(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
移動する印刷用紙（2）に粉末を被覆する方法であって、
印刷用紙（2）に向けられる空気流に粉末を付加するステップを含み、
粉末が、空気流（8）によって印刷用紙（2）に運ばれ、
この粉末を含む粉末空気流（8）が、印刷用紙（2）への衝突前の粉末空気流全長にわたって、粉末を含まない保護空気流（13）によって囲まれ、
この保護空気流（13）が、印刷用紙（2）への衝突前の粉末空気流全長に沿って粉末空気流（8）を保護・支持するように粉末空気流（8）の直ぐ側面に位置し、
粉末空気流（8）が、独立した円形噴流である、ことを特徴とする方法。
【請求項２】
保護空気流（13）が複数の空気噴流によって形成されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
粉末空気流（8）が印刷用紙（2）の搬送方向（3）に垂直な側で保護空気流（13）によって支持されることを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項４】
移動する印刷用紙（2）に粉末を被覆する装置であって、
印刷用紙（2）に向けられる粉末を含む粉末空気流（8）を放出するための第１ノズル（9）と、
第１ノズル（9）に略平行に配置され、粉末空気流（8）に略平行で粉末を含まない保護空気流（13）を放出するための少なくとも１つの第２ノズル（12）と、
を含み、
保護空気流（13）は、印刷用紙（2）に向けられる粉末空気流（8）を保護・支持するように印刷用紙（2）への衝突前の粉末空気流全長に沿って粉末空気流（8）を囲み、
第１ノズル（9）は、粉末空気流（8）が独立した円形噴流であるように構成される、ことを特徴とする装置。
【請求項５】
粉末を含まない保護空気流（13）を放出するための第２ノズル（12）は４個設けられる、ことを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項６】
第２ノズル（12）は、印刷用紙（2）の搬送方向（3）に実質上垂直に配置される、ことを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
第１ノズル（9）の断面は、第２ノズル（12）の断面よりも大きい、ことを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項８】
第１及び第２ノズル（9, 12）は、ノズル本体（4）に収容される、ことを特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項９】
第１及び第２ノズル（9, 12）は、印刷用紙（2）の搬送方向（3）に垂直な３つの平面内に配置される、ことを特徴とする請求項４記載の装置。
【請求項１０】
ノズル本体（4）は、第１及び第２ノズル（9, 12）を画定する複数の板から形成される、ことを特徴とする請求項８記載の装置。
【請求項１１】
第１及び第２ノズル（9, 12）を含むノズル本体（4）は、実質上角柱状に形成されて成り、印刷用紙（2）に実質上平行である接面（16）と、接面（16）の両側から傾斜している２つの側面（17）と、を含み、
接面（16）には、第１ノズル（9）が設けられ、
側面（17）には、第２ノズル（12）が設けられる、ことを特徴とする請求項８記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、印刷用紙の方に向いた空気流に粉末が混合され、それによってこの粉末が空気流によって印刷用紙へ搬送される、動く印刷用紙に粉末を被覆加工する方法に関する。本発明は更に、粉末を含む空気流を放出するための第１のノズルを備え、この第１のノズルが印刷用紙の方に向いている、動く印刷用紙に粉末を被覆加工する装置に関する。
【０００２】
このような装置は例えばドイツ連邦共和国特許出願公告第１２５２７０３号公報によって知られている。この装置では、複数のノズル本体が梁に固定されている。ノズル本体は担体空気流を扇形に放出し、粉末を含む空気流がこの担体空気流に導かれる。これは必要である。というのは、印刷用紙を積層する際に個々の印刷用紙上の印刷インクがまだ湿っており、従って印刷用紙を粉末によって互いに離して保持しなければならないからである。個々のノズル本体の間隔がそばを通過する印刷用紙用グリッパーに基づいて比較的に大きく、通常は５０〜１５０ｍｍであるので、担体空気流は粉末が確実に印刷用紙に運ばれるように調節しなければならない。１時間あたり１８，０００枚の用紙を印刷する能力の場合、グリッパー速度が比較的に速く、約４ｍ／ｓであるので、比較的に大きな横方向流れが生じる。この横方向流れは、担体空気流ひいては粉末被覆加工に不利な影響を与える。すなわち、担体空気流は特に、所望されるように垂直方向下方に広がらず、粉末が印刷用紙上に適切に落下しない。従って、担体空気流は、０．０４Ｎの範囲の比較的に大きな空気衝撃流を有するように調節される。更に、１個のノズル本体の複数の担体空気流が扇形のような噴流を形成するように、個々のノズルは各々のノズル本体に配置されている。この場合、個々の担体空気流はノズルから出た後で比較的に迅速に合流してこの扇形の噴流を形成する。ノズル本体は扇形の噴流が相互の中に入り込むように配置されている。これにより、粉末が印刷用紙に比較的に均一に噴射される。しかし、このような扇形の噴流は比較的に容易に横方向流れとなり、比較的に大きな空気衝撃流が印刷用紙に作用するという欠点がある。これは、印刷用紙の紙走行に不利な影響を与えることになる。
【０００３】
そこで、本発明の根底をなす課題は、印刷用紙に最適に噴霧することができ、粉末の損失が低減され、小さな空気衝撃流が印刷用紙に作用する、方法および／または装置を提供することである。
【０００４】
この課題は、冒頭に述べた種類の方法において、本発明に従い、粉末を一緒に運ぶ粉末空気流が、それを少なくとも部分的に覆う、粉末を含んでいない保護空気流によって取り囲まれることによって解決される。
【０００５】
すなわち、本発明による方法では、粉末を含む空気流に加えて、他の空気流、すなわち保護空気流が発生させられる。この保護空気流は粉末空気流の少なくとも一部を取り囲み、この粉末空気流を印刷用紙の方に安定させ、保護する。保護空気流はいわゆる粉末空気流の周りの覆いまたは保護シースを形成するので、この粉末空気流は一方では長い距離にわたって束ねられ、他方では場合によって発生する横方向流れが粉末空気流に直接作用しないで、先ず最初に保護空気流に当たる。粉末空気流が粉末を含んでいない空気によって覆われていることにより、この粉末空気流と周囲空気との相互作用が防止されるかまたは少なくとも大幅に低減される。場合によって生じる妨害空気は保護空気流から粉末を含まない空気を取り除くだけであり、それによって粉末の損失が生じない。
【０００６】
他の効果は、粉末空気流を覆うことにより、この粉末空気流がその形を充分に長く維持するので、粉末を印刷用紙に搬送するために、小さな空気衝撃流で済むということにある。本発明による方法の場合、０．０１〜０．０２Ｎの範囲の空気衝撃流で済むことが判った。これは更に、紙の走行を改善することになる。なぜなら、印刷用紙が強く付勢されないからである。
【０００７】
実施形では、保護空気流が複数の空気噴流によって形成される。リング状の１つの保護空気流の代わりに、保護空気流は個々の複数の空気噴流、例えば４つの噴流によって形成可能である。この個々の空気噴流は付加的なノズルから出た後すぐに、１つの被覆噴流または複数の部分被覆噴流を形成する。
【０００８】
粉末空気流が印刷用紙の搬送方向に対して垂直な側で保護空気流によって安定されられる。これは、粉末空気流が保護空気流によって保護されるので、グリッパーによって生じた横方向流れが粉末空気流に対して比較的に影響を与えないという利点がある。
【０００９】
粉末空気流が個別的な円形噴流であると有利である。というのは、この円形噴流が印刷用紙への粉末の搬送のために適しているからである。円形噴流は更に、扇形噴流よりも横方向流れの影響を受けにくい。
【００１０】
冒頭に述べた種類の課題は、装置において、粉末空気流を放出するための第１のノズルのほかに、粉末空気流を少なくとも部分的に覆う、粉末を含んでいない保護空気流を放出するための少なくとも１個の他のノズルが設けられていることによって解決される。
【００１１】
すなわち、本発明による装置によって、互いに異なる２つの空気流が放出される。一方の空気流、すなわち粉末空気流によって、粉末が印刷用紙に運ばれる。他方の空気流は粉末を含んでおらず、粉末空気流を安定させ、保護するために役立つ。粉末空気流が安定することにより、粉末空気流は広い範囲にわたってその形を維持する。保護機能は、場合によって生じる横方向流れによる妨害が粉末空気流に直接作用せず、かつ粉末を取り除かないで、粉末を含まない保護空気流に作用することにある。
【００１２】
実施形の場合、各々の第１のノズルに４個の他のノズルが付設されている。この４個の他のノズルは４つの部分空気流を形成し、この部分空気流は他のノズルから出た後で比較的に早く合流して保護空気流を形成する。保護空気流が粉末空気流と等しい流速であると、両流れが互いに妨害せず、実質的に混合されないので有利である。
【００１３】
横方向の妨害に最適に対処するために、他のノズルは印刷用紙の搬送方向に対してほぼ横方向にノズル本体に配置されている。これにより、粉末空気流は特に両側から保護カーテンによって保護される。
【００１４】
本発明では、粉末空気流が円形噴流となるように、粉末空気流のための第１のノズルが形成されている。円形噴流は既に述べたように、その小さな表面積に基づいて妨害を受けにくく、粉末を所望な方向に最適に搬送するという利点がある。
【００１５】
本発明では、第１のノズルが比較的に長く形成されているので、ノズル内で円形噴流を形成することができ、円形噴流の形が比較的に長く維持され、保護空気流なしでも維持される。
【００１６】
第１のノズルの横断面が第２のノズルの横断面よりもはるかに大きいと有利である。保護空気流が粉末の搬送のために必要でなく、安定のためおよび妨害に対する保護のためにのみ必要であるので、この保護空気流は比較的に薄い覆いとして形成可能である。これは、空気衝撃流が上述のように低減され、それによって印刷用紙の紙の走行が改善されるという利点がある。
【００１７】
更に、粉末空気流が保護作用をする覆いに基づいて、小さな衝撃流で印刷用紙に供給される。この場合、保護空気流の空気衝撃流は一般的に、粉末空気流の空気衝撃流よりも小さい。
【００１８】
実施形では、ノズル本体２個の第１のノズルと、第１のノズルに付設されたそれぞれ４個の他のノズルを備えている。ノズル本体は３個のノズルを備えていてもよい。粉末の扇形の排出を保証するために、多数のノズルをノズル本体に設ける必要がない。粉末空気流で粉末を排出する２個または３個のノズルを設けることで充分である。
【００１９】
ノズル本体の有利な実施形では、搬送方向に対して横方向の少なくとも２つの平面、特に３つの平面内に配置されている。その際、１つまたは２つの平面内に、保護空気流のための他のノズルが設けられ、１つの平面内に粉末空気流のためのノズルが設けられている。これにより、個々の部分流が比較的に迅速に保護空気流を形成し、円形噴流よりも長く印刷用紙の方に粉末を搬送する２つまたは３つの粉末空気流が印刷用紙表面の直前で隣接する粉末空気流と合流し、扇形の噴流を形成する。
【００２０】
ノズル本体の簡単な構造は、ノズル本体がノズルの範囲において板状に形成され、一方の板が第１のノズルを備え、他方の板が他のノズルを備えていることによって得られる。この板状の構造は、ノズル本体をモジュール状に形成し、それによって鋳造技術に適合させることができるという利点がある。
【００２１】
本発明の他の効果、特徴および詳細は、従属請求項と次の記載から明らかである。次の記載では、図を参照して、特に有利な実施の形態を詳細に説明する。その際、図に示し、特許請求の範囲および発明の詳細な説明に述べた特徴はそれぞれ、単独でも任意の組み合わせでも本発明にとって重要である。
【００２２】
図１には、印刷用紙２を矢印３の方向（搬送方向）に搬送するグリッパー１が示唆的に示してある。印刷用紙２の上方には、印刷用紙２から間隔をおいて、グリッパー１の複数のノズル本体４が設けられている。このように印刷用紙から間隔によってノズル本体が設けられているので、グリッパーはノズル本体によって妨害されることなく通過することができる。複数のノズル本体のうち、図には１つだけが示してある。このノズル本体４は搬送方向３に対して横方向に延びる梁５に次のように固定されている。すなわち、梁５の方向に、つまり搬送方向３に対して横方向におよび図の平面に対して垂直に摺動可能であり、かつ梁５に固着可能であるように固定されている。ノズル本体４はハウジング６を備えている。このハウジング内には、粉末を含む粉末空気流８のための流路７が設けられている。この流路７はノズル本体４から第１のノズル９に開口している。ノズル本体４のノズルヘッド１１は、図１から明らかなように、複数の板によってサンドイッチ状に形成されている。流路７は空気通路１０によって取り囲まれている。この空気通路は粉末を含まない空気を案内する。ノズルヘッド１１内には更に、他のノズル１２が設けられている。この他のノズルから保護空気流１３が注ぐ。この他のノズル１２は空気通路１０に接続されている。
【００２３】
矢印ＩＩ方向から見た正面図である図２から、空気通路１０が複数の穴１４を介して環状通路１５に接続されていることが明らかである。粉末を含まない空気はこの環状通路１５を経て他のノズル１２に流入する。更に、図１，２に明瞭に示すように、ノズルヘッド１１は角柱状に形成され、前側の端面１６に第１のノズルが開口し、傾斜した側面１７に他のノズル１２が開口している。これは、保護空気流１３が粉末空気流８の手前で大気に流出し、これにより既に覆いが形成可能であり、この覆いの中で粉末空気流８が噴射されるという重要な利点を有する。
【００２４】
図２，３から端面１６と側面１７が明らかであり、図示した実施の形態の場合、ノズルヘッド１１は２個の第１のノズル９と、第１のノズル９に付設されたそれぞれ４個の他のノズル１２を備えている。更に、第１のノズル９の横断面が他のノズル１２の横断面よりもはるかに大きいので、第１のノズル９から出る粉末空気流８は、他のノズル１２から出る保護空気流よりもはるかに大きな容積を有する。
【００２５】
図１から更に判るように、粉末空気流８は第１のノズル９から、束ねられた噴流として印刷用紙２の方に吹き出される。これは断面ＩＶ−ＩＶ（図４）にも明瞭に示してある。図４において、粉末を示唆的に示した粉末空気流８はまだ円形の噴流を形成している。他のノズル１２から吹き出された、小さな容積を有する部分空気流はその一部が一つになり、粉末空気流８の側方を保護する保護空気流１３を形成する。この保護空気流１３は粉末空気流８を必ずしも完全に取り囲む必要はない。保護空気流１３が傍らを通過するグリッパー１によって生じる妨害作用に逆らって粉末空気流８を保護するだけで充分である。更に、両粉末空気流８は側方に、すなわち相互の方に広がることができるので、印刷用紙上面の範囲において互いに混合し、粉末を供給する連続的な帯状空気として印刷用紙に当たる。粉末空気流８だけでなく保護空気流１３も横方向に広がるので、保護空気流は徐々に閉じたカーテンを形成し、このカーテンの間に粉末空気流８が存在する。
【００２６】
図５に示した断面Ｖ−Ｖから明らかなように、粉末空気流８は両側を保護空気流１３によって保護されている。すなわち、この保護空気流１３はノズル９から印刷用紙２に当たるまで粉末空気流８を保護し、この粉末空気流を搬送方向３において束ねた状態に保持する。更に、妨害を受ける際に保護空気流１３から空気部分が取り除かれるがしかし、粉末空気流８からは取り除かれない。個々の粉末空気流８が印刷用紙２に当たる直前に初めて合体し、それまでは個別的な円形噴流であるので、粉末空気流は周囲に対してきわめて簡単に遮蔽保護され、それによって一方では必要な付加的な空気が少なくて済み、他方ではこの空気が少ない空気衝撃流を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】梁に固定されたノズル本体の断面図である。
【図２】図１の矢印ＩＩ方向に見た図である。
【図３】図２の矢印ＩＩＩ方向に見た図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。
【図５】図１のＶ−Ｖ線に沿った断面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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