印刷过的纸张的涂布的制作方法

专利名称:印刷过的纸张的涂布的制作方法
本发明涉及印刷过的纸张的涂布。
在很多场合下，人们希望对已印刷好的纸张涂敷上一层涂料。例如，将一种水溶性聚合清漆涂敷在经平版胶印术印刷好的印件上，为了快速“干燥”单页印刷件，当它尚未干的时候，就涂布该表面。这种涂布不需要使用粉末干燥剂，使用这种粉末干燥剂不够方便;也不必采用空气干燥程序，这种程序干燥的速度太慢。可以涂敷各种涂料用来形成一种光亮的罩面漆，它提高了印件的耐擦性也改善了其整体外观。此外，粘性涂料可以涂敷已印刷好的包装材料;例如，使用热固粘性涂料可以得到附着特性，如用以显示产品的包装用透明塑料泡。
将涂料涂敷于一种印件上，由于有各种各样的要求，是一件十分困难的事。例如，涂料应当均匀一致，它的厚度应当能够控制。而且，在涂料的媒液挥发使其变稠之前，涂敷工作应当很快地完成。此外，通常还希望涂布设备能够与印刷工件的印刷机联机操作，从而取得涂料快干性能的全部优点和简化涂布已印刷好的印件的生产。
美国专利4，270，483(发明人 Butler)公开了一种与传统的胶印平版印刷机联机的涂布设备。该设备包括一套辊子(即传送辊14和涂敷辊16)用来将涂料从一个储料槽输送到橡皮布辊108。一个计量杆40，用于计量输送到涂敷辊16上的涂料量。
美国新罕布什尔州(New Hampshire)纳舒厄市(Nashua)的诺顿-伯特德(Norton-Burdett)公司出售了一种联机涂布器，它具有由一直流电动机直接驱动的单辊。该辊子是一种凹印辊筒，由它将涂料输送给橡皮布辊。该涂布器连接到一个转臂上，当不使用该涂布器时，可以转动它使其离开印刷机。
美国康涅狄格州(Connecticut)费尔菲尔德市(Fairfield)的IVT颜料烘干(Colordry)公司出售了另一种联机涂布器，它使用一种传送辊将涂料从储料槽输送到橡皮布辊，该传送辊将经计量的涂料输送给涂敷辊，该涂敷辊再将涂料传送给印刷机的橡皮布辊。
美国专利3，768，438(发明人Kumpf)公开了一种涂布器，在该装置中，一种蘸料辊浸在储料槽中，它将液体涂料输送给供料辊，供料辊又将涂料输送给涂布辊，而涂布辊为从涂布辊和幅面辊之间送进的单页纸进行涂布。
美国专利1，623，280(发明人Smith)公开了一种使用腐蚀的或者雕刻的金属辊印刷纸张的方法。
美国专利4，399，767(发明人Simeth)公开了一种为由单张纸印刷机供给的张纸上光的设备。
本发明的特征之一，是一种与印刷机联机安装的、用于将液体涂料涂敷于单页印刷体表面上的设备。该涂布设备包括一个可转动地安装的网纹计量辊或者辊筒，它压靠在印刷机的橡皮布辊上。为了使该涂布设备能够从该印刷机上退出(例如，当印刷机需要印刷时)，该计量辊的机架可移动地与一个台架连接，该台架包括几个纵向支承件，这些支承件通常安置成垂直于通过计量辊轴线的垂直平面，上述机架可以沿着这些台架支承件移动。该计量辊由一个在预定旋转方向上安装的马达所驱动，而输送装置将液体涂料沿着该辊子表面的一段送入。安装一种计量元件，当计量辊转动时，用它来量出在计量辊上的涂料量。当计量辊输送经过计量的液体涂料至橡皮布辊时，涂料被送达，这时橡皮布辊传送该液体涂料给单页印刷件。
在上述特征的最佳实施方式中，该计量辊包括一个刮片部件，它有一个刃口靠在网纹辊表面上;和一个收集器，它放在计量元件的下面，用于排放从上述计量辊的两端流下的液体涂料。该设备还包括从收集器出口到计量辊的液体涂料重复循环的装置。此外，最好纵向台架支承件是几条轨道，而且计量辊的机架包括几个支承座，以使该机架能沿着这些轨道滑行。
本发明的特征之二是该涂布设备能重复循环液体涂料。更准确地说，该设备包括一个可转动地安装在一个机架上的计量辊，它具有网纹轴向表面，该机架用来迫使计量辊压靠在橡皮布辊上。一个刮片部件有一块刮片，它的刃口靠在网纹辊表面上，该部件还有一个输送液体涂料至网纹表面上的装置。一个收集器放置在刮片的下面，并且有一个出口用于排放液体涂料。该设备还包括一个将收集器出口排出的液体涂料重复循环至刮片部件的装置。在本发明的特征之二中，该设备可以联机使用，但不是必须的。
在本发明的上述二个特征的最佳实施方式中，该设备包括以下各特征一个装在该涂布设备上的液压缸，它推动活塞杆，该活塞杆与印刷机锁紧，这样迫使该计量辊压靠在橡皮布辊上。该印刷机是一种胶印平板印刷机，该机的橡皮布辊表面上有一个凹槽区，并且该机架包括一个止动器，用于限制该计量辊朝着该凹槽区移动。该刮片部件包括一个出口，出口放置的位置使得当计量辊转动时，由该出口送出的涂料在与橡皮布辊相遇之前先与刮片相遇。该刮片的位置能够相对于计量辊表面调整。安装一个液压马达，用于直接驱动计量辊，使其在预定的旋转方向上转动。
该设备提供一种结构紧凑、通用和可靠的装置对已印刷好的纸张进行涂布。更准确地说，该设备可以附加到现有的印刷机上，而不需要对印刷机做大的改动;在附加了该设备之后，还可以移开，以便使附加该设备的印刷机可用于印刷。当需要使用附加涂布器的印刷机印刷几种颜色时，这是特别有用的。
该设备可以将经过计量的涂料输送给橡皮布辊而不需要使用体积庞大而且复杂的计量装置，也不会发生液体涂料通道的严重堵塞现象。由于使用现有印刷机的橡皮布辊，因而具有通用性，而且该设备能够很方便地从印刷机上拆下并移走。同时，尽管计量辊承受相当大的力的变化和振动，该设备在使用中仍是稳定的，并可提供均匀稳定的压力靠住橡皮布辊。该设备能适应橡皮布辊上的凹槽，不会产生可能使液体涂料从橡皮布辊上“挤压”出来而造成条痕的那种不均匀的压力。此外，使用直接驱动的液压助推马达可以使起动平稳，在起动以后能很快地输送均匀一致量的液体涂料给橡皮布辊，不会出现使用其他驱动系统可能出现的条痕。
本发明的其他特征和优点将从下面最佳实施方式的描述中以及权利要求
书中明显地看到。
下面，给出各附图简要的图面说明。
图1是一种涂布设备的透视图，该设备单独地安置，没有同印刷机联接。
图2是图1所示的涂布设备的侧视图，该图带有局部剖视，并且包括有与其邻近安置的印刷机的一部分。
图3是图1所示的涂布设备与印刷机联接的示意图。
图4是图1所示的涂布设备的后视图，并带有局部剖视。
图1表示的是与印刷机分离的涂布设备10，这是它处于存放状态的样子或视为其结构图。如图2和图3所示，涂布设备10适合与一种标准的多机组胶印平版印刷机的最后一个机组110相连接。涂布设备10有一单个雕刻辊12和辊轴13，该辊轴13可转动地安装在轴承14内，而轴承14固定在机架16上。当涂布设备与胶印平版印刷机110联接时，辊子12的轴线与橡皮布辊112的轴线平行并处于同一水平位置，而且辊子12与橡皮布辊112接触，以便使辊子12将液体涂料输送给橡皮布辊112。
在图2中可以清楚地看到，刮片部件18安装在机架16上，并可进行调节，以便输送液体涂料给雕刻辊12，并可使经过计量的涂料量沿着该辊子表面散开。部件18包括一个可转动地安装在机架16上的轴20，该轴20横跨机架16，并且平行于辊子12的纵轴线。在轴20上的中间部分装有一个直角形的支架22，从该支架伸出来一刮片夹板24。刮片26固定在夹板24内，该刮片压靠在辊子12上，并与其形成一个角度。刮片26是由发蓝弹簧钢制成，厚度大约为0.007英寸，从夹板24伸出来大约1/2英寸。安置角A(图2)大约为30°。刮片26以一定压力压靠在辊子12上，例如对于一个60英寸长的刮片来说，该压力为25-30磅(也就是大约每英寸0.5磅的压力)。
在图2中，刮片部件18还包括一个管接头62，它与一个通道相连，该通道经刮片支架22至出口64。在支架22上有一个塞孔67，可用来清洗该支架的内部。带有一个出口68的涂料收集器66安装在辊子12和刮片部分18的下面。
刮片26相对于辊子12位置的调整是通过两个调节螺丝28来完成的，这两个螺丝在机架16的相对端处延伸通过该机架顶部。螺丝28延伸至轴20上的固定架30上。由于螺丝28相对于固定架30是处于偏离轴20的中心位置上，所以转动螺丝28将使轴20和固定架30转动，从而改变刮片和辊子12之间的压力。在部件18上，在辊子12的两端装有两个清除器27，用来防止液体涂料积聚在辊子12的两端上。
涂布设备10还包括一个与机架16顶部铰接的透明罩32，用来保护辊子12。
如图3和图4所示，机架16可移动地安置在印刷机110和终端装置124之间的凹下部分120的底面122上，例如该终端装置是一个用于存贮印刷完毕的一堆印件的存放架。更准确地说，机架16安装在支承座46上，而这些支承座可以在垂直于辊子12的轴线方位排列的两个平行的连接杆或轨道44上滑动。两轨道44有一端支承在两个块体53上，而块体53是可调整地安装在印刷机110的横轴40上;而两轨道的另一端分别由固定到印刷机110上的两根轴47上的块体42来支承。在图3中可以清楚地看到轴40和轴47与凹下部分120的底面122结合成一个整体。轴40是印刷机110上的一根轴。轴47是为了适应将涂料设备10联接到印刷机上而增加的。〔在图1中，涂布设备10是与印刷机110分离的，该设备可被存放或者运输;轨道44由支承轴40′和轴47′的金属梁框架37来支承〕。
液压缸50(只画出一个)安装在机架16的相对的两个侧面上，用来驱动活塞杆52和保持辊子12和辊子112之间适当的压力。在每个活塞杆52的一端都装有一个掣爪54，该爪与印刷机110上的凸块118连接，将涂布设备与印刷机锁在一起。此外，在机架16的每个侧面上还装有可调节的止动螺钉56，该螺钉被旋入座58中，安装就位后，用锁紧螺母60将螺钉56锁住。各液压缸50与各限位开关(未画出)连接，当该印刷机不压印时，用来卸去辊子12和辊子112之间的压力。
在机架16的一侧，液压马达72装在马达支座74上，该马达经连轴器76可直接驱动辊子12。
下面是该设备的操作过程首先，人工操纵该涂布设备沿轨道44朝印刷机110移动，并转动掣爪54与印刷机110上的凸块相接合，使该涂布设备与印刷机锁住。操作中，当印刷机来压印时，液压马达72转动辊子12，而液体涂料在压力下由液体储料槽(未画出)被泵到刮片部件上的入口64处。随后，涂料散开复盖辊子12的雕刻表面，并由该雕刻辊和刮片26进行计量。涂料液流连续不断地供给辊子12的雕刻表面，而多余的涂料通过收集器66和出口68被回收循环使用。以这种工作方式，可以保持充足的液流避免阻塞流体通道或者辊子附着的涂料变干，还可以避免辊子的两端供料不足。辊子12载有的涂料量，正如上面已经描述过的那样，可以通过转动螺丝28调节刮片26和辊子12之间的压力来调整。当印刷机压印时，液压缸50工作，推动辊子12以一定的压力压靠在橡皮布辊112上，上述压力可以通过调节液压缸50中的压力来调整。当橡皮布辊在方向R转动时，液压马达72在相反的方向R′转动辊子12。
当橡皮布辊112转动时，该辊子上的凹槽126将会遇到辊子12和辊子112间的间隙。由于不希望使辊子12在液压缸50的作用下被迫进入凹槽126。所以可调整止动器56限制涂布设备机架16的行程，来预防出现上述事故。止动器可以精确地调整，使得辊子12和辊子112之间的压力达到最佳值(例如调到每英寸长度上大约40-50磅压力)经计量的液体涂料在辊子12和辊子112之间的间隙处被输送给橡皮布辊112。当印件通过辊子112和压印辊114之间的间隙时，橡皮布辊112又将该液体涂料涂敷到印件上。
在涂布设备不使用时，松开掣爪54，将涂布设备沿着连接杆44向后移动，离开辊子112。
更准确地说，在使用丙烯酸水基涂料(acrylic water-based coating)时，适用的雕刻辊是一种四角形网格的辊筒，它具有165线/英寸，每个网格大约深60微米。美国肯塔基州(Kentucky)路易斯维尔(Louisville)城的南方凹印服务公司(Soathern Gravure Service)的机器雕刻部(Machine Engraving)出售一种适用的雕刻辊。使用一种含有大约40%固体的丙烯酸水基涂料涂布，当使用的辊子表面速度大致等于橡皮布辊的表面速度时，可达到干涂料重量为0.6-0.9磅。
在权利要求
书范围内还有其他一些实施方式。例如，其他形式的刮片装置也可以用于计量辊子12上的涂料量。如具有双平行刮片的装置，在两个刮片之间安装有涂料入口。其他形式的雕刻辊或者网纹辊也可以使用。其他形式的印刷机也可以用来同本涂布设备联机，但最合适的是胶印平版单张纸印刷机。
本发明所具有的将液体涂料重复循环至刮片计量装置的特征，既可用于上述的联机设备，也可用于不联机的设备中，它可以包括类似于印刷机的那种自己的橡皮布辊和供纸路径。本发明所具有的可伸缩的联机涂布设备不一定要有一个刮片计量装置。其他类型的计量装置也可以使用，例如使用一种辅助辊来计量在计量辊上的涂料量。
权利要求
1.将液体涂料涂敷到单页印件表面上的一种设备，该设备适合于与一种带有一个橡皮布辊的单张纸印刷机联机操作，上述的涂布设备包括一个可转动地安装在机架上的计量辊，该计量辊有网纹轴向表面，该机架可迫使该计量辊压靠在上述橡皮布辊的表面上，该机架可移动地与一个台架连接，从而当上述涂布设备不使用时，该机架和计量辊可以移动与上述印刷机分离，上述台架包括有几个纵向支承件，它们通常安置成垂直于通过计量辊轴线的垂直平面，上述机架可以沿着这些台架支承件移动，和一个靠着上述网纹辊表面安置的计量元件，该计量元件具有一个调节上述计量元件压靠在上述计量辊表面上的力的装置，一个沿着上述网纹辊表面输送液体涂料的装置，一个安装用来驱动上述计量辊的马达，在上述预定旋转方向上转动该计量辊，借此，该计量辊输送经过计量的液体涂料给上述橡皮布辊，而橡皮布辊转送该液体涂料给单页印件。
2.借助于一个橡皮布辊，将液体涂料涂敷到单页印件表面上的一种设备，该设备包括一个可转动地安装在机架上的计量辊，该计量辊有网纹轴向表面，机架可迫使该计量辊压靠在橡皮布辊上，一个刮片部件，该部件包括一个靠着上述网纹辊表面安置的细长刮片刃，该部件还包括一个将液体涂料输送到上述网纹表面的装置，和一个位于上述刮片的下面的收集器，该收集器有一个出口，排出从计量辊的两端流出的液体涂料，而且上述设备还包括一个重复循环从上述出口至刮片部件的液体涂料的装置，借此，计量辊输送经过计量的液体涂料给橡皮布辊，而橡皮布辊输送该液体涂料给单页印件。
3.按照权利要求
1所述的设备，其特征还在于上述计量元件包括一个细长刮片，该刮片的刃口靠着网纹辊表面安置。
4.按照权利要求
1所述的设备，其中还包括一个旋转在上述计量元件下面的收集器，该收集器有一个出口以便排出从计量辊的两端流出的液体涂料，而且上述设备还包括一个重复循环从该出口至计量辊的该液体涂料的装置。
5.按照权利要求
1所述的设备，其特征还在于上述纵向支承件包括轨道件，而机架包括沿着该轨道件滑动的支承座。
6.按照权利要求
1或者2所述的设备，其特征还在于上述机架包括一个液压缸，它迫使计量辊压靠到橡皮布辊上。
7.按照权利要求
6所述的设备，其特征还在于上述设备适合于与一种包括一个带有凹槽面夹的橡皮布辊的单张纸胶印平版印刷机联机，上述机架有一个止动器，以限制该计量辊朝着橡皮布辊的夹紧凹槽处移动。
8.按照权利要求
6所述的设备，其特征还在于上述液压缸驱动一个活塞杆，该活塞杆上装有一个可与印刷机脱开地连接的掣爪，而活塞杆朝着橡皮布辊拉引该计量辊。
9.按照权利要求
1或者2所述的设备，其特征还在于输送液体涂料的装置包括一个将液体涂料从一种液体涂料储存槽输送至出口的装置，该出口安置的位置使得输送的液体涂料到达靠近计量元件的网纹辊表面的中央部位。
10.按照权利要求
9所述的设备，其特征还在于该计量辊设计成在一个预定的旋转方向上移动，上述的输送液体涂料的装置包括一个将液体涂料从一个液体涂料储存槽输送至出口的装置，而且当计量辊在该预定方向转动时，计量元件放置在该出口和橡皮布辊之间。
11.按照权利要求
2或者3所述的设备，其特征还在于上述刮片部件包括调整刮片压靠到雕刻辊表面上的力的装置。
12.按照权利要求
1或者2所述的设备，其特征还在于上述设备包括一个安装用来驱动计量辊的液压马达，在上述的预定旋转方向上转动该计量辊。
13.按照权利要求
2所述的设备，其特征还在于上述设备适合于与一种带有橡皮布辊的单张纸印刷机联接操作。
专利摘要
一种与印刷机联机安装的，用于将液体涂料涂敷到单页印件表面上的设备。其中包括一个可旋转地安装的网纹计量辊或辊筒，它压靠在印刷机的橡皮布辊上。计量辊架可相对于印刷机移动。马达可在一预定旋转方向上驱动计量辊，而液体涂料由输送装置沿着辊子的部分表面送入。在此表面与橡皮布辊之间安有计量元件以计测涂料量。计量辊输送涂料经橡皮布辊转送给单页印件以达到涂布的目的。该设备还可以重复循环液体涂料。
文档编号B05C1/08GK86102242SQ86102242
公开日1986年12月3日 申请日期1986年4月2日
发明者马克·A·迪里克 申请人:达尔格伦国际公司导出引文BiBTeX, EndNote, RefMan