光变防伪墨胶印用光油组印刷装置及胶印联机印刷方法

摘要

一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，包括传送装置、刮刀、网纹辊、套设树脂版的版辊和压印滚筒；传送装置安装在压印滚筒下方，将承印物传送至压印滚筒上；刮刀和版辊安装在网纹辊的两侧，版辊安装在压印滚筒上方，刮刀将光变防伪墨通过网纹辊转印到版辊外套的树脂版上，然后在压印滚筒的作用下，树脂版上的光变防伪墨转印至承印物上。本发明还公开了还有该光油组印刷装置的光变防伪墨胶印联机印刷装置，以及光变防伪墨胶印联机印刷方法。本发明简化了光变防伪墨胶印的印刷工艺及印刷设备，提高了印刷效率，降低了光变防伪墨胶印的设备投资和人工劳动强度，并解决了现有技术中光变防伪墨胶印时光变防伪墨易变色、发黑、变暗等技术难题。

说明书

技术领域

本发明涉及一种光变防伪墨印刷装置及方法，尤其是涉及一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置及方法。

背景技术

根据印版的分类，传统的印刷可分为凸印、凹印、丝印、胶印四种印刷方式，而现行的光变防伪墨印刷一般采用丝印和凹印两种印刷方式，如果胶印产品需要防伪印刷，就必须通过先胶印再凹印或丝印防伪油墨的组合方式，这就需要两个工序和两种印刷设备才能完成，造成了极大的人力和设备投入，限制了生产效率的提升。

其次，传统的光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，由于光变防伪墨要经过网纹辊的转印，在网纹辊和刮刀的剪切力的摩擦下，产生破碎、分层，存在光变防伪墨中的变色粉易失去变色功能；以及光变防伪墨中的树脂及连结料发暗和变黑等难题。本发明通过改变网纹辊、刮刀的结构，进而解决光变防伪墨失去变色、发暗、变黑等技术问题。

CN 201900793U公开了一种以胶印机为载体的局部上光装置，包括橡皮滚筒，其特征在于橡皮滚筒上粘贴有一层筒状的柔性版，柔性版的内径与橡皮滚筒的外径相同。该局部上光装置解决现有技术中光变防伪墨胶印时光变防伪墨发暗、变黑等难题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种结构简单，使用方便，采用间接印刷方式将光变防伪墨印刷至承印物上，且印刷图案清晰，线条粗细均一的光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，以及含该光油组印刷装置的防伪墨胶印联机印刷装置；采用该光变防伪墨胶印用光油组印刷装置进行印刷的方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明之一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，包括传送装置、刮刀、网纹辊、套设树脂版的版辊和压印滚筒；所述传送装置安装在压印滚筒下方，将承印物传送至压印滚筒上；所述刮刀和版辊安装在网纹辊的两侧，所述版辊安装在压印滚筒上方，所述刮刀将光变防伪墨通过网纹辊转印到版辊外套的树脂版上，然后在压印滚筒的作用下，树脂版上的光变防伪墨转印至承印物上。

进一步，所述树脂版包括金属基基体、粘结层、树脂层、印刷图文层和平衡条；所述树脂层通过粘结层附着在金属基基体外表面，所述印刷图文层、平衡条与树脂层一体成形，印刷图文层、平衡条凸出树脂层外表面；所述平衡条间隔设置在印刷图文层的两侧，且相对金属基基体的位置与所需印刷图文的空挡部分相对应。

进一步，所述平衡条凸出树脂层外表面的高度与所需印刷图文的高度一致；所述平衡条凸出树脂层外表面的高度为0.3~1.0mm，优选，0.6mm。

进一步，所述印刷图文层的面积≤树脂层面积的1/3。

进一步，所述金属基基体是铝基、钢基、铜基、铁基或合金金属基中的任一种，厚度在0. 15-0. 30mm。所述树脂层的硬度为75~80度邵尔硬度。

进一步，所述网纹辊包括辊筒和位于辊筒两端的转轴，所述辊筒采用钢材制作；所述辊筒外表面设有网纹区，所述网纹区相对辊筒的位置与承印物上所需印刷图文的位置相对应；除网纹区以外的辊筒外表面为光滑的抛光区，所述抛光区相对辊筒的位置与承印物上所需印刷图文的空挡部分相对应。

进一步，所述网纹区由若干个激光雕刻的内凹式的棱柱形或棱锥形的墨穴组成，其面积≤辊筒外表面面积的1/3。

进一步，所述墨穴的深度与开口度的比值为1:8~1:12。

进一步，所述辊筒由钢制的辊本体、热喷涂在辊本体外的镍铬合金层以及位于两者之间的隔离层；所述隔离层为填充或涂覆在辊本体外的石墨高温防氧化涂料。

进一步，所述隔离层的厚度≥3cm；优选，隔离层的厚度为5~8cm。

进一步，所述网纹辊的线数为65~75线，优选70线。

由于镍铬合金层采用热喷涂形式复杂在辊本体，其存在一定的孔隙率，使用时，外界介质易通过孔隙渗透至辊本体上，进而导致辊本体的钢制材料因氧化而被损坏；当隔离层的厚度小于3cm时，外界介质仍存在透过隔离层而氧化辊本体，进而影响网纹辊的使用寿命。

进一步，所述刮刀包括刀架和刀片，所述刀架为内设有油墨存储腔的架体，所述刀片固定在朝向油墨存储腔的刀架上；所述油墨存储腔内设有数块隔挡片，将油墨存储腔分为数个油墨存储区和隔挡空腔，所述刀架背面设有与油墨存储区连通的油墨进出装置。

进一步，所述油墨存储区的数量、大小、位置分别与网纹辊上网纹区的数量、大小、位置相适配。

进一步，所述油墨进出装置包括油墨进料管、油墨出料管和抽吸泵；所述油墨进料管与开设在油墨存储区底部的油墨进口连通；所述油墨出料管的一端与开设在油墨存储区顶部的油墨出口连通，其另一端通过连接管与抽吸泵或油墨储罐连通。

进一步，所述隔挡空腔下方设有油墨回流口，油墨回流口与油墨回流管连通，油墨回流管与油墨储罐连通，可以有效避免从油墨存储区内渗透至隔挡空腔内的光变防伪油墨被刮刀刀片刮擦而损伤；且能快速地将隔挡空腔内的光变防伪油墨回收至油墨储罐内进行循环利用。

进一步，所述隔挡片的数量为2~10块。

进一步，所述刀架背面还设有安装架。

进一步，所述隔挡片靠近刀片的端部设有吸墨装置，可有效吸收堆积在刀片上的油墨至油墨存储腔内，进而改善刀片刮除油墨的效果。

进一步，所述吸墨装置为海绵。

本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷装置，包括：输纸装置、传送装置、数台依次串联的彩色印刷机组、至少1台上述光油组印刷装置和收集装置；所述传送装置将承印物从输纸装置依次传送至彩色印刷机组内进行彩色印刷，再将彩色印刷后的承印物传送至光油组印刷装置内进行光变防伪墨印刷，最后将承印物传送至收集装置。

进一步，所述光油组印刷装置的数量为2~4台。

进一步，所述光变防伪墨胶印联机印刷装置还包括光油干燥机组，所述光油干燥机组安装在相邻两组光油组印刷装置之间或第一台光油组印刷装置之后，用于干燥光油组印刷装置转印至承印物上的光变防伪墨。

进一步，所述彩色印刷机组的数量为4~8台。

本发明进一步解决其技术问题所采用的技术方案是：

本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷方法，采用上述的光变防伪墨胶印联机印刷装置，包括以下步骤：

1）通过彩色印刷机组在承印物上进行彩色图文印刷；

2）将步骤1）彩色图文印刷后的承印物传送至光油组印刷装置上进行光变防伪墨胶印；

3）可选地，用于干燥光变防伪墨胶印的干燥工序。

本发明一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置的有益效果：

1）由于刮刀上的油墨存储区对应网纹辊的网纹区，故大部分油墨转印到网纹辊的网纹区，则刮刀上的刀片只需对网纹辊网纹区的油墨进行刮擦，进而减小刮刀对网纹辊上墨的刮擦面积，即，有防伪印刷图文的位置就刮墨，对应防伪印刷图文的空档部分的网纹辊抛光区不上墨，让刮刀在网纹辊的抛光区刮不到油墨，大大减少对光变防伪墨的损伤，也降低了刮刀和网纹辊的磨损速率，延长了设备的使用寿命；

2）即使刮刀油墨存储区内的光变防伪墨渗透至隔挡空腔内，光变防伪墨也通过油墨回流管返回至油墨储罐进行循环利用了，减小了光变防伪墨转移至网纹辊抛光区的几率；

3）网纹辊采用钢制的辊筒，其摩擦系数小，且分为网纹区和抛光区，与承印物所需印刷图文的空挡部分相对应的抛光区，与刮刀的隔挡空腔对应，其相对网纹区对刮刀的摩擦小，减小了刮刀和网纹辊之间的摩擦，延长使用寿命；

4）树脂版上对应承印物所需印刷图文的空挡部分设平衡条，使树脂版在印刷时，受力均匀，增加树脂版与纸张等承印物之间的接触面积，提高纸张等承印物的运行稳定性；进而避免纸张在印刷运行过程中发生变形而导致印刷图文被擦花的现象，延长了树脂版的使用寿命，同时，印刷出的图案精度高，文字笔画清晰，粗细均一，提高了树脂版的耐印率；

5）选用金属基基体制作的树脂版（尤其是铝基树脂版），其用于胶印时在设备的拉力和压力作用下变形小，显著提高了文字的套印精度；

6）解决了现有技术中光变防伪墨在网纹辊和刮刀的剪切力的摩擦下，防伪墨中的变色粉失去变色功能，油墨中的树脂及连结料发暗和变黑等技术难题。

本发明一种光变防伪墨胶印联机印刷装置的有益效果：

1）减少了一个印刷工序，相对传统的光变防伪印刷，不再采用传统的凹印和丝印结合的分离式印刷工艺，实现了节能减排，更加环保，节省了光变防伪凹印或丝印的印刷设备投入，减轻了工作人员的劳动强度；

2）联线生产的产品变形小，后工序更加顺畅，提高了后工序的工作效率和产品的产出率；

3）本发明的光变防伪墨胶印光油印刷装置，可以推动胶印设备的有效利用，提高生产效率，降低生产成本，普及胶印光变防伪印刷方式。

本发明一种光变防伪墨胶印联机印刷方法的有益效果：减少了一个印刷工序，相对传统的光变防伪印刷，不再采用传统的凹印和丝印结合的分离式印刷工艺，实现了节能减排，更加环保，节省了光变防伪凹印或丝印的印刷设备投入，减轻了工作人员的劳动强度，且提高了光变防伪墨胶印联机印刷的生产效率。

联机印刷生产的产品变形小，后工序更加顺畅，提高了后工序的工作效率和产品的产出率及质量。

附图说明

图1—为本发明之一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置使用时的结构示意图；

图2—为图1中刮刀的主视图；

图3—为图1中刮刀的后视图；

图4—为图1中网纹辊的结构示意图；

图5—为图4中A-A截面剖视图；

图6—为图1中树脂版的结构示意图；

图7—为图6中树脂版的使用示意图；

图8—为实施例2中刮刀的主视图；

图9—为实施例2中刮刀的后视图；

图10—为本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷装置的结构示意图；

图11—为实施例4中一种光变防伪墨胶印联机印刷装置的结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。

实施例1

参照图1~7，本实施例的一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，包括传送装置6、刮刀5、网纹辊4、套设树脂版2的版辊3和压印滚筒1；所述传送装置6安装在压印滚筒1下方，将承印物7传送至压印滚筒1上；所述刮刀5和版辊3安装在网纹辊4的两侧，所述版辊3安装在压印滚筒1上方，所述刮刀5将光变防伪墨通过网纹辊4转印到版辊3外套的树脂版2上，然后在压印滚筒1的作用下，树脂版2上的光变防伪墨转印至承印物7上。

所述树脂版2包括金属基基体21、粘结层22、树脂层23、印刷图文层25和平衡条24；所述树脂层23通过粘结层22附着在金属基基体21外表面，所述印刷图文层25、平衡条24与树脂层23一体成形，印刷图文层25、平衡条24凸出树脂层23外表面；所述平衡条24间隔设置在印刷图文层25的两侧，且相对金属基基体21的位置与所需印刷图文的空挡部分71相对应。

所述印刷图文层25的面积为树脂层23面积的1/20，如印刷图文层25的长度等于树脂层233的长度，但其宽度为树脂层233宽度的1/20。

所述平衡条24凸出树脂层23外表面的高度与所需印刷图文的高度一致，所述平衡条24凸出树脂层23外表面的高度为0.6mm。

所述金属基基体21为基，厚度为0. 30mm。

所述树脂层23的硬度为78度邵尔硬度。

所述网纹辊4包括辊筒42和位于辊筒42两端的转轴41，所述辊筒42采用钢材制作；所述辊筒42外表面设有网纹区44，所述网纹区44相对辊筒42的位置与承印物7上所需印刷图文的位置相对应；除网纹区44以外的辊筒42外表面为光滑的抛光区43，所述抛光区43相对辊筒42的位置与承印物7上所需印刷图文的空挡部分71相对应。

所述网纹区44由若干个激光雕刻的内凹式的棱柱形或棱锥形的墨穴组成，其面积为辊筒42外表面面积的1/20。，例如，网纹辊滚筒2总长为90cm的圆筒，而网纹区包括3个间隔分布、宽度为1.5cm的网纹分区。

所述墨穴的深度与开口度的比值为1:9。

所述辊筒42由钢制的辊本体421、热喷涂在辊本体421外的镍铬合金层423以及位于两者之间的隔离层422；所述隔离层422为填充或涂覆在辊本体421外的石墨高温防氧化涂料。

所述隔离层422的厚度为5cm。

所述刮刀5包括刀架51和刀片52，所述刀架51为内设有油墨存储腔的架体，所述刀片52固定在朝向油墨存储腔的刀架51上；所述油墨存储腔内设有数块隔挡片53，将油墨存储腔分为数个油墨存储区55和隔挡空腔54，所述刀架51背面设有与油墨存储区55连通的油墨进出装置。

所述油墨存储区55的数量、大小、位置分别与网纹辊4上网纹区44的数量、大小、位置相适配。

所述油墨进出装置包括油墨进料管510、油墨出料管511和抽吸泵512；所述油墨进料管510与开设在油墨存储区55底部的油墨进口58连通；所述油墨出料管511的一端与开设在油墨存储区55顶部的油墨出口57连通，其另一端通过连接管与抽吸泵512连通，抽吸泵512再与安装在刀架51上方的第一油墨储罐513顶端连通，第一油墨储罐513的出口与油墨进料管510连通。

所述隔挡空腔54下方设有油墨回流口59，油墨回流口59与油墨回流管56连通，油墨回流管56与第一油墨储罐513连通，可以有效避免从油墨存储区55内渗透至隔挡空腔54内的光变防伪油墨被刮刀5刀片52刮擦而损伤；且能快速地将隔挡空腔54内的光变防伪油墨回收至第一油墨储罐513内进行循环利用。

所述隔挡片53的数量为6块。

实施例2

参照图8和9，与实施例1相比，本实施例的一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，存在以下不同：

所述平衡条24凸出树脂层23外表面的高度为0.4mm。

所述金属基基体21是合金金属基，厚度为0. 15mm。

所述树脂层23的硬度为75度邵尔硬度。

所述刀架51背面还设有安装架515。

所述隔挡片53靠近刀片52的端部设有吸墨装置514，可有效吸收堆积在刀片52上的油墨至油墨存储腔内，进而改善刀片52刮除油墨的效果。

所述吸墨装置514为海绵。

所述油墨进出装置包括油墨进料管510、油墨出料管511和抽吸泵512；所述油墨进料管510与开设在油墨存储区55底部的油墨进口58连通；所述油墨出料管511的一端与开设在油墨存储区55顶部的油墨出口57连通，其另一端通过连接管与第二油墨储罐516连通，第二油墨储罐516通过抽吸泵512与安装在刀架51上方的第一油墨储罐513连通，第一油墨储罐513的光变防伪墨的出口与油墨进料管510连通。

所述隔挡空腔54下方设有油墨回流口59，油墨回流口59与油墨回流管56连通，油墨回流管56与第二油墨储罐516连通。

本发明之一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置的工作原理及使用方法：油墨储罐内的光变防伪油墨经油墨进料管510进入油墨存储区55，网纹辊4相对刮刀5转动，其网纹区44与油墨存储区55内的光变防伪墨接触，光变防伪墨会进入网纹区44的墨穴内，刮刀5上的刀片52刮擦残留在网纹区44墨穴外的光变防伪墨使之回流至油墨存储区55，网纹区44墨穴内的光变防伪墨随着网纹辊4的转动，与版辊3外的树脂版2接触，并将光变防伪墨转移到树脂版2上；与此同时，纸张等承印物7通过传送装置6（如递纸滚筒）传送至压印滚筒1和版辊3之间，由于压印滚筒1和版辊3的之间存在一定压力下，套设版辊3外的树脂版2上的光变防伪墨会转移到纸张等承印物7上，进而完成光变防伪墨胶印印刷工序。

本发明之一种光变防伪墨胶印用光油组印刷装置，所述金属基基体21还可以是钢基、铜基、铁基或合金金属基中的任一种，厚度为0.15~0.30mm；所述平衡条24凸出树脂层23外表面的高度还可以为0.3mm、0.5mm或0.7mm；所述所述树脂层23的硬度还可以为76度或80度邵尔硬度；所述网纹区44由若干个激光雕刻的内凹式的棱锥形的墨穴组成，其面积为辊筒42外表面面积的1/10、1/8、1/6、1/4或1/3；根据光变防伪墨胶印用的防伪油墨的材料性能的渗透性以及氧化性能，所述隔离层42222的厚度还可以为3cm、4.5cm、5cm、6cm、7cm、8cm或10cm；以上技术特征的改变，本领域的技术人员通过文字描述可以理解并实施，故不再另作附图加以说明。

实施例3

参照图10，本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷装置，包括：输纸装置10、传送装置6、6台依次串联的彩色印刷机组8、1台如实施例1所述的光油组印刷装置和收集装置8；所述传送装置6将承印物7从输纸装置10依次传送至彩色印刷机组8内进行彩色印刷，再将彩色印刷后的承印物7传送至光油组印刷装置内进行光变防伪墨印刷，最后将承印物7传送至收集装置8。

所述彩色印刷机组8可采用现在市场上常见的彩色印刷机组8，如海德堡的6色印刷机组。

实施例4

参照图11，本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷装置，包括：输纸装置10、传送装置6、8台依次串联的彩色印刷机组8、2台如实施例2所述的光油组印刷装置和收集装置8；所述传送装置6将承印物7从输纸装置10依次传送至彩色印刷机组8内进行彩色印刷，再将彩色印刷后的承印物7传送至光油组印刷装置内进行光变防伪墨印刷，最后将承印物7传送至收集装置8。

所述光变防伪墨胶印联机印刷装置还包括光油干燥机组11，所述光油干燥机组11安装在相邻两组光油组印刷装置之间，用于干燥光油组印刷装置转印至承印物7上的光变防伪墨。

所述彩色印刷机组8可采用现在市场上常见的彩色印刷机组8，如海德堡的8色印刷机组。

实施例5

本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷方法，采用如实施例3所述的光变防伪墨胶印联机印刷装置，包括以下步骤：

1）通过彩色印刷机组8在承印物7上进行彩色图文印刷；

2）将步骤1）彩色图文印刷后的承印物7传送至光油组印刷装置上进行光变防伪墨胶印。

实施例6

本发明之一种光变防伪墨胶印联机印刷方法，采用如实施例4所述的光变防伪墨胶印联机印刷装置，包括以下步骤：

1）通过彩色印刷机组8在承印物7上进行彩色图文印刷；

2）将步骤1）彩色图文印刷后的承印物7（纸张）传送至第一光油组印刷装置上印刷第一光变防伪墨胶印层；

完成第一光变防伪墨胶印层的承印物7（纸张）经光油干燥机组11干燥后，再进入第二光油组印刷装置上印刷第二光变防伪墨胶印层。