Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend am Beispiel eines Puderbestäubers für eine Druckmaschine beschrieben. Es wird darauf hingewiesen, daß dieses Verfahren und die Vorrichtung auch zur Zuführung von puderförmigen Substanzen in anderen technischen Bereichen geeignet ist und daß-die Beschreibung der Erfindung in bezug auf eine Druckmaschine keine Einschränkung der Anwendung der Erfindung bedeutet.

Die Druckerzeugnisse werden weiterhin vereinfacht als Bogen bezeichnet, auch dies soll keine Einschränkung bedeuten und bezieht alle Arten von bedruckbaren Erzeugnissen und Gegenständen ein.

Bei Druckmaschinen der hier in Rede stehenden Bauart wird der bedruckte Bogen mit relativ hoher Geschwindigkeit auf einen Stapel gefördert. Bei Ausgabegeschwindig- keiten, die 2 bis 3 Bogen pro Sekunde und höher betragen, besteht die Gefahr, dal3 die Druckfarbe nicht vollständige getrocknet ist, bevor der nächste Bogen auf den Stapel gefördert wird. In diesem Fall bleibt ein Teil der Druckfarbe an der Rückseite des nächsten Bogens hängen, wodurch die Erzeugnisse unbrauchbar werden.

Um dieses zu vermeiden, werden die bedruckten Flächen über eine Puder- Bestäubungseinrichtung mit Puder bestäubt. Dieses Puder verhindert das An- einanderhaften der aufeinanderfolgenden Bogen.

Das Aufbringen des Puders muß mit hoher Präzision erfolgen. Wird zuwenig Puder aufgebracht, wird der gewünschte Effekt nicht erreicht und die Druckerzeugnisse wer- den unbrauchbar.

Wird zuviel Puder aufgetragen, findet ein unerwünscht hoher Verbrauch des Materials statt und es besteht die Gefahr, daß das Puder ungleichmäßig aufgetragen wird.

Wiederholt sich das ungleichmäßige Auftragen bei einer Vielzahl von Bögen nach dem gleichen Muster, wird der Stapel an einer Seite höher als an der anderen und rutscht ab.

Die Betreiber derartiger Druckmaschinen erwarten, daß der Betrieb über mehrere Stunden hinweg automatisch und weitgehend ohne Kontrolle erfolgen kann. Die Pu- der-Zuführungseinrichtung muß deshalb so gestaltet sein, daß sie zuverlässig und ohne Störung arbeitet.

Puderzerstäuber sind typische Zusatzeinrichtungen für Druckmaschinen. Der Preis derartiger Zubehöreinrichtungen muR für die Abnehmer in akzeptabler Relation zum Endpreis der Maschine stehen, so daß der dafür zur Verfügung stehende finanzielle Rahmen, insbesondere bei günstigen Druckmaschinen sehr begrenzt ist.

Ausgehend von den vorgenannten Überlegungen liegt der vorliegenden Erfindung deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Zuführung von Puder zu einer Puder-Ausbringeinrichtung zu schaffen, welche zuverlässig und über einen längeren Zeitraum störungsfrei arbeitet und welche dennoch kostengünstig her- stellbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruches 1 gelost.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist Gegenstand des Anspruches 3.

Zu bevorzugende Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran- sprüche.

Das erfindungsgemäße Verfahren bzw. die erfindungsgemäß Vorrichtung sind derart gestaltet, daß ein Puderbehälter vorgesehen ist, der mit einer Unterdruck-Einrichtung in Verbindung steht. innerhalb des Puderbehäiters ist eine Trenneinrichtung angeord- net, durch welche ein Teil des Puders aus dem Puderbehälter von der übrigen dort befindlichen Pudermenge getrennt wird.

Eine Luftaustrittseinrichtung ist derart angeordnet, daß sie der abgetrennten Puder- menge derart Luft zuführt, daß das Puder durch die ausströmende Luft aufgewirbelt wird.

Durch die Unterdruckeinrichtung wird gleichzeitig Unterdruck erzeugt, der innerhalb des Puderbehäiters wirksam ist. Durch diesen Unterdruck wird die Luft mit dem auf- gewirbelten Puder angesaugt und über geeignete Leitungen etc. der Ausbringeinrich- tung zugeführt.

Die erfinderische Ausgestaltung des Verfahrens und der Vorrichtung hat gegen über dem Stand der Technik erhebliche Vorteile.

Es ist der Wunsch der Betreiber, einen möglichst hohen Pudervorrat zur Verfügung zu haben. Ein großer Pudervorrat bedingt aber ein entsprechend großes Vorratsgefäß.

Da sich die Pudermenge während des Betriebes innerhalb des Puderbehälters verändert, verändern sich auch die Strömungsverhältnisse, wodurch sich die Menge des aufgewirbelten Puders und damit die Konzentration des Puders im abgesaugten Luftsstrom ändert. Im Gegensatz dazu bewirkt das Abtrennen einer Pudermenge von der Gesamtmenge, daß der Luftstrom nur auf einen kleineren Tei der Pudermenge wirkt und daß dadurch die aufgewirbelte Menge nicht mehr oder nur im geringen Maße von der Füllmenge des Puders im Puderbehälter abhängig ist.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist der Puderbehälter im wesentlichen senkrecht angeordnet, wobei die Luft-Absaugeinrichtung vorzugsweise dann oberhalb des Behälters vorgesehen ist.

Die Trenneinrichtung bildet vorzugsweise eine Kammer, welche, bei senkrechtem Puderbehälter nach oben und nach unten zumindest teilweise offen ist.

Vorzugsweise ist der Puderbehälter rotationssymmetrisch gestaltet, wobei die Rota- tionsachse im wesentlichen senkrecht ist und die Kammer ist dann vorzugsweise ebenfalls derart gestaltet, daß ihre in Längsrichtung verlaufende Achse mit dieser Ro- tationsachse zusammenfällt.

Vorzugsweise ist die Kammer ebenfalls rotationssymmetrisch gestaltet, wobei dann die beiden Rotations-Symmetrie-Achsen von Behälter und Kammer zusammenfallen.

Die Kammer ist vorzugsweise zyklon-oder trichterartig oder konisch gestaltet, d. h., daß die Erstreckung der Kammer in Querschnittsrichtung, d. h. horizontal gesehen, nach unten hin abnimmt.

Die Luftzufuhreinrichtung ist vorzugsweise so in bezug auf die Trenneinrichtung bzw. die Wandung der diese bildenden Kammer gerichtet, daß der Luftstrom zunächst an der Wandung der Kammer auftrifft, bevor er dann von dieser auf das Puder abgelenkt wird.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, für die gegebenenfalls auch ohne die Ausbildung des Puderbehälters mit einer Trenneinrichtung Schutz bean- sprucht wird, weist die erfindungsgemäße Vorrichtung weiterhin eine Nachfülleinrich- tung auf.

Bei herkömmlichen Puderbehältern muß zum Nachfüllen der Puderbehälter ab- genommen, mit Puder gefüllt und wieder aufgesetzt werden. Während dieser Zeit muf die entsprechende Maschine stiligesetzt werden.

Bei der erfindungsgemäßen Weiterbildung des hier beschriebenen Puderbehälters ist oberhalb des Puderbehälters ein Vorratsbehälter vorgesehen, welcher über eine ent- sprechende Schließeinrichtung, vorzugsweise ein Schließventil, mit dem Puderbe- hälter verbunden ist.

Durch Öffnen des Ventils kann Puder vom Vorratsbehälter in den Puderbehä ! ter nach- gefüllt werden, wobei der Betrieb der Maschine nicht unterbrochen werden muß.

Bei der vorliegenden Beschreibung, bei der Formulierung der Patentansprüche und bei der nachfolgenden Beschreibung wird davon ausgegangen, daß das zu fördernde Mittel ein Puder ist und daß das Fördermedium Luft ist. Es wird darauf hingewiesen, daß die Erfindung auch bei zu fördernden Medien ausgeführt werden kann, die übli- cherweise nicht als Puder bezeichnet werden, vorausgesetzt, daß ihr Verhalten in einem strömenden Medium ähnlich dem Verhalten des hier in Rede stehenden Puders ist.

Weiterhin muß als Transportmedium nicht Luft verwendet werden, es kann auch, je nach Anforderung, ein anderes Gas verwendet werden, beispielsweise Stickstoff, He- lium und dergleichen.

Besonders bevorzugt wird die Erfindung aber mit Puder ausgeführt, welches zum Bestäuben von frisch gedruckten Druckerzeugnissen geeignet ist, wie z. B. Calzium- karbonat und vorzugsweise mit Korngrößen zwischen 5 und 100 pm, besonders bevorzugt zwischen 15 und 50 pm.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Er- findung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Aus- führungsbeispiels in Zusammenhang mit den Figuren.

Darin zeigen : Fig. 1 den grundlegenden Aufbau einer Puderbestäubungseinrichtung für Druck- maschinen in einer perspektivischen Ansicht, wobei einzelne Bauteile von- einander getrennt dargestellt sind ; Fig. 2 eine Zufuhreinrichtung für eine Bestäubungseinrichtung gemäß Fig. 1 in einer skizzenhaften Darstellung ; und Fig. 3 eine ebenfalls skizzenhafte Darstellung eines Zufuhrbehälters gemäß Fig. 2 mit einem darauf aufgesetzten Nachfüfibehäiter.

In Figur 1 bezeichnet das Bezugszeichen I insgesamt eine Gebläseeinrichtung, das Bezugszeichen II eine Einrichtung zum Zuführen von Puder und III eine Einrichtung zum Aufbringen von Puder auf Druckerzeugnis.

Die Einrichtung zum Zuführen des Puders besteht aus einem Gehäuse 1, an dem der Puderbehälter 2 befestigt ist.

Dem Gehäuse wird über ein Gebläse 3 mittels eines Schlauches 4 Luft zugeführt. Ein Teil der Luft wird über ein Magnetventil 6 in das Puderglas geführt, wodurch das Pu- der, wie später noch im einzelnen erörtert wird, aufgewirbelt wird.

Ein anderer Teil der Luft wird durch eine (in Figur 1 nicht dargestellte) Venturi-Düse geleitet, wodurch ein Unterdruck entsteht. Dieser Unterdruck saugt das im Puderbe- häiter entstandene Puder-Luftgemisch an und führt es der eigentlichen Bestäubungs- einrichtung 8 zu.

Die Zufuhr zur Bestäubungseinrichtung 8 erfolgt über Schläuche 9, weiche über das Gehäuse 1 mit dem Schlauch 4 und dem Puderbehäiter verbunden sind. Die Menge des aufzubringenden Puders wird über Regler 12 geregelt.

Die Figur 2 zeigt die eigentliche Zufuhreinrichtung für das Puder.

Das Puderglas 2 ist über einen Bajonett-oder Schraubverschluß über eine Dichtung 20 mit dem Boden 21 des Gehäuses verbunden.

Eine Luftzuführbohrung 23 steht in Verbindung mit dem Schlauch 4 einerseits und mit einem durch den Boden geführten Kanal 25 andererseits. in diesem Kanal ist eine Querschnittsverengung 26 vorgesehen, die ais Venturi-Düse wirkt. In Strömungsverbindung mit der Venturi-Düse ist ein im wesentlichen senk- rechter Kanal 28, der in Strömungsverbindung mit dem Puderglas steht.

An einer Haltescheibe 30 ist eine Trenneinrichtung 32 angeordnet, welche z. B. aus Metall gefertigt ist. Die Trenneinrichtung 32 ist rotationssymmetrisch zu einer Rota- tionsachse 34 gestaltet, die auch die Rotations-Symmetrieachse des Puderbehälters 2 darstellt.

Die einzelne Querschnitt der Trenneinrichtung sind, wie auch die einzelnen Quer- schnitte des Puderbehälters, kreisrundförmig.

Der Durchmesser der Trenneinrichtung beträgt im oberen Bereich ungefähr 2/3 des Durchmessers des Puderbehälters und verjüngt sich nach unten hin. Der Winkel 35, um den die Wandung der Trenneinrichtung in bezug auf die Vertikale geneigt ist, liegt im Bereich von vorzugsweise 2 bis 20°, besonders bevorzugt ist ein Winkelbereich zwischen 5 und 10°.

Die Trenneinrichtung ist vorzugsweise in der Länge derart gestaltet, daß sie zwischen 60 und 90% der Länge des Puderbehälters, in Richtung der Rotationsachse gemes- sen, beträgt, besonders bevorzugt im Bereich zwischen 70 und 90°.

Im unteren Bereich 37 ist die Wandung der Trenneinrichtung nach innen gekrümmt, und zwar derart, daß eine Bohrung 38 verbleibt, über die die Trenneinrichtung in Ver- bindung mit dem Innenraum des Puderbehälters 2 steht.

Die vorderen Enden 39 der Wandung der Trenneinrichtung, die die Bohrung 38 umge- ben, sind vorzugsweise abgerundet.

Eine Lufteintrittsöffnung 40, die über das gezeigte Magnetventil in Verbindung mit dem Luftzufuhrschlauch 4 steht, ragt in das Innere der Trenneinrichtung hinein, wobei die Luftzufuhreinrichtung 40 zur Wandung der Trenneinrichtung gekrümmt verläuft und wobei die vordere Öffnung 41 der Luftzufuhreinrichtung 40 derart gestaltet ist, daß die austretende Luft gegen die Wand geblasen wird.

Die Funktion dieser Puderzuführeinrichtung ist wie folgt : Zu Beginn der Puderzuführung wird der Puderbehälter 2, der vorzugsweise aus durchsichtigem Glas besteht, vom Gehäuse 21 abgenommen und mit Puder 42 gefüllt.

Anschließend wird er wieder aufgesetzt, wobei sich ein Füllstand des Puders 44 er- gibt.

Ein Teil des Puders wird bereits beim Aufbringen des Puderbehälters in die Trennein- richtung gedrückt und bildet dort einen Pudervorrat 45.

Dieser Pudervorrat 45 hat eine Füllstandshöhe 46.

Wenn das Gebläse in Betrieb genommen ist, strömt Luft in den Strömungskanal 23 ein, durchströmt die Venturi-Düse 26 und bildet dadurch einen Unterdruck im Kanal 28 aus.

Gleichzeitig strömt Luft durch die Luftzuführungseinrichtung 40, über die Düse 41 gegen die Wandung der Trenneinrichtung und wirbelt das Pulver auf, wie durch die Pfeile 48 dargestellt ist.

Das aufgewirbelte Pulver wird durch den Unterdruck in den Kanal 28 gesogen, wie dies durch die Pfeile 49 gezeigt ist. Das Puder wird vom Luftstrom, der in die Düse 23 eintritt mitgerissen und über die Schäuche der Bestäubungseinrichtung zugeführt.

Durch das aus der Trenneinrichtung somit entnommene und geförderte Puder, ver- mindert sich die Füitstandshöhe 46 des Puders in der Trenneinrichtung. Diese Ver- ringerung der Füllstandshöhe wird nicht sofort ausgeglichen. Erst wenn eine bestimm- te Differenz zwischen der Füllstandshöhe 44 des Pudervorrates und der Füllstands- höhe 46 erreicht ist, strömt Puder entlang den Pfeilen 53 aus dem Puderbehälter 2 in den Innenraum der Trenneinrichtung ein.

Durch entsprechende Wahl der Gestaltung der Trenneinrichtung, d. h. deren Durch- messer in bezug auf den Durchmesser des Puderbehälters, des Neigungswinkels 35, der Krümmung 37 im unteren Bereich und dem Durchmesser der Öffnung 38 kann das Nachströmen der Pudermenge gezielt derart beeinflußt werden, daß sich der Füllstand des Puders innerhalb der Trenneinrichtung nur in bestimmten Grenzen verändert.

Bereits durch das verringerte Volumen des Innenraums der Trenneinrichtung im Ver- gleich zum Gesamtvolumen dieses Puderbehälters folgt, daß die vom Luftstrom auf- gewirbelte Pulvermenge im wesentlichen vom Füilstand des Puders in der Trennein- richtung unabhängig ist. Dadurch wird erreicht, daß die pro Zeiteinheit der Bestäubungseinrichtung zugeführte Pudermenge im wesentlichen konstant ist, d. h., daß zum einen der Luftstrom, d. h., das in die Puderschläuche eintretende Luftvolu- men pro Zeiteinheit im wesentlichen konstant ist und daß der Volumen-oder Gewichtsanteil des Puders an diesem Luftstrom ebenfalls im wesentlichen konstant ist. Im Ergebnis ist damit die pro Zeiteinheit auf die Druckbogen aufgebrachte Puder- menge im wesentlichen konstant, wobei diese Konstanz auch über mehrere Stunden hinweg aufrechterhalten werden kann.

Die Konstanz der zugeführten Pudermenge wird weiterhin dadurch verbessert, daß die Abnahme des Pudervorrates im Puderbehälter den Füllstand des Puders in der Trenn- einrichtung nur in geringerem Ausmaß beeinflußt.

Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in Figur 3 schematisch dargestellt.

In Figur 3 ist im unteren Bereich der Puderbehäiter 2 mit der Trenneinrichtung 32 dargestellt.

Oberhalb des Puderbehä ! ters 2 ist ein Behälter 60 angeordnet, der sich nach unten hin in einem Bereich 61 derart verjüngt, daß die Breite im wesentlichen der Differenz der Radien von Puderbehälter und Trenneinrichtung entspricht.

In diesem Bereich ist eine in der Zeichnung nicht näher dargestellte Ventileinrichtung 62 vorgesehen, weiche den Behälter nach unten abschließt.

Über einen Strömungskanal 64 steht das Innere des Behälters 60 mit diesem Strömungskanal 64 in Verbindung. In der Figur ist ein Restfüllstand 66 des Puders in diesem Vorratsbehälter dargestelit.

Die Funkton dieses Vorratsbehälters ist wie folgt : Die Ventileinrichtung 62 ist üblicherweise geschlossen, so daß der Innenraum des Puderbehälters 2 und der Innenraum des Vorratsbehälters 60 nicht miteinander in Verbindung stehen.

Der Aufbau eines Unterdrucks im Puderbehälter 2 bzw. in der Trenneinrichtung 32 wird deshalb durch den Vorratsbehälter 61 nicht beeinflußt.

Wenn eine Bedienungskraft erkennt, daß die Pudermenge im Puderbehälter 2 unter einer vorbestimmten Menge ist, öffnet sie das Ventil 62, wodurch eine Strömungsver- bindung zwischen dem Innenraum des Behälters 60 und dem Innenraum des Puder- behäites 2 geschaffen wird. Durch diese Strömungsverbindung strömt soviel Puder in den Puderbehälter 2, bis eine vorbestimmte Füllstandsmenge erreicht ist und die Be- dienungskraft die Ventileinrichtung 62 schließt.

Die vorgenannte Tätigkeit kann aber auch automatisiert werden, wozu dann im Puder- behälter wenigstens ein Füllstandssensor vorgesehen ist, welcher den Füllstand des Puders erfaßt und ein diesbezügliches elektrisches Signal an eine (nicht dargestellte) Steuereinrichtung ausgiebt. Diese Steuereinrichtung bewirkt dann, daß das Ventil 62, welches in diesem Fall elektrisch oder pneumatisch betätigt wird, geöffnet wird, bis der Füllstand im Puderbehälter 2 die vorbestimmte Höchstmenge erreicht hat. Auch diese Höchstmenge wird vorzugsweise durch einen Sensor erfaßt und ein entsprechendes Signal der Steuereinrichtung zugeleitet.

Die Verwendung eines derartigen Vorratsbehälters hat erhebliche Vorteile.

Der Innenraum des Puderbehälters 2 wird durch den Vorratsbehälter nicht vergrößert, so daß die Druckverhäitnisse, und insbesondere der Unterdruck dadurch nicht beein- flußt werden. Übiicherweise muß beim Nachfüllen des Puders der Puderbehäiter ab- genommen und dabei die Maschine stiligesetzt werden. Bei der Verwendung dieses Vorratsbehälters wird lediglich das Magnetventil 62 geöffnet. Die Druckverhältnisse im Puderbehälter und insbesondere in der Trenneinrichtung werden während des Aus- strömens des Puders in dem Puderbehälter 2 nicht wesentlich verändert, so daß der Betrieb fortgesetzt werden kann.

Wenn die Ventileinrichtung 62 geschlossen ist, kann Puder in den Vorratsbehälter 60 eingefüllt werden, ohne daß die Maschine dabei stiligesetzt werden müßte.

Durch die Verbindung des Vorratsbehälters 60 ist es somit möglich, die Bestäubungs- einrichtung kontinuierlich zu betreiben.

Da der Puderbehälter aufgrund der konstruktiven Gestaltung der Druckmaschinen zumeist im unteren Bereich der Maschine angeordnet ist, ist es zudem für die Bedie- nungskraft meist umständlich, den Behälter zu entfernen und zu füllen. Durch die Ver- wendung eines solchen Vorratsbehälters kann das Puder auf einfache Weise von oben eingefüllt werden.