(57)【要約】  偽造防止方法および装置（１０、６０）がパッケージの中の例えば丸剤（２０）のような物体に第１の印（２８）を付け、その後、前記物体（２０）の上にある樹脂製のパッケージカバー（２２）にも第２の印（３２）を付ける一方、第２の印（３０）を前記物体（２０）に付ける。第１のレーザビーム生成手段（１２）は、好適には赤外線スペクトルの第１のレーザビーム（１４）を生成し、ビーム（１４）が前記カバー（２２）を通過するとき、前記物体（２０）に第１の印（２８）を形成する。第２のレーザビーム生成手段（１２）は、好適には紫外線スペクトルの第２のレーザビーム（１８）を生成する。第２のレーザビーム（１８）も前記カバー（２２）を通過し、前記物体（２０）に前記第２の印（３０）を前記第１の印（２８）に重ね合わせて形成する。第２の印（３０）は、つねに前記第１の印とは異なる。前記第２のビーム（１８）の前記カバー（２２）への継続的な通過が、前記カバー（２２）を曇らせ、前記カバー（２２）にも前記第２の印（３２）を形成する。  それゆえに、前記物体（２０）が元のパッケージにあるかどうかを、物体（２０）の第２の印（３０）と樹脂カバー（２２）の印（３２）とを比較することによって断定することができ、そして、前記物体（２０）の前記第２の印（３０）に組み込まれている、物体（２０）がいつ、どこで製造されたかの情報から、物体（２０）が元のパッケージから分離されたかどうかを断定することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体（２０）を覆う少なくとも部分的に透明なカバー（２２）を含むパッケージの中の前記物体（２０）に印をつける偽造防止方法であって、
ａ．第１の波長を有する第１のレーザビーム（１４）が前記物体（２０）に第１の印（２８）を形成するように、前記カバー（２２）に前記第１のレーザビーム（１４）を通過させるステップと、
ｂ．前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する第２のレーザビーム（１８）が前記第１の印（２８）とは異なる第２の印（３０）を前記物体（２０）に形成するように、前記カバー（２２）に前記第２のレーザビーム（１８）通過させるステップと、
ｃ．前記カバー（２２）に前記第２のレーザビーム（１８）を通過させ続けることによって、前記カバー（２２）に少なくともある程度の透明度を失わせ、前記カバー（２２）にも前記第２の印（３２）を形成するステップと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記第１のレーザビーム（１４）が、可視または赤外線スペクトルにある、請求項１の方法。
【請求項３】
前記第２のレーザビーム（１８）が、紫外線スペクトルにある、請求項２の方法。
【請求項４】
前記カバー（２２）が、少なくとも部分的に樹脂製である、請求項３の方法。
【請求項５】
前記物体（２０）が、医薬錠剤、錠剤、カプセル、食品、飴、ガム製品、電池、マイクロ電子機器、および医療装置からなる群から選択される、請求項４の方法。
【請求項６】
前記物体（２０）の前記第１（２８）および第２（３０）の印が、互いに重ね合わされる、請求項５の方法。
【請求項７】
前記第１のレーザビーム（１４）が７２０〜８６０ｎｍの範囲の波長を有し、前記第２のレーザビーム（１８）が３６０〜４３０ｎｍの範囲の波長を有する、請求項６の方法。
【請求項８】
請求項７の工程にしたがって印が付けられたパッケージおよび物体（２０）。
【請求項９】
少なくとも部分的に透明なカバー（２２）を含むパッケージの中の物体（２０）に印をつけるための偽造防止装置であって、
第１の波長を有する第１のレーザビーム（１４）を生成し、前記第１のレーザビーム（１４）を前記カバー（２２）に通過させることによって、前記物体（２０）に第１の印（２８）を形成する第１のレーザビーム生成手段（１２）と、
前記第１の波長とは異なる第２の波長を有する第２のレーザビーム（１８）を生成し、前記第２のレーザビーム（１８）を前記カバー（２２）に通過させることによって、前記物体（２０）および前記カバー（２２）に前記第１の印（２８）とは異なる第２の印（３０，３２）を形成する、第２のレーザビーム生成手段（１２）と、
を含み、
前記第２のレーザビーム（１８）にさらされたとき、前記カバー（２２）は、少なくともある程度の透明度を失う、装置。
【請求項１０】
前記第１のレーザビーム（１４）が、可視または赤外線スペクトルにある、請求項９の装置。
【請求項１１】
前記第２のレーザビーム（１８）が、紫外線スペクトルにある、請求項１０の装置。
【請求項１２】
前記カバー（２２）が、少なくとも部分的に樹脂製である、請求項１１の装置。
【請求項１３】
前記物体（２０）が、医薬錠剤、錠剤、カプセル、食品、飴、ガム製品、電池、マイクロ電子機器、および医療装置からなる群から選択される、請求項１２の装置。
【請求項１４】
前記物体（２０）の前記第１（２８）および第２（３０）の印が、互いに重ね合わされる、請求項１３の装置。
【請求項１５】
前記第１のレーザビーム（１４）が７２０〜８６０ｎｍの範囲の波長を有し、前記第２のレーザビーム（１８）が３６０〜４３０ｎｍの範囲の波長を有する、請求項１４の装置。
【請求項１６】
請求項１５の工程にしたがって印が付けられたパッケージおよび物体（２０）。
【請求項１７】
物体（２２）を覆う少なくとも部分的に透明なカバー（２２）を含むパッケージの中の物体（２０）に印をつける偽造防止方法であって、
ａ．紫外線レーザビーム（１８）が前記物体（２０）に第１の印（２８）を形成するように、前記紫外線レーザビーム（１８）の焦点を、前記カバー（２２）を介して前記物体（２０）に合わせるステップと、
ｂ．前記紫外線レーザビーム（１８）が前記第１の印（２８）とは異なる第２の印（３０）を前記物体（２０）に重ね合わせるように、前記紫外線レーザビーム（１８）の焦点を、前記カバー（２２）を介して前記物体（２０）に合わせるステップと、
ｃ．前記紫外線レーザビーム（１８）の焦点を前記カバー（２２）に合わせることによって、前記カバー（２２）に少なくともある程度の透明度を失わせて、前記カバー（２２）にも前記第２の印（３２）を形成するステップと、
を含む、方法。
【請求項１８】
物体（２２）を覆う少なくとも部分的に透明なカバー（２２）を含むパッケージの中の前記物体（２０）に印をつけるための偽造防止装置であって、
紫外線レーザビーム（１８）を生成するためのレーザビーム生成手段（１２）と、
前記紫外線レーザビーム（１８）が、前記物体（２０）に第１の印（２８）を形成し、その後、前記第１の印（２８）に第２の印（３０）を重ね合わせ、その後、前記カバー（２２）に前記紫外線ビームの焦点を合わせて、前記カバーが前記紫外線ビームに継続的にさらされることに起因してその透明度を失うにつれて、前記カバー（２２）に前記第２の印（３２）を形成するように、前記紫外線レーザビーム（１８）の焦点を合わせるためのレンズ手段（６２）と、
を有する、装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、偽造を防止するために、例えば、包装された状態の丸剤のような物体に印をつけ、その後、丸剤自体と合致する基準の印をパッケージに適用する方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
樹脂で覆われたパッケージによって保護された薬、食品、その他の品目の偽造は、ますますありふれた問題になってきている。それに応じて、一つしかない識別番号を用いて丸剤もしくは錠剤に印を付ける方法が多数開発されてきた。残念ながら、それらの番号は偽造される可能性がある。望まれているのは、再び印を付けることができず、また、対応する識別子をパッケージ自体に取り付けることができて、印がつけられた内容物とパッケージとを結びつけるような方法を用いる、包装された状態の丸剤もしくは錠剤に印を付けるための方法である。本発明が生まれたのは、上述の必要性からである。
【発明の開示】
【０００３】
出願書類の相互参照
本出願は、ロバート・ディー・バッティス（Ｒｏｂｅｒｔ  Ｄ．  Ｂａｔｔｉｓ）によって２００５年４月２１日に出願され「紫外線−可視赤外線多波長レーザマーキング工程」と題された暫定的な米国出願第６０／６７３，５４８号に関し、その優先権を主張するものであり、その全内容および要旨は、これによって参照して全体的に併合されている。
【０００４】
発明の開示
第１の実施の形態によれば、レーザビーム生成手段は、樹脂カバーを通じ、例えば丸剤のような物体、もしくは、例えば食品、電池などの同様の物体を照らす、好ましくは赤外線スペクトルの第１のレーザビームを生成する。第１のレーザビームは、丸剤に例えば商標のように広く認められている記号を刻印する。レーザビーム生成手段もしくは第２のレーザビーム生成手段は、好ましくは紫外線スペクトルの第２のレーザビームを生成する。第２のレーザビームは、樹脂カバーを通じ、好適には第１の印に重ね合わせて第２の印を付ける。第２のビームが続けて樹脂を通過する時、それは樹脂を感光させる（曇らせる）。したがって、下地をさらに刻印することを防ぎ、代わりに樹脂カバーの刻印を開始する。樹脂カバーは、強烈な紫外線放射の下で感光されて光化学変化、つまり曇っているので、カバーを通じて光をさらに照らして２つの重なり合った印に影響を与えることはできない。
【０００５】
本発明のもう１つの実施の形態によれば、好適には紫外線の単一のレーザビームが、第１の印を付けるために、最初に例えば丸剤のような物体自体に焦点が合わせられる。適切な焦点を用いて第２の印もまた丸剤につけられ、その後、丸剤の第２の印に対応する第２の印をカバーに刻印するために、紫外線ビームは樹脂カバーに再び焦点が合わせられる。同時に、カバーは曇り、将来の偽造に対しての保護を提供する。
【０００６】
上述の観点から、印をつけた丸剤がまだ元のパッケージにあるかどうかを、物体もしくは丸剤の第２の印とカバーの印とを比較することによって断定することができ、そして、丸剤の第２の印に組み込まれている、丸剤がいつ、どこで製造されたかの情報から、物体が元のパッケージから分離されたかどうかを断定することができる。
【０００７】
本発明は、以下の複数の図面を参照することによりさらに理解することができる。
【０００８】
図面の簡単な説明
図１は、本発明の好適な実施の形態の概念図である。
【０００９】
図２Ａ〜２Ｄは、図１に示す本発明の好適な実施の形態を用いて物体に印をつけるために必要な様々な段階を説明する。
【００１０】
図３は、伝導的に空冷されたアレキサンドライトレーザを用いた紫外線および赤外線スペクトルの２つの異なったレーザビームを生成するための装置の概念図である。
【００１１】
図４Ａは、市販され入手可能な直接書込み型マーキングシステムを説明する。
【００１２】
図４Ｂは、市販され入手可能な投影型マーキングシステムを説明する。
【００１３】
図５は、図２Ａ〜２Ｄの段階で説明されたものと同様の方法で印を付ける、単一の紫外線ビームのみを用いる本発明のもう一つの実施の形態を説明する。
【００１４】
発明を実施するための最良の形態
この記述を進める間、本発明を説明する異なった図に応じて、同じ番号は同じ要素を識別するために用いられた。
【００１５】
本発明１０の好適な実施の形態が図１に説明されている。図３に示されるものと類似のアレキサンドライトレーザ（Ａｌｅｘａｎｄｒｉｔｅ  ｌａｓｅｒ）１２がレーザビーム源として用いられる。アレキサンドライトレーザ１２は、７６０ナノメータ近傍の波長を有する第１の赤外線ビーム１４、および３８０ナノメータ近傍の波長を有する第２の紫外レーザビーム１８を生成する。第１の赤外線ビーム１４は、７２０〜８６０ナノメータの許容範囲を有する一方、第２の紫外線ビーム１８は、３６０〜４３０ナノメータの許容範囲を有する。ビーム１４および１８の双方ともガルボスキャナ（ｇａｌｖｏ  ｓｃａｎｎｅｒ）もしくは投影型マーキング装置１６（ｐｒｏｊｅｃｔｉｏｎ  ｍａｒｋｉｎｇ  ｄｅｖｉｃｅ）のどちらかに焦点が合わされる。アレキサンドライトレーザ１２およびガルボスキャニング装置１６が一緒のものは、例えば図４Ａに説明されるような市販され入手可能な直接書込み型マーキングシステム５０、そして、ニュージャージー州  ０８６１９，マーサーヴィレ，クエイカー  ブリッジ  ロード  ３５３５のレーザー  エナジェティックス社から入手可能なモデルＰＳＬＭ１１００のようなものを含む。代わりに、図４Ｂに説明されるような投影型マーキングシステム５２もニュージャージー州、マーサーヴィレのレーザー  エナジェティックス社から市販され入手可能および使用可能であり、モデルＰＳＬＭ１０００として識別される。図１６に示されるように、ビーム１４および１８の双方は、物体２０およびそのカバー２２に向けて下に方向付けられる。好適な実施の形態によれば、物体２０は好適には医薬錠剤、錠剤、カプセル、もしくは類似品である。しかしながら、例えば飴、ガムのような食品、電池のような硬い品目についても含むことができる。物体２０、この場合は丸剤が、好適には紙もしくは樹脂の硬い下地２４の上に置かれ、樹脂カバー２２によって囲まれている。紙もしくは厚紙の上層２６は、樹脂カバー２２が突き出る窓を提供する。樹脂カバー２２は、医療包装業でよく知られているＰＥＴ樹脂であることが好ましい。ＰＥＴ、そしてある種の他の樹脂の特性の一つは、紫外線、とくにレーザから射出された非常に強度の紫外線にさらされたときに感光して透明度を失う傾向があることである。紫外線放射の影響の下で光を吸収（つまり光による着色および感光するために）する能力を強めるために、樹脂２２中もしくは樹脂２２表面上および／または樹脂２２表面上を被覆して添加物を供給することも可能である。
【００１６】
本発明の好適な実施の形態の複数の段階が図２Ａ〜２Ｄに図解される。段階番号１によれば、対象物もしくは物体２０、この場合は丸剤であるが、ビーム駆動装置１６の下に移動される。樹脂カバー２２は、概略的に対象物もしくは物体２０に重ね合わされて示されている。
【００１７】
図２Ｂに図解されている第２の段階によれば、赤外レーザビーム１４は、「ＣＡＰＳＵＬＥ」という単語で示される第１の印２８を物体２０につける。ほとんど確実に、第１の印２８は例えばニュージャージー  ニューブルンスウィックのジョンソン  アンド  ジョンソンによって登録されたＴｙｌｅｎｏｌ（登録商標）のような商標である。
【００１８】
図２Ｃに示される第３もしくは次の段階では、紫外線ビーム１８が第２の印３０を第１の印２８に重ね合わせて作る。第１の印は、印３０のデザインの中に暗号もしくはステガノグラフィー（ｓｔｅｇｎｏｇｒａｐｈｉｃａｌ）として暗号化される暗号を含む可能性がある。
【００１９】
図２Ｄのように示される本発明の第４の段階によれば、第２の印が印３２としてカバーにも適用される。印３０および３２は同一である。図２Ｃの第３の段階に示されるように、紫外線レーザビーム１８がカバー２２を通過する時、カバー２２は感光し始め、不透明になり、それに応じて紫外線レーザ１８のエネルギーはカバー２２によって吸収されて印３２を形成する。
【００２０】
典型的な伝導的に空冷されたアレキサンドライトレーザシステム１２が図３に図解されている。このようなシステムは、先に議論されたように、図４Ａおよび４Ｂにそれぞれ図解されている直接書込み型マーキングシステム５０もしくは投影型マーキングシステム５２の一部として市販され入手可能である。このような典型的なレーザシステムは、高反射体３４、Ｑスイッチシステム３６、アレキサンドライトレーザ棒３８自体、フラッシュランプ（ｆｌａｓｈ  ｌａｍｐ）もしくはダイオードポンプ（ｄｉｏｄｅ  ｐｕｍｐ）４０、複屈折同調器（ｂｉｒｅｆｒｉｇｅｎｔ  ｔｕｎｅｒ）４２、第二高調波クリスタル（ｓｅｃｏｎｄ−ｈａｒｍｏｎｉｃ  ｃｒｙｓｔａｌ）４４、出力結合器（ｏｕｔｐｕｔ  ｃｏｕｐｌｅｒ）４６、任意的な光ファイバー結合器４８を含む。ビーム伝送反射鏡−阻止システム（ｂｅａｍ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ−Ｍｉｒｒｏｒ  Ｂｌｏｃｋｉｎｇ  Ｓｙｓｔｅｍ）４８は、アレキサンドライトレーザ１２から一緒にかつ同時に射出する赤外線１４および紫外線１８ビームのどちらのビームが基材に印を付けるかを制御するために、赤外線１４および紫外線１８ビームを制御する。赤外線１４および紫外線１８ビームを反射および伝達するために表面を覆う反射鏡（５４、５６）が電気機械シャッター上に置かれる。第１の反射鏡５４は、閉じた状況において紫外線１８を反射し、赤外線１４レーザビームを伝達するために表面が覆われる。第２の反射鏡５６は赤外線１４を反射し、紫外線１８を伝達するように作られる。赤外線１４もしくは紫外線１８は方向転換するとき、レーザビームダンプ（ｌａｓｅｒ  ｂｅａｍ  ｄｕｍｐｓ）５８ａもしくは５８ｂへ進む。もし、赤外線１４で印をつけているのであれば、反射鏡５４は閉じていて、反射鏡５６は開いている。もし、紫外線１８で印をつけているのであれば、反射鏡５４は開いていて、反射鏡５６は閉じている。
【００２１】
本発明のもう一つの実施の形態６０が図５に説明されている。第２の実施の形態によれば、一次アレキサンドライトレーザ１２は、ビーム伝送システム４８を通じてガルボスキャナもしくは投影型マーキング装置１６に投影される単一の紫外レーザビーム１８のみを生成する。装置１６はレンズ装置６２を通じて紫外線ビーム１８を駆動する。もう一つの実施の形態６０によって支持される複数の段階は、本質的には図２Ａ〜２Ｄに図解されたものと同様であるが、以下のように動作する。
【００２２】
第１の段階によれば、丸剤２０およびカバー２２はスキャニングもしくは投影型マーキング装置１６の下の位置に移動される。
【００２３】
第２の段階によれば、紫外線ビーム１８は、樹脂カバー２２を介してレンズ機構６２によって焦点が合わせられることで、その下の物体２０だけに作用する。そうすることで、例えば図２Ｂに示されるように第１の印２８をつける。
【００２４】
第３の段階によれば、レンズシステム６２は、第１の印２８の上に重ねて第２の印３０を形成するために、紫外線ビーム１８を再び物体２２に焦点を合わせる。
【００２５】
最後に、第４の段階によれば、レンズシステム６２は、第１の印３０と同一の第２の印３２を形成するために、紫外線ビームの焦点をちょうどカバー２２の上に合わせる。
【００２６】
第２の代替の実施の形態６０は、単一のレーザを用いること以外、効果的に同じ結果を得ることができる。一方で、それは、レンズシステム６２の非常に注意深く、繊細な焦点合わせが要求され、それゆえに、図１〜４Ｂに説明された好適な実施の形態１０ほどしっかりとしてはいない。
【００２７】
本発明の好適な実施の形態は、アレキサンドライトレーザを含む。なぜなら、調節可能で使用が簡単な多様の赤外線および紫外線ビームを生成するからである。しかしながら、Ｎｄ：ＹＡＧ、Ｅｘｃｉｍｅｒ、Ｔｉ：ＳＡＦおよび、ＣＯ２レーザを含む条件を満たす他のレーザもあるが、限定されるわけではない。
【００２８】
以下は条件を満たすレーザパルス特性の表である。
【００２９】
【表１】
2008538726.tif 000003
【００３０】
好適な実施の形態による推定される平均電力は、次の様になる。
１ＫＨｚにおいて、１  ｍＪ／パルス＝１  ワット  赤外線
１ＫＨｚにおいて、０．４  ｍＪ／パルス＝０．４．  ワット  紫外線
また、第１のビーム１４には赤外線が好適であるが、３８０〜７２０ｎｍの範囲の可視光を用いることも可能である。
【００３１】
また、本発明の好適な実施の形態が、錠剤、カプセル、もしくは丸剤２０の刻印に注目する一方で、例えば、飴、食品、ガム、電池、マイクロ電子機器、医療装置などの他の品目についても同様に印を付けることができることは明らかである。
【００３２】
本発明がその好適な実施の形態を参照して説明されてきた一方で、全体的として本発明の精神と範囲から逸脱しない範囲において基本的な発明の段階および部分に種々の変更を加えられることは通常の当業者によって認識されるところである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の好適な実施の形態の概念図である。
【図２】図２は、図１に示す本発明の好適な実施の形態を用いて物体に刻印するための様々な段階を説明する。
【図３】伝導的に空冷されたアレキサンドライトレーザを用いた紫外および赤外線スペクトルの２つの異なったレーザビームのための装置の概念図である。
【図４Ａ】図４Ａは、市販され入手可能な直接書込み型マーキングシステムを説明する。
【図４Ｂ】図４Ｂは、市販され入手可能な投影型マーキングシステムを説明する。
【図５】図２Ａ〜２Ｄの段階で説明されたものと同様の方法で印を付ける、単一の紫外線ビームのみを用いる本発明のもう一つの実施の形態を説明する。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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