CN103129196B - 单张承印物冷烫工艺 - Google Patents

Abstract

一种单张承印物冷烫工艺，包括以下步骤: （1）、选取并确定每张承印物的大小尺寸，设计出烫印图案的位置、形状及大小；将设计出来的每张承印物的前空档长度数值及烫印区域长度数值输入到中央控制器；（2）、由角度测量器不断检测衬辊的转动角度，将检测结果传送到中央控制器，中央控制器根据角度测量器测量结果及步骤（1）输入的数据信息，判断衬辊上承印物烫印区域前端及后端的转动位置；当衬辊上承印物的烫印区域前端经过压合点时，将压印辊推向衬辊，使压印辊和衬辊压紧，实施所述的正常压印；在空档过程中，将压印辊推离衬辊，膜料收放装置储存膜料，废膜收放装置释放出废膜。本发明可以节省烫印箔膜，提高烫印箔膜的利用率。

Description

单张承印物冷烫工艺

技术领域

本发明涉及一种冷烫工艺，具体涉及一种单张承印物冷烫工艺。

背景技术

单张承印物是指没有连续形成卷状的承印物，它们各自独立成张而不连续，常见的单张承印物是纸张。烫印箔膜包括金属类烫印箔膜和非金属类烫印箔膜，金属类烫印箔膜例如有真空镀铝冷烫膜或电化金属膜等。烫印箔膜上有烫印物料层（例如镀铝层）。单张承印物冷烫工艺就是将烫印箔膜的烫印物料层转印到单张承印物上的工艺。

现有单张承印物冷烫转印的生产工艺如下：涂布机构在单张承印物的表面需要烫印的局部位置涂上粘胶剂(例如UV油)，然后，由传纸机构的叼纸牙排叼走，向压印机构的衬辊传送，当传纸机构的叼纸牙排运行到压印机构的衬辊凹槽中的叼纸机构旁边时，承印物被衬辊凹槽中的叼纸机构接走；衬辊凹槽的叼纸机构带动承印物旋转前进到压印辊下方；与此同时，烫印箔膜放卷机构也源源不断地将烫印箔膜输送经过压印机构；压印辊压紧衬辊并同步转动，使烫印箔膜和单张承印物压合并同步前进，承印物上涂有粘胶剂的部位将烫印箔膜的烫印物料层黏住，使烫印物料层转移到承印物的烫印部位（涂上粘胶剂的部位）上，此后粘胶剂固化（可以利用固化机构固化，也可以自然固化）；压印后，烫印箔膜变成废膜，废膜收卷机构不停将废膜卷取而收卷，压印机构的衬辊凹槽的叼纸机构将单张承印物释放，完成烫印，烫印箔膜上的烫印物料层便冷烫转印到单张承印物上涂有粘胶剂的部位。

图1所示，在烫印过程中，相邻两张单张承印物11之间在运行路径上必定存在间隙（如图1中EA所示），而且在每一张承印物中，烫印图案也经常只是分布在承印物的部分区域（该部分的区域称为烫印区域, 如图1中的KG区域或BC区域,图1中的HK、GE、AB、CD不是烫印区域），烫印区域12的前端与承印物11的前沿之间隔开一段距离，烫印区域的后端与承印物的后沿之间也隔开一段距离。图1所示，本申请文件中，将压印机构中衬辊41和压印辊42压合状态下的切点位置称为“压合点” （如图1中的F点），将烫印过程中承印物11最先经过压印机构压合点的部位称为“承印物前沿”（如图1中的A点或H点）， 将烫印过程中承印物最后经过压印机构压合点的部位称为“承印物后沿” （如图1中的E点或D点）， 将烫印过程中承印物烫印区域最先经过压印机构压合点的部位称为“烫印区域的前端” （如图1中的K点或B点）， 将烫印过程中承印物烫印区域最后经过压印机构压合点的部位称为“烫印区域的后端” （如图1中的G点或C点），将“烫印区域的前端”与“烫印区域的后端”之间的距离长度称为“烫印区域长度”，如图1中BC或KG的长度，将“承印物前沿” 与“烫印区域的前端” 之间的距离长度称为“前空档长度”，如图1中AB或HK的长度。当承印物的烫印图案设计完成之后，烫印区域在承印物上的位置便确定下来，“烫印区域长度”、“前空档长度”的数值也就确定下来。

目前的单张承印物冷烫工艺存在以下局限和不足：图1所示，由于前后两次烫印图案KG和BC之间存在一定的空档阶段（即不需要转移烫印物料层的阶段，如图1中GB阶段），包括“承印物前沿” 与“烫印区域的前端” 之间存在的间隙（前空档，如图1中AB所示）、“承印物后沿” 与“烫印区域的后端” 之间存在的间隙距离（后空档，如图1中GE所示）、两张承印物之间也存在的间隙（中间空档，如图1中EA所示），而在冷烫过程中，成卷的烫印箔膜总是不停地向前运行，所以，上述空档处对应的烫印箔膜的烫印物料层（如镀铝层）没有转印到单张承印物上，直接被废膜收卷装置卷走而变成废膜，造成浪费，烫印箔膜的利用率很低，增加冷烫成本。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺点而提供一种单张承印物冷烫工艺，它可以节省烫印箔膜，提高烫印箔膜的利用率。

其目的可以按以下方案实现：该单张承印物冷烫工艺包括以下步骤:

（1）、选取并确定每张承印物的大小尺寸，设计出烫印图案的位置、形状及大小；

（2）、烫印箔膜放卷机构不断释放出烫印箔膜，烫印箔膜运行到压印机构的衬辊和压印辊之间；涂布机构在每张承印物的烫印区域涂上粘胶剂，接着由传纸机构的叼纸牙排叼走，向压印机构的衬辊传送，压印机构的衬辊中设有凹槽，凹槽中设有叼纸机构，当传纸机构的叼纸牙排运行到衬辊凹槽的叼纸机构旁边时，承印物被衬辊凹槽的叼纸机构接走；衬辊凹槽的叼纸机构带动承印物旋转前进；正常压印时，压印辊压紧衬辊并同步转动，将承印物和烫印箔膜压合，并使承印物和烫印箔膜同步前进，承印物上涂有粘胶剂的部位将烫印箔膜的烫印物料层黏住，使烫印物料层转移到承印物的烫印图案位置上；此后让粘胶剂固化；烫印箔膜被压印后，烫印箔膜变成废膜，废膜收卷机构不停将废膜卷取而收卷，衬辊凹槽的叼纸机构将已经压印的单张承印物释放而完成烫印工艺过程；

其特征在于，在上述步骤（1）中，将设计出来的每张承印物的前空档长度数值及烫印区域长度数值输入到中央控制器；

在上述步骤（2）中，由角度测量器不断检测衬辊的转动角度，将检测结果传送到中央控制器，中央控制器根据角度测量器测量结果及步骤（1）输入的数据信息，判断衬辊上承印物烫印区域前端及后端的转动位置；

当衬辊上承印物的烫印区域前端经过压合点时，将压印辊推向衬辊，使压印辊和衬辊压紧，实施所述的正常压印；且在正常压印过程中，驱动位于压印机构上游的膜料收放装置的活动辊移动靠近活动辊上下游的固定辊，使压印机构上游的膜料运行轨迹线长度缩短，膜料收放装置释放出膜料；在正常压印过程中，驱动位于压印机构下游的废膜收放装置的活动辊远离活动辊上下游的固定辊，使压印机构下游的废膜运行轨迹线长度延长，废膜收放装置储存一部分废膜；在正常压印过程中，烫印箔膜放卷机构继续不停放卷，废膜收卷机构继续不停收卷，膜料收放装置释放膜料的长度加上放卷长度等于压印长度，废膜收放装置储存废膜的长度加上收卷长度等于压印长度；

当中央控制器判断衬辊上承印物的烫印区域后端经过压合点时，上述正常压印过程结束，开始空档过程；在空档过程中，将压印辊推离衬辊，压印辊不再压在衬辊上；且在空档过程中，驱动位于压印机构上游的膜料收放装置的活动辊远离活动辊上下游的固定辊，使压印机构上游的膜料运行轨迹线长度延长，膜料收放装置储存膜料；在空档过程中，驱动位于压印机构下游的废膜收放装置的活动辊靠近活动辊上下游的固定辊，使压印机构下游的废膜运行轨迹线长度缩短，废膜收放装置释放出废膜；在空档过程中，烫印箔膜放卷机构继续不停放卷，废膜收卷机构继续不停收卷，且膜料收放装置储存膜料的长度等于放卷长度，废膜收放装置释放废膜的长度等于收卷长度；

当下一张承印物的烫印区域前端经过压合点时，上述空档过程结束，开始下一轮正常压印过程；如此不断循环。

本申请文件中，“膜料收放装置”的作用是能够将一段长度的膜料暂时储存起来，并在需要时将储存的膜料释放出去。膜料收放装置包括有活动辊、固定辊，活动辊的上游及下游均安置有固定辊；当活动辊移动远离其上下游固定辊，则膜料运行轨迹被延长，由此实现膜料储存；当活动辊移动靠近其上下游固定辊，则膜料运行轨迹被缩短，由此实现膜料释放。“废膜收放装置”的结构原理与“膜料收放装置”完全相同，只不过“膜料收放装置”位于压印机构上游，其储存的膜是未经压印的膜，所以称为“膜料收放装置”，而废膜收放装置” 位于压印机构下游，其储存的膜是已经经过压印的膜（废膜），所以称为“废膜收放装置”。

所谓“压印长度”，是指在一个正常压印过程中，膜料或承印物前进并压合的总长度。所谓正常压印过程的“放卷长度”， 是指烫印箔膜放卷机构在一个正常压印过程中的放卷总长度；所谓正常压印过程的“收卷长度”， 是指废膜收卷机构在一个正常压印过程中的的收卷总长度。同样，所谓空档过程的“放卷长度”， 是指烫印箔膜放卷机构在一个空档过程中的放卷总长度；所谓空档过程的“收卷长度”， 是指废膜收卷机构在一个空档过程中的的收卷总长度。

所谓空档过程，就是两个正常压印过程之间的间隙过程，由于在空档过程没有进行压印，故称“空档过程”。

膜料收放装置储存（或释放）膜料的长度，就是膜料收放装置的膜料运行轨迹线长度延长（或缩短）的变化量。废膜收放装置储存（或释放）废膜的长度，就是废膜收放装置的废膜运行轨迹线长度延长（或缩短）的变化量。

较好的是，膜料收放装置的活动辊和废膜收放装置的活动辊由共同的摆杆驱动，摆杆的摆轴位于摆杆的中间段，膜料收放装置的活动辊和废膜收放装置的活动辊分别连接摆杆的两端；膜料收放装置的各固定辊和废膜收放装置的各固定辊位于摆杆的同一侧。

本发明具有以下优点和效果：

1、本发明可以利用角度测量器测量结果得知衬辊上叼纸机构的转动位置，而承印物前沿被衬辊凹槽的叼纸机构叼住，因此承印物前沿与衬辊凹槽的叼纸机构之间形成固定的相对位置关系，所以中央控制器根据角度测量器测量结果及输入的图案数据信息，就能准确获得烫印区域前端及后端的转动位置（相位位置，即转动到什么方位）；进一步的，中央控制器判断衬辊带动承印物的烫印区域行经压印机构时，则进行正常烫印；而在前面一张承印物的烫印区域后端经过压印机构之后、后面一张承印物烫印区域前端经过压印机构之前，则为空档过程，中央控制器使压印辊被推离开衬辊，行经压印机构的烫印箔膜也不跟随承印物同步前进，避免烫印箔膜未经烫印就变成废膜，避免浪费，提高烫印箔膜利用率，节省昂贵的烫印箔膜。

2、在空档阶段，靠近压印机构的那一段烫印箔膜虽然没有伴随承印物向前运行，但烫印箔膜放卷机构仍可以不停放卷，废膜收卷机构仍可以不停收卷，而且烫印箔膜放卷机构、废膜收卷机构不需停转或反转（事实上，由于膜卷重量大，要使烫印箔膜放卷机构、废膜收卷机构停转或反转是很费事、很困难的，本发明的膜料收放装置、废膜收放装置可使烫印箔膜放卷机构、废膜收卷机构避免了这种困难）。

3、膜料收放装置的活动辊和废膜收放装置的活动辊由共同的摆杆驱动，膜料收放装置的活动辊和废膜收放装置的活动辊分别连接摆杆的两端，膜料收放装置的各固定辊和废膜收放装置的各固定辊位于摆杆的同一侧；这样，节省驱动机构，而且实现“膜料收放装置储存膜料时，废膜收放装置刚好释放废料；膜料收放装置释放膜料时，废膜收放装置刚好进行储存废膜”，刚好与“压印机构上游膜料及下游废膜在各个过程中的储存或释放需求相反”这一特性吻合。具体地说，在空档阶段，膜料收放装置储存膜料，可以将放卷装置放出的膜料暂时储存起来（有利于实现不停止放卷），而废膜收放装置则释放废料（可以供给收卷装置进行收卷）；在正常烫印阶段，膜料收放装置释放膜料，可以为下一次储存动作的准备内存空间，而废膜收放装置储存一部分废膜，则可以为下一次释放动作的准备废膜。

附图说明

图1是单张承印物印刷冷烫过程产生不需转移烫印物料层的空档阶段的示意图。

图2是衬辊带动单张承印物运行的结构示意图。

图3是本发明第一种实施例在压印阶段的状态示意图。

图4是本发明第一种实施例在空档阶段的状态示意图。

图5是本发明第二种实施例的膜料收放装置结构示意图。

图6是本发明第二种实施例的废膜收放装置结构示意图。

具体实施方式

实施例一

图2、图3、图4所示，该单张承印物冷烫工艺包括以下步骤：

（1）、选取并确定每张承印物的大小尺寸，设计出烫印图案的位置、形状及大小；将设计出来的每张承印物的前空档长度数值及烫印区域长度数值输入到中央控制器；

（2）、烫印箔膜放卷机构21不断释放出烫印箔膜13，烫印箔膜依次经过膜料收放装置的上游固定辊72、活动辊71、下游固定辊72，直至运行到压印机构的衬辊41和压印辊42之间；

图2所示，涂布机构23在每张承印物的烫印区域涂上UV油粘胶剂，接着承印物由传纸链条52的叼纸牙排53叼走（传纸链条52由链轮51驱动），向压印机构的衬辊41传送，衬辊中设有凹槽43，凹槽43中设有叼纸机构44，当传纸机构的叼纸牙排53运行到衬辊凹槽的叼纸机构44旁边时，承印物被衬辊凹槽的叼纸机构44接走；衬辊凹槽的叼纸机构44带动承印物旋转前进；由安装在衬辊上的编码器不断检测衬辊的转动角度，将检测结果传送到中央控制器，中央控制器根据编码器测量结果及步骤（1）输入的数据信息，判断衬辊上承印物烫印区域前端及后端的转动位置（即转动到什么方位）；

图3、图2所示，当中央控制器判断衬辊上承印物的烫印区域前端经过压合点时，将压印辊42推向衬辊41，使压印辊和衬辊压紧，实施正常压印，正常压印过程中，压印辊和衬辊同步转动，使承印物和烫印箔膜13压合并同步前进，承印物上涂有UV油粘胶剂的部位将烫印箔膜的烫印物料层（镀铝层）黏住，使镀铝层转移到承印物的烫印图案位置上，此后利用光固化机构3将粘胶剂固化；烫印箔膜被压印后，烫印箔膜变成废膜14，废膜14依次运行经过废膜收放装置的上游固定辊82、活动辊81、下游固定辊82，最终由废膜收卷机构22不停将废膜14卷取而收卷，衬辊凹槽的叼纸机构44将已经压印的单张承印物释放，由接纸链条62的叼纸牙排63接走（接纸链条62由链轮61驱动），完成烫印工艺过程；且在正常压印过程中，膜料收放装置的活动辊71和废膜收放装置的活动辊81由共同的摆杆93驱动，摆杆的摆轴位于摆杆的中间段，膜料收放装置的活动辊71和废膜收放装置的活动辊81分别连接摆杆93的两端；膜料收放装置的各固定辊72和废膜收放装置的各固定辊82位于摆杆93的同一侧（下侧）。具体地说，在正常压印过程中，摆杆93顺时针转动，驱动位于压印机构上游的膜料收放装置的活动辊71更靠近其上游固定辊72和下游固定辊72，使压印机构上游的膜料运行轨迹线长度缩短，膜料收放装置释放出膜料；同时，摆杆93顺时针转动过程中，也驱动位于压印机构下游的废膜收放装置的活动辊81远离其上游固定辊82和下游固定辊82，使压印机构下游的废膜运行轨迹线长度延长，废膜收放装置储存一部分废膜；在正常压印过程中，烫印箔膜放卷机构继续不停放卷，废膜收卷机构继续不停收卷，膜料收放装置释放膜料的长度加上烫印箔膜放卷机构的放卷长度等于压印长度，废膜收放装置储存废膜的长度加上废膜收卷机构的收卷长度等于压印长度；

当中央控制器判断每张承印物的烫印区域后端经过压合点时，上述正常压印过程结束，开始空档过程；

图4所示，在空档过程中，将压印辊42推离衬辊41，压印辊不再压在衬辊上；且在空档过程中，摆杆93逆时针转动，驱动位于压印机构上游的膜料收放装置的活动辊71远离其上游固定辊72和下游固定辊72，使压印机构上游的膜料运行轨迹线长度延长，膜料收放装置储存膜料；同时，在摆杆93逆时针转动过程中，也驱动位于压印机构下游的废膜收放装置的活动辊81更靠近其上游固定辊82和下游固定辊82，使压印机构下游的废膜运行轨迹线长度缩短，废膜收放装置释放出废膜14；在空档过程中，烫印箔膜放卷机构21继续不停放卷，废膜收卷机构22继续不停收卷，且膜料收放装置储存膜料的长度等于烫印箔膜放卷机构的放卷长度，废膜收放装置释放废膜的长度等于废膜收卷机构的收卷长度；

当下一张承印物的烫印区域前端经过压合点时，上述空档过程结束，开始下一轮正常压印过程；如此不断循环。

在压印机构上游设有膜料张力控制机构，膜料张力控制机构负责控制压印机构上游的膜料张力；在压印机构下游设有废膜张力控制机构，废膜张力控制机构负责控制压印机构下游的废膜张力。上述张力控制结构及原理属于公知技术。

上述各机构的各个动作均由中央控制器统一控制。

实施例二

在实施例二中，膜料收放装置设有两根活动辊71，每根活动辊71的上游及下游分别有固定辊72，共有三根固定辊72，如图5所示。废膜收放装置的结构与膜料收放装置相同，设有两根活动辊81，每根活动辊81的上游及下游分别有固定辊82，共有三根固定辊82，如图6所示。在实施例二中，废膜收放装置的活动辊81和膜料收放装置的活动辊71不是由共同的摆杆控制。其中，膜料收放装置的两活动辊71由一个驱动机构73驱动而上下运动，废膜收放装置的两活动辊81由另一个驱动机构83驱动而上下运动。

在正常压印过程中，膜料收放装置的驱动机构73驱动活动辊71向下移动，使膜料13运行轨迹线长度变短，实现释放膜料；废膜收放装置的驱动机构83驱动活动辊81向上移动，使废膜14运行轨迹线长度变长，实现储存废膜。

在空档过程中，膜料收放装置的驱动机构73驱动活动辊71向上移动，使膜料13运行轨迹线长度变长，实现储存膜料；废膜收放装置的驱动机构83驱动活动辊81向下移动，使废膜14运行轨迹线长度变短，实现释放废膜。

其余与实施例一相同。

本申请文件中，所谓“上游”、“下游”，是根据生产过程中膜料（废膜）的运行方向而定的，膜料（废膜）在生产运行过程中，膜料（废膜）先经过的位置为上游位置，后经过的位置为下游位置，膜料（废膜）由上游向下游运行。

Claims (2)

1.一种单张承印物冷烫工艺，包括以下步骤:

（1）、选取并确定每张承印物的大小尺寸，设计出烫印图案的位置、形状及大小；

（2）、烫印箔膜放卷机构不断释放出烫印箔膜，烫印箔膜运行到压印机构的衬辊和压印辊之间；涂布机构在每张承印物的烫印区域涂上粘胶剂，接着由传纸机构的叼纸牙排叼走，向压印机构的衬辊传送，压印机构的衬辊中设有凹槽，凹槽中设有叼纸机构，当传纸机构的叼纸牙排运行到衬辊凹槽的叼纸机构旁边时，承印物被衬辊凹槽的叼纸机构接走；衬辊凹槽的叼纸机构带动承印物旋转前进；正常压印时，压印辊压紧衬辊并同步转动，使承印物和烫印箔膜压合并同步前进，承印物上涂有粘胶剂的部位将烫印箔膜的烫印物料层黏住，使烫印物料层转移到承印物的烫印图案位置上；此后让粘胶剂固化；烫印箔膜被压印后，烫印箔膜变成废膜，由废膜收卷机构不停将废膜卷取而收卷，衬辊凹槽的叼纸机构将已经压印的单张承印物释放而完成烫印工艺过程；

其特征在于，在上述步骤（1）中，将设计出来的每张承印物的前空档长度数值及烫印区域长度数值输入到中央控制器；

在上述步骤（2）中，由角度测量器不断检测衬辊的转动角度，将检测结果传送到中央控制器，中央控制器根据角度测量器测量结果及步骤（1）输入的数据信息，判断衬辊上承印物烫印区域前端及后端的转动位置；

当衬辊上承印物的烫印区域前端经过压合点时，将压印辊推向衬辊，使压印辊和衬辊压紧，实施所述的正常压印；且在正常压印过程中，驱动位于压印机构上游的膜料收放装置的活动辊移动靠近其上下游的固定辊，使压印机构上游的膜料运行轨迹线长度缩短，膜料收放装置释放出膜料；同时在正常压印过程中，驱动位于压印机构下游的废膜收放装置的活动辊远离其上下游的固定辊，使压印机构下游的废膜运行轨迹线长度延长，废膜收放装置储存一部分废膜；在正常压印过程中，烫印箔膜放卷机构继续不停放卷，废膜收卷机构继续不停收卷，膜料收放装置释放膜料的长度加上放卷长度等于压印长度，废膜收放装置储存废膜的长度加上收卷长度等于压印长度；

当中央控制器判断衬辊上承印物的烫印区域后端经过压合点时，上述正常压印过程结束，开始空档过程；在空档过程中，将压印辊推离衬辊，压印辊不再压在衬辊上；且在空档过程中，驱动位于压印机构上游的膜料收放装置的活动辊远离其上下游的固定辊，使压印机构上游的膜料运行轨迹线长度延长，膜料收放装置储存膜料；在空档过程中，驱动位于压印机构下游的废膜收放装置的活动辊靠近其上下游的固定辊，使压印机构下游的废膜运行轨迹线长度缩短，废膜收放装置释放出废膜；在空档过程中，烫印箔膜放卷机构继续不停放卷，废膜收卷机构继续不停收卷，且膜料收放装置储存膜料的长度等于放卷长度，废膜收放装置释放废膜的长度等于收卷长度；

当下一张承印物的烫印区域前端经过压合点时，上述空档过程结束，开始下一轮正常压印过程；如此不断循环。

2.根据权利要求1所述的单张承印物冷烫工艺，其特征在于：膜料收放装置的活动辊和废膜收放装置的活动辊由共同的摆杆驱动，摆杆的摆轴位于摆杆的中间段，膜料收放装置的活动辊和废膜收放装置的活动辊分别连接摆杆的两端；膜料收放装置的各固定辊和废膜收放装置的各固定辊位于摆杆的同一侧。