Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Stoffen

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben, Lacken oder Trennmitteln, auf ein vorlaufendes, flächiges Gut.

[0002] Wenn vorstehend und im Nachfolgenden von "flächigem Gut" die Rede ist, so sind hierunter Bahnen aus Papier, Textil, Fließ, Folie etc. oder auch Abschnitte von Bahnen, wie einzelne Blätter zu verstehen.

[0003] Vorrichtungen der eingangs genannten Art sind bekannt und werden z.B. dafür verwendet, portionsweise Leim auf das Gut aufzubringen. Der Auftrag des Leims wird dabei über ein Dosierventil gesteuert, wobei insbesondere eine punkt- oder streifenförmige Auftragung möglich ist. Geeignete Dosierventile sind beispielsweise in der DE 40 13 323 C2, der DE 91 15 872 U1 oder der DE 295 08 916 U2 beschrieben. Diese Dosierventile verfügen im Allgemeinen über einen durchgehenden, einstöckigen Dosierkolben, der Bestandteil eines Elektromagneten ist, durch den der Dosierkolben hochgezogen werden kann. In Verbindung mit einer Rückstellfeder kann somit durch den wahlweise einschaltbaren Elektromagneten insbesondere ein pulsierender Antrieb des Dosierkolbens erfolgen. Auch sind Ausführungsformen bekannt, bei denen der Antrieb des Dosierkolbens pneumatisch erfolgt, die Steuerung der Druckluftzufuhr jedoch über ein elektrisch betriebenes Ventil. Durch den pulsierend auf- und abbewegtem Dosierkolben werden definierte Flüssigkeitsmengen abgegeben.

[0004] Problematisch bei der Verarbeitung von fließfähigen Stoffen mit Dosierventilen der vorgenannten Art ist, das sich Rückstände des Stoffes am Auslass des Dosierventils ansammeln und den nachfolgenden Betrieb der Vorrichtung stören oder gar zum Erliegen bringen können.

[0005] Insbesondere in Bezug auf den bisher üblichen Flächenauftrag von wieder befeuchtbarem Gummierleim im Kontaktverfahren auf einem Schneidtisch weist der bisherige Stand der Technik erhebliche Nachteile auf.

[0006] Denn wegen des sehr geringen Zwischenraums zwischen Dosierventil und Auftragswelle gibt es häufig Produktstauungen. Bei zu großem Abstand ergibt sich eine unsaubere, nicht konturgenaue Beleimung. Derartige Anlagen sind vor allem bei wechselnden Dicken der zu beschichtenden Produkte problematisch.

[0007] Aus der EP 1 340 552 A2 ist eine Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen Stoffen bekannt, bei der unterhalb der Düsenaustrittsöffnung eine Auflagevorrichtung für das zu beschichtende Gut derart angeordnet ist, dass das Gut an der Düsenaustrittsöffnung zumindest nahezu anliegt und unterhalb des Anlagebereichs an der Düsenaustrittsöffnung dem Anlagedruck des Dosierventils nachgeben kann.

[0008] Es hat sich gezeigt, dass mit dieser Vorrichtung eine besonders saubere, konturgenaue Beleimung möglich ist, da Störungen durch eine ungenaue Positionierung des Dosierventils, Schwankungen des Produktlaufes oder Verschmutzungen der Austrittsöffnung des Dosierventils vermieden werden.

[0009] Nachteilig ist bei dieser Vorrichtung jedoch, dass insbesondere dann, wenn das zu beschichtende Gut eine nicht konstante Dicke oder eine besondere glatte Oberfläche aufweist, eine gleichmäßige Beschichtung des Gutes insbesondere dann, wenn Spuren aufgetragen werden sollen, nicht immer gewährleistet ist.

[0010] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, hier Abhilfe zu schaffen, und eine aus der EP 1 340 552 A1 bekannte Vorrichtung derart weiter zu entwickeln, dass der Leimauftrag bei Spuren vergleichmäßigt wird.

[0011] Diese Aufgabe wird durch den Anspruch 1 wiedergegebene Erfindung gelöst.

[0012] Dadurch, dass bezüglich der Vorlaufrichtung des Produkts seitlich neben der Auflagevorrichtung mindestens eine an dem Gut anliegende, in Vorlaufrichtung des Guts drehangetriebene Rolle angeordnet ist, wird die Vorlaufgeschwindigkeit des Guts vergleichmäßigt, was auch zu einer Vergleichmäßigung der Dicke insbesondere einer aufgetragenen Leimspur führt.

[0013] Die Rolle kann - wie bevorzugt - auf einer sich senkrecht zur Vorlaufrichtung erstreckenden, drehangetriebenen Welle drehfest angeordnet sein.

[0014] Besonders bevorzugt ist es, wenn die Rolle auf der Welle wahlweise verschiebbar und in einer gewünschten Position festlegbar ist, da die Vorrichtung somit an verschiedene Formate des Guts und verschiedene Positionen des Dosierventils relativ zum Gut angepasst werden kann.

[0015] Der für die Vergleichmäßigung des Vorlaufs des Guts notwendige Kraftschluss zwischen dem Gut und der Rolle kann verbessert werden, wenn Gegendruckmittel zum Andruck des Guts gegen die Rolle vorgesehen sind.

[0016] Die Gegenmittel umfassen vorzugsweise eine um eine zur Welle parallel verlaufene Achse rotierbar gelagerte Gegendruckrolle, die - wie besonders bevorzugt - mittels einer elastischen Kraft gegen das Gut angedrückt wird.

[0017] Die Auflagevorrichtung ist vorzugsweise so gestaltet, dass sie unterhalb der Düsenaustrittsöffnung wenigstens eine Aussparung aufweist. Die geometrische Ausgestaltung dieser Aussparungen ist in beliebigen Formen möglich. Vorzugsweise ist die Form der Aussparungen jedoch so ausgelegt, dass die Übergänge zu den Auflageflächen keine Ecken und Kanten aufweisen. D.h., die Aussparungen sind flussbettähnlich ausgestaltet. Erfindungsgemäß bevorzugt sind demgemäß Aussparungen, die U- oder V-förmig ausgelegt sind. Besonders bevorzugt sind V-Formen.

[0018] Die die Aussparungen umgebenden Bereiche sind vorzugsweise als Auflagefläche ausgestaltet. Diese ist erfindungsgemäß vorzugsweise derart angeordnet und ausgeformt, dass das zu beschichtende Produkt oberhalb der Aussparungen passgenau an die Düsenaustrittsöffnung angelegt werden kann. Vorzugsweise sind hierbei diese die Aussparung umgebenden Bereiche so ausgestaltet, dass das zu beschichtende Produkt mit der der Düsenaustrittsöffnung abgewandten Seite auf diesen Bereichen plan oder annähernd plan aufliegt.

[0019] Die Auflagevorrichtung kann aus einem Teil gefertigt sein. Es ist jedoch ebenfalls möglich, die Auflagevorrichtung aus mehreren Segmenten zusammenzusetzen. Bei der aus mehreren Segmenten bestehenden Variante wird vorzugsweise zwischen den Segmenten ein Teil angeordnet. Dieses Teil ist so ausgestaltet, dass bei der Anordnung zwischen den Segmenten eine Aussparung entsteht.

[0020] Auch andere Ausgestaltungsformen der Auflagevorrichtung sind denkbar. So ist es auch möglich, unterhalb der Düsenaustrittsöffnung ein Federblech anzuordnen.

[0021] Insbesondere dann, wenn die Vorrichtung zum Auftrag von Spuren eines fließfähigen Stoffes auf ein Gut, beispielsweise von Leimspuren auf Papier oder Pappe eingesetzt werden soll, ist es von Vorteil, wenn diese eine Mehrzahl von Dosierventilen mit Düsenaustrittsöffnungen und Auflagevorrichtungen umfasst. Besonders bevorzugt ist es dann, wenn jedem Dosierventil eine Rolle zugeordnet ist. Aufgrund dieser Maßnahme kann der Vorlauf des Gutes dadurch besonders vergleichmäßigt werden, da in unmittelbarer Nähe zu jedem Dosierventil, bei dem durch Reibung Bremskräfte entstehen, auch Vorlaufkräfte in das Gut eingeleitet werden. Darüber hinaus wird durch diese Weiterbildung die Ausbildung von Querspannungen in dem Gut, die zu einem Verzug oder gar Reißen führen können, vermieden.

[0022] In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1

eine perspektivische Gesamtansicht von schräg hinten;

Fig. 2

eine Fig. 1 entsprechende Ansicht von schräg vorn;

Fig. 3

den Ausschnitt A in Fig. 1 in einer vergrößerten Darstellung;

Fig. 4

den Ausschnitt B in Fig. 2 in einer vergrößerten Darstellung;

Fig. 5

eine Ansicht von hinten;

Fig. 6

eine Ansicht von oben;

Fig. 7

einen Schnitt gemäß Schnittlinie F-F in Fig. 6;

Fig. 8

den Schnitt C-C in Fig. 5 sowie

Fig. 9

den Ausschnitt D in Fig. 8.

[0023] Die Vorrichtung umfasst ein Gestell (1), in welchem vier Wellen zweigelagert sind. Je nach Größe der Vorrichtung kann die Anzahl der Wellen auch variieren. Ferner ist an dem Gestell (1) ein Träger (3) angebracht, an dem nebeneinander drei Dosierventile (4) vor Abgabe eines fließfähigen Stoffes angebracht sind. Die Dosierventile (4) sind entlang des Trägers (3) wahlweise verschieb- und mittels Klemmschrauben (5) in gewünschten Positionen festlegbar, um den Auftrag des fließfähigen Stoffes auf ein in Richtung des Pfeiles (P) vorlaufenden Guts (6) an dessen Format und die jeweiligen Anforderungen anpassen zu können.

[0024] Wie insbesondere Fig. 4 entnehmbar ist, weist jedes Dosierventil (4) eine Düsenaustrittsöffnung (7) auf, durch die der fließfähige Stoff portioniert abgegeben werden kann. Unterhalb des Anlagebereichs (8) des Dosierventils (4) ist eine Auflagevorrichtung (9) derart angeordnet, dass durch sie das Gut (6) an der Düsenaustrittsöffnung (7) anliegt und unterhalb des Anlagebereichs (8) an der Düsenaustrittsöffnung (7) dem Anlagedruck des Dosierventils (4) nachgegeben werden kann.

[0025] Die Auflagevorrichtung (9) weist eine V-förmige Aussparung (10) auf.

[0026] Die in Vorlaufrichtung (P) gesehen dritte Welle (2) weist - wie insbesondere Fig. 3, 4 und 7 entnehmbar ist - eine Mehrzahl von Rollen (11) auf, an denen das Gut (6) anliegt. Die die Rollen (11) tragende Welle ist wie die weiteren Wellen, die jeweils eine durchgehende Walze tragen, angetrieben. Hierzu weisen die Wellen auf den in Fig. 5 und 6 rechts dargestellten Endbereichen Zahnriemenscheiben auf, die im Betrieb mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten, von einer ebenfalls nicht dargestellten Antriebseinrichtung in Umlauf versetzten Zahnriemen in Eingriff stehen.

[0027] Die Rotation der Wellen bewirkt den Vorlauf des Guts (6). Um den Kraftschluss zwischen den Rollen (11) und dem Gut (6) zu erhöhen, ist an jedem Dosierventil (4) eine Gegendruckrolle (12) vorgesehen, die gegen die zugehörige Rolle (11) wirkt und ein durchlaufendes Gut dann deren Mantelfläche andrückt. Die Gegendruckrolle (12) ist - wie insbesondere Fig. (3) entnehmbar ist - an einem Ende einer schwenkbar gelagerten Wippe (13) angeordnet, in deren anderes Ende mittels einer Zugfeder (14) eine elastische Kraft eingeleitet wird.

[0028] Um die Position der Rollen (11) ebenso wie die Position der Dosierventile (4) dem jeweiligen Format des Gutes und den jeweiligen Anforderungen anpassen zu können, sind die Rollen (11) mit einer radial verlaufenden Gewindebohrung (15) versehen, in die eine in der Zeichnung nicht erkennbare Madenschraube eingedreht ist. Die Madenschraube bewirkt im angestoßenen Zustand einen Kraftschluss zwischen der Rolle (11) und der Welle (2). Nach dem Lösen der Madenschraube kann die Rolle (11) entlang der Welle (2) verschoben und in einer gewünschten Position durch Anziehen der Madenschraube fixiert werden, wie dies durch den Doppelpfeil Q in Fig. (7) symbolisiert werden soll.

[0029] Wie insbesondere aus Fig. 6 und 7 sinnfällig wird, erfährt das Gut aufgrund der Rollen (11) einen zusätzlichen Antrieb in Vorlaufrichtung in unmittelbarer Nähe der Anlagenbereiche (8), d.h. dort, wo Bremskräfte auf das vorlaufende Gut (6) einwirken. Hierdurch wird die Vorlaufgeschwindigkeit des Guts (6) insgesamt vergleichmäßigt und es wird verhindert, dass Querspannungen auftreten, die zu einem Verzug oder gar Greifen des Guts und zwangsläufig zu einer Verschlechterung des Mittels des Dosierventils (4) erzielten Beschichtungsergebnisses führen würde.

Bezugszeichenliste:

[0030] 

1

Gestell

2

Wellen

3

Träger

4

Dosierventil

5

Klemmschraube

6

Gut

7

Düsenaustrittsöffnung

8

Anlagebereich

9

Auflagevorrichtung

10

Aussparung

11

Rollen

12

Gegendruckrolle

13

Wippe

14

Zugfeder

15

Gewindebohrung P

Pfeil P

Vorlaufrichtung

Pfeil Q

Doppelpfeil

Ansprüche

1. Vorrichtung zum Auftragen von fließfähigen oder fließfähig gemachten Stoffen, insbesondere von Klebstoffen, Farben oder Lacken auf ein vorlaufendes, flächiges Gut,
mit einem Dosierventil (4), das eine Düsenaustrittsöffnung (7) aufweist, wobei unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (7) eine Auflagevorrichtung (9) für das zu beschichtende Gut (6) derart angeordnet ist, dass es an der Düsenaustrittsöffnung (7) anliegt und unterhalb des Anlagebereichs (8) an der Düsenaustrittsöffnung (7) dem Anlagedruck des Dosierventils (4) nachgeben kann,
dadurch gekennzeichnet,
dass bezüglich der Vorlaufrichtung (P) des Guts (6) seitlich neben der Auflagevorrichtung (9) mindestens eine an dem Gut (6) anliegende, in Vorlaufrichtung (P) des Guts (6) drehangetriebene Rolle (11) angeordnet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rolle (11) auf einer sich senkrecht zur Vorlaufrichtung (P) erstreckende, drehangetriebenen Welle (2) drehfest angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rolle (11) auf der Welle (2) wahlweise verschiebbar und festlegbar ist.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass Gegendruckmittel zum Andruck des Guts (6) gegen die Rolle (11) vorgesehen sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckmittel eine um eine zur Welle (2) parallel verlaufene Achse rotierbar gelagerte Gegendruckrolle (12) umfassen.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Gegendruckrolle (12) mittels einer elastischen Kraft gegen das Gut (6) gedrückt wird.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagenvorrichtung (9) unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (7) eine Aussparung (10) aufweist

8. Vorrichtung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung (10) U- oder V-förmig ausgestaltet ist.

9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagevorrichtung (9) seitlich der Düsenaustrittsöffnung (7) derart ausgestaltet ist, dass das Produkt in einer Weise auf der Auflagefläche aufliegt, dass eine fast genaue Anordnung des zu beschichtenden Guts (6) an der Düsenaustrittsöffnung (7) erreicht wird.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Auflagevorrichtung (9) wenigstens zwei Segmente mit den Auflageflächen aufweist.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass unterhalb der Düsenaustrittsöffnung (7) ein Federblech angeordnet ist.

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein zusätzliches Teil zentrisch zur aufgebrachten Beschichtung eingesetzt, die einzelnen Segmente der Auflagevorrichtung unterbricht.

13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Aussparung in jedem der Segmente der Auflagevorrichtung besteht.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Vorrichtung eine Mehrzahl von Dosierventilen mit Düsenaustrittsöffnung und Auflagevorrichtung einer Mehrzahl von Dosierventilen (4) mit Düsenaustrittsöffnung (7) und Auflagevorrichtung (9) umfasst und
dass jedem Dosierventil (4) eine Rolle (11) zugeordnet ist.

15. Verwendung einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14
zum Auftragen von Klebstoffen, Farben oder Lacken.

Claims

1. Device for the application of fluid substances or substances that have been made fluid, especially adhesives, paints or varnishes, to an advancing, two-dimensional material,
having a dosing valve (4), which exhibits a nozzle outlet (7), in conjunction with which an application device (9) for the material (6) to be coated is arranged below the nozzle outlet (7) in such a way that it lies upon the nozzle outlet (7) and can give way to the contact pressure of the dosing valve (4) below the contact area (8) on the nozzle outlet (7),
characterized in that
at least one roller (11) lying against the material (6) which is driven in a rotational manner in the direction of advance (P) of the material (6), is arranged in relation to the direction of advance (P) of the material (6) laterally adjacent to the application device (9).

2. Device according to Claim 1,
characterized in that
the roller (11) is arranged in a non-rotating manner on a shaft (2) which is driven in a rotational manner extending perpendicularly to the direction of advance (P).

3. Device according to Claim 2,
characterized in that
the roller (11) is capable of being displaced on and secured to the shaft (2), as desired.

4. Device according to one of Claims 1 to 3,
characterized in that
counter-pressure means are provided for pressing the material (6) against the roller (11).

5. Device according to Claim 4,
characterized in that
the counter-pressure means comprise a counter-pressure roller (12) rotatably mounted about an axis oriented parallel to the shaft (2).

6. Device according to Claim 5,
characterized in that
the counter-pressure roller (12) is pressed against the material (6) by means of an elastic force.

7. Device according to one of Claims 1 to 6,
characterized in that
the application device (9) exhibits a cut-out recess(10) beneath the nozzle outlet (7).

8. Device according to Claim 7,
characterized in that
the cut-out recess (10) is of U-shaped or V-shaped configuration.

9. Device according to one of Claims 1 to 8,
characterized in that
the application device (9) is embodied laterally in relation to the nozzle outlet (7) in such a way that the product lies against the application surface in such a way that a fixed, precise arrangement of the material (6) to be coated is achieved at the nozzle outlet (7).

10. Device according to one of Claims 1 to 9,
characterized in that
the application device (9) exhibits at least two segments with the application surfaces.

11. Device according to one of Claims 1 to 10,
characterized in that
a spring plate is arranged beneath the nozzle outlet (7).

12. Device according to one of Claims 1 to 11,
characterized in that
an additional part inserted centrically in relation to the applied coating interrupts the individual segments of the application device.

13. Device according to one of Claims 1 to 12,
characterized in that
the cut-out recess is present in each of the segments of the application device.

14. Device according to one of Claims 1 to 13,
characterized in that
the device comprises a plurality of dosing valves with a nozzle outlet, and the application device comprises a plurality of dosing valves (4) with a nozzle outlet (7) and an application device (9), and in that a roller (11) is allocated to each dosing valve (4).

15. Use of a device according to one of Claims 1 to 14 for the application of adhesives, paints or varnishes.

Revendications

1. Dispositif pour appliquer une matière fluide ou rendue fluide, notamment des colles, des couleurs ou des vernis sur un produit en forme de surface qui défile, comprenant :

une vanne de dosage (4) munie d'un orifice de sortie de buse (7) et d'un dispositif d'appui (9) sous l'orifice de sortie de buse (7) pour le produit (6) à revêtir, ce dispositif est installé pour s'appliquer contre l'orifice de sortie de buse (7) et peut suivre la pression d'application de la vanne de dosage (4) sous la zone d'appui (8) contre l'orifice de sortie de buse (7),

caractérisé en ce que
par rapport à la direction de déplacement (P) du produit (6), à côté du dispositif d'appui (9), il y a au moins un galet (11) entraîné en rotation dans le sens de déplacement (P) du produit (6) et s'appliquant contre le produit (6).

2. Dispositif selon la revendication 1,
caractérisé en ce que
le galet (11) est solidaire en rotation d'un arbre (2) entraîné en rotation, s'étendant perpendiculairement à la direction de déplacement (P).

3. Dispositif selon la revendication 2,
caractérisé en ce que
le galet (11) peut être, soit coulissant, soit bloqué sur l'arbre (2).

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3,
caractérisé par
des moyens d'appui pour pousser le produit (6) contre le galet (11).

5. Dispositif selon la revendication 4,
caractérisé en ce que
les moyens d'appui comportent un galet d'appui (12) monté à rotation autour d'un axe parallèle à l'arbre (2).

6. Dispositif selon la revendication 5,
caractérisé en ce que
le galet d'appui (12) est poussé contre le produit (6) par une force élastique.

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 6,
caractérisé en ce que
le dispositif d'appui (9) comporte un dégagement (10) sous l'orifice de sortie de buse (7).

8. Dispositif selon la revendication 7,
caractérisé en ce que
le dégagement (10) a une forme de U ou de V.

9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8,
caractérisé en ce que
le dispositif d'appui (9) est réalisé à côté de l'orifice de sortie de buse (7) pour que le produit s'appuie contre la surface d'appui pour permettre une disposition pratiquement précise du produit à revêtir (6) contre l'orifice de sortie de buse (7).

10. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 9,
caractérisé en ce que
le dispositif d'appui (9) comporte au moins deux segments avec des surfaces d'appui.

11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10,
caractérisé par
une tôle élastique placée sous l'orifice de sortie de buse (7).

12. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11,
caractérisé par
une pièce supplémentaire installée en position centrale par rapport au revêtement appliqué et qui soutient les différents segments du dispositif d'appui.

13. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12,
caractérisé en ce que
chacun des segments du dispositif d'appui comporte un dégagement.

14. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 13,
caractérisé en ce qu'
il comprend plusieurs vannes de dosage avec des orifices de sortie de buse et le dispositif d'appui comprend un ensemble de vanne de dosage (4) avec des orifices de sortie de buse (7) et un dispositif d'appui (9), un galet (11) étant associé à chaque vanne de dosage (4).

15. Application d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 14 pour réaliser une application de colle, de couleur ou de vernis.

Zeichnung