DE102017212828A1

DE102017212828A1 - Vorrichtung zum Beschichten von Nutzen, eine Druckmaschine und Verfahren zum Beschichten von Nutzen

Info

Publication number: DE102017212828A1
Application number: DE102017212828.3A
Authority: DE
Inventors: Christian Arnold; Bernd Masuch; Wolfgang Reder
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 2017-07-26
Filing date: 2017-07-26
Publication date: 2019-01-31
Also published as: EP3658379B1; CN111065519A; US20200122454A1; EP3658379A1; WO2019020236A1; CN111065519B

Abstract

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Beschichten eines mit einem oder mehreren Nutzen bedruckten Bedruckstoffs mit einem Beschichtungsmittel, insbesondere einem Lack, umfasst eine Auftragwalze, welche mit dem zu beschichtenden Bedruckstoff im Bereich einer Berührzone in Abrollkontakt verbringbar ist um sie auf der der Auftragwalze zugewandten Seite zu beschichten, und eine die Auftragwalze mit Beschichtungsmittel versorgende Zufuhreinrichtung, welche im Bereich wenigstens einer Kontaktzone am Umfang der Auftragwalze mit dieser zusammenwirkt um die Mantelfläche der Auftragwalze auf einer Beaufschlagungsbreite durchgehend mit auf den Bedruckstoff aufzutragendem Beschichtungsmittel zu beaufschlagen. Der Auftragwalze ist eine Abnahmeeinrichtung mit Abnahmeelementen zugeordnet, durch welche zuvor durch die Zufuhreinrichtung über die Beaufschlagungsbreite durchgehend auf der Mantelfläche aufgebrachtes Beschichtungsmittel vor der stromabseitigen Abgabe an den Bedruckstoff selektiv, d. h. in einem oder in mehreren gegenüber der Beaufschlagungsbreite teilbreiten Abschnitten getaktet zur Maschinen- und/oder Bedruckstoffphasenlage für definierte und/oder definierbare Phasenlängen wieder von der Mantelfläche abnehmbar ist. Die Erfindung betrefft ebenfalls ein Verfahren zum beschichten sowie eine Druckmaschine mit einer Beschichtungsvorrichtung.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten von Nutzen, eine Druckmaschine und ein Verfahren zum Beschichten von Nutzen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, 11 bzw. 15.
Für unterschiedliche Anwendungen in der Druckindustrie ist es üblich und von Vorteil, wenn die Nutzen nach dem Bedrucken eine Beschichtung, z. B. als Lackschicht oder anderweitige Versiegelung, erhalten. In einigen Anwendungen ist es wünschenswert, wenn die Nutzen nicht vollflächig, sondern lediglich auf einem Teil der Oberfläche eine Beschichtung, z. B. eine sog. Spotlackierung, erhalten. Dies kann einerseits einer Aufwertung des Produktes durch Erzielung besonderer optischer Effekte dienen, oder dazu, spezifischen Anforderungen bei der späteren Weiterverarbeitung der Nutzen gerecht zu werden.
Ebenso ist es für industrielle Anwendungen in der Druckindustrie - insbesondere unter Verwendung von Non-Impact-Druckverfahren, wie z. B. bei Inkjet-Verfahren - üblich und von Vorteil, den Bedruckstoff vor dem Bedrucken durch Auftrag bzw. Beschichtung mit einem sog. - insbesondere zu Tinte oder Druckfarbe verschiedenen - Primer bzw. „Bonding Agent“ vorzubehandeln.
In der EP 1 207 044 B1 ist ein Verfahren zum Erzeugen von Spot-Lackierungen auf Bedruckstoffen offenbart, wobei in einem Lackwerk ganzflächig Lack auf den Bedruckstoff aufgetragen wird, welcher mit zuvor aufgetragenen Farben sich unterscheidender Farbsysteme unterschiedlich zusammenwirkt und daher unterschiedliche Glanzgrade hervorruft.
Durch die EP 1 389 523 A1 ist eine Druckmaschine bekannt, wobei einem Offsetdruckwerk stromabwärts ein Lackier- oder Flexodruckwerk nachgeordnet ist.
Die DE 10 2013 219 259 A1 betrifft druckformlos arbeitende Druckmaschine, insbesondere Inkjet-Druckmaschine, in welcher eine Bahn durch mehrere Doppelreihen von Druckköpfen nacheinander mehrfach bedruckbar ist. Dabei ist jeder Doppelreihe von Druckköpfen bevorzugt eine Druckfarbe einer bestimmten Farbe zugeordnet und/oder zuordenbar, beispielsweise jeweils eine der Farben Schwarz, Cyan, Gelb und Magenta oder ein Lack, beispielsweise ein Klarlack. Stromaufwärts des Bedruckens kann im Bedruckstoffweg eine Bedruckstoffvorbereitung vorgesehen sein, welche in einer Ausführung beispielsweise eine Beschichtungsvorrichtung zum Auftrag von Primer sein kann.
Die WO 2010/127913 A1 betrifft eine Rollenrotationsoffsetdruckmaschine mit einem eine Rasterwalze mit Kammerrakel umfassenden Lackierwerk.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Beschichten von Nutzen, eine Druckmaschine und ein Verfahren zum Beschichten von Nutzen.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1, 11 bzw. 15 gelöst.
Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, dass wechselnde Beschichtungsmuster auch für Kleinserien ohne großen Zeit- oder Materialaufwand realisierbar sind.
Beispielsweise können für den Fall einer Veredelung bereits bedruckter Nutzen auch Klein- oder Kleinstserien, z. B. hinunter bis zu Einzelexemplaren, effektiv lediglich im Bereich von Teilflächen beschichtet, insbesondere lackiert werden. Dies ist von besonderem Vorteil im Verpackungsdruck, z. B. für Kleinserien, bei Produktionen mit sich in zumindest der Position von Klebestellen bzw. Klebeflächen unterscheidenden Nutzen.
Für den Fall eines noch mit einem oder mehreren Nutzen zu bedruckenden Bedruckstoffs kann dieser beispielsweise gezielt lediglich im Bereich von Teilflächen beschichtet werden, welche anschließend auch bedruckt werden sollen.
Eine entsprechende Vorrichtung zum Beschichten eines mit einem oder mehreren Nutzen bedruckten oder zu bedruckenden Bedruckstoffs mit einem, insbesondere von Druckfarbe oder Tinte verschiedenen, Beschichtungsmittel, insbesondere einem Lack oder einem Primer, umfasst dabei eine Auftragwalze, welche mit dem zu beschichtenden Bedruckstoff im Bereich einer Berührzone in Abrollkontakt verbringbar ist um sie auf der der Auftragwalze zugewandten Seite zu beschichten, und eine die Auftragwalze mit Beschichtungsmittel versorgende Zufuhreinrichtung, welche im Bereich wenigstens einer Kontaktzone am Umfang der Auftragwalze mit dieser zusammenwirkt um die Mantelfläche der Auftragwalze auf einer Breite, hier z. B. Beaufschlagungsbreite genannt, durchgehend mit auf den Bedruckstoff aufzutragendem Beschichtungsmittel zu beaufschlagen. Zur Durchführung einer Teilbeschichtung ist der Auftragwalze eine Abnahmeeinrichtung mit Abnahmeelementen zugeordnet, durch welche zuvor durch die Zufuhreinrichtung über die Beaufschlagungsbreite durchgehend auf der Mantelfläche aufgebrachtes Beschichtungsmittel vor der stromabseitigen Abgabe an den Bedruckstoff selektiv, d. h. in einem oder in mehreren gegenüber der Beaufschlagungsbreite teilbreiten Abschnitten a, z. B. Axialabschnitten a, getaktet zur Maschinen- und/oder Bedruckstoffphasenlage für definierte und/oder definierbare Phasenlängen wieder von der Mantelfläche abnehmbar ist. Auf dazwischen liegenden Umfangsabschnitten verbleibt das Beschichtungsmittel auf der Mantelfläche und wird - zumindest zum Teil - nachfolgend an den Bedruckstoff abgegeben. Insbesondere ist das Beschichtungsmittel in definierten, gegenüber der Umfangslänge der Auftragwalze kürzeren und gegenüber der Beaufschlagungsbreite schmaleren Teilbereichen, wieder von der Förderfläche abnehmbar.
Dabei sind bevorzugt auf die Abwicklungslänge der Auftragwalze und/oder auf eine Länge des Nutzens bezogen mehrere Teilbereiche in ihrer axialen Lage und Ausdehnung sowie in ihrer Phasenlage und -länge unabhängig voneinander definierbar. Vorzugsweise ist in aufeinander folgenden Umdrehungen der Auftragwalze das Beschichtungsmittel an sich in ihrer axialen Lage oder Ausdehnung und/oder in ihrer Phasenlage oder -länge unterscheidenden Teilbereichen abnehmbar. Ein Beschichten eines mit einem oder mehreren Nutzen bedruckten oder zu bedruckenden Bedruckstoffs mit einem Beschichtungsmittel, insbesondere einem Lack oder einem Primer, erfolgt erfindungsgemäß auf Basis digitaler Daten nach einem - vorzugsweise indirekten - Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungsform, mit einem oder mehreren in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren Bereichen ohne Beschichtung. Im Fall von vom Lackieren auszusparenden Klebestellen sind diese Bereiche ohne Beschichtung im Folgenden auch als Aussparungen bezeichnet. Für den Fall von nicht mit Primer zu versehenden Bereichen, können dies Aussparungen oder auch zusammenhängende Bereiche mit von diesen eingeschlossenen beschichteten Teilflächen sein.
In einer Druckmaschine mit einem nach einem Non-Impact-Verfahren arbeitenden Druckwerk ist die Möglichkeit einer selektiven Beschichtung - sei es vor dem Drucken mit einem Primer oder nach dem Drucken mit einem Lack - mit variablem Muster von ganz besonderem Vorteil.
Eine derartige Druckmaschine umfasst eine Bedruckstoffzufuhr, durch welche zu bedruckender Bedruckstoff eingangsseitig zuführbar ist, ein nach einem Non-Impact-Verfahren arbeitendes und/oder betreibbares Druckwerk, und eine Produktaufnahme, durch welche der bedruckte Bedruckstoff weiterverarbeitbar und/oder in einem Gebinde zusammenfassbar ist. Dabei ist eine dem Druckwerk im Bedruckstoffweg nach- und/oder eine dem Druckwerk vorgeordnete Beschichtungsvorrichtung vorgesehen, durch welche der stromaufwärts mit einem Nutzen bedruckte oder stromabwärts noch zu bedruckenden Bedruckstoff auf Basis digitaler Daten nach einem - insbesondere indirekten - Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungsform, mit in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren Bereichen ohne Beschichtung beschichtbar ist.
Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung, der erfindungsgemäßen Druckmaschine sowie dem erfindungsgemäßen Vorgehen beim Beschichten sind einzeln oder zu mehreren den nachfolgenden Ausführungen zu entnehmen.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt und wird in bevorzugten Ausführungsformen und Varianten im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:

1 1 eine schematische Darstellung eines Bedruckstoffausschnittes mit einem darauf befindlichen Nutzen;
2 eine An-Abstell-Sequenz eines in einer Flucht aus 1 befindlichen x-ten Abnahmeelementes für den Zustand der Anstelllage und Abstelllage in Abhängigkeit von der Nutzenphasenlage;
3 ein vergrößerter Teilausschnitt aus a) einem einen Nutzen tragenden Bedruckstoff mit einem Klebebereich und einer Aussparung in der Beschichtung mit z. B. einem Lack und b) einem auf einem Nutzen zu druckenden Druckbereich und einer außerhalb des Druckbereichs liegenden Aussparung in der Beschichtung mit z. B. einem Primer;
4 eine Schrägdarstellung einer mit dem Bedruckstoff in Berührkontakt befindlichen Auftragwalze;
5 eine Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels für die Ausführung der Beschichtungsvorrichtung;
6 eine perspektivische Ansicht einer Auftragwalze in transparenter Darstellung mit einer ihr zugeordneten Abnahmevorrichtung;
7 eine horizontale Schnittdarstellung eines linken Abschnittes aus 6;
8 eine horizontale Schnittdarstellung des Abschnittes gemäß 7 aus 6;
9 eine vergrößerte Schnittansicht einer Rakelanordnung aus 8;
10 eine Druckmaschine mit einem nach einem Non-Impact-Druckverfahren arbeitenden Druckwerk und einer nach einem Non-Impact-Auftragverfahren arbeitenden Beschichtungsverfahren.

1 zeigt beispielhaft einen bereits ein- oder mehrfach bedruckten Nutzen 01 auf einem bereits ein- oder mehrfach bedruckten Bedruckstoff 02, d. h. ein auf einem Bedruckstoff 02 befindliches Exemplar 01 eines Druckproduktes, wie es z. B. in der Druckindustrie als End- oder insbesondere Zwischenprodukt vor beispielsweise einer Weiter- oder Endverarbeitung vorliegt. Dabei können ein oder mehrerer derartige Nutzen 01 auf einem als Bogen vorliegenden Bedruckstoff 02 vorgesehen sein oder aber - wie hier im Beispiel vorliegend - mehrere Nutzen 01 hintereinander und ggf. zusätzlich noch nebeneinander auf einem bahnförmigen Bedruckstoff 02, z. B. einer Bedruckstoffbahn 02, vorgesehen sein. Die Nutzen 01 einer Serie können sich grundsätzlich sämtlich gleichen oder aber sich zumindest zum Teil in Form und/oder Druckbild unterscheiden.
Insbesondere in Verbindung mit druckformlosen bzw. Non-Impact-Druckverfahren kann es außerhalb des Druckens selbst zum Erfordernis eines Auftrages von Beschichtungsmitteln kommen. Dies kann beispielsweise ein vor dem Drucken liegender Primerauftrag oder auch ein nach dem Drucken stattfindendes Lackieren sein.
In einigen Anwendungen, insbesondere bei der Herstellung von Verpackungen, ist es von besonderem Vorteil, wenn die Nutzen 01 nicht vollflächig, sondern lediglich auf einem Teil der Nutzenfläche eine Beschichtung, z. B. eine sog. Spotlackierung, erhalten. Bei der Herstellung von Verpackungen ist es von besonderer Bedeutung, beim Beschichten, insbesondere Lackieren von Nutzen 01 spätere Klebebereiche 03, d. h. Bereichen die für ein Verkleben vorgesehen sind und welche auch als „Klebestellen“ bezeichnet werden, zumindest über einen Teil der beabsichtigten Klebefläche hinweg vom Beschichten bzw. Lackieren ausnehmen (siehe z. B. den schematisch dargestellten, vom Beschichten ausgenommenen Bereich 04 (hier auch als Aussparung 04 bezeichnet) in einem Ausschnitt eines ansonsten mit Beschichtungsmittel 06, insbesondere Lack 06 versehenen Nutzens 01 in 3a).
Als Klebebereiche 03 sollen diejenigen Bereiche auf dem Nutzen 01 verstanden sein, die am späteren Produkt durch Überlappung verdeckt und für ein Verkleben mit einem anderen Teil des selben Nutzens 01 oder eines anderen Teilproduktes vorgesehen sind. Der Klebebereich 03 im hiesigen Sinne kann, aber muss nicht auf seiner gesamten Fläche mit Klebemittel in Kontakt kommen bzw. an der Verklebung teilhaben. Die dem Klebebereich 03 zugeordnete Aussparung 04 kann dabei grundsätzlich in Größe und Form der für den Klebebereich 03 vorgesehenen Fläche entsprechen oder aber auch kleiner als diese sein, solange sie auf einer ausreichend große Fläche das Anhaften des Klebemittels an der betreffenden „Klebestelle“ gewährleistet. Dabei kann die tatsächliche Klebung an einer „Klebestelle“ grundsätzlich auch an mehreren kleinere ausgesparten Flächen gebildet sein.
Andererseits kann es vor dem Drucken von Vorteil sein, lediglich die für das Bedrucken vorgesehenen Bereiche 05, z. B. Druckbereiche 05, mit einem sog. Primer 06' (einem Fluid zur Vorbehandlung des Bedruckstoffes 02) als Beschichtungsmittel 06' zu beaufschlagen. Die zu beschichtenden Bereiche können dabei genau den zu bedruckenden Bereichen 05 entsprechen oder zur Sicherheit auch etwas größer sein. Die nicht mit Primer zu versehenden Bereichen 04' können Aussparungen 04' oder auch zusammenhängende Bereiche 04' mit von diesen eingeschlossenen beschichteten Teilflächen sein (siehe z. B. 3b).
Um auch Klein- oder Kleinstserien, z. B. hinunter bis zu Einzelexemplaren, von sich in zumindest in der Position von Klebebereichen 03 und/oder Druckbereichen 05 unterscheidenden Nutzen 01 effektiv beschichten, insbesondere lackieren und/oder mit Primer 06' gezielt vorbereiten zu können, ist - insbesondere in einer unten dargelegten Ausgestaltung einer Druckmaschine - eine Vorrichtung zum Beschichten 07; 43, kurz Beschichtungsvorrichtung 07; 43 vorgesehen, durch welche der den Nutzen 01 tragende Bedruckstoff 02 auf Basis digitaler Daten nach einem - insbesondere indirekten - Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungs- bzw. Lackform, mit in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren Bereichen 04; 04' ohne Beschichtung bzw. Beschichtungsmittel 06; 06', insbesondere Aussparungen 04; 04' beschichtbar ist.
Dies soll sowohl für die Ausführung der Beschichtungsvorrichtung 07 als z. B. Lackiereinrichtung 07 zur Beschichtung bereits bedruckten Bedruckstoffs 02, als auch für eine alternative Ausführung der Beschichtungsvorrichtung 43 als z. B. Auftrageinrichtung 43 für Primer 06' zur Beschichtung eines noch zu bedruckenden Bedruckstoffs 02. Es können in einer unten näher dargelegten Druckmaschine lediglich eine der beiden Vorrichtungen 07; 43 oder aber auch beide der Vorrichtungen 07; 43 im Bedruckstoffweg vorgesehen sein.
Im Gegensatz zum Aussparen der Beschichtung mit Lack 06 in Klebebereichen 03 sind beim Aussparen der Beschichtung mit Primer 06' von nicht zu bedruckenden Bereichen 05 diese beschichtungsmittelfreien Bereiche 04' unter Umständen flächenmäßig größer als die zu beschichtende Fläche. Dabei kann es auch vorkommen, dass in bestimmten axialen Abschnitte a über die Länge L01, z. B. Nutzenlänge L01 durchgehend das Beschichtungsmittel 06' wieder abgenommen wird.
Aufgrund des grundsätzlich gleichen Aufbaus werden zur Beschreiung der Komponenten sowie der Stelle des Zusammenwirkens mit dem Bedruckstoff 02 für die beiden Ausführungen der Vorrichtung 07; 43 an sich die selben Bezugszeichen verwendet. Die folgenden Ausführungen sind daher auf beide Anwendungen, nämlich auf die Anwendung als Lackiereinrichtung 07 als auch als Auftrageinrichtung 43 für Primer 06', anzuwenden.
Dabei ist durch Vorrichtung 07; 43 ein Nutzen 01 z. B. sowohl auf die Länge des Nutzens 01 in Transportrichtung T bezogen als auch quer hierzu mit je mehreren, variabel positionierbaren Bereichen 04; 04' ausgesparter Beschichtungen 06; 06', z. B. Aussparungen 04; 04', beschichtbar.
Grundsätzlich kann eine o. g., im Non-Impact-Verfahren arbeitende Vorrichtung zum Beschichten 07; 43, kurz Beschichtungsvorrichtung 07; 43, insbesondere eine Lackiervorrichtung 07 oder eine Auftrageinrichtung 43 für Primer 06', nach einem beliebigen, für das aufzubringende Beschichtungsmittel 06; 06', insbesondere für den aufzubringenden Lack 06 bzw. Primer 06', physikalisch und chemisch geeigneten Non-Impact-Auftragverfahren arbeiten bzw. konzipiert sein.
Die hier bevorzugte und erfindungsgemäß im Non-Impact-Verfahren arbeitende Beschichtungsvorrichtung 07; 43 beruht jedoch auf einem selektiven Entfernen von zuvor - insbesondere vollflächig bzw. in durchgehender Breite - auf die Transportfläche 08 eines von der Beschichtungsvorrichtung 07; 43 im Beschichtungsmittelweg umfassten Auftragelementes 09 aufgebrachten Beschichtungsmittels 06; 06' an einer Stelle im Beschichtungsmittelweg der Beschichtungsvorrichtung 07; 43, die vor bzw. stromaufwärts der Stelle des Auftrages auf den Bedruckstoff 02 liegt. Obgleich das Auftragelement 09 auch als umlaufendes Band oder in anderer Weise Beschichtungsmittel 06; 06' kontinuierlich fördernd ausgeführt sein kann, erfolgt das selektive Entfernen des Beschichtungsmittels 06; 06' hier bevorzugt von der als Mantelfläche 08 ausgebildeten Transportfläche 08 einer dem Auftrag des Beschichtungsmittels 06; 06' auf den Bedruckstoff 02 dienenden als Walze 09 ausgebildeten Auftragelement 09, z. B. Auftragwalze 09. Eine nach o. g. Prinzip arbeitende Vorrichtung 07; 43 ist in weiten Bereichen unempfindlich gegenüber physikalischen oder chemischen Unterschieden im verwendeten Spektrum möglicher Beschichtungsmittel 06; 06'.
Das bevorzugt als Auftragwalze 09 ausgebildete Auftragelement 09 weist im Bereich ihrer für das Beschichten nutzbare bzw. wirksamen Mantelfläche 08 eine glatte und/oder harte Oberfläche auf. Dabei soll die Härte mindestens einen Härtegrad von 800 HRV, vorzugsweise mindestens 1000 HRV aufweisen und/oder die Glätte einen Rauheitsgrad von höchstens Rz10, insbesondere höchstens Rz2 aufweisen. Bevorzugt ist die Walze 09 oder zumindest die für das Beschichten nutzbare bzw. wirksame Mantelfläche 08 aus Keramik ausgebildet.
Dem bevorzug als Auftragwalze 09 ausgeführten Auftragelement 09 ist eine Abnahmeeinrichtung 11, insbesondere Rakeleinrichtung 11, zugeordnet, durch welche zuvor durch eine Zufuhreinrichtung 18 über eine Beaufschlagungsbreite durchgehend auf der Mantelfläche 18 aufgebrachtes Beschichtungsmittel 06; 06' vor der stromabseitigen Abgabe an den Bedruckstoff 02 selektiv, d. h. in einem oder in mehreren gegenüber der Beaufschlagungsbreite lediglich teilbreiten Abschnitten a getaktet zur Maschinen- und/oder Bedruckstoffphasenlage für definierte und/oder definierbare Phasenlängen I, insbesondere lediglich in definierten, gegenüber der Umfangslänge kürzeren und gegenüber der nutzbaren Walzenbreite b09 und/oder der Beaufschlagungsbreite - z. B. um zumindest den Faktor zehn, vorzugsweise zumindest den Faktor fünfzig - schmaleren Teilbereichen 12, wieder von der Förderfläche abnehmbar ist. Dabei können mehrere, auf die Nutzenphasenlage eines Nutzens 01 bezogene Phasenlängen I für das Abnehmen des Beschichtungsmittels 06; 06' definiert und/oder definierbar sein.
Hierzu sind bevorzugt mehrere, z. B. mindestens zehn, insbesondere mindestens 50, gegenüber der Beaufschlagungsbreite und/oder insbesondere gegenüber einer nutzbaren Walzenbreite b09 schmalere, z. B. mindestens um den Faktor 10 bzw. gar 50 gegenüber der Beaufschlagungsbreite und/oder gegenüber der nutzbaren Walzenbreite b09 schmalere Abnahmeelemente 13, insbesondere Rakelblätter 13, vorgesehen, welche über durch Steuermittel einer Steuereinrichtung 16 angesteuerte Aktuatoren 14 getaktet zum Bedruckstoffvorschub an- und abgestellt werden bzw. werden können. Dabei soll „getaktet“ nicht als eine strenge gleichmäßige Folge, sondern als definierbare bzw. definierte Korrelation des An-/Abstellens an die betreffende Phasenlage. Diese Korrelation kann grundsätzlich von einer über eine Vielzahl von Nutzen 01 hinweg festen und ggf. gleichmäßigen Sequenz bis hin zu unregelmäßigen, für jeden Nutzen 01 neu definierten Sequenzen reichen. Das selektive Entfernen in den Teilbereichen 12 bzw. in teilbreiten Abschnitten a erfolgt somit dadurch, dass in durch Abahmeelemente 13 in axialer Richtung definierten Spuren mittels vorübergehenden Anstellens eines einzelnen oder einer Gruppe von sich in ihrer Rakelwirkung axial fortsetzenden Auftragselementen 13 ein begrenzter Teilbereich 12 aus dem zuvor über die Beaufschlagungsbreite aufgebrachten Beschichtungsmittel 06; 06' von Beschichtungsmittel 06; 06' befreit werden kann. Währenddessen bleiben Abnahmeelemente 13 anderer Spuren gleichzeitig abgestellt, sodass das Beschichtungsmittel 06; 06' in diesen Spuren auf der Mantelfläche 08 verbleibt und z. B. im Bereich der Berührzone 17 an den Bedruckstoff 02 abgegeben werden kann bzw. wird. Vorzugsweise sind Abahmeelemente 13 in Anzahl und Anordnung derart vorgesehen, dass eine Auflösung, d. h. eine Variation der Abnahmebreite in Schritten von höchsten 10 mm, bevorzugt von höchstens 6 mm erzielt wird bzw. erzielbar ist.
Bevorzugt kann ein An- und Abstellen des oder der eine teilbreite Spur betreffenden Abnahmeelemente 13 auf die Länge L01 eines Nutzens 01 bezogen mehrmals erfolgen. D. h., auf einer der Länge L01 eines aktuell zu beschichtenden Nutzens 01 entsprechenden Abrolllänge der Auftragswalze 09 können mehrere Anstell-Phasen P_AN und mehrere Abstell-Phasen P_AB vorgesehen sein bzw. durchlaufen werden. Beispielhaft ist in 2a eine An-Abstell-Sequenz in einer durch Klebebereiche 03 verlaufenden Flucht F_X (siehe z. B. 1) befindlichen x-ten Abnahmeelementes 13x für den Zustand Z der Anstelllage AN und Abstelllage AB in Abhängigkeit von der Nutzenphasenlage Φ, d. h. der relativen Phasenlage Φ des im Bedruckstoffweg stromaufwärts bereits gedruckten oder stromabwärts noch zu bedruckenden Nutzens 01 zur Beschichtungsvorrichtung 07, dargestellt. In 2b ist beispielhaft eine An-Abstell-Sequenz in einer durch Druckbereiche 05 verlaufenden Flucht Fy (siehe z. B. 1) befindlichen y-ten Abnahmeelementes 13y für den Zustand Z der Anstelllage AN und Abstelllage AB in Abhängigkeit von der Nutzenphasenlage Φ dargestellt. Dabei kann die Nutzenphasenlage Φ in der Praxis auf einer direkten Lageermittlung des Nutzens 01 oder des Bedruckstoffs 02 selbst beruhen oder aber aus einer Maschinenphasenlage, d. h. aus Phasenlage- und/oder -bewegungsinformationen von den Nutzen 01 bzw. Bedruckstoff 02 definiert zur und/oder durch die Beschichtungsvorrichtung 07; 43 fördernden Transportmittel oder der Maschine an sich, abgeleitet sein bzw. werden. Bevorzugt wird die Nutzenphasenlage Φ zur Steuerung des getakteten An-/Abstellens über Informationen zur Bedruckstoff- oder Maschinenphasenlage gewonnen und durch Steuermittel einer Steuereinrichtung 16 entsprechend weiter verarbeitet. Die Steuereinrichtung 16 steht hierzu mit Informationen zur Bedruckstoff- und/oder Maschinenphasenlage bereitstellenden Mitteln in Signalverbindung.
Vorzugsweise ist die Abnahmevorrichtung 11 derart ausgeführt, dass auf die Umfangs- bzw. Abwicklungslänge der Auftragwalze 09 bezogen mehrere Teilbereiche 12 in ihrer axialen Lage und Ausdehnung sowie in ihrer Phasenlage und -länge unabhängig voneinander definierbar und/oder von Beschichtungsmittel 06; 06' befreibar sind und/oder dass in aufeinander folgenden Umdrehungen der Auftragwalze 09 das Beschichtungsmittel 06; 06' an sich in ihrer axialen Lage oder Erstreckung und/oder in ihrer Phasenlage oder-länge unterscheidenden Teilbereichen 12 abnehmbar ist. Die von Beschichtungsmittel 06; 06' befreiten Teilbereiche 12 bewirken - unter Berücksichtigung des noch jeweils zurückzulegenden Transportweges von Beschichtungsmittel 06; 06' und Bedruckstoff 02 - die auf dem Bedruckstoff 02 vorzusehenden beschichtungsmittelfreien Bereiche 04; 04' bzw. Aussparungen 04; 04'.
Die Auftragwalze 09 und ein zu beschichtender Bedruckstoff 02 sind im Bereich einer gegenseitigen Berührzone 17 miteinander in Kontakt verbringbar, um auf der der Auftragwalze 09 zugewandten Seite durch diese beschichtet zu werden. Die Berührzone 17 kann je nach Umschlingung quasi linienförmig oder auch flächig sein. Die Auftragwalze 09 bildet vorzugsweise mit einer Gegenwalze 15 eine Nippstelle, durch welche der zu beschichtende Bedruckstoff 02 hindurchführbar ist und auf der der Auftragwalze 09 zugewandten Seite beschichtbar ist. Die Nippstelle bildet dann die Berührzone 17 aus oder liegt im Fall einer Teilumschlingung innerhalb der Berührzone 17. Die Gegenwalze 15 ist vorzugsweise zumindest im Bereich ihrer für den Beschichtungsmittelftransport nutzbaren und/oder wirksamen Mantelfläche mit einer elastischen und/oder kompressiblen Oberflächenschicht ausgebildet. Vorzugsweise ist sie als Walze 15 mit einer in zumindest dem nutzbaren bzw. wirksamen Mantelflächenbereich vorgesehenen Gummischicht bzw. Gummierung ausgeführt.
Die Auftragwalze 09 erhält das Beschichtungsmittel 07; 43 durch Kontakt mit einer Zufuhreinrichtung 18 im Bereich einer am Umfang der Auftragwalze 09 ausgebildeten Kontaktzone 19. Die - insbesondere durchgehende - Breite, auf der die Auftragwalze 09 durch die Zufuhreinrichtung 18 mit Beschichtungsmittel 06; 06' beaufschlagt wird bzw. beaufschlagbar ist, wird im Folgenden auch kurz Beaufschlagungsbreite genannt.
Die Zufuhreinrichtung 18 kann grundsätzlich direkt durch ein Beschichtungsmittelreservoir, z. B. durch eine an die Auftragwalze 09 angestellte oder anstellbare Kammerrakel und die Kontaktzone 19 durch den direkten Kontakt mit der darin befindliche Farbe gegeben sein, oder durch ein wannenartiges Behältnis mit Beschichtungsmittel 06; 06', in welches die Auftragwalze 09 zu einem die Kontaktzone 19 ausbildendem Teil eintaucht. In anderer Ausführung kann die Zufuhreinrichtung 18 durch eine Art Sprühbalken gegeben sein, durch welchen die Auftragwalze 09 in einem die Kontaktzone 19 bildenden Umfangsabschnitt mit Beschichtungsmittel 06; 06' beaufschlagt wird.
In hier bevorzugter Ausführung erhält die Auftragwalze 09 das Beschichtungsmittel 06; 06' jedoch nicht direkt aus einem Beschichtungsmittelreservoir, sondern von einer anderen, bezüglich des Beschichtungsmittelflusses stromaufwärtigen Walze 21. Die die Beschichtungsmittelzufuhr auf die Auftragwalze 09 betreffende Kontaktzone 19 wird hierbei durch die Nippstelle zwischen den beiden Walzen 09; 21 gebildet. Die Walze 21 kann zwar grundsätzlich als Tauch- oder Raster- bzw. Näpfchenwalze ausgeführt und mit einem - ggf. in der wirksamen Breite variierbaren - Beschichtungsmittelreservoir, z. B. einer Kammerrakel oder einem bereits o. g. Behältnis zusammenwirkend ausgeführt sein. Bevorzugter Weise ist sie jedoch als Übertragungswalze 21 ausgebildet, welche das Beschichtungsmittel 06; 06' über eine Nippstelle mit einer weiteren, stromaufwärtigen Walze 23 erhält. Die Übertragungswalze 21 ist vorzugsweise zumindest im Bereich ihrer für den Beschichtungsmittelftransport nutzbaren und/oder wirksamen Mantelfläche mit einer elastischen und/oder kompressiblen Oberflächenschicht 26 ausgebildet. Vorzugsweise ist sie als Walze 21 mit einer in zumindest dem nutzbaren bzw. wirksamen Mantelflächenbereich vorgesehenen Gummischicht 26 bzw. Gummierung 26 ausgeführt.
Es können für die Zufuhr des Beschichtungsmittels 06; 06' grundsätzlich auch mehrere derartige Walzen 21, insbesondere Übertragungswalzen 21, am Umfang der Auftragwalze 09 hintereinander vorgesehen sein und jeweils mit dieser eine Kontaktzone 19 ausbilden. In diesem Fall ist als eine letzte Kontaktzone 19 die in Betriebsdrehrichtung der Auftragswalze 09 gesehen letzte durchlaufene Kontaktzone 19 vor dem Durchlaufen der Berührzone 17 mit dem Bedruckstoff 02 zu verstehen.
In hier bevorzugter Ausführung sind die einzige oder letzte Kontaktzone 19 mit der Zufuhreinrichtung 18 und die einzige oder erste nachfolgende Wirkstelle 22 der Abnahmeeinrichtung 11 am Umfang der Auftragwalze 09 in Drehrichtung um zumindest mehrere Winkelgrade, z. B. um mindestens 10°, hier bevorzugt sogar um mehr als 45°, beabstandet zueinander vorgesehen.
Die die Übertragungswalze 21 mit Beschichtungsmittel 06; 06' versorgende Walze 23 kann grundsätzlich eine weitere Walze 23 eines sich stromaufwärts weiter fortsetzenden Walzenzuges sein, an dessen Ende ein bereits o. g., ggf. in der wirksamen Breite variierbaren Beschichtungsmittelreservoir steht. In hier bevorzugter Ausführung ist sie jedoch als stromaufwärtig letzte Walze 23 ausgeführt und wird im Bereich einer Kontaktzone mit einem Beschichtungsmittelreservoir mit Beschichtungsmittel 06; 06' beaufschlagt. Die Beaufschlagungsbreite an dieser Kontaktzone kann variierbar sein. Obgleich die Walze 23 auch als in ein Beschichtungsmittelreservoir eintauchende Tauchwalze ausgeführt sein kann, ist sie bevorzugt als Rasterwalze 23 ausgeführt. Die Rasterwalze 23 wirkt zu deren Beaufschlagung mit dem Beschichtungsmittelreservoir einer eine Rakel umfassenden Auftrageinrichtung 24, insbesondere mit einer Kammerrakel 24 zusammen.
Unabhängig von der speziellen Ausführung und Art der Zufuhreinrichtung 18 kann die Beaufschlagungsbreite dabei fix oder an eine variable Bedruckstoffbreite anpassbar sein. Es kann jedoch vorgesehen sein, dass bei variabler Bedruckstoffbreite für schmalere Bedruckstoffe 02 seitlich zu breit aufgebrachte Beschichtungsmittel 06; 06' durch über die betroffene Produktionssituation kontinuierlich angestellte seitliche Abnahmeelemente 13 abgenommen wird bzw. abnehmbar ist.
Die Abnahmeeinrichtung 11 kann grundsätzlich in beliebiger Weise ausgeführt sein, um zuvor aufgetragenes Beschichtungsmittel 06; 06' selektiv in - z. B. grundsätzlich von Nutzen 01 zu Nutzen 01 neu - definierbaren bzw. definierten Teilbereichen 12 der zunächst auf einer durchgehenden Beaufschlagungsbreite auf die Mantelfläche 08 der Auftragwalze 09 aufgebrachten Beschichtungsmittelschicht wieder zu entfernen, beispielsweise zu verdampfen, abzutupfen oder abzusaugen. Dabei meint die „Abnahme“ bzw. das „Entfernen“ kein Abtragen einer Teilschicht, also kein dosiertes Einstelle einer verbleibenden Schichtdicke, sondern ein unter Berücksichtigung der Grenzen der verwendeten Mittel möglichst rückstandsfreies Entfernen. Einem „Anstellen“ kommt dementsprechend die Bedeutung eines tatsächlichen Kontaktes, insbesondere eines kraftbeaufschlagten Kontaktes des Abnahmeelementes 13 mit der Mantelfläche 08 zu.
Bevorzugter Weise ist jedoch als Abnahmeeinrichtung 11 eine Rakeleinrichtung 11 vorgesehen, welche in Axialrichtung der Auftragwalze 09 betrachtet mehrere, z. B. mindestens 10 mechanisch unabhängig voneinander durch jeweilige Aktuatoren 14 im Umgangsbereich zwischen der einzigen oder in Betriebsdrehrichtung letzten Kontaktzone 19 und der Berührzone 17 an die Mantelfläche 08 der Auftragwalze 09 an- und abstellbare Rakelblätter 13 aufweist Dabei können die Rakelblätter 13 als Einzelblätter oder alternativ in Form von Zungen eines von einer Seite her mehrfach eingeschnitten Rakelblechs ausgeführt sein. Es kann auch eine gemischte Form vorliegen, wobei mehrere derartig eingeschnittener Rakelbleche nebeneinander angeordnet sind.
Die einzelnen Rakelblätter 13 werden insbesondere durch separat ansteuerbare Aktuatoren 14 an- bzw. abgestellt. Unter der Formulierung eines An- und Abstellens, also das Verbringen des Rakelblattes 13 in eine Anstelllage AN bzw. Abstelllage AB, durch den jeweiligen Aktuator 13 sollen auch Lösungen fallen, in welchen durch den Aktuator 14 lediglich eine Stellrichtung aktiv bewerkstelligt wird, z. B. ein Anstellen, also das Verbringen des Rakelblattes 13 in eine Anstelllage AN, während die andere Richtung durch Rückstellen bei inaktivem Aktuator 14 erfolgt, beispielsweise das Rückstellen durch Federkraft oder Gravitation.
Zur Steuerung der Rakeleinrichtung 11 bzw. der den Rakelblättern 13 zugeordneten Aktuatoren 14 ist eine auf die Aktuatoren 14 wirkende, die Abnahmeelemente 13 getaktet zur Bedruckstoff- und/oder Maschinenphasenlage nach einem vorgebbaren Muster aktivierende und deaktivierende, insbesondere an- und abstellende Steuereinrichtung 16 vorgesehen. Das Muster der Aktivierung bzw. Anstellung korrespondiert zu den am Nutzen 01 zu berücksichtigenden beschichtungsmittelfreien Bereiche 04; 04' bzw. Aussparungen 04; 04'. Dabei werden beim Durchlaufen des Mantelbereichs im Muster der auf dem Nutzen 01 vorzusehenden Aussparungen 04; 04' ein oder mehrere Rakelblätter 13 einzeln oder zu mehreren gruppiert für einen der Länge der Aussparung 04; 04' entsprechenden Umfangsabschnitt an die Mantelfläche 08 angestellt und danach wieder abgestellt. Die Breite des einzelnen oder der Gruppe von Rakelblättern 13 entspricht dabei der Breite der Aussparung 04; 04'. Das Muster für das Anstellen der Rakelblätter 13 wird beispielsweise aus dem vorherigen Druck zugrundeliegenden Daten, z. B. Druckbilddaten oder-rohdaten gewonnen und mit der Bedruckstoff- bzw. Maschinenphasenlage korreliert.
Als Aktuatoren 14 können grundsätzlich beliebige Antriebsmittel vorgesehen sein. Vorteilhafter Weise sind jedoch druckmittelbetätigte Aktuatoren 14, z. B. pneumatische oder hydraulische Stellmittel, oder elektromagnetische Stellmittel 14, insbesondere Elektromagnete 14, Elektromagnete vorgesehen. Die Elektromagneten 14 sind vorzugsweise mit eine Frequenz von mindestens 100 Hz schaltbar.
Die als Rakeleinrichtung 11 ausgeführte Abnahmeeinrichtung 11 ist am Umfang der Auftragwalze 09 vorzugsweise versetzt, d. h. mit einem Abstand zur Kontaktzone 19 mit der Zufuhreinrichtung 18 angeordnet. Unabhängig von deren konkreter Ausgestaltung sind von der Rakeleinrichtung 11 als Abnahmeelemente 13 wenigstens zehn, in axial zueinander versetzten Spuren an die Mantelfläche 08 unabhängig voneinander anstellbare Rakelblätter 13 umfasst.
Die Rakelblätter 13 der Rakeleinrichtung 11 können grundsätzlich sämtlich in einer axial verlaufenden Reihe fluchtend nebeneinander angeordnet sein. Dabei ist eine lückenlose Anordnung von Vorteil, sodass zwischen benachbart angestellten Rakelblättern 13 möglichst kein Beschichtungsmittel 06; 06' auf der Mantelfläche 08 verbleibt.
In einer dargestellten vorteilhaften Weiterbildung sind zwei axial verlaufende Reihen mit jeweils zueinander um höchstens eine Rakelbreite beabstandeten Rakelblättern 13 in Umfangsrichtung versetzt zueinander derart angeordnet, sodass sich die durch die Rakelblätter 13 in Anstelllage AN auf der Mantelfläche 08 in Umfangsrichtung verlaufenden Spuren in Axialrichtung zumindest ununterbrochen fortsetzten oder vorzugsweise überlappen. Die Überlappung kann beispielsweise 0,5 bis 2 mm betragen. Die beiden Reihen von Rakelblättern 13 bilden zusammen mit ihrer Antriebsmimik und der Lagerung eine in Betriebsdrehrichtung erste und zweite Rakelanordnung 11.1; 11.2 aus.
In einer vorteilhaften Ausführung sind in der jeweiligen Reihe Rakelblätter 13 mit einer Breite ihrer Wirkkante von 5 bis 7 mm, insbesondere 6 mm, um 3 bis 5 mm, insbesondere 4 mm axial voneinander beabstandet angeordnet. Die Reihen sind hintereinander derart angeordnet, dass die Rakelblätter 13 der einen Reihe bzw. Rakelanordnung 11.1; 11.2 mittig zur Unterbrechung der anderen Reihe bzw. Rakelanordnung 11.2; 11.1 zu liegen kommen.
Vorzugsweise sind je Reihe mindestens 250 derartige Rakelblätter 13 und/oder es sind insgesamt mindestens 500 Rakelblätter 13 zur Ausbildung von 500 axial zueinander versetzten, sich vorteilhafter Weise überlappenden Spuren vorgesehen.
Bei mehreren, z. B. zwei, am Umfang versetzten Reihen wird bei der Ansteuerung bzw. beim An- und Abstellen der sich über die Drehgeschwindigkeit ergebende Zeitversatz berücksichtigt.
Die Steuerung des An- bzw. Abstellens wird bzw. ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung an die Ansteuerung der Inkjet-Köpfe 36; 37; 38; 39 bzw. Druckkopfgruppen 36; 37; 38; 39 gekoppelt.
Vorzugsweise ist ein randseitiger Abschluss der Reihe von Rakelblättern 13 dergestalt, dass sie mit ihrem randseitigen Ende nach innen beabstandet zur Stirnseite der Auftragwalze 09 liegt, jedoch seitlich über die Flucht einer maximal zu beschichtenden Bedruckstoffbreite hinausragt.
Die unabhängig voneinander an- und abstellbaren Rakelblätter 13 können grundsätzlich in beliebiger Weise mittel- oder unmittelbar in oder an einem Gestell 27 der Beschichtungsvorrichtung 07; 43 derart gelagert sein, sodass sie mit ihrer Wirkkante in den vorgesehenen Spuren gegen die Mantelfläche 08 an- und wieder abstellbar sind. Dies kann beispielsweise mittels einer gelenkigen Lagerung der Rakelblätter 13 an einer Traverse 28 realisiert sein.
In einer bevorzugten Ausführung sind die Rakelblätter 13 direkt oder über elastisch verformbare Haltemittel 29 an einer Traverse 28 fixiert und durch die jeweils zugeordneten Aktuatoren 14 unter reversibler Verformung des Rakelblattes 13 und/oder des Haltemittels 29 mit ihrer Wirkkante zwischen einer Anstell- und einer Abstelllage AN; AB verlagerbar. Sind vom Rakelblatt 13 verschiedene Haltemittel 29 vorgesehen, so können diese durch einzelne federnde Blech- bzw. Federblechsteifen 29 oder aber durch Zungen 29 eines einseitig mehrfach eingeschnittenen Federbleches 31 ausgeführt sein (siehe z. B. 9). Das jeweilige Rakelblatt 13 ist hierbei über ein Befestigungsmittel 46 am betreffenden Haltemittel 29 befestigt.
Mittel- oder unmittelbar in oder an dem Gestell 27 der Beschichtungsvorrichtung 07; 43 sind auch die Aktuatoren 14 derart gelagert, dass sie mittel- oder unmittelbar in Wirkkontakt mit den Rakelblättern 13 bzw. deren Haltemittel 29 treten können. Sie sind beispielweise ebenfalls an der Traverse 28 angeordnet und wirken mit einer magnetisch anziehbaren Fläche zusammen, welche am Rakelblatt 13 oder an dem ggf. vorgesehenen Haltemittel 29 vorgesehen ist. Diese kann beispielsweise eine dem inaktiven Elektromagneten 14 über einen Spalt gegenüberliegende Fläche an einem Schenkel 48 eines L-förmigen Zugelementes 47 sein, welches mit seinem anderen Schenkel 48 auf dem Haltemittel 29 oder dem Rakelblatt 13 angeordnet ist. Durch diese Ausführung erfolgt ein definiertes Biegen der Rakelblatt-Haltemittel-Anordnung bei Verkippen des Zugelementes 47. Das L-förmige Zugelement 47 kann dabei so ausgeführt sein, dass es gleichzeitig das beispielsweise eine Klemmverbindung bildende Befestigungsmittel 46 mit umfasst.
Eine oben genannte Beschichtungsvorrichtung 07; 43, durch welche der den Nutzen 01 tragende Bedruckstoff 02 auf Basis digitaler Daten nach einem - bevorzugt indirekten - Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungsform, mit in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren beschichtungsmittelfreien Bereiche 04; 04' bzw. Aussparungen 04; 04' beschichtbar ist, ist in einer bevorzugten Anwendung in einer Druckmaschine vorgesehen, welche eine Bedruckstoffzufuhr 32, ein nach einem Non-Impact-Verfahren arbeitendes und/oder betreibbares Druckwerkt 33, kurz Inkjet-Druckwerk 33, sowie eine Produktaufnahme 34 umfasst.
Ein derartiges Druckwerk 33 kann dabei mehrere nacheinander zu durchlaufende Druckstellen und/oder Inkjet-Druckköpfe bzw. Druckkopfgruppen 36; 37; 38; 39 umfassen, durch welche der Bedruckstoff 02 nacheinander mehrfarbig bedruckbar ist. Durch die Bedruckstoffzufuhr 32, z. B. ein Bogenanleger oder insbesondere ein Rollenabwickler 32, ist zu bedruckender bogen- oder vorzugsweise bahnförmiger Bedruckstoff 02 eingangsseitig zuführbar, während durch die Produktaufnahme 34 der bedruckte und beschichtete Bedruckstoff 02 weiterverarbeitbar und/oder in einem Gebinde, z. B. in einem Stapel oder insbesondere durch Ausführung als Rollenaufwickler 34 in einer Wickelrolle, zusammenfassbar ist.
Die beispielsweise als Lackeinrichtung 07 ausgeführte Beschichtungsvorrichtung 07 ist dem Druckwerk 33 und insbesondere einem dem Druckwerk 33 nachgeordneten Trockener 41 im Bedruckstoffweg nachgeordnet und der Produktaufnahme 34 vorgeordnet. Zwischen der Beschichtungseinrichtung 07 und der Produktaufnahme 34 kann ein auf die beschichtete Bedruckstoffseite wirkender Trockner 42 am Bedruckstoffweg vorgesehen sein. Dem Druckwerk 33 kann im Bedruckstoffweg vorgeordnet eine Auftrageinrichtung 43 für den Auftrag des sog. Primers 06', ggf. mit nachgeordnetem Trockner 44, vorgesehen sein, welche in obiger Weise als Beschichtungsvorrichtung 43 ausgeführt sein kann.
Beim Beschichten eines mit einem oder mehreren Nutzen 01 bedruckten Bedruckstoffs 02 mit einem Beschichtungsmittel 06; 06', insbesondere einem Lack 06 oder einem Primer 06', erfolgt das Beschichten somit auf Basis digitaler Daten nach einem - bevorzugt indirekten - Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungsform, mit in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren beschichtungsmittelfreien Bereiche 04; 04' bzw. Aussparungen 04; 04'. Insbesondere erfolgt dies, indem eine mit dem Bedruckstoff 02 zu dessen Beschichtung zusammenwirkende Auftragwalze 09 auf einer durchgehenden Walzenbreite b09 mit Beschichtungsmittel 06; 06' beaufschlagt wird, das beaufschlagte Beschichtungsmittel 06; 06' vor dem Erreichen der mit dem Bedruckstoff 02 gebildeten Berührzone 17 selektiv in Teilbereichen 12 wieder von der Mantelfläche 08 der Auftragwalze 09 entfernt wird, und anschließend das auf der Mantelfläche 08 verbleibende bzw. belassene Beschichtungsmittel 06; 06' zumindest zu einem Teil, d. h. der beim Abrollkontakt durch den Bedruckstoff 02 übernommenen Schichtstärke, im Berührkontakt mit dem Bedruckstoff 02 an diesen abgegeben wird.
Dabei erfolgt das Entfernen vorzugsweise durch zur Nutzenphasenlage getaktetes Anstellen von Teilmengen aus der Anzahl von axial zueinander versetzt angeordneten, mechanisch unabhängig voneinander an die Mantelfläche 08 der Auftragwalze 09 an- und abstellbaren Abnahmeelementen 13, insbesondere Rakelblättern 13. In bevorzugter Anwendung wird der Bedruckstoff 02 vor oder nach dem Beschichten, d. h. in der die Beschichtungsvorrichtung 07; 43 umfassenden Maschine stromauf- oder stromabwärts, inline in einem Non-Impact-Verfahren, insbesondere im Inkjet-Verfahren, ein- oder mehrfach bedruckt.
Die beschriebene Beschichtungsvorrichtung 07; 43 ist auch wahlweise für ein vollflächiges Beschichten betreibbar oder nutzbar, wobei in dieser Betriebsart alle oder zumindest die mit der Bedruckstoffbreite und/oder Nutzenbreite fluchtenden Abnahmeelemente 13 über die Nutzenlänge L01 oder gar über die Produktionsdauer inaktiv bzw. abgestellt bleiben. Für den Fall einer gegenüber der maximal möglichen Bedruckstoffbreite bzw. Nutzenbreite kleineren Breite des Nutzens 01 bzw. Bedruckstoffs 02 können seitlich zur Bedruckstoffflucht bzw. Nutzenflucht befindliche Abnahmeelemente 13 für die betroffene Produktionsdauer aktiviert bzw. angestellt sein oder werden.
Bezugszeichenliste

01: Nutzen, Exemplar
02: Bedruckstoff, Bedruckstoffbahn
03: Klebebereich
04: Bereich, beschichtungsfrei, Aussparung
04': Bereich, beschichtungsfrei, Aussparung
05: Bereich, Druckbereich
06: Beschichtungsmittel, Lack
06': Beschichtungsmittel, Primer
07: Vorrichtung zum Beschichten, Beschichtungsvorrichtung, Lackeinrichtung, digital
08: Transportfläche, Mantelfläche
09: Auftragelement, Walze, Auftragwalze
10: -
11: Abnahmeeinrichtung, Rakeleinrichtung
11.1: Rakelanordnung, erste
11.2: Rakelanordnung, zweite
12: Teilbereich
13: Abnahmeelement, Rakelblatt
14: Aktuator, Stellmittel, Elektromagnet
15: Walze, Gegenwalze
16: Steuereinrichtung
17: Berührzone (02; 09)
18: Zufuhreinrichtung
19: Kontaktzone (09; 21)
20: -
21: Walze, Übertragungswalze
22: Wirkstelle (13; 09)
23: Walze, Rasterwalze
24: Auftrageinrichtung, Kammerrakel
25: -
26: Oberflächenschicht, Gummischicht, Gummierung
27: Gestell (07; 43)
28: Traverse
29: Haltemittel, Blechstreifen, Federblechstreifen, Zunge
30: -
31: Federblech
32: Bedruckstoffzufuhr, Rollenabwickler
33: Druckwerk, Inkjet-Druckwerk
34: Produktaufnahme, Rollenaufwickler
35: -
36: Inkjet-Druckkopf, Druckkopfgruppe
37: Inkjet-Druckkopf, Druckkopfgruppe
38: Inkjet-Druckkopf, Druckkopfgruppe
39: Inkjet-Druckkopf, Druckkopfgruppe
40: -
41: Trockner
42: Trockner
43: Vorrichtung zum Beschichten, Beschichtungsvorrichtung, Auftrageinrichtung, digital
44: Trockner
45: -
46: Befestigungsmittel
47: Zugelement
48: Schenkel
a: Abschnitt, Axialabschnitt
I: Phasenlänge (in Transportrichtung)
AN: Anstelllage
AB: Abstelllage
P_AN: Anstell-Phase
P_AB: Abstell-Phase
F_x: Flucht in Transportrichtung an einem x-ten Abnahmeelement
Fy: Flucht in Transportrichtung an einem y-ten Abnahmeelement
L01: Länge (01)
b09: Walzenbreite
T: Transportrichtung
Z: Zustand
Φ: Phasenlage, Nutzenphasenlage

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

EP 1207044 B1 [0004]
EP 1389523 A1 [0005]
DE 102013219259 A1 [0006]
WO 2010/127913 A1 [0007]

Claims

Vorrichtung zum Beschichten eines mit einem oder mehreren Nutzen (01) bedruckten oder zu bedruckenden Bedruckstoffs (02) mit einem Beschichtungsmittel (06; 06') umfassend - eine Auftragwalze (09), welche mit dem zu beschichtenden Bedruckstoff (02) im Bereich einer Berührzone (17) in Abrollkontakt verbringbar ist um sie auf der der Auftragwalze (09) zugewandten Seite zu beschichten, - und eine die Auftragwalze (09) mit Beschichtungsmittel (06; 06') versorgende Zufuhreinrichtung (18), welche im Bereich wenigstens einer Kontaktzone (19) am Umfang der Auftragwalze (09) mit dieser zusammenwirkt um die Mantelfläche (08) der Auftragwalze (09) auf einer Beaufschlagungsbreite durchgehend mit auf den Bedruckstoff (02) aufzutragendem Beschichtungsmittel (06; 06') zu beaufschlagen, dadurch gekennzeichnet, dass der Auftragwalze (09) eine Abnahmeeinrichtung (11) mit Abnahmeelementen (13) zugeordnet ist, durch welche zuvor durch die Zufuhreinrichtung (18) über die Beaufschlagungsbreite durchgehend auf der Mantelfläche (08) aufgebrachtes Beschichtungsmittel (06, 06') vor der stromabseitigen Abgabe an den Bedruckstoff (02) selektiv, d. h. in einem oder in mehreren gegenüber der Beaufschlagungsbreite teilbreiten Abschnitten getaktet zur Maschinen- und/oder Bedruckstoffphasenlage für definierte und/oder definierbare Phasenlängen (I) wieder von der Mantelfläche (08) abnehmbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Abnahmeeinrichtung (11) in Axialrichtung der Auftragwalze (09) betrachtet mehrere mechanisch unabhängig voneinander durch jeweilige Aktuatoren (14) im Umgangsbereich zwischen der einzigen oder in Betriebsdrehrichtung letzten Kontaktzone (19) mit der Zufuhreinrichtung (18) und der Berührzone (17) mit dem Bedruckstoff (02) aktivier- und deaktivierbare, insbesondere an die Mantelfläche (08) der Auftragwalze (09) an- und abstellbare Abnahmeelemente (13) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass eine auf die Aktuatoren (14) wirkende, die Abnahmeelemente (13) getaktet zur Bedruckstoff- und/oder Maschinenphasenlage nach einem vorgebbaren Muster aktivierende und deaktivierende, insbesondere an- und abstellende, Steuereinrichtung (16) vorgesehen ist.
Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass als Aktuatoren (14) Elektromagnete (14) vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Abnahmeeinrichtung (11) eine Rakeleinrichtung (11) vorgesehen ist, welche am Umfang der Auftragwalze (09) versetzt zur Kontaktzone (19) mit der einzigen oder letzten Zufuhreinrichtung (18) angeordnet ist und/oder welche als Abnahmeelemente (13) wenigstens zehn, in axial zueinander versetzten Spuren an die Mantelfläche (08) unabhängig voneinander anstellbare Rakelblätter (13) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zwei axial verlaufende Reihen mit jeweils zueinander um höchstens eine Rakelbreite beabstandeten Rakelblättern (13) in Umfangsrichtung versetzt zueinander derart angeordnet sind, sodass sich die durch die Rakelblätter (13) in Anstelllage auf der Mantelfläche (08) in Umfangsrichtung verlaufenden Spuren in Axialrichtung betrachtet zumindest ununterbrochen fortsetzten oder vorzugsweise überlappen.
Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die unabhängig voneinander an- und abstellbaren Rakelblätter (13) direkt oder über elastisch verformbare Haltemittel (29) an einer Traverse (28) gehalten und durch die jeweils zugeordneten Aktuatoren (14) unter reversibler Verformung des Rakelblattes (13) und/oder des Haltemittels (29) zwischen einer Anstell- und einer Abstelllage (AN; AB) verlagerbar sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragwalze (09) im gesamten Bereich ihrer für das Beschichten wirksamen Mantelfläche (08) eine glatte und/oder harte Oberfläche aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zufuhreinrichtung (18) eine die Kontaktzone (19) mit der Auftragwalze (09) ausbildende Walze (21) umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die die Kontaktzone (19) mit der Auftragwalze (09) ausbildende Walze (21) als Übertragungswalze (21) ausgeführt ist, welche eine elastische und/oder kompressible Mantelfläche aufweist und/oder ihrerseits das Beschichtungsmittel (06; 06') von einer bezüglich des Beschichtungsmitteltransportes stromaufwärtigen weiteren Walze (23), insbesondere Rasterwalze (23), erhält.
Druckmaschine mit einer Bedruckstoffzufuhr (32), durch welche zu bedruckender Bedruckstoff (02) eingangsseitig zuführbar ist, einem nach einem Non-Impact-Verfahren arbeitenden und/oder betreibbaren Druckwerk (33), und einer Produktaufnahme (34), durch welche der bedruckte Bedruckstoff (02) weiterverarbeitbar und/oder in einem Gebinde zusammenfassbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine dem Druckwerk (33) im Bedruckstoffweg vorgerodnete und/oder eine dem Druckwerk (33) nachgeordnet Beschichtungsvorrichtung (07; 43) vorgesehen ist, durch welche der mit dem Nutzen (01) stromabwärts zu bedruckende oder stromaufwärts bedruckte Bedruckstoff (02) auf Basis digitaler Daten nach einem indirekten Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungsform, mit einem oder mehreren in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren Bereichen (04; 04') ohne Beschichtung beschichtbar ist.
Druckmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtungsvorrichtung (07; 43) gemäß der Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10 ausgeführt ist.
Druckmaschine nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Druckwerk (33) im Bedruckstoffweg nachgeordnete Beschichtungsvorrichtung (07) als bedruckten Bedruckstoff (02) mit Lack (06) beaufschlagende Lackeinrichtung (07) ausgeführt ist.
Druckmaschine nach Anspruch 11, 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die dem Druckwerk (33) im Bedruckstoffweg vorgeordnete Beschichtungsvorrichtung (43) als den stromabwärts zu bedruckenden Bedruckstoff (02) mit Primer (06') beaufschlagende Auftrageinrichtung (43) aufgeführt ist.
Verfahren zum Beschichten eines mit einem oder mehreren Nutzen (01) bedruckten oder zu bedruckenden Bedruckstoffs (02) mit einem Beschichtungsmittel (06; 06'), insbesondere unter Verwendung einer Vorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichten auf Basis digitaler Daten nach einem indirekten Non-Impact-Auftragverfahren, d. h. ohne feste Beschichtungsform, mit in Anzahl und/oder Größe und/oder Form und/oder Lage variierbaren Bereichen (04; 04') ohne Beschichtung erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Beschichten nach dem indirekten Non-Impact-Auftragverfahren erfolgt, indem - eine Mantelfläche (08) einer mit dem Bedruckstoff (02) zu dessen Beschichtung zusammenwirkende Auftragwalze (09) auf einer durchgehenden Breite mit Beschichtungsmittel (06; 06') beaufschlagt wird, - das beaufschlagte Beschichtungsmittel (06; 06') vor dem Erreichen einer mit dem Bedruckstoff (02) gebildeten Berührzone (17) selektiv in Teilbereichen (12) wieder von der Mantelfläche (08) der Auftragwalze (09) entfernt wird, - und anschließend das auf der Mantelfläche (08) belassene Beschichtungsmittel (06; 06') zumindest zu einem Teil im Berührkontakt mit dem Bedruckstoff (02) an diesen abgegeben wird.
Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Entfernen durch zu einer Phasenlage (Φ) des im Bedruckstoffweg stromaufwärts bereits gedruckten oder stromabwärts noch zu bedruckenden Nutzens (01) getaktetes Anstellen von Teilmengen aus einer Anzahl von axial zueinander versetzt angeordneten, mechanisch unabhängig voneinander mit der Mantelfläche (08) der Auftragwalze (09) in Wirkkontakt verbringbaren und/oder an- und abstellbaren Abnahmeelementen (13) erfolgt.
Verfahren nach Anspruch 15, 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedruckstoff (02) vor dem Beschichten mittels der Beschichtungsvorrichtung (07), d. h. in einer die Beschichtungsvorrichtung (07) umfassenden Druckmaschine stromaufwärts, in einem Non-Impact-Verfahren, insbesondere im Inkjet-Verfahren, bedruckt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, 16, 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Bedruckstoff (02) nach dem Beschichten mittel der oder einer weiteren Beschichtungsvorrichtung (43), d. h. in einer die Beschichtungsvorrichtung (43) umfassenden Druckmaschine stromabwärts, in einem Non-Impact-Verfahren, insbesondere im Inkjet-Verfahren, bedruckt wird.