专利名称：一种印钞设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种印钞设备，尤其是指一种适用于印刷钞券的集多功能于一体的综 合印钞设备。
背景技术：
随着印钞工艺的发展，为实现一、二、三线防伪措施，对项目工程化提出了更高的 要求，例如各种光学防伪油墨应用的新课题及有关机读油墨特性的提升；网版印刷后的磁 化处理和如何经过印后再加工，提高钞票的防伪等级及印后双面涂层，保护图纹墨层墨色 和灭菌等。而现有阶段，实现这些具有光学和物理特性油墨的应用，需要通过不同的印刷工 艺设施来实现。目前印钞行业多采用平、凹、凸三大常规印刷配套设备，对于采用光变、光彩、珠 光、磷光、金光等油墨印刷在承印物上时，需要一定的墨层厚度和适宜地印压，当印品图案 点线密集时，其墨层厚度超过10微米以上，因有压印刷所致，其点线扩大率将造成光洁度 难以达到质量标准，因此，这类防伪油墨在印钞工艺流程中通常采用直接电铸成版的孔版 印刷。近年问世的磁模顺晶定向工艺，可称为顶级的一、二线防伪油墨光彩油墨印后的 随机后续加工工艺，但其目前可能采用的印刷工艺只有漏印，即孔版或网版印刷。但是，漏 印品图案没有钞券特有的防伪版纹，针对该问题，国际印钞界提出了解决方案一在漏印实 地图案上用雕刻凹版进行无墨压凸，即在漏印墨层上，压出版纹或隐形文字。这一方法虽然 解决了漏印品实地图案的版纹防伪问题，但钞券在流通中如果遇到潮湿的空气或水，则钞 纸的纤维会膨胀伸展而造成压出的凸凹纹路展平或消失，即印品压凹凸后的持久性不能保 证，从而可能造成钞券在流通中的误判，导致以真判伪的不利后果。有鉴于此，本发明人为解决上述现有印钞设备存在的问题，乃决心凭其从事本领 域多年研发、制造的经验，经多次的开发改良后终于精心设计出本发明的印钞设备。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种印钞设备，使其能以较小的占地面积实现多 种工艺性能，以改善或克服上述现有设备存在的缺陷。本发明的技术解决方案是一种印钞设备，其包括进纸部分、印刷部分、印后处理 部分及出纸部分，其中，所述印刷部分包括凸版印刷单元、集色号码印刷单元、漏印单元，所 述印后处理部分包括磁定向单元、无墨压凸单元及双面涂层单元，且前述印刷部分的各印 刷单元均围绕倍径中心压印滚筒间隔设置。如上所述的印钞设备，其中，所述凸版印刷单元包括与进纸部相接的第一压印滚 筒及凸版滚筒，且所述凸版滚筒与传墨系统相配合，该传墨系统具有隔色墨斗，用于实现同 色异谱红外配对印刷多色印码。如上所述的印钞设备，其中，所述集色号码印刷部分包括与该中心压印滚筒配合
4的号码滚筒，且所述号码滚筒与两套以上不同颜色的供墨系统相配合，以所述各供墨系统 同时对该号码滚筒进行交叉传递两种以上不同颜色的油墨，进行一码两色集色号码印刷。如上所述的印钞设备，其中，所述供墨系统包括墨斗、传墨部分、色模滚筒和着墨 集色滚筒；由色模滚筒将对应颜色的油墨传送给对应的着墨集色滚筒；由各着墨集色滚筒 再将对应颜色的油墨依次分别传给号码滚筒，并由所述号码滚筒进行印刷。如上所述的印钞设备，其中，所述漏印单元是采用直接电铸成舨的孔版漏印单元， 用于珠光、磷光、金光、温变、光变、光彩类防伪油墨的印刷，所述孔版漏印单元包括电铸孔 版，且该孔版内顺序安装有集色滚筒、色模滚筒及输墨装置。如上所述的印钞设备，其中，该集色滚筒表面装有凸起的集色模版，且其周围两侧 分别设有与二输墨装置相接的二色模滚筒，二色模滚筒表面分别装有与孔版的颜色图案相 对应的色模印版，这两组色模滚筒在转动过程中，同时与集色滚筒表面的集色模版对应部 分贴合。如上所述的印钞设备，其中，所述中心压印滚筒通过一出纸滚筒与磁定向单元相 接，该磁定向单元包括磁定向滚筒。如上所述的印钞设备，其中，所述无墨压凸单元采用凹版无墨压凸，其包括相互配 合的凹版滚筒及第二压印滚筒，且所述凹版滚筒一侧设有清洗装置。如上所述的印钞设备，其中，所述双面涂层单元包括涂层滚筒、设于该涂层滚筒两 侧的涂层装置及光能干燥系统，其中，所述涂层装置包括涂液储存槽及涂层辊，其中一侧的 涂层辊为双涂辊结构，其将涂液涂在印品表面，并兼具对印品加压的作用；另一侧的涂层辊 为单涂辊结构，其将涂液先涂在涂层滚筒表面，涂层滚筒表面的涂液随后被转涂在印品的 另一表面。如上所述的印钞设备，其中，所述印刷部分还包括单色网版印刷单元。如上所述的印钞设备，其中，所述印刷部分还包括单色网版印刷单元；所述凸版 印刷单元包括与进纸部相接的第一压印滚筒及凸版滚筒，且所述凸版滚筒与传墨系统相配 合，该传墨系统具有隔色墨斗，用于实现同色异谱红外配对印刷多色印码；所述集色号码印 刷部分包括与该中心压印滚筒配合的号码滚筒，且所述号码滚筒与两套以上不同颜色的供 墨系统相配合，以所述各供墨系统同时对该号码滚筒进行交叉传递两种以上不同颜色的油 墨，进行集色号码印刷，所述供墨系统包括墨斗、传墨部分、色模滚筒和着墨集色滚筒，由色 模滚筒将对应颜色的油墨传送给对应的着墨集色滚筒，由各着墨集色滚筒再将对应颜色的 油墨依次分别传给号码滚筒，并由所述号码滚筒进行印刷；所述中心压印滚筒通过一出纸 滚筒与磁定向单元相接，该磁定向单元包括磁定向滚筒；所述无墨压凸单元采用凹版无墨 压凸，其包括相互配合的凹版滚筒及第二压印滚筒，且所述凹版滚筒一侧设有清洗装置；所 述双面涂层单元包括涂层滚筒、设于该涂层滚筒两侧的涂层装置及光能干燥系统，其中，所 述涂层装置包括涂液储存槽及涂层辊，其中一侧的涂层辊为双涂辊结构，其将涂液涂在印 品表面，并兼具对印品加压的作用；另一侧的涂层辊为单涂辊结构，其将涂液先涂在涂层滚 筒表面，涂层滚筒表面的涂液随后被转涂在印品的另一表面。本发明的特点和优点是本发明利用隔色墨斗实现同色异谱红外配对的凸印工 艺，保证两种油墨在图案的拼接处做到天衣无缝，且不会使两种油墨有过大的交叉混融；本 发明利用直接电铸成版的孔版漏印实现光变、光彩等防伪油墨的印刷，不仅能够充分发挥光变效果，而且更有利于光彩油墨印后磁模定向的晶体移动而呈现出光彩的条纹；本发明 利用无墨压凸单元实现漏印品实地图案呈现版纹防伪，而且，利用双面涂层单元增强了墨 色、版纹的耐磨性，还能够起到凹版无墨压凸后固型作用，延长压凸的寿命，保证了该印品 凹凸版纹的持久性，进一步保证了印品的防伪性能。本发明的印钞设备集凸版、孔版、横码、 竖码、磁化、压凸、涂层及光能干燥于一体，即其可将八道工艺流程置于一机之内，而且其体 积可以不大于一台凹印机，同时，在结构上省去了几套进、出纸部件，进一步降低了制造成 本。
图1为本发明的印钞设备的总体结构示意图。图2为图1中的印钞设备的局部结构示意图。
具体实施例方式下面配合附图及具体实施例对本发明的具体实施方式
作进一步的详细说明。如图1、图2所示，本发明提出一种印钞设备，其包括进纸部分1、印刷部分3、印后 处理部分5及出纸部分7，其中，印刷部分3包括凸版印刷单元31、集色号码印刷单元33、 漏印单元35，而所述印后处理部分5包括磁定向单元51、无墨压凸单元53及双面涂层单元 55，且前述印刷部分3的各印刷单元均围绕倍径的中心压印滚筒9间隔设置。如图所示，凸版印刷单元31包括与进纸部分1相接的第一压印滚筒311及凸版滚 筒313，且所述凸版滚筒313与其传墨系统315相配合，该传墨系统具有隔色墨斗，用于实现 同色异谱红外配对印刷多色印码及机读性的标志。本发明的隔色墨斗中，其出墨的定量片前端开沟，使隔色墨档前端定位牢固，不能 移动，从而避免混色；另外，串色铁辊轴向串动量决定辊面周向开槽，使两色油墨隔槽串勻， 不能相混；定量片开沟深于隔墨板的嵌入量，以便调节放墨量。本发明的隔色墨斗既能隔色 定位准确，而且能够灵活地调整油墨定量，而且传墨系统的串距界限稳定，各辊面的截流沟 槽与串距匹配恰当，使两个配对油墨在自然光线下外观视觉色相一致，而在特定光源的不 同波段照射下又能截然地隐显。当然，同色异谱两者配对印刷型的红外油墨，若用于凹印或 胶印具有一版多色印刷功能的机型，可以利用集色传墨的方式拼色配对。若从外观上不减 少印品的色数，也可以采用隔色墨斗来实现。本发明利用凸印实现同色异谱红外配对的印 刷工艺，既能保证两种油墨在图案的拼接处做到天衣无缝，又避免了两种油墨有过大的交 叉混融。进一步地，如图所示，本发明的印钞设备可设置集色号码印刷部分33，该集色号码 印刷部分33包括与该中心压印滚筒9配合的号码滚筒331，所述号码滚筒331可与两套以 上不同颜色的供墨系统333相配合，以所述不同颜色的供墨系统333同时对该号码滚筒331 进行交叉传递两种以上不同颜色的油墨，进行一码两色或一码多色集色号码印刷。供墨系统333可以包括墨斗、传墨部分、色模滚筒和着墨集色滚筒；由色模滚筒将 对应颜色的油墨传送给对应的着墨集色滚筒；由各着墨集色滚筒再将对应颜色的油墨依次 分别传给号码滚筒，并由所述号码滚筒进行集色号码的印刷。为了便于珠光、磷光、金光、温变、光变、光彩等防伪油墨的印刷，本发明的印钞设备设有漏印单元。上述防伪油墨需要一定的墨层厚度和较轻的印压，在印品图案点线密集 时，其点线扩大率容易造成光洁度难以达到质量标准。因此，在印钞工艺流程中只有电铸孔 版漏印或网版漏印可以很好地满足上述要求，但由于编制网材或异孔网材的漏印网版耐印 率低，不适应大批量印程的印钞用版，所以，如将本发明用于钞券印刷，则优选采用直接电 铸成版的孔版印刷。本发明的一具体实施例中，所述孔版漏印单元35为多色丝网印刷单元，其包括与 中心压印滚筒9相配合的圆网形式的网版351 (优选为电铸孔版)，网版351内部安装有集 色滚筒353、色模滚筒355、输墨装置357。如图所示，该网版351内设有集色滚筒353，该集 色滚筒353表面装有凸起的集色模版，且其周围两侧分别设有与二输墨装置357相接的二 色模滚筒355，二色模滚筒355表面分别装有与网版的颜色图案相对应的色模版，这两组色 模滚筒355在转动过程中，同时与集色滚筒353表面的集色模版对应部分贴合。进一步地，上述两输墨装置357可采用隔色墨斗，从而可实现四色漏印。孔版漏印品的墨层厚度可以达到或超过雕刻凹版印品的墨层厚度，其光泽使其防 伪特征更明显，而且经济效益更好，尤其是对于昂贵的光变油墨，采用孔版漏印时能比雕刻 凹版印刷节约油墨80% ；而且，孔版漏印有助于光学油墨中的镀膜碎片在印后的墨层中自 然排列，显示其光变效果，更有利于光彩油墨印后的磁模定向的晶体移动。为了使光彩油墨印后能够呈现光彩的条纹，本发明的印钞设备的印后处理部分5 包括磁定向单元51，以使得在膏状油墨中的颗粒可以在移动之前经过磁模顺晶定向。如图 1所示，该磁定向单元51包括一磁定向滚筒511，经过集色漏印的印品由一出纸滚筒91传 递至磁定向滚筒511，由定向磁模在承印物的背面对准漏印的油墨区域，使油墨中感磁晶随 模移动。为了保证孔版印品的防伪性能，本发明的印钞设备的印后处理部分还可包括凹版 无墨压凸单元53，以在孔版漏印的图案(如数字或徽标)上经光能干燥后压出版纹或隐形 文字。如图1所示，该无墨压凸单元53包括第二压印滚筒531、凹版滚筒533及光能干燥 系统，该无墨压凸单元包括经过磁模顺晶定向后的印品经过传输链93进行紫外(UV)、红外 (IR)干燥，印纸失水变硬，不利于压凸工艺，因此再经过冷湿装置，给印纸增湿，使印纸松软 后送至无墨压凸单元53，印品经过第二压印滚筒531和凹版滚筒533间时即可对孔版漏印 的图案压凹凸形成版纹或隐形文字。较佳地，本发明的印后处理部分还包括质检装置535，以便在对印品进行无墨压凸 前进行质量检查，对以上工序印后的质量进行检查，并对不符合标准者打上标记。此外，该凹版滚筒533的一侧较佳设有清洗装置537，该清洗装置包括洗液槽和清 洗辊，以对凹版进行清洗工作。为了保证上述孔版漏印图案上的版纹的持久性，避免钞券在流通中由于潮湿的空 气或遇水导致纤维膨胀伸展而造成压出的凹凸纹路展平或消失，本发明的印钞设备的印后 处理部分还进一步设有双面涂层单元55，该双面涂层单元55包括涂层滚筒551及其两侧的 涂层装置，其中，两涂层装置均设有涂液储存槽及涂层辊，单涂辊结构阳3-1将涂液涂在涂 层滚筒551表面；双涂辊结构553-2将涂液涂在印品表面，并兼具对印品加压的作用，将涂 层滚筒551表面的涂液转涂在印品的表面，以便在印品两面进行压凸后涂层。利用该双面 涂层工序，胶质体可浸入压凸后的凹处，双面涂层使得凹凸处均浸渗有胶质体，干后可起到支撑定型的作用；涂层还可保护钞票，避免在流通中被磨损掉色，解决目前真钞掉色、伪钞 不掉色的尴尬处境；再者，印后双面涂层等于纸张机外再次施胶增加了纸张的强度，从而可 降低破损率。较佳地，本发明的具体实施例中，在涂层的液体中加入了灭菌剂，以防止钞票流通 带菌而造成环境污染。如图1所示，本发明的印钞设备的印刷部分还可选择性地设置一单色漏印单元 37，也可供印刷单色码，此处不加限定。印品经隔色凸印单元后经由一传纸滚筒95送至中 心压印滚筒周侧，再经过UV干燥后送至该单色漏印单元37后进行印码，然后送至集色号码 印刷单元进行一码两色集色号码的印刷。如上所述，本发明的印钞设备的工作过程为钞纸由进纸部分1的输纸部输出， 将其定位后送至递纸兼凸版的第一压印滚筒311，然后由第一压印滚筒311递给传纸滚筒 95将印纸递给倍径中心压印滚筒9，印品依序进入单色网印单元37- >双色集色印码单元 33->集色网印单元35，完成这三个印刷工序后，将印品传给出纸滚筒91，由出纸滚筒91 再将印品传给磁模滚筒511进行磁模定向后印刷工序结束。印品出纸链条叼牙在出纸链轮 931叼住印品进入出纸通道93，经光能干燥系统933(如紫外、红外)干燥后，由冷湿链轮辊 932增湿后，再将印品传至压凸压印滚筒531。经电子质检装置535后传给压凸凹版滚筒 533。印品压凸后，传给涂层滚筒551进行双面涂层后，由出纸链条叼牙5M经光能干燥系 统557干燥后将印品递至收纸垛，至此完成了全部工艺过程。本发明的印钞设备实施为一综合印钞机的主要技术参数可参考下述一、主要技术参数(1)最高印速10000张/时(2)最大压印面积820毫米X 610毫米(3)最大印刷面积800毫米X600毫米(4)最大进纸尺寸810毫米X 610毫米(5)最小进纸尺寸390毫米X 270毫米(6)滚筒直径(^189毫米、Φ2378毫米、Φ3756毫米(7)机器体积10. 25 米 X 3. 45 米 X 2. 9 米(8)主机耗电功率根据需要待定由上述描述可知，本发明的印钞设备集凸版、孔版、横码、竖码、磁化、压凸、涂层及 光能干燥于一体，可将八道工艺流程置于一机之内，而且其体积可以不大于一台凹印机，同 时，在结构上省去了几套进、出纸部件。本发明的综合印钞设备应用于印刷钞券的综合印钞 机，其体积不大于一台四色凹印机，现有的工房条件即可容纳，而且其完成的工艺流程相当 于五台印钞设备的功能，缩短了生产流程的五分之四，设备、印品周转占用场地也相应减少 80%，劳动生产率、资金周转效益都得到相应提高。虽然本发明已以具体实施例揭示，但其并非用以限定本发明，任何本领域的技术 人员，在不脱离本发明的构思和范围的前提下所作出的等同组件的置换，或依本发明专利 保护范围所作的等同变化与修饰，皆应仍属本专利涵盖的范畴。
权利要求
1.一种印钞设备，其包括进纸部分、印刷部分、印后处理部分及出纸部分，其特征在于， 所述印刷部分包括凸版印刷单元、集色号码印刷单元、漏印单元，所述印后处理部分包括磁 定向单元、无墨压凸单元及双面涂层单元，且前述印刷部分的各印刷单元均围绕倍径中心 压印滚筒间隔设置。
2.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述凸版印刷单元包括与进纸部相接 的第一压印滚筒及凸版滚筒，且所述凸版滚筒与传墨系统相配合，该传墨系统具有隔色墨 斗，用于实现同色异谱红外配对印刷或机读性标志。
3.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述集色号码印刷部分包括与该中心 压印滚筒配合的号码滚筒，且所述号码滚筒与两套以上不同颜色的供墨系统相配合，以所 述各供墨系统同时对该号码滚筒进行交叉传递两种以上不同颜色的油墨，进行一码两色集 色号码印刷。
4.如权利要求3所述的印钞设备，其特征在于，所述供墨系统包括墨斗、传墨部分、色 模滚筒和着墨集色滚筒；由色模滚筒将对应颜色的油墨传送给对应的着墨集色滚筒；由各 着墨集色滚筒再将对应颜色的油墨依次分别传给号码滚筒，并由所述号码滚筒进行印刷。
5.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述漏印单元是采用直接电铸成版的 孔版漏印单元，用于珠光、磷光、金光、温变、光变、光彩类防伪油墨的印刷，所述孔版漏印单 元包括集色电铸孔版，且该孔版腔内安装有集色滚筒、色模滚筒及输墨装置。
6.如权利要求5所述的印钞设备，其特征在于，该集色滚筒表面装有凸起的集色模版， 且其周围两侧分别设有与二输墨装置相接的二色模滚筒，二色模滚筒表面分别装有与孔版 的图案颜色相对应的色模版，这两组色模滚筒在转动过程中，同时与集色滚筒表面的集色 模版对应部分贴合。
7.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述中心压印滚筒通过一出纸滚筒与 磁定向单元相接，该磁定向单元包括磁定向滚筒。
8.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述无墨压凸单元采用凹版无墨压凸， 其包括相互配合的凹版滚筒及第二压印滚筒，且所述凹版滚筒一侧设有清洗装置。
9.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述双面涂层单元包括涂层滚筒、设于 该涂层滚筒两侧的涂层装置及光能干燥系统，其中，所述涂层装置包括涂液储存槽及涂层 辊，其中一侧的涂层辊为双涂辊结构，其将涂液涂在印品表面，并兼具对印品加压的作用； 另一侧的涂层辊为单涂辊结构，其将涂液先涂在涂层滚筒表面，涂层滚筒表面的涂液随后 被转涂在印品的另一表面。
10.如权利要求1所述的印钞设备，其特征在于，所述印刷部分还包括单色网版印刷单兀。
11.如权利要求6所述的印钞设备，其特征在于，所述印刷部分还包括单色网版印刷单 元；所述凸版印刷单元包括与进纸部相接的第一压印滚筒及凸版滚筒，且所述凸版滚筒与 传墨系统相配合，该传墨系统具有隔色墨斗，用于实现同色异谱红外配对印刷多色印码；所 述集色号码印刷部分包括与该中心压印滚筒配合的号码滚筒，且所述号码滚筒与两套以上 不同颜色的供墨系统相配合，以所述各供墨系统同时对该号码滚筒进行交叉传递两种以上 不同颜色的油墨，进行一码两色集色号码印刷，所述供墨系统包括墨斗、传墨部分、色模滚 筒和着墨集色滚筒，由色模滚筒将对应颜色的油墨传送给对应的着墨集色滚筒，由各着墨集色滚筒再将对应颜色的油墨依次分别传给号码滚筒，并由所述号码滚筒进行印刷；所述 中心压印滚筒通过一出纸滚筒与磁定向单元相接，该磁定向单元包括磁定向滚筒；所述无 墨压凸单元采用凹版无墨压凸，其包括相互配合的凹版滚筒及第二压印滚筒，且所述凹版 滚筒一侧设有清洗装置；所述双面涂层单元包括涂层滚筒、设于该涂层滚筒两侧的涂层装 置及光能干燥系统，其中，所述涂层装置包括涂液储存槽及涂层辊，其中一侧的涂层辊为双 涂辊结构，其将涂液涂在印品表面，并兼具对印品加压的作用；另一侧的涂层辊为单涂辊结 构，其将涂液先涂在涂层滚筒表面，涂层滚筒表面的涂液随后被转涂在印品的另一表面。
全文摘要
本发明公开了一种印钞设备，该印钞设备包括进纸部分、印刷部分、印后处理部分及出纸部分，其中，所述印刷部分包括凸版印刷单元、集色号码印刷单元、漏印单元，所述印后处理部分包括磁定向单元、无墨压凸单元及双面涂层单元，且前述印刷部分的各印刷单元均围绕中心压印滚筒间隔设置。本发明的印钞设备集凸版、孔版、横码、竖码、磁化、压凸、涂层及光能干燥于一体，即其可将八道工艺流程置于一机之内，而且其体积可以不大于一台凹印机，同时，在结构上省去了几套进、出纸部件，进一步降低了制造成本，与单机生产比较，占用场地面积小、生产流程短。
文档编号B41F19/02GK102085747SQ200910242289
公开日2011年6月8日 申请日期2009年12月8日 优先权日2009年12月8日
发明者李根绪 申请人:中国人民银行印制科学技术研究所, 中国印钞造币总公司