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Dokumentenidentifikation DE102005050989A1 03.05.2007
Titel Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Farbverlaufsdrucken
Anmelder Köhler, Friedrich, 97076 Würzburg, DE
Erfinder Köhler, Friedrich, 97076 Würzburg, DE
DE-Anmeldedatum 25.10.2005
DE-Aktenzeichen 102005050989
Offenlegungstag 03.05.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 03.05.2007
IPC-Hauptklasse B41F 31/18(2006.01)A, F, I, 20051025, B, H, DE
IPC-Nebenklasse B41F 31/08(2006.01)A, L, I, 20051025, B, H, DE   
Zusammenfassung Die Erfindung beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Erzeugung von Farbverlaufsdrucken oder Irisdrucken, wobei unterschiedliche Druckfarben mit unterschiedlichen Druckwerken auf eine gemeinsame Mischwalze aufgetragen werden und dort unter Zuhilfenahme einer Trägerfarbe mittels Verreibewalzen vermischt werden. Der so erzeugte Farbverlauf wird von der Mischwalze direkt oder mittels Übertragwalzen und/oder weiteren Druckformzylindern auf den zu bedruckenden Bedruckstoff übertragen.

Beschreibung[de]

Farbverlaufsdruck oder Irisruck wird bereits seit vielen Jahren in unterschiedlichen Druckverfahren und für unterschiedliche Anwendungen, insbesondere als Sicherheitsmerkmal bei die Bedruckung von Banknoten und Wertpapieren eingesetzt. Hierbei werden in einem einzigen Farbwerk, das in der Regel aus einer Farbkammer und einer Farbwalze besteht mehrere unterschiedliche Farben eingefüllt, die jeweils voneinander durch Trennschilder getrennt sind, um so eine Vermischung der Farben bereits in der Farbkammer zu verhindern. Die Farbe wird durch die Rotation einer in die Farbe eintauchenden Farbwalze auf diese aufgetragen und liegt zunächst noch mehr oder weniger streng getrennt als einzelne Farbbahnen nebeneinander entlang des Umfanges der Farbwalze und damit entlang der Druckrichtung auf. Die Druckfarbe wird nun auf einer oder mehreren der nachfolgenden Farbübertragwalzen mittels auf deren Oberfläche wirkenden sogenannter Verreibewalzen verrieben und die Farben an Ihren Grenzen zueinander miteinander vermischt, indem die Verreibewalzen axiale Bewegungen quer zur Rotationsrichtung der Walzen ausführen und so die einzelnen Farben an ihren Grenzen zueinander miteinander vermischen. Die so vermischte Farbe wird in konventioneller Weise über nachfolgende Farbübertragswalzen und eine Druckform auf den Bedruckstoff aufgedruckt. Der Vermischungsgrad und die Vermischungsart und der daraus resultierende Farbeindruck auf dem Bedruckstoff hängt von der Anzahl der verwendeten Farben in der Farbkammer sowie von der Anzahl der Verreibewalzen, der Art der Verreibewalzen und der Art und Weise der Verreibung ab. Überschüssige Farbe auf der Farbwalze muss mittels einer Reinigungsvorrichtung von der Farbwalze entfernt werden, da es sonst zu einer nicht tolerierbaren Farbverschleppung über die Farbwalze und sukzessive auch in die Farbkammern kommt, was zu einer unerwünschten Instabilität des Farbverlaufs führt.

Nachteilig bei der geschilderten Art und Weise ist, dass eine Farbvermischung im Wesentlichen nur entlang des Walzenumfanges möglich ist und damit nur in Druckrichtung. Nachteilig ist weiterhin, dass in den Übergangszonen zweier benachbarter Farben lediglich diese gemischt werden können, was eine erhebliche Einschränkung der möglichen darstellbaren Farben darstellt und damit beispielsweise den Druck eines Farbverlauf-Regenbogens mit den 4 Basis Druckfarben Cyan, Magenta, Gelb und Schwarz nicht möglich ist. Sind solche Farbverläufe erforderlich, so müssen eine Vielzahl von Farben in einer gemeinsamen Farbkammer verwendet werden, was unzweckmäßig und teuer ist.

Nachteilig bei der geschilderten Art und Weise ist weiterhin, dass es nicht möglich ist eine variable Farbgebung und einen variablen Farbverlauf dahingehend zu erzeugen, dass während eines Druckvorganges das Farbverlaufmuster und damit der Farbverlauf gezielt geändert werden kann, um damit zusätzliche Effekte und Informationen in das Druckbild einzubringen.

In einer in der östereichischen Patentschrift 111878 geschilderten Ausführung werden mehrere voneinander getrennte Druckwerke mit unterschiedlichen Farben verwendet, die alle auf einen gemeinsamen Mischzylinder wirken. Jedes der Druckwerke weist hierbei eine eigene Druckplatte oder einen Formzylinder auf, dessen Bild in konventioneller Weise auf den Mischzylinder übertragen wird, wo sich die einzelnen Teilbilder der jeweiligen Druckwerke zu einem gemeinsamen Druckbild überlagern. Auf den Mischzylinder wirken weiterhin Verreibewalzen in der geschilderten Art und Weise, welche die einzelnen Farben an ihren Grenzen miteinander verreiben um so den gewünschten Iriseffekt zu erzeugen. Hierdurch ist es möglich eine erweiterte Farbvermischung zu erzeugen, indem die Druckplatten der jeweiligen Druckwerke entsprechend ausgebildet werden. Nachteilig hierbei ist, dass der Farbverlauf wesentlich durch die rheologischen Eigenschaften der verwendeten Druckfarben bestimmt wird, so dass beispielsweise bei hochviskosen Farben der erreichbare Farbeindruck unterschiedlich ausfällt als bei der Verwendung von niedrigviskosen Farben. Niedrigviskose Farben haben jedoch den Nachteil, dass es teilweise zu unerwünschten Verläufen kommt, da solche Farben teilweise zu stark verlaufen und unkontrolliert von den Verreibewalzen mitgerissen werden. Zudem ist die Farbstärke der verriebenen Farben im Wesentlichen durch die aufgetragen Farbstärke bestimmt und lässt sich damit innerhalb des Druckbildes nicht verändern.

Aufgabe der Erfindung ist es ein Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, mit der es möglich ist die oben genannten Nachteile zu beseitigen und darüber hinaus weitere Möglichkeiten des Farbverlaufsdruckes zu schaffen. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin die Farbgebung des Farbverlaufes kontrollierbar und einstellbar zu machen. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin die Möglichkeit zu schaffen zusätzliche Sicherheitsmerkmale in den Farbverlaufsdruck einzubringen.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, dass zur Erzeugung von Farbverläufen wenigstens zwei voneinander unabhängige Farbwerke mit Vermischungsfarben vorhanden sind, die gemeinsam auf eine Mischwalze die jeweilige Vermischungsfarbe übertragen, und wenigstens ein weiteres Auftragswerk mit einer weiteren Trägerfarbe vorhanden ist, welche als zusätzliche Mischfarbe oder Trägerfarbe oder Trägerlack oder Verreibeflüssigkeit wirkt und ein Verreiben der Vermischungsfarben unterstützt und/oder weitere funktionelle Aufgaben hat oder weitere funktionelle oder sicherheitsrelevante Eigenschaften der zum Drucken bereitstehende Farbschicht hinzufügt. Es ist weiterhin vorgesehen mittels unterschiedlichen Klischees in den jeweiligen Farbwerken bestimmte, lokal unterschiedliche Farbverteilungen der jeweiligen Vermischungsfarben auf der Mischwalze vorzugeben. In einer anderen Ausführungsform ist es vorgesehen als Druckwerke frei programmierbare Tintenstrahldrucker einzusetzen, die auf eine gemeinsame Mischwalze wirken, wodurch es möglich ist, frei programmierbar unterschiedliche Farbverlaufsmuster zu erzeugen, die zusätzliche variable Informationen beinhalten können. Es ist selbstverständlich, dass beide Ausführungsmöglichkeiten miteinander in einer gemeinsamen Anordnung kombiniert werden können. Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Art des Farbverlaufsdruckes ist weiterhin, dass eine beliebige Anzahl von unterschiedlichen Farben und eine beliebige Anzahl unterschiedlicher Druckverfahren gleichzeitig verwendet werden können. Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Art des Farbverlaufsdruckes ist weiterhin, dass die jeweiligen Drcukfarben zusätzlich in einer weiteren Trägerfarbe eingebettet sind und damit in einer Trägermatrix liegen und somit nicht mehr oder nur sehr schwer entfernt werden können und zusätzlich die weitere Trägerfarbe ihrerseits sicherheitsrelevante Aufgaben erfüllen kann.

Es zeigen:

1 zeigt den schematischen Aufbau des erfindungsgemäßen Verfahrens mit 4 unterschiedlichen Druckwerken und einem zusätzlichen Lackwerk welche auf eine gemeinsame Mischwalze wirken, bei einer direkten Bedruckung des Bedruckstoffes.

2 zeigt eine weitere Ausführung gemäß 1 jedoch für eine indirekte Bedruckung des Bedruckstoffes über eine zwischengeschaltete Druckwalze oder Farbübertragwalze.

3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführung, wobei das Lackwerk der Übertragswalze zugeordnet ist.

4 zeigt eine schematische räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführung mit 2 Farbwerken und einem Lackwerk

5 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführung wobei die Druckfarben mittels Tintenstrahldruckern auf die in einem ersten Schritt auf die Mischwalze aufgebrachte Trägerfarbe aufgebracht werden Bezugszeichenliste:

1a, 1b, 1c, 1d
Druckwerke
1e, 1f, 1g, 1h
Tintenstrahldrucker
2
Mischwalze
2a
Mantelfläche der Mischwalze
3
Lackwerk
3a
Trägerfarbe
4
Verreibewalzen
5
Druckwalze
6
Gegendruckzylinder
7
Farbverlaufsbild
8
Bedruckstoff
9
Reinigungsorrichtung
9a
Rakelmesser
9b
Auffangbehälter
9c
verbliebene Farbe
10a, 10b, 10c, 10d
Farbkammer
11a, 11b, 11c, 11d
Farbschöpfwalze
12a, 12b, 12c, 12d
Druckformzylinder
13a, 13b, 13c, 13d
Druckform
14a, 14b, 14c, 14d
Druckfarbe
14e, 14f, 14g, 14h
Tintenstrahl-Druckfarbe
15e, 15f, 15g, 15h
Tintentropfen
30
Farbkammer/Lackkkammer
31
Farbschöpfwalze
32
Farbübertragwalze/Druckformwalze
33
Druckform
100
Rotationsrichtung
101
Druckrichtung

1 zeigt schematisch den Aufbau einer erfindungsgemäßen Anordnung zur Erzeugung von Farbverläufen bei der Bedruckung von Bedruckstoffen. Ein oder mehrere Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d sind um eine gemeinsame Mischwalze 2 angeordnet. Beispielhaft sind hier vier Druckwerke gezeigt mit den Druckfarben 14a, 14b, 14c, 14d, bevorzugt für die Hauptdruckfarben Cyan C, Magenta M, Gelb Y und Schwarz K, es können aber je nach Ausführung auch andere Farbkombinationen oder auch weniger oder mehr Druckwerke verwendet werden.

Jedes der Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d ist in einer konventionellen, dem Fachmann bekannten Weise aufgebaut und weist beispielsweise jeweils eine Farbkammer 10a, 10b, 10c, 10d mit jeweils einer Druckfarbe 14a, 14b, 14c, 14d auf, jeweils eine Farbschöpfwalze 11a, 11b, 11c, 11d beispielsweise eine Rasterwalze, und jeweils einen Formzylinder 12a, 12b, 12c, 12d mit jeweils einer Druckform 13a, 13b, 13c, 13d, beispielsweise einem Klischee. Bei den Druckwerken 1a, 1b, 1c, 1d kann es sich dabei um Tiefdruckwerke, Nass- oder Trocken-Offsetdruckwerke, Hochdruckwerke, Flexodruckwerke, rotative Siebdruckwerke, Ink-Jet-Drucker oder ähnliche Druckwerke handeln oder, wenn dies zweckmäßig ist, auch aus Kombinationen verschiedener Druckverfahren, ohne Beschränkung des allgemeinen Charakters der Erfindung. Abhängig von dem oder den verwendeten Druckverfahren sind die entsprechenden Druckwerke mehr oder weniger komplex ausgeführt und beinhalten zusätzliche nicht dargestellte Übertragwalzen, Verreibewalzen, Feuchtwerke, Farbheber etc..

Zur Erzeugung von Verlaufsfarben quer zur Druckrichtung 101 oder auch in beliebiger Richtung ist es vorgesehen, dass jedes der Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d einen Druckformzylinder 12a, 12b, 12c, 12d als Druckform oder einen Druckzylinder zur Aufnahme einer Druckform 13a, 13b, 13c, 13d aufweist. Die Druckformen selbst können je nach Ausführung des jeweiligen Druckwerkes ein Gravurzylinder sein oder eine Offsetdruckplatte, eine Flexodruckplatte oder ähnliches. Die jeweiligen Druckformen 13a, 13b, 13c, 13d der Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d sind dabei zweckmäßigerweise so ausgearbeitet, dass sich deren Teilbilder zu einem gemeinsamen Bild nach der bildhaften jeweiligen Farbübertragung auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 ergänzen, wobei die Farbgrenzen benachbart liegender Farben sich zweckmäßigerweise im wesentlichen nicht überlappen um so eine Farbrückwirkung in ein nachfolgendes Farbwerk zu vermeiden. Die bildhafte Ausführung der Druckformen 13a, 13b, 13c, 13d ist dabei frei wählbar und kann beispielsweise aus Linien, Wellenformen, Flächen etc bestehen, aber auch aus Texten, Logos oder Bildern oder ähnlichem. Werden so beispielsweise jeweils Streifen von Cyan und Magenta nebeneinander gedruckt, so werden diese später mittels der Verreibewalzen 4 an ihren Grenze zuenander vermischt und ergeben einen kontinuierlichen Farbverlauf von Cyan über Blau zu Magenta.

Auf die Mantelfläche 2a der gemeinsamen Mischwalze 2 wirkt weiterhin ein Auftragswerk oder Farbwerk oder Lackwerk 3. Dieses beinhaltet eine zusätzliche Trägerfarbe 3a, die zusätzlich auf die bereits auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 sich befindenden Mischfarben 14a, 14b, 14c, 14d aufgetragen wird.

Das Lackwerk 3 ist ebenfalls in einer konventionellen, dem Fachmann bekannten Weise aufgebaut und beinhaltet beispielsweise eine Farbkammer oder Lackkammer 30, eine Farbschöpfwalze 31 und eine Farbübertragwalze 32, welche in einer alternativen Ausführung auch als Druckformwalze 32 mit einer Druckform 33 ausgeführt sein kann. Abhängig von dem verwendeten Druckverfahren oder Lackierverfahren ist das Druckwerk oder Lackierwerk mehr oder weniger komplex ausgeführt und beinhalten zusätzliche nicht dargestellte Übertragwalzen, Verreibewalzen, Feuchtwerke, Farbheber etc..

Die um die Mischwalze 2 angeordneten Druckwerke 1a bis 1d drucken die jeweilige Farbe über ihre jeweilige Druckform 13a, 13b, 13c, 13d auf die Mischwalze 2, so dass das resultierende Bild auf der Oberfläche der Mischwalze 2 ein mehrfarbiges aus den Druckfarben 14a bis 14d aufgebautes Bild darstellt. In Drehrichtung 100 der Mischwalze 2 nachgeschaltet wird mittels des Druckwerkes 3 eine zusätzliche Trägerfarbe 3a auf das so aufgebrachte Bild großflächig oder zonenweise über eine bildhafte Druckform 33 aufgetragen, so dass das von den Druckwerken 1a bis 1d auf die Mischwalze 2 aufgebrachte mehrfarbige Bild ganz oder teilweise von der Trägerfarbe 3a abgedeckt ist. In Rotationsrichtung 100 der Mischwalze 2 nachfolgend angeordnete Verreibewalzen 4 wirken auf die so aufgetragene aus den Druckfarben 14a bis 14d und 3a bestehende Farbschicht ein und verreiben diese auf der Oberfläche der Mischwalze 2, indem sie zusätzlich zu ihrer rotativen Bewegung changierende Bewegungen entlang ihrer Drehachse ausführen, die synchronisiert oder asynchron zu der Bewegung der Mischwalze 2 und zu den benachbarten Verreibewalzen 4 ausgeführt werden. Hierdurch werden die einzelnen Druckfarben miteinander zumindest an ihren Grenzen zueinander vermischt und erzeugen dadurch den gewünschten Farbverlauf.

Es ist zweckmäßig wenn die jeweiligen Durchmesser der Walzen der Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d und 3, der Mischwalze 2 und gegebenenfalls nachfolgender Übertragswalzen 5 zueinander ein ganzzahliges Verhältnis aufweisen, um so definierte Abzugslängen zu ermöglichen.

Darüber hinaus kann es zweckmäßig sein, die Verreibewalzen 4 mit einer anderen Umfangsgeschwindigkeit als diejenige der Mischwalze 2 zu betreiben, um so ein weiteres Verreiben und Mischen der einzelnen Farben untereinander zu unterstützen. Das so erhaltene Farbverlaufsbild kann wie in 1 gezeigt direkt auf einen Bedruckstoff 8 gedruckt werden, und kann damit beispielsweise als Hintergrundbild für eine weitere nachgeschaltete Bedruckung oder Veredelung des Bedruckstoffes 8 dienen oder beispielsweise bei Verwendung von lasierenden Farben als Farbverlaufs-Schutzlack für bereits vorgedruckte Bedruckstoffe. Zur Unterstützung der Farbübertragung auf den Bedruckstoff 8 dient der Gegendruckzylinder 6.

In einer alternativen Ausführung wie in 2 schematisch gezeigt ist zwischen den Mischzylinder 2 und den Bedruckstoff 8 und den Gegendruckzylinder 6 ein oder mehrere weitere Farbübertragszylinder 5 eingefügt, wovon einer oder auch mehrere auch als weiterer Druckformzylinder mit einer eigenen Druckform ausgeführt sein kann, um damit kantenscharfe Druckbilder auf den Bedruckstoff 8 zu übertragen, die in sich eine Farbverlaufsstruktur aufweisen.

Die nach dem Druckvorgang oder nach der Farbübertragung auf den Farbübertragszylinder 5 auf der Mantelfläche 2a des Mischzylinders 2 verbliebene Farbe muss gegebenenfalls von der Mantelfläche 2a des Mischzylinders 2 entfernt werden, bevor die Mantelfläche 2a erneut über die Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d und dem Farbwerk 3 eingefärbt wird. Hierzu ist eine Reinigungsvorrichtung 9 vorgesehen, die beispielsweise mittels eines Rakelmessers 9a die verbliebene Farbe 9c von der Mantelfläche 2a des Mischzylinders 2 abschabt und in einem Auffangbehälter 9b sammelt. Es sind selbstverständlich andere Reinigungsvorrichtungen einsetzbar ohne Beschränkung der Allgemeinheit der Erfindung. Arbeiten die Druckwerke 1a, 1b, 1c, 1d, die Verreibewalzen 4 und die Farbwalze 3 und die je nach der erfindungsgemäßen Ausführung vorhandene Übertragswalze 5 synchron zueinander, beispielsweise aufgrund ganzzahliger Abzugslängen zueinander und/oder aufgrund zueinander synchronisierter Antriebe, so kann auf eine kontinuierliche Reinigung während des Betriebes gegebenenfalls ganz oder teilweise verzichtet werden.

Die Trägerfarbe 3a selbst kann dabei je nach Ausführung unterschiedliche Eigenschaften aufweisen. So kann sie lediglich aus einem mehr oder weniger flüchtigen Lösungsmittel bestehen, das sich mit den in den Druckwerken 1a bis 1d verwendeten Druckfarben 14a, 14b, 14c, 14d gut mischt, wodurch die Viskosität der Druckfarben auf der Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 erniedrigt wird, das Vermischen dadurch erleichtert wird und die Farbgebung hinsichtlich Homogenität und Farbgebungskonstanz verbessert wird oder sich dadurch einstellen lässt. Nach der Übertragung der vermischten Farbschicht auf den Bedruckstoff 8 verflüchtigt sich das Lösungsmittel aus der Farbschicht auf dem Bedruckstoff 8 oder wird entsprechend während eines nachgeschalteten Trocknungsprozesses ausgetrieben. Die Trägerfarbe 3a kann auch im Wesentlichen aus dem gleichen Bindemittel wie die verwendeten Druckfarben 14a, 14b, 14c, 14d selbst bestehen, so dass die Trägerfarbe 3a und die Druckfarben 14a, 14b, 14c, 14d sich vermischen und die Trägerfarbe 3a auf dem Bedruckstoff 8 mit ausgehärtet wird, wodurch sich ebenfalls die Farbgebung beeinflussen und einstellen lässt. In diesem Fall kann die Trägerfarbe 3a zusätzlich als Lack wirken, in den die jeweiligen Druckfarben 14a, 14b, 14c, 14d eingerieben werden und damit in der Trägerfarbe 3a eingebunden sind. Hierdurch kann der auf dem Bedruckstoff 8 entstehende Farbeindruck der einer geschlossenen Lackschicht sein, die lokal unterschiedliche Farbverläufe aufweist und insgesamt beispielsweise hochglänzend ist. Dadurch, dass auch das Farbwerk 3 mit einem Druckformzylinder 32 ausgestattet sein kann, ist es möglich zusätzlich eine Farbverlaufs-Spot-Lackierung zu erzeugen, indem beispielsweise die Trägerfarbe 3a im Wesentlichen nur an den durch die Druckformen 13a, 13b, 13c, 13d der Druckwerke 1a bis 1d vorgegebenen Stellen oder auch nur auf Teilbereiche der durch die Druckformen 13a, 13b, 13c, 13d vorgegebenen Stellen auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 aufgetragen wird. Weiterhin kann die Trägerfarbe 3a der auf den Bedruckstoff 8 aufzutragenden Farbschicht weitere funktionelle Eigenschaften hinzufügen wie beispielsweise Glanz, Schutzwirkung, schmutzabweisende Eigenschaften etc. oder auch zusätzliche Sicherheitsmerkmale beinhalten wie beispielsweise Sicherheitspigmente in Form von Fluoreszenzpigmenten oder Fluoreszenzfarbstoffen, magnetische Pigmenten, Farbverlaufspigmenten, optisch variablen Pigmenten, mikroverkapselten Stoffen wie thermochrome oder photochrome Flüssigkristalle oder Duftstoffe, oder ähnliches. Solche Pigmente können teilweise mit den Druckwerken 1a bis 1d aufgrund der dort verwendeten Drucktechnik nicht verdruckt werden.

3 zeigt eine weitere erfindungsgemäße Ausführung, wobei die Farbwerke 1a, 1b, 1c, 1d ebenfalls auf eine Mischwalze 2 wirken und die so auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze übertragenen Farben auf einen Farbübertragzylinder 5 übergeben werden, um den seinerseits das zusätzliche Farbwerk oder Lackwerk 3 und die Verreibewalzen 4 angeordnet sind. Vorteilhaft an dieser Art der erfindungsgemäßen Ausführung ist, dass hier kleinere Zylinder verwendet werden können, was fertigungstechnisch einfacher und kostengünstiger ist. Weiterhin vorteilhaft ist, dass die aus den Druckwerken 1a bis 1d und der Mischwalze 2 bestehende Baugruppe als logische Farbgebungseinheit betrachtet werden kann, und für andere Zwecke beispielsweise für eine reine Lackierung des Bedruckstoffes 8 als Ganzes von der Farbübertragswalze 5 weggeschwenkt werden kann oder gegebenenfalls durch eine andere Farbegebungseinheit ausgetauscht werden kann.

4 zeigt eine schematische räumliche Darstellung einer erfindungsgemäßen Ausführung mit 2 Farbwerken 1a und 1b, welche um die Mischwalze 2 angeordnet sind und über ihre jeweiligen Druckzylinder 12a und 12b die jeweiligen Teilbilder der Druckformen 13a und 13b mit den Druckfarben 14a und 14b auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 übertragen. Ein weiterhin um die Mischwalze 2 angeordnetes Farbwerk oder Lackwerk 3 überträgt wie bereits beschrieben seinerseits eine Trägerfarbe 3a auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2. Die nachgeschalteten Verreibewalzen 4 verreiben die so aufgetragenen Druckfarben 14a, 14b und 3a, und erzeugen so and den jeweiligen Farbgrenzen den gewünschten Farbverlauf. Das so entstandene Farbverlaufsbild wird von der nachgeschalteten Farbübertragswalze 5 abgenommen und als Farbverlaufsbild 7 auf die Oberfläche des Bedruckstoffes 8 übertragen.

In einer anderen Ausführungsform wie in 5 schematisch gezeigt wird in umgekehrter Reihenfolge zu den bereits beschriebenen Ausführungen in einem ersten Schritt die genannte Trägerfarbe 3a mittels eines Lackwerkes 3 auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 aufgebracht. In einem zweiten Schritt werden dann die Druckfarben 14e, 14f, 14g, 14h in die auf die Mantelfläche 2a der Mischwalze 2 aufgedruckte Trägerfarbe 3a eingedruckt. Vorzugsweise geschieht dies mittels frei programmierbarer Tintenstrahldrucker 1e, 1f, 1g, 1h, welche um die Mischwalze 2 angeordnet sind und berührungslos die Druckfarben 14e, 14f, 14g, 14h auf die zuvor aufgebrachte Trägerfarbe 3a drucken, indem einzelne Tintentropfen 15e, 15f, 15g, 15h in die ungehärtete Trägerfarbe 3a eingedruckt werden. Dadurch, dass die aufgebrachten Druckfarben 14e, 14f, 14g, 14h der jeweiligen Tintenstrahldrucker 1e, 1f, 1g, 1h unmittelbar nach ihrem Aufbringen sich mit der Trägerfarbe 3a vermischen ergibt sich eine nicht mehr trennbare Vermischung der Druckfarben mit der Trägerfarbe. Hierdurch und durch die nachfolgende Verreibung der Druckfarben mittels der nachgeschalteten Verreibewalzen 4 wird zusätzlich die hohe Schichtdicke der von Tintenstrahldruckern aufgebrachten Druckfarben, insbesondere bei Verwendung von UV-härtenden Druckfarben, vermindert und geglättet. Insbesondere bei Verwendung von Tintenstrahldruckern ist es auch möglich Druckfarben mit flüchtigen Lösungsmitteln einzusetzen, so dass bereits vor dem Aufbringen des gesamten Druckbildes auf den Bedruckstoff das Lösungsmittel im Wesentlichen verdunstet ist. In diesem Fall verbleiben lediglich die in der Druckfarbe enthaltenen Farbstoffe oder Farbpigmente in der Trägerfarbe, was insbesondere bei Sicherheitspigmenten zusätzliche Sicherheitseffekte ermöglicht, indem diese Druckfarben gezielt und variabel an bestimmte Stellen des zu druckenden Verlaufsbildes aufgebracht werden. So lassen sich beispielsweise zwei oder mehrere fluoreszierende Druckfarben mittels Tintenstrahldruckwerken einsetzen, deren Fluoreszenzfarben unterschiedlich sind, beispielsweise blau und rot. Solche Tinten beziehungsweise deren Pigmente oder Farbstoffe erscheinen bei normaler Beleuchtung farblos und ergeben daher beim Eindrucken in eine beispielsweise ebenfalls farblose Trägerfarbe 3a keine im normalen Tageslicht sichtbare Verfärbung. Unter Einwirkung von UV-Licht fluoreszieren diese Farben jedoch mit der für sie charakteristischen Farbe und sind damit für das menschliche Auge sichtbar und zeigen einen fluoreszierenden Farbverlauf.

Dadurch dass diese Druckfarben mittels Tintenstrahldruckern frei programmierbar auf die Trägerfarbe aufgebracht werden können und sich mit dieser vermischen, lassen sich so gezielt zusätzlich beispielsweise variable Daten aufbringen deren Informationsinhalt bei einer geeigneten Wahl der Druckgröße auch nach dem Verreibevorgang eindeutig detektierbar sind. Dadurch da s diese Druckfarben in der beschriebenen Weise miteinander an ihren Grenzen zueinander vermischt wurden, lassen sich somit auch fluoreszierende Farbverläufe erzeugen, deren Form von Druck zu Druck variabel sein kann und welche darüber hinaus gegebenenfalls variable Informationen wie Texte, Ziffern etc. aufweisen können.


Anspruch[de]
Verfahren zur Erzeugung von Farbverlaufsdrucken unter Verwendung von wenigstens zwei unterschiedlichen Druckfarben dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei unterschiedliche Druckfarben auf die Mantelfläche einer gemeinsamen Mischwalze aufgetragen werden und eine weitere Trägerfarbe auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird und mittels Verreibewalzen die Grenzbereiche benachbart aufgetragener Farben miteinander und mit der Trägerfarbe vermischt werden. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben jeweils mittels unterschiedlicher Druckwerke auf die Mantelfläche des gemeinsamen Mischzylinders gedruckt werden. Verfahren nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwerke jeweils Druckformzylinder und/oder Druckformen aufweisen. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass sich die mit den Druckformen der Druckwerke auf die Mantelfläche des gemeinsamen Mischzylinders gedruckten Teilbilder zu einem Gesamtbild ergänzen. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfarbe mittels eines unterschiedlichen Auftragswerk oder mittels eines Druckwerkes auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird. Verfahren nach Anspruch 1 und 5 dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk oder Auftragswerk für die Trägerfarbe einen Druckformzylinder und/oder Druckformen aufweist. Verfahren nach Anspruch 1 und 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfarbe vollflächig auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird Verfahren nach Anspruch 1 und 5 und 6 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfarbe druckbildartig auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verreibewalze auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze einwirkt und die wenigstens eine Verreibewalze zu der Bewegung der Mischwalze synchrone und/oder asynchrone Bewegungen entlang ihrer Drehachse und/oder in ihre Drehrichtung ausführt. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben mittels wenigstens einem frei programmierbaren Tintenstrahldrucker auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen werden. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben mittels wenigstens einem frei programmierbaren Tintenstrahldrucker auf die zuvor auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragenen Trägerfarbe aufgedruckt wird. Verfahren nach Anspruch 1 und 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass die Art des Farbverlaufes über die Ansteuerung der Tintenstrahldrucker frei wählbar ist. Verfahren nach Anspruch 1 und 10 oder 11 dadurch gekennzeichnet, dass der Farbverlauf variable Daten in Form von Bildern, Zeichen oder Logos beinhaltet. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben und/oder die Trägerfarbe strahlungshärtend sind. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben und/oder die Trägerfarbe lösungsmittel beinhalten. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben und/oder die Trägerfarbe Pigmente und/oder Farbstoffe enthalten, welche wenigstens ein Sicherheitsmerkmal aufweisen. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben und/oder die Trägerfarbe Fluoreszenzfarbstoffe oder Fluoreszenzpigmente beinhalten. Verfahren nach Anspruch 1 und 9 dadurch gekennzeichnet, dass die verriebene Farbe von der Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze mittels einer Druckform auf einen Bedruckstoff übertragen wird. Verfahren nach Anspruch 1 und 9 dadurch gekennzeichnet, dass die verriebene Farbe von der Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze ohne Verwendung einer Druckform auf einen Bedruckstoff übertragen wird. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die nicht verdruckte Farbe von der Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze mittels einer Reinigungseinrichtung entfernt wird. Vorrichtung zur Erzeugung von Farbverlaufsdrucken unter Verwendung von wenigstens zwei unterschiedlichen Druckfarben dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei unterschiedliche Druckfarben auf die Mantelfläche einer gemeinsamen Mischwalze aufgetragen werden und eine weitere Trägerfarbe auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird und mittels Verreibewalzen die Grenzbereiche benachbart aufgetragener Farben miteinander und mit der Trägerfarbe vermischt werden. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben jeweils mittels unterschiedlicher Druckwerke auf die Mantelfläche des gemeinsamen Mischzylinders gedruckt werden. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 22 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckwerke jeweils Druckformzylinder und/oder Druckformen aufweisen. Vorrichtung nach Anspruch 21 bis 23 dadurch gekennzeichnet, dass sich die mit den Druckformen der Druckwerke auf die Mantelfläche des gemeinsamen Mischzylinders gedruckten Teilbilder zu einem Gesamtbild ergänzen. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfarbe mittels eines unterschiedlichen Auftragswerk oder mittels eines Druckwerkes auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 25 dadurch gekennzeichnet, dass das Druckwerk oder Auftragswerk für die Trägerfarbe einen Druckformzylinder und/oder Druckformen aufweist. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 25 oder 26 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfarbe vollflächig auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird Vorrichtung nach Anspruch 21 und 25 und 26 dadurch gekennzeichnet, dass die Trägerfarbe druckbildartig auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen wird Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Verreibewalze auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze einwirkt, die zu der Bewegung der Mischwalze synchrone und/oder asynchrone Bewegungen entlang ihrer Drehachse und/oder in ihre Drehrichtung ausführt. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben mittels wenigstens einem frei programmierbaren Tintenstrahldrucker auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragen werden. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben mittels wenigstens einem frei programmierbaren Tintenstrahldrucker auf eine zuvor auf die Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze aufgetragenen Trägerfarbe aufgedruckt wird. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 30 oder 31 dadurch gekennzeichnet, dass die Art des Farbverlaufes über die Ansteuerung der Tintenstrahldrucker frei wählbar ist. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 30 oder 31 dadurch gekennzeichnet, dass der Farbverlauf variable Daten in Form von Bildern, Zeichen oder Logos beinhaltet. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 29 dadurch gekennzeichnet, dass die verriebene Farbe von der Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze mittels einer Druckform auf einen Bedruckstoff übertragen wird. Vorrichtung nach Anspruch 21 und 29 dadurch gekennzeichnet, dass die verriebene Farbe von der Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze ohne Verwendung einer Druckform auf einen Bedruckstoff übertragen wird. Vorrichtung nach Anspruch 21 dadurch gekennzeichnet, dass die nicht verdruckte Farbe von der Mantelfläche der gemeinsamen Mischwalze mittels einer Reinigungseinrichtung entfernt wird. Druckerzeugnis hergestellt nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass die Bedruckung einen Farbverlauf mit wenigstens zwei unterschiedlichen Farben aufweist. Druckerzeugnis nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass die Art und Ausführung des Farbverlaufes einander nachfolgender Druckerzeugnisse frei wählbar ist. Druckerzeugnis nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass der auf den Bedruckstoff aufgedruckte Farbverlauf fluoreszierend ist und unter normaler Beleuchtung nicht sichtbar ist. Druckerzeugnis nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 20 dadurch gekennzeichnet, dass die Druckfarben zur Erzeugung des Farbverlaufs in der Trägerfarbe eingebettet sind und die Bedruckung des Bedruckstoffes eine Farbverlaufslackierung darstellt.






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