专利名称：将平的材料压花和/或轧光的设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及将平的材料(flat material)压花和/或轧光(satinizing)的设备，特别是涉及包装用箔，即用该设备生产的包装用箔。一种这类的设备例如由本发明申请人的EP-B925已知。轧光箔的设备已公开在基于本申请人以前的专利中知识的文献中，具有两个相互可移动地布置的压花辊，这样在压花辊的齿互相穿插时获得自稳定的效果，从而一方面可以得到高的加工速度，另一方面可以得到高的精度。首先，箔得到均匀的轧光，然后通过相应的齿的加工得到高精度的箔上的压花。
第一个目地通过按照权利要求1所述的设备来实现。其他的优点和特征在从属权利要求中详细说明。用这种设备压花的包装用箔在权利要求10中详细说明。
图3示出传统的齿啮合的放大视图；图4示出与图3中相同比例的本发明的齿啮合图；图5示出本发明的两个轧光辊的齿啮合的稳定啮合位置；图6A-6F借助于示范性的符号示出本发明的特殊压花效果，以及图7示出几种压出的符号的可能的布置。
在现有技术的设备中，例如根据EP-B-925-911，两个压花辊设有同样的表面齿啮合，这示意地以展开图示出在
图1中，压花辊具有棱锥形的齿，这些齿沿圆周方向延伸地成行排列，即箭头指示的转动方向，以及与之垂直的轴向。根据图2，齿的尖端是平的，实际上比理论上几何的齿高度至少短2％，最好可短到25％。此外，棱锥形的齿的棱边，即削掉头的棱锥的棱边最好倒角。代替棱锥形的齿，也可以使用圆锥形、即截锥形的齿。
在按照上述文献的优先的实施例中，辊子有至少半个齿距，最好四分之三齿距的相对轴向间隙，以便能把辊子相互移动到稳定位置。
在现有技术的设备中各压花辊具有同样的齿形，人们发现，至少一个辊子有不同设计的齿，特别是在齿的高度和齿的表面方面，能产生像阴影图案的压花结构，在轧光的背景中压出的符号的亮度随观察者的观看角度和/或方向以及光的种类而变化，从而产生阴影状的效果。
显而易见，齿的几何中心线，即网格，必须是等距离的，否则同步或自同步是不可能的。由于技术上的原因，使用有相同水平投影的齿是有利的，这样变化不仅关系到齿的高度，也关系到齿面和/或棱边的设计和/或关系到像使变粗糙、使成波纹状、或做出符号等这样的表面设计，或两个或所有参数的组合。
在图4的实施例中，示出两个齿T1，它们像按照图1至3的齿一样设计，全都具有相同的几何尺寸，并且产生正常的轧光，而在图4左边的齿T2，例如具有较小的齿高度，或其他不同的齿面或表面。在已知的压花过程中，在符号产生之处，齿受到完全的磨损。
就原理而论，具有与齿T1不同高度、形状、或表面的齿T2可以任意排列，不过齿T2有利地还是以特定的方式排列，以便产生图形、字母、或其它的符号。图4示出形成字母L的简单的排列。在用这样的布局排列齿T2时，产生的字母就会随观看的角度得到较高或较低的反差，也就是较高或较低的亮度；在此假定光源是不变的和静止的。换句话说，当观察者总是从相同的角度观看符号时，光源的位置和/或波长可能在变化，或者是观看的角度和光源都在变化。结果总是保持不变，即一个或两个或所有参数变化时，符号的外观也变化。
在图6A、B、C中各个观察者用“O”表示，箭头表示观看的角度，观察者从右上边，上边和左边分别观看带有阴影—压花L的轧光的箔，当假定灯光不变时，在位置6A、B、C，反差按照6D是高，按照6E是低而按照6F是中高。
图7用实例示出如何能排列成组的符号以组合成不同的特征或产生一定的代码。图7表示从一个给定的观看角度，在从一个给定的位置的灯光LS下，根据其位置，字母“L”在上边在右边(M)显得暗淡，在右上边(N)非常暗淡，在下边在左边(P)中强，在左下边(Q)非常强。如根据图6所说明的，当观看角度变化时，符号的外观改变，不过当位置、灯光形式、光源的亮度和波长变化时，符号的外观也改变。
为了简单起见，在图7中也使用同一个字母“L”，同时不用说也可以涉及字母或任何种类的数字。这个方法对产生代码或保护标识非常有用，它也能用于变化的数列。
因此，这种特殊的效果就能以非常繁多的种类产生在包装带、包装用金属箔或包装箱上，从任何观看角度看都产生这种效果，并且是随观看角度和/或光源而变化的效果。这些依赖于观看角度以及照明状态和光的波长的效果是齿的设计的结果。这样，例如在齿的排列以及在齿面和/或棱边的设计的变化也产生依赖于观看角度以及照明状态的效果，因为齿的尺寸非常小，所以产生符号的齿的形状或齿的表面的设计的变化会在压花对象上产生由于不同的光反射或衍射的依赖于角度位置的光学效果。
这样的符号可以压在用于烟草、香烟、食品、巧克力、药品等的包装材料上。这样的包装带或箔大多由铝或易折叠的纸制成。最近，由于环保的原因，压花材料做了这样的改进，即像敷以金属的纸这样的压花介质，连同其它一道，都是高纤维的，而所敷的金属层的厚度同时减小，从而在本质上降低了良好的折叠性能。如果用合成的基体代替纸，或金属层被具有类似性质的合成涂层代替，也可能出现这种情况。现今，具有纸基和金属层的多层的箔，与有薄的蒸汽淀积金属层的箔是明显不同的。
到现在为止，借助于有两个压花辊的辊子系统讨论了具有所述光学效果的压花结构。为了把上述的压花材料的发展，即减少所敷的金属，考虑进去-不仅扩展了应用范围，也扩大了这种具有光学效果的压花结构制造的可能性-一种像在以前未公布的国际专利申请PCT/00/023299中所描述的用于处理平的材料的设备在有利地被使用。在这种设备中，第二个压花辊连接在至少另外一个压花辊之后，它与第一或前边的压花辊共同作用，以便在随后的压花中压出基本一样的图形。该设备可以这样改造，不是压出相同的图形，而是通过在其他辊子或者至少三个压花辊中的一个或几个上设有具有不同的几何尺寸和/或不同设计的表面的齿，在随后的压花过程中产生上述的具有光学效果的压花结构，在引用的文献中也提到压花辊可以用同步机构互相同步。同样，本发明不局限于这样支承的压花辊。即诸如能沿轴的纵向和/或接触压力的方向和/或压花材料通过的方向偏移，以便能自同步。此外，一个辊子上的相应一个齿不必嵌入另一个辊子的四个相邻的齿之间。如图3，它示出了所谓的pinup-pinup布置的情况，在此所有辊子的齿都朝外。反之，在本发明的压花工序中，它可能对压花辊强制同步有用，因此可以用所谓的pinup-pindown布置，在这种布置中一个辊子的齿纸向外，而共同作用的辊子的齿指向内。
上述的设备不仅能通过压花产生变化的光学效果，而且也能产生高度防伪的并且通常用肉眼可以看到的保护标识。这样的保护标识可以用于例如贵重的药品、电子产品或烟草工业。
权利要求
1.将平的材料压花和/或轧光的设备，包括至少两个压花辊，这两个压花辊连接于驱动系统，并且能被单独驱动或共同驱动，这些辊子适宜于弹性地相互压紧，辊子的棱锥形或圆锥形齿具有削平的尖端，其特征在于，至少一个辊子的齿(T2)这样构成，使得在通过的平的材料的相应位置产生所压花的符号(L)，这些符号的外观随观察者(O)的观看角度和/或光源的种类和/或位置而变化。
2.按照权利要求1所述的设备，其特征在于，产生变化的符号(L)的其它的齿(T2)与轧光用的齿(T1)具有不同的几何形状和/或表面。
3.按照权利要求2所述的设备，其特征在于，其它的齿(T2)比剩余的齿(T1)具有更小的高度。
4.按照权利要求2或3所述的设备，其特征在于，其它的齿(T2)与剩余的齿(T1)具有不同的齿面形状和棱边形状。
5.按照权利要求2至4之一所述的设备，其特征在于，其它的齿(T2)的削平部分的表面具有结构。
6.按照权利要求1至5之一所述的设备，其特征在于，它包括两个压花辊。
7.按照权利要求1至5之一所述的设备，其特征在于，它有两个压花辊，并且第二个压花辊连接在至少另一个压花辊之后，它与第一或前面的压花辊协同作用，以便在随后的压花过程中产生具有变化的外观的符号，其它的齿(T2)设置在辊子中的一个或多个上。
8.按照权利要求1至7之一所述的设备，其特征在于，压花辊通过同步机构相互同步。
9.按照权利要求1至8之一所述的设备，其特征在于，至少不被驱动的辊子之一这样被支承，即它可沿轴的纵向和/或接触压力的方向和/或被压花的材料通过的方向偏移。
10.用按照权利要求1至9之一所述的设备生产的敷金属的和/或反光的包装用箔，其特征在于，它被轧光并且在轧光的背景上设有至少一个符号(L)，该符号的亮度随观察者(O)的观看角度和/或光源(LS)的种类和/或位置而变化。
11.按照权利要求10所述的箔，其特征在于，它具有至少一组符号(L)，该符号具有单独的、成对的或成组的相同外观。
全文摘要
本发明涉及将平的材料压花和/或轧光的设备，它包括至少两个压花辊，这两个压花辊连接于驱动系统，并且能被单独驱动或共同驱动。这些辊子适宜于弹性地相互压紧，辊子的棱锥形或圆锥形齿具有削平的尖端。为了产生具有可变光学效果的压花结构，至少一个辊子的齿(T2)适宜于在平的材料，尤其是敷金属的包装用箔上产生符号(L)，这些符号的外观随观察者(O)的观看角度和/或光源(LS)的种类和/或位置而变化。这些齿(T2)例如具有比剩余的齿(T1)更小的高度。本发明的设备不仅可以通过压花产生特殊效果而且也可以生产特殊防伪的保护标识。
文档编号B31F1/07GK1469801SQ01817258
公开日2004年1月21日 申请日期2001年10月3日 优先权日2000年10月13日
发明者查尔斯·伯格利, 查尔斯 伯格利 申请人:伯格利-格拉维瑞斯股份有限公司