EP1033245B1 - Sprühfeuchtwerk mit hoher effektiver Sprühfrequenz - Google Patents

Sprühfeuchtwerk mit hoher effektiver Sprühfrequenz Download PDF

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EP1033245B1
EP1033245B1 EP00102164A EP00102164A EP1033245B1 EP 1033245 B1 EP1033245 B1 EP 1033245B1 EP 00102164 A EP00102164 A EP 00102164A EP 00102164 A EP00102164 A EP 00102164A EP 1033245 B1 EP1033245 B1 EP 1033245B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
spray
spray nozzles
nozzle
nozzles
recited
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP00102164A
Other languages
English (en)
French (fr)
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EP1033245A1 (de
Inventor
Roger Robert Belanger
Douglas Joseph Dawley
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Heidelberger Druckmaschinen AG
Original Assignee
Heidelberger Druckmaschinen AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Heidelberger Druckmaschinen AG filed Critical Heidelberger Druckmaschinen AG
Publication of EP1033245A1 publication Critical patent/EP1033245A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1033245B1 publication Critical patent/EP1033245B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F7/00—Rotary lithographic machines
    • B41F7/20—Details
    • B41F7/24—Damping devices
    • B41F7/30—Damping devices using spraying elements

Definitions

  • the present invention relates generally to a spray device for a printing press, in particular for a web-fed offset printing machine, according to the preamble of Claim 1.
  • dampening solution In modern printing processes such. B. offset printing on certain rollers transfer dampening solution and ink to a printing press. The color will then turn on a substrate, e.g. B. paper transferred.
  • the dampening solution is in on the rollers sufficient quantity is required to achieve the desired transfer of color to the To ensure printing stock.
  • the dampening solution consists of one ink-repellent water solution, which is on the non-printing sections of a Distributed pressure plate and thus prevents coloring of the non-printing sections.
  • Controlling the amount and distribution of dampening solution is extremely important: At insufficient moistening there is a risk that the ink will not print Spreads sections. If the dampening is too strong, the excess dampening solution must be used caught and derived, and there is a risk of damage to the Too much moisture. An even, precisely dosed Applying dampening solution is therefore desirable.
  • the spray dampening system for a printing press comprises a large number of spray nozzles, which in particular on a surface of a target element a dampening roller in a printing unit directed spray jets.
  • Each of the spray nozzles goes through a spray cycle with a specified spray frequency and an individual Spray phase shift, the individual spray phase shifts such are synchronized that the effective frequency of the applied to the surface Spray jets are higher than the specified frequency.
  • dampening solution in one Spray dampening system of a printing press uses a variety of dampening solutions Spray nozzles sprayed onto a surface of a target element in the printing unit, each the spray nozzles a spray cycle with a predetermined frequency and an individual Spray phase shift goes through.
  • the individual spray phase shifts are synchronized so that the effective frequency of the applied to the surface Spray jets are higher than the specified frequency.
  • the present invention provides an increased effective frequency of Spray jets reached, which goes beyond the limits of individual nozzles. hereby without the use of new, expensive nozzle technology Spray dampening systems and the quality of the dampening solution application can be significantly increased. Furthermore, the benefits of a pulsed spray dampening system are retained while the one achieved The result of the moistening is equivalent to a continuous dampening solution application.
  • FIG. 1A shows a perspective view of a spray dampening system of the prior art with a spray bar 2, spray nozzles 4 and a generally cylindrical one Longitudinal axis 5 rotatable roller 6.
  • a pressurized, over the spray bar 2nd supplied dampening solution is in the form of spray or spray mist 8 on the Moving surface 7 of the roller 6 applied by the spray nozzles 4 periodically be opened and closed.
  • the spray nozzles generally go through the cycle at the same time and with a common frequency, which is based on various parameters, e.g. B. the printing speed can be varied.
  • Figure 1B shows a cross section of the spray dampening unit of the prior art shown in FIG. 1A Technology. From Fig. 1C, as well as from Fig. 1A and 1B it can be seen that the spray nozzles of the spray dampening system of the prior art in a to the longitudinal axis 5 of the roller 6 in Are arranged essentially parallel row.
  • 2A, 2B and 2C is an embodiment of an inventive Spray dampening system shown.
  • a series of spray nozzles 40a, 40b and 40c are arranged, each with a fountain solution spray 80 on the surface 62 of the rotating about the longitudinal axis 64, in Align substantially cylindrical roller 60.
  • the spray nozzles are above the surface 62 arranged in a rectangular array of M x N nozzles, as shown in Fig. 2C M is the number of rows and N is the number of columns. In the illustrated For example, M is three and N is eight.
  • the spray nozzle assemblies 40a, 40b and 40c are activated periodically, i.e. H. with a predetermined frequency f opened and closed. According to the present In the exemplary embodiment, the nozzles are synchronized as follows:
  • the cycle of the nozzle assembly 40b is out of phase with the nozzle assembly 40a and the nozzle assembly 40c is out of phase with the nozzle assembly 40b.
  • the phase shift is selected such that the nozzle arrangement 40a directs a fountain solution jet onto the moving surface 62 of the roller 60 at a time t a .
  • spray nozzle arrangement 40b directs a dampening solution jet onto surface 62.
  • nozzle arrangement 40c subsequently directs a dampening solution spray jet onto surface 62 at a time t c , which converts with respect to time t b a predetermined period of time is offset.
  • the nozzle arrangements thus spray one after the other, starting with the nozzle arrangement 40a.
  • the sequence is preferably cyclical, ie 40a, 40b, 40c, 40a, 40b, 40c etc.
  • the phase shifts between the nozzle arrangements 40a and 40b and between the nozzle arrangements 40b and 40c are preferably identical, so that the time period between the activation of the spray nozzle arrangements is always the same is.
  • the nozzles of the different nozzle arrangements preferably have the same pulse length, ie the time during which the nozzles are open is preferably the same for all nozzles.
  • FIG. 3A shows a schematic top view of a developed section of the surface 7 of the roller 6 of the spray dampening system of the prior art shown and described in FIGS. 1A, 1B and 1C.
  • the spray areas 9 symbolize in a simplified manner the dampening solution application generated by means of individual, sequential spray jets from the nozzles 4 on the surface 7, while the latter moves past the nozzle 4 in the direction D due to the rotary movement of the roller 6.
  • X A shows the cycle length of the nozzle 4.
  • X A depends on the frequency of the nozzle and the (tangential) surface speed of the surface 7.
  • the length Y A of the spray area and the length Z A of the dry area depend on the working cycle of the nozzle and the surface speed of the surface 7.
  • FIG. 3B shows a schematic top view of a developed section of the surface 62 of the roller 60 of the embodiment of the spray dampening device according to the invention shown in FIGS. 2A, 2B and 2C and described above.
  • Three spray nozzles 40a, 40b and 40c are shown, which represent a column of the M x N spray nozzle arrangement shown in FIG. 2C.
  • the spray areas 90a, 90b and 90c represent, in simplified form, the application of dampening solution to the surface 62 by the individual fountain solution spray jets which are emitted one after the other from the spray nozzles 40a, 40b and 40c, while the latter moves in the direction D due to the rotary movement of the roller 60 moved past the nozzles.
  • the nozzles 40a, 40b and 40c are opened and closed cyclically one after the other, this being done out of phase and preferably synchronized in time.
  • the frequency f of one nozzle is the same for all nozzles 40a, 40b and 40c.
  • X B shows the cycle length of a nozzle.
  • Y B and Z B represent the length of a spray area and a dry area, respectively, on surface 62. If the frequency f of the nozzle cycle is equal to the frequency of the prior art spray dampener shown in Fig. 3A, and the (tangential) surface speed is Area 62 is equal to the surface speed of area 7 of the prior art spray dampener shown in FIG.
  • the cycle length X B is equal to the cycle length X A of the prior art spray dampener shown in FIG. 3A.
  • the cycle time of the nozzles 40a, 40b and 40c is selected such that the length Y B of the spray area is one third of the length Y A of the spray area of the prior art spray dampening device shown in FIG. 3A and the length Z B of the dry one Area corresponds to a third of the length Z A of the dry area of the prior art spray dampening device shown in FIG. 3A.
  • the effective spray frequency of the device according to the invention is accordingly three times the device of the prior art.
  • the spray device according to the invention can have a different number of spray strips 20 and accordingly of spray nozzle rows M.
  • the effective frequency of the spray jets applied to surface 62 when using M rows of synchronized, out of phase activated spray nozzles as described above is M times the cycle frequency of a single spray nozzle.
  • FIG M x N spray nozzles 40 are arranged offset.
  • the spray nozzles on the spray bar 20b are laterally displaced with respect to the spray nozzles 20a and 20c. This staggered arrangement causes a correspondingly offset arrangement of the spray areas on the surface 62 the roller 60.
  • the spray nozzles are in groups 41 on one Spray bar 20 arranged, each group, for example, three spray nozzles 41d, 41e and 41f includes.
  • the three nozzles in a group are aligned in the same way, so that they Spray on substantially the same area of surface 62 of roller 60 judge.
  • the three nozzles of each group are out of phase activated one after the other.
  • the spray nozzle 41d is first opened and closed again. A predetermined time later, the spray nozzle 41e is opened and closed again, and again the same period later, the spray nozzle 41f opened and closed again.
  • the three spray nozzles of the other groups 41 are preferably according to the same time delay pattern, i.e. H.
  • Each spray nozzle group is one of the embodiments of the present described herein Spray dampening according to the invention produces an essentially that in FIG. 3B corresponding spray pattern shown, but the nozzles are arranged to save space.
  • FIG. 5B a plurality of spray bars 20 corresponding to the embodiment shown in FIG. 5A Groups 41 of three nozzles 41d, 41e and 41f are provided, so that a rectangular M x N arrangement of nozzle groups in M rows and N columns results.
  • 5B is one exemplary arrangement of three rows a, b and c of spray strips 20a, 20b and 20c shown.
  • the nozzles of each group preferably activated with a time delay pattern and are preferably with the corresponding nozzles of another group, as described above with reference to FIG. 5A and a single spray bar 20 is described.
  • the nozzle rows a, b and c are preferably activated with a phase shift relative to one another, so that the nozzles on the spray bar 20b are synchronized to be one predetermined period of time after the corresponding nozzles on the spray bar 20a activated and the nozzles on the spray bar 20c are synchronized to be one predetermined period of time after the corresponding nozzles on the spray bar 20b activated become.
  • the time delays between the spray bars are preferably identical.
  • the phase shift based on the Nozzle group columns occur so that the nozzle groups in the individual columns of the M x N arrangement are out of phase with respect to another column. That way you can the nozzle arrangement uses a two-dimensional phase shift.
  • nozzle arrangements are also conceivable, e.g. B. in triangular shape, as well as alternative Combinations of nozzle groups in regular or irregular geometric Arrangements with different numbers of nozzles per group. It can too different phase shift patterns, e.g. B. also with different working cycles of the nozzles.

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Description

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein eine Sprühvorrichtung für eine Druckmaschine, insbesondere für eine Rollenrotations-Offsetdruckmaschine, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
In modernen Druckverfahren wie z. B. dem Offsetdruck werden auf bestimmte Walzen einer Druckmaschine Feuchtmittel und Farbe übertragen. Die Farbe wird anschließend auf einen Bedruckstoff, z. B. Papier, übertragen. Das Feuchtmittel wird auf den Walzen in ausreichender Menge benötigt, um die gewünschte Übertragung von Farbe auf den Bedruckstoff zu gewährleisten. In der Regel besteht das Feuchtmittel aus einer farbabweisenden Wasserlösung, welche sich auf den nichtdruckenden Abschnitten einer Druckplatte verteilt und so ein Einfärben der nichtdruckenden Abschnitte verhindert.
Die Steuerung der Feuchtmittelmenge und -verteilung ist von größter Bedeutung: Bei unzureichender Befeuchtung besteht die Gefahr, dass sich die Farbe auf nichtdruckende Abschnitte ausbreitet. Bei zu starker Befeuchtung muss das überschüssige Feuchtmittel aufgefangen und abgeleitet werden, und es besteht die Gefahr einer Beschädigung des Bedruckstoffs durch zu viel Feuchtigkeit. Ein gleichmäßiger, exakt dosierter Feuchtmittelauftrag ist daher wünschenswert.
Dazu sind z. B. aus der US 4,649,818 Sprühfeuchtwerke bekannt, in denen mittels Magnetspulen betätigte, in der Regel auf einer Sprühleiste angeordnete Sprühdüsen das Feuchtmittel auf eine Walze aufsprühen. In derartigen Sprühfeuchtwerken wird das Feuchtmittel dosiert, indem die mittels Magnetspulen betätigten Sprühdüsen mit unterschiedlicher Frequenz und unterschiedlicher Pulslänge aktiviert werden. Aufgrund des daraus resultierenden periodischen, nicht gleichmäßigen Feuchtmittelauftrags auf eine Walze entstehen periodische Veränderungen in der Verteilung des Feuchtmittels auf der Walze. Zu starke Schwankungen können zu Beschädigungen der Druckprodukte führen.
Es wurden zwei Versuche unternommen, die Schwankungen der Feuchtmittelverteilung auf Walzen in einem Sprühfeuchtwerk des Standes der Technik zu reduzieren. Ein Versuch besteht darin, die Frequenz der Sprühdüsen zu erhöhen, um so einen annähernd konstanten Feuchtmittelauftrag zu schaffen. Die dadurch erzielbaren Verbesserungen sind jedoch begrenzt, da eine Erhöhung der Frequenz der Sprühdüsen aufgrund von physikalischen Einschränkungen und den begrenzten Möglichkeiten der modernen Düsentechnologie nur schwierig und auf kostenintensive Weise zu erreichen ist. Eine höhere Sprühfrequenz führt unter Umständen ferner zu einem eventuellen Niederschlag von Feuchtmittel-Sprühnebel an Stellen auf der Druckplatte, an denen dies unerwünscht ist. Ein zweiter Lösungsversuch besteht darin, zum Ausgleich der Schwankungen in der aufgetragenen Feuchtmittelmenge eine Feuchtwalze einzusetzen, welche eine gleichmäßigere Verteilung des Feuchtmittels bewirkt. Dazu sind allerdings in der Herstellung aufwendige und kostenintensive sowie sperrige Feuchtwalzen nötig, die den Bauraum des Feuchtwerks in nachteiliger Weise vergrößern.
Demgemäß ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sprühvorrichtung zu schaffen, welche einen vergleichsweise kleinen Bauraum benötigt und dabei einen in hohem Maße gleichmäßigen Feuchtmittelauftrag ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 10 gelöst.
Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Das Sprühfeuchtwerk für eine Druckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung umfaßt eine Vielzahl von Sprühdüsen, welche auf eine Oberfläche eines Zielelements, insbesondere einer Feuchtauftragswalze in einem Druckwerk Sprühstrahlen richtet. Jede der Sprühdüsen durchläuft einen Sprühzyklus mit einer vorgegebenen Sprühfrequenz und einer individuellen Sprühphasenverschiebung, wobei die individuellen Sprühphasenverschiebungen derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche aufgebrachten Sprühstrahlen höher ist als die vorgegebene Frequenz.
Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Aufbringen von Feuchtmittel in einem Sprühfeuchtwerk einer Druckmaschine wird das Feuchtmittel mittels einer Vielzahl von Sprühdüsen auf eine Oberfläche eines Zielelements in dem Druckwerk gesprüht, wobei jede der Sprühdüsen einen Sprühzyklus mit einer vorgegebenen Frequenz und einer individuellen Sprühphasenverschiebung durchläuft. Die individuellen Sprühphasenverschiebungen sind derart synchronisiert, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche aufgebrachten Sprühstrahlen höher ist als die vorgegebene Frequenz.
Auf diese Weise wird durch die vorliegende Erfindung eine erhöhte effektive Frequenz von Sprühstrahlen erreicht, welche über die Grenzen von einzelnen Düsen hinausgeht. Hierdurch kann ohne den Einsatz einer neuen, teuren Düsentechnologie die Leistung des Sprühfeuchtwerks sowie die Qualität des Feuchtmittelauftrags deutlich erhöht werden. Ferner bleiben die Vorteile eines gepulsten Sprühfeuchtwerks erhalten, während das erzielte Ergebnis der Befeuchtung einem kontinuierlichen Feuchtmittelauftrag gleichkommt.
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung werden in der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele im Zusammenhang mit den beigefügten, nachstehend aufgeführten Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1A
eine perspektivische Darstellung des Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik;
Fig. 1B
einen Querschnitt eines Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik von Fig. 1A;
Fig. 1C
eine schematische Darstellung der Sprühdüsenanordnung des Sprühfeuchtwerks nach dem Stand der Technik von Fig. 1A;
Fig. 2A
eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform eines Sprühfeuchtwerks gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2B
einen schematischen Querschnitt des Sprühfeuchtwerks von Fig. 2A;
Fig. 2C
eine schematische Ansicht der Sprühdüsenanordnung des Sprühfeuchtwerks von Fig. 2A;
Fig. 3A
eine schematische Draufsicht auf einen abgewickelten Abschnitt der Oberfläche einer Walze des in Fig. 1A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik zur Darstellung der Sprühdichte der Vorrichtung;
Fig. 3B
eine schematische Draufsicht auf einen abgewickelten Abschnitt der Oberfläche einer Walze des in Fig. 2A gezeigten erfindungsgemäßen Sprühfeuchtwerks, zur Darstellung der Sprühdichte der Vorrichtung;
Fig. 4
eine schematische Ansicht der Sprühdüsenanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit einer Anordnung von versetzt angeordneten Sprühdüsen;
Fig. 5A
eine schematische Ansicht der Sprühdüsenanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit in Gruppen angeordneten Sprühdüsen; und
Fig. 5B
eine schematische Ansicht der Sprühdüsenanordnung gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung mit drei Reihen von Sprühdüsengruppen.
Zum besseren Verständnis der vorliegenden, in Fig. 2A, 2B und 2C gezeigten Erfindung ist in Fig. 1A, 1B und 1C ein Sprühfeuchtwerk des Standes der Technik dargestellt. Fig. 1A zeigt eine perspektivische Darstellung eines Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik mit einer Sprühleiste 2, Sprühdüsen 4 und einer im allgemeinen zylindrischen, um eine Längsachse 5 drehbaren Walze 6. Ein unter Druck stehendes, über die Sprühleiste 2 zugeführtes Feuchtmittel wird in der Form von Spray oder Sprühnebel 8 auf die sich bewegende Oberfläche 7 der Walze 6 aufgebracht, indem die Sprühdüsen 4 periodisch geöffnet und geschlossen werden. Die Sprühdüsen durchlaufen den Zyklus in der Regel alle zur selben Zeit und mit einer gemeinsamen Frequenz, welche auf der Basis von verschiedenen Parametern, z. B. der Druckgeschwindigkeit, variiert werden kann. Fig. 1B zeigt einen Querschnitt des in Fig. 1A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik. Aus Fig. 1C, sowie auch aus Fig. 1A und 1B ist ersichtlich, dass die Sprühdüsen des Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik in einer zu der Längsachse 5 der Walze 6 im Wesentlichen parallelen Reihe angeordnet sind.
In Fig. 2A, 2B und 2C ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Sprühfeuchtwerks gezeigt. Auf jeder von drei Sprühleisten 20a, 20b, 20c ist vorzugsweise eine Reihe von Sprühdüsen 40a, 40b und 40c angeordnet, die jeweils einen Feuchtmittel-Sprühstrahl 80 auf die Oberfläche 62 der sich um die Längsachse 64 drehenden, im Wesentlichen zylindrischen Walze 60 richten. Die Sprühdüsen sind oberhalb der Oberfläche 62 in einer rechteckigen Anordnung von M x N Düsen angeordnet, wobei, wie in Fig. 2C gezeigt ist, M die Anzahl der Reihen und N die Anzahl der Spalten ist. In dem dargestellten Beispiel ist M gleich drei und N gleich acht.
Die Sprühdüsenanordnungen 40a, 40b und 40c werden periodisch aktiviert, d. h. mit einer vorgegebenen Frequenz f geöffnet und geschlossen. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Düsen wie folgt synchronisiert:
Der Zyklus der Düsenanordnung 40b ist bezüglich der Düsenanordnung 40a und die Düsenanordnung 40c ist bezüglich der Düsenanordnung 40b phasenverschoben. Die Phasenverschiebung ist derart gewählt, dass die Düsenanordnung 40a zu einem Zeitpunkt ta einen Feuchtmittelstrahl auf die sich bewegende Oberfläche 62 der Walze 60 richtet. Zum Zeitpunkt tb, eine vorgegebene Zeitspanne später, richtet die Sprühdüsenanordnung 40b einen Feuchtmittelstrahl auf die Oberfläche 62. In gleicher Weise richtet die Düsenanordnung 40c anschließend einen Feuchtmittel-Sprühstrahl auf die Oberfläche 62 zu einem Zeitpunkt tc, welcher bezüglich dem Zeitpunkt tb um eine vorgegebene Zeitspanne versetzt ist. Die Düsenanordnungen sprühen also nacheinander, beginnend mit der Düsenanordnung 40a. Die Reihenfolge verläuft vorzugsweise zyklisch, d. h. 40a, 40b, 40c, 40a, 40b, 40c etc. Die Phasenverschiebungen zwischen den Düsenanordnungen 40a und 40b und zwischen den Düsenanordnungen 40b und 40c sind vorzugsweise identisch, so dass die Zeitspanne zwischen der Aktivierung der Sprühdüsenanordnungen immer dieselbe ist. Ferner haben die Düsen der verschiedenen Düsenanordnungen vorzugsweise dieselbe Pulslänge, d. h. die Zeit, während derer die Düsen geöffnet sind, ist vorzugsweise für alle Düsen gleich.
Mit Bezug auf Fig. 3A und 3B ist die Wirkung der erfindungsgemäß phasenversetzten Aktivierung der Sprühdüsenanordnungen gezeigt. Fig. 3A zeigt eine schematische Draufsicht auf einen abgewickelten Abschnitt der Oberfläche 7 der Walze 6 des in Fig. 1A, 1B und 1C gezeigten und beschriebenen Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik. Die Sprühbereiche 9 symbolisieren in vereinfachter Weise den mittels einzelnen, sequentiellen Sprühstrahlen aus den Düsen 4 erzeugten Feuchtmittelauftrag auf der Oberfläche 7, während diese sich aufgrund der Drehbewegung der Walze 6 in der Richtung D an der Düse 4 vorbeibewegt. XA zeigt dabei die Zykluslänge der Düse 4. XA ist abhängig von der Frequenz der Düse und der (tangentialen) Oberflächengeschwindigkeit der Oberfläche 7. Die Länge YA des Sprühbereichs und die Länge ZA des trockenen Bereichs sind abhängig von dem Arbeitszyklus der Düse und der Oberflächengeschwindigkeit der Oberfläche 7.
Fig. 3B zeigt eine schematische Draufsicht auf einen abgewickelten Abschnitt der Oberfläche 62 der Walze 60 der in Fig. 2A, 2B und 2C gezeigten und oben beschriebenen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Sprühfeuchtwerks. Es sind drei Sprühdüsen 40a, 40b und 40c gezeigt, welche eine Spalte der in Fig. 2C gezeigten M x N - Sprühdüsenanordnung darstellen. Die Sprühbereiche 90a, 90b und 90c stellen in vereinfachter Form den durch die einzelnen, nacheinander aus den Sprühdüsen 40a, 40b und 40c abgegebenen Feuchtmittel-Sprühstrahlen erfolgenden Feuchtmittelauftrag auf der Oberfläche 62 dar, während diese sich aufgrund der Drehbewegung der Walze 60 in die Richtung D an den Düsen vorbeibewegt. Die Düsen 40a, 40b und 40c werden, wie zuvor beschrieben, zyklisch nacheinander geöffnet und geschlossen, wobei dies phasenversetzt und vorzugsweise zeitlich synchronisiert geschieht. In dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Frequenz f einer Düse für alle Düsen 40a, 40b und 40c gleich. XB zeigt dabei die Zykluslänge einer Düse. YB und ZB stellen die Länge eines Sprühbereichs bzw. eines trockenen Bereichs auf der Oberfläche 62 dar. Ist die Frequenz f des Düsenzyklus gleich der Frequenz des in Fig. 3A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik, und ist die (tangentiale) Oberflächengeschwindigkeit der Fläche 62 gleich der Oberflächengeschwindigkeit der Fläche 7 des in Fig. 3A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik, so ist die Zykluslänge XB gleich der Zykluslänge XA des in Fig. 3A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Zykluszeit der Düsen 40a, 40b und 40c derart gewählt, dass die Länge YB des Sprühbereichs einem Drittel der Länge YA des Sprühbereichs des in Fig. 3A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik und die Länge ZB des trockenen Bereichs einem Drittel der Länge ZA des trockenen Bereichs des in Fig. 3A gezeigten Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik entspricht.
Wie aus Fig. 3A und 3B ersichtlich ist, ermöglicht das erfindungsgemäße Sprühfeuchtwerk in vorteilhafter Weise ein Auftragen von drei Sprühstrahlen auf die Walze 60 innerhalb der gleichen Zykluslänge (XA = XB), in der mittels des Sprühfeuchtwerks des Standes der Technik lediglich ein Sprühstrahl abgegeben wird. Die effektive Sprühfrequenz der erfindungsgemäßen Vorrichtung beträgt demgemäß das Dreifache der Vorrichtung des Standes der Technik. In anderen Ausführungsformen kann die erfindungsgemäße Sprühvorrichtung eine andere Anzahl von Sprühleisten 20 und demgemäß von Sprühdüsenreihen M aufweisen. Allgemein entspricht die effektive Frequenz der auf die Oberfläche 62 aufgetragenen Sprühstrahlen beim Einsatz von M Reihen von wie oben beschrieben synchronisierten, phasenversetzt aktivierten Sprühdüsen dem M-fachen der Zyklusfrequenz einer einzelnen Sprühdüse.
In Fig. 4 ist eine alternative Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, in der die M x N Sprühdüsen 40 versetzt angeordnet sind. Die Sprühdüsen auf der Sprühleiste 20b sind bezüglich der Sprühdüsen 20a und 20c seitlich verschoben. Diese versetzte Anordnung bewirkt eine entsprechend versetzte Anordnung der Sprühbereiche auf der Oberfläche 62 der Walze 60.
In der in Fig. 5A gezeigten Ausführungsform sind die Sprühdüsen in Gruppen 41 auf einer Sprühleiste 20 angeordnet, wobei jede Gruppe beispielsweise drei Sprühdüsen 41d, 41e und 41f umfaßt. Die drei Düsen einer Gruppe sind gleich ausgerichtet, so dass sie im Wesentlichen auf denselben Bereich der Oberfläche 62 der Walze 60 einen Sprühstrahl richten. In dem gezeigten Beispiel werden die drei Düsen einer jeden Gruppe phasenversetzt nacheinander aktiviert. In einer Gruppe 41 wird zunächst die Sprühdüse 41d geöffnet und wieder geschlossen. Einen vorgegebenen Zeitraum später wird die Sprühdüse 41e geöffnet und wieder geschlossen, und wiederum denselben Zeitraum später wird die Sprühdüse 41f geöffnet und wieder geschlossen. Die drei Sprühdüsen der anderen Gruppen 41 werden vorzugsweise nach demselben Zeitverzögerungsmuster, d. h. zur selben Zeit und mit derselben Frequenz, aktiviert. In anderen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können unterschiedliche Verzögerungsmuster und Düsenfrequenzen eingesetzt werden. Jede Sprühdüsengruppe eines der hier beschriebenen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung entsprechenden Sprühfeuchtwerks erzeugt ein im Wesentlichen dem in Fig. 3B gezeigten Sprühbereichsmuster entsprechendes Muster, wobei die Düsen jedoch platzsparender angeordnet sind.
In einer in Fig. 5B gezeigten weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind mehrere Sprühleisten 20 mit der in Fig. 5A gezeigten Ausführungsform entsprechenden Gruppen 41 aus drei Düsen 41d, 41e und 41f vorgesehen, so dass sich eine rechteckige M x N-Anordnung von Düsengruppen in M Zeilen und N Spalten ergibt. In Fig. 5B ist eine beispielhafte Anordnung von drei Reihen a, b und c von Sprühleisten 20a, 20b und 20c gezeigt. In einer Sprühleiste 20a, 20b oder 20c werden die Düsen einer jeden Gruppe vorzugsweise mit einem Zeitverzögerungsmuster aktiviert und sind vorzugsweise mit den entsprechenden Düsen einer anderen Gruppe synchronisiert, wie es oben mit Bezug auf Fig. 5A und eine einzelne Sprühleiste 20 beschrieben ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel werden die Düsenreihen a, b und c vorzugsweise relativ zueinander phasenversetzt aktiviert, so dass die Düsen auf der Sprühleiste 20b derart synchronisiert sind, dass sie eine vorgegebene Zeitspanne nach den entsprechenden Düsen auf der Sprühleiste 20a aktiviert werden, und die Düsen auf der Sprühleiste 20c derart synchronisiert sind, dass sie eine vorgegebene Zeitspanne nach den entsprechenden Düsen auf der Sprühleiste 20b aktiviert werden. Die Zeitverzögerungen zwischen den Sprühleisten sind vorzugsweise identisch. In weiteren Ausführungsformen der Erfindung kann die Phasenverschiebung auf der Basis der Düsengruppenspalten erfolgen, so dass die Düsengruppen in den einzelnen Spalten der M x N-Anordnung bezüglich einer anderen Spalte phasenversetzt sind. Auf diese Weise kann auf die Düsenanordnung eine zweidimensionale Phasenverschiebung angewendet werden.
Denkbar sind auch andere Düsenanordnungen, z. B. in dreieckiger Form, sowie alternative Kombinationen von Düsengruppen in regelmäßigen oder unregelmäßigen geometrischen Anordnungen mit unterschiedlicher Anzahl von Düsen pro Gruppe. Es können auch unterschiedliche Phasenverschiebungsmuster, z. B. auch mit unterschiedlichen Arbeitszyklen der Düsen, eingesetzt werden.
Liste der Bezugszeichen
2
Sprühleiste
4
Sprühdüsen
5
Längsachse
6
zylindrische Walze
7
Oberfläche
8
Sprühstrahl
9
Sprühbereich
20
Sprühleiste
20a, 20b, 20c
Sprühleiste
41
Sprühdüsengruppe
60
zylindrische Walze
62
Oberfläche
64
Längsachse
80
Sprühstrahl
40a, 40b, 40c
Sprühdüse
41d, 41e, 41f
Sprühdüse
90a, 90b, 90c
Sprühbereich
D
Drehrichtung
M
Anzahl der Düsenreihen
N
Anzahl der Düsenspalten
XA
Zykluslänge der Düse 4
XB
Zykluslänge der Düsen 40a, 40b, 40c
YA
Länge des Sprühbereichs
YB
Länge des Sprühbereichs
ZB
Länge des trockenen Bereichs
ZA
Länge des trockenen Bereichs

Claims (13)

  1. Sprühvorrichtung für eine Druckmaschine mit einer Vielzahl von Sprühdüsen (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) zum Aufbringen von Sprühstrahlen (80) auf eine Oberfläche (62) eines Zielelements (60) der Druckmaschine,
    dadurch gekennzeichnet, dass jede der Sprühdüsen (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) einen Zyklus mit einer vorgegebenen Frequenz und einer vorgegebenen Phasenverschiebung durchläuft, wobei die individuellen Phasenverschiebungen der Düsen derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche (62) gerichteten Sprühstrahlen (80) größer als die vorgegebene Frequenz ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüsen in einer Vielzahl M von Reihen angeordnet sind, wobei M eine ganze Zahl ist, dass jede der Reihen mindestens eine Sprühdüse (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) aufweist, und dass die individuelle Phasenverschiebung der mindestens einen Sprühdüse (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) einer Reihe der individuellen Phasenverschiebung der Reihe entspricht, wobei die individuellen Phasenverschiebungen der Reihen derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche (62) gerichteten Sprühstrahlen (80) dem M-fachen der vorgegebenen Frequenz entspricht.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich die Oberfläche (62) bezüglich der Sprühdüsen (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) bewegt und dass die Vielzahl von Sprühdüsenreihen im Wesentlichen orthogonal zu der Bewegungsrichtung (D) des Zielelements (60) verlaufen.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zielelement (60) eine rotierende Walze ist.
  5. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüsen (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) in einer Vielzahl von Reihen angeordnet sind, so dass sie eine Sprühdüsenanordnung bilden.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) in mindestens einer Reihe angeordnet sind und dass die Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) einer jeden der mindestens einen Reihe in einer Vielzahl von Gruppen (41) angeordnet sind, wobei jede Gruppe (41) mindestens zwei Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) umfasst.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) einer Gruppe (41) derart ausgerichtet sind, dass sie einen Sprühstrahl (80) auf im Wesentlichen denselben Bereich richten.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass jede Gruppe (41) eine identische Anzahl von Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) umfasst und dass die Phasenverschiebungen der Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) in einer Gruppe (41) derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche (62) gerichteten Sprühstrahlen (80) der vorgegebenen Frequenz multipliziert mit der Anzahl der Sprühdüsen (41d, 41e, 41f) pro Gruppe (41) entspricht.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche (62) eine Walze ist, dass die Sprühdüsen (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) in einer Vielzahl von M Reihen angeordnet sind, wobei M eine ganze Zahl ist, dass die Reihen orthogonal zu einer Längsachse der Walze verlaufen und mindestens eine Sprühdüse (40a, 40b, 40c, 41d, 41e, 41f) umfassen, deren individuelle Phasenverschiebung der individuellen Phasenverschiebung einer Reihe entspricht, wobei die individuellen Phasenverschiebungen der Reihen derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche (62) des Zielelements (60) gerichteten Sprühstrahlen (80) dem M-fachen der vorgegebenen Frequenz entspricht.
  10. Verfahren zum Aufbringen von Feuchtmittel in einer Druckmaschine
    durch
    Aufsprühen eines Feuchtmittels in Form von Sprühstrahlen auf eine Oberfläche eines Zielelements der Druckmaschine mittels einer Vielzahl von Sprühdüsen, dadurch gekennzeichnet, daß das Aktivieren der Sprühdüsen mit einer vorgegebenen Frequenz und einer individuellen Phasenverschiebung gemacht wird, wobei die individuellen Phasenverschiebungen derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche gerichteten Sprühstrahlen größer als die vorgegebene Frequenz ist.
  11. Verfahren nach Anspruch 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass die Sprühdüsen in einer Vielzahl von M Reihen angeordnet sind, dass M eine ganze Zahl ist, dass die Reihen jeweils mindestens eine Sprühdüse umfassen, dass die individuelle Phasenverschiebung der mindestens einen Sprühdüse in einer Reihe der individuellen Phasenverschiebung einer Reihe entspricht und die individuellen Phasenverschiebungen der Reihen derart synchronisiert sind, dass die effektive Frequenz der auf die Oberfläche gerichteten Sprühstrahlen das M-fache der vorgegebenen Frequenz beträgt.
  12. Verfahren nach Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass sich die Oberfläche bezüglich der Sprühdüsen bewegt und dass die Vielzahl von Sprühdüsenreihen im Wesentlichen orthogonal zu der Bewegungsrichtung der sich bewegenden Oberfläche verlaufen.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Zielelement eine Walze ist.
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