DE19636391B4 - Vorrichtung zum Trocknen von im Tintenstrahldruck hergestellten Drucken - Google Patents

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Abstract

Vorrichtung zum Trocknen von im Tintenstrahldruckverfahren hergestellten Drucken,
mit einer UV-Lichtquelle an der ein mit UV-härtender Farbe bedrucktes Material vorbeigefördert wird,
dadurch gekennzeichnet,
dass zum Trocknen das bedruckte Material (4) durch einen Spalt (3) zwischen zwei Zylindern (1, 2) gefördert wird,
wobei einer der Zylinder (1) hohl und für UV-Licht durchlässig ausgebildet ist und eine farbabstoßende Oberfläche aufweist,
wobei in dem hohlen Zylinder (1) ein feststehender UV-Strahler (7) mit Reflektor (8) angeordnet ist, und
wobei das Material (4) mit der bedruckten Seite dem UV-Strahler (7) zugewandt gefördert wird.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Trocknen von Drucken auf der Oberfläche von Bogen, Bahnen oder anderen Produkten, die im Tintenstrahldruckverfahren bedruckte wurden, nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
  • Zum Vermeiden von Abschmutzen und zum Verhindern von mechanischen Beeinträchigungen der Drucke ist es bekannt, die Oberfläche des Bedruckstoffes durch Wärmetrocknung, durch Kühlen oder durch Auftragen von Pudern zu behandeln. Bei Tintenstrahldruckverfahren ist es bekannt, UV-aushärtende Farben zu verwenden, wobei der Bedruckstoff an einer UV-Lichtquelle vorbeigefördert wird, die der Tintenstrahldruckvorrichtung nachgeordnet ist.
  • Bisher bekannte Vorrichtungen zum Trocknen von im Tintenstrahldruck hergestellten Drucken haben den Nachteil, dass der Trocknungsvorgang zu lange dauert, so dass nachfolgende Arbeitsgänge, wie z. B. Fördern, Drucken und Ablegen nur verzögert durchgeführt werden können. Die Produktivität der Tintenstrahldruckvorrichtung und der Vorrichtungen für die Durchführung der nachfolgenden Arbeitsgänge wird wesentlich von der Trocknungsdauer beeinflusst. Besonders große Trockenzeiten weisen Drucke auf, die mit einer hohen Schichtdicke auf den Bedruckstoff aufgebracht wurden und die auf Materialien gedruckt sind, die die Tinte oder Farbe nur in geringem Umfang aufsaugen. Die aufgewendete Strahlungsenergie ist hoch und die Länge der Trocknungsstrecke ist groß, um eine möglichst vollständige Trocknung zu erreichen. Insbesondere bei der Verwendung von UV-aushärtenden Farben bildet sich auf der Oberfläche des Bedruckstoffes ein Relief aus, was als störend empfunden werden kann.
  • Aus der DE 43 42 643 A1 ist ein Tintenstrahldrucker mit einer Fixierstufe nach einem Drucktinten-Auftragskopf bekannt. Die Schichtdicke eines Aufdruckes auf einem papiernen Bedruckstoff ist hoch, so dass eine zum Trocknen bzw. Härten verwendete UV-Lampe eine hohe Strahlungsleistung abgeben muss oder die Trockenzeit entsprechend hoch eingestellt werden muss.
  • In dem US 5,541,636 ist ein auf Wärmestrahlung basierender Fixierer für einen Aufdruck auf einem Bedruckstoff gezeigt. Nachdem der Aufdruck eine Vorheizstufe durchlaufen hat, wird der Bedruckstoff unter Pressung durch einen Walzenspalt hindurchgefördert. Eine durch einen Wärmestrahler erhitzte Walze steht in direktem Kontakt mit dem Aufdruck. Auf Wärme basierende Fixierer sind träge, energetisch ineffektiv und benötigen einen großen Bauraum.
    •
  • Aufgabe der Erfindung ist es, das Volumen und den Energieverbrauch einer Vorrichtung beim Trocknen von im Tintenstrahldruck hergestellten Drucken zu verringern, wobei keine störenden Reliefs an der Oberfläche des Bedruckstoffes auftreten sollen.
  • Die Aufgabe wird mit einer Vorrichtung gelöst, welche die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Eine vorteilhafte Ausgestaltung ergibt sich aus dem Unteranspruch 2.
  • Die Erfindung beruht auf der Kombination von Druck und Strahlung auf die im Tintenstrahldruckverfahren aufgetragene Farbe. Der Trocknungs- bzw. Vernetzungsvorgang der Farbe, der durch die Energie der UV-Strahlung bewirkt wird, findet nahezu gleichzeitig mit einem Glättungs- und Fixierungsvorgang der Farbe auf dem Bedruckstoff statt. Durch die Pressung zwischen den zwei Zylindern wird die Farbe auf dem Bedruckstoff eingeebnet. Die zur Trocknung dienende UV-Strahlung kann effektiver wirken, weil durch die Glättung die zu trocknende Schichtdicke der Farbe gering ist.
    •
  • Die Trockenvorrichtung ist kompakt aufgebaut, wobei ein UV-Strahler und die die Pressung erzeugenden Zylinder baulich vereinigt sind. Die Erfindung soll anhand eines Ausführungsbeispieles noch näher erläutert werden, es zeigt:
  • 1 ein Schema eines Trockners mit baulich vereinigten UV-Strahler und Presszylindern.
  • Das in 1 gezeigte Schema eines Trockners zeigt zwei Zylinder 1, 2, deren Drehachsen parallell liegen und die so voneinander beabstandet sind, dass sich ein Spalt 3 bildet, durch den Bogen 4 transportiert werden können. Auf dem Bogen 4 befindet sich Druckfarbe 5, die mit Hilfe einer Tintenstrahldruckvorrichtung 6 aufgebracht wurde. Der Zylinder 1 ist hohl und für UV-Licht durchlässig ausgebildet. Seine Oberfläche ist farbabweisen. In seinem Inneren befindet sich ein UV-Strahler 7 und ein Reflektor 8, die ortsfest angeordnet sind und über die Breite des Bogens 4 wirken. Der Zylinder 2 besitzt einen elastischen Aufzug 9.
  • Die durch die Tintenstrahldruckvorrichtung 6 auf den Bogen 4 ausgestoßenen Farbtröpfchen 5 sind vor dem Durchtritt durch den Spalt 3 aufgrund der Oberflächenspannung erhaben mit einer Höhe von ca. 10 bis 20 Mikrometern ausgebildet. Sie weisen vor dem Spalt 3 einen niedrigviskosen Zustand auf. Die Zylinder 1 und 2 sind so voneinander beabstandet, dass beim Durchtreten durch den Spalt 3 auf dem Bogen 4 eine Pressung ausgeübt wird. Die Presskräfte im Spalt 3 bewirken ein Glätten der Farbtröpfchen 5. Über den Reflektor 8 wird das Licht des UV-Strahlers 7 auf die Oberfläche des Bogens 4 fokussiert. Die auf ca. 1 bis 3 Mikrometer eingeebneten Farbtröpfchen 5 werden durch das UV-Licht ausgehärtet. In Transportrichtung 10 gesehen sind die Farbtröpfchen 5 nach dem Verlassen des Spaltes 3 getrocknet. Ein weiterer Arbeitsgang könnte sich anschließen, ohne dass der Druck auf dem Bogen 4 beeinträchtigt wird.
    • 1
    Zylinder
    2
    Zylinder
    3
    Spalt
    4
    Bogen
    5
    Druckfarbe
    6
    Tintenstrahldruckvorrichtung
    7
    UV-Strahler
    8
    Reflektor
    9
    Aufzug
    10
    Transportvorrichtung
    11
    Zylinder
    12
    Zylinder
    13
    Aufzug
    14
    UV-Strahler
    15
    Reflektor

Claims (2)

  1. Vorrichtung zum Trocknen von im Tintenstrahldruckverfahren hergestellten Drucken, mit einer UV-Lichtquelle an der ein mit UV-härtender Farbe bedrucktes Material vorbeigefördert wird, dadurch gekennzeichnet, dass zum Trocknen das bedruckte Material (4) durch einen Spalt (3) zwischen zwei Zylindern (1, 2) gefördert wird, wobei einer der Zylinder (1) hohl und für UV-Licht durchlässig ausgebildet ist und eine farbabstoßende Oberfläche aufweist, wobei in dem hohlen Zylinder (1) ein feststehender UV-Strahler (7) mit Reflektor (8) angeordnet ist, und wobei das Material (4) mit der bedruckten Seite dem UV-Strahler (7) zugewandt gefördert wird.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, das der zweite Zylinder (2) eine elastische Oberfläche aufweist.
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