[发明专利]用于电晕处理的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于电晕处理的方 法，以及一种根据权利要求11的前序部分所述的用于电晕处理的装置。

背景技术

已知的是，为了预处理材料幅尤其是塑料薄膜的表面，使所述表面经 受电晕放电。对塑料薄膜来说，这种电晕处理例如实现了后续加工如颜料 的涂覆。

EP 1 316 130 B1公开了一种已知的用于塑料薄膜的电晕处理的装置。 其中将材料幅引导过在快速转动的辊子和电极布置结构之间的约2mm宽 的处理隙。该辊子具有金属光泽或者用介电材料进行涂层，且其周缘的一 半都由电极布置结构围绕。该电极布置结构被供给高频的高电压，以便在 处理隙中产生电晕处理。由此对塑料薄膜的表面进行预处理以进行后续加 工。

在US 6 007 784中公开了一种具有用于电晕处理连续的材料幅的处理 工位的电晕处理装置。所述处理工位和两个包含在该处理工位中的、在材 料幅的传输方向上相继布置的电极通过高压电缆与电压发生器连接，该电 压发生器本身通过变压器与线路电网连接。为调节电压发生器的高电压， 该电压发生器具有同步电路，该同步电路在电极、发生器和变压器上的电 压之间进行频率匹配。其中在所有电极上存在共同的电压发生器的相同的 高电压。

图1示出了已知的电晕处理装置的另一个例子。其中塑料薄膜F由输 入辊1和输出辊2经处理辊3沿传输方向T输送。该输入辊1、输出辊2 和处理辊3以可绕与图1的绘图平面垂直的转动轴被驱动转动的方式来支 承。

为了能够利用电晕放电对薄膜进行预处理，以本身已知的方式设有第 一、第二、第三电压放电单元4、5、6。该电压放电单元4、5和6距处理 辊3表面以小的间距沿着处理辊3的周向方向、进而沿着薄膜F的传输方 向T相继地布置，并基本上布置在处理辊3的整个轴向宽度上。

放电单元4具有沿处理辊3的周向方向的圆弧形的高压电极41。该电 极41以本身已知的方式具有朝向薄膜F的、距处理辊3进而距薄膜F以 小的间距布置的放电尖端。由电压发生器43、例如变频器经变压器42来 提供对于在电极41和处理辊3之间产生放电来说所必须的高频交流电压。 放电单元5和6的设计类似。

根据整个薄膜处理设备的工作参数例如幅面宽度或传输速度，来确定 对于放电单元的要求。因此对于双轴向延伸的薄膜的加工，使用轴向宽度 高达11m的非常宽的处理辊3。由于薄膜的高传输速度和其双向延伸，所 以对于其电晕处理，需要非常高的能量输入、进而需要电压发生器43、53、 63的高安装功率。由于单个放电单元的功率有限，所以相继布置了多个放 电单元4、5和6，但是这些放电单元彼此分开并具有独立的控制机构。因 此在图1中，分别为第二、第三放电单元5、6的电极51、61配设了各自 的高压变压器52、62以及电压发生器53、63。虽然这些器件通常由相同 的电网供电，然而电极上的高压交流电压的电压曲线、尤其是与单个的高 压交流电压的相位有关的量，彼此无关且不同步。

因此可以发现，在相邻的电极例如41和51之间，存在反相的交流电 压或包含反相的交流电压分量的电压，进而在相邻电极之间得到高的电压 差。这种电压差会对薄膜F的加工造成不利的影响且最坏情况下可能导致 电极之间的电压击穿，由此可能损坏或甚至会完全毁坏薄膜F。

当前，通过使电极41和51或51和61的、沿处理辊3的周向方向指 向彼此的端部具有大的最小间距d1来防止上述情况。那么在预先规定电极 41、51和61在周向方向上的长度的情况下，由该最小间距d1得出处理 辊3的最小必须的而实际上非常大的直径D1。这造成了大的处理辊，由于 其大的宽度和直径，该处理辊重量大且耗费了很多材料。由于必须高精度 地制造处理辊，所以制造成本很高，处理辊相应地也非常昂贵。此外，处 理辊3的大的直径和大的重量在运转时导致大的力和力矩，为此必须设计 处理辊3的支承结构和驱动装置。

发明内容

因此本发明的目的在于，克服上述缺点，并提出一种用于电晕处理的 方法和处理装置，该方法和处理装置能够紧凑地、节省空间和材料地以及 成本低地处理材料幅，尤其是塑料薄膜。

根据本发明，该目的通过具有权利要求1的特征的用于电晕处理的方 法以及具有权利要求11的特征的用于电晕处理的装置来实现。本发明的有 利的实施例和合适的改进方案在从属权利要求中给出。