CN113665268B - 一种防近视课业簿册生产工艺及生产线 - Google Patents

Abstract

一种防近视课业簿册生产工艺，包括以下工序，依次为：卷筒纸放卷工序、柔印版印刷工序、立线工序、分割工序、折页工序、横向分切工序、数页叠纸工序、配送封底工序、封面工序、翻转工序、上胶工序、烘干工序、裹背条工序、收本工序、裁切成品工序；在防近视课业簿册生产线线尾增加收册堆叠装置。防近视课业簿册生产工艺和生产线采用新的防近视油墨配色方案，解决市面上防近视课业簿防近视产品效果欠佳问题；在生产线线尾设置收册堆叠装置，节约劳动力，提高了生产效率。

Description

一种防近视课业簿册生产工艺及生产线

技术领域

本发明涉及书本生产技术领域，具体涉及一种防近视课业簿册生产工艺及生产线。

背景技术

2018年《综合防控儿童青少年近视实施方案》中指出我国儿童青少年近视率居高不下、不断攀升，近视低龄化、重度化日益严重，已成为一个关系国家和民族未来的大问题。在世界学生近视率的排位中，我国的比例为第二位，近视的低龄化，近视发展的速度加快，现已成为一个公共卫生安全问题。

现有的课业簿册大多采用白色纸张印制，白色纸张反射的是白色全频光，亮度强、色度弱，容易引起视觉疲劳，长时间使用这样的作业本，容易造成使用者视觉疲劳，睫状肌处于过度收缩状态，容易引起近视，严重影响青少年的健康成长，虽然目前市场上有绿色作为防近视作业本的案例，但是该种绿色（频

谱范围为570-580nm）的标准光谱光视效率≤0.9154，不能很好地起到抗视疲劳和防近视的效果；现有的课业簿册生产线在裁切成品工序后没有收册堆叠装置，需要人工将传送带上的书本摆正，生产效率低。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种防近视课业簿册生产工艺及生产线，采用新的防近视油墨配色方案，解决市面上防近视课业簿防近视产品效果欠佳问题；在生产线线尾设置收册堆叠装置，节约劳动力，提高了生产效率。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

一种防近视课业簿册生产工艺，包括以下工序，依次为：卷筒纸放卷工序、柔印版印刷工序、立线工序、分割工序、折页工序、横向分切工序、数页叠纸工序、配送封底工序、封面工序、翻转工序、上胶工序、烘干工序、裹背条工序、收本工序、裁切成品工序。

如上所述的防近视课业簿册生产工艺，在柔印版印刷工序中，防近视油墨配色包括以下步骤：

（1）查找光谱三刺激值：在防近视光谱500～590 nm 范围内将510～550nm 作为研究对象，通过查找表查找510～550 nm 对应的颜色三刺激值；

（2）构建8 个基础颜色：在定量为157 g／m²的铜版上，选取胶版印刷油墨，用印刷适性仪打出8 个基本色块，测量得到8 种纽介堡3基色实地印刷色块的三刺激值，在测量时采取的测量模式为减去纸张颜色；

（3）求解三原色油墨网点面积百分比：借助纽介堡方程，然后根据方程逆向求解印刷品上所需青、品红、黄三原色网点面积率；

（4）构建模拟色块：按照数据利用软件构造510～550 nm 颜色效果图，并通过数码设备进行输出。

如上所述的防近视课业簿册生产工艺，还包括收册堆叠工序，所述收册堆叠工序通过收册堆叠装置完成，所述收册堆叠装置包括架、盖板、弹性元件和基板；所述架由底板、两个侧板和背板组成框架，所述背板向外侧倾斜，在两个侧板之间设置有活动托板，所述活动托板能沿着平行于所述背板方向滑动，在所述背板的背面设置有若干个加强板，在所述侧板的顶部固定安装有盖板，在所述盖板和所述活动托板之间设置有弹性元件，所述架可滑行地安装在基板上，所述架能在驱动装置的作用下在所述基板上滑行；在所述架的下部设置检测所述活动托板的开关。

如上所述的防近视课业簿册生产工艺，所述收册堆叠装置包括若干个架，若干个所述架在各自的驱动装置下沿着所述基板滑行。

一种防近视课业簿册生产线，在生产线的线尾设置有收册堆叠装置，所述收册堆叠装置包括架、盖板、弹性元件和基板；所述架由底板、两个侧板和背板组成框架，所述背板向外侧倾斜，在两个侧板之间设置有活动托板，所述活动托板能沿着平行于所述背板方向滑动，在所述背板的背面设置有若干个加强板，在所述侧板的顶部固定安装有盖板，在所述盖板和所述活动托板之间设置有弹性元件，所述架可滑行地安装在基板上，所述架能在驱动装置的作用下在所述基板上滑行；在所述架的下部设置检测所述活动托板的开关。

如上所述的防近视课业簿册生产线，书本放在所述活动托板后，最上面的书本的位置保持不变。

如上所述的防近视课业簿册生产线，设所述背板相对应竖直面向外侧倾斜的角度为θ，设所述弹性元件的弹性系数为k，设每本书本的重量为m，设每本书本的厚度为h，为保证最上面的书本的位置保持不变，应满足以下条件：

k=cosθ·mg/h。

如上所述的防近视课业簿册生产线，所述驱动装置包括齿条、齿轮和电机，所述齿条固定在基板上，所述电机固定在架上，所述电机的输出轴上连接有齿轮，所述齿轮与所述齿条配合。

如上所述的防近视课业簿册生产线，在所述架的下部设置有开关固定板，在所述开关固定板上安装有接近开关。

如上所述的防近视课业簿册生产线，所述收册堆叠装置包括若干个架，若干个所述架在各自的驱动装置下沿着所述基板滑行。

本发明的有益效果在于：

1.本发明的防近视课业簿册生产工艺及生产线，采用新的防近视油墨配色方案，解决市面上防近视课业簿防近视产品效果欠佳问题。

2.本发明的防近视课业簿册生产工艺及生产线，在生产线线尾设置收册堆叠装置，节约劳动力，提高了生产效率。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例的一种防近视课业簿册生产工艺流程图。

图2为本发明实施例的一种防近视课业簿册生产线的收册堆叠装置的结构示意图。

图3为图2中A-A剖视图。

图中各附图标记所代表的组件为：

架1，背板1a，侧板1b，加强板1c，活动托板1d，底板1e，开关固定板1f，盖板2，弹性元件3，传送带4，书本5，接近开关6，基板7，齿条8，齿轮9，电机10。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方式，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。

针对课业簿册给青少年带来的近视问题。目前在“防近视课业簿册”专利技术方面国内的专利技术相对较少。我们将通过研发拟采用新型印刷油墨的颜色配比，改变书本全频反射能力，降低对人眼睛刺激，优化全自动无线胶装本联动生产线，提高课业簿智能控制方案。

（1）蒙版方程是在假设油墨密度比例性和叠加性成立的基础上建立的，用于浅绿色油墨调配。项目拟采用环保水型油墨经过配比将水墨颜色调整为浅绿色，模拟纸白底色色值接近（L82、A-28、B30）色值的浅绿色，文字线条色值接近（L63、A51、B-15）色值的浅蓝色。进行“防近视课业簿册”印刷，达到降低书本全频反射能力，减小对人眼睛刺激。探究油墨配比方案，包括各调试颜色油墨的配比和各助剂配比优化；检测相关油墨进行相关性能检测，包括细度、黏度、pH 值和色度等。

（2）“课业簿册”不开胶智能生产优化，拟将于有智能化设备研发生产商合作对现有设备进行升级改造。拟加装收册堆叠、烘箱烘干、再分册进入自动裁切设备，再按要求堆叠出书，并与原机进行连线对接。拟升级自动无线胶装本联动生产线，采用微电脑控制、光电跟踪、气液联动、人机界面触摸屏操作、水墨柔印版印刷等高新技术。该联动生产线是将卷筒纸放卷、经高速放卷柔印版印刷、立线、分割、折页、横向分切、数页叠纸、配送封底、封面、翻转、上胶、烘干、裹背条、收本、裁切成品等十五道工序有机地结合一次性完成。

探究课业簿册智能化升级方案，具体考察设备的转速和温度等设备控制因数，通过响应面设计等实验设计优化生产条件。

图1为本发明实施例的防近视课业簿册生产工艺流程图。防近视课业簿册生产工艺，包括以下工序，依次为：卷筒纸放卷工序、柔印版印刷工序、立线工序、分割工序、折页工序、横向分切工序、数页叠纸工序、配送封底工序、封面工序、翻转工序、上胶工序、烘干工序、裹背条工序、收本工序、裁切成品工序。

进一步地，在柔印版印刷工序中，防近视油墨配色包括以下步骤：

（1）查找光谱三刺激值：在防近视光谱500～590 nm 范围内将510～550nm 作为研究对象，通过查找表查找510～550 nm 对应的颜色三刺激值；

（2）构建8 个基础颜色：在定量为157 g／m²的铜版上，选取胶版印刷油墨，用IGT印刷适性仪打出8 个基本色块，测量得到8 种纽介堡3基色实地印刷色块的三刺激值，在测量时采取的测量模式为减去纸张颜色；

（3）求解三原色油墨网点面积百分比：借助纽介堡方程，然后根据方程逆向求解印刷品上所需青、品红、黄三原色网点面积率；

（4）构建模拟色块：按照数据利用软件构造510～550 nm 颜色效果图，并通过HP数码设备进行输出。

进一步地，增加收册堆叠工序，收册堆叠工序实现将传送带4输送来的书本5进行收册堆叠，所述收册堆叠工序通过收册堆叠装置完成。

如图2和图3所示，图2和图3为本发明实施例的防近视课业簿册生产线的收册堆叠装置的结构示意图。

收册堆叠装置设置在防近视课业簿册生产线的线尾，该收册堆叠装置亦可用于其他课业簿册生产线的线尾收本工序，所述收册堆叠装置包括架1、盖板2、弹性元件3和基板7；所述架1由底板1e、两个侧板1b和背板1a焊接组成框架，所述背板1a向外侧倾斜，将背板1a倾斜设置的原因是便于书本5堆叠，在两个侧板1b之间设置有活动托板1d，所述活动托板1d能沿着平行于所述背板1a方向滑动，如图3所示，在两个侧板1b上开设有导槽，所述活动托板1d的两侧与导槽配合，在所述背板1a的背面设置有若干个加强板1c，在所述侧板1b的顶部固定安装有盖板2，在所述盖板2和所述活动托板1d之间设置有弹性元件3，弹性元件3具体为弹簧，弹性元件3的作用是使得书本5堆叠在所述活动托板1d上后，处于最上面的书本5的位置能保持不变，这样可保证书本5从传送带4落下的距离始终保持比较小的距离，不会由于长距离下落造成位置变动过大，所述架1可滑行地安装在基板7上，所述架1能在驱动装置的作用下在所述基板7上滑行，具体地，在基板7上设置轨道，架1的底部与轨道配合；在所述架1的下部设置检测所述活动托板1d的开关。

进一步地，为了便于书本5落入两个侧板1b间，将两个侧板1b的开口处设置成喇叭口。

为了能实现书本5放在所述活动托板1d后，最上面的书本5的位置保持不变，设所述背板1a相对应竖直面向外侧倾斜的角度为θ，设所述弹性元件3的弹性系数为k，设每本书本5的重量为m，设每本书本5的厚度为h，单位均为国际标准单位，为保证最上面的书本5的位置保持不变，应满足以下条件：

k=cosθ·mg/h；

所述活动托板1d可采用轻型材料制作，其重量可忽略不计，或给其设置平衡气缸，通过气缸给活动托板1d来平衡所述活动托板1d自身的重量。

具体地，所述驱动装置包括齿条8、齿轮9和电机10，所述齿条8固定在基板7上，所述电机10固定在架1上，所述电机10的输出轴上连接有齿轮9，所述齿轮9与所述齿条8配合，优选地，电机10选用伺服电机。

具体地，在所述架1的下部设置检测所述活动托板1d的开关，在所述架1的下部设置有开关固定板1f，在所述开关固定板1f上安装有接近开关6。

所述收册堆叠装置包括若干个架1，若干个所述架1在各自的驱动装置下沿着所述基板7滑行，实现多工位收本，前方的架1收本收满后，后续的架1依次进入收本工位，收满来看收本工位的架1可人工或用机械手将堆叠好的书本取走。

具体工作原理为：书本5从传送带4上落到活动托板1d上，所述活动托板1d的初始位置设置在传送带4的出口下方，书本5的掉落距离越小越好，随着书本5在活动托板1d上堆叠，书本5的重量使得活动托板1d拉伸弹性元件3，活动托板1d不断向下，堆叠的最上面的书本5的位置始终保持在传送带4的出口下方，待活动托板1d进入接近开关6的检测范围内，接近开关6将信号传递给生产线控制系统，生产线控制系统控制电机10启动，使得所述架1在所述基板7上滑行，同时启动其他架1上的驱动装置，将其他架1移动至收本工位。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (5)

1.一种防近视课业簿册生产工艺，其特征在于，包括以下工序，依次为：卷筒纸放卷工序、柔印版印刷工序、立线工序、分割工序、折页工序、横向分切工序、数页叠纸工序、配送封底工序、封面工序、翻转工序、上胶工序、烘干工序、裹背条工序、收本工序、裁切成品工序；

还包括收册堆叠工序，所述收册堆叠工序通过收册堆叠装置完成，所述收册堆叠装置包括架（1）、盖板（2）、弹性元件（3）和基板（7）；所述架（1）由底板（1e）、两个侧板（1b）和背板（1a）组成框架，所述背板（1a）向外侧倾斜，在两个侧板（1b）之间设置有活动托板（1d），所述活动托板（1d）能沿着平行于所述背板（1a）方向滑动，在所述背板（1a）的背面设置有若干个加强板（1c），在所述侧板（1b）的顶部固定安装有盖板（2），在所述盖板（2）和所述活动托板（1d）之间设置有弹性元件（3），所述架（1）可滑行地安装在基板（7）上，所述架（1）能在驱动装置的作用下在所述基板（7）上滑行；在所述架（1）的下部设置检测所述活动托板（1d）的开关；

所述收册堆叠装置包括若干个架（1），若干个所述架（1）能在各自的驱动装置下沿着所述基板（7）滑行；

书本（5）放在所述活动托板（1d）后，最上面的书本（5）的位置保持不变，设所述背板（1a）相对应竖直面向外侧倾斜的角度为θ，设所述弹性元件（3）的弹性系数为k，设每本书本（5）的重量为m，设每本书本（5）的厚度为h，为保证最上面的书本（5）的位置保持不变，应满足以下条件：

k=cosθ·mg/h。

2.根据权利要求1所述的一种防近视课业簿册生产工艺，其特征在于，在柔印版印刷工序中，防近视油墨配色包括以下步骤：

（1）查找光谱三刺激值：在防近视光谱500～590 nm 范围内将510～550

nm 作为研究对象，通过查找表查找510～550 nm 对应的颜色三刺激值；

（2）构建8 个基础颜色：在定量为157 g／m² 的铜版上，选取胶版印刷油墨，用印刷适性仪打出8 个基本色块，测量得到8 种纽介堡3基色实地印刷色块的三刺激值，在测量时采取的测量模式为减去纸张颜色；

（3）求解三原色油墨网点面积百分比：借助纽介堡方程，然后根据方程逆向求解印刷品上所需青、品红、黄三原色网点面积率；

（4）构建模拟色块：按照数据利用软件构造510～550 nm 颜色效果图，并通过数码设备进行输出。

3.一种防近视课业簿册生产线，其特征在于，用于权利要求1或2所述的防近视课业簿册生产工艺，并且：在生产线的线尾设置有收册堆叠装置，所述收册堆叠装置包括架（1）、盖板（2）、弹性元件（3）和基板（7）；所述架（1）由底板（1e）、两个侧板（1b）和背板（1a）组成框架，所述背板（1a）向外侧倾斜，在两个侧板（1b）之间设置有活动托板（1d），所述活动托板（1d）能沿着平行于所述背板（1a）方向滑动，在所述背板（1a）的背面设置有若干个加强板（1c），在所述侧板（1b）的顶部固定安装有盖板（2），在所述盖板（2）和所述活动托板（1d）之间设置有弹性元件（3），所述架（1）可滑行地安装在基板（7）上，所述架（1）能在驱动装置的作用下在所述基板（7）上滑行；在所述架（1）的下部设置检测所述活动托板（1d）的开关；

所述收册堆叠装置包括若干个架（1），若干个所述架（1）在各自的驱动装置下沿着所述基板（7）滑行；

书本（5）放在所述活动托板（1d）后，最上面的书本（5）的位置保持不变，设所述背板（1a）相对应竖直面向外侧倾斜的角度为θ，设所述弹性元件（3）的弹性系数为k，设每本书本（5）的重量为m，设每本书本（5）的厚度为h，为保证最上面的书本（5）的位置保持不变，应满足以下条件：

k=cosθ·mg/h。

4.根据权利要求3所述的一种防近视课业簿册生产线，其特征在于，所述驱动装置包括齿条（8）、齿轮（9）和电机（10），所述齿条（8）固定在基板（7）上，所述电机（10）固定在架（1）上，所述电机（10）的输出轴上连接有齿轮（9），所述齿轮（9）与所述齿条（8）配合。

5.根据权利要求4所述的一种防近视课业簿册生产线，其特征在于，在所述架（1）的下部设置有开关固定板（1f），在所述开关固定板（1f）上安装有接近开关（6）。

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