一种无缝模压机版辊结构

摘要

本发明提供了一种无缝模压机版辊结构，属于激光全息模压技术领域。它解决了现有的全息无缝模压机采用传统冷却水通道使温度产生渐变降低的方法无法正真做到无缝模压的问题。一种无缝模压机版辊结构，包括圆筒状的版辊本体，其特征在于，在所述版辊本体的外周面处设有使温度产生突变降低的温度突变区域，该突变区域沿着版辊本体的轴向设置。本无缝模压机版辊结构能够做到正真的无缝模压，版缝的两边无暗影，提高产品的质量。

权利要求

1.一种无缝模压机版辊结构，包括圆筒状的版辊本体(1)，其特征在于，在所述版辊本体(1)的外周面处设有使温度产生突变降低的温度突变区域(2)，该突变区域(2)沿着版辊本体(1)的轴向设置；

所述的温度突变区域(2)包括开设在版辊本体(1)内的两条平行的板状条形槽(12)，在板状条形槽(12)内设置隔热板(5)，在所述隔热板(5)之间的版辊本体(1)内开设冷却水通孔(13)，所述的冷却水通孔(13)靠近版辊本体(1)的外周面。

2.根据权利要求1所述的一种无缝模压机版辊结构，其特征在于，所述的隔热板(5)采用高强度硅酸钙隔热板(5)，隔热板(5)和版辊本体(1)的外周面形成光滑的弧面。

说明书

一种无缝模压机版辊结构

【技术领域】

[0001] 本发明属于激光全息模压技术领域，涉及一种无缝模压机版辊结构。【背景技术】

[0002] 全息无缝模压机的原理是把具有全息图案的母版包在模压机的版辊上，然后加热版辊，将涂有信息层的塑料薄膜通过模压机的版辊和压辊之间，由模压机的压合装置及传动装置把母版上的全息图案压印在塑料薄膜上。

[0003] 因为母版包在版辊上，必然有一条接缝，这样版辊每转一圈在薄膜上的全息图案也有一条接缝。为了消除这条接缝，传统的全息无缝模压机均采用双版辊结构，即分二次模压，第一支版辊将全息图案全部进行模压，在薄膜上形成版缝，然后精确确定好第二个版辊的位置，使第二支版辊进行模压，关键点在于，第二次模压盖住第一次模压形成的版缝，而第二次模压的版缝正好处于第一次模压形成的图案且同时又不显示出第二次模压产生的版缝，通过这种方式来实现无缝模压。

[0004] 要使第二次模压产生的版缝不显示，传统的方法是在第二支版辊的版缝处增加一条冷却水通道，使第二支版辊版缝处变冷，从而不显示出第二次模压的版缝，而在此处显示第一次模压的图案。其原理是要在涂有信息层的薄膜上压印出清淅的全息图案，必须使版辊加热到一定的温度使信息层软化，这个温度一般在140℃～160℃之间，而版辊温度在100℃以下时薄膜上就不会显示任何全息图案。而版辊温度在100℃～140℃之间时就有可能出现模糊的全息图案。

[0005] 但是，由于冷却水通道是开在版辊靠近外周面处，版辊加热后，离冷却水通道越近温度变得越低。冷却水通道和母版的接缝之间的冷却区是版辊的一部分，与版辊的其他部分相连接，由于钢制成的版辊导热性较好，影响到冷却区的温度并不能降低至需要的温度，使第二支版辊版缝无法真正做到不显示；另外，靠近冷却水通道周缘是冷热交界处，该处的温度是一个渐变的过程，在母版接缝的两侧形成二条很宽的温度过度区，该温度过度区有一部分的温度在100℃～140℃之间，产生的结果就是在版缝的二边产生二条很宽的暗影，从而不能做到真正的无缝。【发明内容】

[0006] 本发明针对上述存在的缺陷，提供一种无缝模压机版辊结构，以解决采用传统冷却水通道使温度产生渐变降低的方法无法正真做到无缝模压的缺陷；本无缝模压机版辊结构能够做到正真的无缝模压，版缝的两边无暗影。

[0007] 为此，本发明采用如下技术方案：一种无缝模压机版辊结构，包括圆筒状的版辊本体，其特征在于，在所述版辊本体的外周面处设有使温度产生突变降低的温度突变区域，该突变区域沿着版辊本体的轴向设置。

[0008] 本版辊使用时，将母版包在版辊外，母版的接缝正好位于此区域内。对版辊进行加热，使版辊的温度在140℃～160℃之间。母版的接缝位于此区域内，通过热传递，使热量传递到温度突变区域，在温度突变区域温度产生突变，使温度跳跃性下降至需要的温度，从而极大地缩小温度渐变产生的温度过度区，避免在版缝的二边产生二条很宽的暗影。这里的突变指的是温度在短时间内产生大幅变化，区别于温度的连续渐变。

[0009] 作为产生温度突变的第一种方案，在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的温度突变区域包括开设在版辊本体外周面上的凹槽和固定在凹槽内的金属管，金属管的导热系数小于版辊的导热系数。将版辊加热后，版辊本体温度上升，当热量传递到温度突变区域内时，由于金属管的导热系数较小，热量从版辊本体传递到金属管时会产生温度突变，使温度下降，同时在金属管内通入冷却油后可是使金属管的温度突变降低，温度变化区域很小，从而在全息模压时不会成形暗影。形成真正意义的无缝全息产品。

[0010] 在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的金属管底部和凹槽底部之间通过耐高温无机胶粘结，金属管的侧边与凹槽紧配合连接。通过耐高温无机胶可以起到绝热和连接金属管和凹槽的作用。这种耐高温无机胶可以从市场上购得。

[0011] 在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的金属管为不锈钢管。由于不锈钢的导热性较差，钢的导热系数是50W/m×k，而不锈钢的导热系数是17W/m×k，二者相差三倍，这样在冷热交界处温度就形成一个突变的过程。

[0012] 在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的金属管和版辊本体的外周面形成光滑的弧面。将凹槽的二边倒角，在两边倒角处用亚弧焊将金属管和凹槽焊接；后再经去应力处理，表面磨园，镀铬抛光而成。

[0013] 作为产生温度突变的第二种方案，在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的温度突变区域包括开设在版辊本体内的两条平行的板状条形槽，在板状条形槽内设置隔热板，在所述隔热板之间的版辊本体内开设冷却水通孔，所述的冷却水通孔靠近版辊本体的外周面。通过两块隔热板将版辊本体和温度突变区域分隔开，热量只能从两块隔热板之间传入到温度突变区域，而在两块隔热板之间设有冷却水通孔，通过冷却水对温度突变区域的温度降温，在热量到达温度突变区域的外周面时其温度已经降低到所需的温度，使版辊本体与温度突变区域的外周面的温度产生突变。

[0014] 在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的隔热板采用高强度硅酸钙隔热板，隔热板和版辊本体的外周面形成光滑的弧面。隔热板要求具有较高的强度和较好的隔热效果。

[0015] 作为产生温度突变的第三种方案，在上述的无缝模压机版辊结构中，所述的温度突变区域包括开设在版辊本体内的两条对称的扁平状的L形孔，在L形孔内填充阻热材料，在所述L形孔之间的版辊本体内开设冷却水通孔，所述的冷却水通孔靠近版辊本体的外周面。通过阻热材料阻止热量传递到温度突变区域，而在两个阻热材料之间设有冷却水通孔，通过冷却水对温度突变区域的温度降温，在热量到达温度突变区域的外周面时其温度已经降低到所需的温度，使版辊本体与温度突变区域的外周面的温度产生突变。

[0016] 本发明有益效果体现在：本无缝模压机版辊结构在版辊本体的外周面处设有使温度产生突变降低的温度突变区域，该温度突变区域能够使温度产生突变，从140℃以上的温度瞬间下降到接近100℃，使第二支版辊版缝真正做到不显示；温度下降所用的时间短，在母版接缝的两侧形成二条很小的温度过度区，消除版缝的二边很宽的暗影，从而做到真正的无缝，提高产品的质量。【附图说明】

[0017] 图1是本发明的版辊的结构示意图。

[0018] 图2是实施例1的结构结构示意图。

[0019] 图3是实施例2的结构结构示意图。

[0020] 图4是实施例3的结构结构示意图。

[0021] 图中，版辊本体1；凹槽11；板状条形槽12；冷却水通孔13；L形孔14；温度突变区域2；金属管3；耐高温无机胶4；隔热板5；阻热材料6。【具体实施方式】

[0022] 下面结合说明书附图和具体实施方式对本发明的实质性特点作进一步的说明。

[0023] 如图1所示，本无缝模压机版辊结构，包括圆筒状的版辊本体1，在版辊本体1的外周面处设有使温度产生突变降低的温度突变区域2，该突变区域沿着版辊本体的轴向设置。将母版包在版辊外，母版的接缝正好位于此区域内。使热量传递到温度突变区域2，温度产生突变，使温度跳跃性下降至需要的温度，从而极大地缩小温度渐变产生的温度过度区，避免在版缝的二边产生二条很宽的暗影。因此，可以通过以下四种方案来实现在版辊本体1上产生温度突变：

[0024] 实施例1：

[0025] 结合图1，如图2所示，在版辊本体1外周面上开设方形的凹槽11，在凹槽11内设置导热系数小于版辊的导热系数的金属管3，本例中采用不锈钢方管，不锈钢的导热性较差，钢的导热系数是50W/m×k，而不锈钢的导热系数是17W/m×k，二者相差三倍，这样在冷热交界处温度就形成一个突变的过程。金属管3采用由于不金属管3底部和凹槽11底部之间通过耐高温无机胶4粘结，金属管3的侧边与凹槽11紧配合连接，耐高温无机胶4可以起到绝热和连接金属管3和凹槽11的作用。版辊本体1的外周面需要光滑的弧形面，因此，将凹槽11的二边倒角，在两边倒角处用亚弧焊将金属管3和凹槽11焊接后再经去应力处理，表面磨圆，镀铬抛光，金属管3和版辊本体1的外周面形成光滑的弧面。

[0026] 将版辊加热后，版辊本体1温度上升，当热量传递到温度突变区域2内时，由于金属管3的导热系数较小，热量从版辊本体1传递到金属管3时会产生温度突变，使温度下降，同时在金属管3内通入冷却油后可是使金属管3的温度突变降低，温度变化区域很小，从而在全息模压时不会成形暗影。

[0027] 实施例2：

[0028] 结合图1，如图3所示，在版辊本体1内开设两条平行的板状条形槽12，在板状条形槽12内设置隔热板5，隔热板5采用高强度硅酸钙隔热板5，隔热板5和版辊本体1的外周面形成光滑的弧面。在隔热板5之间的版辊本体1内开设冷却水通孔13，冷却水通孔13靠近版辊本体1的外周面。通过两块隔热板5将版辊本体1和温度突变区域2分隔开，热量只能从两块隔热板5之间传入到温度突变区域2，而在两块隔热板5之间设有冷却水通孔13，通过冷却水对温度突变区域2的温度降温，在热量到达温度突变区域2的外周面时其温度已经降低到所需的温度，使版辊本体1与温度突变区域2的外周面的温度产生突变。

[0029] 实施例3：

[0030] 结合图1，如图4所示，在版辊本体1内开设两条对称的扁平状的L形孔14，在L形孔14内填充阻热材料6，阻热材料6可在市场上购得。在L形孔14之间的版辊本体1内开设冷却水通孔13，冷却水通孔13靠近版辊本体1的外周面。通过阻热材料6阻止热量传递到温度突变区域2，而在两个阻热材料6之间设有冷却水通孔13，通过冷却水对温度突变区域2的温度降温，在热量到达温度突变区域2的外周面时其温度已经降低到所需的温度，使版辊本体1与温度突变区域2的外周面的温度产生突变。