CN113135030B - 一种基于二次动作的渐进式压印方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于二次动作的渐进式压印方法，包括：设置具有压印凹版的主压印台；在主压印台上方设置具有压印凸版的压印辊；驱动压印辊旋转，以使其上的压印凸版朝向工位的第一侧旋转靠近；当压印凸版到达工位第一侧并与该位置处的纸板相接触时，驱动压印平台与压印辊同步运动；当压印辊的压印凸版完全位于压印平台的正上方时，驱动升降机构向上运动，带动外围压印衬底向上运动，与中央压印衬底共同组成压印凹版，与压印凹版对应实现纸板压印。本发明方法既可解决垂直压印效率低下以及冲击力大的问题，又可以解决辊筒压印过程中，两侧牵拉力不均匀而导致的一系列问题，并且，由于实现了牵拉过程的提前缓冲，即，先牵拉再定型，保证了受力更加均匀。

Description

一种基于二次动作的渐进式压印方法

技术领域

本发明属于印刷压印技术领域，具体涉及一种基于二次动作的渐进式压印方法。

背景技术

凹凸压印,又称压凸纹印刷,是印刷品表面装饰加工中一种特殊的加工技术,它使用凹凸模具,在一定的压力作用下,使印刷品基材发生塑性变形,从面对印刷品表面进行艺术加工。压印的各种凸状图文和花纹,显示出深浅不同的纹样,具有明显的浮雕感,增强了印剧品的立体感和艺术感染力。

不过现有大部分印刷设备都是仅具有印刷功能，压凹或者压凸工艺需要单独压印设备来完成。而且，实际上，上一代印刷设备以及印刷市场对凹凸压印的需求并不高，但是随着包装质量以及包装产品的升级，越来越多的产品需要进行压凹或者压凸工艺的处理。

现有的压印设备一般是采用双辊的方式进行压印，但是，双辊压印设备在使用时，由于纸张从双辊之间持续输送，压印过程的任意瞬时时刻，均是双辊的相切位置处与纸板相接触，纵向压印均匀，但是横向的牵扯容易引起褶皱或牵拉痕迹，容易出现影响美观的次品，并且，如果压印深度较大，这种一次压印对局部的瞬时牵拉幅度过大，容易产生拉痕。

发明内容

本发明的目的在于提供基于二次动作的渐进式压印方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

针对上述问题，本发明方法通过在十色印刷机组下游加装了压凸工作站，直接利用印刷机组的输出产品进行压凸处理，采用单辊加平板的压印方式，增加纸板与平板之间的接触，并且通过先定位再压印的方式，先形成总体的均匀牵拉，再进行精细化定型，提升压印质量。当然，本发明的基于二次动作的渐进式压印方法还可以用于对现有的其他印刷机组进行改进。

具体而言，本发明提供了一种基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于，所述渐进式压印方法包括：

(1)、设置具有压印凹版的主压印台，所述压印凹版包括位于中部的中央压印衬底(7)以及围绕所述中央压印衬底的外围缓冲衬底(9)，所述外围压印衬底的下方设置升降机构，所述主压印台具有预定左右平移空间；

(2)、在所述主压印台上方设置具有压印凸版的压印辊；

(3)、初始时，所述主压印台位于工位的第一侧，驱动所述压印辊旋转，以使其上的压印凸版朝向工位的第一侧旋转靠近；

(4)当所述压印凸版到达工位第一侧并与该位置处的纸板相接触时，驱动所述压印平台朝向所述压印辊旋转方向平移，与所述压印辊同步运动；

(5)当所述压印辊的压印凸版完全位于所述压印平台的正上方时，驱动所述升降机构向上运动，带动所述外围压印衬底向上运动，与所述中央压印衬底共同组成压印凹版，与所述压印凹版对应实现纸板压印。

优选地，中央压印衬底对应于压印版中部具有较大压印深度的区域，所述外围缓冲衬底对应于压印版外围具有较小压印深度的区域。

优选地，所述中央压印衬底(7)用于与压印凸版配合实现预牵拉，所述外围缓冲衬底(9)用于与所述压印凸版配合实现压印定型。

优选地，所述步骤(1)还包括在所述中央压印衬底的下方设置柱状体，使其穿过所述外围缓冲衬底的下方呈环状，固定在下方的支撑台上。

优选地，所述方法还包括根据目标印花的样式，更换压印辊以及压印衬底。

优选地，所述步骤(4)包括驱动同步电机旋转，利用所述同步电机带动螺纹传动杆(11)，在螺纹传动杆(11)外侧套接具有与其匹配的内螺纹的螺纹推进器(14)，通过所述螺纹推进器(14)带动支撑台运动，通过滑道限制所述支撑台的旋转。

优选地，所述方法基于压印工作站实现。

优选地，所述方法还包括设置具有多个均匀排布的压印凸版的压印辊，各个压印凸版之间间隔预定角度，控制压印辊的旋转速度，使得每个压印凸版和间隔角度所对应的旋转周期等于压印平台的往复周期。

优选地，所述方法还包括将所述压印凸版制成大体平面形状，而不随压印辊表面弯曲。

优选地，本发明的方法通过下述压印工作台来执行，其包括：底座、辅助定位架、侧部支架、传动带、压印辊以及主压印台，底座上方、其左右两侧固定安装所述辅助定位架，两个辅助定位架之间设置所述传动带，用于将上游印刷的纸板传送至压印区域，压印辊通过压印轴固定在位于传送带两侧的侧部支架上，所述压印辊可以在驱动电机的带动下进行旋转，两个侧部支架的底端固定在底座上，所述压印辊上具有压印凸版，所述主压印台上具有压印凹版，其中，所述压印凹版包括位于中部的中央压印衬底以及围绕所述中央压印衬底的外围缓冲衬底，所述外围压印衬底的下方设置升降机构，用以带动所述外围压印衬底上下运动。所述中央压印衬底的下方具有柱状体所述外围缓冲衬底的下方呈环状，套在所述柱状体外侧，所述外围缓冲衬底与中央压印衬底的上表面组合成目标压印图形的凹版。所述压印辊的两侧为非对称结构，第一侧设有压印凸版，第二侧为配重侧，半径小于或等于第一侧,其内设置与压印凸版重量匹配的配重块。所述压印辊两侧设置纸板辅助传送滚轮，用以驱动纸板到达指定位置。

更优选地，本发明方法可以应用在十色印刷设备中，比如，应用在北人820十色凹印机色组内。

附图说明

图1为本发明方法的示意性流程图；

图2用于执行本发明方法的压印设备的主视剖面示意图；

图3为用于执行本发明方法的压印设备的左视剖面示意图；

图4为图3中A处的放大图；

图5为实施例1中压印辊的截面图；

图6为实施例2中压印辊的截面图

具体实施方式

下面将结合本发明附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员所进行的等同替换都属于本发明保护的范围。

实施例1

如图1所示为本发明方法的流程图。如图2-图6中所示为用于执行本发明方法的压印设备，其包括：底座1、辅助定位架2、侧部支架3、传动带4、压印辊5、主压印台8。

如图所示，本实施例中的渐进式压印方法包括：

(1)、设置具有压印凹版的主压印台8，该压印凹版包括位于中部的中央压印衬底7以及围绕所述中央压印衬底的外围缓冲衬底9，所述外围压印衬底的下方设置升降机构6，所述主压印台具有预定左右平移空间；

(2)、在所述主压印台上方设置具有压印凸版(采用设置于辊上的平面化压印版，而非沿曲面的曲面印版，尽量合理设置辊尺寸，避免印版两侧明显突出曲面之外)的压印辊5；

(3)、初始时，所述主压印台位于工位的第一侧(图中右侧)，驱动所述压印辊(顺时针)旋转，以使其上的压印凸版朝向工位的第一侧旋转靠近；

(4)当所述压印凸版到达工位第一侧并与该位置处的纸板相接触时，驱动所述压印平台朝向所述压印辊旋转方向平移，与所述压印辊同步运动；

(5)当所述压印辊的压印凸版完全位于所述压印平台的正上方时，驱动所述升降机构向上运动，带动所述外围压印衬底向上运动，与所述中央压印衬底共同组成压印凹版，与所述压印凹版对应实现纸板压印。

中央压印衬底对应于压印版中部具有较大压印深度的区域，所述外围缓冲衬底对应于压印版外围具有较小压印深度的区域。中央压印衬底7用于与压印凸版配合实现预牵拉，所述外围缓冲衬底9用于与所述压印凸版配合实现压印定型。可选地，步骤(1)还包括在所述中央压印衬底的下方设置柱状体，使其穿过所述外围缓冲衬底的下方呈环状，固定在下方的支撑台上。

如图2所示底座1上方、在其左右两侧均固定安装有辅助定位架2，两个辅助定位架2之间设置有第一传送带和第二传动带4，压印辊5通过压印轴固定在位于传送带两侧的侧部支架3上，压印辊5可以在驱动电机(图中未画出)的带动下进行旋转，两个侧部支架3的底端固定在底座1上，辅助定位架2分别用于从侧部对传动带4进行固定，在一种优选实现方式中，辅助定位架呈中空的“中”字形，传送带穿过辅助定位架2的中部，进而对于位于上游的传送带，其从上游工位接收纸板，压印后再将纸板传送至下游工位。在其中一个辅助定位架的传送带下方位置，本实施例中为图中右侧，设置同步电机16，其可以安装在电机箱15内，同步电机16的输出轴通过联轴器固定连接有螺纹传动杆11，螺纹传动杆11的左端伸入到左侧辅助定位架2表面的凹槽中，螺纹传动杆11的中部穿过压印台下方，压印台下方设置有螺纹推进器14。

螺纹传动杆11穿过螺纹推进器14，螺纹传动杆11的外表面和螺纹推进器14的内表面具有彼此匹配的螺纹。螺纹推进器14固定在支撑台12内部，支撑台12固定在滑杆17上，侧部支架的内侧分别设置一条高精度滑轨或称滑槽，滑杆17与滑槽紧密配合，以使得滑杆能够在滑槽内滑动。进而使得支撑台12可以相对滑轨在螺纹推进器的作用下左右滑动，主压印台8位于支撑台12的上方，二者上下叠置，主压印台8的侧部设置第二滑杆，第二滑杆通过侧部的第二滑槽实现相对滑动，第二滑槽位于侧部支架3的内侧，第一滑槽上方。主压印台8包括中央压印衬底7和外围缓冲衬底9两部分组成，中央压印衬底下方通过柱状体固定在主压印台8的底部上(大体中央位置)，外围缓冲衬底围绕中央压印衬底，外围缓冲衬底的上部内侧(靠近中央衬底的一侧)具有平滑边缘。外围缓冲衬底的下方呈环状，套在柱状体7-1外侧，上部的形状与目标压印图形匹配，外围缓冲衬底与中央压印衬底的上表面组合成目标压印图形的凹版。外围缓冲衬底的下边缘与柱状体紧密配合，上边缘内侧与中央压印衬底的边缘紧密配合，外侧与主压印台8的内侧壁匹配。外围缓冲衬底与中央压印衬底7二者之间可以上下相对滑动，外围缓冲衬底的下方设置至少两个电动升降机构6，电动升降机构可以驱动外围缓冲衬底上下往复运动。

本实施例中，为了简化描述，外围缓冲衬底和中央衬底组成简单的方形圆边的压花，但是在实际使用中，印花的图形可能更加复杂多变，对于异形的印花，则取中部深度较大的位置处为中心，以该中心为基础形成对应形状的中央衬底，在外围处，形成与花纹图案对应的外围衬底，若是压印深度不足或者压印花纹过于复杂，则还可以暂停使用双衬底，改为单衬底，仅使用下面的随动机构。

本实施例中，以压凸印花为例进行说明。压印组件5包括压印辊51，优选地，压印辊51的两侧为非对称结构，一侧设有压印凸版53(凸出一侧)，另一侧为配重侧，压印板一侧呈半圆状，配重侧为与半球相切的椭圆状(长轴等于半球的直径)，以留够足够的空间给纸板传送，图中为了简化以圆形示出，当压印完成一张纸板之后，配重侧空转至压印台上方，此时，上游的纸板传送机构将下一张纸板传送至压印台和压印辊之间。由于压印过程中，压印辊的尺寸一般明显大于压印区，这是为了避免压印区的弧度过于弯曲，因此，优选地，压印辊的压印区向外具有一定突出，避免其他区域行经纸板时与纸板摩擦，导致刮擦损伤。

压印辊51的中部由连接杆52穿过并固定，进而可以带动其旋转。本发明的压凸设备的工作过程如下：首先通过上游传动带4或者其他辅助转送机构将印刷设备所印刷完成的纸板输送至压印台与压印辊之间，此时压印辊的椭圆一侧旋转至压印台上方，从而与压印台形成足够间隙，允许纸板进入其间，优选地，压印台上方设置限位块，进而保证纸板的目标位置(待压印区域)到达压印台的压印区域上方，待纸板到达预定位置之后，压印辊上带有压印板的一侧刚好旋转至压印台一侧。

对本发明方法的执行过程

由于压印区域向外凸出，非压印区域并不会和纸板接触。比如，假设压印辊顺时针旋转，在压印开始前，压印台位于靠右的初始位置，此时外围缓冲衬底9的左侧边缘大体位于压印辊的正下方。当压印区域旋转到纸板一侧，并与目标区域实现接触之后(此时，接触缓冲衬底9的左侧边缘)，同步电机16驱动螺纹传动杆11旋转，带动支撑台12向下游方向随动，控制同步电机16的旋转速度以使得支撑台12的运动速度与压印辊的线速度匹配，避免压印辊对纸板产生横向牵拉，损伤纸板。下方支撑台的带动下，当压凸区域完全位于纸板目标区域正上方时，压印凸版的凸出区域已实现对纸板目标区域中心区域的顶压，进行实现压印区域的预牵拉。此时，外围缓冲衬底9在升降机构6的控制下处于初始位置(即，下探至与中央压印衬底7平齐)，这样，在进行预牵拉时，纸板与压印辊之间存在一定的活动空间，允许更大区域的纸板发生更加均匀的形变，接下来，外围缓冲衬底9在升降机构6的驱动下向上升起，外围缓冲衬底9和中央压印衬底7合并在一起构成完成的压印凹版。

实施例2

如图6所示，本实施例中，为了提高压印效率，采用该图所示的压印辊，压印辊上可以设置多个压印凸版，任意两个压印凸版之间间隔预定角度，压印辊旋转时，采用步进旋转的方式，对应的，当压印辊旋转至压印凸版到达纸板(前端与纸板相切)时，压印平台运动至一侧边缘与压印辊的压印凸版边缘对齐，当压印辊旋转至其压印凸版的另一侧即将离开纸板时，压印平台运动至其另一侧边缘与压印辊的压印凸版的而另一侧边缘对齐。

本发明既可以解决垂直压印冲击力大，损伤设备的问题，以及垂直压印情况下压印效率低下的问题，又可以解决辊筒压印过程中，由于纸板仅在切线上受力、两侧牵拉力不均匀而导致的一系列问题，实现近似于垂直压印的压印均匀度，并且，由于实现了牵拉过程的提前缓冲，即，先牵拉再定型，保证了受力更加均匀。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于，所述渐进式压印方法包括：

(1)、设置具有压印凹版的主压印台，所述压印凹版包括位于中部的中央压印衬底(7)以及围绕所述中央压印衬底的外围缓冲衬底(9)，所述外围压印衬底的下方设置升降机构，所述主压印台具有预定左右平移空间；

(2)、在所述主压印台上方设置具有压印凸版的压印辊；

(3)、初始时，所述主压印台位于工位的第一侧，驱动所述压印辊旋转，以使其上的压印凸版朝向工位的第一侧旋转靠近；

(4)当所述压印凸版到达工位第一侧并与该位置处的纸板相接触时，驱动所述压印平台朝向所述压印辊旋转方向平移，与所述压印辊同步运动；

(5)当所述压印辊的压印凸版完全位于所述压印平台的正上方时，驱动所述升降机构向上运动，带动所述外围缓冲衬底向上运动，与所述中央压印衬底共同组成压印凹版，与所述压印凹版对应实现纸板压印。

2.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于，中央压印衬底对应于压印版中部具有较大压印深度的区域，所述外围缓冲衬底对应于压印版外围具有较小压印深度的区域。

3.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于，所述中央压印衬底(7)用于与压印凸版配合实现预牵拉，所述外围缓冲衬底(9)用于与所述压印凸版配合实现压印定型。

4.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于：所述步骤(1)还包括在所述中央压印衬底的下方设置柱状体，使其穿过所述外围缓冲衬底的下方呈环状，固定在下方的支撑台上。

5.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于：所述方法还包括根据目标印花的样式，更换压印辊以及压印衬底。

6.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于：

所述步骤(4)包括驱动同步电机旋转，利用所述同步电机带动螺纹传动杆(11)，在螺纹传动杆(11)外侧套接具有与其匹配的内螺纹的螺纹推进器(14)，通过所述螺纹推进器(14)带动支撑台运动，通过滑道限制所述支撑台的旋转。

7.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于：所述方法基于压印工作站实现。

8.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于：所述方法还包括设置具有多个均匀排布的压印凸版的压印辊，各个压印凸版之间间隔预定角度，控制压印辊的旋转速度，使得每个压印凸版和间隔角度所对应的旋转周期等于压印平台的往复周期。

9.根据权利要求1所述的基于二次动作的渐进式压印方法，其特征在于：所述方法还包括将所述压印凸版制成大体平面形状，而不随压印辊表面弯曲。

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