專利名稱：用于印刷光學(xué)效果的磁板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及具有磁性排列顆?；虮∑糜谟∷⒂湍屯苛系拇朋w，特別地，本發(fā)明涉及一種具有根據(jù)施加場(chǎng)，而以多個(gè)不同方向排列的磁性材料的磁體的形成，以及該磁體作為印刷板(printing plate)的應(yīng)用。
本說明書此后的術(shù)語“薄板”(sheet)用作平且薄的板之意，并且，在優(yōu)選實(shí)施例中用作彈性薄板(flexible sheet)之意；然而，該術(shù)語“薄板”并不僅限于此。
貫穿本說明書的術(shù)語“板”(plate)用作剛性或彈性的板之意，并且包括薄且平的彈性薄板，例如合成可磁化薄板或橡膠磁性薄板，當(dāng)其被磁化時(shí)就是通常所知的“冰箱”磁體。
此后的術(shù)語“印刷板”用作形成具有磁性排列薄片的油墨或涂料中的圖像、標(biāo)記或標(biāo)識(shí)的板。該印刷板本身并不傳送(transfer)油墨或涂料，但具有在印刷油墨或涂料中移動(dòng)薄片或顆粒的能力，以形成可識(shí)別印刷。
背景技術(shù)：
此后提到的所有專利和申請(qǐng)被結(jié)合在此用作參考。
用包含液體油墨或涂料載體中散布有磁性小板的油墨或涂料印刷是已知的。在該應(yīng)用中，小板通過基底上的油墨或涂料受磁場(chǎng)的影響而磁性排列。在Raksha等人的美國(guó)專利申請(qǐng)2006/0198998、2006/0194040、2006/0097515、2005/0123755和2005/0106367中描述了該種印刷的現(xiàn)有示例。
美國(guó)專利6808806、6759097、US6818299和US6838166披露了用于在印刷圖像中排列薄片的磁性排列薄片和應(yīng)用磁體(utlizing magnets)。更具體地，US6808806中披露了具有裁剪出字母“F”形的彈性磁體的應(yīng)用，以及其在印刷中的應(yīng)用。在該實(shí)施例中，自圍繞裁剪出“F”形的區(qū)域放射的場(chǎng)是均勻的并且沿著“F”表面的法線方向。裁剪部分上方的沒有場(chǎng)的薄片基本上是平躺放置的。盡管該實(shí)施例提供了有趣的圖像，該發(fā)明提供了具有均勻場(chǎng)的磁體所不能實(shí)現(xiàn)的額外特征。
在一些產(chǎn)業(yè)中，具有磁粉(magnetic powders)的涂料用于潤(rùn)飾或裝飾涂層。美國(guó)專利US5630877的內(nèi)容是在產(chǎn)品上產(chǎn)生磁性地成形圖案的方法。通過混合有磁性非球形顆粒的涂料介質(zhì)形成涂料層而產(chǎn)生該產(chǎn)品，并且對(duì)應(yīng)于預(yù)期要形成的圖案施加一個(gè)磁場(chǎng)。自磁體放射的場(chǎng)置于濕的涂料基底之下。在場(chǎng)排列了顆粒之后，它們?cè)谕苛厦浇槲镏斜还袒?br> 美國(guó)專利6103361公開了在生產(chǎn)裝飾性廚房用具中圖案化基底的用處，該圖案化基底通過涂覆由含氟聚合物和磁性薄片的混合物組成基底(base)的涂層、并通過在聚合物涂層合成物中磁性誘導(dǎo)出圖像。該圖案通過施加磁力穿過可磁化模(magnetizable die)邊緣以誘導(dǎo)出圖像效果，該磁化模在被涂覆基底下面。
美國(guó)專利6759097公開了在被涂覆表面上產(chǎn)生圖像的方法和裝置。該方法包括在基底上涂覆液態(tài)可磁化顏料涂層，向該顏料涂層的選定區(qū)域施加磁場(chǎng)以改變選定磁性顆?；虮∑亩ㄏ?，以及凝固非平行位置的重定向顆粒或薄片到顏料涂層表面以在涂層表面生成例如三維圖像狀等圖像。
該顏料涂層可包含多種干涉或非干涉的磁性顆?；虮∑绱判宰兩伭?。
美國(guó)專利3853676要求保護(hù)一種包含薄膜狀材料的著色薄膜，該材料包含可以在場(chǎng)中定向的磁性可定向顏料。
EP0710508A1公開了通過磁性小板的排列而呈現(xiàn)出具有三維效果的層的產(chǎn)生過程。
EP1493590A1描述了用于傳送預(yù)定磁性設(shè)計(jì)(design)到采用磁性光學(xué)可變油墨印刷的文件之上的裝置和方法。該裝置包括合成永磁材料主體，其表面雕刻有相應(yīng)于期望標(biāo)記圖案的圖案。該磁性材料在與該表面垂直的方向上被磁化。雕刻導(dǎo)致的不規(guī)則表面產(chǎn)生了其獲得的磁場(chǎng)在方向和強(qiáng)度上的改變。這些改變導(dǎo)致濕油墨不同部分上磁性顆粒的排列不同，這使得形成對(duì)應(yīng)于雕刻形狀的圖像成為可能。
本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)EP1493590A1教導(dǎo)的印刷存在某種局限。例如，當(dāng)使用變色油墨時(shí)，會(huì)產(chǎn)生非常粗劣的變色效果。印刷層變色特性的消失同步于濕油墨層磁性顏料顆粒沿著方向基本上垂直于文件表面的磁場(chǎng)線的復(fù)位而發(fā)生。
盡管如此，當(dāng)顆粒平行或幾乎平行于基底表面時(shí)具有最好的變色效果(大顏色偏移(large color travel)和高色度值(high chroma value))。用EP1493590所描述裝置印刷的圖像的變色特性使得利用磁性變色油墨來印刷防偽文件基本上不可行。
本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是提供一種磁體，該磁體制造更簡(jiǎn)易并能提供由該磁體生成的場(chǎng)的高度適應(yīng)性。
該磁體不需要昂貴和復(fù)雜的雕刻或材料去除來改變場(chǎng)。
在目標(biāo)、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記圖像中，其由塊(block)狀或薄板狀的磁性材料制成，磁體提供了場(chǎng)，并且當(dāng)該場(chǎng)用于排列涂料或油墨中薄片時(shí)，該場(chǎng)與目標(biāo)、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記對(duì)應(yīng)。磁性材料中的圖像對(duì)于眼睛來說是不可見的，但是圖像被編碼進(jìn)該磁性材料中，以便生成對(duì)應(yīng)于目標(biāo)標(biāo)識(shí)或標(biāo)記的用于“編碼”磁性材料的場(chǎng)。
有利地，編碼到磁體中的目標(biāo)、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記不可見，但是其存在并生成磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)排列該場(chǎng)中基底上放置的薄片以復(fù)制該目標(biāo)、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記。
有利地，通?！氨洹贝朋w可采用磁性信息編碼，以便改變其場(chǎng)方向用以形成圖像。
有利地，該編碼磁體可為彈性磁性材料且可被放置到鼓(drum)上，以用作在濕油墨或涂料的基底中通過以反映編碼磁性信息的方式排列顆粒來“印刷”圖像。
如此后將要描述的那樣，現(xiàn)有技術(shù)中向其中具有可排列薄片的油墨和/或涂料施加磁場(chǎng)的方法包括凹嵌或浮雕磁性區(qū)域的使用。相反地，本發(fā)明利用具有磁性和非磁性平表面的磁體，或提供在單片(monolithic)磁體上的不同磁化區(qū)域，使得在具有場(chǎng)可排列薄片的液體中排列薄片以形成圖像。有利地，具有磁化的平模、或磁性印刷頭(printing head)或板，其與制造或采用3-D磁性形式聯(lián)合而消除問題。平?？砷_始與基底緊密接觸，并且即使施加壓力，其結(jié)果也基本相同。這不是具有3-D浮雕或雕刻磁性印刷板的情形。同樣地，印刷圖像中的邊界可更加容易地制造得更加清楚并具有浮雕或凹嵌磁性印刷板。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明，提供了一種印刷板，包括具有多個(gè)沿其表面區(qū)域的可磁化合成材料，其中，一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域中的該可磁化合成材料以選定方式被磁化，使得遍及(across)該薄板表面的該一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域提供具有預(yù)定方向的第一磁場(chǎng)，并且，其中一個(gè)或多個(gè)其它第二區(qū)域中的磁性材料或者未被磁化或者不同于該一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域地被磁化，以在磁場(chǎng)中提供對(duì)比。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種形成磁體的方法，包括如下步驟[26]提供可磁化的材料主體；[27]布置磁化模的向外(outwardly)飾面(facing)磁性傳導(dǎo)表面，使該表面鄰近于可磁化材料的薄板或塊的正面，并且施加磁性電荷穿過磁化模以在可磁化材料中形成磁體，其與磁化模的向外飾面金屬表面的特征相符合。
在另外的實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種印刷板，其中[29]該合成材料是薄板狀或塊狀材料。
其中，該一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域以符號(hào)，或可識(shí)別標(biāo)記的形式被磁化；[31]其中，該一個(gè)或多個(gè)第二區(qū)域以基本上均勻的方式被磁化，以允許印刷油墨或涂料中的薄片鄰近于該一個(gè)或多個(gè)第二區(qū)域，并平躺或直立地位于其所涂覆的薄板之上；[32]其中，該薄板為合成材料的彈性薄板。
其中，該合成材料為在固化樹脂粘合劑內(nèi)包括Re-Fe-B磁粉的各向同性或各向異性彈性材料；[34]其中，該合成材料薄板包括沿著和在該薄板工作部分之中均勻分布的可磁化材料，其中該薄板的一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域中的一個(gè)第一區(qū)域以預(yù)定方式被磁化，通過在該第一區(qū)域中施加穿過該合成材料的磁場(chǎng)，同時(shí)沿該薄板不施加穿過一些其它區(qū)域的磁場(chǎng)來實(shí)現(xiàn)該磁化，這使得第一區(qū)域形成從此處放射的第一磁場(chǎng)，該第一磁場(chǎng)在沿該薄板表面的其它區(qū)域內(nèi)是缺失的、或在強(qiáng)度或方向上不同于沿該薄板表面的其它區(qū)域放射的磁場(chǎng)； 其中，該一個(gè)或多個(gè)第二區(qū)域具有第二磁場(chǎng)，其中第二磁場(chǎng)場(chǎng)線的定向不同于第一磁場(chǎng)場(chǎng)線；[36]其中，印刷板在液態(tài)或粘性狀態(tài)的涂料或油墨中用于排列場(chǎng)中可排列的薄片，并且其中該印刷板的工作部分被用以使得第一場(chǎng)將薄片以一種覆蓋該第一區(qū)域的方式排列在基底上，因而該薄片以符號(hào)或可識(shí)別圖形的形式排列以形成標(biāo)記，這可對(duì)比覆蓋該印刷板的該第二區(qū)域的基底上的薄片來看；[37]其中，該第一區(qū)域通過使有關(guān)該第一區(qū)域的薄板表面與具有外表面的金屬模相接觸而被磁化，該外表面具有預(yù)定形狀并具有磁性電荷；[38]其中，該模外表面上的金屬形狀在合成薄板材料中的磁性材料中被圖像化；[39]其中，從該模放射的磁場(chǎng)在該磁性材料的第一區(qū)域內(nèi)被復(fù)制；[40]其中，該模外表面具有與該薄板表面接觸的第一金屬區(qū)域，并且其中在該第一金屬區(qū)域與該薄板接觸時(shí)，該模外表面的其它區(qū)域與該薄板表面被隔開并且[41]一種印刷板，其中，第一金屬區(qū)域形成符號(hào)、標(biāo)識(shí)、可識(shí)別文本或字母。


本發(fā)明的典型實(shí)施例現(xiàn)在將根據(jù)附圖得到描述，其中[43]圖1a示出了現(xiàn)有技術(shù)的其中雕刻有數(shù)字“20”的雕刻印刷磁性板，其用于在數(shù)字20圖像中排列薄片。
圖1b示出了圖1a所示磁體的側(cè)向剖視圖。
圖1c示出了采用具有在藍(lán)油墨載體中場(chǎng)排列反射薄片的印刷磁體制造的圖像“20”，其中，由于“20”的顆?；旧鲜侵绷⒌模蚨尘笆前档?。
圖1d示出了與圖1c所示圖像類似的圖像，其中，由于“20”的顆?；旧鲜侵绷⒌模蚨尘笆前档?。
圖1e示出了用于制造例如圖1c和圖1d所示圖像的薄板形式的雕刻磁性板。
圖1f示出了圖1e所示雕刻磁體所形成磁場(chǎng)的剖視圖。
圖2a示出了現(xiàn)有技術(shù)的其中雕刻有數(shù)字“20”的浮雕印刷磁體，其用于在數(shù)字“20”圖像中排列薄片。
圖2b示出了圖2所示磁體的沿圖2a中虛線方向的側(cè)向剖視圖。
圖2c示出了采用具有在藍(lán)油墨載體中場(chǎng)排列反射薄片的印刷磁體制成的圖像“20”。
圖2d示出了與圖2c所示圖像類似的圖像，其中，由于“20”的顆?；旧鲜侵绷⒌?，因而背景是暗的。
圖2e示出了自雕刻磁性薄板中出現(xiàn)的用于制造例如圖2c和圖2d所示圖像的磁場(chǎng)的剖視圖。
圖2f示出了類似于圖2a所示浮雕磁性印刷板的詳細(xì)視圖。
圖3a示出了本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的金屬模和可磁化薄板。
圖3b示出了圖3a中所示的磁體和位于磁體兩側(cè)的兩個(gè)模的側(cè)向剖視圖。
圖3c示出了采用具有在藍(lán)油墨載體中場(chǎng)排列反射薄片的印刷磁體制造的圖像“20”，其中，背景高度反射且與數(shù)字“20”形成對(duì)比。
圖3d示出了類似于圖3c所示圖像的圖像，其中，由于“20”區(qū)域外側(cè)的許多薄片基本上是平躺的，因而背景是亮的。
圖3e示出了用于磁化圖3a所示可磁化薄板的兩個(gè)模，從而磁化的薄板可用作形成例如圖3c和圖3d所示的圖像。
圖3f示出了置于準(zhǔn)備磁化的磁性薄板材料的任一側(cè)的一對(duì)模，其中，該圖中沒有示出用于對(duì)該模充電所需的電子。
圖4示出了雙極(two-pole)磁化站的示意圖，在該處，可磁化材料薄板在預(yù)定位置沿存磁化區(qū)域之間具有非磁化區(qū)域的該薄板被磁化。
圖5示出了磁化站的另一可供選擇的實(shí)施例，其具有用于磁化可磁化材料薄板的單極磁化器。
圖6示出了磁化站的另一可供選擇的實(shí)施例，其具有用于磁化可磁化材料薄板的單模。
圖7示出了擴(kuò)散穿過模和薄板可磁化材料的磁場(chǎng)線，另外還示出了沿可磁化薄板的磁通量密集程度。
圖8示出了自該薄板擴(kuò)散的磁場(chǎng)線且該薄板在該處被磁化，另外示出了有關(guān)磁化區(qū)域的區(qū)域中某一場(chǎng)的缺失。
圖9a示出了用于在油墨和涂料中印刷圖像的兩個(gè)相異磁性模和一個(gè)可磁化薄板。
圖9b示出了剖視圖。
圖9c和圖9d示出了采用圖9a所示磁化薄板以及采用該兩個(gè)磁性相異的模去磁化該薄板的印刷圖像。
圖9e示出了具有兩個(gè)模的磁化后的合成薄板橡膠磁體，該兩個(gè)模具有自該磁體端面突出的數(shù)字“20”。
圖9f示出了圖9e所示磁化薄板的可選擇磁化。
圖10示出了來自磁化薄板的磁場(chǎng)，該磁化薄板具有用于印刷圖9c和圖9d圖像的雙極定向。
圖11示出了現(xiàn)有技術(shù)的用于將模切成數(shù)字“1”形的磁性塊視圖。
圖12示出了重磁化薄板磁體。
圖13示出了用圖12中重磁化薄板磁體形成的圖像。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)在參照現(xiàn)有技術(shù)圖1a至圖1f，圖1a示出了一雕刻磁體，該雕刻磁體用于在涂覆有濕油墨或涂料的基底中形成印刷，該濕油墨或涂料包含磁性排列顆?；虮∑；淄扛采嫌湍蛲苛虾螅朋w10置于基底之下，并且油墨或涂料中的薄片沿場(chǎng)線排列從而形成數(shù)字“20”。在圖1c中，例如Ni等反射薄片在藍(lán)載體媒介物中具有類似銀的外觀，且該反射薄片排列以形成數(shù)字“20”。薄片看起來呈現(xiàn)模的顏色，并且“20”背景中以及該數(shù)字本身中的薄片具有暗的外觀。這是因?yàn)?，薄片是直立的并且在直立薄片之間的空間中可以看到的都是暗的藍(lán)載體媒介物。圖1d中闡述了類似效果，其中應(yīng)用了變色薄片。圖1f中的磁場(chǎng)自雕刻磁體放射且絕大部分垂直穿過紙質(zhì)基底。因此，除了沿“20”輪廓之外的大部分薄片是直立的。關(guān)于該雕刻的場(chǎng)線是彎曲的，并且薄片在該彎曲場(chǎng)中排列以生成可識(shí)別的“20”。當(dāng)反射薄片沿基底平躺放置時(shí)，該反射薄片試圖反射光線從而看起來是亮的。當(dāng)反射薄片在基底上直立時(shí)，該反射薄片不能反射入射到其上的光線，這是由于只是它們安置的邊緣反射而不是它們的平反射表面反射。這是該實(shí)施例的一個(gè)缺陷。圖1c和圖1d所示的大部分變色薄片和反射薄片顯示出暗的背景。
物理地雕刻磁體需付出高昂的努力，并且迄今所提到的對(duì)磁場(chǎng)的控制也是有限的。例如在圖1a至圖1d中可以看到，除雕刻部分之外，場(chǎng)是均勻且直立的。這通常是不希望看到的。甚至雕刻圖1e所示磁性薄板是價(jià)格高昂的并且需要消耗時(shí)間去產(chǎn)生。此外，錯(cuò)誤也無法得到糾正。一旦材料被去除，該去除即是永久性的。
圖2a至圖2d所示的現(xiàn)有技術(shù)中采用薄板磁體20形成的印刷圖像與圖1a至圖1d中的相反。其不是雕刻磁性薄板，而是圍繞自磁體內(nèi)較低凹陷突出的數(shù)字“20”進(jìn)行浮雕。圖2e所示磁場(chǎng)模擬顯示，在“20”和背景區(qū)域中的線是垂直的。該線圍繞凹陷(pit)邊緣彎曲。結(jié)果，不但在“20”頂部的這些特定區(qū)域中的磁性顆粒垂直于基底而且該印刷底部和頂部的暗的線也垂直于基底。然而，由于凹陷中紙質(zhì)和磁體頂部的距離，凹陷上面的濕油墨區(qū)域的場(chǎng)非常微弱。這種微弱的場(chǎng)不能排列薄片，從而在濕油墨媒介物層內(nèi)薄片保持非定向。產(chǎn)生的視覺效果顯示出來是不均勻的明亮背景和暗的“20”。
本發(fā)明的實(shí)施例如圖3a至圖3d所示。這些被認(rèn)為是對(duì)圖1a至圖2d所示磁體和示例的有意義的改進(jìn)。在圖3a中示出了磁體30b，其中，限制在具有數(shù)字“20”形狀區(qū)域內(nèi)的磁性電荷從模32a傳送到磁體30b中而形成限制在數(shù)字“20”形狀區(qū)域內(nèi)的磁體，且是在磁性材料本身中形成的。由低碳鋼制造而成的兩個(gè)模32a和32b被組合在一起，因而，模32a具有突出的數(shù)字“20”而另一模具有數(shù)字“20”的鏡像圖像。兩個(gè)模均拿來與布置在這兩個(gè)模之間的非磁化薄板30a相接觸，如圖3f所示。薄板30a為非磁化彈性且平的磁性合成物，且如果暴露于強(qiáng)磁場(chǎng)或電荷中能夠被磁化。
圖3f示出了在施加磁化前模32a和32b相對(duì)于彈性磁性合成物30a的位置。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖4，其中示出了磁化區(qū)域，線性排列磁性區(qū)域109在板或薄板104上顯示出來。每一磁性區(qū)域具有對(duì)應(yīng)于與薄板104接觸的模105和模106形狀的內(nèi)部磁性結(jié)構(gòu)。該區(qū)域的磁化通過如圖4所示雙極磁化器或通過如圖5和圖6所示單極磁化器來進(jìn)行。磁化器101的北蹄鐵(shoe)102和南蹄鐵103既可沿非磁化彈性材料104的XY坐標(biāo)方向移動(dòng)也可沿其上下方向移動(dòng)?；蛘?，薄板104可在磁體的蹄鐵之間移動(dòng)。在該實(shí)施例中，彈性材料104和蹄鐵102、103之間的相對(duì)移動(dòng)是必需的?；蛘?，磁極以類似往復(fù)熱沖壓過程的方式起作用，其中薄板104短暫停止，模105和模106輕壓到薄板104上，然后在大約一秒鐘以后移走。成形的模105和模106經(jīng)由軟磁性材料組合起來。模106為模105的鏡像，這與圖3中模32a和模32b的方式是相同的。模貼在蹄鐵上并且被拿來通過調(diào)整蹄鐵102和蹄鐵103之間的距離而與彈性磁體相接觸。在板104的磁化過程中，帶有模的蹄鐵沿該板移動(dòng)到需要被磁化的位置，并且該帶有模的蹄鐵被拿來經(jīng)由板104相互緊密接觸。開啟磁化器101的動(dòng)力以在模間產(chǎn)生磁場(chǎng)。該生成的場(chǎng)在區(qū)域107中以垂直于該板表面的磁化方向磁化板104。這樣一個(gè)單獨(dú)磁化過程的通常時(shí)間接近一秒。磁化區(qū)域107的形狀具有了該模的形狀。特定區(qū)域的磁化完成后，該蹄鐵伸展分開并且移動(dòng)到該板上的另一位置，在磁化區(qū)域109之間留下非磁化空間108。大多數(shù)情況下，該模具有與該板接觸的浮雕結(jié)構(gòu)，例如數(shù)字“20”。該模的雕刻區(qū)域在磁場(chǎng)源和該板之間提供了更緊密或更寬松的距離。這允許產(chǎn)生具有遍及該板的梯度磁場(chǎng)的磁化。
除了圖4所示的雙極磁化器外，圖5示出的兩個(gè)單極電磁體也能夠提供相同的磁化效果。
轉(zhuǎn)向圖5，電路中的串聯(lián)相加(series aiding)的電磁體201和202連接到電源203和204并連接到電腦205上，該電腦提供沿板206的磁體定位以及它們的通斷。成形的模206和207貼在磁體201的底部和磁體202的頂部。磁體201和202排列在板205的兩側(cè)且兩者軸線一致。該磁體沿板205的X-Y坐標(biāo)方向上移動(dòng)。在需要被磁化的地方，該磁體相互靠近使得它們僅被板205的厚度分隔。動(dòng)力打開，于是磁體產(chǎn)生磁場(chǎng)，從而在一秒內(nèi)即可磁化該板的選定區(qū)域。該過程完成后，該磁體離開磁化區(qū)域208移動(dòng)到另一位置。
單極磁體也可磁化該板。如圖6所示的此系統(tǒng)的布置，其中，電磁體201與電源203以及電腦205相連接。基底205具有重復(fù)模207形狀的磁化區(qū)域208。
再次參照?qǐng)D3和圖4，其中，所提供的磁化器北極和磁化器南極之間夾有平的可磁化材料，圖7示出了置于磁性電荷器(磁化器)內(nèi)部的磁場(chǎng)穿過此種結(jié)構(gòu)的電腦模擬的模擬圖，其中圖片上顯示的是“非磁化的磁性合成物在磁化過程中的磁場(chǎng)”。從圖片中可以很清楚地看到，場(chǎng)流入并穿過用作磁性導(dǎo)體的模并且大部分流經(jīng)在模間封閉的平磁性材料區(qū)域而基本上不用對(duì)平薄板周圍區(qū)域充電。沿整個(gè)薄板的磁通量密集程度在該圖的較下部分顯示出來。
圖8闡述了圖7中自薄板30放射的場(chǎng)，該薄板用圖3f中的金屬蹄鐵或模所制造。當(dāng)具有包含磁性顆粒的濕油墨的基底放置在具有在磁性橡膠薄片中有選擇地磁化形成數(shù)字“20”的磁體30頂部的基底上時(shí)，背景是亮且光滑的、而“20”是暗且高度可見的。這是迄今由浮雕或雕刻磁體制造的現(xiàn)有技術(shù)工件的高度有利之處。薄板的磁化部分81大部分具有垂直場(chǎng)線。磁力線82自磁體30上部氣體空間83中的該薄板放射。薄板84的非磁化部分顯示場(chǎng)線缺失。
現(xiàn)在參照?qǐng)D9a至圖9f，示出了一種替代配置和印刷方法，由此采用兩步過程。圖9a所示薄板磁體93具有磁性編碼的數(shù)字“20”。所示磁化薄板91a在與薄板磁體93一起排列薄片后被利用起來。獲得的圖像如圖9c和圖9d所示。該過程的兩步在圖9e和圖9f中更清楚地顯示出來。在圖9e中，具有浮雕數(shù)字“20”的模90a和90b用于磁化具有數(shù)字“20”編碼的薄板。隨后，相同的磁性薄板被兩個(gè)磁體91a和91b磁化。獲得的磁化薄板磁體用于排列圖9c和圖9d中所示兩個(gè)示例的薄片。為了便于理解并簡(jiǎn)單明了，磁性電荷源沒有示出是連接到90a、90b或91a、91b上，盡管實(shí)際上這種連接是必需的。作為選擇，也可采用以90a、90b、91a和91b形式的很強(qiáng)永磁體來磁化薄板93。
圖10闡述了磁化薄板93中的磁場(chǎng)，其中，該薄板中的磁體具有雙極定向。
圖12示出了本發(fā)明的一個(gè)替代實(shí)施例，其中，“冰箱磁體”或預(yù)磁化磁體在期望區(qū)域被重磁化。盡管圖像“20”和磁化線實(shí)際上不能被看到，圖12示出了磁體在塊或薄板中時(shí)的表現(xiàn)。圖13示出了用圖10所示磁體印刷的圖像?！氨洹贝朋w中的所示磁化線在圖13的圖像中被復(fù)制，同時(shí)該圖像中的薄片沿該場(chǎng)線排列。
磁化到冰箱磁體中的數(shù)字“20”可利用很強(qiáng)永磁體或包括遍及一個(gè)或多個(gè)模的磁性電荷來完成。應(yīng)當(dāng)注意，一般被磁化的“冰箱”磁體，通常在相同的整個(gè)磁性塊或薄板中具有間隔排列的磁體行。如所示出的那樣，這些磁體可被重磁化，因而可以用例如數(shù)字或字母、標(biāo)識(shí)、或圖像等標(biāo)記磁性編碼。
相反地，圖11闡述了現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)生數(shù)字“1”形固體磁性塊的復(fù)雜任務(wù)。在這種情況下，必需從該固體塊上去除一個(gè)模。如果該模被錯(cuò)誤地去除或該磁體沒有小心地操作，它就可能毀損或破壞。
相反，在彈性磁體中形成的磁體則相當(dāng)堅(jiān)固并且容易制造。該磁性形狀由磁場(chǎng)產(chǎn)生，并且該磁體是彈性的。
當(dāng)然，在不背離本發(fā)明的精神和范圍下，可以設(shè)想出各種其它實(shí)施例。
迄今所描述的實(shí)施例中，描述了印刷，其中，磁性薄板或塊用于排列磁性排列薄片。應(yīng)當(dāng)理解，可以采用各種各樣的薄片；例如反射薄片、多層薄片、變色薄片、衍射薄片、具有隱蔽特性的薄片、高吸收薄片以及其它任何形式的可以在磁場(chǎng)中被排列的薄片。
權(quán)利要求
1.一種印刷板，包括具有多個(gè)沿其表面區(qū)域的可磁化合成材料，其中，在一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域的所述可磁化合成材料以選定方式被磁化，使得遍及所述薄板表面的所述一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域提供具有預(yù)定方向的第一磁場(chǎng)且其中所述一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域形成目的標(biāo)識(shí)、標(biāo)記或圖像，并且其中，圍繞所述第一區(qū)域的一個(gè)或多個(gè)其它第二區(qū)域中的磁性材料或者未被磁化或者不同于所述一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域地被磁化，以在磁場(chǎng)中提供對(duì)比。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所限定的印刷板，其中，合所述成材料為具有連續(xù)平滑上表面的平薄板材料，并且其中所述第一磁場(chǎng)從所述平滑上表面放射。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所限定的印刷板，其中，所述一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域以符號(hào)或可識(shí)別標(biāo)記的方式被磁化。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所限定的印刷板，其中，所述一個(gè)或多個(gè)第二區(qū)域以基本上均勻的方式被磁化，以允許印刷油墨或涂料中的薄片鄰近于所述一個(gè)或多個(gè)第二區(qū)域，并平躺或直立地位于其所涂覆的薄板上，并且其中所述符號(hào)或可識(shí)別標(biāo)識(shí)具有一個(gè)或多個(gè)限定所述一個(gè)或多個(gè)區(qū)域的曲線。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所限定的印刷板，其中，所述的薄板為合成材料彈性薄板，并且在所述第二區(qū)域中的磁場(chǎng)從所述平滑上表面放射。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所限定的印刷板，其中，所述的合成材料包括基本上均勻分布于整個(gè)所述薄板的磁性可磁化材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所限定的印刷板，其中，所述的合成材料薄板包括沿著以及在所述薄板工作部分中均勻分布的可磁化材料，其中所述薄板的所述一個(gè)或多個(gè)第一區(qū)域中的一個(gè)第一區(qū)域通過在所述第一區(qū)域中施加穿過所述合成材料的磁場(chǎng)、同時(shí)沿著所述薄板不施加穿過一些其它區(qū)域的磁場(chǎng)，而以預(yù)定方式被磁化，從而，所述第一區(qū)域形成從此處放射的第一磁場(chǎng)，該第一磁場(chǎng)在沿所述薄板表面的其它區(qū)域內(nèi)是缺失的、或者在強(qiáng)度或方向上與沿所述薄板表面其它區(qū)域放射的磁場(chǎng)不同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所限定的印刷板，其中，所述一個(gè)或多個(gè)第二區(qū)域具有第二磁場(chǎng)，其中所述第二磁場(chǎng)的場(chǎng)線的定向不同于所述第一磁場(chǎng)的場(chǎng)線。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所限定的印刷板，其中，所述印刷板在液態(tài)或粘性態(tài)涂料或油墨中用于排列場(chǎng)中可排列的薄片并且其中所述印刷板的工作部分被用以使得第一場(chǎng)將薄片以一種覆蓋所述第一區(qū)域的方式排列在基底上，因而所述薄片以符號(hào)或可識(shí)別圖形形式排列以形成標(biāo)記，這可對(duì)比覆蓋所述印刷板的所述第二區(qū)域的基底上的薄片來看。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所限定的印刷板，其中，所述第一區(qū)域通過使有關(guān)該第一區(qū)域的薄板表面與具有外表面的金屬模相接觸而被磁化，該外表面具有預(yù)定形狀并具有磁性電荷。
11.根據(jù)權(quán)利要求7所限定的印刷板，其中，所述模的所述外表面上的金屬形狀在合成薄板材料中的磁性材料中被圖像化。
12.根據(jù)權(quán)利要求8所限定的印刷板，其中，從所述模放射的磁場(chǎng)在所述磁性材料的所述第一區(qū)域中被復(fù)制。
13.根據(jù)權(quán)利要求8所限定的印刷板，其中，所述模的所述外表面具有與所述薄板表面接觸的第一金屬區(qū)域，并且其中在所述第一金屬區(qū)域與所述薄板接觸時(shí)，在所述模的所述外表面的其它區(qū)域與所述薄板表面被隔開。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所限定的印刷板，其中，所述的第一金屬區(qū)域形成符號(hào)、標(biāo)識(shí)、可識(shí)別的文本或字母。
15.根據(jù)權(quán)利要求5所限定的印刷板，其中，所述的第一區(qū)域和第二區(qū)域視覺上不可識(shí)別，并且這些區(qū)域中的所述薄板的上表面看起來相同。
16.一種形成磁體的方法，包括如下步驟a)提供可磁化的材料主體；b)布置磁化模的向外飾面磁性傳導(dǎo)表面，使該表面鄰近于可磁化材料的薄板或塊的正面，并且施加磁性電荷或磁場(chǎng)穿過磁化模以在可磁化材料中形成磁體，以與所述磁化模的所述向外飾面金屬表面的特征相符合。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所限定的方法，其中，所述的材料主體為薄板或塊，并且其中步驟(b)包括將所述磁化模的所述向外飾面金屬表面的最外表面與磁化材料的所述薄板或塊的正面相接觸的步驟。
18.根據(jù)權(quán)利要求16所限定的方法，其中，磁化頭的所述向外飾面表面為非平面的，并且其中步驟(b)包括將所述非平面表面與所述可磁化的材料主體的正面相接觸的步驟。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所限定的方法，其中，磁化頭的所述向外飾面表面形成圖像、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所限定的方法，其中，所述的圖像、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記在所述薄板的一部分內(nèi)圖像化，使得所述薄板內(nèi)的所述磁體提供具有對(duì)應(yīng)于圖像、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記的場(chǎng)。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所限定的方法，其中，所述的圖像、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記在所述薄板的一部分內(nèi)圖像化，使得在所述薄板內(nèi)形成的所述磁體提供磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)以對(duì)應(yīng)于圖像、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記的形狀將場(chǎng)中可排列的薄片排列到基底上。
22.一種形成彈性磁性印刷板的方法，包括以下步驟提供磁化薄板磁體，其具有多于40％的以相同方向排列的場(chǎng)線；提供磁化模，具有限定標(biāo)識(shí)、標(biāo)記的非平面外部金屬表面，并且，將外部金屬表面的最外部分與所述磁化薄板磁體區(qū)域相接觸，同時(shí)施加磁性電荷穿過所述模并進(jìn)入所述磁化薄板區(qū)域以改變?cè)搮^(qū)域中的磁場(chǎng)。
23.根據(jù)權(quán)利要求16所限定的方法，其中，所述材料主體為薄板或塊，并且其中步驟(b)包括將所述磁化模的向外飾面金屬表面的最外表面與所述磁化材料薄板或塊的正面相接觸、并且同時(shí)將薄板或塊的相對(duì)面與第二磁化模相接觸，所述第二磁化膜是所述磁化模的鏡像圖像。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于印刷板或印刷頭的磁體，該磁體用于在涂料或油墨中排列薄片或顆粒。合成的可磁化材料的薄板或塊有選擇地被磁化以使得在具有預(yù)定的圖像、標(biāo)識(shí)或標(biāo)記的形狀的該薄板或塊中形成磁體。模用于磁化該磁化材料并優(yōu)選地接觸即將被磁化的材料。例如冰箱磁體等預(yù)磁化薄板可不同地被重磁化，使得其中的磁性圖像被編碼以用作印刷板。優(yōu)選地，該印刷板為彈性的，從而可以形成用于印刷的圓柱或鼓形彎曲表面。這些彈性磁體可方便地變換為其它設(shè)計(jì)并放置到用于印刷的相同的鼓上。
文檔編號(hào)B05D5/06GK1966278SQ20061014974
公開日2007年5月23日 申請(qǐng)日期2006年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月18日
發(fā)明者凡拉帝米爾·P.·瑞克沙, 杰伊·M.·霍爾曼, 保羅·G.·庫(kù)馬斯, 尼爾·泰特鮑姆, 查爾斯·T.·麥肯特斯 申請(qǐng)人:Jds尤尼弗思公司