[发明专利]用于制造用于安全纸的生产的凹版印刷板的方法和系统

说明书

本申请是申请日为2009年05月05日，申请号为200980116315.X，发明名称为“用于制造用于安全纸的生产的凹版印刷板的方法和系统”的申请的分案申请。

技术领域

本发明大体上涉及应用于安全纸(security paper)——包括纸币、印花税、税签(banderol)或标签、身份证或旅游证件等——的生产的凹版印刷领域。

本发明更准确地涉及用于制造用于安全纸的纸张或卷筒纸的凹版印刷的凹版印刷板的方法和系统，所述方法和系统基于印刷板介质尤其是金属印刷板介质的直接激光雕刻。

发明背景

通过直接激光雕刻制造用于证券的生产的凹版印刷板是本领域已经知道的。

例如，国际申请第WO 97/48555A1号公开了用于金属印刷板介质的直接雕刻的方法，其中精确的雕刻工具例如激光雕刻工具以这样的方式被引导以便沿着位于期望的轮廓内并且具有期望的穿透深度的确定的工具轨迹前进，以从在期望的轮廓内的印刷板介质在期望的深度处除去材料。这种雕刻过程是基本上矢量的，因为激光雕刻工具沿着相应于将被雕刻的凹版印刷图案的确定的工具轨迹前进。

欧洲专利申请第EP 1 334 822A2号公开了用于凹版印刷板或滚筒的直接激光雕刻的方法和设备，其中雕刻借助于由脉冲Nd-YAG激光装置产生的激光束被执行。可激光雕刻的印刷板介质被安装至能够沿着两个直角坐标轴移动并且由计算机控制的电动机驱动的平台上，该计算机还控制脉冲激光装置的操作和启动。脉冲激光装置被安装为垂直地可移动的，并且其相对于平台的高度借助于由计算机控制的电动机是可调整的，以便校正和调整在待雕刻的板上的激光束的聚焦。具有检流计电动机(galvanometric motor)的光学系统用于将激光束引导至聚焦透镜上，聚焦透镜将激光束聚集在仅覆盖整个印刷板表面的有限部分的确定的雕刻区域内的期望的点上。脉冲激光装置被特别地设计，以产生功率远远高于普通的连续操作激光装置的功率的脉冲。这种解决方案的一个缺点在于以下事实：雕刻过程涉及重复的局部处理以雕刻印刷板的全部区域，每次处理大约100mm×100mm的雕刻区域。提供了具有合适的焦距的光学系统，以在雕刻区域内处理每个期望的位置。因此，激光束相对于印刷板的表面的入射角根据激光束相对于正在被雕刻的雕刻区域的位置的方位而变化，从而潜在地影响了雕刻均匀性。此外，这样的处理需要非常高的精度，以便在相邻的雕刻区域之间不出现重叠或间隙。

国际申请第WO 2006/045128A1号公开了用于生产凹版印刷板的直接激光雕刻系统，该生产遵循与上文提到的欧洲专利申请第EP 1 334 822A2号中描述的方法相似的方法，即，可激光雕刻的印刷介质被相似地安装至可移动的x-y平台上，同时激光装置被控制以雕刻印刷板表面的有限区域。关于这种直接激光雕刻系统的进一步的细节可以在Messrs.Harald Deinhammer、Daniel Schwarzbach、Rudolf Kefeder和Peter Fajmann的题目为“The implication of direct laser engraved intaglio printing plates on banknote security”(Proceedings of SPIE，第6075卷，2006，607503-1至607503-11，下文称为Deinhammer2006)的文章中找到。这个另一种系统的雕刻区域是约70mm×70mm，这意味着每一次只可以雕刻凹版印刷图案的有限部分并且雕刻过程必须以高精度重复，以便在相邻的雕刻区域之间不形成可见的重叠或间隙。如在国际申请第WO 2006/045128A1号中公开的，这意味着以规则的间隔执行繁重的且费时的校准操作。

国际申请第WO 2006/045128A1号的直接激光雕刻系统的另一缺点还在于以下事实：激光束相对于印刷板表面的入射角根据激光束相对于正在被处理的雕刻区域的位置的定位而变化，这潜在地导致雕刻的不均匀性，是应当避免的。

这种直接激光雕刻系统的又一个缺点(其也是国际申请第WO97/48555A1号公开的方法的特征)在于以下事实：用于控制激光雕刻装置的数据基本上基于向量化的图形数据。这意味着雕刻时间将随着设计复杂性而增加，如在Deinhammer2006中讨论的。