DE102012207148B4 - Device and method for influencing liquid droplets or particles on the roller outlet of a pair of rollers - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln (4) am Walzenauslauf (18) eines Walzenpaares (1, 2) aus einer ersten rotierenden Walze (1) und einer zweiten gegenläufig rotierenden Walze (2) zum Beeinflussen eines Partikelnebels (4) eines Coating-Materials oder einer Druckfarbe in einem Walzen-Farbwerk einer Druckmaschine oder in einer Walzen-Coating-Maschine, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: – eine erste Elektrode mit einer Vielzahl von auf die erste Walze (1) gerichteten Elektrodenspitzen (10a); – eine zweite Elektrode mit einer Vielzahl von auf die zweite Walze (2) gerichteten Elektrodenspitzen (10b); und – eine Gleichspannungsquelle (14) mit mindestens einem Hochspannungsausgang; wobei jede Elektrodenspitze (10a, 10b) der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten und der zweiten Elektrode jeweils mit dem mindestens einen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) verbunden ist, und wobei die erste Walze (1) als Gegenelektrode ausgebildet ist und mit der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode elektrisch zusammenwirkt, und wobei die zweite Walze (2) als Gegenelektrode ausgebildet ist und mit der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode elektrisch zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die an den jeweiligen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) abgegebene Hochspannung wenigstens dass 1,2-fache der Durchschlagsspannung beträgt.Device for influencing liquid droplets or particles (4) on the roller outlet (18) of a pair of rollers (1, 2) from a first rotating roller (1) and a second counter-rotating roller (2) for influencing a particle mist (4) of a coating material or a printing ink in a roller-type inking unit of a printing press or in a roll-coating machine, the apparatus comprising: - a first electrode having a plurality of electrode tips (10a) directed toward the first roller (1); A second electrode having a plurality of electrode tips (10b) directed towards the second roller (2); and - a DC voltage source (14) having at least one high voltage output; wherein each electrode tip (10a, 10b) of the plurality of electrode tips of the first and second electrodes is respectively connected to the at least one high voltage output of the DC voltage source (14), and wherein the first roller (1) is formed as a counter electrode and the plurality of electrode tips (10a) of the first electrode cooperates electrically, and wherein the second roller (2) is designed as a counterelectrode and electrically interacts with the multiplicity of electrode tips (10b) of the second electrode, characterized in that the voltage applied to the respective high voltage output of the DC voltage source (14) delivered high voltage at least that is 1.2 times the breakdown voltage.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf eines Walzenpaares aus einer ersten rotierenden Walze und einer zweiten gegenläufig rotierenden Walze, insbesondere zum Beeinflussen eines Partikelnebels eines Coating-Materials oder einer Druckfarbe von einem Walzenfarbwerk einer Druckmaschine oder in einer Walzen-Coating-Maschine.The invention relates to a device and a method for influencing liquid droplets or particles on the roller outlet of a pair of rollers from a first rotating roller and a second counter-rotating roller, in particular for influencing a particle mist of a coating material or a printing ink from a roller inking unit of a printing press or in one roll coating machine.

Aus der US 3 460 475 A ist eine Vorrichtung zum Zurückführen von Farbnebelteilchen auf die Walzen einer Druckpresse bekannt. Sie weist eine Hochspannungselektrode mit zwei Reihen von Stiften auf, wobei die Stifte der einen Reihe auf eine Walze gerichtet sind und die Stifte der anderen Reihe auf die andere Walze. Weitere Vorrichtungen zur Verhinderung von Farbnebelbildung sind aus der DE 42 24 443 A1 , DE 27 15 766 B2 , US 2 096 164 A , US 3 011 435 A , DE 18 00 939 A , JP 61 081 941 U und der DE 60 124 158 T2 bekannt.From the US Pat. No. 3,460,475 A There is known an apparatus for returning paint mist particles to the rollers of a printing press. It has a high voltage electrode with two rows of pins, the pins of one row being directed at one roller and the pins of the other row facing the other roller. Other devices for preventing color fog are known from DE 42 24 443 A1 . DE 27 15 766 B2 . US 2 096 164 A . US 3,011,435 A . DE 18 00 939 A . JP 61 081 941 U and the DE 60 124 158 T2 known.

In Walzenfarbwerken von Druckmaschinen oder an den Walzenausläufen von Coating-Maschinen entsteht bei zusammenwirkenden Doppelwalzen, also bei einem gegenläufig rotierenden Walzenpaar infolge relativ hoher Rotationsgeschwindigkeiten ein Farbnebel aus Druckfarbe bzw. ein Partikelnebel aus Farbe und/oder Coating-Material.In roller inking machines of printing presses or on the roller outlets of coating machines, a color mist of printing ink or a particle mist of color and / or coating material is formed in cooperating double rollers, that is to say in the case of a counter-rotating pair of rollers due to relatively high rotational speeds.

Derartige Druck- und Coating-Verfahren, bei welchem solche Doppelwalzensysteme zum Einsatz kommen, werden zu den sogenannten berührenden Druckverfahren gerechnet, bei welchen eine Farbe von einem Druckwerkzeug, also den jeweiligen Walzen durch Abrollen, also durch eine Berührung auf eine andere Walze oder auf das zu bedruckende Substrat übertragen wird.Such printing and coating processes, in which such double-roll systems are used, are reckoned to the so-called touching printing process, in which a color of a printing tool, ie the respective rolls by rolling, ie by a touch on another roll or on the is transferred to substrate to be printed.

Je nach Art des zum Einsatz kommenden Farb- bzw. Coating-Materials hängen die Eigenschaften des entstehenden Farb- bzw. Partikelnebels bei der Übertragung der Druckfarbe bzw. des Coating-Materials von einer farbführenden auf eine nicht farbführende Oberfläche stark von der Art und den physikalischen Eigenschaften der verwendeten Farbe bzw. des verwendeten Coating-Materials (rheologische Eigenschaften, zähflüssig oder dünnflüssig usw.) ab.Depending on the type of color or coating material used, the properties of the resulting color or particle fog in the transfer of the printing ink or the coating material from a color-leading to a non-ink-bearing surface strongly dependent on the type and the physical Properties of the color or the coating material used (rheological properties, viscous or thin liquid, etc.) from.

In Farbwerken von Druckmaschinen übernehmen hierbei mehrere in Reihe geschaltete Walzenpaare die Aufgaben der sogenannten Farbspaltung, der Farbverteilung sowie des Farbtransports. Zwischen mindestens zwei dieser Walzenpaare wird zum Bedrucken bzw. zum Beschichten das entsprechende Substrat geführt. Als Substrate kommen hierbei klassische Papierbahnen, jedoch auch Metallfolien oder metallisierte Substrate mit nicht saugfähigen Oberflächen in Betracht. Besonders bei Verwendung derartiger Substrate mit sehr geringer bzw. begrenzter Saugfähigkeit der Oberfläche ist die Entstehung eines Farb- bzw. Partikelnebels besonders ausgeprägt.In inking units of printing machines, several roller pairs connected in series take on the tasks of so-called color splitting, color distribution and color transport. Between at least two of these roller pairs for printing or for coating the corresponding substrate is performed. Suitable substrates here are conventional paper webs, but also metal foils or metallized substrates with non-absorbent surfaces. Especially when using such substrates with very low or limited absorbency of the surface, the formation of a color or particle fog is particularly pronounced.

Je nach Art der verwendeten Farbe bzw. je nach Art des verwendeten Beschichtungsmaterials in Abhängigkeit von der Rheologie der Farbe, deren Viskosität, der Oberflächenstruktur der Walzen bzw. des Substrates und der Rotationsgeschwindigkeit der Walzen entstehen dabei am Walzenauslauf Partikelströme mit einem breit gestreuten Partikel-Größen-Spektrum. Der Partikeldurchmesser reicht von einigen Nanometern bis einigen Mikrometern, d. h., es ist durchaus möglich, dass sich in Abhängigkeit des verwendeten Farb- bzw. Beschichtungsmaterials der Partikeldurchmesser über mehrere Größenordnungen erstreckt. Mit einem größeren Partikeldurchmesser geht auch eine größere Partikeloberfläche einher; insbesondere beim Verarbeiten von preisgünstigen Farben mit schlechten sogenannten Nebel-Kennzahlen entsteht bei entsprechend hoher Rotationsgeschwindigkeit der Walzen ein geringer Prozentsatz extrem massereicher Partikel.Depending on the type of ink used or the type of coating material used, depending on the rheology of the paint, its viscosity, the surface structure of the rollers or the substrate and the rotational speed of the rollers, particle flows with a broad particle size are produced at the roller outlet -Spectrum. The particle diameter ranges from a few nanometers to a few micrometers, d. h., It is quite possible that the particle diameter extends over several orders of magnitude depending on the color or coating material used. With a larger particle diameter is also accompanied by a larger particle surface; In particular, when processing low-priced colors with poor so-called fog characteristics results in a correspondingly high rotational speed of the rollers, a small percentage of extremely massive particles.

Ein derartiger in den Farbwerken entstehender Farb- bzw. Partikelnebel wirkt sich dahingehend nachteilig aus, dass der Wartungsaufwand für die gesamte Druckmaschine durch die zusätzliche Farbbelastung erhöht wird. Weiterhin schlagen sich die Partikel gegebenenfalls auf dem Druckprodukt nieder und sorgen für eine Minderung der Druckqualität. Insbesondere dann, wenn die Rotationsgeschwindigkeit des Walzenpaares relativ hoch gewählt wird, ergibt sich zudem das Problem, dass der Farbnebel, d. h. die Partikelströme, welche am Walzenauslauf entstehen, infolge der sich durch die hohen Produktionsgeschwindigkeiten ergebenden Luftgrenzschichten mitgeführt werden. Dadurch wird die Ausbreitung des Farb- oder Partikelnebels innerhalb der Maschine und in der Umgebung verstärkt.Such a color or particle mist arising in the inking units has the disadvantage that the maintenance effort for the entire printing press is increased by the additional color load. Furthermore, the particles optionally precipitate on the printed product and provide a reduction in print quality. In particular, when the rotational speed of the roller pair is chosen to be relatively high, there is also the problem that the paint mist, d. H. the particle flows, which arise at the roll outlet, are entrained as a result of the high production speeds resulting air boundary layers. This enhances the spread of color or particle fog within and around the machine.

Aufgrund der zunehmenden Farbnebel- bzw. Partikelmenge vermindert sich infolgedessen bei zunehmender Rotationsgeschwindigkeit die Druckqualität noch weiter.As a result of the increasing amount of ink mist or particles, the printing quality is reduced even further as the rotational speed increases.

Abhängig von der jeweiligen Partikelgröße, d. h. abhängig insbesondere von der Partikeloberfläche bzw. der Masse verlassen diese Partikel diese Luftgrenzschichten tangential an verschiedenen Stellen des Walzenumfangs. Infolge der dominierenden kinematischen Zähigkeit der Luft verbleiben kleinere Partikel zunächst in diesen Luftgrenzschichten, welche sich entlang des transportierten Substrates oder auch entlang der Walzenoberfläche ausbilden, und werden erst im nächsten Walzenspalt bzw. an der nächsten Umlenkung des Substrates an einer Walze mit kleinerem Radius als ein sogenannter Sekundär-Partikelstrom an die Umgebung abgegeben.Depending on the respective particle size, ie depending in particular on the particle surface or the mass, these particles leave these air boundary layers tangentially at different points of the roll circumference. As a result of the dominant kinematic toughness of the air, smaller particles initially remain in these air boundary layers, which form along the transported substrate or along the roll surface, and only in the next nip or at the next deflection of the substrate on a roller with a smaller radius than a so-called secondary particle flow delivered to the environment.

Mit anderen Worten, insbesondere bei Erhöhung der Rotations- und damit der Produktionsgeschwindigkeit verteilen sich die Farb- bzw. Beschichtungspartikel in dem Nebel über ein größeres Volumen.In other words, especially when increasing the rotational and thus the production speed, the color or coating particles are distributed in the mist over a larger volume.

Insbesondere beim Bedrucken oder bei der Beschichtung von Substraten (Karton; Folie etc.) für Lebensmittelverpackungen gelangen derartige Partikel auf die später mit dem Lebensmittel in Kontakt tretende Substratseite. Hierdurch ergeben sich unerwünschte Auswirkungen auf das später zu verpackende Lebensmittel. Infolge der unerwünschten Qualitätsminderung können daher derartige Walzendruck- bzw. Beschichtungssysteme oftmals nicht mit einer wirtschaftlichen, d. h. mit einer ausreichend hohen Produktionsgeschwindigkeit betrieben werden. Auch geht mit der Verteilung der Farb- bzw. Beschichtungspartikel über ein relativ großes Luftvolumen eine Belastung der Atemluft der sich in Maschinennähe aufhaltenden Personen einher, was sich negativ auf die Gesundheit auswirkt und gegebenenfalls auch aus Gründen des Arbeitsschutzes zu vermeiden ist.In particular, when printing or coating substrates (cardboard, foil, etc.) for food packaging, such particles reach the substrate side, which later comes into contact with the food. This results in undesirable effects on the food to be packaged later. Due to the undesirable quality reduction, therefore, such roller printing or coating systems often can not with an economic, d. H. be operated with a sufficiently high production speed. Also, with the distribution of the color or coating particles over a relatively large volume of air, a load of the respiratory air of those staying near the machine is associated, which has a negative effect on health and may also be avoided for reasons of occupational safety.

Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen und Verfahren zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf derartiger Walzenpaare aus rotierenden Walzen bekannt, wobei mit Hilfe einer Koronaentladeeinrichtung die Partikel im Auslauf der Doppelwalzen elektrisch aufgeladen und auf der Walzenoberfläche niedergeschlagen werden.From the prior art devices and methods for influencing liquid droplets or particles at the roll outlet of such pairs of rollers from rotating rolls are known, wherein the particles are electrically charged in the outlet of the double rolls and deposited on the roll surface by means of a corona discharger.

So ist beispielsweise aus der US 3,011,435 A eine drahtförmige Koronaelektrode bekannt, welche mit einer der rotierenden Walzen elektrisch zusammenwirkt.For example, from the US 3,011,435 A a wire-shaped corona electrode is known, which cooperates electrically with one of the rotating rollers.

Derartige bekannte Vorrichtungen zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf eines Walzenpaares haben nun den Nachteil, dass nur eine verhältnismäßig kleine Menge an freien Ladungsträgern generiert wird, wobei infolge dieser relativ geringen Ladungsträgerdichte die Wirkung der Partikelaufladung und deren Niederschlagen auf den Walzen über die wirkenden elektrischen Feldkräfte bei hohen Rotations- und Produktionsgeschwindigkeiten nicht ausreichend ist.Such known devices for influencing liquid droplets or particles on the roller outlet of a roller pair now have the disadvantage that only a relatively small amount of free charge carriers is generated, as a result of this relatively low carrier density, the effect of particle charging and their deposition on the rollers on the acting electrical Field forces at high rotational and production speeds is not sufficient.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung und ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass die Beeinflussung von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf eines Walzenpaares verbessert und damit der unerwünschte Farb- bzw. Partikelnebel weiter reduziert wird.It is therefore an object of the present invention, a device and a method of the type mentioned in such a way that the influence of liquid droplets or particles on the roller outlet of a pair of rollers improves and thus the unwanted color or particle mist is further reduced.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch eine Vorrichtung gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 1 und ein Verfahren gemäß dem unabhängigen Patentanspruch 16.According to the invention this object is achieved by a device according to independent claim 1 and a method according to independent claim 16.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf eines Walzenpaares aus einer ersten rotierenden Walze und einer zweiten gegenläufig rotierenden Walze, insbesondere zum Beeinflussen eines Partikelnebels eines Coating-Materials oder einer Druckfarbe in einem Walzen-Farbwerk einer Druckmaschine oder in einer Walzen-Coating-Maschine weist dabei eine erste Elektrode mit einer Vielzahl von auf die erste Walze gerichteten Elektrodenspitzen und eine zweite Elektrode mit einer Vielzahl auf die zweite Walze gerichteten Elektrodenspitzen sowie eine Gleichspannungsquelle mit mindestens einem Hochspannungsausgang auf. Erfindungsgemäß ist jede Elektrodenspitze der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten und der zweiten Elektrode jeweils mit dem mindestens einem Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle verbunden. Weiterhin sieht die erfindungsgemäße Lösung vor, dass die erste Walze als Gegenelektrode ausgebildet ist und mit der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode elektrisch zusammenwirkt und dass die zweite Walze als Gegenelektrode ausgebildet ist und mit der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode elektrisch zusammenwirkt.The inventive device for influencing liquid droplets or particles on the roller outlet of a pair of rollers from a first rotating roller and a second counter-rotating roller, in particular for influencing a particle mist of a coating material or a printing ink in a roller inking unit of a printing press or in a roll coating Machine has a first electrode with a plurality of directed to the first roller electrode tips and a second electrode having a plurality of directed to the second roller electrode tips and a DC voltage source having at least one high voltage output. According to the invention, each electrode tip of the plurality of electrode tips of the first and of the second electrode is in each case connected to the at least one high-voltage output of the DC voltage source. Furthermore, the solution according to the invention provides that the first roller is designed as a counterelectrode and interacts electrically with the multiplicity of electrode tips of the first electrode and that the second roller is designed as a counterelectrode and interacts electrically with the multiplicity of electrode tips of the second electrode.

Im Hinblick auf das erfindungsgemäße Verfahren zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf eines Walzenpaares aus einer ersten rotierenden Walze und einer zweiten gegenläufig rotierenden Walze, insbesondere zum Beeinflussen eines Partikelnebels eines Coating-Materials oder einer Druckfarbe in einem Walzen-Farbwerk einer Druckmaschine oder in einer Walzen-Coating-Maschine ist eine erste Elektrode mit einer Vielzahl von einer auf die erste Walze gerichteten Elektrodenspitzen und eine zweite Elektrode mit einer Vielzahl von auf die zweite Walz gerichteten Elektrodenspitzen vorgesehen, wobei die Elektrodenspitzen jeder Elektrode jeweils in einer Reihe angeordnet sind und jeweils ein eigenes strombegrenzendes Element, insbesondere jeweils einen Widerstand aufweisen. Erfindungsgemäß weist das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte auf:
Beaufschlagen der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode mit einer DC-(Gleich-)Hochspannung so dass sich eine erste Gasentladung, vorzugsweise durch Wahl einer DC-Hochspannung von wenigstens dem 1,2-fachen der Durchschlagsspannung einer stabilen Niedrigenergieplasmaentladung zwischen den Elektrodenspitzen der ersten Elektrode und der ersten Walze einstellt; und
Beaufschlagen der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode mit einer DC-Hochspannung, so dass sich eine zweite Gasentladung, vorzugsweise durch Wahl einer DC-Hochspannung von wenigstens dem 1,2-fachen der Durchschlagsspannung einer stabilen Niedrigenergieplasmaentladung zwischen den Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode und der zweiten Walze einstellt.With regard to the inventive method for influencing liquid droplets or particles on the roller outlet of a pair of rollers from a first rotating roller and a second counter-rotating roller, in particular for influencing a particle mist of a coating material or a printing ink in a roller inking unit of a printing press or in one A roller coating machine is provided with a first electrode having a plurality of electrode tips directed to the first roller and a second electrode having a plurality of electrode tips directed to the second roller, the electrode tips of each electrode being arranged in a row and one each own current-limiting element, in particular each having a resistor. According to the invention, the method comprises the following method steps:
Applying a DC (DC) high voltage to the plurality of electrode tips of the first electrode to form a first gas discharge, preferably by selecting a DC high voltage of at least 1.2 times the breakdown voltage of a stable low energy plasma discharge between the electrode tips of the first electrode and the first roller stops; and
Impinging the plurality of electrode tips of the second electrode with a DC high voltage, such that a second gas discharge, preferably by selecting a DC high voltage of at least 1.2 times the breakdown voltage of a stable low energy plasma discharge, is established between the electrode tips of the second electrode and the second roller.

In Bezug auf die erfindungsgemäße Vorrichtung ergibt sich hierbei der besondere Vorteil, dass die Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode sowie die Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode bei einfachen Einbau- und Betriebsbedingungen auch bei hohen Rotations- und Produktionsgeschwindigkeiten eine gute Beeinflussung und somit Reduktion des Farb- oder Partikelnebels bewirken. Durch die eindeutige elektrische Zuordnung der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode zur ersten Walze sowie durch die eindeutige elektrische Zuordnung der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode zur zweiten Walze ist hierbei sichergestellt, dass die elektrische Beeinflussung der Farbpartikel eindeutig gegen die jeweils zugeordnete Gegenelektrode bzw. das gegebenenfalls daran entlang geführte Substrat wirkt. Hierdurch ist stets eine ausreichende Anzahl freier Ladungsträger, eine ausreichende Aufladung der Farbpartikel und somit eine gute Abscheideleistung der erfindungsgemäßen Vorrichtung gewährleistet.With regard to the device according to the invention, this results in the particular advantage that the plurality of electrode tips of the first electrode and the plurality of electrode tips of the second electrode under simple installation and operating conditions, even at high rotational and production speeds, a good influence and thus reduction of color - or cause particle fog. By the unique electrical assignment of the plurality of electrode tips of the first electrode to the first roller and the unique electrical assignment of the plurality of electrode tips of the second electrode to the second roller is ensured here that the electrical influence of the color particles clearly against the respectively associated counter electrode or the optionally along it guided substrate acts. As a result, a sufficient number of free charge carriers, sufficient charging of the color particles and thus a good separation performance of the device according to the invention is always ensured.

Ein besonderer Vorteil ergibt sich weiterhin daraus, dass weder die Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode noch die Vielzahl der Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode in besonderer Weise streng symmetrisch bezogen auf den Walzenaustrittsspalt angeordnet sein müssen. Die eindeutige elektrische Zuordnung der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode zur ersten Walze bzw. der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode zur zweiten Walze ergibt sich hierbei durch eine geeignete geometrische Anordnung der jeweiligen Elektrodenspitzen zur jeweiligen Walze.A particular advantage also results from the fact that neither the multiplicity of electrode tips of the first electrode nor the multiplicity of electrode tips of the second electrode must be arranged in a particularly symmetrical manner with respect to the roller outlet gap. The clear electrical assignment of the plurality of electrode tips of the first electrode to the first roller and the plurality of electrode tips of the second electrode to the second roller results here by a suitable geometric arrangement of the respective electrode tips to the respective roller.

Es versteht sich hierbei, dass der Abstand der Elektrodenspitzen der ersten Elektrode zur ersten Walze wesentlich geringer ist als der Abstand der Elektrodenspitzen der ersten Elektrode zur zweiten Walze.It is understood here that the distance between the electrode tips of the first electrode to the first roller is substantially smaller than the distance of the electrode tips of the first electrode to the second roller.

Entsprechendes gilt analog für den Abstand der Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode zur zweiten Walze, welcher deutlich kleiner zu wählen ist als der Abstand der Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode zur ersten Walze.The same applies analogously to the distance of the electrode tips of the second electrode to the second roller, which is to be chosen significantly smaller than the distance of the electrode tips of the second electrode to the first roller.

Unter dem Begriff „Abstand der Elektrodenspitzen zur Walze” ist hierbei jeweils die räumlich Distanz der Elektrodenspitzenenden zu der jeweiligen Oberfläche der Walze zu verstehen.The term "distance of the electrode tips to the roller" is to be understood here in each case the spatial distance of the electrode tip ends to the respective surface of the roller.

In Bezug auf das erfindungsgemäße Verfahren ergibt sich wiederum der besondere Vorteil, dass die Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode sowie die Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode bei einfachen Einbau- und Betriebsbedingungen auch bei hohen Rotations- und Produktionsgeschwindigkeiten eine gute Beeinflussung und somit Reduktion des Farb- oder Partikelnebels bewirken. Durch die eindeutige elektrische Zuordnung der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode zur ersten Walze sowie durch die eindeutige elektrische Zuordnung der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode zur zweiten Walze ist hierbei sichergestellt, dass die elektrische Beeinflussung der Farbpartikel eindeutig gegen die jeweils zugeordnete Gegenelektrode bzw. das gegebenenfalls daran entlang geführte Substrat wirkt. Hierdurch ist stets eine ausreichende Anzahl freier Ladungsträger, eine ausreichende Aufladung der Farbpartikel und somit eine gute Abscheideleistung bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens gewährleistet.With regard to the method according to the invention, in turn, the particular advantage that the plurality of electrode tips of the first electrode and the plurality of electrode tips of the second electrode under simple installation and operating conditions even at high rotational and production speeds, a good influence and thus reduction of color - or cause particle fog. By the unique electrical assignment of the plurality of electrode tips of the first electrode to the first roller and the unique electrical assignment of the plurality of electrode tips of the second electrode to the second roller is ensured here that the electrical influence of the color particles clearly against the respectively associated counter electrode or the optionally along it guided substrate acts. As a result, a sufficient number of free charge carriers, a sufficient charge of the color particles and thus a good separation efficiency is always ensured when using the method according to the invention.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.Advantageous developments of the invention are specified in the subclaims.

So ist es beispielsweise vorgesehen, dass die Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode und die Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode von der jeweils elektrisch zusammenwirkenden Walze derart beabstandet angeordnet sind, dass sich im Betrieb der Vorrichtung eine erste Gasentladung zwischen der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode und der elektrisch zusammenwirkenden ersten Walze einstellt, und dass sich im Betrieb der Vorrichtung eine zweite Gasentladung zwischen der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode und der elektrisch zusammenwirkenden zweiten Walze einstellt.For example, it is provided that the multiplicity of electrode tips of the first electrode and the plurality of electrode tips of the second electrode are arranged at a distance from the respectively electrically cooperating roller such that, during operation of the device, a first gas discharge occurs between the multiplicity of electrode tips of the first electrode and the electrically cooperating first roller, and in operation of the device, adjusting a second gas discharge between the plurality of electrode tips of the second electrode and the electrically cooperating second roller.

Dadurch, dass jede dieser Gasentladungen jeweils eindeutig elektrisch mit einer der beiden Walzen zusammenwirkt, stellt sich an jeder der Walzen im Bereich des Walzenaustrittsspaltes eine verlässlich in Richtung dieser jeweiligen Walze gerichtete Entladungsstrecke ein. Entlang dieser ersten bzw. zweiten Entladungsstrecke erfolgt dann eine nochmals verbesserte und hocheffektive Beeinflussung der Farb- bzw. Coatingpartikel, wodurch diese auf dem gegebenenfalls vorhandenen Substrat bzw. auf den Walzenoberfläche niederschlagen und sich anschließend nicht mehr störend auswirken.By virtue of the fact that each of these gas discharges clearly interacts electrically with one of the two rollers, a discharge path reliably directed in the direction of this respective roller is established on each of the rollers in the region of the roller outlet gap. Along this first or second discharge path, a further improved and highly effective influencing of the colorant or coating particles takes place, as a result of which they deposit on the optionally present substrate or on the roll surface and then no longer have a disturbing effect.

Gemäß einem besonders bevorzugtem Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass jede Elektrodenspitze der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode jeweils über ein eigenes strombegrenzendes Element mit dem mindestens einem Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle verbunden ist. Analog ist vorgesehen, dass jede Elektrodenspitze der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode jeweils über ein eigenes strombegrenzendes Element mit dem mindestens einem Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle verbunden ist.According to a particularly preferred aspect of the solution according to the invention, it is provided that each electrode tip of the plurality of electrode tips of the first electrode is connected in each case via its own current-limiting element to the at least one high-voltage output of the DC voltage source. Analogously, it is provided that each electrode tip of the plurality of Electrode tips of the second electrode is connected in each case via its own current-limiting element with the at least one high voltage output of the DC voltage source.

Die strombegrenzenden Elemente sind hierbei vorzugsweise als Widerstände ausgebildet und dazu ausgelegt, den sich einstellenden Strom der jeweiligen Gasentladung zu begrenzen. Infolge dessen stellt sich im Betrieb der Vorrichtung jeweils eine stabile Niedrigenergieplasmaentladung von den Elektrodenspitzen der ersten Elektrode in Richtung der ersten Walze sowie von den Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode in Richtung der zweiten Walze ein.The current-limiting elements are in this case preferably designed as resistors and designed to limit the self-adjusting current of the respective gas discharge. As a result, during operation of the device, a stable low-energy plasma discharge from the electrode tips of the first electrode in the direction of the first roller and from the electrode tips of the second electrode in the direction of the second roller respectively.

Mit anderen Worten, es wird also zwischen den Elektroden im Bereich der sich infolge der Rotation ausbildenden strömenden Luftgrenzschichten jeweils ein Gleichstromplasma vom Typ „Nichtgleichgewichtsplasma unter Atmosphärendruck” erzeugt. Im Gegensatz zu einem Wechselstromplasma in Verbindung mit einer sogenannten „dielektrischen Barriereentladung (DBD)” ist der Wirkungsgrad eines derartigen Gleichstromplasmas sehr hoch. Dadurch ergibt sich eine sehr gute Abscheiderate.In other words, in each case a DC plasma of the type "non-equilibrium plasma under atmospheric pressure" is generated between the electrodes in the region of the flowing air boundary layers forming as a result of the rotation. In contrast to an AC plasma in conjunction with a so-called "dielectric barrier discharge (DBD)", the efficiency of such a DC plasma is very high. This results in a very good deposition rate.

Ein derartiges Gleichstromplasma oder DC-Plasma zeichnet sich dadurch aus, dass es Elektronendichten bis zu 1010 Elektronen pro cm3 aufweist. Diese Elektronen besitzen Elektronentemperaturen (Elektronenenergien) bis ca. 50000°Celsius. Im Gegensatz dazu weisen die Ionen und die neutralen Gasteilchen, also alle schweren Teilchen innerhalb dieses Gleichstromplasmas, eine im Verhältnis zu den Elektronentemperaturen eine deutlich niedrigere Temperatur von etwa 100° Celsius oder darunter auf. Weiterhin befinden sich die Anzahl der negativen Elektronen und der positiven Gasionen nicht im Gleichgewicht.Such a DC plasma or DC plasma is characterized in that it has electron densities of up to 10 10 electrons per cm 3 . These electrons have electron temperatures (electron energies) up to approx. 50000 ° Celsius. In contrast, the ions and the neutral gas particles, that is all heavy particles within this DC plasma, have a much lower temperature of about 100 ° Celsius or less relative to the electron temperatures. Furthermore, the number of negative electrons and the positive gas ions are not in equilibrium.

Um das DC-Plasma (Gleichstromplasma) zu erzeugen, liegt hierbei an der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode bzw. an der Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode eine elektrische Hochspannung an, deren Wert über der Durchschlagsspannung für die gegebene Elektrodengeometrie liegt. Die Durchschlagsspannung ergibt sich aus der Elektrodenform, aus der geometrischen Anordnung der Elektroden im Verhältnis zu der jeweiligen Gegenelektrode, also der jeweils zugeordneten Walze, und der Durchschlagsfeldsstärke des entlang dieser Niedrigenergieplasmaentladungsstrecke innerhalb der Luftgrenzschicht vorbeigeführten Mediums.In order to generate the DC plasma, an electrical high voltage is present at the plurality of electrode tips of the first electrode or at the plurality of electrode tips of the second electrode, the value of which is above the breakdown voltage for the given electrode geometry. The breakdown voltage results from the electrode shape, from the geometric arrangement of the electrodes in relation to the respective counterelectrode, ie the respective associated roller, and the breakdown field strength of the medium guided along this low-energy plasma discharge path within the air boundary layer.

Dadurch, dass die Strom-Spannungskennlinie eines derartigen Gleichstromplasmas negativ verläuft, begrenzt jeweils ein eigenes strombegrenzendes Element den Stromfluss. Diese jeweils eigens den Elektrodenspitzen zugeordneten strombegrenzenden Elemente, zum Beispiel hochohmige Widerstände begrenzen dann den Stromfluss durch das Plasma, so dass sich trotz der über der Durchschlagsspannung liegenden anliegenden Hochspannung keine Lichtbogenentladung einstellt.Due to the fact that the current-voltage characteristic of such a DC plasma runs negatively, in each case a separate current-limiting element limits the current flow. These current-limiting elements, for example high-resistance resistors, which are each assigned specifically to the electrode tips then limit the current flow through the plasma, so that no arc discharge occurs despite the high voltage applied across the breakdown voltage.

Verglichen mit einer Korona-Gasentladung stellt sich innerhalb eines derartigen stabilen Niedrigenergieplasmas eine deutlich höhere Ladungsträgerdichte ein, so dass auch sehr große Partikeloberflächen, welche bei Verwendung von preisgünstigen Farben oder Coating-Materialen entstehen können, ausreichend aufgeladen werden.Compared with a corona gas discharge, a significantly higher charge carrier density arises within such a stable low-energy plasma, so that even very large particle surfaces, which can arise when using inexpensive paints or coating materials, are sufficiently charged.

Durch die deutlich höheren Ladungsträgerdichten ist also gewährleistet, dass auch die größte vorkommende Partikeloberfläche die natürliche maximal mögliche Grenzaufladung in sehr kurzer Zeit annehmen kann. Hierbei ist zu beachten, dass die Partikelaufladung in erster Linie über die Mechanismen der sogenannten Feldaufladung stattfindet. Das für eine derartige Feldaufladung notwendige starke elektrische Feld ist innerhalb der DC-Plasmaentladungsstrecke gegeben. Im Gegensatz dazu folgen kleinere Partikel, d. h. Partikel kleiner als ca. 200 nm, überwiegend den Gesetzen der Diffusionsaufladung.Due to the significantly higher charge carrier densities, it is thus ensured that even the largest occurring particle surface can assume the natural maximum possible limit charge in a very short time. It should be noted that the particle charging takes place primarily via the mechanisms of so-called field charging. The necessary for such field charging strong electric field is given within the DC plasma discharge path. In contrast, smaller particles, i. H. Particles smaller than about 200 nm, predominantly the laws of diffusion charging.

Dadurch, dass zwei Elektroden mit jeweils einer Vielzahl von Elektrodenspitzen zum Erzeugen eines derartigen Gleichstromplasmas vorgesehen sind, welche jeweils eindeutig nur einer der Walzenoberflächen zugeordnet sind, ergibt sich hierbei der besondere Vorteil, dass im Wesentlichen der komplette Farbnebel innerhalb der Luftgrenzschichten niedergeschlagen wird. Es bilden sich also zwei Plasmakegel, wobei jeder Plasmakegel aufgrund der eindeutigen Zuordnung über den Abstand zu der jeweiligen Walzenoberfläche eindeutig gegen diese Walzenoberfläche bzw. gegen ein eventuell dort entlang transportiertes Substrat wirkt, wobei die Walzen als Gegenelektroden fungieren. Das Gleichstromplasma kann sich auf diese Weise auf kürzestem Weg durch die partikeltransportierende Luftgrenzschicht gegen die Gegenelektroden individuell ausbilden.Characterized in that two electrodes, each with a plurality of electrode tips are provided for generating such a DC plasma, which are each assigned clearly only one of the roll surfaces, this results in the particular advantage that substantially the complete color mist is deposited within the air boundary layers. Thus, two plasma spheres form, with each plasma cone, due to the unambiguous assignment over the distance to the respective roll surface, clearly acting against this roll surface or against a substrate possibly transported along there, the rolls acting as counterelectrodes. The DC plasma can be formed in this way on the shortest path through the particle-transporting air boundary layer against the counter electrodes individually.

Durch das Vorsehen von einzelnen, voneinander entkoppelten strombegrenzenden Elementen für jede Einzelne der Vielzahl von Elektrodenspitzen ist außerdem gewährleistet, dass selbst dann, wenn eine den elektrischen Widerstand einer Elektrodenspitze beeinflussende Verschmutzung oder dergleichen eintreten sollte, kein unerwünschter elektrischer Funkendurchschlag erfolgt. Bis zur nächsten Reinigung dieser einzelnen Spitze nimmt somit lediglich die Qualität der Farbnebelunterdrückung um diese Einzelspitze in geringfügigem Maße ab.By providing individual, current-limiting elements for each of the plurality of electrode tips, which are decoupled from one another, it is also ensured that no unwanted electrical spark-over occurs even if contamination or the like influencing the electrical resistance of an electrode tip should occur. Thus, until the next cleaning of this single tip, only the quality of the color-mist suppression around this single point decreases to a slight extent.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode in einer ersten Reihe angeordnet sind, die weitgehend parallel zur Achsrichtung der ersten Walze verläuft, so dass die Elektrodenspitzen im Wesentlichen in einem ersten Abstand von der Oberfläche der ersten Walze angeordnet sind. In analoger Weise ist vorgesehen, dass die Vielzahl von Elektrodenspitzen der zweiten Elektrode in einer zweiten Reihe angeordnet sind die weitgehend parallel zur Achsrichtung zur zweiten Walze verläuft, so dass die Elektrodenspitzen im Wesentlichen in einem zweiten Abstand von der Oberfläche der zweiten Walze angeordnet sind.According to a further aspect of the invention it is provided that the plurality of Electrode tips of the first electrode are arranged in a first row which extends substantially parallel to the axial direction of the first roller, so that the electrode tips are arranged substantially at a first distance from the surface of the first roller. In an analogous manner it is provided that the plurality of electrode tips of the second electrode are arranged in a second row which is substantially parallel to the axial direction to the second roller, so that the electrode tips are arranged substantially at a second distance from the surface of the second roller.

Durch ein derartiges entlang dem Walzenspalt angeordnetes doppeltes Emissionsspitzenarray ist gewährleistet, dass entlang der gesamten Strecke des Walzenspaltes ein relativ ausgedehntes Gasvolumen in den Plasmazustand versetzt werden kann. Durch das Anordnen der Elektrodenspitzen in Reihen entsteht somit ein relativ homogenes stabiles Niedrigenergieplasma jeweils zwischen der ersten Elektrodenspitzenreihe und der ersten Walze und zwischen der zweiten Elektrodenspitzenreihe und der zweiten Walze. Hierdurch wird der Farbnebel bzw. der Nebel aus Coating-Material-Partikeln im Wesentlichen ohne Unterbrechung entlang der Gesamtausdehnung des Walzenspaltes wirksam auf den Walzen bzw. auf einem eventuell mittransportierten Substrat niedergeschlagen und somit im Wesentlichen vollständig und auf der vollen Arbeitsbreite des Walzenauslaufes reduziert.Such a double emission tip array arranged along the nip ensures that a relatively large volume of gas can be added to the plasma state along the entire length of the nip. Arranging the electrode tips in rows thus produces a relatively homogeneous stable low energy plasma between each of the first electrode tip row and the first roller and between the second electrode tip row and the second roller. As a result, the paint mist or the mist of coating material particles is effectively deposited without interruption along the entire extent of the nip on the rollers or on a possibly transported with substrate and thus substantially completely and reduced to the full working width of the roller outlet.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die an dem jeweiligen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle abgegebene Hochspannung wenigstens das 1,2-fache, vorzugsweise wenigstens das 1,5-fache der Durchschlagsspannung für die jeweilige Elektrodengeometrieanordnung und den Abstand zu der jeweiligen Elektrodenspitze zugeordneten Walze beträgt. Hierdurch ist gewährleistet, dass trotz möglicher geometrischer Asymmetrie in Bezug auf die als Gegenelektrode fungierenden Walzen und trotz möglicher werkstoffbedingter unterschiedlicher elektrischer Streckenwiderstände jede Einzelspitze ihre Plasmaentladung verlässlich individuell aufbauen kann. Durch die Dimensionierung der Hochspannung an dem jeweiligen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle mindestens um Faktor 1,2, vorzugsweise um Faktor 1,5 über der Durchschlagspannung ist dann insbesondere bei nicht homogenen Situationen des Streckenwiderstandes des vorbeitransportierten Farbnebels gewährleistet, dass stets eine ausreichende Reduktion dieses entstehenden Farb- bzw. Partikelnebels erfolgt.According to a further aspect of the invention, it is provided that the high voltage delivered to the respective high voltage output of the DC voltage source is at least 1.2 times, preferably at least 1.5 times the breakdown voltage for the respective electrode geometry arrangement and the distance to the respective electrode tip associated roller is. This ensures that, despite possible geometrical asymmetry with respect to acting as counter electrode rollers and despite possible material-related different electrical path resistances each individual tip can reliably build their plasma discharge individually. By dimensioning the high voltage at the respective high voltage output of the DC voltage source by at least a factor of 1.2, preferably by a factor of 1.5 above the breakdown voltage, it is ensured, in particular in non-homogeneous situations of the line resistance of the color fog carried over, that there is always a sufficient reduction of this resulting color. or particle fog occurs.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Walze und/oder die zweite Walze mit Erdpotential verbunden ist bzw. sind.According to a further aspect of the invention it is provided that the first roller and / or the second roller is or are connected to ground potential.

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass sich die größtmöglichste Menge an Farb- bzw. Partikelnebel auf der jeweiligen Walze bzw. einem eventuell mittransportierten Substrat, welches an dieser Walze entlanggeführt wird, niederschlägt.In this way, it is ensured that the largest possible amount of color or particle mist on the respective roller or a possibly mittransportierten substrate, which is guided along this roller, precipitated.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der mindestens eine Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle eine negative Hochspannung an die Elektrodenspitzen der ersten Elektrode und/oder der zweiten Elektrode abgibt, so dass sich im Betrieb der Vorrichtung jeweils ein stabiles, von den jeweiligen Elektrodenspitzen ausgehendes weitgehend homogenes Niedrigenergieplasma einstellt.According to an advantageous embodiment of the invention, it is provided that the at least one high voltage output of the DC voltage source outputs a negative high voltage to the electrode tips of the first electrode and / or the second electrode, so that in each case a stable, emanating from the respective electrode tips during operation of the device substantially Homogeneous low-energy plasma sets.

Insbesondere dann, wenn die jeweils zugeordnete Walze auf Erdpotential liegt, ergibt sich dadurch ein von der jeweiligen negativen Spitze ausgehendes homogen wirkendes Plasma, welches keine lokalen und gegebenenfalls unerwünschte Verwirbelungen des Farbnebels bewirkende Inhomogenitäten zeigt. Im Gegensatz hierzu neigt ein positives, d. h. von einer positiven Spitze gegen Erdpotential ausgehendes Plasma zu der Bildung sogenannter Streamer, was infolge der sich einstellenden lokalen blitzähnlichen Einschnürungen unerwünschte Inhomogenitäten nach sich zieht.In particular, when the respectively associated roller is at earth potential, this results in a homogeneous acting plasma emanating from the respective negative tip, which shows no local and possibly undesired turbulences of the color fog causing inhomogeneities. In contrast, a positive, d. H. From a positive peak to ground potential outgoing plasma to the formation of so-called streamer, which entails undesirable inhomogeneities as a result of adjusting local flash-like constrictions.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass der Abstand der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode und/oder der zweiten Elektrode von der jeweiligen Oberfläche der jeweils elektrisch zusammenwirkenden Walze im Bereich zwischen 5 und 15 mm, vorzugsweise zwischen 8 und 12 mm liegt. In diesem Bereich ist sichergestellt, dass eine technisch verhältnismäßig unaufwendig zu erzeugende Höhe der Hochspannung bereits ausreicht, die Durchschlagsfeldstärke zu überschreiten.According to a further aspect of the invention it is provided that the distance of the plurality of electrode tips of the first electrode and / or the second electrode from the respective surface of the respective electrically cooperating roller is in the range between 5 and 15 mm, preferably between 8 and 12 mm. In this area, it is ensured that a high voltage level that is technically relatively inexpensive to produce is already sufficient to exceed the breakdown field strength.

Gemäß einem weiteren Aspekt der erfindungsgemäßen Lösung ist vorgesehen, dass der Abstand der Elektrodenspitzen innerhalb einer Elektrodenspitzenreihe im Bereich zwischen 4 und 8 mm liegt und vorzugsweise etwa 5 mm beträgt. Ein derartiges Spitzenraster in diesem Rasterbereich von etwa 5 mm trägt ebenfalls zu einer guten Farbnebelreduktion bei gleichzeitig weitgehend unbeeinflussten Strömungsverhältnissen bei.According to a further aspect of the solution according to the invention, provision is made for the spacing of the electrode tips within an electrode tip row to be in the range between 4 and 8 mm, and preferably about 5 mm. Such a tip grid in this grid area of about 5 mm also contributes to a good color fog reduction at the same time largely uninfluenced flow conditions.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung beinhaltet das Beeinflussen der Partikel bzw. Farbtröpfchen ein Aufladen derselben und eine anschließende Richtungsänderung dieser aufgeladenen Partikel des Partikelnebels. Hierbei erfolgt insbesondere infolge der ersten Gasentladung, d. h. infolge beispielsweise der ersten Gleichstromplasmaentladung ein Niederschlagen von Partikeln auf die erste Walze. Analog erfolgt infolge der zweiten Gasentladung, d. h. insbesondere infolge der zweiten Gleichstromplasmaentladung ein Niederschlagen von Partikeln auf die zweite Walze. Selbstverständlich ist es auch möglich, dass an einer der beiden Walzen ein Substrat, beispielsweise eine zu bedruckende Papier- oder Folienbahn oder dergleichen entlang transportiert wird, so dass sich die Partikel auf dem dann entlang der Gasentladungsstrecke befindlichen Substrat zwischen der Elektrodenspitze und der als Gegenelektrode fungierenden jeweiligen Walze niederschlägt.According to a further aspect of the invention, influencing the particles or color droplets includes charging them and a subsequent change in direction of these charged particles of the particle mist. In this case, in particular as a result of the first gas discharge, ie as a result of, for example, the first DC plasma discharge, precipitation of particles onto the first roller takes place. Analog occurs as a result of the second gas discharge, ie in particular as a result of the second DC plasma discharge deposition of particles on the second roller. Of course, it is also possible for a substrate, for example a paper or film web or the like, to be transported along one of the two rolls, so that the particles are present on the substrate along the gas discharge path between the electrode tip and the counter electrode respective roll precipitates.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Walze, die zweite Walze oder auch beide Walzen jeweils eine Oberfläche aufweisen, welche eine beschränkt leitfähige Beschichtung aufweist bzw. aufweisen. Die beschränkt leitfähige Beschichtung ist vorzugsweise aus Gummi, NBR oder Rilsan gebildet und weist einen elektrischen Volumenwiderstand zwischen 106 und 107 Ω × m auf. Selbstverständlich ist es aber auch möglich, Beschichtungen mit niederohmigeren Volumenwiderständen vorzusehen.According to a further aspect of the invention, it is provided that the first roller, the second roller or else both rollers each have a surface which has or have a limitedly conductive coating. The limited conductive coating is preferably formed of rubber, NBR or Rilsan and has a volume electrical resistance between 10 6 and 10 7 Ω × m. Of course, it is also possible to provide coatings with low-resistance volume resistances.

Derartige Beschichtungen können aus drucktechnischen Gründen vorteilhaft sein, beispielsweise, wenn ein veränderter Farbübertrag oder eine Elastizität aufgrund eines bestimmten Anpressdruckes zwischen den Walzen des Walzenpaares notwendig ist. Dadurch, dass die jeweilige Beschichtung hinreichend niederohmig ausgebildet ist, ergibt sich weiterhin eine sehr gute Reduktion des Farb- oder Partikelnebels.Such coatings may be advantageous for printing reasons, for example, if a changed ink transfer or an elasticity due to a certain contact pressure between the rollers of the roller pair is necessary. The fact that the respective coating is sufficiently low-resistance, further results in a very good reduction of the color or particle fog.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass die erste Elektrode und die zweite Elektrode gemeinsam in einem Gehäuse angeordnet sind. Die Anordnung der Elektroden erfolgt derart, dass die erste Reihe und die zweite Reihe von Elektrodenspitzen voneinander beabstandet verlaufen. Die Elektrodenspitzen der ersten Reihe können hierbei vorzugsweise gegenüber den Elektrodenspitzen der der zweiten Reihe seitlich zueinander versetzt verlaufen.According to a further aspect of the invention, it is provided that the first electrode and the second electrode are arranged together in a housing. The arrangement of the electrodes is such that the first row and the second row of electrode tips are spaced from each other. In this case, the electrode tips of the first row can preferably extend laterally offset relative to the electrode tips of the second row.

Besonders vorzugsweise sind, insbesondere bei einem Spitzenraster von etwa 5 mm, die Elektrodenspitzenreihen zueinander seitlich etwa 2,5 mm versetzt angeordnet. Eine derartige versetzte Anordnung verbessert die Luftströmungsverhältnisse entlang der Elektrodenspitzen.Particularly preferably, in particular in the case of a tip grid of approximately 5 mm, the electrode tip rows are arranged offset from one another laterally by approximately 2.5 mm. Such staggered arrangement improves the air flow conditions along the electrode tips.

Eine Anordnung innerhalb eines gemeinsamen Gehäuses weist zudem den konstruktiven Vorteil auf, dass die Elektroden in zweckmäßiger Weise angeordnet und innerhalb des Gehäuses untergebracht sind, wobei lediglich die Elektrodenspitzen aus dem Gehäuse hinaus ragen. Durch die eindeutige Zuordnung jeder Elektrodenreihe zu der jeweiligen Gegenelektrode, d. h. zu der jeweiligen Walze, ergeben sich durch die Anordnung innerhalb eines Gehäuses innerhalb der gesamten Vorrichtung praktisch gleich bleibende Verhältnisse in Bezug auf das Gleichstromplasma.An arrangement within a common housing also has the constructive advantage that the electrodes are expediently arranged and accommodated within the housing, wherein only the electrode tips protrude out of the housing. Due to the unique assignment of each row of electrodes to the respective counter electrode, d. H. to the respective roller, the arrangement within a housing within the entire device results in virtually constant conditions with respect to the DC plasma.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Gehäuse derart angeordnet, dass die Elektrodenspitzen der ersten und der zweiten Reihe parallel zum Walzenauslauf angeordnet sind. Der Abstand der Elektrodenspitzenreihen von dem Walzenauslauf beträgt etwa das 0,4- bis 0,6-fache, vorzugsweise das 0,5-fache des Walzenradius der ersten Walze, der zweiten Walze oder – bei walzengleichen Durchmessers – auch beider Walzen bezogen auf eine Maßachse. Die Maßachse verläuft senkrecht zu den Walzenachsen und parallel zur Transportrichtung in der Tangentenlinie im Walzenauslauf.According to a further aspect of the invention, the housing is arranged such that the electrode tips of the first and the second row are arranged parallel to the roller outlet. The distance of the electrode tip rows from the roll outlet is approximately 0.4 to 0.6 times, preferably 0.5 times, the roll radius of the first roll, the second roll or, in the case of roll-like diameter, also both rolls with respect to a measurement axis , The Maßachse runs perpendicular to the roll axes and parallel to the transport direction in the tangent line in the roll outlet.

Durch einen derartigen geometrisch angepassten Einbau einer solchen doppelreihigen Gleichstrom-Plasmaelektrodenanordnung innerhalb eines Gehäuses ist gewährleistet, dass der im Auslauf des Doppelwalzensystems entstehende Unterdruck nicht durch einen Elektrodenkörper beeinflusst wird, entlang dessen die in den Auslauf des Doppelwalzensystems einströmende Luft einen zu hohen Luftwiderstand hat. Durch eine entsprechende Wahl des Abstandes ergibt sich dann eine akzeptable Niederschlagsleistung des Farbnebels auf die jeweilige als Gegenelektrode fungierende Walze bzw. auf das dort vorbeitransportierte Substrat.Such a geometrically adapted installation of such a double-row DC plasma electrode arrangement within a housing ensures that the negative pressure arising in the outlet of the double-roller system is not influenced by an electrode body along which the air flowing into the outlet of the double-roller system has too high an air resistance. By an appropriate choice of the distance then results in an acceptable precipitation performance of the paint mist on the particular acting as a counter electrode roller or on the substrate transported there past.

Selbstverständlich ist es jedoch auch möglich, ein Optimum für die Anordnung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung experimentell einmalig zu ermitteln, um eine minimal mögliche Leistung der Gleichspannungsquelle zu erhalten.Of course, it is also possible to determine an optimum for the arrangement of a device according to the invention experimentally once to obtain a minimum possible power of the DC voltage source.

In jedem Fall unterstützt bei einem derartigen Aufbau der Ionenwind des Gleichstromplasmas die im Bereich des Walzenspaltes strömende Luft. Hierbei ist zu beachten, dass dann, wenn das Elektrodengehäuse zu nah an den Walzenauslauf, d. h. den Walzenspalt gebracht wird, die Abscheideleistung bzw. Niederschlagleistung des Farbnebels bzw. Partikelnebels reduziert ist, da in einem solchen Fall in unerwünschter Weise Luft von der Seite einströmt und sich aufgrund der seitlichen Strömung der Farbnebel auf den Elektroden bzw. auf den Elektrodenspitzen niederschlägt.In any case, in such a structure, the ion wind of the DC plasma supports the air flowing in the nip area. It should be noted that if the electrode housing is too close to the roller outlet, d. H. the nip is brought, the Abscheideleistung or precipitation performance of the paint mist or particle mist is reduced, since in such a case undesirably air flows from the side and reflected by the lateral flow of the paint mist on the electrodes or on the electrode tips.

Entsprechend ist dann, wenn die Elektrode zu weit vom Walzenspalt entfernt wird, keine genügend hohe Stromdichte mehr gegeben, da in diesem Fall die Durchschlagsspannung unterschritten wird und sich ein Plasma nicht mehr entlang der gesamten Strecke, sondern allenfalls noch im Submillimeterbereich von den jeweiligen Elektrodenspitzen ausbildet. Mit anderen Worten, sowohl bei einer Beeinflussung der Luftströme durch zu nahes Anordnen am Walzenspalt, als auch bei der Verletzung des sogenannten Plasmaabstandskriteriums (Abstand zu groß) ergibt sich eine verminderte Reduktion des Farb- bzw. Partikelnebels.Accordingly, if the electrode is removed too far from the nip, no sufficiently high current density given, since in this case the breakdown voltage is exceeded and a plasma is no longer along the entire route, but at most in the submillimeter range of the respective electrode tips formed , In other words, both in influencing the air flows by placing too close to the Rolling gap, as well as in the violation of the so-called plasma distance criterion (distance too large) results in a reduced reduction of the color or particle fog.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, dass das Gehäuse zusätzlich mindestens einen Luftkanal, mindestens eine Austrittsöffnung und vorzugsweise einen Druckluftanschluss aufweist. Die mindestens eine Austrittsöffnung dient dem zentralen Zuführen von Luft zwischen den Reihen von Elektrodenspitzen und ist dementsprechend angeordnet. Durch Beaufschlagung des Luftkanals über den Druckluftanschluss mit Druckluft ist es dann möglich, einen zentralen, relativ geringen zusätzlichen Luftstrom in den Bereich zwischen den Elektrodenreihen einzubringen.According to a further aspect of the invention it is provided that the housing additionally has at least one air channel, at least one outlet opening and preferably a compressed air connection. The at least one exit opening serves to centrally supply air between the rows of electrode tips and is arranged accordingly. By applying pressure to the air duct via the compressed air connection with compressed air, it is then possible to introduce a central, relatively small additional air flow into the region between the electrode rows.

Eine derartige Anordnung ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn beispielsweise infolge minderwertiger bzw. sehr preisgünstiger Farben ein hoher Prozentsatz von sehr großen Partikeln im Mikrometerbereich abgeschieden bzw. niedergeschlagen werden muss. Hierbei kann es insbesondere vorgesehen sein, eine Vielzahl von Austrittsöffnungen mit einem Durchmesser von jeweils etwa 1 mm und in einem Abstand zueinander im Bereich zwischen etwa 5 und 15 mm, vorzugsweise in etwa 10 mm vorzusehen.Such an arrangement is particularly advantageous when, for example due to inferior or very low-priced colors, a high percentage of very large particles in the micrometer range must be deposited or precipitated. In this case, it can be provided in particular to provide a plurality of outlet openings with a diameter of approximately 1 mm in each case and at a distance from one another in the range between approximately 5 and 15 mm, preferably approximately 10 mm.

Im Folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung:In the following an embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. It shows in a schematic representation:

1 eine Schnittansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln am Walzenauslauf eines Walzenpaares. 1 a sectional view of the device according to the invention for influencing liquid droplets or particles on the roller outlet of a pair of rollers.

In der einzigen Figur (1) ist ein Doppelwalzensystem bestehend aus einer ersten Walze 1 und einer zweiten Walze 2, welche in 1 in Schnittansicht nur unvollständig dargstellt sind, gezeigt. Ein Pfeil 3a deutet die Rotationsrichtung der ersten Walze 1 im Betrieb an; in entsprechender Weise wird die zur Rotationsrichtung 3a in der ersten Walze 1 gegenläufige Rotationsrichtung mittels eines Pfeils 3b angedeutet.In the single figure ( 1 ) is a double roll system consisting of a first roll 1 and a second roller 2 , what a 1 in sectional view are only incomplete dargstellt shown. An arrow 3a indicates the direction of rotation of the first roller 1 in operation; in a corresponding manner, the direction of rotation 3a in the first roller 1 opposite direction of rotation by means of an arrow 3b indicated.

Im tangentialen Kontaktbereich der Walzen 1, 2 ist ein Walzenauslauf 18, gelegentlich auch Walzenspalt oder Nipp genannt, ausgebildet. In Abhängigkeit von der jeweiligen Verwendung der Walzen 1, 2 innerhalb beispielsweise eines Druckfarbwerkes kann es vorgesehen sein, dass zwischen der ersten Walze 1 und der zweiten Walze 2 ein Substrat 5 entlang transportiert wird.In the tangential contact area of the rolls 1 . 2 is a roller outlet 18 , sometimes called the nip or Nipp formed. Depending on the particular use of the rollers 1 . 2 Within, for example, a printing ink unit, it may be provided that between the first roller 1 and the second roller 2 a substrate 5 is transported along.

Die Walzen 1, 2 sind jeweils mit einer in 1 nicht dargestellten leitfähigen Beschichtung versehen, so dass sich leitfähige Oberflächen 16a, 16b der Walzen 1, 2 ergeben. Mittels Erdungsanschlüssen 15a, 15b, in 1 schematisch dargestellt, sind beide Walzen außerdem mit Erdpotential verbunden, so dass aufgrund der begrenzt leitfähig ausgebildeten Beschichtungen auch die Oberflächen 16a, 16b der Walzen 1, 2 auf Erdpotential liegen.The rollers 1 . 2 are each with an in 1 not shown conductive coating, so that conductive surfaces 16a . 16b the rollers 1 . 2 result. By means of earthing connections 15a . 15b , in 1 shown schematically, both rollers are also connected to ground potential, so that due to the limited conductive coatings and the surfaces 16a . 16b the rollers 1 . 2 at ground potential.

Ein Partikelstrom 4 bildet sich im Walzenauslauf 18 aus und wird infolge der relativ hohen Rotationsgeschwindigkeiten der Walzen 1, 2 – abhängig von der jeweiligen Partikelgröße der Einzelpartikel innerhalb des Partikelstroms 4 – mehr oder weniger weit entlang einer ersten Luftgrenzschicht, deren Strömungsrichtung mit einem Pfeil 6a schematisch angedeutet ist, bzw. entlang einer zweiten Luftgrenzschicht, deren Strömungsrichtung mit einem Pfeil 6b angedeutet ist, transportiert.A particle stream 4 forms in the roll outlet 18 and is due to the relatively high rotational speeds of the rollers 1 . 2 - Depending on the particle size of the individual particles within the particle flow 4 - More or less along a first air boundary layer, whose flow direction with an arrow 6a is indicated schematically, or along a second air boundary layer, whose flow direction with an arrow 6b is indicated, transported.

In einem Elektrodengehäuse 9 sind eine Vielzahl von Elektrodenspitzen 10a einer ersten Elektrode sowie eine Vielzahl von Elektrodenspitzen 10b einer zweiten Elektrode jeweils in einer ersten Elektrodenspitzenreihe 20a bzw. in einer zweiten Elektrodenspitzenreihe 20b, welche sich entlang des Walzenauslaufes 18 in die Zeichenebene hineinerstrecken, angeordnet.In an electrode housing 9 are a variety of electrode tips 10a a first electrode and a plurality of electrode tips 10b a second electrode in each case in a first electrode tip row 20a or in a second electrode tip row 20b , which extend along the roller outlet 18 into the plane of drawing, arranged.

Jede Einzelne der Elektrodenspitzen 10a, 10b ist mit einem eigenen strombegrenzenden Element 12a, 12b, vorzugsweise als Widerstand ausgebildet, versehen. Über diese strombegrenzenden Elemente 12a, 12b sind die Elektrodenspitzen 10a, 10b in entkoppelter Weise an einen Ausgang einer Gleichspannungsquelle angeschlossen. Selbstverständlich ist es hier auch denkbar, unterschiedliche Ausgänge für die erste Elektrodenspitzenreihe 20a und die zweiten Elektrodenspitzenreihe 20b, gegebenenfalls mit unterschiedlichen Spannungsparametern vorzusehen.Each one of the electrode tips 10a . 10b is with its own current-limiting element 12a . 12b , preferably designed as a resistor provided. About these current-limiting elements 12a . 12b are the electrode tips 10a . 10b connected in decoupled manner to an output of a DC voltage source. Of course, it is also conceivable here, different outputs for the first electrode tip row 20a and the second electrode tip row 20b , if necessary to provide with different voltage parameters.

Entsprechend ist es möglich, strombegrenzende Elemente 12a mit unterschiedlichen elektrischen Charakteristiken von strombegrenzenden Elementen 12b einzusetzen. Infolge der Beaufschlagung mit einer Hochspannung, welche deutlich oberhalb der Durchschlagspannung für die Elektrodengeometrie liegt, bildet sich eine erste Gasentladung 11a und eine separate zweite Gasentladung 11b, jeweils in Form eines Gleichspannungsplasmakegels aus. Diese Plasmakegel 11a, 11b erstrecken sich jeweils in die Richtung der der jeweiligen Elektrodenspitzenreihe 20a bzw. 20b zugeordneten ersten Walze 1 bzw. 2.Accordingly, it is possible to use current-limiting elements 12a with different electrical characteristics of current-limiting elements 12b use. As a result of the application of a high voltage, which is significantly above the breakdown voltage for the electrode geometry, a first gas discharge is formed 11a and a separate second gas discharge 11b , each in the form of a DC plasma gel. This plasma cone 11a . 11b each extend in the direction of the respective electrode tip row 20a respectively. 20b associated first roller 1 respectively. 2 ,

Die Durchschlagsspannung ergibt sich aus einem Abstand x der ersten Elektrodenspitzenreihe zur Oberfläche der ersten Walze 1 bzw. aus einem Abstand y der zweiten Elektrodenspitzenreihe 20b zur Oberfläche der zweiten Walze 2.The breakdown voltage results from a distance x of the first electrode tip row to the surface of the first roller 1 or from a distance y of the second electrode tip row 20b to the surface of the second roller 2 ,

Um eine eindeutige elektrische Zuordnung der ersten Elektrodenspitzenreihe 20a zur ersten Walze 1 zu erreichen und analog eine eindeutige elektrische Zuordnung der zweiten Elektrodenspitzenreihe 20b zur zweiten Walze 2 zu erreichen, sind die Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b in einem Abstand z voneinander angeordnet. To a clear electrical assignment of the first electrode tip row 20a to the first roller 1 and analogously achieve a clear electrical assignment of the second electrode tip row 20b to the second roller 2 to reach are the electrode tip rows 20a . 20b arranged at a distance z from each other.

Die Abstände x, y und z sind so gewählt, dass die Strömungswege der einströmenden Luft 7a, 7b durch die Geometrie des Elektrodengehäuses 9 nicht derart negativ beeinflusst werden, dass sich beispielsweise im Bereich des Walzenauslaufes eine unerwünschte Strömung durch seitlich einströmende Luft ausbildet, welche zum Niederschlagen des Farb- oder Partikelnebels auf den Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b führen könnten.The distances x, y and z are chosen so that the flow paths of the incoming air 7a . 7b through the geometry of the electrode housing 9 are not so adversely affected that, for example, in the area of the roll outlet an undesirable flow through laterally incoming air is formed, which for the precipitation of the color or particle mist on the electrode tips rows 20a . 20b could lead.

Das Elektrodengehäuse 9 und damit die erste Elektrodenspitzenreihe 20a sowie die zweite Elektrodenspitzenreihe 20b sind derart angeordnet, dass sowohl der Abstand x der ersten Elektrodenspitzenreihe zur Oberfläche 16a der ersten Walze 1, als auch der Abstand y der zweiten Elektrodenspitzenreihe zur Oberfläche 16b der zweiten Walze 2 bezogen auf die an den Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b jeweils anliegende von der Gleichspannungsquelle 14 zur Verfügung gestellte Hochspannung gering genug sind, damit sich jeweils eine eigene, stabile Niedrigenergieplasmaentladung 11a, 11b ausbilden kann.The electrode housing 9 and thus the first electrode tip row 20a and the second electrode tip row 20b are arranged such that both the distance x of the first electrode tip row to the surface 16a the first roller 1 , as well as the distance y of the second electrode tip row to the surface 16b the second roller 2 based on the at the electrode tip rows 20a . 20b each adjacent to the DC voltage source 14 provided high voltage are low enough, so that each have their own, stable low-energy plasma discharge 11a . 11b can train.

Die Plasmakegel dieser stabilen Niedrigenergieplasmaentladungen 11a, 11b sind jeweils auf die elektrisch mit der jeweiligen Elektrodenspitzenreihe 20a, 20b als Gegenelektrode zusammenwirkende Walze 1 bzw. 2 gerichtet. Infolge der gleichzeitigen Aufladungs- und Ablenkungswirkung der Niedrigenergieplasmaentladungen 11a, 11b, d. h. durch die zunächst erfolgende Partikelaufladung innerhalb der Plasmakegel 11a, 11b infolge von Feldaufladung oder – bei kleineren Partikeln – auch durch Diffusionsaufladung und die anschließende Ablenkung eines Großteils der Partikel innerhalb des Partikelstroms 4 infolge der elektrischen Feldkräfte entlang den Entladungsstrecken 11a, 11b wird somit ein Großteil der Partikel innerhalb des Partikelstroms 4 auf den Walzenoberflächen 16a, 16b bzw. auf dem entlang der ersten Walze 1 geführten Substrat 15 niedergeschlagen.The plasma spheres of these stable low-energy plasma discharges 11a . 11b are each on the electric with the respective electrode tip row 20a . 20b roller cooperating as counterelectrode 1 respectively. 2 directed. Due to the simultaneous charge and deflection effect of the low energy plasma discharges 11a . 11b That is, by the initial particle charging within the plasma cone 11a . 11b due to field charging or - for smaller particles - also by diffusion charging and the subsequent deflection of a majority of the particles within the particle stream 4 due to the electric field forces along the discharge paths 11a . 11b Thus, a large part of the particles within the particle flow 4 on the roll surfaces 16a . 16b or along the first roller 1 guided substrate 15 dejected.

Hierdurch ergibt sich eine beträchtliche Reduktion des unerwünschten Farbnebels bzw. Partikelnebels bei Coating-Verfahren, so dass ein hochwertiges Druckprodukt oder Beschichtungsprodukt bei gleichzeitig hoher Rotationsgeschwindigkeit der Walzen 1, 2 und damit hoher Produktionsgeschwindigkeit des bedruckten bzw. beschichteten Substrats erhalten werden kann. Außerdem wird die unerwünschte Belastung der umgebenden Atemluft mit Aerosol-Nebel beträchtlich reduziert.This results in a considerable reduction of the unwanted color mist or particle mist in coating processes, so that a high-quality printed product or coating product with simultaneously high rotational speed of the rolls 1 . 2 and thus high production speed of the printed or coated substrate can be obtained. In addition, the undesirable burden of ambient breathing air with aerosol mist is significantly reduced.

Es ist hierbei zu beachten, dass durch die eindeutige geometrische und elektrische Zuordnung jeder der Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b zu nur einer der Druckwalzen 1 bzw. 2 Plasmakegel 11a, 11b erhalten werden, welche jeweils eindeutig gegen die eine Walzenoberfläche 16a, bzw. 16b oder das an dieser Walzenoberfläche entlang geführte Substrat 15 wirken. Dadurch ergeben sich entlang des gesamten Druckspaltes oder Walzenauslaufes 18 hinreichende Beeinflussungen des Farbnebels.It should be noted that due to the unique geometric and electrical assignment of each of the electrode tip rows 20a . 20b to only one of the pressure rollers 1 respectively. 2 plasma cone 11a . 11b are obtained, which in each case clearly against the one roll surface 16a , respectively. 16b or the substrate guided along this roller surface 15 Act. This results along the entire printing gap or Walzenauslaufes 18 sufficient influence of the color fog.

Das Elektrodengehäuse 9 in dem in 1 dargestellten Ausführungsbeispiels ist bezogen auf eine Maßachse 17, welche parallel zur Transportrichtung in der Tangentenlinie des Walzenauslaufes 18 verläuft, derart angeordnet, dass die Elektrodenspitzen 10a, 10b der ersten und zweiten Elektrodenspitzenreiche 20a, 20b parallel zum Walzenauslauf 18 in einem Abstand von dem etwa 0,6-fachen des in dem gezeigten Ausführungsbeispiel bei beiden Walzen 1, 2 gleichen Walzenradius R beträgt.The electrode housing 9 in the 1 illustrated embodiment is based on a Maßachse 17 , which are parallel to the transport direction in the tangent line of the roller outlet 18 runs, arranged such that the electrode tips 10a . 10b the first and second electrode tips 20a . 20b parallel to the roller outlet 18 at a distance of about 0.6 times that of the embodiment shown in both rolls 1 . 2 same roller radius R is.

Hierdurch ist sichergestellt, dass der im Auslauf des Doppelwalzensystems entstehende Unterdruck durch das Elektrodengehäuse 9 und die Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b nicht negativ beeinflusst wird, so dass insbesondere die strömenden Luftgrenzschichten 6a, 6b nicht in eine die Verwirbelung begünstigende turbulente Strömung übergehen. In einem solchen Fall würde durch die verletzte Abstandsregel seitlich Luft einströmen, wodurch die Vorrichtung ihre Funktion nur noch begrenzt erfüllen könnte und relativ schnell infolge des verwirbelten Farb- bzw. Partikelnebels verschmutzen würde.This ensures that the resulting negative pressure in the outlet of the double-roller system through the electrode housing 9 and the electrode tip rows 20a . 20b is not adversely affected, so that in particular the flowing air boundary layers 6a . 6b do not pass into a vortex-promoting turbulent flow. In such a case, air would flow laterally through the injured distance rule, as a result of which the device could fulfill its function only to a limited extent and would become contaminated relatively quickly as a result of the swirling color or particle mist.

Andererseits ist dieser Abstand so gewählt, dass die Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b auch nicht zu weit vom Auslauf entfernt installiert sind, so dass die Stromdichte entlang der Gasentladungsstrecken zu weit absinken würde, weil die Durchschlagsspannung unterschritten würde.On the other hand, this distance is chosen so that the electrode tips rows 20a . 20b also not too far away from the outlet are installed, so that the current density along the gas discharge paths would fall too far, because the breakdown voltage would fall below.

Zusätzlich weist das in dem Ausführungsbeispiel gemäß der Figur gezeigte Elektrodengehäuse 9 einen zentralen Luftkanal 8a auf, welcher in eine Vielzahl von Austrittsöffnungen 8b mündet, welche symmetrisch zwischen den Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b in Form von einer Vielzahl von Bohrungen, die im Raster von etwa 10 mm mit einem jeweiligen Durchmesser von ca. 1 mm ausgebildet sind. Über einen Druckluftanschluss 13 kann der Luftkanal 8a bedarfsweise mit Druckluft beaufschlagt werden, welche durch die Vielzahl von Austrittsöffnungen 8b zwischen den Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b austritt und dort für einen zusätzlichen Luftstrom sorgt.In addition, the electrode housing shown in the embodiment of FIG 9 a central air duct 8a on, which in a variety of outlet openings 8b opens, which symmetrically between the electrode tip rows 20a . 20b in the form of a plurality of holes, which are formed in the grid of about 10 mm with a respective diameter of about 1 mm. Via a compressed air connection 13 can the air duct 8a If necessary, be supplied with compressed air, which by the plurality of outlet openings 8b between the electrode tip rows 20a . 20b exits and there provides an additional air flow.

Dieser zusätzliche Luftstrom kann – je nach Umgebungsbedingungen während des Betriebes der Vorrichtung – relativ gering ausfallen und dient dazu, das Abscheiden, d. h. das Niederschlagen sehr massereicher Farb- bzw. Coating-Partikel auf dem Substrat bzw. auf den Walzenoberflächen 16a, 16b zu unterstützten. Derartige extrem massereiche Partikel werden insbesondere bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten kombiniert mit der Verarbeitung von preiswerten Farben mit relativ schlechten Nebel-Kennzahlen auftreten.This additional air flow can - depending on the ambient conditions during operation of the device - be relatively low and serves the deposition, ie the deposition of very massive color or coating particles on the substrate or on the roll surfaces 16a . 16b to support. Such extremely high-mass particles, in particular at high production speeds, combined with the processing of inexpensive colors with relatively poor fog characteristics, will occur.

Mit der vorstehend beschriebenen Vorrichtung können Flüssigkeitströpfchen oder Partikel innerhalb eines Partikelstroms 4, welche entlang von Luftgrenzschichten 6a, 6b entlang den Oberflächen 16a, 16b rotierender Walzen 1, 2 in einem Walzenauslauf 18 transportiert werden und somit zu unerwünschtem Farb- bzw. Partikelnebel führen, durch elektrisches Zusammenwirken zwischen mit einer hohen Gleichspannung beaufschlagten Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b und einer der jeweiligen Elektrodenspitzenreihen 20a, 20b zugeordneten Walze 1, 2 elektrisch derart beeinflusst werden, dass der Farb- bzw. Partikelnebel entscheidend, d. h. zu annähernd 100% reduziert wird.With the device described above, liquid droplets or particles within a particle stream 4 which run along air boundary layers 6a . 6b along the surfaces 16a . 16b rotating rollers 1 . 2 in a roller outlet 18 be transported and thus lead to unwanted color or particle mist, by electrical interaction between acted upon with a high DC voltage electrode tip rows 20a . 20b and one of the respective electrode tip rows 20a . 20b associated roller 1 . 2 be electrically influenced so that the color or particle mist crucial, that is reduced to approximately 100%.

Besonders vorteilhaft ist die Verwendung einer solchen Vorrichtung in Walzenfarbwerken von Druckmaschinen oder an den Walzenausläufen von Coating-Maschinen.The use of such a device in roller inking units of printing machines or on the roller outlets of coating machines is particularly advantageous.

An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, dass alle oben beschriebenen Teile für sich alleine gesehen und in jeder Kombination, insbesondere die in der Zeichnung dargestellten Details als erfindungswesentlich beansprucht werden. Abänderungen hiervon sind dem Fachmann geläufig.It should be noted at this point that all the above-described parts taken alone and in any combination, in particular the details shown in the drawing are claimed as essential to the invention. Variations thereof are familiar to the person skilled in the art.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11
erste Walzefirst roller
22
zweite Walzesecond roller
3a3a
Rotationsrichtung der ersten WalzeDirection of rotation of the first roller
3b3b
Rotationsrichtung der zweiten WalzeRotation direction of the second roller
44
Partikelstromparticle stream
55
Substratsubstratum
6a6a
Strömungsrichtung der ersten LuftgrenzschichtFlow direction of the first air boundary layer
6b6b
Strömungsrichtung der zweiten LuftgrenzschichtFlow direction of the second air boundary layer
7a, 7b7a, 7b
Strömungsweg der einströmenden LuftFlow path of the incoming air
8a8a
Luftkanalair duct
8b8b
Austrittsöffnungoutlet opening
99
Elektrodengehäuseelectrode housing
10a10a
Elektrodenspitze der ersten ElektrodeElectrode tip of the first electrode
10b10b
Elektrodenspitze der zweiten ElektrodeElectrode tip of the second electrode
11a11a
erste Gasentladungfirst gas discharge
11b11b
zweite Gasentladungsecond gas discharge
12a, 12b12a, 12b
strombegrenzendes Elementcurrent-limiting element
1313
DruckluftanschlussCompressed air connection
1414
GleichspannungsquelleDC voltage source
15a, 15b15a, 15b
Erdungsanschlussground connection
16a16a
Oberfläche der ersten WalzeSurface of the first roller
16b16b
Oberfläche der zweiten WalzeSurface of the second roller
1717
Maßachsemeasurement axis
1818
Walzenauslaufroll outlet
20a20a
erste Elektrodenspitzenreihefirst electrode tip row
20b20b
zweite Elektrodenspitzenreihesecond electrode tip row
xx
Abstand der ersten Elektrodenspitzenreihe zur Oberfläche der ersten WalzeDistance of the first electrode tip row to the surface of the first roller
yy
Abstand der zweiten Elektrodenspitzenreihe zur Oberfläche der zweiten WalzeDistance of the second electrode tip row to the surface of the second roller
zz
Abstand der ersten Elektrodenspitzenreihe zur zweiten ElektrodenspitzenreiheDistance between first electrode tip row and second electrode tip row
RR
Walzenradiusroll radius

Claims (15)

Vorrichtung zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln (4) am Walzenauslauf (18) eines Walzenpaares (1, 2) aus einer ersten rotierenden Walze (1) und einer zweiten gegenläufig rotierenden Walze (2) zum Beeinflussen eines Partikelnebels (4) eines Coating-Materials oder einer Druckfarbe in einem Walzen-Farbwerk einer Druckmaschine oder in einer Walzen-Coating-Maschine, wobei die Vorrichtung folgendes aufweist: – eine erste Elektrode mit einer Vielzahl von auf die erste Walze (1) gerichteten Elektrodenspitzen (10a); – eine zweite Elektrode mit einer Vielzahl von auf die zweite Walze (2) gerichteten Elektrodenspitzen (10b); und – eine Gleichspannungsquelle (14) mit mindestens einem Hochspannungsausgang; wobei jede Elektrodenspitze (10a, 10b) der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten und der zweiten Elektrode jeweils mit dem mindestens einen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) verbunden ist, und wobei die erste Walze (1) als Gegenelektrode ausgebildet ist und mit der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode elektrisch zusammenwirkt, und wobei die zweite Walze (2) als Gegenelektrode ausgebildet ist und mit der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode elektrisch zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, dass die an den jeweiligen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) abgegebene Hochspannung wenigstens dass 1,2-fache der Durchschlagsspannung beträgt.Device for influencing liquid droplets or particles ( 4 ) at the roller outlet ( 18 ) of a roller pair ( 1 . 2 ) from a first rotating roller ( 1 ) and a second counter-rotating roller ( 2 ) for influencing a particle fog ( 4 ) of a coating material or a printing ink in a roller-type inking unit of a printing press or in a roll-coating machine, the device comprising: a first electrode having a plurality of said first roller ( 1 ) directed electrode tips ( 10a ); A second electrode having a plurality of on the second roller ( 2 ) directed electrode tips ( 10b ); and - a DC voltage source ( 14 ) with at least one high voltage output; each electrode tip ( 10a . 10b ) of the plurality of electrode tips of the first and the second electrode in each case with the at least one high-voltage output of the DC voltage source ( 14 ), and wherein the first roller ( 1 ) is designed as a counter electrode and with the plurality of electrode tips ( 10a ) of the first electrode electrically cooperates, and wherein the second roller ( 2 ) is formed as a counter electrode and with the plurality of electrode tips ( 10b ) electrically interacts with the second electrode, characterized in that the to the respective high voltage output of the DC voltage source ( 14 ) delivered high voltage at least that is 1.2 times the breakdown voltage. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode und die Vielzahl von Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode von der jeweils elektrisch zusammenwirkenden Walze (1, 2) derart beabstandet angeordnet sind, dass sich im Betrieb der Vorrichtung eine erste Gasentladung (11a) zwischen der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode und der elektrisch zusammenwirkenden ersten Walze (1) einstellt, und dass sich im Betrieb der Vorrichtung eine zweite Gasentladung (11b) zwischen der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode und der elektrisch zusammenwirkenden zweiten Walze (2) einstellt.The device of claim 1, wherein the plurality of electrode tips ( 10a ) of the first electrode and the plurality of electrode tips ( 10b ) of the second electrode of the respective electrically cooperating roller ( 1 . 2 ) are arranged at such a distance that during operation of the device a first gas discharge ( 11a ) between the plurality of electrode tips ( 10a ) of the first electrode and the electrically cooperating first roller ( 1 ) and that during operation of the device a second gas discharge ( 11b ) between the plurality of electrode tips ( 10b ) of the second electrode and the electrically cooperating second roller ( 2 ). Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei jede Elektrodenspitze (10a) der Vielzahl von Elektrodenspitzen der ersten Elektrode jeweils über ein eigenes strombegrenzendes Element (12a) mit dem mindestens einen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) verbunden ist, und wobei jede Elektrodenspitze (10b) der Vielzahl von Elektrodenspitzen in der zweiten Elektrode jeweils über ein eigenes strombegrenzendes Element (12b) mit dem mindestens einen Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) verbunden ist, wobei die strombegrenzenden Elemente (12a, 12b) dazu ausgelegt sind, den sich einstellenden Strom der jeweiligen Gasentladung (11a, 11b) zu begrenzen, so dass sich im Betrieb der Vorrichtung jeweils eine stabile Niedrigenergieplasmaentladung einstellt.Device according to claim 1 or 2, wherein each electrode tip ( 10a ) of the plurality of electrode tips of the first electrode in each case via its own current-limiting element ( 12a ) with the at least one high voltage output of the DC voltage source ( 14 ), and wherein each electrode tip ( 10b ) of the plurality of electrode tips in the second electrode each have their own current-limiting element ( 12b ) with the at least one high voltage output of the DC voltage source ( 14 ), the current-limiting elements ( 12a . 12b ) are adapted to the adjusting current of the respective gas discharge ( 11a . 11b ), so that a stable low-energy plasma discharge is established during operation of the device. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode in einer ersten Reihe (20a) angeordnet sind, die weitgehend parallel zur Achsrichtung der ersten Walze (1) verläuft, so dass die Elektrodenspitzen (10a) im Wesentlichen in einem ersten Abstand (x) von einer Oberfläche (16a) der ersten Walze angeordnet sind, und wobei die Vielzahl von Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode in einer zweiten Reihe (20b) angeordnet sind, die weitgehend parallel zur Achsrichtung der zweiten Walze (2) verläuft, so dass die Elektrodenspitzen (10b) im Wesentlichen in einem zweiten Abstand (y) von der Oberfläche (16b) der zweiten Walze (2) angeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, wherein the plurality of electrode tips ( 10a ) of the first electrode in a first row ( 20a ) are arranged, which are substantially parallel to the axial direction of the first roller ( 1 ), so that the electrode tips ( 10a ) substantially at a first distance (x) from a surface ( 16a ) of the first roller, and wherein the plurality of electrode tips ( 10b ) of the second electrode in a second row ( 20b ) are arranged, which are substantially parallel to the axial direction of the second roller ( 2 ), so that the electrode tips ( 10b ) substantially at a second distance (y) from the surface ( 16b ) of the second roller ( 2 ) are arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Walze (1) und/oder die zweite Walze (2) mit Erdpotenzial verbunden ist bzw. sind.Device according to one of the preceding claims, wherein the first roller ( 1 ) and / or the second roller ( 2 ) is or are connected to ground potential. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Hochspannungsausgang der Gleichspannungsquelle (14) eine negative Hochspannung an die Elektrodenspitzen (10a, 20b) abgibt, so dass sich im Betrieb der Vorrichtung jeweils ein stabiles, von den jeweiligen Elektrodenspitzen ausgehendes weitgehend homogenes Niedrigenergieplasma einstellt.Device according to one of the preceding claims, wherein the at least one high voltage output of the DC voltage source ( 14 ) a negative high voltage to the electrode tips ( 10a . 20b ), so that in each case a stable, largely homogeneous low-energy plasma emanates from the respective electrode tips during operation of the device. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Abstand (x, y) der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a, 10b) der ersten Elektrode und/oder der zweiten Elektrode von der jeweiligen Oberfläche (16a, 16b) der jeweiligen elektrisch zusammenwirkenden Walze (1, 2) im Bereich zwischen 5 und 15 mm, vorzugsweise zwischen 8 und 12 mm liegt.Device according to one of the preceding claims, wherein the distance (x, y) of the plurality of electrode tips ( 10a . 10b ) of the first electrode and / or the second electrode from the respective surface ( 16a . 16b ) of the respective electrically cooperating roller ( 1 . 2 ) is in the range between 5 and 15 mm, preferably between 8 and 12 mm. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei der Abstand der Elektrodenspitzen (10a, 10b) innerhalb einer Reihe (20a, 20b) im Bereich zwischen 4 und 8 mm liegt und vorzugsweise etwa 5 mm beträgt.Device according to one of claims 4 to 7, wherein the distance of the electrode tips ( 10a . 10b ) within a row ( 20a . 20b ) is in the range between 4 and 8 mm, and preferably about 5 mm. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Beeinflussen ein Aufladen und eine Richtungsänderung der Partikel (4) des Partikelnebels ist, und wobei insbesondere infolge der ersten Gasentladung (11a) ein Niederschlagen von Partikeln (4) auf die erste Walze (1) erfolgt, und wobei insbesondere infolge der zweiten Gasentladung (11b) ein Niederschlagen von Partikeln (4) auf die zweite Walze (2) erfolgt.Device according to one of the preceding claims, wherein the influencing a charging and a change in direction of the particles ( 4 ) of the particle mist, and in particular as a result of the first gas discharge ( 11a ) precipitating particles ( 4 ) on the first roller ( 1 ), and wherein in particular as a result of the second gas discharge ( 11b ) precipitating particles ( 4 ) on the second roller ( 2 ) he follows. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Walze (1) und/oder die zweite Walze (2) eine Oberfläche (16a, 16b) aufweist, die eine beschränkt leitfähige Beschichtung, vorzugsweise aus Gummi, NBR, oder Rilsan mit einem Volumenwiderstand zwischen 106 und 10 Ω × m aufweist.Device according to one of the preceding claims, wherein the first roller ( 1 ) and / or the second roller ( 2 ) a surface ( 16a . 16b ), which has a limited conductive coating, preferably made of rubber, NBR, or Rilsan with a volume resistivity between 10 6 and 10 Ω × m. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Elektrode und die zweite Elektrode gemeinsam in einem Gehäuse (9) derart angeordnet sind, dass die erste Reihe (20a) und die zweite Reihe (20b) voneinander beabstandet verlaufen, wobei die Elektrodenspitzen (10a) der ersten Reihe (20a) gegenüber den Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Reihe (20b) vorzugsweise seitlich zueinander versetzt, besonders vorzugsweise etwa 2,5 mm zueinander versetzt angeordnet sind.Device according to one of the preceding claims, wherein the first electrode and the second electrode together in a housing ( 9 ) are arranged such that the first row ( 20a ) and the second row ( 20b ) spaced apart from each other, wherein the electrode tips ( 10a ) of the first row ( 20a ) opposite the electrode tips ( 10b ) of the second row ( 20b ) are preferably laterally offset from each other, particularly preferably about 2.5 mm offset from one another. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei das Gehäuse (9) derart angeordnet ist, dass die Elektrodenspitzen der ersten (20a) und der zweiten Reihe (20b) parallel zum Walzenauslauf (18) in einem Abstand von dem etwa 0,4- bis 0,6-fachen vorzugsweise in einem Abstand von dem etwa 0,5-fachen des Walzenradius (R) der ersten und/oder zweiten Walze (1, 2) bezogen auf eine senkrecht zu den Walzenachsen und parallel zur Transportrichtung in der Tangentenlinie im Walzenauslauf (18) verlaufenden Maßachse (17) angeordnet sind.Apparatus according to claim 11, wherein the housing ( 9 ) is arranged such that the electrode tips of the first ( 20a ) and the second row ( 20b ) parallel to the roller outlet ( 18 ) at a distance of about 0.4 to 0.6 times, preferably at a distance of about 0.5 times the roller radius (R) of the first and / or second roller ( 1 . 2 ) relative to a perpendicular to the roll axes and parallel to the transport direction in the tangent line in the roll outlet ( 18 ) measuring axis ( 17 ) are arranged. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, wobei das Gehäuse (9) zusätzlich mindestens einen Luftkanal (8a), mindestens eine Austrittsöffnung (8b) und vorzugsweise einen Druckluftanschluss (13) aufweist, wobei die mindestens eine Austrittsöffnung (8b) zum zentralen Zuführen von Luft zwischen den Reihen (20a, 20b) von Elektrodenspitzen (10a, 10b) angeordnet ist.Apparatus according to claim 11 or 12, wherein the housing ( 9 ) additionally at least one air duct ( 8a ), at least one exit opening ( 8b ) and preferably a compressed air connection ( 13 ), wherein the at least one outlet opening ( 8b ) for centrally feeding air between the rows ( 20a . 20b ) of electrode tips ( 10a . 10b ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 13, wobei das Gehäuse (9) eine Vielzahl von Austrittsöffnungen (8b) mit einem Durchmesser von jeweils etwa 1 mm und einem Abstand zueinander im Bereich zwischen etwa 5 und 15 mm, vorzugsweise etwa 10 mm aufweist. Apparatus according to claim 13, wherein the housing ( 9 ) a plurality of outlet openings ( 8b ) each having a diameter of about 1 mm and a distance to each other in the range between about 5 and 15 mm, preferably about 10 mm. Verfahren zum Beeinflussen von Flüssigkeitströpfchen oder Partikeln (4) am Walzenauslauf (18) eines Walzenpaares (1, 2) aus einer ersten rotierenden Walze (1) und einer zweiten gegenläufig rotierenden Walze (2) zum Beeinflussen eines Partikelnebels (4) eines Coating-Materials oder einer Druckfarbe in einem Walzen-Farbwerk einer Druckmaschine oder in einer Walzen-Coating-Maschine, wobei eine erste Elektrode mit einer Vielzahl von auf die erste Walze (1) gerichteten Elektrodenspitzen (10a) und eine zweite Elektrode mit einer Vielzahl von auf die zweite Walze (2) gerichteten Elektrodenspitzen (10b) vorgesehen sind, wobei die Elektrodenspitzen (10a, 10b) jeder Elektrode (1, 2) jeweils in einer Reihe (20a, 20b) angeordnet sind und jeweils ein eigenes strombegrenzendes Element (12a, 12b) aufweisen, wobei das Verfahren die folgenden Verfahrensschritte aufweist: – Beaufschlagen der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode mit einer DC-Hochspannung, so dass sich eine erste Gasentladung (11a) durch Wahl einer DC-Hochspannung von wenigstens dem 1,2-fachen der Durchschlagsspannung einer stabilen Niedrigenergieplasmaentladung zwischen den Elektrodenspitzen (10a) der ersten Elektrode und der ersten Walze (1) einstellt; – Beaufschlagen der Vielzahl von Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode mit einer DC-Hochspannung, so dass sich eine zweite Gasentladung (11b) durch Wahl einer DC-Hochspannung von wenigstens dem 1,2-fachen der Durchschlagsspannung eine stabile Niedrigenergieplasmaentladung zwischen den Elektrodenspitzen (10b) der zweiten Elektrode und der zweiten Walze (2) einstellt.Method for influencing liquid droplets or particles ( 4 ) at the roller outlet ( 18 ) of a roller pair ( 1 . 2 ) from a first rotating roller ( 1 ) and a second counter-rotating roller ( 2 ) for influencing a particle fog ( 4 ) of a coating material or a printing ink in a roller inking unit of a printing press or in a roll coating machine, wherein a first electrode having a plurality of layers is pressed onto the first roller ( 1 ) directed electrode tips ( 10a ) and a second electrode with a plurality of on the second roller ( 2 ) directed electrode tips ( 10b ) are provided, wherein the electrode tips ( 10a . 10b ) of each electrode ( 1 . 2 ) in each case in a row ( 20a . 20b ) are arranged and each having its own current-limiting element ( 12a . 12b ), the method comprising the following method steps: - applying the plurality of electrode tips ( 10a ) of the first electrode with a DC high voltage, so that a first gas discharge ( 11a by selecting a DC high voltage of at least 1.2 times the breakdown voltage of a stable low-energy plasma discharge between the electrode tips (US Pat. 10a ) of the first electrode and the first roller ( 1 ); - applying the plurality of electrode tips ( 10b ) of the second electrode with a DC high voltage, so that a second gas discharge ( 11b by selecting a DC high voltage of at least 1.2 times the breakdown voltage, a stable low energy plasma discharge between the electrode tips (US Pat. 10b ) of the second electrode and the second roller ( 2 ).
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