DE4207118C2 - Bestäubungsgerät - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Gerät zum Bestäuben flacher Pro­ dukte, insbesondere Druckerzeugnissen, mit Puder gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Ein derartiges Bestäubungsgerät ist in der DE 22 07 983 C3 beschrieben. Bei ihm ist durch einen stromaufseitigen und stromabseitigen Luftvorhang gewährleistet, daß kein Puder­ staub aus dem eigentlichen Behandlungsraum austritt. Durch die Luftabsaugung im Innenraum ist gewährleistet, daß sich die Luftvorhänge bei ihrem freien, der Produktförderebene benachbarten Ende sauber und wirbelfrei teilen und aus dem Behandlungsraum laufend überschüssiger Puder abgeführt wird. Derartige Bestäubungsgeräte haben sich in der Praxis gut bewährt.

In modernen Druckmaschinen wird nun mit deutlich erhöhten Fördergeschwindigkeiten gearbeitet, und um trotzdem ein so gutes Bestäuben der Druckerzeugnisse zu gewährleisten, daß diese auch weiterhin nicht zusammenkleben, ist an sich ein in Förderrichtung vergrößerter Puderkasten notwendig.

Es wurde nun erkannt, daß man trotz der erhöhten Förderge­ schwindigkeiten mit einem nur kleine Abmessungen aufweisen­ den Puderkasten auskommen kann, wenn man einerseits die Puderdichte im Puder/Luftgemisch erhöht, zugleich aber durch Verbesserung der dynamischen Puderkastenabdichtung und Verbesserung der Strömungsverhältnisse im Puderkasten selbst einer sich aus der Erhöhung der Puderdichte sonst ergebenden unzulässigen Verschmutzung der Umgebung entge­ genwirkt.

Dies wird erfindungsgemäß möglich durch ein Bestäubungsge­ rät mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.

Die Realisierung eines Puderkastens mit zwei Kastenabschnit­ ten, deren Deckenwände unterschiedlichen Abstand von der Produktförderfläche haben, läßt sich mit geringem Aufwand realisieren.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in Unteran­ sprüchen angegeben.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 2 wird erreicht, daß trotz erhöhter Puderdichte im Inneren des Puderkastens keine unerwünschten Puder-Ablagerungsschichten auf der Decke des stromabseitigen Kastenabschnittes erhal­ ten werden. Derartige Schichten könnten unkontrolliert ab­ fallen und hochwertige Druckerzeugnisse unbrauchbar machen.

Bei sehr hohen Fördergeschwindigkeiten der zu bestäubenden Produkte übertragen diese Impuls auf das im Puderkasten befindliche Puder/Luftgemisch. Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 3 ist es möglich, diesen Mitnahme­ effekt zu kompensieren. Man erhält so eine noch bessere Abdichtung des stromabseitigen Endes der Puderkastens.

Bei dem eingangs beschriebenen Bestäubungsgerät nach der DE 22 07 983 C3 befindet sich die stromabseitige Saugdüsen­ anordnung in Förderrichtung gesehen vor der stromabseitigen Luftdüsenanordnung. Diese Nebeneinanderordnung führt zu einer sehr scharfen Umlenkung der Luft in einem kleinen Raumbereich. Gemäß der Weiterbildung gemäß Anspruch 5 ist vorgesehen, daß die stromabseitige Saugdüsenanordnung in der Kastenendwand über der stromabseitigen Luftdüsenanord­ nung liegt, und man erhält auf diese Weise eine weniger scharf gebogene, einen größeren Bereich des Kastenendes erfassende Zirkulation, also eher eine zur Förderrichtung gegenläufige Luftwalze denn einen senkrecht auf die Förder­ fläche auftreffenden Luftvorhang. Dies gilt insbesondere bei Schrägstellung der stromabseitigen Luftdüsenanordnung gemäß Anspruch 4.

Die Weiterbildungen der Erfindung gemäß den Ansprüchen 6 bis 8 dienen einer verbesserten seitlichen Abdichtung des Bestäubungsgerätes.

Wird ein Druckerzeugnis flatternd oder gewellt durch das Bestäubungsgerät bewegt, so werden hierdurch die Strömungs­ verhältnisse im Inneren des Bestäubungsgerätes und die dy­ namische Abdichtung des Puderkastens negativ beeinflußt. Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 9 ist gewährleistet, daß die zu bestäubenden Produkte sehr prä­ zise auf ihre Sollförderfläche ausgerichtet werden. Die damit zum Puder/Luftgemisch hin mechanisch glatten Druck­ erzeugnisse können daher zusätzlich zum an den noch feuch­ ten Druckfarben haftenden Puder allenfalls sehr kleine nicht gebundene Pudermengen aus dem Puderkasten heraustra­ gen.

Die Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 10 ist wie­ derum im Hinblick auf eine Verbesserung der seitlichen Ab­ dichtung des Puderkastens von Vorteil.

Mit der Weiterbildung der Erfindung gemäß Anspruch 11 wird eine zusätzliche elektrostatische Abdichtung beim stromab­ seitigen Ende des Puderkastens erzielt. Die zum elektri­ schen Hochlegen der stromabseitigen Luftdüsenanordnung ver­ wendete Hochspannungsquelle wird so gepolt, daß das aufge­ baute elektrische Feld Puderpartikel ins Innere des Puder­ kastens zurücktreibt.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spieles unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

Fig. 1: einen vertikalen Schnitt durch ein Bestäubungs­ gerät für Druckerzeugnisse, das hinter einem Trockner am oberen Ende eines ansteigenden För­ derwegabschnittes in einer Druckmaschine ange­ ordnet ist;

Fig. 2: einen transversalen Schnitt durch das Bestäu­ bungsgerät nach Fig. 1 längs der dortigen Schnittlinie II-II; und

Fig. 3: einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil einer Deckenwand des Bestäubungsgerätes nach den Fig. 1 und 2.

In der Zeichnung sind mit 10, 12 zwei Kettenführungen be­ zeichnet, in denen nur schematisch angedeutete Förderketten 14 geführt sind. Die Förderketten 14 tragen in Abständen paarweise fluchtende Laschen 16, die ihrerseits nicht näher gezeigte Mitnehmer für Druckerzeugnisse tragen. Die Förder­ fläche der Druckerzeugnisse ist strichpunktiert bei 18 an­ gedeutet.

In Fig. 1 ist das obere Ende eines ansteigenden Förderweg­ abschnittes sowie ein Umlenkabschnitt in die Horizontale wiedergegeben. Im ansteigenden Förderabschnitt ist ein nur schematisch angedeuteter Trockner 20 angeordnet, der die feuchten Druckfarben durch Heißluft und/oder Strahlung trocknet.

Um ein Zusammenbacken der Druckerzeugnisse über die auch hinter dem Trockner 20 noch klebrigen Druckfarben zu ver­ hindern, ist stromab des Trockners 20 ein insgesamt mit 22 bezeichnetes Bestäubungsgerät vorgesehen.

Dieses hat einen insgesamt mit 24 bezeichneten Puderkasten mit einem stromaufseitigen Kastenabschnitt 26 sowie einem stromabseitigen Kastenabschnitt 28.

Der Kastenabschnitt 26 ist im stromaufseitigen Ende mit einem quadratischen Querschnitt aufweisenden Druckluftkanal 30 ausgebildet, der in seiner zur Förderfläche 18 weisenden Wand mit einer Vielzahl von Düsen bestückt ist, die zusam­ men einen senkrecht gegen die Förderfläche 18 gerichteten stromaufseitigen Luftvorhang 32 erzeugen.

Parallel hinter dem Druckluftkanal 30 ist ein Saugkanal 33 mit zur Förderfläche 18 weisenden Saugöffnungen vorgesehen. In Förderrichtung gesehen hinter dem Druckluftkanal 30 und vor dem Saugkanal 33 ist ein Puderkanal 34 vorgesehen, dem von einem nur schematisch angedeuteten Zerstäuber 36 her ein Puder/Luftgemisch zugeführt wird. Der Zerstäuber 36 kann z. B. den in der DE 38 19 203 A1 beschriebenen Aufbau haben, auf welche insofern verwiesen wird.

Der Kastenabschnitt 26 ist zur Förderfläche 18 hin durch eine Wand 38 verschlossen, deren Abstand von der Produkt­ förderfläche mit h bezeichnet ist.

Der Kastenabschnitt 28 ist insgesamt gegenüber dem Kasten­ abschnitt 26 um einen kleinen Winkel w geneigt. Diese Neigung ist im Hinblick auf eine Anpassung an die gekrümmte Förderfläche 18 gewählt.

An das stromabseitige Ende der Wand 38 schließt sich eine von der Förderfläche 18 unter einem Winkel von etwa 45° weglaufende Wand 40 an. Deren stromabseitiges Ende ist mit einer Wand 42 verbunden, die parallel zur Außenfläche des Kastenabschnittes 28 verläuft. Die Wand 42 hat von der För­ derfläche 18 deutlich größeren Abstand als die Wand 38. Der mittlere Abstand entspricht der Strecke H.

Die Wände 40 und 42 sind ein luftdurchlässiges mikroporöses Material, z. B. ein aus feinen Polyäthylenpartikeln erzeug­ tes Sintermaterial.

Die Wände 40 und 42 sind auf Leisten 44 befestigt, die ih­ rerseits von äußeren Begrenzungswänden 46 des Kastenab­ schnittes 28 getragen sind. Der zwischen den Begrenzungs­ wänden 46 und den Wänden 40, 42 liegende flache Raum ist über eine Leitung 48 mit einer Druckluftquelle verbunden.

Kastenprofile 50 bilden die Seitenwände des Kastenabschnit­ tes 28. Sie stehen über eine Lochwand 52 mit dem Innen­ raum des Kastenabschnittes 28 in Verbindung und sind über eine Leitung 54 mit einer Unterdruckquelle verbunden. Glei­ ches gilt für ein das Ende des Kastenabschnittes 28 bilden­ des im wesentlichen dreieckigen Querschnitt aufweisendes Kastenprofil 56, das mit dem Kasteninneren über eine Loch­ wand 58 (vgl. Fig. 2) in Verbindung steht und ebenfalls an die Leitung 54 angeschlossen ist.

An das abgeschrägte untere Ende des Kastenprofiles 56 ist ein rechteckigen Querschnitt aufweisender Druckluftkanal 60 so angeschlossen, daß seine Querschnittsachse einen Win­ kel von etwa 45° mit der Förderfläche 18 aufweist. In der zur Förderfläche 18 weisenden unteren Endwand trägt der Druckluftkanal 60 eine Vielzahl nicht wiedergegebener Dü­ sen, die zusammen einen Luftvorhang 62 erzeugen, der unter einem Winkel von 45° entgegen der Produktförderrichtung auf die das Bestäubungsgerät 22 verlassenden Druckerzeug­ nisse auftrifft. Dieser Luftvorhang wird überwiegend durch die Durchbrechungen 58 abgesaugt, so daß dieser Luftvor­ hang insgesamt eine verhältnismäßig großen Durchmesser auf­ weisende entgegen der Produktförderrichtung umlaufende Luftwalze bildet.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind durch Zwischenwände in den Kastenprofilen 50 Druckluftkanäle 64, 66 abgeteilt, die in ihren in Fig. 2 unten liegenden Wänden wieder mit einer Vielzahl von Düsen versehen sind und gespeist von einer Druckluftleitung 67 gegen die Förderfläche 18 gerich­ tete seitliche Luftvorhänge 68, 70 erzeugen.

Um im Bereich des Bestäubungsgerätes 22 ein verwerfungs­ freies glattes Fördern der Druckerzeugnisse zu gewährlei­ sten, ist dort unterhalb der Förderfläche 18 ein insge­ samt mit 72 bezeichneter Bogenführungskasten vorgesehen. Dieser ist zur Förderfläche hin durch ein feine Durchbre­ chungen aufweisendes Lochblech 74 abgeschlossen und steht mit einer Unterdruckleitung 76 in Verbindung.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, kann man bei den Kastenpro­ filen 50 nach unten herabhängende Dichtstreifen 78 vor­ sehen, die sich bis in unmittelbare Nachbarschaft der Be­ wegungsfläche der durch die Förderketten 14 bewegte Enden der nicht dargestellten Mitnehmer erstrecken. Entsprechend kann der Bogenführungskasten 72 bis an die Bewegungsfläche der Befestigungsenden der Mitnehmer herangeführte Dicht­ streifen 80 tragen.

Der Druckluftkanal 60 ist elektrisch isoliert am Puderkasten 24 angebracht und mit der einen Klemme einer Hochspannungs­ quelle 82 verbunden, die eine Spannung von 7,5 kV abgibt. Die andere Klemme der Hochspannungsquelle ist mit dem Puderkasten 24 verbunden. Damit wird vom Druckluftkanal 60 zum Puderkasten 24 ein Feld aufgebaut, welches Puderpartikel zusätzlich ins Innere des Puderkastens zieht.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich, ist sind die Wand 40 und die Wand 42 mit Schrauben 84 an den Leisten 44 befestigt. Letztere haben Durchgänge 86, sodaß die Rückseite des mikroporösen Wandmateriales durchgängig mit Druckluft beaufschlagt ist.

Wie in einer Ausschnittsvergrößerung 88 dargestellt, weist das Wandmaterial sehr kleine zusammengesinterte Partikel 90 auf, die z. B. aus Polyäthylen bestehen können. Ein solches Material ist mechanisch selbsttragend und hat sehr kleine Porengröße.

Claims (11)

1. Gerät zum Bestäuben flacher Produkte, insbesondere Druckerzeugnissen, mit Puder, mit einem zur Förder­ fläche (18) der Produkte hin offenen Puderkasten (24), der Deckenwände (38, 40, 42) und Seitenwände (50) aufweist, mit einer im Puderkasten transversal zur Produktförder­ richtung angeordneten Puderdüsenanordnung (34), die ein Puder/Luftgemisch in Richtung zur Produktoberfläche (18) hin abgibt, mit einer ersten Luftdüsenanordnung (30), die beim stromaufseitigen Rand des Puderkastens (24) transversal zur Produktförderrichtung angeordnet ist sowie einer zweiten Luftdüsenanordnung (60), die beim stromabseitigen Rand des Puderkastens (24) transver­ sal zur Produktförderrichtung angeordnet ist, welche beide einen zur Produktförderfläche (18) gerichteten Luftvorhang (32, 62) erzeugen, und mit zwei Saugdüsen­ anordnungen (33, 50), von denen die eine stromab der ersten Luftdüsenanordnung (30), die zweite im Bereich der stromabseitigen Luftdüsenanordnung (60) vorgesehen ist, wobei beide transversal zur Produktförderfläche (18) ausgerichtet sind, dadurch gekennzeichnet, daß eine Deckenwand (42) des Puderkastens (24) in einem stromabseitigen Kastenabschnitt (28) größeren Abstand (H) von der Produktförderfläche (18) aufweist als eine Deckenwand (38) in einem der Puderdüsenanordnung (34) benachbarten stromaufseitigen Kastenabschnitt (26).

2. Gerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenwand (40, 42) des stromabseitigen Kastenab­ schnittes (28) durch ein offenporiges Mikroporenmaterial gebildet ist, dessen von der Kasteninnenseite abgewandte Fläche mit Druckluft (48) beaufschlagt ist.

3. Gerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die stromabseitige Luftdüsenanordnung (60) einen Luftvorhang (62) mit entgegen der Produktförderrichtung gerichteter Geschwindigkeitskomponente erzeugt.

4. Gerät nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der von der stromabseitigen Luftdüsenanordnung (60) erzeug­ te Luftvorhang (62) unter etwa 45° zur Produktförderfläche (18) geneigt ist.

5. Gerät nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeich­ net, daß die stromabseitige Kastenendwand (56) mit über der stromabseitigen Luftdüsenanordnung (60) liegenden Durch­ brechungen (58) versehen ist, die mit einer Unterdruckquel­ le in Verbindung stehen.

6. Gerät nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeich­ net, daß die seitlichen Wände (50) des stromabseitigen Kastenabschnittes (28) mit Durchbrechungen (52) versehen sind und mit einer Unterdruckquelle (54) in Verbindung ste­ hen.

7. Gerät nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Seitenwände (50) des Puderkastens (24) weitere Luftdüsenanordnungen (64, 66) aufweisen, die mit einer Druckluftquelle in Verbindung stehen.

8. Gerät nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeich­ net, daß die Seitenwände des Puderkastens (24) Dichtun­ gen (78) tragen.

9. Gerät nach einem der Ansprüche 1-8, gekennzeichnet durch einen dem Puderkasten (24) bezüglich der Produkt­ förderfläche (18) gegenüberliegenden Bogenführungskasten (72), dessen der Produktförderfläche (18) zugewandte Füh­ rungswand mit einer Vielzahl von Öffnungen versehen ist, die mit einer Unterdruckquelle (76) in Verbindung stehen.

10. Gerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände des Bogenführungskastens (72) zur Produkt­ förderfläche (18) gerichtete Dichtungen (80) tragen.

11. Gerät nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die stromabseitige Luftdüsenanordnung (60) gegen den stromabseitigen Kastenabschnitt (28) elek­ trisch isoliert ist und eine Hochspannungsquelle (82) von beispielsweise 3-8 kV mit ihren Klemmen an den stromabseiti­ gen Kastenabschnitt (28) oder an die stromabseitige Luftdü­ senanordnung (60) angeschlossen ist.