CN104985929A - 一种uv印刷机 - Google Patents

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。