EP1233834B1 - Vorrichtung zum befeuchten einer materialbahn - Google Patents

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Franz Knopf
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41F—PRINTING MACHINES OR PRESSES
    • B41F23/00—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing
    • B41F23/02—Devices for treating the surfaces of sheets, webs, or other articles in connection with printing by dampening
    • 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 for Moisten a moving in the direction of transport Material web according to the preamble of Main claim.
  • the invention has for its object a Generic device according to the preamble of Main claim to develop so that at the slightest Installation dimensions to achieve the highest level of humidification.
  • the material web - in the transport direction - is electrostatically charged in front of the spraying device (surprisingly higher in the area outside the deflection roller than in the area of the corona electrode) and then the material web thus charged the sprayed-on water mist due to the electric field due to the Charging influences, whereby the water particles of the spray are surprisingly literally sucked up by the material web, ie the water aerosols charged in the opposite direction to the paper penetrate into the material, and surprisingly the amount of water applied of about 2.5 g / m 2 does not result in any formation of Surface water has led to the material web.
  • the moistening profile of the water spray heads has not mapped onto the material web, which in turn may be due to the dominance of the high and uniform distribution of the field strength in the form of a homogeneous field.
  • an efficiency of greater than 95%, and in some cases also 98%, has been achieved.
  • significantly fewer components are required, which is directly related to the space required for such a device for rewetting.
  • the latter has the particular advantage of being able to retrofit existing printing systems in a simple manner.
  • the total of 4 designated material web is in Transport direction v by a total of 3 designated deflection roller (in the reproduced Embodiment) by a wrap angle of 90 ° around.
  • the deflection roller 3 is a grounded drum, the one smooth, electrically conductive surface that is preferably high-gloss chrome-plated. It has have shown that in this training the Charging electrode the web of material on your physically maximum field strength is charged, so that the electric field E designated 5 results.
  • the material web 4 is then in the area of two each other on different sides of the material web 4 grounded opposite each other Water spray heads 6 passed through one overall schematically designated 7 spray cone form.
  • a total of 8 designated Field force F which they literally inside the Push material web 4 in.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befeuchten einer in Transportrichtung bewegten Materialbahn gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.
Vorrichtungen zum Wiederbefeuchten sind an sich bekannt (EP-0 350 606 A2). Sie haben sich in der Praxis bewährt. Von Nachteil ist jedoch, daß diese bekannten Anlagen sich meistens nur schwer bei vorhandenen Anlagen nachrüsten lassen. Schließlich kann mit diesen bekannten Vorrichtung nur ein mäßiger Wiederbefeuchtungsgrad erzielt werden.
Vorrichtungen zum Wiederbefeuchten der gattungsgemäßen Art nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs sind bekannt (US 3,625,743). Sie weist eine Sprüheinrichtung mit zwei Wassersprühköpfe auf, die auf beiden Seiten der Materialbahn angeordnet sind, wobei in Transportrichtung vor der Sprüheinrichtung eine Umlenkwalze zum Umlenken der Materialbahn vorgesehen ist. Allerdings ist jeder Umlenkwalze eine Sprüheinrichtung zugeordnet. Von Nachteil ist auch hier, daß sich diese bekannten Vorrichtungen meistens nur schwer bei vorhandenen Anlagen nachrüsten lassen. Ebenso kann mit diesen bekannten Vorrichtung nur ein mäßiger Wiederbefeuchtungsgrad erzielt werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs so weiterzubilden, daß bei geringsten Einbaumaßen ein Höchstmaß an Befeuchtung zu erzielen ist.
Diese Aufgabe wird bei einer gattungsgemäßen Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnende Merkmale gelöst.
Wesentlich für das erfindungsgemäße Prinzip ist hierbei, daß die Materialbahn - in Transportrichtung - vor der Sprüheinrichtung elektrostatisch aufgeladen (erstaunlicherweise im Bereich außerhalb der Umlenkwalze höher als im Bereich der Koronaelektrode) wird und dann die so aufgeladene Materialbahn den aufgesprühten Wassernebel infolge des elektrischen Feldes aufgrund der Aufladung influenziert, wodurch die Wasserteilchen des Sprühnebels überraschenderweise förmlich von der Materialbahn aufgesaugt werden, d.h. es dringen die relativ zum Papier entgegengesetzt aufgeladenen Wasseraerosole in das Material ein, wobei erstaunlicherweise auch die applizierte Wassermenge von etwa 2,5 g/m2 zu keinerlei Bildung von Oberflächenwasser auf der Materialbahn geführt hat. Auch hat sich das Befeuchtungsprofil der Wassersprühköpfe nicht auf die Materialbahn abgebildet, was wiederum auf die Dominanz der hohen und gleichmäßigen Verteilung der Feldstärke in Form eines homogenen Feldes zurückzuführen sein dürfte. Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung hat man einen Wirkungsgrad von größer 95 %, zum Teil auch 98 % erreicht. Gegenüber den bekannten Vorrichtungen besteht überdies der Vorteil, daß deutlich weniger Komponenten benötigt werden, was in direktem Zusammenhang mit dem damit verbundenen Platzbedarf einer solchen Vorrichtung zum Wiederbefeuchten steht. Letzteres hat insbesondere den Vorteil, bestehende Druckanlagen in einfacher Weise nachrüsten zu können.
Zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert, die ein schematisches Funktionbild durch die erfindungsgemäße Vorrichtung darstellt.
Die insgesamt mit 4 bezeichnete Materialbahn wird in Transportrichtung v um eine insgesamt mit 3 bezeichnete Umlenkwalze (beim wiedergegebenen Ausführungsbeispiel) um einen Umschlingungswinkel von 90° herumgeführt.
In Verlängerung des (im schematischen Querschnitt) durch den Tangentenpunkt hindurchgehenden Durchmessers ist die insgesamt mit 1 bezeichnete Einrichtung zum elektrostatischen Aufladen in Form einer Korona-Aufladeelektrode 1 gezeigt, wobei der Ladegleichstrom mit 2 bezeichnet ist, der auf die Oberfläche der Materialbahn 4 abfließt. Er beträgt ca. 2 mA/m. Als Tangentenlinie wird der Bereich der Materialbahn angesehen, der in Transportrichtung den Mantel der Umlenkwalze 3 berührt.
Die Umlenkwalze 3 ist eine geerdete Trommel, die eine glatte, elektrisch leitende Oberfläche, die vorzugsweise hochglanzverchromt ist, aufweist. Es hat sich gezeigt, daß bei dieser Ausbildung der Aufladeelektrode die Materialbahn auf ihre physikalisch maximale Feldstärke aufgeladen wird, so daß sich das mit 5 bezeichnete elektrische Feld E ergibt.
Die Materialbahn 4 wird dann in dem Bereich zweier einander auf verschiedenen Seiten der Materialbahn 4 einander gegenüberliegend angeordnete, geerdete Wassersprühköpfe 6 hindurchgeführt, die einen insgesamt schematisch mit 7 bezeichneten Sprühkegel bilden. Infolge der Influenz wirkt auf die Wasseraerosole eine insgesamt mit 8 bezeichnete Feldkraft F ein, die sie förmlich in das Innere der Materialbahn 4 hineindrückt.
Es ist auch möglich, anstelle der Erdung die umgekehrte Polarität bei der Umlenkwalze 3 und den Wassersprühköpfen 6 einzusetzen. Auch ist es möglich, daß man auf der Oberseite der Umlenkwalze 3 eine Beschichtung aus Polytetrafluorethylen oder Risilan vornimmt, um zu verhindern, daß sich auf der Oberfläche der Walze Rückstände der Druckfarbe von der Materialbahn 4 absetzen.
Mit dieser erfindungsgemäßen Ausbildung hat man einen Wirkungsgrad von größer 95 %, zum Teil auch 98 % erreicht. Gegenüber den bekannten Vorrichtungen besteht überdies der Vorteil, daß deutlich weniger Komponenten benötigt werden, was in direktem Zusammenhang mit dem damit verbundenen Platzbedarf einer solchen Vorrichtung zum Wiederbefeuchten steht. Letzteres hat insbesondere den Vorteil, bestehende Druckanlagen in einfacher Weise nachrüsten zu können.

Claims (9)

  1. Vorrichtung zum Befeuchten einer in Transportrichtung (v) bewegten Materialbahn (4), vorzugsweise zum Wiederbefeuchten einer nach dem Bedrucken getrockneten Papier- oder Textilbahn, mittels einer Sprüheinrichtung (6) zum Aufsprühen eines Wassernebels auf die Materialbahn (4) unter Einwirkung eines elektrostatischen Feldes, das von einer Einrichtung zum elektrostatischen Aufladen (1) erzeugt wird, wobei die Sprüheinrichtung zwei Wassersprühköpfe (6) aufweist, die auf beiden Seiten der Materialbahn (4) angeordnet sind, und wobei in Transportrichtung (v) vor der Sprüheinrichtung (6) eine Umlenkwalze (3) zum Umlenken der Materialbahn (4) vorgesehen ist,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß der Umlenkwalze (3) eine als Koronaaufladeelektrode (1) ausgebildete Einrichtung zum elektrostatischen Aufladen zugeordnet ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (3) eine glatte elektrisch gut leitende Oberfläche aufweist.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (3) hochglanzverchromt ist.
  4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (3) geerdet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Mantel der Umlenkwalze (3) über der glatten Oberfläche eine dünne Beschichtung, vorzugsweise Polytetrafluorethylen oder Rilsan aufweist.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkwalze (3) die Materialbahn (4) in einem Winkelbereich umschlingt, der wenigstens einen rechten Winkel bildet.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Koronaaufladeelektrode (1) in der von der Achse der Umlenkwalze (3) und der Tangentenlinie in dem Bereich, in dem die Materialbahn (4) auf den Mantel der Umlenkwalze (3) aufläuft, aufgespannten Ebene angeordnet ist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die auf die Oberfläche der Materialbahn (4) gerichteten Wassersprühköpfe (6) geerdet sind.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Wassersprühköpfe (6) auf den beiden Seiten der Materialbahn (4) einander zugewandt zugeordnet sind.
EP00935208A 1999-10-18 2000-06-14 Vorrichtung zum befeuchten einer materialbahn Revoked EP1233834B1 (de)

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