(19)
(11) EP 1 535 668 A2

(12) EUROPÄISCHE PATENTANMELDUNG

(43) Veröffentlichungstag:
01.06.2005  Patentblatt  2005/22

(21) Anmeldenummer: 04105164.0

(22) Anmeldetag:  20.10.2004
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)7B05C 5/00
(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LI LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR
Benannte Erstreckungsstaaten:
AL HR LT LV MK

(30) Priorität: 07.11.2003 DE 10352074

(71) Anmelder: Voith Paper Patent GmbH
89522 Heidenheim (DE)

(72) Erfinder:
  • Méndez, Benjamin
    89551, Königsbronn (DE)

   


(54) Auftragsvorrichtung für mehrere nebeneinander verlaufende Beschichtungen


(57) Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien (17, 18, 19) auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk mit einer Düse (10) zum Auftragen der Auftragsmedien (17, 18, 19), wobei das Vorhangauftragswerk die Auftragsmedien (17, 18, 19) als sich im wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang (29) an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien (17, 18, 19) an die Oberfläche der Materialbahn abgibt. Bisher sind nur Vorrichtungen mit Vorhangauftragswerken bekannt, die es ermöglichen, mehrerer Beschichtungen übereinander aufzutragen. Die Erfindung hat deshalb die Aufgabe eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass mehrerer Beschichtungen entlang der Breite einer zu beschichtenden Materialbahn aufgebracht werden können. Aus diesem Grund ist die Vorrichtung erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass das Vorhangauftragswerk mit einer Düse mit mehreren nebeneinander entlang der Breite der laufenden Oberfläche angeordneten Kammern (11, 12, 13) ausgerüstet ist.




Beschreibung


[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk mit einer Düse zum Auftragen der Auftragsmedien, wobei das Vorhangauftragswerk die Auftragsmedien als sich im wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien an die Oberfläche der Materialbahn abgibt

[0002] Aus dem Stand der Technik sind Vorrichtungen mit Vorhangauftragswerken bekannt, die es ermöglichen, mehrere Beschichtungen übereinander aufzutragen. Mit diesen Vorrichtungen ist es jedoch nicht möglich mehrere, d.h. verschiedene Beschichtungen entlang der Breite der zu beschichtenden Materialbahn aufzubringen.

[0003] Die Erfindung hat die Aufgabe eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, dass es möglich ist, mehrere bzw. verschiedene Beschichtungen entlang der Breite einer zu beschichtenden Materialbahn aufzubringen.

[0004] Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch eine Vorrichtung der eingangs genannten Art, bei der erfindungsgemäß das Vorhangauftragswerk mit einer Düse mit mehreren nebeneinander entlang der Breite der laufenden Oberfläche angeordneten Kammern ausgerüstet ist. Durch die Anordnung mehrerer Kammern entlang der Breite der laufenden Oberfläche können mehrere Beschichtungen auf eine zu beschichtende Materialbahn entlang deren Breite aufgetragen werden. Somit ist es beispielsweise möglich, mehrere Streichfarben auf der Materialbahn nebeneinander anzuordnen. Das können Auftragsmedien mit unterschiedlichen Eigenschaften bzw. rheologischem Verhalten oder unterschiedliche Arten von flüssigen oder pastösen Auftragsmedien sein. So lassen sich beispielsweise Auftragsmedien einer Art, aber mit unterschiedlichen Feststoffgehalten, unterschiedlichen Viskositäten oder unterschiedlichen Zusammensetzungen (Inhaltsstoffen), aber auch unterschiedliche Auftragsmediumsarten, wie Streichfarbe, Leim und Stärke gewünschtenfalls nebeneinander auftragen.

[0005] In einer bevorzugten Ausführungsform können die Kammern mit feststehenden Trennwänden ausgerüstet sein. Die Trennwände vermeiden eine Vermischung der Auftragsmedien in der Düse. Da die Trennwände feststehen, können immer Beschichtungen gleicher Breite nebeneinander aufgetragen werden.

[0006] In einer weiteren Ausführungsform können die Kammern mit verschiebbaren Trennwänden ausgerüstet sein. Dadurch ist die Breite der Beschichtungen entsprechend bestimmten Vorgaben einstellbar. Auf diese Weise kann die Vorrichtung auf bestimmte Anforderungen flexibel angepasst werden.

[0007] In einer Weiterbildung der Erfindung weisen die Trennwände einen sich verjüngenden Endbereich auf. Die sich verjüngenden Endbereiche geben den nebeneinander angeordneten Auftragsmedien im sich schwerkraftbedingt nach unten bewegenden Vorhang eine Führung bei der Abwärtsbewegung. Sie ermöglichen außerdem eine turbulenzfreie Verbindung der miteinander in Kontakt kommenden Auftragsmedien.

[0008] Um die Führung des sich nach unten bewegenden Vorhangs noch weiter zu verbessern, können die Trennwände über die Austrittsöffnungen der Düse hervorstehen.

[0009] Abhängig von der Viskosität des Auftragsmediums kann es vorteilhaft sein, wenn die Trennwände mit der Austrittsöffnung der Düse bündig abschließen.

[0010] Eine andere Ausführungsform weist kurze Trennwände auf, die vor der Austrittsöffnung der Düse enden. Folglich verlassen die Auftragsmedien innerhalb der Düse die Kammern und kommen somit in der Düse miteinander in Kontakt. Da die Auftragsmedien aber innerhalb der Düse miteinander in Kontakt kommen, können sich an den Kontaktbereichen der Auftragsmedien keine Verdickungen bilden, wie dies der Fall wäre, wenn die Auftragsmedien außerhalb der Düse in Kontakt kommen würden. Da die unerwünschten Verdickungen durch die relativ kurze Trennwand vermieden werden, weisen die auf der Materialbahn aufgetragenen Auftragsmedien in ihrem Kontaktbereich ebenfalls keine Verdickungen auf, sodass die Beschichtungsdicke auf der Materialbahn gleichmäßig ist.

[0011] An der Düse kann auch ein Leitblech angebracht sein, über das die Auftragsmedien fließen können. Das Leitblech unterstützt eine Verbindung der nebeneinander aus der Düse austretenden Auftragsmedien. Damit sich die Auftragsmedien jedoch nicht durchmischen, sollten sie eine möglichst hohe Viskosität aufweisen.

[0012] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert.

[0013] Im Einzelnen zeigen:
Fig.1
eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Düse mit drei Kammern;
Fig. 2
eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Düse mit drei Kammern;
Fig. 3
eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Düse in zwei Kammern;
Fig. 4
eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Düse, an der ein Leitblech angeordnet ist.


[0014] Fig. 1 zeigt eine Düse 10 eines Vorhangauftragswerks. Die Düse 10 ist in drei Kammern 11, 12 und 13 aufgeteilt. Durch die drei Kammern 11, 12 und 13 werden einer Materialbahn drei verschiedene Auftragsmedien 17, 18 und 19 zugeführt. Da die Kammern 11, 12 und 13 nebeneinander entlang der Breite der zu beschichtenden Materialbahn angeordnet sind, werden die drei verschiedenen Auftragsmedien 17, 18 und 19 nebeneinander auf der Materialbahn aufgetragen. Somit ist es beispielsweise möglich, drei verschiedene Streichmedien nebeneinander auf der Materialbahn aufzutragen. Die Kammern 11, 12 und 13 sind durch Trennwände 14 und 15 voneinander getrennt. Die Trennwände 14 und 15 weisen einen sich verjüngenden Endbereich 16 auf. Die sich verjüngenden Endbereiche 16 geben den nebeneinander angeordneten Auftragsmedien 17, 18 und 19 im sich schwerkraftbedingt nach unten bewegenden Vorhang eine Führung bei der Abwärtsbewegung. Sie ermöglichen außerdem eine turbulenzfreie Verbindung der miteinander in Kontakt kommenden Auftragsmedien 17, 18 und 19. Die Trennwände 14 und 15 sind feststehend, und ermöglichen somit, dass immer Beschichtungen gleicher Breite auf die Materialbahn nebeneinander aufgetragen werden können.

[0015] Fig. 2 zeigt eine Düse 20. Sie weist drei Kammern 21, 22 und 23 auf, so dass die drei Auftragsmedien 17, 18 und 19 auf die Materialbahn aufgetragen werden können. Die drei Kammern 21, 22 und 23 sind durch zwei verschiebbare Trennwänden 24 und 25 voneinander getrennt. Da die beiden Trennwände 24 und 25, wie mit kleinen Doppelpfeilen angedeutet ist, verschiebbar sind, kann die Breite der Beschichtungen gemäß bestimmter Vorgaben eingestellt werden. Somit kann die Düse 20 durch die Verschiebbarkeit der Trennwände 24 und 25 flexibel an bestimmte Vorgaben angepasst werden. Die Trennwände 24 und 25 weisen einen sich verjüngenden Endbereich 27 auf, der aus der Düse 20 bzw. aus der Austrittsöffnung (Austrittsspalt) 34 heraussteht. Durch die herausstehenden Trennwände 24 und 25 wird dem sich schwerkraftbedingt nach unten bewegenden Vorhang 29 bzw. den drei aus den drei Kammern 21,22, 23 laufenden Vorhängen 29a, 29b, und 29c bzw. noch weitere Vorhänge eine noch bessere Führung gegeben.

[0016] Fig. 3 zeigt eine Düse 30 die zwei Kammern 31 und 32 aufweist. Eine Trennwand 33 trennt die beiden Kammern 31 und 32 voneinander. Die Trennwand 33 ist relativ kurz und endet schon vor einer Austrittsöffnungen 34 der Düse 30. Deshalb verlassen Auftragsmedien 35 und 36 die Kammern 31 und 32 schon innerhalb der Düse 30. Die Auftragsmedien 35 und 36 kommen folglich schon innerhalb der Düse 30 miteinander in Kontakt. Da die Auftragsmedien 35 und 36 innerhalb der Düse 30 miteinander in Kontakt kommen, können sich in Kontaktbereichen der Auftragsmedien 35 und 36 keine Verdickungen bilden, wie dies der Fall wäre, wenn die Auftragsmedien außerhalb der Düse 30 in Kontakt kommen würden.
Da die unerwünschten Verdickungen durch die relativ kurze Trennwand 33 vermieden werden, weisen auch die auf die Materialbahn aufgetragenen Auftragsmedien 35 und 36 in ihrem Kontaktbereich keine Verdickungen auf, sodass die Beschichtungsdicke auf der Materialbahn über deren Breite gesehen sehr gleichmäßig ist.

[0017] Fig. 4. zeigt eine Düse 40, an die ein leitblech 41 montiert ist. Das Leitblech 41 unterstützt eine Strömung der Austrittmedien quer zur nach unten gerichteten, den Vorhang bildenden Strömung. Dadurch können sich die aus der Düse 40 nebeneinander austretenden Auftragsmedien besser verbinden. Um jedoch eine Durchmischung der sich verbindenden Auftragsmedien zu vermeiden, sollten die vorgesehenen Auftragsmedien eine möglichst hohe Viskosität aufweisen.

[0018] Zum besseren Verständnis sind in Figur 4 die einzelnen Kammern 11, 12, 13, 21, 22, 23, 31,32, die Austrittsöffnung 34 sowie der abgegebene Vorhang 29 bzw. einzelnen Vorhänge 29 a, b, c mit angegeben.


Ansprüche

1. Vorrichtung zum ein- oder beidseitigen Auftragen mehrerer flüssiger oder pastöser Auftragsmedien (17, 18, 19, 35, 36) auf eine laufende Oberfläche, aufweisend ein Vorhangauftragswerk mit einer Düse (10, 20, 30, 40) zum Auftragen der Auftragsmedien (17, 18, 19, 35, 36), wobei das Vorhangauftragswerk die Auftragsmedien (17, 18, 19, 35, 36) als sich im wesentlichen schwerkraftbedingt bewegenden Vorhang (29) an die laufende Oberfläche abgibt, und die Oberfläche bei direktem Auftrag die Oberfläche einer Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, und bei indirektem Auftrag die Oberfläche eines Übertragungselementes, vorzugsweise eine Auftragswalze ist, welches die Auftragsmedien (17, 18, 19, 35, 36) an die Oberfläche der Materialbahn abgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Düse (10, 20, 30, 40) des Vorhangauftragswerkes mit mehreren nebeneinander entlang der Breite der laufenden Oberfläche angeordneten Kammern (11, 12, 13, 21, 22, 23, 31, 32) ausgerüstet ist.
 
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (11, 12, 13) mit feststehenden Trennwänden (14, 15) ausgerüstet sind.
 
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kammern (21, 22, 23) mit verschiebbaren Trennwänden (24, 25) ausgerüstet sind.
 
4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwände (14, 15, 24, 25) einen sich verjüngenden Endbereich (16, 27) aufweisen.
 
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwände (24, 25) über die Austrittsöffnung der Düse (20) hervorstehen.
 
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwände (14, 15) mit der Austrittsöffnung (34) der Düse (10) bündig abschließen.
 
7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Trennwände (33) kurz sind und vor der Austrittsöffnung (34) der Düse (30) enden.
 
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass an der Düse (40) ein Leitblech (41) angebracht ist, über das die Auftragsmedien fließen.
 




Zeichnung