[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes in einer
Vervielfältigungsmaschine, insbesondere in einer Druckmaschine, gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1.
[0002] Die Erfindung betrifft weiterhin Verfahren zum Führen und Ablegen von flachen Produkten,
insbesondere von Bedruckstoffen, in Vervielfältigungsmaschinen gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 15 und 16.
[0003] Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum zonenweisen Pudern von Bedruckstoffen
in Vervielfältigungsmaschinen, gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 17.
[0004] Es ist bekannt, in Vervielfältigungsmaschinen, zum Beispiel in Druckmaschinen, welche
bogenförmige oder bahnförmige flache Produkte, insbesondere Bedruckstoffe, verarbeiten,
den Transport der flachen Produkte durch einen Luftstrom zu unterstützen.
[0005] Auf diese Weise werden zum Beispiel Papierbogen in Rotationsdruckmaschinen durch
Transportgreifer an einer vorderen Kante der Bogen geführt und zusätzlich wird deren
nachlaufende Bogenfläche durch ein Luftpolster unterstützt. Hierdurch kann verhindert
werden, dass der Bogen Bauteile der Druckmaschine berührt und beschädigt wird oder
dass es zu einem Abschmieren der frisch aufgedruckten Druckfarbe kommt.
[0006] Eine solche Leiteinrichtung für einen Bogen mit einer Luftströmung zwischen dem Bogen
und einer Bogenleitfläche ist aus der DE 43 08 276 A1 bekannt. Ein jeweiliger Bogen
ist einer Luftströmung ausgesetzt, welche mittels einer Mehrzahl von Luftstrahlen
erzeugt wird, die aus in der Bogenleitfläche angeordneten Strömungskanälen in Form
von Durchbrechungen der Bogenleitfläche austreten. Diese Durchbrechungen sind mit
Blasdüsen versehen, welche über Blasluftleitungen mit einer Druckluftquelle verbunden
sind, wobei gegebenenfalls die Blasluftleitungen einzeln oder in Funktionsgruppen
durch regelbare Ventile geöffnet und verschlossen werden können.
[0007] Einer Leiteinrichtung der beschriebenen Art haftet der Nachteil an, dass eine präzise
Einstellung der Luftströmung nicht möglich ist, da die Stärke der einzelnen Luftstrahlen
nicht kontinuierlich reguliert werden kann. Zur Veränderung des erzeugten Strömungsprofils
müsste ferner ein Austausch der Leiteinrichtung gegen eine zweite Leiteinrichtung
mit veränderter Düsenanordnung erfolgen.
[0008] Auch in Auslegern von Druckmaschinen sind Lüfter bekannt, mit denen die bedruckten
Bogen, welche von den Transportgreifern freigegeben werden, nach untern auf einen
Ablagestapel gedrückt werden. Die DE 34 13 179 C2 beschreibt eine Steuer- und Regelvorrichtung
eines Bogenauslegers für bogenverarbeitende Maschinen. Dabei werden die Bogen durch
eine Luftströmung, welche durch oberhalb des Transportpfades der Bogen angeordnete
blasende Ventilatoren hervorgerufen wird, bei der Ablage unterstützt. Die Ventilatoren
können einzeln, in Längs- oder Querreihen, in diagonaler Reihe oder in irgendeiner
Mischung mit einer höheren oder niedrigeren Drehzahl angetrieben werden oder auch
ganz ausgeschaltet werden.
[0009] Da die Ventilatoren jedoch recht große Ausmaße besitzen, kann nur eine geringe Anzahl
benachbart zum Bogentransportpfade angeordnet werden, so dass die Erzeugung eines
gewünschten Strömungsfeldes nur mit großer Ungenauigkeit möglich ist.
[0010] Weiterhin werden auch beim Pudern von frisch bedruckten Bogen im Ausleger einer Druckmaschine
Gebläseeinheiten eingesetzt. In der DE 197 33 691 A1 ist eine bogenverarbeitende Rotationsdruckmaschine
gezeigt, in welcher die Bogen über ein Luftpolster geführt werden. Hierbei sind oberhalb
des Transportpfades Puderdüsen vorgesehen, mit welchen der Puder in einem Luft-Puder-Gemisch
auf die Bogen aufgebracht wird. Auch in unterhalb des Bogentransportpfades angeordneten
Leitblechen können Puderdüsen vorgesehen sein, welche mit Pudergas beaufschlagt werden.
[0011] Bei der beschriebenen Vorrichtung zum Pudern von Bogen kann es zu unerwünschten Verwirbelungen
des Luft-Puder-Gemisches kommen, wodurch sich der Puder an Bauteilen der Druckmaschine
absetzt, so dass diese regelmäßig gereinigt werden müssen. Ein präziser, zonenweiser
Puderauftrag ist mit Hilfe der beschriebenen Vorrichtung nicht möglich.
[0012] Es sind weiterhin aus dem Stand der Technik Lüfter bekannt, so zum Bespiel aus der
US 5,006,761 und der US 4,210,847, welche, statt eines rotierenden Propellers zu verwenden,
das Phänomen der elektrischen Entladung ausnutzen. In der US 4,210,847 ist ein Lüfterelement
gezeigt, welches ein äußeres, zylindrisches, nicht leitendes Gehäuse aufweist, an
dessen einem Ende ein geerdetes Gitter angebracht ist, während an dem anderen Ende
ein an einer Spannung anliegender Draht vorgesehen ist. Bei einer angelegten Spannung
von bis zu 20 kV findet an dem vorderen, nicht isolierten Ende des Drahtes eine Entladung
statt, wodurch in der Nähe des Drahtes Ionen erzeugt werden, welche zu dem geerdeten
Gitter hin aufgrund des herrschenden elektrischen Feldes beschleunigt werden. Durch
Impulsübertag werden auch nicht geladene Luftmoleküle in Richtung der Gitteröffnung
des Lüfterelementes beschleunigt, wodurch sich ein Luftstrom von bis zu 500 ft./min
(etwa 15 m/min) ergibt. Ein solches Lüfterelement zeichnet sich durch eine hohe Verlässlichkeit
bei gleichzeitigem einfachen Aufbau und geringen Gewicht sowie durch einen durch die
angelegte Spannung steuerbaren Luftstrom aus.
[0013] In der US 5,006,761 ist eine ähnliche Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes
beschrieben, welche zusätzlich, zur Verhinderung von Spitzenentladungen und zur Verringerung
der Produktion von giftigen Gasen durch die Entladungen, einen im wesentlichen kugelförmigen
Körper vorsieht, der an der Spitze des Entladungsdrahtes angebracht wird, wodurch
die Entladung gleichmäßig an der Außenfläche des Entladungsdrahtes stattfindet.
[0014] Darüber hinaus wurde von der ETR-GmbH, Dortmund, ein Lüfter entwickelt, welcher ebenfalls
die Beschleunigung von geladenen Luftmolekülen zwischen einer Enladungselektrode und
einer Zielelektrode zur Strömungserzeugung ausnutzt, und Strömungsgeschwindigkeiten
bis zu 3 m/s erreicht. Es wird auch vorgeschlagen, einzelne Lüfter zu Lüfteranordnungen
zu kombinieren, zum Beispiel als planare, schachbrettartige Anordnung, um so den Strömungsquerschnitt
zu erhöhen. Bei einer Querschnittsfläche von 1 m
2 kann mit den beschriebenen Lüftern ein Volumenstrom von 11 000 m
3/h erzeugt werden.
[0015] In Hinblick auf den beschriebenen Stand der Technik ist es eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung, eine Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes in einer Vervielfältigungsmaschine
zu schaffen, welche einen einfachen und wartungsfreien Aufbau besitzt und welche es
erlaubt, die Stärke des Luftstromes präzise und einfach zu steuern.
[0016] Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung Verfahren zum Führen und zum
Ablegen von flachen Produkten in Vervielfältigungsmaschinen zu schaffen, bei welchen
Strömungsfelder erzeugt werden, deren lokale Stärke präzise und einfach steuerbar
ist.
[0017] Ferner ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum zonenweisen
Pudern von Bedruckstoffen in Vervielfältigungsmaschinen zu schaffen, bei welchem ein
Strömungsfeld erzeugt wird, dessen lokale Stärke präzise und einfach steuerbar ist.
[0018] Diese Aufgaben werden erfindungsgemäß durch die Merkmale von Anspruch 1 und Anspruch
15 bis 17 gelöst. Weitere Merkmale der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten.
[0019] Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes in einer Vervielfältigungsmaschine,
insbesondere in einer Druckmaschine, welche mindestens eine Lüftereinheit aufweist,
zeichnet sich dadurch aus, dass die mindestens eine Lüftereinheit mindestens einen
Ionenlüfter umfasst.
[0020] Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht dem Drucker die präzise Steuerung des
Luftstromes über die Spannungsversorgung des Ionenlüfters. Darüberhinaus kann der
Ionenlüfter bei Erhaltung der Präzision der Luftstrom-Steuerung in seinen Ausmaßen
gegenüber herkömmlichen Propellerlüftern wesentlich verringert werden, wodurch sich
für den Drucker erfindungsgemäß durch den Einsatz eines oder mehrerer Ionenlüfter
eine hohe Raumeinsparung in der Vervielfältigungsmaschine ergibt. Es ist weiterhin
möglich, die Elektroden des mindestens einen Ionenlüfters auf einem Träger anzuordnen,
wodurch eine solche, zum Beispiel planare Anordnung der Elektroden in ihren Abmessungen
durch bekannte, kostengünstige Herstellungsprozesse bis in den Mikrostrukturbereich
verringert werden kann. Der Einsatz von Ionenlüftern führt ebenfalls in vorteilhafter
Weise zu einer Verringerung des Geräuschpegels sowie zu einem verschleißfreien Betrieb,
da auf bewegte Teile, wie zum Beispiel Propeller, verzichtet wird, und damit auch
eine Lagerung derselben entfällt. Durch Letzteres ergibt sich gegenüber bekannten
Lüftern eine deutlich erhöhte Lebensdauer.
[0021] In einer weiteren Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung kann es vorgesehen
sein, dass die mindestens eine Lüftereinheit eine Anzahl von im Wesentlichen benachbart
und einer Raumkurve folgend, insbesondere einer Geraden folgend, angeordneten Ionenlüfter
umfasst. Auf diese Weise ist es möglich, erfindungsgemäß zum Beispiel Ionenlüfterreihen
quer, parallel oder in beliebiger Orientierung zur Transportrichtung von flachen Produkten
in der Vervielfältigungsmaschine aufzubauen und anzuordnen. Weiterhin können durch
die kompakte Bauweise auch gekrümmte Anordnungen von Ionenlüftern erzeugt werden,
welche zum Beispiel an die Kontur eines Druckwerkzylinders in einer Druckmaschine
angepasst und in dessen Nähe angeordnet sein können. Eine weitere erfindungsgemäße
Ausführung kann eine Saug- oder eine Blasleiste an Übergabestellen von flachen Produkten,
zum Beispiel Bogen, von einem Transportsystem zu einem nachgeordneten, zum Beispiel
von einem Transportzylinder zu einem nächsten, umfassen, welche die Produktübergabe,
zum Beispiel zur Verhinderung von Schäden an den Produkten, unterstützen.
[0022] Es ist ferner auch möglich, dass die mindestens eine Lüftereinheit der erfindungsgemäßen
Vorrichtung eine Anzahl von im Wesentlichen benachbart und flächig, insbesondere ebenflächig,
angeordneten Ionenlüftern umfasst. Es kann hierdurch auf einfachste Weise zum Beispiel
eine Matrix von Ionenlüftern aufgebaut werden, in welcher die Ionenlüfter schachbrettartig
oder wabenförmig nebeneinander angeordnet sind, und eine solche Ionenlüfter-Matrix
kann vorzugsweise in der Nähe des Transportpfades von flachen Produkten in einer Vervielfältigungsmaschine
angeordnet sein und die flachen Produkte mit einem Luftstrom beaufschlagen. Es ist
ferner möglich, eine solche Matrix von Ionenlüftern mit einer beliebigen Raumkrümmung
zu versehen, um sie zum Beispiel in den mäanderförmigen Transportpfad von Bedruckstoffbogen
in einer Bogenrotationsdruckmaschine zu integrieren.
[0023] Es kann darüber hinaus vorgesehen sein, die Elektroden einzelner Ionenlüfter auf
Platinen anzuordnen und hierdurch sehr viele und sehr kleine Ionenlüfter auf engem
Raum anzuordnen. Eine beispielhafte kreisförmige Zielelektrode kann einen Durchmesser
von 100 Um besitzen und im Abstand von einigen Zentimetern zu benachbarten Zielelektroden
angeordnet sein. Solche Lüfteraggregate können bevorzugt in Kopierern eingesetzt werden.
[0024] In erfindungsgemäßer Weise kann die Anzahl von Ionenlüftern zur Erzeugung eines gewünschten
Strömungsfeldes einzeln steuerbar sein, das heißt jeder einzelne Ionenlüfter erzeugt
eine gewünschte Strömung, so dass die Überlagerung der Einzelströmungen ein gewünschtes
Strömungsfeld ergibt. Ein solches Strömungsfeld kann dabei eine beliebige Kontur aufweisen,
zum Beispiel kann die Strömungsstärke quer zur Transportrichtung eines flachen Produktes
in einer Vervielfältigungsmaschine zu den Randbereichen hin abnehmen.
[0025] Es ist weiterhin möglich, beim Transport von flachen Produkten, deren nachlaufendes
freies Ende mittels eines spezifisch eingestellten Strömungsfeldes derart beim Transport
zu unterstützen, dass ein Flattern des nachlaufenden Endes reduziert oder im Wesentlichen
vollständig unterdrückt wird. So kann es zum Beispiel vorgesehen sein, mittels bekannter
Detektionseinrichtungen die Lage des freien Endes eines flachen Produktes im Raum
zu bestimmen und die lokale Stärke des Strömungsfeldes, zum Beispiel über eine Regeleinrichtung,
derart zu variieren, dass diese Lage einer gewünschten Solllage des freien Endes des
flachen Produktes angenähert wird. Es ist weiterhin möglich, mittels Anwesenheitsdetektionseinrichtungen
zu bestimmen, ob sich ein flaches Produkt in der Nähe eines oder mehrerer Ionenlüfters
befindet und bei Abwesenheit des flachen Produktes die Leistung der jeweiligen Ionenlüfter
zumindest zu reduzieren. Darüber hinaus ist es möglich, einzelne Ionenlüfter der Lüfteranordnung
abzuschalten, die, zum Beispiel bei der Verarbeitung von kleinformatigen flachen Produkten,
außerhalb des Bereichs der flachen Produkte einen Luftstrom erzeugen. Zur Bogenlagedetektion
können hierbei zum Beispiel optische oder akustische, insbesondere Ultraschall verwendende,
Einzelpunktabtastungsverfahren und -vorrichtungen oder auch flächenhaft arbeitende
Verfahren unter Ausnutzung der Stereoskopie oder der Streifenprojektion eingesetzt
werden.
[0026] Erfindungsgemäß können die Luftströme einzelner Ionenlüfter auch verschiedene Richtungen
aufweisen. Dies kann zum Beispiel durch die mechanische Ausrichtung der Einzellüfter
erfolgen oder aber in bevorzugter Weise dadurch, dass die Zielelektroden der Lüfter
derart aufgebaut sind, dass sie sich segmentiert ansteuern lassen. So kann zum Beispiel
die ringförmige Zielelektrode eines Lüfters in vier Segmente unterteilt sein, welche
einzeln mit einer Spannung versehen werden können, wodurch der Ionenstrom von der
Entladungselektrode zu dem mit Spannung versehenen Segment der Zielelektrode gelenkt
wird und somit den Ionenlüfter in einer variabel steuerbaren Richtung verlässt.
[0027] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung kann sich weiterhin dadurch auszeichnen, dass die
mindestens eine Lüftereinheit benachbart zu einem Transportpfad von flachen Produkten,
insbesondere von Bedruckstoffen, zum Beispiel Papierbogen oder Kartonbogen, angeordnet
ist. Durch die erfindungsgemäße benachbarte Anordnung zu dem Transportpfad wird es
in vorteilhafter Weise möglich, den Transport der flachen Produkte durch die von der
Lüftereinheit erzeugte Luftströmung günstig zu beeinflussen bzw. führend zu unterstützen.
So kann es zum Beispiel vorgesehen sein, eine flächige Anordnung von Ionenlüftern
anstatt eines herkömmlichen Bogenleitbleches zur Führung von Bedruckstoffbogen in
einer Bedruckstoffbogenverarbeitenden Maschine einzusetzen, wodurch ein stabilisierter
Transport der Bedruckstoffbogen erreicht wird und ein Abschmieren von frisch aufgedruckter
Druckfarbe an den Leiteinrichtungen in vorteilhafter Weise verhindert werden kann.
Dabei ist es erfindungsgemäß, im Gegensatz zum Einsatz von herkömmlichen Leitblechen,
bei Einsatz der flächigen Ionenlüfteranordnung möglich, lokal die Strömungsstärke
zu verändern und somit gezielt auf die flachen Produkte einzuwirken. Dies kann nach
dem Stand der Technik nur durch Auswechseln des Leitbleiches geschehen. Hierzu kann
es weiterhin in vorteilhafter Weise vorgesehen sein, die erfindungsgemäße Vorrichtung
derart auszugestalten, dass sie dazu geeignet ist, zumindest einen Teil der Umgebung
der flachen Produkte mit Überdruck oder Unterdruck gegenüber dem Normaldruck der Atmosphäre
zum Führen der flachen Produkte zu beaufschlagen.
[0028] Generell ist es möglich, die Ionenlüfter in zwei verschiedenen Wirkrichtungen einzusetzen,
so dass zum Beispiel in Richtung der Bedruckstoffbogen saugend oder blasend auf diese
eingewirkt werden kann. So kann es beim oben beschriebenen Führen der Bedruckstoffbogen
beim Transport durch eine bogenverarbeitende Maschine zum Beispiel von Vorteil sein,
das nachlaufende Ende der geführten Bedruckstoffbogen mit Überdruck zu beaufschlagen,
um ein Berühren dieser Enden der Bedruckstoffbogen mit den Blaseinrichtungen oder
sonstigen Leitvorrichtungen zu verhindern, es kann jedoch auch von Vorteil sein, ein
nachlaufendes Ende eines geführten Bedruckstoffbogens mit Unterdruck zu beaufschlagen.
So ist es zum Beispiel vorteilhaft, beim Führen eines Bedruckstoffbogens mit einen
Transportzylinder, wobei das vordere Ende des Bedruckstoffbogens von Transportgreifern
des Transportzylinders festgehalten wird, das nachlaufende Ende des Bedruckstoffbogens
durch einen erzeugten Unterdruck an den Transportzylinder anzusaugen und festzuhalten,
und hierdurch ein Berühren des nachlaufenden Endes mit anderen Bauteilen in der Nähe
des Transportpfades der Bedruckstoffbogen zu verhindern. Auch in Bogenwendeeinrichtungen
kann mittels eines erzeugten Unterdrucks ein Bedruckstoffbogen an der Wendetrommel
haftend geführt und gewendet werden. Hierzu können erfindungsgemäß Ionenlüfterenthaltende
Lüftereinheiten innerhalb eines Zylinders oder in seine Oberfläche integriert angeordnet
werden.
[0029] Eine weitere erfindungsgemäße Vorrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass ein Puderbehälter
mit mindestens einer Zuführeinheit vorgesehen ist, wobei die Zuführeinheit den Puder
von dem Puderbehälter in den Luftstrom des mindestens ein Ionenlüfters transportiert.
Somit wird es möglich, über den präzise steuerbaren, elektrisch geladenen Luftstrom
des Ionenlüfters auch einen Puderauftrag zum Beispiel auf Bedruckstoffbogen zu erreichen,
wobei in vorteilhafter Weise unkontrollierbare Puderverwirbelungen vermieden werden
und hierdurch der gezielte lokale Puderauftrag auf den Bedruckstoffbogen ermöglich
wird. Die geladenen Luftmoleküle können hierbei als Träger für die Puderteilchen dienen,
welche über elektrostatische Kräfte an die geladenen Luftmoleküle gebunden werden
oder von diesen ebenfalls über elektrostatische Kräfte mitgerissen werden. Es können
erfindungsgemäß auch lineare oder flächige Anordnungen von Pudervorrichtungen, welche
mit lonenlüftern in Wirkverbindung stehen, bereitgestellt werden, wodurch zum Beispiel
ein linearer Puderauftrag quer zur Transportrichtung der Bedruckstoffbogen oder auch
ein flächiger Puderauftrag auf diese ermöglicht wird. Durch die Steuerbarkeit der
Ionenlüfter ist es über den normalen kontinuierlichen Puderauftrag hinaus auch möglich,
ein Puderprofil zu erstellen und gezielt auf die Bedruckstoffbogen zu übertragen.
Auf diese Weise kann erreicht werden, dass jeweilige bedruckte Zonen auf einem Bedruckstoffträger
entsprechend der Menge ihres Farb- oder Lackauftrages mit unterschiedlichen Mengen
an Puder beaufschlagt werden. Dies führt für den Drucker in vorteilhafter Weise zu
einer Einsparung von Puder, da dieses exakt an den nötigen Puderbedarf auf dem Bedruckstoffbogen
angepasst werden kann. Weiterhin kann insbesondere in Zonen des Bedruckstoffbogens
in denen kein Farbauftrag erfolgte, die Pudermenge auf ein Minimum, oder gar gänzlich
reduziert werden. Es ist weiterhin auch möglich, durch mindestens eine weitere Lüftereinheit
eventuell überschüssigen Puder aus der Umgebung der Bedruckstoffe abzusaugen. Dabei
kann die mindestens eine weitere Lüftereinheit, welche ebenfalls mindestens einen
Ionenlüfter umfassen kann, benachbart zu den Puderauftrags-Lüftereinheiten angeordnet
sein, bzw. bei einer linearen oder flächigen Anordnung der Puderauftrags-Lüftereinheiten
können sich absaugende Einzellüfter oder Lüftergruppen auch zwischen den auftragenden
Einzellüftern der Lüftereinheit angeordnet befinden. Der abgesaugte Puder kann in
vorteilhafter Weise wieder in den Puderkreislauf der bedruckstoffverarbeitenden Maschine
eingebracht werden, wodurch sich eine weitere Kostenersparnis für den Drucker ergibt.
[0030] Da mit den Ionenlüftern auch Ladung auf die flachen Produkte übertragen werden kann,
können eventuell in der Vervielfältigungsmaschine vorhandene Ionisierleisten, zum
Aufladen der flachen Produkte, in vorteilhafter Weise eingespart werden.
[0031] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Führen von flachen Produkten, insbesondere von
Bedruckstoffen, in Vervielfältigungsmaschinen, wobei die flachen Produkte zumindest
abschnittsweise durch einen Luftstrom geführt werden, zeichnet sich dadurch aus, dass
ein Strömungsfeld durch Einsatz einer eine Anzahl von steuerbaren, insbesondere einzeln
steuerbaren Ionenlüftern aufweisende Lüftereinheit erzeugt wird. Durch das Erzeugen
des Strömungsfeldes mit einer beliebigen, vorgebbaren Kontur können die flachen Produkte
in vorteilhafter Weise stabilisiert geführt werden und Beschädigungen, insbesondere
an ihrer Oberfläche, verhindert werden. Es ist weiterhin in vorteilhafter Weise möglich,
das Strömungsfeld kontinuierlich oder schrittweise an die Transportbedingungen in
der Vervielfältigungsmaschine oder an Störeinflüsse, zum Beispiel durch Trockeneinrichtungen
verursacht, anzupassen, zum Beispiel an die an den Lüftereinheiten vorbeigeführten
flache Produkte, insbesondere an deren Lage im Raum oder gar an deren Anwesenheit
bzw. Abwesenheit. Durch das Einwirken auf die flachen Produkte mittels der Anzahl
von Ionenlüftern kann somit die Einhaltung einer maximal zulässigen Flatteramplitude
der flexiblen flachen Produkte, welche unter anderem von dem Gewicht der flachen Produkte
abhängt, gewährleistet werden.
[0032] Ein weiteres erfindungsgemäßes Verfahren, welches beim Ablegen von flachen Produkten
in Vervielfältigungsmaschinen eingesetzt wird, insbesondere bei Ablage von Bedruckstoffen,
wobei das Ablegen der flachen Produkte durch einen Luftstrom zumindest unterstützt
wird, zeichnet sich durch das Erzeugen eines Strömungsfeldes durch Einsatz einer einer
Anzahl von steuerbaren, insbesondere einzeln steuerbaren, Ionenlüftern aufweisende
Lüftereinheit aus. Bei Einsatz des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine in vorteilhafter
Weise steuerbare und somit kontrollierbare Ablage von flachen Produkten, insbesondere
von Bedruckstoffen, erreicht. Durch das Erzeugen des Strömungsfeldes mittels der einzeln
steuerbaren Ionenlüftern kann die Ablage von flachen Produkten in der Weise durchgeführt
werden, dass ein kompakter Ablagestapel ohne verschobene Einzelbogen erreicht wird.
Hierbei ist es zum Beispiel in vorteilhafter Weise möglich, nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren ein solches Strömungsfeld zu erzeugen, dass die abzulegenden Bedruckstoffe
in einer Richtung quer zur Transportrichtung der Bedruckstoffe mittig sehr stark durch
die Einzelströmungen auf den Ablagestapel hin gedrückt werden, während in den Außenbereichen
die Stärke der Einzelströmungen nach außen hin reduziert wird. Es kommt somit zu einem
Andrücken des neu abzulegenden Bogens auf den Ablagestapel von der Mitte zu den Außenbereichen
hin, so dass ein eventuell vorhandenes Luftpolster unter den neu abzulegenden Bogen
während des Ablegens quer zur Transportrichtung unter dem Bedruckstoffbogen entweichen
kann. Das Strömungsfeld kann weiterhin auch an die Materialeigenschaften der abzulegenden
Bedruckstoffe oder sonstigen flachen Produkte, wie zum Beispiel deren Biegefähigkeit,
angepasst werden, wodurch das Ablegen sowohl bei sehr dünnen und flexiblen Produkten
wie auch bei dickeren und weniger biegefähigen flachen Produkten, wie zum Beispiel
Kartonbogen, in gewünschter Art und Weise, kontrolliert und ohne Beschädigungen and
den flachen Produkten hervorzurufen durchgeführt werden kann.
[0033] Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum zonenweisen Pudern von Bedruckstoffen in Vervielfältigungsmaschinen,
insbesondere in Druckmaschinen, wobei der Puder den Bedruckstoffen durch einen Luftstrom
zugeführt wird, zeichnet sich durch das Erzeugen eines Strömungsfeldes durch Einsatz
einer einer Anzahl von steuerbaren, insbesondere einzelsteuerbaren Ionenlüftern aufweisende
Lüftereinheit aus. Das erfindungsgemäße Verfahren gestattet es, den Puderauftrag auf
die Bedruckstoffe verwirbelungsfrei und mit lokal variierender Puderzufuhr durchzuführen.
Hierdurch können in vorteilhafter Weise auch solche Druckaufträge, welche zonal stark
schwankende Farbaufträge aufweisen, mit einer zonal variierten Pudermenge versehen
werden.
[0034] Weiterhin ist es in vorteilhafter Weise möglich, die Verfahren zum Führen oder zum
Ablegen von flachen Produkten mit dem Verfahren zum Pudern von Bedruckstoffen zu kombinieren,
das heißt zumindest einige der Ionenlüfter, welche zum Führen bzw. Ablegen eingesetzt
werden, gleichzeitig zum Pudern einzusetzen.
[0035] Generell ist es auch möglich, bei den oben beschriebenen Vorrichtungen und Verfahren
die einzelsteuerbaren Ionenlüfter in einer Anordnung von mehreren Ionenlüftern rechnerunterstützt
anzusteuern, wobei Vorgabewerte für die variierenden Strömungsstärken der einzelnen
Ionenlüfter zum Beispiel aus vorgefertigten Strömungsprofilen, welche zum Beispiel
gespeichert sind, entnommen werden können. Solche Strömungsprofile können zum Beispiel
für variierende Druckaufträge, Bedruckstoffe, variierenden Farb- oder Feuchtmittelauftrag
und auch für variierende Fortdruckgeschwindigkeiten abgelegt, das heißt gespeichert,
worden sein. Es ist weiterhin in vorteilhafter Weise jedoch auch möglich, die Strömungsprofile
aus gemessenen Druckparametern einer Druckmaschine, wie zum Beispiel deren Fortdruckgeschwindigkeit,
zu berechnen und die Strömungsprofile während des Betriebs der Vervielfältigungsmaschine
zu verändern. Beispielsweise kann das Strömungsprofil einer Bogenleiteinrichtung bei
steigender Fortdruckgeschwindigkeit als Ganzes verstärkt werden.
[0036] Die Erfindung wird nachfolgend mit Bezug auf die Zeichnungen anhand bevorzugter Ausführungsformen
beschrieben. In den Zeichnungen sind übereinstimmende Bauelemente durch dieselben
Bezugszeichen gekennzeichnet.
[0037] In den Zeichnungen zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Schnittansicht eines Ionenlüfters,
- Fig. 2
- eine schematische Schnittansicht einer linearen Anordnung mehrerer Ionenlüfter zum
Führen eines Bedruckstoffbogens,
- Fig. 3
- eine schematische Ansicht einer Matrixanordnung von Ionenlüftern im Ausleger einer
Druckmaschine,
- Fig. 4
- eine schematische Ansicht einer Pudervorrichtung mit einem Ionenlüfter zum Pudern
von Bedruckstoffen.
[0038] In Fig. 1 ist der schematische Aufbau eines Ionenlüfters 2 in einer Schnittansicht
gezeigt, wobei dieser nach außen hin durch ein nichtleitendes Gehäuse 4, welches zum
Beispiel aus einem Glas oder einer Keramik bestehen kann, begrenzt wird. An seinem
vorderen Ende wird der Ionenlüfter 2 durch ein leitendes Gitter 8 begrenzt, während
an seinem hinteren Ende durch nicht dargestellte Befestigungsarme ein mit einer Isolation
10 versehener elektrisch leitender Draht 6 angeordnet ist, wobei die Isolation 10
ebenfalls aus einem Glas oder einer Keramik bestehen kann. Anstatt des Gitters 8 kann
auch ein leitender Ring an dem vorderen Ende des Ionenlüfters 2 angeordnet sein. In
dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist eine Einrichtung zur Erzeugung einer Spannung
14 vorgesehen, die über eine Leitung 18 mit dem Draht 6 und über eine Leitung 16 mit
dem Gitter 8 verbunden ist. Hierdurch kann eine Spannung bzw. eine HOchspannung, zum
Beispiel in der Größenordnung von etwa 2 bis 3 kV zwischen dem Draht 6 und dem Gitter
8 erzeugt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass das Gitter 8 geerdet wird und die
Spannungseinrichtung 14 lediglich über eine Leitung 18 mit dem Draht 6 verbunden ist,
und hierdurch eine Spannung an dem Draht 6 gegenüber Erde erzeugt. Durch die angelegte
Spannung wird in erster Linie an dem vorderen Ende 12 des Drahtes 6 eine Entladung
bewirkt, wodurch in der Nähe dieses Endes 12 Gas-Ionen erzeugt werden, die in dem
elektrostatischen Feld zwischen dem Draht 6 und dem Gitter 8 eine Beschleunigung in
Richtung des Gitters 8 erfahren. Durch Impulsübertrag von den Gas-Ionen auf nichtionisiserte
Gas-Atome oder Gas-Moleküle 20 werden auch diese in Richtung zum Gitter 8 hin beschleunigt
und es entsteht ein Luftstrom durch das Gehäuse 4 des Ionenlüfters 2, welcher als
gerichtete Strömung 22 den Ionenlüfter 2 verlässt. Auf diese Weise kann ein Luftstrom
von etwa 20 cm Reichweite erzeugt werden. An einem hinteren Ende des Ionenlüfters
2 wird hierdurch Luft von außen in das Innere des Ionenlüfters 2 gesaugt, wie durch
den Pfeil 24 angedeutet.
[0039] Es ist auch denkbar, statt des Gitters 8 lediglich eine Ringblende als Elektrode
einzusetzen. Bei Einsatz mehrerer, einzeln ansteuerbarer Ringblenden mit unterschiedlichen
Durchmessern, kann durch die gewählte Ansteuerung einer bestimmten Ringblende der
Öffnungsdurchmesser des Ionenlüfters variiert werden und somit bei gleichbleibendem
Lufstrom-Volumen die Strömungsgeschwindigkeit verändert werden.
[0040] Fig. 2 zeigt eine Reihenordnung von Ionenlüftern 2, welche einen wie in Fig. 1 beschriebenen
Aufbau besitzen, und die dicht nebeneinanderliegend angeordnet sind. Jeder einzelne
Ionenlüfter 2 weist wiederum ein isolierendes Gehäuse 4 und eine Isolation 10 auf
sowie ein elektrisch leitendes Gitter 8 und eine elektrisch leitende Spitze 6, welche
über jeweils eine Leitung 16 und 18 über einen Träger 30 und weitere Leitungen 34
mit einer Spannungseinrichtung 32 elektrisch verbunden sind. Auf dem Träger 30 sind
in nicht dargestellter Weise leitende Verbindungen von den jeweiligen Leitungen 16
und 18 eines jeden einzelnen Ionenlüfters 2 zu jeweiligen Leitungen der Anzahl von
Leitungen 34 der Spannungseinrichtung 32 vorgesehen, so dass die Spannungseinrichtung
über eine ebenfalls nicht dargestellte Steuereinrichtung an ausgewählten Ionenlüftern
2 eine gewünschte Spannung bzw. Hochspannung anlegen kann. Diese Spannung kann über
einen längeren Zeitraum an dem Ionenlüfter anliegen, es kann jedoch auch vorgesehen
sein, die Spannung zeitlich zu variieren. Drei ausgewählte Ionenlüfter 2 erzeugen
jeweils den gleichen Luftstrom 38, was durch die gleiche Länge und die gleiche Anzahl
der Pfeile 38 dargestellt werden soll. Drei weitere ausgewählte Ionenlüfter 2 erzeugen
ein lokal variables Luftprofil 39, welches einem linearen Strömungsfeld entspricht
und durch die unterschiedliche Länge der Pfeile 39 dargestellt werden soll. Ein Bedruckstoffbogen
50, welcher von einem Transportgreifer 40, mittels daran angebrachter Greiferfinger
42 und Greiferauflagen 44 transportiert wird, zeigt insbesondere an seinem frei nachlaufenden
Ende 52 eine wellenförmigen Verlauf, welcher dem Strömungsprofil 39 entspricht. Wie
der Fig. 2 zu entnehmen ist, kann durch einen stärkeren Luftstrom 39a der Bedruckstoffbogen
50 von den Ionenlüftern 2 weiter beabstandet werden und durch einen schwächeren Luftstrom
39b der Bedruckstoffbogen 50 näher an die Ionenlüfter 2 herangeführt werden. Hierdurch
ist ein gezieltes Einwirken der Ionenlüfter 2 auf die Lage des Bedruckstoffbogens
50 möglich. Durch eine nicht dargestellte Detektionseinrichtung zur Lage des Bedruckstoffbogens
50 in Raum, insbesondere zur Lage des Bedruckstoffbogens gegenüber der Reihe von Ionenlüftern
2, können lagebezogene Messwerte an eine integrierte Steuereinrichtung in der Spannungseinrichtung
32 weitergeleitet werden, so dass diese das Strömungsprofil 39 ausgewählter lonenlüfter
zur Korrektur der Lage des Bedruckstoffbogens 50 über eine veränderte Spannung variieren
kann.
[0041] In Fig. 3 ist eine Matrixanordnung von Ionenlüftern 2 gezeigt, welche sämtlich eine
leitende Austrittsöffnung, zum Beispiel in Form eines Gitters 8 oder lediglich einer
leitenden Berandung des nicht leitenden Gehäuses und eine leitende Entladungsspitze
6 aufweisen. Beide Elektroden 6 und 8 sind über jeweilige Leitungen 18 und 16 mit
einer Spannungseinrichtung 14 leitend verbunden. Ähnlich wie in Fig. 2 beschrieben,
kann über die Spannungseinrichtung 14 über nicht näher dargestellte Leitungen jedes
einzelne Ionenlüfter-Segment 2 der Matrixanordnung einzeln angesteuert werden, und
dadurch die Luftströmung jedes einzelnen Segmentes eingestellt werden. Es wird hierdurch
möglich, ein Strömungsprofil bzw. ein Strömungsfeld 62 zu erzeugen, welches wie in
Fig. 3 gezeigt, zum Beispiel im Querschnitt eine V-Form aufweisen kann. Ein Bedruckstoffbogen
59, welcher auf einem Ablagestapel 60 abgelegt werden soll und welcher in Richtung
des Pfeiles 64 dem Ablagestapel 60 zugeführt wird, wird durch das Strömungsprofil
62 in der Mitte 66 des Strömungsprofils 62 stärker an den Ablagestapel 60 angedrückt
als in den Randbereichen 68 des Strömungsprofils 62. Dadurch kann die sich unter dem
abzulegenden Bedruckstoffbogen 59 befindende Luft quer zur Richtung 64 entweichen.
[0042] Die in Fig. 4 gezeigte Pudervorrichtung umfasst einen Ionenlüfter 2, welcher Entladungselektroden
6 und 8 aufweist, die über Leitungen 16 und 18 mit einer Spannungseinrichtung 14 verbunden
sind. Es ist weiterhin ein Pudervorratsbehälter 70 mit darin enthaltendem Puder 72
und eine Dosiereinrichtung 74 mit einer Dosierwalze 76 gezeigt. Der Puder 72 in dem
Vorratsbehälter 70 wird durch die Rotation der Dosierwalze 76 durch einen Spalt zwischen
der Dosierwalze 76 und der Außenwand der Dosiereinrichtung 74 befördert und dem Luftstrom
des Ionenlüfters zugeführt, wodurch ein Luft-Puder-Gemisch 78 entsteht, welches auf
einen Bedruckstoffbogen 50 zu geblasen wird. Dabei kann die Rotationsgeschwindigkeit
der Dosierwalze 76 und/oder die an dem Ionenlüfter 2 anliegende Spannung an die Maschinengeschwindigkeit
angepasst werden, wodurch ein geschwindigkeitskompensiertes Pudern ermöglicht wird.
Der Bedruckstoffbogen 50 wird dabei von einem Transportgreifer 40 durch den Wirkbereich
der Pudervorrichtung und über eine Leiteinrichtung 80 hinweg transportiert. Pudervorrichtungen
dieser Art können auf nicht dargestellte Weise quer zur Transportbahn der Bedruckstoffbogen
50 nebeneinander angeordnet werden und somit den Puder zonal dosierbar auf den Bedruckstoffbogen
50 auftragen.
BEZUGSZEICHENLISTE
[0043]
- 2
- Ionenlüfter
- 4
- nicht leitendes Gehäuse
- 6
- leitender Draht/Elektrode
- 8
- leitendes Gitter/Elektrode
- 10
- Isolation
- 12
- vorderes Ende des Drahtes/der Elektrode
- 14
- Spannungseinrichtung
- 16
- Leitung
- 18
- Leitung
- 20
- Gasmoleküle
- 22
- Luftströmung
- 24
- Luftströmung
- 30
- Träger
- 32
- Spannungseinrichtung
- 34
- Anzahl von Leitungen
- 38
- Luftströmung
- 39
- Strömungsprofil
- 39a
- stärkerer Luftstrom
- 39b
- schwächerer Luftstrom
- 40
- Transportgreifer
- 42
- Greiferfinger
- 44
- Greiferauflagen
- 50
- Bedruckstoffbogen
- 52
- nachlaufendes Ende
- 59
- Bedruckstoffbogen
- 60
- Ablagestapel
- 62
- Strömungsprofil
- 64
- Bewegungsrichtung
- 66
- Mittelbereich des Strömungsprofils
- 68
- Randbereich des Strömungsprofils
- 70
- Pudervorratsbehälter
- 72
- Puder
- 74
- Dosiereinrichtung
- 76
- Dosierwalze
- 78
- Luft-Puder-Gemisch
- 80
- Leiteinrichtung
1. Vorrichtung zur Erzeugung eines Luftstromes (39) in einer Vervielfältigungsmaschine,
insbesondere in einer Druckmaschine, welche mindestens eine Lüftereinheit aufweist,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mindestens eine Lüftereinheit mindestens einen Ionenlüfter (2) umfasst.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der mindestens eine Ionenlüfter (2) zur Erzeugung einer gewünschten Strömung (39)
steuerbar ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mindestens eine Lüftereinheit eine Anzahl von im Wesentlichen benachbart und
einer Raumkurve folgend, insbesondere einer Geraden folgend, angeordneten Ionenlüfter
(2) umfasst.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mindestens eine Lüftereinheit eine Anzahl von im Wesentlichen benachbart und
flächig, insbesondere ebenflächig, angeordneten Ionenlüfter (2) umfasst.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anzahl von Ionenlüftern (2) zur Erzeugung eines gewünschten Strömungsfeldes (39)
einzeln steuerbar sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die mindestens eine Lüftereinheit benachbart zu einem Transportpfad von flachen Produkten
(50), insbesondere von Bedruckstoffen, zum Beispiel Papierbogen oder Kartonbogen,
angeordnet ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung dazu geeignet ist, zumindest einen Teil der Umgebung der flachen
Produkte (50) mit Überdruck oder mit Unterdruck gegenüber dem Normaldruck zum Führen
der flachen Produkte (50) zu beaufschlagen.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
gekennzeichnet durch,
einen Puderbehälter (70) und mindestens eine Zuführeinheit (74, 76), welche den Puder
(72) von dem Puderbehälter (70) in den Luftstrom (78) des mindestens einen Ionenlüfters
(2) transportiert.
9. Vorrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung dazu geeignet ist, Puder (72) auf Bedruckstoffe (50), insbesondere
auf Papierbogen oder Kartonbogen, aufzutragen.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anzahl von Ionenlüftern (2) und/oder die mindestens eine Zuführeinheit (74, 76)
zum zonenweise Pudern der Bedruckstoffbogen (50), insbesondere quer zur Transportrichtung
der Bedruckstoffbogen (50), einzeln steuerbar sind.
11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10,
gekennzeichnet durch,
mindestens eine weitere Lüftereinheit, welche überschüssigen Puder (78) aus der Umgebung
der Bedruckstoffe (50) absaugt.
12. Vervielfältigungsmaschine, insbesondere Rotationsoffsetdruckmaschine,
gekennzeichnet durch,
eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstromes nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
13. Ausleger einer Vervielfältigungsmaschine, insbesondere einer Rotationsoffsetdruckmaschine,
gekennzeichnet durch,
eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstromes nach einem der Ansprüche 1 bis 11.
14. Zylinder in einer Vervielfältigungsmaschine, insbesondere in einer Rotationsoffsetdruckmaschine,
gekennzeichnet durch,
eine Vorrichtung zum Erzeugen eines Luftstromes nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
welche im Innern des Zylinders angeordnet ist.
15. Verfahren zum Führen von flachen Produkten (50), insbesondere von Bedruckstoffen,
in Vervielfältigungsmaschinen, wobei die flachen Produkte (50) zumindest abschnittsweise
durch einen Luftstrom (38, 39) geführt werden,
gekennzeichnet durch,
Erzeugen eines Strömungsfeld (38, 39) durch Einsatz einer eine Anzahl von steuerbaren, insbesondere einzeln steuerbaren, Ionenlüftern
(2) aufweisende Lüftereinheit.
16. Verfahren zum Ablegen von flachen Produkten (59), insbesondere von Bedruckstoffen,
in Vervielfältigungsmaschinen, wobei das Ablegen der flachen Produkte (59) durch einen
Luftstrom (62) zumindest unterstützt wird,
gekennzeichnet durch,
Erzeugen eines Strömungsfeldes (62, 66, 68) durch Einsatz einer eine Anzahl von steuerbaren, insbesondere einzeln steuerbaren, Ionenlüftern
(2) aufweisende Lüftereinheit.
17. Verfahren zum zonenweisen Pudern von Bedruckstoffen (50) in Vervielfältigungsmaschinen,
wobei der Puder (72, 78) den Bedruckstoffen (50) durch einen Luftstrom (78) zugeführt
wird,
gekennzeichnet durch,
Erzeugen eines Strömungsfeldes (78) durch Einsatz einer eine Anzahl von steuerbaren, insbesondere einzeln steuerbaren, Ionenlüftern
(2) aufweisende Lüftereinheit.
18. Verfahren zum Transport von Bedruckstoff in Vervielfältigungsmaschinen,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Transport der Bedruckstoffe zumindest in einem Abschnitt der Vervielfältigungsmaschine
durch Blasluft erfolgt oder durch Blasluft unterstützt wird, die durch einen oder
mehrere Ionenlüfter erzeugt wird.