本发明涉及一种自身上墨压印装置。它还涉及一种将图案上下凸出压印到被压印材料上的压印装置。 该装置中各压印版至少有二个区域。在至少一个区域内,所需压印的图象被阳性地压印在该区域的纸上。在其它区域上,所需压印的图象被阴性地凸起在该区域的纸上。
通过本说明和权利要求书,下列术语将采用下面给出的广义的定义:
(a)“片材”包括纸,可塑纸,织物,卡片,纸板,塑料板,金属箔,叠层片材或类似物;
(b)“阳性压印”,指所需图象从片材平面向下(即朝下面)压印;
(c)“阴性压印”,指所需图象从片材平面向上(即朝上面)压印;
(d)“阳版”或“阳版部分”,指至少有一处隆起在片材上的版或一部分版;
(e)“阴版”或“阴版部分”,指至少有一处压印成凹沟或沟槽的片材的版或一部分版;
(f)“标记”指字母;词;签字;标识语;印章;图案;说明性图象或类似物和/或上述两种或多种的组合。
目前,改进商业性和法律文件的保密性要求不断在增加。
大公司每天要处理数百万美元,不法之徒也总有机会欺骗金属系统,支票或其它有价证券可能被盗,并伪造其上的签名(或其它依据),或伪造整个文件。
有的公司,使用签字机在支票上摹写签字,但,这是很易伪造的。
有些这类机器,将签字印刷在或压印在支票的纸上。虽然防伪性得以改善,但签名质量是很差的。
就文件质量而言,例如法律文件,登记证书和债券,不可能同时对文件进行上墨并压印,而且得到高质量的效果。实际上印刷(上墨)为第一步骤,压印为第二步骤,同时要将二者位置对正需要特别谨慎,例如印制复合印章。
本发明的一个目的是提供一种使图象各部分被阴阳压印在片材上的压印装置。
另一目的是提供一种将标记同时被印刷并压印在片材上的压印装置。
进一步的一个目的是提供一种压印装置,其所得到的压印(和印刷)提供一个在片材上非常难(如果不是不可能)伪造的“机制的指纹印”。
更进一步的目地是提供一种压印装置,其片材上有一电脑识别(或确识)的“指纹印”。
更进一步的目的是提供一种压印装置,其“指纹印”可通过扫描检测是否伪造或窜改。
下列附图中可明显看到其他的目的。
本发明一方面提供将至少一个标记压印在片材上的一种压印装置,它包括:
第一压印版;
第二压印版;其中:
第一压印版包括至少一个阳性板部分和至少一个阴性板部分;
第二压印版包括向其补充一相应的阴极补充版部分和一相应的阳极补充版部分;
这样布置,至少一部分标记被阳性压印在片材上,同时至少另一部分标记被阴性压印。
阳性压印部分的标记可整体的或部分地被阴性压印部分围绕,或者相反。
可将油墨加到至少一块版的阳性部分,使该标记可同时被印刷在并压印在片材上,也可在一(或两)版与片材之间放入墨带,使标记可同时被印并压印在片材上。
优选地,阳极部分的凸脊或凸起的高度等于阴极部分上其互补凹槽或沟槽的深度。
优选地,将版叠在一起时,各凸脊或凸起的顶部至其互补凹陷或沟槽的底部之间的距离大于片材的厚度,或大于片材与油墨或墨带相加的厚度。该距离大于片材厚度,或片材与墨带相加厚度,从0.03-0.1mm为好,最好为,0.03-0.05mm。
优选地,凹陷或沟槽的宽度超过其互补凸脊或凸起的宽度。
优选地,宽度差刚好大于该区域片材厚度或片材与墨带厚度相加的两倍,最好大于0.08-0.15mm,但不大于0.4mm。
优选地,凹陷的侧壁至相邻的互补脊或凸起的侧壁的距离大于片材或片材与墨带相加的厚度0.2mm以上(0.075mm更好),最好0.04-0.075mm。
优选地,各版由一层光敏聚合物或尼龙膜粘合在一块塑料或金属板(可安在压印机上)制成口脊,凸起,凹陷或沟槽形成在各版的薄膜层上。
优选地,标记的阳性压印部分基本上以实线出现在片料材上。
优选地,标记的阴性压印部分作为邻接(凸起)部分的光影划线出现在片材上。
优选地,版的中性部分(脊或凸起与凹陷或沟槽的过渡)在压印时保持分开的关系以防该中性部分上墨。
优选地,在版上,脊或凸起及凹陷或沟槽的侧壁垂直于该中性部分,但也可倾斜。
本发明的第二方面在于一种用上述压印系统在片材上压印一标记的方法其步骤:
(a)将片材置于第一和第二版之间;
(b)相对送进第一和第二版,直到第一版的阳性与阴性版部分与第二版的相应的互补阴性与阳性版部分对正叠置配合,使标记同时阴阳压印在片材上;
(c)分开两版,使压印了的片材可拿出。
为了能同时印刷和压印,在步骤(a)之前,可向至少一版的阳性部分加墨一在步骤(a)之中也可在将版重叠之前将墨带置于片材与版或两版之间。
为充分理解本发明,将参考附图描述优选的实施例,其中:
图1是一压印并印在一张纸或类似片材上的标记的平面图;
图2是沿着图1的2-2线的剖面图;
图3是一压印图1的标记的底版的平面图(为便于理解,以反向或镜向示出);
图4是沿图3的4-4线的底板和互补顶版的剖面图;
图5是一放大的剖面图,示出纸或类似片材同时上墨与压印;
图6是一隔开版的替换实施例的剖视图;
图7是一在纸或类似片材上同时上墨和压印的替换实施例的侧剖视图。
参考图1,包括以斜线/条纹11为背景的“HLE”的标记10,被压印并印在纸20或类似材料上。
标记10的中心区域12被阳性压印,即向纸平面下方凸出,标记基本上为实线或细轮廓线见图2。标记10的边界区域13色中心区域12,被阴性压印,即在纸平面上方凸出,并该标记作为围绕纸片20的凸起部分的轮廓线出现。
参考图3和图4,标记10在一个有一固定的上压盘31和一可动下压盘32的压印机上,使用一对互补压印版制成。
顶版40与底版50均为在一金属底板上有一层光敏聚合物41,51,并可在压印机30的相应压盘31,32或压滚上运动。
各版40,50有一相应版部分43,53和一对正互补的阴性版部分44,54,阳性版43,53的脊背或凸起60的高度基本上等于阴性版44,54上的凹陷或沟槽61的深度,但压盘31,32控制版40,50的相对运动,使脊背或凸起60与其对正互补的凹陷或沟槽间的距离不小于纸片与墨带80厚度之和。
当底版50被送进时(在图4中以虚线表示),标记10同时在相应区域12,13的纸上阴阳地压印出来。
为使标记10能同时在纸20上进行上墨并压印,可在将纸放入版40,50间之前,通过一墨辊70将不滴墨加到顶版40的阳性部分43的脊背或凸起60上。由于版40,50放在一起时,其中性部分之间的距离不小于纸20的厚度,只在标记的阳性压印区域12上墨。
在另一同时在纸上上墨与压印的实施例中(见图5),在压印前将一墨带80(可为在载体上的一种或多种颜色油墨例如红/绿/兰)放在纸片20上,也可由压印机30上的一适当的供导系统(未表示)供入通过顶版40。
如图5所示,脊背60的高度和凹陷61的深度相等,但要控制底版50的运动,使中性部分45,55不压在墨带80与纸片20上,从而在这些区域不上墨。(如图6所示,可由版40,50间的隔块34控制)。
最好在压印时,由纸片20的刹车作用控制版40,50的相对运动。
凹槽61的宽度,超过其相应脊背60的宽度与纸片20加墨带80的厚度的两倍之差应小于0.4mm,即,凹槽61的一侧壁至相邻的脊背60的侧壁的距离,不超过纸片20与墨带80厚度之和的0.2mm(0.15mm更好)。
在阳性压印12区域(见图5左侧),脊背60进入凹槽61时,凹槽61上的纸片20受拉伸(但周围区域不受影响)。脊背60与凹槽61的侧壁间的压力使细轮廓线着墨,由于脊背60顶部与凹槽61的底部不压纸片20或墨带80,其间上墨最少。脊背60的尖角60A很好地保证了着墨的界线。
在阴性压印13区域(见图5右侧),纸片20在凸起压印的外面着墨而形成围绕其的“阴影”或界线,纸片围绕阴性板部分44,54的凹限61的角61A延伸。
纸片20与墨带80及版40,50之间的摩擦,控制版的相对运动,使中性部分不接触。改变凹陷61的宽度及相应的脊背60的宽度,可选择地调节制动力,以在压印与上墨步骤中控制版40,50的相对运动。应在版接触前调节制动效果。如果纸太轻,两版就会完全接触,从而各区域着墨。(增加纸厚度例如从75gsm至80gsm将增加刹车力,减小脊背60进入凹陷61的相对运动。)纸的固有强度越大,其被推向凹陷壁的趋势越小,从而增加了制动力。
版40,50的操作取决于对压印用纸的试验和误差,压印的深度由的用纸的重量(即GSM)和加于版上的压力,以及脊背与凹陷壁之间的相对距离来决定。加到版上的压力增加,压印深度便增加。通常,各压印机能控制调节压印的压力。
图7所示,在脊背60和凹陷61上提供斜壁可控制版40,50的相对运动,斜壁在版间产生楔的作用。
本装置适用于在下列片材内或在其上同时进行阴阳压印并上墨,该片材包括:
a)纸;
b)可塑纸;
c)织物;
d)卡片;
e)纸板;
f)塑料片材;
g)金属箔;或
h)一层,二层或多层上述材料。
潜在的应用包括;
a)印刷信用单据签名或信用票证,债券,或其他有价商业证券;
b)印刷股份证书;
c)在坏人想伪造和/或需电脑识别(通过扫描)的文件上加盖公司或法人章。
由于标记的同时阴阳压印并上墨,伪造的可能性有效下降。
为产生理想效果,脊背或凸起及凹陷或沟槽应在版40,50上精确成形,版40,50在使用时应精确对正。
版40,50压印的片材产生一个单独物的机械指纹,因为版40,50为手工制作的,其公差如此的小,制版时,任何不能改变的微小变化都有可能出现,当在压力情况下,即时间临界环境下制作一单独物时,在版上便出现可见的差异。
因此,如果为一个签章作两次制版,将得到两套不同的版。版40,50由光敏聚合物制作,并在临界时间条件下手洗产生所需的结果。临界时间条件是适用的,因为如果版不能在非常短的临界时间相内完成,其轮廓将塌陷下去。(由于采用制动工艺来停止版40,50的运动,在凹陷或脊背的壁上的任何细微差别,都呈现出标记的可见表面-在签章上表现为压力和加于纸上的油墨量的差别。因此,操作者以这样的临界速度操作,使不可能确切地仿制原版的百分毫米量级的公差。
压印在片材20上的最后的三维机械纹理,可通过现有的扫描设备扫入电脑,并通过使用类似在美国已发展了的交叉校对人指纹的系统读取并监别。然而,在此情况下,同时在纸20前后读取,两扫描图象需完全与给出的正确图象相关。后纹理是通过使其由一坚固墨辊上通过产生的,这时油墨只能加到纸的凸起部分上(人的指纹同样由指皮上的凸起部分获得的)。
然后,可由指纹扫描处理器扫描该纹理,在必须对正并与准确相关地给出一阳性标记的纸的不同面产生双面纹理,或同样签章的不同纹理。本工艺很大地提高银行的支票处理能力,并提供给银行一使其产生高速,高精确性的签章辨认装置。这是极精确很难复制的,因为其两面各不相同,各面需完全对正才能得到合适的证件。
对本专业熟悉的人员是易于明白的,本发明提供一高质量,安全的压印和墨印装置。
在本发明范围内,可对所述并以附图说明的实施例作改变。