DE102012021984B4

DE102012021984B4 - Device for indirectly applying printing fluid to a printing material

Info

Publication number: DE102012021984B4
Application number: DE102012021984.9A
Authority: DE
Inventors: Peter Hachmann
Original assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Current assignee: Heidelberger Druckmaschinen AG
Priority date: 2012-07-20
Filing date: 2012-11-09
Publication date: 2024-01-18
Anticipated expiration: 2032-11-10
Also published as: DE102012021984A1

Abstract

Einrichtung zum indirekten Auftragen von Druckflüssigkeit auf einen Bedruckstoff, mit- einem Zwischenträger (2, 102, 202), der aus einer oder mehreren Schichten (71, 72, 73) mit relativ geringer Wärmeleitfähigkeit besteht, einer Auftragsvorrichtung (16a bis 16d), die eine Druckflüssigkeit (45) einem Druckbild entsprechend nur an druckenden Stellen auf den Zwischenträger (2, 102, 202) aufträgt,- einer Heizvorrichtung (19, 23, 119, 123), welche die Druckflüssigkeit (45) erwärmt und- einem Druckspalt (44, 144), in welchem die Druckflüssigkeit (45) bzw. der nach deren Eindampfen verbleibende Farbfilm von dem Zwischenträger (2, 102, 202) auf den Bedruckstoff (43, 143) übertragen wird, wobei- die außen liegende Schicht (71) des Zwischenträgers (2, 102, 202) zumindest an einer Stelle direkten flächigen Kontakt mit einer Oberfläche eines Materials (51, 74, 151) mit hoher Wärmeleitfähigkeit besitzt, über die Wärmeenergie in die Schicht (71) aufgebracht bzw. eingetragen oder abgeführt wird, oder auf den Zwischenträger bereits aufgebrachte oder eingetragene Wärmeenergie über den flächigen Kontakt vergleichmäßigt wird,- wobei die Oberfläche mit hoher Wärmeleitfähigkeit durch den Zwischenträger (2, 102, 202) kontaktierende Metallzylinder (51, 52) realisiert ist,- wobei der Zwischenträger (2, 102, 202) aus einem Band besteht und über mindestens einen Zylinder (51) mit großem Umschlingungswinkel geführt ist,- dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Zylinder (51) eine beheizte oder temperierte bzw. gekühlte Metalloberfläche besitzt.Device for indirectly applying printing fluid to a printing material, with an intermediate carrier (2, 102, 202), which consists of one or more layers (71, 72, 73) with relatively low thermal conductivity, an application device (16a to 16d), which a printing fluid (45) corresponding to a printed image is applied to the intermediate carrier (2, 102, 202) only at printing points, - a heating device (19, 23, 119, 123), which heats the printing fluid (45), and - a printing gap (44 , 144), in which the printing liquid (45) or the ink film remaining after its evaporation is transferred from the intermediate carrier (2, 102, 202) to the printing material (43, 143), the outer layer (71) of the Intermediate carrier (2, 102, 202) has direct surface contact at least at one point with a surface of a material (51, 74, 151) with high thermal conductivity, via which thermal energy is applied or introduced or dissipated into the layer (71), or heat energy already applied or introduced onto the intermediate carrier is evened out via the flat contact, - the surface with high thermal conductivity being realized by metal cylinders (51, 52) which contact the intermediate carrier (2, 102, 202), - the intermediate carrier (2, 102 , 202) consists of a band and is guided over at least one cylinder (51) with a large wrap angle, - characterized in that the at least one cylinder (51) has a heated or tempered or cooled metal surface.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Einrichtung zum indirekten Auftragen von Druckflüssigkeit auf einen Bedruckstoff mit den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1.The present invention relates to a device for indirectly applying printing fluid to a printing material with the features of the preamble of claim 1.

Aus dem Stand der Technik sind vielfältige Verfahren und Vorrichtungen zum so genannten „indirekten“ Inkjetdruck bekannt. Dabei werden mehrere Tintenstrahl-Druckfarben bzw. Tinten mittels einander nachgeordneter Tintenstrahl-Druckköpfe auf einen umlaufenden Zwischenträger dem Druckbild entsprechend aufgebracht, d.h. aufgejettet. Von diesem Zwischenträger, z.B. einem Übertragungsband oder einem Übertragungszylinder, werden die Druckfarben bzw. das mehrfarbige Druckbild auf das Substrat, z.B. einen Papierbogen oder eine Papierbahn, übertragen. Der Farbauftrag erfolgt somit nicht direkt, sondern indirekt über die Oberfläche des Zwischenträgers auf das Substrat. Diese Oberfläche muss daher so beschaffen oder behandelt sein, dass der notwendige Farbübertrag möglich ist, d.h. sie muss die aufgejettete Tinte annehmen und die - ggf. behandelte, z.B. gehärtete - Tinte wieder abgeben können.A variety of methods and devices for so-called “indirect” inkjet printing are known from the prior art. In this case, several inkjet printing colors or inks are applied, i.e. jetted, onto a circulating intermediate carrier in accordance with the printed image using inkjet printheads arranged downstream. From this intermediate carrier, for example a transfer belt or a transfer cylinder, the printing inks or the multi-colored printed image are transferred to the substrate, for example a sheet of paper or a paper web. The paint is therefore not applied directly, but rather indirectly via the surface of the intermediate carrier onto the substrate. This surface must therefore be designed or treated in such a way that the necessary ink transfer is possible, i.e. it must accept the jetted ink and be able to release the - if necessary treated, e.g. hardened - ink again.

In der US 2008/0166495 A1 ist z.B. eine solche Maschine für den indirekten Inkjet-Druck offenbart. Diese umfasst ein zentrales, umlaufendes Übertragungsband als Zwischenträger für die Tinten, welche von vier Druckköpfen auf das Band gejettet werden. Vor dem Tintenauftrag wird mittels einer separaten Auftragsvorrichtung eine Beschichtungsflüssigkeit auf das Band aufgetragen. Nach dem Tintenauftrag wird die Tinte auf dem Band mit Strahlung einer Strahlungsquelle beaufschlagt und dabei gehärtet. Anschließend erfolgt der Übertrag der Tinten bzw. des Druckbildes in einem beheizten Druckspalt auf eine Substratbahn, auf welcher die Tinte schließlich nochmals wärmebehandelt wird. Das Band wird vor einem erneuten Tintenauftrag mittels einer Reinigungsvorrichtung gereinigt.In the US 2008/0166495 A1 For example, such a machine for indirect inkjet printing is disclosed. This includes a central, rotating transfer belt as an intermediate carrier for the inks, which are jetted onto the belt by four print heads. Before ink is applied, a coating liquid is applied to the belt using a separate application device. After the ink has been applied, the ink on the belt is exposed to radiation from a radiation source and hardened in the process. The inks or the printed image are then transferred in a heated printing nip onto a substrate web, on which the ink is finally heat-treated again. The ribbon is cleaned using a cleaning device before ink is applied again.

Aus der US 2004/0060921 ist eine ähnliche Maschine bekannt, die jedoch einen zentralen Übertragungszylinder anstelle eines Bandes aufweist. Dieser Übertragungszylinder wird durch eine im Inneren des Zylinders angeordnete Heizeinrichtung beheizt.From the US 2004/0060921 A similar machine is known, but has a central transfer cylinder instead of a belt. This transfer cylinder is heated by a heating device arranged inside the cylinder.

Bei den bekannten Einrichtungen, die nach dem indirekten Inkjet-Druckverfahren arbeiten, besitzt der Zwischenträger in der Regel eine außen liegende Schicht aus Kunststoff, Gummi oder Silikongummi oder ähnlichen Materialien, die einen vollständigen Übertrag der auf die Oberfläche aufgejetteten und anschließend auf dem Zwischenträger getrockneten oder verfestigten Druckflüssigkeit auf den Bedruckstoff ermöglichen soll. Diese Materialien besitzen eine vergleichsweise schlechte Wärmeleitfähigkeit, so dass sich Temperaturdifferenzen in lateraler Richtung, d. h. in der Ebene der Oberfläche des Zwischenträgers nicht oder nur sehr langsam ausgleichen.In the known devices that work according to the indirect inkjet printing process, the intermediate carrier usually has an external layer made of plastic, rubber or silicone rubber or similar materials, which ensures a complete transfer of the jetted onto the surface and then dried on the intermediate carrier or should allow solidified printing fluid to be applied to the printing material. These materials have comparatively poor thermal conductivity, so that temperature differences occur in the lateral direction, i.e. H. in the plane of the surface of the intermediate carrier cannot be compensated or only very slowly.

Wenn nun Druckbilder mit relativ großer Farbbelegung gedruckt werden, tritt insbesondere dann, wenn mit wasserbasierten Tinten gearbeitet wird, folgendes Problem auf: Aufgrund der Verdunstung des Wassers aus der Druckflüssigkeit kühlt sich die Oberfläche des Zwischenträgers in den Bereichen mit großer Farbbelegung deutlich stärker ab als in Bereichen mit geringer Farbbelegung. Auf diese Weise wird der Oberfläche des Zwischenträgers quasi ein thermisches Bild eingeschrieben, das die Eigenschaften des Bandes im Bezug auf Farbannahme oder gleichmäßiger Annahme von Trennmittel, die Eigenschaften der nur in einem sehr geringen Abstand über dem Band befindlichen Inkjetdüsen, aber auch die Übertragungseigenschaften des Bandes bei der Übertragung des Druckbildes auf den Bedruckstoff beeinflussen kann. Des Weiteren ist es bei Druckjobs mit hoher Farbbelegung schwierig, die gesamte erforderliche Energie in die Tinte einzukoppeln, um den Wasseranteil zu verdampfen. Reicht die Energiemenge nicht aus, so ist die Tinte in den Druckpunkten nicht ausreichend trocken genug, um vollständig vom Zwischenträger auf das Substrat übertragen zu werden. Da die Verfahren des indirekten Inkjets jedoch darauf basieren, dass bei jedem Umlauf des Zwischenträgers das Druckbild bzw. die verfestigten Tintentröpfchen vollständig vom Zwischenträger auf das Drucksubstrat gelangen, sind auch geringe Reste, die auf dem Zwischenträger verbleiben nicht akzeptabel, da sie das darauffolgende Bild stören und Makulatur verursachen.If print images with a relatively high ink coverage are printed, the following problem occurs, especially when working with water-based inks: Due to the evaporation of the water from the printing fluid, the surface of the intermediate carrier cools down significantly more in the areas with a high ink coverage than in Areas with little color coverage. In this way, a thermal image is inscribed on the surface of the intermediate carrier, which shows the properties of the tape in terms of ink acceptance or uniform acceptance of release agent, the properties of the inkjet nozzles, which are only located at a very short distance above the tape, but also the transfer properties of the tape can influence the transfer of the printed image to the printing material. Furthermore, in print jobs with high ink coverage, it is difficult to incorporate all the energy required into the ink to evaporate the water content. If the amount of energy is not sufficient, the ink in the printing points is not dry enough to be completely transferred from the intermediate carrier to the substrate. However, since the indirect inkjet process is based on the fact that with each revolution of the intermediate carrier the printed image or the solidified ink droplets move completely from the intermediate carrier to the printing substrate, even small residues that remain on the intermediate carrier are not acceptable because they disturb the subsequent image and cause waste.

Aus der US 5677719 ist eine Einrichtung für den indirekten Inkjet bekannt, in der ebenso wie in der die Einrichtung nach der US 2004/0060921 sogenannte „hot-melt“-Tinten verdruckt werden d. h. im Normalzustand feste Tinten, die für das Inkjetten aufgeheizt und verflüssigt werden und die einen Erstarrungsverzug besitzen. Bei indirekten Inkjetdruckverfahren, die mit solchen Tinten arbeiten treten die eingangs geschilderten, auf das Verdunsten von Wasser zurückzuführenden Probleme eher nicht auf. Dort dient die Energiezufuhr lediglich dazu, ein frühzeitiges Erstarren zu verhindern, bevor die Tintentropfen den Druckspalt durchlaufen haben und als dünne ebene Schicht auf das Drucksubstrat aufgetragen worden sind. Da die oberste Tinten annehmende Schicht bei den Zwischenträgern dieser Einrichtungen entweder durch die Tragstruktur des Zwischenträgerzylinders, meist Aluminium, selbst gebildet ist oder direkt darauf aufgebracht ist, bilden sich lokale Temperaturdifferenzen auf der Oberfläche erst gar nicht aus. Bei wasserbasierten Tinten und insbesondere dann, wenn der Zwischenträger an der Oberfläche Schichten mit schlechter Wärmeleitfähigkeit besitzt, sind die Verhältnisse jedoch völlig anders, so dass die vom indirekten Inkjet mit hot-melt-Druckfarben bekannten Lösungen nicht brauchbar sind.From the US 5677719 a device for indirect inkjet is known, in which as well as in which the device according to the US 2004/0060921 So-called “hot-melt” inks are printed, i.e. normally solid inks that are heated and liquefied for inkjetting and which have a delay in solidification. With indirect inkjet printing processes that work with such inks, the problems described above that are caused by the evaporation of water are unlikely to occur. There, the energy supply only serves to prevent premature solidification before the ink drops have passed through the printing gap and have been applied as a thin, flat layer to the printing substrate. Since the top layer that accepts inks in the intermediate carriers of these devices is either formed by the support structure of the intermediate carrier cylinder, usually aluminum, or is applied directly to it, local temperature differences do not even form on the surface. With water-based inks and especially when the intermediate carrier has layers on the surface with poor thermal conductivity, the conditions are completely different, so that the solutions known from indirect inkjet with hot-melt printing inks are not usable.

Aus der Patentanmeldung US 2009/0317555 A1 geht eine Inkjetdruckmaschine zum Aufbringen von flüssiger Tinte mittels eines umlaufenden Zwischenträgers hervor, wobei der Zwischenträger über Rollen geführt wird. Dem Zwischenträger ist eine Einheit zugeordnet, welche die äußere Oberfläche des Zwischenträgers berühren kann und durch eine Rotationsvorrichtung überschüssige Flüssigkeit vom Zwischenträger entfernen kann. Die Rotationsvorrichtung zum Entfernen überschüssiger Tinte ist über eine Heizung temperierbar, um das Entfernen überschüssiger Tinte vom Zwischenträger zu verbessern.From the patent application US 2009/0317555 A1 discloses an inkjet printing machine for applying liquid ink using a rotating intermediate carrier, the intermediate carrier being guided over rollers. The intermediate carrier is assigned a unit which can touch the outer surface of the intermediate carrier and can remove excess liquid from the intermediate carrier by means of a rotation device. The rotating device for removing excess ink can be heated via a heater to improve the removal of excess ink from the intermediate carrier.

Beim indirekten Inkjet mit wasserbasierten Druckfarben wird deshalb die benötigte Energie zur Verdampfung des Wassers der Tinte in der Regel durch Strahlung und Heißluft von außen zugeführt, wie das beispielsweise auch in der US 7997717 B2 beschrieben ist. Bei dieser Einrichtung ist zwar im Inneren des Zwischenträgerzylinders noch eine zusätzliche Heizwalze vorgesehen, um weitere Wärmeenergie in den Zwischenträger einzutragen. Diese rollt jedoch in linienförmigen Kontakt am Inneren des Zwischenträgers ab. Sie ist an dieser Stelle nicht geeignet, Temperaturdifferenzen an der Oberfläche des Zwischenträgers zu vergleichmäßigen und zudem ist der Energieübertrag auf den Zwischenträger wegen des linienförmigen Kontakts schlecht. Es ist deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Einrichtung zu schaffen, durch die die vorstehend genannten störenden Einflüsse vermieden oder doch zumindest verringert werden.With indirect inkjet with water-based printing inks, the energy required to evaporate the water in the ink is usually supplied from outside by radiation and hot air, as is the case, for example US 7997717 B2 is described. In this device, an additional heating roller is provided inside the intermediate carrier cylinder in order to introduce further thermal energy into the intermediate carrier. However, this rolls in linear contact on the inside of the intermediate carrier. At this point it is not suitable for equalizing temperature differences on the surface of the intermediate carrier and, in addition, the energy transfer to the intermediate carrier is poor because of the linear contact. It is therefore the object of the present invention to create a device through which the above-mentioned disruptive influences are avoided or at least reduced.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Einrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den jeweils zugehörigen Unteransprüchen sowie der nachfolgenden Beschreibung und aus den Figuren der beigefügten Zeichnungen.This object is achieved according to the invention by a device with the features of claim 1. Advantageous further developments result from the associated subclaims as well as the following description and from the figures in the accompanying drawings.

Die erfindungsgemäße Einrichtung zeichnet sich dadurch aus, dass auf oder in die außen liegende Schicht des Zwischenträgers durch direkten Kontakt mit einer Oberfläche mit hoher Wärmeleitfähigkeit Wärmeenergie aufgebracht bzw. eingetragen wird oder abgeführt wird und/oder die bereits auf die Schicht aufgebrachte oder in sie eingetragene Wärmeenergie über die Fläche des Zwischenträgers vergleichmäßigt wird.The device according to the invention is characterized in that thermal energy is applied or introduced or dissipated onto or into the outer layer of the intermediate carrier through direct contact with a surface with high thermal conductivity and/or the thermal energy already applied to or introduced into the layer is evened out over the surface of the intermediate support.

Die erfindungsgemäße Einrichtung beseitigt durch den Kontakt der äußeren Zwischenträgerschicht mit Materialien guter Wärmeleitfähigkeit den vorstehend beschriebenen negativen Effekt von eingeschriebenen „Wärmebildern“ in die Zwischenträgeroberfläche. Das wird zweckmäßig beispielsweise dadurch erreicht, dass die Zwischenträgeroberfläche in direktem Kontakt mit Walzen oder Bändern aus gut wärmeleitenden Materialien aus Metall wie z. B. Kupfer, Aluminium, Edelstahl, Nickel oder auch wärmeleitenden Keramiken wie Al₂O₃ oder Aluminiumnitrid steht oder gebracht wird, nachdem das Druckbild auf das zu bedruckende Substrat übertragen worden ist. Da das direkte Inkjet-Druckverfahren ja mit vollständiger Übertragung der Druckfarbe auf das Drucksubstrat arbeitet, ist an dieser Stelle die Oberfläche des Zwischenträgers frei von Farbe und kann deshalb gut mit Metallzylindern oder einem Metallband in Kontakt gebracht werden, ohne dass durch diesen Kontakt selbst wieder störende Einflüsse auf die empfindliche Oberfläche des Zwischenträgers ausgeübt werden. Auf diese Weise werden Temperaturunterschiede in der Oberfläche des Zwischenträgers vergleichmäßigt, so dass störende thermische Inhomogenitäten beseitigt sind, bevor der Zwischenträger neu beschichtet bzw. von den Inkjetköpfen bebildert wird.The device according to the invention eliminates the above-described negative effect of inscribed “thermal images” in the intermediate carrier surface by contacting the outer intermediate carrier layer with materials of good thermal conductivity. This is expediently achieved, for example, by placing the intermediate carrier surface in direct contact with rollers or strips made of metal materials that conduct heat well, such as. B. copper, aluminum, stainless steel, nickel or heat-conducting ceramics such as Al ₂ O ₃ or aluminum nitride is or is brought after the printed image has been transferred to the substrate to be printed. Since the direct inkjet printing process works with complete transfer of the printing ink to the printing substrate, the surface of the intermediate carrier is free of ink at this point and can therefore easily be brought into contact with metal cylinders or a metal strip without this contact itself causing any problems Influences are exerted on the sensitive surface of the intermediate carrier. In this way, temperature differences in the surface of the intermediate carrier are evened out, so that disruptive thermal inhomogeneities are eliminated before the intermediate carrier is re-coated or imaged by the inkjet heads.

Dann, wenn der Zwischenträger aus einem Band besteht ist es zweckmäßig, mindestens einen Metallzylinder vorzusehen, über den das Zwischenträgerband mit großem Umschlingungswinkel geführt ist, wobei hier primär darauf ankommt, dass der die Oberfläche des Zwischenträgerbandes kontaktierende Zylinder aus gut wärmeleitendem Material wie beispielsweise aus einem Metall wärmeleitender Keramik oder wärmeleitendem Kunststoff besteht und/oder beheizt wird. Zur Unterstützung bzw. zur Erhöhung der Temperatur des Temperatureintrags in den Zwischenträger kann es allerdings zweckmäßig sein, auch die übrigen an der Umschlingung beteiligten Zylinder, Rollen oder Walzen zu beheizen, mit denen die Unterseite des Zwischenträgerbandes in Kontakt kommt.Then, if the intermediate carrier consists of a band, it is expedient to provide at least one metal cylinder over which the intermediate carrier band is guided with a large wrap angle, whereby the primary thing here is that the cylinder contacting the surface of the intermediate carrier band is made of a good heat-conducting material, such as a Metal consists of heat-conducting ceramics or heat-conducting plastic and/or is heated. However, to support or increase the temperature of the temperature input into the intermediate carrier, it may be expedient to also heat the other cylinders, rollers or rollers involved in the wrapping, with which the underside of the intermediate carrier belt comes into contact.

Für den Fall, dass der Zwischenträger aus einem Zylinder besteht, wird zweckmäßig die Zylinderoberfläche des Zwischenträgers in Kontakt mit einem geheizten oder temperierten gut wärmeleitendem Band, z. B. einem Metallband gebracht. Auf diese Weise lassen sich durch den flächenhaften Kontakt effektiv sehr große Wärmemengen in die äußere Schicht des Zwischenträgers eintragen und die bereits vorhandenen Temperaturunterschiede der Zwischenträgeroberfläche vergleichmäßigen.In the event that the intermediate carrier consists of a cylinder, the cylinder surface of the intermediate carrier is expediently in contact with a heated or tempered, highly heat-conducting band, e.g. B. brought to a metal band. In this way, very large amounts of heat can be effectively introduced into the outer layer of the intermediate carrier through the surface contact and the existing temperature differences on the intermediate carrier surface can be evened out.

Eine weitere Möglichkeit, die vorstehend beschriebenen thermischen Effekte auf der Oberfläche des Zwischenträgers zu verringern oder zu beseitigen besteht darin, den Zwischenträger selbst mehrschichtig so aufzubauen, dass unter einer relativ dünnen, außenliegenden Schicht, die in Bezug auf das Farbannahme und Übertragungsverhalten optimiert ist, direkt eine Metallschicht folgt. Diese Metallschicht bewirkt dann die laterale Vergleichmäßigung der Temperaturunterschiede in der darüberliegenden die Temperatur relativ schlecht leitenden Kunststoff-, Gummi- oder Silikonkautschukschicht in der ein Temperaturausgleich andernfalls nur sehr langsam erfolgen würde.Another possibility to reduce or eliminate the above-described thermal effects on the surface of the intermediate carrier is to construct the intermediate carrier itself in multiple layers in such a way that under a relatively thin, external layer, which is optimal in terms of color acceptance and transfer behavior is coated, a metal layer follows immediately. This metal layer then causes the lateral equalization of the temperature differences in the overlying plastic, rubber or silicone rubber layer, which conducts the temperature relatively poorly and in which temperature equalization would otherwise only occur very slowly.

Auch bei dieser Variante der Erfindung lässt sich Wärmeenergie zum Aufheizen des Zwischenträgers direkt über einen metallischen Kontakt in die äußere Schicht eintragen. In this variant of the invention, thermal energy for heating the intermediate carrier can also be introduced directly into the outer layer via a metallic contact.

Denn wenn die darunterliegende Metallschicht ferromagnetische Eigenschaften besitzt, lässt sie sich berührungslos und zwar an beliebigen Stellen durch dort angeordnete Induktionsheizvorrichtungen sehr effektiv mit Wärmeenergie versorgen.Because if the underlying metal layer has ferromagnetic properties, it can be supplied with heat energy very effectively without contact and at any location using induction heating devices arranged there.

Die Erfindung und vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden nachfolgend unter Bezug auf die 1 bis 4 der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Hierbei sind 1 und 2 schematische Ansichten von Ausführungsbeispielen für eine Einrichtung für den indirekten Inkjet. Die 3 und 4 zeigen im stark vergrößerten Maßstabe Schnitte durch die äußeren Schichten von Zwischenträgern.The invention and advantageous developments of the invention are described below with reference to 1 until 4 the attached drawings are explained in more detail. Here are 1 and 2 Schematic views of exemplary embodiments of an indirect inkjet device. The 3 and 4 show, on a greatly enlarged scale, sections through the outer layers of intermediate supports.

Die Einrichtung 1 umfasst ein umlaufendes Band 2, welches über mehrere Zylinder 4, 14, 51, 52, 53 sowie über eine Leitfläche 5 geführt ist. Wenigstens einer der Zylinder 4, 14, 51, 52, 53 wird von einem Motor 6 angetrieben und treibt seinerseits das Band an. Die Leitfläche dient der Stabilisierung des Trums des Bandes im Bereich des Druckauftrags.The device 1 comprises a rotating belt 2, which is guided over several cylinders 4, 14, 51, 52, 53 and over a guide surface 5. At least one of the cylinders 4, 14, 51, 52, 53 is driven by a motor 6 and in turn drives the belt. The guide surface serves to stabilize the strand of the belt in the area of the print job.

Der Bedruckstoff wird in Form von einzelnen Bogen von einem Anlagestapel 7 zu einem Auslagestapel 8 transportiert. Der Transport erfolgt über als Linien 9 und 10 vereinfacht dargestellte Bogenführungen (tatsächlich kann es sich um einen oder mehrere Transportzylinder handeln) und mittels der Bogentransport-Zylinder 11, 12 und 13. Letztere weisen Greifersysteme 42 für die Bedruckstoffbogen 43 auf. Jeder einzelne Bogen 43 durchläuft einen Druckspalt 44 zwischen dem Zylinder 13 und einer an diesen angestellten Presswalze 14. Der Antrieb dieses Bogentransportsystems erfolgt über wenigstens einen Motor 15.The printing material is transported in the form of individual sheets from a system stack 7 to a delivery stack 8. The transport takes place via sheet guides shown in simplified form as lines 9 and 10 (actually it can be one or more transport cylinders) and by means of the sheet transport cylinders 11, 12 and 13. The latter have gripper systems 42 for the printing material sheets 43. Each individual sheet 43 passes through a printing gap 44 between the cylinder 13 and a press roller 14 attached to it. This sheet transport system is driven by at least one motor 15.

Benachbart zum Trum des Bandes 2 sind mehrere Druckköpfe 16a bis 16d aufeinander folgend angeordnet, z.B. Druckköpfe für die üblichen Farben Cyan, Magenta, Yellow und Black. Jeder Druckkopf erzeugt Tintentropfen 45 einer wasserbasierten Tinte, die auf das Band gejettet wird und dort Farbpunkte erzeugen. Auf diese Weise können mehrfarbige, gerasterte Druckbilder erzeugt werden. Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass die Farbtropfen einer Farbe zumindest stellenweise ineinander verlaufen und daher geschlossene Farbflächen bilden. Da die Druckköpfe in Laufrichtung des Bandes aufeinander folgend angeordnet sind, kommen die unterschiedlichen Farbpunkte zum Teil auch aufeinander zu liegen. Es kann vorgesehen sein, dass den Druckköpfen 16a bis 16d eine Vorrichtung 16e zur Drucknachbehandlung, z.B. zum Lackieren bzw. zum Lackauftrag, nachgeordnet ist.Adjacent to the strand of the belt 2, several print heads 16a to 16d are arranged one after the other, for example print heads for the usual colors cyan, magenta, yellow and black. Each printhead produces ink drops 45 of a water-based ink that are jetted onto the ribbon, creating dots of color. In this way, multi-colored, screened print images can be produced. However, it can also be provided that the color drops of one color run into one another at least in places and therefore form closed color areas. Since the print heads are arranged one after the other in the running direction of the belt, some of the different color dots also come into contact with one another. It can be provided that the print heads 16a to 16d are followed by a device 16e for post-print treatment, e.g. for painting or applying paint.

Ebenfalls benachbart zum Band 2 ist eine Vorrichtung 17 zur Bandbehandlung, z.B. zur Plasmabehandlung, angeordnet. Mittels des Plasmas oder auch einer Koronaentladung kann die Bandoberfläche gereinigt und in einen für Auftrag von flüssigen Medien definierten Ausgangszustand bezüglich der Oberflächenenergie versetzt werden. Weiterhin ist benachbart zum Band 2 eine Vorrichtung 18 zum Auftragen von Konditionierer vorgesehen. Der Konditionierer sorgt dafür, dass die Bandoberfläche die wässrige Tinte annimmt, dass die Tinte auf dem Band nicht unerwünscht spreitet oder abperlt, dass die Tinte während des Bandtransports am Band anhaftet und dass die im weiteren Prozess nach verfestigte Tinte im Druckspalt 44 auf den Bedruckstoff 44 übertragen werden kann.Also adjacent to the band 2 is a device 17 for band treatment, e.g. for plasma treatment, arranged. Using the plasma or a corona discharge, the strip surface can be cleaned and brought into an initial state with regard to the surface energy that is defined for the application of liquid media. Furthermore, a device 18 for applying conditioner is provided adjacent to the belt 2. The conditioner ensures that the belt surface accepts the aqueous ink, that the ink does not spread or roll off undesirably on the belt, that the ink adheres to the belt during the belt transport and that the ink solidified in the further process is applied to the printing material 44 in the printing gap 44 can be transferred.

Die auf das Band 2 aufgetragene Tinte 45 wird durch einen Heißluftstrahl eines Heißlufttrockners 19 zumindest teilweise getrocknet, indem Wasser und/oder Lösungsmittel aus der Tinte verdampft wird. Die Heißluft wird über eine Zufuhr 20 zugeführt und der durch die Trocknung entstehende Dampf wird über eine in ein Gehäuse 21 integrierte Luftabsaugung 22 abgeführt.The ink 45 applied to the belt 2 is at least partially dried by a hot air jet from a hot air dryer 19 by evaporating water and/or solvent from the ink. The hot air is supplied via a supply 20 and the steam resulting from the drying is removed via an air extraction 22 integrated into a housing 21.

Zur weiteren Behandlung ist ein weiterer Trockner 23, bevorzugt ein Infrarot-Trockner, vorgesehen, welcher die Tinte, den Konditionierer 47 und/oder das Band 2 unmittelbar vor und/oder im Bereich des Druckspalts erwärmt. Durch diese Erwärmung verdunstet das in der Tinte enthaltene Wasser und es entsteht ein klebriger Film. Über die damit einhergehende Beeinflussung der Haftung der Tinte am Band und am Bedruckstoffbogen 44 wird erreicht, dass sich die Tinte und somit auch das Druckbild im Wesentlichen vollständig vom Band ablöst und sich auf dem Bedruckstoff niederlegt. Optional kann auch ein weiterer, dem Druckspalt 44 nachgeordneter Trockner 24 vorgesehen sein, welcher den schon angetrockneten Farbfilm weiter erwärmt und dadurch trocknet und/oder z. B. durch Strahlung härtet.For further treatment, a further dryer 23, preferably an infrared dryer, is provided, which heats the ink, the conditioner 47 and/or the belt 2 immediately in front of and/or in the area of the printing gap. This heating causes the water contained in the ink to evaporate and a sticky film is created. By influencing the adhesion of the ink to the tape and to the printing material sheet 44, the ink and thus also the printed image are essentially completely detached from the tape and deposited on the printing material. Optionally, a further dryer 24 can also be provided downstream of the printing gap 44, which further heats the already dried ink film and thereby dries it and/or z. B. hardens by radiation.

Da es für den Gesamtprozess von Vorteil ist, die angetrocknete Tinte 46 auf oder über einem bestimmten Temperaturniveau zu halten, können optional Heizeinrichtungen 25, 26, 27 und/oder 28 vorgesehen sein, welche die Zylinder 3 und 4 von innen bzw. außen temperieren. Ebenso kann die Presswalze 14 beheizt sein.Since it is advantageous for the overall process to keep the dried ink 46 at or above a certain temperature level, heating devices 25, 26, 27 and/or 28 can optionally be used be provided, which temper the cylinders 3 and 4 from the inside and outside. Likewise, the press roller 14 can be heated.

Eine Vorrichtung 29, z.B. eine Kamera, zur Inspektion des Bildes ist ebenfalls benachbart zum Band 2 angeordnet. Mit ihr kann über eine Bildaufnahme und -auswertung festgestellt werden, ob das auf dem Band 2 erzeugte Druckbild die gestellten Qualitätsanforderungen erfüllt oder z.B. unerwünschte Fehler aufweist. Daraus resultierende Erkenntnisse können verwendet werden, um den Druckprozess zu verbessern, z.B. den Auftrag des Konditionierers 47, den Auftrag der Tintentropfen 45 und/oder die Leistung des Trockners 19 anzupassen bzw. zu regeln.A device 29, for example a camera, for inspecting the image is also arranged adjacent to the belt 2. It can be used to determine whether the printed image produced on the belt 2 meets the quality requirements or, for example, has undesirable errors by taking an image and evaluating it. The resulting findings can be used to improve the printing process, for example to adapt or regulate the application of the conditioner 47, the application of the ink drops 45 and/or the performance of the dryer 19.

Optional können zwischen den Druckköpfen 16a bis 16d bzw. diesen jeweils unmittelbar nachgeordnet Vorrichtungen 30a bis 30d zur Zwischeninspektion, z.B. Kameras, oder Zwischenbehandlung, z.B. Trocknung, vorgesehen sein. Weiterhin können optional auch im Bereich der Bogenzufuhr oder -abfuhr Vorrichtungen 31 und 32 zur Inspektion der Bogen und/oder eine Vorrichtung 33 zur Vorbehandlung der Bogen, z.B. durch einen Primerauftrag, und/oder eine Vorrichtung 34 zur Nachbehandlung des Bogens, z.B. durch weiteres Trocknen, vorgesehen ein.Optionally, devices 30a to 30d for intermediate inspection, e.g. cameras, or intermediate treatment, e.g. drying, can be provided between the print heads 16a to 16d or immediately downstream of them. Furthermore, devices 31 and 32 for inspecting the sheets and/or a device 33 for pre-treating the sheets, e.g. by applying a primer, and/or a device 34 for post-treatment of the sheet, e.g. by further drying, can also optionally be used in the area of sheet feeding or removal , provided.

Eine Vorrichtung 35 zur Reinigung des Bandes 2 ist benachbart zum Band angeordnet und wird dazu eingesetzt, mögliche Verschmutzungen des Bandes zu entfernen. Diese können von Resten des Primers, des Bedruckstoffs, des Konditionierers und/oder der Druckfarben herrühren. Die Reinigungsvorrichtung dann eine an das Band anstellbare Reinigungswalze mit einer Reinigungsflüssigkeitsversorgung umfassen.A device 35 for cleaning the belt 2 is arranged adjacent to the belt and is used to remove possible contamination of the belt. These can come from residues of the primer, the printing material, the conditioner and/or the printing inks. The cleaning device then comprises a cleaning roller that can be adjusted to the belt and has a cleaning fluid supply.

Die in der Einrichtung 1 zum Verbrauch bestimmten Flüssigkeiten sind in jeweiligen Vorratsbehältern vorgesehen: Vorratsbehälter 36 für Reinigungsflüssigkeit, Vorratsbehälter 37 für Konditionierflüssigkeit, Vorratsbehälter 38 für mehrere Druckflüssigkeiten, z.B. Tinten, und Vorratsbehälter 39 für Primerflüssigkeit. Die Behälter und die zugehörigen Auftragsvorrichtungen stehen über nicht dargestellte Zufuhrleitungen in Verbindung.The liquids intended for consumption in the device 1 are provided in respective storage containers: storage container 36 for cleaning fluid, storage container 37 for conditioning fluid, storage container 38 for several pressure fluids, e.g. inks, and storage container 39 for primer fluid. The containers and the associated application devices are connected via supply lines, not shown.

Ein zentraler Rechner 40 steuert die einzelnen Komponenten der Einrichtung 1, insbesondere die Druckköpfe 16a bis 16d und die Trockner 19 und 23. Der Rechner 40 steht bevorzugt mit allen Komponenten 6, 15 bis 20, 22 bis 39 und 41 über nicht dargestellte Datenleitungen in Verbindung. Komponente 41 ist eine Vorrichtung zum Wechseln des Bandes 2, welche es erlaubt, bei abnehmender Bandqualität das bisherige Band gegen ein neues zu tauschen.A central computer 40 controls the individual components of the device 1, in particular the print heads 16a to 16d and the dryers 19 and 23. The computer 40 is preferably connected to all components 6, 15 to 20, 22 to 39 and 41 via data lines, not shown . Component 41 is a device for changing the belt 2, which allows the previous belt to be replaced with a new one if the quality of the belt decreases.

In dem Bereich zwischen dem Druckspalt 44 und der Plasmabehandlungsstation 17, wo sich die Transportrichtung des Zwischenträgerbandes 2 umgekehrt, ist das Band 2 in einer Schleife über drei Umlenkzylinder 53, 52 und 51 geführt, wobei der Zylinder 51 die Oberfläche des Bandes 2 kontaktiert. Um diesen Metallzylinder 51 ist das Band 2 mit einem relativ großen Umschlingungswinkel geführt, wobei im Zuge der Umschlingung das Band 2 etwa 50 % der Zylinderoberfläche berührt. Der Zylinder 51 ist beheizt bzw. temperiert mit einer Temperatur Tz, die etwas oberhalb der Solltemperatur T_Soll liegt, die das Band 2 bzw. dessen außenliegende Schicht 71 (3) besitzen soll, wenn es die Konditioniereinrichtung 18 erreicht. Diese Temperatur kann durchaus oberhalb von 100 °C, typisch bei 120 °C liegen. Zur Temperierung eignen sich die in der graphischen Industrie zur Temperierung von Walzen oder Zylindern in Druckmaschinen bekannten Temperiereinrichtungen, die mit hochsiedenden Temperierflüssigkeiten wie z. B. Glykol arbeiten, um den Zylinder 51 an seiner Oberfläche auf Temperaturen von ca. 120 Grad aufzuheizen. Gegebenenfalls können auch die Umlenkzylinder 51 und 52 geheizt sein, um dem Zwischenträgerband 2 eine gewisse thermische Grundlast mitzugeben, erforderlich ist dies jedoch nicht. Denn das Band 2 besitzt üblicherweise einen Aufbau wie in der 3 dargestellt und wie er auch ganz ähnlich für die Drucktücher im Offsetdruck bekannt ist. Über einer textilverstärkten Tragschicht 73 befindet sich eine Schicht 72 aus nachgiebigem Gummimaterial, beispielsweise Schaumgummi, die aufgrund des verwendeten Materials und des porösen Aufbaus Wärme nur sehr schlecht leitet. Darüber ist die äußere Schicht 71 aus relativ festem und im Vergleich zur Schicht 72 besser Wärme leitendem Gummimaterial aufgebracht, wobei hier Materialien wie Silikonkautschuk oder Nitrilkautschuk verwendet sind, die dafür sorgen, dass das aufgedruckte Inkjetbild vollständig auf das Drucksubstrat 43 im Druckspalt 44 übertragen kann.In the area between the pressure gap 44 and the plasma treatment station 17, where the transport direction of the intermediate carrier belt 2 is reversed, the belt 2 is guided in a loop over three deflection cylinders 53, 52 and 51, with the cylinder 51 contacting the surface of the belt 2. The band 2 is guided around this metal cylinder 51 with a relatively large wrap angle, with the band 2 touching approximately 50% of the cylinder surface during the wrap. The cylinder 51 is heated or tempered with a temperature Tz which is slightly above the target temperature _TSoll , which the band 2 or its outer layer 71 ( 3 ) should have when it reaches the conditioning device 18. This temperature can easily be above 100 °C, typically 120 °C. The temperature control devices known in the graphic arts industry for temperature control of rollers or cylinders in printing machines, which use high-boiling temperature control liquids such as. B. glycol work to heat the cylinder 51 on its surface to temperatures of approximately 120 degrees. If necessary, the deflection cylinders 51 and 52 can also be heated in order to provide the intermediate carrier belt 2 with a certain thermal base load, but this is not necessary. Because the volume 2 usually has a structure like in the 3 and how he is also known in a similar way for the printing blankets in offset printing. Above a textile-reinforced base layer 73 there is a layer 72 made of flexible rubber material, for example foam rubber, which conducts heat very poorly due to the material used and the porous structure. On top of this, the outer layer 71 made of relatively solid rubber material that is more heat-conducting than layer 72 is applied, with materials such as silicone rubber or nitrile rubber being used here, which ensure that the printed inkjet image can be completely transferred to the printing substrate 43 in the printing gap 44.

Über den Zylinder 51 lassen sich laterale Temperaturunterschiede von 20 °C in der äußeren Schicht 71 bis auf einen nicht mehr störenden Betrag von ± 2 °C über die Oberfläche der Schicht 71 des Zwischenträgers 2 abbauen.Via the cylinder 51, lateral temperature differences of 20 ° C in the outer layer 71 can be reduced to a no longer disturbing amount of ± 2 ° C over the surface of the layer 71 of the intermediate carrier 2.

Das Ausführungsbeispiel einer Einrichtung für den indirekten Inkjetdruck nach 2 unterscheidet sich den dem nach der 1 zum einen dadurch, dass als Zwischenträger anstatt eines Bandes ein Zylinder 102 verwendet ist, der außen mit einer Hülse oder einem Gummituch versehen ist, das prinzipiell den gleichen in 3 beschriebenen Aufbau besitzt. Die einzelnen Bestandteile und Komponenten der Einrichtung in diesem Ausführungsbeispiel sind an der Peripherie der Zylinderoberfläche angeordnet und besitzen im Prinzip den gleichen Aufbau und die gleiche Funktion wie im Ausführungsbeispiel nach 1. Sie sind mit einem 100 erhöhten Bezugszeichen versehen und sollen an dieser Stelle nicht nochmals im Detail erläutert werden.The exemplary embodiment of a device for indirect inkjet printing 2 differs according to the 1 on the one hand, in that a cylinder 102 is used as an intermediate carrier instead of a band, which is provided on the outside with a sleeve or a rubber blanket, which in principle has the same inside 3 has the structure described. The individual parts and components of the device in this exemplary embodiment are arranged on the periphery of the cylinder surface and in principle have the same structure and the same function as in the exemplary embodiment after 1 . They are provided with a 100 raised reference number and will not be explained in detail again at this point.

Zur Vergleichmäßigung der Temperaturunterschiede auf der Oberfläche des Zylinders 102, bedingt durch das Trocknen des Druckbildes mit Hilfe der Trockner 20, 28 und 23, ist nach dem Druckspalt 144 bzw. nach der Reinigungsvorrichtung 135 ein über zwei drehbare Walzen 152 und 153 gelegtes Metallband 151 angeordnet, das die Oberfläche des Zylinders 102 im Bereich zwischen den beiden Walzen 152 und 153 großflächig berührt. Die bestehenden lateralen Temperaturunterschiede an der Oberfläche des Zylinder 102 werden auf diese Weise effektiv abgebaut. Das Metallband 151 ist zudem temperiert und wird auf eine Temperatur leicht oberhalb der Solltemperatur T_Soll mit Heizeinrichtungen aufgeheizt, die sich im Inneren einer oder beider der Walzen 152 und 153 oder auch im Bereich zwischen den Walzen befinden können, wie das durch die gestrichelte Darstellung angedeutet ist. Bei dieser Heizeinrichtung kann es sich um Infrarotheizstäbe handeln, die im Zusammenwirken mit einer absorbierenden Innenbeschichtung des Metallbands 151 eine sehr gute Wärmeübertragung auf das Metallband 151 und über dieses wiederum auf die außenliegende Schicht 71 des Zwischenträgerzylinders 102 sicherstellen.In order to equalize the temperature differences on the surface of the cylinder 102, due to the drying of the printed image with the help of the dryers 20, 28 and 23, a metal strip 151 placed over two rotatable rollers 152 and 153 is arranged after the printing gap 144 or after the cleaning device 135 , which touches the surface of the cylinder 102 over a large area in the area between the two rollers 152 and 153. The existing lateral temperature differences on the surface of the cylinder 102 are effectively reduced in this way. The metal strip 151 is also tempered and is heated to a temperature slightly above the target temperature T _target with heating devices which can be located inside one or both of the rollers 152 and 153 or in the area between the rollers, as indicated by the dashed line is. This heating device can be infrared heating rods, which, in cooperation with an absorbent inner coating of the metal strip 151, ensure very good heat transfer to the metal strip 151 and via this in turn to the outer layer 71 of the intermediate carrier cylinder 102.

In einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung besitzen die äußeren Schichten des Zwischenträgerbandes 2 aus 1 bzw. des Zwischenträgerzylinders 102 aus 2 den in 4 beschriebenen Aufbau. Dieser unterscheidet sich von dem Aufbau nach 3 dadurch, dass zwischen der Schaumgummischicht 72 und der äußeren z. B. Silikongummischicht 71 eine Metallschicht 74 eingefügt ist. Diese Metallschicht 74 stellt den lateralen Temperaturtransport in der Ebene der Oberfläche des Zwischenträgers 2 oder 102 sicher. Bei einem derartigen Aufbau kann also auf die Umlenkwalzen 51/52 in 1 bzw. das Metallband 151 nach 2 verzichtet werden. Diese Lösung hat zudem den Vorteil, dass der laterale Temperaturtransport in der Ebene des Zwischenträgers über dessen gesamte Oberfläche hinweg erfolgt, also auch bereits in dem Bereich, in denen die Trockner die von den Inkjetköpfen 16a-d bzw. 116a-d aufgejetteten wasserbasierten Tintentropfen 45 verdunsten d. h. dort, wo die Temperaturinhomogenitäten zu entstehen beginnen.In a further exemplary embodiment of the invention, the outer layers of the intermediate carrier tape 2 have 1 or the intermediate carrier cylinder 102 2 the in 4 structure described. This differs from the structure 3 in that between the foam rubber layer 72 and the outer z. B. silicone rubber layer 71, a metal layer 74 is inserted. This metal layer 74 ensures the lateral temperature transport in the plane of the surface of the intermediate carrier 2 or 102. With such a structure, the deflection rollers can be 51/52 in 1 or the metal band 151 after 2 be waived. This solution also has the advantage that the lateral temperature transport takes place in the plane of the intermediate carrier over its entire surface, i.e. also in the area in which the dryers receive the water-based ink drops 45 jetted on by the inkjet heads 16a-d and 116a-d evaporate, that is, where the temperature inhomogeneities begin to arise.

Zudem ist es dann, wenn die Metallschicht 74 aus ferromagnetischem Material besteht, auch möglich, sie direkt zur Heizung der außenliegenden Schicht 71 des Zwischenträgers 2 bzw. 102 zu verwenden. Hierzu kann dann der Heißlufttrockner 19 entfallen und stattdessen durch einen Trockner ersetzt werden, der die Metallschicht 74 durch Induktion heizt. Auf diese Weise lässt sich eine erhebliche Energiemenge in die äußere Schicht des Zwischenträgers einkoppeln oberhalb der schlecht wärmeleitenden Schaumgummischicht 72, so dass auf diese Weise die wasserbasierten Tintentropfen 45 auf dem Zwischenträger 2 bzw. 102 mit Sicherheit getrocknet sind, bevor sie den Druckspalt 44 erreichen.In addition, if the metal layer 74 consists of ferromagnetic material, it is also possible to use it directly to heat the outer layer 71 of the intermediate carrier 2 or 102. For this purpose, the hot air dryer 19 can then be omitted and instead replaced by a dryer that heats the metal layer 74 by induction. In this way, a considerable amount of energy can be coupled into the outer layer of the intermediate carrier above the poorly heat-conducting foam rubber layer 72, so that in this way the water-based ink drops 45 on the intermediate carrier 2 or 102 are certainly dried before they reach the printing gap 44.

In den vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispielen ist unterstellt, dass die Temperatur der Zwischenträgeroberfläche dann, wenn der Zwischenträger unter den Inkjetköpfen vorbeiläuft, bereits relativ hoch sein soll, damit dort die aufgejetteten Inkjettropfen gleich verdampfen. Bei einer anderen gewählten Art der Verfahrensführung, bei der die Zwischenträgeroberfläche diese hohe Temperatur eher nicht besitzen soll, sondern „kalt“ unter den Köpfen hindurchläuft, um z. B. insbesondere bei höhen Auflösungen ein Zusetzen der dann sehr engen Düsen des Inkjetkopfes zu vermeiden, kann auch anders vorgegangen werden. Dann ist es nämlich zweckmäßig, die Temperatur des Zwischenträgers 2 bzw. 102 zwischen dem Druckspalt 44 und der Stelle 5, ab der dann der Fluidauftrag erfolgt, abzukühlen. Dieses Beispiel ist in der 5 beschrieben. Für diesen Fall ist eine Temperiereinrichtung 61 vorgesehen, die den Umlenkzylinder 51, der die Oberfläche des Zwischenträgers 2 kontaktiert, über die Leitungen 66a bzw. 66b mit Kühlflüssigkeit versorgt. Die von dem Zylinder 51 aufgenommene Wärme wird außerdem über die Leitungen 68a und 68b einem Wärmetauscher 67 zugeführt, der die abgenommene Wärme des Zwischenträgers 2 wiederverwendet. Dazu ist der Wärmetauscher 67 in die Zuluft zwischen dem Zuluftstutzen 67a und dem Ventilator 20 für den Heißlufttrockner 19 eingebaut. Auf diese Weise wird der Wärmeverlust, der durch das Abkühlen und Wiederaufheizen des Zwischenträgerbandes 2 entsteht, in erträglichen Grenzen gehalten.In the exemplary embodiments described above, it is assumed that the temperature of the intermediate carrier surface should already be relatively high when the intermediate carrier passes under the inkjet heads, so that the jetted inkjet drops evaporate there immediately. With a different type of process chosen, in which the intermediate carrier surface should not have this high temperature, but rather runs “cold” under the heads, for example. B. To avoid clogging of the very narrow nozzles of the inkjet head, especially at high resolutions, you can also proceed differently. Then it is expedient to cool the temperature of the intermediate carrier 2 or 102 between the pressure gap 44 and the point 5 from which the fluid is then applied. This example is in the 5 described. In this case, a temperature control device 61 is provided which supplies the deflection cylinder 51, which contacts the surface of the intermediate carrier 2, with cooling liquid via the lines 66a and 66b. The heat absorbed by the cylinder 51 is also fed via the lines 68a and 68b to a heat exchanger 67, which reuses the heat removed from the intermediate carrier 2. For this purpose, the heat exchanger 67 is installed in the supply air between the supply air connection 67a and the fan 20 for the hot air dryer 19. In this way, the heat loss caused by the cooling and reheating of the intermediate carrier tape 2 is kept within tolerable limits.

Die beschriebene Vorgehensweise lässt sich auch mit einem Aufbau für den Zwischenträger 2 kombinieren, wie er in der 4 dargestellt ist. Je nach Verfahrensführung, ob man also wie vorstehend beschrieben den Zwischenträger 2 nach dem Druckspalt durch den Umlenkzylinder 51 aufheizt oder abkühlt ist die Wärmekapazität der Schicht 74 gewählt, die sich unter der farbannehmenden Funktionsschicht 71 befindet. Diese Schicht 74 dient nicht nur dem Wärmeausgleich bzw. der Vergleichmäßigung von Temperaturdifferenzen in der äußeren Tinten annehmenden Schicht 71. Für den Hochtemperaturfall, den Fall also, dass der Zwischenträger 2 mit relativ hoher Temperatur unter den Inkjetköpfen durchlaufen soll, wird durch eine entsprechend hohe Wärmekapazität der dann als Wärmespeicher dienenden Schicht 74 dafür gesorgt, dass die z. B. vor dem Druckspalt 44 durch die Heizeinrichtung 23 eingebrachte Wärme im Zwischenträger 2 erhalten bleibt und unter den Inkjetköpfen 16a-d ein Auskühlen der Zwischenträgeroberfläche 71 beim Aufjetten der wässrigen Tinte 45 verhindert.The procedure described can also be combined with a structure for the intermediate carrier 2, as shown in the 4 is shown. Depending on the process, whether the intermediate carrier 2 is heated or cooled after the printing gap by the deflection cylinder 51 as described above, the heat capacity of the layer 74, which is located under the ink-accepting functional layer 71, is selected. This layer 74 not only serves to equalize heat or even out temperature differences in the outer ink-receiving layer 71. For the high-temperature case, i.e. the case that the intermediate carrier 2 is to pass under the inkjet heads at a relatively high temperature, this is achieved by a correspondingly high heat capacity the layer 74 then serving as a heat storage ensures that the z. B. heat introduced by the heating device 23 in front of the printing gap 44 is retained in the intermediate carrier 2 and cooling occurs under the inkjet heads 16a-d len of the intermediate carrier surface 71 when jetting the aqueous ink 45 is prevented.

Im anderen Fall hingegen, wenn der Zwischenträger 2 durch den Umlenkzylinder 51 wie anhand von 5 beschrieben an der Stelle gekühlt wird, wird stattdessen ein Zwischenträger 2 verwendet, bei dem die Schicht 74 unter der möglichst dünnen antiadhäsiven Deckschicht 71, auf die die Tinte gejettet wird, eine vergleichsweise geringe Wärmekapazität besitzt. Denn dann lässt sich die Oberfläche des Zwischenträgers 2 in seinem Umschlingungsbereich um den Umlenkzylinder 51 herum genügend gut und tief sowie dauerhaft abkühlen, ohne dass nachfließende Wärme aus den tieferen Schichten des Zwischenträgerbandes 2 die Oberflächenschicht 71 gleich wieder aufheizt, bevor sie unter den Inkjetköpfen 16a-d durchgelaufen ist.In the other case, however, if the intermediate carrier 2 is passed through the deflection cylinder 51 as shown in 5 described is cooled at the point, an intermediate carrier 2 is used instead, in which the layer 74 has a comparatively low heat capacity under the thinnest possible anti-adhesive cover layer 71 onto which the ink is jetted. Because then the surface of the intermediate carrier 2 can be cooled sufficiently well and deeply and permanently in its wrapping area around the deflection cylinder 51, without subsequent heat flowing from the deeper layers of the intermediate carrier tape 2 immediately heating the surface layer 71 again before it falls under the inkjet heads 16a- d has passed.

Die Wärmeleitfähigkeit der Schicht 71 lässt sich über deren Dicke und die Materialwahl zusätzlich zur Wärmekapazität der darunterliegenden Schicht 74 so einstellen, dass unter den Inkjetköpfen 16a-d die benötigte Wärmemenge nachfließen kann, die für das Eindampfen bzw. Eindicken der Druckflüssigkeit schon vor dem Heißlufttrockner 19 erforderlich ist.The thermal conductivity of the layer 71 can be adjusted via its thickness and the choice of material in addition to the heat capacity of the underlying layer 74 so that the required amount of heat can flow under the inkjet heads 16a-d, which is necessary for the evaporation or thickening of the printing fluid before the hot air dryer 19 is required.

Des Weiteren wurde beim Arbeiten mit dem Ausführungsbeispiel nach den 1, 4 und 5 festgestellt, dass der Umlenkzylinder 51 mit seiner vorzugsweise metallischen Oberfläche sehr gut Farbe annimmt. Da er im Bereich des Umschlingungswinkels des Zwischenträgers 2 an dessen Oberseite anliegt, werden verbleibende, nicht im Druckspalt auf den Bedruckstoff übertragene Farbreste an ihm haften bleiben, er dient also auch dazu, die Oberfläche des Zwischenträgers 2 von Farbresten zu säubern. Dazu sind wie in 6 dargestellt, Maßnahmen ergriffen, um diesen Effekt auszunutzen. Auf einem längs des Pfeils 171 in Richtung auf den Umlenkzylinder anstellbaren Träger 120 befindet sich ein Auffangbehälter 172 mit einem Messerrakel 173, das durch die Zustellbewegung an die Oberfläche des Umlenkzylinders 51 angestellt wird. Das kann im Druckbetrieb entweder dauernd oder in Abständen erfolgen. Auf diese Weise werden die von der Oberfläche des Zwischenträgerbands 2 abgenommenen, nicht übertragenen Farbreste aus dem Druckprozess entfernt. Auf die in 1 mit 35 bzw. in 2 mit 135 bezeichnete separate Reinigungsvorrichtung kann dann verzichtet werden.Furthermore, when working with the exemplary embodiment according to the 1 , 4 and 5 found that the deflection cylinder 51, with its preferably metallic surface, takes color very well. Since it rests on the top side of the intermediate carrier 2 in the area of the wrap angle, any remaining ink residues that are not transferred to the printing material in the printing gap will stick to it, so it also serves to clean the surface of the intermediate carrier 2 from ink residues. These are as in 6 shown, measures taken to exploit this effect. On a support 120 that can be adjusted along the arrow 171 in the direction of the deflection cylinder, there is a collecting container 172 with a knife squeegee 173, which is placed on the surface of the deflection cylinder 51 by the feed movement. In printing operations, this can be done either continuously or at intervals. In this way, the untransferred ink residues removed from the surface of the intermediate carrier tape 2 are removed from the printing process. On the in 1 at 35 or in 2 A separate cleaning device designated 135 can then be dispensed with.

Im Vorstehenden wurde die Erfindung in einer Einrichtung für den indirekten Inkjetdruck beschrieben. Sie ist jedoch ebenfalls bei einer elektrophotographisch arbeitenden Druckeinrichtung einsetzbar, die mit einem Zwischenträger arbeitet, auf den das elektrophotographisch erzeugte Tonerbild aufgedruckt wird, bevor es auf das eigentliche Drucksubstrat umgedruckt wird. Die Erfindung ist insbesondere gerade auch bei solchen Druckeinrichtungen einsetzbar, die mit flüssigem Toner arbeiten, der eigentliche Toner also in einem Öl oder Kohlenwasserstoffgemisch (Isopar) dispergiert ist.The invention has been described above in a device for indirect inkjet printing. However, it can also be used in an electrophotographic printing device that works with an intermediate carrier onto which the electrophotographically generated toner image is printed before it is transferred to the actual printing substrate. The invention can be used in particular in printing devices that work with liquid toner, i.e. the actual toner is dispersed in an oil or hydrocarbon mixture (Isopar).

BezugszeichenlisteReference symbol list

11: EinrichtungFurnishings
22: Bandtape
33: Zylinder zur BandführungCylinder for tape guidance
44: Zylinder zur BandführungCylinder for tape guidance
55: Leitfläche zur BandführungGuide surface for tape guidance
66: Motor für die BandführungMotor for belt guidance
77: AnlagestapelAsset stack
88th: AuslagestapelDisplay pile
99: BogenführungBow guidance
1010: BogenführungBow guidance
1111: Zylinder für den BogentransportCylinder for sheet transport
1212: Zylinder für den BogentransportCylinder for sheet transport
1313: Zylinder für den BogentransportCylinder for sheet transport
1414: PresswalzePress roller
1515: Motor für den BogentransportMotor for sheet transport
16a-d16a-d: DruckköpfePrintheads
16e16e: Vorrichtung zur Drucknachbehandlung, z.B. Lackieren oder PrägenDevice for post-printing treatment, e.g. painting or embossing
1717: Vorrichtung zur Bandbehandlung, z.B. PlasmaDevice for strip treatment, e.g. plasma
1818: Vorrichtung zum Auftragen von KonditioniererDevice for applying conditioner
1919: HeißlufttrocknerHot air dryer
2020: HeißluftzufuhrHot air supply
2121: GehäuseHousing
2222: LuftabsaugungAir extraction
2323: Trockner, z.B. IR-TrocknerDryer, e.g. IR dryer
2424: Trockner, z.B. IR-TrocknerDryer, e.g. IR dryer
2525: Heizvorrichtung innenHeating device inside
2626: Heizvorrichtung außenHeating device outside
2727: Heizvorrichtung innenHeating device inside
2828: Heizvorrichtung außenHeating device outside
2929: Vorrichtung zur Inspektion des BildesDevice for inspecting the image
30a-d30a-d: Vorrichtungen zur Zwischeninspektion oder ZwischenbehandlungDevices for intermediate inspection or treatment
3131: Vorrichtung zur Inspektion des BogensDevice for inspecting the sheet
3232: Vorrichtung zur Inspektion des DruckbildesDevice for inspecting the printed image
3333: Vorrichtung zur Vorbehandlung des Bogens, z.B. PrimerauftragDevice for pre-treatment of the sheet, e.g. primer application
3434: Vorrichtung zur Nachbehandlung des Bogens, z.B. TrocknenDevice for post-treatment of the sheet, e.g. drying
35, 13535, 135: Vorrichtung zur Reinigung des BandesDevice for cleaning the belt
3636: Vorratsbehälter für ReinigungsflüssigkeitStorage container for cleaning fluid
3737: Vorratsbehälter für KonditionierflüssigkeitStorage container for conditioning liquid
3838: Vorratsbehälter für Druckflüssigkeit, z.B. TinteStorage container for printing fluid, e.g. ink
3939: Vorratsbehälter für PrimerflüssigkeitStorage container for primer fluid
4040: Vorrichtung zur Steuerung der EinrichtungDevice for controlling the device
4141: Vorrichtung zum Wechseln des BandesDevice for changing the band
4242: GreifersystemeGripper systems
4343: Bogenarc
4444: DruckspaltPrint gap
4545: TintentropfenInk drops
4646: Druckfarbeprinting ink
4747: KonditioniererConditioner
51, 5351, 53: UmlenkzylinderDeflection cylinder
5252: Umlenkzylinder für den TemperaturausgleichDeflection cylinder for temperature compensation
6161: TemperiereinheitTemperature control unit
66a, b; 68a, b66a, b; 68a, b: Leitungencables
6767: WärmetauscherHeat exchanger
67a67a: Zuluftkanal WärmetauscherSupply air duct heat exchanger
7171: äußere Schichtouter layer
7272: Schaumgummischicht/SchichtFoam rubber layer/layer
7373: TragschichtBase layer
7474: Metallschichtmetal layer
102102: Zylindercylinder
144144: DruckspaltPrint gap
151151: Metallbandmetal band
152152: Walzeroller
153153: Walzeroller
170170: Trägercarrier
171171: PfeilArrow
172172: Behältercontainer
173173: RakelmesserSqueegee knife

Claims

Device for indirectly applying printing fluid to a printing material, with - an intermediate carrier (2, 102, 202), which consists of one or more layers (71, 72, 73) with relatively low thermal conductivity, an application device (16a to 16d), which a printing fluid (45) corresponding to a printed image is applied to the intermediate carrier (2, 102, 202) only at printing points, - a heating device (19, 23, 119, 123) which heats the printing fluid (45) and - a printing gap (44 , 144), in which the printing liquid (45) or the ink film remaining after its evaporation is transferred from the intermediate carrier (2, 102, 202) to the printing material (43, 143), whereby - the outer layer (71) of the Intermediate carrier (2, 102, 202) has direct surface contact at least at one point with a surface of a material (51, 74, 151) with high thermal conductivity, via which thermal energy is applied or introduced or dissipated into the layer (71), or heat energy already applied or introduced onto the intermediate carrier is evened out via the flat contact, - the surface with high thermal conductivity being realized by metal cylinders (51, 52) which contact the intermediate carrier (2, 102, 202), - the intermediate carrier (2, 102 , 202) consists of a band and is guided over at least one cylinder (51) with a large wrap angle, - characterized in that the at least one cylinder (51) has a heated or tempered or cooled metal surface.

Setup after Claim 1 , characterized in that the surface with high Thermal conductivity is realized by a metal layer (74) arranged directly under the outer layer (71) of the intermediate carrier (2, 102, 202).

Setup after Claim 2 , characterized in that the metal layer (74) has ferromagnetic properties.

Setup after Claim 3 , characterized by a heating device that heats the metal layer (74) directly by induction.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the cylinders (51, 52) are connected directly or indirectly to one or more heating devices or temperature control or cooling devices.

Setup according to one of the Claims 1 until 5 , characterized in that the intermediate carrier (2, 102) is constructed in multiple layers and has a layer (74) with greater thermal conductivity over an insulating layer (72) than the outer layer (71) which receives the ink or paint (46), whereby the heat capacity of the layer (74) is adapted to the ink transfer process.

Setup after Claim 6 , whereby in the event that the intermediate carrier (2, 102) in the area (5) in which the printing fluid is applied is to assume a comparatively low temperature, the cylinder (51) is cooled and the layer (74) is comparatively has low heat capacity.

Setup after Claim 7 , whereby in the event that the intermediate carrier (2, 102) in the area (5) in which the printing fluid is applied is to assume a comparatively high temperature, the cylinder (51) is heated and the layer (74) has a comparatively high temperature has high heat capacity.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the application device (16a to 16d) comprises one or more ink jet heads.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the printing liquid (45) which is applied by the application device (16a to 16d) is a water-based ink.

Setup according to one of the Claims 1 until 8th , characterized in that the application device (16a to 16d) comprises one or more devices for the application of liquid toner.

Setup after Claim 11 , characterized in that the printing fluid is an oil-based or isopar-based liquid toner.

Setup according to one of the Claims 1 until 12 , characterized by a cleaning device (170 to 173) for cleaning the surface of the cylinder (51)

Device for indirectly applying printing fluid to a printing material, with - an intermediate carrier (2, 102, 202), which consists of one or more layers (71, 72, 73) with relatively low thermal conductivity, an application device (16a to 16d), which a printing fluid (45) corresponding to a printed image is applied to the intermediate carrier (2, 102, 202) only at printing points, - a heating device (19, 23, 119, 123) which heats the printing fluid (45) and - a printing gap (44 , 144), in which the printing liquid (45) or the ink film remaining after its evaporation is transferred from the intermediate carrier (2, 102, 202) to the printing material (43, 143), whereby - the outer layer (71) of the Intermediate carrier (2, 102,202) has direct surface contact at least at one point with a surface of a material (51, 74, 151) with high thermal conductivity, via which thermal energy is applied or introduced or dissipated into the layer (71), or onto the Heat energy already applied or introduced into the intermediate carrier is evened out via the flat contact, - the surface with high thermal conductivity being realized by a metal strip (151) contacting the intermediate carrier (2, 102, 202), - the intermediate carrier (2) being a cylinder (102 ), - characterized in that the metal strip (151) has a heated or tempered or cooled metal surface.