专利名称：用于制造多印图塑料印版形式的模字，特别是用于复制凹版的装置及其使用方法
根据权利要求1的绪言，本发明涉及一种装置，该装置用于制造可热成形、多印图塑料印版形式的模子，特别用于复制凹版印版。
所说凹版印版将用于单张给纸凹版印刷。
已知用一金属原版来制造用于单张给纸印刷的凹版印版，金属原版上已精确地刻有由刻线和深浅不一的区域构成的要被复制的图象。由于安置在印版滚筒上的凹版印版有几个相同的印图，特别是在印钞票时，排成正交的行列，这个印图必须成倍增加且转印到凹版印版上，凹版印版一般是由镍制成的。根据权利要求1的绪言并象本文引言中描述的那样，为在一可热成形塑料版上进行这种成倍增加的装置已在出版物EP-A-335830中有所介绍。
在多个印图阳图版的场合，获得凹版印版的一种已知方法如下在阳图印版上施加一层银且通过电解的方法在涂银表面上沉积一层铜。通过撤除阳图版，就获得了一个阴图铜版，也称作母版或下模，含有雕刻印图。印图间的阴图版表面必须加工以便确保它是完全平滑的且连续的。用这个阴图铜版，复制出一个阳图镍版，接下来是一阴图镍版，这才是真正的凹版印刷版，它将被安装在印版滚筒上。这个版必须受到一次表面处理，一方面保证印图间表面是平滑且连续的。另一方面保证与印版滚筒相接触的版的背面也是平滑且连续的。为了增强凹版印版耐磨性，施加一层铬(chrome)。
本发明的目的是改进用于制造具有多个印图塑料版形式的模子的装置。使得印图具有很好的质量且围绕印图周围的塑料版表面没有不平滑的变形之危险，这个具有多个印图版形式的模子可以是一阳图模或一个阴图模。最好是用作生产具有一给定数目的相同印图的凹版印刷版之基版。
根据本发明的这个装置是由权利要求1的特征句来表现其特征的。
这个装置的优点如下由于一个其轮廓与图案设计相对应的平板电极及环绕在电板周围的绝缘边框，高频加热不只确保更快速、更均匀地加热，而且使得加热更好的被限制在制作印图的区域。事实上，在塑料版加热过程中，已证明尽可能只使所制造的印图区域加热而不使相邻的区域加热是必需的，以便防止后者在模制过程中变形。超过印图区域的塑料版应保持绝对平坦以便这个多印图塑料版可以不用经常地表面处理，就可用来复制凹版印刷版，如本文引言所提到的。
如果用普通装置加热该塑料板，例如电加热或热流体循环，要防止相邻区域也被加热实际上是不可能的，由于这个原因，用普通方法要防止相邻区域这样的加热，限制最终加热温度是绝对必需的，这将导致在模制期间要用很大的压力来工作。反之，使用本发明的装置，由于加热区域限制在所需区域，用更高温度来工作是可能的，因而使得在模制期间降低压力成为可能。然而，用普通方法所用的温度约为150°到170℃，压力为100到200kg/cm2，用本发明的装置，将版加热至约为200℃，加压至约20kg/cm2是可能的。
最好是，载版和载电板设备中至少一个是包括加热及冷却装置，最好是循环一液体，在这些电极与塑料版接触面，使电极预热，在模制后使其冷却。此外，优势在于具有所说轮廓的第一电极由一绝缘支座来承载，且所说第一电极和其边框由一刚性材料的薄绝缘层来复盖，较好的是云母(mica)。
装置的最佳实施例由相关权利要求项来确定。
本发明也涉及使用本发明的装置的方法，如由权利要求第9确定的那样。权利要求第10中描述了一个最佳变化的情形。
装置的二个典型实施例将通过附图的说明来描述。
图1是运用该方法的装置的实施例第一种形式的一个透视图;
图2是装置的一个局部放大侧视图;
图3是该装置的一种变形的放大侧视图，图4是一个原版示意图，示出了图案设计及轮廓或周边的示意例图。这个周边环绕了图案设计区域且该周边当然是假想的只是为了描述起见而示出的。
图5示出了平板电板，该电板的轮廓与图案设计的轮廓相一致。
图6是同一个电板的一个图，但是它是放在一个绝缘的支座上并由一绝缘边框来环绕。
图7是沿图6的Ⅶ-Ⅶ的剖面图。
图8示出了该装置的实施例第二形式，只画出了本发明所必需的元件。
图9是图8沿箭头2X-2X方向的图示。
图10是图8和图9的电极承载装置的一个沿图9X-X的放大剖面图。
图11是与图6类似的一个图，只是电极的形状与设计图案的轮廓并不精确地相对应而是其粗略的包线，边框包括整个绝缘支座并与后者形成一个整体。
图12是沿图11中Ⅻ-Ⅻ的一个剖面图。
为了更清楚起见，先描述运用该方法的装置然后描述该方法。
根据图1的装置由一结构1构成，结构1用作支撑装置的基座。结构1上安装有沿水平方向F2可移动的第一滑动框架2。第二滑动框架3安装在滑动框架2里且在框架2中可沿方向F3移动。一个由夹子3a固定并形成多个印图模子的塑料版4安装在第二滑动框架3里。图1中示出了几个印图23。
在第一滑动框架2移动的区域的中部，低于滑动平面，装有一个电极承载装置。如图2所示，这个装置的组成有一与结构1成为一体的支撑鞍座5，在鞍座上安装有一支承加热与冷却装置8的绝缘平板6，加热与冷却装置8由一扁平金属盒构成，在盒中一流体可以循环且为此目的盒上带有二个管8a和8b象需要的那样用作热或冷流体的入口与出口。一个绝缘板26安置在该加热与冷却装置8上，在板26上安有一绝缘支座25，支座用于承载第一平板电极7。以图4到7为基础将更详细地描述电极7的构造与排列。
在与电极垂直的线上，置有一个用于固定原版19的载版装置，在所说的例子中，原版19的上面有一雕刻的图案设计。原版19用作第二电极。所说载版装置用框架10的方法安装，在图1所示出的例子中框架10由一个倾斜腿及一个上部板9组成。在板9上安装有一个双动式夹版具(jack)11，所说夹版具的活塞的棒12穿过板9且在棒底部带有载版装置。后者由一带有二个导棒14、15的支撑板13构成，棒14、15与夹版具的棒12平行延伸并穿过上部板9。实际承载原版19的载板装置通过带有螺母17的4个螺纹棒16悬垂用以调节水平。这个载版装置的构成有一不但加热而且冷却的装置18，装置18由一带有二个管道18a和18b的扁平金属盒组成，管道18a和18b接需要用作加热或冷却液体的入口和出口。
在装置18下面，装有一个室20，在室中可以创造一个相对的真空。室20由一折箱组成，折箱的顶端18连为一体，底部与塑料版4紧密接触。
最后，在控制台上装有一个高频装置22以及各种控制器，使得例如滑动框架2和3移位且控制夹版具。在图1和2中所示出的例子中，电极7是与高频装置22的通电端相连的，而原版19是接地的，即以由金属构成的装置8及金属结构1的其它元件相接触。
图4示出了带有雕刻图案19b的原版19，图案19b遍布一个不规则区域，该区是由形成这个雕刻区域的周边19a的轮廓线来标定的。当然这个轮廓线在实际上并不存在，在图中示出它是为了清楚地示出图案的边界。
图5示出了以这样一种方式即其轮廓线7a与包线19a相对应被切割的电极7。这个最好是一个约为0.5mm厚铜板的电极，根据图6和图7，例如通过粘合固定到一约为1.5到2.0mm厚度绝缘支座25上且由一绝缘边框24来环绕，该边框被粘合到绝缘支座25上，框架的内边具有电极7的轮廓形状，因而环绕后者的边缘。边框24的厚度与电极7相同，它们的表面因而是相同平的(图7)。
绝缘支座25与边框24都是由一电热绝缘材料构成的，最好是玻璃纤维强化硅(glass fibre-reinforced silicone)，并被切成弹性条板。在所述例子中，边框24是与绝缘支座25不同的一部分，只围绕与电极7相邻接的区域，不包含绝缘支座25的整个表面，它的尺寸大约与原版19相对应或稍大些，边框24的最小厚度应为约5mm来确保在模制期间对于围绕印图的塑料版4的好的支承及好的电加热绝缘，以便加热被唯一集中在由电极7的轮廓线7a所确定的区域。在这些所考虑的事例中，防止环绕印图的塑料版表面的任何变形，保证在印图以外地区的较好平坦度，这个平坦度对于接下来凹版印刷版的制作是必需的。
由于绝缘支座25是韧性的且相对的薄，根据图2已采取了另一个由刚性材料构成的绝缘板26的措施，例如酚醛电木(bakelite)该板厚4到5mm，因而放在装置8与绝缘支座25间来防止消耗高频能量并提供好的支承。
电极7可通过绝缘支座25与高频装置22相连，在附图中未示出。
根据图3的变化，一个刚性绝缘薄板27安置在所说的电极及其边框24上，该板最好是由云母构成，厚度约为0.7到1.0mm。这种安置确保了较好的印图并防止了影响印图质量的在电极7的边缘与其边框间的接合。
图8到10示出了本装置的实施例之第二种形式，在这个装置中原版19通过一铜带28与高频装置22的通电输出端相连。夹版具11通过板9、9a装在框架10上，支承板13带有导棒14、15，板13吊悬在所说夹版具(图9)的活塞的棒12之底部。通过电与垫绝缘板6′，由加热和冷却装置18组成的载板装置固定到支承板13上，装置18带有管18a、18b。通过与装置18金属接触的支承框18c、原版19以这样一种方式被固定，即装置18/原版19组合装置在这样一种物合铜条28固定到框架18c上而形成高电位电极。根据图8与图9的装置在设有真空室的情况下工作。
就电极承载装置来说，它也由一加热及冷却装置8构成，装置8由一带有二个管道8a，8b用来循环热或冷液体的扁平盒子构成，该盒设有任何绝缘通过一个三点支承的方式放在支承鞍座上。
图10示出了这个电极承载装置的精确排列。在这种场合，已采取了一金属板29来支承绝缘板26，在板26上放置有承载源极7′的绝缘支座25，电极7′由一与所说支座25形成为一整体的绝缘框架24所环绕。整个装置通过螺钉30来预装配，螺钉穿过这些元件且其底部在金属板29的腔室29a中露出并被拧进螺母30a。螺钉30的头被嵌入形成在电极7′里的锥形孔7b里，以使这些螺钉30的头被嵌入形成在电极7′里的锥形孔7b里，以使这些螺钉30与电极表面齐平。一个云母板27也放在电极7′及其边框24上。金属板29具有倾斜边缘使其可以与所有其它元件一起通过绞盘31固定到装置8上，绞盘31也具有倾斜面且夹紧金属板29的所说倾斜边缘口通过这样的排列，电极7′通过螺钉30，装置8及基座结构而接地。
形成支座25和边框24的绝缘部分最好是韧性板，由硅制成，厚度为2到3mm，在其表面上已制出具有电极7′轮廓形状的凹陷部分。凹陷部分的深度与电极的厚度相对应即约0.5mm。由于这个原因，边框包括了整个绝缘支座25(图12)。
如图11中所示，电极7′的轮廓7a在这种场合并不精确地与在图4中示出的由虚线所代表的雕刻图案的细节相配，但与一较粗的包线19a′相对应。
当然，这些装置只是典型的实施例，取代只是塑料版4在二个方向F2，F3上的移动，原版19及整个载版装置与夹版具11及电极7和7′可以在一个水平方向F2或F3上移动，在这种场合塑料版4在其它方向F3或F2上是可移动的或在二个方向上都移动，因而塑料版4被固定。此外，加热和冷却装置8，18可以是其它类型的。
借助于根据图8到10的装置来描述使用方法。
准备一金属原版19，这个版在其上带有各种深度的刻线，这些刻线构成要复制的图案，这个版通过绝缘板6′被固定到其构成有加热和冷却装置18的载版装置上。
准备一形成电极7′的铜板，这个板根据图案设计的包线19a′被切割，它以这样一种方式即由边框24(图11)来环绕的方式被固定在绝缘支座25的凹陷部分。
准备一通过模制和压制的，由可热成形材料如COBEX P.V.C.构成的，实际上具有与所需凹版印版相同尺寸的塑料版4。这个塑料版4安置在滑动框架3里并由可调节夹子3a保持在适当位置，夹子3a使得版4在框架3(图1)中保持在均匀的拉的应力之中。通过二个滑动框架2和3，塑料版4被带到第一调节位，该位与第一印图23(图1)的位置相对应。在这个位置里，要通过模制被变形的区域在电极7′与原版19间形成，原版19垂直座落于电极7′之上。
电极7′及自己形成一电极的原版19，在原版升高的位置上，通过热水在二个装置8、18中的循环来预热直到这些电极到达40°和50℃间的一个温度，特别是45℃，这一般需约2分钟来达到。由于相接触中的元件的各种扩张问题被避免，而扩张可以有害的影响印象的质量。这个预热过程使得能够获得一个更好质量的印图。
当达到预热温度时，通过夹版具11降低原版19直到它与塑料版4相接触，同时施加一个5kg/cm2级的轻微压力，通过二个电极施加一高频电场直到塑料版4达到约200℃的温度。为此目的，使用例如27MH2的频率施加15到20秒。已做出的试验表明，绝缘支座25、绝缘边框24只达到40到50℃之间的一个温度。塑料版4的200℃的温度高于在至今已知的方法中所使用的温度并使得经常使用较低压力成为可能，因而防止在实际的印图区域周围的变形。
当获得这个温度时，通过夹版具11使用可获得印图的模制压力，例如20到50kg/cm2，即此已知方法少5到10倍，切断电极的能源，同时保持这个模制压力，原版19、电极7′及塑料版4被安置8、18中的循环冷水冷却，当原版到达室温即约20℃时，这大概需要2到2.5分钟，释放压力且原版19与塑料版4由于载版装置的升高分离。制造一单个印图的操作因而约需5分钟。
然而，塑料版4被移到第二调节位置，在方向F2或F3上所进行的移位及如上同样的操作重新开始，以便获得第二个印图等等，直到与所需那样多的成行成行的印图被施加到版4上。
因而，获得了多印图版23(图1)形式的一个模子。由于使用雕刻原版，由这个方法获取的模子是阳图塑料模。尽管如此，如果使用一其本身已用一雕刻原始版复制的阳图版阴图塑料模用同样方法也将获得。
此外，在适当的地方，省去预热程序是可能的。
如果运用该方法使用根据图1到3的装置，在预热阶段之后，降低载版装置直到室20的折箱底部与塑料版4相接触，借助于一个未示出的装置，室内造成80%的真空。在一定条件下在真空下模制可能是有其优点的但却不是必需的。当然，在冷却之后及安装原版之前，室20与外部大气压相通。
为了在塑料版4上施加一压力，取代载版装置的降低，设想载版装置被固定而电极与其支座为施加这个压力而升高是可能。
本申请主要要求的权利范围是用于制造具有可热成形、多个印图的塑料版形式的模子，特别用于复制凹版印版的一种装置，它使用由金属构成的且带有雕刻或浮凸图案设计的原版(19)并通过在高频加热所说塑料版(4)下进行压制，装置的组成是，带有一电极承载装置(6、8;8、26)及一载版装置(13到18)的结构1，电极承载装置用于支撑与一高频装置(22)相连的平板电极(7)，载板装置用于支承在一定距离与所说平板电极(7)相对的原版;至少一个用于支承塑料版(4)的滑动框架(3)，所说滑动框架安置在所说原版(19)及所说平板电极7之间且在二个正交水平方向(F2和F3)上相对于原版(19)及平板电极(7)可移动;用于改变所说电极承载装置及所说载版装置间的距离的构成装置(11、12)，其特征在于所说原版(19)形成了与所说高频装置(22)相连的第二平板电极，所说第一电极(7、7′)具有与所说原版(19)的图案(19b)的包线(19、19a′)相对应的轮廓(7a)且因而与要制造的印图的包线相对应，所说第一电极(7、7′)的边缘由一绝缘边框(24)所环绕，边框的内边适应于所说轮廓且其厚度与所说第一平板电极的厚度相同。
其特征在于第一平板电极(7、7′)由一绝缘支座(25)来承载。
其特征在于所说绝缘支座(25)及所说绝缘边框(24)是一个塑料块，较好的是由一弹性材料构成，在其表面已做成一具有所说轮廓形状的凹陷部分。
其特征在于所说第一电极(7、7′)及其边框(24)由一刚性材料的绝缘薄层最好是云母所复盖。
其特征在于至少载版装置及电极承载装置中的一个包括加热和冷却的装置(8，8a，8b;18，18a，18b)最好是通过循环一种液体来加热及冷却。
其特征在于载版器包括加热及冷却装置(18，18a，18b)，加热和冷却装置由一扁平金属盒构成，该盒与原版(19)相接触并与后者形成第二平板电极，所说电极承载装置的构成有一支承鞍座(5)，由支承第一电极的一个扁平盒构成的加热或冷却装置(8，8a，8b)安置在鞍座上，载版装置(13到18)带有装置，较好的一双动式夹版具(11)来垂直移动所说载版装置并在塑料版(4)上提供压力。
其特征在于这是一个由所说原版(19)及通过一导体(28)与高频装置(22)相连的所说盒(18)构成的组合装置，所说盒是通过绝缘板6′以绝缘形式安装的，而所说第一电极(7、7′)是接地的。
其特征在于承载所说第一电极(7、7′)及其边框架(24)的绝缘支座(25)被安置在绝缘板(26)上，绝缘板26自己被固定在一金属板(29)上。所有这些是通过埋头螺钉(30)来预装配的，螺钉穿过所提到的所有元件且与第一电极的平面齐平，所有这些元件通过固定装置被固定到电极承载装置的基面上，特别固定在加热及冷却装置(18)的盒子上。
开动上述装置的方法，其特征由下列步骤来体现a，准备一个塑料版，它由可热成形材料构成并基本具有所需模子的尺寸;
b，准备一第一平板电极，其轮廓与原版的图案的包线相对应且而与要制造的印图包线相对应;
c，所说第一平板电极的边缘由绝缘边框来环绕，边框的内边缘适合于所说轮廓且其厚度与所说第一平板电极的厚度相同;
d，将所说塑料版放置在第一平板电极与用作第二平板电极的原版之间，放在与要制造的第一印图的位置相对应的调节位置。
e，将二个电极靠近所说塑料版，且后者通过在二电极之间在一个给定的时间内制造一个高频电场来受到高频加热处理，直到塑料版达到适于模制的温度。
f，通过施加模制压力压制塑料版，第一印图在塑料版上被制出。
g，塑料版被冷却，同时保持模制压力。
h，电极分开，在一方面是塑料版与电极之间，另一方面是电极之间在其它调节位置按顺序进行相对移动，调节位置与要制造的其它印图相对应，在每一个位置，重复e，到g，步骤以复制下一个印图。
其特征在于在与塑料版接触前，电极被预热。
权利要求
1.用于制造具有可热成形、多个印图的塑料版形式的模子，特别用于复制凹版印版的一种装置，它使用由金属构成的且带有雕刻或浮凸图案设计的原版(19)并通过在高频加热所说塑料版(4)下进行压制，装置的组成是，带有一电极承载装置(6、8；8、26)及一载版装置(13到18)的结构1，电极承载装置用于支撑与一高频装置(22)相连的平板电极(7)，载板装置用于支承在一定距离与所说平板电极(7)相对的原版；至少一个用于支承塑料版(4)的滑动框架(3)，所说滑动框架安置在所说原版(19)及所说平板电极7之间且在二个正交水平方向(F2和F3)上相对于原版(19)及平板电极(7)可移动；用于改变所说电极承载装置及所说载版装置间的距离的构成装置(11、12)，其特征在于所说原版(19)形成了与所说高频装置(22)相连的第二平板电极，所说第一电极(7、7′)具有与所说原版(19)的图案(19b)的包线(19、19a′)相对应的轮廓(7a)且因而与要制造的印图的包线相对应，所说第一电极(7、7′)的边缘由一绝缘边框(24)所环绕，边框的内边适应于所说轮廓且其厚度与所说第一平板电极的厚度相同。
2.如权利要求1所要求的装置，其特征在于第一平板电极(7、7′)由一绝缘支座(25)来承载。
3.如权利要求1及2所要求的装置，其特征在于所说绝缘支座(25)及所说绝缘边框(24)是一个塑料块，较好的是由一弹性材料构成，在其表面已做成一具有所说轮廓形状的凹陷部分。
4.如权利要求1到3中的一个所要求的装置，其特征在于所说第一电极(7、7′)及其边框(24)由一刚性材料的绝缘薄层最好好是云母所复盖。
5.如权利要求1到4中的一个所要求的装置，其特征在于至少载版装置及电极承载装置中的一个包括加热和冷却的装置(8，8a，8b，18，18a，18b)最好是通过循环一种液体来加热及冷却。
6.如权利要求1到5中的一个所要求的装置，其特征在于载版器包括加热及冷却装置(18，18a，18b)，加热和冷却装置由一扁平金属盒构成，该盒与原版(19)相接触并与后者形成第二平板电极，所说电极承载装置的构成有一支承鞍座(5)，由支承第一电极的一个扁平盒构成的加热或冷却装置(8，8a，8b)安置在鞍座上，载版装置(13到18)带有装置，较好的一双动式夹版具(11)来垂直移动所说载版装置并在塑料版(4)上提供压力。
7.如权利要求6所要求的装置，其特征在于这是一个由所说原版(19)及通过一导体(28)与高频装置(22)相连的所说盒(18)构成的组合装置，所说盒是通过绝缘板6′以绝缘形式安装的，而所说第一电极(7、7′)是接地的。
8.如权利要求2到7之一所要求的装置，其特征在于承载所说第一电极(7、7′)及其边框架(24)的绝缘支座(25)被安置在绝缘板(26)上，绝缘板26自己被固定在一金属板(29)上。所有这些是通过埋头螺钉(30)来预装配的，螺钉穿过所提到的所有元件且与第一电极的平面齐平，所有这些元件通过固定装置被固定到电极承载装置的基面上，特别固定在加热及冷却装置(18)的盒子上。
9.开动如权利要求1所要求的装置的方法，其特征由下列步骤来体现a，准备一个塑料版，它由可热成形材料构成并基本具有所需模子的尺寸;b，准备一第一平板电极，其轮廓与原版的图案的包线相对应且因而与要制造的印图包线相对应;c，所说第一平板电极的边缘由绝缘边框来环绕，边框的内边缘适合于所说轮廓且其厚度与所说第一平板电极的厚度相同;d，将所说塑料版放置在第一平板电极与用作第二平板电极的原版之间，放在与要制造的第一印图的位置相对应的调节位置。e，将二个电极靠近所说塑料版，且后者通过在二电极之间在一个给定的时间内制造一个高频电场来受到高频加热处理，直到塑料版达到适于模制的温度。f，通过施加模制压力压制塑料版，第一印图在塑料版上被制出。g，塑料版被冷却，同时保持模制压力。h，电极分开，在一方面是塑料版与电极之间，另一方面是电极之间在其它调节位置按顺序进行相对移动，调节位置与要制造的其它印图相对应，在每一个位置，重复e，到g，步骤以复制下一个印图。
10.如权利要求9所要求的方法，其特征在于在与塑料版接触前，电极被预热。
全文摘要
装置的组成有，支承平板电极(7)的电极承载装置，支承具有雕刻图案的原版(19)的载版装置，及滑动框架，滑动框架载着放置在原版(19)及电极(7)之间且相对它们可移动的可热成型塑料版(4)。原版(19)形成一第二电极，二个电极与一高频设备相连。第一平板电极(7)具有一个与原版(19)的图案设计的包线相对应的轮廓，因而与要制造的印图的包线相对应。第一电极的边缘由一绝缘边框所围绕，其厚度与第一电极厚度相同。经这些措施，实际上在压制过程中使用高频加热所加热的只是印图区域。
文档编号B41C3/06GK1055704SQ9110090
公开日1991年10月30日 申请日期1991年2月13日 优先权日1990年2月19日
发明者安托尼奥·克鲁兹 申请人:乔里路公司