Спосіб маркування об’єктів, яке зчитується за допомогою електромагнітних методів, та маркування для його здійснення
Номер патенту: 91855
Опубліковано: 10.09.2010
Автори: Мустонен Туомас, Партанен Юхо Алексі, Рууту Кірсті
Формула / Реферат
1. Маркування, яке зчитується з підкладки за допомогою електромагнітних методів і включає:
перші ділянки (12, 22, 32, 42, 52), які розташовані на підкладці на відстані одна від одної і містять принаймні один електропровідний матеріал і питома електропровідність яких більше визначеного граничного значення, і
другі ділянки (14, 24, 34, 44, 54), які розташовані між першими ділянками і питома електропровідність яких менше або дорівнює величині вказаного граничного значення,
яке відрізняється тим, що
містить принаймні дві перші ділянки (12, 22, 32, 42, 52), величини питомої електропровідності яких суттєво відрізняються одна від одної.
2. Маркування згідно з п. 1, яке відрізняється тим, що вказана підкладка включає виріб з паперу або картону.
3. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що питома електропровідність перших ділянок розподілена рівномірно за шкалою від вказаного граничного значення до визначеного максимального значення.
4. Маркування згідно з п. 1 або 2, яке відрізняється тим, що зі збільшенням питомої електропровідності перших ділянок збільшується щільність їхнього розподілу за шкалою від вказаного граничного значення до визначеного максимального значення.
5. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що питома електропровідність перших ділянок визначається принаймні частково на основі електричних властивостей матеріалів, які вони містять.
6. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що перші ділянки утворені принаймні з одного провідного полімеру, наприклад поліаніліну, поліпіролу, поліацетилену або політіофену.
7. Маркування згідно з п. 6, яке відрізняється тим, що на перших ділянках для зміни їхньої питомої електропровідності застосовується принаймні одна хімічна речовина.
8. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що другі ділянки утворені з провідного полімеру, наприклад поліаніліну, поліпіролу, поліацетилену або політіофену, і що на них застосовані хімічні речовини для зниження їхньої питомої електропровідності до величини, меншої вказаного граничного значення.
9. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що містить принаймні дві перших ділянки, товщини яких відрізняються одна від одної.
10. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що питома електропровідність перших ділянок визначена принаймні частково на основі геометричних характеристик тіл, паралельних поверхні підкладки.
11. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що інформація міститься в питомій електропровідності та взаємному розташуванні перших ділянок.
12. Електромагнітне запам'ятовувальне середовище, яке містить:
підкладку, що має дві поверхні, і
зону розпізнавання, виконану принаймні на одній з поверхонь, на якій є перші ділянки (12, 22, 32, 42, 52), які містять принаймні один електропровідний матеріал і питома електропровідність яких більше певного граничного значення, причому перші ділянки розташовані на відстані одна від одної, а між першими ділянками розташовані другі ділянки (14, 24, 34, 44, 54), питома електропровідність яких менше вказаного граничного значення або дорівнює йому, яке відрізняється тим, що зона розпізнавання містить принаймні дві перших ділянки, величини питомої електропровідності яких суттєво відрізняються одна від одної.
13. Запам'ятовувальне середовище згідно з п. 12, яке відрізняється тим, що вказана підкладка включає виріб з паперу або картону.
14. Запам'ятовувальне середовище згідно з п. 12 або 13, яке відрізняється тим, що вказаною підкладкою є упаковка або заготовка упаковки (60).
15. Запам'ятовувальне середовище згідно з п. 14, яке відрізняється тим, що зона розпізнавання розташована на клейовому стику упаковки або заготовки упаковки (60).
16. Запам'ятовувальне середовище за будь-яким з попередніх пунктів 2-15, яке відрізняється тим, що зона розпізнавання виконана між вказаною підкладкою та іншим шаром матеріалу, наприклад клеєм, покриттям, типографською фарбою або шаром лаку.
17. Запам'ятовувальне середовище за будь-яким з попередніх пунктів 12-16, яке відрізняється тим, що перші ділянки утворяться із провідного полімеру, наприклад поліаніліну, поліпіролу, поліацетилену або політіофену.
18. Запам'ятовувальне середовище згідно з п. 17, яке відрізняється тим, що на перших ділянках для зміни їхньої питомої електропровідності застосовані хімічні речовини.
19. Запам'ятовувальне середовище за будь-яким з попередніх пунктів 12-18, яке відрізняється тим, що другі ділянки утворені з провідного полімеру, наприклад поліаніліну, поліпіролу, поліацетилену або політіофену, а для зниження їхньої питомої електропровідності нижче вказаного граничного значення до них застосовані хімічні речовини.
20. Спосіб виготовлення маркування, що зчитується за допомогою електромагнітних методів, згідно з яким
використовують підкладку, що має дві поверхні, і
на одну поверхню підкладки наносять принаймні один електропровідний матеріал для формування перших ділянок (12, 22, 32, 42, 52) і других ділянок (14, 24, 34, 44, 54) між ними так, що принаймні перші ділянки сформовані зі вказаного електропровідного матеріалу,
який характеризується тим, що питому електропровідність перших ділянок установлюють більшою певного граничного значення, і перші ділянки включають принаймні дві ділянки, величини питомої електропровідності яких установлюються такими, щоб суттєво відрізнялися одна від одної, і
питому електропровідність других ділянок встановлюють меншою вказаного граничного значення або рівною йому.
21. Спосіб згідно з п. 20, який характеризується тим, що зазначеним електропровідним матеріалом є електропровідний полімер, наприклад поліанілін, поліпірол, поліацетилен або політіофен.
22. Спосіб згідно з п. 20 або 21, який характеризується тим, що і перші, і другі ділянки виконані з електропровідного полімеру, а спосіб додатково містить стадію, у якій до першої та другої ділянок застосовують принаймні одну хімічну речовину для зміни питомої електропровідності електропровідного полімеру.
23. Спосіб згідно з п. 20 або 21, який характеризується тим, що тільки перші ділянки утворені з електропровідного полімеру, і тим, що додатково містить стадію, у якій до перших ділянок застосовують принаймні одну хімічну речовину для зміни питомої електропровідності електропровідного полімеру.
24. Спосіб згідно з п. 22 або 23, який характеризується тим, що вказану хімічну речовину наносять шляхом друкування або штампування.
25. Спосіб згідно з п. 22 або 23, який характеризується тим, що як підкладку використовують папір або картон.
26. Спосіб згідно з п. 25, який характеризується тим, що електропровідний полімер наносять на папір або картон на стадії їх виробництва.
27. Спосіб згідно з п. 25, який характеризується тим, що електропровідний полімер наносять на підкладку на стадії виготовлення з паперу або картону упаковки або її заготовки.
28. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів 20-27, який характеризується тим, що містить стадію, на якій на підкладку наносять принаймні один додатковий шар матеріалу таким чином, щоб він покривав принаймні вказані перші та другі ділянки.
Текст
1. Маркування, яке зчитується з підкладки за допомогою електромагнітних методів і включає: перші ділянки (12, 22, 32, 42, 52), які розташовані на підкладці на відстані одна від одної і містять принаймні один електропровідний матеріал і питома електропровідність яких більше визначеного граничного значення, і другі ділянки (14, 24, 34, 44, 54), які розташовані між першими ділянками і питома електропровідність яких менше або дорівнює величині вказаного граничного значення, яке відрізняється тим, що містить принаймні дві перші ділянки (12, 22, 32, 42, 52), величини питомої електропровідності яких суттєво відрізняються одна від одної. 2. Маркування згідно з п.1, яке відрізняється тим, що вказана підкладка включає виріб з паперу або картону. 3. Маркування за будь-яким з попередніх пунктів, яке відрізняється тим, що питома електропровідність перших ділянок розподілена рівномірно за шкалою від вказаного граничного значення до визначеного максимального значення. 4. Маркування згідно з п.1 або 2, яке відрізняється тим, що зі збільшенням питомої електропровідності перших ділянок збільшується щільність їх 2 (19) 1 3 91855 4 24, 34, 44, 54), питома електропровідність яких менше вказаного граничного значення або дорівнює йому, яке відрізняється тим, що зона розпізнавання містить принаймні дві перших ділянки, величини питомої електропровідності яких суттєво відрізняються одна від одної. 13. Запам'ятовувальне середовище згідно з п.12, яке відрізняється тим, що вказана підкладка включає виріб з паперу або картону. 14. Запам'ятовувальне середовище згідно з п.12 або 13, яке відрізняється тим, що вказаною підкладкою є упаковка або заготовка упаковки (60). 15. Запам'ятовувальне середовище згідно з п.14, яке відрізняється тим, що зона розпізнавання розташована на клейовому стику упаковки або заготовки упаковки (60). 16. Запам'ятовувальне середовище за будь-яким з попередніх пунктів 2-15, яке відрізняється тим, що зона розпізнавання виконана між вказаною підкладкою та іншим шаром матеріалу, наприклад клеєм, покриттям, типографською фарбою або шаром лаку. 17. Запам'ятовувальне середовище за будь-яким з попередніх пунктів 12-16, яке відрізняється тим, що перші ділянки утворяться із провідного полімеру, наприклад поліаніліну, поліпіролу, поліацетилену або політіофену. 18. Запам'ятовувальне середовище згідно з п.17, яке відрізняється тим, що на перших ділянках для зміни їхньої питомої електропровідності застосовані хімічні речовини. 19. Запам'ятовувальне середовище за будь-яким з попередніх пунктів 12-18, яке відрізняється тим, що другі ділянки утворені з провідного полімеру, наприклад поліаніліну, поліпіролу, поліацетилену або політіофену, а для зниження їхньої питомої електропровідності нижче вказаного граничного значення до них застосовані хімічні речовини. 20. Спосіб виготовлення маркування, що зчитується за допомогою електромагнітних методів, згідно з яким використовують підкладку, що має дві поверхні, і на одну поверхню підкладки наносять принаймні один електропровідний матеріал для формування перших ділянок (12, 22, 32, 42, 52) і других ділянок (14, 24, 34, 44, 54) між ними так, що принаймні перші ділянки сформовані зі вказаного електропровідного матеріалу, який характеризується тим, що питому електропровідність перших ділянок установлюють більшою певного граничного значення, і перші ділянки включають принаймні дві ділянки, величини питомої електропровідності яких установлюються такими, щоб суттєво відрізнялися одна від одної, і питому електропровідність других ділянок встановлюють меншою вказаного граничного значення або рівною йому. 21. Спосіб згідно з п.20, який характеризується тим, що зазначеним електропровідним матеріалом є електропровідний полімер, наприклад поліанілін, поліпірол, поліацетилен або політіофен. 22. Спосіб згідно з п.20 або 21, який характеризується тим, що і перші, і другі ділянки виконані з електропровідного полімеру, а спосіб додатково містить стадію, у якій до першої та другої ділянок застосовують принаймні одну хімічну речовину для зміни питомої електропровідності електропровідного полімеру. 23. Спосіб згідно з п.20 або 21, який характеризується тим, що тільки перші ділянки утворені з електропровідного полімеру, і тим, що додатково містить стадію, у якій до перших ділянок застосовують принаймні одну хімічну речовину для зміни питомої електропровідності електропровідного полімеру. 24. Спосіб згідно з п.22 або 23, який характеризується тим, що вказану хімічну речовину наносять шляхом друкування або штампування. 25. Спосіб згідно з п.22 або 23, який характеризується тим, що як підкладку використовують папір або картон. 26. Спосіб згідно з п.25, який характеризується тим, що електропровідний полімер наносять на папір або картон на стадії їх виробництва. 27. Спосіб згідно з п.25, який характеризується тим, що електропровідний полімер наносять на підкладку на стадії виготовлення з паперу або картону упаковки або її заготовки. 28. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів 20-27, який характеризується тим, що містить стадію, на якій на підкладку наносять принаймні один додатковий шар матеріалу таким чином, щоб він покривав принаймні вказані перші та другі ділянки. Цей винахід стосується запису інформації, що зчитується електромагнітними методами. Більш конкретно, винахід стосується маркування, яке зчитується електромагнітними методами і містить електропровідні ділянки на підкладці. Крім того, винахід стосується способу виготовлення такого маркування, і запам'ятовувального середовища, що отримується за допомогою такого маркування. Раніше інформація на упаковках записувалася за допомогою маркувань, які розпізнаються оптичними методами, наприклад, штрихових кодів або зчитувальних електромагнітними способами мікросхем, наприклад, мікросхем радіочастотної іден тифікації (РЧІД). Недоліком візуального маркування є те, що воно займає ділянку на поверхні упаковки, що, відповідно, зменшує площу наявної поверхні для нанесення торговельної марки та характеристик товару. З іншого боку, візуальне маркування є дешевим та зручним. Звичайні штрих коди UPC (Універсальний Код Продукту) і ΕΑΝ (Європейський Товарний Код) типово містили інформацію індивідуалізації щодо виробника продукту та типу продукту у формі числового ряду, закодованого у одновимірному форматі. Крім того, штрихові коди містять контрольне число, яке може використовуватися при визначенні правильності 5 зчитування коду. При бажанні використовувати штрих код як базовий елемент для визначення, наприклад, найменування виробника, необхідно знати ідентифікаційні коди UPC або ΕΑΝ, що присвоєні виробнику. До того ж, візуальні маркування легко підробити. Перевагою РЧІД-мікросхем є великий об'єм пам'яті, що дозволяє докладно записати, наприклад, дані про виготовлення. Крім того РЧІДмікросхеми можна зчитувати на відносно великій відстані. Проте, недоліком РЧІД-мікросхем є їх відносно висока вартість, що при нинішньому рівні цін виводить більшість споживчих упаковок таких товарів, як кондитерські та тютюнові вироби, за їхню сферу застосування. У цей час це технічно придатне, наприклад, при маркуванні вантажних піддонів або великих транспортних контейнерів, а не окремих споживчих упаковок. Крім того, матеріали, що використовуються в мікросхемах, можуть бути непридатними для повторного використання. Розпізнаване маркування може також бути виготовлене, наприклад, шляхом використання провідного матеріалу на папері. У патентних публікаціях США №№6 168 080 і 6 202 929 розкривається спосіб, у якому використовують провідну друкувальну фарбу для друку на папері зображення штрих-коду, що зчитується шляхом переміщення його в електричному полі, створеному одним електричним електродом, і шляхом розпізнавання змін ємності, викликаних штрих-кодом, з використанням для цього принаймні ще одного електрода. Хоча перевагою цього способу є низька собівартість маркування, об'єм пам'яті для зберігання інформації має порядок величини, не більший за порядок об'єму пам'яті в оптично зчитуваних штрих-кодах, оскільки електричне з'єднання між маркуванням і різними компонентами пристрою зчитування та створення достатнього рівня провідності за допомогою типографської фарби встановлюють нижню межу фізичного розміру маркування. У публікації ЕР504 446 розкривається спосіб виготовлення маркування, що зчитується електромагнітними методами, типу штрихового коду, наприклад на металевих поверхнях. Згідно з цим способом електричні властивості поверхні змінюються в конкретних ділянках, тоді як інші ділянки залишаються необробленими. Створена модель має малий об'єм пам'яті. Далі, у патенті США4 181 251 розкривається картка, яка застосовується, наприклад, для систем безпеки і яка містить хімічно однорідний шар, який розташований між поверхневим шаром картки і провідність якого може бути змінена на певних ділянках, наприклад, за допомогою термокомпресії, для одержання маркування у вигляді, наприклад, двійкового штрихового коду. У публікації США5430278 також розкривається спосіб виготовлення двійкового штрихового коду, що зчитується електромагнітними методами. У публікації США 4350 883 розкривається спосіб виготовлення виробів, які містять паралельні провідні металеві дроти, закладені в їх внутрішній шар. Таке маркування дороге та складне у виготовленні. Для масового виробництва споживчої упа 91855 6 ковки воно не є придатним, оскільки дроти повинні бути закладені у виріб уже на стадії його виробництва. У публікації WO 05/027599 розкривається спосіб виготовлення електричних компонентів на паперовому носії. У вказаному способі паперове полотно проходить через валики рельєфного друку, і таким чином на папері створюються виїмки та ребра. Після цього на всю поверхню паперу наносять провідний матеріал. На останній стадії повідний матеріал видаляють із зони ребер, і таким чином формується топологія провідників, яка визначається формою виїмок. Спосіб може використовуватися у випадках, коли в питомій електропровідності різних частин отриманої структури провідника немає ніяких змін. Крім того, він вимагає, щоб потрібна топологія провідників була відома вже на стадії виробництва паперу. Цей винахід призначений для створення нового типу маркування, що має збільшений об'єм пам'яті на необхідній для нього площі поверхні, а також способу виготовлення такого маркування. Основна ідея цього винаходу - створення зони розпізнавання, тобто маркування на підкладці, яка містить перші ділянки (також відомі як "провідні ділянки"), які утворені принаймні з одного електропровідного матеріалу, розташовані на відстані одна від одної і питома електропровідність яких більше визначеного граничного значення, а також другі ділянки (також відомі як "проміжні ділянки"), питома електропровідність яких менше вказаного граничного значення або дорівнює йому. Перші ділянки містять кілька різних рівнів провідності так, щоб зона розпізнавання містила принаймні дві перших ділянки, величини питомої електропровідності яких суттєво відрізняються одна від одної. Маркування може зчитуватися з підкладки за допомогою електромагнітного зв'язку. Як граничне значення може використовуватися нульова провідність, однак, залежно від варіанта, граничне значення може завжди також бути деякою величиною, відмінною від нуля. Можна створювати різні ступені питомої електропровідності, наприклад, шляхом вибору електропровідних матеріалів, змінюючи розміри або структуру перших ділянок або, наприклад, шляхом хімічної зміни властивостей електропровідного матеріалу, нанесеного на підкладку, після його нанесення. Ступені питомої електропровідності перших ділянок також можуть бути створені шляхом створення структури ділянки, наприклад, за допомогою растрування, так щоб тільки частина площі поверхні першої ділянки була покрита електропровідним матеріалом. Електропровідний матеріал може бути, наприклад, полімером. Згідно з одним з варіантів, проміжні ділянки можуть також містити певний електропровідний матеріал, питома електропровідність якого, однак, суттєво нижче питомої електропровідності матеріалу провідних ділянок. Проміжні ділянки звичайно можна також залишити у вигляді "голих" ділянок. У цьому випадку, термін „питома електропровідність ділянки" стосується сумарного значення, що визначається її фізичними та геометричними властивостями, що впливають на сигнал, який 7 можна виміряти шляхом електромагнітного приєднання до ділянки. Термін електромагнітне приєднання стосується ємнісних, індуктивних і гальванічних видів приєднання. В ідеальному випадку питома електропровідність може бути визначена через відому провідність і реактивну провідність (тобто повну провідність) використовуваного матеріалу, а також форму. Таким чином, питома електропровідність тісно пов'язана із частотою та використовуваним методом розпізнавання. Практично на вимірювані величини неминуче впливають, наприклад, матеріали, що оточують ділянку, наприклад, електричні властивості підкладки, а також інші провідні ділянки, що знаходяться поблизу. Як підкладку можна використати відносно дешевий матеріал, наприклад, папір або картон. Більш конкретно, маркування згідно з цим винаходом відрізняється тим, що сформульовано у відмітній частині пункту 1 формули винаходу. Запам'ятовувальне середовище згідно з цим винаходом відрізняється тим, що сформульовано у відмітній частині п.12 формули винаходу. Спосіб згідно з цим винаходом, у свою чергу, відрізняється тим, що сформульовано у відмітній частині п.20 формули винаходу. Завдяки цьому винаходу досягається багато переваг. За допомогою цього винаходу можна використовувати різні рівні питомої електропровідності як єдиний вимір кодованої інформації, що значно збільшує кількість інформації на одиницю площі ділянки. Таким чином, згідно з кількістю різних рівнів провідності, кількість інформації, що може бути збережена в цьому маркуванні, у багато разів більше, ніж у "одновимірних" маркуваннях. Маркування може бути невидимим для неозброєного ока, та/або воно може бути розташоване денебудь усередині шару або між шарами підкладки, що робить маркування більш складним для підроблення, а крім того звільняється більше площі поверхні підкладки, наприклад, для друку. Для одержання відповідного результату в маркуваннях, що зчитуються оптичними методами, наприклад, штрихових кодах, замість структури, яка складається тільки з білих і чорних ділянок, необхідно було б використовувати в кодуванні сірі тони або кольори. Цей винахід може застосовуватися в багатьох галузях промисловості, у яких інформація, що розпізнається електронними або оптичними методами, зберігається на матеріальних носіях, наприклад, на упаковці, документі, будівельному картоні, тканині або поверхні. Такі промислові сектори включають продукти харчування, фармацевтичні препарати, товари повсякденного попиту і будівельну промисловість, а також логістику, контроль і лабораторні дослідження. Таким чином, винахід може використовуватися, наприклад, при керуванні вантажами товарів, які обробляються в поштових службах при вантажних перевезеннях, авіації, аптеках, і лікарнях. Цей винахід також дозволяє одержати новий і безпечний спосіб перевірки дійсності. Перевірка може бути застосована до видимої або невидимої неозброєним оком поверхні виробу або поверхні 91855 8 між його шарами. Крім того, маркування, які можуть бути зчитані тільки за допомогою спеціального зчитувального пристрою, можуть бути спроектовані таким чином, щоб утруднити доступ до інформації на маркуванні для неуповноважених осіб. Це дозволить створити, наприклад, спеціальні системи ідентифікації клієнтів. Крім того, провідне маркування, що перманентно нанесене на виріб або його упаковку, надзвичайно важко фальсифікувати без того, щоб бути поміченим. Інформація, що міститься в маркуванні, може також бути зашифрована. Було помічено, що достатня здатність до розпізнавання електричного контрасту такого маркування може бути досягнута без металевої провідності в ньому. Величина провідності провідних ділянок типового маркування знаходиться в діапазоні від 10-10 до 10С/см, що на кілька порядків нижче провідності металів. Спосіб згідно з цим винаходом може бути застосований у промисловому масштабі. Для одержання провідних ділянок провідний матеріал або кілька провідних матеріалів можуть бути нанесені на папір або картонний виріб, наприклад, з використанням офсетного друкування, гравірування та методів флексодрукування (так званий прямий метод). Як альтернатива, провідний матеріал може бути нанесений однорідним шаром на папір або підкладку картону на етапі облицювання, склеювання або лакування, як окремий шар або змішаний з покривною пастою, клеєм або лаком. У цьому випадку, відмінності у провідності між провідними та проміжними ділянками виконують пізніше, наприклад, шляхом хімічного або механічного обробляння. Хімічне обробляння може відбуватися, наприклад, шляхом застосування деякої придатної хімічної речовини, що змінює питому електропровідність матеріалу (делегування/легування), на поверхні шару, який містить провідний матеріал або, відповідно, на поверхні шару, який містить електронепровідний матеріал (так званий непрямий метод). Питома електропровідність ділянки, що була колись (делегованою/легованою), може також бути змінена пізніше шляхом (делегування/легування) або іншим способом. Таким чином, питома електропровідність може бути змінена на декількох стадіях процесу, як у бік більш високих, так і більш низьких значень. Цей варіант може використовувався, наприклад, при зміні маркування на різних стадіях ланцюга постачання продукту. У цьому тексті термін делегування відноситься до зменшення питомої електропровідності ділянки шляхом застосування до неї деякої іншої речовини. Відповідно, термін легування стосується збільшення питомої електропровідності ділянки шляхом застосування до неї деякої іншої речовини. На додаток до вищевказаних способів, також можливе використання комбінації різних способів, у яких, наприклад, провідний малюнок спочатку наносять на папір або картон шляхом офсетного друкування, гравіювання або флексодрукування, а на наступній стадії рівні провідності провідних ділянок змінюють хімічним шляхом, іншими словами на них записують інформацію. Перша стадія, як правило, виконується на етапі виготовлення упа 9 ковки, а остання стадія може бути виконана або при виготовленні упаковки, або, наприклад, на етапі упакування виробу. Спосіб згідно з цим винаходом може також бути застосований у невеликих масштабах навіть у домашніх умовах. У цьому випадку, провідні матеріали, які можуть бути, наприклад, різними полімерами або тим самим полімером, склад якого змінюють для зміни питомої електропровідності, наносять на папір, використовуючи струминний принтер (прямій метод). В іншому варіанті, на шар полімеру, попередньо нанесеного з використанням струминного методу, наносять компаунд(и) для делегування/легування, щоб зробити маркування згідно цим винаходом (непрямий метод). Струминний друк, природно, також може використовуватися в промисловому масштабі. Винахід може використовуватися для записування товарних даних таким же чином, як і в традиційних штрихових кодах. Однак, у цьому випадку можна записати значно більше інформації, таку як дані про виробника виробу, місце розташування виробництва та час виготовлення виробу або інші дані щодо його походження. Оскільки об'єм пам'яті для зберігання інформації збільшується, ці дані можуть навіть бути записані в явному вигляді (тобто без кодових чисел або кодових слів), наприклад, за допомогою системи ASCII, що таким чином робить маркування значно більш гнучким, ніж традиційні штрихові коди, засновані на оптичних або електричних маркуваннях. Крім того, маркування може також включати, наприклад, цифрові дані, що містяться в традиційних UPC і ΕΑΝ штрихових кодах, роблячи таким чином інтерпретацію маркування, у разі наявності цих даних, сумісною з широко розповсюдженої загально вживаною системою. Великий обсяг інформації разом із цифровим, наприклад, струминним друком, також дозволяє ідентифікувати упаковки на індивідуальному рівні. Таким чином, винахід може використовуватися для записування інформації згідно зі стандартом зберігання даних у традиційні РЧІД-ярликах. Згідно з цим стандартом, установленим організацією ЕРС Global Inc, обсяг інформації, яка міститься в РЧІД-ярлику становить 96 біт, які діляться на основну частину, яка визначає структуру інформації, що міститься в ярлику, частину з даними виробника продукту, частина з інформацією про тип продукту і частину з інформацією про індивідуалізації продукту. Вказаної 96-битної інформації досить для того, щоб індивідуалізувати будь-який продукт у світі. Маркування згідно з цим винаходом можна також адаптувати для окремих випадків, наприклад, для використання усередині компаній або як частини діяльності їхніх клієнтів, причому в цих випадках зміст інформації в маркуванні буде визначено згідно з вимогами конкретної компанії. Інформація може зберігатися в маркуванні в великій кількості різних форматів. Прикладом тому є семи- або восьми-бітові ASCII рядки, які можуть бути легко перетворені в текст або числовий ряд. В альтернативному варіанті інформація в маркуванні може міститися в зашифрованій формі, так, щоб для 91855 10 виготовлення та інтерпретації маркування були потрібні шифрування та дешифрування. Один із прикладів цього є застосування для перевірки дійсності. Згідно з одним з варіантів, маркування розташоване на поверхні виробу. Маркування на поверхні просте у виготовленні, але, з іншого боку, воно буде зношуватися під дією ударів і подряпин, що згодом може знизити чіткість маркування. Проте маркування може також бути розташоване, наприклад, на внутрішній поверхні упаковки, причому таке розташування буде захищати маркування від зношування. Згідно з іншим варіантом, маркування розташовується на внутрішньому шарі виробу. Маркування може бути введене у внутрішній шар, наприклад, на стадії виробництва паперового або картонного виробу, наприклад упаковки, причому у цьому випадку на маркування може наноситися шар клею, покриття, типографської фарби або лаку, який захищає маркування. Згідно з третім варіантом, маркування розташоване в клейовому шві упаковки. У цьому випадку, коли упаковка ще не зігнута або тільки частково зігнута, маркування може бути нанесене в зону, відведену для склеювання заготовки упаковки. Тоді маркування може залишатися під клейовою речовиною між шарами картону. Перевагою цього варіанта є те, що шовні вузли довговічні, отже маркування добре захищене від ударів і стирання. Крім того, проклеєні шви важко зігнути. Природно, що нанесення маркування можна здійснювати на стадії "зшивання" упаковки і таким чином запобігати створенню всіх нових стадій, які б сповільнили процес упакування. Згідно з четвертим варіантом, маркування, що описане в цьому винаході, виконане з можливістю змінюватися відповідно до зовнішні умов. У цьому випадку спосіб може бути застосований, наприклад, в упаковках, які сприймають стан навколишнього середовища і в них відбуваються зміни (так звані інтелектуальні упаковки), в упаковках, які беруть участь у керуванні виробництвом або іншим процесом, або в будівельних матеріалах, у яких стежать за умовами і станом структури. Маркування згідно з цим винаходом може також використовуватися на звичайних аркушах паперу. Наприклад, оптично зчитуваний штриховий код, або юстирувальне маркування часто розміщують на краях багатьох офіційних бланків, документів, анкет і рахунків. Проте, бланки з такими маркуваннями часто виглядають неакуратними та у більшості випадків не несуть ніякої користі для людини, що заповнює вказаний бланк. Вони використовуються тільки, наприклад, при автоматизованому зчитуванні форми або при створенні архіву. За допомогою цього винаходу такі маркування можуть бути виготовлені невидимими для неозброєного ока, таким чином значно поліпшуючи зовнішній вигляд бланків, які не будуть виглядати настільки складними. Наприклад, це допоможе знизити "острах форм" у тих, хто працює в урядових закладах. Також, за допомогою цього винаходу можна створити бланки, на які згодом можна буде нанести непомітні маркування. 11 Спосіб, розкритий у винаході, може бути легко застосований, наприклад, в існуючих процесах пакування та паперовій промисловості, причому його впровадження є дуже дешевим. Спосіб не вимагає, щоб в упаковці для забезпечення функціонування були розміщені мікросхеми, навіть якщо в деяких випадках вони можуть використовуватися як частина маркування. Величини провідності перших ділянок зони розпізнавання істотно відрізняється одна від одної, оскільки вони можуть бути ідентифіковані (розрізнені одна від одної та від провідності других ділянок) з використанням електромагнітного засобу шляхом розпізнавання ззовні підкладки. У цьому випадку різниця в провідності двох послідовних рівнів в межах одного порядку провідності може становити, наприклад, 20-100% від різниці між провідностями найвищого і граничного рівнів. При цьому можливо буде використати 2-6 різних рівнів провідності. Це може бути застосоване в типових маркуваннях з доцільно малим обсягом інформації, у яких використовується, наприклад, 4-6 рівнів провідності. Такі маркування можуть надійно та швидко зчитуватися і, таким чином, є придатними для використання, наприклад, у магазинах товарів повсякденного попиту або на базах. Згідно з другим кращим варіантом, різниця в провідності двох послідовних рівнів провідності в межах одного порядку провідності може становити, наприклад, 5100% від різниці між провідністю найвищого та граничного рівнів. При цьому буде можливо створювати маркування, наприклад, з 7-22 рівнями провідності. Таке маркування може вже містити розумно велику кількість інформації, але їхнє виробництво та надійне зчитування є технічно більш вимогливими. Якщо в маркуванні присутня велика кількість рівнів провідності (наприклад, чотири або більше), для їхнього виготовлення буде особливо придатний спосіб легування/делегування, наприклад, описаний більш детально далі в цьому документі. Згідно з одним з варіантів, провідність першого (верхнього) рівня провідності у межах одного порядку на 20-100% більше, ніж різниця між провідністю вказаного рівня та провідністю попереднього (нижнього) рівня у межах одного порядку. Таким чином досягається шкала рівнів провідності, яка стає більш щільною зі збільшенням величини, що дозволяє ефективно використовувати весь наявний діапазон провідності. Інші характеристики та переваги винаходу стануть очевидними з наступного детального аналізу, що посилається на додані креслення, з яких: на Фіг.1 наведений вигляд можливого маркування на площині згідно з цим винаходом з чотирма різними зонами рівнів провідності на непровідній основі, на Фіг.2 наведений вигляд можливого маркування на площині згідно з цим винаходом з чотирма різними зонами рівня провідності та синхронізаційною доріжкою на непровідній основі, на Фіг.3 наведений вигляд можливого маркування на площині згідно з цим винаходом з чотирма різними зонами рівня провідності на слабко провідній основі, 91855 12 на Фіг.4 наведений вигляд на площині можливого багатоканального маркування згідно з цим винаходом з чотирма різними зонами рівня провідності на непровідній основі, на Фіг.5 наведений вигляд на площині можливого багатоканального маркування згідно з цим винаходом з чотирма різними зонами рівня провідності, які виконані шляхом створення геометричних візерунків, на непровідній основі, на Фіг.6 наведений вигляд на площині можливої виробу з картону згідно з цим винаходом, який містить заготовку упаковки, на клейовий шов якої нанесена зона розпізнавання з декількома рівнями провідності, на Фіг.7 наведений вигляд у перспективі можливої конструкції зчитувального пристрою з електродами збудження та відгуку, на Фіг.8 наведений вигляд у перспективі можливої конструкції зчитувального пристрою з електродами збудження та відгуку, на Фіг.9 схематично наведена електронна схема зчитувального пристрою, на Фіг.10 в амплітудно-часових координатах наведена діаграма відгуку, отриманого від маркування, що містить синхронізуючу доріжку, за каналом та на Фіг.11 в амплітудно-часових координатах наведена діаграм відгуку, отриманого від маркування, що містить чотири рівні провідності перших ділянок різних розмірів. Маркування, тобто зона розпізнавання, згідно креслень 1 - 5 містить послідовні високо провідні перші ділянки 12, 22, 32, 42, 52 (надалі також "провідні ділянки"), паралельні поверхні підкладки, між якими розташовані слабко провідні або непровідні другі ділянки 14, 24, 34, 44, 54 (надалі також "проміжні ділянки"). Для провідних ділянок можуть бути отримані кілька дискретних значень провідності, які можуть бути, наприклад, 2-500, зокрема 2-128, як правило 2-32. Провідність проміжної ділянки істотно нижче провідності провідної ділянки з найнижчою провідністю. Необхідною умовою для правильного зчитування маркування є достатній "електричний контраст" між провідними ділянками, тобто повинна бути можливо відрізняти ділянки одну від іншої. Таким чином, відстань між першими ділянками краще вибирають такою, щоб питома електропровідність двох послідовних ділянок у порядку розпізнавання могла бути визначена суттєво незалежно одна від одної. Додатково до різниці провідності між рівнями провідності, електричний контраст також залежить від частоти збудження, відстані між електродами зчитувального пристрою та маркуванням і властивостей середовищ або середовища, електричних властивостей підкладки і швидкості зчитування. Оскільки спосіб, розкритий у цьому описі, може бути застосований до зовсім різних об'єктів, до маркування різних розмірів і з різними обсягами інформації і до різних зчитувальних пристроїв, відповідна кількість рівнів провідності повинна бути визначена для кожного застосування таким чином, щоб досягнути достатньої кількості інформації і достатнього електричного 13 контрасту. Абсолютні величини, зазначені нижче, наведені, таким чином, як приклади. Поняття "маркування, що зчитується електромагнітними методами" стосується маркування, перші ділянки якого можуть бути визначені шляхом ємнісного, індуктивного або гальванічного зв'язку з підкладкою. Ємнісне зчитування може бути здійснено при використанні декількох електродів, принаймні один із яких вводить сигнал збудження у маркування за допомогою електричного поля, і принаймні один з яких, інший, приймає введений сигнал. Індуктивне зчитування може бути здійснено, наприклад, за допомогою декількох котушок індуктивності, одна з яких вводить магнітне поле у маркування та принаймні одна з яких, інша, приймає введений сигнал. На практиці і індуктивний, і ємнісний зв'язки неминуче присутні разом, навіть якщо в цілому передбачається домінування тільки одного зв'язку. Таким чином, сигнал, що не домінує, може стати перешкоджаючим фактором, присутність якого доцільно брати до уваги при розроблянні маркування та зчитувальних пристроїв. Зокрема, при низьких рівнях провідності, коли сигнал слабкий, необхідно ідентифікувати джерела перешкод і шумового сигналу. Звичайно, можна також говорити, наприклад, про маркування, зчитуване ємнісними або індуктивними методами, але при цьому необхідно розуміти, що на отриманий сигнал також впливає другий, відповідно, індуктивний або ємнісний зв'язок. Частота сигналу збудження, використовуваного при розпізнаванні маркування, може вибиратися, наприклад, із частотного діапазону від 1кГц до 1ГГц. Також можна використовувати зчитувальні пристрої з декількома різними частотами або частотними діапазонами. Частота та матеріал, використовувані у маркуванні, які постійно пов'язані з ним, найкраще вибирати таким чином, щоб електричний контраст між різними ділянками маркування був максимальний, щоб тим самим зменшити помилкові розпізнавання. У наступному експерименті, що наводиться як приклад, для провідності використовується відносний діапазон 0... 100, де 0 відноситься до непровідної або слабко провідної ділянки, а 100 - до високо провідної ділянки. Експеримент призначений для ілюстрації різних альтернативних варіантів і можливостей здійснення маркування. Згідно з одним з варіантів, який тут називається лінійним або рівно-інтервальним дискретним маркуванням, величина питомої електропровідності перших ділянок звичайно розподіляється на шкалі від конкретного граничного значення до заданого максимального значення. У цьому випадку провідним ділянкам можна задати значення провідності зі шкали, що включає нуль і рівні інтервали вище конкретного значення провідності (граничного значення). Таке маркування містить, наприклад, припустимі значення 0, 30, 35, 40 ..., 90, 95, і 100 (16 значень). Таким чином, один штрих маркування містить 4 біти інформації (у порівнянні, наприклад, з оптичним штриховим кодом, у якому одна лінія містить один біт інформації). Таким чином, при зчитуванні маркування вимірюваний відгук аналого-цифрового перетворювача перетворю 91855 14 ється та інтерпретується, наприклад, шляхом округлення до найближчого припустимого значення так, що всі значення, менші 27,5 перетворяться на 0, тоді як, наприклад, значення 68 перетвориться на 70 або, відповідно, шляхом округлення, таким чином, що значення, менше ніж 25, перетворюються на 0, тоді як, наприклад, значення 66 інтерпретується як 70. Згідно з одним з варіантів, що тут називається нелінійним або дискретним маркуванням з підвищенням щільності, значення питомої електропровідності перших ділянок стають усе більше щільним розподіленими на шкалі в напрямку збільшення від певного граничного значення до максимального значення провідності. Провідним ділянкам можна, таким чином, присвоїти значення зі шкали, що містить нуль і стає більш щільною у напрямку збільшення від конкретного значення провідності (граничного значення). Такому маркуванню можна дати значення, наприклад, зі шкали 0, 30, 50, 65, 76, 82..., 97, 99, і 100. Таке нелінійне маркування має перевагу у тому, що може краще використовуватися об'єм пам'яті зчитувального пристрою. При проведенні досліджень було помічено, що чутливість зчитування збільшується прямо пропорційно провідності зчитуваної ділянки. Інакше кажучи, при низькій провідності відношення сигнал - шум (ВСШ) вимірювання менше, ніж при високій провідності. Таким чином, для достовірної ідентифікації одного рівня з низькою провідністю, суміжні рівні провідності повинні бути віддалені, тоді як при рівнях з високою провідністю, інтервали між рівнями можуть бути менше. Таким чином, до такого маркування може бути введено більше інформації, що стає більш щільною зі зростанням провідності, ніж в рівно-інтервальному маркуванні, завжди у відповідності до використовуваних пристрою зчитування та діапазоном провідності. У деяких варіантах вищевказане дискретне маркування також може бути комбінованим для створення інших шкал рівнів провідності. На Фіг.1 представлене просте одноканальне маркування 10, що містить перші (провідні) ділянки 12 чотирьох різних рівнів провідності. У рішенні згідно з цим кресленням, провідні ділянки 12 і другі ділянки (проміжні ділянки) 14 розташовані на однакових інтервалах паралельно поверхні підкладки. Звичайно, взаємні відстані між ділянками і їхні розміри можуть бути підібрані іншим чином. Приклад відгуку, що отриманий від маркування цього типу, наведений на Фіг.11. На Фіг.2 представлене маркування 20, що містить не тільки елементи, наведені на Фіг.1, але також і провідні ділянки 26 синхронізації, які відділені проміжними ділянками одна від одної та від провідних ділянок, наведених на Фіг.1. Ділянки синхронізації 26 можна вважати підгрупою перших (провідних ділянок). Однак, краще, щоб їх питома електропровідність була постійною. Ділянки синхронізації розташовані в напрямку зчитування маркування, наприклад, поруч із кожною провідною ділянкою, так, що вони формують у маркуванні новий "канал". Сигнал, відправлений каналом синхронізації при зчитуванні маркування може використовуватися для усунення проблем, створених 15 зміною швидкості зчитування під час розшифрування маркування. На Фіг.10 наведений відгук, отриманий від маркування такого типу, окремо від кожного каналу. Сигнал синхронізації має посилання 104, а сигнал даних - 102. З креслення видно, що швидкість зчитування маркування зростає у напрямку до його кінця, але завдяки сигналу синхронізації, стало можливим усунути цей ефект. На Фіг.3 представлене маркування 30, у якому на додаток до дійсно провідних ділянок, проміжні ділянки 34 є також слабко провідними. Таке маркування є переважним для певних застосувань і у зв'язку з певними способами виготовлення маркування. Далі ці способи описані більш детально. На Фіг.4 наведено трьохканальне маркування 40. Таке маркування містить кілька рядків провідних ділянок 42 у напрямку зчитування і проміжних ділянок 44. Ділянки між рядками також інтерпретуються як проміжні ділянки. Залежно від способу кодування інформації, її кількість у такому маркуванні може бути в багато разів більше, ніж в одноканальному. Кожний канал може інтерпретуватися незалежно, і у цьому випадку обсяг інформації у маркуванні згідно Фіг.4 буде потроєний у порівнянні з одноканальним маркуванням або, наприклад, кожний стовпець на Фіг.4 може інтерпретуватися як один, у цьому випадку кількість бітів, що містяться в цьому маркуванні буде потроєно. Таким чином невелике збільшення поверхні маркування дозволяє досягти значного збільшення інформації. Маркування зі змінним рівнем провідності/опору можуть бути отримані на підкладці різними способами. Згідно з одним з варіантів, різні матеріали або компаунди, які мають бажані значення провідності, можуть бути застосовані в різних частинах маркування. Також можливе використання однієї речовини, яка для одержання бажаних рівнів провідності перед застосуванням була змінена хімічним шляхом. Наприклад, композиція поліаніліну може бути змінена керованим шляхом, так щоб створені за допомогою поліаніліну кілька рівнів провідності суттєво відрізнялися один від одного. Можливо також використання декількох матеріалів зі зміненою провідністю, так, щоб було можливо охопити великий діапазон провід-ностей і далі збільшувати об'єм пам'яті для зберігання інформації у маркуванні. Згідно з іншим варіантом може використовуватися деякий провідний полімер, надалі "полімерпровідник", наприклад поліанілін, політіофен, поліацетилен або поліпіррол, провідністю якого можна управляти, наприклад, змінюючи склад полімеру або делегуванням полімеру в рідкій формі або відразу після застосування полімеру. Значеннями провідності, отриманими шляхом делегування, у свою чергу, можна управляти, наприклад, шляхом зміни концентрації де-легувального компаунда та/або його кількістю, що тісно пов'язане з використовуваним полімером або сумішшю полімерів та товщиною шару полімеру. При виробництві підкладки полімером, наприклад, може бути покрита уся її поверхня або тільки необхідна ділянка поверхні. Якщо підкладкою с папір або картон, то це може відбуватися на паперовій фабриці з використанням відомих способів нанесення як під час, так 91855 16 і після процесу виготовлення, наприклад, при нанесенні покриття або на стадії склеювання. Папір або картон можуть також бути покриті в окремому процесі, наприклад, на одній з наступних стадій остаточної обробки, наприклад, на стадії друкування або на стадії лакування. При цьому можуть бути застосовані один або більше де-легувальних компаундів, що наносяться замовником, наприклад, пакувальником виробу, на бажаному місці на шарі, що містить полімер-провідник. Змінюючи тип, кількість та/або концентрацію де-легувального компаунду, провідність кожної ділянки можна або збільшити, або зменшити таким чином, щоб сформувати бажаний тип маркування, яке містить декілька рівнів провідності. Вищевикладене є описом делегування шару провідного матеріалу для зниження питомої електропровідності вищевказаного шару. В альтернативному рішенні полімер-провідник в електронепровідній або слабко провідній формі, наносять на поверхню підкладки, де він приводиться до форми, у якій він краще проводить електрику, шляхом використання відповідного засобу легування, наприклад кислоти. Ці кислоти включають органічну сульфокислоту та неорганічні мінеральні кислоти. Таким чином, маркування згідно з цим варіантом виготовляють так, що беруть підкладку, яка має дві поверхні, і наносять електропровідний полімер на одну з поверхонь підкладки, принаймні у місцях розташування перших ділянок. Після цього до перших ділянок застосовують принаймні одну хімічну речовину для зміни питомої електропровідності електропровідного полімеру, таким чином, щоб питома електропровідність перших ділянок була більше певного граничного значення, та щоб вони містили, принаймні, дві ділянки, питома електропровідність яких суттєво відрізнялася одна від одної. Провідний полімер також може застосовуватися на місці розташування других ділянок, причому провідність цих ділянок також може бути змінена за допомогою хімічної речовини. У цьому випадку, термін „провідний полімер" відноситься до полімеру, що, за допомогою легування або делегування може бути зроблений провідним. Таким чином немає необхідності полімеру мати високу провідність на стадії застосування. Згідно з третім варіантом, рівень провідності змінюють з використанням способу формування візерунку, що включає нанесення покриття, лакування, яке є вихідною дією принтера, і друкування різними способами, наприклад офсетним, гравіюванням та флексографією. Зокрема, струминний друк та подібні способи краплинного нанесення легко застосовуються, оскільки кількістю/товщиною нанесеної речовини легко можна управляти за допомогою точок друку способом, подібним тому, коли одержують різні відтінки сірого при звичайному друкуванні. Отже як провідну речовину можна використовувати, наприклад, електропровідний полімер або металізоване чорнило для принтера, покриття або лаки. Згідно з четвертим варіантом, рівень провідності провідної ділянки визначається товщиною шару речовини. Таким чином, при рівних величи 17 нах розмірів шарів товстий шар буде, природно, мати більш низький опір ніж тонкий. Згідно з п'ятим варіантом, для виготовлення провідних ділянок використовуються типографські фарби та лаки, які містять сажу і рівень провідності яких змінюють шляхом зміни складу речовини. На практиці, керувати рівнями їх провідності набагато складніше, ніж, наприклад, у полімерів. Вищевказані варіанти також можуть бути об'єднані, наприклад, таким чином, що використовують декілька різних полімерів, делегованих або легованих декількома іншими компаундами. Також можливо в одному й тому ж маркуванні використовувати провідний полімер, провідність якого змінюють на додаток до придатного створення візерунку на ділянках, де нанесений полімер. У всіх вищевказаних варіантах, на провідність маркування також можуть впливати геометричні параметри, які у свою чергу, як правило, залежать від способу розпізнавання маркування. Провідні ділянки можуть бути, наприклад, утворені при використанні сітчастої структури або їхні форми, наприклад ширина або товщина, можуть змінюватися. Якщо, наприклад, буде використовуватися зв'язок через електричне поле (ємнісний зв'язок) то інтенсивність відповідного сигналу буде пропорційна площі поверхні ділянки, яка розпізнається. Якщо поверхня складається з, наприклад, невеликих квадратів, то на інтенсивність відповідного сигналу можна впливати безпосередньо кількістю квадратів. Проте у порівнянні з засобами, що безпосередньо впливають на провідність матеріалу, використання геометричних засобів може привести до втрати переваги, що відноситься до ефективності використання площі поверхні. Варіант, у якому використовується екранування перших ділянок, показаний на Фіг.5. На кресленні маркування 50 містить структуровані перші ділянки 52 та другі ділянки 54 між ними. Деякі з перших ділянок 52 можуть також бути суцільними. Згідно з одним кращим варіантом, перші ділянки мають однакові зовнішні розміри, паралельні одна одній та/або перпендикулярні (за товщиною) до поверхні підкладки. Перевагою цього є те, що далі стає неможливим створити маркування, у якому той самий рівень провідності може бути створений двома різними способами маркування. Наприклад, товста ділянка, яка виконана з матеріалу зі слабкою провідністю, може видати зчитувальному пристрою такий самий сигнал, як і тонка ділянка, яка виконана з матеріалу з великою провідністю, що взагалі не бажано. Провідними полімерами, які придатні для створення маркування є, наприклад, поліанілін, поліпіррол, поліацетилен і політіофен. Придатними де-легувальними речовинами найчастіше є звичайні хімічні реактиви, наприклад гідроокис натрію, який може бути застосований в рідкій формі. Поліанілін, зокрема, є кращим полімером, оскільки його провідність у великому ступені залежить від його рівня рН. Полімер може бути нанесений на поверхню, наприклад, з використанням якого-небудь покриття, клею, лаку або методом друкування, причому як на стадії виготовлення так і у окремому процесі. Де-легувальна речовина 91855 18 може бути нанесена, наприклад, друкуванням або штампуванням. На кінцевий результат делегування може впливати не тільки концентрація делегувальної речовини в хімічній речовині, але також спосіб застосування хімічної речовини та візерунок. Делегування може бути виконане, наприклад, шляхом друкування на поверхні полімеру сітчастого візерунку зі змінюваними розміром або інтервалом. У термінах результату зчитування, нерівномірність порядку мікроміліметра не має значення для провідності поверхні, оскільки розмір найменшої провідної ділянки, яка може бути надійно зчитана, є порядку одного міліметра. Таким чином, при зчитуванні рівень сигналу визначається макрорівнем провідності ділянки, що розпізнається. При виробництві упаковки делегування може також бути об'єднане з якою-небудь із існуючих стадій процесу, наприклад, зі штампуванням, вирізкою, рифленням, друкуванням, лакуванням, склеюванням або фальцюванням заготовки упаковки. Інша можливість, наприклад, полягає у тому, що частина маркування делегується на кожній із цих стадій, причому кожна стадія виготовлення залишає на упаковці свій власний "знак". Ця процедура може також використовуватися на шляху самої упаковки за ланцюгом логістики до споживача. Наприклад, транспортні компанії або імпортери можуть додавати маркування на упаковки таким чином, що вони можуть бути невидимі для споживача, подібно багатьом існуючим маркуванням упаковки, декларацій і т.ін. Такі маркування також було б нелегко фальсифікувати. Відносно Фіг.3, згідно з одним з варіантів використовують провідний полімер, що застосовують як єдину зону суттєво на всій поверхні підкладки або як єдину зону, принаймні, на деякій її частині. Проміжні ділянки 34 (другі ділянки) маркування 30 утворюють за допомогою сильного делегування, таким чином радикально знижуючи провідність проміжних ділянок. Провідні ділянки 32 (перші ділянки) делегують у меншому ступені або зовсім не делегують. У альтернативному варіанті на підкладку наносять слабко провідний полімер, і перші ділянки 32 легують для збільшення їхньої провідності до бажаного рівня. Фахівцеві буде очевидно, що для формування маркування можуть також використовуватися комбінації легування та делегування. Перевага описаного варіанта полягає в тому, що маркування може бути вільно сформоване в будь-якому місці всієї підкладки, де є вказаний полімер. Відносно Фіг.1, 2, 3 і 4, згідно з одним з варіантів провідний полімер наносять тільки в місці розташування провідних ділянок 12, 22, 42, 52 (перші ділянки). У цьому випадку між проміжними ділянками 14, 24, 44, 54 (другі ділянки) і провідними ділянками 12, 22, 42, 52 досягається високий електричний контраст, і таким чином для зберігання інформації з'явиться більш широкий діапазон провідності. Проте, у цьому варіанті для виконання делегування необхідно точно знати, де розташований полімер. Розпізнавання може відбуватися електричними або оптичними методами шляхом розпізнавання або ділянок з полімером або відпо 19 відних орієнтирів, які виготовлені на підкладці, наприклад, під час нанесення полімеру. Розпізнавання може також бути здійснене на основі форм підкладки, наприклад, форми заготовки упаковки. Кожна провідна ділянка переважно містить шари з максимально можливою однорідністю в провідності у напрямку нормалі до поверхні (тобто в напрямку товщини провідного шару). Таким чином буде можливо знизити вплив змін відстані між зчитувальними електродами і маркуванням на результат зчитування. Далі, кожна провідна ділянка має переважно різкі обриси на краях, тобто має точні границі. Це поліпшить сигнал, прийнятий зчитувальним пристроєм за рахунок більшої чіткості, оскільки збільшиться питоме значення градієнта сигналу, отриманого із точок зміни в маркуванні. Згідно з одним з варіантів, маркування утворюють на поверхні підкладки. Наприклад, у випадку упаковки вказана поверхня може бути або зовнішньою або внутрішньою. Маркування на внутрішній поверхні буде добре захищене від зношування, проте його зчитування буде більш складним, оскільки збільшиться відстань між зчитувальними електродами пристрою і провідними ділянками. Це має велике значення, особливо у випадку використання товстих картону або паперу. Якщо маркування розташоване на зовнішній поверхні упаковки, воно буде більше піддаватися зношуванню, однак зчитування буде більш надійним. Маркування також може бути розташоване в клейовому шві упаковки, тобто між шарами картону. На Фіг.6 показана заготовка упаковки 60, що містить маркування 66 на ділянці бічного шва. Маркування утворене на поверхні заготовки упаковки 60, але залишиться між двома або більше шарами, коли упаковка зігнута та склеєна. Таким чином воно дуже добре захищене від зношування, але проте може зчитуватися з поверхні упаковки. Згідно з одним з варіантів, маркування утворене на внутрішньому шарі підкладки. Маркування може розміщуватися, наприклад, на поверхні волокнистого шару паперу або картону, під одним або більше поверхневими шарами, наприклад, клею, покриття та/або шару лаку. У вищевказаному описі прості маркування згідно Фіг.1-5 використовуються як приклади. Однак, фахівець зрозуміє, що на основі описаних вище принципів можна створити маркування, у яких розташування провідних і непровідних ділянок значно відрізняється від вказаних простих маркувань. Далі йде опис прикладів зчитувальних пристроїв, за допомогою яких маркування згідно з цим винаходом може бути зчитане з підкладки. В описі використаний приклад здійснення пристроїв на основі ємнісного зв'язку через електричне поле, однак такі ж принципи можуть легко бути застосовані й до індуктивних пристроїв. У зчитувальному блоку є принаймні дві електродні групи, у кожній з яких є принаймні один електрод. Збудження підводиться до першого електрода, у той час як відгук зчитується другим електродом. З інтенсивності відгуку, зсуву фази, частотного аналізу та/або інших властивостей можна вирішити, чи дійсно є провідний матеріал між 91855 20 електродами і які властивості матеріалу. Наприклад, можна з'ясувати, навіть просто на основі амплітудної характеристики у часі, форму маркування та на цій основі інформацію, яка зберігалася в ній. Таким чином результат зчитування дозволяє виявити бітовий або символьний рядок, у яких закодована інформація. Якщо використовується маркування з декількома каналами, електродні групи можуть містити окремі електроди збудження та відгуку для кожного каналу. Результат зчитування заснований або на фізичному, або на видимому розташуванні електродів збудження та відгуку відносно часової зміни в зоні розпізнавання. Це може бути здійснено, наприклад, таким чином, що електроди збудження та відгуку і маркування розташовані з можливістю відносного переміщення. Фізичне переміщення може бути усунуте при використанні сканувального пристрою, але принцип залишиться таким же. Таким чином, часова зміна в розташуванні підключених електродів збудження та сигнальних електродів відгуку щодо маркування здійснюється електронними методами, і у цьому випадку взаємне фізичне переміщення зчитувального пристрою і маркування не потрібно. Напрямок двовимірного переміщення не завжди є важливим. Швидкість зчитування і її нелінійність впливають на відгук, але цей вплив може бути усунутий за допомогою обробки сигналів або при використанні синхронізуючої доріжки в маркуванні. Якщо синхронізуюча доріжка додана біля маркування, що зчитується, вона може бути прочитана при використанні другого каналу, а дані вимірювань цих каналів можуть бути об'єднані пізніше. У цьому випадку, зміни розмірів або відстаней між ділянками маркування не будуть проблемою навіть із довгими бітовими рядками. Інший спосіб урахування змін швидкості зчитування полягає в тому, щоб додати до маркування стандартизований ряд провідних ділянок, із чого може бути визначена відстань між бітами. На базі цього ряду також визначається граничне значення, що використовується при інтерпретації відгуку, отриманого від інших ділянок. Однак навіть при тому, що цей варіант не може усунути вплив на відгук нелінійної швидкості зчитування, цей спосіб є працездатним, зокрема, з короткими зонами розпізнавання. Цей варіант також має перевагу в тім, що немає необхідності резервувати другий канал для зчитування інформації синхронізації. Відносно Фіг.9, робота зчитувального пристрою може випливати, наприклад, з наступного принципу. Сигнал збудження створюється, за допомогою генератора 95, що є, наприклад, генератором на мосту Вина, частота сигналу якого може бути, наприклад, 1кГц-1ГГц, краще - 1кГц-1МГц. Краще, але не суттєво, щоб амплітуда сигналу збудження була більше, наприклад, ніж 200-300В, щоб створити значне електричне поле біля електродів 93 і 94. Таким чином, між генератором 95 і електродами може бути доданий перетворювач. Перетворювач може управлятися, наприклад, операційним підсилювачем, причому у цьому випадку на виході не буде великого струму, а висока напруга не буде створювати небезпеку для корис 21 тувача пристрою. Збудження - це зв'язок між електродами 93 і 94 через електричне поле, так що ділянка або ділянки маркування поблизу них можна приймати за опір 91. Сигнал через ємнісний опір 91, направляється до розпізнавальної електроніки. Перед реєстрацією сигналу може знадобиться підсилити його в підсилювачі 97 і відфільтрувати у фільтрі 98. При фільтрації та підсиленні фаза сигналу може стати нелінійної, так що необхідно також виявити фазу безпосередньо вимірюваного сигналу за допомогою фазового детектора 96. Якщо фазовий детектор показує фазову інформацію у вигляді аналогового сигналу, одним з втілень може бути комбінація мультіплексора 902 і аналого-цифрового перетворювача 901, відгук від якого може бути спрямований у цифровій формі через з'єднувач 99 для аналізу у комп'ютері. Вищевказане фазове детектування може бути здійснене, наприклад, за допомогою схеми фазової синхронізації. У схемі порівнюються фази двох сигналів, і результат порівняння виводиться, як правило, або у вигляді аналогового сигналу, причому у цьому випадку зсув фаз перетворюється у частоту або напругу сигналу, або у вигляді цифрового сигналу, і тоді зсув фаз одержують у вигляді рядка символів. У цьому способі, зокрема, точки зміни зсуву фаз надають інформацію щодо точки, у якій залежний від часу відгук є міжфазною границею між різними рівнями провідності. Об'єднання фазової інформації з амплітудною характеристикою полегшить інтерпретацію маркування. Електроди збудження та відгуку можуть бути поміщені на різні сторони підкладки або можуть бути розташовані на тій же стороні підкладки навпроти або поруч один з одним, як показано на Фіг.7 і 8. При цьому краще, щоб електроди 73, 74,83,84 були настільки низькими, наскільки це можливо, наприклад, у вигляді мідного покриття на верхній частині матеріалу монтажної схеми, так щоб електричне поле не концентрувалося між електродами. Електричне поле далі може бути спрямоване на верхню частину електродів шляхом оточення їх з боків і знизу речовиною з найменшим значенням діелектричної постійної, наприклад повітрям, тефлоном або полістиролом. У пристрої зчитування для забезпечення правильної орієнтації маркування щодо електродів може використовуватися механічний контролер 75, 85,. Необхідність у контролері відпадає, коли кількість каналів і логічних схем збільшується. Приклад Цей приклад призначений, щоб продемонструвати один з вищевказаних варіантів винаходу. Електропровідне маркування нанесене на підкладку, що виконана у вигляді облицьованого складного коробкового картону. Питома маса коробкового картону - 300г/м2. Волоконний шар коробкового картону складається із трьох окремих шарів, причому питома маса зовнішнього шару дорівнює приблизно 30г/м2, внутрішнього шару 91855 22 200г/м2, і захисного шару - приблизно 40г/м2. Коробковий картон покритий двічі із глянсової сторони та один раз зі зворотної сторони звичайним лицювальним покриттям, склад якого подібний такому: у цілому 100 частин одного або більше покривних пігментів, 10-15 частин латексу, і, крім того, невеликі кількості інших домішок. Найчастіше використовуваними пігментами покриття є, наприклад, розмелений і флокульований карбонат кальцію, каолін і гіпс. Поверхня коробкового картону, що використовувався, була двічі-облицьована, тобто шорсткість верхньої сторони становила 1,0мкм, причому вимірювання проводилося методом PPS-деформування (метод згідно зі стандартом ISO 8791-4). У цьому прикладі як провідний полімер використовувався 5-% водний диспергований поліанілін, який для оптимізації однорідності товщини шару перед нанесенням на основний матеріал був змішаний за допомогою магнітного змішувача з 45% етиловим вінілацетатом (ЕВА). У використовуваній змішаній водній дисперсії було 3% поліаніліну та 12% ЕВА, таким чином вміст твердих речовин склав 15%. Водна дисперсія поліаніліну та ЕВА була нанесена на коробковий картон як основний матеріал за допомогою пристрою, що наносить речовини на шви. Товщина вологого шару становила 28 мкм. Таким чином, після обчислення товщина нанесеного та висохлого шару склала приблизно 4 мкм. Виміряний поверхневий опір шару був у ме5 жах 10 Ом. Для створення провідної структури аркуші картону з покриттям оброблялися лужним делегувальним засобом; у цьому випадку слабким розчином (0,2М) гідроокису натрію (NaOH). На цьому етапі ділянка провідної структури ще не оброблялася засобом делегування, тобто структура, сформована за допомогою NaOH, була зворотною бажаній провідній структурі. Сформована структура відповідає структурі, наведеній на Фіг.1, у якій висота однієї ділянки була 30мм, а її ширина 3мм. Інтервал між ділянками був також 3мм. Після цього ділянки провідної структури обробили ще більш слабким розчином NaOH для одержання різних рівнів провідності. Концентрації, що використовувались для створення чотирьох різних рівнів провідності, становили 1) 0,07М; 2) 0,05М; і 3) 0,03М, причому четвертий рівень був необроблений. Відгук, викликаний збудженням при 30В, 20кГц, яке передалося через структуру за допомогою ємнісного зв'язку, становив у випадку 1) 1,6 Vp_p; у випадку 2) - 2,2 Vp_p; у випадку 3) - 2.5 Vp_p; і у випадку 4) - 2.5 Vp_p. Рівність величин опорів третього та четвертого рівнів провідності була отримана головним чином через надто слабкий розчин де-легуючої речовини відносно використовуваних структури полімеру та товщини шару. 23 91855 24 25 91855 26 27 91855 28 29 91855 30 31 Комп’ютерна верстка Т. Чепелева 91855 Підписне 32 Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюMethod for marking objects readable by means of electromagnetical methods and marking to realize it
Автори англійськоюPartanen Juhu Alexi, Ruugu Kirsti, Mustonen Tuomas
Назва патенту російськоюСпособ маркировки объектов, которая считывается с помощью электромагнитных методов, и маркировка для его осуществления
Автори російськоюПартанен Юхо Алекси, Руугу Кирсти, Мустонен Туомас
МПК / Мітки
МПК: G06K 7/00
Мітки: зчитується, допомогою, здійснення, електромагнітних, методів, маркування, об'єктів, яке, спосіб
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/16-91855-sposib-markuvannya-obehktiv-yake-zchituehtsya-za-dopomogoyu-elektromagnitnikh-metodiv-ta-markuvannya-dlya-jjogo-zdijjsnennya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб маркування об’єктів, яке зчитується за допомогою електромагнітних методів, та маркування для його здійснення</a>
Попередній патент: Фунгіцидна комбінація активних речовин
Наступний патент: Суспензія для виготовлення гіпсових виробів, гіпсовий обшивальний лист та спосіб його виготовлення
Випадковий патент: Спосіб виробництва хлібобулочних виробів