CN104985929A - 一种uv印刷机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种UV印刷机,包括:UV印刷组件,在印刷输送方向上设于前侧,其包括转墨辊及多组墨辊单元;各所述墨辊单元包括依次接触配合的墨盒辊、出墨辊、均墨辊、着墨辊以及版辊;所述版辊与转墨辊接触配合,其上的模版为胶版;所述均墨辊设有与之接触配合的炼墨辊;UV固化组件,包括固化箱、UV灯及风机。该制袋灌封机采用油墨印刷与紫外线干燥相结合的UV印刷方式,取代目前广泛使用的热转印印刷方式,与热转印技术相比,可大幅降低印刷成本,且印刷版使用时简单方便,印字鲜明清晰,可避免识别错误,并实现多色、套色印刷以及条形码化和二维码化,从而解决了热转印印刷的缺陷,能更好的配合工业化生产,提高印刷效果及质量。

Description

一种UV印刷机
技术领域
本发明涉及印刷设备技术领域,特别是UV印刷机。
背景技术
目前,热转印仍是各行业采用的主流印刷技术,特别是在医药行业,输液袋的印刷主要采用热转印设备。
这种印刷技术虽然被广泛使用,但却存在以下缺陷:
首先,印刷成本高、模具费很高、模具更换时冷却停止时间长、耗材需要较大库存,且模具热容量大、环境负荷大。
其次,印刷清晰度经常不一致、印刷色带利用率很低,不适于印刷极小文字,文字缺划或缺乏鲜明性,印刷使用后油墨的处理增加环境负荷。
又次,印刷油墨容易发生剥落造成对环境及产品相互间的污染。
再者,不能进行多色、套色印刷,特别是实行条形码化、二维码化有困难。
因此,如何改进印刷技术,以消除上述印刷缺陷,是本领域技术人员需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种UV印刷机。该印刷机可完全消除热转印印刷的缺陷,尤其能满足制药企业对印刷效果及质量的要求。
为实现上述目的,本发明提供一种UV印刷机,包括:
UV印刷组件,在印刷输送方向上设于前侧,其包括转墨辊及多组墨辊单元;各所述墨辊单元包括依次接触配合的墨盒辊、出墨辊、均墨辊、着墨辊以及版辊;所述版辊与转墨辊接触配合,其上的模版为胶版;所述均墨辊设有与之接触配合的炼墨辊;
UV固化组件,在印刷输送方向上设于后侧,其包括固化箱、UV灯及风机;所述固化箱为封闭式结构,其一端设有印刷材料入口,另一端设有印刷材料出口,内部为UV固化腔;所述UV灯设于所述UV固化腔并位于印刷材料上方;所述风机设于所述固化箱顶部,其进风端与所述UV固化腔连通,出风端向外连通。
优选地,所述转墨辊为主动辊,其由伺服电机通过一级齿轮驱动,所述转墨辊通过二级齿轮带动所述版辊,所述版辊通过三级齿轮带动所述着墨辊,所述着墨辊通过四级齿轮带动所述均墨辊,所述均墨辊通过摩擦力带动所述炼墨辊,所述墨盒辊和出墨辊由气缸驱动。
优选地,所述炼墨辊包括第一炼墨辊和第二炼墨辊,所述第一炼墨辊和第二炼墨辊分别与所述均墨辊接触配合。
优选地,所述UV印刷组件设有印刷材料支承辊,包括位于中间的印刷支承辊,以及位于所述印刷支承辊两侧的导向支承辊,所述印刷支承辊的支承高度高于所述导向支承辊,所述印刷材料从转墨辊与印刷支承辊之间通过时进行印刷。
优选地,所述固化箱设有挡板及挡板驱动机构,所述挡板驱动机构带动所述挡板具有两种工作状态,在第一工作状态,所述挡板在所述印刷材料上方遮挡所述UV灯,在第二工作状态,所述挡板退出遮挡所述UV灯的位置。
为实现上述目的,本发明提供另一种UV印刷机,包括:
至少两组UV印刷组件,沿印刷输送方向依次布置;各所述UV印刷组件包括转墨辊及多组墨辊单元;各组所述墨辊单元包括依次接触配合的墨盒辊、出墨辊、均墨辊、着墨辊以及版辊;所述版辊与转墨辊接触配合,其上的模版为胶版;所述均墨辊设有与之接触配合的炼墨辊;
UV固化组件,设于各所述UV印刷组件后侧,其包括固化箱、UV灯及风机;所述固化箱为封闭式结构,其一端设有印刷材料入口,另一端设有印刷材料出口,内部为UV固化腔;所述UV灯设于所述UV固化腔并位于印刷材料上方;所述风机设于所述固化箱顶部,其进风端与所述UV固化腔连通,出风端向外连通。
优选地,所述转墨辊为主动辊,其由伺服电机通过一级齿轮驱动,所述转墨辊通过二级齿轮带动所述版辊,所述版辊通过三级齿轮带动所述着墨辊,所述着墨辊通过四级齿轮带动所述均墨辊,所述均墨辊通过摩擦力带动所述炼墨辊,所述墨盒辊和出墨辊由气缸驱动。
优选地,所述炼墨辊包括第一炼墨辊和第二炼墨辊,所述第一炼墨辊和第二炼墨辊分别与所述均墨辊接触配合。
优选地,所述UV印刷组件设有印刷材料支承辊,包括位于中间的印刷支承辊,以及位于所述印刷支承辊两侧的导向支承辊,所述印刷支承辊的支承高度高于所述导向支承辊,所述印刷材料从转墨辊与印刷支承辊之间通过时进行印刷。
优选地,所述固化箱设有挡板及挡板驱动机构,所述挡板驱动机构带动所述挡板具有两种工作状态,在第一工作状态,所述挡板在所述印刷材料上方遮挡所述UV灯,在第二工作状态,所述挡板退出遮挡所述UV灯的位置。
本发明采用油墨印刷与紫外线干燥相结合的UV印刷方式,取代目前广泛使用的热转印印刷方式,与热转印技术相比,可大幅降低印刷成本,且印刷版使用时简单方便,印字鲜明清晰,可避免识别错误,并实现多色、套色印刷以及条形码化和二维码化,从而解决了热转印印刷的缺陷,能更好的配合工业化生产,提高印刷效果及质量。
附图说明
图1为本发明所提供UV印刷机的一种具体实施方式的结构示意图;
图2为图1中UV印刷组件的一组墨辊单元的工作原理示意图;
图3为图1中UV固化组件的工作原理示意图;
图4为本发明所提供UV印刷机的另一种具体实施方式的结构示意图。
图中:
1.墨盒辊 2.出墨辊 3.第一炼墨辊 4.第二炼墨辊 5.均墨辊 6.着墨辊 7.版辊 8.转墨辊 9.紫外灯 10.风机 11.固化箱 12.印刷支承辊 13.导向支承辊
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
UV是紫外线(Ultra-Violet Ray)的英文缩写,UV印刷需要的紫外线的波长为100nm到400nm,可以细分为3个波段(UVA,UVB,UVC);含有颜料的UV油墨的固化主要利用UVA的波段,而透明的UV油墨的固化主要利用UVC波段。
UV油墨与油性油墨所用的颜料及添加剂相同,配合比例也相同,但油性油墨含有约30%的轻油,存在TVOC(总挥发性有机化合物)的问题,不适合应用在医药品制造工艺中,即凹版印刷等必须使用有机溶媒,而UV印刷不使用有机溶媒,因此是一种洁净的印刷方式。
UV油墨固化时,UV油墨接受紫外光的能量,激活其中的光反应剂发生聚合反应,光反应剂激活后,与油墨中的高分子单体或低聚物聚合,形成锁状高聚物,这个反应称为固化(架桥),UV油墨形成强固的皮膜表面对溶剂有很好的耐受性,并且耐摩擦性也很突出。
请参考图1,图1为本发明所提供UV印刷机的一种具体实施方式的结构示意图。
在一种具体实施方式中,本发明提供的UV印刷机主要由UV印刷组件和UV固化组件两部分组成,其中UV印刷组件在印刷材料输送方向上位于前侧,UV固化组件位于UV印刷组件后侧,两者可设计为前后对应、对接或者一体的结构形式。
如图所示,UV印刷组件主要由转墨辊8及三组墨辊单元组成,各墨辊单元分别由墨盒辊1、出墨辊2、第一炼墨辊3、第二炼墨辊4、均墨辊5、着墨辊6、版辊7等组成,第一炼墨辊3和第二炼墨辊4的作用是将油墨均匀的附在均墨辊5上,均墨辊5可前后滚动,设置两炼墨辊更容易让油墨均匀的附着在均墨辊5上。
一组墨辊单元可实现一种颜色的印刷,可根据需要进行墨辊单元个数的设置,实现不同颜色的印刷。图1中为三组墨辊单元,可实现三种颜色的印刷。
请参考图2,图2为图1中UV印刷组件的一组墨辊单元的工作原理示意图。
油墨在印刷的流程为:墨盒辊1→出墨辊2(使油墨定期附着)→第一炼墨辊3→第二炼墨辊4→均墨辊5→着墨辊6(油墨往胶版上着墨)→版辊7→转墨辊8,最后由转墨辊8对印刷材料直接进行印刷。
胶版通过双面胶粘贴在版辊7上,一个胶版代表一种颜色的印刷内容,需要几种颜色就需要几个胶版来搭配完成。
胶版为树脂材料,方便剪贴和粘贴,可实现条形码和二维码打印,也方便更换;更换规格品种只需重新粘贴胶版和更换颜色,室温即可操作,更安全,更快捷;胶版占用空间小,方便储存;小字和色块印刷效果好,排版方式自由,版面美观鲜明,辨识度高;胶版制作周期短,费用低。
UV印刷机通过伺服电机控制转墨辊8进行旋转,通过齿轮驱动各个版辊再传输到末端的各个辊轴。
具体地,伺服电机驱动转墨辊8上的一级齿轮,转墨辊8带动版辊7上的二级齿轮滚动,版辊7带动着墨辊6上的三级齿轮滚动,着墨辊6带动均墨辊5上的四级齿轮滚动,墨盒辊1和出墨辊2通过气缸驱动滚动,第一炼墨辊3和第二炼墨辊4没有驱动,只依靠与均墨辊5的摩擦滚动。
除了三组墨辊单元,UV印刷组件还设有膜材支承辊,其中,印刷支承辊12处于中间位置,导向支承辊13位于印刷支承辊12两侧,并在高度方向上低于印刷支承辊12一定距离,当印刷材料从转墨辊8与印刷支承辊12之间通过时,由转墨辊8对其进行印刷。
请参考图3,图3为图1中UV固化组件的工作原理示意图。
UV固化组件主要由紫外灯9、风机10、固化箱11等组成,固化箱11为封闭式结构,一端设有印刷材料入口,另一端设有印刷材料出口,内部为UV固化腔。
紫外灯9可选择卤化金属灯、高压水银灯以及紫外LED灯等,高压水银灯是通电后在105Pa以上的水银蒸汽中通过电弧放电放射出紫外光的高辉度的放电灯源。这里使用强力发射主波长为365nm的高压水银灯,安装2.4kw的两具高压水银灯在膜材上方的位置。
由于高压水银灯照射时有高温及等离子体发生,因此设置有换气装置,换气装置的风机10设于固化箱11顶部,其进风端与UV固化腔连通,出风端向外连通,固化时通过风机10将气体排出。
为了防止印刷材料在固化箱11内长时间停留对印刷材料发生损伤,可进一步设置挡板及挡板驱动机构,挡板驱动机构带动挡板具有两种工作状态,在第一工作状态,挡板位于紫外灯9下方,遮挡紫外灯9不会照射印刷材料,在第二工作状态,挡板退出遮挡紫外灯9的位置,紫外灯9可正常照射印刷材料。
此外,为了维持所定照度需要进行定期检查,使用时需要准备照度计。
上述UV印刷机各种油墨的厚度,各种颜色的深浅微细调整主要通过油墨的浓度、辊子之间的压力以及辊子之间的间隙来调整。
请参考图4,图4为本发明所提供UV印刷机的另一种具体实施方式的结构示意图。
在另一种具体实施方式中,本发明提供的UV印刷机设有两组UV印刷组件和两组UV固化组件,沿印刷材料输送方向,各UV固化组件设于其对应的UV印刷组件后侧,其中,位于最前侧的UV印刷组件仅设有一组墨辊单元,由于其只进行一种颜色的印刷,需要固化的功率较小,因此UV固化组件也只设有一组紫外灯和风机,位于后侧的另一组UV印刷组件和UV固化组件与上述实施例相同,可参考上文的描述。
其与第一实施例的区别在于,第一组UV印刷组件和UV固化组件可实现底色的印刷和干燥,第二组UV印刷组件和UV固化组件可嵌套在底色的基础上进行彩色印刷和干燥,从而构成复合式彩色印刷机。
对于复合式彩色印刷机而言,由于一个墨辊单元可实现一种颜色的印刷,因此可根据需要进行墨辊单元个数和印刷机组个数的设置,实现复合式彩色印刷。图4中为四组墨辊单元和两个印刷机组,可实现四种颜色的印刷,其中前侧机组的颜色可作为底色,后侧机组的颜色可嵌套在其上,这样颜色搭配更加丰富多彩,更加美观鲜艳。
本发明使用的UV油墨不含铅、可以保证卫生安全,油墨不使用溶剂,UV干燥后油墨基本无味,往印刷材料上转移油墨时不发生粉尘,干燥在照射时完成、干燥时间短,且印刷能力高,印刷部可以耐受冲洗,可以印刷小文字,满足中国条形码化和二维码化与生产日期印刷的要求,还可以进行多色及套色印刷,可以印刷上图案有利防止识别错误,而且印刷费用低,可进行多品种生产,使用前后基本不需大量库存面积,库存空间小,可完全克服热转印技术的缺点,从而满足各行业,特别是制药企业对优良印刷的要求。
以上对本发明所提供的UV印刷机进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的核心思想。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以对本发明进行若干改进和修饰,这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种UV印刷机,其特征在于,包括:
UV印刷组件,在印刷输送方向上设于前侧,其包括转墨辊及多组墨辊单元;各所述墨辊单元包括依次接触配合的墨盒辊、出墨辊、均墨辊、着墨辊以及版辊;所述版辊与转墨辊接触配合,其上的模版为胶版;所述均墨辊设有与之接触配合的炼墨辊;
UV固化组件,在印刷输送方向上设于后侧,其包括固化箱、UV灯及风机;所述固化箱为封闭式结构,其一端设有印刷材料入口,另一端设有印刷材料出口,内部为UV固化腔;所述UV灯设于所述UV固化腔并位于印刷材料上方;所述风机设于所述固化箱顶部,其进风端与所述UV固化腔连通,出风端向外连通。
2.根据权利要求1所述的UV印刷机,其特征在于,所述转墨辊为主动辊,其由伺服电机通过一级齿轮驱动,所述转墨辊通过二级齿轮带动所述版辊,所述版辊通过三级齿轮带动所述着墨辊,所述着墨辊通过四级齿轮带动所述均墨辊,所述均墨辊通过摩擦力带动所述炼墨辊,所述墨盒辊和出墨辊由气缸驱动。
3.根据权利要求2所述的UV印刷机,其特征在于,所述炼墨辊包括第一炼墨辊和第二炼墨辊,所述第一炼墨辊和第二炼墨辊分别与所述均墨辊接触配合。
4.根据权利要求3所述的UV印刷机,其特征在于,所述UV印刷组件设有印刷材料支承辊,包括位于中间的印刷支承辊,以及位于所述印刷支承辊两侧的导向支承辊,所述印刷支承辊的支承高度高于所述导向支承辊,所述印刷材料从转墨辊与印刷支承辊之间通过时进行印刷。
5.根据权利要求1至4任一项所述的UV印刷机,其特征在于,所述固化箱设有挡板及挡板驱动机构,所述挡板驱动机构带动所述挡板具有两种工作状态,在第一工作状态,所述挡板在所述印刷材料上方遮挡所述UV灯,在第二工作状态,所述挡板退出遮挡所述UV灯的位置。
6.一种UV印刷机,其特征在于,包括:
至少两组UV印刷组件,沿印刷输送方向依次布置;各所述UV印刷组件包括转墨辊及多组墨辊单元;各组所述墨辊单元包括依次接触配合的墨盒辊、出墨辊、均墨辊、着墨辊以及版辊;所述版辊与转墨辊接触配合,其上的模版为胶版;所述均墨辊设有与之接触配合的炼墨辊;
UV固化组件,设于各所述UV印刷组件后侧,其包括固化箱、UV灯及风机;所述固化箱为封闭式结构,其一端设有印刷材料入口,另一端设有印刷材料出口,内部为UV固化腔;所述UV灯设于所述UV固化腔并位于印刷材料上方;所述风机设于所述固化箱顶部,其进风端与所述UV固化腔连通,出风端向外连通。
7.根据权利要求6所述的UV印刷机,其特征在于,所述转墨辊为主动辊,其由伺服电机通过一级齿轮驱动,所述转墨辊通过二级齿轮带动所述版辊,所述版辊通过三级齿轮带动所述着墨辊,所述着墨辊通过四级齿轮带动所述均墨辊,所述均墨辊通过摩擦力带动所述炼墨辊,所述墨盒辊和出墨辊由气缸驱动。
8.根据权利要求7所述的UV印刷机,其特征在于,所述炼墨辊包括第一炼墨辊和第二炼墨辊,所述第一炼墨辊和第二炼墨辊分别与所述均墨辊接触配合。
9.根据权利要求8所述的UV印刷机,其特征在于,所述UV印刷组件设有印刷材料支承辊,包括位于中间的印刷支承辊,以及位于所述印刷支承辊两侧的导向支承辊,所述印刷支承辊的支承高度高于所述导向支承辊,所述印刷材料从转墨辊与印刷支承辊之间通过时进行印刷。
10.根据权利要求6至9任一项所述的UV印刷机,其特征在于,所述固化箱设有挡板及挡板驱动机构,所述挡板驱动机构带动所述挡板具有两种工作状态,在第一工作状态,所述挡板在所述印刷材料上方遮挡所述UV灯,在第二工作状态,所述挡板退出遮挡所述UV灯的位置。
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