CN101032881A - 立式卷纸上光装置及其印刷系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式卷纸上光装置，其包括上光机头、卷纸传送支承辊和烘干部分，上光机头包括：变频调速电机，实施上光操作时，该电机的速度与印刷部分同步，不进行上光操作时，其转速降低，以保持胶辊表面浆料不硬化；由所述变频调速电机驱动的传动齿轮；由所述传动齿轮带动的上光胶辊和带浆辊；及胶辊离合传动部分。此外，本发明还公开了一种具有所述立式卷纸上光装置的印刷系统。利用本发明的立式上光装置既可节约生产用地又可提高印刷质量，保证卷纸既不松弛又不断裂。将此立式上光装置与双工位储纸装置配合使用时更可实现换纸不停机，从而能进一步降低产品的综合成本。

Description

立式卷纸上光装置及其印刷系统

技术领域

本发明涉及一种立式卷纸上光装置及其印刷系统，更明确地说，涉及一种用于扑克牌的立式卷纸上光装置及具有这种立式卷纸上光装置的印刷系统。

背景技术

众所周知，目前卷纸印刷生产扑克牌的全过程依次为：对卷纸进行预处理→敷覆底浆→反面印刷→正面印刷→敷覆粉浆→上光→压光→按成品尺寸进行纵切和横切→收集和包装。

由于卷纸表面比较粗糙，纸上可能存留纸粉之类的杂物，因此在对卷纸进行印刷前，通常需对其进行敷覆底浆和粉浆的工序，以平衡纸张湿度，填补纸张缺陷，清除纸面杂物，使其表面更具弹性及光滑性。据此，敷覆底浆装置、敷覆粉浆装置和上光装置是实施印刷、提高印制质量的重要部分之一。为了节约成本、简化安装和维修，通常将敷覆底浆装置、敷覆粉浆装置和上光装置设计成结构相同的装置，它们的差别仅在于在敷覆底浆装置和敷覆粉浆装置中采用的是如淀粉之类的浆料，而上光装置中采用的是如树脂之类的塑料。因此，为缩短篇幅起见，下面仅以上光装置为例进行说明。

目前利用卷纸印刷生产扑克牌时的敷覆底浆(和敷覆粉浆)及上光工序主要采用的方式是：1.印刷后断纸上光。采用这种方式光亮度可以达到要求，但卷纸印刷的速度不快，且增加了工序，另外，半成品需装卸，这种装卸既耗费人力、又费时间，同时每张纸张都需留纸边，造成纸张浪费。2.紫外上光。采用这种方式可以实现连续生产，但上光成本过高，并且光亮度不够。

在本申请人的授权公告日为2002年4月24日的实用新型专利(ZL专利号01230224.4、名称为“扑克牌卷纸塑光上光装置”、授权公告号为CN2487553Y)和授权公告日为2004年9月8日的实用新型专利(ZL专利号03205001.1、名称为“扑克牌印刷上光装置”、授权公告号为CN2638987Y)中都披露了一种卷纸上光装置，其中，上底浆装置和上光装置均由上光机头、位于上光机头上方的卷纸传送支承辊以及位于上光机头和支承辊之间的强制烘干热风道组成。利用这类装置既可确保卷纸扑克牌的上光速度，又可确保光亮度，但其缺点是纸张在上光过程中容易断裂，造成浪费，而且由于强制烘干，纸张容易起泡，扑克牌较软，上光涂层较薄，影响扑克牌的质量。

为了克服所述上光装置的缺陷，本申请人在2005年2月4日提交的名称为“卧式扑克牌卷纸上光机”的实用新型专利申请(专利号ZL200520004276.3、授权公告日2006年3月29日、授权公告号CN2767159Y)中披露了一种结构合理、卷纸不易断裂的卧式扑克牌卷纸上光机。这种卧式扑克牌卷纸上光机包括电机、胶辊、加热器、风道。扑克牌卷纸由电机及胶辊带动在风道上传送，卷纸与张力检测器接触，由张力检测器检测到的信号被传送给张力控制器，张力控制器根据检测到的信号控制传送纸张的电机。

由于在动态传送纸张的过程中，卷纸的张力由张力检测器检测，检测到的信号被输入张力控制器，张力控制器根据所述信号控制各传动点，能使纸张在风道内保持较小且均衡的张力，从而可减少断纸。遗憾的是，这种卧式卷纸上光装置占地面积较大，因而所需厂房面积也较大，随着土地价格的上涨，产品的生产成本将因此而大幅增加。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足提供一种占地面积小、纸张不易断裂、上光效果好、印刷质量高的立式卷纸上光装置。

本发明的另一目的是提供一种具有这种立式卷纸上光装置的印刷系统，借助于这种系统可以在流水线上连续不断地进行印制，全自动地完成全部印制过程。

根据本发明的一方面，提供一种立式卷纸上光装置，其包括：上光机头；位于上光机头上方的卷纸传送支承辊；以及位于上光机头和卷纸传送支承辊之间的烘干部分。所述上光机头包括：变频调速电机，实施上光操作时，该电机的速度与印刷部分同步，不进行上光操作时，其转速降低，以保持胶辊表面浆料不硬化；由变频调速电机带动的胶辊传动齿轮；由传动部分带动的上光胶辊和带浆辊；及胶辊离合传动部分。

优选所述传动齿轮设于胶辊的一端，胶辊的另一端设有联动齿轮，该联动齿轮与胶辊齿轮啮合。

优选所述胶辊离合传动部分还可包括胶辊离合活塞-缸体结构、大滑块、和小滑块。上光操作时，开关转向“结合”位置，利用胶辊离合活塞-缸体结构使大滑块压进，两胶辊合拢，对所述卷纸进行上光。停止上光操作时，通过胶辊离合活塞-缸体结构使大滑块拉出，两胶辊分离。

优选上光装置还包括胶辊慢动传动部分，该部分包括胶辊慢动活塞-缸体结构和过桥齿轮，进行正常上光操作时，胶辊慢动活塞-缸体结构退出，不进行上光操作时，胶辊慢动活塞-缸体结构压进，使过桥齿轮带动上光胶辊和带浆辊慢速转动，以保持浆料不硬化。上光电机停止转动时，主传动电机机组同时停机，此时开关转向“慢动”位置，过桥齿轮带动上光胶辊和带浆辊慢速转动，保持浆料不硬化。

优选所述传动齿轮包括单向轴承，使传动齿轮只朝一个方向转动而不至于反转。

优选上光装置还包括手动微调开关，用以对所述胶辊速度进行微调，以便始终保证与印刷速度同步。

所述卷纸传送支承辊优选包括一个下卷纸传送支承辊和两个上卷纸传送支承辊，以使卷纸经过烘干部分时敷覆于卷纸上的浆料能充分干燥。

还可通过调节手轮根据原材料和产品的需求任意调节上光浆料的厚薄程度。

根据本发明另一方面，提供一种具有立式卷纸上光装置的印刷系统，其包括接收来自送纸辊的卷纸的卷纸接收装置、对来自所述卷纸接收装置的卷纸敷覆底浆的底浆敷覆装置、储存来自所述底浆敷覆装置的卷纸以便在更换纸卷时能不间断地进行后续工序的储纸装置、对来自所述储纸装置的卷纸进行纠偏的纠偏装置、对被纠偏的卷纸实施反面印刷的反面印刷部分和实施正面印刷的正面印刷部分、对印刷后的卷纸再次敷覆粉浆料的粉浆料敷覆装置、对来自所述粉浆料敷覆装置的卷纸进行上光处理的上光装置、对经上光的卷纸进行压光处理的压光装置、由主传动电机驱动的对压光后的卷纸进行纵切、横切的切断装置以及对成品进行收集的收集装置，所述上光装置包括上光机头、卷纸传送支承辊和烘干部分，其中，所述上光机头包括：变频调速电机，实施上光操作时，该电机的速度与印刷部分同步，不进行上光操作时，其转速降低，以保持胶辊表面浆料不硬化；由所述变频调速电机驱动的传动齿轮；由所述传动齿轮带动的上光胶辊和带浆辊；及胶辊离合传动部分。

此处，所谓“正面”是指形成有主要图案的表面，例如扑克牌上印有四种花色图形的表面，所谓“反面”是指与正面相反的表面，如扑克牌上形成有统一图案的表面。

如上所述，优选使所述底浆敷覆装置、粉浆料敷覆装置、及上光装置的结构基本相同。

优选使所述压光装置和由主传动电机驱动的纵切、横切的切断装置的速度快于所述上光机头电机的速度，借此既可使纸张不过紧或过松，又能保证纸张不断裂。

由于本发明采用了多个敷覆浆料装置和上光装置，既可提高印刷质量，又能确保被传送的卷纸不松弛且不断裂。尤其是与本申请人的关于储纸装置的发明实用新型专利(名称为“卷纸印刷不停机接纸装置”、ZL专利号02259350.0、授权公告日为2003年10月1日、授权公告号为CN2576481Y)一起配合使用更能实现换纸不停机从而实现不间断生产，进而实现整个印刷系统自动化。既可节约纸张又可提高效率。

此外，采用立式上光装置可节约生产用地，从而可进一步降低产品的综合成本。

附图说明

图1为具有本发明的立式卷纸上光装置的印刷系统示意图；

图2为本发明的带有烘干部分的立式卷纸上光装置的示意图；

图3-5为本发明的立式卷纸上光装置的上光机头结构示意图。

在这些附图中，相同的部件用相同的附图标记表示。

具体实施方式

下面结合附图对本发明一优选实施方式进行详细说明，通过这些说明本发明的所述目的和优点将更加清晰。

图1为具有本发明的立式卷纸上光装置的印刷系统示意图；图2为本发明的带有烘干部分的立式卷纸的敷覆粉浆装置和上光装置的示意图；图3-5为本发明的立式卷纸上光装置的上光机头的示意图。

参见图1，本发明的印刷系统100包括送纸辊1、卷纸接收装置2、底浆敷覆装置3、储纸装置4、纠偏装置5、反面印刷部分6、正面印刷部分7、敷覆粉浆装置8、上光装置9、压光装置10、纵切装置11、横切装置12、收集部分13以及烘干部分14。如上所述，底浆敷覆装置3、敷覆粉浆装置8和上光装置9的结构基本相同。为缩短篇幅，下文将以上光装置9为例进行详细说明。

需要印刷的卷纸从送纸辊1沿图中箭头A所示方向被送到卷纸接收装置2，途经卷纸接收装置2的卷纸经底浆敷覆装置3时被敷覆有底浆，此处优选底浆为淀粉浆。虽然图中未示出，本领域技术人员可以想到，在底浆敷覆装置3处亦设有与烘干部分14相同的烘干部分，以使底浆充分干燥。

印刷前在卷纸上敷覆底浆可平衡纸张湿度、填补纸张缺陷、清除纸面杂物、使其表面更具有弹性和光滑度。

底浆干燥后的卷纸被送往储纸装置，该装置的具体结构请参见本申请人于2002年10月17日提交的名称为“卷纸印刷不停机接纸装置”的实用新型专利申请(ZL专利号02259350.0，授权公告日为2003年10月1日，授权公告号为CN2576481Y)，该专利文件所公开的全部内容作为本申请的参考被结合于本申请中。由于采用了双工位放纸的储纸装置，换卷纸时无需停机或减速，在卷纸用完到第二卷纸启用之间的换纸时间仅需5～8秒，因此可实现不停机换纸，从而实现不间断生产。

来自储纸装置4的卷纸经纠偏装置5纠偏后被送往反印部分6，对卷纸的反面进行印刷，然后送到正面印刷部分7，对其进行正面印刷。优选在所述印刷部分中包括柔性翻转机构，从而可实现正、反面同步印刷。

印刷后的卷纸被送往粉浆敷覆装置8和上光装置9。虽然图中分别示出了粉浆敷覆装置8和上光装置9，但本领域技术人员可以理解，也可将它们合并成一体，以使装置更加紧凑。优选上光装置中采用树脂原料。虽然图中未示出，本领域技术人员还可以想到，在上光装置9处亦设有与烘干部分14相同的烘干部分，以使树脂充分硬化。

至于本系统中的纵切装置11、横切装置12、收集部分13的具体结构请分别参见本申请人于2002年6月17日提交的名称为“液压模切机”的实用新型专利申请(ZL专利号02238849.4，授权公告日为2003年4月16日，授权公告号为CN2544916Y)；于2002年6月17日提交的名称为“一种扑克牌压痕机上的压痕模板”的实用新型专利申请(ZL专利号02238848.6，授权公告日为2003年4月16日，授权公告号为CN2544918Y)；于2002年6月17日提交的名称为“模切机通道调节装置”的实用新型专利申请(ZL专利号02238851.6，授权公告日为2003年4月16日，授权公告号为CN2544919Y)；于2002年9月20日提交的名称为“扑克牌压纹机”的实用新型专利申请(ZL专利号02254787.8，授权公告日为2003年8月27日，授权公告号为CN2568410Y)；于2004年6月16日提交的名称为“齿轮式扑克散牌玻璃纸包装机”的实用新型专利申请(ZL专利号200420067628.5，授权公告日为2005年7月13日，授权公告号为CN 2709319Y)，这些专利文件所公开的全部内容作为本申请的参考被结合于本申请中。

再参见图2和图3，经过反面印刷部分6、正面印刷部分7和敷覆粉浆装置8的卷纸经上光机头91的上光胶辊9134和带浆辊9135之间的间隙双面敷覆有树脂浆料后在由卷纸下支承辊92和卷纸上支承辊93传送的过程中通过烘干部分14，在预定温度下经预定时间后完成浆料干燥硬化过程。为保证产品质量且使操作方便，在本发明中优选采用一个卷纸传送下支承辊92和两个卷纸传送上支承辊93。本发明由于采用了两个卷纸传送上支承辊93的浆料上光装置，与只采用一个卷纸传送上支承辊相比，增长了卷纸上料时间，因而卷纸上料更充足、均匀，进而能更进一步地提高产品质量。

在本发明中，对烘干部分14的工作原理没有限制，烘干部分14既可采用本申请人于2002年8月28日提交的名称为“热风烘干扑克牌上光机”的实用新型专利申请(ZL专利号02252190.9、授权公告日为2003年9月17日、授权公告号为CN2573222Y)中所公开的热风烘干部分(该专利的全部内容作为本申请的参考被加入本申请中)，也可采用本申请人于1999年8月26日提交的名称为“油导热扑克牌上光机”的实用新型专利申请(ZL专利号99242057.1，授权公告日为2000年7月26日，授权公告号为CN2389066Y)中所披露的油导热烘干部分(该专利的全部内容作为本申请的参考被加入本申请中)。当然还可采用如蒸汽或电热烘干之类的、能实现快速干燥使卷纸不粘连的任何烘干部分。

在本发明中，优选采用油导热烘干部分。

图3-5示意地示出了本发明的立式卷纸上光装置的上光机头结构。上光机头91包括变频调速电机9131、传动齿轮9132、上光胶辊9134和带浆辊9135、及胶辊离合传动部分。变频调速电机9131可由PLC程序控制，上光胶辊9134和带浆辊9135被固定于墙板9137上，传动齿轮9132位于上光胶辊9134的一端，上光胶辊9134的另一端通过胶辊齿轮与联动齿轮相连，上光操作时，两个辊彼此合拢，卷纸紧贴上光胶辊9134以保证上光操作正常进行。上光装置9的上光胶辊9134和带浆辊9135的旋转速度由变频调速电机9131通过传动齿轮9132进行控制。实施上光操作时，控制变频调速电机9131的速度，使之与反面和正面印刷部分6和7同步。在不进行上光操作时，通过手动操作将开关转向“慢动”位置，过桥齿轮9151带动上光胶辊9134和带浆辊9135慢速转动，以保持浆料不硬化。

胶辊离合传动部分包括胶辊离合活塞-缸体结构9141、小滑块9142、和大滑块9143。上光操作时，开关转向“结合”位置，利用胶辊离合活塞-缸体结构使大滑块9143压进，上光胶辊9134和带浆辊9135合拢，对卷纸进行上光。停止上光操作时，通过胶辊离合活塞-缸体结构9141将大滑块9143拉出，使上光胶辊9134和带浆辊9135分离。上光电机停止转动时，主传动电机机组同时停机，此时开关处于“慢动”位置，过桥齿轮9151带动上光胶辊9134和带浆辊9135慢速转动，以保持浆料不硬化。

上光胶辊9134和带浆辊9135之间的间隙由调节手轮9144通过小滑块9142进行调节，以控制上光胶料的厚薄程度。

胶辊慢动传动部分包括胶辊慢动活塞-缸体结构9151和过桥齿轮9151，胶辊慢动活塞-缸体结构9151的工作方式与胶辊离合活塞-缸体结构9141相反，进行正常上光操作时，其退出，不进行上光操作时，它被压进，过桥齿轮9151带动上光胶辊9134和带浆辊9135慢速转动，以保持浆料不硬化。

图5中9144表示用于控制辊离合活塞-缸体结构9141动作的换向阀，9145表示与辊离合活塞-缸体结构9141连通的气路。

此外，在本实施方式中，传动齿轮9132内装有单向轴承9133，因此传动齿轮9132只能朝一个方向转动。

在本实施方式中，由主传动电机驱动的压光装置10、纵切装置11等的速度高于上光机头91的电机9131的速度，借此既能使纸张不过紧或过松，又能保证纸张不断裂。

从上面的描述中不难看出，本发明的系统是集卷纸预处理、正反面印刷、敷覆底浆和粉浆、敷覆树脂、压光、分切和收集为一体的自动系统，整个系统可实现PCL程序化。利用本发明的上光装置并结合高精度张力控制，可解决纸张不断裂、不粘连等问题，提高了产品的质量和生产效率。

还应指出的是，上面的描述仅是示例性的，显然本发明并不限于上述实施方式所描述的顺序，例如可以先进行正面印刷再进行反面印刷，先进行横切再进行纵切等等。显然，本领域技术人员在不超出本发明的构思和范围的前提下可作出各种变换，这些变换亦应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种立式卷纸上光装置，包括上光机头、卷纸传送支承辊和烘干部分，其中，所述上光机头包括：

变频调速电机，实施上光操作时，该电机的速度与印刷部分同步，不进行上光操作时，其转速降低，以保持胶辊表面浆料不硬化；

由所述变频调速电机驱动的传动齿轮；

由所述传动齿轮带动的上光胶辊和带浆辊；及

胶辊离合传动部分。

2.如权利要求1所述的立式卷纸上光装置，其中，所述传动齿轮设于胶辊的一端，该胶辊的另一端设有联动齿轮，该联动齿轮与胶辊齿轮啮合。

3.如权利要求1所述的立式卷纸上光装置，其中，所述胶辊离合传动部分包括胶辊离合活塞-缸体结构、大滑块、和小滑块，上光操作时，开关转向“结合”位置，利用所述胶辊离合活塞-缸体结构使所述大滑块压进，所述上光胶辊和带浆辊合拢，对所述卷纸进行上光，停止上光操作时，通过胶辊离合活塞-缸体结构将大滑块拉出，使所述上光胶辊和带浆辊分离。

4.如权利要求1所述的立式卷纸上光装置，其中，所述上光装置还包括胶辊慢动传动部分，该部分包括胶辊慢动活塞-缸体结构和过桥齿轮，进行正常上光操作时，所述胶辊慢动活塞-缸体结构退出，不进行上光操作时，所述胶辊慢动活塞-缸体结构压进，使所述过桥齿轮带动所述上光胶辊和带浆辊慢速转动，以保持浆料不硬化。

5.如权利要求1所述的立式卷纸上光装置，其中，所述传动齿轮包括单向轴承。

6.如权利要求1中任一项所述的立式卷纸上光装置，其中，还包括手动微调开关，用以对所述胶辊速度进行微调，以便始终保证与印刷速度同步。

7.如权利要求1至6中任一项所述的立式卷纸上光装置，其中，所述卷纸传送支承辊包括一个下卷纸传送支承辊和两个上卷纸传送支承辊。

8.一种具有立式卷纸上光装置的印刷系统，其包括接收来自送纸辊的卷纸的卷纸接收装置、对来自所述卷纸接收装置的卷纸敷覆底浆的底浆敷覆装置、储存来自所述底浆敷覆装置的卷纸以便在更换纸卷时能不间断地进行后续工序的储纸装置、对来自所述储纸装置的卷纸进行纠偏的纠偏装置、对被纠偏的卷纸实施反面印刷的反面印刷部分和实施正面印刷的正面印刷部分、对印刷后的卷纸再次敷覆粉浆料的粉浆料敷覆装置、对来自所述粉浆料敷覆装置的卷纸进行上光处理的上光装置、对经上光的卷纸进行压光处理的压光装置、由主传动电机驱动的对压光后的卷纸进行纵切、横切的切断装置以及对成品进行收集的收集装置，所述上光装置包括上光机头、卷纸传送支承辊和烘干部分，其中，

所述上光机头包括：

变频调速电机，实施上光操作时，该电机的速度与印刷部分同步，不进行上光操作时，其转速降低，以保持胶辊表面浆料不硬化；

由所述变频调速电机驱动的传动齿轮；

由所述传动齿轮带动的上光胶辊和带浆辊；及

胶辊离合传动部分。

9.如权利要求8所述的系统，其中，所述底浆敷覆装置、粉浆料敷覆装置、及上光装置的结构基本相同。

10.如权利要求8或9所述的系统，其中，所述压光装置和由主传动电机驱动的所述纵切、横切的切断装置的速度快于所述上光机头电机的速度，借此既使纸张不过紧或过松，又保证纸张不断裂。

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