DE68924433T2

DE68924433T2 - A control device for actuating a moistening spray arrangement.

Info

Publication number: DE68924433T2
Application number: DE1989624433
Authority: DE
Inventors: Birger Hansson; Sten Hultberg
Original assignee: Jimek AB
Current assignee: Jimek AB
Priority date: 1988-01-19
Filing date: 1989-01-13
Publication date: 1996-05-09
Anticipated expiration: 2009-01-14
Also published as: JPH026863A; EP0325381A2; NZ227640A; EP0325381B1; JP2746975B2; EP0325381A3; DE68924433D1; CA1313388C; AU2856289A

Description

Control system for operating a humidification spray system

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Steuersystem zum Betätigen eines Befeuchtungssprühsystems, insbesondere von der Art, die bei einem gepulsten Befeuchtungssprühsystem verwendet wird.The present invention relates to a method and a control system for operating a humidification spray system, particularly of the type used in a pulsed humidification spray system.

In der Vergangenheit sind verschiedene Systeme zum Zuführen eines Fluids zu den Walzen von Druckerpressen vorgeschlagen worden. Diese Fluide können beispielsweise zum Befeuchten oder Reinigen der Walzen oder zum Verhindern eines Druck- Offsets verwendet werden. Eine Systemart befeuchtet die Walzen durch Sprühen eines Fluids meistens aus Düsenvorrichtungen, die neben den Walzen positioniert sind. Typischerweise ist eine Vielzahl von Düsenvorrichtungen in einem Sprühstab ausgerichtet.In the past, various systems have been proposed for supplying a fluid to the rollers of printing presses. These fluids can be used, for example, to moisten or clean the rollers or to prevent printing offset. One type of system moistens the rollers by spraying a fluid, usually from nozzle devices positioned adjacent to the rollers. Typically, a plurality of nozzle devices are aligned in a spray bar.

Eine Sprühvorrichtung, die bisher verwendet worden ist, wird in diesem Text später im Detail in Zusammenhang mit den Figuren 11-13 beschrieben. Kurz gesagt ist jene Sprühvorrichtung durch einen Düsenabschnitt charakterisiert, und ein Ventil mit einem Kolben, der in einer merklichen Entfernung hinter dem Düsenabschnitt positioniert ist. Unter Druck stehendes Fluid wird dem Ventil zugeführt und wird zu einem Sammelbehälter geleitet, wenn das Ventil geschlossen ist, und zum Düsenabschnitt, wenn das Ventil offen ist. Der Kolben wird durch ein Solenoid hin- und herbewegt, um ein pulsierendes Sprühen zu erzeugen.One spray device that has been used heretofore is described in detail later in this text in connection with Figures 11-13. Briefly, that spray device is characterized by a nozzle section and a valve with a piston positioned a substantial distance behind the nozzle section. Pressurized fluid is supplied to the valve and is directed to a reservoir when the valve is closed and to the nozzle section when the valve is open. The piston is reciprocated by a solenoid to produce a pulsating spray.

Wenn die vordere Abdichtfläche des Kolbens abgenutzt wird, ist es nötig, den Solenoidmechanismus auseinanderzubauen, um den Kolben auszutauschen. Dies ist eine zeitaufwendige Aufgabe, die in periodischen Abständen an allen Düsenvorrichtungen durchgeführt werden muß. Darüber hinaus resultiert die Notwendigkeit, Fluid zu einem Sammelbehälter zu führen, wenn das Ventil geschlossen ist, in verbrauchtem Fluid, das entsorgt werden muß. Andererseits ist herausgefunden worden, daß dann, wenn das Merkmal, eines unter Druck stehenden Fluids zu einem Sammelbehälter durchzuführen, eliminiert wird, auf ein Öffnen des Ventils hin ein exzessiver Druck auf ein Restfluid auftritt, das in dem Durchgang zwischen dem Düsenelement und dem Ventilkolben zurückbleibt, was darin resultieren kann, daß eine exzessive Fluidmenge versprüht wird, sowie auch ein Tropfen von Fluid auftreten wird, nachdem das Ventil geschlossen worden ist. Jedoch wird durch ein Durchführen des unter Druck stehenden Fluids zu einem Sammelbehälter kein Druckaufbau stattfinden.When the front sealing surface of the piston becomes worn, it is necessary to disassemble the solenoid mechanism to replace the piston. This is a time-consuming task that must be performed periodically on all nozzle devices. In addition, the need to direct fluid to a reservoir when the valve is closed results in spent fluid that must be disposed of. On the other hand, it has been found that if the feature of directing pressurized fluid to a reservoir is eliminated, upon opening of the valve, excessive pressure will occur on any residual fluid remaining in the passage between the nozzle element and the valve piston, which may result in an excessive amount of fluid being sprayed, as well as dripping of fluid occurring after the valve is closed. However, by passing the pressurized fluid to a collection tank, no pressure build-up will occur.

Daher wäre es wünschenswert, eine Sprühvorrichtung zu schaffen, wobei die Abdichtfläche in minimaler Zeit und mit minimaler Anstrengung ausgetauscht werden kann, kein exzessiver Druckaufbau erfolgt und es keine Notwendigkeit zum Entsorgen nicht verwendeter Flüssigkeit gibt.Therefore, it would be desirable to provide a spray device whereby the sealing surface can be replaced in minimal time and effort, without excessive pressure build-up and without the need to dispose of unused fluid.

Das US-Patent mit der Nr. 4,469,024 von Schwartz et al. betrifft einen gepulsten Sprühbefeuchter, wobei die Fluidmenge, die ausgegeben wird, durch eine gemessene Druckgeschwindigkeit gesteuert wird. Bei diesem offenbarten Ausführungsbeispiel erzeugt ein Geschwindigkeitssensor ein sinusförmiges Sensorsignal mit einer Frequenz, die auf die Druckgeschwindigkeit bezogen ist. Ein Impulsbreitenmodulator empfängt das sinusförmige Sensorsignal und erzeugt ein Rechteckwellen- Steuersignal, wobei die Impulsdauer konstant gehalten wird. Die Zeit zwischen Impulsen in dem Rechteckwellen-Steuersignal wird als Funktion der Druckgeschwindigkeit verändert. Das Steuersignal wird in pneumatische Impulse umgewandelt, die zum Betätigen von durch Luft betätigten Ventilen verwendet werden, die Fluid zu den Sprühdüsen führen.U.S. Patent No. 4,469,024 to Schwartz et al. relates to a pulsed spray humidifier wherein the amount of fluid dispensed is controlled by a measured print speed. In this disclosed embodiment, a speed sensor generates a sinusoidal sensor signal having a frequency related to the print speed. A pulse width modulator receives the sinusoidal sensor signal and generates a square wave control signal, keeping the pulse duration constant. The time between pulses in the square wave control signal is varied as a function of the print speed. The Control signal is converted into pneumatic pulses that are used to operate air-operated valves that supply fluid to the spray nozzles.

Ein weiteres Befeuchtungssprühsystem ist in dem US-Patent mit der Nr. 4,649,818 von Switall et al offenbart. Ein Geschwindigkeitssensor liefert ein Sensorsignal zu einer Hauptsteuerung, die auf der Basis des Sensorsignalwertes eines einer Vielzahl oszillierender elektrischer Signale mit diskreten Frequenzen auswählt. Das ausgewählte Frequenzsignal wird zu einem monostabilen Multivibrator geführt, der in Antwort auf die führende Flanke jedes Zyklus des Frequenzsignals einen Impuls fester Länge erzeugt. Die Impulse des monostabilen Multivibrators werden dann verwendet, um Sprühdüsen-Solenoide zu betätigen. Die Breite des Impulses des monostabilen Multivibrators kann manuell eingestellt werden.Another humidification spray system is disclosed in U.S. Patent No. 4,649,818 to Switall et al. A speed sensor provides a sensor signal to a master controller which selects one of a plurality of oscillating electrical signals at discrete frequencies based on the sensor signal value. The selected frequency signal is fed to a monostable multivibrator which generates a fixed length pulse in response to the leading edge of each cycle of the frequency signal. The monostable multivibrator pulses are then used to actuate spray nozzle solenoids. The width of the monostable multivibrator pulse can be manually adjusted.

Das US-Patent mit der Nr. 3,926,115 von Alsop offenbart eine Befeuchungssprühvorrichtung, wobei die Fluidausgabe durch eine teilweise oder vollständige Unterbrechung der Sprühers temporär verändert werden kann. Ein festes Hindernis kann in den Sprühpfad plaziert werden, oder ein ablenkender Gebläsewind kann zum Verändern der Sprühausgabe verwendet werden. In dem Sprühbefeuchter, der in dem US-Patent mit der Nr. 3,924,531 von Klinger offenbart ist, kann die Sprühausgabe durch Verändern der Position verschiedener mechanischer Teile gesteuert werden.U.S. Patent No. 3,926,115 to Alsop discloses a humidifying spray device wherein the fluid output can be temporarily changed by partially or completely stopping the sprayer. A solid obstacle can be placed in the spray path or a deflecting airflow can be used to change the spray output. In the spray humidifier disclosed in U.S. Patent No. 3,924,531 to Klinger, the spray output can be controlled by changing the position of various mechanical parts.

Alle bekannten Sprühbefeuchter haben einige Nachteile. Beispielsweise gibt es bei den gepulsten Sprühbefeuchtern oft Schwierigkeiten, die zu schlechten Sprühmustern und ähnlichem führen. In einem System, bei dem die Befeuchtungsfluidmenge durch Ändern der "EIN"-Zeit der Sprühdüsen verändert wird, ist die Steuerung der Befeuchtungsfluid-ausgabe während einer Druckoperation mit niedriger Geschwindigkeit durch physikalische Beschränkungen bezüglich der Sprühdüsen, der Ventile und ähnlichem beschränkt. Zusätzlich ist in Systemen, bei denen die "AUS"-Zeit der Sprühdüsen gesteuert wird, die Steuerung durch die Möglichkeit eines Austrocknens beschränkt, wenn es lange Zeitperioden zwischen Sprühimpulsen gibt. Systeme, bei denen eine physikalische Technik zum Verändern der Sprühausgabe verwendet wird, zeigen Schwierigkeiten beim Erhalten eines geeigneten Sprühmusters. Demgemäß gibt es eine Notwendigkeit für ein Befeuchtungsprühsystem, das die Schwierigkeiten überwindet, denen bei bisherigen Befeuchtungssprühsystemen begegnet wird.All known spray humidifiers have some disadvantages. For example, there are often difficulties with the pulsed spray humidifiers that result in poor spray patterns and the like. In a system where the amount of humidifying fluid is changed by changing the "ON" time of the spray nozzles, the control of the humidifying fluid output during a low speed printing operation is limited by physical limitations on the spray nozzles, the valves and the like. In addition, in systems where the "OFF" time of the spray nozzles is controlled, the control is limited by the possibility of dryout when there are long periods of time between spray pulses. Systems that use a physical technique to vary the spray output exhibit difficulties in obtaining an appropriate spray pattern. Accordingly, there is a need for a humidifying spray system that overcomes the difficulties encountered in previous humidifying spray systems.

Es wäre wünschenswert, ein Befeuchtungssprühsystem zu schaffen, das Änderungen bezüglich der Betriebsparameter auf leichte Weise und effektiv einstellt.It would be desirable to create a humidification spray system that can easily and effectively adjust changes in operating parameters.

Es wäre weiterhin wünschenswert, ein Befeuchtungssprühsystem mit einem verbesserten Sprühmuster zu schaffen.It would further be desirable to create a humidification spray system with an improved spray pattern.

Es wäre auch wünschenswert, ein verbessertes Impuls- Befeuchtungssprühsystem zum Befeuchten einer Druckerpreßwalze zu schaffen, wobei die Befeuchtungsfluidmenge, die auf die Walze gesprüht wird, in Übereinstimmung mit der Geschwindigkeit der Druckerpresse und einer programmierten Befeuchtungskurve verändert wird.It would also be desirable to provide an improved pulsed dampening spray system for dampening a printing press roll, wherein the amount of dampening fluid sprayed onto the roll is varied in accordance with the speed of the printing press and a programmed dampening curve.

Die vorliegende Erfindung schafft ein Steuersystem zum Betätigen eines Befeuchtungssprühsystems mit einer Vielzahl von Sprühdüsen zum Zuführen von Befeuchtungsfluid zu einer Walze einer Druckerpresse, wobei das Steuersystem folgendes aufweist: eine Einrichtung zum Erhalten eines Geschwindigkeitssignals, das eine Druckgeschwindigkeit der Druckerpresse darstellt, eine Einrichtung zum Erzeugen von Rechteckimpulsfolgen und eine Einrichtung zum Betreiben der Düsen in Antwort auf die Rechteckimpulsfolgen; dadurch gekennzeichnet, daß die Impulsfolge-Erzeugungseinrichtung geeignet ist, in Antwort auf das Geschwindigkeitssignal Rechteckimpulse fester Dauer zu erzeugen, wobei die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen von unterschiedlicher Dauer ist, wenn der Wert des Geschwindigkeitssignals unter einem ersten Geschwindigkeitswert ist, und daß die Impulsfolge-Erzeugungseinrichtung geeignet ist, Rechteckimpulse unterschiedlicher Dauer zu erzeugen, wobei die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen von fester Dauer ist, wenn der Wert des Geschwindigkeitssignals über dem ersten Geschwindigkeitswert ist.The present invention provides a control system for operating a dampening spray system having a plurality of spray nozzles for supplying dampening fluid to a roller of a printing press, the control system comprising: means for receiving a speed signal representative of a printing speed of the printing press, means for generating square pulse trains, and means for operating the nozzles in response to the square pulse trains; characterized in that the pulse train generating means is adapted to generate square pulses of fixed duration in response to the speed signal wherein the time period between adjacent pulses is of different duration when the value of the speed signal is below a first speed value, and that the pulse train generating device is suitable for generating rectangular pulses of different duration, wherein the time period between adjacent pulses is of fixed duration when the value of the speed signal is above the first speed value.

Die vorliegende Erfindung schafft auch ein Verfahren zum Steuern des Betriebs eines Befeuchtungssprühsystems mit einer Vielzahl von solenoid-betätigten Sprühdüsen zum Zuführen von Befeuchtungsfluid zu einer Walze einer Druckerpresse, das folgende Schritte aufweist: Erhalten eines Signals, das eine Druckgeschwindigkeit der Druckerpresse darstellt, Erzeugen einer Rechteckimpulsfolge und Antreiben der Solenoide in Antwort auf die Rechteckimpulsfolge, dadurch gekennzeichnet, daß dann, wenn die Geschwindigkeit der Druckerpresse unter einem ersten Geschwindigkeitswert ist, jeder Rechteckimpuls in der Rechteckimpulsfolge eine feste Dauer aufweist und die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen als Funktion des Geschwindigkeitssignals verändert wird, und dann, wenn die Geschwindigkeit der Druckerpresse über dem ersten Geschwindigkeitswert ist, die Periode zwischen benachbarten Impulsen in der Recht-eckimpulsfolge fest ist und die Dauer der Impulse als Funktion des Geschwindigkeitssignals verändert wird.The present invention also provides a method for controlling the operation of a dampening spray system having a plurality of solenoid-operated spray nozzles for supplying dampening fluid to a roller of a printing press, comprising the steps of receiving a signal representative of a printing speed of the printing press, generating a square wave pulse train and driving the solenoids in response to the square wave pulse train, characterized in that when the speed of the printing press is below a first speed value, each square wave pulse in the square wave pulse train has a fixed duration and the time period between adjacent pulses is varied as a function of the speed signal, and when the speed of the printing press is above the first speed value, the period between adjacent pulses in the square wave pulse train is fixed and the duration of the pulses is varied as a function of the speed signal.

Gemäß der vorliegenden Erfindung enthält ein Befeuchtungssprüh-Steuersystem eine Einrichtung zum Erfassen der Druckerpressengeschwindigkeit. In Antwort auf die erfaßte Druckgeschwindigkeit wird eine Rechteckimpulsfolge erzeugt. Wenn die erfaßte Druckgeschwindigkeit unter einem bestimmten Wert ist, hat jeder Impuls in der Rechteckimpulsfolge eine feste Dauer und die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen wird in Antwort auf die Druckgeschwindigkeit verändert. Wenn die Druckgeschwindigkeit über dem bestimmten Wert ist, ist die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen fest und die Dauer der Impulse wird in Antwort auf die erfaßte Geschwindigkeit verändert. Sprühdüsen werden in Antwort auf die Rechteckimpulsfolge angetrieben.According to the present invention, a dampening spray control system includes means for detecting the printing press speed. In response to the detected printing speed, a rectangular pulse train is generated. If the detected printing speed is below a certain value, each pulse in the rectangular pulse train has a fixed duration and the time period between adjacent pulses is varied in response to the printing speed. If the printing speed is above the certain value, the Time period between adjacent pulses is fixed and the duration of the pulses is varied in response to the detected speed. Spray nozzles are driven in response to the square wave pulse train.

Bestimmte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nun anhand lediglich eines Beispiels lediglich unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, wobei:Certain embodiments of the invention will now be described by way of example only with reference to the accompanying drawings, in which:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines Sprühmechanismus mit Teilen eines phantommäßig bzw. gestrichelt gezeigten Druckmechanismus ist;Figure 1 is a perspective view of a spray mechanism with parts of a pressure mechanism shown in phantom;

Figur 2 ein Seitenaufriß einer Sprühvorrichtung ist;Figure 2 is a side elevation of a spray device;

Figur 3 eine um 90º versetzte Ansicht der Figur 2 ist;Figure 3 is a view of Figure 2 rotated by 90º;

Figur 4 eine Ansicht des hinteren Endes der Sprühvorrichtung ist, wobei ihr Solenoidgehäuse gestrichelt gezeigt ist;Figure 4 is a rear end view of the sprayer with its solenoid housing shown in phantom;

Figur 5 eine Ansicht des vorderen Endes der Sprühvorrichtung ist;Figure 5 is a view of the front end of the spray device;

Figur 6 eine längsgeschnittene Explosionsansicht der Sprühvorrichtung ist;Figure 6 is an exploded longitudinal section view of the spray device;

Figur 7 eine aufgebrochene Ansicht eines Sprühabschnitts ist, der abdichtend von einem Ventilstößel berührt wird, wobei Teile des Düsenabschnitts weggebrochen sind;Figure 7 is a broken away view of a spray section sealingly engaged by a valve stem with portions of the nozzle section broken away;

Figur 8 eine längsgeschnittene aufgebrochene Ansicht durch die Sprühvorrichtung ist, wenn der Düsenabschnitt durch den Ventilstößel geschlossen ist;Figure 8 is a longitudinal sectioned broken away view through the spray device when the nozzle section is closed by the valve stem;

Figur 9 eine längsgeschnittene aufgebrochene Explosionsansicht durch einen Ventilabschnitt der Sprühvorrichtung ist, wobei der Ventilstößel von dem Kolben entfernt gezeigt ist;Figure 9 is an exploded longitudinal section through a valve portion of the spray device, with the valve stem shown removed from the piston;

Figur 10 eine der Figur 8 gleiche Ansicht ist, wobei der Ventilstößel in einer zurückgezogenen Position ist, um einen Fluidfluß zur Düse auszusenden;Figure 10 is a view similar to Figure 8 with the valve stem in a retracted position to send fluid flow to the nozzle;

Figur 11 eine seitliche Schrägansicht einer Sprühvorrichtung nach dem Stand der Technik ist;Figure 11 is a side oblique view of a spray device according to the prior art;

Figur 12 eine Explosionsansicht der Sprühvorrichtung nach dem Stand der Technik ist, wobei Teile davon längsgeschnitten sind;Figure 12 is an exploded view of the prior art spray device, with parts thereof sectioned longitudinally;

Figur 13 eine seitliche Schrägansicht eines Düsenabschnitts nach dem Stand der Technik ist, wobei Teile weggebrochen sind;Figure 13 is a side oblique view of a nozzle section according to the prior art, with parts broken away;

Figur 14 eine zum Betätigen eines Sprühdüsen-Solenoids verwendete Rechteckimpulsfolge darstellt;Figure 14 illustrates a square wave pulse train used to actuate a spray nozzle solenoid;

Figur 15 eine Befeuchtungskurve zum Korrelieren einer Druckgeschwindigkeit mit Sprühdüsen-Betriebsparametern darstellt;Figure 15 illustrates a humidification curve for correlating print speed with spray nozzle operating parameters;

Figur 16 eine schematische Zeichnung eines Ausführungsbeispiels eines Befeuchtungssprüh-Steuersystems gemäß der vorliegenden Erfindung ist; undFigure 16 is a schematic drawing of an embodiment of a humidification spray control system according to the present invention; and

Figur 17 die Beziehungen zwischen Sprühdüsen, Steuerkanälen und gedruckten Seiten gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung darstellt.Figure 17 illustrates the relationships between spray nozzles, control channels and printed pages according to a feature of the present invention.

In Figur 1 ist ein Teil eines Offset-Druckgeräts 10 mit einer Druckzylinderwalze 12, einer Wasserformwalze 14, einer Befeuchtungswalze 16 und einem Befeuchtungssprühmechanismus 18 gezeigt.In Figure 1, a portion of an offset printing machine 10 is shown with a impression cylinder roller 12, a water form roller 14, a moistening roller 16 and a moistening spray mechanism 18.

Der Befeuchtungssprühmechanismus 18 sendet ein pulsierendes Sprühen befeuchtender Flüssigkeit aus, wie beispielsweise Wasser, das bestimmte Additive enthalten kann, wobei die Flüssigkeit auf die Befeuchtungswalze gesprüht wird und von dort zur Wasserformwalze übertragen wird.The moistening spray mechanism 18 emits a pulsating spray of moistening liquid, such as water, which may contain certain additives, which liquid is sprayed onto the moistening roller and from there is transferred to the water forming roller.

Der Befeuchtungsmechanismus besteht aus einem Gehäuse 30, an dem eine Vielzahl von Sprühvorrichtungen 32 montiert ist. Diese Sprühvorrichtungen 32 sind parallel zu einer Fluid- Einlaßdurchführung 34 zum Empfangen von unter Druck stehender befeuchtender Flüssigkeit mittels einzelner Abnahmeleitungen 36 angeschlossen, die von der Einlaßdurchführung 34 zu den jeweiligen Düsenvorrichtungen 36 führen.The humidification mechanism consists of a housing 30 on which a plurality of spray devices 32 are mounted. These spray devices 32 are connected in parallel to a fluid inlet passage 34 for receiving pressurized humidifying liquid by means of individual take-off lines 36 leading from the inlet passage 34 to the respective nozzle devices 36.

Jede Sprühvorrichtung 32 besteht aus einem Düsenabschnitt 38 und einem Ventilabschnitt 40. Der Düsenabschnitt 38 besteht aus einem im allgemeinen zylindrischen Düsengehäuse 42 (Figur 7), das einen transversalen Schlitz 44 an seinem vorderen Ende enthält. In eine zentrale Bohrung des Düsengehäuses 42 ist ein Düsenelement 46 mittels Preßpassung montiert, das vorzugsweise aus hartem ausdauerndem Material wie beispielsweise Hartmetall bzw. Wolframkarbid ausgebildet ist. In ein hinteres Ende der zentralen Bohrung ist ein Haltering 48 eingepaßt, und in ein zentrales Loch des Rings 48 ist ein Ventilsitz 50 eingepaßt. Allgemein hat der Ventilsitz die Form eines Hohlzylinders und enthält ein kegelstumpfförmiges Ende 52. Das Düsenelement 46 enthält einen Schlitz 54 in seinem vorderen Ende, welcher Schlitz mit einem zentralen Durchgang 56 des Ventilsitzes 50 durch einen zentralen Durchgang 58 in dem Düsenelement 46 in Verbindung steht.Each spray device 32 consists of a nozzle section 38 and a valve section 40. The nozzle section 38 consists of a generally cylindrical nozzle housing 42 (Figure 7) which includes a transverse slot 44 at its forward end. A nozzle element 46, preferably formed of a hard, durable material such as tungsten carbide, is press-fitted into a central bore of the nozzle housing 42. A retaining ring 48 is fitted into a rear end of the central bore and a valve seat 50 is fitted into a central hole of the ring 48. Generally, the valve seat is in the shape of a hollow cylinder and includes a frusto-conical end 52. The nozzle member 46 includes a slot 54 in its forward end, which slot communicates with a central passage 56 of the valve seat 50 through a central passage 58 in the nozzle member 46.

Das Düsengehäuse 42 ist in dem vorderen Ende einer Durchgangsbohrung 59 entfernbar angeordnet, die in einem Deckel 60 (Figur 6) von der Art ausgebildet ist, die in dem US-Patent mit der Nr. 4,527,745 von Butterf ield et al. beschrieben ist. Der Deckel 60 enthält aus Gründen, die nachfolgend erklärt werden, Schlitze 62 in seiner äußeren Wand.The nozzle housing 42 is removably disposed in the forward end of a through bore 59 formed in a cover 60 (Figure 6) of the type described in U.S. Patent No. 4,527,745 to Butterfield et al. The cover 60 includes slots 62 in its outer wall for reasons explained below.

Der Ventilabschnitt 40 (Figur 6) besteht aus einem Ventilgehäuse 70, das eine Durchgangsbohrung 72 enthält, deren vorderes Ende ein Innengewinde 74 enthält. Eine Flüssigkeit, wie beispielsweise eine Befeuchtungslösung, wird mittels eines Toranschlusses 71 zum Ventilgehäuse 70 geführt, wobei der Toranschluß mit einem Gewinde versehen sein kann, um eine Durchführung mit entsprechendem Gewinde aufnehmen zu können. An einem hinteren Ende des Ventilgehäuses ist ein hohler Pfosten 76 entfernbar angebracht. Der Pfosten 76 enthält einen vergrößerten Flansch 78 an seinem vorderen Ende, der in eine Gegenbohrung 80 paßt, die an einem hinteren Ende der Durchgangsbohrung 72 angeordnet ist. Eine Platte 82 weist eine zentrale Öffnung 84 auf, durch die der Pfosten 76 verläuft, wobei die Platte 82 mittels Schrauben 88 an der hinteren Seite 86 des Ventilgehäuses 70 befestigt ist. Ein elastischer Abdichtring 90 ist zwischen der Platte 82 und dem Flansch 78 angeordnet, um ein abgeflachtes hinteres Ende 92 der Gegenbohrung 80 zu berühren, um mit ihm eine Fluidabdichtung herzustellen.The valve section 40 (Figure 6) consists of a valve housing 70 which contains a through bore 72, the front end of which contains an internal thread 74. A liquid, such as a humidifying solution, is supplied to the valve housing 70 by means of a gate connection 71, which gate connection may be threaded to receive a correspondingly threaded bushing. A hollow post 76 is removably attached to a rear end of the valve housing. The post 76 includes an enlarged flange 78 at its front end which fits into a counter bore 80 located at a rear end of the through bore 72. A plate 82 has a central opening 84 through which the post 76 passes, the plate 82 being secured to the rear side 86 of the valve housing 70 by screws 88. A resilient sealing ring 90 is disposed between the plate 82 and the flange 78 to contact a flattened rear end 92 of the counterbore 80 to form a fluid seal therewith.

An einem hinteren Ende des Pfostens 76 ist ein herkömmliches Solenoidspulengehäuse vom Einstöpseltyp 96 montiert. Jenes Gehäuse enthält eine Bohrung 98, durch die sich der Pfosten 76 erstreckt. Eine ringförmige externe Nut 100 ist an dem hinteren Ende des Pfostens 76 ausgebildet, um einen Haltering (nicht gezeigt) oder ähnliches zum Halten des Gehäuses 96 an dem Pfosten aufzunehmen. Eine Feder (nicht gezeigt) kann zwischen einem solchen Haltering und einer hinteren Oberfläche 97 des Gehäuses angeordnet sein, um das Gehäuse gegenüber der Platte 82 vorzuspannen. Die Feder wäre nachgiebig, um zu erlauben, daß das Gehäuse etwas entfernt von der Platte 82 versetzt ist, um um die Achse des Pfostens 76 gedreht zu werden, so daß die drei Einstöpselspitzen 102 neu positioniert werden könnten.Mounted to a rear end of post 76 is a conventional plug-in type solenoid coil housing 96. That housing includes a bore 98 through which post 76 extends. An annular external groove 100 is formed on the rear end of post 76 to receive a retaining ring (not shown) or the like for retaining housing 96 to the post. A spring (not shown) may be disposed between such retaining ring and a rear surface 97 of the housing to bias the housing 96 toward the post. against the plate 82. The spring would be resilient to allow the housing to be offset slightly from the plate 82 in order to be rotated about the axis of the post 76 so that the three plug tips 102 could be repositioned.

Der Pfosten 76 hat ein hohles vorderes Ende, in dem ein Ventilkolben 104 gleitbar angeordnet ist, um innerhalb des Solenoidspulengehäuses 96 positioniert zu werden. Der Kolben ist geeignet, in Antwort auf eine Anregung der Solenoidspule, die in dem Gehäuse 96 enthalten ist, nach hinten versetzt zu werden (das heißt in Figur 6 nach oben). Eine Spulenkompressionsfeder 106 umgibt den Kolben 104 und wirkt zwischen dem Flansch 78 und einem Flansch 108, der an einem vorderen Ende des Kolbens 104 angeordnet ist. Der Flansch 108 kann beispielsweise durch einen Halte-Spaltring ausgebildet sein. Somit wird, wenn der Kolben durch die Solenoidspule nach hinten zurückgezogen wird, die Feder 106 komprimiert.The post 76 has a hollow front end in which a valve piston 104 is slidably disposed for positioning within the solenoid coil housing 96. The piston is adapted to be displaced rearwardly (i.e., upwardly in Figure 6) in response to energization of the solenoid coil contained within the housing 96. A coil compression spring 106 surrounds the piston 104 and acts between the flange 78 and a flange 108 disposed at a front end of the piston 104. The flange 108 may be formed, for example, by a retaining split ring. Thus, when the piston is retracted rearwardly by the solenoid coil, the spring 106 is compressed.

In einem vorderen hohlen Ende des Kolbens ist ein Ventilstößel 110 entfernbar montiert. Der Ventilstößel 110 enthält einen hinteren Teil 112, der durch Reibpassung in dem Kolben 104 montiert ist, und einen vorderen Teil 114 mit vergrößertem Querschnitt, der in einer Durchgangsbohrung 116 eines Körperelements 118 gleitet. Das Körperelement enthält ein Außengewinde 120 an seinem hinteren Ende, das in das Innengewinde 74 des Ventilgehäuses geschraubt ist. Das Körperelement 118 enthält eine innere Buchse 119, in der ein vorderes Ende des Ventilstößels 110 gleitet. Der Ventilstößel enthält eine Vielzahl von Längskanälen 121 in seiner äußeren Umgebung zum Durchführen von Flüssigkeit nach vorn hinter der Buchse 119 (siehe Figur 10).A valve stem 110 is removably mounted in a front hollow end of the piston. The valve stem 110 includes a rear portion 112 friction-fitted into the piston 104 and a front portion 114 of enlarged cross-section sliding in a through bore 116 of a body member 118. The body member includes an external thread 120 at its rear end which is threaded into the internal thread 74 of the valve housing. The body member 118 includes an internal sleeve 119 in which a front end of the valve stem 110 slides. The valve stem includes a plurality of longitudinal channels 121 in its external periphery for passing fluid forwardly past the sleeve 119 (see Figure 10).

Von dem vorderen Ende des Stößels 110 steht eine Platte 122 vor, die aus elastischem Material ausgebildet ist. Die Platte bzw. Scheibe 122 hat einen größeren Durchmesser als das hintere Ende des Durchgangs 56, der in dem Ventilsitz 50 ausgebildet ist, und ist geeignet, dagegen unter der Vorspannung der Feder 106 abdichtend zu lagern. Es wird angenommen, daß die Durchgänge 56, 58, der Stößel 114, der Kolben 104 und der Pfosten 76 entlang einer gemeinsamen Längsachse ausgerichtet sind.A plate 122 made of elastic material protrudes from the front end of the plunger 110. The plate or disc 122 has a larger diameter than the rear end of the passage 56 formed in the valve seat 50 and is adapted to be sealingly supported thereagainst under the bias of the spring 106. The passages 56, 58, the tappet 114, the piston 104 and the post 76 are assumed to be aligned along a common longitudinal axis.

Der Stößel 110 ist im Querschnitt nicht größer als die Durchgangsbohrung 116 des Körpers 118, wodurch der Stößel 114 aus dem Kolben 104 herausgezogen werden kann und in einer Vorwärtsrichtung vollständig aus der Sprühvorrichtung 32, nachdem der Deckel 60 und der Düsenabschnitt 38 davon entfernt worden sind.The plunger 110 is no larger in cross-section than the through bore 116 of the body 118, whereby the plunger 114 can be withdrawn from the piston 104 and in a forward direction completely from the spray device 32 after the cover 60 and nozzle portion 38 have been removed therefrom.

Anstatt mittels Reibpassung montiert zu sein, könnte der Stößel an dem Kolben durch andere schnell lösbare Verbindungen angebracht sein, wie beispielsweise eine Gewindeschraubverbindung.Instead of being mounted by means of a friction fit, the tappet could be attached to the piston by other quick-release connections, such as a threaded screw connection.

Ein Anbringen und ein Entfernen des Düsenabschnitts 38 wird durch den Deckel 60 auf eine herkömmliche Weise bewirkt. Das bedeutet, daß die Schlitze 62 in dem Deckel so angeordnet sind, daß sie radial vorstehende Haken 124 aufnehmen, die an der Außenwand des Körpers 118 ausgebildet sind. Die Seitenwände der Schlitze 62 enthalten Nockenteile 162, die zum Ziehen des Deckels zum Körper 118 in Antwort auf eine relative Drehung zwischen ihnen dienen. Dies führt dazu, daß die vordere Wand 128 in Längsrichtung gegen einen elastischen Abdichtring 130 gezwungen wird, der zwischen der vorderen Wand 128 und einer hinteren Wand 132 des Düsengehäuses 42 positioniert ist. Eine Gegendrehung des Deckels wird auf nachgiebige Weise durch den so komprimierten Ring 130 verhindert. Der Ring 130 stellt auch eine Fluidabdichtung her, wenn er einmal auf diese Weise komprimiert worden ist.Attachment and removal of the nozzle section 38 is effected by the cover 60 in a conventional manner. That is, the slots 62 in the cover are arranged to receive radially projecting hooks 124 formed on the outer wall of the body 118. The side walls of the slots 62 contain cam members 162 which serve to draw the cover toward the body 118 in response to relative rotation therebetween. This causes the front wall 128 to be forced longitudinally against a resilient sealing ring 130 positioned between the front wall 128 and a rear wall 132 of the nozzle housing 42. Counter-rotation of the cover is resiliently prevented by the thus compressed ring 130. The ring 130 also creates a fluid seal once it has been compressed in this manner.

Im Betrieb wird unter Druck stehende Flüssigkeit durch den Toranschluß 71 zu der Sprühvorrichtung eingeführt. Wenn das Solenoid nicht angeregt ist, das heißt in einer nicht sprühenden Betriebsart, wird der Ventilstößel gegen den Ventilsitz 50 vorgespannt, um das Düsenelement zu schließen. Wenn das Solenoid einmal betätigt worden ist, werden der Kolben und der Stößel zurückgezogen, um dadurch eine Blockierung des Ventilsitzes aufzuheben. Sofort wird unter Druck stehende Flüssigkeit durch den Ventilauslaß 54 und auf die Walze ausgestoßen. Nachdem die Abdichtplatte 122 abgenutzt worden ist, wird ihre Entfernung durch einfaches Losschrauben des Körperelements 118 und Ziehen des Stößels 110 in axialer Richtung von dem Kolben aus erreicht. Ein Einfügen eines neuen Stößels wird durch Umkehren jener Schritte erreicht.In operation, pressurized fluid is introduced to the sprayer through the gate port 71. When the solenoid is not energized, i.e. in a non-spraying mode, the valve stem is biased against the valve seat 50 to close the nozzle member. Once the solenoid has been actuated, the piston and stem are retracted, thereby unblocking the valve seat. Immediately, pressurized fluid is expelled through the valve outlet 54 and onto the roller. After the sealing plate 122 has been worn, its removal is accomplished by simply unscrewing the body member 118 and pulling the stem 110 axially from the piston. Insertion of a new stem is accomplished by reversing those steps.

Die Düsenvorrichtung bietet signifikante Vorteile gegenüber einer Düsenvorrichtung, die bisher in Sprühbefeuchtern verwendet wird. Eine solche Düsenvorrichtung 236 nach dem Stand der Technik, die in den Figuren 11-13 gezeigt ist, besteht aus einem Düsenabschnitt 238 und einem Ventilabschnitt 240. Der Düsenabschnitt 238 besteht allgemein aus einem zylindrischen Düsengehäuse 242, das einen transversalen Schlitz 244 an seinem vorderen Ende enthält. In einer zentralen Bohrung des Düsengehäuses 242 ist ein Düsenelement 246 mittels Preßpassung montiert, das vorzugsweise aus hartem abnutzungsbeständigen Material ausgebildet ist, wie beispielsweise Hartmetall bzw. Wolframkarbid. In ein hinteres Ende der zentralen Bohrung ist ein Halterring 248 mittels Preßpassung eingefügt. Das Düsenelement 246 enthält einen Schlitz 254 in seinem vorderen Ende, welcher Schlitz mit einem zentralen Durchgang 258 in dem Düsenelement 246 in Verbindung steht. Das Düsengehäuse 238 ist in dem vorderen Ende einer Durchgangsbohrung entfernbar angeordnet, die in einem Deckel 260 von dem Typ, der in dem US-Patent mit der Nr. 4,527,745 von Butterfield et al beschrieben ist, ausgebildet ist (Figur 12).The nozzle assembly offers significant advantages over nozzle assembly previously used in spray humidifiers. One such prior art nozzle assembly 236, shown in Figures 11-13, consists of a nozzle portion 238 and a valve portion 240. The nozzle portion 238 generally consists of a cylindrical nozzle housing 242 containing a transverse slot 244 at its forward end. A nozzle element 246 is press-fitted into a central bore of the nozzle housing 242, preferably formed of a hard wear-resistant material such as tungsten carbide. A retaining ring 248 is press-fitted into a rear end of the central bore. The nozzle member 246 includes a slot 254 in its forward end, which slot communicates with a central passage 258 in the nozzle member 246. The nozzle housing 238 is removably disposed in the forward end of a through bore formed in a cover 260 of the type described in U.S. Patent No. 4,527,745 to Butterfield et al (Figure 12).

Der Deckel 260 enthält Schlitze 262 in seiner Außenwand, wofür die Gründe nachfolgend erklärt werden.The lid 260 includes slots 262 in its outer wall, the reasons for which are explained below.

Der Ventilabschnitt 240 besteht aus einem Ventilgehäuse 270, das erste und zweite Gewindebohrungen 271, 272 enthält, die durch eine Trennwand 273 getrennt sind. Die Bohrungen 271, 272 sind miteinander und mit dem Durchgang 258 in dem Düsengehäuse 242 ausgerichtet. In dem Ventilgehäuse 270 ist rechtwinklig zu den Bohrungen 271, 272 eine dritte Bohrung 274 angeordnet. Jene dritte Bohrung 274 steht mit der ersten und der zweiten Bohrung 271, 272 durch einen ersten bzw. einen zweiten Durchgang 275A, 275B in Verbindung. An einem hinteren Ende des Ventilgehäuses ist ein hohler Pfosten 276 entfernbar befestigt. Der Pfosten 276 enthält einen vergrößerten Flansch 278 an seinem vorderen Ende, der in eine Gegenbohrung 280 an einem hinteren Ende der dritten Bohrung 274 paßt. Eine Platte 282 hat eine zentrale Öffnung 284, durch die der Pfosten 276 verläuft, wobei die Platte 282 mittels Schrauben 288 an der hinteren Seite 286 des Ventilgehäuses 270 befestigt ist. Ein elastischer Abdichtring 290 ist zwischen der Platte 282 und dem Flansch 278 angeordnet, um ein abgeflachtes hinteres Ende 292 der Gegenbohrung 280 zu berühren, um mit ihm eine Fluidabdichtung herzustellen.The valve section 240 consists of a valve housing 270 containing first and second threaded bores 271, 272 separated by a partition 273. The bores 271, 272 are aligned with each other and with the passage 258 in the nozzle housing 242. A third bore 274 is arranged in the valve housing 270 perpendicular to the bores 271, 272. That third bore 274 communicates with the first and second bores 271, 272 through first and second passages 275A, 275B, respectively. A hollow post 276 is removably attached to a rear end of the valve housing. The post 276 includes an enlarged flange 278 at its forward end which fits into a counterbore 280 at a rear end of the third bore 274. A plate 282 has a central opening 284 through which the post 276 passes, the plate 282 being secured to the rear side 286 of the valve housing 270 by screws 288. A resilient sealing ring 290 is disposed between the plate 282 and the flange 278 to contact a flattened rear end 292 of the counterbore 280 to form a fluid seal therewith.

An einem hinteren Ende des Pfostens 276 ist ein herkömmliches Solenoidspulengehäuse 296 vom Einstöpseltyp montiert. Jenes Gehäuse enthält eine Bohrung 298, durch die sich der Pfosten 276 erstreckt. Eine ringförmige externe Nut 300 ist am hinteren Ende des Pfostens 276 ausgebildet, um einen Haltering (nicht gezeigt) oder ähnliches zum Halten des Gehäuses 296 an dem Pfosten aufzunehmen. Eine Feder (nicht gezeigt) kann zwischen einem solchen Haltering und der hinteren geite 297 des Gehäuses angeordnet sein, um das Gehäuse gegen die Platte 282 vorzuspannen. Eine solche Feder wäre nachgiebig, um zuzulassen, daß das Gehäuse etwas entfernt von der Platte 282 versetzt ist, damit es um die Achse des Pfostens 276 gedreht werden kann, so daß die drei Stöpselspitzen 302 neu positioniert werden könnten.Mounted to a rear end of post 276 is a conventional plug-in type solenoid coil housing 296. That housing includes a bore 298 through which post 276 extends. An annular external groove 300 is formed at the rear end of post 276 to receive a retaining ring (not shown) or the like for retaining housing 296 to the post. A spring (not shown) may be disposed between such retaining ring and the rear side 297 of the housing to bias the housing against plate 282. Such a spring would be resilient to allow the housing to be moved slightly away from the Plate 282 is offset so that it can be rotated about the axis of the post 276 so that the three plug tips 302 could be repositioned.

Der Pfosten 276 hat ein hohles vorderes Ende, in dem der Ventilkolben 304 gleitbar angeordnet ist, um innerhalb des Solenoidspulengehäuses 296 positioniert zu werden. Der Kolben ist geeignet, in Antwort auf eine Anregung der in dem Gehäuse 296 enthaltenen Solenoidspule nach hinten versetzt zu werden (das heißt in Figur 12 nach rechts). Eine Spulenkompressionsfeder 306 umgibt den Kolben 304 und wirkt gegen den Flansch 278 und einen Flansch 308, der an einem vorderen Ende des Kolbens 304 angeordnet ist. Der Flansch 308 kann beispielsweise durch einen Halte-Spaltring ausgebildet sein. Somit wird, wenn der Kolben durch die Solenoidspule nach hinten zurückgezogen wird, die Feder 308 komprimiert, so daß der Kolben nach vorn vorgespannt ist.The post 276 has a hollow front end in which the valve piston 304 is slidably disposed for positioning within the solenoid coil housing 296. The piston is adapted to be displaced rearwardly (i.e., to the right in Figure 12) in response to energization of the solenoid coil contained within the housing 296. A coil compression spring 306 surrounds the piston 304 and acts against the flange 278 and a flange 308 disposed at a front end of the piston 304. The flange 308 may be formed, for example, by a retaining split ring. Thus, when the piston is retracted rearwardly by the solenoid coil, the spring 308 is compressed so that the piston is biased forwardly.

In einem vorderen Ende des Kolbens 304 ist ein elastisches Abdichtelement 310 angeordnet, das geeignet ist, gegen einen kegelförmigen Sitz 312 unter der Vorspannung der Feder 306 zu lagern, der den Durchgang 275A umgibt, wann immer die Solenoidspule nicht erregt ist. Bei einer derartigen Handlung wird der Durchgang 275A geschlossen, während der Durchgang 275B offen bleibt.In a front end of the piston 304 there is arranged a resilient sealing element 310 which is adapted to bear against a conical seat 312 under the bias of the spring 306 which surrounds the passage 275A whenever the solenoid coil is not energized. In such an action the passage 275A is closed while the passage 275B remains open.

Der Kolben 304 enthält wenigstens einen Längskanal 314, der geeignet ist, einen Fluidfluß vom Durchgang 275B zum hinteren Ende des hohlen Pfostens 276 zu führen. Ein solches Fluid würde um einen äußeren Rand des Flansches 308, durch den Kanal 314 und durch ein kleines Loch (nicht gezeigt) am hinteren Ende des Pfostens 276, und von dort zu einer geeigneten Durchführung (nicht gezeigt), die an dem hinteren Ende des Pfostens 276 angeschlossen ist, fließen.The piston 304 includes at least one longitudinal channel 314 adapted to conduct fluid flow from the passage 275B to the rear end of the hollow post 276. Such fluid would flow around an outer edge of the flange 308, through the channel 314 and through a small hole (not shown) at the rear end of the post 276, and from there to a suitable passage (not shown) connected to the rear end of the post 276.

An der ersten Bohrung 271 ist über ein Gewinde ein hohles Körperelement 318 befestigt, an dem das Düsengehäuse mittels des Deckels 260 zu montieren ist. Diesbezüglich sind die Schlitze 262 in dem Deckel derart angeordnet, daß sie radial vorstehende Haken 324 aufnehmen können, die an der äußeren Wand des Körpers 318 ausgebildet sind. Die Seitenwände der Schlitze 262 enthalten Nockenteile 326, die zum Ziehen des Deckels zu dem Körper 318 in Antwort auf eine relative Drehung zwischen ihnen dienen. Dies führt dazu, daß eine vordere Wand des Körperelements 318 in Längsrichtung gegen einen elastischen Abdichtring (nicht gezeigt) gezwungen wird, der zwischen der vorderen Wand und einer hinteren Wand des Düsengehäuses 242 positioniert ist.Threaded to the first bore 271 is a hollow body member 318 to which the nozzle housing is to be mounted by means of the cover 260. In this regard, the slots 262 in the cover are arranged to receive radially projecting hooks 324 formed on the outer wall of the body 318. The side walls of the slots 262 include camming portions 326 which serve to draw the cover toward the body 318 in response to relative rotation therebetween. This results in a front wall of the body member 318 being forced longitudinally against a resilient sealing ring (not shown) positioned between the front wall and a rear wall of the nozzle housing 242.

Im Betrieb des Geräts nach dem Stand der Technik, das in Zusammenhang mit den Figuren 11-13 offenbart ist, wird unter Druck stehendes Fluid zur zweiten Bohrung 272 ausgegeben, und es fließt durch den Durchgang 275B. Wenn das Solenoid nicht angeregt ist, öffnet der Ventilkolben 304 den Durchgang 275A, so daß das Fluid durch den Kanal 314 und aus dem hinteren Ende des Pfostens 276 zu einem geeigneten Sammelbehälter läuft. Wenn das Ventil angeregt ist, was dazu führt, daß der Kolben 304 zurückgezogen wird, wird der Durchgang 275A geöffnet, was ermöglicht, daß das Fluid dort hindurch und von dort zum Düsenelement fließt. Wenn der Kolben zurückgezogen wird, berührt eine Abdichtung an der Wand 330 des Kolbens das kleine Loch (nicht gezeigt) an einem hinteren Ende des Kolbens, so daß der Fluß zum Sammelbehälter gesperrt wird.In operation of the prior art device disclosed in connection with Figures 11-13, pressurized fluid is delivered to the second bore 272 and flows through passage 275B. When the solenoid is not energized, valve piston 304 opens passage 275A so that fluid passes through channel 314 and out the rear end of post 276 to a suitable collection container. When the valve is energized, causing piston 304 to be retracted, passage 275A is opened allowing fluid to flow therethrough and from there to the nozzle element. When the piston is retracted, a seal on wall 330 of the piston contacts the small hole (not shown) at a rear end of the piston so that flow to the collection container is blocked.

Es wird angenommen, daß diese Sprühvorrichtung ermöglicht, daß ein abgenutzer Ventilstößel durch ledigliches Abschrauben des Körperelements 118 und nach vorn Ziehen des Stößels 110 mit einer Kraft, die ausreichend stark ist, den Widerstand der Reibpassung des Stößelteils 112 in dem Kolben 104 zu überwinden, ausgetauscht werden kann. Ein neuer Stößel kann dann dadurch, daß er in den Kolben gestoßen wird, eingefügt werden. Daher ist kein nennenswertes Auseinanderbauen der Ventilvorrichtung erforderlich.It is believed that this spray device enables a worn valve tappet to be replaced by merely unscrewing the body member 118 and pulling the tappet 110 forward with a force sufficient to overcome the resistance of the friction fit of the tappet portion 112 in the piston 104. A new tappet can then be inserted by pushing it into the piston. Therefore, no significant disassembly of the valve device is required.

Weiterhin kann durch Vorsehen eines eingestoßenen über Reibpassung angebrachten Ventilsitzes 50 für das hintere Ende des Düsenelementes ein herkömmlicher Düsenabschnitt nach dem Stand der Technik in einen Düsenabschnitt umgewandelt werden, wie er beschrieben ist.Furthermore, by providing a recessed friction fit valve seat 50 for the rear end of the nozzle element, a conventional prior art nozzle section can be converted into a nozzle section as described.

Ein solcher Aufbau ermöglicht, den Fluidfluß an der hinteren Seite des Düsenabschnitts sofort zu stoppen. Die kurze Entfernung zwischen dem Ventil und dem Sprühschlitz 54 vermeidet das Auftreten von Druckwellen und ein Tröpfeln und vermeidet die Notwendigkeit, unbenutztes unter Druck stehendes Fluid zu einem Sammelbehälter abzulenken, wenn das Ventil geschlossen ist. Somit gibt es keine Notwendigkeit, große Mengen nicht verwendeter Flüssigkeit zu entsorgen.Such a structure enables the flow of fluid to be stopped immediately at the rear of the nozzle section. The short distance between the valve and the spray slot 54 avoids the occurrence of pressure waves and dripping and avoids the need to divert unused pressurized fluid to a collection container when the valve is closed. Thus, there is no need to dispose of large quantities of unused fluid.

Nimmt man nun auf Figur 14 Bezug, enthält ein Signal 402 eine Folge von Rechteckimpulsen P und kann zur Steuerbetätigung der Sprühdüsen-Solenoide verwendet werden. Kurz gesagt wird, wenn das Signal 402 in einem "HOHEN" oder "EIN"-Zustand ist, Strom zugeführt, um ein Sprühdüsen-Solenoid zu betätigen. Das Solenoid, und somit die Sprühdüse, wird deaktiviert, wenn das Signal 402 in einem "NIEDRIGEN" oder "AUS"-Zustand ist. Der Arbeitszyklus der Impulsfolge wird durch die Breite eines Impulses P relativ zur Zykluszeit bestimmt. Anders ausgedrückt kann der Arbeitszyklus D durch Nehmen des Verhältnisses der EIN-Zeit tON und der Zykluszeit tTOT bestimmt werden. Die Zykluszeit tTOT ist natürlich die Summe der EIN-Zeit tON und der AUS-Zeit tOFF. Somit kann der Arbeitszyklus D als D = tON/tTOT = tON/ (tON + tOFF) definiert werden.Referring now to Figure 14, a signal 402 contains a train of square wave pulses P and can be used to control actuation of the spray nozzle solenoids. Briefly, when signal 402 is in a "HIGH" or "ON" state, current is supplied to actuate a spray nozzle solenoid. The solenoid, and hence the spray nozzle, is deactivated when signal 402 is in a "LOW" or "OFF" state. The duty cycle of the pulse train is determined by the width of a pulse P relative to the cycle time. Stated another way, the duty cycle D can be determined by taking the ratio of the ON time tON and the cycle time tTOT. The cycle time tTOT is of course the sum of the ON time tON and the OFF time tOFF. Thus, the duty cycle D can be defined as D = tON/tTOT = tON/ (tON + tOFF).

Zum Einstellen der Sprühausgabe des Sprühbefeuchters kann der Arbeitszyklus des Signals 402 verändert werden. Ein höherer Arbeitszyklus würde die Sprühausgabe aus dem Befeuchter erhöhen. Beispielsweise würde ein Arbeitszyklus von 1 bedeuten, daß das Signal 402 zu allen Zeiten in der EIN-Position bliebe, und somit würden die Sprühdüsen gleichermaßen zu allen Zeiten EIN bleiben. Die Sprühdüsen würden bei einem Arbeitszyklus von 0 in einem AUS-Zustand bleiben. Bei dem bestimmten Signal 402, das in Figur 14 dargestellt ist, ist die Impulsbreite tON etwa ein Drittel der gesamten Zykluszeit tTOT. Somit wäre der Arbeitszyklus für das dargestellte Signal 402 in Figur 14 etwa 0,33, und eine durch das Signal gesteuerte Sprühdüse wäre etwa 33,3 % der Betriebszeit im EIN-Zustand.To adjust the spray output of the spray humidifier, the duty cycle of signal 402 can be changed. A higher duty cycle would increase the spray output from the humidifier. For example, a duty cycle of 1 would mean that the signal 402 would remain in the ON position at all times, and thus the spray nozzles would likewise remain ON at all times. The spray nozzles would remain in an OFF state with a duty cycle of 0. For the particular signal 402 illustrated in Figure 14, the pulse width tON is about one-third of the total cycle time tTOT. Thus, the duty cycle for the illustrated signal 402 in Figure 14 would be about 0.33, and a spray nozzle controlled by the signal would be in the ON state for about 33.3% of the operating time.

Der Arbeitszyklus kann durch Ändern der Impulsbreite tON und/oder der Zeit tOFF zwischen benachbarten Pulsen der durch das Signal 402 definierten Impulsfolge verändert werden. In einem typischen Sprühbefeuchter verhindern jedoch Systembeschränkungen oft einen geeigneten Betrieb des Sprühbefeuchters jenseits von bestimmten Betriebsparametern. Beispielsweise verhindern in Systemen, die den Arbeitszyklus durch Verändern der Breite eines Impulses verändern, Ventil- und Düsenbeschränkungen einen geeigneten Betrieb für Impulsbreiten unter einem bestimmten Wert. Somit haben Systeme, die die EIN-Zeit verändern, oft schlechte Sprühmuster während Perioden, in denen eine Sprühausgabe niedrig ist. Gleichermaßen haben Systeme, die den Arbeitszyklus durch Einstellen einer AUS-Zeit verändern, Probleme in bezug auf ein Walzenaustrocknen, wenn relativ lange Zeitperioden zwischen Sprühimpulsen verstreichen, und insbesondere während einer Druckoperation mit hoher Geschwindigkeit. Jedoch überwindet die vorliegende Erfindung diese Schwierigkeiten.The duty cycle can be varied by changing the pulse width tON and/or the time tOFF between adjacent pulses of the pulse train defined by signal 402. However, in a typical spray humidifier, system limitations often prevent proper operation of the spray humidifier beyond certain operating parameters. For example, in systems that vary the duty cycle by varying the width of a pulse, valve and nozzle limitations prevent proper operation for pulse widths below a certain value. Thus, systems that vary the ON time often have poor spray patterns during periods when spray output is low. Likewise, systems that vary the duty cycle by setting an OFF time have problems with roller dryout when relatively long periods of time elapse between spray pulses, and particularly during a high speed printing operation. However, the present invention overcomes these difficulties.

Nimmt man Bezug auf die Befeuchtungskurve der Figur 15, hat die Menge an Befeuchtungsfluid, die durch den Sprühbefeuchter ausgegeben wird, vorzugsweise eine nichtlineare Beziehung zur Druckgeschwindigkeit. Bei Druckgeschwindigkeiten unter einer bestimmten Geschwindigkeit S&sub0; kann eine Sprühbefeuchter- Ausgabe verhindert sein. Diese Situation würde normalerweise auftreten, wenn der Druck bis zur Druckergeschwindigkeit gebracht würde. Wie es in der Befeuchtungskurve 404 zwischen der Geschwindigkeit S&sub0; und der Geschwindigkeit S&sub1; dargestellt ist, erhöht sich der Befeuchtungsprozentsatz, das heißt der Prozentsatz der Zeit, während der die Düsen ein Befeuchtungsfluid ausgeben, bei einer ersten Geschwindigkeit linear mit der Druckgeschwindigkeit. Gleichermaßen verändert sich der Befeuchtungsprozentsatz zwischen den Druckgeschwindigkeiten S&sub1; und S&sub2;, zwischen den Druckgeschwindigkeiten S&sub2; und S&sub3; und oberhalb der Druckgeschwindigkeit S&sub3; mit unterschiedlichen Raten linear mit der Druckgeschwindigkeit. Wenn es gewünscht wird, kann die Befeuchtungskurve ein Anstoßsignal enthalten, das ausgegeben wird, wenn die Druckerpresse anfangs auf die Geschwindigkeit S&sub0; gebracht wird. Die Geschwindigkeiten, bei denen in der Befeuchtungskurve 404 eine Steigungsänderung auftritt und die bestimmten Steigungen für die einzelnen Abschnitte der Befeuchtungskurve hängen von der Druckerpresse ab, bei der das Befeuchtungssprühsystem verwendet wird.Referring to the humidification curve of Figure 15, the amount of humidification fluid dispensed by the spray humidifier preferably has a non-linear relationship with the print speed. At print speeds below a certain speed S₀, spray humidifier dispensing may be prevented. This situation would normally occur if printing were brought up to printer speed. As shown in the humidification curve 404 between speed S₀ and speed S₁, the humidification percentage, that is, the percentage of time the nozzles are dispensing humidification fluid, increases linearly with print speed at a first speed. Similarly, between print speeds S₁ and S₂, between print speeds S₂ and S₃, and above print speed S₃, the humidification percentage changes linearly with print speed at different rates. If desired, the humidification curve may include a nudge signal that is issued when the printing press is initially brought up to speed S₀. The speeds at which a slope change occurs in the humidification curve 404 and the particular slopes for each portion of the humidification curve depend on the printing press on which the humidification spray system is used.

Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung wird, wenn die Druckgeschwindigkeit unter der Geschwindigkeit S&sub2; ist, die Impulsbreite tON der Düsensteuerimpulse P auf einen vorbestimmten Wert, zum Beispiel 20 Mikrosekunden, eingestellt, der ausreichend lang ist, um ein geeignetes Sprühmuster sicherzustellen. Der Befeuchtungsprozentsatz kann dann durch Einstellen der Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen in der Impulsfolge verändert werden. Wenn die Druckgeschwindigkeit über der Geschwindigkeit S&sub2; ist, wird die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen auf einen vorbestimmten Wert, zum Beispiel 400 Mikrosekunden, eingestellt, was sicherstellt, daß die Druckerpressenwalzen zwischen Sprühimpulsen während einer Druckoperation mit hoher Geschwindigkeit nicht zu einem hohen Maß austrocknen. Der Befeuchtungsprozentsatz wird dann durch Einstellen der Impulsbreite der Impulse P verändert. Auf diese Weise erhält die vorliegende Erfindung geeignete Sprühmuster und erreicht einen effektiven Betrieb während des gesamten weiten Bereichs der Betriebsbedingungen.According to a feature of the present invention, when the printing speed is below the speed S2, the pulse width tON of the nozzle control pulses P is set to a predetermined value, for example 20 microseconds, which is sufficiently long to ensure a suitable spray pattern. The moistening percentage can then be varied by adjusting the time period between adjacent pulses in the pulse train. When the printing speed is above the speed S2, the time period between adjacent pulses is set to a predetermined value, for example 400 microseconds, which ensures that the printing press rollers do not dry out to a great extent between spray pulses during a high speed printing operation. The moistening percentage is then varied by adjusting the pulse width of the pulses P. In this way, the present invention obtains appropriate spray patterns and achieves effective operation throughout the wide range of operating conditions.

Bei einem anderen Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung kann die Impulsbreite zwischen den Geschwindigkeiten S&sub0; und S&sub1; auf einen ersten Wert, zum Beispiel 20 Mikrosekunden, eingestellt werden, und die Impulsbreite zwischen den Geschwindigkeiten S&sub1; und S&sub2;, zwischen denen Befeuchtungsanforderungen höher sind, kann auf einen höheren zweiten Wert, wie beispielsweise 30 Mikrosekunden, eingestellt werden. Gleichermaßen kann die Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen der Impulsfolge für Druckgeschwindigkeiten zwischen Geschwindigkeiten S&sub2; und S&sub3; auf einen Wert, zum Beispiel 500 Mikrosekunden, und einen anderen Wert, wie beispielsweise 400 Mikrosekunden, für Druckgeschwindigkeiten über der Geschwindigkeit S&sub3; eingestellt werden. Somit wird durch Hinzufügen zusätzlicher Einstellpunkte entlang der Befeuchtungskurve 404 eine feinere Sprühsteuerung geschaffen. Natürlich könnten, wenn es gewünscht wird, auch mehr Einstellpunkte auf der Befeuchtungskurve vorgesehen werden, um eine noch feinere Sprühsteuerung zuzulassen.In another embodiment of the present invention, the pulse width between speeds S0 and S1 may be set to a first value, for example, 20 microseconds, and the pulse width between speeds S1 and S2, between which humidification requirements are higher, may be set to a higher second value, such as 30 microseconds. Similarly, the time period between adjacent pulses of the pulse train may be set to one value, for example, 500 microseconds, for print speeds between speeds S2 and S3, and another value, such as 400 microseconds, for print speeds above speed S3. Thus, by adding additional set points along the humidification curve 404, finer spray control is provided. Of course, if desired, more setting points could be provided on the humidification curve to allow even finer spray control.

Wendet man sich nun der Figur 16 zu, enthält ein Steuersystem gemäß der vorliegenden Erfindung eine Hauptsteuerung 406, die eine zentrale Verarbeitungseinheit (CPU) 408, einen Systemspeicher 410 und eine Eingabe-/Ausgabe-(I/O)- Vorrichtung 412 enthält. Zusätzlich kann eine Anzeigevorrichtung (nicht gezeigt), wie beispielsweise eine Flüssigkristallanzeige, eine Lichtemissions-Dioden-(LED)-Anzeige oder eine Kathodenstrahlröhre (CRT) vorgesehen sein, um zuzulassen, daß einem Anwender Information über die Betriebsparameter und ähnliches zugänglich gemacht wird. Der Systemspeicher 410 enthält vorzugsweise einen nicht flüchtigen Speicherteil zum Speichern einer oder mehrerer Befeuchtungskurven.Turning now to Figure 16, a control system according to the present invention includes a main controller 406 which includes a central processing unit (CPU) 408, a system memory 410, and an input/output (I/O) device 412. Additionally, a display device (not shown) such as a liquid crystal display, a light emitting diode (LED) display, or a cathode ray tube (CRT) may be provided to allow information about the operating parameters and the like to be made available to a user. The system memory 410 preferably includes a non-volatile memory portion for storing one or more humidification curves.

Befeuchtungskurven können in den Systemspeicher 410 vorgespeichert werden, oder vorzugsweise können die Befeuchtungskurven aus einem Computer oder aus einer Anschlußstellenvorrichtung heruntergeladen werden. Zu diesem Zweck ist eine serielle Kommunikationsleitung 414 vorgesehen, um der Steuerung 406 zu erlauben, mit einem Computer zu kommunizieren. Zusätzlich kann eine Endanschlußvorrichtung 416 mit der Steuerung 406 über eine Kommunikationsleitung 418 kommunizieren. Somit können die Eigenschaften der Befeuchtungskurve, die sich normalerweise zwischen Drücken verändern, auf die bestimmte Anwendung zugeschnitten werden, bei der der Sprühbefeuchter verwendet wird.Humidification curves may be pre-stored in system memory 410, or preferably, the humidification curves may be downloaded from a computer or from a terminal device. For this purpose, a serial communication line 414 is provided to allow the controller 406 to communicate with a computer. Additionally, a terminal device 416 may communicate with the controller 406 via a communication line 418. Thus, the characteristics of the humidification curve, which normally vary between pressures, may be tailored to the particular application in which the spray humidifier is used.

Im Betrieb kann dann, wenn die Befeuchtungskurveninformation in einem Computer gespeichert ist, diese Information über eine geeignete serielle Schnittstelle, wie beispielsweise eine Standardschnittstelle von Typ RS 422, zur Steuerung 406 nach unten geladen werden. Diese Information kann zur Speicherung im Systemspeicher 410 zur CPU 408 geführt werden. Vorzugsweise enthält der Systemspeicher 410 für diesen Zweck eine programmierbare Nurlese-Speichervorrichtung (PROM). Alternativ dazu kann die Befeuchtungskurveninformation von einer Endanschlußvorrichtung 416 zur CPU 408 geführt werden. Somit kann ein Anwender, wenn es gewünscht wird, eine geeignete Befeuchtungskurve direkt im Systemspeicher 410 speichern.In operation, if the humidification curve information is stored in a computer, this information can be downloaded down to the controller 406 via a suitable serial interface, such as a standard RS 422 type interface. This information can be fed to the CPU 408 for storage in the system memory 410. Preferably, the system memory 410 includes a programmable read only memory (PROM) device for this purpose. Alternatively, the humidification curve information can be fed to the CPU 408 from an end-connection device 416. Thus, a user can store a suitable humidification curve directly in the system memory 410 if desired.

Die CPU 408 ist geeignet, ein Druckgeschwindigkeits- Anzeigesignal auf einer Eingangsleitung 420 zu empfangen. Das Druckgeschwindigkeits-Anzeigesignal kann von einem standardmäßigen Tachometergenerator, einem Halleffekt-Nähesensor oder einem anderen geeigneten Sensor erhalten werden. Zusätzlich könnte in modernen Druckerpressen, die einen Drukkercomputer enthalten, ein Druckgeschwindigkeits- Anzeigesignal schon in dem Druckercomputer verfügbar sein. In diesem Fall kann das Druckgeschwindigkeits-Anzeigesignal direkt vom Druckercomputer erhalten werden.The CPU 408 is adapted to receive a print speed indicator signal on an input line 420. The print speed indicator signal may be obtained from a standard tachometer generator, a Hall effect proximity sensor, or other suitable sensor. In addition, in modern printing presses that include a printer computer, a print speed indicator signal may already be available in the printer computer. In this case, the print speed indicator signal may be obtained directly from the printer computer.

Die CPU 408 liest in Antwort auf das Geschwindigkeits- Anzeigesignal eine Aufzeichnung aus dem Systemspeicher 410 aus, der Information bezüglich der Parameter eines Sprühdüsenbetätigungs-Steuersignals enthält. Beispielsweise könnte das Geschwindigkeits-Anzeigesignal in einen Speicheradressenwert umgewandelt werden. Die in dem Systemspeicher 410 bei dieser Adresse gespeicherten Inhalte könnten dann Information zur Verfügung stellen, die einen Arbeitszyklus-Wert für das Sprühdüsenbetätigungs-Steuersignal anzeigt. Basierend auf dem gespeicherten Arbeitszyklus-Wert und dem Geschwindigkeits-Anzeigesignal können die Parameter des Sprühdüsenbetätigungs-Signals durch die CPU 408 berechnet werden.The CPU 408, in response to the speed indication signal, reads a record from the system memory 410 containing information regarding the parameters of a spray nozzle actuation control signal. For example, the speed indication signal could be converted to a memory address value. The contents stored in the system memory 410 at that address could then provide information indicative of a duty cycle value for the spray nozzle actuation control signal. Based on the stored duty cycle value and the speed indication signal, the parameters of the spray nozzle actuation signal can be calculated by the CPU 408.

Nimmt man wieder Bezug auf Figur 15 würde beispielsweise dann, wenn durch die Hauptsteuerung 406 ein eine Geschwindigkeit 54 anzeigendes Geschwindigkeits-Anzeigesignal erhalten wird, eine im Systemspeicher 410 an der geeigneten Speicherstelle gespeicherte Aufzeichnung einen Arbeitszyklus- Wert 0,15 enthalten, der einer Befeuchtung von 15% entspricht. Da die Geschwindigkeit 54 niedriger als die Geschwindigkeit S&sub2; ist, wird die Impulsbreite tON auf einen festen Wert, wie beispielsweise 20 Mikrosekunden, eingestellt. Wie es oben erörtert ist, kann der Arbeitszyklus D ausgedrückt werden als D = tON/(tON + tOFF). Durch Auflösen nach tOFF erhalten wir tOFF = tON* (1-D)/D. Somit ergibt sich = 20*(1-0,15)/0,15 = 113 Mikrosekunden. Wenn nach einem bestimmten Druckgeschwindigkeitswert einer Befeuchtung von 6% gesucht würde, wäre tOFF 313 Mikrosekunden.For example, referring again to Figure 15, if a speed indication signal indicative of a speed 54 is received by the main controller 406, a record stored in the system memory 410 at the appropriate location would contain a duty cycle value of 0.15, corresponding to a humidification of 15%. Since the speed 54 is less than the speed S2, the pulse width tON is set to a fixed value, such as 20 microseconds. As discussed above, the duty cycle D can be expressed as D = tON/(tON + tOFF). Solving for tOFF, we obtain tOFF = tON*(1-D)/D. Thus, = 20*(1-0.15)/0.15 = 113 microseconds. If one were looking for a specific print speed value of 6% humidification, tOFF would be 313 microseconds.

Gleichermaßen können die Impulsfolgeparameter berechnet werden, wenn der Druckgeschwindigkeitswert, der durch die Hauptsteuerung 406 erhalten wird, größer als die Geschwindigkeit S&sub2; ist. Beispielsweise würde für die Druckgeschwindigkeit S&sub5; die geeignete Speicherstelle im Systemspeicher 410 eine Aufzeichnung enthalten, die einen Arbeitszyklus-Wert von 0,22 enthält. Unter Verwenden einer festen Zeitperiode von 400 Mikrosekunden zwischen Impulsen kann der Impulsbreitenwert tON durch Lösen des Ausdrucks tON = tOFF*(D/(1-D)) bestimmt werden. Somit wäre tON für die Geschwindigkeit S&sub1; tON = 400*(0,22/(1-0,22)) = 113 Mikrosekunden.Similarly, the pulse train parameters may be calculated when the print speed value obtained by the main controller 406 is greater than the speed S2. For example, for print speed S5, the appropriate storage location in system memory 410 would contain a record containing a duty cycle value of 0.22. Using a fixed time period of 400 microseconds between pulses, the pulse width value tON can be determined by solving the expression tON = tOFF*(D/(1-D)). Thus, tON for speed S₁ would be tON = 400*(0.22/(1-0.22)) = 113 microseconds.

Wenn ein Druckgeschwindigkeitswert der Geschwindigkeit S&sub2; entspricht, das heißt dem Geschwindigkeitswert, bei dem sich die Impulsfolge von einem Verwenden einer festen Impulsbreite zum Verwenden einer festen Zeitperiode zwischen benachbarten Impulsen ändert, kann die Hauptsteuerung 406 entweder die Impulsbreite tON oder die Zeitperiode tOFF berechnen. Wendet man sich wieder der Figur 16 zu, wird, wenn die CPU 408 einmal die Parameter der Sprühdüsenbetätigungs-Impulsfolge bestimmt hat, die I/O-Einheit 412 gesteuert, um Impulsfolgen zu dem Sprühstab auszugeben. Bei einer bevorzugten Art zum Bilden der Impulsfolge aus den Impulsparametern verwendet die CPU 408 Zahlenwerte, die der Impulsbreite und der Zeitperiode zwischen Impulsen entsprechen. Wenn der Impulsbreiten- Zahlenwert zu CON bestimmt wird und der Zahlwert, der der Zeitperiode zwischen Impulsen entspricht, zu COFF bestimmt wird, kann die CPU 408 eine Rechteckimpulsfolge zum Erzeugen eines HOHEN Ausgangssignals für CON Taktzyklen und eines NIEDRIGEN Ausgangssignals für COFF Taktzyklen erzeugen. Die Zahlenwerte ON und COFF selbst können im Systemspeicher 410 zum Auslesen durch die CPU 408 in Antwort auf das Druckgeschwindigkeits-Anzeigesignal gespeichert werden.When a print speed value corresponds to speed S2, that is, the speed value at which the pulse train changes from using a fixed pulse width to using a fixed time period between adjacent pulses, the main controller 406 can calculate either the pulse width tON or the time period tOFF. Turning back to Figure 16, once the CPU 408 has determined the parameters of the spray nozzle actuation pulse train, the I/O unit 412 is controlled to output pulse trains to the spray bar. In a preferred manner of forming the pulse train from the pulse parameters, the CPU 408 uses numerical values corresponding to the pulse width and the time period between pulses. When the pulse width numerical value is determined to be CON and the numerical value corresponding to the time period between pulses is determined to be COFF, the CPU 408 may generate a rectangular pulse train for producing a HIGH output signal for CON clock cycles and a LOW output signal for COFF clock cycles. The numerical values ON and COFF themselves may be stored in the system memory 410 for reading by the CPU 408 in response to the print speed indication signal.

Vorzugsweise erzeugt die CPU 408 Impulsfolgen von Eins bis Sechs, die durch die I/O-Einheit 412 auf ersten bis sechsten Ausgangsleitungen 422, 424, 426, 428, 430 bzw. 432 ausgegeben werden. Die Ausgangsleitungen 422 und 424 sind mit den jeweiligen Kanälen eines standardmäßigen Zweikanal- Optokopplers 434 verbunden. Gleichermaßen sind die Ausgangsleitungen 426 und 428 mit den jeweiligen Kanälen eines Zweikanal-Optokopplers 436 verbunden, und die Ausgangsleitungen 430 und 432 sind mit jeweiligen Kanälen eines Zweikanal- Optokopplers 438 verbunden. Die Optokoppler dienen zum Helfen, die Hauptsteuerung 406 vor möglichem Schaden zu isolieren, der durch Übergangsspitzen und ähnliches hervorgerufen wird.Preferably, the CPU 408 generates pulse trains of one through six which are output by the I/O unit 412 on first through sixth output lines 422, 424, 426, 428, 430, and 432, respectively. The output lines 422 and 424 are connected to the respective channels of a standard two-channel optocoupler 434. Likewise, the output lines 426 and 428 are connected to the respective channels of a two-channel optocoupler 436, and the output lines 430 and 432 are connected to respective channels of a two-channel optocoupler 438. The optocouplers serve to help isolate the main controller 406 from possible damage caused by transients and the like.

Die Ausgangsleitung 422 steuert nach einem Durchlaufen des Optokopplers 434 die Operation eines Leistungstransistors TR1. Gleichermaßen steuert die Ausgangsleitung 424 die Operation eines Leistungstransistors TR2; die Ausgangsleitung 426 steuert die Operation eines Leistungstransistors TR3; die Ausgangsleitung 428 steuert die Operation eines Leistungstransistors TR4; die Ausgangsleitung 430 steuert die Operation eines Leistungstransistors TR5; und die Ausgangsleitung 432 steuert die Operation eines Leistungstransistors TR6. Somit bestimmen die Impulsfolgen, die auf den jeweiligen Ausgangsleitungen 422-432 auftreten, die Betriebszustände der jeweiligen Leistungstransistoren TR1-TR6. In Folge bestimmen die Betriebszustände der Transistoren TR1-TR6 die Signale, die an jeweiligen Steuerkanälen 1-6 auftreten.The output line 422 controls the operation of a power transistor TR1 after passing through the optocoupler 434. Similarly, the output line 424 controls the operation of a power transistor TR2; the output line 426 controls the operation of a power transistor TR3; the output line 428 controls the operation of a power transistor TR4; the output line 430 controls the operation of a power transistor TR5; and the output line 432 controls the operation of a power transistor TR6. Thus, the pulse trains appearing on the respective output lines 422-432 determine the operating states of the respective power transistors TR1-TR6. Consequently, the operating states of the transistors TR1-TR6 determine the signals appearing on respective control channels 1-6.

Nimmt man Bezug auf Figur 17, kann ein Sprühstab 440 mit acht Sprühdüsen N1-N8 versehen sein, die in einer linearen Anordnung angeordnet sind. Der Sprühstab 440 ist vorzugsweise geeignet, Befeuchtungsfluid für eine Vielseiten-Druckerpresse zuzuführen. Typischerweise erzeugt der Sprühstab 440 beispielsweise Befeuchtungsfluid für eine Vierseiten- Druckerpresse. In solchen Fällen steuern Düsen N1 und N2 primär ein Befeuchten der Seite 1, Düsen N3 und N4 steuern primär ein Befeuchten der Seite 2, Düsen N5 und N6 steuern primär ein Befeuchten der Seite 3, und Düsen N7 und N8 steuern primär ein Befeuchten der Seite 4. Natürlich überlappen die Sprühmuster von benachbarten Düsen sich etwas.Referring to Figure 17, a spray bar 440 may be provided with eight spray nozzles N1-N8 arranged in a linear array. The spray bar 440 is preferably adapted to supply dampening fluid for a multi-page printing press. Typically, for example, the spray bar 440 produces dampening fluid for a four-page printing press. In such cases, nozzles N1 and N2 primarily control dampening of page 1, nozzles N3 and N4 primarily control dampening of page 2, nozzles N5 and N6 primarily control dampening of page 3, and nozzles N7 and N8 primarily control dampening of page 4. Of course, the spray patterns of adjacent nozzles overlap somewhat.

Da die Enddüsen N1 und N8 an den äußersten Teilen der linearen Anordnung der Düsen angeordnet sind, gibt es keine Befeuchtungsanteil von einem überlappenden Sprühen von einer benachbarten äußeren Düse. Somit erhalten die Teile der Befeuchtungswalze neben den äußeren Teilen der Seiten 1 und 4 etwas weniger Befeuchtungsfluid als die übrigen Teile der Walze. Die äußeren Teile der Walze haben jedoch oft eine größere Neigung, sich zu erhitzen, als die mittleren Teile der Walze. Demgemäß erhält der Teil der Walze, der die größte Menge als Befeuchtungsfluid benötigt, oft am wenigsten. Es ist vorgeschlagen worden, daß dieses Problem durch Verwenden größerer Sprühdüsen an den äußeren Teilen des Sprühstabs überwunden werden kann. Diese Lösung führt jedoch oft zu zusätzlichen Problemen in Zusammenhang mit dem Verwenden sich unterscheidender Sprühdüsen an dem Sprühstab. Zusätzlich ist eine Wartung und eine Herstellung der Sprühstäbe durch diesen Aufbau kompliziert.Since the end nozzles N1 and N8 are located at the outermost parts of the linear arrangement of the nozzles, there is no moistening portion from an overlapping spray from an adjacent outer nozzle. Thus, the portions of the moistening roller adjacent to the outer portions of sides 1 and 4 receive slightly less moistening fluid than the remaining portions of the roller. However, the outer portions of the roller often have a greater tendency to heat up than the central portions of the roller. Accordingly, the portion of the roller requiring the greatest amount of moistening fluid often receives the least. It has been suggested that this problem can be overcome by using larger spray nozzles on the outer portions of the spray bar. However, this solution often leads to additional problems associated with using different spray nozzles on the spray bar. In addition, maintenance and manufacture of the spray bars is complicated by this design.

Gemäß einem Merkmal der vorliegenden Erfindung ist dieser Nachteil früherer Befeuchtungssprühsysteme überwunden worden. Wie es in Figur 17 gezeigt ist, wird die Düse N1 durch den Kanal 1 gesteuert; die Düse N2 wird durch den Kanal 2 gesteuert; die Düsen N3 und N4 werden durch den Kanal 3 gesteuert; die Düsen N5 und N6 werden durch den Kanal 4 gesteuert; die Düse N7 wird durch den Kanal 5 gesteuert; und die Düse N8 wird durch den Kanal 6 gesteuert. Zum Kompensieren erhöhter Hitze und verringerter Befeuchtung an den äußeren Sprühdüsen kann der Arbeitszyklus der Impulsfolgen an den Steuerkanälen 1 und 6 erhöht werden. Beispielsweise kann der Arbeitszyklus der Impuls folge am Steuerkanal 1 etwas höher als der Arbeitszyklus der Impulsfolge am Steuerkanal 2 sein. Gleichermaßen kann der Arbeitszyklus der Impulsfolge am Steuerkanal 6 etwas höher als der Arbeitszyklus der Impulsfolge am Steuerkanal 5 sein. Vorzugsweise sind der Arbeitszyklus der Impulsfolgen an den Steuerkanälen 1 und 6 funktionsmäßig auf den Arbeitszyklus der Impulsfolgen an den jeweiligen Steuerkanälen 2 und 5 bezogen. Bei einem beispielhaften Ausführungsbeispiel sind die Arbeitszyklen der Impulsfolgen an den Steuerkanälen 1 und 6 um 4 % höher als die Arbeitszyklen der Impulsfolgen an den jeweiligen Steuerkanälen 2 und 5. Anders ausgedrückt wird der Arbeitszyklus der Düse N1 das 1,04-fache jenes der Düse N2 sein.According to a feature of the present invention, this disadvantage of prior humidification spray systems has been overcome. As shown in Figure 17, nozzle N1 is controlled by channel 1; nozzle N2 is controlled by channel 2; nozzles N3 and N4 are controlled by channel 3; nozzles N5 and N6 are controlled by channel 4; nozzle N7 is controlled by channel 5; and nozzle N8 is controlled by channel 6. To compensate for increased heat and decreased humidification at the outer spray nozzles, the duty cycle of the pulse trains on control channels 1 and 6 can be increased. For example, the duty cycle of the pulse train on control channel 1 can be slightly higher than the duty cycle of the pulse train on control channel 2. Similarly, the duty cycle of the pulse train on control channel 6 can be slightly higher than the duty cycle of the pulse train on control channel 5. Preferably, the duty cycle of the pulse trains on the control channels 1 and 6 are functionally related to the duty cycle of the pulse trains on the respective control channels 2 and 5. In an exemplary embodiment, the duty cycles of the pulse trains on the Control channels 1 and 6 will be 4% higher than the duty cycles of the pulse trains on the respective control channels 2 and 5. In other words, the duty cycle of nozzle N1 will be 1.04 times that of nozzle N2.

Da die Düsen N1 und N8 jeweils einen bestimmten Steuerkanal haben, können die unterschiedlichen Arbeitszyklen angepaßt werden. Die CPU 408 kann zum Berechnen des abgeänderten Arbeitszyklus für die Düsen N1 und N8 und zum entsprechenden Einstellen der Impulsfolgen auf den Ausgangs leitungen 422 und 432 programmiert werden. Bestimmte Leistungstransistoren TR1 und TR8 steuern die Düsen N1 und N8 in Übereinstimmung mit den abgeänderten Impulsfolgen.Since nozzles N1 and N8 each have a specific control channel, the different duty cycles can be adjusted. CPU 408 can be programmed to calculate the modified duty cycle for nozzles N1 and N8 and adjust the pulse trains on output lines 422 and 432 accordingly. Specific power transistors TR1 and TR8 control nozzles N1 and N8 in accordance with the modified pulse trains.

Typischerweise werden sich bei einer Vielseiten- Druckeroperation die Druckerparameter von Seite zu Seite verändern. Diese Veränderungen der Druckerparameter können darin resultieren, daß eine Seite zusätzliches (oder weniger) Befeuchtungsfluid benötigt. Demgemäß ist jede Seite mit einem getrennten Steuerkanal versehen. Wie es in Figur 17 dargestellt ist, werden die Düsen N3 und N4 (Seite 2) durch den Kanal 3 betätigt. Die Düsen N5 und N6 (Seite 3) werden durch den Kanal 4 gesteuert. Natürlich haben, da die äußeren Düsen N1 und N8 bestimmte Steuerkanäle haben, auch die Düsen N2 und N7 einzelne jeweilige Steuerkanäle CH2 und CH5. Es ist jedoch wiederum zu beachten, daß der Arbeitszyklus der Impulsfolge am Kanal 1 vorzugsweise funktionsmäßig auf den Arbeitszyklus der Impulsfolge am Kanal 2 bezogen ist, und der Arbeitszyklus der Impulsfolge am Kanal 6 vorzugsweise funktionsmäßig auf den Arbeitszyklus der Impulsfolge am Kanal 5 bezogen ist.Typically, in a multi-page printer operation, the printer parameters will vary from page to page. These changes in printer parameters may result in a page requiring additional (or less) dampening fluid. Accordingly, each page is provided with a separate control channel. As shown in Figure 17, nozzles N3 and N4 (page 2) are actuated by channel 3. Nozzles N5 and N6 (page 3) are controlled by channel 4. Of course, since the outer nozzles N1 and N8 have distinct control channels, nozzles N2 and N7 also have distinct respective control channels CH2 and CH5. However, it should again be noted that the duty cycle of the pulse train on channel 1 is preferably functionally related to the duty cycle of the pulse train on channel 2, and the duty cycle of the pulse train on channel 6 is preferably functionally related to the duty cycle of the pulse train on channel 5.

Zum Erlauben einer größeren Flexibilität beim Steuern des Betriebs der Befeuchtungssprühvorrichtung können die Betriebscharakteristiken der Hauptsteuerung in Übereinstimmung mit Benutzerbefehlen verändert werden. Demgemäß können Anwenderbefehle über ein Endgerät 416 zur Hauptsteuerung 406 eingegeben werden. Zusätzlich kann die Hauptsteuerung 406 eine Tastatur oder bestimmte Steuerknöpfe (nicht gezeigt) enthalten. Wenn beispielsweise Seite 2 eine erhöhte Befeuchtung benötigte, könnte ein Benutzer der CPU 408 befehlen, den Arbeitszyklus der Impulsfolge am Kanal 3 zu erhöhen.To allow greater flexibility in controlling the operation of the humidifying spray device, the operating characteristics of the main controller can be changed in accordance with user commands. Accordingly, user commands via a terminal 416 to the main controller 406. In addition, the main controller 406 may include a keypad or certain control buttons (not shown). For example, if side 2 required increased humidification, a user could command the CPU 408 to increase the duty cycle of the pulse train on channel 3.

Obwohl verschiedene unterschiedliche Aspekte der vorliegenden Erfindung im Zusammenhang mit ihren bevorzugten Ausführungsbeispielen beschrieben worden sind, wird von Fachleuten auf dem Gebiet angenommen, daß Hinzufügungen, Auslassungen, Abänderungen und Substitutionen, die nicht speziell beschrieben sind, durchgeführt werden können, ohne vom Schutzbereich der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert ist.Although various different aspects of the present invention have been described in connection with the preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that additions, deletions, modifications and substitutions not specifically described may be made without departing from the scope of the invention as defined in the appended claims.

Claims

1. A control system for operating a humidifying spray system having a plurality of spray nozzles (N1-N8) for supplying humidifying fluid to a roller (16) of a printing press (10), comprising means for obtaining a speed signal (414, 420) representative of a printing speed of the printing press (10), means (406) for generating rectangular pulse trains (402), and means for driving the nozzles (N1-N8) in response to the rectangular pulse trains (434, TR1, TR3; 436, TR3, TR4; 438, TR5, TR6); characterized in that the pulse train generating means (406) is adapted to generate, in response to the speed signal, square-wave pulses (P) of fixed duration (ton), the time period between adjacent pulses (toff) being of different duration when the value of the speed signal is below a first speed value (S2), and that the pulse train generating means (406) is adapted to generate square-wave pulses (P) of different duration (ton), the time period between adjacent pulses (toff) being of fixed duration when the value of the speed signal is above the first speed value (S2).

2. System according to claim 1, wherein the pulse train generating means (406) generates a rectangular pulse train (402) with pulses (P) of a first fixed duration when the value of the speed signal below the first speed value (S₂), and a rectangular pulse train (402) with pulses (P) of a second fixed duration when the value of the speed signal is below a lower second speed value (S₁).

3. A system according to any one of claims 1 and 2, wherein the pulse train generating means (406) generates a square pulse train (402) with a first fixed time period between adjacent pulses (P) when the value of the speed signal is above the first speed value (S₂), and a square pulse train (402) with a second fixed time period between adjacent pulses when the value of the speed signal is above a higher third speed value (S₃).

4. System according to one of claims 1 to 3, wherein the humidification spray system includes at least four spray nozzles (N1-N8) arranged in a linear array and providing overlapping spray patterns, and the drive device (434, TR1, TR3; 436, TR3, TR4; 438, TR5, TR6) includes a separate drive channel (CH1, CH6) for the outermost nozzle (N1, N8) at each end of the linear array, and at least one drive channel (CH3, CH4) for paired nozzles (N3, N4; N5, N6) in a central part of the linear array.

5. A system according to claim 4, wherein the pulse train generating means (406) generates a rectangular pulse train for driving each of the outermost nozzles (N1, N8) of the linear array, the rectangular pulse train being applied to the rectangular pulse train (402) for driving the nozzles (N2-N7) in the middle part the linear arrangement, wherein the outermost nozzles (N1, N8) have a higher duty cycle (D) than the nozzles (N2-N7) in the middle part of the linear arrangement.

6. The system of claim 1, wherein the pulse train generating means (406) includes a central processing unit (408) that retrieves a record stored in a storage device (410) based on the detected velocity signal, the record containing information for controlling the pulse width (ton) and/or the time period between adjacent pulses (toff) of the rectangular pulse trains (402), the central processing unit (408) operating in response to the retrieved record to generate the rectangular pulse trains (402).

7. The system of claim 6, wherein the record is a duty cycle value (ton/ttot), and when the sensed speed is below the first speed value (S2), the time period between adjacent pulses (toff) of the rectangular pulse trains (402) is determined from the duty cycle value (ton/toff) and the fixed duration (ton), and when the sensed speed is above the first speed value (S2), the duration of the pulses (ton) in the rectangular pulse trains (402) is determined from the duty cycle value (ton/toff) and the fixed time period between adjacent pulses (toff).

8. System according to claim 6 or 7, wherein the humidification spray system further comprises at least one spray bar (440) with at least four spray nozzles (N1-N8), the outermost nozzle (N1) at one end of the linear array is actuated by a first dedicated power transistor (TR1) and the outermost nozzle (N8) at the other end of the linear array is actuated by a second dedicated power transistor (TR6), and further characterized by means for generating a rectangular pulse train for actuating the first dedicated power transistor (TR1) having a higher duty cycle (ton/ttot) than and related to the rectangular pulse train (402) for driving the nozzles (N2-N7) in the central part of the linear array, and by means for generating a rectangular pulse train for actuating the second dedicated power transistor (TR6) having a higher duty cycle (ton/ttot) than and related to the rectangular pulse train (402) for driving the nozzles (N2-N7) in the central part of the linear array.

9. A method for controlling the operation of a humidifying spray system having a plurality of solenoid-operated spray nozzles (N1-N8) for supplying humidifying fluid to a roller (16) of a printing press (10), comprising the following steps:

Receiving a signal representative of a printing speed of the printing press (10), generating a rectangular pulse train (402) and driving solenoids in response to the rectangular pulse train (402), characterized in that when the speed of the printing press (10) is below a first speed value (S₂), each rectangular pulse (P) in the rectangular pulse train (402) has a fixed duration (t₀n) and the time period between adjacent pulses (toff) is varied as a function of the speed signal, and when the speed of the printing press (10) is above the first speed value (S₂), the period between adjacent pulses (toff) in the rectangular pulse train (402) is fixed and the duration of pulses (ton) is varied as a function of the speed signal.

10. The method of claim 9, wherein the generating step generates a rectangular pulse train (402) having pulses (P) of a first fixed duration when the speed of the printing press (10) is below the first speed value (S2), and generates a rectangular pulse train (402) having pulses (P) of a second fixed duration when the speed of the printing press (10) is below a lower second speed value (S1).

11. The method of claim 9 or 10, wherein the generating step provides a rectangular pulse train (402) with a first fixed time period between adjacent pulses (P) when the speed of the printing press (10) is above the first speed value (S2), and a rectangular pulse train (402) with a second fixed time period between adjacent pulses (P) when the printing speed is above a higher third speed value (S3).

12. A method according to any one of claims 9 to 11, wherein the humidification spray system includes at least four spray nozzles (N1-N8) arranged in a linear array and producing overlapping spray patterns, the method further comprising the following additional steps: generating a further square pulse train for driving the outermost nozzle (N1, N8) at each end of the linear array, the further square pulse train having a higher Duty cycle (ton/ttot) as the rectangular pulse train (402) for driving the nozzles (N2-N7) in the middle part of the linear array and driving the outermost nozzles (N1, N8).