VORRICHTUNG ZUM HÄRTEN EINES UV-HÄRTBAREN FLUIDS AUF EINEM DRUCKSUBSTRAT MIT EINEM STRAHLER

Abstract

 Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Härten eines UV-härtbaren Fluids, z.B. Druckfarbe oder Tinte, auf einem Drucksubstrat mit einem Strahler, wobei der Strahler (5) eine Blitzlampe (6) umfasst, zeichnet sich dadurch aus, dass der Strahler (5) wenigstens zwei Blitzlampen (6) umfasst, welche in einer Reihe (10) angeordnet sind. Die Erfindung ermöglicht es in vorteilhafter Weise, UV-härtbare Druckfluide gleichmäßig/homogen und zudem umweltschonend und kostengünstig zu härten.

Beschreibung

Erfindung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Härten eines UV-härtbaren Fluids auf einem Drucksubstrat mit einem Strahler mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.

Gebiet der Technik

[0002] Die Erfindung liegt auf dem technischen Gebiet der grafischen Industrie und dort insbesondere im Bereich des Härtens von bevorzugt polymerisierbaren Fluiden wie Farbe, Lack, Grundierung und/oder flüssiger Tinte auf bogen-, bahn-, folien- oder etikettenförmigen Substraten/Bedruckstoffen, bevorzugt aus Papier, Karton, Pappe, Kunststoff, Metall oder Verbundmaterial. Das Härten wird dabei durch Beaufschlagen des aufgebrachten Fluids mit elektromagnetischer Strahlung erzielt, insbesondere durch Ultraviolettstrahlung (UV). Dabei wird das Fluid bzw. wenigstens dessen polymerisierbare Anteile polymerisiert.

Stand der Technik

[0003] Zur Herstellung von Druckerzeugnissen in Druckmaschinen können Drucksubstrate wie Papier, Karton oder Folie mit unterschiedlichen Fluiden bedruckt werden. Bei diesen Fluiden handelt es sich üblicherweise um Druckfarben, Tinten, Lacke oder Kombinationen davon. Nach dem Auftragen dieser Fluide kann das bedruckte Drucksubstrat in der Druckmaschine getrocknet und/oder gehärtet werden. Eine übliche Gruppe von Fluiden trocknet durch Entfernen des Lösungsmittels, häufig Wasser. Dabei kommen üblicherweise Infrarottrockner und Heißlufttrockner in der Druckmaschine zum Einsatz. Eine weitere übliche Gruppe von Fluiden härtet unter Einwirkung von UV-Strahlung oder Elektronenstrahlung. Bei diesen Fluiden handelt es sich oftmals um Zusammensetzungen auf Basis von Acrylaten oder anderen ungesättigten Verbindungen, die unter Einwirkung von UV-Licht oder Elektronenstrahlung, teilweise in Gegenwart von ein oder mehreren Photoinitiatoren, polymerisieren und damit härten.

[0004] Der Härtungsprozess von UV-härtbaren Fluiden läuft in Druckmaschinen üblicherweise zweistufig ab. In einem ersten Schritt wird das strahlungshärtbare Fluid, beispielsweise eine UV-Tinte, ein UV-Lack oder eine UV-Druckfarbe, nur angehärtet. Das Anhärten wird auch als Pinnen oder Pinning bezeichnet. Dazu wird das strahlungshärtbare Fluid üblicherweise kurz nach ihrem Aufbringen auf das Drucksubstrat mit einer vergleichsweise geringen Dosis einer eher längerwelligen UV-Strahlung bestrahlt. Das Druckbild wird damit ausreichend fixiert, um ohne unerwünschte Veränderungen weiter durch die Maschine transportiert und mit andersfarbigen Fluiden bedruckt werden zu können. Zum Anhärten werden im Stand der Technik üblicherweise LED-Strahler verwendet.

[0005] In einem zweiten Schritt, üblicherweise am Ende des Druckvorgangs, nachdem alle Farben aufgedruckt wurden und das Drucksubstrat gegebenenfalls noch mit einem UV-Lack veredelt wurde, führt man die Endhärtung durch. Bei der Endhärtung kommen im Stand der Technik üblicherweise Quecksilberdampflampen zum Einsatz, die besonders kurzwelliges UV-Licht in hoher Intensität emittieren. Dadurch wird die Härtungsreaktion in dem angehärteten strahlungshärtbaren Fluid vollständig oder nahezu vollständig abgeschlossen. Im Ergebnis erhält man gehärtete Druckerzeugnisse wie beispielsweise bedruckte Verpackungen, Poster oder Broschüren, welche bestimmungsgemäß gebraucht werden können, ohne zu kleben oder abzufärben.

[0006] In der Druckindustrie besteht ein Bedarf an technischen Lösungen zum Härten, die kostengünstig und die ohne Verwendung Quecksilberdampflampen auskommen.

[0007] Xenon-Blitzlampen sind grundsätzlich geeignet, radikalisch härtende Farbsysteme auszuhärten, da solche Lampen ein breites Emissionsspektrum aufweisen, in dem auch Anteile an UV-A bis UV-C-Strahlung enthalten sind. Es existieren verschiedene Bauformen von Xenon-Blitzlampen, wobei die klassische Variante mit einer länglichen Glasröhre am verbreitetsten ist, da diese Bauform die höchste optische Leistung besitzt.

[0008] Die DE 2019270 A1 beschreibt ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Härten einer auf einen Körper aufgetragenen Schicht, wobei als Lichtquelle eine Xenon-Impuls-Röhre genannt ist.

[0009] Xenon-Blitzlampen mit einer Glasröhre können die Formatbreite einer Druckmaschine abdecken. Quer zur Richtung der Röhre, also in Druckrichtung oder Transportrichtung der Druckmaschine, kann es jedoch aufgrund der periodischen Bestrahlung mit Blitzen dazu führen, dass Bereiche des Bedruckstoffs unterschiedlich stark bestrahlt werden. Formatbreite Blitzlampen sind allerdings schwierig anzusteuern und zu betreiben. Die Komplexität der Leistungs-Ansteuerung von Xenon-Blitzlampen steigt zudem mit der Größe bzw. Läge der Lampen. Gleiches gilt für den Bauraum der Leistungs-Ansteuerung.

Technische Aufgabe

[0010] Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbesserung gegenüber dem Stand der Technik zu schaffen, welche es insbesondere ermöglicht, UV-härtbare Druckfluide gleichmäßig/homogen und zudem umweltschonend und kostengünstig zu härten.

Erfindungsgemäße Lösung der Aufgabe

[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst.

[0012] Vorteilhafte und daher bevorzugte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den Zeichnungen.

[0013] Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Härten eines UV-härtbaren Fluids auf einem Drucksubstrat mit einem Strahler, wobei der Strahler eine Blitzlampe umfasst, zeichnet sich dadurch aus, dass der Strahler wenigstens zwei Blitzlampen umfasst, welche in einer Reihe angeordnet sind.

Vorteilhafte Ausbildungen und Wirkungen der Erfindung

[0014] Die Erfindung ermöglicht es in vorteilhafter Weise, UV-härtbare Druckfluide gleichmäßig/homogen und zudem umweltschonend und kostengünstig zu härten.

[0015] Eine Blitzlampe ist bevorzugt eine Gasentladungslampe, in der die Gasentladung nicht kontinuierlich, sondern in Form kurzer Impulse abläuft. Während eines solchen Impulses wird bevorzugt ein zuvor aufgeladener Energiespeicher (z.B. ein Kondensator) in sehr kurzer Zeit durch die Blitzlampe entladen. Die Blitzlampe kann bevorzugt röhrenförmig aufgebaut sein und kann dann als Blitzröhre oder Impulsröhre bezeichnet werden.

[0016] Das UV-Licht der Blitzlampe/-n ist bevorzugt nicht fokussiert, um auf diese Weise zu hohe und somit das Fluid und/oder das Drucksubstrat schädigende Energiedichten zu verhindern und/oder eine inhomogene Härtung bei flatterndem Drucksubstrat zu verhindern.

[0017] Die jeweilige Leistung des Strahlers und/oder der einzelnen Blitzlampen ist bevorzugt steuerbar oder regelbar, insbesondere derart, dass eine optimale Härtung erzielt wird.

[0018] In Vorteilhafter Weise können einzelne Blitzlampen des Strahlers getauscht werden, z.B. bei deren Ausfall. Der Strahler selbst kann dabei z.B. in der Vorrichtung verbleiben.

[0019] In Vorteilhafter Weise können baugleiche Blitzlampen für den Aufbau eines Strahlers oder den Aufbau mehrerer Strahler verwendet werden. Hierdurch kann die Stückzahl erhöht und können die Komplexität und damit zusammenhängende Kosten verringert werden.

[0020] Es kann vorgesehen sein, wenigstens zwei der Blitzlampen getaktet (im Blitzmodus) und wenigstens eine andere der Blitzlampen im kontinuierlichen Modus (im cw-Modus) zu betreiben.

[0021] Das Fluid ist ein Druckfluid, bevorzugt Farbe, Lack, Grundierung und/oder flüssige Tinte. Das Drucksubstrat ist bevorzugt bogen-, bahn-, folien- oder etikettenförmiger Bedruckstoffe (also im Wesentlichen zweidimensional bzw. flach), z.B. aus Papier, Karton, Pappe, Kunststoff, Metall oder Verbundmaterial; alternativ ein dreidimensionaler Körper, z.B. aus Kunststoff.

Weiterbildungen der Erfindung

[0022] Im Folgenden werden bevorzugte Weiterbildung der Erfindung (kurz: Weiterbildungen) beschrieben.

[0023] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass der Strahler wenigstens zwei Blitzlampen umfasst, welche in einer weiteren Reihe angeordnet sind oder dass ein weiterer Strahler wenigstens zwei Blitzlampen umfasst, welche in einer weiteren Reihe angeordnet sind. Auf diese Weise kann die Bestrahlungsstärke angepasst werden. Die Bestrahlungsstärke kann alternativ oder zusätzlich durch eine veränderbare Transportgeschwindigkeit des Drucksubstrates angepasst werden. Es kann bevorzugt vorgesehen sein, dass die Blitzlampen einer ersten Reihe das Fluid nur anhärten ("pinnen") und die Blitzlampen einer zweiten Reihe das Fluid endhärten. Bereiche mit hohen Dichten des Fluides auf dem Drucksubstrat können bevorzugt gehärtet werden, indem solche Bereiche mehrfach mit UV-Licht bestrahlt werden, bevorzugt mit UV-Licht mehrerer Blitzlampen in Transportrichtung des Drucksubstrates.

[0024] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen als Röhren ausgebildet sind und jeweils eine Längsachse in Richtung der Röhre aufweisen.

[0025] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen in der Reihe und/oder die Blitzlampen in der weiteren Reihe benachbart zueinander und ohne gegenseitigen Überlapp jeweils benachbarter Blitzlampen angeordnet sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Längsachsen der Blitzlampen koaxial zueinander liegen. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Längsachsen der Blitzlampen auf einer Geraden in Richtung der Reihe liegen. Die Gerade kann bevorzugt senkrecht zu einer Transportrichtung des Drucksubstrates liegen. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen einen Abstand zueinander aufweisen.

[0026] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen in der Reihe und/oder die Blitzlampen in der weiteren Reihe benachbart zueinander und mit gegenseitigem Überlapp jeweils benachbarter Blitzlampen angeordnet sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Längsachsen jeder zweiten der Blitzlampen auf einer ersten Geraden in Richtung der Reihe liegen und dass die Längsachsen jeder weiteren der Blitzlampen auf einer zweiten Geraden in Richtung der Reihe liegen, wobei die beiden Geraden parallel und beabstandet zu einander liegen. Die Geraden können bevorzugt senkrecht zu einer Transportrichtung des Drucksubstrates liegen. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen auf der ersten Geraden einen Abstand zueinander aufweisen und dass die Blitzlampen auf der zweiten Geraden denselben Abstand zueinander aufweisen. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen auf der zweiten Geraden mittig zu den jeweiligen Lücken zwischen den Blitzlampen auf der ersten Geraden angeordnet sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln vorgesehen ist, welche den Abstand motorisch derart einstellt, dass eine vorgegebene Härtung des Fluids erzielt wird. Der Überlapp kann bevorzugt so gewählt sein, dass eine homogene Härtung erfolgt.

[0027] Der Abstand der Blitzlampen (sowohl bei der Variante "ohne Überlapp" als auch bei der Variante "mit Überlapp") kann in vorteilhafter Weise bevorzugt derart gewählt sein, dass das Fluid auf dem Drucksubstrat im Wesentlichen homogen bestrahlt wird, insbesondere in der Richtung senkrecht zur Transportrichtung des Drucksubstrates.

[0028] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Längsachsen der Blitzlampen zur Richtung der Reihe geneigt angeordnet sind. Geneigte Blitzlampen erhöhen in vorteilhafter Weise die Dauer der Bestrahlung des Fluids mit UV-Licht. Dies ist insbesondere bei hohen Transportgeschwindigkeiten des Drucksubstrates von Vorteil. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Neigung verstellbar bzw. einstellbar ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Neigung motorisch verstellbar/einstellbar ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln vorgesehen ist, welche die Neigung motorisch derart einstellt, dass eine vorgegebene Härtung des Fluids erzielt wird, z.B. auch bei Drucksubstraten verschiedener Formate. Die einstellbare Neigung der Blitzlampen kann also in vorteilhafter Weise genutzt werden, um den Strahler an verschiedene Formate des Drucksubstrates anzupassen.

[0029] Ein seiten- oder formatbreiter Strahler kann bevorzugt durch Aneinanderreihen mehrerer Blitzlampen, insbesondere Blitzröhren, gebildet werden. Mit mehreren baugleichen Blitzlampen können auf diese Weise Strahler für verschiedene Format gebildet werden. Dabei kann eine Vorrichtung zum Steuern des Strahlers aus mehreren baugleichen TeilVorrichtungen gebildet werden und somit verfügbarer Bauraum effektiver genutzt werden (mit anderen Worten: viele "kleine" Steuerungen statt einer "großen"). In Vorteilhafter Weise können mit einem solchen Baukastensystem ("kleine" Röhren samt "kleiner" Steuerungen) Strahler für verschiedene Druckmaschinen aufgebaut werden, d.h. für Druckmaschinen verschiedener Formate. Dabei können die Blitzlampen mit oder ohne Überlapp und/oder mit oder ohne Neigung angeordnet werden.

[0030] Die Anzahl der beim Härten aktiven Blitzlampen (sowohl bei der Variante "ohne Überlapp" als auch bei der Variante "mit Überlapp" und bei der Variante "Neigung") kann über deren Ansteuerung verändert und auf diese Weise an verschiedene Formate des Drucksubstrates angepasst werden. Bei kleineren Formaten können in vorteilhafter Weise dem Format entsprechend Blitzlampen am Anfang und am Ende der Reihe abgeschaltet werden.

[0031] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Längsachsen der Blitzlampen parallel - und bevorzugt nicht koaxial - zueinander liegen. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Längsachsen der Blitzlampen senkrecht - oder allgemeiner: unter einem von 0° und 180° verschiedenen Winkel - zu einer Geraden in Richtung der Reihe liegen. Die Gerade kann bevorzugt parallel zu einer Transportrichtung des Drucksubstrates liegen. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen einen Abstand in Transportrichtung zueinander aufweisen.

[0032] Das Drucksubstrat wird in vorteilhafter Weise mit einem Abstand zu dem Strahler oder den Strahlern transportiert, bevorzugt einem Abstand im Bereich zwischen 35 mm und 75 mm, z.B. 55 mm. Das Drucksubstrat wird in vorteilhafter Weise mit einer z.B. vorgegebenen oder veränderbaren Transportgeschwindigkeit transportiert und die Blitze (oder: Pulse) der Blitzlampen dabei derart angepasst getaktet erzeugt, dass das Fluid auf dem Drucksubstrat im Wesentlichen homogen bestrahlt wird, insbesondere in der Richtung parallel zur Transportrichtung des Drucksubstrates.

[0033] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass eine Mehrzahl von Strahlern in einer gekrümmten Ebene angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass eine Mehrzahl von Reihen in einer gekrümmten Ebene angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die gekrümmte Ebene von einem Träger für die Strahler und/oder für die Reihen gebildet wird. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Krümmung der Ebene und/oder des Trägers veränderbar ist, z.B. mittels eines flexiblen Trägers. Die Krümmung kann auf diese Weise z.B. an die Krümmung eines - das Drucksubstrat haltenden und/oder transportierenden - Zylinders angepasst werden. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Krümmung der Ebene motorisch veränderbar ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass eine Vorrichtung zum Steuern oder Regeln vorgesehen ist, welche die Krümmung motorisch derart einstellt, dass eine vorgegebene Härtung des Fluids erzielt wird.

[0034] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen als Gasentladungslampen ausgebildet sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen als Xenon-Blitzlampen und/oder Krypton-Blitzlampen ausgebildet sind. Xenon-Blitzlampen besitzen ein vorteilhafter Weise in breites UV-Spektrum und sind zudem frei von Quecksilber.

[0035] Eine Weiterbildung kann als eine Druckmaschine zum Übertragen und Härten eines UV-härtbaren Fluids auf ein Drucksubstrat ausgebildet sein und sich zeichnet dadurch auszeichnen, dass die Druckmaschine wenigstens eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.

[0036] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Druckmaschine eine Druckmaschine ist, welche Offsetdruckfarben verdruckt. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Druckmaschine eine Druckmaschine ist, welche Tinten verdruckt. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Druckmaschine eine Druckmaschine ist, welche im Wesentlichen zweidimensionale und/oder im Wesentlichen dreidimensionale Drucksubstrate (Körper) bedruckt. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Druckmaschine eine Druckmaschine ist, welche Bogen oder Bahnen aus Bedruckstoff bedruckt.

[0037] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Bogen oder Bahnen in der Druckmaschine im Wesentlichen in eine Transportrichtung gefördert werden und dass die Vorrichtung in der Druckmaschine in einer Querrichtung quer zur Transportrichtung angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Reihe quer zur Transportrichtung angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen der Vorrichtung, insbesondere deren Längsachsen, in der Querrichtung angeordnet sind.

[0038] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Bogen oder Bahnen in der Druckmaschine im Wesentlichen in eine Transportrichtung gefördert werden und dass die Vorrichtung in der Transportrichtung angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Reihe parallel zur Transportrichtung angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Blitzlampen der Vorrichtung, insbesondere deren Längsachsen, in einer Querrichtung quer zur Transportrichtung angeordnet sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Vorrichtung modular ausgebildet ist und dass wenigstens zwei Module mit jeweils wenigstens einer Blitzlampe beabstandet zueinander angeordnet sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass drei oder mehr Module vorgesehen sind. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass wenigstens ein Modul in einem Ausleger oder - in Transportrichtung - direkt vor einem Ausleger einer Bogendruckmaschine angeordnet ist.

[0039] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass wenigstens ein weiteres Modul in dem Ausleger oder - in Transportrichtung - vor dem Ausleger oder in einem Druckwerk oder zwischen zwei Druckwerken angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass wenigstens ein Modul vor einem Lackwerk oder vor einem Ort des Lackauftrages angeordnet ist. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass wenigstens ein Modul vor einem Druckwerk für gelbe Farbe oder Tinte oder vor einem Ort des Auftrages gelber Farbe oder Tinte angeordnet ist.

[0040] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass wenigstens eine Blitzlampe eine tatsächliche Röhrenlänge oder effektive Röhrenlänge aufweist, welche gleich oder größer ist als die bedruckte und zu härtende Breite des Drucksubstrates. Die effektive Röhrenlänge ist bevorzugt die Länge der Strecke auf dem Drucksubstrat, welche Strecke parallel zur Längsachse der Röhre liegt und für eine Härtung bestrahlt wird. Ein Maschinenbediener würde solche Blitzlampen vereinfachend als "seitenbreit" oder "formatbreit" bezeichnen.

[0041] Bevorzugt hat jede Blitzlampe - in der Transportrichtung des Drucksubstrates - eine feste Wechselwirkungslänge auf dem Drucksubstrat, insbesondere im Bereich von 0,1 m bis 0,3 m, z.B. 0,2 m. Der Abstand der Blitzlampen zueinander - in der Transportrichtung des Drucksubstrates - ist bevorzugt ein ganzzahliges Vielfaches der Wechselwirkungslänge oder ein ganzzahliges Vielfaches der Wechselwirkungslänge geteilt durch die Pulszahl, wenn alle Blitzlampen gleichzeitig gepulst werden. Entsprechendes gilt für Blitzlampen mit einer Neigung.

[0042] Die Anzahl der Pulse, die für die Härtung notwendig ist, soll bevorzugt erreicht werden, solange sich das Drucksubstrat im Bereich der Wechselwirkungslänge der Blitzlampe oder des Strahlers mit der Blitzlampe befindet. Nachfolgend hierzu ein Zahlenbeispiel: Für eine Anzahl von 4 Pulsen mit einer Einschaltzeit von jeweils von 2,5 ms, ist das bei einer Substratgeschwindigkeit von 1 m/s möglich, wenn die Blitzlampen mit einer Frequenz von 20 Hz betrieben werden.

[0043] Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Vorrichtung in der Querrichtung eine im Wesentlichen homogene Verteilung von UV-Licht erzeugt. Eine Weiterbildung kann sich dadurch auszeichnen, dass die Vorrichtung in der Transportrichtung eine im Wesentlichen homogene Verteilung von UV-Licht erzeugt.

[0044] Die in den obigen Abschnitten Technisches Gebiet, Erfindung und Weiterbildungen sowie im folgenden Abschnitt Ausführungsbeispiele offenbarten Merkmale und Merkmalskombinationen stellen - in beliebiger Kombination miteinander - weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung dar.

Ausführungsbeispiele zur Erfindung und Figuren

[0045] Die Figuren 1 bis 8 zeigen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung und der Weiterbildungen. Einander entsprechende Merkmale sind in den Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Sich in den Figuren wiederholende Bezugszeichen wurden der Übersichtlichkeit teils weggelassen.

[0046] Figur 1 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Seitenansicht. Dargestellt ist eine Druckmaschine 1 zum Bedrucken eines flachen Drucksubstrates 2, z.B. Papier, mit einem UV-härtbaren Fluid 3, z.B. Offsetdruckfarbe.

[0047] Die Druckmaschine umfasst eine erfindungsgemäße Vorrichtung 4 zum UV-Härten, welche beispielhaft mehrere Strahler - einen Strahler 5 und wenigstens einen weiteren Strahler 5' - umfasst. Jeder Strahler umfasst wenigstens eine Blitzlampe 6. Die Blitzlampen können als Röhren 6a ausgebildet sein z.B. als Gasentladungsröhren, und z.B. Xenon-Blitzlampen sein. Die Blitzlampen erzeugen UV-Strahlung 6b zum Härten des Druckfluids 3. Die Strahler sind beispielhaft entlang einer gekrümmten Ebene 7 eines Trägers 7a angeordnet. Die Krümmung der Ebene ist bevorzugt einstellbar (und damit an verschiedene Drucksubstrate 2 oder Transportzylinder anpassbar), wozu ein Motor 17 und eine zugehörige Vorrichtung zum Steuern oder Regeln 18 der Krümmung des Trägers vorgesehen sein kann.

[0048] Figur 2 zeigt ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. Dargestellt ist die Druckmaschine 1 und das Drucksubstrat 2 mit einem aufgedruckten Druckbild 2a aus Druckfluid 3, sowie eine erfindungsgemäße Vorrichtung 4.

[0049] Die Vorrichtung 4 umfasst einen wenigstens Strahler 5. Beispielhaft sind fünf verschiedene Strahler 5 dargestellt. Bevorzugt umfasst die Vorrichtung allerdings nur baugleiche Strahler. Es ist erkennbar, dass die Blitzlampen 6 der Strahler 5 verschieden angeordnet und/oder ausgerichtet sein können: z.B. (von oben nach unten) koaxial, zueinander versetzt, unter verschiedenen Winkeln geneigt oder zueinander parallel. Details hierzu werden in den folgenden Figuren gezeigt.

[0050] Die Strahler 5 sind bevorzugt quer zu einer Transportrichtung 8 (des Drucksubstrats 2), d.h. in einer Querrichtung 9, ausgerichtet.

[0051] Figur 3 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. In der Figur ist oben beispielhaft eine einzelne Blitzlampe 6 dargestellt, um deren Längsachse 13 zu zeigen. Darunter ist sind mehrere Blitzlampen 6 dargestellt. Diese sind in einer Reihe 10 koaxial zueinander angeordnet. Die Reihe hat eine Richtung 11 parallel zur Querrichtung 9. Die Längsachsen 13 der Blitzlampen 6 liegen auf einer Geraden 12 in Richtung der Reihe 10. Beispielhaft ist eine weitere Reihe 10' des Strahlers 5 gezeigt.

[0052] Figur 4 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. Es sind mehrere Blitzlampen 6 dargestellt. Diese sind in einer Reihe 10 versetzt zueinander angeordnet. Die Reihe hat eine Richtung 11 parallel zur Querrichtung 9. Die Längsachsen 13 der Blitzlampen 6 liegen auf zwei Geraden 12 parallel zur Richtung 11 in Richtung der Reihe 10. Es ist erkennbar, dass die versetzt angeordneten Blitzlampen 6 der beiden Geraden 12 einen Überlapp 14 zueinander aufweisen. Es ist zudem erkennbar, dass die Blitzlampen 6 einer jeweiligen Geraden 12 einen Abstand 15 (bzw. eine Lücke) zueinander aufweisen. Schließlich ist erkennbar, dass die Blitzlampen 6 auf der einer Geraden 12 mittig zu den jeweiligen Lücken zwischen den Blitzlampen auf der andere Geraden 12 angeordnet sind.

[0053] Figur 5 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. Es sind mehrere Blitzlampen 6 dargestellt. Diese sind in einer Reihe 10 jeweils geneigt angeordnet, d.h. sie weisen jeweils eine Neigung 16 (oder einen von 0° und 180° verschiedenen Winkel) zur Geraden 12 auf. Die Reihe hat eine Richtung 11 parallel zur Querrichtung 9. Es ist erkennbar, dass die Neigung einstellbar ist. Hierzu ist ein Motor 17 mit einer Vorrichtung zum Steuern oder Regeln des Motors bzw. der Neigung vorhanden.

[0054] Figur 6 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. Im Vergleich zur Figur 5 ist erkennbar, dass die Blitzlampen 6 eine andere Neigung 16 aufweisen.

[0055] Figur 7 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. Hier ist erkennbar, dass die Blitzlampen bzw. deren Längsachsen 13 parallel zur Transportrichtung 8 ausgerichtet sind.

[0056] Figur 8 zeigt ein weiteres bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung schematisch in der Draufsicht. Bei diesem Ausführungsbeispiel verläuft die Reihe 10 der Strahler 5 (bzw. eine zugeordnete Gerade 12) parallel zur Transportrichtung 8 des Drucksubstrats 2 und die Längsachsen 13 der Blitzlampen 6 senkrecht zur Transportrichtung bzw. parallel zur Querrichtung 9. Es ist beispielhaft gezeigt, dass mehrere Module 4a der Vorrichtung 4 mit jeweils einer (seitenbreiten) Blitzlampe 6 in Druckwerken und/oder Lackwerken 1a der Druckmaschine 1 angeordnet sind und ein Modul 4a mit einer (seitenbreiten) Blitzlampe 6 in einem Ausleger 1b der Druckmaschine 1.

Bezugszeichenliste

[0057] 

1

Druckmaschine

1a

Druckwerk/-e, Lackwerk/-e

1b

Ausleger

2

Drucksubstrat

2a

Druckbild

3

Fluid

4

Vorrichtung

4a

Modul/-e

5

Strahler

5'

weiterer Strahler

6

Blitzlampe/-n

6a

Röhren

6b

UV-Strahlung

7

gekrümmte Ebene

7a

Träger

8

Transportrichtung

9

Querrichtung

10

Reihe/-n

10'

weitere Reihe/-n

11

Richtung

12

Gerade/-n

13

Längsachse/-n

14

Überlapp

15

Abstand, Lücke/-n

16

Neigung

17

Motor

18

Vorrichtung zum Steuern oder Regeln

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Härten eines UV-härtbaren Fluids auf einem Drucksubstrat mit einem Strahler, wobei der Strahler (5) eine Blitzlampe (6) umfasst,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Strahler (5) wenigstens zwei Blitzlampen (6) umfasst, welche in einer Reihe (10) angeordnet sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Strahler (5) wenigstens zwei Blitzlampen (6) umfasst, welche in einer weiteren Reihe (10') angeordnet sind oder dass ein weiterer Strahler (5') wenigstens zwei Blitzlampen (6) umfasst, welche in einer weiteren Reihe (10') angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blitzlampen (6) als Röhren (6a) ausgebildet sind und jeweils eine Längsachse (13) in Richtung der Röhre aufweisen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blitzlampen (6) in der Reihe (10) und/oder die Blitzlampen (6) in der weiteren Reihe (10') benachbart zueinander und ohne gegenseitigen Überlapp jeweils benachbarter Blitzlampen angeordnet sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blitzlampen (6) in der Reihe (10) und/oder die Blitzlampen (6) in der weiteren Reihe (10') benachbart zueinander und mit gegenseitigem Überlapp (14) jeweils benachbarter Blitzlampen angeordnet sind.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Längsachsen (13) jeder zweiten der Blitzlampen (6) auf einer ersten Geraden (12) in Richtung der Reihe (10) liegen und dass die Längsachsen (13) jeder weiteren der Blitzlampen (6) auf einer zweiten Geraden (12) in Richtung der Reihe (10) liegen, wobei die beiden Geraden (12) parallel und beabstandet zu einander liegen.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blitzlampen (6) auf der ersten Geraden (12) einen Abstand (15) zueinander aufweisen und dass die Blitzlampen (6) auf der zweiten Geraden (12) denselben Abstand (15) zueinander aufweisen.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Blitzlampen (6) auf der zweiten Geraden (12) mittig zu den jeweiligen Lücken (15) zwischen den Blitzlampen (6) auf der ersten Geraden (12) angeordnet sind.

9. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Längsachsen (13) der Blitzlampen (6) zur Richtung (11) der Reihe (10) geneigt angeordnet sind.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Neigung (16) verstellbar ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Längsachsen der Blitzlampen senkrecht oder unter einem Winkel zu einer Geraden in Richtung der Reihe liegen.

12. Druckmaschine zum Übertragen und Härten eines UV-härtbaren Fluids auf ein Drucksubstrat,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckmaschine (1) wenigstens eine Vorrichtung (4) nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.

13. Druckmaschine nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Druckmaschine (1) eine Druckmaschine ist, welche Bogen (2) oder Bahnen (2) aus Bedruckstoff bedruckt.

14. Druckmaschine nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bogen (2) oder Bahnen (2) in der Druckmaschine (1) im Wesentlichen in eine Transportrichtung (8) gefördert werden und dass die Vorrichtung (4) in der Druckmaschine in einer Querrichtung (9) quer zur Transportrichtung angeordnet ist.

15. Druckmaschine nach Anspruch 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Bogen (2) oder Bahnen (2) in der Druckmaschine (1) im Wesentlichen in eine Transportrichtung (8) gefördert werden und dass die Vorrichtung (4) in der Druckmaschine in der Transportrichtung angeordnet ist.

16. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 14 oder 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (4) in der Querrichtung (9) eine im Wesentlichen homogene Verteilung von UV-Licht erzeugt.

17. Druckmaschine nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung (4) in der Transportrichtung (8) eine im Wesentlichen homogene Verteilung von UV-Licht erzeugt.

Zeichnung