制造防伪文件的钢凹版印刷法、钢凹版印刷板及其半成品和其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种制造具有印刷图像（１）和浮凸微结构（２）的防伪文件的方法，该印刷图像通过钢凹版印刷法制成，该浮凸微结构具有约小于１００微米的尺寸，该方法使用仅一块印刷板（８）来进行，该印刷板上既有钢凹版印刷结构又有该微结构。微结构的最接近印刷板表面（９）的部分位于印刷板表面下２０至１００微米，从而避免与擦拭辊接触并被其损伤。给出了制造具有完整微结构的钢凹版印刷板的替代方法。该微结构可用于印刷折射浮雕或隐蔽压纹。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种制造防伪文件(security document)的方法，尤其是诸如纸币、支票等的证券纸，该防伪文件具有通过钢凹版印刷施加的印刷图像，且具有其结构为小于100微米的数量级的浮凸微结构区(embossedmicrostructure)。另外，本专利技术涉及适于该制造方法的工具，即钢凹版印刷板，且涉及包括半成品在内的其产品，即用于制造该钢凹版印刷板的原件和模具，且涉及如此制得的防伪文件。钢凹版印刷相应于雕版凹版印刷，该印刷板由钢制成。其实现了板的更大使用寿命，且允许防伪印刷，尤其是纸币印刷所需的高压操作。
技术介绍
已知防伪文件不仅具有通过钢凹版印刷施加的印刷图像，还具有特殊的真实性部件，本专利技术特别关注的是光学可变元件，诸如浮凸全息图或网格(DE-A-40 02 979)以及隐蔽压纹(blind embossing)(DE-A-198 45 552)。在使用一块部分涂墨的钢凹版印刷板的常规印刷操作中，隐蔽压纹有时与钢凹版印刷图像一起形成。在该印刷操作中，纸被压入隐蔽压纹区的凹陷内，于是永久变形。与印刷图像区不同，该印刷板的隐蔽压纹区不填充油墨，从而在这些区域中防伪文件的基底材料仅永久变形，即浮凸出来(WO97/48555；DE-A-198 45 552)。当观看隐蔽压纹时，明暗效果产生特殊的三维影像。此外，具有适当大小的隐蔽压纹还可易于触知。用于钢凹版印刷图像和用于隐蔽压纹的结构通常借助于刻刀、激光或蚀刻结合在印刷板表面。无论所用的结合技术如何，这些结构在下面也将总体上被称为“刻纹(engraving)”。但是，所述结构的细度首先受所用雕刻技术自身的限制，其次受特别精细的结构不能长久抵御擦拭辊(wiping cylinder)的机械影响的事实限制，该擦拭辊用于将多余油墨从部分涂墨的印刷板上擦掉。轻微往复运动和超过擦拭辊的相应接触压力的摩擦力导致明显小于100微米的数量级的浮凸结构(以下称作“微结构”)在非常短的时间内损坏。因此，用于产生特殊光学效应的具有明显小于100微米的微结构的压纹在独立于用于施加钢凹版印刷图像的印刷操作而进行的模压操作(embossing operation)中形成。对于诸如全息图和网格的光学衍射结构的施加存在同样的情况。这些衍射结构的数量级在可见光的波长范围内，即在1微米以下。在DE-A-198 45552中，提出证券纸(paper of value)预制有所有防伪元件，包括例如浮凸衍射结构，且该纸随着最后的方法步骤通过例如钢凹版印刷来印刷。此文中所述的一种可能的变化形式为，在证券纸基底的先前局部平滑区上，通过先将可固化漆施加到该平滑区域上并为其设置极薄的反光金属层，该衍射结构呈层的方式构建。于是，衍射浮雕结构用压纹模具模压在此涂敷的漆层中，然后如此制成的衍射结构以保护性漆覆盖。于是，除了用于形成钢凹版印刷图像的印刷操作外，在防伪文件中形成浮凸微结构(或者作为基底材料自身中的隐蔽压纹，或者作为特殊提供的漆层中的衍射浮雕结构)需要单独的操作步骤。
技术实现思路
本专利技术的问题是提出一种制造防伪文件的方法，该方法允许钢凹版印刷图像和浮凸微结构更易于形成。另一问题是提出用于执行该方法的工具，以及制造这些工具及其半成品的方法。这些问题依据本专利技术通过具有独立权利要求的特征的方法和物体来解决。本专利技术的优选实施例和改进在从属于该独立权利要求的权利要求中叙述。因此，钢凹版印刷图像和浮凸微结构在共同的印刷操作中用共同的印刷板形成，在该共同的印刷板中既有印刷图像刻纹又有微结构。为了防止该微结构被在印刷板上擦拭的擦拭辊的动作损坏，该微结构相对于印刷板表面略微下降，使得它们不被擦拭辊触及，但却允许进行理想的模压操作(embossingoperation)。微结构凹陷的尺寸一方面取决于微结构区域的面积大小，另一方面取决于擦拭辊材料的可压缩性和擦拭辊接触压力。因此，该微结构应当低于印刷板表面约20微米至100微米，优选地至少40微米且至多60微米，这些说明涉及微结构的最接近印刷板表面的部分。正方形微结构区域应当具有例如小于100平方毫米的面积，以防止擦拭辊向下进入更深的微结构。也就是说，微结构区域的尺寸在平行于擦拭辊的旋转轴且平行于印刷板表面的方向上应当小于10毫米。多个微结构区域可以共同构成更大的微结构区域，各个微结构区域通过延伸直至印刷板表面的条来分隔。所述条在印刷板表面上具有一宽度，使得它们能支撑擦拭辊，而在一特定长的时间后不会被其接触压力所损坏。这允许由更小的微结构区形成任何所需形状和尺寸的格子。如果要形成简单的隐蔽压纹，则微结构的尺寸(即其高度和/或横向结构尺寸)优选地为5微米与100微米之间的数量级。但是，如果例如将在特别施加到防伪文件材料上的可选地金属化(metalized)的漆层中模压衍射浮雕结构和微结构，则微结构的数量级在等于和小于1微米的光波范围(wave-opticalrange)内。由于微结构因其小的尺寸而总不能以借助例如刻刀、激光或蚀刻来制造雕版的传统方法足够精确地形成，所以本专利技术提供一种两阶段印刷板制造法。首先，一方面具有印刷图像刻纹的初始印刷板和另一方面具有微结构的一个或多个模压模具(embossing die)以传统方式分别形成，然后，初始印刷板或其上模制的母体(matrix)与一个或多个初始模压模具或模压模具复制品联合。根据第一实施例，初始印刷板首先用于模压模具，即母体。模压与完成的钢凹版印刷板将具有的副本一样多的母体。与钢凹版印刷板的副本相应的数量的复制品也由微结构模压模具制成。于是，例如通过并排设置并适当接合，母体与微结构模压模具的复制品联合。于是，此联合体用作拷贝一个或多个复制品印刷板的实际模具，所述印刷板于是用作印刷机械中的钢凹版印刷板。根据另一实施例，一个或多个区域从其中雕刻有印刷图像的初始印刷板上去除，该一个或多个初始微结构模压模具被插入所述区域内，从而微结构位于板表面之下。母体于是由所得的联合体来构成。装配在副本的所需布置中的许多母体构成用于制造钢凹版印刷板的模具。此外，印刷板还可以直接雕刻有比未雕刻的印刷板层面低的浮凸微结构。但是，这是以精密雕刻设备的使用为前提的，因为用于雕刻凹版印刷板的标准装置不具有足够的精度来可重复地形成尺寸小于100微米的给定结构。精密雕刻既可以通过机械(即去毛刺(chip-moving))雕刻来完成，又可以通过激光雕刻来完成。在将要用于该印刷图像的油墨盛放凹陷可以按通常方式雕刻进印刷板表面的同时，将要用于该浮凸微结构的区域首先可以被去除一值，该下降将实现至该值。然后，所述微结构通过精密雕刻结合到低于未加工印刷板表面的层面的这些区域内。基本上也可以首先在给定的名义深度(nominal depth)中形成微结构，且如果依然需要，则去除仍然存在的任何印刷板材料以获得一区域内的所需下降。具备该微结构的印刷板原件可直接用作印刷模压联合板(combinedprinting and embossing plate)。但是，该原件也可以借助通常的复制与模制技术来复制。即使在高压操作后，本专利技术的凹版印刷板仍确保了如此制备的证券纸上具有高轮廓锐度的锐利浮凸结构。由于凹版印刷中非常高的接触压力，基底材料(例如棉纤维纸)即使在未印刷区或未本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种钢凹版印刷板（８），包括印刷板表面（９），该表面具有至少一个具有钢凹版结构（１０）的第一区域和至少一个具有浮凸结构（１１）的第二区域，其中浮凸结构（１１）为小于１００微米的数量级，且其中该浮凸结构（１１）的最接近该印刷板表面（９）的部分位于该印刷板表面（９）之下２０微米至１００微米。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：埃克哈德布朗，莱因哈德普拉希卡，
申请(专利权)人：德国捷德有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]