CN105966057A - 一种多用型镭射模压机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种多用型镭射模压机，包括第一放卷装置、第一模压系统、第二模压系统、第一收卷装置；在第一模压系统中设有第一版辊，在第二模压系统中设有第二版辊，该第一模压系统位于第二模压系统的上游，且在第一模压系统的上游设有预热辊组；还包括第二放卷装置和第二收卷装置；该第一放卷装置、第一版辊、第一收卷装置依次排列构成第一走料路线；该第二放卷装置、预热辊组、第一版辊、第二收卷装置依次排列构成第二走料路线；该第二放卷装置、第一版辊、第二版辊、第二收卷装置依次排列构成第三走料路线。本发明可实现全息无缝镭射模压PET、BOPP膜等材料。

Description

一种多用型镭射模压机

技术领域

本发明涉及光学防伪及包装技术领域，尤其是涉及一种多用型镭射模压机。

背景技术

目前，市场上的全息镭射模压机大多只适用于单种薄膜材料，如可模压PET膜材料的镭射模压机无法模压BOPP膜等材料，无法实现在一台设备上无缝模压PET膜、BOPP膜等材料的功能，导致厂家在生产过程中，往往需要准备多台全息镭射模压机，以应对薄膜材料的多样性，但这无疑会推高厂家的生产成本。

为此，有必要研究一种新的镭射模压机。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可实现全息无缝镭射模压PET膜、BOPP膜的镭射模压机。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种多用型镭射模压机，包括第一放卷装置、第一模压系统、第二模压系统、第一收卷装置；在第一模压系统中设有第一版辊，在第二模压系统中设有第二版辊，特别的，该第一模压系统位于第二模压系统的上游，且在第一模压系统的上游设有预热辊组；还包括第二放卷装置和第二收卷装置；该第一放卷装置、第一版辊、第一收卷装置依次排列构成第一走料路线；该第二放卷装置、预热辊组、第一版辊、第二收卷装置依次排列构成第二走料路线；该第二放卷装置、第一版辊、第二版辊、第二收卷装置依次排列构成第三走料路线。

本发明的原理如下：

一般情况下，薄膜材料需要经过放卷装置、恒张力系统、牵引辊系统以及设置在它们之间的一系列导辊、偏心辊等在前装置，然后再进入到版辊进行镭射模压。上述“第一模压系统位于第二模压系统的上游”指的是薄膜材料运动的过程中，会先经过第一模压系统才会进入第二模压系统。同样的，上述“在第一模压系统的上游设有预热辊组”指的是薄膜材料运动的过程中，会先经过预热辊组才会进入第一版辊，即沿薄膜材料行进方向，预热辊组位于第一模压系统的上游。

本镭射模压机具有三种模压方式：

1.令具有全息图案的第一种薄膜材料沿第一走料路线走料，令待模压的第二种薄膜材料沿第二走料路线走料。第二种薄膜材料经过预热辊组时，第二种薄膜材料的背面与预热辊组贴合。第二种薄膜材料经过预热辊组后，与第一种薄膜材料共同进入第一模压系统，第一种薄膜材料中具有全息图案的一面与第二种薄膜材料的正面贴合，第一版辊将第一种薄膜材料上的全息图案被转印至第二种薄膜材料上，贴合在一起的第一种薄膜材料和第二种薄膜材料形成双层膜体。本模压方式中，第二模压系统无需运作，第二版辊处于打开状态，双层膜体可直接通过第二模压系统。因而，双层膜体通过设置在第一模压系统下游的冷却辊组和牵引辊组，随即被剥离开来，由第一收卷装置和第二收卷装置进行收卷。经过上述过程，第二种薄膜材料也具有了全息图案。

2.令薄膜材料沿第二走料路线走料。将全息金属镍板黏贴在第一版辊上，薄膜材料通过导辊牵引，在经过预热辊组时，薄膜材料的背面与预热辊组贴合。薄膜材料经过预热辊组后，进入第一模压系统。薄膜材料的正面与第一版辊贴合，将全息金属镍板上的全息图案转印至薄膜材料的正面。因全息金属镍板在黏贴在第一版辊上时会有一条版缝，故薄膜材料上的镭射图案也会有一条版缝图案。本模压方式中，第二模压系统无需运作，第二版辊处于打开状态，薄膜材料可直接通过第二模压系统。随后，薄膜材料通过设置在第二模压系统下游的冷却辊组和牵引辊组，由第二收卷装置进行收卷。经过上述过程，薄膜材料具有了全息图案。

3.令薄膜材料沿第三走料路线走料。将全息金属镍板黏贴在第一版辊和第二版辊上，且形成于第一版辊上的全息金属镍板的版缝与形成于第二版辊上的全息金属镍板的版缝位置相互错开。薄膜材料通过导辊牵引，进入第一模压系统。薄膜材料的正面与第一版辊贴合，将全息金属镍板上的全息图案转印至薄膜材料的正面，此时，薄膜材料上的镭射图案留有一条版缝图案。随后，薄膜材料通过导辊牵引，进入第二模压系统。薄膜材料的正面与第二版辊贴合，将全息金属镍板上的全息图案转印至薄膜材料的正面。由于形成于第一版辊上的全息金属镍板的版缝与形成于第二版辊上的全息金属镍板的版缝位置相互错开，在第一模压系统内形成的版缝图案可以第二模压系统中消除，使薄膜材料上的镭射图案实现无缝连接。通过设置在第二模压系统下游的冷却辊组和牵引辊组，薄膜材料进入第二收卷装置进行收卷。经过上述过程，薄膜材料具有了无缝连接的全息图案。

在本镭射模压机中，在第一版辊和第二版辊的下游可分别设有第一牵引辊组和第二牵引辊组。第一牵引辊组和第二牵引辊组均包括牵引辊，该牵引辊为冷辊且为光辊，用于为薄膜材料进行冷却。上述“在第一版辊和第二版辊的下游可分别设有第一牵引辊组和第二牵引辊组”指的是薄膜材料运动的过程中，会先经过第一版辊才会进入第一牵引辊组，经过第二版辊才会进入第二牵引辊组。上述“冷辊”指的是牵引辊在工作时，需要对它进行整体冷却。

为实现PET膜全息图案的无缝连接，该第一版辊和第二版辊可为不等温辊。“第一版辊和第二版辊为不等温辊”指的是第一版辊、第二版辊的表面存在人为控制的相对恒定的温度差，具体地说，第一版辊和第二版辊上形成有冷区和热区，“冷区”指的是第一版辊和第二版辊圆柱状壁体的一个母线方向被降温至一个相对恒定的温度，“热区”指的是圆柱状壁体的的其他母线方向则整体加热至一个相对恒定的温度，而全息金属镍板的版缝设置在冷区内。

为避免薄膜材料经过两次热模压后变形，第二模压系统的下游可设有烫平辊。该烫平辊为热辊，用于对薄膜材料进行烫平。上述“热辊”指的是烫平辊工作时，需要对它进行整体加热。

本发明可实现全息无缝镭射模压PET、BOPP膜等材料。利用两个放卷装置和两个收卷装置，可通过两次热模压在PET膜上模压无缝的镭射图案，还可利用PET膜为母膜，将其镭射图案通过热模压复制到BOPP膜上，在BOPP膜上形成无缝的镭射图案。PET膜可重复利用10～20次，有效节省了生产成本。

附图说明

图1是本发明实施例中镭射模压机的示意图；

图2是本发明实施例中BOPP膜无缝模压的穿膜路径示意图；

图3是本发明实施例中PET膜无缝模压的穿膜路径示意图；

图4是本发明实施例中BOPP膜有缝模压的穿膜路径示意图。

附图标记说明：1-上放卷气胀轴；2-下放卷气胀轴；3-预热辊；4-第一版辊；5-第一胶辊；6-第一冷却辊；7-第一牵引辊；8-第一压胶辊；9-第二版辊；10-第二胶辊；11-第二冷却辊；12-烫平辊；13-第二牵引辊；14-第二压胶辊；15-上收卷气胀轴；16-下收卷气胀轴。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行进一步说明。

如图1所示的镭射模压机，该镭射模压机包括第一放卷装置、第二放卷装置、预热辊组、第一模压系统、第二模压系统、第一牵引辊组、第二牵引辊组、烫平辊组、第一收卷装置、第二收卷装置以及若干导辊，其中，沿薄膜材料行进方向，第一放卷装置和第二放卷装置位于预热辊组的上游；预热辊组位于第一模压系统的上游；第一模压系统位于第二模压系统的上游；第一牵引辊组设置在第一模压系统和第二模压系统之间；第二模压系统的下游设有烫平辊组；烫平辊组的下游则设有第一收卷装置和第二收卷装置；在第二模压系统与烫平辊组之间还设有第二牵引辊组。各导辊则设置各辊之间，用于调整薄膜材料长度和走向。

本实施例中，第一放卷装置和第二放卷装置可采用现有常规设计。第一放卷装置包括上放卷气胀轴1以及用于驱动该上放卷气胀轴1转动的驱动装置；第二放卷装置包括下放卷气胀轴2以及用于驱动该下放卷气胀轴2转动的驱动装置。上放卷气胀轴1位于下放卷气胀轴2的上方。

本实施例中，预热辊组包括预热辊3、预热胶辊和背压辊，其中，预热辊3为热辊，即预热辊3工作时，需要对其进行整体加热。预热胶辊和背压辊则用于调整薄膜材料的走向，使薄膜材料的背面可贴合在预热辊3上。

本实施例中，第一模压系统由第一版辊4、第一胶辊5和第一冷却辊6构成，其中，该第一版辊4内设有加热系统和冷油装置，加热系统启动后，可对第一版辊4的表面进行加热；冷油装置通入冷油后，可对第一版辊4的表面进行冷却。加热系统和冷油装置可采用现有常规设计，这里不再赘述。第一胶辊5用于将薄膜材料压合在第一版辊4上。第一冷却辊6为冷辊，用于为第一胶辊5降温。上述冷辊指的是第一冷却辊6工作时，需要对它进行整体冷却。

本实施例中，第一牵引辊组由第一牵引辊7和第一压胶辊8构成，其中，第一牵引辊7为冷辊且为光辊，用于为第一模压系统出来的薄膜材料进行冷却，而第一压胶辊8则用于将薄膜材料压合在第一牵引辊7上。

本实施例中，第二模压系统由第二版辊9、第二胶辊10、前后调节辊和第二冷却辊11构成，其中，第二版辊9的直径略大于第一版辊4的直径，其结构与第一版辊4的结构基本相同。第二胶辊10用于将薄膜材料压合在第二版辊9上。第二冷却辊11为冷辊，用于为第二胶辊10冷却。而前后调节辊则为光辊，用于调节薄膜材料的长度。

本实施例中，烫平辊组由烫平辊12构成，该烫平辊12为热辊，用于对从第二模压系统出来的薄膜材料进行烫平，以保证通过两次热模压后的薄膜材料平整不变形。

本实施例中，第二牵引辊组由第二牵引辊13和第二压胶辊14构成，其中，第二牵引辊13为冷辊且为光辊，用于为从烫平辊12组出来的薄膜材料进行冷却，而第二压胶辊14则用于将薄膜材料压合在第二牵引辊13上。

本实施例中，第一收卷装置和第二收卷装置可采用现有常规设计。第一收卷装置包括上收卷气胀轴15和用于驱动上收卷气胀轴15转动的驱动装置；第二收卷装置包括下收卷气胀轴16和用于驱动下收卷气胀轴16转动的驱动装置。上收卷气胀轴15位于下收卷气胀轴16的上方，与上放卷气胀轴1对应。

本镭射模压机的工作过程如下：

一、BOPP膜的无缝模压

如图2所示的穿膜路径，将已模压好、具有无缝镭射图案的PET膜安装在上放卷气胀轴1上，沿第一走料路线走料；BOPP膜则安装在下放卷气胀轴2上，沿第二走料路线走料。

BOPP膜经过预热辊组时，BOPP膜的背面与预热辊3贴合。预热辊3工作时，经过加热系统加热，其表面温度在80～150℃范围内。BOPP膜经预热辊3加热后，与PET膜共同进入第一模压系统内。为保证BOPP膜进入第一版辊4的角度，预热辊3可相对第一版辊前后移动，直至BOPP膜进入第一版辊4的角度α大于90°。

在第一模压系统中，第一版辊4需先启动冷油装置进行冷却。在推力装置的作用下，第一胶辊5压合在第一版辊4上，第一冷却辊6压合在第一胶辊5上。上述推力装置可采用现有常规设计，这里不再赘述。在第一版辊4与第一胶辊5的压合下，PET膜上设有无缝镭射图案的一面与BOPP膜的正面贴合，设置在PET膜上的无缝镭射图案被模压至BOPP膜上，贴合在一起的PET膜和BOPP膜形成双层膜体。因BOPP膜的耐温性差恶化易变形的特性，第一版辊4内的冷油装置对第一版辊4进行冷却控温，以保证BOPP膜定型平整。

在BOPP膜的无缝模压中，第二模压系统无需启动，第二版辊9、第二胶辊10和第二冷却辊11处于打开状态。因而，第一版辊4模压完成后，双层膜体在牵引辊组以及各导辊的牵引下，被剥离开来，随后，在导辊的导引作用下，PET膜进入第一收卷装置，由第一收卷装置进行收卷；BOPP膜进入第二收卷装置，由第二收卷装置进行收卷。由第一收卷装置回收的PET膜可重复模压10～20次，从而降低生产成本。

二、PET膜的无缝模压

如图3所示的穿膜路径，将PET膜安装在下放卷气胀轴2上，沿第三走料路线走料。全息金属镍板通过3M强力高温双面胶黏贴在第一版辊4及第二版辊9上。对应的全息金属镍板的版缝设置在第一版辊4及第二版辊9的冷区内，且位于第一版辊4的冷区内的版缝与位于第二版辊9的冷区内的版缝相互错开180°。

在模压过程中，第一版辊4和第二版辊9内的热油装置和冷油装置需同时启动，使第一版辊4和第二版辊9构成不等温辊，第一版辊4和第二版辊9的表面形成热区和冷区。第一版辊4和第二版辊9的热区的表面温度控制在110～200℃范围内，第一版辊4和第二版辊9的冷区的表面温度控制在40～130℃范围内。

在导辊的导引作用下，PET膜从第二放卷装置的下放卷气胀轴2往第一模压系统行走。在第一模压系统中，在推力装置的作用下，第一胶辊5压合在第一版辊4上，第一冷却辊6压合在第一胶辊5上。该第一版辊4为热压辊，第一版辊4工作时需对其整体加热至工艺温度。在第一版辊4与第一胶辊5的压合下，PET膜的正面与全息金属镍板贴合，全息金属镍板上的镭射图案被模压至PET膜上。由于全息金属镍板黏贴在第一版辊4上时会留有一条版缝，故PET膜上的镭射图案也会有一条版缝图案。

经第一模压系统出来的PET膜，在第一牵引辊7组和导辊的导引作用下，进入第二模压系统。在第二模压系统中，在推力装置的作用下，第二胶辊10压合在第二版辊9上，第二冷却辊11压合在第二胶辊10上。该第二版辊9为热压辊，第二版辊9工作时需对其整体加热至工艺温度。在第二版辊9与第二胶辊10的压合下，PET膜的正面与第二版辊9上的全息金属镍板贴合。由于位于第一版辊4的冷区内的版缝与位于第二版辊9的冷区内的版缝相互错开180°，因而，在第二模压系统中，第二版辊9的全息金属镍板可模压PET膜上形成有版缝图案的位置，使镭射图案覆盖该位置，从而使PET膜上的版缝图案消除。而由于第二版辊9的冷区的表面温度控制在40～130℃范围内，且第二版辊9的周长比第一版辊4大1～3mm，因此，在第二版辊9模压过程中，第二版辊9上的全息金属镍板的版缝不会在PET膜上模压出图案，从而使PET膜上的镭射图案看不到版缝图案。

经第二模压系统出来的PET膜，进入烫平辊12组。烫平辊12工作时，需对其整体加热，烫平辊12的表面温度控制在70～150℃范围内.从而将PET膜上因两次热模压产生的起皱烫平。随后，在导辊的导引作用下，PET膜进入第二收卷装置，由第二收卷装置进行收卷，整个模压过程完成。

三、BOPP膜的有缝模压

如图4所示的穿膜路径，将BOPP膜安装在第二放卷装置的下放卷气胀轴2上，沿第二走料路线走料。全息金属镍板通过3M强力高温双面胶黏贴在第一版辊4上。

在导辊的导引作用下，BOPP膜从下放卷气胀轴2往预热辊组行走。BOPP膜经过预热辊组时，BOPP膜的背面与预热辊3贴合。预热辊3经过加热系统加热，其表面温度在80～150℃范围内。随后，BOPP膜进入第一模压系统。在第一模压系统中，第一版辊4需先启动冷油装置进行冷却。在推力装置的作用下，第一胶辊5压合在第一版辊4上，第一冷却辊6压合在第一胶辊5上。在第一版辊4与第一胶辊5的压合下，BOPP膜的正面与全息金属镍板贴合，全息金属镍板上的镭射图案被模压至BOPP膜上。由于全息金属镍板黏贴在第一版辊4上时会留有一条版缝，故BOPP膜上的镭射图案也会有一条版缝图案。因BOPP膜的耐温性差恶化易变形的特性，第一版辊4内可设置有冷油装置进行冷却控温，以保证BOPP膜定型平整。上述冷油装置可现有常规设计，这里不再赘述。

在BOPP膜的有缝模压中，第二模压系统无需启动，第二版辊9、第二胶辊10和第二冷却辊11处于打开状态。因而，第一版辊4模压完成后，BOPP膜在牵引辊组以及各导辊的牵引下，被剥离开来，随后，在导辊的导引作用下，BOPP膜进入第二收卷装置，由第二收卷装置进行收卷，整个模压过程完成。

本说明书列举的仅为本发明的较佳实施方式，凡在本发明的工作原理和思路下所做的等同技术变换，均视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种多用型镭射模压机，包括第一放卷装置、第一模压系统、第二模压系统、第一收卷装置；在第一模压系统中设有第一版辊，在第二模压系统中设有第二版辊，其特征在于：所述第一模压系统位于第二模压系统的上游，且在第一模压系统的上游设有预热辊组；还包括第二放卷装置和第二收卷装置；所述第一放卷装置、第一版辊、第一收卷装置依次排列构成第一走料路线；所述第二放卷装置、预热辊组、第一版辊、第二收卷装置依次排列构成第二走料路线；所述第二放卷装置、第一版辊、第二版辊、第二收卷装置依次排列构成第三走料路线。

2.根据权利要求1所述的多用型镭射模压机，其特征在于：所述第一版辊和所述第二版辊为不等温辊。

3.根据权利要求1所述的多用型镭射模压机，其特征在于：在所述第一版辊和所述第二版辊的下游分别设有第一牵引辊组和第二牵引辊组；所述第一牵引辊组和所述第二牵引辊组均包括牵引辊，所述牵引辊为冷辊且为光辊。

4.根据权利要求1所述的多用型镭射模压机，其特征在于：所述第二模压系统的下游设有烫平辊；所述烫平辊为热辊。

5.根据权利要求1所述的多用型镭射模压机，其特征在于：所述预热辊组包括预热辊；所述预热辊工作时的表面温度在80～150℃范围内。