Способ защиты пломбировочного устройства от подмены или подделки и пломбировочное устройство с защитной меткой
METHOD FOR SEALING DEVICE PROTECTION AGAINST SUBSTITUTION OR FORGERY, AND SEALING DEVICE WITH PROTACTIVE LABEL

Группа изобретений относится к способу защиты пломбировочных устройств из пластика и пломбировочных устройств с внешней пластиковой оболочкой от подмены или подделки, а также к пломбировочному устройству с защитной меткой, предназначенному для индикации фактов несанкционированного доступа к объектам защиты путем визуальной идентификации, и может применяться при пломбировании как различных стационарных объектов: контейнеров, складов, хранилищ, помещений, емкостей, сейфов, упаковок и тары, счетчиков, блоков управления, приборов, оборудования, так и подвижных объектов: грузовых контейнеров, помещений транспортных средств на всех видах транспорта (далее - объекты защиты).
Наиболее распространенными способами несанкционированного (злоумышленного) доступа к объектам защиты являются способы подмены, т.е. удаления установленных контрольными органами оригинальных пломбировочных устройств с последующей их заменой на аналогичные, сходные по основным признакам (форма, конструкция, цвет, маркировка и др.) с оригинальными, а также подделки, т.е. изменения главным образом маркировки или цвета элементов подмененных пломбировочных устройств для обеспечения их подобия оригинальным. Стойкость к подмене и подделке является одной из основных функциональных характеристик пломбировочного устройства, определяющей его потребительские (защитные) свойства.
По функциональному назначению пломбировочные устройства (ПУ) подразделяют на классы: индикаторные, запорно-пломбировочные (ЗПУ) и электронные пломбировочные устройства (ЭПУ).
Индикаторные пломбировочные устройства, обладающие слабыми защитными свойствами от внешних механических воздействий, используются в качестве вспомогательных - для индикации фактов (попыток) несанкционированного доступа к объекту защиты путем идентификации его целостности, и по виду основного конструкционного материала, в основной своей массе, являются пластиковыми.
Запорно-пломбировочные устройства, обладающие значительной защитой от внешних механических воздействий, широко применяются в качестве основных при опломбировании любых объектов (транспортных контейнеров, цистерн и др.) для сдерживания от несанкционированного (криминального) проникновения путем взлома, а также выполняют функции индикации вмешательства. По конструктивным признакам к запорно-пломбировочным устройствам относятся: тросовые, стержневые, замковые. Запорно-пломбировочные устройства целиком, либо их силовые элементы, как правило, выполнены из металла. В последнем случае металлические силовые элементы конструктивно объединены в единое цельное изделие корпусом из полимерных материалов (пластиковым корпусом).
Электронные пломбировочные устройства, включающие электронные и силовые элементы, также могут быть исполнены в металлическом или пластиковом корпусе.
Настоящее изобретение относится к пломбировочным устройствам, изготовленным из полимерных материалов (пластмассы, полиакрила, полиамида, полистирола и т.п.) - пластиковым индикаторным пломбировочным устройствам; тросовым и стержневым запорно-пломбировочным устройствам, имеющим в своем составе внешнюю оболочку из полимерных материалов, которая конструктивно объединяет их силовые элементы; электронным пломбировочным устройствам с пластиковым корпусом.
Далее в настоящей заявке, в целях упрощения описания предлагаемого изобретения, под пломбировочным устройством следует понимать пластиковые пломбировочные устройства и пломбировочные устройства с внешней пластиковой оболочкой (корпусом).
Из уровня техники известен способ защиты от подделки банкнот, ценных бумаг и документов (патент RU 2074420, G07D 7/00, 1997.02), заключающийся во введении в материал защищаемого предмета или нанесение на его поверхность метки, в качестве которой используют стабильный изотоп осмия-187 или его соединения, а контроль наличия метки осуществляют методом ядерного магнитного резонанса. Недостатком способа являются сложный, дорогой и длительный процесс выделения указанных изотопов, а также необходимость применения специального оборудования для контроля наличия метки.
Также известен способ защиты от подделки ценных изделий (патент RU 2144216, G07D 7/00, 2000.01), при котором в качестве средства защиты используется индикатор на основе смеси стабильных изотопов. Индикатор наносят на поверхность изделий таким образом, чтобы обеспечивалась возможность контроля его наличия одним из методов спектрального анализа. Недостатком способа является низкая эффективность защиты от подделки из-за простоты расшифровки и воспроизведения метки.
Известен способ защиты от подделки и контроля подлинности ценных изделий (патент RU 2276409, G07D 7/06, 2006.05), заключающийся в формировании на изделии пассивного защитного средства в виде металлизированной резонансной фильтровой структуры. Контроль подлинности изделия осуществляется путем сопоставления параметров информативных признаков резонансного отклика защитного средства на воздействие радиочастоты СВЧ-диапазона с эталонными значениями. Недостатком способа является простота воспроизведения защитного средства.
Известен способ защиты от подделки и контроля подлинности изделий (патент RU 2379757, G07D 7/00, 2010.01), включающий нанесение на защищаемое изделие лакокрасочного материала с добавкой равномерно распределенных в его объеме химических элементов определенной концентрации, отсутствующих в химическом составе материала защищаемого изделия. Лакокрасочное покрытие, преимущественно полиграфическую краску, отверждают ультрафиолетовым излучением. Контроль подлинности защитного средства осуществляют с использованием источника рентгеновского излучения путем сравнения спектров добавок с эталонными. Недостатком способа является необходимость использования источника рентгеновского излучения, что делает невозможным широкое его применение.
Известен способ защиты от подделки путем нанесения информационной идентифицирующей метки с фиксацией ее посредством специального клеевого слоя к поверхности защищаемого элемента (заявка RU 2006129804, D21H 21/40, 2008.02). Способ контроля подлинности объекта заключается в освещении светочувствительного элемента двумя источниками света с длинами волн соответственно в полосе поглощения основного и промежуточного состояний специальной составляющей клеевого слоя, что обуславливает необходимость применения стационарной установки, ограничивая таким образом возможность применения указанного способа.
Известны печатные краски и тонеры для защитной маркировки и нанесения на поверхность изделий защитных меток из сложного химического соединения с целью выявления подделок (патент RU 2289599, С09В 47/04, C07D 487/22, С09В 11/02, G03G 9/09. 2006.12). Установление подлинности изделия заключаются в определении характеристического поглощения метки в ближней инфракрасной области. Недостатком способа является низкая адгезия используемой краски к материалам пластиковых пломбировочных устройств (полипропилен, полиамид и другим), а также ограниченный диапазон цветовых решений.
Известны защитный элемент и способ его изготовления (патент RU 2314930, С2, B42D 15/00, B44F 1/12, G09F 3/02, 2008.01), использующий эффект легко и четко различимых цветовых эффектов и переменных оптических эффектов, например голографический элемент. Однако известный способ маркировки визуально различимыми графическими образами имеет невысокую степень защиты, так как сам защитный элемент не является элементом конструкции объекта защиты и может быть скопирован с помощью полиграфического оборудования.
Основной причиной недостатков указанных способов защиты является необходимость нанесения различными способами (приклеиванием, окраской и другими) на поверхность изделия защитных меток, обладающих различными специфическими свойствами (признаками) и выявляемых специальным оборудованием.
Известен способ электронной защиты пломбы, заключающийся в том, что закодированную информацию о состоянии пломбы, например о санкционированном или несанкционированном воздействии на пломбу, передают со встроенного в нее приемопередатчика с источником питания на базовую станцию и определяют сохранность пломбы по любому воздействию на нее (RU 2006144017, G01K 11/18, 20.06.2008). Предлагаемый способ малоэффективен и не защищает пломбировочное устройство от подмены или подделки.
По совокупности существенных признаков наиболее близким аналогом выбран способ защиты пломбировочного устройства от неразрушающего вскрытия, заключающийся в том, что в ступенчатом отверстии, выполненном в корпусе ЗПУ до сообщения с пропускным каналом, размещают капсулу из разрушаемого материала, наполненную твердеющим вне капсулы веществом, капсулу разрушают при силовом воздействии на нее через поршень, установленный перед капсулой со стороны входа в ступенчатое отверстие до заполнения этим веществом зазора в пропускном канале с размещенным в нем тросом (RU 2478160, Е05В 39/02, 20.05.2012). Указанный способ обладает незначительной стойкостью к подмене и подделке, а также применим к ограниченному по конструкции виду пломбировочных устройств.
Пломбировочные устройства, выполненные целиком из полимерных материалов, известны из источников RU 129133, RU 128379, RU 43289, RU 43003, RU 42512, ES 2370543, RU 2015114644, RU 2414575, RU 2152499, RU 2181825 и др. Пломбировочные устройства, имеющие внешнюю оболочку из полимерных материалов, описаны в RU 2318249, RU 2276716, RU 2237142, RU 123438, RU 94340 и др. Общим для указанных пломбировочных устройств является выполнение на поверхности из одноцветного полимера (пластика) идентификационной информации (общей и индивидуальной), изготавливаемой методом литья под давлением. Указанные пломбировочные устройства обладают незначительной стойкостью к подмене и подделке, обеспечиваемой формой и цветом корпуса или оболочки (типовые для всех устройств одной группы), а также маркировкой (индивидуальным является номер, в некоторых случаях логотип владельца пломбировочного устройства и другие).
Как показывает анализ уровня техники, средством идентификации пломбировочных устройств, главным образом, является маркировка, наносимая на поверхность изделий. Для современных пломбировочных устройств применяется лазерная маркировка - прожиг лучом лазерной установки. Однако пломбировочные устройства с подобной маркировкой обладают незначительной стойкостью к подмене и подделке, поскольку они могут быть достаточно легко подменены на изделия той же группы (партии, изготовителя) и подделанными (измененными) одним-двумя младшими номерными разрядами.
Задачей настоящего изобретения является повышение стойкости применяемых пломбировочных устройств к подмене и подделке, оперативности и достоверности контроля целостности и подлинности (оригинальности) пломбировочного устройства, а также предупреждение несанкционированного (злоумышленного) доступа к объекту защиты. Технический результат заключается в повышении надежности защиты пломбировочных устройств от подмены и подделки как за счет повышения оперативности определения их подлинности (оригинальности) визуальным путем, без использования специального оборудования, так и повышения достоверности их идентификации и установления факта (попытки) несанкционированного доступа с использованием специального оборудования.
Решение поставленной задачи и достижение технического результата стало возможным благодаря тому, что согласно предлагаемому способу на пластиковом пломбировочном устройстве или внешней пластиковой оболочке пломбировочного устройства в зоне, предназначенной для нанесения идентификационной информации, формируют углубление в заданных границах, которое затем заполняют до образования защитной метки подготовленным полимерным материалом с добавками, позволяющими отличить ее от основы пломбировочного устройства визуальным путем или с помощью дополнительного оборудования.
Пломбировочное устройство характеризуется тем, что содержит, по крайней мере, одну защитную метку, выполненную на пломбировочном устройстве, в зоне, предназначенной для нанесения идентификационной информации, при этом метка выполнена из полимерного материала с добавками, позволяющими отличить ее от основы пломбировочного устройства визуальным путем или с помощью дополнительного оборудования.
В качестве полимерного материала используют пластмассы, полиакрил, полиамид, полистироле, а в качестве добавок - органические или неорганические красители и вещества.
Защитная метка может быть любой геометрической формы, располагаться на поверхности или во всей толщине элемента пломбировочного устройства (внешней пластиковой оболочки), в любом его месте.
Для повышения надежности в вариантах реализации изобретения может формироваться более одной защитной метки.
Суть изобретения поясняется следующими иллюстрирующими материалами.
На фиг. 1, 2 показан пример расположения защитной метки на обеих сторонах плоского элемента пластикового индикаторного пломбировочного устройства;
На фиг. 3 - защитная метка без смещения на обеих сторонах пломбировочного устройства;
Фиг. 4 - защитная метка на одной стороне пломбировочного устройства;
Фиг. 5 - защитная метка в форме круга на плоском элементе пластикового индикаторного пломбировочного устройства;
Фиг. 6 - защитная метка большей шероховатости, чем основной материал;
Фиг. 7 - защитная метка в форме эллипса на нескольких элементах пластикового индикаторного пломбировочного устройства (флажке 1 и корпусе 2);
Фиг. 8 - защитная метка в форме прямоугольника на внешней пластиковой оболочке запорно-пломбировочного устройства тросового типа;
Фиг. 9 - защитная метка в форме прямоугольника/эллипса на внешней пластиковой оболочке запорно-пломбировочного устройства стержневого типа.
Раскрытие изобретения показано на примере пластикового индикаторного пломбировочного устройства. Пломба индикаторная выполнена в виде моноблока из термопластичного полимерного материала и включает флажок 1, корпус 2, промежуточный элемент 3 и гибкий блокирующий элемент 4. Флажок 1 представляет собой тонкую плоскую пластину, верхнюю и нижнюю плоские поверхности которой используют для нанесения индивидуального идентификационного номера пломбировочного устройства 5 и иной идентификационной информации пломбировочного устройства 6, такой как логотип, графические символы и пр. В отличие от известных решений, предлагаемое устройство содержит защитную метку 7, которая выполнена из полимерного материала, отличающегося от материала, из которого выполнено пломбировочное устройство (оболочка пломбировочного устройства).
Для того чтобы повысить надежность пломбировочного устройства, в полимерный материал, предназначенный для формирования метки, добавляют органические или неорганические красители и вещества, которые изменяют свойства полимерного материала метки и делают ее отличными от основы самого изделия. Кроме цветовых и геометрических, добавок, определяемых визуально, состав полимерного материала в защитной метке может включать, например, флуоресценцию, иную шероховатость фактуры поверхности, магнитные свойства и пр., т.е. добавки, которые могут быть определены в том числе с использованием специального оборудования. Метка может содержать одновременно несколько добавок, обеспечивающих разные свойства, в том числе визуальные и определяемые дополнительным оборудованием. Данный перечень добавок, изменяющих свойства метки, не является исчерпывающим, но важным для достижения технического результат является отличие свойств метки от основы за счет использования различных добавок, и расположение метки в зоне, предназначенной для нанесения идентификационной информации.
Защитная метка 7 может быть любой геометрической формы, располагаться на поверхности или во всей толщине элемента пломбировочного устройства (т.е. отличаться по глубине), в любом его месте.
Для индикаторных пластиковых пломбировочных устройств защитная метка может находиться как на одной плоской стороне (лицевой или обратной), так и на обеих (с совпадающей и несовпадающей геометрической формой и расположением), но с сохранением заданных четких границ разделения материалов. Для любого класса пломбировочных устройств допустимо выполнение более одной защитной метки.
Пломбировочное устройство с защитной меткой изготавливают следующим образом. На пластиковом пломбировочном устройстве или внешней пластиковой оболочке пломбировочного устройства в зоне, предназначенной для нанесения идентификационной информации, формируют углубление в заданных границах. В состав полимерного материала защитной метки включают добавки, обеспечивающие заданные свойства, позволяющие отличить метку от основы пломбировочного устройства. Затем углубление заполняют подготовленным полимерным материалом с добавками до образования защитной метки. Полученное пломбировочное устройство характеризуется тем, что представляет собой монолитную (единую) конструкцию, включающую защитную метку, отличающуюся по цвету, фактуре, глубине, шероховатости и другим свойствам от материала основы (оболочки) пломбировочного устройства.
При осуществлении лазерной маркировки изготовленных указанным образом пломбировочных устройств на защитных метках проявляются различия в оттенках, контрастности (яркости), толщине и глубине наносимых графических символов, являющиеся следствием индивидуальных особенностей внесенных добавок (вид, состав, количество, концентрация и другие), которые практически не могут быть воспроизведены вне конкретных производственных условий изготовителя.
Способ защиты пломбировочных устройств от подмены или подделки заключается в формировании на пластиковом пломбировочном устройстве или внешней пластиковой оболочке пломбировочного устройства в зоне, предназначенной для нанесения идентификационной информации, защитной метки с четкими цветовыми границами, выполненной из полимерного материала с заданными свойствами, отличающимися от материала основы (оболочки) пломбировочного устройства.
Предлагаемый способ может быть реализован при изготовлении пломбировочных устройств на известных термопластавтоматах по известной технологии с использованием двух или более резервуаров для материалов композиции (заправочных емкостей), изолированных друг от друга. Придание заданных свойств материалам композиции выполняется до загрузки их в заправочные емкости путем введения различных добавок (цветовых и обладающих другими свойствами) в материал основы. Подача материалов в пресс-форму производится через вспрыскивающие узлы (форсунки) по количеству резервуаров литьевой установки. Пресс-форма включает в себя раздельные сегменты для материалов композиции. Современные технологии позволяют изготавливать пломбировочное устройство предлагаемым способом также на 3D-принтере.
На фиг. 3…9 показаны примеры реализации изобретения. На фиг. 3 изображен вариант выполнения защитной метки 7 без смещения на обеих сторонах пломбировочного устройства индикаторного типа. На фиг. 4 - также пломбировочное устройство индикаторного типа, но с выделенной защитной меткой на одной стороне. Защитная метка 7 в форме круга на плоском элементе - флажке 1 пластикового индикаторного пломбировочного устройства показана на фиг. 5. Фиг. 6 демонстрирует выполнение защитной метки большей шероховатости, чем основной материал. Защитная метка в форме эллипса на нескольких элементах пластикового индикаторного пломбировочного устройства изображена на фиг. 7. На фиг. 8 и 9 показаны примеры реализации изобретения на внешней пластиковой оболочке 8 запорно-пломбировочного устройства тросового типа и на внешней пластиковой оболочке 8 запорно-пломбировочного устройства стержневого типа соответственно.
Приведенные примеры не ограничивают изобретение, а представляют возможности его реализации.
Для установления факта несанкционированного доступа к объекту защиты (или его отсутствия) контролер осуществляет визуальную идентификацию установленного пломбировочного устройства. Подмена или подделка пломбировочного устройства выявляется по отсутствию или искажению заданных признаков, в том числе особенностей проявления маркировки на защитной метке, характерных для ранее установленного (оригинального) пломбировочного устройства. Подделка защитной метки невозможна, поскольку свойства защитной метки конкретного пломбировочного устройства не могут быть достоверно воспроизведены вне заводских условий изготовителя.
Использование пломбировочных устройств, реализующих предлагаемый способ, позволяет:
- повысить стойкость пломбировочных устройств к подмене и подделке;
- воспрепятствовать несанкционированному (злоумышленному) доступу к объекту защиты путем подмены и подделки оригинальных пломбировочных устройств;
- оперативно, без использования специального оборудования, подтвердить факт доступа к объекту защиты или отсутствие такового, а также упростить процедуру осмотра (контроля) и существенно сократить продолжительность проверки.
- повысить достоверность идентификации оригинальных пломбировочных устройств и установления факта (попытки) несанкционированного доступа с использованием специального оборудования.