EP1662443A2 - Magnetische Sicherheitsmarkierung - Google Patents

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EP1662443A2
EP1662443A2 EP05025489A EP05025489A EP1662443A2 EP 1662443 A2 EP1662443 A2 EP 1662443A2 EP 05025489 A EP05025489 A EP 05025489A EP 05025489 A EP05025489 A EP 05025489A EP 1662443 A2 EP1662443 A2 EP 1662443A2
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EP
European Patent Office
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pieces
magnetic
micro
wire
magnetic field
Prior art date
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Withdrawn
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EP05025489A
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English (en)
French (fr)
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EP1662443A3 (de
Inventor
Klaus Dr. Willmann
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Original Assignee
Individual
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Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1662443A2 publication Critical patent/EP1662443A2/de
Publication of EP1662443A3 publication Critical patent/EP1662443A3/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/004—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/20—Testing patterns thereon
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07D—HANDLING OF COINS OR VALUABLE PAPERS, e.g. TESTING, SORTING BY DENOMINATIONS, COUNTING, DISPENSING, CHANGING OR DEPOSITING
    • G07D7/00—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency
    • G07D7/004—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip
    • G07D7/0043—Testing specially adapted to determine the identity or genuineness of valuable papers or for segregating those which are unacceptable, e.g. banknotes that are alien to a currency using digital security elements, e.g. information coded on a magnetic thread or strip using barcodes

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic security marker comprising a substrate and a microwire attached to or in the same having a magnetic core with an insulating coating. Furthermore, the invention relates to a method for producing a magnetic security marking, a magnetic security marking detection system and a method for detecting a magnetic security marking.
  • the z Printing technology, holograms, watermarks, various taggants containing magnetic powders, UV-fluorescent fibers, specific chemical compositions, etc.
  • the security markers can also carry a certain amount of information. Is a document with the security marker provided, this information can z. The year of publication of the document. It is also desired that the security tags be machine-readable so that the method of object authentication and reading of the information can be done quickly and easily. Further, it is desirable that the mark can be hidden in the object and thus not at all or hardly perceptible to the human eye.
  • US Pat. No. 6,289,141 B1 discloses a method for checking the authenticity of an object, wherein a magnetic mark is introduced into the object, the mark is exposed to a changing magnetic field, the magnetic field is changed by the magnetic properties of the magnetic material and the magnetic field of an antenna is received and supplied as a signal to an evaluation. If the change of the magnetic field determined by the evaluation device corresponds to a predetermined pattern, then the authenticity of the object is confirmed, otherwise it is denied. Depending on whether the object is genuine or unreal, different measures can be initiated by the evaluation unit.
  • a marker a magnetic fiber is used, wherein the size of the marker with minimum dimensions between 1 to 25 mm and at maximum dimensions between 10 to 100 mm can be. Markable objects can z. B. documents or bills.
  • No. 6,498,864 B1 further forms this method in that a magnetic reference mark identical to the magnetic mark is introduced into the changing magnetic field, wherein it is checked whether the magnetic marking affects the external magnetic field in the same way as the reference mark , If this is the case, then the mark is classified as genuine, otherwise as unreal.
  • WO 02/082475 A1 discloses a micro-wire having a bi-stable magnetic switching behavior.
  • the Micro-wire consists of a metallic core with an insulating coating with a diameter between 5 to 35 microns, the z. B. may be formed of glass or ceramic.
  • the metallic core has a diameter between 1 and 30 .mu.m and is composed in particular of an Fe- and Co-based alloy and may additionally contain fractions of Mn, B, Si, Cr, Ni, Ge and Re.
  • the microstructure or the structure of the metallic core is amorphous and / or micro / ultra-crystalline.
  • the object may have a plurality of microwires of different coercive force, each micro-wire corresponding to one bit. Different coercive field strengths are achieved in that different alloys are used for the metallic core and / or the diameter of the metallic core and the thickness of the insulating coating are varied. For a described multi-bit marking several micro-wires with a length of about 3 cm were attached at a distance of 2 mm on a glass substrate.
  • a disadvantage of such a multi-bit marking is that the micro-wires with different coercive field strength must be produced from different materials or with different diameters and coating thicknesses, which makes the production of such a mark more expensive.
  • the magnetic security marking according to the invention has a carrier material and a micro-wire arranged on or in or attached to it, which comprises a magnetic core with an insulating coating, wherein the microwire is subdivided in the longitudinal direction into a plurality of pieces which are at a distance from each other.
  • the undivided microwire has an excellent longitudinal extent through which a curve is formed, the pieces being arranged and aligned along the curve so that the pieces, while maintaining the spacing, join each other end-to-end and thus form a row.
  • Each piece can have an excellent longitudinal extent, which extends along the curve.
  • the micro-wire preferably has the same material properties over its entire length, so that the material for the magnetic core and the material for the insulating coating are identical for all pieces. Furthermore, the Diameter of the magnetic core and the thickness of the insulating coating for all pieces to be identical. In particular, the coating forms an envelope for the magnetic core.
  • the magnetic security marker may carry information represented by the length of the respective pieces, which pieces may have different lengths.
  • the lengths of the pieces thereby form a binary code, each piece representing one bit.
  • the two logical states of each bit can be represented by two different, fixed lengths, one of the fixed lengths corresponding to a logic "zero" and the other of the fixed lengths to a logical "one". It has proven to be advantageous if a logical zero a length of 2.5 mm and a logical one is assigned a length of 5 mm. Since the pieces retain their initial position prior to the subdivision of the micro-wire, the pieces together with the spacing or gaps form a strip which in particular has the length of the undivided micro-wire. The pieces are arranged in series or successively so that the pieces or their lengths along the strip form an information pattern which can be read out in a suitable manner and is in particular a bit pattern or corresponds to a bit pattern.
  • the spacing between the pieces may magnetically form a gap or air gap having a greater magnetic resistance than the magnetic core of each piece.
  • the distance between two adjacent pieces is less than or equal to 100 microns.
  • the magnetic core may be made of an alloy having a microcrystalline or ultra-crystalline microstructure.
  • the core is formed of an alloy having an amorphous microstructure.
  • the magnetic core is particularly made of an Fe and Co based alloy composed and may additionally contain fractions of Mn, B, Si, Cr, Ni, Ge and Re.
  • the insulating coating can, for. B. be made of ceramic, but in particular made of glass.
  • the diameter of the magnetic core may be in the ⁇ m range and is preferably 14 ⁇ m. Furthermore, the coating in particular has a thickness of 2 ⁇ m.
  • the micro-wire is applied to the substrate with a curved course prior to the division, the pieces also run along the curve given by the curved course of the microwire.
  • the micro-wire preferably extends along a straight line before the subdivision, so that the pieces also extend along a common straight line, whereby the production of the magnetic security mark as well as the reading out of a code can be simplified.
  • the carrier material can be optically transparent, in particular permeable to laser radiation, so that the micro-wire can be cut with a laser beam, in particular transversely to the longitudinal direction, in order to form the pieces. If the carrier material is formed in multiple layers, wherein the pieces of the micro-wire are arranged between two adjacent layers of the carrier material, at least one of the layers of the carrier material can be optically transparent, in particular permeable to laser radiation.
  • the carrier material In order that the magnetic properties of the pieces are not influenced by the carrier material, this is in particular made of a non-magnetic material.
  • the carrier material may consist of a flexible material, so that foldable or bendable objects such as bills, air tickets, paper documents and the like can also be provided with the security marking according to the invention.
  • the magnetic security marking can be attached as a separate component to an object to be marked or introduced or embedded in this, wherein the carrier material of another or the same material as the object to be marked can be produced. Furthermore, it is possible that the carrier material is formed by the object to be marked itself. Preferably, however, the carrier material consists of plastic.
  • the invention further relates to a method for producing a magnetic security marking, wherein firstly a micro-wire is arranged on or in a carrier material having a magnetic core with an insulating coating, wherein then the arranged or fixed micro-wire in the longitudinal direction into several pieces is divided, which have a distance from each other.
  • the magnetic security mark can be developed according to all the aforementioned embodiments.
  • the portion of the micro-wire to which the laser beam is applied is destroyed. This destroyed area divides the microwire into pieces and at the same time forms the space between these pieces. It has proven to be particularly suitable when the laser beam is operated in pulsed mode.
  • an information or identification pattern can be provided, which in particular has a bit sequence, such as a bitmap.
  • B. is a byte.
  • the identification pattern or the bit sequence is then assigned a first sequence of lengths, wherein the logical one state of the bit can be assigned a first length and the logical zero state of the bit a second length which differs from the first length .
  • the subdivision of the micro-wire into several pieces can then be made such that after the subdivision or cutting the Lengths of the pieces form a second series of lengths corresponding to the first sequence of lengths. In doing so, the pieces preferably remain in the initial position of the undivided micro-wire so that the pieces together form a strip along which the information can be read out.
  • the invention further relates to a detection system having a memory device in which a pattern data record is stored, a magnetic field generator from which a magnetic field, in particular alternating field can be generated, a magnetic security mark with a carrier material and a microwire attached to or in this, the magnetic Having core with an insulating coating, wherein the micro-wire is arranged in the magnetic field, a magnetic sensor of the micro-wire caused changes in the magnetic field can be detected, connected to the sensor evaluation, of which the changes of the magnetic field in a measurement data set are feasible and the measured data set is comparable to the pattern data set, wherein the microwire is divided in the longitudinal direction into a plurality of pieces having a distance from each other.
  • the magnetic security mark can be developed according to all the aforementioned embodiment.
  • the pattern data set is formed based on the above-mentioned information or identification pattern and, in a binary coding, may have the lengths of the pieces as logical states of bits of a bit string.
  • a logical "one” may correspond to a first length and a logical "zero" to a second length that is different from the first length.
  • the magnetic field in particular alternating field preferably has such a strength that the pieces can be completely re-magnetized (or remagnetized) or that in the pieces Barkhausen jumps can take place, so that the outer Field is affected.
  • the intensity of the influence depends on the length of the pieces, so that a short piece affects the external magnetic field in a different way than a longer piece. Thus, by measuring the respective influence of the external magnetic field can be clearly concluded on the length of the influencing piece.
  • a sensor assembly or sensor string or sensor sequence with a plurality of magnetic sensors is preferably arranged along the security marking or along the strip formed by the pieces.
  • magnetic field sensors e.g. sensitive magnetoresistors are used.
  • the signals detected by the sensor or by the sensor module are then supplied to the evaluation device, which converts the changes in the magnetic field detected by the sensor or the sensors into a measured data record and compares this with the pattern data record. If a match between the measurement data record and the sample data set is found, if applicable within predetermined limits, the magnetic security marking is genuine, otherwise it is false or a counterfeit. Depending on the result "real” or “wrong” can be controlled by the evaluation device a release device, the z. B. emits an alarm signal at a wrong security mark.
  • the object on which the invention is based is furthermore achieved by a method for detecting a magnetic security marking, wherein an information or identification pattern is provided, a micro-wire is arranged on or in a carrier material which has a magnetic core with an insulating coating, the microwire according to the identification pattern in the longitudinal direction is divided into several pieces, which have a distance from each other, the carrier material with the pieces successively or simultaneously in a magnetic field, in particular alternating field is introduced, are detected by the pieces caused changes in the magnetic field and the changes are compared with the identification pattern.
  • the magnetic security marking is formed by the micro-wire arranged on or in the carrier material and subdivided into pieces, and can be developed further in accordance with all the aforementioned embodiments. The method is carried out in particular with the recognition system according to the invention.
  • the identification pattern may be assigned a sequence of lengths, with the subdivision of the micro-wire into multiple pieces such that the lengths of the pieces form a sequence corresponding to the sequence of lengths associated with the identification pattern.
  • the detected changes in the magnetic field can be caused in at least part of the pieces by Barkhausen jumps.
  • the security marking principle is based on the unique remagnetization process of, in particular, glass-coated amorphous microwires, also known as Taylor wires.
  • the magnetostriction or saturation magnetostriction of the amorphous alloy is zero or negative, the remagnetization (ie, re-magnetization, remagnetization, or magnetization) occurs with a single Barkhausen discontinuity, whereas positive magnetostriction microstresses produce a flat hysteresis loop with a coercive field strength of virtually zero demonstrate. This specific behavior can be easily distinguished from processes occurring in other soft magnetic materials.
  • the microwires can be made to very small dimensions, with the diameter of the metal core or magnetic core being only a few microns and with the glass coating having a thickness of less than 2 microns.
  • Such thin fibers formed by the microwires can be embedded inside paper or below security holograms.
  • a glass-coated amorphous magnetic microwire which is divided into pieces of predetermined lengths.
  • the pattern of the division or cutting of the micro-wire is thereby selected in accordance with the selected information-coding principle, while all the pieces of the micro-wire remain in their initial position of the uncut or undivided wire.
  • the micro-wire is secured before cutting or dividing between two layers of a thin plastic layer.
  • the microwire is first arranged between two layers of a carrier material, wherein at least one layer for laser radiation is transparent. Then, the microwire is cut into pieces according to the selected pattern, and the dividing is preferably performed by a pulsed mode laser.
  • the laser can form small air gaps or spacings of 100 micrometers or less in the micro-wire.
  • the continuous microwire is divided into a series of short pieces, each of which exhibits a unique magnetic response. These pieces are held together by the backing material and form a security strip.
  • the wire is divided into pieces, with their lengths corresponding to a multiple, in particular integer multiples of a certain module length or minimum length.
  • a 14 micron core diameter microwire is cut into 2.5 mm and 5 mm lengths, respectively, where a zero can be assigned to the weak remagnetization signal of the short piece and the relatively strong signal from the long piece to be binary Unit or one can be considered.
  • Other methods that include non-binary coding may also be used.
  • the signal acquisition process may use specific spectral components in the replies of the pieces or the sharp saturation property of positive magnetostriction micro-wires. Both mechanical and electronic scanning of the stripe pattern is possible. Also, the strip z. B. are read by a chain of sensitive magnetoresistors, which is arranged along the strip.
  • a strip-shaped security marker which may be secured to or embedded in the object to be protected, the marker comprising an amorphous, glass-coated, magnetic microwire secured to a substrate, the micro-wire, after contacting the carrier material is cut or divided according to a selected data encoding pattern into pieces of predetermined length.
  • FIG. 1 shows a microwire 1 which is fastened on a carrier material 2 made of plastic.
  • the microwire 1 has a length L0 and runs along a straight line G.
  • a dashed amorphous magnetic core 3 is arranged, which extends over the entire length L0 of the micro-wire 1 and of a cladding or coating 4 made of glass is surrounded.
  • the core 3 is made of a metallic, in particular of an Fe and Co based alloy.
  • FIG. 2 shows a cross section of the microwire according to FIG.
  • the circular cross-section of the magnetic core 3 has a diameter D of 14 microns and is annularly surrounded by the arranged concentrically to the magnetic core 3 sheath 4 whose thickness B is 2 microns, so that the microwire 1 has a total diameter 18 microns A ,
  • FIG. 3 A first embodiment of the security marking 24 according to the invention can be seen in FIG. 3, wherein the microwire 1 has been cut into four pieces 5, 6, 7 and 8 in the longitudinal direction G using a laser, and the longitudinal direction runs along the straight line G. , Between the adjacent pieces 5 and 6, 6 and 7 and 7 and 8, a distance C is formed, which is 100 microns. The distances C were formed by the fact that the laser beam has destroyed the microwire 1 in the range of distances.
  • the pieces 5 and 8 each have a length L1 of 5 mm, whereas the pieces 6 and 7 have a length L2 of 2.5 mm.
  • a four-bit coding has been created, wherein the length L1 corresponds to a logical "1" and the length L2 corresponds to a logic "0".
  • the four-bit coding also determines the magnetic behavior of the security marker 24, as the longer length pieces 5 and 8 in an external alternating magnetic field become another, e.g. lead stronger influence of this magnetic field than the pieces 6 and 7 with the short length L2.
  • four-bit coding has been provided, e.g.
  • FIG. 4 shows a second embodiment of the security marking according to the invention, wherein similar and identical features are designated by the same reference numerals as in the first embodiment.
  • the second embodiment differs from the first embodiment in that the carrier material 2 is multi-layered and the pieces 5, 6, 7 and 8 sit between two adjacent layers 9 and 10 of the carrier material 2.
  • the uncut microwire 1 between the two layers 9 and 10 has been introduced.
  • the layer 10 is transparent to laser light, so that a laser beam passing through the layer 10 has been used to cut the micro-wire 1 into the pieces 5, 6, 7 and 8.
  • FIG. 5 shows a schematic view of an embodiment of the recognition system according to the invention, wherein a magnetic field generator 11 generates a magnetic alternating field via a field coil 12.
  • a magnetic field-sensitive sensor 13 is arranged, which is electrically connected to an evaluation device 14.
  • a security marking 24 according to the invention is arranged in the magnetic field, the z. B. is formed according to the first embodiment.
  • the magnetic field is strong enough to re-magnetize (or remagnetize) pieces 5, 6, 7, and 8, respectively, to cause Barkhausen jumps in them.
  • the long pieces 5 and 8 affect the external magnetic field more than the short pieces 6 and 7.
  • the sensor 13 is arranged along the strip formed by the pieces 5, 6, 7 and 8 and measures the changes in the magnetic field which causes each of the pieces 5, 6, 7 and 8.
  • the signals supplied by the sensor 13 are converted by the evaluation device 14 into a measurement data record 15, which is compared with a pattern data record 17 stored in a memory 16.
  • the comparison is carried out by the evaluation device 14, which is electrically connected to the memory 16.
  • an electrically connected to the evaluation device 14 release device 18 is driven, the z. B. in a mismatch of measurement record 15 and pattern data set 17 an alarm signal or a match can output a release signal.
  • the memory 16 is preferably a non-volatile memory, so that the pattern data set 17 is also used in the event of a power failure a certain amount of time can be kept.
  • the measured data set 15 can be stored in a volatile memory provided in the evaluation device 14, wherein the evaluation device 14 preferably has a digital computer or computer.
  • the magnetic security mark 24 has been produced in accordance with the pattern data set 14, which according to this embodiment consists of four bits 19, 20, 21 and 22, the bit 19 the logic state “1", the bit 20 the logic state "0", the Bit 21 has the logic state "0” and the bit 22 has the logic state "1".
  • This coding has been transmitted as a length division to the pieces 5, 6, 7 and 8 of the magnetic security mark 24, so that the magnetic security mark 24 can be clearly recognized by the recognition system as "real” or "valid".
  • a magnetic security tag is used with another length code, e.g. If the pieces successively have the lengths "L1-L1-L2-L2", then the recognition system generates a measurement data record with the bit sequence "1-1-0-0", which differs from the bit sequence "1-0-0-". 0-1 "of the pattern data set 17 is different. In this case, the security marking is recognized as being false or invalid, so that the evaluation device 14 can cause the release device 18 to output an alarm signal.
  • FIG. 6 shows an enlarged, schematic view of the sensor 13, which is designed as a sensor chain and has a plurality of sensitive magnetoresistors 23. Depending on the number of pieces, length of the pieces and size of the distances between the pieces, a different, specially adapted to the particular application number of sensitive magnetoresistors 23 may be arranged in the sensor chain 13.

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Abstract

Magnetische Sicherheitsmarkierung mit einem Trägermaterial (2) und einem an oder in diesem angeordneten Mikrodraht (1), der einen magnetischen Kern (3) mit einer isolierenden Beschichtung (4) aufweist, wobei der Mikrodraht (1) in Längsrichtung (G) in mehrere Stücke (5, 6, 7, 8) unterteilt ist, die einen Abstand (C) zueinander aufweisen.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine magnetische Sicherheitsmarkierung mit einem Trägermaterial und einem an oder in diesem befestigten Mikrodraht, der einen magnetischen Kern mit einer isolierenden Beschichtung aufweist. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Herstellen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung, ein Erkennungssystem für eine magnetische Sicherheitsmarkierung sowie ein Verfahren zum Erkennen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung.
  • Aus dem Stand der Technik sind mehrere Möglichkeiten zum Schutz von Objekten vor Fälschungen bekannt, die z. B. auf Drucktechnologien, Hologrammen, Wasserzeichen, verschiedenen Markierungssubstanzen (Taggants), welche magnetische Puder aufweisen, UV-fluoreszierenden Fasern, spezifischen chemischen Zusammensetzungen usw. beruhen. In vielen Fällen ist es wünschenswert, dass die Sicherheitsmarkierungen auch ein gewisses Maß an Information tragen können. Ist ein Dokument mit der Sicherheitsmarkierung versehen, so kann diese Information z. B. das Jahr der Veröffentlichung des Dokuments enthalten. Es ist ebenfalls gewünscht, dass die Sicherheitsmarkierungen maschinenlesbar sind, so dass das Verfahren zur Objekt-Authentifizierung und zum Einlesen der Informationen schnell und einfach erfolgen kann. Ferner ist es wünschenswert, dass die Markierung verborgen in dem Objekt angeordnet sein kann und somit für das menschliche Auge gar nicht oder nur schwer wahrnehmbar ist.
  • Die US 6 289 141 B1 offenbart ein Verfahren zum Überprüfen der Echtheit eines Objekts, wobei in das Objekt eine magnetische Markierung eingebracht wird, die Markierung einem sich ändernden Magnetfeld ausgesetzt wird, das Magnetfeld von den magnetischen Eigenschaften des magnetischen Materials verändert wird und das Magnetfeld von einer Antenne empfangen und als Signal einer Auswerteeinrichtung zugeführt wird. Entspricht die von der Auswerteeinrichtung ermittelte Änderung des Magnetfelds einem vorgegebenen Muster, so wird die Echtheit des Objekts bestätigt, andernfalls verneint. Je nach dem, ob das Objekt echt oder unecht ist, können unterschiedliche Maßnahmen von der Auswerteeinheit initiiert werden. Als Markierung ist eine magnetische Faser verwendbar, wobei die Größe der Markierung bei minimalen Abmessungen zwischen 1 bis 25 mm und bei maximalen Abmessungen zwischen 10 bis 100 mm liegen kann. Markierbare Objekte können z. B. Dokumente oder Geldscheine sein.
  • Die US 6 498 864 B1 bildet dieses Verfahren dadurch weiter, dass eine zu der magnetischen Markierung identische magnetische Referenzmarkierung in das sich ändernde Magnetfeld eingebracht ist, wobei überprüft wird, ob die magnetische Markie-, rung das äußere Magnetfeld in gleicher Weise beeinflusst wie die Referenzmarkierung. Ist dies der Fall, so wird die Markierung als echt eingestuft, andernfalls als unecht.
  • Die WO 02/082475 Al offenbart einen Mikrodraht (micro wire), der ein bi-stabiles magnetisches Schaltverhalten aufweist. Der Mikrodraht besteht aus einem metallischen Kern mit einer isolierenden Beschichtung mit einem Durchmesser zwischen 5 bis 35 µm, die z. B. aus Glas oder Keramik gebildet sein kann. Der metallische Kern weist einen Durchmesser zwischen 1 bis 30 µm auf und ist insbesondere aus einer Fe- und Co- basierten Legierung zusammengesetzt und kann zusätzlich Anteile aus Mn, B, Si, Cr, Ni, Ge und Re aufweisen. Dabei ist die Mikrostruktur bzw. das Gefüge des metallischen Kerns amorph und/oder mikro/ultra-kristallin. Wird dieser Mikrodraht in ein magnetisches Wechselfeld eingebracht, das eine Ummagnetisierung des Mikrodrahts hervorruft, so lässt sich mittels einer Messapparatur ein Impuls messen, wenn die Koerzitivfeldstärke erreicht ist und sich die Magnetisierung des Mikrodrahts umkehrt. Um ein Objekt unter Ausnutzung dieses Effekts mit einem Bit-Code zu versehen, kann das Objekt mehrere Mikrodrähte mit unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke aufweisen, wobei jeder Mikrodraht einem Bit entspricht. Dabei werden unterschiedliche Koerzitivfeldstärken dadurch erzielt, dass für den metallischen Kern unterschiedliche Legierungen verwendet werden und/oder der Durchmesser des metallischen Kerns sowie die Dicke der isolierenden Beschichtung variiert werden. Für eine beschriebene Multi-Bit-Markierung wurden mehrere Mikrodrähte mit einer Länge von ca. 3 cm in einem Abstand von jeweils 2 mm auf einem Glas-Substrat befestigt.
  • Nachteilig an einer solchen Multi-Bit-Markierung ist, dass die Mikrodrähte mit unterschiedlicher Koerzitivfeldstärke aus unterschiedlichen Materialien bzw. mit unterschiedlichen Durchmessern und Beschichtungsdicken hergestellt werden müssen, was die Herstellung einer solchen Markierung verteuert.
  • Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine magnetische Sicherheitsmarkierung zu schaffen, die Informationen tragen und mit reduziertem Aufwand hergestellt werden kann. Ferner soll eine Möglichkeit zum Erkennen dieser Sicherheitsmarkierung geschaffen werden.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine magnetische Sicherheitsmarkierung nach Anspruch 1, durch ein Verfahren zum Herstellen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung nach Anspruch 6, durch ein Erkennungssystem nach Anspruch 9 und durch ein Verfahren zum Erkennen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung nach Anspruch 10 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen gegeben.
  • Die erfindungsgemäße magnetische Sicherheitsmarkierung weist ein Trägermaterial und einen an oder in diesem angeordneten bzw. befestigten Mikrodraht auf, der einen magnetischen Kern mit einer isolierenden Beschichtung umfasst, wobei der Mikrodraht in Längsrichtung in mehrere Stücke unterteilt ist, die einen Abstand zueinander aufweisen.
  • Dadurch, dass aus ein und demselben Mikrodraht mehrere Stücke gebildet sind, ist es nicht mehr erforderlich, jedes dieser Stücke als separaten Mikrodraht, insbesondere mit einem unterschiedlichen Material für den magnetischen Kern, einem unterschiedlichen Material für die Beschichtung, einer unterschiedlichen Beschichtungsdicke und einem unterschiedlichen Kerndurchmesser des magnetischen Kerns herzustellen. Hierdurch können die Fertigungskosten in nicht unerheblicher Weise reduziert werden.
  • Insbesondere weist der nicht-unterteilte Mikrodraht eine ausgezeichnete Längserstreckung auf, durch welche eine Kurve gebildet ist, wobei die Stücke entlang der Kurve angeordnet und ausgerichtet sind, so dass sich die Stücke unter Wahrung des Abstands stirnseitig aneinander anschließen und somit eine Reihe bilden. Jedes Stück kann dabei eine ausgezeichnete Längserstreckung aufweisen, die sich entlang der Kurve erstreckt.
  • Der Mikrodraht weist bevorzugt über seine gesamte Länge dieselben Materialeigenschaften auf, so dass das Material für den magnetischen Kern und das Material für die isolierende Beschichtung für alle Stücke identisch sind. Ferner können der Durchmesser des magnetischen Kerns und die Dicke der isolierenden Beschichtung für alle Stücke identisch sein. Die Beschichtung bildet insbesondere eine Umhüllung für den magnetischen Kern.
  • Die magnetische Sicherheitsmarkierung kann Information tragen, die durch die Länge der jeweiligen Stücke repräsentiert wird, wobei die Stücke unterschiedliche Längen aufweisen können. Bevorzugt bilden die Längen der Stücke dabei einen binären Code, wobei jedes Stück ein Bit repräsentiert. Die beiden logischen Zustände jedes Bits können durch zwei unterschiedliche, fest vorgegebene Längen repräsentiert werden, wobei eine der fest vorgegebenen Längen einer logischen "Null" und die andere der fest vorgegebenen Längen einer logischen "Eins" entspricht. Dabei hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn einer logischen Null eine Länge von 2,5 mm und einer logischen Eins eine Länge von 5 mm zugeordnet wird. Da die Stücke ihre anfängliche Position vor der Unterteilung des Mikrodrahts beibehalten, bilden die Stücke zusammen mit dem oder den Abständen einen Streifen, der insbesondere die Länge des nicht-unterteilten Mikrodrahts aufweist. Die Stücke sind in Reihe bzw. hintereinander angeordnet, so dass die Stücke bzw. deren Längen entlang des Streifens ein Informationsmuster bilden, welches auf geeignete Weise ausgelesen werden kann und insbesondere ein Bitmuster ist bzw. einem Bitmuster entspricht.
  • Die Abstände zwischen den Stücken können in magnetischer Hinsicht einen Spalt oder Luftspalt bilden, der einen größeren magnetischen Widerstand als der magnetische Kern jedes Stücks aufweist. Bevorzugt ist der Abstand zwischen zwei benachbarten Stücken kleiner oder gleich 100 µm.
  • Der magnetische Kern kann aus einer Legierung mit einer mikrokristallinen oder ultrakristallinen Mikrostruktur hergestellt sein. Bevorzugt ist der Kern aber aus einer Legierung mit einer amorphen Mikrostruktur gebildet. Ferner ist der magnetische Kern insbesondere aus einer Fe- und Co-basierten Legierung zusammengesetzt und kann zusätzlich Anteile aus Mn, B, Si, Cr, Ni, Ge und Re aufweisen. Die isolierende Beschichtung kann z. B. aus Keramik hergestellt sein, besteht aber insbesondere aus Glas.
  • Der Durchmesser des magnetischen Kerns kann im µm-Bereich liegen und beträgt bevorzugt 14 µm. Ferner weist die Beschichtung insbesondere eine Dicke von 2 µm auf.
  • Falls der Mikrodraht vor der Unterteilung mit einem gekrümmten Verlauf auf das Trägermaterial aufgebracht wird, verlaufen auch die Stücke entlang der durch den gekrümmten Verlauf des Mikrodrahts gegebenen Kurve. Bevorzugt erstreckt sich der Mikrodraht aber vor der Unterteilung entlang einer Geraden, so dass sich auch die Stücke entlang einer gemeinsamen Geraden erstrecken, wodurch die Herstellung der magnetischen Sicherheitsmarkierung sowie das Auslesen eines Codes vereinfachbar ist.
  • Das Trägermaterial kann optisch transparent, insbesondere für Laserstrahlung durchlässig sein, so dass zum Ausbilden der Stücke der Mikrodraht mit einem Laserstrahl, insbesondere quer zur Längsrichtung zerschnitten werden kann. Ist das Trägermaterial mehrlagig ausgebildet, wobei die Stücke des Mikrodrahts zwischen zwei benachbarten Lagen des Trägermaterials angeordnet sind, kann wenigstens eine der Lagen des Trägermaterials optisch transparent, insbesondere für Laserstrahlung durchlässig sein.
  • Damit die magnetischen Eigenschaften der Stücke nicht von dem Trägermaterial beeinflusst werden, ist dieses insbesondere aus einem nicht magnetischen Werkstoff hergestellt. Ferner kann das Trägermaterial aus einem flexiblen Werkstoff bestehen, so dass auch falt- oder biegbare Objekte wie Geldscheine, Flugtickets, Dokumente aus Papier und dergleichen mit der erfindungsgemäßen Sicherheitsmarkierung versehen werden können.
  • Die magnetische Sicherheitsmarkierung kann als separates Bauteil an ein zu markierendes Objekt angebracht bzw. in dieses eingebracht oder eingebettet sein, wobei das Trägermaterial aus einem anderen oder demselben Werkstoff wie das zu markierende Objekt herstellbar ist. Ferner ist es möglich, dass das Trägermaterial von dem zu markierenden Objekt selbst gebildet wird. Bevorzugt besteht das Trägermaterial aber aus Kunststoff.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Herstellen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung, wobei zunächst ein Mikrodraht an oder in einem Trägermaterial angeordnet bzw. befestigt wird, der einen magnetischen Kern mit einer isolierenden Beschichtung aufweist, wobei anschließend der angeordnete bzw. befestigte Mikrodraht in Längsrichtung in mehrere Stücke unterteilt wird, die einen Abstand zueinander aufweisen. Dabei kann die magnetische Sicherheitsmarkierung gemäß aller zuvor genannter Ausgestaltungen weitergebildet werden.
  • Wird der Mikrodraht unter Verwendung eines Laserstrahls in die Stücke unterteilt, so wird der Bereich des Mikrodrahts, an den der Laserstrahl angreift, zerstört. Dieser zerstörte Bereich unterteilt den Mikrodraht in Stücke und bildet gleichzeitig den Abstand zwischen diesen Stücken. Dabei hat es sich als besonders geeignet erwiesen, wenn der Laserstrahl im gepulsten Modus betrieben wird.
  • Um Informationen in der Sicherheitsmarkierung zu speichern, kann ein Informations- bzw. Identifikationsmuster bereitge-stellt werden, welches insbesondere eine Bit-Folge, wie z. B. ein Byte ist. Dem Identifikationsmuster bzw. der Bit-Folge wird dann eine erste Folge von Längen zugeordnet, wobei dem logischen Eins-Zustand des Bits eine erste Länge und dem logischen Null-Zustand des Bits eine zweite Länge zugewiesen werden kann, die sich von der ersten Länge unterscheidet. Die Unterteilung des Mikrodrahts in mehrere Stücke kann dann derart erfolgen, dass nach der Unterteilung bzw. dem Zerschneiden die Längen der Stücke eine zweite Folge von Längen bilden, die der ersten Folge von Längen entspricht. Dabei verbleiben die Stücke bevorzugt in der anfänglichen Position des nicht-unterteilten Mikrodrahts, so dass die Stücke zusammen einen Streifen bilden, entlang dem die Information ausgelesen werden kann.
  • Die Erfindung betrifft ferner ein Erkennungssystem mit einer Speichereinrichtung, in der ein Musterdatensatz abgelegt ist, einem magnetischen Feldgenerator, von dem ein magnetisches Feld, insbesondere Wechselfeld generierbar ist, einer magnetischen Sicherheitsmarkierung mit einem Trägermaterial und einem an oder in diesem befestigten Mikrodraht, der einen magnetischen Kern mit einer isolierenden Beschichtung aufweist, wobei der Mikrodraht in dem magnetischen Feld angeordnet ist, einem magnetischen Sensor, von dem von dem Mikrodraht hervorgerufene Änderungen des magnetischen Felds erfassbar sind, einer mit dem Sensor verbundenen Auswerteeinrichtung, von welcher die Änderungen des Magnetfelds in einen Messdatensatz umsetzbar sind und der Messdatensatz mit dem Musterdatensatz vergleichbar ist, wobei der Mikrodraht in Längsrichtung in mehrere Stücke unterteilt ist, die einen Abstand zueinander aufweisen. Dabei kann die magnetische Sicherheitsmarkierung gemäß aller zuvor genannten Ausgestaltung weitergebildet sein.
  • Der Musterdatensatz ist insbesondere auf Basis des obengenannten Informations- bzw. Identifikationsmusters gebildet und kann bei einer binären Kodierung die Längen der Stücke als logische Zustände von Bits einer Bit-Folge aufweisen. Wie bereits angesprochen, kann dabei eine logische "Eins" einer ersten Länge und eine logische "Null" einer zweiten Länge entsprechen, die zu der ersten Länge unterschiedlich ist.
  • Das magnetische Feld, insbesondere Wechselfeld weist bevorzugt eine derartige Stärke auf, dass die Stücke vollständig ummagnetisiert (oder remagnetisiert) werden können bzw. dass in den Stücken Barkhausen-Sprünge stattfinden können, so dass das äußere Feld beeinflusst wird. Die Stärke der Beeinflussung ist dabei abhängig von der Länge der Stücke, so dass ein kurzes Stück das äußere Magnetfeld in anderer Weise beeinflusst als ein längeres Stück. Somit kann durch die Messung der jeweiligen Beeinflussung des äußeren Magnetfelds eindeutig auf die Länge des beeinflussenden Stücks geschlossen werden.
  • Um die Längen der Stücke zu erfassen, können diese nacheinander dem magnetischen Feld, insbesondere Wechselfeld ausgesetzt werden. Ferner ist es möglich, alle Stücke gleichzeitig dem magnetischen Feld, insbesondere Wechselfeld auszusetzen, wobei bevorzugt eine Sensorbaugruppe bzw. Sensorkette oder Sensorfolge mit mehreren magnetischen Sensoren entlang der Sicherheitsmarkierung bzw. entlang des durch die Stücke gebildeten Streifens angeordnet ist. Als Magnetfeldsensoren können z.B. sensitive Magnetoresistoren verwendet werden.
  • Die von dem Sensor bzw. von der Sensorbaugruppe erfassten Signale werden dann der Auswerteeinrichtung zugeführt, welche die von dem Sensor oder den Sensoren erfassten Änderungen des Magnetfelds in einen Messdatensatz umsetzt und diesen mit dem Musterdatensatz vergleicht. Falls eine Übereinstimmung von Messdatensatz und Musterdatensatz, gegebenenfalls innerhalb vorgegebener Schranken, festgestellt wird, ist die magnetische Sicherheitsmarkierung echt, anderenfalls falsch bzw. eine Fälschung. In Abhängigkeit von dem Ergebnis "echt" oder "falsch" kann von der Auswerteeinrichtung eine Freigabeeinrichtung angesteuert werden, die z. B. bei einer falschen Sicherheitsmarkierung ein Alarmsignal ausgibt.
  • Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird ferner durch ein Verfahren zum Erkennen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung gelöst, wobei ein Informations- bzw. Identifikationsmuster bereitgestellt wird, ein Mikrodraht an oder in einem Trägermaterial angeordnet bzw. befestigt wird, der einen magnetischen Kern mit einer isolierenden Beschichtung aufweist, der Mikrodraht gemäß dem Identifikationsmuster in Längsrichtung in mehrere Stücke unterteilt wird, die einen Abstand zueinander aufweisen, das Trägermaterial mit den Stücken nacheinander oder gleichzeitig in ein magnetisches Feld, insbesondere Wechselfeld eingebracht wird, durch die Stücke hervorgerufene Änderungen des magnetischen Felds erfasst werden und die Änderungen mit dem Identifikationsmuster verglichen werden. Dabei wird die magnetische Sicherheitsmarkierung von dem an oder in dem Trägermaterial angeordneten und in Stücken unterteilten Mikrodraht gebildet und kann gemäß aller zuvor genannten Ausgestaltungen weitergebildet werden. Das Verfahren wird insbesondere mit dem erfindungsgemäßen Erkennungssystem durchgeführt.
  • Wie oben bereits beschrieben, kann dem Identifikationsmuster eine Folge von Längen zugeordnet werden, wobei die Unterteilung des Mikrodrahts in mehrere Stücke derart erfolgt, dass die Längen der Stücke eine Folge bilden, die der dem Identifikationsmuster zugeordneten Folge von Längen entspricht. Die erfassten Änderungen des Magnetfelds können dabei in zumindest einem Teil der Stücke durch Barkhausen-Sprünge hervorgerufen werden.
  • Das Prinzip der Sicherheitsmarkierung basiert auf dem einzigartigen Remagnetisierungsprozess von insbesondere glasbeschichteten amorphen Mikrodrähten, die auch als Taylor-Drähte bekannt sind. Wenn die Magnetostriktion bzw. die Sättigungsmagnetostriktion der amorphen Legierung null oder negativ ist, erfolgt die Remagnetisierung (d.h. z.B. Ummagnetisierung, Neumagnetisierung oder Aufmagnetisierung) mit einem einzigen Barkhausensprung, wohingegen Mikrodrähte mit positiver Magnetostriktion bzw. Sättigungsmagnetostriktion eine flache Hysterese-Schleife mit einer Koerzitivfeldstärke von praktisch null zeigen. Dieses spezifische Verhalten kann auf einfache Weise von Prozessen unterschieden werden, die in anderen weichmagnetischen Materialien auftreten.
  • Die Mikrodrähte können mit sehr kleinen Abmessungen hergestellt werden, wobei der Durchmesser des Metallkerns bzw. des magnetischen Kerns lediglich ein paar Mikrometer beträgt und wobei die Glasbeschichtung eine Dicke von weniger als 2 Mikrometer aufweist. Derartig dünne durch die Mikrodrähte gebildete Fasern können im Inneren von Papier oder unterhalb von Sicherheitshologrammen eingebettet werden.
  • Zum Zwecke der Erfindung ist es vorteilhaft, einen glasbeschichteten amorphen magnetischen Mikrodraht zu verwenden, der in Stücke vorbestimmter Längen unterteilt bzw. geschnitten wird. Das Muster der Unterteilung bzw. des Zerschneidens des Mikrodrahts wird dabei in Übereinstimmung mit dem ausgewählten Informations-Kodierungs-Prinzip ausgewählt, während alle Stücke des Mikrodrahts in ihrer anfänglichen Position des unzerschnittenen bzw. nicht-unterteilten Drahts verbleiben. Bevorzugt ist dabei der Mikrodraht vor dem Schneiden bzw. Unterteilen zwischen zwei Lagen einer dünnen Kunststoffschicht gesichert.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Sicherheitsmarkierung wird der Mikrodraht zunächst zwischen zwei Lagen eines Trägermaterials angeordnet, wobei wenigstens eine Lage für Laserstrahlung transparent ist. Dann wird der Mikrodraht in Stücke gemäß dem ausgewählten Muster zerschnitten bzw. unterteilt, wobei das Unterteilen bevorzugt von einem im Impuls-Modus arbeitenden Laser durchgeführt wird. Der Laser kann in dem Mikrodraht kleine Luftspalte bzw. Abstände von 100 Mikrometer oder von geringeren Abmessungen ausbilden.
  • Als Folge wird der kontinuierliche Mikrodraht in eine Serie bzw. Reihe von kurzen Stücken unterteilt, von denen jedes eine einzigartige magnetische Antwort zeigt. Diese Stücke werden von dem Trägermaterial zusammengehalten und bilden einen Sicherheitsstreifen.
  • Es gibt eine Vielzahl von Verfahren, den Mikrodraht zu kodieren bzw. Daten von dem Mikrodraht zu lesen. Gemäß einem Beispiel wird der Draht in Stücke unterteilt, wobei deren Längen einem Vielfachen, insbesondere ganzzahligem Vielfachen einer bestimmten Modullänge bzw. Mindestlänge entsprechen. Gemäß einer besonderen Weiterbildung wird ein Mikrodraht mit einem Kerndurchmesser von 14 Mikrometer in Stücke von 2,5 mm bzw. 5 mm Länge geschnitten, wobei dem schwachen Remagnetisierungssignal des kurzen Stücks eine Null zugeordnet werden kann und das relativ starke Signal von dem langen Stück als binäre Einheit bzw. Eins betrachtet werden kann. Andere Verfahren, die eine nicht-binäre Kodierung aufweisen, können ebenfalls angewendet werden.
  • Der Signalerfassungsvorgang kann spezifische spektrale Komponenten in den Antworten der Stücke oder die scharfe Sättigungseigenschaft von Mikrodrähten mit positiver Magnetostriktion verwenden. Es ist sowohl eine mechanische als auch eine elektronische Abtastung des Streifenmusters möglich. Auch kann der Streifen z. B. von einer Kette von sensitiven Magnetoresistoren gelesen werden, die entlang des Streifens angeordnet ist.
  • Insbesondere wird eine streifenförmige Sicherheitsmarkierung geschaffen, die an einem zu schützenden Objekt befestigt oder in dem zu schützenden Objekt eingebettet werden kann, wobei die Markierung einen amorphen, glasbeschichteten, magnetischen Mikrodraht aufweist, der an einem Trägermaterial gesichert ist, wobei der Mikrodraht, nachdem er an dem Trägermaterial gesichert ist, gemäß einem ausgewählten Daten-Kodierungs-Muster in Stücke vorgegebener Länge zerschnitten bzw. unterteilt wird.
  • Grundsätzlich ist es möglich, die erfindungsgemäße Sicherheitsmarkierung verborgen, dass heißt von außen für einen Menschen nicht oder nur schwer sichtbar, an oder in einem zu kennzeichnenden Objekt anzuordnen.
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung geschrieben. In der Zeichnung zeigen:
    • Figur 1 einen auf einem Trägermaterial angeordneten Mikrodraht im unzerschnittenen Zustand,
    • Figur 2 einen Querschnitt durch den Mikrodraht nach Figur 1,
    • Figur 3 eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Sicherheitsmarkierung gemäß einer ersten Ausführungsform,
    • Figur 4 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Sicherheitsmarkierung gemäß einer zweiten Ausführungsform,
    • Figur 5 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Erkennungssystems und
    • Figur 6 eine vergrößerte, schematische Darstellung des Sensors nach Figur 5.
  • Aus Figur 1 ist ein Mikrodraht 1 ersichtlich, der auf einem aus Kunststoff bestehenden Trägermaterial 2 befestigt ist. Der Mikrodraht 1 weist eine Länge L0 auf und verläuft entlang einer Geraden G. In dem Mikrodraht 1 ist ein gestrichelt dargestellter amorpher magnetischer Kern 3 angeordnet, der sich über die gesamte Länge L0 des Mikrodrahts 1 erstreckt und von einer Ummantelung bzw. Beschichtung 4 aus Glas umgeben ist. Dabei ist der Kern 3 aus einer metallischen, insbesondere aus einer auf Fe- und Co- basierenden Legierung hergestellt.
  • Aus Figur 2 ist ein Querschnitt des Mikrodrahts nach Figur 1 ersichtlich. Der kreisförmige Querschnitt des magnetischen Kerns 3 weist einen Durchmesser D von 14 µm auf und ist ringförmig von der konzentrisch zum magnetischen Kern 3 angeordneten Ummantelung 4 umschlossen, deren Dicke B 2 µm beträgt, so dass der Mikrodraht 1 insgesamt einen Durchmesser A von 18 µm aufweist.
  • Aus Figur 3 ist eine erste Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsmarkierung 24 ersichtlich, wobei der Mikrodraht 1 in Längsrichtung G unter Verwendung eines Lasers in vier Stücke 5, 6, 7 und 8 zerschnitten bzw. unterteilt worden ist, und wobei die Längsrichtung entlang der Geraden G verläuft. Zwischen den benachbarten Stücken 5 und 6, 6 und 7 sowie 7 und 8 ist jeweils ein Abstand C ausgebildet, der 100 µm beträgt. Die Abstände C wurden dadurch ausgebildet, dass der Laserstrahl den Mikrodraht 1 im Bereich der Abstände zerstört hat.
  • Die Stücke 5 und 8 weisen jeweils eine Länge L1 von 5 mm auf, wohingegen die Stücke 6 und 7 einen Länge L2 von 2,5 mm aufweisen. Somit wurde eine Vier-Bit-Kodierung geschaffen, wobei die Länge L1 einer logischen "1" und die Länge L2 einer logischen "0" entspricht. Die Vier-Bit-Kodierung bestimmt auch das magnetische Verhalten der Sicherheitsmarkierung 24, da die Stücke 5 und 8 mit der größeren Länge L1 in einem äußeren magnetischen Wechselfeld zu einer anderen, z.B. stärkeren Beeinflussung dieses Magnetfelds führen als die Stücke 6 und 7 mit der kurzen Länge L2. Somit ist auch in magnetischer Hinsicht eine Vier-Bit-Kodierung geschaffen worden, wobei z.B. einer starken Beeinflussung des äußeren Magnetfelds eine logische "1" und einer schwachen Beeinflussung des äußeren Magnetfelds eine logische "0" zugeordnet wird oder umgekehrt. Daher ist es möglich, die Vier-Bit-Kodierung mit Hilfe des äußeren Magnetfelds und einem Magnetfeldsensor auszulesen.
  • Aus Figur 4 ist eine zweite Ausführungsform der erfindungsgemäßen Sicherheitsmarkierung ersichtlich, wobei ähnliche und identische Merkmale mit den selben Bezugszeichen bezeichnet sind, wie bei der ersten Ausführungsform. Die zweite Ausführungsform unterscheidet sich von der ersten Ausführungsform dadurch, dass das Trägermaterial 2 mehrlagig ausgebildet ist und die Stücke 5, 6, 7 und 8 zwischen zwei benachbarten Lagen 9 und 10 des Trägermaterials 2 sitzen. Dabei ist vor dem Zerschneiden des Mikrodrahts 1 in die Stücke 5, 6, 7 und 8 der unzerschnittene Mikrodraht 1 zwischen die beiden Lagen 9 und 10 eingebracht worden. Die Lage 10 ist für Laserlicht transparent ausgebildet, so dass ein durch die Lage 10 hindurchtretender Laserstrahl zum Zerschneiden des Mikrodrahts 1 in die Stücke 5, 6, 7 und 8 verwendet worden ist.
  • Aus Figur 5 ist eine schematische Ansicht einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Erkennungssystems ersichtlich, wobei ein magnetischer Feldgenerator 11 über eine Feldspule 12 ein magnetisches Wechselfeld erzeugt. In dem von dem Generator erzeugten Magnetfeld ist ein magnetfeldempfindlicher Sensor 13 angeordnet, der elektrisch mit einer Auswerteeinrichtung 14 verbunden ist. Ferner ist in dem Magnetfeld eine erfindungsgemäße Sicherheitsmarkierung 24 angeordnet, die z. B. gemäß der ersten Ausführungsform ausgebildet ist.
  • Das Magnetfeld ist insbesondere stark genug, um die Stücke 5, 6, 7 und 8 umzumagnetisieren (oder zu remagnetisieren) bzw. Barkhausensprünge in diesen hervorzurufen. Die langen Stücke 5 und 8 beeinflussen das äußere Magnetfeld stärker als die kurzen Stücke 6 und 7.
  • Der Sensor 13 ist entlang des durch die Stücke 5, 6, 7 und 8 gebildeten Streifens angeordnet und misst die Veränderungen des Magnetfelds, die jedes der Stücke 5, 6, 7 und 8 hervorruft. Die von dem Sensor 13 gelieferten Signale werden von der Auswerteeinrichtung 14 zu einem Messdatensatz 15 umgewandelt, der mit einem in einem Speicher 16 gespeicherten Musterdatensatz 17 verglichen wird. Der Vergleich wird dabei von der Auswerteinrichtung 14 durchgeführt, die elektrisch mit dem Speicher 16 verbunden ist. In Abhängigkeit von dem Vergleichsergebnis wird eine elektrisch an die Auswerteeinrichtung 14 angeschlossene Freigabeeinrichtung 18 angesteuert, die z. B. bei einer Nichtübereinstimmung von Messdatensatz 15 und Musterdatensatz 17 ein Alarmsignal oder bei Übereinstimmung ein Freigabesignal ausgeben kann.
  • Der Speicher 16 ist bevorzugt ein nicht-flüchtigen Speicher, so dass der Musterdatensatz 17 auch bei einem Stromausfall für eine gewisse Zeit gehalten werden kann. Der Messdatensatz 15 hingegen kann in einem in der Auswerteeinrichtung 14 vorgesehenen flüchtigen Speicher abgelegt werden, wobei die Auswerteeinrichtung 14 bevorzugt einen Digitalrechner bzw. Computer aufweist.
  • Die magnetische Sicherheitsmarkierung 24 ist entsprechend dem Musterdatensatz 14 hergestellt worden, welcher gemäß dieser Ausführungsform aus vier Bits 19, 20, 21 und 22 besteht, wobei das Bit 19 den logischen Zustand "1", das Bit 20 den logischen Zustand "0", das Bit 21 den logischen Zustand "0" und das Bit 22 den logischen Zustand "1" aufweist. Diese Kodierung ist als Längeneinteilung auf die Stücke 5, 6, 7 und 8 der magnetischen Sicherheitsmarkierung 24 übertragen worden, so dass die magnetische Sicherheitsmarkierung 24 eindeutig von dem Erkennungssystem als "echt" bzw. "gültig" erkannt werden kann.
  • Wird eine magnetische Sicherheitsmarkierung mit einem anderen Längen-Code verwendet, z.B. weisen die Stücke nacheinander die Längen "L1-L1-L2-L2" auf, so wird von dem Erkennungssystem ein Messdatensatz mit der Bit-Folge "1-1-0-0" generiert, die sich von der Bitfolge "1-0-0-1" des Musterdatensatzes 17 unterscheidet. In diesem Fall wird die Sicherheitsmarkierung als falsch bzw. als ungültig erkannt, so dass die Auswerteeinrichtung 14 die Freigabeeinrichtung 18 zum Ausgeben eines Alarmsignals veranlassen kann.
  • Aus Figur 6 ist eine vergrößerte, schematische Ansicht des Sensors 13 ersichtlich, der als Sensorkette ausgebildet ist und mehrere sensitive Magnetoresistoren 23 aufweist. Je nach Anzahl der Stücke, Länge der Stücke und Größe der Abstände zwischen den Stücken kann eine unterschiedliche, speziell auf den jeweiligen Anwendungsfall angepasste Anzahl von sensitiven Magnetoresistoren 23 in der Sensorkette 13 angeordnet sein.
  • Es ist allerdings auch möglich, lediglich einen einzigen magnetfeldempfindlichen Sensor bzw. sensitiven Magnetoresistor zu verwenden, wobei z.B. die Stücke 5, 6, 7 und 8 der Sicherheitsmarkierung nacheinander an dem Sensor vorbeigeführt werden. In Umkehrung dieser Lehre ist es auch möglich, den Sensor an den Stücken vorbeizuführen.
  • Bezugszeichenliste
    • 1
    Mikrodraht
    2
    Trägermaterial
    3
    magnetischer Kern
    4
    Beschichtung / Ummantelung
    5
    Stück des Mikrodrahts
    6
    Stück des Mikrodrahts
    7
    Stück des Mikrodrahts
    8
    Stück des Mikrodrahts
    9
    Lage des Trägermaterial
    10
    transparente Lage des Trägermaterial
    11
    magnetischer Feldgenerator
    12
    Feldspule
    13
    magnetfeldempfindlicher Sensor
    14
    Auswerteeinrichtung
    15
    Messdatensatz
    16
    Speicher
    17
    Musterdatensatz
    18
    Freigabeeinrichtung
    19
    Bit des Musterdatensatzes
    20
    Bit des Musterdatensatzes
    21
    Bit des Musterdatensatzes
    22
    Bit des Musterdatensatzes
    23
    sensitiver Magnetoresistor
    24
    magnetische Sicherheitsmarkierung
    A
    Durchmesser des Mikrodrahts
    B
    Dicke der Ummantelung
    C
    Abstand zwischen den Stücken
    D
    Durchmesser des magnetischen Kerns
    G
    Gerade/Längsrichtung
    L0
    Länge des Mikrodrahts
    L1
    Länge eines Stücks
    L2
    Länge eines Stücks

Claims (10)

  1. Magnetische Sicherheitsmarkierung mit einem Trägermaterial (2) und einem an oder in diesem angeordneten Mikrodraht (1), der einen magnetischen Kern (3) mit einer isolierenden Beschichtung (4) aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrodraht (1) in Längsrichtung (G) in mehrere Stücke (5, 6, 7, 8) unterteilt ist, die einen Abstand (C) zueinander aufweisen.
  2. Magnetische Sicherheitsmarkierung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des magnetischen Kerns (3), das Material der Beschichtung (4), der Durchmesser (D) des magnetischen Kerns (3) und die Dicke (B) der isolierenden Beschichtung (4) für alle Stücke (5, 6, 7, 8) identisch ist.
  3. Magnetische Sicherheitsmarkierung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stücke (5, 6, 7, 8) unterschiedliche Längen (L1, L2) aufweisen.
  4. Magnetische Sicherheitsmarkierung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand (C) zwischen zwei benachbarten Stücken einen Spalt bildet, der einen größeren magnetischen Widerstand als der magnetische Kern aufweist.
  5. Magnetische Sicherheitsmarkierung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stücke (5, 6, 7, 8) auf einer gemeinsamen Geraden (G) liegen.
  6. Verfahren zum Herstellen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung, wobei
    - ein Mikrodraht (1) an oder in einem Trägermaterial (2) angeordnet wird, der einen magnetischen Kern (3) mit einer isolierenden Beschichtung (4) aufweist und
    - der angeordnete Mikrodraht (1) in Längsrichtung in mehrere Stücke (5, 6, 7, 8) unterteilt wird, die einen Abstand (C) zueinander aufweisen.
  7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrodraht (1) unter Verwendung eines Laserstrahl in die Stücke (5, 6, 7, 8) unterteilt wird.
  8. Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass
    - ein Identifikationsmuster bereitgestellt wird,
    - dem Identifikationsmuster eine Folge von Längen zugeordnet wird und
    - die Unterteilung des Mirkodrahts (1) in mehrere Stücke (5, 6, 7, 8) derart erfolgt, dass die Längen (L1, L2) der Stücke (5, 6, 7, 8) eine Folge bilden, die der dem Identifikationsmuster zugeordneten Folge von Längen entspricht.
  9. Erkennungssystem mit
    - einer Speichereinrichtung (16), in der ein Musterdatensatz (17) abgelegt ist,
    - einem magnetischen Feldgenerator (11), von dem ein magnetisches Feld generierbar ist,
    - einer magnetischen Sicherheitsmarkierung (24) mit einem Trägermaterial (2) und einem an oder in diesem angeordneten Mikrodraht (1), der einen magnetischen Kern (3) mit einer isolierenden Beschichtung (4) aufweist, wobei der Mikrodraht (1) in dem magnetischen Feld angeordnet ist,
    - einem magnetischen Sensor (13), von dem von dem Mikrodraht (1) hervorgerufene Änderungen des magnetischen Felds erfassbar sind,
    - einer mit dem Sensor (13) verbundenen Auswerteeinrichtung (14), von welcher die Änderungen des Magnetfelds in einen Messdatensatz (15) umsetzbar sind und der Messdatensatz (15) mit dem Musterdatensatz (17) vergleichbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    - der Mikrodraht (1) in Längsrichtung in mehrere Stücke (5, 6, 7, 8) unterteilt ist, die einen Abstand (C) zueinander aufweisen.
  10. Verfahren zum Erkennen einer magnetischen Sicherheitsmarkierung, wobei
    - ein Identifikationsmuster bereitgestellt wird,
    - ein Mikrodraht (1) an oder in einem Trägermaterial (2) angeordnet wird, der einen magnetischen Kern (3) mit einer isolierenden Beschichtung (4) aufweist,
    - der Mikrodraht (1) gemäß dem Identifikationsmuster in Längsrichtung in mehrere Stücke (5, 6, 7, 8) unterteilt wird, die einen Abstand (C) zueinander aufweisen,
    - die Stücke (5, 6, 7, 8) nacheinander oder gleichzeitig in ein magnetisches Feld eingebracht werden,
    - durch die Stücke (5, 6, 7, 8) hervorgerufene Änderungen des magnetischen Felds erfasst werden und
    - die Änderungen mit dem Identifikationsmuster verglichen werden.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2518737A1 (de) * 2011-04-26 2012-10-31 Fuji Xerox Co., Ltd. Zellstoffbahn mit linearem magnetischem Material

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102006055169A1 (de) * 2006-11-22 2008-05-29 Giesecke & Devrient Gmbh Sicherheitselement für Wertdokumente

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6289141B1 (en) 1998-01-15 2001-09-11 Morton F. Roseman Apparatus for authenticating products and authorizing processes using the magnetic properties of a marker
WO2002082475A1 (en) 2001-04-03 2002-10-17 Fourwinds Group Inc Micro wires and process for their preparation
US6498864B1 (en) 1999-10-05 2002-12-24 Morton F. Roseman Apparatus for authenticating products and authorizing processes using the magnetic properties of a marker

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1580951A (en) * 1977-03-01 1980-12-10 Bank Of England Security devices
GB9415780D0 (en) * 1994-08-04 1994-09-28 Portals Ltd A security thread, a film and a method of manufacture of a security thread

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6289141B1 (en) 1998-01-15 2001-09-11 Morton F. Roseman Apparatus for authenticating products and authorizing processes using the magnetic properties of a marker
US6498864B1 (en) 1999-10-05 2002-12-24 Morton F. Roseman Apparatus for authenticating products and authorizing processes using the magnetic properties of a marker
WO2002082475A1 (en) 2001-04-03 2002-10-17 Fourwinds Group Inc Micro wires and process for their preparation

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2518737A1 (de) * 2011-04-26 2012-10-31 Fuji Xerox Co., Ltd. Zellstoffbahn mit linearem magnetischem Material
US8697263B2 (en) 2011-04-26 2014-04-15 Fuji Xerox Co., Ltd. Sheet with pulp fiber tangled around a magnetic material with spaced coatings

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