CN101304885B - 包括缺口区的印刷胶布板及其组合 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种印刷胶布板，其可以包括可印刷表面层、可压缩层、一个或多个强化织物层和包括聚合物材料的非延展背衬层。印刷胶布板具有适于插入印刷胶布板滚筒的间隙中的第一端和第二端，其中，第一端和第二端的每一个可以包括对胶布板的一部分去除材料或模制或通过对非延展背衬层的一部分去除材料或模制而形成的缺口区，以便可以用多种不同的锁定机构将胶布板安装在多种印刷机中。
Description
技术领域
本发明涉及一种印刷胶布板，其具有非延展背衬层，并包括至少一个缺口区，尤其是涉及一种可以用多种不同的锁定机构安装在多种印刷机中的印刷胶布板。
背景技术
最普通的商业印刷工艺中的一种是胶版印刷。在这种印刷工艺中，墨在转印到例如纸张的承印物上之前，从印版胶印到安装在胶布板滚筒上的胶面的印刷胶布板上。一般地，胶布板滚筒包括具有纵向开口或“间隙”的镀铬或镀镍的钢滚筒。环绕的橡胶印刷胶布板可释放地安装在滚筒上，胶布板的相对端被送入滚筒间隙中并被间隙中的锁定机构固定。印刷胶布板通常用多个织物层和/或橡胶层连同织物背衬或金属背衬一起来强化。通常优选使用金属背衬，这是因为当胶布板安装在胶布板滚筒上时，金属背衬防止胶布板的拉伸。金属背衬还给胶布板提供了尺寸稳定性，从而带来高的印刷质量，并且无需象传统的织物背衬的胶布板要求的那样频繁地重新张紧胶布板。
目前在印刷领域中使用多种不同的锁定机构，以将印刷胶布板固定到滚筒间隙中。在多数传统印刷机中，胶布板杆通常固定到胶布板的每一端上，并且胶布板端部插到滚筒间隙中并且用锁定装置固定。
近年来，胶印工艺的制造商为更新式印刷机配备了“板”式锁定机构，其允许使用金属背衬胶布板或非张紧的胶布板，并且实现了非常窄的印刷间隙。与和传统杆式锁定装置一起使用的标准的张紧胶布板相比，更新印刷机与金属背衬胶布板的组合使用提供了更快的印刷速度、更高的印刷质量、更长的胶布板寿命以及缩短了非印刷的长度。
但是，包含金属背衬的胶布板很难适当地安装并张紧在采用例如 单个或两个卷筒杆或“T形杆”式锁定装置的更传统的安装机构的胶布板滚筒上。这是由于胶布板前端和尾端的金属相对不易弯曲并且很难送入滚筒间隙中。此外，金属背衬胶布板的刚度使得很难将胶布板围绕小直径印刷滚筒安装。
此外，由于将胶布板装配和定形达到印刷工艺中所需精确尺寸和规格要求复杂的工艺，因此金属背衬的胶布板的制造费用昂贵。
因此，本领域中还需要具有非延展背衬的印刷胶布板，以提供高的印刷质量并且可以轻松地安装在各种印刷机和锁定机构中。
发明内容
本发明通过提供一种包括由聚合物材料构成的非延展背衬层的印刷胶布板结构来满足上述需要。“非延展”的意思是，在胶布板的常规安装和操作过程中，当胶布板受到常规力时，特别是在胶布板滚筒的周向上，背衬层的尺寸基本上抗拉伸。该胶布板还包括形成于胶布板至少一端或非延展层至少一端的缺口区，以允许胶布板安装在多种不同的锁定机构中。例如，该胶布板可以配备有杆，包括单侧杆，以使胶布板可以插入胶印印刷机中使用的多种不同的锁定机构中，这些锁定机构包括但不局限于单个卷筒杆、双卷筒杆、T形杆和板式锁定机构。
根据本发明的一个方面，提供了一种印刷胶布板，其具有第一端和第二端，第一端和第二端中至少一端适于插到印刷胶布板滚筒的间隙中。在本发明的一个实施例中，胶布板至少包括可印刷表面层和非延展背衬层，其中在非延展背衬层上面的胶布板的至少一部分在邻近胶布板至少一端处已经去除材料或模制，以形成至少一个大体上延伸跨过胶布板宽度的缺口区。
在本发明的可选实施例中，印刷胶布板至少包括可印刷表面层和非延展背衬层，其中非延展背衬层的至少一部分在邻近胶布板至少一端处已经去除材料或模制，以形成至少一个缺口区。
在缺口区是由胶布板的一部分形成时，缺口区优选地被包括在胶 布板第一端和第二端的每一端处。这些缺口区优选地与胶布板适于被固定的滚筒锁定机构上的相应区域相对应。通过在胶布板上形成这种缺口区，非延展背衬层保持在胶布板构造的基部，以便基本上所有的张力都由非延展背衬层来承受。缺口区允许胶布板安装在锁定机构中，而不会造成当胶布板在锁定机构中张紧时胶布板规格缩小。因此，在滚筒间隙处胶布板规格的“缩减”就被减小或消除了，从而减小了非印刷间隙宽度。
由胶布板的一部分形成的缺口区可以具有三角形、矩形或弯曲横截面。可选择地，缺口区可以具有梯形横截面。缺口区还可以包括斜面的边缘部分。优选地，斜面的边缘与胶布板表面形成大约10度-30度的角。
印刷胶布板可以包括在缺口区表面的至少一部分上的可选择的密封剂，以帮助防止水、墨或化学品在印刷操作过程中进入胶布板的缺口区的暴露表面。
在缺口区形成于非延展背衬层中的实施例中，缺口区优选地被包括在胶布板第一端和第二端的每一端。胶布板杆优选地与每个缺口区相连，以使胶布板杆延伸超出胶布板的端部。这种结构允许通过将杆弯曲到滚筒间隙中来把印刷胶布板安装到锁定机构中。
在本发明的这两种实施例中，印刷胶布板还可以包括设置在可印刷表面层下面的可压缩层。印刷胶布板还可以包括一个或多个设置在可印刷表面层和/或可压缩层下面的强化织物层。在胶布板的一部分被去除材料或模制以形成缺口区时，该部分可以包括可印刷表面层、可压缩层和/或一个或多个强化织物层。
优选地，非延展背衬层选自定向聚合物材料或用聚合物材料浸渍的强化材料。优选地，聚合物材料选自热塑性聚合物和热固性聚合物。强化材料优选地选自纤维、绳索、机织织物或无纺织物、网、稀松布、筛、膜或板。优选地，足够量的聚合物材料浸渍到强化材料中，以便聚合物可防止或基本上限制强化材料的纤维或纤维束的移动。所形成的非延展背衬层经得住在印刷过程中所受到的常规力，并抗拉伸，从 而不必频繁地重新张紧胶布板以保持高的印刷质量。
非延展背衬层优选地具有大约0.008-大约0.025英寸(大约0.2mm-大约0.6mm)的厚度。包括非延展背衬层的印刷胶布板在载荷为大约50-150lbf/inch(大约8.9-26.8kg-f/cm)宽度时的延伸率小于大约0.2％。
在使用中，印刷胶布板安装在胶布板滚筒上，所述胶布板滚筒包括间隙和间隙中的锁定机构，其中胶布板的每个端部安装在锁定机构中。如本领域中传统的那样，胶布板的每个端部可以包括固定在其上的胶布板杆。在胶布板包括由印刷胶布板一部分形成的缺口区时，缺口区定位成当胶布板的端部插入胶布板滚筒的间隙中时，胶布板沿缺口区弯曲。缺口区定位在间隙中，以使与缺口区相邻的印刷胶布板的前端和尾端直接位于胶布板弯曲并进入间隙中紧邻锁定机构之上的位置上方。因此，就使非印刷间隙的宽度最小化。
在胶布板包括由非延展背衬层形成的缺口区时，延伸超出胶布板端部的胶布板杆的部分优选地弯曲进入间隙中，并固定在锁定机构中。
因此，本发明的特征是提供一种印刷胶布板，其包括非延展背衬层，并且包括在胶布板一部分中或在非延展背衬层中的至少一个缺口区，以允许胶布板安装在多种印刷机和锁定机构中。从下面的描述和附图中，本发明的其它特征和优点将变得明显。
附图说明
图1是根据本发明一个实施例的包括非延展背衬层的印刷胶布板的横截面视图；
图2A是图1胶布板的放大拉长的视图，示出了形成于胶布板每一端的缺口区；
图2B是印刷胶布板一端的放大视图，示出了缺口区的优选形状；
图3是图2A胶布板的视图，还示出了胶布板的缺口区中的密封剂；
图4A是印刷胶布板的放大视图，该印刷胶布板包括形成于非延 展背衬层中的缺口区；
图4B是图4A胶布板的放大视图，包括连接到缺口区的胶布板杆；
图5是安装在胶布板滚筒上的图2B的印刷胶布板的示意图；
图5A是图5印刷胶布板一部分的放大图，示出印刷胶布板端部所安装进入的间隙的细节；
图6是安装在胶布板滚筒的间隙中的图4B的印刷胶布板的一部分的放大图。
具体实施方式
本发明的包括非延展背衬层的印刷胶布板与现有技术中用金属或织物背衬的胶布板相比具有许多优点。因为背衬是由非延展材料组成的，由于消除了印刷胶布板在安装和操作过程中的拉伸和/或重新张紧，所以在它的整个操作寿命中提供更好的印刷质量和印刷效率。并且，通过采用聚合物材料作为背衬材料，印刷胶布板的制造费用比使用金属背衬的胶布板便宜。
另外，本发明的胶布板比利用金属背衬的胶布板更容易安装到标准印刷机锁定装置中。通过在本发明印刷胶布板的每端设置缺口区，胶布板可以使用在基本上所有传统类型的锁定机构中，而不需要对这些锁定机构作任何改造或使用任何特殊的锁定程序。胶布板还可以通过采用板型锁定机构而被安装在印刷机中。这与仅适用于几种锁定机构中的传统的织物背衬的张紧胶布板和现有技术中金属背衬胶布板相比具有优点。
图1示出了本发明的印刷胶布板10构造的一个实施例的横截面视图。优选地，印刷胶布板10至少包括用于把着墨图像从印版转印到承印物上的外印刷表面层12、可压缩层14、一个或多个强化织物层例如织物层13和16以及非延展背衬层18。如图所示，层12、14和16用粘合剂20粘附在非延展背衬层18上。用于将这些层粘附到非延展背衬层上的粘合剂可以包括多种传统粘合剂和可固化聚合物中的任何一种，传统粘合剂包括热熔性粘合剂、压敏粘合剂，可固化聚合物包括 橡胶、聚氨酯、环氧树脂等。可选择地，这些层可以直接形成在非延展背衬层上。
非延展背衬层18优选地包括其中包括强化材料的聚合物层。聚合物材料可以包括热塑性或热固性聚合物。适合的热塑性聚合物包括聚酰胺、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、聚氨酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物和离聚物、聚氯乙烯、乙烯-丙烯酸或乙烯-甲基丙烯酸共聚物、酸或酐改性的聚合物，以及任何其它柔性的或半刚性的热塑性聚合物，也就是，那些具有允许轻松地安装到印刷机滚筒上的模量的聚合物。
适合的热固性聚合物包括橡胶、可固化的聚氨酯、环氧树脂、聚酯、聚酰胺和其它任何柔性的或半刚性的交联聚合物。
可选择地，定向聚合物膜或板可以用作非延展背衬层，可包括强化材料或者不包括强化材料。
用在本发明中的一种适合的定向聚酯膜或板是杜邦(Dupont)公司的Mylar 
其它适合的定向聚合物材料包括尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯或者聚丙烯。应当理解的是，在使用这些定向聚合物材料时，可以不必包括强化材料，也就是，当在厚度为至少约0.010-0.020英寸(0.25mm-0.51mm)使用时，这些材料有足够的非延展性，所以不需要强化材料。
应当理解的是，任何适合的聚合物都可以用，只要其能够浸渍到强化材料中以提供足够的刚性来“锁定”强化材料的纤维或纤维束，以大体上限制它们的相对运动，以致于使非延展底层延伸所需的力被大幅增大。聚合物还应该允许非延展层保持足够的柔性以允许安装到印刷机滚筒上。
如果需要，聚合物材料可以选择性的在一个或多个方向上定向，以提供更高的拉伸模量。可选择地，强化的非延展底层可以被定向成在印刷过程中受到一般的力时提供更高的强度和更高的抗拉伸性。采用纵向定向、拉幅(stentoring)、压光、滚压定向、拉挤等可以实现所需的定向。
用在本发明中的合适的强化材料包括天然或合成材料，所述天然 或合成材料包括尼龙、棉、人造纤维、毛、聚酯、聚丙烯、聚乙烯、金属、碳/石墨和玻璃纤维，但不局限于上述材料。强化材料的形式可以是纤维、绳索、线、机织织物或无纺织物或网、稀松布、筛、膜和板。可以采用任何适合的强化材料，只要能提供适当的抗拉伸性，同时又有足以围绕胶布板滚筒弯曲的柔性以便安装。
聚合物材料优选地通过涂覆、挤出、拉挤、层压、模制或其它任何允许聚合物基本上流入强化材料内的自由空间中的适当方法结合到强化层中。聚合物材料基本上浸渍到强化层中，以使强化层的延伸受到聚合物基体的限制。
已经发现，通过用聚合物材料浸渍强化层，经纱、纤维或纤维束与纬纱、纤维或纤维束之间的运动被大大地限制或“锁定”。一般的印刷胶布板的特征在于，在载荷为50lbf/inch宽度时的延伸率为1-3％。本发明胶布板的实施例在载荷为50-150lbf/inch(大约是8.9-26.8kgf/cm)宽度时的延伸率小于大约0.2％。
如图2A中进一步示出的，在本发明的一个实施例中，在非张紧的背衬层18以上的印刷胶布板的一部分22优选地在胶布板的每一端被去除材料，以致形成缺口区24。被去除材料的胶布板的该部分22可以包括表面印刷层、可压缩层、强化层等。如图2A所示，已经被去除材料的这些层的部分形成梯形的缺口区。
胶布板的这些部分优选地通过磨削、刳槽、刮削、切削、烧蚀或撕扯的方式来去除材料。但是，还应该理解的是，可以在不对印刷胶布板的一部分去除材料的情况下来形成缺口区。例如，胶布板的层可以模制或铸造以形成所需的缺口构造。
应当理解的是，虽然在图2A中示出的是梯形的缺口区，但是可以设置不同形状的缺口区，只要这些缺口区允许胶布板以所需的张紧程度装配到锁定机构中。例如，缺口区也可以是三角形或矩形。
图2B中示出了最优选的缺口形状，其包括斜面的或成形的区域24，所述区域24设置在用于至少胶布板转动进到印版和印刷压合部中时胶布板前缘的缺口起始部的印刷表面上。在印刷机正常操作过程中 胶布板进入胶布板和印版之间的压合部以及胶布板和印刷的承印物(纸)之间的压合部时，这个斜面或成形的表面提供减小的冲击力，从而减少胶布板表面、印版和印刷机设备的磨损。
如所示出的，斜面/成形面起始于点“A”，并以微小的角度(从印刷表面测量是10-30度)倾斜偏离印刷表面，并且延伸到低于印刷表面以下深度大约等于0.005-0.010英寸(0.12-0.25mm)的“B”点处。缺口的其余部分可以是任何合适的形状。可选择地，可以这样来获得斜面的或成形表面：将缺口的起始部定位成使得胶布板和胶布板印刷表面延伸超出非延展底层必须弯曲以安装到印刷机锁定装置中的位置一小段距离。优选地，缺口布置在胶布板滚筒的圆周上，以使其与锁定间隙开始的位置以及与胶布板/非延展底层为了安装到锁定装置中必须急剧弯曲的位置紧密地对齐。通过将胶布板印刷层的非张紧部分布置成最靠近锁定间隙的边缘，同时基本上不向下延伸进到该锁定间隙中，缺口的这种最适宜的布置造成最大的印刷长度。如图2B所示，胶布板的端部可以包括胶布板锁定杆52。除了使用胶布板杆以外或是作为使用胶布板杆的替代，胶布板的端部可以形成为用于安装到锁定机构中所需的形状。例如，胶布板端部可以通过冷成形(弯曲)、热成形或溶剂成形(用溶剂软化以便能实现成形)来成形。在胶布板制造过程中、当成形缺口区时或在就要安装到印刷机上之前，可以根据需要来成形胶布板端部。
在图3示出的实施例中，可选择的密封剂26优选地施加在缺口区，以防止水、墨或化学品进入到胶布板暴露的边缘上。该密封剂可以包括可提供耐化学品和耐湿性的任何常规密封剂，包括但不局限于环氧树脂、热熔体、聚酰胺、聚酯、聚氨酯、水分、可UV固化和可RF固化的粘合剂、氟硅氧烷、含氟聚合物基材料和丙烯酸基密封剂和粘合剂。
现在参考图4A和4B，示出了胶布板的替代实施例，其中缺口区60设置在非延展层18上并位于胶布板每一端。缺口区优选地通过磨削、刮削、切削或可提供所需缺口构造的任何其它方式来形成。但是 应当理解的是，不用对非延展层的一部分去除材料就可以形成缺口区。例如，胶布板非延展层的一部分可以模制或铸造，以形成所需的缺口的构造。如图4B所示，胶布板杆或翼片62优选地连接到胶布板每一端的缺口区60上。胶布板杆可以通过卷边或粘合与胶布板的端部连接。胶布板杆或翼片62优选地由例如铝、不锈钢、强化聚合物材料或可以弯曲或成形以便插入锁定机构的任何其它材料构成。优选的杆的材料是厚度大约为0.006-0.012英寸(0.15-0.30mm)的不锈钢。
可选择的杆的材料可以包括可以弯曲或成形以便插入锁定机构的聚合物或强化聚合物。如下文进一步的详细描述，胶布板杆优选地设计成弯曲或成形并安装到胶布板滚筒的板式锁定机构中。合适的成形方法包括冷成形(例如弯曲)、热加工(在材料是聚合物时，这将包括热成形)或溶剂成形(例如用溶剂软化聚合物，以便聚合物能轻松地弯曲成所需的形状)。
包括缺口区的印刷胶布板允许胶布板使用在基本上所有类型的传统锁定机构中。图5示出了典型的胶版印刷设备30的一部分，其包括安装有印刷胶布板10的胶布板滚筒32，其中印刷胶布板包括由印刷胶布板层的一部分形成的缺口区。胶布板滚筒32包括轴向延伸的间隙34，所述间隙34具有形成了宽度为W的间隙(图5A)的第一和第二边缘36和38。应当理解的是，图5A中所示的锁定机构是以一般形式示例的，以代表最传统的锁定机构。
图5A是在间隙区域中印刷胶布板的放大视图。如图所示，包括非延展层18的印刷胶布板的前端和尾端42、40弯曲并插进间隙34中，以将胶布板固定到胶布板滚筒32上。端部42、40优选地固定到胶布板杆52上。如图所示，缺口区24允许胶布板的端部轻松地弯曲并插进间隙中。优选地，缺口区设置在胶布板滚筒的圆周上，以使缺口区与锁定间隙开始的位置以及与胶布板/非延展底层为了安装到锁定机构中必须急剧弯曲的位置紧密地对齐。
图6示出了安装在间隙的区域中的图4B的印刷胶布板的放大视图。如图所示，连接到印刷胶布板前端和尾端40、42处的缺口区上的 胶布板杆62被弯曲并插进间隙34中，以将胶布板固定到胶布板滚筒32上。应当理解的是，图6中示出的锁定机构是以一般形式示例的，以代表大部分板式锁定机构。
虽然已经参考优选实施例对本发明作了详细的描述，但是显然可以在不脱离本发明的精神的情况下对本发明作出变型和改进。
Claims (20)
1.一种印刷胶布板，至少包括可印刷表面层和非延展背衬层，所述印刷胶布板具有第一端和第二端，每一端均适于插到印刷胶布板滚筒的间隙中，该印刷胶布板滚筒包括锁定机构；其特征在于，在邻近所述印刷胶布板的每一端处，在所述非延展背衬层上面的所述印刷胶布板的至少一部分已经去除材料或模制，以形成延伸跨过印刷胶布板宽度的缺口区，所述缺口区被定位成以使得当所述印刷胶布板安装到所述印刷胶布板滚筒上时，所述缺口区与所述间隙开始的位置紧密地对齐以及与为了使印刷胶布板装配到所述印刷胶布板滚筒的锁定机构中印刷胶布板每一端所弯曲的位置紧密地对齐。
2.如权利要求1所述的印刷胶布板，包括设置在所述可印刷表面层下面的可压缩层。
3.如权利要求2所述的印刷胶布板，包括设置在所述可压缩层下面的至少一个强化织物层。
4.如权利要求1所述的印刷胶布板，包括设置在所述可印刷表面层下面的至少一个强化织物层。
5.如权利要求3所述的印刷胶布板，其中，已经去除材料或模制的所述印刷胶布板的所述部分包括所述可印刷表面层、所述可压缩层和所述至少一个强化织物层。
6.如权利要求1所述的印刷胶布板，其中，所述非延展背衬层是定向聚合物材料或已浸渍聚合物材料的强化材料。
7.如权利要求6所述的印刷胶布板，其中，所述非延展背衬层包括热塑性聚合物或热固性聚合物的聚合物材料。
8.如权利要求6所述的印刷胶布板，其中，所述非延展背衬层包括的强化材料是纤维、绳索、机织织物、无纺织物、网、稀松布、筛、膜或板。
9.如权利要求1所述的印刷胶布板，其中，所述非延展背衬层在至少一个方向上被定向。
10.如权利要求1所述的印刷胶布板，其中，所述非延展背衬层具有0.2mm-0.6mm的厚度。
11.如权利要求1所述的印刷胶布板，包括在所述缺口区的表面的至少一部分上的密封剂。
12.如权利要求1所述的印刷胶布板，其中，所述非延展背衬层已用聚合物材料浸渍，以使所述印刷胶布板具有在载荷为8.9-26.8kg-f/cm宽度时小于0.2％的延伸率。
13.如权利要求1所述的印刷胶布板，其中，所述缺口区具有三角形、矩形或曲线横截面。
14.如权利要求1所述的印刷胶布板，其中，所述缺口区具有梯形横截面。
15.如权利要求13或14所述的印刷胶布板，包括在每个所述缺口区上的有斜面的边缘部分。
16.如权利要求15所述的印刷胶布板，其中，所述有斜面的边缘部分与所述印刷胶布板的表面形成10度-30度的角。
17.一种组合，其中权利要求1所述的印刷胶布板安装在印刷胶布板滚筒上，所述印刷胶布板滚筒包括间隙和在所述间隙中的锁定机构，其中，在所述印刷胶布板上的每个所述缺口区被定位成当所述印刷胶布板的各端部插到所述印刷胶布板滚筒的间隙中时所述印刷胶布板的端部沿每个所述缺口区弯曲或成形，并且每个所述缺口区定位在所述间隙中紧邻所述锁定机构上方。
18.如权利要求17所述的组合，其中，所述缺口区具有三角形、矩形或曲线横截面。
19.如权利要求17所述的组合，其中，所述缺口区具有梯形横截面。
20.如权利要求17所述的组合，其中，所述印刷胶布板的每一端通过冷成形、热成形或溶剂成形来成形。
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Legal Events
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| GR01 | Patent grant | ||
| REG | Reference to a national code |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20110817 |