CN106494077A - 光磁双场形成安全图案的系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光磁双场形成安全图案的系统，其包括：表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材和用于供所述印刷基材顺序经过的至少一套安全图案形成单元，每套安全图案形成单元包括：均可作用于所述印刷基材表面的磁场和光源，使得所述印刷基材经过所述安全图案形成单元后，其表面的可诱导的油墨图案呈现光场和磁场双重作用后的效果。本发明形成的安全图案安全性、防伪性更高。本发明使用光磁双场形成安全图案，形成安全图案的核心技术元素是印刷图案、磁版图案和光场图案；从形成防伪图案的复杂程度上更加复杂，更加丰富；在实际的应用中还可以增加不同形式的光辊图案数量和磁场图案的数量，形成更为复杂的防伪图案，达到更加难以复制的目的。

Description

光磁双场形成安全图案的系统
技术领域
本发明属于防伪印刷技术领域，尤其涉及一种主要应用于纸币印刷领域，具体涉及一种光磁双场形成安全图案及其制备系统。
背景技术
2015年10月中国人民银行发行了具有光彩变色油墨的新版百元钞票，其核心技术就是JDSU公司和Sicpa公司共同开发的磁性光变油墨，JDSU公司对于磁性光变油墨的应用技术注册了大量的专利，最为核心的是2004年申请的200480018382.5《通过磁场作用诱导在含有磁性颗粒的涂层中产生图案的方法和装置》，该技术在欧元、英镑等多国钞票防伪上已经应该；值得一提的是JDSU公司和Sicpa公司形成安全印刷图案的核心技术元素是印刷图案和磁版图案。
本发明的目的是探索一种更加复杂、防伪程度更高的纸币印刷方案和设备。
发明内容
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种光磁双场形成安全图案的系统，其包括：表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材和用于供所述印刷基材顺序经过的至少一套安全图案形成单元，每套安全图案形成单元包括：均可作用于所述印刷基材表面的磁场和光源，使得所述印刷基材经过所述安全图案形成单元后，其表面的可诱导的油墨图案呈现光场和磁场双重作用后的效果。
具体的，所述光磁双场形成安全图案的系统，其包括：表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材和至少一套安全图案形成单元，每套安全图案形成单元包括：外磁场、设置于所述外磁场的两个磁极之间或磁场单极处的传送装置、表面有图案光源的图案光辊及遮光体；所述图案光辊设置于所述印刷基材上方，所述遮光体设置于所述图案光辊和所述印刷基材之间，用于将所述图案光辊遮盖为仅向所述印刷基材裸露出线型缝隙，所述传送装置用于带动所述印刷基材相对于所述遮光体移动；通过所述图案光辊的滚动，在所述外磁场的作用下，将图案光辊表面的图案转移至所述印刷基材表面，同时，所述外磁场的形状或磁极表面的图案形成的磁场在所述印刷基材表面形成磁版图案。
所述外磁场可以是任意类型的磁场：履带式磁场、永磁场、电磁场；任意图案，如：柱形、马蹄形、均匀磁场、球冠磁场等。
所述遮光体的作用是保证图案光辊上的二维图案以一维的方式传递到印刷基材上。
磁版图案是根据磁场的分布和磁铁的分布构建而成的，新版的人民币100就是采用了最简单的条形磁铁图案的侧面图案；
表面印刷有可诱导的油墨图案，这个图案里面的颜料片在磁场内，会根据磁场的图案受到诱导，从而使磁场图案转移到油墨图案。
对图案光辊上的图案进行转移时，可以使用圆转平的方式，也可以使用圆转圆的方式：
可选的，在所述图案光辊下方的所述传送装置和印刷基材均为平面，通过所述传送装置的单向平移实现图案光辊上的图案转移至所述印刷基材的表面。
另一种可选的方式为：位于所述图案光辊下方的所述传送装置为圆柱状传送辊，位于其表面的印刷基材被其滚动传送，从而将所述图案光辊上的图案转移至所述印刷基材的表面。
另一种光磁双场形成安全图案的系统，其包括：
表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材和至少一套安全图案形成单元，每套安全图案形成单元包括：上下相对设置的图案光辊和履带式磁场，以及用于传送所述印刷基材的传送装置，所述印刷基材设置于所述图案光辊和履带式磁场之间，所述履带式磁场和所述传送装置同步；所述图案光辊和所述印刷基材之间设有遮光体，用于将所述光辊遮盖为仅向所述印刷基材裸露出线型缝隙；所述传送装置用于带动所述印刷基材相对于所述遮光体移动；通过所述图案光辊的滚动和履带式磁场的移动将图案光辊表面的图案转移至所述印刷基材表面，同时，所述履带式磁场的在所述印刷基材表面形成磁版图案。
所述履带式磁场为橡胶磁式的履带或者装夹磁版的履带；所述图案光辊是内部设有光源，外部设有镂空图案的结构。
所述的表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材，可以是：表面印刷有可诱导的油墨图案的纸或塑料膜。
本发明还提供一种光磁双场形成的安全图案，其包括：
印刷于基材表面的油墨图案、形成于所述油墨图案表面的磁场图案和光场图案。
本发明的原理是：磁版图案是根据磁场的分布和磁铁的分布构建而成的，新版的人民币100就是采用了最简单的条形磁铁图案的侧面图案；印刷基材表面印刷有可诱导的油墨图案，这个图案里面的颜料片在磁场内，会根据磁场的图案受到诱导，从而使磁场图案转移到油墨图案。
相对于现有技术，本发明具有以下优点：
在使用光场图案的过程中，本发明采用了二维图案以一维图案的方式转移到基材上，采用的方式是图案光辊加遮挡的方式，采用这两种方式传递图案的优势是：1、可以对现有印刷图案和磁版图案组合后的图案进行二维任意切割，最终的防伪图案可以扩展的更具多样性，2、保证了图案产生的连续高效，3、保证了光场图案边界的清晰。
在防伪效果方面，本发明使用光磁双场形成安全图案，形成安全图案的核心技术元素是印刷图案、磁版图案和光场图案；从形成防伪图案的复杂程度上更加复杂，更加丰富；在实际的应用中还可以增加不同形式的光辊图案数量和磁场图案的数量，形成更为复杂的防伪图案，达到更加难以复制的目的。
附图说明
图1为本发明实施例一的光磁双场形成安全图案的系统的剖面结构示意图；
图2为本发明实施例二的光磁双场形成安全图案的系统的剖面结构示意图；
图3是本发明实施例三的光磁双场形成安全图案的系统的剖面结构示意图；
图4至图6是本发明实施例四之安全图案形成过程示意图。
具体实施方式
实施例一：
本实施例提供一种光磁双场形成安全图案的系统及方法。
如图1所示，所述光磁双场形成安全图案的系统，包括：上下平行设置的二磁极1、2所形成的匀强磁场及设置于该磁场的两个磁极1、2之间的表面有图案光源的图案光辊3、遮光体4、传送装置5及由所述传送装置5传送的表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材6。
所述图案光辊3设置于所述印刷基材6上方，所述遮光体4设置于所述图案光辊3和所述印刷基材6之间，用于将所述图案光辊3遮盖为仅向所述印刷基材6裸露出线型缝隙，所述传送装置5设置于所述印刷基材6底部，用于带动所述印刷基材6相对于所述遮光体4移动；通过所述图案光辊3的滚动，同时在所述磁场的诱导作用下，将所述图案光辊3表面的图案转移至所述印刷基材表面，形成光磁双场安全图案。
在本实施例中，传送装置5为传送带。
实施例二：
本实施例提供另一种光磁双场形成安全图案的系统，其结构与实施例一相似，如图2所示，区别仅在于：在上下平行设置的二磁极10、20位于图案光辊30下方的传送装置为圆柱状传送辊50，圆柱状传送辊50自转滚动，使得位于其表面的印刷基材60被其滚动传送，从而将所述图案光辊30表面的图案转移至所述印刷基材60的表面。
实施例三：
本实施例提供一种光磁双场形成安全图案的系统，其结构与实施例一相似，区别仅在于：采用的磁场不同。
本实施例中，如图3所示，采用和传送装置同步的履带式磁场100，其设置于如实施例一所述的印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材600的下方。履带式磁场100可以为橡胶磁式的履带或者装夹磁版的履带。本实施例采用装夹有磁板的履带。
印刷基材600和履带式磁场100同步，相当于外磁场和印刷图案是相对静置一段时间。这样，随着印刷基材100的移动，图案光辊300的光线穿过线型缝隙，在印刷基材600的表面持续形成光场图案，同时，由于履带式磁场100和印刷基材600同步移动，因此，磁场在印刷基材600表面形成磁版图案。
本实施例的优点在于：当印刷图案经过光辊影响区时，外磁场，即履带式磁场100仍然作用于印刷图案，相比于磁辊，有更稳定的磁场，对于制备更复杂更精密的图案，提供了更有利的条件。
在上述三个实施例中，所述印刷基材可以选用PVC黑色薄膜，在黑色PVC薄膜基材上印刷上含有可诱导颜料片的UV固化型油墨；印刷有UV固化型光彩变色油墨的基材，进入磁场范围，在磁场的作用下，形成磁版图案。
在上述三个实施例中，所述光辊的结构为：所述光辊由菲林和两个空心玻璃圆柱组成，所述菲林弯曲后头尾胶合形成圆柱形，和二所述空心玻璃圆柱形成三圆同心的柱体，其中一个空心玻璃圆柱的内壁和另一个空心玻璃圆柱的外壁紧紧的夹紧菲林，形成高分标率的光辊。
实施例四：
本实施例提供一种光磁双场形成的安全图案、形成该安全图案的系统及方法。
相对于实施方式1至3，本实施例之安全图案形成系统的特点是：采用两组安全图案形成单元，即表面印刷有可诱导的油墨图案印刷基材顺序通过两组光磁双场单元，使得印刷基材顺序通过两组光磁双场单元。
本实施例之印刷基材选用PVC黑色薄膜，在黑色PVC薄膜基材上印刷上含有可诱导颜料片的UV固化型油墨。
第一组光磁双场单元由设置于传动的印刷基材上方的图案光辊和设置于印刷基材下方的与印刷基材同步传动的履带式柱状磁场构成，遮光体设置于图案光辊和印刷基材之间，用于将图案光辊遮盖为仅向印刷基材裸露出线型缝隙。第二组光磁双场单元由设置于继续传动的印刷基材上方的UV光源和设置于印刷基材下方的与印刷基材同步传动的履带式球冠状磁场构成。
安全图案形成过程和原理如图4至图6所示。
如图4所示的印刷有“50”的印刷基材，经过第一组光磁双场单元，图案光辊的结构和图案如图5所示。经过履带式柱状磁场和图案光辊固化的影响，图案“50”被切分成两部分：如图5所示，图案“50”的阴影部分形成与光辊表面图案对应的滚动条纹，阴影部分的图案被固化，而阴影以外的部分未被固化；同时，在印刷基材表面形成由履带式柱状磁场影响而生成的第一磁场图案(图中未示出)。再经过第二组光磁双场单元，UV光源对印刷基材表面的图案“50”进行固化，使得所述阴影以外的部分被固化，使得最终形成的图案就是阴影部分是与光辊表面图案对应的滚动变色图案特征，同时，在印刷基材表面形成由履带式球冠状磁场影响而生成的第二磁场图案(图中未示出)
整体来讲，经本实施例之安全图案形成系统后的印刷基材表面的图案由原始印刷图案“50”、第一磁场图案、第二磁场图案以及图案光辊表面的图案共同影响形成。
在实际应用中，可以增加安全图案形成单元的数量，从而使得形成的安全图案复杂度提高。而且，每一安全图案形成单元，也可以采用不同的光源和磁场，以形成希望的图案效果。

Claims (10)

1.一种光磁双场形成安全图案的系统，其特征在于：其包括：表面印刷有可诱导的油墨图案的印刷基材和用于供所述印刷基材顺序经过的至少一套安全图案形成单元，每套安全图案形成单元包括：均可作用于所述印刷基材表面的磁场和光源，使得所述印刷基材经过所述安全图案形成单元后，其表面的可诱导的油墨图案呈现光场和磁场双重作用后的效果。
2.根据权利要求1所述的光磁双场形成安全图案的系统，其特征在于：每套安全图案形成单元包括：外磁场、设置于所述外磁场的两个磁极之间或磁场单极处的传送装置、表面有图案光源的图案光辊及遮光体；所述图案光辊设置于所述印刷基材上方，所述遮光体设置于所述图案光辊和所述印刷基材之间，用于将所述图案光辊遮盖为仅向所述印刷基材裸露出线型缝隙，所述传送装置用于带动所述印刷基材相对于所述遮光体移动；通过所述图案光辊的滚动，在所述外磁场的作用下，将图案光辊表面的图案转移至所述印刷基材表面，同时，所述外磁场的形状或磁极表面的图案形成的磁场在所述印刷基材表面形成磁版图案。
3.根据权利要求2所述的光磁双场形成安全图案的系统，其特征在于：所述外磁场是永磁场、电磁场及与传送装置同步的履带式磁场；所述永磁场或电磁场的形状是柱形、马蹄形、均匀磁场或球冠型磁场。
4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于：所述履带式磁场为橡胶磁式的履带或者装夹磁版的履带。
5.根据权利要求2所述的系统，其特征在于：所述印刷基材选用PVC黑色薄膜，在黑色PVC薄膜基材上印刷上含有可诱导颜料片的UV固化型油墨。
6.根据权利要求2至5任一所述的系统，其特征在于：在所述图案光辊下方的所述传送装置和印刷基材均为平面，通过所述传送装置的单向平移实现图案光辊上的图案转移至所述印刷基材的表面。
7.根据权利要求2至5任一所述的系统，其特征在于：位于所述图案光辊下方的所述传送装置为圆柱状传送辊，位于其表面的印刷基材被其滚动传送，从而将所述图案光辊上的图案转移至所述印刷基材的表面。
8.根据权利要求2至5任一所述的系统，其特征在于：所述图案光辊是内部设有光源，外部设有镂空图案的结构。
9.根据权利要求8所述的光磁双场形成安全图案的系统，其特征在于：所述图案光辊由菲林和两个空心玻璃圆柱组成，所述菲林弯曲后头尾胶合形成圆柱形，和二所述空心玻璃圆柱形成三圆同心的柱体，其中一个空心玻璃圆柱的内壁和另一个空心玻璃圆柱的外壁紧紧的夹紧菲林，形成高分标率的光辊。
10.一种光磁双场形成的安全图案，其特征在于，其包括：
印刷于基材表面的油墨图案、形成于所述油墨图案上的磁场图案和光场图案。
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