽元件或有價文件的方法和設備。
背景技術：
本發(fā)明意義下的有價文件可以是鈔票，也可以是股票、契據(jù)、郵票、支票、入場券、票據(jù)、機票、身份證、簽證標簽等，還可以是標簽、封條、包裝、防偽紙或用于產(chǎn)品保護的其它元件。因此，簡稱“有價文件”或“防偽元件”在下面總是包括上述類型的文件。
已知的是，鈔票具有用于證實鈔票真實性的磁性材料。這種磁性材料例如是印刷油墨的組分，并在鈔票的印制期間施加到鈔票上。可以確定印制期間產(chǎn)生的磁性材料的分布，并將其與參考值相比較，以檢查鈔票的真實性。還已知的是，磁性材料可以含在施加到鈔票的防偽元件中。因此，例如，防偽線可以具有磁性材料，其也可以用這樣的方式施加，使得防偽線具有可以用于檢查鈔票真實性和/或確定鈔票類型(幣種、面值)的編碼。
這種帶有磁性材料的防偽元件或有價文件的問題是，任何時候都可以檢測磁性材料和其中所含的編碼。這導致可較為容易地偽造防偽元件或有價文件的危險，因為磁性材料的分布因其易于可檢測性而可以被仿制。

發(fā)明內容
因此，本發(fā)明是基于如下問題，制造易于生產(chǎn)并保證較高防偽程度的有價文件、轉印元件和防偽元件。
本發(fā)明的另一問題是提供生產(chǎn)這種防偽元件和有價文件以及用于檢查防偽元件或有價文件的方法和設備。
這些問題通過獨立權利要求的特征而得以解決。從屬權利要求的主題是改進。
根據(jù)本發(fā)明，防偽元件具有至少兩種磁性材料，其中，磁性材料具有不同的矯頑磁場強度，并以它們的剩磁相等的方式施加到防偽元件上和/或結合在防偽元件中。
磁性材料的相等剩磁優(yōu)選地通過磁性材料的不同層厚度和/或不同含量實現(xiàn)。
對于根據(jù)本發(fā)明的磁性材料，在本發(fā)明的構架內，各種變形的可能性是有利的。因此，磁性材料可以設置在某些區(qū)域中，特別是以字符或圖案的形式設置，其中尤其優(yōu)選的是不同的材料直接彼此鄰接地施加。
防偽元件可以直接在有價文件上生產(chǎn)或制備在單獨的基底上。在所用材料方面，防偽元件所在的有價文件或單獨的基底決不受限。但優(yōu)選的是紙或塑料，也可以是箔的形式。在單獨基底的情況下，防偽元件可以設計成例如優(yōu)選地在塑料基底上的自支撐標簽。特別地，防偽元件設計成防偽線的形式。
由于在一些情況下直接將有價文件與磁性材料設置在一起較為困難，因此可選擇地，將防偽元件的結構至少部分地制備在轉印材料上可能是有利的。
其中，防偽元件的磁性材料可以以環(huán)狀形式施加到基底上和/或結合在基底中，所述基底與載帶連接或即將與載帶連接。在粘合層的幫助下，將防偽元件固定在待保護的有價文件上，粘合層施加到有價文件上或施加到轉印材料的最頂層上。優(yōu)選地，使用熱熔粘合劑。為了確定防偽元件的外形，可以僅在待轉印的區(qū)域中設置粘合層，或者粘合劑(例如，熱熔粘合劑)僅在待轉印的區(qū)域中被活化。在轉印之后，剝離轉印材料的載帶，從而在待保證的有價文件上僅剩下防偽元件。
防偽元件施加到其上的有價文件可以是例如防偽紙、防偽文件，但也可以是產(chǎn)品包裝。當然，需要在防偽方面受到保護的其它有價對象也可以設置有根據(jù)本發(fā)明的防偽元件。
參照附圖更加詳細地解釋本發(fā)明的其它優(yōu)點和實施例。附圖中示出的比例(尤其是層厚度)不一定與現(xiàn)實中的尺寸一致，而是主要用于提高清晰度。
為了清晰，僅結合鈔票更加詳細地解釋本發(fā)明。但是，顯然，本發(fā)明可以毫無疑問地用于上述的有價文件。


附圖描述如下圖1根據(jù)本發(fā)明的具有防偽元件的鈔票，圖2和3橫截面形式的根據(jù)圖1的防偽元件的不同實施例，圖4根據(jù)本發(fā)明的具有防偽元件的鈔票的另一實施例，圖5根據(jù)本發(fā)明的用于檢查防偽元件的設備的實施例，以及圖6根據(jù)本發(fā)明的用于防偽元件的磁性材料的示例性磁滯曲線。
具體實施例方式
圖1示出由紙或塑料制成的鈔票1，其具有在鈔票1的整個寬度上延伸的條帶形式的防偽元件2。當然，鈔票1還可以具有諸如水印、鋼凹版印刷、防偽線、冷光印記等的防偽部件。
防偽元件2設置于鈔票1上，例如印制、粘結、結合在鈔票1中等。防偽元件2具有帶有磁性材料3a、3b的區(qū)域，磁性材料3a、3b具有不同的矯頑磁場強度。然而，區(qū)域3a、3b的剩磁等高。這可以例如通過如下方式實現(xiàn)，即，一致地選擇區(qū)域3a、3b的層厚度和/或一致地選擇這些區(qū)域中磁性材料3a、3b的含量。
下面參照圖2和3更詳細地描述一些優(yōu)選的實施例，圖2和3示出鈔票1沿著點劃線A-A的橫截面，從而示出防偽元件2的結構。
根據(jù)圖2，鈔票1紙基底或塑料基底具有層3，層3具有磁性材料3a、3b，磁性材料3a、3b在表面積、特性、圖案等方面是不同的。為了提高例如通過印刷而施加層3(特別是對于紙基底)的能力，可以將所謂的底層施加到紙基底。該底層可以是例如無色塑料層或墨層，其表面僅具有較低的粗糙度。
對于某些實施例，例如使用時受到較重的機械或化學載荷的防偽元件，有利的是用保護層4覆蓋磁性材料3a、3b。保護層4可以是層疊在防偽元件2上方的箔或保護性漆層。保護性漆層可以在整個區(qū)域或局部區(qū)域上施加。為此，可以使用例如UV漆、混合漆、油基漆或者單組分或雙組分類型的頻散漆(dispersion lacquers)。保護性漆層優(yōu)選地例如通過苯胺印刷或膠版印刷來印制。
類似地，防偽元件2可以是適于施加到鈔票1上的單獨元件。單獨的防偽元件2可以具有與參照圖3所描述的結構一致的結構。在該情況下，防偽元件2的基底5例如塑料箔結合到鈔票1。防偽元件2的基底5具有層3，層3具有磁性材料3a、3b。為此，由塑料形成的基底5可以是熱熔粘合劑。為了保護所述層3，可以設置保護層4。
偏離基底5、在基底5中和/或在基底5上，可施加具有磁性材料3a、3b的層3，最后將粘合劑層6施加到其上，由此將防偽元件2固定到鈔票1。用于此目的的粘合劑可以是熱熔粘合劑。在該情況下，可以省去附加的保護層，因為該層由基底5形成。
在上述所有情況下，粘合劑也可以施加到鈔票1上以將防偽元件2固定到鈔票1，而不是施加到防偽元件2上。
圖4示出具有防偽元件2的鈔票1的另一實施例。防偽元件2至少局部地嵌入在鈔票1的基底中，使得諸如防偽線的防偽元件2僅在所謂“窗口”的某些區(qū)域2a中可見。然而，防偽元件2也可以完全嵌入在鈔票1的基底中。在兩種情況下，可以檢測到磁性材料3a、3b。
防偽元件2也可以設計成轉印材料，具有例如參照圖1至3所述的結構。在該情況下，層結構以反順序施加到轉印材料上。防偽元件2在轉印材料的幫助下施加到鈔票，隨后整個或部分地移除轉印材料。
防偽元件2也可以設計成所謂的造幣坯(planchet)，該造幣坯優(yōu)選地結合在鈔票基底的表面中。
如上所述，防偽元件2可以直接在鈔票1上制造或作為單獨的防偽元件2固定到鈔票1。但也可以提供單獨的防偽元件2，其結構直到防偽元件2固定到鈔票1才完成，例如具有保護層。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的用于檢查防偽元件2的設備的實施例。
圖5示出第一磁化裝置6，其包括兩個磁體6a和6b。在所示的示例中，磁體6a和6b布置成其北極彼此相對指向。然而，也可以將磁體6a和6b布置成其南極彼此相對指向。一未示出的輸送裝置可以沿著輸送方向T將具有防偽元件2的待檢查鈔票引導通過形成在磁體6a和6b之間的間隙。防偽元件2優(yōu)選地具有彼此鄰接的帶有矯頑磁場強度不同但剩磁等高的磁性材料3a、3b的區(qū)域。
圖6中示出根據(jù)本發(fā)明的用于防偽元件2的磁性材料3a和3b示例性磁滯曲線。正如可清楚地意識到的，第一磁性材料3a的矯頑磁場強度Ka大于第二磁性材料3b的矯頑磁場強度Kb。然而兩種磁性材料3a和3b的剩磁R一樣高，其中可以允許微小的偏差。所使用的磁性材料3a和3b是硬磁材料，其可以例如呈現(xiàn)為顏料的形式，從而以上述方式結合在防偽元件2中。磁性材料3a和3b例如可以是Fe3O4磁體顏料，其可以具有不同的矯頑磁場強度，例如來自BASF公司。矯頑磁場強度Ka較高的第一磁性材料3a可以具有例如28kA/m的矯頑磁場強度，而矯頑磁場強度Kb較低的第二磁性材料3b可以具有18kA/m或21kA/m的矯頑磁場強度。
圖5a中示出的第一磁化裝置6的磁場強度比所用的磁性材料3a和3b中最高的矯頑磁場強度高，即比第一磁性材料3a的矯頑磁場強度Ka高。由此，在鈔票或防偽元件2通過期間，第一磁性材料3a和第二磁性材料3b都被磁化，以使磁性材料3a和3b具有對應于第一磁化裝置6的取向的取向ma和mb。
在進一步的過程中，將鈔票或防偽元件2輸送通過磁體傳感器8，防偽元件2磁場強度的每個變化都產(chǎn)生一脈沖，該脈沖可以由評定裝置9(例如，微型計算機)進行評定，從而能夠例如對鈔票的真實性和/或類型做出報告。如上所述，由于磁性材料3a和3b的剩磁等高，并且由于磁性材料3a和3b具有同源取向ma和mb，因此磁體傳感器8所提供的信號10僅顯示出防偽元件2起點和末端處的脈沖。
圖5b示出第二磁化裝置7，其包括兩個磁體7a和7b。在所示的示例中，磁體7a和7b布置成其南極彼此相對指向。一般地，磁體7a和7b的取向選擇成與第一磁化裝置6的磁體6a和6b的取向相反。一未示出的輸送裝置可以沿著輸送方向T將具有防偽元件2的待檢查鈔票引導通過產(chǎn)生于磁體7a和7b之間的間隙。磁性材料3a和3b具有參照圖5a所述的取向ma和mb。第二磁化裝置6的磁場強度比所用第二磁性材料3b的矯頑磁場強度Kb高，但比第一磁性材料3a的矯頑磁場強度Ka低。由此，在鈔票或防偽元件2通過期間，僅第二磁性材料3b的磁化發(fā)生改變，使得磁性材料3a和3b具有不同的取向ma和m′b。因此，磁體傳感器8所提供的信號10′顯示出防偽元件2的磁性材料3a和3b彼此鄰接的區(qū)域中的額外脈沖。
如圖5b中另外示出的，第二磁化裝置7可以作為選擇地由電磁體形成，其產(chǎn)生磁場強度比所用第二磁性材料3b的矯頑磁場強度Kb高、但比第一磁性材料3a的矯頑磁場強度Ka低的交變磁場。由此，在鈔票或防偽元件2通過期間，僅第二磁性材料3b被去磁，從而第一磁性材料3a仍具有其取向ma，而第二材料3b不再具有取向m″b。因此，在該情況下，磁體傳感器8所提供的信號10′額外地顯示出防偽元件2的磁性材料3a和3b彼此鄰接的區(qū)域中的脈沖。然而，這些脈沖比前面所述情況下的小，因為磁性材料3b不再具有取向m″b，從而防偽元件2在磁性材料3a和3b之間邊界處的磁場的磁場強度變化較小。
圖5c中示出根據(jù)本發(fā)明的用于檢查防偽元件2的設備的示例性完整結構。該設備包括如圖5a和5b所示的部件，即，第一磁化裝置6、可有選擇地由磁體7a、7b或電磁體7形成的第二磁化裝置7、以及具有評定裝置9的磁體傳感器8。借助一未示出的輸送系統(tǒng)，可以將待檢查的鈔票1或防偽元件2沿著輸送方向T輸送通過該設備。磁體傳感器8產(chǎn)生如上參照圖5b所述的信號10′，該信號被例如用于檢查鈔票1的真實性和/或類型(幣種、面值)的評定裝置9所利用。
顯然地，偏離到目前為止的描述，可以具有多種變型和改變。
代替上述將兩種磁性材料3a和3b用于防偽元件2，可以使用三種、四種或更多種的材料。在該情況下，顯然地，不得不使用三個、四個或更多個磁化裝置來檢查這種防偽元件，這些磁化裝置的磁場強度要根據(jù)所用磁性材料的矯頑磁場強度來選擇。類似地，磁化裝置要根據(jù)其磁場強度來設置，即沿輸送方向觀察，磁場強度最高的磁化裝置要設置在第一位置，而磁場強度最低的磁化裝置要設置在最后的位置。其中，必須還要考慮上述所用磁化裝置的磁場的彼此相反的取向。
此外，除了上面提到的通過用含有不同磁顏料的墨進行印刷來生產(chǎn)防偽元件以外，也可以采用有選擇地產(chǎn)生具有不同矯頑磁場強度的區(qū)域的任何其它生產(chǎn)方法，其中所有區(qū)域將具有大致等高的剩磁。其中，磁性材料可以施加到基底上和/或結合到基底中。
類似地，可以例如根據(jù)由具有防偽元件的鈔票的設計而得到的因素，選擇任何期望尺寸或布置的具有不同矯頑磁場強度的區(qū)域來形成防偽元件。
類似地，可以偏離到目前為止的描述而布置磁化裝置6和7。第一磁化裝置6的磁體6a和6b也可以例如布置成它們的北極和南極彼此相對指向。與圖5a所示的磁化ma、mb(平行于鈔票或防偽元件2的平面)相反，在該情況下磁化垂直于鈔票或防偽元件2的平面。在對于第二磁化裝置7使用磁體7a和7b的情況下，它們當然要相反地布置，即在該情況下，南極要指向北極。上述的磁體6a和6b或磁體7a和7b的布置當然也可以以相反順序進行，只要結果是上述的第二磁化裝置7磁化的變化即可。同樣可以的是，如上所述，借助具有交替磁場的電磁體形成第二磁化裝置7。
在該情況下，磁化裝置6和7由永磁體形成，它們可以包括SmCo、NdFeB或SrFe并具有上述的磁場強度。
類似地，可以在檢查完由磁性材料3a和3b形成的防偽特征之后消除可檢測到的不同取向ma和mb，使得防偽特征的巧合檢測變得不可能。為此，可以執(zhí)行刪除過程，在該過程中消除不同的取向ma和mb。這可以這樣實現(xiàn)，沿輸送方向T觀察，第三磁化裝置(未示出)設置在磁體傳感器8的下游。該第三磁化裝置例如可以具有比所用磁性材料3a和3b中最高的矯頑磁場強度高、即比第一磁性材料3a的矯頑磁場強度Ka高的磁場強度。由此，在鈔票或防偽元件2通過期間，第一磁性材料3a和第二磁性材料3b都被磁化，以使磁性材料3a和3b的取向ma和mb一樣。為此，第三磁化裝置可以有選擇地產(chǎn)生穩(wěn)定磁場或交變磁場。
權利要求
1.具有防偽元件的有價文件，其中，防偽元件具有磁性材料，其特征在于，存在至少兩種磁性材料(3a，3b)，所述至少兩種磁性材料(3a，3b)具有不同的矯頑磁場強度(Ka，Kb)，但它們的剩磁(R)大致等高。
2.根據(jù)權利要求1的有價文件，其特征在于，不同的磁性材料(3a，3b)具有不同的層厚度和/或不同的含量。
3.根據(jù)權利要求1或2的有價文件，其特征在于，磁性材料(3a，3b)施加于某些區(qū)域中，特別是以文字數(shù)字式字符和/或圖案的形式施加。
4.根據(jù)權利要求1至3中任一項的有價文件，其特征在于，防偽元件(2)是標簽。
5.根據(jù)權利要求1至3中任一項的有價文件，其特征在于，有價文件(1)是防偽紙、防偽文件或產(chǎn)品包裝。
6.用于保證有價對象安全的防偽元件，其中，防偽元件具有磁性材料，其特征在于，存在至少兩種磁性材料(3a，3b)，所述至少兩種磁性材料(3a，3b)具有不同的矯頑磁場強度(Ka，Kb)，但它們的剩磁(R)大致等高。
7.根據(jù)權利要求6的有價文件，其特征在于，不同的磁性材料(3a，3b)具有不同的層厚度和/或不同的含量。
8.根據(jù)權利要求6或7的有價文件，其特征在于，磁性材料(3a，3b)施加于某些區(qū)域中，特別是以文字數(shù)字式字符和/或圖案的形式施加。
9.根據(jù)權利要求6至8中任一項的有價文件，其特征在于，防偽元件(2)是防偽線或造幣坯。
10.用于生產(chǎn)防偽元件的轉印材料，其特征在于，轉印材料具有載體材料，在所述載體材料上設置至少兩種磁性材料(3a，3b)，所述至少兩種磁性材料(3a，3b)具有不同的矯頑磁場強度(Ka，Kb)，但它們的剩磁(R)大致等高。
11.根據(jù)權利要求10的轉印材料，其特征在于，載體材料形成為熱燙印箔。
12.用于生產(chǎn)有價對象或防偽元件的方法，其特征在于，-提供基底(1)，-將至少兩種磁性材料(3a，3b)施加到該基底(1)上，所述材料具有不同的矯頑磁場強度(Ka，Kb)，但它們的剩磁(R)大致等高。
13.用于檢查具有防偽元件的有價對象的方法，防偽元件具有至少兩種磁性材料(3a，3b)，所述至少兩種磁性材料(3a，3b)具有不同的矯頑磁場強度(Ka，Kb)，但它們的剩磁(R)大致等高，其中-磁性材料(3a，3b)由第一磁場(6)磁化，該第一磁場(6)的磁場強度比磁性材料(3a，3b)的最高矯頑磁場強度(Ka，Kb)高，-磁性材料(3a，3b)由至少一個第二磁場(7)磁化，所述至少一個第二磁場(7)的磁場強度比磁性材料(3a，3b)的最低矯頑磁場強度(Ka，Kb)高，且比下一較高的矯頑磁場強度(Ka，Kb)低，并且-確定從防偽元件(2)發(fā)出的磁場的取向的變化。
14.根據(jù)權利要求13的方法，其中，第二磁場(7)的取向相反于第一磁場(6)的取向。
15.根據(jù)權利要求13的方法，其中，第二磁場(7)是交變磁場。
16.根據(jù)權利要求13至15中任一項的方法，其中，在檢查之后，用第三磁場磁化磁性材料(3a，3b)，第三磁場的磁場強度比磁性材料(3a，3b)的最高矯頑磁場強度(Ka，Kb)高。
17.用于檢查具有防偽元件的有價對象的設備，防偽元件具有至少兩種磁性材料(3a，3b)，所述至少兩種磁性材料(3a，3b)具有不同的矯頑磁場強度(Ka，Kb)，但它們的剩磁(R)大致等高，具有-第一磁化裝置(6)，其磁場強度比磁性材料(3a，3b)的最高矯頑磁場強度(Ka，Kb)高，-至少一個第二磁化裝置(7)，其磁場強度比磁性材料(3a，3b)的最低矯頑磁場強度(Ka，Kb)高，且比下一較高的矯頑磁場強度(Ka，Kb)低，以及-具有評定裝置(9)的磁體傳感器(8)，其確定從防偽元件(2)發(fā)出的磁場的取向的變化。
18.根據(jù)權利要求17的方法，其中，第二磁化裝置(7)的磁場的取向相反于第一磁化裝置(6)的磁場的取向。
19.根據(jù)權利要求17的方法，其中，第二磁化裝置(7)由產(chǎn)生交變磁場的電磁體形成。
20.根據(jù)權利要求17至19中任一項的方法，其中，在磁體傳感器(8)的下游設置一第三磁化裝置，其磁場強度比磁性材料(3a，3b)的最高矯頑磁場強度(Ka，Kb)高。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種包括至少兩種磁性材料(3a，3b)的防偽元件，所述至少兩種磁性材料(3a，3b)在以剩磁(R)相同的方式施加到和/或插入到防偽元件中時具有不同的矯頑磁場強度(K
文檔編號B42D15/00GK101076454SQ200580042771
公開日2007年11月21日 申請日期2005年10月11日 優(yōu)先權日2004年10月14日
發(fā)明者于爾根·舒茨曼, 洛撒·舒特 申請人:德國捷德有限公司