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Mehrfarben- Stahlstichdruckmas chine, insbesondere zur Her stellung
von Wertscheinen und Banknoten Die Erfindung bezieht sich auf eine Mehrfarben-Stahlstichdruckmaschine,
insbesondere zur Herstellung von Wertscheinen und Banknoten, die einen Schutzuntergrund
aufweisen, mit wenigstens einer Druckplatte, einer der Anzahl der verschiedenen
Farben entsprechenden Zahl von Einf£trbvorrichtungen, wenigstens einem Wischzylinder
und einem Druckzylinder.
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Um eine gute Sicherheit gegen Fälschungen zu erzielen, weisen Banknoten
ausser einem meistens im Stahlstichdruck hergestellten Hauptmuster, das im allgemeinen
aus grossflStchigen Farbbereichen zusammengesetzt ist, häufig einen Schut zunte
rg rund auf. Dieser besteht aus komplizierten verschiedenfarbigen Bildelementen
mit feinen Linien, wobei möglichst kleine oder sogar linienförmige Bildbereiche
unterschiedlicher Farbe exakt aneinandergrenzen, das heisst ein vollkommenes Register
haben sollen. Im allgemeinen dienen zur Einfärbung der Farbbereiche des Hauptmusters,
das aus Stichgruben mit unterschiedlichen, jedoch verhaltnismassig grossen Stichtiefen
besteht, Selektionswalzen (auch Schablonenwalzen genannt) mit einer elastisch nachgiebigen
OberflSche, die zur Erzeugung eines Profils an den Mr das Einfgrben mit einer bestimmten
Farbe vorgesehenen Stellen mit einer Fräse selektioniert oder nach einem Molettier-
Verfahren
ausgeschnitten sind. Die Selektionswalzen werden zur Erzielung eines exakten Registers
vor Beginn des Druckbetriebes bei der Vorbereitung der Maschine genau relativ zueinander
und zur Druckplatte entsprechend justiert und können später während des Betriebes
nicht mehr in ihrer Einstellung korrigiert werden, weil sie durch Zahnräder untereinander,
mit dem Plattenzylinder und den anderen umlaufenden Teilen innerhalb des komplizierten
Getriebes der Maschine gekuppelt sind. Das anfangs exakt eingestellte Register wird
nun jedoch im Laufe des Betriebes schlechter, weil das Material der Druckplatten
durch die atarke, zur einwandfreien Uebertragung der Farbe aus den Stichgruben auf
das Papier erforderlichePressung, mit welcher der Druckzylinder gegen die Druckplatten
drückt, wie bei einem Walzvorgang durch eine allmähliche Streckung verformt wird.
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Durch die sukzessive Verformung, deren Ausmass sich im Laufe des Betriebes
einem Grenzwert nähert, verschieben sich die mit bestimmten Farben einzufStrbenden
Stichgrubenbereiche der Druckplatte relativ zueinander, so dass die anfangs vorhandene
Registerhalügkeit verlorengeht. im allgemeinen Nun spielt dieser Registerféhler
fur das Hauptmusterldeswegen keine Rolle, weil dieses meistens aus grossflächigen
Farbbereichen besteht und daher ein etwas unvollkommenes Register oder auch eine
nicht ganz exakte Begrenzung der Farbbereiche beim Betrachten-des Druckbildes erfahrungsgemäss
nicht sehr auffallt.
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Dagegen registriert das Auge Ungenauigkeiten des Schutzuntergrundes,
insbesondere ein mangelhaftes Register zwischen den den Schutzuntergrund bildenden
feinen Bildelementenwwesentlich empfindlicher, so dass dieser Fehler sowohl hinsichtlich
des 8sthetischen Aussehens als auch hinsichtlich der Sicherheit gegen Fälschungen,
insbesondere bei Banknoten, nicht zugelassen werden kann. Aus
diesem
Grunde wird bisher der Schutzuntergrund im Buchdruck- oder Offset-Verfahren hergestellt,
obwohl diese Druckverfahren ihrer Natur nach nicht die Qualität eines Stahlstichdruckes
liefern, der ja einen dreidimensionalen Druck mit echten Farbprofilen darstellt.
Auch bringt die Anwendung zweier verschiedener Dsckverfahren in zwei getrennten
Arbeitsgängen entweder auf derselben Maschine oder auf zwei Maschinen erhebliche
Nachteile mit sich, insbesondere ist die Erzielung eines konstant bleibenden guten
Registers zwischen den Teilbildern des Hauptmusters und des Untergrundes und die
Vermeidung von Ueberlappungen der verschiedenen Muster schwierig. Es ist zwar bereits
eine Rotationstiefdruckmaschine bekannt, bei welcher eine Tiefdruckplatte zunächst
mit einer einzigen Farbe eingefärbt und dann die blank gewischte Oberfläche dieser
Tiefdruckplatte mit einem Buchdruckmuster eingefärbt wird, wodurch das Papier gleichseitig
mit einem im Buchdruck erzeugten Muster und einem Tiefdruckmuster bedruckt wird,
jedoch erlaubt diese Maschine wiederum die Herstellung des Schutzuntergrundes nur
im Buchdruckverfahren, und es sind keine Mittel zur Korrcktur von Registerfehlern
infolge der Streckverformung der Druckplatte vorgeschen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, erstmals eine Möglichkeit
zu schaffen, um die infolge der Streckung der gravierten Druckplatte im Laufe des
Betriebes auftretenden Registerfehler auf einfache Weise von Fall zu Fall zu korrigieren
und gleichzeitig auch di. Anfangsjustierung des vollkommenen Registers m erleichtern.
Mit die sen Massnahmen wird es erstmals möglich, Druckmuster, die aus sehr feinen
Bildelementen und sehr kleinflächigen farbigen Bil@bereichen zusammengesetzt sind
und daher die Einstellung und Aufrechterhaltung eines besonders exakten Registers
erfordern, nach dem Stahlstichdruckverfahren herzustellen. Dazu gehört insbesondere
der Schutzuntergrund von Wertscheinen und
Banknoten.
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Ausgehend von einer Mehrfarben-Stahlstichdruckmas chine der eingangs
bes chrie -benen Art ist die Erfindung zur Lösung dieser Aufgabe dadurch gekennzeichnet,
dass wenigstens eine der Einfärbvorrichtungen zur Einfärbung eines bestimmten, durch
in die Druckplatte eingravierte Stichgruben gebildeten Druckmusterbereiches aus
einem auf der Druckplatte abrollenden Klischee besteht, das zur Einstellung des
vollkommenen Registers und zur Registerkorrektur justierbar auf einer Trägerwalze
befestigt ist.
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Damit ist insbesondere die Möglichkeit gegeben, erstmals bei Wertscheinen
das Hauptmuster und den Schutzuntergrund in einem einzigen Druckvorgang komplett
als Stahlstichdruck zu erzeugen. indem die das eingravierte Hauptmuster aufweisende
Druckplatte auch den eingravierten Schutzuntergrund aufweist, dessen Bildbereiche
mit den erwähnten Klischees eingefärbt werden. Damit wird gleichzeitig auch ein
vollkommenes Register zwischen dem Haupt- und dem Untergrundmuster gewährleistet.
Zur Einfärbung der Farbbereiche des Hauptmusters können in bekannter Weise Selektionswalzen
verwendet werden. Die Wiechung der Druckplatte wird, wie beim Mehrfarben-Stahlstichdruck
ttblich, nach der Einfärbung der Druckplatte durch die Selektionswalzen und.die
Klischees mit wenigstens einem Wischzylinder dur chgeftihrt.
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Da die den Schutzuntergrund bildenden gravierten Stichgruben eine
geringere Tiefe als die Stichgruben des Hauptmusters haben und zur Stillung weniger
Farbe benõtigen, ist ein nur verhältnismässig geringer Anpressdruck der Klischee
erforderlich, und es kann auf eine elastische Nachgiebigkeit des Klircheematerialr
weitgehend
verzichtet werden. Daher können die Klischees vorzugsweise aus einem härteren Material
als die Selektionswalzen gefertigt werden, z um Beispiel aus einem geeigneten Kunststoff
oder auch aus Metall, was folgende zusgtzliche Vorziege mit sich bringt: Die infolge
der elastischen Verformbarkeit der Selektionswalzen beim Abrollen gegen die Druckplatte
nicht vermeidbaren Ungenauigkeiten der Farbübertragung, nämlich unscharfe Konturen
und Farbgrenzen sowie ein nicht exaktes Register, werden weitgehend vermieden, so
dass exakte Begrenzungen der eingefärbten Teilbilder und deren genaue Registerhaltigkeit,
auch bei grösseren Druckserien, gewährleistet ist. Es lassen sich ferner mit entsprechend
hartem Material sehr exakte erhabene Profile mit ausserordentlich kleinen, insbesondere
linienförmigen und nahezu punktförmigen Bereichen herstellen, die entsprechend kleine
Farbbereiche erzeugen. Demgegenber ist bei tlblichen Selektionswalzen die Feinheit
und die Dtlnne der erhabenen Profile einerseits durch die Fläche des Selektionierungswerkzeuges
und andererseits durch die nur mässige Stabilität des elastischen Materials begrenzt;
wenn die Profile zu dtlnn sind, besteht die Gefahr, dass sie wegen der ständigen
starken Pressung des Materials rasch beschadigt werden ader gar abbrechen können.
Bei der Wahl hinreichend harter Klischees gemäss der Erfindung entfallen also alle
bei ueblichen Selektionswalzen auftretenden Ungenauigkeiten und Begrenzungen in
der Feinheit des Musters. Ein entsprechend hartes Material garantiert ferner eine
hohe Lebensdauer der Klischees.
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Ausserdem lassen sich mit harten Klischees zur Einfärbung feiner und
verhaltnismässig flacher Stichgruben die auf die Druckplatten zu tbertragenden,
entsprechend nur geringen Farbmengen wesentlich besser und genauer dosieren als
mit 11bleichen Selektionswalzen.
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Die Klischees können durch Pressen, Prägen, Giessen oder Spritzen
auf einfache und wirtschaftiiche Weise hergestellt werden, wodurch gleichzeitig
die Reproduktion einer grösseren Anzahl von gleichen Klischees verbilligt wird.
Beim Druck von Banknoten und Wertscheinen benötigt man eine grössere Anzahl gleicher
Einfärbvorrichtungen, da im allgemeinen zunächst Bogen mit einer grösseren Anzahl
von Banknotendrucken hergestellt werden. Dagegen müssen übliche Selektionswalzen
individuell von Hand profiliert werden, was eine grosse Geschicklichkeit erfordert
und notwendigerweise gewisse Toleranzen von Walze zu Walze einschliesst.
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Zweckmässigerweise besteht der Boden der Klischees aus einem dauermagnetischen
Material, welches auf der aus einem ferromagnetischen Material bestehenden Trägerwalze
durch magnetische Anziehung gehalten wird, so dass die Klischees bei Bedarf auf
einfache Weise und ohne jeglichen Eingriff in den Mechanismus der Maschine frei
auf dieser Trägerwalze verschiebbar und justierbar sind. Dadurch kann das Register
einerseits zu Beginn des Betriebs einfach und exakt eingestellt und andererseits
im Laufe des Betriebes, wenn sich infolge des erwähnten Streckungseffektes der Druckplatten
ein schlechter werdendes Register bemerkbar macht, jederzeit auf genauso einfache
Weise korrigiert werden.
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Prinzipiell ist die Erfindung nicht auf die Einfärbung des Schutzuntergrundmusters
beschränkt, sondern kann auf alle beliebigen gravierten Druckmuster, gegebenenfalls
auch auf einzelne oder alle Bereiche des Hauptmusters, angewendet werden, wenn eine
Korrektur von Registerfehlern infolge Streckverformung der Druckplatte notwendig
oder wtlnschenswert ist. Dabei ist lediglich darauf zu achten,
dass
man die Härte bzw. die Elastizität des Klischeematerials und den Anpressdruck der
Klischees derart wählt, dass auch die tiefsten Stichgruben der gravierten Druckplatte
einwandfrei mit Farbe gefüllt werden. Mit steigender Elastizität des Klischeematerialn
treten zwar die erwähnten, mit der elastischen Verformung der die Farbe tibertragenden
Fläche zusammenhängenden Ungenauigkeiten mehr oder weniger in Erscheinung, es bleibt
jedoch der Vorteil der Justierbarkeit der Klischees. Die Erfindung schließt also
sowohl eine nur mit justierbaren Klischees als Einfärbvorrichtungen arbeitende Druckmaschine,
insbesondere zur Herstellung des Schutzuntergrundes in einem getrennten Arbeitsgang,
als auch eine teils mit justierbaren Klischees, teils mit tblichen Selektionswalzen
arbeitende Druckmaschine ein, mit welcher insbesondere Schutzuntergrund und Hauptmuster
in einem Arbeitsgang im Stahlstichdruck herstellbar sind.
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Die Erfindung wird anhand der Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel
naher erläutert, welches eine Mehrfarben-Stahlstichrotationsmaschine mit justierbaren
Klischees zur Einfärbung des Schutzuntergrundes und mit Selektionswalzen zur Einfärbung
des Hauptmusters darstellt.
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Diese Maschine weist folgende Hauptbestandteile auf: Einen Plattenzylinder
1, auf welchem im betrachteten Ausführungsbeispiel zwei gleiche gravierte Stahlstichdruckplatten
2 und 3 befestigt sind; einen Druckzylinder 4, eine Ilber das Antriebs rad 5 laufende
Auslegekette 6 zum Abtransport der fertig bedruckten Bogen; im betrachteten Ausfährungsbeisplel
zwei insgesamt mit A und B bezeichnete Einfärbevorrichtungen zur Einfärbung des
Hauptmusters mit zwei verschiedenen Farben sowie drei insgesamt mit C, D und E bezeichnete
weitere Einfãrbevorrichtunegon zur Einfärbung des Schutsuntergrunde mit drei
verschiedenen
tarben, eine erste Wischvorrichtung 7. bei der es sich um einen Farbregulierzylinder
handelt, mit welchem die auf die Druckplatten aufgebrachten Farben in die Stichgruben
eingedrückt werden, sowie eine zweite Wischvorrichtung mit einem Wischzylinder 8,
welcher die Farben von der Oberfläche der Druckplatten ausserhalb der Stichgrubcn
entfernt. Alle Zylinder und Walzen drehen sich in Richtung der dargestellten Pfeile.
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In der Oberfläche der Stahlstichdruckplatten 2 und 3 ist jeweils sowohl
das Hauptmuster des zu druckenden Wertscheins, insbesondere der Banknote, in Form
verschieden grqsser, jedoch verhältnismässig tiefer Stichgruben als auch der Schutzuntergrund
in Form feiner, verhältnismässig flacher Stichgruben eingraviert. Die Verwendung
zweier gleicher Druckplatten erlaubt die Herstellung zweier gleicher Druckbogen
bei jeder Umdrehung des Plattenzylinders.
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Die zu bedruckenden Bogen gelangen ilber einen nicht dargestellten
Anleger sowie über Anlegezylinder auf den Druckzylinder 4, werden von dessen nicht
dargestellten Greifern erfasst und dann zwischen dem Druckzylindet 4 und der Druckplatte
2 bzw. 3 auf dem Plattenzylinder 1 unter starkem Anpressdruck hindurchgeftihrt,
nachdem diese Druckplatte von den erwähnten Einfärbvorrichtungen A bis E eingefärbt
und mittels der Wischvorrichtungen 7 und 8 gewischt worden ist. Die fertig bedruckten
Bogen werden silber die Auslegekette 6 auf einen nicht dargestellten Auslagetisch
transportiert.
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Bei den zwei Einfärbvorrichtungen A und B für das Hauptmuster handelt
es sich um bekannte tbliche Farbwerke mit einem Farbkasten, einer Duktorwalze, Farbübertraguns-und
Verteilerwalzen sowie je einer ablichten Selektionswalze 9 bzw. 10 mit einer elastischen
Oberfläche, deren mit 9' bzw. 10' bezeichneten und schematisch dargesteilten erhabenen
Profile die entsprechenden Bereiche des Hauptmusters mit je einer Farbe einfärben.
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Auch die andere Gruppe der Einfärbevorrichtungen C, D und E arbeitet
mit bekannten Farbübertragungs- und Verteilerwalzen, jedoch bestehen die auf den
Druckplatten abrollenden Einfärbeorgane aus Klischees 11', 12' bzw. 13t, welche
uf je einer Trägerwalze 11, 12 bzw. 13 justierbar befestigt sind.
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Diese Klischees, von denen jeweils mehrere ueber den Umfang der TrSgerwalzen
verteilt sind, bestehen aus einem härteren Material als die Ober ziemlich fläche
der Selektionswalzen, vorzugsweise aus einem/ starren, praktisch elastisch nicht
nachgiebigen Material, und dienen zurEinfärbung der betreffenden Bildbereiche des
Schutzuntergrundes. Da der Schutzuntergrund im wesentlichen feine und verhältnismässig
flache' Stichgruben aufweist, die zur Auffüllung nur geringe Farbmengen erfordern,
ist die Anzahl der Farbverteilerwalzen der Vorrichtungen C, D, E grösser als bei
den, Vorrichtungen A und B, um einen hinreichend dienen Farbfilm auf die Klischees
zu übertragen.
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Diese Klischees, die vorzugsweise aus einem geeigneten Kunststoff
gefertigt sind, sind auf beliebige Weise lösbar und justierbar auf den Trägerwalzen
befestigt
und können somit auf einfache Weise zur Erzielung eines vollkommenen Registers eingestellt
werden, insbesondere im Verlaufe des Druckbetriebe nachjustiert werden, wenn infolge
der Dehnung der Druckplatten die Gute des ursprünglich eingestellten Registers schlechter
wird.
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Besonders zweckmässig ist die rein magnetische Befestigung der Klischees
auf den Trägerwalzen, die sich einfach dadurch erzielen gast, dass der Boden der
Klischees ein dauermagnetisches Material aufweist, z. B. als magnetische Platte
ausgebildet ist, auf welcher das eigentliche Klischee befestigt ist und der Umfang
der Trägerwalzen aus ferromagnetischem Material besteht. Die Klischees können aus
jedem beliebigen ge-eigneten Material1 wie insbesondere Kunststoff oder auch Metall
oder Kautschuk, bestehen, ihre Härte ist natürlich geringer als die der Druckplatten
zu wählen.