EP0350606B1 - Vorrichtung zum Befeuchten eines bewegten Substrates - Google Patents

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EP0350606B1
EP0350606B1 EP89109445A EP89109445A EP0350606B1 EP 0350606 B1 EP0350606 B1 EP 0350606B1 EP 89109445 A EP89109445 A EP 89109445A EP 89109445 A EP89109445 A EP 89109445A EP 0350606 B1 EP0350606 B1 EP 0350606B1
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EP
European Patent Office
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substrate
charging
atomiser
electrode
continuous loop
Prior art date
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EP89109445A
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English (en)
French (fr)
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EP0350606A2 (de
EP0350606A3 (en
Inventor
Ernst-August Hahne
Hermann Künzig
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Eltex Elektrostatik GmbH
Original Assignee
Eltex Elektrostatik GmbH
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Publication of EP0350606A3 publication Critical patent/EP0350606A3/de
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B5/00—Electrostatic spraying apparatus; Spraying apparatus with means for charging the spray electrically; Apparatus for spraying liquids or other fluent materials by other electric means
    • B05B5/08—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects
    • B05B5/14—Plant for applying liquids or other fluent materials to objects specially adapted for coating continuously moving elongated bodies, e.g. wires, strips, pipes

Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of the main claim.
  • Such a device is known (DE-OS 22 19 994).
  • an electrode is provided either at a short distance from the paper web or directly adjacent to it. Apart from the fact that this device is not suitable for high-speed paper webs and can lead to destruction of the paper web, a not inconsiderable abrasion on the surface of the electrode can also be expected. In addition, direct contact with high-speed paper webs cannot be guaranteed because of the air cushion that forms between the electrode and the web.
  • this known device is only moderately suitable for moistening when substrates with a higher pre-moisture or other conductivity have to be moistened, through which the conductivity of the substrate immediately rises, whereby the penetration of the electric field through the substrate to the conductive aerosol generator is prevented or even is completely prevented. As a result, the aerosols are no longer aligned with respect to the electrode.
  • the invention has for its object to provide a generic device according to the preamble of the main claim with always good and independent of the pre-moisture efficiency. This object is achieved according to the invention in a generic device according to the preamble of the main claim that the electrode device is designed as an emitting charging device with at least one emission charging electrode (20).
  • the back of the substrate is hereby coated according to the invention even with a charge of the emitting charging electrode, so that the electric field forces act all the more on the atomizer from the charged substrate, so that the aerosols are prevented from vagabonding.
  • the electric field strength was so high that the mirror image of the high voltage is generated by influence on the grounded metallic surface of the aerosol dispenser and the detached aerosols are charged with the opposite polarity of the charging electrode so that they are charged accelerated and aligned, which, in contrast to the known device, not only wets the surface of the substrate, but can also penetrate into the pores thereof.
  • the device serves to moisten a substrate 6 in the form of a circumferential web, preferably made of paper, which is moistened by means of an atomizer 7, designated as 8 small water droplets, namely aerosols.
  • a charging device which is connected to a voltage source, designated as a whole with 13, the other side of which is grounded.
  • the other side of the voltage source denoted by 13 is provided with four individual emission charging electrodes 20, each of which, however, can also be connected individually to a high-voltage source such that the potential can be regulated separately.
  • the charge that is emitted by the emission charging electrodes 20 is applied contactlessly to the back of the substrate.

Landscapes

  • Electrostatic Spraying Apparatus (AREA)
  • Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
  • Elimination Of Static Electricity (AREA)
  • Manufacturing Of Printed Wiring (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
  • Eine solche Vorrichtung ist bekannt (DE-OS 22 19 994). Bei dieser bekannten Einrichtung wird eine Elektrode entweder mit geringem Abstand von der Papierbahn, oder unmittelbar an dieser anliegend vorgesehen. Abgesehen davon, daß diese Vorrichtung für schnellaufende Papierbahnen nicht geeignet ist und zu Zerstörungen der Papierbahn führen kann, ist auch mit einem nicht unbeträchtlichen Abrieb an der Oberfläche der Elektrode zu rechnen. Hinzu kommt, daß der unmittelbare Kontakt bei schnellaufenden Papierbahnen wegen des sich zwischen der Elektrode und der Bahn ausbildenden Luftpolsters nicht gewährleisten werden kann.
  • Auch diese bekannte Vorrichtung eignet sich jedoch dann nur mäßig zum Befeuchten, wenn Substrate mit einer höheren Vorfeuchte oder sonstigen Leitfähigkeit angefeuchtet werden müssen, durch die sofort die Leitfähigkeit des Substrates ansteigt, womit der Durchgriff des elektrischen Feldes durch das Substrat zum leitfähigen Aersolerzeuger verhindert oder sogar gänzlich unterbunden wird. Hierdurch bedingt sind die Aerosole nicht mehr ausgerichtet mit Bezug auf die Elektrode.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruches mit stets gutem und von der Vorfeuchte unabhängigem Wirkungsgrad bereitzustellen. Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs erfindungsgemäß dadurch gelöst,
       daß die Elektrodeneinrichtung als emittierende Aufladeeinrichtung mit zumindest einer Emissions-Aufladeelektrode (20) ausgebildet ist.
  • Die Rückseite des Substrates wird hiermit erfindungsgemäß selbst mit einer Ladung der emittierenden Aufladeelektrode beschichtet, so daß die elektrischen Feldkräfte vom geladenen Substrat aus umsomehr auf den Zerstäuber einwirken, so daß das Vagabundieren der Aerosole verhindert ist. Durch die hohe Potentialdifferenz zwischen dem aufgeladenen Substrat und dem Zerstäuber herrschten infolgedessen eine so hohe elektrische Feldstärke, daß an der geerdeten metallischen Oberfläche des Aerosolspenders das Spiegelbild der Hochspannung durch Influenz erzeugt wird und die abgelösten Aerosole mit der Gegenpolarität der Aufladeelektrode so geladen sind, daß diese beschleunigt und ausgerichtet werden, wodurch sie im Gegensatz zu den bekannten Vorrichtung nicht nur die Oberfläche des Substrates benetzen, sondern auch in die Poren desselben eindringen können.
  • Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
  • Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, die die Erfindung im schematischen Querschnitt zeigt.
  • Die insgesamt mit 5 bezeichnete Vorrichtung dient zum Befeuchten eines Substrates 6 in Form einer umlaufenden Bahn, vorzugsweise aus Papier, die mittels eines Zerstäubers 7 insgesamt mit 8 bezeichneten kleinen Wassertröpfchen, nämlich Aerosolen, befeuchtet wird.
  • Zum Zwecke der Verbesserung der Befeuchtung ist eine Aufladevorrichtung vorhanden, die an eine insgesamt mit 13 bezeichnete Spannungsquelle angeschlossen ist, deren andere Seite geerdet ist.
  • Die andere Seite der mit 13 bezeichneten Spannungsquelle ist mit vier einzelnen Emissions-Aufladeelektroden 20 versehen, von denen jede aber auch einzeln an je einer Hochspannungsquelle so anschließbar ist, daß das Potential gesondert regelbar ist.
  • Hierbei wird die Ladung, die von den Emissions-Aufladeelektroden 20 abgegeben werden, kontaktlos auf die Rückseite des Substrates aufgebracht.

Claims (7)

  1. Vorrichtung zum Befeuchten von einem bewegten Substrat (6), beispielsweise transportierte Bögen oder laufende Bahnen, insbesondere aus Papier oder Kunststoff, mit einer Flüssigkeit, vorzugsweise Wasser, mit einem der Vorderseite des Substrates zugewandten Zerstäuber (7) für die Flüssigkeit (8), mit einer elektrischen Hochspannungsquelle (13) und mit einer Elektrodeneinrichtung zum gerichteten Transport der zerstäubten Flüssigkeit auf das Substrat, wobei die Elektrodeneinrichtung auf der Rückseite (10) des Substrates (6) angeordnet ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Elektrodeneinrichtung als emittierende Aufladeeinrichtung mit zumindest einer Emissions-Aufladeelektrode (20) ausgebildet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Emissions-Aufladeelektroden (10) an verschiedene Potentiale anschaltbar sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladeeinrichtung (20) etwa symmetrisch zu dem Zerstäuber (7) angeordnet ist.
  4. Vorrichtung nach den vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladeeinrichtung (20) in Bewegungsrichtung des Substrates vor dem Zerstäuber (7) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufladeeinrichtung (20) gegenständig zu dem Zerstäuber (7) angeordnet ist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die das Substrat (6) umlenkende Rollen (21) isoliert sind.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rollen (21) eine elektrisch isolierende Oberfläche aufweisen.
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