Vorrichtung für die Beschichtung von bahnförmigen Materialien

Abstract

 Bei einer Vorrichtung für die Beschichtung von bahnförmigen Materialien (1) umfassend eine erste Walze (2) und eine zweite Walze (3), die gegeneinander angeordnet sind und einen Spalt (4) bilden, durch den das bahnförmige Material (1) läuft, und einen Trog (5), der durch die erste Walze (2), die zweite Walze (3) und zwei Seitenwände (6, 7) gebildet wird, zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse (8), ist in jeder der Seitenwände (6, 7) mindestens eine Öffnung (9, 10) zur Durchleitung der Beschichtungsmasse (8) ausgebildet.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Beschichtung von bahnförmigen Materialien umfassend eine erste Walze und eine zweite Walze, die gegeneinander angeordnet sind und einen Spalt bilden, durch den das bahnförmige Material läuft, und einen Trog, der durch die erste Walze, die zweite Walze und zwei Seitenwände gebildet wird, zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse.

[0002] Eine bekannte Vorrichtung für die Beschichtung besteht aus einer Auftrags- oder Beschichtungswalze und einer Rakel- oder Dosierwalze. Die aufgetragene Menge wird bei dieser Vorrichtung durch den Abstand zwischen den beiden Walzen sowie deren Geschwindigkeiten bestimmt und ist beispielsweise in der DE 39 06070 A1, speziell Fig 3, Bild c offenbart.

[0003] Ein typisches Anwendungsbeispiel für dieses Walzenauftragsverfahren ist die Herstellung von transdermalen therapeutischen Systemen (TTS). Zu deren Herstellung werden beispielsweise wirkstoffhaltige Lösungen auf Trägerfolien bzw. bahnförmigen Materialien aufgetragen und anschließend weiteren Vorrichtungen wie einem Trockenkanal und/oder Schneidvorrichtungen zugeführt. Andere Anwendungsbeispiele sind die Herstellung von oralen dünnen Filmen oder hochtransparente Beschichtungen, z.B. für die graphische oder elektronische Industrie.

[0004] Ein Trog zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse ist auch beispielsweise aus der DE 16 96 153 bekannt. Dort wird ein Verfahren zum beidseitigen Aufbringen eines Striches auf eine bewegte Papierbahn offenbart, wobei die Papierbahn mittels einer Rakel gegen eine Walzen gedrückt, an der Rakel in einem Winkel von mehr als 5 Grad von der Walze weggebogen wird und zwischen Papierbahn und Rakel ein Streichmassebad gebildet wird.

[0005] Derartige Vorrichtungen sind auch in DE 38 11 315 C2 und DE 23 14 531 offenbart.

[0006] Die derzeit übliche Praxis die Beschichtungsmassen über Zuführsystem oberhalb des Troges, der durch die gegeneinander stehenden Walzen gebildet wird, einzuleiten, hat je nach reologischen Eigenschaften der Beschichtungsmassen Nachteile, die sich insbesondere in der Gewichtsverteilung des resultierenden Beschichtungsauftrages und in einem inhomogenen Strichbild äußern.

[0007] Im Detail werden die Beschichtungsmassen unter oder über Spiegel eingeleitet, d.h. unterhalb der Oberkante der Beschichtungsmasse oder oberhalb auf die im Trog befindliche Beschichtungsmasse. Für die Einleitung kommen entweder mittig im Auftragswerk angebrachte Rohre / Leitungen oder Vertellersysteme zum Einsatz, aus denen die Beschichtungsmassen mittig einlaufen und dann zum Beispiel durch Prallplatten oder T-Stücke über die Beschichtungsbreite, teilweise mit Hilfe von Dosierschlitzen, im Trog der Vorrichtung bzw. des Auftragswerks verteilt werden.

[0008] Die im Auftragswerk angeordneten Walzen drehen sich typischerweise mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten. Eine der beiden Walzen dient als sogenannte Rakelwalze, weil sie gegenläufig gegen das zu beschichtende bahnförmige Material läuft, während die andere Walze, die sogenannte Auftragswalze, sich gleichläufig, d.h. in die gleiche Richtung wie das bahnförmige Material, dreht.

[0009] Durch die Drehrichtung der Rakelwalze entsteht im Trog eine permanente gegenläufig rotierende Bewegung der Beschichtungsmassen. Diese Rotation wird durch die bekannten Zuführsysteme beeinflusst, die, wie oben beschrieben, über die Breite des Troges an einer oder an mehreren Stelle/-n in die Beschichtungsmasse eintauchen oder an einer oder an mehreren Stelle/-n neue Beschichtungsmasse einbringen. Dabei kann durch die vorhandenen reologischen Eigenschaften das Verhältnis von frisch zufließender Beschichtungsmasse und der bereits im Trog befindlichen Beschichtungsmasse nicht gleichmäßig im Trog verteilt sein. Dafür ist es notwendig den Zufluss der Masse insoweit zuregeln, dass die Menge an zufließender frischer Beschichtungsmasse möglichst gleich dem Verbrauch des Beschichtungsvorganges ist. Dies wird im Allgemeinen durch den Einsatz von Regelventilen bzw. Messsonden, die eventuell vorgeschaltete Fördersysteme regeln, günstig beeinflusst. Weiterhin wird die rollierende Bewegung der Beschichtungsmasse entweder durch die unter dem Spiegel angebrachten Verteilungssysteme oder durch die auf die Oberfläche auflaufende Beschichtungsmasse durchbrochen.

[0010] Bekannte Zuführsysteme unterhalb oder auch oberhalb der Oberkante der Beschichtungsmasse - des Spiegels oder Massespiegels -, die über die Länge des Troges oder auch nur punktuell angeordnet waren, verursachten teilweise ganzflächig ein streifiges Strichbild oder es zeichnete sich bei jeder Massezufuhr optisch inhomogene Flächen auf der beschichteten Bahn ab. Eine ungleichmäßige Gewichtsverteilung über die Bahnbreite wurde ebenfalls festgestellt. Durch die Zuführung über die Länge des Troges oder punktuell von oben war weiterhin eine komplette Abdeckung des Troges nicht möglich.

[0011] Bei Einsatz von entflammbaren lösemittelhaltigen Beschichtungsmassen und der dann zu berücksichtigenden Explosions-Schulz-Thematik sind um das Auftragswerk herum geführte permanente Luftströmungen vorgesehen. Diese Luftströmungen gelangen dabei auch auf die Oberfläche der im Trog befindlichen Beschichtungsmasse. Durch die Zuführvorrichtungen kann der Trog nicht vollflächig bzw. voilständig abgedeckt werden, da entsprechende Abdeckungen Durchbrüche für die in den Trog einzufüllende Beschichtungsmasse oder für die Zuführleitungen aufweisen müssen. An den nicht abgedeckten Stellen wird an der Oberfläche der sich im Trog befindlichen Beschichtungsmasse eine Hautbildung begünstigt, weil der auftreffende Luftstrom an diesen nicht abgedeckten Stellen partiell zu einer Verdunstung von in der Beschichtungsmasse vorhandenem Lösungsmittel führt.

[0012] Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Vorrichtung zu schaffen, welche die oben beschriebenen Nachteile vermeidet.

[0013] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass in jeder der Seitenwände mindestens eine Öffnung zur Durchleitung der Beschichtungsmasse ausgebildet ist.

[0014] Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

[0015] Die Erfindung sieht somit vor, die Beschichtungsmasse seitlich in den Trog einzuleiten. Diese beidseitige Zuführung durch die Seitenwände gewährleistet eine gleichmäßige Einbringung der Beschichtungsmasse in den Trog. Die Rotationsbewegung der Beschichtungsmasse innerhalb der Vorrichtung - des Auftragswerkes - wird nicht durch Einbauten wie Zuleitungen usw. gestört. Daraus ergibt sich eine gleichmäßigere Auftragsgewichtsverteilung sowie ein homogeneres Strichbild.

[0016] Zur weiteren Beeinflussung der Zuführung der Beschichtungsmasse können anstelle von einer Öffnung je Seitenwand mehrere Öffnungen pro Seitenwand ausgebildet sein. Diese können horizontal, vertikal oder bogenförmlg eingebracht werden. Hierdurch wird die Zuführung noch gezielter auf die Begebenheiten in der Vorrichtung angepasst.

[0017] Beim Einsatz der seitlichen Beschichtungsmassenzufuhr wird ein gleichmäßige Beschichtungsbild mit stark verringerten Strukturen und Streifen erzeugt. Weiterhin kann der Trog an seiner Oberseite komplett abgedeckt werden. Hierdurch wird die Abdunsfiung / Verdunstung des in der Beschichtungsmasse vorhandenen Lösungsmittels bzw. der vorhandenen Lösungsmittel wesentlich verringert.

[0018] Die bei vorhandenen Vorrichtungen oberhalb des Troges angeordneten Zuleitungsrohre für die Beschichtungsmasse können weiterhin genutzt werden. Diese Zuleitungen erhalten ein zusätzliches T-förmiges Verteilrohr welches über zwei gleichförmige Verteilschläuche mit Schlauchverbindungsstücken verbunden wird, die in den Seitenwänden münden und eine Zuführung der Beschichtungsmasse unterhalb des Massespiegels bei gefülltem Trog vorsieht.

[0019] Weitere Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung von einem in schematischer Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiel der Erfindung. Es zeigt:

Fig. 1

in räumlicher Darstellung eine Vorrichtung zur Beschichtung eines bahnförmigen Materials

[0020] In Fig. 1 ist die erfindungsgemäße Vorrichtung in räumlicher Darstellung zu sehen. Das zu beschichtende bahnförmige Material 1 wird zwischen einer ersten Walze 2 und einer zweiten Walze 3 durchgeführt, wobei durch einen einstellbaren Abstand zwischen den beiden Walzen 2, 3 ein Spalt 4 gebildet wird. Die Achsen der beiden Walzen 2, 3 sind ungefähr in gleicher Höhe horizontal angeordnet und bilden einen Trog 5 im Zusammenspiel mit zwei Seitenwänden 6 und 7. Diesen so gebildeten Trog 5 wird kontinuierlich eine Beschichtungsmasse 8 zugeführt. Die Zuführung erfolgt über mindestens eine Öffnung 9, 10 je Seitenwand 6, 7. Die Höhe der Beschichtungsmasse 8 im Trog 5 wird festgelegt. Dieses Maß bzw. die Füllhöhe wird auch als Spiegel bezeichnet.

Bezugszeichenliste:

[0021] 

1

bahnförmige Material

2

erste Walze

3

zweite Walze

4

Spalt

5

Trog

6

Seitenwand

7

Seitenwand

8

Beschichtungsmasse

9

Öffnung

10

Öffnung

Ansprüche

1. Vorrichtung für die Beschichtung von bahnförmigen Materialien (1) umfassend

- eine erste Walze (2) und eine zweite Walze (3), die gegeneinander angeordnet sind und einen Spalt (4) bilden, durch den das bahnförmige Material (1) läuft, und

- einen Trog (5), der durch die erste Walze (2), die zweite Walze (3) und zwei Seitenwände (6, 7) gebildet wird, zur Aufnahme einer Beschichtungsmasse (8),
dadurch gekennzeichnet,
dass in jeder der Seitenwände (6, 7) mindestens eine Öffnung (9, 10) zur Durchleitung der Beschichtungsmasse (8) ausgebildet ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Öffnungen (9, 10) in einer Reihe horizontal angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Öffnungen (9, 10) in einer Reihe vertikal angeordnet sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere Öffnungen (9, 10) in eine Reihe bogenförmig, entsprechende dem Durchmesser einer der Walzen (2, 3) angeordnet sind.

Zeichnung