CN200945750Y

CN200945750Y - 无版缝激光全息模压机

Info

Publication number: CN200945750Y
Application number: CN 200620063831
Authority: CN
Inventors: 夏海波
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2006-08-28
Filing date: 2006-08-28
Publication date: 2007-09-12
Anticipated expiration: 2016-08-28

Abstract

一种无版缝激光全息模压机，包括机架，机架上安装有两个模压工位，每个模压工位设有版辊、衬辊、压辊、推压机构，其中衬辊安装在版辊和压辊之间，版辊的两端固定安装在机架上，压辊和衬辊两端的支座分别安装在水平导轨上，推压机构连接到压辊两端的支座；每个模压工位还设有使衬辊间歇性脱离版辊的间歇机构。本实用新型的无版缝激光全息模压机能够有效消除激光全息模压薄膜产品的版缝，并且在生产过程中对版辊的温度要求较低，可以有效避免塑料薄膜拉伸变形，完全避免糊版现象。

Description

无版缝激光全息模压机

技术领域

本实用新型属于一种激光全息材料加工设备，具体涉及一种激光全息模压机。

背景技术

传统的激光全息模压机采用单版辊一次压纹工艺技术，它在放卷装置和收卷装置之间只设置一个模压工位，该模压工位包括版辊、衬辊、压辊，衬辊夹在版辊和压辊之间，版辊中设有加热装置，压辊中设有冷却装置，版辊的两端固定安装在机架上，压辊和衬辊两端的支座分别安装在水平导轨上，使压辊可压向衬辊，衬辊可压向版辊；推压机构连接到压辊两端的支座，推压机构一般采用油缸。在模压工艺开始前，必须将预先刻蚀有激光全息图纹的金属模压版卷贴在圆柱形的版辊上，但卷贴完成后不可避免地存在模压版接缝，所以利用传统模压机生产出来的激光全息模压薄膜产品，会因为模压版接缝的存在而产生版缝，对后续的激光图案印刷工序产生很大的不利影响：如果想在印刷过程避开版缝则需要专门的昂贵设备和复杂的印刷工艺；如果在印刷过程不对版缝问题进行处理则会产生10％～20％的印刷品废品率。另外，传统的激光全息模压机由于采用单版辊一次压纹工艺，所以要求版辊的温度较高，一般要求达到200℃左右，才能将金属模压版的激光图纹信息饱和、彻底、深刻地转压到塑料薄膜上，才能在塑料薄膜模压产品上刻压出清晰亮丽的图纹，然而，版辊的温度太高又容易使塑料薄膜产生拉伸变形(塑料薄膜的软化温度在165℃左右)，造成各版的模压产品长度不一致，甚至还会产生糊版现象，使价格昂贵的金属模压版报废。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有技术的上述不足而提供一种无版缝激光全息模压机，它能够有效消除激光全息模压薄膜产品的版缝，并且在生产过程中对版辊的温度要求较低。

为实现上述目的，本实用新型的无版缝激光全息模压机包括机架，机架上安装有一个模压工位；每个模压工位设有版辊、衬辊、压辊、推压机构，其中衬辊安装在版辊和压辊之间，版辊的两端固定安装在机架上，压辊和衬辊两端的支座分别安装在水平导轨上，推压机构连接到压辊两端的支座；其主要特点在于，机架上还安装有另一个模压工位；每个模压工位还设有使衬辊间歇性脱离版辊的间歇机构。

较好的是，所述推压机构为油缸。

更好的是，所述间歇机构为设置在版辊两端的凸轮，凸轮与版辊同轴固定连接，每个凸轮顶靠着对应的衬辊端部。

每个模压工位还可以设有光电眼，所述的油缸连接有根据光电眼信号控制的伺服阀，该连接有伺服阀的油缸形成所述间歇机构和推压机构。

每个模压工位还可以设有丝杆副，丝杆副由伺服电机驱动，丝杆副连接压辊两端的支座，该伺服电机驱动的丝杆副形成所述间歇机构和推压机构。

所述凸轮轮廓矢径增加的曲线段的长度为2～8mm。

所述版辊中设有加热装置，压辊中设有冷却装置。

两个模压工位之间设有张力调节辊。

该无版缝激光全息模压机还设有一套放卷装置和一套收卷装置。

本实用新型具有以下优点和效果：

1、本实用新型在使用前，可以由模压厂家在两根版辊上分别卷贴上相同图案的模压版(但两模压版的接缝位置不同)。在对模压产品进行压纹过程中，可以使塑料薄膜先从第一个模压工位的版辊和衬辊之间经过，再从第二个模压工位的版辊和衬辊之间经过，两工位的压辊在推压机构的推动下压向衬辊，衬辊受到推力后压向版辊，这样塑料薄膜先后经过两次激光全息压纹。因此，本实用新型与传统激光全息模压机相比，可以使塑料薄膜上刻压的激光图纹更加丰富、饱和、深刻，产生更强烈的光学效应，达到更佳的镭射效果。而当版辊的模压版接缝转动到靠近衬辊位置时，间歇机构会使衬辊暂时瞬间脱离版辊(暂时解除对版辊的压力)，暂停对塑料薄膜进行模压，由此可以避免在塑料薄膜上压出版缝；而塑料薄膜在上述第一个模压工位被暂停压纹的位置(又称超缝位置)可以由第二个模压工位进行压纹，同样，在第二个模压工位产生的超缝位置已经在第一个模压工位进行压纹了，这样在模压产品上看不到版缝或版线(虽然，在两个超缝位置只进行一次压纹，其激光效果可能会稍微弱一些，但由于两个超缝位置的宽度很小，通常只有几毫米，所以肉眼难以察觉，对整体效果的影响非常微弱)。

2、本实用新型可以对塑料薄膜整体上进行两次压纹，所以不必要求一次性地将点阵光栅图纹信息完全、彻底地压印到塑料薄膜上，而是可以分为两次将点阵光栅信息图纹传递到塑料薄膜上，即第一次压印(对应第一个模压工位)只需取得初步的激光效果，待在第二次压印(对应第二个模压工位)继续加深这种激光效果即可，第二次压印的任务是对第一次压印产生超缝位置进行填补压纹，并使塑料薄膜第一次压印得到点阵光栅信息进一步饱和、深刻，因此本实用新型工作时对两版辊或的塑料薄膜温度要求较低，通常只需将塑料薄膜温度控制在120～130℃左右(相应的版辊的温度控制在140～150℃左右)，这个温度低于塑料薄膜的软化温度，因此可以有效避免塑料薄膜拉伸变形，完全避免糊版现象。

3、由于整体上进行两次压纹，不要求把点阵光栅浮雕信息图纹一次性完全压印到塑料薄膜上，因此与传统激光全息模压机比较，本实用新型可以提高压印生产速度，通常可以提高到60m/min左右(传统激光全息模压机大约为30m/min左右)，极大提高生产效率。

附图说明

图1是本实用新型一种实施方式的结构和使用工艺示意图。

图2是图1所示结构的俯视示意图。

图3是图1中版辊和橡胶衬辊配合关系示意图。

图4是图1中凸轮和衬辊配合关系示意图。

图5是滑动板的大样图。

具体实施方式

实施例一

图1、图2所示，该无版缝激光全息模压机包括机架1，机架1上安装有两个模压工位，每个模压工位设有版辊2、衬辊3、压辊4、油缸5，版辊2中设有热油内循环加热装置，压辊4中设有冷水内循环冷却装置，衬辊3为橡胶辊，橡胶辊3安装在版辊2和压辊4之间，版辊的两端固定安装在机架上，机架的左右两侧分别设有水平导轨6，两侧的水平导轨6上分别安装滑动板7，图5所示，两片滑动板都开设有第一圆孔71、第二圆孔72、水平导轨槽73。压辊4两端的支座固定插装在第二圆孔72中，橡胶衬辊两端的支座安装在水平导轨槽73上，橡胶衬辊两端的支座还可沿着水平导轨槽73相对于滑动板7前后移动；油缸5的活塞杆与连接件8固定连接，连接件8与连接轴9两端固定连接，连接轴9两端还分别固定插装在两第一圆孔71中，这样使油缸5可驱动滑动板7和压辊4前后移动。

图2、图4所示，每个模压工位还设有驱使衬辊周期性间歇脱离版辊的间歇机构，该机构为设置在版辊两端的凸轮10，凸轮10与版辊2同轴固定连接，两者同步转动，每个凸轮10顶靠在对应的衬辊2端部。凸轮基圆半径与版辊半径相同，凸轮轮廓矢径增加的曲线段(即矢径大于基圆半径的突出部分，如图3中CD所示曲线段)的长度为5mm。

在两个模压工位之间还设有导辊11和张力调节辊12，该张力调节辊为水平导辊，其安装位置可上下微调，从而调节塑料薄膜的张力，因此称为张力调节辊。该无版缝激光全息模压机还设有一套放卷装置14和一套收卷装置15。

上述实施例在开始运行前，可由模压厂家在两版辊2分别卷贴上相同图案的模压版(但两模压版设置的接缝位置错开)，且模压版的接缝位置对应于凸轮顶点A的位置。图3、图4、图1所示，在对塑料薄膜进行压纹过程中，可以使塑料薄膜13先从第一个模压工位的版辊2和衬辊3之间经过，再从第二个模压工位的版辊2和衬辊3之间经过，两工位的版辊由电机驱动，两工位的压辊4在油缸的推动下压向衬辊3，衬辊受到推力后压向版辊，这样塑料薄膜13先后经过两次激光全息压纹。当版辊的模压版接缝转动到靠近衬辊时，凸轮10将衬辊3推开，使衬辊暂时瞬间脱离版辊，塑料薄膜暂停进行模压(该行程宽度约为5mm)，由此避免在塑料薄膜上压出版缝或版线；当版辊的模压版接缝越过与衬辊的切点位置后，衬辊重新压紧版辊，如此周而复始。第一个模压工位的超缝位置可以由第二个模压工位进行压纹。

上述实施例中，凸轮轮廓矢径增加的曲线段的长度可以改为2mm，或8mm。

实施例二

该实施例与实施例一的区别主要在于两者的间歇机构不同；该实施例的每个模压工位还设有光电眼，其油缸连接有高精度的伺服阀，伺服阀根据光电眼信号控制，油缸进退由伺服阀控制。

当光电眼没有检测到模压版接缝即将经过衬辊和版辊的切点位置时，伺服阀控制油缸向滑动板和压辊施加推力，该推力进一步转化为衬辊对塑料薄膜的压力，在此阶段中的油缸即为推压机构。

当光电眼检测到模压版接缝即将经过衬辊和版辊的切点位置时，光电眼将该信号传送给伺服阀，伺服阀使油缸向滑动板和压辊施加瞬间的回拉力，滑动板和压辊、衬辊在瞬间轻微后退，使衬辊在瞬间解除对版辊的压力，由此避免在塑料薄膜上压出版缝或版线，从而起到超版缝的效果；此后再过0.02秒，伺服阀再次换向，使衬辊重新压紧版辊，在此阶段中油缸形成间歇机构。

实施例三

该实施例与实施例二的区别主要在于两者的推压机构和间歇机构不同；在该实施例中，每个模压工位设有可推动压辊前后移动的丝杆副，该丝杆副由伺服电机驱动，伺服电机采用电子凸轮的方式原理进行控制，使版辊每转一圈丝杆副进退一次，即：在版辊转动一周的大部分时间内，伺服电机使丝杆副对压辊施加正向的压力，使压辊压紧，衬辊压紧版辊，此阶段中丝杆副形成推压机构。当版辊转动至版线靠近衬辊位置时，通过可编程预先设定程序，使伺服电机瞬间反转，衬辊在瞬间解除对版辊的压力，从而起到超版缝的效果；经0.02秒后伺服电机使丝杆副对压辊施加正向的压力，使衬辊重新压紧版辊，此阶段中丝杆副形成间歇机构。

本实用新型中，间歇机构和推压机构也可以采用光电眼控制的伺服电机。

本实用新型中，间歇机构的作用是使衬辊间歇性停止向版辊施加压力，因此所谓“衬辊间歇性脱离版辊”，可以是指两者在空间位置上间歇性脱离，在部分具体实施例中也可以指两者相互压力作用关系的间歇性脱离。

Claims

1.一种无版缝激光全息模压机，包括机架，机架上安装有一个模压工位；每个模压工位设有版辊、衬辊、压辊、推压机构，其中衬辊安装在版辊和压辊之间，版辊的两端固定安装在机架上，压辊和衬辊两端的支座分别安装在水平导轨上，推压机构连接到压辊两端的支座；其特征在于：机架上还安装有另一个模压工位；每个模压工位还设有使衬辊间歇性脱离版辊的间歇机构。

2.根据权利要求1所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：所述推压机构为油缸。

3、根据权利要求1所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：所述间歇机构为设置在版辊两端的凸轮，凸轮与版辊同轴固定连接，每个凸轮顶靠着对应的衬辊端部。

4、根据权利要求2所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：所述间歇机构为设置在版辊两端的凸轮，凸轮与版辊同轴固定连接，每个凸轮顶靠着对应的衬辊端部。

5、根据权利要求2所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：每个模压工位还设有光电眼，所述的油缸连接有根据光电眼信号控制的伺服阀，该连接有伺服阀的油缸形成所述间歇机构和推压机构。

6、根据权利要求1所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：每个模压工位还设有丝杆副，丝杆副由伺服电机驱动，丝杆副连接压辊两端的支座，该伺服电机驱动的丝杆副形成所述间歇机构和推压机构。

7、根据权利要求3或4所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：所述凸轮轮廓矢径增加的曲线段长度为2～8mm。

8、根据权利要求1至6任何一项所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：所述版辊中设有加热装置，压辊中设有冷却装置。

9、根据权利要求1至6任何一项所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：两个模压工位之间设有张力调节辊。

10、根据权利要求1至6任何一项所述的无版缝激光全息模压机，其特征在于：它还设有一套放卷装置和一套收卷装置。