Beschreibung

SICHERHEITSMERKMAL, WELCHES AUF EINEM ELEKTROCHROMEN BAUELEMENT BERUHT

Die Erfindung betrifft Sicherheitsmerkmale, die ein organi ^¬ sches elektrochromes Device umfassen und die Anwendung elek- trochromer Devices als Sicherheitsmerkmal.

Für den Schutz von Produkten vor Fälschungen (Plagiatschutz) werden heute - je nach Bedarf, Schutzumfang und Nutzungsart sowie den Anforderungen an die Kostenstruktur - unterschiedliche optische und elektronische Systeme eingesetzt. Optische Systeme sind meist passiv ausgelegt und beruhen auf speziel ^¬ len reflektiven Effekten (Hologramme, UV-Reflexion etc.)

Andere Sicherheitsmerkmale sind bekannt, beispielsweise ein ^¬ fache passive Systeme wie Wasserzeichen, Silberstreifen, Hologramme oder ähnliches. Es gibt aber auch aktive Systeme für den Nachahmungsschutz wie beispielsweise fernabfragbare ver- schlüsselte Sicherheitsmerkmale auf Basis von Silizium- Schaltungen. Außerdem werden auch biometrische, z.B. DNA basierte Systeme zum Plagiatschutz entwickelt insbesondere von der Firma Identif.

Die elektronischen Systeme zum Plagiatschutz arbeiten mit komplexen - Silizium basierten - Schaltungen und Verschlüsselungslogarithmen, die häufig nach gewisser Zeit entschlüsselt werden und daher keine längerfristige Schutzwirkung bieten.

Aufgabe der Erfindung ist daher, ein opto-elektronisches Sys ^¬ tem zum Plagiatschutz zur Verfügung zu stellen, das zuverlässig und langfristig Schutzwirkung bietet.

Gegenstand der Erfindung ist ein organisches elektrochromes Bauelement, ein charakteristisches Reflexions- bzw. Absorpti ^¬ onsspektrum und/oder ein charakteristisches Merkmal einer beispielsweise auch zeitabhängigen) elektrischen Messung aufweisend, das in ein Produkt oder in eine Verpackung als Si-

cherheitsmerkmal integriert ist. Weiterhin ist Gegenstand der Erfindung die Verwendung eines organischen elektrochromen Bauelements, ein charakteristisches Reflexions- bzw. Absorp ^¬ tionsspektrum und/oder ein charakteristisches Merkmal einer beispielsweise auch zeitabhängigen elektrischen Messung aufweisend als Sicherheitsmerkmal.

Der Aufbau einfacher organischer elektrochromer Bauelemente ist beispielsweise aus der DE 10 2005 046 960.4 bekannt, zwischen zwei leitfähigen Elektrodenschichten wird sandwichartig zumindest eine elektrochrom aktive Schicht gelegt, de ^¬ ren Farbkontrast sich in Abhängigkeit der angelegten Spannung zwischen den leitfähigen Schichten ändert.

Materialien für elektrochrome Schichten sind aus der DE 10

2005 032 081.3 bekannt . Diese lassen sich durch einfache che ^¬ mische Manipulationen variieren, beispielsweise durch Anhängen verschiedener Nebengruppen und/oder durch Auswahl geeigneter Füllstoffe und/oder deren Menge, die zudem opto- elektrische Aktivität zeigen können.

Bisherige passive Plagiatschutzsysteme bieten oft nur ein Merkmal als Identifikation für Echtheit. Der Schutz durch die Verwendung eines elektrochromen Device basiert auf der Prü- fung zweier unabhängiger Merkmale, die in Kombination einen eindeutigen kaum fälschbaren Nachweis der Echtheit liefern.

Zudem ist es sehr aufwändig ein elektrochromes System zu re ^¬ produzieren .

Durch den Einsatz elektrochromer Systeme als Sicherheitsmerkmale können viele Vorteile dieser Systeme nutzbar gemacht werden : Zum einen hat ein elektrochromes System eine extrem einfache elektro-optische Auslesung der charakteristischen (elektroop- tischen) Eigenschaften der elektrochrom aktiven Schicht; zum Zweiten ist eine elektrochrom aktive Schicht einfach in ein Produkt oder eine Verpackung integrierbar, weil sie mit ex-

trem kleinen Dicken, hoher mechanischer Flexibilität und Bruchstabilität herstellbar ist; zum Dritten sind die Her ^¬ stellungskosten eines elektrochromen Device sehr gering, beispielsweise über Massenfertigung im Druckprozess, und schließlich ist die Kopplung der beiden separat und unabhängig auslesbaren Merkmale (optisch und elektrisch) ein unerreicht guter Plagiatschutz.

Zum Auslesen kann beispielsweise ein einfacher Test mit einer Stromversorgung von 1,5 Volt und ein einfacher Anschein der Farbänderung (z.B. von transparent nach rot) anhand einer Farbtabelle verifiziert werden. Zusätzlich lässt sich die so genannte elektrische Transiente in einem Handmessgerät als charakteristische Größe zusammen mit dem Absorptionsspektrum und/oder dem reflektiven Farbspektrum auswerten und als eindeutige Funktion identifizieren. Aufgrund der geringen Win- kelabhängikeit der reflektiven Eigenschaften ist eine Verkippung, wie sie bei der Handhabung des Lesegerätes auftreten kann, unerheblich.

Beide Merkmale können binnen weniger Sekunden mit einem einzigen Handlesegerät vollautomatisch erfasst und geprüft wer ^¬ den .

Die kostengünstige Verfügbarkeit von mobilen und/oder fest installierten Farbsensoren macht eine einfache Realisierung möglich .

Die charakteristischen Merkmale der elektrochrom aktiven Schicht lassen sich einfach durch Variation der Nebengruppen bei der Herstellung der Farbstoffe erzeugen aber auch für den versierten Fachmann praktisch nicht ohne hohen Analyseaufwand zu identifizieren und durch den aufwändigen Syntheseprozess schwierig nachzuahmen.

Eine weitere Möglichkeit, die charakteristischen Merkmale der elektrochrom aktiven Schicht zu manipulieren ist durch Wahl der optischen Füllstoffe des elektrochrom aktiven Materials.

Auch dadurch ist ein großer Schutz vor Nachahmung geboten.

Die Figuren zeigen zwei Messungen zur Prüfung einer elektro- chrom aktiven Schicht: Zum einen zeigt Figur 1 den Farbumschlag von weiß nach blau, der makroskopisch sichtbar ist und zum zweiten lässt er sich über eine Wellenlängenmessung (Graphik in der Figur 1) verifizieren.

Figur 1 zeigt anhand einer Reflexionsmessung, dass ein optisches Merkmal, beispielsweise eine Reflexionsspektrum und/oder Farberkennung eines elektrochromen Device charakteristisch für die Materialzusammensetzung der elektrochrom aktiven Formulierung ist. Neben dem Reflexionsspektrum kann aber auch ein Farbsensor eingesetzt werden, der innerhalb eines Zeitraums von einigen ms die Farbwerte der verfärbten elektrochromen Schicht erfasst, mit Referenzwerten vergleicht und über eine einstellbare Toleranzroutine die Echtheit über ^¬ prüft .

Figur 2 zeigt die Messung der elektrischen Transiente. Sie erfolgt mit einem einfachen Strommesser, bei dem die Stromdichte über die Zeit aufgetragen wird. Diese elektrische Transiente ist charakteristisch für jedes elektrochrome Sys- tem.

Das elektrische Merkmal der elektrischen Transiente ist das charakteristische Merkmal einer zeitabhängigen elektrischen Messung eines elektrochromen Device.

Durch das Anlegen einer Spannung von beispielsweise 1,5VoIt an das elektrochrome Device für einen Zeitraum von 0.1s, 0.2s, oder Is und das gleichzeitige Erfassen des transienten Stroms für wenige Sekunden auch über die kurze Beschaltung hinaus, liefert einen für die elektrochrom aktive Formulie ^¬ rung charakteristischen zeitlichen Stromverlauf.

Mit diesen einfachen Nachweismethoden lässt sich auf unabhängige Weise doppelt überprüfen, ob das aus dem organischen elektrochromen Bauelement gebildete Sicherheitsmerkmal au ^¬ thentisch und/oder echt ist .

Nach einer weiteren Ausführungsform lässt sich das organische elektrochrome Bauelement irreversibel beim Auslesen oder überprüfen in einen anderen Zustand überführen, so dass überprüft werden kann, ob die Ware bezahlt und entsichert wurde. Dadurch könnten die bislang üblichen elektronischen Sicherheitssysteme im Einzelhandel durch einfache tags ersetzt wer ^¬ den .

Sicherheitsmerkmal mit elektrochromem Device

Die Erfindung betrifft Sicherheitsmerkmale, die ein organi ^¬ sches elektrochromes Device umfassen und die Anwendung elek- trochromer Devices als Sicherheitsmerkmal. Zwei unabhängige messbare Größen dienen dabei zum Nachweis der Echtheit des Produktes. Die Auslesbarkeit ist mit einfachen Handlesegerä ^¬ ten in Sekundenschnelle möglich.