DE202004008285U1 - Treatment of surfaces of any materials of any width with an open plasma at amospheric pressure useful for increasing wettability and adhesion, e.g. of printing inks or adhesives - Google Patents

Abstract

Treatment of surfaces of any materials of any width with an open plasma at amospheric pressure, where the plasma is obtained from electrically controlled discharges in parallel with the individual electrodes fixed to a common carrier tube which simultaneously guides and distributes the working gas. An independent claim is included for an electrode system with several rows of individual electrodes fixed to the common carrier tube.

Description

Offene Vorrichtungen zur Behandlung der Oberflächen dicker Substrate mit dem Plasma atmosphärischer Korona-Entladungen zur Steigerung der Benetzbarkeit und Haftfähigkeit z.B. von Druckfarben oder Kleber sind derzeitiger Stand der Technik (siehe OS 2609783, EP 91101411 , G9405611 und DE 296 24 481 U1 ). Bekannter Mangel dieser Vorrichtungen, die mit unterschiedlichen elektrischen Entladungsformen gespeist werden, ist jedoch, dass ihre Wirkung auf einen räumlich schmalen Bereich beschränkt ist, bzw. dass Ihre Wirksamkeit für heute übliche Produktionsgeschwindigkeiten nicht ausreicht.Open devices for treating the surfaces of thick substrates with the plasma of atmospheric corona discharges to increase the wettability and adhesion, for example of printing inks or adhesives, are the current state of the art (see OS 2609783, EP 91101411 , G9405611 and DE 296 24 481 U1 ). However, the known shortcoming of these devices, which are fed with different forms of electrical discharge, is that their effect is limited to a spatially narrow area, or that their effectiveness is not sufficient for production speeds which are customary today.

Eine bekannte Abhilfe ist es, eine hinreichend große Anzahl der bekannten Vorrichtungen zu kombinieren; entweder nebeneinander – um eine ausreichend breite Behandlungsstrecke zu erhalten – oder hintereinander – um die Behandlungswirkung zu verstärken. Die Kombination der an sich unveränderten und einzeln versorgten Einzelvorrichtungen kann nur mit einem unverhältnismäßigen Aufwand realisiert werden und führt zu ausgedehnten Vorrichtungen, die nur schwer in bestehende Produktionslinien integriert werden können.A known remedy is one sufficiently large Combine number of known devices; either side by side - enough for one to get a wide range of treatments - or one after the other - around the Enhance treatment effect. The combination of the unchanged and individually supplied Individual devices can only be realized with a disproportionate effort and leads to extensive devices that are difficult to integrate into existing production lines can be.

Aufgabe der hier vorgestellten Vorrichtung ist es, den konstruktiven Aufwand zu verringern um eine kompakte, hocheffiziente Einrichtung zu erhalten.Task of the device presented here is to reduce the design effort by a compact, to get highly efficient facility.

Die Aufgabe wird mit der in der Abbildung dargestellten Kombination elektrisch gesteuerter Einzel-Entladungen gelöst, bei der wesentliche Teile gemeinsam ausgebildet sind. Zwischen metallischen Stiftelektroden 3 und den zugehörigen als Düse ausgebildeten Gegenelektroden 1 werden elektrische Entladungen gezündet, die über strombegrenzende Elemente 5 angesteuert werden. Das Plasma mit dem die Werkstücke vorbehandelt werden, tritt an der Spitze der Gegenelektroden 1 aus. Die Einzelelektroden 3 werden von einem Träger 4 gehalten, das mit den Gegenelektroden 1 einen gemeinsamen Gaszuführungsraum 9 bildet. Der Gaszuführungsraum 9 ist an beliebiger Stelle mit einer Gaszuführung 7 verbunden. Auf der Rückseite des Trägers 4 befinden sich in einem gemeinsamen Gehäuse 8 die strombegrenzenden Elemente 5, die über einen gemeinsamen Hochspannungsanschluss 6 mit einem elektrischen Generator (nicht gezeichnet) verbunden sind. Zu Verbesserung der Homogenität kann hinter der Düsenreihe 1a–d eine um den halben Düsenabstand versetzte zweite Reihe angeordnet sein.The task is solved with the combination of electrically controlled individual discharges shown in the figure, in which essential parts are formed together. Between metallic pin electrodes 3 and the associated counter electrodes designed as a nozzle 1 electrical discharges are ignited via current-limiting elements 5 can be controlled. The plasma with which the workpieces are pretreated occurs at the tip of the counter electrodes 1 out. The single electrodes 3 be from a carrier 4 kept that with the counter electrodes 1 a common gas supply room 9 forms. The gas supply room 9 is at any point with a gas supply 7 connected. On the back of the carrier 4 are in a common housing 8th the current limiting elements 5 that have a common high voltage connection 6 are connected to an electrical generator (not shown). To improve the homogeneity behind the row of nozzles 1a - d a second row offset by half the nozzle distance.

Claims (2)

Vorrichtung zum Behandeln von Oberflächen beliebiger Materialien beliebiger Breite mit einem offenen Plasma bei Atmosphärendruck dadurch gekennzeichnet, dass das Plasma mit parallel betriebenen elektrisch gesteuerten Entladungen erzeugt wird, deren Einzelelektroden auf einem gemeinsamen Trägerrohr befestigt sind, das gleichzeitig zur Zuführung und Verteilung des Arbeitsgases dient.Device for treating surfaces of any materials of any width with an open plasma at atmospheric pressure, characterized in that the plasma is generated with electrically operated discharges operated in parallel, the individual electrodes of which are fastened to a common carrier tube, which is used at the same time for supplying and distributing the working gas. Elektrode nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, dass auf dem gemeinsamen Trägerrohr sich mehrere Reihen von Einzelelektroden befinden, die gegeneinander versetzt sind.Electrode according to claim 1, characterized in that on the common support tube several rows of individual electrodes are located against each other are offset.