DE2820399C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Be­ handlung von Blattmaterial durch UV-Bestrahlung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

UV-Strahlungslampen werden in immer stärkerem Maße in der Druckindustrie für das Trocknen oder Härten von Tinten oder Überzügen auf Blattmaterial verwendet. Solches Blatt­ material wird häufig durch einen rohrförmigen Greifer blatt­ weise unter einer Lampe durchgezogen. Die übliche Beziehung zwischen dem Greifer und der Gestalt und Lage des in der Lampe verwendeten Reflektors führte zu einem Schatten des Greifers auf dem Rand des Blattmaterials. Tinte oder Überzug in diesem Bereich wurden entweder nicht getrocknet oder gehärtet oder nur teilweise getrocknet oder gehärtet.

In der DE-OS 24 02 435 ist eine Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche von Blattmaterial durch UV-Bestrahlung gezeigt, bei der das Blattmaterial mit einem Greifer entlang einem vorgegebenen Förderweg vorbei an einer Lampenanordnung gezogen wird. Die Lampenanordnung richtet konvergierende Strahlenbündel auf einen Brennbereich auf dem Blattmaterial. In der Draufsicht sind die Einzelelemente der Lampenanordnung in bezug zum Förderweg des Blattmaterials so geneigt, daß der effektive Konvergenzwinkel des Strahlenbündels in der Ebene des Förderwegs verkleinert ist. Daher wird der durch den Greifer verursachte Schatten in seinen Abmessungen verkleinert.

Die teilweise Bestrahlung des vom Greifer abgedeckten Be­ reichs des Blattmaterials wird erreicht, indem das Prinzip der rechtwinkligen Queranordnung zwischen Förderweg und Lampe verlassen wird und durch eine aufwendige, aus mehreren Einzelelementen bestehende Lampenanordnung die eigentliche Bestrahlungszone, d. h. der Brennbereich auf dem Blattmaterial in Förderwegrichtung ausgedehnt wird.

Selbst wenn der effektive Konvergenzwinkel gleich Null wird, bleibt dennoch ein Restschatten vorhanden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Vorrichtung derart weiterzubilden, daß der Restschatten weiter verkleinert wird bzw. ganz verschwindet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Durch die erfindungs­ gemäße räumliche Anordnung von Lampe, Reflektor und Förderweg ist es ermöglicht, auch den unterhalb des Greifers angeord­ neten Bereich des Blattmaterials direkt zu bestrahlen.

Die US-PS 39 83 039 zeigt Anordnungen von Reflektor, Lampe und Förderweg, in denen das Strahlenbündel senkrecht auf den eigentlichen Brennbereich trifft, in dem das Blattmate­ rial behandelt wird. Bei dem einzigen hiervon abweichenden Ausführungsbeispiel, das in Fig. 6 dargestellt ist, bildet das Strahlenbündel einen stumpfen Winkel mit dem dem Brenn­ bereich zulaufenden Blattmaterial, wodurch sich eine Ver­ größerung des durch den Greifer verursachten Schattens ergibt.

Die DE-OS 22 35 047 behandelt die bei Bestrahlungskörpern auftretende Kühlproblematik. Auch sie zeigt eine Anordnung von Lampe, Reflektor und Förderweg, bei der das Strahlen­ bündel senkrecht auf den eigentlichen Brennbereich trifft.

Die DE-OS 14 60 566 behandelt eine Vorrichtung zur zügigen Abdeckung der Lampe bzw. der Lampen bei Stillständen. Lampe, Reflektor und Förderweg sind derart angeordnet, daß das Strahlenbündel senkrecht auf den Brennbereich trifft.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.

Der Reflektor kann gemäß Unteranspruch 2 aus mehreren Teilen bestehen, die zwischen einer offenen, voll reflektierenden Stellung und einer geschlossenen Stellung bewegbar sind. Es können Betätigungseinrichtungen vorgesehen werden, um die Teile in die geschlossene Stellung zu bewegen, wenn die Durchlaufgeschwindigkeit des Blattmaterials entlang dem Förderweg an der Lampe vorbei unter einen vorbestimmten Wert abfällt.

Die Vorrichtung kann gemäß Unteranspruch 3 zwei Lampenein­ heiten besitzen sowie schwenkbar aufgehängte Reflektorteile, die zwischen einer offenen Stellung, in der beide Lampen in einer offenen abstrahlenden Position sind und einer geschlossenen Stellung bewegbar sind, in der jede Lampen­ einheit mindestens teilweise geschlossen ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeich­ nungen an mehreren Ausführungsbeispielen näher erläuert.

Fig. 1 zeigt schematisch einen Querschnitt eines Aus­ führungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung;

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch die Lampe aus Fig. 1;

Fig. 3, 4 und 5 zeigen weitere Ausführungsbeispiele der Vorrichtung.

Die in Fig. 1 gezeigte Vorrichtung besitzt eine langgestreckte Lampe 10 mit einem Gehäuse, das an seinem Boden 20 im wesentlichen offen ist und das sich oberhalb eines Förderwegs 11 befindet, entlang dem bedruckten Blattmaterial 12 in Pfeilrichtung A mit Hilfe eines Greifers 13 bewegt wird, der auf einer endlosen Kette (nicht gezeigt) transportiert wird. Der Greifer 13 besitzt einen Reibkopf 31, der auf einem Rohr oder einer Stange 33 sitzt, sowie einen Arm 32, der gegen den Reib­ kopf 31 vorgespannt ist, um das Blattmaterial 12 zu erfassen. Nähert sich der Greifer 13 dem Blattmaterial 12, werden der Reibkopf 31 und der Arm 32 durch einen Nocken auseinandergedrückt und schließen dann an dem vorderen Rand des Blattmaterials 12, um dieses zu ergreifen, wonach sie es entlang dem Förderweg 11 unter das Gehäuse der Lampe 10 ziehen. Beim Durchlauf unter einer Quecksilber­ dampfröhre 14 der Lampe 10 wird auf dem Blattmaterial 12 be­ findliche nasse Tinte, ein Überzug o. dgl. durch das von der Röhre 14 ausgesandte ultraviolette Licht getrocknet oder gehärtet. Die Röhre 14 ist teilweise von einem langgestreckten Reflektor 15 umgeben, der im wesentlichen im Querschnitt elliptisch ge­ formt ist und Strahlung von der Lampe 10 bzw. der Lampenanordnung 14, 15 nach unten auf den Förder­ weg 11 richtet.

Die Röhre 14 ist von Laschen 17 (Fig. 2) gehalten, die sich innerhalb des Gehäuses der Lampe 10 befinden, das auf seiner Ober­ seite 19 mit einem Auslaß 18 für den Anschluß an ein Gebläse versehen ist, so daß Kühlluft durch Öffnungen (nicht gezeigt) im Boden 20 des Gehäuses nach oben gesaugt werden kann.

Der Greifer 13 zieht Blatt- oder Flachmaterial 12 jeweils einzeln entlang dem Förderweg 11 unter die Lampe 10. Die im wesentlichen elliptische Form des Reflektors 15 macht es möglich, daß von der Röhre 14 ausgehendes ultraviolettes Licht in einem Brennbereich 16 fokussiert wird, der sich quer zur Ebene der Zeichnung erstreckt und sich im Abstand von einer Ebene B befindet, die durch die Längsachse der Röhre 14 geht. Der Brennbereich 16 befindet sich zwischen einer zum Förderweg 11 rechtwinkligen Ebene 34 und dem Greifer 13, so daß selbst Tinte oder Überzugs­ material, das sich an dieser Stelle auf dem Blattmaterial 12 befindet und durch den Greifer 13 überschattet ist, durch das ultraviolette Licht getrocknet oder gehärtet wird, wobei kein oder im wesent­ lichen kein Schatten im Brennbereich 16 bzw. im Bereich D gebildet wird.

Der Reflektor 15 ist keine getreue Ellipse, da dies eine zu große Brennweite ergäbe. Es wurde ein Kompromiß gefunden, der den geometrischen Anforderungen des Gehäuses genügt, wobei dennoch im wesentlichen das ganze Licht auf einer Linie fokussiert wird.

Fig. 3 zeigt eine Abwandlung des Gehäuses der Lampe 10. Hier besteht der Reflektor aus drei Teilen: einem zentralen stationären Teil 22 und zwei schwenkbaren Seitenteilen 23 und 24. Die Seitenteile 23 und 24 können um Punkte 25 bzw. 26 schwenken. Befinden sich die Seiten- bzw. Reflektorteile 23 und 24 in Arbeitsstellung, wie es in ausgezogenen Linien dargestellt ist, bilden die drei Teile 22, 23, 24 des Reflektors angenähert die in Fig. 1 gezeigte Ellipse. Sind hingegen die Reflektorteile 23 und 24 in die gestrichelte Position geschwenkt, wird die Ellipsenform des Reflektors aufge­ brochen, wobei gleichzeitig eine Sperre zwischen dem Blatt­ material 12 und der Röhre 14 gebildet wird. Die Seiten- bzw. Reflektorteile 23, 24 können mit Hilfe eines mechanischen Gestänges durch Magnete, Luftzylinder oder andere pneumatische oder mechanische Einrich­ tungen bewegt werden und auf ihrer Rückseite mit einem wärmeabsorbierenden, nicht reflektierenden Material beschichtet sein. Die Anordnung ist so gewählt, daß die Seitenteile 23, 24 automatisch in ihre Ruhestellung bewegt werden, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des Blatt­ materials 12 unter einen vorbestimmten Wert abfällt.

Es ist manchmal erwünscht, das Blattmaterial 12 an mehreren Lampen 10 vorbeizuziehen; in einem solchen Fall werden zwei oder mehr Lampen 10 hintereinander angeordnet, wie es in Fig. 4 angedeutet ist. Die Seitenteile 23, 24 benachbarter Lampen 10 können dann um einen ge­ meinsamen Punkt 26 schwenken, so daß bei Abwärtsbewegung des Seitenteile 23 der einen Lampen 10 das Seitenteil 24 der benachbarten Lampen 10 gleichzeitig um denselben Schwenkpunkt 26 nach oben bewegt wird.

Fig. 5 zeigt eine weitere Abwandlung der Lampen 10. Hier ist das Gehäuse der Lampe 10 mit einer kanalförmigen Blende 35 versehen, deren vertikale Stirnfläche 36 einen Teil des Reflektors 15 bildet. Die Blende 35 ist quer über den offenen Boden des Gehäuses der Lampe 10 verschiebbar, wie es gestrichelt angedeutet ist, um zwischen der Röhre 14 und dem Blattmaterial 12 eine Barriere oder Sperre zu bilden.

Die Blende 35 kann mit Hilfe eines mechanischen Gestänges über Magnete, Luftzylinder oder andere pneumatische oder mechanische Einrichtungen bewegt werden. Die Anordnung ist so getroffen, daß die Blende 35 unter Bildung einer Sperre zwischen der Röhre 14 und dem Blattmaterial 12 verschoben wird, wenn die Bewegungsgeschwindigkeit des Blattmaterials 12 unter einen vorbestimmten Wert abfällt.

Claims (3)

1. Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche von Blattmaterial durch UV-Bestrahlung, insbesondere zum Trocknen bedruckten, überlackierten oder ähnliche Überzüge aufweisenden Blattmaterials, mit einem das Blattmaterial an einem Rand erfassenden Greifer zur Bewegung des Blattma­ terials entlang einem Förderweg in einer vorgegebenen Richtung vorbei an einer von einem elliptischen Reflektor umgebenen Lampenanordnung, die ein Strahlenbündel in einem Brennbereich auf der Oberfläche des Blattmaterials fokussiert, wobei der Greifer einen einen Teil der zu behandelnden Oberfläche abdeckenden Abschnitt aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß im Brennbereich (16) das Strahlenbündel der Lampenanordnung (14, 15) mit dem Blatt­ material (12) einen spitzen Winkel entgegengesetzt zur Förderrichtung einschließt, so daß das Strahlenbündel den wesentlichen abgedeckten Abschnitt erfaßt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Reflektor aus mehreren Teilen (22, 23, 24) ge­ bildet ist, die zwischen einer offenen, vollreflektierenden Stellung und einer geschlossenen Stellung verstellbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch mehrere, hintereinander angeordnete Lampen (10) und mehrere schwenkbar aufgehängte Reflektorteile (23, 24).