DE19635830A1 - Vorrichtung und Verfahren zum Bestäuben bahn- oder blattförmiger Produkte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bestäuben bahn- oder blattförmiger Produkte gemäß dem Oberbegriff des An­ spruchs 1, sowie ein Verfahren zum Bestäuben derartiger Produkte.

Derartige Vorrichtungen und Verfahren zum Bestäuben werden in Stapelvorrichtungen für beispielsweise bedruckte Papier­ bögen in einer Bogenoffset-Druckmaschine eingesetzt, damit mittels eines Puders die einzelnen Papierbögen zum Trocknen der Druckfarbe voneinander beabstandet sind. Dabei tritt das Problem auf, daß der sehr feinkörnige Puder, der mit einem Luftstrom auf die Papierbögen aufgebracht wird, nur zu einem geringen Teil auf dem Papierbogen abgelegt wird. Aufgrund der sehr hohen Transportgeschwindigkeiten der Papierbögen - ca. 15 000 Bögen pro Stunde - treten starke Luftverwirbelun­ gen auf, so daß ein großer Teil des Puders nicht den Papier­ bogen erreicht, sondern zur Verschmutzung der Druckmaschine bzw. der Umgebungsluft beiträgt.

Zur Verbesserung des Wirkungsgrades der Bestäubung wurde gemäß der DE-OS 26 46 798 vorgeschlagen, die Puderteilchen aufzuladen und in geladenem Zustand auf den Papierbogen aufzubringen. Eine weitere Vorrichtung ist aus der DE-OS 29 36 754 bekannt, mit der der auf dem Papierbogen abzula­ gernde Puder im wesentlichen elektrisch neutral aus Düsen abgegeben und vor dem Auftreffen auf dem Papierbogen durch eine Korona-Entladung aufgeladen wird. Nachteilig an diesen Verfahren ist, daß der geladene Puder zwar besser auf den Papierbögen haftet, aber ebenso an sämtlichen, insbesondere metallisch neutralen Maschinenteilen besser anhaftet. Die Maschinenteile sind nach kurzer Zeit mit einer dicken Schicht Puder beladen.

Aus diesem Grunde wurde in der DE-OS 33 30 665 eine weitere Vorrichtung vorgeschlagen, bei der der Puder beim Austritt aus der Düse elektrisch neutralisiert wird. Dadurch ist zwar das elektrostatische Anhaften von Puder auf metallischen Maschinenteilen vermieden, aber es treten dann wieder die ursprünglichen Probleme auf, daß der sehr feinkörnige Puder durch die Luftverwirbelungen große Bereiche der Druckmaschi­ ne und der Umgebung verschmutzt.

Die bekannten Vorrichtungen bieten daher nur unzureichende Lösungen des Bestäubungsproblems, indem nur ein geringer Teil des Puders letztendlich auf dem Papierbogen abgelagert wird und eine Verschmutzung der Druckmaschine bzw. der Umgebung kaum vermieden wird.

Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine verbesserte Vorrichtung und Verfahren zum Bestäuben bewegter Gegenstände bereitzustellen, mit der der Puder effektiv auf den Papierbögen abgelegt werden kann, wobei eine Verschmutzung der Druckmaschine und der Umgebung reduziert ist.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merk­ malen des Anspruchs 11.

Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist in bekannter Weise ein Puder/Luftgemisch auf den Papierbogen sprühbar, wobei erfindungsgemäß die einzelnen Puderteilchen des Puders magnetisierbar sind. Weiter sind Mittel vorgesehen, um im Ablagebereich des Puders ein Magnetfeld erzeugen zu können, so daß auf das magnetisierte Puderteilchen eine Kraft in Richtung auf den Papierbogen wirkt. Dadurch kann der Puder von der Tragluft besser getrennt werden. Die magnetischen Kräfte sind größer als die elektrostatischen Kräfte von bekannten Bestäubungsvorrichtungen. Durch die bekannten elektrostatischen Kräfte wird lediglich der bereits abgela­ gerte Puder auf dem Papierbogen besser gehalten. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem entsprechenden Verfah­ ren ist jedoch bereits noch nicht abgelagerter Puder mittels der magnetischen Kräfte effektiv beeinflußbar und besser von der Tragluft trennbar.

Die Strömungsgeschwindigkeit des Puder/Luftgemisches kann erhöht werden, wodurch der pudertragende Luftstrom weniger störempfindlich ist und somit weniger Verschmutzung der umgebenden Maschinenteile auftritt.

Da die Puderteilchen aufgrund der magnetischen Kraft besser von der Tragluft getrennt werden können und dadurch eine effektivere Ablagerung des Puders auf dem Papierbogen ge­ währleistet ist, kann die eingesetzte Pudermenge reduziert werden.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche 2 bis 10.

Zur Erzeugung des Magnetfeldes können Permanent- oder Elek­ tromagnete eingesetzt werden, wobei Elektromagnete zu bevor­ zugen sind, da diese, beispielsweise zum Säubern der Druck­ maschine, abschaltbar und somit von anhaftendem Puder besser reinigbar sind.

Vorteilhafterweise ist der Magnet so angeordnet, daß das Produkt zwischen wenigstens einem Pol und der Sprühdüse hindurchführbar ist, so daß der zu bestäubende Papierbogen unmittelbar über einen Pol des Magneten transportierbar ist, so daß im Ablagebereich des Puders ein möglichst starkes Magnetfeld herrscht.

In der Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 5 ist gewährleistet, daß über die gesamte Papierbogenbreite eine gleichmäßige Magnetkraft auf den Puder wirkt.

Eine Ausgestaltung der Erfindung gemäß Anspruch 6 erlaubt die Anpassung des Magnetfeldes an verschiedene Papierbrei­ ten, indem nur die Magnete eingeschaltet werden, die durch den zu bestäubenden Papierbogen abgedeckt sind.

Bevorzugt ist gemäß Anspruch 7 ein Pol des oder der Magneten im Ablagebereich des Puders angeordnet, da im Polbereich die größte Magnetfeldstärke herrscht. Der andere Pol ist bevor­ zugt in Transportrichtung stromabwärts angeordnet, so daß nicht abgelagerter Puder dort noch einmal eine Kraft in Richtung auf den Papierbogen erfährt. Die Effizienz der Ablagerung ist dadurch erhöht.

Die Papierbögen werden mittels Transportmitteln an der Sprühdüse vorbeitransportiert. Damit die Transportmittel das Magnetfeld nicht stören, bestehen diese vorzugsweise aus nicht magnetisierbarem Material, beispielsweise Kunststoff, wobei ein Greifelement, mit dem der Bogen an seiner Vorder­ kante zum Transport ergriffen ist, aus magnetisierbarem Material besteht. Dadurch entstehen an der Vorderkante des Bogens starke Magnetfelder, so daß die Ablagerung des Puders in diesem durch bekannte Vorrichtungen nur unzureichend mit Puder bestäubbaren Bereich verstärkt durch die Magnetkraft unterstützt ist.

Der magnetisierbare Puder kann aus umhüllten oder beschich­ teten Eisenteilchen oder aus Puderteilchen, die auf ihrer Oberfläche umhüllte Eisenteilchen aufweisen, bestehen. Eisen ist ferromagnetisch und deshalb besonders stark magnetisier­ bar. Die Eisenteilchen sollten umhüllt oder beschichtet sein, damit das Eisen nicht oxidieren kann und keine uner­ wünschten Flecken auf dem Papierbogen hinterläßt.

Ein Verfahren, bei dem die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Einsatz kommt, ist Gegenstand des Anspruchs 11.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels unter Bezugnahme auf die Zeichnung im einzelnen erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 eine stark schematisierte Darstel­ lung einer erfindungsgemäßen Vor­ richtung in der Seitenansicht,

Fig. 2 eine Ansicht entlang der Linie II-II aus Fig. 1,

Fig. 3 und 4 Darstellungen wie Fig. 1 und 2 einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 5 eine Ansicht wie Fig. 1 einer weiteren Ausführungsform,

Fig. 6 eine Ausführungsform der Erfindung mit Transportmitteln für einen Pa­ pierbogen.

Eine in der Zeichnung dargestellte erfindungsgemäße Vorrich­ tung 10 weist eine quer zu einer Transportrichtung 12 ange­ ordnete Sprühstange 14 auf, die Sprühdüsen 16 aufweist, mit denen ein durch gestrichelte Linien 18 dargestelltes Pu­ der/Luftgemisch auf das zu bestäubende Produkt, in dem dargestellten Ausführungsbeispiel ein Papierbogen 20, über seine Breite besprühbar ist. Der Papierbogen 20 wird zur Bestäubung über seine Länge mittels geeigneter Transportmit­ tel 38 an den Sprühdüsen 16 in Transportrichtung 12 vorbei­ gezogen.

Der Puder besteht aus einzelnen, magnetisierbaren Puderteil­ chen, die vorzugsweise aus umhüllten oder beschichteten Eisenteilchen bestehen. In einer alternativen Ausführungs­ form bestehen die Puderteilchen aus bekannten Materialien, beispielsweise Stärke oder Calciumcarbonat und weisen auf ihrer Oberfläche umhüllte Eisenteilchen auf.

Weiter umfaßt die Vorrichtung 10 Mittel 22, mit denen im Ablagebereich 24 des Puders, also an der Oberfläche des Papierbogens 20, ein durch punktierte Linien 23 dargestell­ tes Magnetfeld erzeugbar ist. Durch das Magnetfeld 23 werden die in das Magnetfeld eintretenden Puderteilchen magneti­ siert. Das Magnetfeld ist derart ausgebildet, daß eine magnetische Kraft in Richtung auf den Papierbogen 20 an den Puderteilchen angreift.

Die Mittel 22 können wenigstens einen Permanentmagneten umfassen. In einer ersten Ausführungsform der Erfindung umfassen die Mittel einen Elektromagneten 26 (Fig. 1), der so angeordnet ist, daß der Papierbogen zwischen wenigstens einem Pol 28 und den Sprühdüsen 16 hindurchführbar ist.

Bevorzugt sind beide Pole 28 und 30 des Elektromagneten 26 unterhalb eines den Papierbogen 20 führenden Bogenleitble­ ches 32 angeordnet (Fig. 1). Dadurch ist der Papierbogen 20 sicher geführt und eine Verschmutzung des Elektromagneten 26 vermieden.

In dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Elektromagnet 26 gebildet aus einem U-Profil, dessen U-Schenkel die Pole 28 und 30 bilden und der sich quer zur Transportrichtung 12 über die Produktbreite erstreckt. Die Pole 28 und 30 erstrecken sich somit über die gesamte Pa­ pierbogenbreite 20. Eine stromdurchflossene Spule 31 erzeugt das Magnetfeld im Eisenkern des Magneten 26.

In dem weiteren, in Fig. 3 und 4 dargestellten Ausführungs­ beispiel sind quer zur Transportrichtung 12 parallel und in einer Reihe eine Vielzahl von Elektromagneten 34 angeordnet, deren Spulen 36 jeweils in gleicher Richtung von Strom durchflossen sind, so daß quer zur Transportrichtung 12 gleichnamige Pole benachbart sind. Entsprechend der Papier­ bogenbreite können dann einzelne Elektromagneten abgeschal­ tet werden, so daß eine Verschmutzung der Druckmaschine außerhalb der Papierbogenbreite vermieden ist.

Bevorzugt ist bzw. sind der bzw. die Magnete wie in Fig. 5 dargestellt angeordnet. Dabei befindet sich der eine Pol 28 unmittelbar im Ablagebereich 24 des Puders und der andere Pol 30 in Transportrichtung 12 stromabwärts.

In dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel weist die erfindungsgemäße Vorrichtung Transportmittel 38 auf, die Greifelemente 40 aufweisen, mit denen der Papierbogen 20 zum Transport an seiner Vorderkante 42 ergriffen ist. Damit das Magnetfeld 23 nicht durch das massive Transportmittel 38 gestört wird, besteht dieses aus nicht magnetisierbarem Material, beispielsweise Kunststoff. Es ist vorteilhaft, wenn das Greifelement 40 aus magnetisierbarem Material besteht, denn dann wird beim Überfahren des Transportmittels 38 über den Magneten 26 durch die Magnetisierung des Greife­ relements 40 dessen freie Kante 44 als magnetischer Pol ausgebildet. Dadurch wird im Bereich der Vorderkante 42 des Papierbogens 20 vermehrt Puder abgelagert.

Claims (11)

1. Vorrichtung zum Bestäuben bahn- oder blattförmiger Produkte (20) mit wenigstens einer Sprühdüse (16), mit der ein Puder/Luftgemisch (18) auf das Produkt (20) sprühbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß einzelne Puderteilchen des Puders magnetisierbar sind und daß Mittel (22) vorgesehen sind, um im Ablagebe­ reich (24) des Puders ein Magnetfeld (23) zu erzeugen, so daß auf das magnetisierte Puderteilchen eine Kraft in Richtung auf das Produkt (20) wirkt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel wenigstens einen Permanentmagneten umfassen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel (22) wenigstens einen Elek­ tromagneten (26) umfassen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Magnet (26) so angeordnet ist, daß das Produkt (20) zwischen wenigstens einem Pol (28 oder 30) und der Sprühdüse (16) hindurchführbar ist.

5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (22) einen U-profilförmigen Magneten (26) umfassen, dessen U-Schenkel die Pole (28 und 30) bilden, die sich quer zu einer Transportrichtung (12) über die Produktbreite erstrecken.

6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel (22) ei­ ne Vielzahl von parallel und quer zur Transportrich­ tung (12) nebeneinander angeordnete Elektromagnete (34) umfassen.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein Pol (28) des oder der Magneten (26, 34) im Ablagebereich (24) des Puders und der andere Pol (30) in Transportrichtung (12) stromabwärts angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß Transportmittel (38) für den Transport der blattförmigen Produkte (20) aus nichtmagnetisierbarem Material, wie Kunststoff, bestehen und ein Greifelement (40) aufweisen, mit dem das Produkt (20) an seiner Vorderkante zum Transport ergriffen ist, das aus magnetisierbarem Material be­ steht.

9. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierbare Puder gebildet ist aus umhüllten oder beschichteten Eisen­ teilchen.

10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetisierbare Puder aus Puderteilchen gebildet ist, die auf ihrer Oberfläche umhüllte Eisenteilchen aufweisen.

11. Verfahren zum Bestäuben bahn- oder blattförmiger Produkte (20), bei dem das Produkt (20) mit einem Pu­ der/Luftgemisch (18) besprüht wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Puderteilchen vor dem Auftreffen auf das Produkt (20) magnetisiert werden und mit einer an die magneti­ sierten Puderteilchen angreifenden magnetischen Kraft auf das Produkt (20) abgelegt werden.