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Dokumentenidentifikation DE102007055661B4 28.04.2011
Titel Vorrichtung zum Trocknen eines Druckmediums
Anmelder Eastman Kodak Co., Rochester, N.Y., US
Erfinder Rohde, Domingo, 24111 Kiel, DE;
Behnke, Knut, 24220 Flintbek, DE
Vertreter WAGNER & GEYER Partnerschaft Patent- und Rechtsanwälte, 80538 München
DE-Anmeldedatum 21.11.2007
DE-Aktenzeichen 102007055661
Offenlegungstag 28.05.2009
Veröffentlichungstag der Patenterteilung 28.04.2011
Veröffentlichungstag im Patentblatt 28.04.2011
IPC-Hauptklasse B41F 23/04  (2006.01)  A,  F,  I,  20071121,  B,  H,  DE

Beschreibung[de]

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen eines Druckmediums auf einem bahnförmigen Bedruckstoff in einer Druckmaschine.

In der Drucktechnik ist es bekannt, einerseits bahnförmige Bedruckstoffe und andererseits vereinzelte, bogenförmige Bedruckstoffe zu bedrucken. Beim Bedrucken eines bahnförmigen Bedruckstoff wird der Bedruckstoff in der Regel von einer Rolle abgerollt und an einem bzw. mehreren Druckwerken einer Druckmaschine vorbeigeführt, an dem ein Druckmedium auf dem bahnförmigen Bedruckstoff aufgebracht wird. Anschließend wird das Druckmedium an einer Trocknungseinrichtung vorbei bewegt, um das Druckmedium auf dem bahnförmigen Bedruckstoff zu trocknen. Dabei ist es bekannt, einen Mikrowellenapplikator zu verwenden, der Mikrowellenenergie in das Druckmedium und dem bahnförmigen Bedruckstoff einbringt, um direkt auf die darin enthaltene Feuchtigkeit einzuwirken und zu verdampfen, um das Druckmedium dadurch zu trocknen.

Dabei ist es auch bekannt, eine Mikrowellenapplikator des Resonanztyps mit zwei zueinander gerichteten Applikatorelementen zu verwenden, die dazwischen einen Spalt zur Durchführung des bahnförmigen Bedruckstoffs bilden. Die Mikrowellenenergie wird über eine Blende außerhalb des Applikationsbereiches eingekoppelt.

Aus der DE 103 20 043 A1 ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Handhabung von Bedruckstoff innerhalb einer Mikrowellenfixiereineinrichtung beschrieben, wobei im Bereich der Mikrowelleneinrichtung Luftströmungsmittel vorgesehen sind, um entstehende Feuchtigkeit aus dem Mikrowellenbereich abzuleiten. Im Bereich der Mikrowelleneinrichtung wird der Bedruckstoff berührungslos geführt. Die DE 26 45 765 C2 zeigt wiederum eine Vorrichtung zum Aufschmelzen und Fixieren eines Tonerbildes auf einem bogenförmigen Bildträger, bei der der Bildträger über ein Transportband durch einen Mikrowellenapplikationsbereich hindurch geführt wird.

Insbesondere bei dem Bedrucken von bahnförmigen Bedruckstoff ergibt sich das Problem, dass aufgrund der hohen Druckgeschwindigkeiten ein gewisser Papierabrieb auftritt, der dazu führen kann, dass der Abrieb in die Öffnungen der Applikatorelemente gelangt, und dadurch den Betrieb des Mikrowellenapplikators nachteilig beeinträchtigen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, bei einer Vorrichtung des oben genannten Typs den Eintritt von Verunreinigungen in ein Applikatorelement eines Mikrowellenapplikators zu verhindern.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zum Trocknen eines Druckmediums auf einem bahnförmigen Bedruckstoff in einer Druckmaschine nach Anspruch 1 gelöst. Die Vorrichtung besitzt insbesondere einen Mikrowellenapplikator des Resonsanztyps mit zwei zueinander gerichteten Applikatorelementen, die dazwischen einen Spalt zur Durchführung des bahnförmigen Bedruckstoffs bilden, wenigstens ein Schutzband, das umlaufend um eines der Applikatorelemente herumgeführt ist und sich beabstandet zu einem Bedruckstoffführungspfad durch den Spalt zwischen den Applikatorelementen hindurch erstreckt und einen Antrieb zum umlaufenden Bewegen des Schutzbandes. Durch das Vorsehen des Schutzbandes derart, dass es umlaufend um eines der Applikatorelemente herumgeführt ist und sich durch den Spalt zwischen den Applikatorelementen hindurch erstreckt, kann eine entsprechende Ein- bzw. Auskopplungsöffnung für Mikrowellen des entsprechenden Applikatorelements abgedeckt und gegenüber dem Eintritt von Verunreinigungen geschützt werden. Durch die Möglichkeit der umlaufenden Bewegung des Schutzbandes kann verhindert werden, dass sich Verunreinigungen in dem Bereich der Mikrowellen-Ein- bzw. Auskopplungsöffnung ansammeln, da die Verunreinigungen mit dem Schutzband weggeführt werden können. Dadurch, dass das Schutzband von einem Bedruckstoffführungspfad durch den Spalt zwischen den Applikatorelementen beabstandet ist, wird eine Beeinträchtigung der Bedruckstoffführung und gegebenenfalls das Auftreten zusätzlicher Reibung verhindert. Hierdurch kann das Schutzband auch mit einer anderen Geschwindigkeit als der Bedruckstoff angetrieben werden, so dass keine Synchronisierung der jeweiligen Antriebe notwendig ist.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist eine Kühleinheit zum Kühlen des Schutzbandes vorgesehen, um zu verhindern, dass sich das Schutzband übermäßig aufheizt und dadurch dessen Funktionalität beeinträchtigt wird. Vorzugsweise ist ferner eine Trocknungseinheit zum Trocknen des Schutzbandes vorgesehen, um zu verhindern, dass das Schutzband im Bereich des Spaltes zwischen den Applikatorelementen Feuchtigkeit aufweist, und dadurch einen Teil der für die Trocknung des Druckmediums vorgesehenen Mikrowellen absorbiert. Um eine übermäßige Schmutzansammlung an dem Schutzband zu verhindern, die wiederum den Betrieb der Vorrichtung beeinträchtigen könnte, ist vorzugsweise eine Reinigungseinheit zum Reinigen des Schutzbandes vorgesehen. Dabei weist die Reinigungseinheit vorzugsweise wenigstens ein die Außenfläche des Schutzbandes kontaktierendes Reinigungselement auf.

Um die Verunreinigungen zunächst an das Schutzband anzuziehen und daran festzuhalten, ist vorzugsweise eine Ladungseinheit zum Erzeugen einer elektrostatischen Aufladung des Schutzbandes vorgesehen. Dabei ist die Ladungseinheit in Bewegungsrichtung des Schutzbandes vorzugsweise vor dem Spalt zwischen den Applikatorelementen angeordnet. Um die Verunreinigungen wiederum gut losen zu können, ist vorzugsweise eine Ladungseinheit zum Neutralisieren elektrostatischer Ladungen auf dem Schutzband vorgesehen. Diese Entladungseinheit ist vorzugsweise in Bewegungsrichtung des Schutzbandes hinter dem Spalt zwischen den Applikatorelementen angeordnet.

Um die Trocknung des Druckmediums nicht zu beinträchtigen, sind die auf das Schutzband einwirkende Einheiten vorzugsweise außerhalb des Spaltes zwischen den Applikatorelementen angeordnet.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Applikatorelemente vertikal übereinander angeordnet und das Schutzband ist um das untenliegende Applikatorelement herum geführt, um dieses zu schützen.

Um die Trocknung des Druckmediums auf dem bahnförmigen Bedruckstoff zu unterstützen, ist vorzugsweise wenigstens eine Gasströmungseinheit benachbart, zu wenigstens einem der Applikatorelemente vorgesehen, wobei die Gasströmungseinheit zum Leiten eines Gasstroms auf eine das Druckmedium tragende Oberfläche des bahnförmigen Bedruckstoffs gerichtet ist. Dabei sind vorzugsweise wenigstens zwei Gasströmungseinheiten vorgesehen, die auf entgegengesetzten Seiten eines Applikatorelements angeordnet sind. Dabei ist die wenigstens eine Gasströmungseinheit vorzugsweise benachbart zu einem oben liegenden Applikatorelement angeordnet, da das Druckmedium in der Regel auf eine oben liegende Oberfläche des Bedruckstoffs aufgebracht wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist ein zweites Schutzband vorgesehen, das um das andere der Applikatorelemente herum geführt ist. Durch das Vorsehen eines zweiten Schutzbandes können beide Applikatorelemente gegenüber dem Eintritt von Verunreinigungen geschützt werden. Sofern eine Gasströmungseinheit benachbart zu einem der Applikatorelemente vorgesehen ist, so ist das entsprechende Schutzband nur um das Applikatorelement und nicht die Gasströmungseinheit herum geführt, um die Gasströmungseinheit nicht zu beeinträchtigen.

Das Schutzband ist vorzugsweise von einer Mikrowellenaustrittsöffnung des Applikatorelements um 1 mm bis 2 mm beabstandet, wodurch einerseits eine Kontaktierung des Applikatorelements durch das Schutzband verhindert und andererseits eine gute Abdeckung der Mikrowellenaustrittsöffnung erreicht werden kann.

Vorzugsweise besitzt das Schutzband als Grundmaterial PTFA, ein Polyestermaterial, ein Polymid-Material oder ein sonstiges geeignetes Material mit einer geringen Absorption von Mikrowellen. Der Absorptionskoeffizient für PTFA beträgt e'' = 0,0003 bei 3·109 Hz (e = epsilon). Die dielektrische Konstante eines Materials setzt sich zusammen aus einen realen und einem imaginärem Anteil. e* = e' – je'', wobei e'' dabei den Verlustfaktor beschreibt. Ferner weist das Schutzband vorzugsweise eine Verstärkung, insbesondere eine Glasfaserverstärkung auf, um die Lebenszeit des Schutzbandes zu erhöhen.

Die zuvor genannte Aufgabe wird auch durch eine Druckmaschine zum Bedrucken von bahnförmigen Bedruckstoffen mit wenigstens einem Druckwerk und wenigstens einer Trocknungsvorrichtung des oben genannten Typs gelöst. Vorzugsweise besitzt die Druckmaschine eine Vielzahl von Druckwerken und jeweils wenigstens eine Trocknungsvorrichtung des oben genannten Typs zwischen benachbarten Druckwerken. Durch das Vorsehen der Trocknungsvorrichtung zwischen benachbarten Druckwerken kann verhindert werden, dass Feuchtigkeit des Druckmediums, das durch ein erstes Druckwerk aufgebracht wird, das Aufbringen eines weiteren Druckmediums in einem nachfolgenden Druckwerk beeinträchtigt. Eine solche Beeinträchtigung könnte u. a. durch eine Volumenänderung des Bedruckstoffs durch die Feuchtigkeit, ein verringertes Absorptionsvermögen etc. auftreten.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert; in den Zeichnungen zeigen:

1 eine schematische Seitenansicht einer Druckmaschine gemäß der vorliegenden Erfindung;

2 eine schematische Seitenansicht eines Teilbereichs der Druckmaschine gemäß 1;

3 eine schematische Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform eines Teilbereichs der Druckmaschine gemäß 1.

In der nachfolgenden Beschreibung verwendete Orts- bzw. Richtungsangaben beziehen sich primär auf die Darstellungen in den Zeichnungen, und sollten daher nicht einschränkend gesehen werden. Sie können sich aber auch auf eine bevorzugte Endanordnung beziehen.

1 zeigt eine schematische Seitenansicht einer Druckmaschine 1 gemäß einer ersten Ausführungsform, während 2 eine schematische Seitenansicht eines vergrößerten Teilbereichs der Druckmaschine 1 gemäß 1 zeigt.

Die Druckmaschine 1 besitzt einen Anleger 3, einen Ausleger 4, sowie einen dazwischen liegenden Druckbereich 6. In dem Anleger 3 ist eine Bedruckstoffrolle 8 drehbar gelagert, von der aus ein Bedruckstoff 10 durch den Druckbereich 6 hindurch zu einer Bedruckstoffaufnahmerolle 12 geführt ist. Während eines Druckvorgangs wird der Bedruckstoff 10 von der Rolle 8 zu der Rolle 12 gefördert, und zwar durch eine Vielzahl von Führungs- und Transportrollen 19, von denen zur Vereinfachung der Darstellung nur einige dargestellt sind. Obwohl in der 1 dargestellt ist, dass sich der Bedruckstoff 10 linear durch den Druckbereich 6 hindurch bewegt, so sei bemerkt, dass dies in der Regel nicht der Fall ist und der Bedruckstoff in der Regel einen nichtlinearen Pfad durch den Druckbereich 6 hindurchläuft.

Bei der Darstellung gemäß 1 und 2 wird der Bedruckstoff 10 während eines Druckvorgangs von links nach rechts durch den Druckbereich 6 bewegt, wie durch den Pfeil A angezeigt ist.

Der Druckbereich 6 besteht aus einer Vielzahl von Druckwerken 15, einer Vielzahl von Trocknungsvorrichtungen 17, sowie der Vielzahl von Führungs- und Transportrollen 19. Von den Führungs- und Transportrollen 19 sind in 1 schematisch vier Stück dargestellt, wobei jedoch in der Regel eine wesentlich größere Anzahl vorgesehen ist, die dem Bedruckstoff 10 entlang eines nichtlinearen Transportpfades durch den Druckbereich 6 hindurch fördern.

In 1 sind vier der Druckwerke 15 vorgesehen, so dass die Druckmaschine 1 gemäß 1 für einen Vierfarbdruck geeignet wäre. Je nach Anwendung kann aber auch eine hiervon abweichende Anzahl von Druckwerken vorgesehen sein. Die Druckwerke 15 sind bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung Tintenstrahldruckwerke, können jedoch auch eines anderen Typs sein.

In Transportrichtung zwischen den jeweiligen Druckwerken sowie in Transportrichtung nach dem letzten Druckwerk ist jeweils eine der Trocknungsvorrichtungen 17 vorgesehen, die in größerer Einzelheit anhand der 2 erläutert werden.

Die Trocknungsvorrichtung 17 besitzt einen Mikrowellenapplikator 21, eine Gasströmungseinheit 23, sowie eine Applikatorschutzeinheit 25.

Der Mikrowellenapplikator 21 ist vom Resonanztyp mit zwei zueinander gerichteten Applikatorelementen 27, 28, die dazwischen einen Spalt 30 bilden. Insbesondere ist der hier verwendete Mikrowellenapplikator 21 des TE101 Typs. Die Einkopplung von einer nicht dargestellten Quelle erfolgt in nicht dargestellter Weise von der Stirnseite außerhalb des Applikationsbereiches. Die Applikatorelementen 27, 28 besitzen jeweils eine zum Spalt 30 weisende Öffnung 32 bzw. 33.

Die Applikatorelemente 27, 28 sind vertikal übereinander angeordnet, wobei benachbart zu dem untenliegenden Applikatorelement 28 eine Choke-Struktur 35 vorgesehen ist, die aus Choke Elementen benachbart zum unteren Applikatorelement 28 und der den Spalt 30 begrenzenden Fläche benachbart zum oberen Applikatorelement 27 besteht.

Benachbart zu dem oberen Applikatorelement 27 ist die Gasströmungseinheit 23 vorgesehen, die in Förderrichtung A des Bedruckstoffs 10 vor bzw. hinter dem Applikatorelement 27 Gasaufbringvorrichtungen 38, 39 aufweist. Wie durch die Pfeile B in der 2 zu erkennen ist, richten die Gasaufbringvorrichtungen 38, 39 eine Gasströmung auf eine Oberfläche des Bedruckstoff 10. Diese Gasströmung wird durch eine nicht näher dargestellte Vorrichtung nach oben hin abgesaugt, wie durch die entsprechenden Pfeile C in 2 dargestellt ist. Hierbei kann es sich um eine allgemeine Absaugung der Druckmaschine 1 nach oben hin handeln, oder um eine gezielte im Bereich der Gasaufbringvorrichtungen 38, 39. Dabei sollte die Absaugvorrichtung so eingestellt sein, dass sie wenigstens die durch Gasaufbringvorrichtungen 38, 39 aufgebrachte Luft/Gasmenge absaugt.

Die Applikatorschutzvorrichtung 25 ist im Bereich des unteren Applikatorelements 28 vorgesehen. Die Applikatorschutzvorrichtung 25 besteht im Wesentlichen aus einem Schutzband 42, das um entsprechende Rollen 43 um das untere Applikatorelement 28 herum gespannt ist. Das Schutzband 42 ist in Richtung des Pfeils D über einen nicht näher dargestellten Antrieb umlaufend um das Applikatorelement 28 herum bewegbar. Dabei ist das Schutzband 42 im Bereich des Spaltes 30 zwischen den Applikatorelementen hindurchgeführt, und zwar derart, dass es von dem Bedruckstoff 10 einerseits und dem Applikatorelement 28 andererseits normalerweise beabstandet ist.

Das Schutzband 42 besitzt quer zur Förderrichtung A des Bedruckstoffs 10 eine entsprechende Abmessung, dass die Öffnung 33 des unteren Applikatorelements 28 abgedeckt ist.

Die Applikator-Schutzvorrichtung 25 umfasst ferner eine Ladungseinheit 47, eine Entladungseinheit 49, eine Reinigungseinheit 51, sowie eine Kühl- und Trocknungseinheit 53, die jeweils auf das Schutzband 42 einwirken.

Die Ladungseinheit 47 dient dazu, elektrostatische Ladungen auf das Schutzband 42 aufzubringen. Dabei ist die Ladungseinheit 47 in Bewegungsrichtung D des Schutzbandes 42 derart angeordnet, dass es die elektrostatischen Ladungen direkt vor dem Eintritt des Schutzbandes in den Spalt 30 zwischen den Applikatorelementen 27, 28 aufbringt.

Die Entladungseinheit 49 dient zum Neutralisieren elektrostatischer Ladungen auf dem Schutzband 42. Die Entladungseinheit 49 ist in Bewegungsrichtung D des Schutzbandes 42 hinter dem Spalt zwischen den Applikatorelementen 27, 28 angeordnet.

Die Reinigungseinheit 51 besteht bei der dargestellten Ausführungsform aus einer drehbaren Reinigungsrolle, die entgegen der Bewegungsrichtung D des Schutzbandes 42 drehbar ist, um an dem Schutzband 42 anhaftende Verunreinigungen abzureiben. Die Reinigungseinheit 51 ist in Transportrichtung D stromabwärts bezüglich der Entladungseinheit 49 angeordnet. In der dargestellten Ausführungsform ist die Reinigungseinheit in einem unteren Bereich des Schutzbandes 42 angeordnet, so dass von dem Schutzband 42 gelöste Verunreinigungen nach unten weg von dem Schutzband 42 fallen können.

Die Kühl- und Trocknungseinheit 53 ist als Gasaufbringvorrichtung ausgebildet, die ein gekühltes Gas, wie beispielsweise klimatisierte Luft auf das Schutzband 42 richten kann. Eine entsprechende Absaugung ist ebenfalls vorgesehen.

Obwohl die Kühl- und Trocknungseinheit als eine einzelne Einheit dargestellt ist, ist es auch möglich, zwei getrennte Einheiten vorzusehen, beispielsweise eine Trocknungseinheit, die mit warmer Luft arbeitet sowie eine Kühleinheit, die mit gekühlter Luft arbeitet. Die Kühl- und Trocknungseinheit ist in Bewegungsrichtung D des Schutzbandes 42 stromabwärts bezüglich der Reinigungseinheit 51 vorgesehen.

3 zeigt eine alternative Ausführungsform einer Trocknungsvorrichtung 17, die in der oben genannten Art und Weise zwischen benachbarten Druckwerken 15 eine Druckmaschine 1 angeordnet sein kann. In 3 werden dieselben Bezugszeichen wie bei der vorhergehenden Ausführungsform verwendet, so werden gleiche oder ähnliche Bauteile beschrieben werden. Die 3 zeigt eine schematische Seitenansicht ähnlich der 2, wobei eine Trocknungsvorrichtung 17 zwischen benachbarten Druckwerken 15 angeordnet ist.

Die Trocknungsvorrichtung 17 besitzt einen Mikrowellenapplikator 21, eine Gasströmungseinheit 23, eine untere Applikatorschutzeinheit 25, sowie eine obere Applikatorschutzeinheit 60.

Der Mikrowellenapplikator 21 ist wiederum des Resonanztyps mit zwei zueinander gerichteten Applikatorelementen 27, 28, die dazwischen einen Spalt 30 bilden. Die Applikatorelemente 27, 28 besitzen jeweils eine Öffnung 32 bzw. 33 zum ein– bzw. auskoppeln von Mikrowellen. Die Applikatorelemente 27, 28 sind vertikal übereinander angeordnet, wobei benachbart zu den Applikatorelementen 27, 28 eine Choke-Struktur 35 ausgebildet ist.

Benachbart zu dem oberen Applikatorelement 27 ist wiederum die Gasströmungseinheit 23 vorgesehen, die in Förderrichtung A des Bedruckstoffs 10 vor und hinter dem Applikatorelement 27 Gasaufbringvorrichtungen 39 aufweist. Während bei der Ausführungsform gemäß 2 die Gasaufbringvorrichtungen 38, 39 direkt angrenzend an das Applikatorelement 27, angeordnet sind, sind sie bei der Ausführungsform gemäß 3 von dem Applikatorelement 27 beabstandet, um dazwischen einen Spalt zu bilden, dessen Funktionen nachfolgend noch näher erläutert wird.

Die Gasaufbringvorrichtungen 38, 39 sind wiederum vorgesehen, um eine Gasströmung auf eine Oberfläche des Bedruckstoffs 10 zu richten. Wiederum ist eine entsprechende Absaugung vorgesehen, um die aufgebrachte Luft abzusaugen.

Die untere Applikatorschutzvorrichtung 25 ist in derselben Art und Weise aufgebaut, wie die Applikatorschutzvorrichtung 25, gemäß 2. Zur Vereinfachung der Darstellung ist in 3 jedoch nur das Schutzband 42 gezeigt, das um entsprechende Rollen 43, um das untere Applikatorelement 28 herum gespannt ist. Zusatzelemente, wie beispielsweise eine Ladungseinheit 47, eine Entladungseinheit 49, eine Reinigungseinheit 51, sowie eine Kühl- und Trocknungseinheit 53, die auf das Schutzband 42 einwirken, sind nichtdargestellt, können aber in entsprechender Weise vorgesehen sein.

Die obere Applikatorschutzvorrichtung 60 besteht ebenfalls aus einem Schutzband 62, das um entsprechende Rollen 63 um das obere Applikatorelement 27 herum geführt ist. Wiederum ist ein nicht näher dargestellter Antrieb vorgesehen, der das Schutzband 62 umlaufend um das obere Applikatorelement 27 herum bewegen kann, wie durch den Pfeil E in 3 angedeutet ist. Das Schutzband 42 ist im Bereich des Spaltes 30 zwischen den Applikatorelementen hindurchgeführt und zwar derart, das es von dem Bedruckstoff 10 einerseits und dem Applikatorelement 27 andererseits normalerweise beabstandet ist. Quer zur Förderrichtung A des Bedruckstoffs 10 besitzt das Schutzband 62 entsprechende Abmessungen, um die gesamte Öffnung des oberen Applikatorelements 27 zum Spalt 30 hin abzudecken. Das Schutzband 62 erstreckt sich ferner durch die Spalte zwischen dem oberen Applikatorelement 27 und den Gasaufbringungsvorrichtungen 38 bzw. 39.

Obwohl dies in 3 nicht dargestellt ist, kann die Applikatorschutzvorrichtung 60 ebenfalls eine Ladungseinheit, eine Entladungseinheit, eine Reinigungseinheit sowie eine Kühl- und Trocknungseinheit aufweisen, wie sie für das Schutzband 42 vorgesehen sind. Diese wären in Laufrichtung des Schutzbandes 62 in entsprechender Art und Weise anzuordnen wie bei dem Schutzband 42. Teil der Kühl- und Trocknungseinheit könnte dabei durch die Gasaufbringvorrichtungen 38, 39 gebildet werden. Beispielsweise könnte eine Teil der Luftströmung der Gausaufbringvorrichtung 39 in den entsprechenden Spalt zwischen Applikatorelement 27 und Gausaufbringvorrichtung 39 hinein auf das Schutzband 62 gerichtet werden.

Nachfolgend wird der Betrieb der Druckmaschine 1 unter Bezugnahme primär auf die 1 und 2 näher erläutert. In einem ersten Schritt wird der bahnförmige Bedruckstoff 10 in bekannter Art und Weise in die Druckmaschine 1 eingefädelt, um sich zwischen den Rollen 8 und 12, wie in 1 dargestellt ist, zu erstrecken. Während dieses Einfädelvorgangs kann das Schutzband 42 unter anderem dazu genutzt werden, den Einfädelvorgang zu unterstützten, indem das Schutzband 42 elektrostatisch aufgeladen und in Drehung versetzt wird. Eine Vorderkante des Bandes kann dann elektrostatisch an das Schutzband angezogen werden und durch die Drehung des Schutzbandes 42 durch den Trocknungsbereich hindurch gefördert werden. Dabei sollte die elektrostatische Aufladung nicht so hoch sein, das der Bedruckstoff 10 am hinteren Ende des Schutzbandes 42, d. h. da wo es nach unten umgelenkt ist, mit diesem herum bewegt wird. Um ein sicheres Trennen des Bedruckstoffs 10 von dem Schutzband vorzusehen, könnte in diesem Bereich zusätzlich ein nicht dargestelltes Rakel vorgesehen sein, um das Lösen zu unterstützten. Durch den Einsatz des Schutzbandes kann daher der Einfädelvorgang für den Bedruckstoff 10 unterstützt werden.

Wenn sich der Bedruckstoff 10 vollständig durch den Druckbereich 6 hindurch erstreckt und auf der Bedruckstoffaufnahmerolle 12 aufgenommen ist, kann der Druckvorgang beginnen. Die Druckwerke 15 drucken dabei unterschiedliche Farbauszüge, registergenau auf den Bedruckstoff 10, während dieser in Richtung des Pfeils A durch den Druckbereich 6 hindurchgeführt wird. Nach jedem Druckwerk 15 wird das durch die Druckwerke 15 aufgebrachte Druckmedium wie beispielsweise Tinte getrocknet. Die Trocknung erfolgt dabei kombiniert durch das Einbringen von Mikrowellen in das Druckmedium und dem Bedruckstoff 10, um darin befindliche Feuchtigkeit zu verdampfen und durch die Gasaufbringvorrichtungen 38, 39, welche die entstehende Feuchtigkeit durch die Gasströmung aufzunehmen und aus dem Bereich des Bedruckstoffs wegzuführen. Währenddessen wird das Schutzband 42 der Applikatorschutzvorrichtung 25 umlaufend bewegt, während vor dem Eintritt in dem Spalt 30 zwischen den Applikatorelementen eine elektrostatische Ladung angelegt wird, die nachfolgend nach dem Austritt aus dem Spalt wiederum neutralisiert wird. Durch die schnelle Bewegung des Bedruckstoffs entstehender Abrieb, insbesondere Papierstaub und gegebenenfalls in diesem Bereich entstehendes Kondenswasser setzten sich auf dem Schutzband 42 ab, und werden durch dessen umlaufende Bewegung aus dem Spaltbereich 30 herausbewegt. Während des Umlaufs wird das Schutzband 42 außerhalb des Spaltbereichs 30 gereinigt, gekühlt und gegebenenfalls getrocknet, und zwar durch die Reinigungseinheit 51, sowie die Kühl- und Trocknungseinheit 53.

Durch das Schutzband 42 kann somit verhindert werden, das Verunreinigungen wie beispielsweise Papierstaub und kondensierte Feuchtigkeit in den Öffnungsbereich des unteren Applikatorelements gelangen.

Wenn eine Trocknungsvorrichtung 17 gemäß 3 vorgesehen ist, wird in entsprechender Weise während des Druckvorgangs das obere Schutzband 62 ebenfalls umlaufend bewegt, um zu verhindern, dass aufgewirbelte Verunreinigungen wie beispielsweise Papierstaub und/oder feuchte Luft in das obere Applikatorelement 27 gelangen.

Die Vorrichtung wurde zuvor anhand von bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung näher erläutert, ohne auf die konkret dargestellten Ausführungsformen beschränkt zu sein.


Anspruch[de]
Vorrichtung (17) zum Trocknen eines Druckmediums auf einem bahnförmigen Bedruckstoffs (10) in einer Druckmaschine (1), wobei die Vorrichtung folgendes aufweist:

einen Mikrowellenapplikator (21) des Resonanztyps mit zwei zueinander gerichteten Applikatorelementen (27, 28), die dazwischen einen Spalt (30) zur Durchführung des bahnförmigen Bedruckstoffs (10) bilden;

wenigstens ein Schutzband (42, 62), das umlaufend um eines der Applikatorelemente (27, 28) herum geführt ist und sich beabstandet zu einem Bedruckstoffführungspfad durch den Spalt (30) zwischen den Applikatorelementen (27, 28) hindurch erstreckt; und

einen Antrieb zum umlaufenden Bewegen des Schutzbandes (42, 62).
Vorrichtung (17) nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Kühleinheit (53), zum Kühlen des Schutzbandes (42). Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Trocknungseinheit zum Trocknen (53) des Schutzbandes (42). Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Reinigungseinheit (51) zum Reinigen des Schutzbandes (42). Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Reinigungseinheit (51) wenigstens ein die Außenfläche des Schutzbandes (42) kontaktierendes Reinigungselement aufweist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Ladungseinheit (47) zum Erzeugen einer elektrostatischen Aufladung des Schutzbandes (42). Vorrichtung (17) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ladungseinheit (47) in Bewegungsrichtung des Schutzbandes (42) vor dem Spalt (30) zwischen den Applikatorelementen (27, 28) angeordnet ist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Entladungseinheit (49) zum neutralisieren von sich auf Schutzband (42) befindlichen elektrostatischen Ladungen. Vorrichtung (17) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Entladungseinheit (49) in Bewegungsrichtung des Schutzbandes (42) hinter dem Spalt (30) zwischen den Applikatorelementen (27, 28) angeordnet ist. Vorrichtung (17) nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die auf des Schutzband (42) einwirkenden Einheiten außerhalb des Spaltes (30) zwischen den Applikatorelementen (27, 28) angeordnet sind. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Applikatorelemente (27, 28) vertikal übereinander angeordnet sind, und das Schutzband (42) um das untenliegende Applikatorelement (28) herum geführt ist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch wenigstens eine Gas-Strömungseinheit (38, 39) benachbart zu wenigstens einem der Applikatorelemente (27), das zum Leiten eines Gasstroms auf eine das Druckmedium tragende Oberfläche des bahnförmigen Bedruckstoffs (10) gerichtet ist. Vorrichtung (17) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Gas-Strömungseinheiten (38, 39) vorgesehen sind, die auf entgegengesetzten Seiten des Applikatorelements (27) angeordnet sind. Vorrichtung (17) nach Anspruch 11 und einem der Ansprüche 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Gas-Strömungseinheit (38, 39) benachbart zu dem oben liegenden Applikatorelement (27) angeordnet ist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch ein zweites Schutzband (62), dass um das andere der Applikatorelemente (27) herum geführt ist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzband (42, 62) quer zu einer Förderrichtung (A) des Bedruckstoffs (10) eine Öffnung (32, 33) des Applikatorelements (27, 28) abdeckt. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzband (42, 62) von einer Mikrowellen-Austrittsöffnung des Applikatorelements (27, 28) um 1 mm bis 2 mm beabstandet ist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzband (42, 62) als Grundmaterial PTFA, ein Polyestermaterial, ein Polymidmaterial oder ein sonstiges Material mit geringer Absorption von Mikrowellen aufweist. Vorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Grundmaterial des Schutzbandes einen Absorptionskoeffizient von e'' <= 0,1 bei 3·109 Hz besitzt. Vorrichtung (17) nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Schutzband (42, 62) eine Verstärkung insbesondere eine Glasfaserverstärkung aufweist. Druckmaschine (1) zum Bedrucken von bahnförmigen Bedruckstoffen (10) mit wenigstens einem Druckwerk (15) und wenigstens einer Trocknungsvorrichtung (17) nach einem der vorhergehenden Ansprüche. Druckmaschine (1) nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass eine Vielzahl von Druckwerken (15) und eine Transportvorrichtung zum sequentiellen Transport des Bedruckstoffs (10) durch die Druckwerke (15) vorgesehen ist, wobei jedem Druckwerk (15) in einer Bewegungsrichtung (A) der Transportvorrichtung eine Trocknungsvorrichtung (17) nachgeordnet ist.






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