铰链激光标记的制作方法

本发明涉及根据权利要求1的用于保护物品的安全装置、涉及根据权利要求7的包括这样的安全装置的物品、涉及根据权利要求11的在安全装置中生成安全元件的方法、以及涉及根据权利要求12的在物品中生成安全元件的方法。

背景技术：

1、数据载体(诸如数据页)与连接元件(诸如铰链)的连接在诸如护照等的物品的一般安全性中起着重要作用。用于保护数据载体和连接元件之间的连接的期望的安全元件将是要在物品的个性化步骤期间应用以以下方式覆盖数据载体和连接元件两者的激光标记：在相同的蚀刻步骤中，两个组件在激光辐照时改变它们的外观。然而，在实现从连接元件延伸到数据载体的个性化特征时，以下问题出现：诸如数据页的数据载体主要由聚碳酸酯组成，其中使用电磁波谱的红外区域中的激光辐射是最先进的。然而，使用红外波长激光，不可以实现一般由pet材料(或pet衍生的聚合物化合物)材料组成的连接元件的可见标记。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种用于保护诸如护照、旅行证件、签证等的物品的安全装置，所述安全装置以简单的方式提供增强的安全性。

2、用根据权利要求1的安全装置来实现这个目的。特别地，提供了一种用于保护诸如护照、旅行证件、签证等的物品的安全装置，其中安全装置包括至少一个连接元件、至少一个数据载体和至少一个安全元件。连接元件被配置成连接到物品。数据载体与连接元件连接，并且进一步被配置成经由连接元件连接到物品。连接元件被配置成与冲击电磁辐射相互作用，即能够与冲击电磁辐射相互作用，使得在电磁辐射的冲击时在连接元件中生成至少一个标记元件。数据载体被配置成与冲击电磁辐射相互作用，即能够与冲击电磁辐射相互作用，使得在电磁辐射的冲击时在数据载体中生成至少一个另外的标记元件。安全元件包括连接元件的标记元件和数据载体的另外的标记元件或由其组成。

3、也就是说，连接元件包括在电磁辐射辐照到连接元件上时生成的一个或多个标记元件。此外，数据载体包括在电磁辐射辐照到连接元件上时生成的一个或多个另外的标记元件。因此，根据发明的安全装置包括布置在数据载体和连接元件两者上的至少一个安全元件，由此将一个从另一个移除以在伪造物品中重新使用或在将不同的数据载体和连接元件组合在一起时变得容易显而易见。

4、优选地由诸如激光的电磁辐射源提供电磁辐射。因此，标记元件和另外的标记元件可以被视为激光标记元件。

5、应当注意，连接元件可以包括一个或多个(例如多个)标记元件。同样，数据载体可以包括一个或多个(例如多个)另外的标记元件。本文中关于一个标记元件或关于一个另外的标记元件做出的解释同样适用于两个或多于两个标记元件或者适用于两个或多于两个另外的标记元件，并且反之亦然。

6、连接元件优选地被配置成与特定一个或多个波长的冲击电磁辐射相互作用，由此生成标记元件。此外，数据载体优选地被配置成与所述特定一个或多个波长的冲击电磁辐射相互作用，由此生成另外的标记元件。特定一个或多个波长优选地在电磁波谱的可见区域中和/或电磁波谱的紫外区域中。

7、也就是说，优选通过辐照相同的电磁辐射，即通过具有相同的一个或多个波长的电磁辐射，在连接元件中生成标记元件并且在数据载体中生成另外的标记元件。为此，特别优选所述电磁辐射位于电磁辐射的可见区域和/或紫外区域中。换句话说，辐照的电磁辐射优选地不对应于红外区域中的电磁辐射。

8、因此，连接元件优选地被配置成相互作用，以诸如吸收电磁波谱的可见区域中的电磁辐射和/或电磁波谱的紫外区域中的电磁辐射。同样，数据载体优选地被配置成相互作用，以诸如吸收电磁波谱的可见区域中的电磁辐射和/或电磁波谱的紫外区域中的电磁辐射。

9、电磁波谱的紫外区域优选包括在100纳米至400纳米之间的区域中并且特别优选355纳米的波长。换句话说，优选的是，标记元件和另外的标记元件是在包括100纳米至400纳米之间的区域中并且特别优选355纳米的波长的电磁辐射辐照时生成的。优选地通过使用具有1064纳米处的基频的固态激光器(诸如晶体或光纤激光器)的三倍频率输出来提供这个辐射。电磁波谱的可见区域优选包括在400纳米和780纳米之间的区域中并且特别优选532纳米的波长。换句话说，同样优选的是，标记元件和另外的标记元件是在包括400纳米至780纳米之间的区域中并且特别优选532纳米的波长的电磁辐射辐照时生成的。优选地通过使用具有1064纳米处的基频的固态激光器(诸如晶体或光纤激光器)的两倍频率输出来提供这个辐射。换句话说，优选地，当生成标记元件和另外的标记元件时，不向数据载体和连接元件上辐照包括电磁波谱的红外区域中的波长(更优选1064纳米)的辐照。为此，特别优选的是，在100纳米至450纳米之间的区域中的电磁辐射辐照时生成标记元件和另外的标记元件。

10、标记元件优选地对应于不透明元件和/或漂白元件和/或烧蚀元件和/或蒸发元件和/或变色元件和/或起泡元件和/或凸出元件和/或模糊元件和/或失真元件和/或发泡元件。附加地或备选地，另外的标记元件优选地对应于不透明元件和/或漂白元件和/或烧蚀元件和/或蒸发元件和/或变色元件和/或起泡元件和/或凸出元件和/或模糊元件和/或失真元件和/或发泡元件。

11、应当注意，标记元件和/或另外的标记元件可以分别至少部分或全部布置在连接元件和数据载体内。然而，同样可以想象，标记元件和/或另外的标记元件分别至少部分或全部从连接元件和数据载体突出。例如，起泡元件或发泡元件可以具有突出的(即凸起的)结构，所述突出的或凸起的结构优选分别从连接元件和数据载体的表面突出或凸起。

12、连接元件优选包括一种或多种聚合物和/或塑料或者由其组成，优选一种或多种热塑性塑料和/或无定形聚合物，特别优选聚酯和/或聚酯基聚合物(诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)或聚对苯二甲酸丁二醇酯(pbt))和/或聚烯烃基聚合物(诸如聚丙烯和聚乙烯)和/或热塑性弹性体(诸如聚氨酯和苯乙烯嵌段共聚物)。数据载体优选包括一种或多种聚合物和/或塑料或者由其组成，优选一种或多种热塑性塑料和/或无定形聚合物，特别优选聚碳酸酯和/或聚碳酸酯共混物和/或聚碳酸酯共挤出物。

13、连接元件和数据载体优选由不同的材料制成。事实上，特别优选的是，连接元件包括聚酯和/或聚酯基聚合物或者由其组成，并且数据载体包括聚碳酸酯和/或聚碳酸酯共混物和/或聚碳酸酯共挤出物或者由其组成。

14、连接元件和/或数据载体可以是透明的或半透明的。透明连接元件和/或透明数据载体优选包括一种或多种透明聚合物和/或塑料。

15、连接元件优选地是可弯曲的和/或柔性的。连接元件可以包括优选包括一种或多种聚合物和/或塑料的纤维的织物或者由其组成。附加地或备选地，连接元件可以包括一个或多个片。例如，片被理解为完整的元件，而不是由线构成并包括孔或开口的织物。附加地或备选地，连接元件可以包括一个或多个层。例如，连接元件可以由织物提供，并且附加地也可以由一个或多个片提供，并且其中织物以及片以层的形式提供。数据载体优选地包括一个或多个层和/或被刚性地配置。

16、连接元件可以采取各种设计。例如，连接元件可以以织物的形式提供，诸如无纺织物或机织物或针织物。此外，优选所述织物由一种或多种纤维提供。纤维又优选地对应于如上面所提及的一种或多种聚合物和/或一种或多种塑料。也就是说，优选连接元件对应于由聚合物纤维和/或塑料纤维形成的织物，优选由一种或多种热塑性塑料的纤维形成，特别优选由聚酯和/或聚丙烯和/或聚氨酯和/或聚酯基聚合物和/或聚丙烯基聚合物和/或聚氨酯基聚合物的纤维形成。纤维可以是单丝或复丝。纤维的直径优选在1微米至500微米之间，更优选在10微米至100微米之间，诸如在70至80微米之间。此外，优选的是，织物形式的连接元件包括开口，即网状开口。网状开口的尺寸优选在10微米至1000微米之间，更优选在50微米至500微米之间，并且特别优选约100微米。此外，织物形式的连接元件的网状切口优选在每厘米10线至每厘米100线之间，诸如在每厘米50线至每厘米60线之间，例如每厘米57线。

17、附加地或备选地，连接装置可以包括一个或多个片。所述一个或多个片优选对应于一种或多种聚合物和/或一种或多种塑料的层，优选热塑性塑料的一个或多个层，特别优选聚酯和/或聚酯基聚合物和/或聚烯烃基聚合物和/或热塑性弹性体的一个或多个层，如上面所提及的。

18、此外，可以想象数据载体包括一个或多个层。所述一个或多个层优选对应于一种或多种聚合物和/或一种或多种塑料的层，优选热塑性塑料和/或无定形聚合物的一个或多个层，特别优选聚碳酸酯和/或聚碳酸酯共混物和/或聚碳酸酯共挤出物，如上面所提及的。

19、连接元件的两个或多于两个层优选地通过层压彼此连接。同样，数据载体的两个或多于两个层优选地通过层压彼此连接。

20、连接元件优选地至少部分地嵌入数据载体中。备选地，连接元件优选地附接到数据载体的表面。

21、如前面所提及的，连接元件和数据载体优选包括一种或多种聚合物和/或塑料或者由其组成。此外，数据载体优选地包括一个或多个层。连接元件与数据载体的可想象的连接可以通过在数据载体的层之间层压连接元件的至少一部分来实现。再次，另一种可想象的连接是将连接元件的至少一部分层压到数据载体的表面上，特别是层压到数据载体的层的表面上。然而，其它连接同样是可想象的。例如，连接元件可以被缝合或胶合或以其它方式附接到数据载体上，例如通过超声波焊接。

22、此外，应该注意，连接元件和/或数据载体可以包括不同于如刚才描述的层的一个或多个层。例如，也可以存在如它们在本领域已知的那样的金属层、有色层等。

23、在任何情况下，优选的是仅连接元件的一部分连接到数据载体，其中连接元件的另一部分不连接到数据载体。所述未连接部分或其至少一部分优选用于将连接元件(并且从而将数据载体)连接到要由安全装置保护的物品的目的。为此，优选的是，连接元件的未连接部分可以从数据载体突出。

24、取决于数据载体，其与数据载体的连接区域中的连接元件对观察者来说可以是可见的或不可见的。例如，如果数据载体是透明的，例如因为它由热塑性塑料的透明层组成，则嵌入层之间或附接到这些层之一的连接元件将是可见的。然而，如果数据载体至少在其与连接元件的连接区域中是不透明的，则嵌入的连接元件对于观察者来说将是不可见的。不透明的数据载体可以由聚合物和/或塑料的有色层(诸如白色聚碳酸酯)提供。

25、安全元件优选地具有图像和/或字母数字字符的形状。也就是说，连接元件的标记元件和数据载体的另外的标记元件优选地构成图像和/或字母数字字符。图像的非详尽示例是肖像或照片或生物特征信息，诸如例如要保护物品的持有者的指纹，所述要保护物品诸如护照、国家轮廓、国家盾形纹章、国旗、签名、诸如线条、圆圈等的几何物体等。字母数字字符的非详尽示例是例如要保护物品的持有者的社会保险号、出生日期、姓名、到期日期等。

26、安全元件优选地包括至少第一部分和第二部分，并且其中第一部分由标记元件提供，而第二部分由另外的标记元件提供。此外，优选第一部分和第二部分彼此补充。此外，优选第一部分和第二部分彼此紧邻地布置。

27、也就是说，优选安全元件包括至少两个部分，其中第一部分由连接元件的标记元件提供，而第二部分由数据载体的另外的标记元件提供。此外，优选所述部分彼此紧邻地布置。例如，如果安全元件对应于诸如“a”的字母数字字符，优选字母“a”的一部分布置在连接元件上，而字母“a”的另一部分布置在数据载体上，使得这两部分补充或完成字母“a”。换句话说，这些部分优选地布置使得安全元件具有不间断的外观。再次换句话说，安全元件优选地延伸穿过连接元件和数据载体的边缘。

28、如最初已经提到的，通过布置在数据载体和连接元件两者上的安全元件，保护数据载体和连接元件两者以防止将一个从另一个移除以在伪造物品中重复使用，或者在将不同的数据载体/连接元件对组合在一起时保护数据载体和连接元件两者。通过跨数据载体/连接元件边缘提供安全元件，进一步增强所述安全元件的安全性。即，如果安全元件的部分中的一部分与另一部分不兼容，那么观察者可以察觉到该安全元件不是真的，而是已经被伪造的。例如，由此有可能以简单的方式检查数据载体是不是真实的或者它是不是已经被伪造的数据载体取代。因此，通过提供彼此对准的标记元件和另外的标记元件，可以进一步增强安全元件的安全性，使得如果两者中的任何一个是伪造品，则比没有这样的对准要求更难生产。

29、应该注意的是，安全装置可以包括如它们在本领域已知的那样的附加安全特征。例如，数据载体和/或连接元件可以包括安全印痕、压纹或安全线。诸如电子模块、天线等的其它特征同样可以存在于数据载体中。

30、在另外的方面，提供了一种物品，特别是护照、旅行证件、签证等，其中该物品包括如上面所描述的至少一个安全装置。

31、本文中关于安全装置做出的任何解释同样适用于包括安全装置的物品，并且反之亦然。

32、也就是说，要保护的物品优选对应于护照、旅行证件、签证等，其中数据载体优选构成数据页，并且连接元件优选构成用于将数据页连接到物品的铰链。

33、此外，该物品优选地包括至少一个衬底。连接元件优选地与衬底连接，特别是连接到衬底。数据载体优选地经由连接元件与衬底连接或连接到衬底。衬底优选包括一种或多种纺织品和/或一种或多种织物和/或一种或多种纸基化合物和/或一种或多种纸板基化合物和/或一种或多种塑料和/或一种或多种粘合剂化合物或者由其组成。衬底优选地为小册子和/或护照的签证页。

34、物品优选地进一步包括至少一个衬底，并且其中衬底被配置成与冲击电磁相互作用，使得在电磁辐射的冲击时在衬底中生成至少一个附加标记元件，由此生成附加安全元件。为此，优选在电磁辐射辐照到连接元件和/或数据载体上时生成一个或多个附加标记元件。附加地或备选地，优选地在连接元件和/或数据载体的区域中生成一个或多个标记元件。附加地或备选地，附加的安全元件优选地至少在物品的检查位置中补充安全元件。

35、也就是说，此外优选的是，衬底被配置成与也可用于生成连接元件中的标记元件和数据载体中的另外的标记元件的特定一个或多个波长的冲击电磁辐射相互作用。也就是说，衬底优选地被配置成相互作用，以诸如吸收电磁波谱的可见区域中的电磁辐射和/或电磁波谱的紫外区域中的电磁辐射。

36、在电磁辐射辐照到衬底上时，优选地生成一个或多个附加标记元件。这些附加标记元件优选地构成附加安全元件。附加安全元件优选地至少在物品的检查位置中补充由连接元件和数据载体提供的安全元件。

37、为此，优选的是，数据载体和优选地至少部分地还有连接元件被布置成可相对于衬底从起始位置移动到检查位置。检查位置被理解为其中数据载体和优选地至少部分地还有连接元件与包括附加标记元件的衬底的至少一部分的位置重叠。例如，如果物品是护照，衬底优选地对应于小册子和/或对应于签证页，并且其中数据页形式的数据载体可通过转动数据页相对于小册子(例如小册子的内封面和/或签证页)移动。在小册子(诸如其内封面)包括附加标记元件的情况下，检查位置被理解为其中数据页与内封面重叠的位置。在签证页包括附加标记元件的情况下，检查位置被理解为其中数据页与所述签证页重叠的位置。在后一种情况下，起始位置可以是其中数据页与内封面重叠的位置，其中通过转动数据页使得其与签证页重叠，数据页从所述起始位置转移到检查位置。

38、连接元件优选地包括一个或多个开口，并且其中在物品的检查位置中，衬底中的一个或多个附加标记元件相对于连接元件的一个或多个开口对齐。

39、也就是说，连接元件优选地包括一个或多个开口。事实上，连接元件优选地对应于包括一个或多个网状开口的织物，其中连接元件中的所述开口优选地对应于网状开口。优选地，当物品处于其检查位置时，这些开口或网状开口中的一个或多个相对于衬底中的一个或多个附加标记元件对齐。

40、对齐优选地对应于附加标记元件和对应开口或网状开口之间的重叠。也就是说，当物品处于检查位置时，优选的是特定的附加标记元件位于其中连接元件的特定开口或网状开口所在的位置。再次换句话说，优选的是，附加标记元件和连接元件的开口或网状开口在检查位置中彼此全等。由此，有可能以简单的方式附加地检查安全装置(特别是与连接元件连接的数据载体)到物品(特别是到衬底)的指派是否正确。即，如果衬底中的附加标记元件与连接元件的开口或网状开口不兼容，则检查物品的观察者将容易认出数据载体不属于物品。上述优选地适用于数据载体和连接元件是透明或半透明的情况。

41、例如，在数据载体和/或连接元件不是透明或半透明而是不透明的情况下，不可以检查附加标记元件和对应开口或网状开口的对齐或对准。在这种情况下，诸如数据页或签证页的数据载体优选地避开包括附加标记元件的衬底，由此附加标记元件可以被检查并且也是验证的对象。

42、衬底优选地包括至少一个印刷元件和/或反应元件，其被配置成与冲击电磁辐射相互作用，使得生成附加标记元件。优选将本领域已知的印刷技术用于即时胶印、丝网印刷或凹版印刷来印刷印刷元件。反应元件优选地为反应颜料和/或反应添加剂和/或反应着色剂。附加标记元件优选地对应于不透明元件和/或漂白元件和/或烧蚀元件和/或蒸发元件和/或变色元件和/或起泡元件和/或凸出元件和/或模糊元件和/或失真元件和/或发泡元件。

43、也就是说，优选衬底包括至少一个印刷元件和/或反应元件，其被配置成与冲击电磁辐射相互作用，由此形成附加标记元件。

44、应该注意的是，衬底可以包括如它们在本领域已知的那样的附加安全特征。例如，诸如小册子(例如内封面或签证页)的衬底可以包括印痕或压纹。为此，特别优选的是，安全装置的安全元件和/或附加安全元件与所述附加安全特征一起允许对物品的进一步验证。例如，衬底的附加安全特征可以提供参考，可以对照所述参考来比较安全元件和/或附加安全元件。在安全元件和/或附加安全元件对应于参考的情况下，可以推断物品的真实性。例如，安全元件和/或附加安全元件可以对应于图像和/或字母数字字符，并且安全特征或参考可以对应于相同的图像和/或相同的字母数字字符。

45、在另外的方面，提供了一种在用于保护诸如护照、旅行证件、签证等的物品的安全装置中生成安全元件的方法。安全装置优选地为如上面所描述的安全装置。方法包括以下步骤：i)提供至少一个连接元件，和ii)提供至少一个数据载体。连接元件被配置成连接到物品。数据载体与连接元件连接，并被配置成经由连接元件连接到物品。连接元件被配置成与冲击电磁辐射相互作用，使得在电磁辐射冲击时在连接元件中生成至少一个标记元件。数据载体被配置成与冲击电磁辐射相互作用，使得在电磁辐射的冲击时在数据载体中生成至少一个另外的标记元件。方法进一步包括以下步骤：iii)将电磁辐射辐照到连接元件和数据载体上，其中生成包括连接元件的标记元件和数据载体的另外的标记元件或由其组成的安全元件。

46、在另外的方面，提供了一种在诸如护照、旅行证件、签证等的物品中生成安全元件的方法。物品优选地为如上面所描述的物品。方法包括以下步骤：i)提供至少一个衬底，ii)提供如上面所描述的至少一个安全装置，以及iii)将电磁辐射辐照到连接元件和数据载体上，其中生成包括连接元件的标记元件和数据载体的另外的标记元件或由其组成的安全元件。

47、应当注意，关于安全装置和物品做出的任何解释同样适用于生成安全元件的方法，并且反之亦然。

48、此外，优选地要将电磁辐射也辐照到衬底上，其中在衬底中生成至少一个附加标记元件，并且其中附加标记元件优选地构成附加安全元件。

49、为此，特别优选的是，提供包括开口的连接元件，诸如包括网状开口的织物，并且其中将电磁辐射通过开口或网状开口中的特定的一个或多个辐照到衬底上。附加地或备选地，连接元件和/或数据载体可以对一个或多个波长的电磁辐射半透明，使得只有辐射能量的一部分被连接元件和/或数据载体吸收，而辐射能量的另一部分可以穿过布置在连接元件和/或数据载体之后的衬底。在这种情况下，可以在衬底中生成除了在连接元件中生成的标记元件和/或在数据载体中生成的另外的标记元件之外的附加标记元件。换句话说，可以在连接元件和/或数据载体和衬底之间复制完整的标记，而不是仅在开口或网状开口的位置中生成另外的标记元件。

50、此外，优选将具有相同的一个或多个波长的电磁辐射辐照到数据载体和/或连接元件和/或衬底上。此外，优选的是，所述电磁辐射包括在电磁波谱的可见区域中和/或在电磁波谱的紫外区域中的一个或多个波长。也就是说，并且如前面所提及的，优选将具有在100纳米至400纳米之间的区域中并且特别优选355纳米的一个或多个波长的电磁辐射辐照到数据载体和连接元件上，并且优选附加地也辐照到衬底上。同样优选辐照具有在400纳米至780纳米之间的区域中并且特别优选532纳米的一个或多个波长的电磁辐射。

51、此外，优选将电磁辐射辐照到数据载体和连接元件上，并且优选以单程(singlepass)和/或用相同设置附加地也辐照到衬底上。

52、换句话说，优选在没有任何间断和/或不移动这些组件的情况下将电磁辐射辐照到这些组件上。也就是说，当辐照电磁辐射时，连接元件和数据载体优选地是静止的。特别地，优选以所谓的矢量激光和/或所谓的位图激光的形式辐照电磁辐射。在前一种情况下，激光以优选地固定设置的脉冲跟随安全元件的轮廓，例如字符“a”的轮廓。在后一种情况下，不管安全元件，例如字符或图片数据，安全元件的整个区域都被扫描，其中激光脉冲的功率优选地在专用位置处增加。因此，在这个上下文中，单程意味着在相同的扫描行程中，在连接元件和数据载体中生成标记元件和另外的标记元件。

53、设置优选地为诸如脉冲频率、激光功率、分辨率、强度等的激光设置。

54、在另外的方面，提供了一种生产用于保护诸如护照、旅行证件、签证等的物品的安全装置的方法。方法包括以下步骤：i)提供至少一个连接元件，ii)提供至少一个数据载体，以及iii)提供至少一个安全元件。连接元件被配置成连接到物品。数据载体与连接元件连接，并被配置成经由连接元件连接到物品。连接元件被配置成与冲击电磁辐射相互作用，使得在电磁辐射的冲击时在连接元件中生成至少一个标记元件，数据载体被配置成与冲击电磁辐射相互作用，使得在电磁辐射的冲击时在数据载体中生成至少一个另外的标记元件。安全元件包括连接元件的标记元件和数据载体的另外的标记元件或由其组成。

55、在另外的方面，提供了一种生产诸如护照、旅行证件、签证等的物品的方法。方法包括以下步骤：i)提供至少一个衬底，以及ii)提供至少一个安全装置，所述安全装置包括如上面所描述的至少一个安全元件。