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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Gegenstand mit einer Sicherheitsbedruckung und ein Verfahren zum Ausbilden einer Sicherheitsbedruckung an einem Gegenstand. Die Erfindung betrifft ferner ein System mit einem Gefäß und einer daran angebrachten Sicherheitsbedruckung.
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Etiketten können der Autorisierung oder dem Herkunftsnachweis dienen und überall dort zum Einsatz kommen, wo es notwendig ist, Gegenstände zu identifizieren oder zu verifizieren. Zum Beispiel werden mittels Etiketten Gegenstände versehen, um ihre Originalität zu kennzeichnen. Gegebenenfalls ist es gewünscht, Informationen versteckt zu hinterlegen und zum Beispiel einen sicheren Originalitätsnachweis einzurichten. Dabei ist es erstrebenswert, solche Informationen sicher und kostengünstig hinterlegen zu können.
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Es ist eine Aufgabe, die der Erfindung zugrunde liegt, ein Sicherheitsmerkmal bereitzustellen, das auf einfache, flexible und kostengünstige Weise ermöglicht, Informationen zuverlässig und sicher zu hinterlegen.
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Die Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Patentansprüche gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den jeweiligen Unteransprüchen angegeben.
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Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfasst ein Gegenstand eine Sicherheitsbedruckung, die zumindest eine Bedruckung aufweist, die an dem Gegenstand angeordnet oder ausgebildet ist und die zumindest ein CMY-Element umfasst, das aus einer vorgegebenen Zusammensetzung allein aus den Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb ausgebildet ist. Die Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb bilden mit vorgegebener Druckstärke, vorgegebener Mischmenge und vorgegebenem Farbort das CMY-Element mittels Drucken aus, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz oder dunkel wahrgenommen wird und in einem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich, insbesondere einem infraroten und/oder ultravioletten Spektralbereich, transparent eingerichtet ist. Das CMY-Element ist in Abstimmung auf ein weiteres Element ausgebildet, das an dem Gegenstand angeordnet oder mit diesem ausgebildet ist und das in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich wahrnehmbar ist und in dem vorgegebenen nicht sichtbaren Spektralbereich absorbierend oder nicht transparent eingerichtet ist.
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Mittels der beschriebenen Sicherheitsbedruckung an dem Gegenstand ist ein Sicherheitsmerkmal einrichtbar, das auf einfache und kostengünstige Weise ermöglicht, Informationen zuverlässig und sicher zu hinterlegen. Das CMY-Element kann insbesondere als Überdruckung eines vorgesehenen Teils des Gegenstands einen Sichtschutz einrichten, der augenscheinlich als schwarz oder dunkel wahrgenommen wird, aber der unter Verwendung von Hilfsmitteln, wie einer Infrarot- oder Ultraviolett-Kamera, transparent ist und eine darunter liegende Information freigibt. Eine solche Information kann als ein Aufdruck, eine Markierung, ein Relief, ein farbiges Element oder anderweitig eingerichtet sein und von dem CMY-Element teilweise oder vollständig bedeckt sein und zusammen mit diesem das Sicherheitsmerkmal einrichten.
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Das CMY-Element weist demgemäß einen Farbort auf, der als schwarz bezeichnet werden kann. Alternativ kann das CMY-Element auch so ausgebildet sein, dass es einen Farbort aufweist, der zum Beispiel als dunkelblau, dunkelgrün oder dunkelrot bezeichnet werden kann. Das CMY-Element kann demgemäß mit einem gewünschten dunklen Farbort ausgebildet werden und eine beliebige dunkle IR-absorbierende Farbe in transparenter Weise nachstellen. Das CMY-Element ist dabei in Abstimmung auf einen Farbort des weiteren Elements ausgebildet, mit dem es als Sicherheitsbedruckung zusammenwirken soll. So kann das CMY-Element zum Beispiel als dunkelblaue Bedruckung ausgebildet sein, die mit einem dunkelblauen Element zusammenwirkt. In der folgenden Beschreibung wird die Erfindung überwiegend anhand eines schwarzen CMY-Elements beschrieben. Dies ist aber nicht beschränkend zu verstehen, sondern kann auch auf andere dunkle oder abgetönte Farben übertragen werden.
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Der Gegenstand kann als ein Gefäß ausgebildet sein, auf dem die Sicherheitsbedruckung angebracht oder aufgedruckt ist. Alternativ kann der Gegenstand zum Beispiel als eine Verpackung aus Pappe oder Karton ausgebildet sein, auf der die Sicherheitsbedruckung angebracht oder aufgedruckt ist. Insbesondere kann der Gegenstand als ein Sicherheitsetikett realisiert sein und eine oder mehrere Etikettenschichten aufweisen, auf der die Sicherheitsbedruckung aufgedruckt ist. Ein solches Sicherheitsetikett stellt eine zuverlässige Möglichkeit bereit, um Informationen versteckt zu hinterlegen. Zusätzlich kann das Sicherheitsetikett eine oder mehrere Funktionsschichten, wie Barriereschichten gegen das unerwünschte Durchtreten eines vorgegebenen Gases, molekularen Stoffs, UV-Licht und/oder anderer elektromagnetischer Strahlung umfassen. Ferner kann das Sicherheitsetikett vorgegebene Schnitte, Stanzungen oder Perforationen, eine Siegelfunktion und/oder eine Void-Schicht umfassen, die zu einer erhöhten Sicherheit beitragen können.
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Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung wirkt das CMY-Element mit einem oder mehreren weiteren Druckelementen zusammen, welches das weitere Element realisiert. Die Bedruckung an dem Gegenstand kann insbesondere ein K-Element umfassen, das aus der Druckfarbe Schwarz ausgebildet ist, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in einem infraroten Spektralbereich absorbierend oder nicht transparent eingerichtet ist. Eine für das menschliche Auge wahrnehmbare Farberscheinung und/oder Helligkeitserscheinung des CMY-Elements und des K-Elements sind aufeinander abgestimmt eingerichtet.
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Das CMY-Element kann, wie auch das K-Element, einen einzelnen Buchstaben, einen Schriftzug, ein Symbol, eine strukturierte oder durchgehende Fläche und/oder eine gewünschte Bedruckung einrichten. Das CMY-Element kann mittels eines Infrarot- oder Ultraviolett-Sensors, zum Bespiel in Form einer IR- oder UV-Kamera, durchleuchtet werden und/oder fällt in der Sicherheitsbedruckung bei der Betrachtung weg, sodass nur die Elemente, die in den entsprechenden Spektralbereichen absorbierend sind, für die Betrachtung vor einem reflektierenden Hintergrund verbleiben. Das CMY-Element ist nicht zwingend vollständig oder zu 100% transparent in einem IR- oder UV-Bereich einzurichten, sondern insoweit, dass eine gewünschte Durchsicht ermöglicht ist und ein deutlicher Unterschied im Vergleich zu einer Betrachtung mit dem Auge erkenntlich ist. Beispielsweise kann es ausreichend sein, dass das CMY-Element so drucktechnisch ausgebildet ist, dass in einem infraroten oder ultravioletten Spektralbereich mindestens 50% transparent ist im Vergleich zu der Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich. Vorzugsweise ist das CMY-Element so ausgebildet, dass es eine Transparenz von über 75% oder sogar über 90% in einem jeweils vorgegebenen nicht sichtbaren Spektralbereich aufweist und dadurch im Vergleich zu der Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich nahezu verschwindet. Darüber hinaus können auch mehrere CMY-Elemente ausgebildet werden, die hinsichtlich ihrer transparenten Eigenschaften unterschiedlich eingerichtet sind und in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz oder vorgegeben dunkel wahrgenommen werden und unterschiedliche dunkle Farborte aufweisen. Es können zum Beispiel drei CMY-Elemente vorgesehen sein, von denen eines in einem vorgegebenen IR-Bereich zu 100% oder nahe 100% transparent ausgebildet ist. Das zweite CMY-Element ist dann zum Beispiel in dem IR-Bereich nur zu 80% transparent und das dritte CMY-Element zum Beispiel nur zu 50% transparent.
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Entsprechendes kann für eine Absorption des K-Elements gelten, sodass diese nicht zu 100% infrarot oder ultraviolett absorbierend sein muss, sondern zumindest einen Wert für eine deutliche Unterscheidbarkeit zu dem transparenten CMY-Element aufweist. Üblicherweise weist die Farbe Schwarz K eines Inkjet-Druckers einen vorgegebenen Rußanteil auf, der infrarot-absorbierend ist. Die bunten Farben Cyan C, Magenta M und Gelb Y eines Inkjet-Druckers weisen in der Regel keinen Rußanteil auf, sodass sie infrarot transparent sind.
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Ferner ist das CMY-Element nicht zwingend auf einen gesamten infraroten oder ultravioletten Spektralbereich transparent eingerichtet. Der für Menschen üblicherweise sichtbare Spektralbereich erstreckt sich zum Beispiel von 400-800 nm oder 380-780 nm und erstreckt sich somit von den Farben violett über blau, grün, gelb bis rot. Der infrarote Spektralbereich erstreckt sich dann oberhalb von 780 nm bis zum Beispiel 3 µm. Das CMY-Element kann zum Beispiel so ausgestaltet sein, dass es in einem nahen Infrarotbereich von 800-1000 nm oder 900-1200 nm transparent eingerichtet ist. Der ultraviolette Spektralbereich ist üblicherweise unterhalb von 380 nm angesetzt und erstreckt sich zum Beispiel bis 200 nm. Darüber hinaus können auch andere Wellenlängenbereiche in Betracht gezogen werden für einen nicht sichtbaren Spektralbereich, sodass sie mit Hilfsmitteln auswertbar sind.
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Alternativ zu den beschriebenen Grenzen und Spektralbereichen können auch andere Werte für die zugehörigen Wellenlängen der elektromagnetischen Strahlung angegeben werden. So gibt es beispielsweise Infrarot-Kameras, die zwei unterschiedliche Betriebsmodi haben, einen ersten bei etwa 850 nm und einen zweiten bei etwa 950 nm. Dementsprechend könnte das Sicherheitsmerkmal so gestaltet werden, dass es im sichtbaren und darüber hinaus bis zu einer Grenze von 900 nm ein spezielles Erscheinungsbild hat und oberhalb von 900 nm hingegen ein anderes Erscheinungsbild. Stets ist aber der sichtbare Spektralbereich mit dem menschlichen Auge wahrnehmbar und der nicht sichtbare entsprechend nicht und bedarf daher Hilfsmittel zur Betrachtung. In der folgenden Beschreibung wird die Erfindung überwiegend im Zusammenhang mit einem CMY-Element beschrieben, das in einem infraroten Spektralbereich transparent ist. Die Eigenschaften und Merkmale sind aber auf andere für das menschliche Auge nicht sichtbaren Bereiche übertragbar.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung ist bezogen auf einen vorgegebenen Farbraum, wie dem Lab-Farbraum, dem CMY-Element ein CMY-Farbort zugeordnet und dem K-Element ein K-Farbort zugeordnet. Ein Mischmengenverhältnis der Zusammensetzung der Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb zum Ausbilden des CMY-Elements ist so vorgegeben ist, dass der CMY-Farbort und der K-Farbort innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs übereinstimmen. Alternativ oder zusätzlich ist eine Tropfengröße und/oder eine Tropfendichte der Druckfarbe Schwarz zum Ausbilden des K-Elements so vorgegeben, dass der CMY-Farbort und der K-Farbort innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs übereinstimmen.
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Insbesondere, wenn das im sichtbaren Spektralbereich schwarze CMY-Element und K-Element in der Sicherheitsbedruckung zusammenwirken und ein zuverlässiges und sicheres Sicherheitsmerkmal einrichten sollen, ist es nutzbringend, diese Elemente hinsichtlich ihrer Farberscheinung und/oder Helligkeitserscheinung abzustimmen und anzupassen. Dies ist besonders bevorzugt, wenn das CMY-Element und K-Element bezogen auf eine Blickrichtung auf den Gegenstand nebeneinander ausgebildet sind und beispielsweise eine gemeinsame Bedruckung, wie einen Schriftzug oder eine Adresse, einrichten. Das Schwarz des CMY-Elements und das Schwarz des K-Elements sollten dann im besten Fall identisch sein oder zumindest so ähnlich ausgebildet, dass sie für das menschliche Auge nicht unterscheidbar sind. Somit kann zum Beispiel ein Schriftzug, wie „Original“, in einer Adresse versteckt sein, sofern diese die entsprechenden Buchstaben ohnehin aufweist. Die Buchstaben des Schriftzugs „Original“ sind dann als K-Element oder K-Elemente ausgebildet, während die verbleibenden Buchstaben als CMY-Element oder CMY-Elemente ausgebildet sind. Im sichtbaren Spektralbereich ist die gesamte Adresse zu lesen, unter Betrachtung im infraroten Spektralbereich ist dann nur der Schriftzug „Original“ erkennbar oder zumindest deutlich von den anderen Elementen unterscheidbar. Somit kann eine sichere und zuverlässige Verifizierung des Gegenstands eingerichtet werden.
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Alternativ oder zusätzlich kann eine Symbol- oder Zeichenkette mit vorgegebenen CMY-Elementen und K-Elementen gedruckt sein. Zum Beispiel können Punkte als K-Elemente entlang einer Linie oder eines vorgegebenen Verlaufs gedruckt und von einem oder mehreren CMY-Elementen überdruckt und versteckt werden. In der Punktstruktur und der überdruckten Struktur kann zum Beispiel je nach Abfolge und Anzahl von IR-transparenten und IR-absorbierenden Elementen ein Gegenstands-spezifischer oder statischer Code eingerichtet sein.
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Auch wenn das CMY-Element und das K-Element, alternativ oder zusätzlich, bezogen auf eine Blickrichtung auf den Gegenstand übereinander angeordnet sind, so sind diese Elemente vorzugsweise hinsichtlich ihrer Farberscheinung und/oder Helligkeitserscheinung aufeinander abgestimmt und angepasst. Dies ist bevorzugt der Fall, wenn das K-Element unter dem CMY-Element ausgebildet ist und somit zwischen einer Oberfläche des Gegenstands und dem CMY-Element angeordnet ist. Das CMY-Element kann das K-Element vollständig oder teilweise überdecken. Das K-Element ist zum Beispiel als Schriftzug „Original“ schwarz gedruckt und infrarot absorbierend. Das CMY-Element ist zum Beispiel als vollflächige schwarze Fläche ausgebildet und überdeckt das K-Element vollständig. Die beiden Schwarzwerte bzw. die zugehörigen Farborte des CMY-Elements und des K-Elements sollten dann so ausgebildet sein, dass das K-Element nicht dunkler oder tiefer schwarz ist und durch das CMY-Element durchscheint. Die Sicherheitsbedruckung kann dann zum Beispiel vollständig mittels Digitaldruck ausgeführt werden, indem mit einer vorgegebenen Druckreihenfolge zuerst die Druckfarbe Schwarz zum Ausbilden des K-Elements aufgedruckt wird und nachfolgend die Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb zum Ausbilden des CMY-Elements aufgedruckt werden.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung des Gegenstands sind bezogen auf eine Blickrichtung auf den Gegenstand die Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb des CMY-Elements relativ zueinander ausgerichtet und übereinander gedruckt, sodass sie relativ zueinander eine Passer-Strukturabweichung von einem Pixel oder weniger aufweisen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der als ein Sicherheitsetikett ausgebildet und weist zumindest eine Etikettenschicht auf, auf der die Sicherheitsbedruckung ausgebildet ist. Die Farben eines CMY-Elements sind dann insbesondere in direktem Kontakt miteinander auf der Etikettenschicht aufgedruckt. Alternativ können die Farben eines CMY-Elements getrennt voneinander auf der Etikettenschicht oder auf unterschiedlichen Lagen des Sicherheitsetiketts ausgebildet sein.
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Das Sicherheitsetikett ist zum Beispiel mehrlagig oder mehrschichtig aufgebaut und dazu vorgesehen sein, ein Gefäß mehrfach, zum Beispiel dreifach, zu umwickeln. Die Prozessfarben Cyan, Magenta und Gelb sind dann vorgegeben beabstandet voneinander auf der Etikettenschicht aufgedruckt, sodass das CMY-Element anteilig auf einer oder mehreren Lagen des Sicherheitsetiketts so ausgebildet ist, dass die Anteile des CMY-Elements nach dem betriebsgemäßen Anbringen des Sicherheitsetiketts an einem Untergrund bzw. der äußeren Mantelfläche des Gefäßes, als ein gemeinsames CMY-Element zusammenwirken. Wenn das Sicherheitsetikett um das Gefäß umwickelt wird, ist dann zum Beispiel auf einer unteren Lage, die dem Gefäß zugewandt ist, Cyan, auf einer mittleren Lage Magenta und auf der obersten Lage, die dem Gefäß abgewandt ist, Gelb gedruckt und diese Anteile richten zusammen in Überlappung das CMY-Element ein. Die Prozessfarben können sich auch in einer anderen vorgegebenen Reihenfolge überlappen. Somit kann durch die Überlappung der drei Prozessfarben, die sich aufgrund der Etikettenschicht nicht direkt kontaktieren, das infrarot-transparente CMY-Element ausgebildet werden. Auf diese Weise können auch Informationen, die bei einem Kunden gedruckt ist, mit einer infrarot-transparenten Fläche oder Teilfläche überdeckt werden oder einen Inhalt der Informationen gezielt modifizieren und erst nach einem Abnehmen der infrarot-transparenten Fläche als abnehmbares Teil eine wahre bzw. vorgesehene Information oder eine alternative zweite Information zugänglich gemacht werden.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein System ein Gefäß, wie eine Spritze, ein Vial oder ein Injektionsfläschchen, mit einem Gefäßverschluss und einem Gefäßkörper und eine Ausgestaltung des zuvor beschriebenen Gegenstands in Form eines Sicherheitsetiketts, das an dem Gefäß angeordnet ist. Das Sicherheitsetikett kann dabei an dem Gefäßkörper und/oder dem Gefäßverschluss angeklebt sein und diese teilweise oder vollständig umwickeln. Das Sicherheitsetikett kann demnach als Rundum- oder Überrundumetikett ausgebildet sein. Da das beschriebene System eine Ausgestaltung des zuvor beschriebenen Gegenstands umfasst, sind beschriebene Eigenschaften und Merkmale des Gegenstands und der Sicherheitsbedruckung auch für das System offenbart und umgekehrt.
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Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst ein Verfahren zum Ausbilden einer Sicherheitsbedruckung an einem Gegenstand ein Bereitstellen des Gegenstands, und ein Ausbilden der Sicherheitsbedruckung an dem Gegenstand mittels Aufbringen einer Bedruckung. Die Bedruckung weist zumindest ein CMY-Element auf, das aus einer vorgegebenen Zusammensetzung allein aus den Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb mit vorgegebener Druckstärke, vorgegebener Mischmenge und vorgegebenem Farbort mittels Drucken ausgebildet ist, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in einem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich, insbesondere einem infraroten oder ultravioletten Spektralbereich, transparent eingerichtet ist. Das CMY-Element wirkt mit einem weiteren Element zusammen, das an dem Gegenstand angeordnet oder mit diesem ausgebildet ist und das in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich wahrnehmbar ist und in dem vorgegeben nicht sichtbaren Spektralbereich absorbierend eingerichtet ist.
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Das beschriebene Verfahren ist insbesondere zum Herstellen einer Ausgestaltung des zuvor beschriebenen Gegenstands mit der Sicherheitsbedruckung eingerichtet. Daher sind beschriebene Eigenschaften und Merkmale des Gegenstands und der Sicherheitsbedruckung auch für das Verfahren offenbart und umgekehrt.
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Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ausbilden der Sicherheitsbedruckung ein Ausbilden der Bedruckung und/oder einer weiteren Bedruckung, die ein K-Element umfasst, das aus der Druckfarbe Schwarz ausgebildet ist, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in dem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich absorbierend eingerichtet ist, wobei eine für das menschliche Auge wahrnehmbare Farberscheinung und/oder Helligkeitserscheinung des CMY-Elements und des K-Elements, aufeinander abgestimmt eingerichtet sind.
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Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ausbilden der Sicherheitsbedruckung ein Ermitteln eines Farbortes des K-Elements bezogen auf einen vorgegebenen Farbraum, und ein Anpassen eines Mischmengenverhältnisses der Zusammensetzung der Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb für das CMY-Element in Abhängigkeit von dem ermittelten Farbort des K-Elements, sodass ein Farbort des CMY-Elements und der Farbort des K-Elements innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs übereinstimmen. Alternativ oder zusätzlich kann das Verfahren dahingehend eingerichtet sein, dass das Ausbilden der Sicherheitsbedruckung ein Ermitteln eines Farbortes des CMY-Elements bezogen auf einen vorgegebenen Farbraum, und ein Anpassen einer Tropfengröße und/oder einer Tropfendichte der Druckfarbe Schwarz für das K-Element in Abhängigkeit von dem ermittelten Farbort des CYM-Elements umfasst, sodass der Farbort des CMY-Elements und ein Farbort des K-Elements innerhalb eines vorgegebenen Toleranzbereichs übereinstimmen.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ausbilden der Sicherheitsbedruckung ein Ausbilden des K-Elements mittels Drucken mit der Druckfarbe Schwarz, und nachfolgend ein Ausbilden des CMY-Elements mittels Drucken mit den Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb, sodass bezogen auf eine Blickrichtung auf den Gegenstand das K-Element unter dem CMY-Element ausgebildet ist.
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Gemäß einer weiteren Weiterbildung des Verfahrens umfasst das Ausbilden der Sicherheitsbedruckung ein Ermitteln einer Passer-Strukturgenauigkeit der Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb relativ zueinander, und ein Ausrichten der jeweiligen Druckposition der Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb in Abhängigkeit von der ermittelten Passer-Strukturgenauigkeit. Das Verfahren umfasst weiter ein Ausbilden des CMY-Elements mittels Drucken mit den ausgerichteten Druckfarben Cyan, Magenta und Gelb, sodass sie übereinander gedruckt eine Passer-Strukturabweichung von weniger als einem Pixel aufweisen.
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Mittels der beschriebenen Sicherheitsbedruckung an dem Gegenstand und dem korrespondierenden Herstellungsverfahren ist ein Sicherheitsmerkmal realisierbar, indem zum Beispiel in einem Inkjet-Druck das infrarotabsorbierende schwarze K-Element und das infrarottransparente CMY-Element als Zusammendruck ausgebildet sind.
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Es ist eine Erkenntnis im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, dass die übliche schwarze Druckfarbe, die mit dem Buchstaben K abgekürzt wird, von industriellen Inkjet-Druckköpfen im nahen Infraroten absorbierend, also nicht transparent ist. Mittels des CMY-Elements kann eine im Sichtbaren schwarze Schrift hergestellt werden, die nicht mit einer herkömmlichen schwarzen Inkjet-Tinte K ausgebildet wird, sondern aus einer gezielt vorgegebenen Mischung der drei weiteren Prozessfarben Cyan, Magenta und Gelb ausgebildet wird, die mit den Buchstaben C, M und Y abgekürzt werden. Das so ausgebildete schwarze CMY-Element hat die Eigenschaft, im Infrarot transparent zu sein.
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Es ist eine weitere Erkenntnis im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung, dass bei einem Inkjet-Druck in der Praxis üblicherweise nicht möglich ist, in einer Inkjet-Druckmaschine die Inkjet-Druckfarben zu wechseln. Um in ein Serienprodukt eine Infrarot-transparente schwarze Inkjet-Druckfarbe einzusetzen, müsste ein zusätzlicher Inkjet-Druckkopf auf der entsprechenden Inkjet-Druckmaschine zur Verfügung stehen. Dies ist zum einen aufgrund der zusätzlichen Anschaffungskosten sehr kostenaufwändig. Zum anderen ergeben sich auch Herausforderungen im praktischen Betrieb. Eine Infrarottransparente Farbe stellt eine aufwendig anzufertigende Sonderfarbe dar, die nur für die Herstellung dieses besonderen Infrarot-transparenten Merkmals gebraucht wird und daher nicht regelmäßig zum Einsatz kommt. Wenn aber ein Inkjet-Druckkopf nicht regelmäßig verwendet wird, steigt das Risiko deutlich an, dass einzelne Düsen verstopfen. Dies stellt einen gravierenden Nachteil dar und führt zu erhöhten Wartungskosten.
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Mittels der beschriebenen Sicherheitsbedruckung und dem darin befindlichen CMY-Element kann auf kostengünstige, flexible und aufwandsarme Weise eine im Sichtbaren schwarze Schrift aus der Mischung der drei ohnehin vorhandenen bunten Prozessfarben Cyan, Magenta und Gelb aufgebaut werden, welche zudem die Eigenschaft besitzt, im nahen Infrarot transparent zu sein und die Möglichkeit der Serialisierung bietet und zu einer höheren Sicherheit beiträgt. Die schwarze Schrift bzw. das CMY-Element ist demgemäß nicht mit einer herkömmlichen schwarzen Inkjet-Tinte hergestellt, kann aber nutzbringend mit einer solchen und dem daraus hergestellten K-Element zusammenwirken.
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Bei dem Zusammenwirken ist insbesondere ein Abstimmen und Anpassen der Farberscheinung und Helligkeitserscheinung des CMY-Elements und des K-Elements zu berücksichtigen. Eine Bedruckung des Gegenstands umfasst häufig neben dem aus CMY aufgebauten Infrarot-transparenten Schwarz in der Praxis auch ein oder mehr K-Elemente, die mit der regulären bzw. üblichen K-Inkjet-Drucktinte ausgebildet werden. Damit der Unterschied zwischen diesen beiden Varianten CMY-Element und K-Element im Sichtbaren nicht auffällt, ist es nutzbringend, die Erscheinung dieser beiden Varianten sowohl im Hinblick auf die Farbe als auch im Hinblick auf die Helligkeit anzugleichen. Dies kann im Rahmen eines Tests durchgeführt werden, sodass zum Beispiel anfangs zwei schwarze Flächen auf eine Schicht aufgedruckt und miteinander verglichen werden. Die erste schwarze Fläche bildet zum Beispiel das K-Element aus, dem eine Rot-Grün-Blau-(RGB)-Zuordnung zugewiesen werden kann, zum Beispiel 34/35/32. Eine mit der Inkjet-Prozesstinte K gedruckte schwarze Fläche hat dann in einem Foto in etwa gleichgroße Farbkomponenten R=34, G=35 und B=32. Die zweite schwarze Fläche bildet gemäß diesem Beispiel das CMY-Element aus, das aus den Inkjet-Prozesstinten CMY aufgebaut ist. Im Unterschied zu der ersten Fläche dominiert beispielsweise vorerst die Farbkomponente G=37 im Vergleich zu R=20 bzw. B=26.
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Eine Überprüfung kann auch mit einem Farbmessgerät erfolgen und gemäß einem zugeordneten Farbraum beurteilt werden. Diesbezüglich geeignet ist der Lab-Farbraum, der vom CIEXYZ-Farbraum abgeleitet ist. Der Lab-Farbraum ist standardisiert und dahingehend aufgebaut, dass der Grad der wahrgenommenen Helligkeit L senkrecht auf einer Farbebene a, b steht. Zum Beispiel kann anfangs ein schwarzes CMY-Element mit den oben angegebenen RGB-Werten ausgebildet werden, welches bei dem Zusammendruck aus CMY mit allen drei Prozessfarben in maximaler Druckstärke farblich mit L=10,6 und a=-15,6 und b=4,1 vorerst nicht so neutral ist, wie die reine Inkjet-Prozessfarbe K mit L=4,1 und a=-2,7 und b=0,3. Im Vergleich dazu weist eine weiße Folie als Referenz die Werte L=84,8 und a=-0,8 und b=-2,1 auf.
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Demgemäß kann in einem nächsten Schritt ein Anpassen der Druckeigenschaften der Farben des CMY-Elements und/oder der Druckeigenschaften der Druckfarbe des K-Elements durchgeführt werden, um die Gestaltung der schwarzen Fläche aus dem Zusammendruck von CMY so auszuführen, dass das Erscheinungsbild möglichst identisch zum Erscheinungsbild der Inkjet-Prozessfarbe K ist. Dies kann farblich durch Anpassung der Druckstärke oder des Mischmengenverhältnisses der CMY-Komponenten erzielt werden. In dem vorliegenden Beispiel liegt der Farbort für die CMY-schwarze Fläche mit a=-15,6 sowie b=4,1 in einer ab-Ebene links oben in Bezug auf den zentral gelegenen Graupunkt. In der ab-Ebene zeigt gelb nach oben, Magenta nach rechts sowie Cyan nach unten links. Demnach ist es nutzbringend die Cyan-Komponente als auch die Gelb-Komponente in geeigneter Größe zu reduzieren, um den Farbort der CMY-Fläche von a=-15,5 und b=4,1 hin zu dem Farbort der K-Fläche mit a=-2,7 und b=0,3 zu verschieben. Eine Reduktion des Cyan-Anteils entspricht in der ab-Farbebene einer Farbverschiebung nach rechts oben. Eine Reduktion des Gelb-Anteils entspricht in der ab-Farbebene einer Farbverschiebung nach unten.
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Generell kann jede beliebige Farbverschiebung in der Farbebene des Lab-Farbraums durch ein Anpassen von zwei der drei bunten Prozessfarben CMY ausgeglichen werden. Eine Farbneutralität kann durch gezielte Anpassung der Farbkombination CMY erzielt werden. Zum Beispiel kann ein Gelbstich durch Reduktion des Gelbanteils eliminiert werden. Im Vergleich zu der schwarzen K-Fläche weist die schwarze CMY-Fläche beispielsweise eine Verschiebung des Farborts um Δa = -15,6- (-2,7) = -11,9 und Δb = 4,1 - 0,3 = +3,8 auf. Diese Farbverschiebung zeigt also in der ab-Farbebene des Lab-Farbraums nach links oben. Entsprechend kann die Farbverschiebung durch eine passend gewählte Reduktion des Gelb- und des Cyan-Anteils ausgeglichen werden. Entsprechend kann das Schwarz des CMY-Elements an die Farberscheinung des Schwarz' des K-Elements angepasst werden, sodass augenscheinlich kein Farbunterschied besteht.
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Darüber hinaus ist die Helligkeitserscheinung zu betrachten, die in dem Lab-Farbraum mit dem L-Wert angegeben wird. Die durch die Inkjet-Prozessfarbe K gebildete schwarze Fläche ist anfangs beispielsweise mit einem Wert L=4,1 dunkler als die durch den Zusammendruck CMY gebildete schwarze Fläche mit L=10,6. Um die CMY-Fläche dunkler zu gestalten, kann die Druckstärke der Farben erhöht werden. Allerdings können die Prozessfarben CMY maximal in voller Druckstärke gedruckt werden, und wenn das nicht ausreicht, können die Druckeigenschaften für das K-Element entsprechend angepasst werden, um die beiden schwarzen Flächen aneinander anzugleichen. So kann eine Anpassung des Zusammendrucks von CMY an das Erscheinungsbild der Inkjet-Prozessfarbe K in Bezug auf die Helligkeit durch die Reduktion der Druckstärke der Inkjet-Prozessfarbe K umgesetzt werden. Dafür kann zum Beispiel für die Inkjet-Prozessfarbe K eine geringere Tropfengrößen als zuvor eingestellt werden. Zum Beispiel ermöglicht ein Inkjet-Druckkopf mit einer maximalen Tropfengröße von 14pl eine gedruckte schwarze K-Fläche mit einem L-Wert von 4,8. Eine mit diesem Inkjet-Druckkopf minimale Tropfengröße von 3pl ermöglicht eine gedruckte schwarze K-Fläche mit einem L-Wert von 39,8. Entsprechend kann das Schwarz des K-Elements an den L-Wert von 10,6 des Schwarz' des CMY-Elements angepasst werden, sodass augenscheinlich kein Helligkeitsunterschied besteht. Die Tropfengröße ist zum Beispiel als Volumen in Piko-Litern (pl) angegeben. Solche Tropfen weisen in etwa eine Ausdehnung von wenigen Piko-Metern auf, wobei sich der Tropfen beim Auftreffen auf einen Druckuntergrund vorgegeben auf die Fläche eines Druckpixels verteilt.
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Alternativ oder zusätzlich kann eine Druckstärke der Inkjet-Prozessfarbe K reduziert werden, indem gezielt Druckpunkte in der schwarzen K-Fläche mit einer geringeren Tropfengröße gedruckt werden oder gar ganz eliminiert bzw. ausgelassen werden. Durch die Reduzierung der Tropfengröße zum Beispiel jedes zweiten Druckpunkts entsteht ein Druckmuster mit einer größeren Luminanz L. Von einer Vollfläche bis zu einem Schachbrettmuster und darüber hinaus kann durch eine regelmäßige Änderung (d.h. die geänderten Druckpixel sind regelmäßig angeordnet, um eine Homogenität des Erscheinungsbildes zu gewährleisten) von Druckpunkten in der gewünschten Anzahl die Helligkeit des mit der Inkjet-Prozessfarbe K zu druckenden schwarzen K-Elements so eingestellt werden, dass sie der Helligkeit des aus den Prozessfarben CMY aufgebauten schwarzen CMY-Elements entspricht. Demgemäß kann zunächst die gewünschte Heiligkeit ermittelt und dann entsprechend einer Farb- bzw. Grauwertkalibrierung ein Grauwert mit der entsprechenden Helligkeit ausgewählt werden. Alternativ oder zusätzlich kann eine Serie von Testflächen auf der Grundlage der Inkjet-Prozessfarbe K mit unterschiedlichen Graustufen gedruckt werden, um anhand der Übereinstimmung (oder per Interpolation zwischen den beiden am besten übereinstimmenden Testflächen) die bestmögliche Graustufe zu identifizieren.
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Beim Zusammenwirken der beiden schwarz ausgebildeten Komponenten, das CMY-Element und das K-Element, ist es daher für eine sichere und zuverlässige Sicherheitsbedruckung vorteilhaft, die jeweiligen Farborte so zu gestalten, dass sie sowohl in Bezug auf die Farbe als auch in Bezug auf die Helligkeit ein möglichst identisches Erscheinungsbild zueinander aufweisen. Ferner können das CMY-Element und das K-Element hinsichtlich einer gewünschten Motivwahl aufeinander abgestimmt werden, sodass eine Vielzahl von Ausgestaltungsvarianten der Sicherheitsbedruckung realisierbar sind.
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Es gibt mehrere Möglichkeiten, die Flächen oder Elemente aus der Druckfarbe K und den Druckfarben CMY von ihrer Form her zu gestalten, damit sie als Sicherheitsmerkmal in Form einer Bedruckung nutzbringend eingesetzt werden können:
- 1. Es kann eine Unterdruckung ausgeführt werden, die optional auch serialisiert einrichtbar ist. Bei einer solchen Unterdruckung wird das K-Element unter einer Deckschicht gedruckt bzw. angeordnet, welche durch das CMY-Element realisiert ist. Im sichtbaren Spektralbereich ist das CMY-Element blickdicht, während es im infraroten Spektralbereich transparent ist und eine Betrachtung des darunter befindlichen K-Elements ermöglicht. Das Erscheinungsbild eines Druckmusters weist dann im Sichtbaren zum Beispiel schwarz erscheinende Flächen auf, die bei Betrachtung im Infraroten transparent sind und dementsprechend verschwinden. Eine darunter befindliche Schrift, die im Sichtbaren überdeckt und daher nicht sichtbar war, kommt dann bei Betrachtung im infraroten Spektralbereich zum Vorschein, weil sie Infrarot-absorbierend ausgeführt ist. Dieser Unterschied zwischen dem Erscheinungsbild im sichtbaren Spektralbereich und dem Erscheinungsbild im nicht sichtbaren infraroten Spektralbereich stellt ein verstecktes und zuverlässiges Sicherheitsmerkmal bereit, das bei Bedarf geprüft werden und zum Beispiel eine Originalität verifizieren kann. Die infrarotabsorbierende Schrift unter der infrarottransparenten Überdruckung kann serialisiert ausgeführt werden. Alternativ oder zusätzlich kann auch die infrarottransparente Deckschicht in serialisierter Weise ausgeführt werden.
- 2. Eine solche Unterdruckung des K-Elements kann auch in Form einer Mikroschrift ausgebildet sein, die beispielsweise bei einer Druckauflösung von 600 dpi und einer Schriftartgröße von 5 Pixeln in einer Schrifthöhe von ca. 212 µm oder bei einer Druckauflösung von 1200 dpi sogar nur halb so hoch, also mit einer Schrifthöhe von 106 µm ausbildbar ist und sicher und zuverlässig versteckt bzw. überdeckt werden kann. Die Überdruckung mit dem CMY-Element ist hinsichtlich einer Höhe oder Dicke entsprechend abgestimmt auf die Höhe bzw. Dicke des K-Elements auszubilden, sodass das K-Element versteckt in dem CMY-Element eingebettet ist und sich zum Beispiel nicht durch Erhebungen nach oben abzeichnet.
- 3. Einzelne Motivelemente können als schwarze und IR-transparente CMY-Elemente gedruckt werden, die zusammen mit weiteren schwarzen und IR-absorbierenden K-Elementen eine Bedruckung einrichten. Die CMY- und K-Elemente können zum Beispiel nebeneinander angeordnet eine gemeinsame Bedruckung in Form einer Adresse einrichten, sodass bevorzugt die Schwärze des Drucks mit der K-Inkjet-Tinte an das etwas grauere Erscheinungsbild des Schwarz der CMY-Elemente angepasst ist. Dies kann, wie zuvor beschrieben, unter anderem durch die Verwendung kleinerer Tropfengrößen und/oder einer vorgegebenen Rasterung erreicht werden, bei der gezielt Druckpunkte in einer Fläche eliminiert oder kleiner ausgeführt sind als benachbarte.
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Insbesondere bei einer nicht vollflächigen Ausführung, wird es immer einen Rand der gedruckten K- und CMY-Elemente geben. Daher sind die nachfolgenden Ausführungen bezüglich einer Passer-Genauigkeit bevorzugt für alle drei zuvor genannten Gestaltungsvarianten zu berücksichtigen. Insbesondere für die nebeneinander gedruckten K- und CMY-Elemente kann eine hohe Passer-Genauigkeit für das Ausbilden eines zuverlässigen Sicherheitsmerkmals von Relevanz sein, da bei einer Umsetzung des CMY-Zusammendrucks in Form von Buchstaben oder sonstigen kleinen grafischen Elementen relativ viele Randbereiche vorliegen, an denen ein unsauberer Zusammendruck der Prozessfarben CMY auffallen kann. Es ist für ein verstecktes Sicherheitsmerkmal nutzbringend, einen auffälligen Rand zu vermeiden. Zu diesem Zwecke können Passer-Teststrukturen verwendet werden, um die Druckpositionen der Prozessfarben Cyan, Magenta und Gelb zu überprüfen und gegebenenfalls aufeinander auszurichten. Dabei kann zum Beispiel Cyan als eine der drei bunten Inkjet-Prozessfarben als Referenz gedruckt werden, beispielsweise in Form einer ein Druckpixel breiten Linie. Mit den anderen beiden Inkjet-Prozessfarben Magenta und Gelb werden dann in Verlängerung dieser Linie darüber und darunter ebensolche ein Druckpixel breite Linien gedruckt, und zwar in einer Serie derart, dass diese Linie um -2, -1, 0, +1 und +2 Druckpixel relativ zu der Linie der referenzierenden Inkjet-Prozessfarbe seitlich bzw. quer zu der Linie verschoben ist. Sollte der Druck der bunten Inkjet-Prozessfarben zueinander nicht korrekt ausgerichtet sein, dann macht sich dies dadurch bemerkbar, dass im Druckbild die gelben und magentafarbenen Linien nicht mehr bei der in der Druckvorlage ausgerichteten Position 0 mit den cyan-farbigen Referenzlinien übereinstimmen, sondern entsprechend der Fehlausrichtung bei einer der anderen Positionen -2, -1, +1 oder +2. Anhand einer solchen Skala kann dementsprechend die vorliegende Fehlausrichtung abgelesen und die einstellbare Ausrichtung der Inkjet-Prozessfarben zueinander korrigiert werden.
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Eine entsprechend analoge Ausrichtung kann in der anderen Richtung erfolgen, sodass mit Blickrichtung auf ein Papier oder einen Druck sowohl eine horizontale als auch eine vertikale Ausrichtung der drei Prozessfarben Cyan, Magenta und Gelb überprüft und bei Bedarf korrigiert werden kann. Nach erfolgter Ausrichtung ist ein Rand der übereinander gedruckten Farben aufeinander abgestimmt, sodass das Ausbilden des schwarzen CMY-Elements aus den drei bunten Prozessfarben besonders zuverlässig versteckt ist.
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Mittels der beschriebenen Sicherheitsbedruckung kann ein Sicherheitsmerkmal ausgebildet werden, ohne ein zusätzliches Inkjet-Druckwerk zu benötigen, um eine schwarze infrarottransparente Sonderfarbe zur Verfügung zu stellen. Es können kosten-effizient und aufwandsarm die ohnehin verfügbaren bunten Prozessfarben Cyan, Magenta und Gelb gezielt genutzt werden, um ein schwarzes und infrarottransparentes Erscheinungsbild anzufertigen, das insbesondere im Zusammenspiel mit der schwarzen und infrarotabsorbierenden Prozessfarbe K als Sicherheitsmerkmal eingesetzt werden kann. Dies ermöglicht es Anschaffungskosten zu vermeiden und trägt zudem auch dazu bei im Vergleich zu den Standarddruckfarben CMYK höhere Wartungskosten für eine derartige Sonderfarbe zu umgehen, die sich ergeben würden, weil eine infrarottransparente Sonderfarbe nicht regelmäßig im Einsatz ist und daher häufiger Probleme mit verstopften Inkjet-Druckdüsen verursacht.
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Im Folgenden sind Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand schematischer Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1-9 Ausführungsbeispiele einer Sicherheitsbedruckung an einem Gegenstand in verschiedenen Ansichten,
- 10-13 schematische Druckprozesse zum Ausbilden einer Sicherheitsbedruckung, und
- 14 ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Ausbilden einer Sicherheitsbedruckung an einem Gegenstand.
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Elemente oder Merkmale gleicher Konstruktion oder Funktion sind figurenübergreifend mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sind gegebenenfalls nicht alle dargestellten Elemente oder Merkmale in sämtlichen Figuren mit zugehörigen Bezugszeichen gekennzeichnet.
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Die 1 bis 9 zeigen Ausführungsbeispiele einer Sicherheitsbedruckung an einem Gegenstand 2, 10. Der Gegenstand kann insbesondere als ein Sicherheitsetikett 10 realisiert sein, das zum Beispiel zur Kennzeichnung auf einen vorgegebenen Untergrund geklebt wird. Ein solches Sicherheitsetikett 10 kann gemäß 9 an einem Gefäß 2 angebracht und zum Beispiel an einen Gefäßverschluss 3 und einen Gefäßkörper 4 des Gefäßes 2 angeklebt sein.
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Das Sicherheitsetikett 10 gemäß 1 weist eine Sicherheitsbedruckung auf, die eine Bedruckung 11 und gegebenenfalls eine oder mehrere weitere Bedruckungen umfasst, welche auf einer Etikettenschicht 13 aufgedruckt sind. Das Sicherheitsetikett 10 kann ein- oder mehrlagig ausgebildet sein und umfasst vorzugsweise an einer Unterseite eine Klebeschicht, sodass es einfach und zuverlässig auf einen Untergrund aufgeklebt werden kann. Die Bedruckung 11 umfasst ein oder mehrere CMY-Elemente, die jeweils aus einer vorgegebenen Zusammensetzung allein aus den Druckfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y mit vorgegebener Druckstärke, vorgegebener Mischmenge und vorgegebenem Farbort mittels Drucken ausgebildet sind (s.a. 13). Das jeweilige CMY-Element ist so gedruckt, dass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in einem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich transparent eingerichtet ist. Der für das menschliche Auge nicht sichtbare Spektralbereich ist zum Beispiel als naher infraroter Spektralbereich realisiert.
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Die Bedruckung 11 umfasst ferner ein oder mehrere K-Elemente, die jeweils aus der Druckfarbe Schwarz K ausgebildet sind, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in dem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich absorbierend eingerichtet ist. Das CMY-Element und das K-Element wirken in der Bedruckung 11 zusammen und eine für das menschliche Auge wahrnehmbare Farberscheinung und/oder Helligkeitserscheinung des CMY-Elements und des K-Elements sind im sichtbaren Spektralbereich aufeinander abgestimmt eingerichtet. Das linienschraffierte Element rechts auf der Etikettenschicht 13 in 1 soll ein weiteres CMY-Element darstellen und aufzeigen, dass die Druckelemente auch beabstandet zueinander ausgebildet sein und ein Symbol oder Ähnliches darstellen können.
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Die 1 zeigt das Sicherheitsetikett 10 in einer Darstellung, die eine Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich repräsentieren soll. Der für das menschliche Auge sichtbare Spektralbereich ist in etwa im Wellenlängenbereich von 380 nm bis 780 nm eingerichtet. Die 2 zeigt das Sicherheitsetikett 10 nach 1 in einer Darstellung, die eine Betrachtung im nicht sichtbaren infraroten Spektralbereich repräsentieren soll. Zum Beispiel ist der für das menschliche Auge nicht sichtbare Spektralbereich der nahinfrarote Spektralbereich und ist in etwa im Wellenlängenbereich von 800 nm bis 1000 nm eingerichtet.
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Die Bedruckung 11 kann eine zusammenhängende Bedruckung oder eine Bedruckung mit mehreren beabstandeten Elementen umfassen. Die jeweiligen Zeichen können jeweils als CMY-Elemente oder K-Elemente ausgebildet sein und als einzelne Elemente angesehen werden. Alternativ können die CMY-Elemente und die K-Elemente als eine gemeinsame CMY-Komponente bzw. K-Komponente bezeichnet werden, die dann mehrere beabstandete Abschnitte aufweist. Gemäß den 1 und 2 sind die Buchstaben A, C, E und G sowie die Ziffern 1, 2, 4, 5, 7 und 8 als K-Elemente oder als K-Komponente ausgebildet. Die K-Elemente sind vor einem hellen bzw. reflektierenden Hintergrund sowohl im sichtbaren als auch im infraroten Spektralbereich als dunkel erscheinende gedruckte Zeichen zu erkennen. Die weiteren Buchstaben B, D, F und H sowie die Ziffern 3, 6 und 9 sind als CMY-Elemente im sichtbaren Spektralbereich als schwarz gedruckte Zeichen zu erkennen, sind aber im in infraroten Spektralbereich transparent und verschwinden daher bei einer entsprechenden Betrachtung, beispielsweise mit einer Infrarot-Kamera. Im Folgenden wird überwiegend nur auf ein einzelnes K- oder CMY-Element eingegangen, da die Eigenschaften und Merkmale auch für die weiteren K- oder CMY-Elemente gelten oder auf die K- oder CMY-Komponenten übertragbar sind.
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Anhand der 2 ist zu erkennen, dass Informationen in der Sicherheitsbedruckung versteckt werden können, die erst bei Betrachtung mit einer Infrarot-Kamera erkennbar sind. Die jeweiligen CMY-Elemente verschwinden bei einer solchen Betrachtung und die Bedruckung 11 verbleibt teilweise mit den K-Elementen sichtbar, die nun zum Beispiel eine vorgegebene Information erkennbar machen. Das CMY-Element und das K-Element sind nebeneinander angeordnet und wirken zusammen, um ein Sicherheitsmerkmal auszubilden. Gemäß einer solchen Ausführung ist es vorteilhaft, die Schwarzwerte bzw. die zugehörigen Farborte des K-Elements und des CMY-Elements aufeinander abzustimmen und anzupassen, sodass für eine Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich hinsichtlich der Farberscheinung und der Helligkeitserscheinung kein Unterschied besteht oder erkennbar ist.
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Das tiefste und dunkelste Schwarz zum Ausgestalten des K-Elements ist üblicherweise satter und dunkler als das tiefste und dunkelste Schwarz zum Ausgestalten des CMY-Elements. Zum Angleichen können zum Beispiel das Mischmengenverhältnis und die Druckstärke der bunten Prozessfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y so ausgebildet werden, dass das CMY-Element möglichst dunkel bzw. schwarz erscheint. Das K-Element kann dann hinsichtlich seiner schwarzen Ausgestaltung modifiziert werden, indem es nicht möglichst tief schwarz gedruckt, sondern an die Möglichkeiten für das CMY-Element angepasst wird. Beispielsweise können eine Tröpfchengröße und/oder eine Tröpfendichte einer Tinte reduziert werden, die bei einem Inkjet- oder Laserdruck bzw. einem Digitaldruck einstellbar sind. Somit können das K-Element und das CMY-Element im sichtbaren Spektralbereich für das menschliche Auge nicht unterscheidbar schwarz ausgebildet werden. Mittels forensischer Hilfsmittel, wie einer Lupe oder einem Mikroskop, können das K-Element und das CMY-Element insbesondere anhand ihrer Randschärfe unterschieden werden. Zum Beispiel bezogen auf eine Aufsicht weist ein jeweiliges K-Element eine perfekte Randschärfe oder eine Randschärfe auf, die im Vergleich von der nicht perfekten Randschärfe eines CMY-Elements unterscheidbar ist.
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Die 3 und 4 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des Sicherheitsetiketts 10 in einer schematischen Aufsicht. Die Bedruckung 11 umfasst wieder K-Elemente und CMY-Elemente, die zusammenwirken, um eine zuverlässige Sicherheitsbedruckung einzurichten. Die 3 zeigt das Sicherheitsetikett 10 wieder in einer Darstellung, die eine Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich repräsentieren soll. Die 4 zeigt das Sicherheitsetikett 10 nach 3 in einer Darstellung, die eine Betrachtung im nicht sichtbaren infraroten Spektralbereich repräsentieren soll. Die Bedruckung 11 umfasst eine Vielzahl von Schriftzügen „Original“, die in Reihen angeordnet und jeweils als ein K-Element ausgebildet sind. In jeder zweiten Reihe sind diese Schriftzüge von einer durchgehend schwarzen Fläche überdeckt, welche jeweils als CMY-Element ausgebildet sind, die also im sichtbaren Spektralbereich (s. 3) zu sehen sind, im nicht sichtbaren infraroten Spektralbereich (s. 4) aber nicht zu sehen sind und damit den Blick auf die darunterliegende Schrift ermöglichen. Alternativ zu dem Schriftzug „Original“ kann auch ein anderer Begriff oder ein Symbol, wie ein Korrekturhäkchen, oder ein Firmenzeichen oder ein Emblem verwendet werden, welches durch ein CMY-Element versteckt angeordnet ist.
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Die Farborte des jeweiligen K-Elements und CMY-Elements sind aufeinander abgestimmt und vorzugsweise auch ihre Druckhöhe oder -dicke, sodass sich ein bedecktes K-Element nicht durchdrückt oder als Relief erhaben erscheint. So ist zum Beispiel das CMY-Element etwas höher ausgestaltet als die Schrifthöhe des K-Elements, sodass dieses vollständig in dem CMY-Element eingebettet ist. Die Betrachtung im Infraroten lässt die überdruckten K-Elemente erkennen, da diese infrarot absorbierend sind, während die flächigen CMY-Elemente infrarot transparent eingerichtet sind. Ein solches Ausführungsbeispiel kann als Unterdruckung bezeichnet werden, da K-Elemente unter den CMY-Elementen gedruckt sind. Dies kann zum Beispiel mittels eines Digitaldrucks in Form eines Inkjet-Druckprozesses erfolgen, bei dem die Reihenfolge der Druckköpfe als K-CMY vorgegeben eingerichtet ist (s. 12), alternativ zu der üblichen Reihenfolge CMYK.
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Das Sicherheitsmerkmal gemäß dem Ausführungsbeispiel nach den 3 und 4 umfasst somit Abschnitte mit zwei Drucklagen übereinander. Die obere Lage weist vollflächige CMY-Elemente auf, die im Sichtbaren schwarz, aber IR-transparent sind und mittels eines Inkjet-Drucks und den standardmäßig zur Verfügung stehenden Farben CMY gedruckt werden können. Die untere Lage umfasst K-Elemente in Form von Schriftzügen, die im sichtbaren und im infraroten Spektralbereich schwarz erkennbar sind und mit der im Inkjet-Druck zur Verfügung stehenden Farbe K gedruckt sind.
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Die 5 und 6 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des Sicherheitsetiketts 10 sowie Kodierungsvarianten, die durch die Sicherheitsbedruckung des Sicherheitsetiketts 10 ermöglicht werden. 5 zeigt das Sicherheitsetikett 10 in einer Darstellung, die eine Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich repräsentieren soll. Bei der Bedruckung 11 sind die Buchstaben B, E, G und J als CMY-Elemente im infraroten Spektralbereich transparent und die verbleibenden Buchstaben A, C, D, F, H und I sind als K-Elemente infrarot absorbierend und daher auch im infraroten Spektralbereich weiterhin erkennbar.
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6 illustriert tabellarisch mögliche Kodierungsvarianten für das Sicherheitsetikett 10 nach 5. In der ersten Zeile sind die Zeichen bzw. Buchstaben angegeben. In der zweiten Zeile ist ihre jeweilige Darstellung im infraroten Spektralbereich dargestellt. In der dritten Zeile ist der jeweilige Typ des zugehörigen Buchstabens angegeben, wobei zum Beispiel die Buchstaben A und D infrarot-absorbierend („abs.“) und die Buchstaben B und E infrarot-transparent („transp.“) ausgeführt sind. In der vierten Zeile ist eine binäre Zugehörigkeit angegeben, wobei den K-Elementen der Wert 1 und den CMY-Elementen der Wert 0 zugeteilt ist. In der fünften Zeile ist eine jeweilige Position der Buchstaben angegeben, angefangen beim ersten Buchstaben A mit dem Positionswert 0. In der darauffolgenden sechsten Zeile ist die zu dem Positionswert zugehörige 2er-Potenz angegeben. In der letzten Zeile sind die 2er-Potenzen angegeben, die den K-Elementen zugeordnet sind. Ferner ist in der Tabelle unten rechts die Summe der 2er-Potenzen der K-Elemente angegeben.
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Demgemäß kann eine Abfolge von Buchstaben mithilfe der IR-transparenten CMY-Elemente bzw. der IR-absorbierenden K-Elemente auch eine Binärzahl darstellen. Wenn man eine feste Anzahl von Buchstaben wählt (z.B. Blockgröße 8), dann kann man damit eine ganze Zahl darstellen, die einen Bereich von 0 bis 255 überdeckt. Mittels eines Codes (z.B. ASCII-Kodierung) kann diese Zahl für ein beliebiges Zeichen stehen. Anstatt der Zeichenkette „ABCDEFGHIJ“, wie in 5, könnte ein beliebiger Codetext gewählt werden. Die Leerzeichen zwischen Wörtern können vernachlässigt werden. Die IR-absorbierenden Buchstaben A, C, D, F, H und I sind mit der Binärziffer 1 identifiziert, könnten alternativ gut dem Binärwert 0 zugeordnet werden. Entsprechendes gilt für die verbleibenden IR-transparenten Buchstaben B, E, G und J. Es ergibt sich die Ziffernfolge 1011010110. Praktischerweise wird dem ersten Buchstaben A der niedrigste Stellenwert zugewiesen, weil es den niedrigsten Stellenwert immer gibt, unabhängig von der Größe der Binärzahl bzw. der Blockgröße. Innerhalb eines Blocks werden die Stellenwerte der IR-absorbierenden Buchstaben aufaddiert, um den Gesamtwert der dargestellten Binärzahl zu erhalten, der gemäß diesem Beispiel 429 beträgt. Die vorhin erwähnte Ziffernfolge in umgekehrter Reihenfolge 110101101 (also mit zwei führenden Einsern) stellt die übliche binäre Darstellung mit dem höchstwertigen Bit zuerst dar. Diese Binärzahl entspricht genau dem Wert 429. Die Binärzahl weist eine Ziffernfolge in umgekehrter Reihenfolge auf, da bei Binärzahlen das höchstwertige Bit zuerst angegeben ist. Auf die hier erläuterte Weise kann eine beliebige Information mit dem beschriebenen Sicherheitsmerkmal hinterlegt werden, zum Beispiel in Form von ASCII-Codes für eine beliebige Abfolge von Zeichen.
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Die 7 und 8 zeigen ein weiteres Ausführungsbeispiel des Sicherheitsetiketts 10 in einer schematischen Aufsicht. Die Bedruckung 11 umfasst wieder K-Elemente und CMY-Elemente, die nebeneinander gedruckt zusammenwirken. Die Bedruckung 11 kann eine Auflistung von Inhaltsstoffen und/oder eine Herstelleradresse umfassen, wobei gezielt Zeichen als K-Elemente und andere Zeichen als CMY-Elemente ausgebildet sind. Die 7 zeigt das Sicherheitsetikett 10 wieder in einer Darstellung, die eine Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich repräsentieren soll. Die 8 zeigt das Sicherheitsetikett 10 nach 7 in einer Darstellung, die eine Betrachtung im nicht sichtbaren infraroten Spektralbereich repräsentieren soll. Zum Beispiel sind in der Bedruckung 11 die Buchstaben des Schriftzugs „Original“ nicht zusammenhängend aber beabstandet voneinander vorhanden, sodass diese Buchstaben als K-Elemente und die verbleibenden Buchstaben, Ziffern oder Zeichen als CMY-Elemente gedruckt. Bei Betrachtung im sichtbaren Spektralbereich (s. 7) erscheint es dann so, als ob einfach eine Adresse oder eine Inhaltsangabe aufgedruckt ist. Bei Betrachtung im nicht sichtbaren infraroten Spektralbereich (s. 8) verbleibt dann der Schriftzug „Original“, sodass mittels des Sicherheitsmerkmals auf einfache und kostengünstige Weise die Originalität des gekennzeichneten Gegenstands verifiziert werden kann. Dies kann zum Beispiel ein pharmazeutisches Gefäß 2 betreffen, an dem das Sicherheitsetikett 10 angeklebt ist (s. 9).
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Die 10 bis 13 zeigen schematisch Druckprozesse oder Einstellungsvarianten zum Ausbilden der Sicherheitsbedruckung auf dem Sicherheitsetikett 10. 10 illustriert schematisch, dass die drei bunten Druckprozessfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y vorzugsweise aufeinander ausgerichtet sind, um eine zuverlässige Sicherheitsbedruckung auszubilden. Hierfür kann in einem Inkjet-Drucker eine Passer-Strukturabweichung überprüft und gegebenenfalls korrigiert werden. Beispielsweise wird Cyan C als eine der drei bunten Inkjet-Prozessfarben als Referenz in Form einer ein Druckpixel breiten Linie gedruckt. Mit den anderen beiden Inkjet-Prozessfarben Magenta M und Gelb Y werden dann darüber und darunter ebensolche ein Druckpixel breite Linien gedruckt. In 10 ist angedeutet, dass die Druckfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y nicht bestmöglich ausgerichtet sind und relativ zueinander seitlich verschoben sind. Sollte der Druck der bunten Inkjet-Prozessfarben demgemäß zueinander nicht korrekt ausgerichtet sein, dann macht sich dies dadurch bemerkbar, dass im Druckbild die gelben und magentafarbenen Linien nicht mehr bei der in der Druckvorlage ausgerichteten Position 0 mit der cyan-farbigen Referenzlinie übereinstimmt, sondern entsprechend der Fehlausrichtung rechts oder links verschoben sind. Dies kann entsprechend in der Druckvorrichtung korrigiert werden, sodass die Druckfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y auf einer Linie liegen. Demgemäß kann das CMY-Element mit einem besonders sauberen bzw. deckungsgleichen Rand der Druckfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y ausgebildet werden.
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Die 11 und 12 zeigen schematisch, wie ein Druck des Sicherheitsmerkmals bzw. der Sicherheitsbedruckung auf der Etikettenschicht 13 ausgeführt werden kann. P1 stellt einen ersten Druck dar, welcher zum Ausbilden des K-Elements eingerichtet ist. Dies kann zum Beispiel gemäß 11 in einem separaten Druckvorgang auf Basis eines konventionellen Drucks, zum Beispiel ein Flexodruck oder Siebdruck, durchgeführt werden. In einem weiteren zweiten Druck P2 wird das CMY-Element mit den bunten Prozessfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y im Rahmen eines Digitaldrucks, wie einem Inkjet-Druck, einem Laser-Druck, einem Elektro-Druck und/oder einem Thermo-Druck, ausgebildet. Die Sicherheitsbedruckung kann demnach in einem Hybriddruck ausgebildet werden, bei dem ein konventioneller Druck und ein Digitaldruck kombiniert werden. Bei dem Digitaldruck können die zu druckenden CMY-Elemente serialisiert und im Hinblick auf ihr Druckbild aufwandsarm modifiziert werden.
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In 12 ist angedeutet, dass der erste Druck P1 und der zweite Druck P2 als reiner Digitaldruck ausgeführt werden können. Entsprechend können die K-Elemente und die CMY-Elemente serialisiert und hinsichtlich ihres Druckbildes einfach modifiziert werden. Im Hinblick auf eine Unterdruckung gemäß den 3-4 ist dann die in 12 illustrierte Druckreihenfolge zu berücksichtigen, sodass der Druckkopf bzw. das Druckwerk für die Farbe Schwarz K vor dem Druckwerk für die Farben Cyan C, Magenta M und Gelb Y durchgeführt wird. Sofern die K-Elemente und die CMY-Elemente nebeneinander gedruckt werden, wie in den 1-2 und 7-8 dargestellt, können sowohl die K-Elemente als auch die CMY-Elemente serialisiert werden. Demgemäß ist auch keine geänderte Druckreihenfolge erforderlich. Das Sicherheitsmerkmal in Form der Bedruckung 11 kann somit ausschließlich im Digitaldruck gefertigt werden, sodass kein zusätzlicher Fertigungsaufwand entsteht. Sollen die K-Elemente mit entsprechenden CMY-Elementen bedeckt oder überdruckt werden, ist zwar eine andere als übliche Druckreihenfolge im reinen Digitaldruck zu berücksichtigen, aber eine solche Konfiguration ermöglicht die Serialisierung der Sicherheitsbedruckung mit den IR-absorbierenden K-Elementen unter den IR-transparenten CMY-Elementen.
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13 zeigt eine schematische Darstellung des Lab-Farbraums 20, um das gezielte Ausbilden des Farbortes des CMY-Elements zu veranschaulichen. In dem Lab-Farbraum 20 sind die Farbwerte a und b gegeneinander aufgetragen. Zentral ist der Graupunkt 21 angedeutet, der den Ursprung des Koordinatensystems darstellt, also a=0 und b=0. Am linken Ende der a-Achse ist die Farbe Grün G positioniert (a=-128). Am rechten Ende der a-Achse ist die Farbe Rot R positioniert (a=+127). Am oberen Ende der b-Achse ist die Farbe Gelb Y positioniert (b=+127). Am unteren Ende b-Achse ist die Farbe Blau B positioniert (b=-128).
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Bei dem Zusammenwirken des CMY-Elements mit dem K-Element, insbesondere wenn diese nebeneinander gedruckt werden sollen, ist ein Abstimmen und Anpassen der Farberscheinung und Helligkeitserscheinung des CMY-Elements und des K-Elements nutzbringend, damit ein Unterschied zwischen diesen beiden Varianten CMY-Element und K-Element im Sichtbaren nicht auffällt. Das Angleichen der Farborte des CMY-Elements und des K-Elements kann im Rahmen eines Tests durchgeführt werden, sodass zum Beispiel anfangs zwei schwarze Flächen, eine K-Fläche und eine CMY-Fläche, auf eine Schicht aufgedruckt und miteinander verglichen werden. Die K-Fläche hat dann zum Beispiel in dem Lab-Farbraum die Helligkeit oder Luminanz L=4,1 und die Farbkoordinaten a=-2,7 und b=0,3. Die CMY-Fläche hat dann zum Beispiel mit allen drei Prozessfarben in maximaler Druckstärke in dem Lab-Farbraum 20 die Helligkeit oder Luminanz L=10,6 und die Farbkoordinaten a=-15,6 und b=4,1.
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Demgemäß kann in einem nächsten Schritt ein Anpassen der Druckeigenschaften der Farben des CMY-Elements und/oder der Druckeigenschaften der Druckfarbe des K-Elements durchgeführt werden, um die Gestaltung der schwarzen Fläche aus dem Zusammendruck von CMY so auszuführen, dass das Erscheinungsbild möglichst identisch zum Erscheinungsbild der Inkjet-Prozessfarbe K ist. Dies kann farblich durch Anpassung der Druckstärke oder des Mischmengenverhältnisses der CMY-Komponenten erzielt werden. In dem vorliegenden Beispiel liegt der Farbort für die CMY-schwarze Fläche mit a=-15,6 sowie b=4,1 in dem Lab-Farbraum 20 links oben in Bezug auf den zentral gelegenen Graupunkt 21. Demnach ist es nutzbringend die Cyan-Komponente C als auch die Gelb-Komponente Y in geeigneter Größe zu reduzieren, um den Farbort der CMY-Fläche hin zu dem Farbort der K-Fläche mit a=-2,7 und b=0,3 zu verschieben. Eine Reduktion des Cyan-Anteils entspricht in dem Lab-Farbraum 20 einer Farbverschiebung nach rechts oben unten. Eine Reduktion des Gelb-Anteils entspricht in dem Lab-Farbraum 20 einer Farbverschiebung nach unten. Eine Reduktion des Magenta-Anteils entspricht im Lab-Farbraum 20 einer Farbverschiebung nach links. Somit kann eine Verschiebung des Farborts der CMY-Komponente um Δa = (-2,7) - (-15,6) = + 11,9 und Δb = 0,3 - (+4,1) = - 3,8 eingerichtet werden. Diese Farbverschiebung zeigt in dem Lab-Farbraum 20 nach rechts unten. Ein Angleichen des L-Wertes kann zum Beispiel durch Anpassen einer Tröpfchengröße und/oder Tröpfchendichte des K-Elements erreicht werden.
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Die 14 zeigt ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren zum Ausbilden einer Sicherheitsbedruckung, zum Beispiel an der Etikettenschicht 13.
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In einem Schritt S1 wird ein Ausgangsetikett oder ein Etikettenrohling mit der Etikettenschicht 13 bereitgestellt. Ferner wird eine oder mehrere Druckvorrichtungen bereitgestellt, die entsprechende Druckfarben aufweisen, um das K-Element und das CMY-Element in Form der Bedruckung 11 auszubilden.
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In einem Schritt S2 wird die Sicherheitsbedruckung durch Aufbringen der Bedruckung 11 auf der Etikettenschicht 13 ausgebildet. Die Bedruckung 11 umfasst dabei zumindest ein CMY-Element, das aus einer vorgegebenen Zusammensetzung allein aus den Druckfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y mit vorgegebener Druckstärke, vorgegebener Mischmenge und vorgegebenem Farbort mittels Drucken ausgebildet ist, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in einem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich, insbesondere infraroten Spektralbereich, transparent eingerichtet ist.
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In einem Schritt S3 wird das K-Element ausgebildet, indem aus der Druckfarbe Schwarz K ein Zeichen oder eine Zeichenkette gedruckt wird, konventionell oder digital, sodass es in dem für das menschliche Auge sichtbaren Spektralbereich als schwarz wahrgenommen wird und in dem für das menschliche Auge nicht sichtbaren Spektralbereich absorbierend eingerichtet ist. Eine Reihenfolge der Schritte S2 und S3 ist nicht zwingend vorgegeben. Sofern das K-Element unter dem CMY-Element versteckt angeordnet werden soll, ist entsprechend das Ausbilden des K-Elements vor dem CMY-Element durchzuführen.
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Zusätzlich zu den Schritten S1-S3 können ein oder mehrere Justage-Schritte durchgeführt werden, die durch den optionalen Schritt S4 angedeutet sind. Dies kann ein Ausrichten der bunten Druckfarben Cyan C, Magenta M und Gelb Y gemäß 10 umfassen und/oder ein Angleichen des Farbortes a und b und/oder der Helligkeit L gemäß 13. Die Reihenfolge der Schritte S1-S4 ist dann entsprechend anzupassen, sodass eine Justage gemäß dem Schritt S4 üblicherweise vor dem Ausbilden des finalen K-Elements und des CMY-Elements gemäß den Schritten S2 und S3 vorzunehmen ist.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- System
- 2
- Gegenstand / Gefäß
- 3
- Gefäßverschluss
- 4
- Gefäßkörper
- 10
- Gegenstand / Sicherheitsetikett
- 11
- Bedruckung
- 13
- Etikettenschicht
- 20
- schematischer Lab-Farbraum
- 21
- Graupunkt
- B
- Blau
- C
- Cyan
- G
- Grün
- K
- Schwarz
- M
- Magenta
- P1
- erster Druck
- P2
- zweiter Druck
- R
- Rot
- Y
- Gelb
- S(i)
- Schritte eines Verfahrens zum Ausbilden eines Sicherheitsetiketts