DE19755745C2

DE19755745C2 - Einrichtung zum elektrostatischen Beeinflussen von Signaturen

Info

Publication number: DE19755745C2
Application number: DE19755745A
Authority: DE
Inventors: Reinhard Gros
Original assignee: Koenig and Bauer AG
Current assignee: Koenig and Bauer AG
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 2002-05-08
Anticipated expiration: 2017-12-17
Also published as: WO1999030995A1; EP1040061A1; DE19755745A1; EP1040061B1; DE59801556D1

Description

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum elektrostatischen Beeinflussen von Signaturen gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Durch die DE 36 01 660 A1 ist ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zum Querfalzen von Signaturen bekannt, wobei oberhalb des Auslaufzwickels eines Falzmesser- und eines Falzklappenzylinders eine Influenzelektrode angeordnet ist. Diese Influenzelektrode soll bei höherer Maschinengeschwindigkeit an der Hinterkante der quergefalzten Signatur schädliche Einrisse verhindern.

Die DE 44 43 368 A1 beschreibt eine Einrichtung zum elektrostatischen Beeinflussen von Bahnen in Rotationsdruckmaschinen, mittels gepulster, mit elektrischer Spannung beaufschlagter Elektroden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zu schaffen, die Beschädigungen von bedruckten Bogen oder Signaturen während ihres Transportes in der Maschine durch ihnen innewohnende kinetische Energie, insbesondere bei Richtungswechseln vermindert.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die mit der Erfindung erzielbaren Vorteile bestehen insbesondere darin, daß durch die Anordnung einer gepulsten Spannungszuführung entlang des Transportweges eine gute Wirksamkeit der Übertragung der elektrostatischen Ladung auf die Bogen oder Signaturen erfolgt. Es werden die unerwünschten Auswirkungen der kinetischen Energie, Einrisse oder "Eckenbildungen", infolge des sog. Peitscheneffektes, vermieden.

Mehrere Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht auf die Anordnung eines Leiters einer Influenzelektrode mit einer Spannungsquelle;

Fig. 2 einen Schnitt II-II nach Fig. 1;

Fig. 3 eine Seitenansicht einer Längsfalzvorrichtung mit Influenzelektrode entgegen der Produktionsrichtung gesehen;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer schematischen Darstellung einer Querfalzeinrichtung mit einer Influenzelektrode;

Fig. 5 eine Seitenansicht einer schematischen Darstellung einer Bogenführung mit Influenzelektrode um eine Wendetrommel einer Bogenrotationsdruckmaschine.

Eine vorzugsweise flächenhaft ausgebildete Influenzelektrode 1 weist jeweils zwei elektrisch voneinander getrennte Leiter 2; 3 auf, welche jeweils mit ihrem Anfang 4; 6 an einem Plusausgang 7 bzw. einem Minusausgang 8 einer Spannungsquelle 9 angeschlossen sind. Enden 11; 12 der Leiter 2; 3 sind ohne Verbindung zueinander bzw. zur Spannungsquelle 9 vorgesehen. Die Leiter 2; 3 sind z. B. kammartig ausgebildet, wobei die "Zinken", d. h. die freien Enden jedes kammartigen Leiters 2, 3 ineinandergreifen, d. h. eine "Zinke" des Leiters 2 liegt berührungslos jeweils neben einer "Zinke" des Leiters 3 usw.

Die Leiter 2; 3 können z. B. aus Kupfer bestehen und auf einer elektrisch nichtleitenden Unterlage, z. B. einer Isolierstoff-Folie 13 aufgebracht sein, z. B. mittels Beschichten. Eine weitere Isolierstoff-Folie 14 deckt die Leiter 2; 3 ab.

Die Leiter 2; 3 können sich, jeweils in einem etwa gleichen Abstand voneinander beabstandet, auch in Zick-Zack-Form, Spiralform oder in anderer Form flächenhaft in einer Influenzelektrode 1 erstrecken.

Die Leiter 2; 3 können auch aus Halbleitermaterial, z. B. Kohlenstoff, bestehen.

Die Influenzelektrode 1 ist somit flexibel ausgebildet, weist eine Dicke d von ca. 0,4 mm auf und kann einseitig z. B. mit einer nicht dargestellten Selbstklebefolie verbunden sein (Fig. 1 und 2). Nach Entfernen einer Schutzschicht kann die flexible Influenzelektrode 1 mit der Klebeseite auf ein Maschinenteil, z. B. Leitblech aufgeklebt werden. Auf der der Klebeseite gegenüberliegenden Außenseite der Influenzelektrode 1 kann die Isolierstoff-Folie 13 oder 14 mit einer Antihaftbeschichtung z. B. aus PTFE, versehen sein. Die Influenzelektroden 1 können in Modulbauweise flächig hergestellt werden, sind flexibel ausgebildet und somit an konkav oder konvex gekrümmte Oberflächen von Maschinenbauteilen anpaßbar. Es können auch mehrere Influenzelektroden 1 nebeneinander und/oder hintereinander angeordnet sein. Weiterhin können auch Ausschnitte oder Ausnehmungen in der Isolierstoff-Folie 13, 14 enthalten sein, ohne daß der Leiter 2, 3 dabei beschädigt wird.

Jede Influenzelektrode 1 ist am Anfang 4; 6 ihrer Leiter 2; 3 mit Anschlußkontakten 64; 66 versehen. Die Anschlußkontakte 64; 66 stehen über Leitungen 67; 68 mit dem Plusausgang 7 bzw. dem Minusausgang 8 der Spannungsquelle 9 in Verbindung, welche eine einstellbare Gleischspannung 69 im Bereich von 1.000 Volt bis 10.000 Volt erzeugt bei einer Pulsfrequenz von fünf Hertz bis 20 Kilohertz. Die Spannungsquelle 9 ist mittels Leitungen 71; 72 an ein Wechselstromnetz 73 anschließbar.

Die Influenzelektrode 1 ist an einer ausgewählten Stelle des Transportes eines Bogens 17 oder einer Signatur 18 in einer Rotationsdruckmaschine angeordnet.

Wenn die Influenzelektrode 1 an Spannung gelegt wird, entsteht in Verbindung mit einem Bogen 17 oder einer Signatur 18 ein Kondensatoreffekt, der einen erhöhten Reibungswiderstand der Bogen 17 oder Signaturen 18 auf ihrem Transportweg zur Folge hat.

Eine Längsfalzvorrichtung 19 zur Herstellung eines sog. dritten Falzes besteht in bekannter Weise aus einem angetriebenen Falzwalzenpaar 21; 22, einem taktweise auf- und abgehenden Längsfalzmesser 23, mehreren oberen und unteren angetriebenen Transportbändern 24; 26 sowie Andrückbürsten 27.

Oberhalb der Falzwalzen 21; 22 befindet sich ein linker und ein rechter Falztisch 28; 29, dessen falzwalzennahe Seiten Wangen 31; 32 aufweisen, die in Richtung des Einlaufzwickels 33 der der Falzwalzen 21; 22 geneigt sind. Beidseitig eines in eine Signatur 18 einzubringenden dritten Falzes sind auf dem Falztisch 28; 29 Influenzelektroden 34; 36 aufgebracht, die jeweils mit einer Spannungsquelle 9 verbunden sind (Fig. 3).

Die Influenzelektroden 34; 36 sind vorzugsweise in einem in Produktionsrichtung gesehen, hinteren Bereich des Falztisches 28; 29 und flach auf diesem angeordnet, z. B. aufgeklebt. Das hat den Vorteil, daß die mit hoher Geschwindigkeit in den Falzwalzenspalt gezogenen hinteren Ecken der Signatur 18 nach dem Verlassen der Transportbänder 24; 26 auf dem Falztisch 28; 29 gehalten werden und somit nicht umschlagen oder knicken können.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel besteht eine Querfalzeinrichtung 37 eines Falzapparates aus einem Falzklappenzylinder 38 mit am Umfang gleichmäßig verteilten drei Falzklappensystemen 39 sowie einem Sammelzylinder 41. Der Sammelzylinder 41 weist an seinem Umfang verteilt z. B. jeweils drei Falzmessersysteme 42 sowie drei Punktursysteme 43 und drei Gegenschneidleisten 44 auf.

Oberhalb, d. h. nach dem Auslaufzwickel 46 der Querfalzeinrichtung 37 ist ein Leitblech 47 angeordnet, welches auf seiner der Querfalzeinrichtung 37 zugewandten Seite eine flächige Influenzelektrode 48 aufweist (Fig. 4).

Beim übernehmen einer Signatur 49 durch die Falzklappensysteme 39 wird der ehemals auf dem Sammelzylinder 41 vorlaufende Teil 51 der Signatur 49 nach dem Zurückziehen der Punktursysteme 43 in der Gegenrichtung beschleunigt. Dabei wird der Teil 51 in die Nähe der Influenzelektrode 48 oder an diese herangezogen, so daß eine "Eckenbildung" oder ein Einreißen des Teiles 51 vermieden wird.

Von besonderem Vorteil dabei ist, daß der Influenzelektrode 48 eine gepulste Gleichspannung, vorzugsweise im Bereich zwischen 2.500 Volt und 3.500 Volt mit einer bevorzugten Plusfrequenz zwischen 50 Hertz und 100 Hertz zugeführt wird. Diese gepulste Gleichspannung sogt für eine stets gleichmäßige Auf- bzw. Nachladung der Influenzelektrode, so daß diese eine hohe Wirksamkeit erhält.

Bei einem letzten Ausführungsbeispiel ist eine Transfertrommel 52, eine Wendetrommel 53 sowie ein Druckzylinder 54 einer Bogenrotationsdruckmaschine dargestellt (Fig. 5), welche an ihren Umfängen jeweils Greifer zur Übergabe bzw. Wendung eines Bogens 17 aufweisen. Unterhalb der Transfertrommel 52 befindet sich der Anfang 56 eines Bogenleitbleches 57, welches mit seinem Ende 58 bis in die Nähe eins zwischen Druckzylinder 54 und Wendetrommel 53 befindlichen Einlaufzwickels 59 geführt ist. Das Bogenleitblech 57 weist nicht dargestellte Bohrungen auf und steht mit einer Blasluftzuführung 61 in Verbindung.

Auf der der Wendetrommel 53 sowie der Transfertrommel 52 zugewandten Seite des Bogenleitbleches 57 ist eine flächige Influenzelektrode 62 aufgeklebt, welche wiederum mit einer nicht dargestellten Spannungsquelle 9 in Verbindung steht. Die Influenzelektrode 62 weist ebenfalls nicht dargestellte Löcher auf, welche außerhalb des Verlaufes der strangförmigen Halbleiter angeordnet sind und mit den Bohrungen im Bogenleitblech 57 in Verbindung stehen.

Im Falle der Wendung eines Bogens 17 wird dieser an seiner Hinterkante 63 erfaßt und beschleunigt dem Druckzylinder 54 zugeführt. Durch die Wirkung der flächigen gepulsten Influenzelektrode 62 wird der Bogen 17 in die Nähe derselben geführt und kann diese berühren. Durch Blasluftzufuhr wird der Bogen 17 auf Abstand zur Influenzelektrode 62 gehalten.

Die Pulsfrequenz der Spannungsquelle 9 verhält sich zweckmäßigerweise proportional zur Maschinendrehzahl und kann z. B. mittels einer nicht dargestellten Impulsschaltung eingestellt werden. Die Pulsfrequenz liegt vorzugsweise im Bereich von 50 bis 100 Hertz.

Nach einer anderen Ausführungsvariante ist die Pulsfrequenz der Spannungsquelle 9 unabhängig von der Maschinendrehzahl einstellbar. Dies geschieht vorteilhafterweise z. B. mittels einer Triggerschaltung.

Nach einer letzten Ausführungsvariante kann die Spannungsquelle 9 eine einstellbar Wechselspannung 74 in einem Bereich zwischen 1.000 Volt und 10.000 Volt und einer Frequenz in einem Bereich zwischen 5 Hertz und 20 Kilohertz abgeben (Fig. 1). Vorzugsweise liegt die Spannung zwischen 2.500 Volt und 3.500 Volt bei einer bevorzugten Pulsfrequenz zwischen 50 Hertz und 100 Hertz.

Die Influenzwirkung der Influenzelekroden 1; 34, 36; 48; 62 auf einen Bogen 17 oder eine Signatur 18 wird noch verstärkt, wenn diese eine Restfeuchte, z. B. bis zu 20% aufweisen.

Bezugszeichenliste

1

Influenzelektrode

2

Leiter (

1

)

3

Leiter (

1

)

4

Anfang (

2

)

5

-

6

Anfang (

3

)

7

Plusausgang (

9

)

8

Minusausgang (

9

)

9

Spannungsquelle

10

-

11

Ende (

2

)

12

Ende (

3

)

13

Isolierstoff-Folie (

1

)

14

Isolierstoff-Folie (

1

)

15

-

16

-

17

Bogen

18

Signatur

19

Längsfalzvorrichtung

20

-

21

Falzwalze

22

Falzwalze

23

Längsfalzmesser

24

Transportbänder, obere

25

-

26

Transportbänder, untere

27

Andrückbürste

28

Falztisch, linker

29

Falztisch, rechter

30

-

31

Wange (

28

)

32

Wange (

29

)

33

Einlaufzwickel (

21

;

22

)

34

Influenzelektrode (

28

)

35

-

36

Influenzelektrode (

29

)

37

Querfalzeinrichtung (

38

;

41

)

38

Falzklappenzylinder (

37

)

39

Falzklappensystem (

38

)

40

-

41

Sammelzylinder (

37

)

42

Falzmessersystem (

41

)

43

Punktursystem (

41

)

44

Gegenschneidleiste (

41

)

45

-

46

Auslaufzwickel (

37

)

47

Leitblech

48

Influenzelektrode

49

Signatur

50

-

51

Teil, vorlaufend (

49

)

52

Transfertrommel

53

Wendetrommel

54

Druckzylinder

55

-

56

Anfang (

57

)

57

Bogenleitblech

58

Ende (

57

)

59

Einlaufzwickel (

53

;

54

)

60

-

61

Blasluftzuführung

62

Influenzelektrode (

57

)

63

Hinterkante (

17

)

64

Anschlußkontakt (

2

)
e5 -

66

Anschlußkontakt (

3

)

67

Leitung

68

Leitung

69

Gleichspannung (

9

)

70

-

71

Leitung (

9

)

72

Leitung (

9

)

73

Wechselstromnetz

74

Wechselspannung (

9

)

Claims

1. Einrichtung zum elektrostatischen Beeinflussen von Signaturen (18) oder Bogen (17) entlang eines Transportweges in einer Rotationsdruckmaschine, mittels mit elektrischer Spannung beaufschlagter Influenzelektroden (1; 34, 36; 48; 62), dadurch gekennzeichnet, daß die elektrische Spannung eine gepulste Spannung ist und daß sich die Pulsfrequenz der Spannung proportional zur Maschinendrehzahl verhält.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Influenzelektrode (1; 34; 36; 48; 62) jeweils aus 2 Leitern (2; 3) besteht, die zwischen Isoliermaterialien (13; 14) angeordnet sind.

3. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (2; 3) eine beliebige Querschnittsform aufweisen und flächenhaft in der Influenzelektrode (1; 34, 36; 48; 62) angeordnet sind.

4. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anfänge (4; 6) der Leiter (2; 3) jeweils separat (7, 9 bzw. 8, 9) mit der Spannungsquelle (9) in Verbindung stehen, daß die Enden (11; 12) der Leiter (2; 3) voneinander elektrisch getrennt sind, daß die Leiter (2; 3) im wesentlichen im gleichen Abstand zueinander angeordnet sind.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gepulste Spannung im Bereich zwischen 1.000 Volt und 10.000 Volt liegt.

6. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Frequenz der gepulsten Spannung im Bereich zwischen 5 Hertz und 20 Kilohertz liegt.

7. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gepulste Spannung aus Gleichspannung besteht.

8. Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die gepulste Spannung aus Wechselspannung besteht.

9. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (2; 3) jeweils kammartig ausgebildet sind und mit ihren freien Enden ineinandergreifen.

10. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (2; 3) jeweils spiralartig ausgebildet und voneinander beabstandet nebeneinander angeordnet sind.

11. Einrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiter (2; 4) Zick-Zack-förmig ausgebildet und voneinander beabstandet nebeneinander angeordnet sind.

12. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Influenzelektroden (34, 36) jeweils beidseitig eines in eine Signatur (18) einzubringenden dritten Falzes auf einem Falztisch (28, 29) angeordnet sind.

13. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die flächige Influenzelektrode (62) für einen Wendebetrieb in einer Bogenrotationsdruckmaschine zwischen einem Einlaufzwickel (59) von einem Druckzylinder (54) und einer Wendetrommel (53) sowie einer Stelle unterhalb einer Transfertrommel (52) angeordnet ist.

14. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Influenzelektrode (48) nach dem Auslaufzwickel (46) eines Falzmesser- (41) und eines Falzklappenzylinders (38) angeordnet ist.