[0001] Die Erfindung betrifft ein Prägewerkzeug, mit dem taktil erfassbare Strukturen oder
Feinstrukturen in ein Substrat geprägt werden, wobei das Prägewerkzeug als Platte
mit einer Vorderseite und einer Rückseite sowie mit einer ersten Kante und einer der
ersten Kante gegenüberliegenden zweiten Kante ausgebildet ist.
[0002] Zur Abwehr von Fälschungsversuchen werden für jegliche Datenträger, die einen Wert
darstellen, ständig neue Sicherheitselemente gesucht. Dies gilt ebenso für den Markenschutz.
Vorteilhaft sind dabei Elemente, die eine Prägestruktur aufweisen, welche haptisch
fühlbar und daher leicht ohne Hilfsmittel zu überprüfen sind. Als weitere Umsetzung
können Feinstrukturen, die nur gering haptisch fühlbar sind, zum Einsatz kommen, die
eine optisch erfassbare Wirkung aufweisen.
[0003] Zur Herstellung dieser Prägestrukturen kommen Prägewerkzeuge für den Tiefdruck oder
den Hochdruck zur Anwendung. Eine spezielle Anwendung ist hierbei der Einsatz von
Strukturen, die durch Personen mit Sehbehinderung besonders deutlich zu erkennen sind.
Eine besondere Ausgestaltung sind hierbei die Brailleschrift oder Kennzeichen, die
landestypisch durch Punkte oder Linienstrukturen anhand von der Anlage oder Menge
definiert sind, und beispielsweise eine Denomination einer Banknote darstellen.
[0004] Im Stichtiefdruck, einer Sonderform des Tiefdrucks, wird dabei eine Druckplatte mit
vertieften Strukturen verwendet, die mit hohem Druck erhabene Stellen auf das zu prägende
Substrat überträgt.
[0005] Im Hochdruck werden gefräste, gelaserte, ausgewaschene oder geätzte Prägeplatten
verwendet, welche durch eine Gegendruckform mittels mechanischem Druck eine erhabene
Struktur auf dem Substrat erzeugt. Der mechanische Druck zum Prägen wird dabei direkt
lokal auf die Druckplatte ausgeübt, wobei dieser Druck auf das Druckwerk und die entsprechenden
Lager von Druck- und Gegendruckzylindern sowie gegebenenfalls weiteren Zylindern übertragen
wird und diese stark belastet. Dies wirkt sich besonders bei punktuellen Prägestrukturen
ungünstig auf die Lebensdauer und die Wartungshäufigkeit einer Druck- und/oder Prägemaschine
aus.
[0006] Eine besondere Form ist auch die Prägung mit Hilfe einer Hochdruckplatte, die auf
einen massiven Vollzylinder aufgespannt wird, im konventionellen Tiefdruck.
[0007] Aus
DE 10 2017 005 838 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Prägewerkzeugs bekannt, insbesondere einer
Hochdruckplatte für Blindprägung, wobei mit dem Prägewerkzeug taktil erfassbare Strukturen
in ein Substrat geprägt werden. Das Prägewerkzeug wird hierbei über einen galvanischen
Abformweg aus einer Tiefdruckplatte erzeugt, wobei zunächst ein Prägemotiv in eine
Tiefdruckplatte eingebracht wird und anschließend das Prägewerkzeug durch galvanische
Abformung der Tiefdruckplatte erzeugt wird. Das Prägemotiv auf dem Prägewerkzeug besteht
aus einer oder mehreren Erhöhungen auf der Vorderseite des Prägewerkzeugs und einer
oder mehreren direkt gegenüberliegenden Vertiefungen auf der Rückseite des Prägewerkzeugs.
[0008] Aus
DE 10 2017 007 525 A1 ist des Weiteren ein Prägewerkzeug bekannt, das eine Riffelung in einen ersten Randbereich
des Prägewerkzeugs auf der Vorderseite und eine Riffelung in einem zweiten Randbereich
des Prägewerkzeugs auf der Rückseite des Prägewerkzeugs aufweist, die ursprünglich
auf der Vorderseite des Prägewerkzeugs angeordnet war. Der erste und der zweite Randbereich
liegen sich auf dem Prägewerkzeug gegenüber und überlappen sich bei einem nachfolgenden
Spannen des Prägewerkzeugs auf einen Prägezylinder, so dass sich die Riffelung des
ersten Randbereichs mit der Riffelung des zweiten Randbereichs miteinander verzahnt.
Hierbei ist der zweite Randbereich nach hinten um etwa 180° gebogen oder geknickt,
so dass die Riffelung im zweiten Randbereich, die ursprünglich auf der Vorderseite
des Prägewerkzeugs angeordnet war, auf der Rückseite des Prägewerkzeugs angeordnet
ist. Dieses Biegen oder Knicken der Plattes Prägewerkzeugs erfordert jedoch einen
weiteren Arbeitsschritt und muss zudem sehr exakt durchgeführt werden, damit sich
die Riffelungen der beiden Randbereiche ineinander verzahnen können.
[0009] Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein gattungsgemäßes Prägewerkzeug
derart weiterzubilden, dass die Nachteile des Standes der Technik behoben werden.
Des Weiteren soll ein Prägewerkzeug geschaffen werden, das eine bessere Aufnahme in
einem Spannsystem eines Spannzylinders oder auf einem Magnetzylinder ermöglicht.
[0010] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen
der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
[0011] Erfindungsgemäß weist die Platte eine erste Riffelung in einem Randbereich der ersten
Kante auf der Vorderseite der Platte und auf der Rückseite der Platte und eine zweite
Riffelung in einem Randbereich der zweiten Kante auf der Vorderseite der Platte und
auf der Rückseite der Platte auf, wobei sich der Randbereich der ersten Kante und
der Randbereich der zweiten Kante bei einem nachfolgenden Spannen des Prägewerkzeugs
auf einen Prägezylinder derart überlappen, dass der Randbereich der ersten Kante unterhalb
des Randbereichs der zweiten Kante angeordnet ist, so dass sich die auf der Vorderseite
der Platte angeordneten Strukturen der ersten Riffelung und die auf der Rückseite
der Platte angeordneten Strukturen der zweiten Riffelung miteinander verzahnen. Erfindungsgemäß
verzahnen sich also die beiden Randbereiche der Platte miteinander, wodurch ein Verrutschen
oder Verschieben der Prägeplatte verhindert wird.
[0012] Besonders bevorzugt besteht die Riffelung der Platte aus einer oder mehreren Erhöhungen
auf der Vorderseite der Platte und aus den Erhöhungen direkt gegenüberliegenden Vertiefungen
auf der Rückseite der Platte. Hierbei besteht die Riffelung also aus einer oder mehreren
Erhöhungen und aus entsprechenden Vertiefungen, die den Erhöhungen direkt gegenüberliegen.
Die Geometrie der Vertiefungen entspricht dabei in etwa der Geometrie der Erhöhungen,
wobei jedoch die Abmessungen der Vertiefungen, insbesondere deren Breite und Tiefe,
geringer sind als die Abmessungen der Erhöhungen, insbesondere deren Breite und Höhe.
Die Geometrien beider Kantenbereiche sind dabei besonders bevorzugt derart aufeinander
abgestimmt, dass die Verzahnung optimiert ist, indem die kleineren Erhöhungen in die
größeren Vertiefungen eingreifen.
[0013] Im Gegensatz zu dem aus dem Stand der Technik bekannten Prägewerkzeug ist damit ein
Biegen oder Knicken des Randbereichs des Prägewerkzeugs nicht erforderlich, um eine
Riffelung auch auf der Rückseite des Prägewerkzeugs zu erhalten, da sich bei dem erfindungsgemäßen
Prägewerkzeug die Riffelung in beiden Randbereichen bereits sowohl auf der Vorderseite,
als auch auf der Rückseite befindet.
[0014] Erfindungsgemäß liegen sich der erste und der zweite Randbereich auf dem Prägewerkzeug
gegenüber. Bei einem rechteckigen Prägewerkzeug, wie es üblicherweise verwendet wird,
bedeutet dies, dass die beiden Randbereiche jeweils an einer Querseite des Rechtecks
angeordnet sind. Die beiden Querseiten sind hierbei diejenigen Seiten des rechteckförmigen
Prägewerkzeugs, die sich nach dem kreisbogenförmigen Biegen des Prägewerkzeugs in
eine zylindrische Form überlappen bzw. annähern.
[0015] Ein Randbereich ist im Sinne dieser Erfindung ein Bereich, der sich auf der Vorder-
und Rückseite des Prägewerkzeugs ausgehend von einer Kante zur Mitte des Prägewerkzeugs
hin erstreckt. Der Randbereich ist dabei streifenförmig ausgestaltet mit einer Breite
(das ist hierbei die Abmessung senkrecht zur Kante des Prägewerkzeugs) von besonders
bevorzugt 3 mm bis 100 mm. Die Riffelung im jeweiligen Randbereich kann entweder direkt
an der Kante beginnen, so dass ausgehend von der Kante der Randbereich mit einer Riffelung
belegt ist, oder erst ab einem bestimmten Abstand von der Kante beginnen, so dass
nicht der gesamte Randbereich mit einer Riffelung belegt ist, sondern die Riffelung
geringfügig eingerückt ist.
[0016] Der Prägezylinder ist hierbei bevorzugt ein Spannzylinder, auf den das Prägewerkzeug
mechanisch aufgespannt und mit Spannmitteln, beispielsweise einr oder mehreren Verschraubung/en
oder einer oder mehreren Spannleiste/n, mechanisch gehalten wird. Alternativ ist der
Prägezylinder ein Magnetzylinder, auf den das Prägewerkzeug mechanisch aufgespannt
und über magnetische Anziehungskräfte gehalten wird.
[0017] Eine Riffelung ist im Sinne dieser Erfindung eine Anordnung von erhöhten und entsprechend
vertieften Strukturen in der Platte, die Rasterartig angeordnet sind. Im einfachsten
Fall handelt es sich bei der Riffelung um eine einzige linienförmige Erhöhung und
entsprechende Vertiefung im ersten Randbereich und eine einzige linienförmige Erhöhung
und entsprechende Vertiefung im zweiten Randbereich, die nach dem Spannen des Prägewerkzeugs
auf den Prägezylinder parallel zueinander ausgerichtet sind. Eine Verbesserung der
Verzahnung ergibt sich, wenn zwei oder mehr linienförmige Erhöhungen und entsprechende
Vertiefungen in dem jeweiligen Randbereich angeordnet sind, die nach dem Spannen des
Prägewerkzeugs auf den Prägezylinder jeweils parallel zueinander ausgerichtet sind.
Die linienförmigen Elemente können auch wellenförmig, zickzackförmig oder in einer
anderen Form ausgestaltet sein und auch Unterbrechungen aufweisen. Statt linienförmiger
Strukturen sind auch nicht-linienförmige Strukturen möglich, wie beispielsweise Pyramiden
oder Noppen. Wichtig ist in allen dieser Fälle lediglich, dass die Strukturen der
beiden Randbereiche nach dem Spannen des Prägewerkzeugs auf den Prägezylinder jeweils
parallel zueinander ausgerichtet sind bzw. sich ineinander verzahnen können.
[0018] Durch das erfindungsgemäße Prägewerkzeug ergibt sich eine festere Aufnahme des Prägewerkzeugs
auf dem Prägezylinder, wodurch ein Verrutschen oder Verschieben des Prägewerkzeugs
auf dem Prägezylinder vermindert oder verhindert wird. Des Weiteren wird durch die
Riffelung der Platte ein passergenaues Ausrichten des Prägewerkzeugs auf dem Prägezylinder
in Form eines "Einrastens" beider Riffelungen ineinander in einer vorbestimmten Lage
zueinander ermöglicht.
[0019] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist auf dem Prägezylinder eine weitere
Riffelung angeordnet, wobei sich bei dem nachfolgenden Spannen des Prägewerkzeugs
auf den Prägezylinder die auf der Rückseite der Platte angeordneten Strukturen der
ersten Riffelung mit der Riffelung auf dem Prägezylinder verzahnt. Hierbei verzahnen
also die Randbereiche der Platte mit einer weiteren Riffelung auf dem Prägezylinder,
wodurch ein Verrutschen oder Verschieben der Prägeplatte auf dem Prägezylinder zusätzlich
verhindert wird.
[0020] Vorteilhaft kann das Verzahnen und/oder der Passer der beiden Riffelungen weiter
unterstützt werden, indem erste Strukturen der jeweiligen Riffelung parallel oder
nahezu parallel zu der äußeren Kante der Randbereiche der Platte ausgerichtet und
eine zweite Strukturen quer zu der äußeren Kante des Randbereichen der Platte ausgerichtet
sind, beispielsweise mit einem Winkel von 90°, um auch ein seitliches Verzahnen und/oder
eine seitliche Passerung zu gewährleisten. Mit der Riffelung kann somit sowohl die
x-Achse (parallel zur Kante) als auch die y-Achse (quer zur Kante) der Platte genau
zueinander in Position gebracht werden.
[0021] Eine Zickzack-Riffelung ermöglicht dabei besonders vorteilhaft eine Kombination aus
einer seitlichen und parallelen Ausrichtung der Platte in einem Zug.
[0022] Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Prägewerkzeugs ist es, dass das exakte
Zuschneiden des Endformates des Prägewerkzeugs nicht maßgeblich ist, sondern die exakte
CAD-Umsetzung bzw. galvanische Abformung der Riffelung der Platte. Somit können Toleranzen
beim Zuschneiden deutlich größer ausfallen und die Wiederholbarkeit einer Fertigung
ist um ein Mehrfaches gesteigert.
[0023] Insbesondere können mit dem erfindungsgemäßen Prägewerkzeug Maschinen zum Einsatz
kommen, die geeignet sind, das Prägewerkzeug zu halten, anzuschrauben, anzunieten,
anzusaugen, aufzuspannen, magnetisch zu halten oder mit Hilfsmitteln zur Haftung auf
dem Prägezylinder zu bringen. Das können Prägevorrichtungen, Stanzmaschinen, Falzmaschinen,
Offsetmaschinen, Hochdruckmaschinen, Lackmaschinen mit Offsetwerken oder Lackwerken,
Tiefdruckmaschinen, Stichtiefdruckmaschinen sowie digitale Druckmaschinen oder Siebdruckmaschinen
sein, die grundsätzlich eine Prägung ermöglichen. Des Weiteren können Maschinen zum
Einsatz kommen, welche flach/ flach, rund/ flach, flach/ rund, rund/rund in der Prägeausführung
ausgestaltet sind. Des Weiteren können Bohrungskörnungen innerhalb des Riffelbereiches,
oder in unmittelbarer Nähe, angebracht werden um ein Vernieten, Verschrauben oder
technisches Verösen zu erleichtern und auf engsten Raum eines Druckspalts zum Liegen
kommen.
[0024] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist die Riffelung auf die Geometrie
und die Abmessungen eines Spannkanals im Spannzylinder angepasst, beispielsweise an
dessen Höhe, Breite oder Flankenwinkel Ebenso kann die Riffelung auf vorhandene Spannzangen,
Schnellspannschienen oder andere Aufnahmewerkzeuge abgestimmt werden. Hierzu kann
die Riffelungsgeometrie in z.B. Höhe, Breite, Abstand nahezu beliebig angepasst werden.
[0025] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung ist das Prägewerkzeug eine Hochdruckplatte.
Diese Hochdruckplatte wird besonders bevorzugt galvanisch von einer Tiefdruckplatte
abgeformt, wie es beispielsweise aus der
DE 10 2017 005 838 A1 bekannt ist, oder von einer Tiefdruckplatte mittels Prägeverfahren abgeformt..
[0026] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Breite oder Linienstärke
der Strukturen der Riffelung mindestens 30 µm.
[0027] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung beträgt die Höhe der auf der Vorderseite
der Platte angeordneten Strukturen der Riffelung gegenüber der umgebenden Oberfläche
der Platte mindestens 10 µm, vorteilhaft 20 µm bis 100 µm und besonders vorteilhaft
100 µm bis 750 µm.
[0028] Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung besteht die Platte aus Nickel,
Kupfer, Messing, Federstahl oder Zink und weist eine Dicke von etwa 150 µm bis etwa
3000 µm auf. Weitere Ausgestaltungen gehen auch deutlich über diese Materialstärken
hinaus. Hierbei können auch Stärken von beispielsweise 10 mm gewünscht sein. Die Länge
und Breite der Platte beträgt besonders vorteilhaft jeweils etwa 1000 mm bis etwa
1200 mm. Dies variiert nach den Gegebenheiten der Prägeplattenaufnahme.
[0029] Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung variiert die Anzahl, Geometrie und
Belegung der Strukturen der Riffelung, je nach Anforderung der Aufnahmebedingungen
in Form, Verteilung, Größe und Abstand.
[0030] Das Substrat, in das die Prägestrukturen im Prägevorgang abgeformt werden, besteht
besonders bevorzugt aus Papier aus Baumwollfasern, wie es beispielsweise für Banknoten
oder als Passvorsatzmaterial verwendet wird, oder aus anderen natürlichen Fasern oder
aus Synthesefasern oder einer Mischung aus natürlichen und synthetischen Fasern, oder
aus mindestens einer Kunststofffolie. Weiterhin bevorzugt besteht das Substrat aus
einer Kombination aus mindestens zwei übereinander angeordneten und miteinander verbundenen
unterschiedlichen Substraten, einem sogenannten Hybrid. Hierbei besteht das Substrat
beispielsweise aus einer Kombination Kunststofffolie-Papier-Kunststofffolie, d.h.
ein Substrat aus Papier wird auf jeder seiner beiden Seiten durch eine Kunststofffolie
bedeckt, oder aus einer Kombination Papier-Kunststofffolie-Papier, d.h. ein Substrat
aus einer Kunststofffolie wird auf jeder seiner beiden Seiten durch Papier bedeckt.
[0031] Weitere Substrate können dabei zum Einsatz kommen, welche sich im besonderen Maße
zum Prägen eignen, beispielsweise Metallfolien, Dünnfolien, Karton, oberflächenbehandelter
Karton oder kaschiertes Substrat.
[0032] Die Papierschicht weist üblicherweise ein Gewicht von 40 g/m
2 bis 1000g/m
2 auf, vorzugsweise von 80 g/m
2 bis 450g/m
2. Selbstverständlich kann je nach Anwendung jedes andere geeignete Gewicht und jede
andere geeignete Stärke eingesetzt werden. Die Dicke des Substrats beträgt bevorzugt
90 µm oder mehr.
[0033] Wertdokumente, für die ein derartiges Substrat bzw. Sicherheitspapier verwendet werden
kann, sind insbesondere Banknoten, Aktien, Anleihen, Urkunden, Gutscheine, Schecks,
hochwertige Eintrittskarten, aber auch andere fälschungsgefährdete Papiere, wie Pässe
und sonstige Ausweisdokumente, sowie Karten, wie beispielsweise Kredit- oder Debitkarten,
deren Kartenkörper mindestens eine Lage eines Sicherheitspapiers aufweist, und auch
Produktsicherungselemente, wie Etiketten, Siegel, Blister, Verpackungen, Faltschachteln,
Beipackzettel, Aufbewahrungsboxen und dergleichen. Die vereinfachte Benennung Wertdokument
schließt alle oben genannten Materialien, Dokumente und Produktsicherungselemente
ein.
[0034] Als Passer oder Register im Sinne dieser Erfindung wird die Lagegenauigkeit von Prägestrukturen
oder anderer Elemente zueinander auf Vorder- und/oder Rückseite eines Prägewerkzeugs
oder eines Substrats bezeichnet. Beispielsweise stören bei Teilen von Druckbildern,
die sich in Durchsicht zu einem Gesamtdruckbild ergänzen, bereits geringe Abweichungen
von weniger als 0,1 mm zwischen den jeweiligen Druckbildern den visuellen Eindruck
in Durchsicht erheblich. Die DIN 16500-2: 1987-01 definiert als Passer die Genauigkeit
in der Drucktechnik, mit der die vorgesehene Wiedergabegüte der zu reproduzierenden
Details erreicht bzw. eingehalten wird.
[0035] Die Begriffe "Vorderseite" oder "Rückseite" eines Prägewerkzeugs oder einer Platte
sind relative Begriffe, die auch als "die prägende" und "die gegenüberliegende" Seite
bezeichnet werden können und die den überwiegenden Anteil der Gesamtoberfläche des
Prägewerkzeugs oder der Platte bilden. Ausdrücklich nicht umfasst mit diesen Begriffen
sind die Seitenflächen eines Prägewerkzeugs oder einer Platte, die im Vergleich zu
der Ausdehnung des Prägewerkzeugs oder der Platte verschwindend gering sind und nicht
mit Prägeelementen oder Beschichtungen versehen werden bzw. werden können.
[0036] Es versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachfolgend noch zu erläuternden
Merkmale nicht nur in den angegebenen Kombinationen, sondern auch in anderen Kombinationen
einsetzbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen, soweit dies
von dem Schutzumfang der Ansprüche erfasst ist.
[0037] Anhand der nachfolgenden Ausführungsbeispiele und der ergänzenden Figuren werden
die Vorteile der Erfindung erläutert. Die Ausführungsbeispiele stellen bevorzugte
Ausführungsformen dar, auf die jedoch die Erfindung in keinerlei Weise beschränkt
sein soll. Des Weiteren sind die Darstellungen in den Figuren des besseren Verständnisses
wegen stark schematisiert und spiegeln nicht die realen Gegebenheiten wider. Insbesondere
entsprechen die in den Figuren gezeigten Proportionen nicht den in der Realität vorliegenden
Verhältnissen und dienen ausschließlich zur Verbesserung der Anschaulichkeit. Des
Weiteren sind die in den folgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen Ausführungsformen
der besseren Verständlichkeit wegen auf die wesentlichen Kerninformationen reduziert.
Bei der praktischen Umsetzung können wesentlich komplexere Muster oder Bilder zur
Anwendung kommen.
[0038] Im Einzelnen zeigen schematisch:
- Fig. 1
- in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Prägewerkzeug in einer ersten Ausführungsform,
- Fig. 2
- in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Prägewerkzeug in einer zweiten Ausführungsform,
- Fig. 3
- in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Prägewerkzeug in gebogener Form kurz vor dem
Aufspannen auf einen Prägezylinder,
- Fig. 4
- in Draufsicht auf die Vorderseite ein erfindungsgemäßes Prägewerkzeug in einer dritten
Ausführungsform.
[0039] Die Fig. 1 zeigt in Seitenansicht ein erfindungsgemäßes Prägewerkzeug aus einer Platte
1 in einer ersten Ausführungsform mit Prägestrukturen 2 auf der Vorderseite V, die
nach einem Prägevorgang in ein Substrat abgeformt werden. Die Platte 1 ist hierbei
als Hochdruckplatte nach der galvanischen Abformung einer entsprechenden Tiefdruckform
noch vor dem kreisbogenförmigen Biegen des gesamten Prägewerkzeugs und Spannen auf
einen Prägezylinder dargestellt. Auf der Rückseite R der Platte 1 befinden sich gegenüber
den erhöhten Prägestrukturen 2 Vertiefungen 2', die durch die galvanische Abformung
entstehen.
[0040] Im Randbereich 5 ausgehend von der rechten Kante K1 der Platte 1 befindet sich auf
der Vorderseite V eine Riffelung 3, die aus drei parallel angeordneten walmdachartigen
Erhöhungen besteht, und auf der Rückseite R eine Riffelung 4, die aus drei parallel
angeordneten Vertiefungen besteht. Die Vertiefungen 4 sind hierbei genau gegenüber
von den Erhöhungen 3 angeordnet bzw. ausgebildet.
[0041] Im Randbereich 8 ausgehend von der linken Kante K2 der Platte 1 befindet sich auf
der Vorderseite V eine Riffelung 6, die aus drei parallel angeordneten walmdachartigen
Erhöhungen besteht, und auf der Rückseite R eine Riffelung 7, die aus drei parallel
angeordneten Vertiefungen besteht. Die Vertiefungen 7 sind hierbei genau gegenüber
von den Erhöhungen 6 angeordnet bzw. ausgebildet.
[0042] Die Fig. 2 zeigt in Seitenansicht ein ähnliches Prägewerkzeug wie Fig. 1. Die Erhöhungen
3 bzw. 6 beginnen hierbei im Gegensatz zu Fig. 1 jedoch nicht direkt an den Kanten
K1 bzw. K2, sondern sind um einen Abstand 5' bzw. 8' von den Kanten K1 bzw. K2 entfernt
eingerückt. Der Abstand 5' und 8' kann hierbei jeden beliebigen Wert von 0 mm bis
zu wenigen Zentimetern einnehmen, wobei der Abstand von 0 mm dem Prägewerkzeug aus
Fig. 1 entspricht.
[0043] Fig. 3 zeigt das Prägewerkzeug 1 aus Fig. 1, nachdem es nahezu kreisbogenförmig gebogen
wurde, kurz vor dem Aufspannen auf einen Spannzylinder. Die beiden Randbereiche 5
und 8 überlappen sich dabei derart, dass sich die beiden Riffelungen 3 und 7 nach
dem Verspannen ineinander verzahnen und so ein späteres Verschieben oder Verrutschen
des Prägewerkzeugs auf dem Spannzylinder verhindern.
[0044] Fig. 4 zeigt in Draufsicht auf die Vorderseite ein erfindungsgemäßes Prägewerkzeug
aus einer Platte 1 in einer dritten Ausführungsform. Die Platte 1 ist hierbei als
Hochdruckplatte nach der galvanischen Abformung einer entsprechenden Tiefdruckform
noch vor dem kreisbogenförmigen Biegen des gesamten Prägewerkzeugs dargestellt, aber
im Gegensatz zu Fig. 1 noch vor dem Abschneiden der Ränder 10 der Platte entlang der
mit dem Scherensymbol gekennzeichneten Schnittkanten.
[0045] Riffelungen 11 und 12 in Form parallel zueinander angeordneter linienförmiger Erhöhungen
sind an der rechten und linken Kante des Prägewerkzeugs 1 angeordnet und parallel
zu der äußeren Kante des jeweiligen Randbereichs der Platte 1 ausgerichtet. Nach einem
Abschneiden der Ränder 10 und einem kreisbogenförmigen Biegen der Platte 1 entsprechend
Fig. 3 verzahnen die Riffelungen 11 mit den Vertiefungen auf der Rückseite der Platte
1, die den Riffelungen 12 gegenüberliegen, ineinander und verhindern dabei ein Verschieben
des Prägewerkzeugs 1 in x-Richtung.
[0046] Zusätzlich weist die Platte 1 Riffelungen 13, 14, 15 und 16 auf, die mit einem Winkel
von 90° quer zu den Riffelungen 11 und 12 und deren äußeren Kante des Randbereichs
der Platte 1 ausgerichtet sind, um auch ein seitliches Verzahnen und/oder eine seitliche
Passerung zu gewährleisten. Mit den Riffelungen 13,14,15 und 16 kann somit die y-Achse
der Platte 1 genau zueinander in Position gebracht und auch gegen Verschieben gesichert
werden.
[0047] In den Ecken der Platte 1 sind jeweils Bohrungen 18 angeordnet, um ein Vernieten,
Verschrauben oder technisches Verösen der überlappenden Randbereiche des Prägewerkzeugs
1 miteinander zu erleichtern. Weitere Bohrungen können auch an weiteren Stellen innerhalb
der Riffelung 11 und 12 oder im Außenbereich eingebracht werden.
1. Prägewerkzeug, mit dem taktil erfassbare Strukturen oder Feinstrukturen in ein Substrat
geprägt werden, wobei das Prägewerkzeug als Platte (1) mit einer Vorderseite (V) und
einer Rückseite (R) sowie mit einer ersten Kante (K1) und einer der ersten Kante (K1)
gegenüberliegenden zweiten Kante (K2) ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Platte (1) eine erste Riffelung (3, 4) in einem Randbereich (5) der ersten Kante
(K1) auf der Vorderseite (V) der Platte (1) und auf der Rückseite (R) der Platte (1)
und eine zweite Riffelung (6, 7) in einem Randbereich (8) der zweiten Kante (K2) auf
der Vorderseite (V) der Platte (1) und auf der Rückseite (R) der Platte (1) aufweist,
wobei sich der Randbereich (5) der ersten Kante (K1) und der Randbereich (8) der zweiten
Kante (K2) bei einem nachfolgenden Spannen des Prägewerkzeugs auf einen Prägezylinder
derart überlappen, dass der Randbereich (5) der ersten Kante (K1) unterhalb des Randbereichs
(8) der zweiten Kante (K2) angeordnet ist, so dass sich die auf der Vorderseite (V)
der Platte (1) angeordneten Strukturen der ersten Riffelung (3) und die auf der Rückseite
(R) der Platte (1) angeordneten Strukturen der zweiten Riffelung (7) miteinander verzahnen.
2. Prägewerkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Riffelung der Platte (1) aus einer oder mehreren Erhöhungen auf der Vorderseite
(V) der Platte (1) und aus den Erhöhungen direkt gegenüberliegenden Vertiefungen auf
der Rückseite (R) der Platte (1) besteht.
3. Prägewerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Prägezylinder eine weitere Riffelung angeordnet ist, wobei sich bei dem nachfolgenden
Spannen des Prägewerkzeugs auf den Prägezylinder die auf der Rückseite (R) der Platte
(1) angeordneten Strukturen der ersten Riffelung (4) mit der Riffelung auf dem Prägezylinder
verzahnt.
4. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass der Prägezylinder ein Spannzylinder ist, auf den das Prägewerkzeug mechanisch aufgespannt
und mit Spannmitteln mechanisch gehalten wird.
5. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Riffelungen (3, 4, 6, 7) aus ersten und zweiten Strukturen bestehen, wobei die
ersten Strukturen der jeweiligen Riffelung (3, 4, 6, 7) parallel oder nahezu parallel
zu der äußeren Kante (K1, K2) der Randbereiche (5, 8) der Platte ausgerichtet sind
und zweite Strukturen quer zu der äußeren Kante (K1, K2) der Randbereiche (5, 8) der
Platte ausgerichtet sind.
6. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass erste Strukturen der jeweiligen Riffelung parallel oder nahezu parallel zu der äußeren
Kante der Randbereiche der Platte ausgerichtet und eine zweite Strukturen quer zu
der äußeren Kante des Randbereichen der Platte ausgerichtet sind, um auch ein seitliches
Verzahnen und/oder eine seitliche Passerung zu gewährleisten.
7. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass Strukturen der jeweiligen Riffelung (3, 4, 6, 7) im Zickzack zu der äußeren Kante
(K1, K2) der Randbereiche der Platte ausgerichtet sind .
8. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass das Prägewerkzeug eine Hochdruckplatte ist, die besonders bevorzugt galvanisch von
einer Tiefdruckplatte abgeformt ist.
9. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Riffelungen (3, 4, 6, 7) linienförmig ausgestaltet sind und die Breite oder Linienstärke
der Strukturen der Riffelung mindestens 30 µm beträgt.
10. Prägewerkzeug nach mindestens einem der vorigen Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der auf der Vorderseite (V) der Platte (1) angeordneten Strukturen der ersten
und zweiten Riffelung (3, 6) gegenüber der umgebenden Oberfläche der Platte (1) mindestens
10 µm, vorteilhaft 20 µm bis 100 µm und besonders vorteilhaft 100 µm bis 750 µm beträgt.