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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln einer
rotierenden drucktechnischen Oberfläche mit einer Prozessflüssigkeit
gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung jeweilige Verfahren
zum Behandeln einer rotierenden drucktechnischen Oberfläche
mit einer Prozessflüssigkeit gemäß den
Merkmalen der Oberbegriffe von Anspruch 9 und Anspruch 11.
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Es
ist aus dem Stand der Technik bereits bekannt, in Druckmaschinen,
beispielsweise in Bogen verarbeitenden Rotationsdruckmaschinen,
bebilderbare und insbesondere wieder bebilderbare Druckformen einzusetzen,
wobei der Prozess des Bebilderns bzw. Wiederbebilderns zumeist mehrere
Prozessschritte, wie beispielsweise das Reinigen, Löschen,
Beschichten oder Belegen, Bebildern und Entwickeln, umfasst. Bei
einigen dieser Prozessschritte sind auf die Oberfläche
der zu bebildernden Druckform Prozessflüssigkeiten aufzubringen
oder auch überschüssige Flüssigkeit von
den Oberflächen wieder aufzunehmen. Beispiele hierfür
sind das Aufbringen von Reinigungsflüssigkeit, die Aufnahme
von Reinigungsflüssigkeit und Druckfarbe, das Aufbringen
eines Beschichtungs-/Belegungs- und/oder eines Entwicklungsmediums
sowie das Aufbringen und Abnehmen einer Spülflüssigkeit.
Es ist ferner auch bereits bekannt, das Auftragen von Prozessflüssigkeiten
mittels Sprühdüsen und die Aufnahme von Prozessflüssigkeiten
sowie von Farbe oder Verunreinigungen mittels eines Tuchs durchzuführen.
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Die
DE 44 26 012 C2 beschreibt
beispielsweise eine löschbare Druckform, ihre Verwendung sowie
Verfahren zum Löschen und Regenerieren der Druckform, wobei
vorzugsweise winkelverstellbare Düsen
14 eingesetzt
werden, welche verschiedene Mittel, wie beispielsweise Reinigungsflüssigkeit
oder Hydrophiliermittel, entweder unmittelbar auf eine Druckform
2 oder
auf ein Reinigungstuch
8 sprühen. Da die Düsen
es erlauben, sowohl direkt auf die Druckform als auch auf ein Reinigungstuch
zu sprühen, ist die Schwenkachse der Düsen parallel
zur Rotationsachse eines die Druckform tragenden Formzylinders
1 angeordnet.
Da durch die Sprühdüse ein Sprühnebel
erzeugt wird, ist es notwendig, die Tucheinrichtung mit einem Gehäuse
zu versehen, welches ein unkontrolliertes Ausbreiten des Sprühnebels
verhindert. Des Weiteren kann der Einsatz von Sprühdüsen
dazu führen, dass sich das aufzubringende Mittel nicht
exakt an der Stelle der Druckform oder des Tuches niederschlägt,
an der es aufgebracht werden soll, oder dass sich nicht die gewünschte
Menge des Mittels auf der Druckform oder dem Tuch niederschlägt.
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Aus
der
DE 203 17 975
U1 sind ebenfalls Reinigungsdüsen
26 bekannt,
die über eine axiale Länge einer Druckwalze verteilt
angeordnet sind, und mit denen ein Reinigungsmittel auf eine zu
reinigende Druckwalze sprühbar ist. Auch diese Vorrichtung kann
den Nachteil aufweisen, dass der Sprühnebel sich an nicht
gewünschten Stellen oder in einer nicht gewünschten
Verteilung niederschlägt. Eine Verschwenkbarkeit der Reinigungsdüsen
ist des Weiteren nicht offenbart.
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Aus
der
DE 695 08 152
T2 ist ferner eine Vorrichtung zum Waschen der Farborgane
einer Rotationsdruckmaschine bekannt, welche eine Waschvorrichtung
8 mit
einem mit vier Düsen
15 bis
18 ausgestatteten
Verteiler
14 aufweist, wobei der Verteiler schwenkbar angeordnet
ist. Der Verteiler mitsamt den Sprühdüsen vollführt
eine Hin- und Herbewegung, wobei in den Umkehrpunkten der Hin- und
Herbewegung ein Verschwenken des Verteilers erfolgt, sodass eine
Reinigungsflüssigkeit bei der Hin- und Herbewegung unter
zwei verschiedenen Winkeln gesprüht wird. Die auf die Oberfläche
einer Walze
3 gerichtete Düse
18 wird
jedoch durch diese Schwenkbewegung nicht berührt, d. h.
sie sprüht ständig unter dem gleichen Winkel auf
die Oberfläche. Eine solche traversierende Sprühvorrichtung
kann neben den oben genannten Nachteilen von Sprüheinrichtungen den
Nachteil aufweisen, dass eine gewünschte oder notwendige
Dynamik aufgrund der zu bewegenden Bauteile und deren Massen nicht
erreicht werden kann, insbesondere bei breiten Maschinen und folglich
langen Traversionswegen.
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Schließlich
beschreibt auch die
DE
100 32 703 A1 ein Verfahren oder eine Einrichtung in Druckmaschinen
zum Bebildern von Oberflächen, wobei eine traversierende
Einrichtung
6 mit einer Löscheinheit
61 zum
Einsatz kommt. Auch diese Einrichtung kann den Nachteil aufweisen,
dass eine erforderliche Dynamik, z. B. bei breiten Maschinen, infolge
der Traversionsbewegung der Einrichtung nicht erreicht werden kann,
was sich wiederum negativ auf die jeweilige Prozessdauer auswirken
wird.
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Aus
der
US 4,686,132 ist
ein mit Silikonöl vorbehandeltes (getränktes)
Tonerpartikel-Reinigungstuch
1 mit streifenförmigen
und senkrecht zu einer Vorschubrichtung des Tuchs verlaufenden Vertiefungen
2 bekannt.
Das Tuch nimmt in den streifenförmigen Vertiefungen – also
an den verdichteten und nicht an den unverdichteten Stellen – verstärkt
Toner auf. Die
US 5,227,844 offenbart
demgegenüber in
3 ein Tonerpartikel-Reinigungstuch
30 mit
Streifen
50, welche von einem synthetischen polymeren Material
gebildet werden. Es ist jedoch in keinem der beiden Dokumente beschrieben,
ob und wie das jeweilige Tuch für die Prozessierung verschiedener Flüssigkeiten
eingesetzt werden könnte.
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Auch
die
DE 196 27 748
B4 beschreibt ein Tuch für eine Reinigungseinrichtung.
Dieses ist als ein Mikrofaser-Vliesstoff mit Kalandrierungen, z.
B. Kreise, Stäbchen, Rauten, Dreiecke und Formen mit oder
ohne Überlappung, ausgebildet, wobei die Kalandrierungen
einen gleichmäßigen Wischeffekt erzeugen.
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Vor
diesem Hintergrund ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine
gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung
zu schaffen, welche eine gleichmäßige Verteilung
einer oder bevorzugt (nacheinander) mehrerer Prozessflüssigkeit/-flüssigkeiten
parallel zu einer Rotationsachse einer zu behandelnden drucktechnischen
Oberfläche ermöglicht. Es ist darüber
hinaus eine weitere oder alternative Aufgabe der vorliegenden Erfindung,
eine gegenüber dem Stand der Technik verbesserte Vorrichtung
zu schaffen, welche die genannte gleichmäßige
Verteilung in kurzer Zeit und/oder mit hoher Dynamik zu erzeugen
vermag.
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Es
ist ebenfalls Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber
dem Stand der Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches
eine gleichmäßige Verteilung einer der bevorzugt
(nacheinander) mehrerer Prozessflüssigkeit/-flüssigkeiten parallel
zur Rotationsachse einer rotierenden drucktechnischen Oberfläche
ermöglicht, insbesondere in kurzer Zeit und/oder mit hoher
Dynamik. Es ist darüber hinaus eine weitere oder alternative
Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein gegenüber dem Stand der
Technik verbessertes Verfahren zu schaffen, welches die Kosten,
insbesondere die Verbrauchskosten für Flüssigkeiten
und Tuch/Tücher, bei der Behandlung der drucktechnischen
Oberfläche zu verringern vermag.
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Diese
Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Vorrichtung
mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch jeweilige Verfahren
mit den Merkmalen der Ansprüche 9 und 11 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen sowie aus der Beschreibung und den zugehörigen
Zeichnungen.
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Eine
erfindungsgemäße Vorrichtung zum Behandeln einer
rotierenden drucktechnischen Oberfläche – vorzugsweise
einer auf der Oberfläche eines Zylinders aufgenommenen
wiederbebilderbaren Druckform – mit einer Prozessflüssigkeit,
mit mehreren Düsen, welche entlang einer zu der Rotationsachse
der drucktechnischen Oberfläche im Wesentlichen parallelen
Geraden schwenkbar angeordnet sind und einer Tucheinrichtung, welche
im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse angeordnet ist, zeichnet
sich dadurch aus, dass die Düsen als Strahldüsen
ausgebildet sind, welche jeweils um eine zur Rotationsachse im Wesentlichen
senkrechte Schwenkachse schwenkbar sind.
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Die
erfindungsgemäße Ausbildung der entlang einer
Geraden schwenkbar angeordneten Düsen bzw. Dosierelemente
als Strahldüsen sowie die erfindungsgemäße
Ausrichtung der jeweiligen Schwenkachsen der Strahldüsen
im Wesentlichen senkrecht zur Rotationsachse der drucktechnischen Oberfläche
ermöglicht in vorteilhafter Weise die Erzeugung einer im
Wesentlichen gleichmäßigen bzw. homogenen Verteilung
der Prozessflüssigkeit parallel zur Rotationsachse, wobei
diese gleichmäßige Verteilung wiederum in vorteilhafter
Weise schnell und insbesondere hochdynamisch erzeugt werden kann. Zudem
beansprucht die erfindungsgemäße Lösung wenig
Bauraum.
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In
Abkehr von der Lehre des Standes der Technik, werden erfindungsgemäß keine
einen Sprühnebel erzeugenden Sprühdüsen,
sondern einen jeweiligen Sprühstrahl erzeugende, vorzugsweise
separat ansteuerbare Strahldüsen eingesetzt und diese – wiederum
in Abkehr der Lehre des Standes der Technik – nicht um
eine Schwenkachse parallel zur Rotationsachse, sondern um eine Schwenkachse senkrecht
zur Rotationsachse der rotierenden drucktechnischen Oberfläche
geschwenkt.
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Gemäß einer
für das Erzeugen einer gleichmäßigen
Verteilung der Prozessflüssigkeit vorteilhaften Weiterbildung
der Erfindung kann vorgesehen sein, die bevorzugt zueinander beabstandeten
Düsen aufeinander abgestimmt, insbesondere miteinander
schwenkbar, auszubilden. Hierzu können die einzelnen Strahldüsen
bevorzugt über eine oder mehrere mechanische Koppel miteinander
verbunden werden.
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Gemäß einer
weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, welche insbesondere
bei mehrere Prozessflüssigkeiten benötigenden
Bebilderungsverfahren von Vorteil ist, kann vorgesehen sein, dass
die Düsen entlang der Geraden in vorzugsweise zueinander
beabstandeten (und daher in axialer Richtung verteilt angeordneten)
Düsen-Gruppen bzw. Düsen-Paketen angeordnet sind,
wobei die einzelnen Düsen einer Düsengruppe gemeinsam schwenkbar
sind und verschiedene Prozessflüssigkeiten abgeben. Bevorzugt
sind etwa 3 bis etwa 5 Düsen pro Gruppe vorgesehen. Es
ist dabei weiter von Vorteil, die jeweiligen Düsengruppen
aufeinander abgestimmt, insbesondere miteinander, zu verschwenken,
was wiederum bevorzugt durch eine oder mehrere mechanische Koppel
erfolgen kann.
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Eine
hinsichtlich der Erzeugung einer gleichmäßigen
Verteilung der Prozessflüssigkeit vorteilhafte und daher
bevorzugte Weiterbildung der Erfindung kann sich dadurch auszeichnen,
dass die Düsen einer jeweiligen Düsengruppe im
Wesentlichen auf dieselbe Stelle ausgerichtet sind, d. h. dass die
Auftreffstellen der Strahlen, z. B. auf der Oberfläche
des Druckform oder des Tuchs, eng beieinander liegen, aneinander
angrenzen, sich überlappen oder sogar im Wesentlichen identisch
sind. Bei einer Schwenkbewegung der Düsengruppe kann dabei
Folgendes vorgesehen sein: im Zentrum der Schwenkbewegung liegen
die Auftreffstellen im Wesentlichen übereinander und an
den Rändern/Umkehrpunkten der Schwenkbewegung lediglich
eng beieinander. Da in der Regel immer nur eine Düse der
Gruppe während einer Schwenkbewegung aktiv ist, liegen
die Auftreffstellen in der Regel nicht tatsächlich wie
oben beschrieben zueinander, sondern nur in der Zusammenschau – wenn
also mehrere Schwenkbewegungen und somit Düsenaktivitäten
zusammen betrachtet werden. Die Aktivierung einzelner Düsen
und die Durchführung der Schwenkbewegung erfolgen im Wesentlichen
gleichzeitig. An den Rändern/Umkehrpunkten der Schwenkbewegung
kann jedoch auch ein zeitversetztes Aktivieren/Deaktivieren der
Düse vorgesehen sein (früheres oder späteres
Ein- oder Ausschalten der Düse).
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Eine
Weiterbildung der Erfindung, welche für die gleichmäßige
Verteilung der Prozessflüssigkeit ebenfalls von Vorteil
ist, kann vorsehen, dass die Tucheinrichtung ein Tuch mit im Wesentlichen
parallel zur Rotationsachse verlaufenden Segmentierungen aufweist.
Durch das Vorsehen solcher Segmentierungen kann eine im Wesentlichen
gleichmäßige Verteilung der Prozessflüssigkeit
parallel zur Rotationsachse in vorteilhafter Weise unterstützt
werden. Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, dass der
Tuchverbrauch durch ein begrenztes Ausbreiten/Kriechen/Migrieren
der Prozessflüssigkeit im Tuch parallel zur Vorschubrichtung
des Tuchs bzw. senkrecht zur Richtung der Segmentierungen reduziert
werden kann. Es kann beispielsweise vorgesehen sein, die Segmentierungen
als im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse verlaufende Kalandrierungen
des Tuchs vorzusehen. Dadurch ergibt sich der Vorteil eines einfach
herzustellenden und kostengünstigen Tuchs.
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Im
Rahmen der Erfindung sind auch eine Bedruckstoff verarbeitende Maschine – z.
B. eine Druckmaschine, insbesondere eine Bogen verarbeitende Rotationsdruckmaschine
für den lithographischen Offsetdruck, oder Druckweiterverarbeitungsmaschine – oder
eine Druckformen behandelnde Maschine – z. B. Druckmaschine,
insbesondere Bogen verarbeitende Rotationsdruckmaschine für
den lithographischen Offsetdruck, oder Druckplattenbelichter – zu
sehen, welche sich durch wenigstens eine wie oben mit Bezug zur
Erfindung beschriebene Vorrichtung auszeichnen.
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Ein
erfindungsgemäßes Verfahren zum Behandeln einer
rotierenden drucktechnischen Oberfläche, vorzugsweise einer
Druckform, mit einer Prozessflüssigkeit, wobei die Prozessflüssigkeit
von mehreren Düsen abgegeben wird, welche entlang einer
zu der Rotationsachse der drucktechnischen Oberfläche im
Wesentlichen parallelen Geraden schwenkbar angeordnet sind und die
Prozessflüssigkeit zumindest teilweise von einem Tuch einer
Tucheinrichtung aufgenommen wird, welche im Wesentlichen parallel
zur Rotationsachse angeordnet ist, zeichnet sich dadurch aus, dass
schwenkbare Strahldüsen eingesetzt werden, und dass die
Strahldüsen jeweils um eine zur Rotationsachse im Wesentlichen senkrechten
Schwenkachse geschwenkt werden.
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Bei
der Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens ergeben sich dieselben Vorteile, die oben mit Bezug zur
erfindungsgemäßen Vorrichtung und deren Weiterbildungen
genannt wurden. Insbesondere die Möglichkeit der Erzeugung
einer gleichmäßigen Verteilung der Prozessflüssigkeit
parallel zur Rotationsachse sei hier nochmals erwähnt,
sowie die weiteren Vorteile der Reduzierung der verbrauchten Flüssigkeiten
durch den präzisen, gezielten Auftrag und die gleichmäßige
Verteilung der Flüssigkeiten und der Verkürzung
der Prozesszeit.
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Ein
weiteres erfindungsgemäßes Verfahren zum Behandeln
einer rotierenden drucktechnischen Oberfläche mit einer
Prozessflüssigkeit, wobei die Prozessflüssigkeit
von mehreren Düsen abgegeben wird, welche entlang einer
zu der Rotationsachse der drucktechnischen Oberfläche im
Wesentlichen parallelen Geraden schwenkbar angeordnet sind, und
die Prozessflüssigkeit zumindest teilweise von einem in eine
Vorschubrichtung bewegbaren Tuch einer Tucheinrichtung aufgenommen
wird, welche im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse angeordnet
ist, zeichnet sich dadurch aus, dass ein Tuch mit im Wesentlichen
parallel zur Rotationsachse vorgesehenen Segmentierungen eingesetzt
wird, und dass durch eine Abstimmung des Vorschubs und der Segmentierung
des Tuchs das Ausbreiten der Prozessflüssigkeit im Tuch
parallel zur Vorschubrichtung im Wesentlichen begrenzt wird.
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Die
Abstimmung des Vorschubs und der Segmentierung des Tuchs kann dabei
z. B. derart erfolgen, dass eine Vorschubweite und eine Segmentweite
(Summe der Tuchweite zwischen zwei Segmentierungen und der Weite
einer Segmentierung) aufeinander abgestimmt sind. Die Vorschubweite kann
insbesondere im Wesentlichen der Segmentweite oder einem ganzzahligen
Vielfachen n (bevorzugt n < 10
oder n < 5) davon
entsprechen.
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Die
Durchführung dieses erfindungsgemäßen
Verfahrens führt ebenfalls zu den oben bereits beschriebenen
Vorteilen (gleichmäßige Verteilung, reduzierter
Flüssigkeitsverbrauch), insbesondere dazu, dass eine gleichmäßige
Verteilung der Prozessflüssigkeit parallel zur Rotationsachse
erzeugt werden kann. Die Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
führt jedoch auch zu dem weiteren Vorteil, dass durch die
Abstimmung des Vorschubs und der Segmentierung des Tuchs der Tuchverbrauch
und folglich die (Verbrauchs-)Kosten für das Behandlungsverfahren
weiter verringert und die Prozesszeiten verkürzt werden
können.
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Es
ist ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen
Verfahrens, dass durch den Einsatz eines segmentierten Tuchs verschiedenste
Prozessflüssigkeiten (verschiedene Viskositäten
und Oberflächenspannungen; wässrig, tensidisch, ölig)
jeweils über den Sättigungsbereich des Tuchs zudosiert
und daher jeweilige homogene Flüssigkeitsfilme auf der drucktechnischen
Oberfläche erzeugt werden können. Durch das Einbringen
von Segmentierungen in das Tuch ist es nämlich möglich,
ein Tuch mit starker Aufnahmevermögen für eine
oder mehrere Prozessflüssigkeiten zu verwenden, ohne ein
unerwünschtes Ausbreiten der Flüssigkeit/Flüssigkeiten
in oder gegen die Vorschubrichtung in Kauf nehmen zu müssen.
Der Einsatz verschiedener Tücher für die Prozessierung
der verschiedenen Flüssigkeiten kann daher in vorteilhafter
Weise vermieden werden.
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Gemäß einer
vorteilhaften Weiterbildung des erfindungsgemäßen
Verfahrens, kann vorgesehen sein, dass die Prozessflüssigkeit
in einen Zwickel zwischen dem Tuch und der drucktechnischen Oberfläche
dosiert wird. Hierdurch kann beispielsweise erreicht werden, dass
bei der Verarbeitung ausgewählter Prozessflüssigkeiten
sich ein Meniskus der Prozessflüssigkeit in dem Zwickel
zwischen Tuch und drucktechnischen Oberfläche ausbildet,
welcher das Erzeugen einer gleichmäßigen Verteilung
der Prozessflüssigkeit parallel zur Rotationsachse und
in Folge das Erzeugen einer gleichmäßigen Verteilung der
Prozessflüssigkeit in Umfangsrichtung der drucktechnischen
Oberfläche in vorteilhafter Weise weiter unterstützt.
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Die
beschriebene erfindungsgemäße Vorrichtung und
die beschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren
sowie die beschriebenen, vorteilhaften Weiterbildungen der Erfindung
stellen auch in Kombination miteinander vorteilhafte Weiterbildungen
der Erfindung als solche dar. Beispielsweise ist es von Vorteil,
die Düsen in Düsengruppen zusammen zu fassen und
die Düsengruppen wiederum miteinander schwenkbar auszugestalten,
wobei die Düsen einer jeweiligen Düsengruppe im
Wesentlichen auf dieselbe Stelle ausgerichtet sind. Ebenso ist es
von Vorteil, schwenkbare Strahldüsen und ein Tuch mit im
Wesentlichen parallel zur Rotationsachse vorgesehenen Segmentierungen
einzusetzen, die Strahldüsen jeweils um eine zur Rotationsachse
im Wesentlichen senkrechte Schwenkachse zu schwenken und durch eine
Abstimmung des Vorschubs und der Segmentierung des Tuchs das Ausbreiten
der Prozessflüssigkeit im Tuch parallel zur Vorschubrichtung
im Wesentlichen zu begrenzen. Das Verschwenken erfolgt dabei bevorzugt
bei Stillstand des Tuchs.
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Die
Erfindung als solche sowie konstruktiv und/oder funktionell vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf
die zugehörigen Zeichnungen anhand wenigstens eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels näher beschrieben. In den
Zeichnungen sind einander entsprechende Elemente mit jeweils denselben
Bezugszeichen versehen. Die Zeichnungen zeigen:
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1 eine
schematische Schnittansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
einer erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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2 eine
schematische Draufsicht dieses bevorzugten Ausführungsbeispiels
der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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3 den
schematischen Aufbau und die Wirkungsweise eines bevorzugten Ausführungsbeispiels
eines Düsenpakets der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
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4 schematische
Ansichten segmentierter Tücher für den Einsatz
in der erfindungsgemäßen Vorrichtung gegenüber
dem Stand der Technik;
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5 schematische
Schnittansichten verschieden segmentierter Tücher für
den Einsatz in der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
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1 zeigt
eine Bedruckstoff verarbeitende Maschine 1, insbesondere
eine Bogen oder Bahnen verarbeitende Rotationsdruckmaschine für
den lithographischen Offsetdruck, mit einem rotierbaren Zylinder 2 (vorzugsweise
ein Druckformzylinder), auf dessen Mantelfläche eine drucktechnische
Oberfläche 3, insbesondere eine wiederbebilderbare
Druckform, aufgenommen ist (im Folgenden ohne Einschränkung
der Allgemeinheit: Druckform). Ferner zeigt 1 eine Tucheinrichtung 4 mit
einem vorschiebbaren, ab- und aufwickelbaren Tuch 5, welches
an die Oberfläche der Druckform 3 mittels einer
Anpresslippe anstellbar, insbesondere andrückbar ist. Es
ist ferner eine Düsengruppe bzw. ein Düsenpaket 6 mit
beispielhaft fünf Düsen bzw. Dosierelementen 6a bis 6e gezeigt,
wobei die Düsen über jeweilige Versorgungsleitungen 7 mit
einer Steuereinheit 8 und jeweiligen Vorratsbehältern 9 in
Verbindung stehen.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung
10 zum Behandeln
der rotierenden Druckform
3 mit wenigstens einer Prozessflüssigkeit
11 umfasst
dabei die Düsen
6a bis
6e sowie die Tucheinrichtung
4.
Dabei sind die Düsen
6a bis
6e (jeweils)
entlang einer zu der Rotationsachse
12 der Druckform
3 im
Wesentlichen parallelen Gerade schwenkbar (vgl.
2)
und die Tucheinrichtung
4 ebenfalls im Wesentlichen parallel
zur Rotationsachse
12 angeordnet. Erfindungsgemäß ist
darüber hinaus vorgesehen, dass die Düsen
6a bis
6e jeweils
als Strahldüsen ausgebildet sind, und um eine (jeweilige),
zur Rotationsachse
12 im Wesentlichen senkrechte Schwenkachse
13 schwenkbar
angeordnet sind. Die Vorrichtung
10 kann als Ganzes zum
An- und Abstellen relativ zu dem Zylinder
2 bewegt, insbesondere
geschwenkt werden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung
10 ist insbesondere
bei Prozessierung wiederbebilderbarer Druckformen
3 einsetzbar,
welche mit einer laserbebilderbaren, nanoskopischen bzw. molekularen
Belegung so genannter amphiphiler Moleküle versehen sind
(ein solche Druckform ist z. B. in der
DE 102 27 054 A1 beschrieben).
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Es
ist in 1 zu erkennen, dass die Düsen der Düsengruppe 6 im
Wesentlichen auf dieselbe Stelle 14 ausgerichtet sind,
wobei diese Stelle 14 im Bereich eines Zwickels 15 zwischen
dem Tuch 5 und der Oberfläche der Druckform 3 liegt.
Somit erfolgt die Dosierung der Prozessflüssigkeit/Prozessflüssigkeiten
in den Zwickel 15. Dabei kann durch eine Verstellung der
Düsengruppe 6 erreicht werden, dass die Stelle 14 auf
der Oberfläche der Druckform 3, auf der Oberfläche
des Tuchs 5 oder dazwischen, im Bereich eines sich ausbildenden
Meniskus der Prozessflüssigkeit im Zwickel 15 befindet.
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Alternativ
zu der in der 1 gezeigten Anordnung der Vorrichtung 10 kann
auch vorgesehen sein, die Vorrichtung 10 nicht in einer
Druckmaschine 1, sondern in einer von einer Druckmaschine
separaten Bebilderungseinrichtung, beispielsweise in einem Plattenbelichter,
mit einem Bebilderungszylinder vorzusehen.
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In
der in 2 gezeigten Draufsicht ist zu erkennen, dass entlang
einer Geraden 17 mehrere Düsengruppen 6 mit
jeweils mehreren (beispielhaft fünf) Düsen 6a bis 6e angeordnet
sind, wobei auch sich entsprechende Düsen der Düsengruppen
entlang einer (jeweiligen) Geraden angeordnet sind (alle Düsen 6a bis 6e etc.
auf einer jeweiligen Geraden). Dabei ist die Gerade 17 zur
Rotationsachse 12 der Druckform 3 bzw. des Zylinders 12 im
Wesentlichen parallel angeordnet. Durch die schwenkbare Anordnung
der Düsengruppen 6, bzw. der jeweiligen Düsen einer
Düsengruppe, kann die Stelle 14, an der die Prozessflüssigkeit/die
Prozessflüssigkeiten auftreffen, innerhalb eines Bereichs 18 variiert
werden. Die jeweiligen (Schwenk-)Bereiche 18 der jeweiligen
Düsengruppen 6, schließen dabei derart
aneinander an oder überlappen dabei derart, dass über
die Ausdehnung der Druckform 3 in Richtung der Rotationsachse 12 ein
im Wesentlichen gleichmäßiger Auftrag jeweiliger
Prozessflüssigkeiten ermöglicht wird. Die Beabstandung
der Düsengruppen 6 zueinander und die möglichen
Schwenkbewegungen der Düsengruppen 6 sind dabei
so gewählt, dass die Prozessflüssigkeit 11 der
jeweiligen Bereiche 18 eine im Wesentlichen gleichmäßige
Verteilung parallel zur Rotationsachse 12 (auf der Oberfläche
der Druckform 3, auf der Oberfläche bzw. im Tuch 5 oder
im Meniskus 16) aufweist.
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Es
ist in 2 ferner zu erkennen, dass das Tuch 5 im
Wesentlichen parallel zur Rotationsachse 12 verlaufende
bzw. ausgebildete Segmentierungen 19 aufweist (vgl. 4 und 5).
Das Tuch 5 kann mittels dafür vorgesehener, bevorzugt
motorisch angetriebener Spuleinrichtungen sowohl vor- als auch rückgespult
werden. Der Begriff „Vorschub" wird daher sowohl für
den eigentlichen Vorschub des Tuchs als auch für die entgegengesetzte
Bewegung verwendet. Ein Zurückschieben des Tuchs kann z.
B. vorgesehen sein, wenn Tuchsegmente nur wenig Flüssigkeit
aufgenommen haben und daher ein zweites Mal (wenigstens für
einen Grobreingungsschritt) verwendet werden können, so
dass der Tuchverbrauch weiter reduziert werden kann.
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3 verdeutlicht
die Funktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung
bzw. die Durchführung der erfindungsgemäßen
Verfahren. Die gezeigte Vorrichtung 10 weist mehrere Düsengruppen 6 auf,
welche jeweils wiederum mehrere Düsen, beispielhaft 6a bis 6e,
aufweisen. Die Düsengruppen 6 sind über mechanische
Koppel 20 und 22 miteinander verbunden und können
bei Betätigung der mechanischen Koppeln 20 und 22 um
einen jeweiligen Schwenkpunkt 21 derart geschwenkt werden,
dass die Auftreffstelle 14 der jeweiligen Prozessflüssigkeiten 11 im
Wesentlichen entlang einer Geraden (bzw. einer Kurve mit leichter
Krümmung) wandert. Sowohl die Geschwindigkeit als auch
der Winkelbereich der Schwenkbewegung der Düsen/Düsengruppen
kann dabei vorzugsweise variiert werden.
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Um
im Zwickel 15 zwischen der Oberfläche der Druckform 3 und
dem Tuch 5 einen Meniskus 16 einer jeweiligen
Prozessflüssigkeit auszubilden, können die Düsengruppen 6 zunächst
derart verschwenkt werden, dass die Auftreffstelle 14 in
einen Grenzbereich bzw. Überlappungsbereich 24 bewegt wird
(Beispiel: +30°). Dann wird eine der Düsen der Düsengruppe 6 aktiviert
(beispielsweise indem das zugehörige Ventil für
etwa 150 ms geöffnet wird) und eine Prozessflüssigkeit 11 (in
gewünschter Menge bzw. Dosierung) in Form eines Strahls
abgegeben. Dabei wird die Düsengruppe 6 gleichzeitig
mit im Wesentlichen konstanter Geschwindigkeit verschwenkt und die
Auftreffstelle 14 im Wesentlichen entlang des Bereichs 18 hin
zu einem weiteren Grenzbereich bzw. Überlappungsbereich 24 bewegt
bzw. geführt (Beispiel: –30°). Die auf
diese Weise erzeugten Abschnitte des Prozessflüssigkeits-Meniskus
setzen sich über die Breite der Druckform 3 zusammen
und bilden einen gemeinsamen, durchgehenden Meniskus 16 im
Bereich des Zwickels zwischen Druckform und Tuch aus. Auf diese
Weise wird es ermöglicht, eine einer Reihe von verschiedenen
Prozessflüssigkeiten in gewünschter Dosierung
und gleichmäßiger Verteilung in den Zwickel zwischen
Druckform und Tuch abzugeben bzw. zu dosieren.
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Während
des Dosierens der Prozessflüssigkeit und auch für
eine bestimmte Zeitspanne danach wird der Zylinder 2 bevorzugt
rotiert. Alternativ kann die Rotation des Zylinders 2 auch
erst nach dem Dosieren eingeleitet werden, so dass sich die Prozessflüssigkeit 11 des
Meniskus 16 als gleichmäßiger Film auf
der Druckform verteilt. Anschließend kann bei deaktivierter
Düseneinrichtung ein Vorschub des Tuchs und eine Rotation
des Zylinders 2 eingeleitet werden, so dass überschüssige
Prozessflüssigkeit wieder von der Druckform entfernt wird.
Der Vorschub kann dabei segmentweise erfolgen, so dass immer nur
ein Segment oder eine geringe Anzahl von Segmenten zur Aufnahme
der Prozessflüssigkeit verwendet werden.
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In
Kurzform kann ein Prozess also beispielsweise wie folgt ablaufen:
- – Stillstand Tuch und Rotation der
Druckform;
- – Gleichzeitiges Aktivieren korrespondierender Düsen
der Gruppen und Verschwenken der Gruppen (Erzeugen eines Meniskus
im Zwickel);
- – Gleichzeitiges Deaktivieren der Düsen und
Stillstand der Gruppen;
- – Erzeugen eines Films auf der rotierenden Druckform;
- – Vorschub des Tuchs; Stillstand des Tuchs;
- – Entfernen des Films von der rotierenden Druckform;
- – Vorschub des Tuchs; Stillstand des Tuchs.
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Zur
Erzeugung eines gleichmäßigen Films auf der Druckform
kann auch vorgesehen sein, während einer oder mehrerer
Rotation/Rotationen der Druckform mehrfach zu zu dosieren (z. B.
Vordosieren, Dosieren, Nachdosieren).
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Alternativ
zu der oben beschriebenen Ausführungsform ist es mit der
erfindungsgemäßen Vorrichtung 10 bzw.
bei Durchführung des erfindungsgemäßen
Verfahrens auch möglich, in seitlicher bzw. axialer Richtung
und/oder in Umfangsrichtung bzgl. der Druckform die Filmdicke zu
variieren, beispielsweise durch unterschiedliche Ansteuerungen der
Düsenventile.
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Alternativ
zu dem in 3 dargestellten, symmetrischen
Schwenkbereich kann auch vorgesehen sein, dass beispielsweise die
eine Hälfte der Düsengruppen 6 (auf der Antriebsseite
AS der Maschine) nur zwischen 0° und maximal etwa +30° verschwenkt
wird, während die verbleibende Hälfte der Düsengruppen 6 (auf
der gegenüberliegenden Bedienerseite BS der Maschine) nur
zwischen 0° und maximal etwa –30° verschwenkt
wird. Dabei werden die Schwenkwinkelbereiche so gewählt,
dass die Prozessflüssigkeitsstrahlen 11 (außer
bei der Stellung 0°) immer zur Maschinenmitte orientiert
sind. Kurz: die links angeordneten Düsen strahlen bevorzugt
nach rechts, die rechts angeordneten bevorzugt nach links. In vorteilhafter
Weise wird dadurch erreicht, dass am Rand der zu behandelnden Druckform 3 nur
die gewünschte Menge an Prozessflüssigkeit 11 aufgetragen
wird und insbesondere störende Tropfen vermieden werden
können. Da die Prozessflüssigkeit 11 im
Meniskus 16 teilweise vor den Strahlen hergeschoben wird,
wird mit der beschriebenen nicht-symmetrischen Schwenkbewegung auch
erreicht, dass die Prozessflüssigkeit am seitlichen Rand
der Vorrichtung 10 nicht unerwünscht weit nach außen,
möglicherweise über den Rand hinaus, gelangt.
Weiterhin alternativ – aber mit demselben Vorteil – kann
vorgesehen sein, dass nur die beiden am seitlichen Rand angeordneten
(äußeren) Düsengruppen 6 zwischen
0 und maximal etwa +30° bzw. zwischen 0 und maximal etwa –30° verschwenkt
werden, während die zwischen diesen angeordneten (inneren)
Düsengruppen 6 alle symmetrisch zwischen maximal
etwa +30° und maximal etwa –30° verschwenkt
werden. Die Angabe des Grenzwinkelbetrages von 30° entspricht
hierbei der bevorzugten Ausführungsform, allerdings sind
auch größere Beträge bis etwa 45° oder
darüber hinaus möglich
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In 4a ist ein Tuch 5, z. B. ein
Vlies (insbesondere Mikrofaservlies) gezeigt, welches im Wesentlichen
parallel zur Rotationsachse 12 vorgesehene Segmentierungen 25,
beispielsweise mit einer Breite der Segmentierungen von etwa 0,1
mm bis etwa 5 mm (bevorzugt etwa 1 mm) und einer Breite der Zwischenbereiche
(Segmente) von etwa 0,5 mm bis etwa 10 mm (bevorzugt etwa 3 mm),
aufweist. Prozessflüssigkeit 11, welche direkt
auf das Tuch 5 oder indirekt über die Oberfläche
der Druckform 3 oder den Meniskus 16 auf das Tuch 5 gelangt,
kann sich im Tuch parallel zur Vorschubrichtung 26 des Tuchs
nicht ungehindert ausbreiten, sondern deren Ausbreitung wird durch
die vorgesehenen Segmentierungen 25 im Wesentlichen begrenzt.
In 4a ist daher erkennbar, dass in
den Tuchabschnitten zwischen den Segmentierungen 25 verschiedene
Prozessflüssigkeiten 11 aufgenommen sind, die
bei der Behandlung der drucktechnischen Oberfläche eingesetzt wurden,
beispielsweise Reinigungsflüssigkeit, Flüssigkeit
zum Beschichten bzw. molekularen Belegen der Oberfläche
der Druckform oder Spülflüssigkeit. Durch das
Vorsehen der Segmentierungen 25 kann der Tuchverbrauch
pro Prozessflüssigkeit bzw. Prozessschritt und somit auch
der Tuchverbrauch insgesamt erheblich reduziert werden. Diese Reduktion
des Tuchverbrauchs setzt jedoch auch voraus, dass die Prozessflüssigkeiten 11 gezielt,
in gewünschter Dosierung, an die gewünschte Stelle
und möglichst schnell bzw. mit hoher Dynamik abgegeben
werden. Die von dem Tuch in den Segmenten aufgenommenen Flüssigkeiten
werden – infolge des Tuchvorschubs und der Sperrwirkung
der Segmentierungen – in vorteilhafter Weise nicht in nachfolgende
Prozesse verschleppt. Würden beispielsweise – wie
im Stand der Technik vorgeschlagen – Sprühdüsen
eingesetzt werden, so könnte unter Umständen nicht
verhindert werden, dass sich der Sprühnebel auch in benachbarten
Tuchabschnitten zwischen den Segmentierungen 25 niederschlägt
und das Tuch auf diese Weise verunreinigt. Auf der rechten Seite
ist in 4a daher dargestellt, dass
ein nicht segmentiertes Tuch einen bedeutend höheren Tuchverbrauch und
auch ein bedeutend größeres Ineinanderfließen der
verarbeiteten Prozessflüssigkeiten aufweisen würde.
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Die
Segmentierungen 25 sind bevorzugt als Kalandrierungen in
das Tuch eingebracht, es sind jedoch auch andere Arten der Segmentierung
möglich (vgl. 5). Bevorzugt wird bei vor jedem
Prozessschritt durch eine Vorschubbewegung des Tuchs ein sauberer
Tuchabschnitt zur Verfügung gestellt. Sofern das Tuch durch
die Segmentierung sehr fein in Tuchabschnitte unterteilt ist, kann
auch vorgesehen sein, dass mehrere Tuchabschnitte pro Prozessschritt
verbraucht werden (dann entweder wird vorab um mehrere Segmente
vorgespult oder es wird während des Prozessierens verbrauchsabhängig
immer wieder ein Segment vorgespult).
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4b zeigt
des Weiteren, dass die im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse 12 verlaufenden
Segmentierungen nicht ununterbrochen vorgesehen sein müssen,
sondern dass stattdessen auch Muster wie z. B. kalandrierte bzw.
eingeprägte, parallel zur Rotationsachse 12 verlaufende
Linien vorgesehen sein können.
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Aus
der Darstellung der 5 kann entnommen werden, dass
verschiedene Möglichkeiten bestehen, das Tuch 5 mit
Segmentierungen 25 zu versehen. 5a zeigt
beispielsweise eine bevorzugte Ausführungsform, bei welcher
das Tuch 5 mit im Wesentlichen parallel zur Rotationsachse
verlaufenden Kalandrierungen 25 versehen ist, welche die
Fasern des Tuchs im Bereich der Segmentierung 25 derart verdichten,
dass ein Ausbreiten von Prozessflüssigkeit 12 im
Tuch parallel zur Vorschubrichtung 26 im Wesentlichen begrenzt
wird. Dagegen ist in 5b gezeigt, dass
die Segmentierungen 25 auch anderweitig in dem Tuch 5 verwirklicht
sein können, beispielsweise durch Einbringen eines flüssigen
und bei Umgebungstemperatur aushärtenden Kunststoffs, welcher
in Vorschubrichtung 26 des Tuchs 5 eine Barriere
für die Prozessflüssigkeit 11 bildet.
Ferner kann entsprechend 5c auch vorgesehen
sein, das Tuch 5 mit einem Medium zu behandeln, welches die
aufgebrachte Prozessflüssigkeit bindet und ein Ausbreiten
der Prozessflüssigkeit verhindert, sodass durch das Vorsehen
des Mediums eine Segmentierung 25 ermöglicht ist.
Bei Verarbeitung verschiedener Prozessflüssigkeiten werden
folglich verschiedene bindende Medien segmentweise in das Tuch eingebracht.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung 10 erlaubt
folglich die Prozessierung von drucktechnischen Oberflächen 3 mit
einer Reihe von insbesondere mehr als zwei verschiedenen Prozessflüssigkeiten,
wobei der Verbrauch sowohl der Flüssigkeiten als auch des
Tuchs 5 gering gehalten werden kann. Die erfindungsgemäßen
Vorteile werden also insbesondere durch die aufeinander abgestimmten
und aufeinander abgestimmt betriebenen Komponenten Düseneinrichtung
und Tucheinrichtung erzielt. Der Einsatz von Sprühdüsen
und unsegmentierten Tüchern entsprechend dem Stand der
Technik würde dagegen bei der beabsichtigten Prozessierung
von drucktechnischen Oberflächen mit einer Reihe von insbesondere
mehr als zwei verschiedenen Prozessflüssigkeiten einen
erhöhten Flüssigkeits- und Tuchverbrauch erwarten
lassen.
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- 1
- Druckmaschine
- 2
- Zylinder
- 3
- Druckform
- 4
- Tucheinrichtung
- 5
- Tuch
- 6
- Düsengruppe
- 6a,
6b, 6c, 6d, 6e
- Düsen
- 7
- Leitungen
- 8
- Steuereinheit
- 9
- Vorratsbehälter
- 10
- Vorrichtung
- 11
- Prozessflüssigkeit
- 12
- Rotationsachse
- 13
- Schwenkachse
- 14
- Stelle
- 15
- Zwickel
- 16
- Meniskus
- 17
- Gerade
- 18
- Bereich
- 19
- Segmentierung
- 20
- Koppel
- 21
- Anlenkpunkt
- 22
- Koppel
- 23
- Anlenkpunkt
- 24
- Grenzbereich/Überlappungsbereich
- 25
- Segmentierung
- 26
- Vorschubrichtung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 4426012
C2 [0003]
- - DE 20317975 U1 [0004]
- - DE 69508152 T2 [0005]
- - DE 10032703 A1 [0006]
- - US 4686132 [0007]
- - US 5227844 [0007]
- - DE 19627748 B4 [0008]
- - DE 10227054 A1 [0035]