專利名稱：用于包層鋼和鋼背襯聚合物的印壓/粗壓和凸壓印刷模具的磁性支承板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及印刷領(lǐng)域，尤其涉及一種便于將印刷壓印模安裝在片材或卷筒印刷機(jī)(例如蛤殼式、垂直或水平印刷機(jī))的版框上的磁性支承板。如同本文使用的那樣，印刷術(shù)語“壓印模”的意思是印刷模具的種類至少包括熱箔印壓/粗壓模、凸壓模、凹壓(debossing)模、凸壓/凹壓模、混合/開槽/一次完成/箔片凸壓模以及任何其它印刷模具，其它印刷模具結(jié)合了任何一種或多種作用在用于光滑、透鏡狀、帶紋理或帶顆粒表面的單板上的普通型模具，或者任何其它類似的印刷金屬、聚合或復(fù)合物壓印模。
更具體地說，本發(fā)明涉及一種用于片材或卷筒印壓/粗壓或凸壓印刷機(jī)的版框上的印刷壓印模的改進(jìn)型支承板，該支承板消除了將模具固定在版框的精確位置中的需要，并且便于使用傳統(tǒng)的機(jī)械設(shè)備、膠粘劑或類似裝置來調(diào)整用于最終定位的模具位置，從而提供更快的轉(zhuǎn)換、更迅速的預(yù)制以及更迅速的模具定位，并且減少印刷時間。
在蝕刻或雕刻有色金屬層中的設(shè)計期間，本發(fā)明的磁性支承板還具有用于支承帶鋼背襯有色金屬的設(shè)計限定層的包層模版的實用性。
長期以來通過在金屬板(通常是鋼、鎂、銅或黃銅)的外表面中蝕刻或雕刻所需設(shè)計以便預(yù)制所述印壓或粗壓模。這些金屬板通常具有足夠的厚度，例如大約1/4英寸(用于北美、中美和南美洲，即“美洲”的標(biāo)準(zhǔn))以及大約7毫米(世界其余地區(qū)“ROW”的標(biāo)準(zhǔn))，以使板基本上獨立自持。在涉及多達(dá)成百上千張片材的相對較長的凸壓或印壓/粗壓運(yùn)行的情況下，以往實際上使用長期存在的由諸如鋼、銅或黃銅等金屬制成的模版。對于中等長度的運(yùn)行，通常用鎂制成諸板，與鋼、銅或黃銅相比，鎂不太昂貴并且較易雕刻或蝕刻成凸版設(shè)計區(qū)域。
在短期運(yùn)行和任何模具表面的固有磨損被最終產(chǎn)品的質(zhì)量觀點所接受的情況下，非金屬印刷模具近來借助更低的成本和更簡單的非金屬模具已經(jīng)大量代替銅和黃銅、甚至鎂板。例如，已經(jīng)研制出鋼背襯感光聚合物模版，其中代表所需設(shè)計的硬化感光聚合成分被支承在鋼背襯板上。這些鋼背襯感光聚合物板可以與傳統(tǒng)的箔印壓/粗壓和凸壓設(shè)備一起使用。
感光聚合物模版通常比傳統(tǒng)的鎂、鋼、銅或黃銅印刷模具更薄，因此在感光聚合物模版與印壓/粗壓或凸壓機(jī)的版框之間需要一塊實心隔板，以避免改進(jìn)凸壓或印壓/粗壓設(shè)備的必要性。1999年5月18日的專利No.5,904,096(“‘096”)示出并圖示了一種可用于在凸壓或印壓/粗壓機(jī)的版框上支承感光聚合物模版的板?！?96專利的板設(shè)有一系列永久磁鐵，所述磁鐵可以磁性吸引并保持模版的鋼板部分，以及板上的感光聚合物模具組件。適當(dāng)厚度的板可用于支承與版框表面相關(guān)的感光聚合物模具。
提交于1999年10月13日、題為“有色金屬/鋼層壓制品印刷模具及其制造方法”的美國特許專利No.09/392,179(“‘179”)的申請中揭示了一種基本上具有傳統(tǒng)的銅或黃銅模具的壽命，然而成本較低并且與鋼、銅或黃銅制成的傳統(tǒng)金屬模具相比更易于制造的改進(jìn)型金屬印刷壓印模，該專利已轉(zhuǎn)讓于本受讓人，本文將援引其內(nèi)容作為特別參考?！?79申請中圖示并敘述的壓印模由一包層金屬模版制成，該金屬模版具有設(shè)計限定的非磁性層，例如銅、青銅或有色金屬，該層包覆在最好包括一鋼板的鐵磁支承層上。有色金屬層中的凸版區(qū)域形成將要印壓、凸壓、凹壓或壓印的設(shè)計。在一較佳形式中，層壓的金屬印刷模版具有一層包覆在鋼板上的銅。
如同‘179申請中進(jìn)一步敘述的那樣，由于較佳的層壓模版比傳統(tǒng)的單片鎂、鋼、銅或黃銅的印壓/粗壓?；蛲箟耗８?，因此提供用于保持印刷印壓/粗壓或凸壓機(jī)的版框上的層壓模版的模版支架?！?79申請中的支承板由有色金屬材料制成，它帶有一系列具有逐一隔開關(guān)系的永久磁鐵，以便磁性吸引層壓模版的鋼層，并藉此使后者以磁性方式保持在印刷機(jī)的版框上的預(yù)定位置中。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)盡管模具支承板具有多個結(jié)合在其中的磁鐵，但它確實適合以迅速預(yù)制并更換的方式使包層的金屬模版可拆卸地附連在版框上的預(yù)定目的，而且沒有使用夾具將模版固定在版框中的預(yù)定、精確位置的必要。在印刷操作期間、尤其是在長期運(yùn)行期間，根據(jù)以基本消除模版從其版框上的最初位置偏移運(yùn)動的方式將模具固定在支承板上的觀點，這是十分正確的。
然而，需要使用將模具的鋼背襯吸引到支承板的磁鐵使鋼背襯聚合物印刷模具固定在支承板上，與使用‘096專利中圖示和敘述的磁性模具支承板的情況相比，它可使鋼背襯聚合物模具更牢固地固定在支承板上。
將印刷印壓/粗壓、凸壓和混合模安裝在厚度符合基于英制測量單位的美洲標(biāo)準(zhǔn)以及基于ROW的米制標(biāo)準(zhǔn)的版框上。另外，所有印刷機(jī)制造商以相對固定的數(shù)值來保持卷筒和片材印刷式凸壓和印壓/粗壓印刷機(jī)的版框與壓印盤之間的距離。因此，支承板設(shè)有將鋼背襯印刷模具組件固定在版框的預(yù)定位置中的印壓/粗壓或凸壓印刷機(jī)的版框上的磁鐵，支承板和相關(guān)磁鐵必須充分地薄，以便在仍然適合模具組件、待印壓或凸壓的材料以及壓印盤與模版組件之間的任何相反材料的同時處在印刷機(jī)的版框與壓印盤之間的標(biāo)準(zhǔn)距離的范圍內(nèi)，并同時提供模具組件與支承板的固定附連。
提供用于支承鋼背襯壓印模的磁性板在組件使用中具有重大益處，與過去的安裝實踐——只能通過費(fèi)時地控制多個緊固裝置來完成模具的重新定位——相比，可以在組件安裝在片材或卷筒印刷機(jī)的版框上之后更方便和更迅速地實現(xiàn)微小調(diào)節(jié)支承板上的模具位置。
在本發(fā)明的較佳實施例中，磁鐵呈正方形，每對磁鐵相互逐一隔開，并且與相鄰的磁鐵對逐一隔開。將每對磁鐵定位成其北極和南極的軸向延伸過每個磁鐵的主表面，每個磁鐵的長度和寬度尺寸基本上大于每個磁鐵的厚度。鐵磁構(gòu)件最好具有在每個離支承件的模具安裝面最遠(yuǎn)的磁鐵的主表面之間延伸和配合的鋼板的性質(zhì)。
在每個離支承件的模具安裝面最遠(yuǎn)的磁鐵的主表面之間延伸和配合的鋼條帶通過引導(dǎo)和集中最靠近支承件的模具組件支承面的磁鐵端部周圍的磁場以使橋接式磁鐵的保持力增強(qiáng)。鐵磁構(gòu)件還可使相應(yīng)磁鐵對產(chǎn)生的磁場周邊的磁鐵的磁漏減少。
將單個磁鐵嵌在有色金屬支承件的適當(dāng)位置中會使其主表面最靠近將要從外部模具安裝面的平面向內(nèi)隔開的支承件的模具安裝面。然而，磁鐵的間隔不能遠(yuǎn)離模具安裝面，以使磁鐵或模具安裝組件的磁吸力通量明顯減少。以該種方式，在磁性支承板印刷模具組件與磁性支承板的經(jīng)常性附連和拆卸期間保護(hù)磁鐵免受磨損和破壞。此外，存在未被磁鐵的外表面斷開的光滑、一致的外部模具支承面，因而使任何設(shè)計限定層的扭曲降低到最低程度。
本發(fā)明的磁性支承件還可有用地支承有色金屬制成的包層鋼或鋼背襯印刷壓印模，在從有色金屬層的表面上去除材料的過程中通過蝕刻背面為鋼的設(shè)計限定層以便在其外表面上形成設(shè)計圖像，以及在有色金屬層的外表面中雕刻設(shè)計圖像時用于支承包層鋼模具。
因此，本發(fā)明的重要目的是為包層鋼和鋼背襯印刷壓印模提供一種改進(jìn)的磁性支承板，用于將每個模具安裝在印壓/粗壓和/或凸壓印刷機(jī)的版框上，其中為實現(xiàn)該目的，可以使用傳統(tǒng)的夾具將支承件固定在版框上，然后將模具組件放置在磁性支承板的期望位置處，用于精確對準(zhǔn)待凸壓或印壓的對象。通過僅移動支承板上的模具組件，可將磁性支承板上的模具組件的位置調(diào)整到必要的宏觀或微觀范圍，用于校正待印壓或凸壓的圖像的對準(zhǔn)，并因而完全消除常用的通過控制一系列接納在孔中的傳統(tǒng)夾具來調(diào)整模具位置的費(fèi)時實踐，因此在磁性模式提供的版框中允許一致的移動。
為模版組件12預(yù)制的金屬毛胚(blank)最好是由鋼制片材或?qū)?6和完全與層16構(gòu)成一體的有色金屬片材或?qū)?8構(gòu)成的包層金屬板。使用為具有一鐵磁基層、包覆在基層上的金屬層是有色金屬的印刷壓印模預(yù)制的包層金屬板可帶來通過包括多個永久磁鐵(廣泛地以20表示每個磁鐵)的支承件14以使包層板吸引并保持就位在期望位置中的優(yōu)點。
因此，在本發(fā)明中十分有用的包層模版毛胚具有一鐵磁基層，盡管包覆在基層上的有色金屬可以是多種材料，例如銅、青銅、鎂和類似金屬，但所述金屬通過適當(dāng)?shù)母g劑溶液受到蝕刻，或者被雕刻以便在板的有色金屬層中產(chǎn)生所需的設(shè)計限定圖像。銅是包層金屬模版的有色金屬層所選擇的一種金屬，使用三氯化鐵溶液、尤其是含有控制蝕刻過程的程度和速率的添加劑的三氯化鐵溶液來方便蝕刻銅。鎂是又一種可以包覆在鋼制基層上的有色金屬材料，其中使用雕刻模具領(lǐng)域中成分已知的硝酸溶液以傳統(tǒng)方式來蝕刻鎂。另一方面，在通過機(jī)械銑制(例如使用縮放儀)以形成有色金屬層的外表面中的設(shè)計圖像的情況下，青銅是包層金屬模版的有色金屬層所選擇的金屬。
在包覆過程中，以包覆工業(yè)中長期通用的方式來完成包覆，使有色金屬條帶與一鋼條帶表面配合，并且在一根或多根將極高的表面壓力施加在有色金屬和鋼制片材的相對兩側(cè)上的壓輥之間進(jìn)給相鄰兩層。如同圖2所描述的那樣，為了確保有色金屬片材與鋼制片材構(gòu)成一體，施加在相互配合的有色金屬和鋼制片材上的壓力應(yīng)當(dāng)充分保證有色金屬與鋼層的完全包覆。
在鋼和銅的包層金屬壓印模組件12的情況下，銅層的厚度最好從約0.020英寸(0.508毫米)到約0.090英寸(2.286毫米)，鋼層的厚度從約0.008英寸(0.203毫米)到約0.200英寸(5.080毫米)。較佳的銅/鋼包層模版毛胚具有標(biāo)稱厚度為0.030英寸(0.762毫米)的鋼層和標(biāo)稱厚度為0.040英寸(1.026毫米)的銅層。毛胚的總厚度表示結(jié)構(gòu)的剛度相對較高，因此在平臺應(yīng)用中十分有用。由標(biāo)稱總厚度約為0.070英寸(1.778毫米)的包層金屬毛胚預(yù)制的諸如

圖1和2所示的典型剛度相對較高的銅/鋼包層模具組件12，在該示范性包層模版中，碳鋼層16具有約0.015英寸(0.318毫米)的標(biāo)稱厚度，銅層18在蝕刻其表面之前的全部尺寸約為0.055英寸(1.397毫米)。然后通過腐蝕劑溶液或機(jī)械銑制來去除部分銅層18，呈現(xiàn)出凸版設(shè)計圖像22，如圖1和2所示。
或者，模具組件包括一層呈現(xiàn)設(shè)計圖像的聚合材料，該材料應(yīng)用并牢固固定在諸如鋼背襯片材16的鐵磁片材上。聚合材料最好是從以下組群中選擇的熱固性樹脂，所述組群由烯丙基聚合物、環(huán)氧聚合物、呋喃、三聚氰胺甲醛、三聚氰胺苯酚聚合物、苯酚聚合物、聚丁二烯聚合物、熱固性聚酯和醇酸聚合物、熱固性聚酰亞胺聚合物、熱固性聚氨脂聚合物、柔軟的熱固性硅酮聚合物、硅酮環(huán)氧聚合物以及熱固性尿素聚合物構(gòu)成，所有材料都具有以眾所周知的方式預(yù)制印刷領(lǐng)域中習(xí)慣稱為聚合模具的性質(zhì)和特征。
鑒于包層模版(例如模版組件12)或由鋼背襯承載的聚合模具的厚度都小于傳統(tǒng)硬度的鎂、鋼、黃銅或銅制印刷壓印模的事實，本發(fā)明的磁性支承件14的作用不僅是承載模具組件，還可用作模版與印刷機(jī)的版框之間的墊片。在熱箔印壓印刷機(jī)的情況下，背襯構(gòu)件必須可以從卷筒或片材印刷機(jī)的加熱版框向模版20或聚合模版的形成設(shè)計圖像的銅層傳遞足夠的熱量。因此，鋼可以理想地用于模版組件12的層16，以及用于聚合模具組件，不僅由于其保溫性能及其較高的強(qiáng)度與重量比，而且由于鋼可被磁性支承件14的模具安裝面24磁性吸引和保持。
磁性支承件14最好包括一相對較硬的有色金屬板26(或者非導(dǎo)熱性材料，例如用于無熱量應(yīng)用的塑料或木材)，其寬度和長度尺寸大于模版組件12或者將要安裝于其上的鋼背襯聚合模版組件，以便為模版組件的整個寬度和長度提供完全支承。支承板26最好由金屬制成，例如青銅、黃銅、銅合金、鋁合金、鎂合金、鎳、鋅、鈦、木材、熱塑性和熱固性合成樹脂化合物、由諸如環(huán)氧樹脂或酚醛塑料等熱固性樹脂加固的合成樹脂化合物，包括回火的玻璃纖維、金屬纖維、碳纖維或石墨纖維，銅合金是最佳的材料。
板26應(yīng)當(dāng)具有厚度，因而當(dāng)模版組件12或鋼背襯聚合模版被安裝在其上時，如圖1和2所示，板26和模版組件12的復(fù)合厚度大約與傳統(tǒng)印刷壓印模的厚度相等，即對美洲來說約為0.250英寸(6.350毫米)，對ROW來說約為7毫米(0.276英寸)?？紤]到模版組件的最小厚度約為0.020英寸(0.508毫米)，因此，磁性支承件14的厚度在美洲情況下不應(yīng)超過約0.230英寸(5.842毫米)，在ROW情況下不應(yīng)超過約6.502毫米(0.256英寸)。
在圖2、3、7和10所示的本發(fā)明的實施例中，板26在其背面具有一系列細(xì)長、大致呈矩形的凹部或空穴28，例如通過加工操作來形成所述凹部或空穴，它們的端部與板的模版安裝面24隔開。從圖3和10所示的實施例中可以最明顯地看到，空穴28設(shè)置在板26的橫向延伸的對準(zhǔn)行中。例如，如圖10最佳地所示，其中的行30的空穴28相對于行31的空穴28偏移?？昭?8的偏移位置從行到行地重復(fù)相互偏移的相鄰行的空穴28。因而，行30和31之間的空隙在磁鐵32和34為0.5英寸(12.7毫米)×0.5英寸(12.7毫米)的情況下約為0.5英寸(12.7毫米)，所述磁鐵之間的空隙為0.5英寸(12.7毫米)。類似地，示例中的每行30和31的空穴28之間的空隙約為0.5英寸(12.7毫米)。
每個空穴28容納一對矩形磁鐵32和34，它們的寬度和長度基本上大于其厚度。每個磁性元件的厚度對美洲來說從至少約0.040英寸(1.016毫米)到約0.220英寸(5.588毫米)，對ROW來說約為0.246英寸(6.248毫米)。例如，一較佳磁鐵可以是正方形構(gòu)造，該構(gòu)造具有寬度和長度為0.5英寸(12.7毫米)×0.5英寸(12.7毫米)、厚度為0.10英寸(2.54毫米)的尺寸。在本發(fā)明的較佳實施例中，磁鐵32和34的間隙距離約為0.5英寸(12.7毫米)。所用的磁鐵從約0.25英寸(6.35毫米)×0.25英寸(6.35毫米)到約2英寸(50.8毫米)×2英寸(50.8毫米)，特定磁鐵中使用的相鄰磁鐵之間的空隙對較小的磁鐵來說約為0.10英寸(2.54毫米)，對較大的磁鐵來說約為3英寸(76.2毫米)。在這方面中，還應(yīng)理解的是應(yīng)當(dāng)隔開空穴28，根據(jù)磁鐵的尺寸和每個空穴28中的磁鐵32和34之間的相應(yīng)空隙，使相鄰空穴中的磁鐵間的距離大致處在每個空穴28中的磁鐵32和34及其間的空隙所提出的范圍內(nèi)。因而，例如相對于圖10，相鄰行30之間的空隙一鐵磁構(gòu)件36以條帶的形式位于每個空穴28中，所述空穴分別與遠(yuǎn)離其模具組件安裝面24的磁鐵32和34的外表面32a和34a橋接配合。鐵磁構(gòu)件36可以是鋼，但由于釩-鐵-鎳合金(Permendor)可增強(qiáng)其磁導(dǎo)率，因此是較佳的，其厚度對美洲來說從約0.010英寸(0.254毫米)到約0.190英寸(4.826毫米)，對ROW來說是0.216英寸(5.486毫米)。一較佳構(gòu)件的厚度約為0.060英寸(1.524毫米)。每個磁鐵32和34以及相關(guān)的鐵磁構(gòu)件36的總厚度至少約為0.050英寸(1.270毫米)。磁鐵支承件14的較佳厚度對美洲來說約為0.180英寸(4.572毫米)，對ROW來說是0.206英寸(5.232毫米)，支承件14的模具安裝面24與磁鐵32和34的相鄰頂面之間的距離約為0.020英寸(0.508毫米)。環(huán)氧封裝化合物38可用于在相應(yīng)空穴38中永久固定磁鐵32和34。磁性支承件14的使用期間的推薦操作溫度通常在環(huán)境溫度到500F的范圍內(nèi)。
如圖2所示，每個空穴28中的磁鐵32和34的定位可使諸如磁鐵32的北極最接近板26的安裝面24，同時磁鐵32的南極靠近條帶36。如同一附圖所示，磁鐵34的南極最接近板26的模具組件安裝面24，該磁鐵的北極靠近條帶36。因而，將極性相反的磁鐵32和34安裝在每個空穴28。
磁鐵32和34的強(qiáng)度是從磁鐵材料的單位體積中獲得的磁通量與磁鐵形狀的函數(shù)，并且通常表示成以MGOe(Mega gauss orsted)為單位。從MGOe為16-32的釤-鈷(SmCo)和MGOe為24-48的釹-鐵-硼(NdFeB)的組群中選擇用于本發(fā)明的較佳的磁鐵材料。在某些情況下提供的材料中可以使用MGOe為2-8的鋁-鎳-鈷(Alnico)，它足以制成磁性更強(qiáng)的組件。與熱箔印壓/粗壓模具的情況一樣，由于SmCo磁鐵材料的低溫剩磁(Br)使其十分適合在高溫下運(yùn)行的保持強(qiáng)磁性的組件，因此是最佳的。
如圖1和2所示，磁性支承件14用于可拆卸且可釋放地使模具組件保持在其上，其中磁鐵32和34使諸如模具組件12的鋼層16靠在并磁性吸引到板26的模具安裝面24。
眾所周知，磁路是來自磁鐵的磁通量選擇行進(jìn)的通路。磁路中的構(gòu)件包括作為來源的磁鐵，以及空氣、磁性絕緣材料和鐵磁材料。除磁鐵外的所有構(gòu)件都可作為磁通流量的障礙或磁阻。磁通量選擇磁阻最小的通道行進(jìn)。因而，磁路中的磁阻使來自磁鐵的磁通量減少。
由于鋼的磁導(dǎo)率與空氣和制造板26的材料相比明顯較大，因此通過使鋼制條帶橋接每個空穴28中的磁鐵32和34可使鋼背襯模具組件對磁性支承件14的磁引力明顯增加。
通過圖4和6的描述示出了磁漏的磁通密度的增加和減少。在圖5中，板26’的空穴28’中的磁鐵32’和34’沒有與磁鐵的底面橋接的鐵磁構(gòu)件。出于說明的目的，假定圖5中的磁鐵32’和34’具有與磁鐵32和34相同的尺寸、具有與磁鐵32和34相同的間隔距離并且由SmCo制成。將包層模具組件12’安裝在磁性支承件14’的板24上，并且使組件12’的鋼背襯層16’靠在并磁性吸引到板26’的模具安裝面。假定組件12’的有色金屬頂層18’是銅。
磁通密度場將環(huán)繞圖5所示的構(gòu)件，該構(gòu)件具有圖4所述的假定構(gòu)造和結(jié)構(gòu)，其中可以看到磁力線條主要從磁性支承件14’處向下延伸，并且環(huán)繞包括磁鐵32’和34’的空穴的相對兩端。從這種假定構(gòu)造和結(jié)構(gòu)中還可以清楚的是，空穴28下方和28’的端部處的磁力線條在空間中沿磁鐵32’和34’的下方和兩側(cè)方向迅速增加。
另一方面，如圖7所示，當(dāng)磁鐵32″和34″具有相對于圖5所述的尺寸和空間時，它們之間設(shè)有鐵磁橋接條帶36″，磁通量場主要產(chǎn)生在安裝支承件14″的模具組件12″的上方。每個空穴28″的兩端處的磁力線條也將更加靠近，并因此具有比環(huán)繞圖4的空穴28’的磁力線條更強(qiáng)的磁性。因此將模具組件12″磁性吸引到磁性支承件14″，其程度明顯大于將模具組件12’吸引到磁性支承件14’。
三維邊界元法分析已經(jīng)論證了兩個32MGOe的0.5×0.5×0.1英寸的SmCo磁鐵的磁性保持力間隔0.5英寸，并且其中通過圖7所示的鋼制條帶36″來橋接兩磁鐵32″和34″證實了磁性保持力至少大于圖5所示的磁鐵設(shè)置的保持力約三倍，其中省略了橋接兩磁鐵的鋼制條帶。此外，在相同的測試裝置中，已經(jīng)通過與圖5設(shè)置比較的十三種因素以降低來自圖7設(shè)置的磁通量的滲漏程度。
在附圖的圖11所示的本發(fā)明的另一實施例中，磁性支承件114由具有若干空穴128的行130的板126構(gòu)成，其中從下一相鄰行132偏移空穴，藉此從鄰近行的空穴處偏移每行的所有空穴。另外，所有空穴138的行130和132相對于板126的橫軸和縱軸約成45度角。每個空穴128設(shè)有兩個磁鐵(例如32和34)以及相關(guān)的鐵磁橋接構(gòu)件(例如條帶36)。磁鐵和鐵磁條帶相對于磁性支承件14所述的構(gòu)造、尺寸、定向和操作是類似的。
附圖的圖12所示的磁性支承件214是較佳的支承件。在該種情況下，磁性支承件214具有一板，其中在跨越板的范圍內(nèi)以隨機(jī)次序設(shè)置空穴228。此外，空穴228各自設(shè)有兩個磁鐵和相關(guān)的鐵磁帶條，它們與磁性支承件14的磁鐵32、34和帶條36相同。磁鐵232和234的尺寸以及其間間距應(yīng)當(dāng)處在先前相對于圖2和10所示的本發(fā)明的實施例的空穴28中的磁鐵32和34所述的范圍內(nèi)。然而，由于圖12所示的空穴228的隨機(jī)定位，因此可以確定不會明顯削弱構(gòu)件214的排列中的所有磁鐵232或234的聯(lián)合保持力，盡管事實上每個空穴228中的磁鐵的間隔距離并不完全與諸如空穴28中的磁鐵32和34相同，在本發(fā)明的其它實施例的情況下也是如此。
支承件214的空穴228的隨機(jī)模式具有超過空穴28和128的附加優(yōu)點，即安裝在構(gòu)件214的表面224上的印刷壓印模組件在使用模具組件和支承件214構(gòu)成的裝置的過程中具有較小的沿任何方向橫向移動構(gòu)件214的趨勢。本發(fā)明的圖12實施例的模式中的空穴228的線性和橫向未對準(zhǔn)防止相鄰空穴228的磁場進(jìn)入可另外對準(zhǔn)的模式。
圖8和9示出了本發(fā)明的又一實施例，其中磁性支承件314在相對于磁性支承件14所述的相應(yīng)空穴328中具有一系列極性相反的成對磁鐵332和334。然而，在該情況下，單個帶條336在磁鐵332和334的表面之間延伸，對于每一磁鐵332的橫向行來說，所述磁鐵表面與構(gòu)件314的模具安裝面324相反?；蛘撸挥诖盆F32和34下方的鐵磁構(gòu)件包括一單金屬片材或包含嵌在支承件中的所有磁鐵的構(gòu)件，或者采取任何數(shù)量的鐵磁構(gòu)件配合不止一排的磁鐵表面的形式。
權(quán)利要求
1.一種用于包層鋼和鋼背襯印刷壓印模的磁性支承板，它包括一有色金屬支承件，所述支承件具有一模具安裝面，所述模具安裝面用于基本互補(bǔ)地接納一包層鋼或鋼背襯印壓/粗壓或凸壓模；多個磁性元件，每個所述磁性元件具有相對兩面，磁性北極位于每個元件的一面，南極位于每個元件的相對面，所述磁性元件相互間隔地嵌在所述支承件中，相鄰的成對磁性元件設(shè)置在每一成對磁性元件的磁性北極和南極的方向與相應(yīng)的另一成對磁性元件的北極和南極布置相反的位置中；以及一鐵磁構(gòu)件，所述鐵磁構(gòu)件與每一所述成對磁性元件相關(guān)，并且位于遠(yuǎn)離構(gòu)件的所述模具安裝面的表面附近，所述構(gòu)件基本上與每一成對磁性元件橋接，用于增加構(gòu)件的模具安裝面附近的每一成對磁性元件的磁力，以使將模具吸引到構(gòu)件的安裝面的引力增強(qiáng)。
2.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，所述支承件具有一細(xì)長凹部，所述凹部用于接納相互隔開的每一所述成對磁性元件，從支承件的表面向內(nèi)延伸的每一所述凹部與其所述安裝面相對，相鄰的凹部位于相互隔開的布置中。
3.如權(quán)利要求2所述的磁性支承板，其特征在于，每一所述凹部的端部與支承件的所述安裝面隔開。
4.如權(quán)利要求2所述的磁性支承板，其特征在于，支承件的所述安裝面附近的磁性元件的表面與支承件的安裝面大致平行。
5.如權(quán)利要求2所述的磁性支承板，其特征在于，每個所述磁性元件大致具有多邊形構(gòu)造。
6.如權(quán)利要求5所述的磁性支承板，其特征在于，每個所述磁性元件具有大致呈矩形的構(gòu)造，每一構(gòu)件的尺寸和形狀至少部分疊接每一所述成對磁性元件的所述相對兩面。
7.如權(quán)利要求2所述的磁性支承板，其特征在于，將所述成對磁性元件和接納相應(yīng)的成對磁性元件的凹部設(shè)置成一系列單獨隔開的行，所述行延伸越過支承板的橫向尺寸。
8.如權(quán)利要求7所述的磁性支承板，其特征在于，其中具有相應(yīng)的成對磁性元件的相鄰凹部行之間的間隙約為0.5英寸(12.7毫米)。
9.如權(quán)利要求7所述的磁性支承板，其特征在于，一行所述凹部和接納在其中的磁性元件相對于一相鄰行凹部和其中的相應(yīng)磁性元件偏移。
10.如權(quán)利要求9所述的磁性支承板，其特征在于，所述支承件大致呈矩形構(gòu)造，細(xì)長的凹部各自包括一對磁性元件，所述磁性元件的方向相對于支承件的橫軸成一角度。
11.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，所述鐵磁構(gòu)件基本互補(bǔ)地配合每個磁性元件的對應(yīng)相鄰面。
12.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，以隨機(jī)模式設(shè)置所述成對磁性元件。
13.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，所述每個磁性元件的厚度不大于支承板的的厚度。
14.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，所述每個磁性元件的厚度小于支承板的厚度。
15.如權(quán)利要求14所述的磁性支承板，其特征在于，最接近支承件的模具安裝面的每個磁性元件的表面端部與所述模具安裝面隔開。
16.如權(quán)利要求15所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件的厚度基本上大于支承件的模具安裝面與其最接近的每個磁性元件的表面之間的距離。
17.如權(quán)利要求16所述的磁性支承板，其特征在于，磁性元件的厚度從約0.040英寸(1.016毫米)到約0.220英寸(5.588毫米)。
18.如權(quán)利要求17所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件的厚度約為0.10英寸(2.54毫米)。
19.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，其中嵌有磁性元件的支承件的總厚度不超過約0.256英寸(6.502毫米)。
20.如權(quán)利要求19所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件的厚度至少約為0.040英寸(1.026毫米)。
21.如權(quán)利要求20所述的磁性支承板，其特征在于，每個構(gòu)件的厚度至少約為0.010英寸(0.254毫米)。
22.如權(quán)利要求21所述的磁性支承板，其特征在于，每個構(gòu)件的厚度從約0.010英寸(0.254毫米)到約0.216英寸(5.486毫米)。
23.如權(quán)利要求22所述的磁性支承板，其特征在于，每個構(gòu)件的厚度約為0.060英寸。
24.如權(quán)利要求2所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件具有寬度和長度大于厚度的矩形構(gòu)造。
25.如權(quán)利要求24所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件的長度從約0.25英寸(6.35毫米)到約2英寸(50.8毫米)，寬度從約0.25英寸(6.35毫米)到約2英寸(50.8毫米)。
26.如權(quán)利要求24所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件的長度從約0.25英寸(6.35毫米)到約2英寸(50.8毫米)，寬度從約0.25英寸(6.35毫米)到約2英寸(50.8毫米)以及磁性元件的厚度從約0.040英寸(1.016毫米)到約0.220英寸(5.588毫米)。
27.如權(quán)利要求26所述的磁性支承板，其特征在于，每個磁性元件的尺寸約為0.50英寸×0.50英寸×0.10英寸。
28.如權(quán)利要求1所述的磁性支承板，其特征在于，所述成對磁性元件的每一磁性元件的間隔距離從約0.10英寸(2.54毫米)到約3英寸(76.2毫米)。
29.如權(quán)利要求28所述的磁性支承板，其特征在于，每一磁性元件的長度約為0.5英寸(12.7毫米)、寬度約為0.5英寸(12.7毫米)、厚度約為0.10英寸(2.54毫米)，所述成對磁鐵元件的每一磁性元件之間的間距約為0.5英寸(12.7毫米)。
30.一種用于安裝印刷壓印裝置的支承裝置的印刷壓印模具組件，它包括一有色金屬支承件，所述支承件具有一模具安裝面；一模具，所述模具安裝在支承件的所述模具安裝面上；多個磁性元件，每個所述磁性元件具有相對兩面，磁性北極位于每個元件的一面，南極位于每個元件的相對面，所述磁性元件相互間隔地嵌在所述支承件中，相鄰的成對磁性元件設(shè)置在每一成對磁性元件的磁性北極和南極的方向與相應(yīng)的另一成對磁性元件的北極和南極布置相反的位置中；以及一鐵磁構(gòu)件，所述鐵磁構(gòu)件與每一所述成對磁性元件相關(guān)，并且位于遠(yuǎn)離構(gòu)件的所述模具安裝面的表面附近，所述構(gòu)件基本上與每一成對磁性元件橋接，用以增加構(gòu)件的模具安裝面附近的每一成對磁性元件的磁力，以使將模具吸引到構(gòu)件的安裝面的引力增強(qiáng)。
31.如權(quán)利要求30所述的模具組件，其特征在于，其中嵌有磁性元件的支承件和安裝在支承件的所述安裝面上的模具的總厚度不超過約0.276英寸(7毫米)。
32.如權(quán)利要求30所述的模具組件，其特征在于，所述模具是一包層金屬板，它具有以機(jī)械方式粘合在第二鐵質(zhì)層的第一有色金屬層，模具的所述鐵質(zhì)層配合支承件的所述模具安裝面。
33.如權(quán)利要求30所述的模具組件，其特征在于，所述模具是一板，它具有粘合在第二鐵質(zhì)層上的第一聚合層，模具的所述鐵質(zhì)層接觸支承件的所述模具安裝面。
34.一種用于支承在片材或卷筒印刷機(jī)中使用的包層鋼和鋼背襯印刷壓印模的方法，它包括提供一有色金屬支承件，所述支承件具有一模具安裝面，所述模具安裝面用于基本互補(bǔ)地接納一包層鋼或鋼背襯印壓/粗壓或凸壓模；提供多個磁性元件，每個所述磁性元件具有相對兩面，磁性北極位于每個元件的一面，南極位于每個元件的相對面，所述磁性元件相互間隔地嵌在所述支承件中，相鄰的成對磁性元件設(shè)置在每一成對磁性元件的磁性北極和南極的方向與相應(yīng)的另一成對磁性元件的北極和南極布置相反的位置中；以及使環(huán)繞最靠近支承件的模具組件安裝面的磁性元件的端部的磁場集中，并且通過將一鐵磁構(gòu)件定位在遠(yuǎn)離構(gòu)件的所述模具安裝面的磁性元件的表面附近以使相應(yīng)的成對磁鐵形成的磁場周邊的磁漏減少，所述構(gòu)件基本上與每一所述成對磁性元件大致橋接。
全文摘要
提供了一種用于包層鋼和鋼背襯聚合印壓/粗壓和凸壓印刷模具的磁性支承板，其中由板(26、126、226)構(gòu)成的有色金屬、矩形支承件(14、114、214)具有一用于互補(bǔ)接納印刷模具組件(12)的模具安裝面(24)。板(26、126、226)在其一表面中具有一系列細(xì)長的凹部或空穴(28、128、228)，每個空穴設(shè)有兩個相互間隔設(shè)置的矩形磁鐵。將每個空穴中的兩個磁鐵設(shè)置成磁性的北極和南極互相相對。將鋼板或鋼條形式的鐵磁構(gòu)件(36)設(shè)置在每個空穴中，與每個空穴中的磁鐵橋接相連。諸磁鐵用于磁性吸引并使包層鋼或鋼背襯聚合印壓/粗壓和凸壓模具保持在板(26、126、226)的表面(24)上。鐵磁構(gòu)件(36)使磁鐵的磁性吸力明顯增強(qiáng)。
文檔編號B41F27/00GK1433356SQ00818795
公開日2003年7月30日 申請日期2000年5月10日 優(yōu)先權(quán)日1999年12月17日
發(fā)明者T·E·肖爾茨, F·F·杜阿爾特, D·F·郭德里克斯 申請人:環(huán)球雕刻股份有限公司