BESCHICHTUNGSVORRICHTUNG UND BESCHICHTUNGSVERFAHREN

Beschreibung

[0001] Die Anmeldung betrifft eine Beschichtungsvorrichtung und ein Beschichtungsverfahren. Genauer betrifft die Anmeldung eine Beschichtungsvorrichtung und -verfahren zum registergenauen Aufbringen von Kunststoffmaterial auf eine Trägerbahn.

[0002] Aus dem Stand der Technik (EP 3 493 300 A1) ist eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Aufbringen von Polymerpatches auf ein Substrat bekannt. Dieser Stand der Technik beschreibt jedoch lediglich den registergenauen Auftrag an einer einzigen Stelle des Substrats mit einer strukturierten Walze.

[0003] Weiterhin ist aus der US 4,732,800 A eine Beschichtungsvorrichtung zum registergenauen Aufbringen von Kunststoffmaterial auf eine Trägerbahn bekannt, mit einer ersten Beschichtungswalze mit einer ersten Kavität und einer nachgeschalteten zweiten Beschichtungswalze mit einer zweiten Kavität. Die erste und zweite Beschichtungswalze ist je mit zumindest einer Düse mit Kunststoffmaterial befüllbar. Eine Abstreifeinrichtung streift jeweils die Beschichtungswalzen ab. Jede Beschichtungswalze wirkt mit einer Gegenwalze zusammen und beschichtet jeweils eine Trägerbahnseite. Die Gegenwalze der zweiten Beschichtungswalzen weist eine Gegenkavität entsprechend der ersten Kavität auf.

[0004] Aus der EP 2 351 618 A1 ist eine Herstellungsmaschine zur Herstellung einer Einwickelpapierbahn mit einer Beschichtungsvorrichtung an einer Beschichtungsposition, die in einem Transportweg der Bahn definiert ist, bekannt.

[0005] Aus der US 2004/134596 A1 ist ein Verfahren zum Bedrucken von Gegenständen mit spezifischen Klebstoffen unter Verwendung eines spezifischen Transferwerkzeugs und/oder eines spezifischen Klebstoffs, bekannt.

[0006] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden und eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels derer ein Benutzer in der Lage ist, eine einfache und registergenaue Beschichtung einer Trägerbahn vorzunehmen. Unter registergenau wird im Umfang dieser Anmeldung verstanden, dass analog zur Nomenklatur im Druckwesen beschichtete Bereiche einer Vorderseite und Rückseite eines zu beschichtenden bzw. beschichteten Mediums (z.B. Trägerbahn) deckungsgleich bzw. passergenauer aufgebracht werden/sind. Die Zuordnung welche Bereiche zu welchen Bereichen registergenau sein sollen, ist frei wählbar. Es können auch Teilbereiche zueinander registergenau aufgebracht werden (Schnittmenge der Bereiche).

[0007] Diese Aufgabe wird durch eine Vorrichtung und ein Verfahren gemäß den Ansprüchen gelöst.

[0008] Nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Beschichtungsvorrichtung zum registergenauen Aufbringen von Kunststoffmaterial auf eine Trägerbahn eine erste Beschichtungswalze und eine nachgeschaltete zweite Beschichtungswalze. Die erste Beschichtungswalze weist zumindest eine erste Kavität auf, welche vermittels zumindest einer ersten Düse mit Kunststoffmaterial befüllbar ist. Die zweite Beschichtungswalze weist zumindest eine zweite Kavität auf, welche vermittels zumindest einer zweiten Düse mit Kunststoffmaterial befüllbar ist. Eine erste Abstreifeinrichtung streift die erste Beschichtungswalze ab und eine zweite Abstreifeinrichtung streift die zweite Beschichtungswalze ab. Die erste Beschichtungswalze wirkt mit einer ersten Gegenwalze zusammen und die zweite Beschichtungswalze wirkt mit einer zweiten Gegenwalze zusammen. Die zweite Gegenwalze umfasst zumindest eine Gegenkavität entsprechend der zumindest einen ersten Kavität. Weiterhin umfasst die Beschichtungsvorrichtung zumindest eine Trägerbahnpositioniereinrichtung und zumindest eine Bereichsdetektionseinrichtung.

[0009] Die Trägerbahn ist das durch die Beschichtungsvorrichtung zu beschichtende Medium und kann z.B. ein Endlosband einer Folie sein. Die Trägerbahn kann Metall und/oder Kunststoff umfassen. Weiterhin kann unter der Trägerbahn auch einzelne Abschnitte des Mediums verstanden werden, welche einzeln durch die Beschichtungsvorrichtung geschickt werden oder auf einem Förderband aufgelegt werden oder durch Verbinder zu einem Band verbunden werden. Die Trägerbahn weist eine erste Trägerbahnseite und eine zweite Trägerbahnseite auf.

[0010] Die zweite Beschichtungswalze ist der ersten Beschichtungswalze nachgeschalten, das bedeutet in einer Verarbeitungsrichtung der Beschichtungsvorrichtung bzw. in einer Durchlaufrichtung der Trägerbahn durch die Beschichtungsvorrichtung ist die zweite Beschichtungswalze flussabwärts der ersten Beschichtungswalze angeordnet. Die Trägerbahn wird im Betrieb der Beschichtungsvorrichtung zwischen der ersten Beschichtungswalze und der ersten Gegenwalze und dann zwischen der zweiten Beschichtungswalze und der zweiten Gegenwalze hindurchgefördert (Verarbeitungsrichtung).

[0011] Die Abstreifeinrichtung streift überschüssiges Kunststoffmaterial von der jeweiligen Kavität ab. Das abgestreifte Material kann aufgefangen, optional aufbereitet und wieder zur Füllung der Kavität(en) verwendet werden.

[0012] Die zweite Gegenwalze weist zumindest eine Gegenkavität auf, welche der ersten Kavität entspricht, also zumindest im Wesentlichen dieselbe oder eine größerer Form und im Wesentlichen dieselbe Position aufweist, wie die erste Kavität. Das bedeutet, dass im Betrieb der Beschichtungsvorrichtung ein erster Bereich von Kunststoffmaterial, der durch die zumindest eine erste Kavität auf das Trägermaterial aufgebracht wurde, durch die zweite Gegenwalze bzw. durch die darin ausgebildete Gegenkavität aufgenommen und so nicht durch die zweite Gegenwalze außer Form gebracht (z.B. deformiert oder gequetscht) werden kann. Durch die zumindest eine Gegenkavität kann die zweite Trägerbahnseite der Trägerbahn bzw. des Trägermaterials durch die zweite Beschichtungswalze vermittels der zumindest einen zweiten Kavität in einem zweiten Bereich mit Kunststoffmaterial beschichtet werden. Weiterhin können so die beiden Bereiche registergenau auf die Trägerbahn aufgebracht werden. Die beiden einander auf den beiden Trägerbahnseiten gegenüberliegenden Bereiche können sich wie gewünscht und/oder benötigt nur in einem Teilbereich überlappen, oder auch exakt übereinander liegen. Die zumindest eine Gegenkavität kann in ihrer Dimensionierung der zumindest einen ersten Kavität entsprechen, kann allerdings auch größer gewählt werden. Die Dimensionierung der zumindest einen Gegenkavität hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab, z.B. dem Kunststoffmaterial, dem Material der Trägerbahn, einer Durchlaufgeschwindigkeit der Trägerbahn durch die Beschichtungsvorrichtung, Temperatur, etc.

[0013] Die Trägerbahnpositioniereinrichtung ist dazu vorgesehen und geeignet die Lage bzw. Position der Trägerbahn in der Beschichtungsvorrichtung bezüglich zumindest einer der Beschichtungswalzen und/oder bezüglich zumindest einer der Gegenwalzen zu positionieren. Alternativ oder zusätzlich kann die Trägerbahnpositioniereinrichtung auch dazu vorgesehen und geeignet sein, die Lage bzw. Position zumindest einer der Beschichtungswalzen und/oder zumindest einer der Gegenwalzen bezüglich der Trägerbahn zu positionieren.

[0014] Die Bereichsdetektionseinrichtung detektiert die Position eines durch die zumindest eine erste Kavität beschichteten Bereichs von Kunststoffmaterial an der ersten Trägerbahnseite. Durch die Bereichsdetektionseinheit kann die Position des ersten beschichteten Bereichs an der ersten Trägerbahnseite bestimmt werden kann. Die Trägerbahnpositioniereinrichtung kann anhand der detektierten Informationen entsprechend so gesteuert werden, dass der zweite Bereich an der zweiten Trägerbahnseite durch die zumindest eine zweite Kavität registergenau zum ersten Bereich aufgebracht werden kann. Weiterhin kann die Trägerbahn¬positionier-einrichtung basierend auf Informationen der Bereichsdetektionseinrichtung die Trägerbahn entsprechend so positionieren, dass die zumindest eine Gegenkavität mit dem ersten Bereich genau oder zumindest weitgehend genau zusammenfällt und so der erste Bereich nicht durch die zweite Gegenwalze beschädigt wird. Dies kann von Vorteil sein, weil so die Qualität des durch die Vorrichtung erzeugten Produkts gesteigert werden kann.

[0015] Als Kunststoffmaterial kann jede Art von thermoplastischem Kunststoff herangezogen werden. Dabei ist es unerheblich, ob es sich um unmodifizierte Materialien, organisch, oder mineralisch gefüllte Materialien handelt. Das Kunststoffmaterial kann jedoch auch hochgefülltes Kunststoffmaterial sein, d.h. Kunststoffmaterial, welches mind. 50 Gew.% an Feststoffen bzw. Füllstoffen aufweist.

[0016] Die Vorrichtung kann den Vorteil haben, dass eine Trägerbahn beidseitig registergenau mit zumindest zwei Bereichen von Kunststoffmaterial beschichtet werden kann, und dies auf wirtschaftliche und schnelle und qualitativ hochwertige Weise.

[0017] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine Innenfläche zumindest einer der Kavitäten eine Struktur auf. Die Struktur kann z.B. das Ablösen oder Halten des Kunststoffmaterials von der Kavität beeinflussen. Auch kann dem Bereich von Kunststoffmaterial auf der Trägerbahn durch die Struktur der zumindest einen Innenfläche der Kavität, eine entsprechende Struktur gegeben werden. Dies kann von Vorteil sein, da durch die Struktur Eigenschaften des Produkts und/oder Produktionsprozesses positiv beeinflusst werden können.

[0018] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung weist zumindest eine Innenfläche zumindest einer der Kavitäten eine Beschichtung auf. Die Beschichtung kann z.B. das Ablösen bzw. die Anhaftung des Kunststoffmaterials verringern oder verhindern oder auch die Oberflächenrauigkeit des mit Kunststoff beschichteten Bereichs beeinflussen. Dies kann von Vorteil sein, da durch die Beschichtung Eigenschaften des Produkts und/oder Produktionsprozesses positiv beeinflusst werden können.

[0019] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin eine Dickenmessung bezüglich einer Füllung bzw. des Füllgrades der zumindest einen ersten Kavität und/oder der zumindest einen zweiten Kavität. Mit anderen Worten misst die Dickenmessung die Füllung der zumindest einen ersten und/oder zweiten Kavität. Dies kann von Vorteil sein, da so die Befüllung der Kavität(en) durch die jeweiligen Düsen gezielt gesteuert werden kann und z.B. eine durch die jeweilige Abstreifvorrichtung abzustreifende Menge des Kunststoffmaterials so gering wie möglich gehalten werden, aber gleichzeitig eine vollständige bzw. ausreichende Füllung der Kavität(en) gewährleistet werden kann.

[0020] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Trägerbahnpositioniereinrichtung zumindest eines von einer Verschiebeeinrichtung der ersten und/oder zweiten Beschichtungswalze, oder zumindest eine Trägerbahnbewegungseinrichtung. Die Verschiebeeinrichtung kann die jeweilige Beschichtungswalze parallel zu ihrer Rotationsachse, insbesondere in oder entgegen der Verarbeitungsrichtung, bewegen. Die Trägerbahnbewegungseinrichtung kann die Trägerbahn auf ihrem Pfad durch die Vorrichtung bewegen. Dies kann z.B. vermittels Registerwalzen, Walzen auf Drehgestellen, oder drehbaren Führungsrollen, welche jeweils auf die Trägerbahn wirken, erreicht werden. Dies kann den Vorteil haben, dass für jedes Material von Trägerbahn eine geeignete Art der Beeinflussung des Laufs der Trägerbahn durch die Maschine gewählt werden kann. So kann es bei dünnen Folien vorteilhaft sein eine Verstellung der Beschichtungswalze(n) zu wählen, da dies eine mechanische Einwirkung auf die Trägerbahn minimiert.

[0021] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die Bereichsdetektionseinrichtung zumindest eines von einem mechanischen Sensor, einem optischen Sensor oder einer Codierung an der ersten und/oder zweiten Beschichtungswalze. Ein mechanischer Sensor kann beispielsweise ein Grenzschalter, oder Kontaktschalter sein. Ein optischer Sensor kann eine Kamera oder ein Kamerasystem, ein Gegenlichtsensor, oder ein Lasermesssystem sein. Eine Codierung kann z.B. an der Stirnseite zumindest einer der Beschichtungswalzen angebracht sein. Die Codierung kann den Drehwinkel und somit bei bekannter Form der Beschichtungswalze auch die Position der Kavität und damit des beschichteten Bereichs als Information enthalten. Dies kann von Vorteil sein, da so die beschichteten Bereiche genauer detektiert werden können.

[0022] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung detektiert die Bereichsdetektionseinrichtung die Position von zumindest einer Kante eines durch die zumindest eine erste Kavität beschichteten ersten Bereichs von Kunststoffmaterial auf der ersten Trägerbahnseite der Trägerbahn und/oder zumindest eine Kante der Trägerbahn. Dies kann von Vorteil sein, da zum einen die Kanten als Referenzen dienen und für die Qualität des hergestellten Produkts zumindest mitausschlaggebend sind. Weiterhin können gegebenenfalls die Kanten einfacher und zuverlässiger detektiert werden, und so die Qualität gesteigert werden.

[0023] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst eine Spendereinheit zur Aufbringung von zumindest einem Folienstreifen. Der Folienstreifen kann z.B. zum Leiten von elektrischem Strom verwendet werden. Dies kann von Vorteil sein, weil so funktional hochwertige Produkte vermittels der Vorrichtung hergestellt werden können. Beispielsweise kann eine Spendereinheit vor dem ersten Walzenpaar, zwischen dem ersten und dem zweiten Walzenpaar oder auch nach dem zweiten Walzenpaar angeordnet sein.

[0024] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird der zumindest eine Folienstreifen von der Spendereinheit entlang zumindest einer Kante eines durch die zumindest eine erste Kavität und/oder die zumindest eine zweite Kavität beschichteten Bereichs von Kunststoffmaterial auf die Trägerbahn aufgebracht. Dies kann von Vorteil sein, weil so funktional hochwertige Produkte vermittels der Vorrichtung hergestellt werden können. Zur exakten Positionierung eines Folienstreifens entlang einer der Kanten können die Bereichsdetektionseinrichtung, sowie die Trägerbahnpositionierungseinrichtung verwendet werden.

[0025] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin zumindest eine Plastifiziereinheit, welche der zumindest einen ersten Düse und/oder der zumindest einen zweiten Düse vorgeschalten ist. Die Plastifiziereinheit kann zumindest eines umfassen, von einem Extruder, einer Schmelzepumpe oder einem Kolbenspeicher. Wenn mittels der beiden Düsen dasselbe Kunststoffmaterial in die Kavitäten eingebracht werden soll, kann es ausreichen, hierzu eine einzige Plastifiziereinheit vorzusehen. Je nach Anforderungen und Anlagengröße kann es aber auch vorteilhaft sein, wenn jeder Düse bzw. jeder Beschichtungswalze eine eigene Plastifiziereinheit zugeordnet ist. Dies kann vorteilhaft sein, um die Kavitäten der zumindest einen ersten und zumindest einen zweiten Beschichtungswalze mit Kunststoff zu befüllen.

[0026] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst die erste und/oder zweite Abstreifeinrichtung zumindest eines von einer Rakel oder einer Abquetschwalze. Dies kann von Vorteil sein, weil überschüssiges Kunststoffmaterial einfach und zuverlässig von der Beschichtungswalze(n) abgenommen werden kann. Dabei kann es zweckmäßig sein, die Abstreifeinrichtung(en) zu temperieren, um ein sauberes Abstreifen des überschüssigen Materials an der Walze zu begünstigen. Unter der Temperierung der Abstreifeinrichtung kann je nach eingesetztem Material und Prozessführung sowohl ein Beheizen, als auch ein Kühlen verstanden werden.

[0027] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist/sind die zumindest eine erste Düse und/oder die zumindest eine zweite Düse verstellbar. Die Verstellbarkeit kann sich auf die Größe des Austrittsquerschnitts und/oder auf die Form des Austrittsquerschnitts der Düse beziehen. Dies kann von Vorteil sein, da so eine Füllung in Menge und/oder Geschwindigkeit der Kavität(en) gezielt beeinflusst werden kann.

[0028] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin zumindest eine Reinigungseinheit zum Reinigen der Trägerbahn, wobei die Reinigungseinheit dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite der Trägerbahn zu reinigen. Die Reinigung kann durch zumindest eines von mechanischen, pneumatischen, chemischen oder physikalischen Verfahren umfassen, wie zum Beispiel Bürsten, und/oder Reinigungsmittel zum Einsatz kommen können. Vorteilhafterweise kann eine Reinigungseinheit, in Verarbeitungsrichtung gesehen, der ersten Beschichtungswalze vorgelagert positioniert sein. Dies kann von Vorteil sein, da so die Trägerbahn optimal für die Beschichtung vorbereitet werden kann, was sich positiv auf die Qualität des resultierenden Produktes auswirken kann.

[0029] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin zumindest eine Raueinheit zum Aufrauen der Trägerbahn, wobei die Raueinheit dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite der Trägerbahn aufzurauen. Das Aufrauen kann durch zumindest ein mechanisches, chemisches oder physikalisches Verfahren erfolgen, wie zum Beispiel mittels Bürsten, Schleifbändern (ggf. mit Absaugung), Plasma, Lösungsmittelbenebelung oder beheizten Prägewalzen. Vorteilhafterweise kann eine Raueinheit der ersten Beschichtungswalze in Verarbeitungsrichtung gesehen, vorgelagert positioniert sein. Dies kann von Vorteil sein, da so die Trägerbahn optimal für die Beschichtung vorbereitet werden kann, was sich positiv auf die Qualität des resultierenden Produktes auswirken kann.

[0030] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin zumindest eine Glätteinheit zum Glätten der Trägerbahn, wobei die Glätteinheit dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite der Trägerbahn zu glätten. Das Glätten kann durch zumindest ein mechanisches, chemisches oder physikalisches Verfahren erfolgen, wie zum Beispiel mittels eines Bügelbalkens, oder mittels einer Spanneinrichtung. Vorteilhafterweise kann eine Glätteinheit der ersten Beschichtungswalze in Verarbeitungsrichtung gesehen, vorgelagert positioniert sein. Dies kann von Vorteil sein, da so die Trägerbahn optimal für die Beschichtung vorbereitet werden kann, was sich positiv auf die Qualität des resultierenden Produktes auswirken kann.

[0031] Eine Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung umfasst weiterhin zumindest eine Bearbeitungseinheit zum Bearbeiten der Trägerbahn, wobei die Bearbeitungseinheit dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite und/oder eine Kante der Trägerbahn zu bearbeiten. Die Bearbeitungseinheit kann z.B. eine oder beide Kanten der Trägerbahn bearbeiten oder Löcher, Sicken, Aufdopplungen, Bedruckung von Positionsmarkierungen, Bedruckung von Codes, Anbringung von leitenden Patches, Randbeschnitt mit feststehenden Klingen oder Rollmessern an der Trägerbahn bereitstellen. Vorteilhafterweise kann eine Bearbeitungseinheit der ersten Beschichtungswalze in Verarbeitungsrichtung gesehen, vorgelagert positioniert sein. Alternativ oder zusätzlich kann eine Bearbeitungseinheit aber auch zwischen den beiden Walzenpaaren oder auch nach der zweiten Beschichtungswalze angeordnet sein. Dies kann von Vorteil sein, da so die Funktionalität der durch die Vorrichtung herstellbaren Produkte erhöht werden kann.

[0032] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist der zumindest einen Plastifiziereinheit ein Mischer vorgeschaltet. Der Mischer kann z.B. ein Zwei- oder Mehrschneckenextruder sein. Der Mischer bzw. die Mischeinheit kann in Form eines Ein- oder Mehrschneckenextruders ausgeführt sein und kann auch direkt als Plastifiziereinheit herangezogen werden. Weiters ist es auch möglich, statische Mischer nach dem Stand der Technik in den Schmelzestrom in oder nach der Plastifiziereinheit einzubringen. Dies kann den Vorteil haben, dass der Plastifiziereinheit eine homogene Kunststoffmischung bereitgestellt werden kann.

[0033] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung kann die zumindest eine Plastifiziereinheit über eine Durchsatzregelung gesteuert werden. Dies kann den Vorteil haben, dass so die Kavität(en) definiert bzw. gesteuert mit Kunststoffmaterial befüllt werden kann bzw. können.

[0034] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist zwischen der zumindest einen Plastifiziereinheit und der zumindest einen ersten Düse und/oder der zumindest einen zweiten Düse ein Feedblock geschalten. Dies kann von Vorteil sein, da so eine Coextrusion ermöglicht wird. In einem Feedblock werden Kunststoffschmelzen aus mehreren, zumindest aus zwei, Plastifiziereinheiten lagenförmig übereinandergelegt und somit ein mehrschichtiger Materialverbund realisiert. Dem Fachmann ist die Technologie der Coextrusion mittels Feedblock aus dem Stand der Technik bekannt.

[0035] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist die zumindest eine erste Düse und/oder die zumindest eine zweite Düse jeweils als Auftragseinheit umfassend mehrerer Düsen ausgebildet, wobei die mehreren Düsen das Kunststoffmaterial nacheinander oder nebeneinander oder überlappend auf die erste Beschichtungswalze und/oder auf die zweite Beschichtungswalze aufbringen. Mit anderen Worten besteht die Auftragseinheit an der ersten und/oder zweiten Beschichtungswalze aus mehr als einer Düse und ermöglicht so das Aufbringen nacheinander-, nebeneinanderliegender oder überlappender Kunststoffbahnen. Dies kann von Vorteil sein, weil so eine Füllung der Kavität(en) besser gesteuert werden kann. Dem Fachmann ist die Technologie der Coextrusion mittels Auftragseinheit grundsätzlich aus dem Stand der Technik bekannt.

[0036] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind die ersten und/oder zweiten Düsen dazu vorgesehen und geeignet unterschiedliche Kunststoffmaterialien in die Kavität einzubringen. Dies kann von Vorteil sein, da so die durch die Kavität beschichteten Bereiche mehrere Kunststoffmaterialien umfassen können.

[0037] Bei einer Vorrichtung nach einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung können die zumindest eine erste und/oder die zumindest eine zweite Kavität unterschiedliche Ebenen aufweisen und jeder Ebene zumindest eine Düse und zumindest eine Abstreifeinheit zugeordnet sein. Somit kann eine erste Ebene der Kavität mit einem Kunststoffmaterial befüllt und abgestreift werden, bevor eine zweite Ebene mit einem ggf. anderen Kunststoffmaterial befüllt und abgestreift wird. Folglich kann somit vermittels einer einzigen Kavität in einem einzigen Beschichtungsvorgang ein mehrschichtiger Bereich in einem Arbeitsgang auf die Trägerbahn aufgebracht werden.

[0038] Unabhängig davon wird die Aufgabe der Erfindung auch durch ein Beschichtungsverfahren zur Beschichtung einer Trägerbahn mit Kunststoffmaterial gelöst.

[0039] Verfahrensgemäß ist dabei ein Füllen zumindest einer ersten Kavität einer ersten Beschichtungswalze mit Kunststoffmaterial vermittels zumindest einer ersten Düse vorgesehen. Anschließend erfolgt ein Abstreifen der zumindest einen ersten Kavität. Das Kunststoffmaterial wird auf eine erste Trägerbahnseite in einem ersten beschichteten Bereich aufgebracht. Weiters erfolgt ein Füllen zumindest einer zweiten Kavität einer zweiten Beschichtungswalze mit Kunststoffmaterial vermittels zumindest einer zweiten Düse, wobei ein Abstreifen der zumindest einen zweiten Kavität erfolgt. Die Position des durch die zumindest eine erste Kavität ersten beschichteten Bereich von Kunststoffmaterials wird durch eine Bereichsdetektionseinrichtung detektiert. Das Kunststoffmaterial wird auf eine zweite Trägerbahnseite in einem zweiten beschichteten Bereich aufgebracht. Dabei wird eine zweite Gegenwalze so gesteuert, dass zumindest eine Gegenkavität der zweiten Gegenwalze beim Aufbringen des Kunststoffmaterials auf die zweite Trägerbahnseite die zumindest eine Gegenkavität den ersten beschichteten Bereich aufnimmt.

[0040] Bzgl. der Vorteile und möglicher spezieller Ausprägungen bzw. Weiterbildungen des Beschichtungsverfahrens sei, um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, auf die vorausgegangenen Beschreibungsteile verwiesen. Hierbei sei zudem erwähnt, dass die einzelnen Verfahrensschritte und deren zeitliche Abfolge nicht zwingend in der angeführten Reihenfolge erfolgen müssen, sondern auch eine davon abweichende zeitliche Abfolge möglich ist. Bevorzugt erfolgt jedoch eine sukzessive und somit aufeinander folgende zeitliche Abfolge der angeführten Verfahrensschritte.

[0041] Zum besseren Verständnis der Vorrichtung wird diese anhand der nachfolgenden Figuren näher erläutert. Das Verfahren wird im Zuge der Vorrichtungsbeschreibung näher erklärt.

[0042] Es zeigen jeweils in stark vereinfachter, schematischer Darstellung:

Fig. 1

eine grobschematische Beschichtungsvorrichtung in seitlicher Ansicht,

Fig. 2

eine Detailansicht einer Beschichtungswalze,

Fig. 3

eine grobschematische Beschichtungsvorrichtung in Draufsicht.

[0043] Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlich beschriebenen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäß auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können. Auch sind die in der Beschreibung gewählten Lageangaben, wie z.B. oben, unten, seitlich usw. auf die unmittelbar beschriebene sowie dargestellte Figur bezogen und sind diese Lageangaben bei einer Lageänderung sinngemäß auf die neue Lage zu übertragen.

[0044] Der Begriff "insbesondere" wird nachfolgend so verstanden, dass es sich dabei um eine mögliche speziellere Ausbildung oder nähere Spezifizierung eines Gegenstands oder eines Verfahrensschritts handeln kann, aber nicht unbedingt eine zwingende, bevorzugte Ausführungsform desselben oder eine zwingende Vorgehensweise darstellen muss.

[0045] In ihrer vorliegenden Verwendung sollen die Begriffe "umfassend", "weist auf", "aufweisend", "schließt ein", "einschließlich", "enthält", "enthaltend" und jegliche Variationen dieser eine nicht ausschließliche Einbeziehung abdecken.

[0046] Als weitere Begriffe werden auch noch "wahlweise" oder "alternativ" verwendet. Darunter wird verstanden, dass dieser Verfahrensschritt oder diese Anlagenkomponente grundsätzlich vorhanden ist, jedoch je nach Einsatzbedingungen eingesetzt werden kann, dies jedoch nicht zwingend erfolgen muss.

[0047] Die Fig. 1 zeigt eine grobschematische Beschichtungsvorrichtung 10 in seitlicher Ansicht bzw. stellt einen Verfahrensablauf bzw. ein Verfahrensfließbild eines Beschichtungsverfahrens zur Beschichtung einer Trägerbahn 11 mit Kunststoffmaterial dar.

[0048] Die Beschichtungsvorrichtung 10 ist zum registergenauen Aufbringen von Kunststoffmaterial auf eine Trägerbahn 11, insbesondere auf eine erste Trägerbahnseite 11a der Trägerbahn 11 und/oder auf eine zweite Trägerbahnseite 11b der Trägerbahn 11 vorgesehen. Die Beschichtungsvorrichtung 10 umfasst dazu eine erste Beschichtungswalze 20 und eine der ersten Beschichtungswalze 20 nachgeschaltete, zweite Beschichtungswalze 30. Begriffe wie "nachgeschaltet", "nachfolgend" oder "anschließend" beziehen sich dabei auf die Verarbeitungsrichtung bzw. Verfahrensfließrichtung der Beschichtungsvorrichtung 10. Die Trägerbahn 11 wird dabei der Verarbeitungsrichtung folgend in die Beschichtungsvorrichtung eingebracht und durch diese hindurchgeführt. Die Verarbeitungsrichtung erfolgt in dem in der Fig. 1 gezeigten Fließbild von rechts nach links und ist zum besseren Verständnis mittels eines Pfeiles angedeutet.

[0049] Die erste Beschichtungswalze 20 weist zumindest eine erste Kavität 21 auf und ist vermittels zumindest einer ersten Düse 22 mit einem plastifizierten Kunststoffmaterial befüllbar. Die zweite Beschichtungswalze 30 weist zumindest eine zweite Kavität 31 auf und ist vermittels zumindest einer zweiten Düse 32 mit einem plastifizierten Kunststoffmaterial befüllbar. Eine erste Abstreifeinrichtung 23 streift die erste Beschichtungswalze 20 ab und eine zweite Abstreifeinrichtung 33 streift die zweite Beschichtungswalze 30 abstreift.

[0050] Dabei wirkt die erste Beschichtungswalze 20 mit einer ersten Gegenwalze 40 zusammen, wobei die Trägerbahn 11 zwischen der ersten Beschichtungswalze 20 und der ersten Gegenwalze 40 hindurchgeführt wird. Die erste Trägerbahnseite 11a bzw. im dargestellten Beispiel die Oberseite der Trägerbahn 11, ist dabei der ersten Beschichtungswalze 20 zugewandt. Mittels der ersten Beschichtungswalze 20 wird so die erste Trägerbahnseite 11a der Trägerbahn 11 beschichtet.

[0051] Die zweite Beschichtungswalze 30 wirkt mit einer zweiten Gegenwalze 50 zusammen, wobei die Trägerbahn 11 zwischen der zweiten Beschichtungswalze 30 und der zweiten Gegenwalze 50 hindurchgeführt wird. Die zweite Trägerbahnseite 11b bzw. im dargestellten Beispiel die Unterseite der Trägerbahn 11, ist dabei der zweiten Beschichtungswalze 30 zugewandt. Mittels der zweiten Beschichtungswalze 30 wird so die zweite Trägerbahnseite 11b der Trägerbahn 11 beschichtet.

[0052] Die zweite Gegenwalze 50 umfasst zumindest eine Gegenkavität 51, welche zumindest eine Gegenkavität 51 der zumindest einen ersten Kavität 21 entspricht.

[0053] Darüber hinaus umfasst die Beschichtungsvorrichtung 10 zumindest eine Trägerbahnpositioniereinrichtung 60.

[0054] Die in der Fig. 1 gezeigte Beschichtungsvorrichtung 10 kann dabei in einem Beschichtungsverfahren zur Beschichtung einer Trägerbahn 11 mit Kunststoffmaterial zum Einsatz kommen. Bei dem Verfahren wird eine Trägerbahn 11 durch eine Beschichtungsvorrichtung 10 geführt und bevorzugt beidseitig zumindest partiell beschichtet. Das Verfahren sieht dazu zunächst ein Füllen zumindest einer ersten Kavität 21 einer ersten Beschichtungswalze 20 mit einem Kunststoffmaterial vermittels zumindest einer ersten Düse 22 vor. Zum Entfernen von überschüssigem Kunststoffmaterial wird die zumindest eine erste Kavität 21 mittels einer ersten Abstreifeinrichtung 23 abgestreift. Durch eine Rotationsbewegung der ersten Beschichtungswalze 20 wird das Kunststoffmaterial auf eine erste Trägerbahnseite 11a der Trägerbahn 11 aufgebracht, sodass ein erster beschichteter Bereich 29 entsteht. Anschließend wird zumindest eine zweite Kavität 31 einer nachfolgenden, zweiten Beschichtungswalze 30 vermittels zumindest einer zweiten Düse 32 mit Kunststoffmaterial gefüllt. Auch diese zweite Kavität 31 wird mittels einer zweiten Abstreifeinrichtung 33 abgestreift. Durch eine Rotationsbewegung der zweiten Beschichtungswalze 30 wird das Kunststoffmaterial auf eine zweite Trägerbahnseite 11b der Trägerbahn 11 aufgebracht, sodass ein zweiter beschichteter Bereich 39 entsteht. Dabei wird eine zweite Gegenwalze 50, welche mit der zweiten Beschichtungswalze 30 zusammenwirkt, so gesteuert wird, dass zumindest eine Gegenkavität 51 der zweiten Gegenwalze 50 beim Aufbringen des Kunststoffmaterials auf die zweite Trägerbahnseite 11b die zumindest eine Gegenkavität 51 den ersten beschichteten Bereich 29 aufnimmt.

[0055] Zumindest eine Innenfläche zumindest einer der Kavitäten 21, 31, 51 kann eine Struktur aufweisen. In der Fig. 1 ist gezeigt, dass der erste beschichtete Bereich 29 und der zweite beschichtete Bereich 39 aufgrund der Strukturen der Kavitäten 21, 31, 51 eine Struktur aufweist. Es kann auch sein, dass zumindest eine Innenfläche zumindest einer der Kavitäten 21, 31, 51 eine Beschichtung aufweist, damit das in den Kavitäten 21, 31, 51 aufgenommene und abzugebende Kunststoffmaterial nicht in den Kavitäten 21, 31, 51 anhaftet.

[0056] Die Beschichtungsvorrichtung 10 kann weiterhin mit zumindest einer Bereichsdetektionseinrichtung 61 ausgebildet sein, welche die Position eines durch die zumindest eine erste Kavität 21 ersten beschichteten Bereich 29 von Kunststoffmaterial detektiert.

[0057] Die Beschichtungsvorrichtung 10 kann weiterhin umfassend eine - figürlich nicht gezeigte - Dickenmessung umfassen, welche eine Füllung der zumindest einen ersten Kavität 21 und/oder der zumindest einen zweiten Kavität 31 misst. Beispielsweise kann eine Dickenmessung als Komponente der Bereichsdetektionseinrichtung 61 ausgebildet sein. Alternativ kann eine Dickenmessung auch in der jeweiligen Kavität 21, 31 oder im Nahbereich der jeweiligen Kavität 21, 31 ausgebildet sein.

[0058] Die Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 kann zumindest eine Verschiebeeinrichtung 62 zum Verschieben der ersten und/oder zweiten Beschichtungswalze 20, 30, und/oder zumindest eine Trägerbahnbewegungseinrichtung 63 zum Bewegen der Trägerbahn 11 umfassen.

[0059] Darüber hinaus kann die Bereichsdetektionseinrichtung 61 einen mechanischen Sensor, einen optischen Sensor, und/oder eine Codierung an der ersten und/oder an der zweiten Beschichtungswalze 20, 30 umfassen. Die Bereichsdetektionseinrichtung 61 kann die Position von zumindest einer Kante des ersten beschichteten Bereichs 29 und/oder zumindest einer Kante der Trägerbahn 11 detektieren.

[0060] Weiterhin kann die Beschichtungsvorrichtung 10 eine figürlich nicht gezeigte, weil der Fachwelt grundsätzlich bekannte, Spendereinheit zur Aufbringung von zumindest einem Folienstreifen umfassen. Die Spendereinheit kann dabei am Beginn der Beschichtungsvorrichtung 10, also vor dem ersten Walzenpaar 20, 40, zwischen den Walzenpaaren 20,40 bzw. 30, 50 oder nach dem zweiten Walzenpaar 30, 50 angeordnet sein. Der zumindest eine Folienstreifen kann dabei von der Spendereinheit entlang zumindest einer Kante des ersten und/oder zweiten beschichteten Bereichs 29, 39 auf die Trägerbahn 11 aufgebracht werden.

[0061] Es kann auch sein, dass die Beschichtungsvorrichtung 10 zumindest eine figürlich nicht gezeigte, weil der Fachwelt grundsätzlich bekannte, Plastifiziereinheit umfasst, welche der zumindest einen ersten Düse 22 und/oder der zumindest einen zweiten Düse 32 vorgeschalten ist. Der zumindest einen Plastifiziereinheit kann ein figürlich ebenso nicht dargestellter Mischer vorgeschaltet sein. Es kann auch sein, dass die zumindest eine Plastifiziereinheit über eine - figürlich ebenfalls nicht gezeigte - Durchsatzregelung gesteuert wird. Zwischen der zumindest einen Plastifiziereinheit und der zumindest einen ersten Düse 22 und/oder der zumindest einen zweiten Düse 32 kann zudem ein Feedblock geschalten sein. Auch der Feedblock ist, weil der Fachwelt hinlänglich bekannt, in der Fig. 1 nicht dargestellt.

[0062] Die erste und/oder die zweite Abstreifeinrichtung 23, 33 kann zumindest eine Rakel und/oder eine Abquetschwalze umfassen. Es kann auch sein, dass die zumindest eine erste Düse 22 und/oder die zumindest eine zweite Düse 32 verstellbar ist.

[0063] Weiterhin kann die Beschichtungsvorrichtung 10 zumindest eine Reinigungseinheit 67 zum Reinigen der Trägerbahn 11 umfassen, wobei die Reinigungseinheit 67 dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite 11a, 11b der Trägerbahn 11 zu reinigen. Weiterhin kann die Beschichtungsvorrichtung 10 zumindest eine Raueinheit 68 zum Aufrauen der Trägerbahn 11 umfassen, wobei die Raueinheit 68 dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite 11a, 11b der Trägerbahn 11 aufzurauen. Weiterhin kann die Beschichtungsvorrichtung 10 zumindest eine Glätteinheit 69 zum Glätten der Trägerbahn 11, wobei die Glätteinheit 69 dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite 11a, 11b der Trägerbahn 11 zu glätten. Weiterhin kann die Beschichtungsvorrichtung 10 zumindest eine Bearbeitungseinheit 70 zum Bearbeiten der Trägerbahn 11 umfassen, wobei die Bearbeitungseinheit 70 dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite 11a, 11b und/oder eine Kante der Trägerbahn 11 zu bearbeiten.

[0064] Der Einfachheit halber sind die Reinigungseinheit 67, die Raueinheit 68, die Glätteinheit 69, sowie die Bearbeitungseinheit 70 in der Fig. 1 als eine gemeinsame Einheit dargestellt. Natürlich kann es aber auch zweckmäßig bzw. erforderlich sein, dass die Einheiten einzeln bzw. voneinander unabhängig an den jeweils am besten geeigneten Positionen in der Beschichtungsvorrichtung 10 angeordnet sind.

[0065] Darüber hinaus kann es sein, dass die zumindest eine erste Düse 22 und/oder die zumindest eine zweite Düse 32 jeweils als Auftragseinheit umfassend mehrere Düsen ausgebildet ist. Dabei können die mehreren Düsen das Kunststoffmaterial nacheinander oder nebeneinander oder überlappend auf die erste Beschichtungswalze 20 und/oder auf die zweite Beschichtungswalze 30 aufbringen.

[0066] Insbesondere können die ersten 22 und/oder zweiten Düsen 32 dazu vorgesehen und geeignet sein, unterschiedliche Kunststoffmaterialien in die Kavität 21, 31 einzubringen.

[0067] Die Fig. 2 zeigt eine Detailansicht einer Beschichtungswalze 20 in Seitenansicht. Dabei ist gezeigt, dass die zumindest eine erste Kavität 21 unterschiedliche Ebenen 21a, 21b aufweisen kann, wobei jeder Ebene 21a, 21b zumindest eine Düse und zumindest eine Abstreifeinheit zugeordnet sein kann. Somit kann eine erste Ebene 21a der Kavität 21 mit einem Kunststoffmaterial befüllt und abgestreift werden, bevor eine zweite Ebene 21b mit einem gegebenenfalls anderen Kunststoffmaterial befüllt und abgestreift wird. Natürlich kann es auch sein, dass zuerst die zweite Ebene 21b befüllt wird und danach die erste Ebene 21a. Auch eine zeitgleiche Befüllung der Ebenen 21a, 21b ist denkbar. Es versteht sich von selbst, dass auch die zweite Beschichtungswalze 30 bzw. deren Kavität 31 mit mehreren Ebenen ausgebildet sein kann.

[0068] In der Fig. 3 ist eine weitere und gegebenenfalls für sich eigenständige Ausführungsform der Beschichtungsvorrichtung gezeigt, wobei für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen wie in der vorangegangenen Fig. 1 verwendet werden. Um unnötige Wiederholungen zu vermeiden, wird auf die detaillierte Beschreibung in den vorangegangenen Fig. 1 hingewiesen bzw. Bezug genommen.

[0069] Konkret zeigt die Fig. 3 eine grobschematische Darstellung einer Beschichtungsvorrichtung 10 in Draufsicht. Im Sinne einer besseren Übersicht sind beispielsweise die Düsen und Abstreifeinrichtungen in der Fig. 3 nicht dargestellt.

[0070] Die erste Kavität 21 der ersten Beschichtungswalze 20 ist dabei zentral bzw. mittig in der Walze ausgebildet. In der dargestellten Ansicht von oben auf die Beschichtungsvorrichtung 10 ist die erste Gegenwalze 40, welche unter der ersten Beschichtungswalze 20 angeordnet ist, nicht erkennbar. Beim Durchlauf durch die Beschichtungsvorrichtung 10 in Verarbeitungsrichtung (dargestellt durch einen Pfeil) wird ein erster beschichteter Bereich 29 auf die erste Trägerbahnseite 11a, respektive auf die Oberseite der Trägerbahn 11 appliziert. Die Dimension des Bereichs 29 entspricht dabei jener der ersten Kavität 21. Im weiteren Durchlauf durch die Beschichtungsvorrichtung 10 wird die Trägerbahn 11 durch ein zweites Walzenpaar, konkret durch eine zweite Gegenwalze 50 und durch eine zweite Beschichtungswalze 30 geführt. Die zweite Gegenwalze 50, welche gleichermaßen wie die erste Beschichtungswalze 20 auf die erste Trägerbahnseite 11a bzw. auf die dargestellte Oberseite der Trägerbahn 11 wirkt, weist dabei eine Gegenkavität 51 auf, welche der erste Kavität 21 entspricht, also in Größe und Form mit dieser zumindest annähernd ident ist. Es kann auch sein, dass die Gegenkavität 51 größer ist als die erste Kavität 21. Beim Durchlauf durch das zweite Walzenpaar bleibt der erste beschichtete Bereich 29 folglich unbeschädigt bzw. unbeeinflusst von der Gegenwalze 50, weil dieser exakt bzw. positionsgenau von der Gegenkavität 51 aufgenommen wird. Mittels der zweiten Beschichtungswalze 30, welche eine zweite Kavität 31 aufweist, wird auf die zweite Trägerbahnseite 11b, respektive auf die Unterseite der Trägerbahn 11, ein zweiter beschichteter Bereich 39 appliziert. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist der zweite beschichtete Bereich 39 zum ersten beschichteten Bereich 29 in zwei Achsen versetzt ausgebildet. Es versteht sich von selbst, dass die genaue Anordnung der Bereiche 29, 39 dem Ermessen des Fachmanns bzw. den spezifischen Anforderungen an das zu erzeugende Produkt entspricht.

[0071] In der Fig. 3 ist darüber hinaus eine Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 skizziert, welche mittels eines Motors betreibbar sein kann. Im dargestellten Beispiel ist die Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 an dem zweiten Walzenpaar, insbesondere an der zweiten Beschichtungswalze 30 angeordnet. Natürlich kann die Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 auch mit beiden Walzenpaaren gekoppelt sein, oder es kann auch sein, dass eine weitere Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 ausgebildet ist, welche an dem ersten Walzenpaar angeordnet ist. Die Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 kann mit einer Verschiebeeinrichtung 62 zum Verschieben der zweiten Beschichtungswalze 30 ausgebildet sein. Die Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 kann zudem mit einer Trägerbahnbewegungseinrichtung 63 zum Bewegen der Trägerbahn 11 ausgebildet sein. Denkbare Bewegungs- bzw. Positionierrichtungen, welche mittels der Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 erfolgen können, sind in der Fig. 3 mittels Richtungspfeilen angedeutet. In der Fig. 3 ist auch gezeigt, dass eine Bereichsdetektionseinrichtung 61 ausgebildet sein kann, welche zur Detektion des ersten beschichteten Bereichs 29 auf der ersten Trägerbahnseite 11a vorgesehen ist. Im dargestellten Beispiel ist die Bereichsdetektionseinrichtung 61 mit dem Antrieb der Trägerbahnpositioniereinrichtung 60 gekoppelt bzw. durch diesen mit Energie versorgt. Die Bereichsdetektionseinrichtung 61 kann beispielsweise mit einer Kamera und mit einem Grenzschalter ausgebildet sein.

[0072] Die Ausführungsbeispiele zeigen mögliche Ausführungsvarianten, wobei an dieser Stelle bemerkt sei, dass die Offenbarung nicht auf die speziell dargestellten Ausführungsvarianten derselben eingeschränkt ist, sondern vielmehr auch diverse Kombinationen der einzelnen Ausführungsvarianten untereinander möglich sind und diese Variationsmöglichkeit aufgrund der Lehre zum technischen Handeln durch gegenständlichen Offenbarung im Können des auf diesem technischen Gebiet tätigen Fachmannes liegt.

[0073] Der Schutzbereich ist durch die Ansprüche bestimmt. Die Beschreibung und die Zeichnungen sind jedoch zur Auslegung der Ansprüche heranzuziehen. Einzelmerkmale oder Merkmalskombinationen aus den gezeigten und beschriebenen unterschiedlichen Ausführungsbeispielen können für sich eigenständige erfinderische Lösungen darstellen. Die den eigenständigen erfinderischen Lösungen zugrundeliegende Aufgabe kann der Beschreibung entnommen werden.

[0074] Sämtliche Angaben zu Wertebereichen in gegenständlicher Beschreibung sind so zu verstehen, dass diese beliebige und alle Teilbereiche daraus mitumfassen, z.B. ist die Angabe 1 bis 10 so zu verstehen, dass sämtliche Teilbereiche, ausgehend von der unteren Grenze 1 und der oberen Grenze 10 mit umfasst sind, d.h. sämtliche Teilbereiche beginnen mit einer unteren Grenze von 1 oder größer und enden bei einer oberen Grenze von 10 oder weniger, z.B. 1 bis 1,7, oder 3,2 bis 8,1, oder 5,5 bis 10.

[0075] Der Ordnung halber sei abschließend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus Elemente teilweise unmaßstäblich und/oder vergrößert und/oder verkleinert dargestellt wurden.

Bezugszeichenaufstellung

[0076] 

10

Beschichtungsvorrichtung

11

Trägerbahn

11a

erste Trägerbahnseite

11b

zweite Trägerbahnseite

20

erste Beschichtungswalze

21

erste Kavität

21a

erste Ebene

21b

zweite Ebene

22

erste Düse

23

erste Abstreifeinrichtung

29

erster beschichteter Bereich

30

zweite Beschichtungswalze

31

zweite Kavität

32

zweite Düse

33

zweite Abstreifeinrichtung

39

zweiter beschichteter Bereich

40

erste Gegenwalze

50

zweite Gegenwalze

51

Gegenkavität

60

Trägerbahnpositioniereinrichtung

61

Bereichsdetektionseinrichtung

62

Verschiebeeinrichtung

63

Trägerbahnbewegungseinrichtung

67

Reinigungseinheit

68

Raueinheit

69

Glätteinheit

70

Bearbeitungseinheit

Ansprüche

1. Beschichtungsvorrichtung (10) zum registergenauen Aufbringen von Kunststoffmaterial auf eine Trägerbahn (11), umfassend eine erste Beschichtungswalze (20) und eine nachgeschaltete zweite Beschichtungswalze (30), wobei die erste Beschichtungswalze (20) zumindest eine erste Kavität (21) aufweist und vermittels zumindest einer ersten Düse (22) mit Kunststoffmaterial befüllbar ist, und wobei die zweite Beschichtungswalze (30) zumindest eine zweite Kavität (31) aufweist und vermittels zumindest einer zweiten Düse (32) mit Kunststoffmaterial befüllbar ist, und wobei eine erste Abstreifeinrichtung (23) die erste Beschichtungswalze (20) abstreift und eine zweite Abstreifeinrichtung (33) die zweite Beschichtungswalze (30) abstreift, und wobei die erste Beschichtungswalze (20) mit einer ersten Gegenwalze (40) zusammenwirkt und eine erste Trägerbahnseite (11a) beschichtet und die zweite Beschichtungswalze (30) mit einer zweiten Gegenwalze (50) zusammenwirkt und eine zweite Trägerbahnseite (11b) beschichtet, und wobei die zweite Gegenwalze (50) zumindest eine Gegenkavität (51) entsprechend der zumindest einen ersten Kavität (21) umfasst, dadurch gekennzeichnet dass, die Beschichtungsvorrichtung (10) weiterhin umfassend zumindest eine Trägerbahnpositioniereinrichtung (60), und zumindest eine Bereichsdetektionseinrichtung (61), welche die Position eines durch die zumindest eine erste Kavität (21) ersten beschichteten Bereich (29) von Kunststoffmaterial detektiert.

2. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zumindest eine Innenfläche zumindest einer der Kavitäten (21, 31, 51) eine Struktur aufweist.

3. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei zumindest eine Innenfläche zumindest einer der Kavitäten (21, 31, 51) eine Beschichtung aufweist.

4. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend eine Dickenmessung bezüglich einer Füllung der zumindest einen ersten Kavität (21) und/oder der zumindest einen zweiten Kavität (31).

5. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die Trägerbahnpositioniereinrichtung (60) zumindest eines umfasst von einer Verschiebeeinrichtung (62) der ersten und/oder zweiten Beschichtungswalze (20, 30), oder zumindest eine Trägerbahnbewegungseinrichtung (63).

6. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Bereichsdetektionseinrichtung (61) zumindest eines umfasst von einem mechanischen Sensor, einem optischen Sensor oder einer Codierung an der ersten und/oder zweiten Beschichtungswalze (20, 30).

7. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Bereichsdetektionseinrichtung (61) die Position von zumindest einer Kante des ersten beschichteten Bereichs (29) und/oder zumindest einer Kante der Trägerbahn (11) detektiert.

8. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend eine Spendereinheit zur Aufbringung von zumindest einem Folienstreifen.

9. Beschichtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, wobei der zumindest eine Folienstreifen von der Spendereinheit entlang zumindest einer Kante des ersten und/oder zweiten beschichteten Bereichs (29, 39) auf die Trägerbahn (11) aufgebracht wird.

10. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend zumindest eine Plastifiziereinheit, welche der zumindest einen ersten Düse (22) und/oder der zumindest einen zweiten Düse (32) vorgeschalten ist.

11. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die erste und/oder zweite Abstreifeinrichtung (23, 33) zumindest eines umfasst von einer Rakel oder einer Abquetschwalze.

12. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zumindest eine erste Düse (22) und/oder die zumindest eine zweite Düse (32) verstellbar sind.

13. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend zumindest eine Reinigungseinheit (67) zum Reinigen der Trägerbahn (11), wobei die Reinigungseinheit (67) dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite (11a, 11b) der Trägerbahn (11) zu reinigen.

14. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend zumindest eine Raueinheit (68) zum Aufrauen der Trägerbahn (11), wobei die Raueinheit (68) dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite (11a, 11b) der Trägerbahn (11) aufzurauen.

15. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend zumindest eine Glätteinheit (69) zum Glätten der Trägerbahn (11), wobei die Glätteinheit (69) dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite (11a, 11b) der Trägerbahn (11) zu glätten.

16. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, weiterhin umfassend zumindest eine Bearbeitungseinheit (70) zum Bearbeiten der Trägerbahn (11), wobei die Bearbeitungseinheit (70) dazu vorgesehen und geeignet ist zumindest eine Seite (11a, 11b) und/oder eine Kante der Trägerbahn (11) zu bearbeiten.

17. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 16, wobei der zumindest einen Plastifiziereinheit ein Mischer vorgeschaltet ist.

18. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 17, wobei die zumindest eine Plastifiziereinheit über eine Durchsatzregelung gesteuert wird.

19. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 10 bis 18, wobei zwischen der zumindest einen Plastifiziereinheit und der zumindest einen ersten Düse (22) und/oder der zumindest einen zweiten Düse (32) ein Feedblock geschalten ist.

20. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zumindest eine erste Düse (22) und/oder die zumindest eine zweite Düse (32) jeweils als Auftragseinheit umfassend mehrere Düsen ausgebildet ist, und wobei die mehreren Düsen das Kunststoffmaterial nacheinander oder nebeneinander oder überlappend auf die erste Beschichtungswalze (20) und/oder zweite Beschichtungswalze (30) aufbringen.

21. Beschichtungsvorrichtung (10) nach Anspruch 20, wobei die ersten (22) und/oder zweiten Düsen (32) dazu vorgesehen und geeignet sind unterschiedliche Kunststoffmaterialien in die Kavität (21, 31) einzubringen.

22. Beschichtungsvorrichtung (10) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die zumindest eine erste (21) und/oder die zumindest eine zweite Kavität (31) unterschiedliche Ebenen (21a, 21b) aufweisen und jeder Ebene (21a, 21b) zumindest eine Düse und zumindest eine Abstreifeinheit zugeordnet sind.

23. Beschichtungsverfahren zur Beschichtung einer Trägerbahn (11) mit Kunststoffmaterial, umfassend die Schritte:

- Füllen zumindest einer ersten Kavität (21) einer ersten Beschichtungswalze (20) mit Kunststoffmaterial vermittels zumindest einer ersten Düse (22);

- Abstreifen der zumindest einen ersten Kavität (21) durch eine erste Abstreifeinrichtung (23);

- Aufbringen des Kunststoffmaterials auf eine erste Trägerbahnseite (11a) in einem ersten beschichteten Bereich (29) durch Zusammenwirken der ersten Beschichtungswalze (20) mit einer ersten Gegenwalze (40);

- Füllen zumindest einer zweiten Kavität (31) einer zweiten Beschichtungswalze (30) mit Kunststoffmaterial vermittels zumindest einer zweiten Düse (32);

- Abstreifen der zumindest einen zweiten Kavität (31) durch eine zweite Abstreifeinrichtung (33);

- Detektieren der Position des durch die zumindest eine erste Kavität (21) ersten beschichteten Bereich (29) von Kunststoffmaterials durch eine Bereichsdetektionseinrichtung (61);

- Aufbringen des Kunststoffmaterials auf eine zweite Trägerbahnseite (11b) durch Zusammenwirken der zweiten Beschichtungswalze (30) mit einer zweiten Gegenwalze (50), wobei die zweite Gegenwalze (50) so gesteuert wird, dass zumindest eine Gegenkavität (51) der zweiten Gegenwalze (50) beim Aufbringen des Kunststoffmaterials auf die zweite Trägerbahnseite (11b) den ersten beschichteten Bereich (29) aufnimmt.

Claims

1. A coating device (10) for the register-accurate application of plastic material to a carrier web (11), comprising a first coating roller (20) and a downstream second coating roller (30), wherein the first coating roller (20) has at least one first cavity (21) and can be filled with plastic material by means of at least one first nozzle (22), and wherein the second coating roller (30) has at least one second cavity (31) and can be filled with plastic material by means of at least one second nozzle (32), and wherein a first wiping device (23) wipes the first coating roller (20) and a second wiping device (33) wipes the second coating roller (30), and wherein the first coating roller (20) cooperates with a first counter roller (40) and coats a first carrier web side (11a) and the second coating roller (30) cooperates with a second counter roller (50) and coats a second carrier web side (11b), and wherein the second counter roller (50) comprises at least one counter cavity (51) corresponding to the at least one first cavity (21), characterized in that the coating device (10) further comprises at least one carrier web positioning device (60), and at least one area detection device (61) which detects the position of a first area (29) of plastic material coated by the at least one first cavity (21).

2. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein at least an inner surface of at least one of the cavities (21, 31, 51) has a structure.

3. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein at least an inner surface of at least one of the cavities (21, 31, 51) has a coating.

4. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising a thickness measurement with respect to a filling of the at least one first cavity (21) and/or the at least one second cavity (31).

5. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein the carrier web positioning device (60) comprises at least one of a displacement device (62) of the first and/or second coating roller (20, 30), or at least one carrier web moving device (63).

6. The coating device (10) according to one of claims 1 to 5, wherein the area detection device (61) comprises at least one of a mechanical sensor, an optical sensor or a coding on the first and/or second coating roller (20, 30).

7. The coating device (10) according to one of claims 1 to 6, wherein the area detection device (61) detects the position of at least one edge of the first coated area (29) and/or at least one edge of the carrier web (11).

8. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising a dispenser unit for applying at least one film strip.

9. The coating device (10) according to claim 8, wherein the at least one film strip is applied to the carrier web (11) by the dispenser unit along at least one edge of the first and/or second coated area (29, 39).

10. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising at least one plasticizing unit which is located upstream of the at least one first nozzle (22) and/or the at least one second nozzle (32).

11. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein the first and/or second wiping device (23, 33) comprises at least one of a doctor blade or a squeeze roller.

12. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first nozzle (22) and/or the at least one second nozzle (32) are adjustable.

13. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising at least one cleaning unit (67) for cleaning the carrier web (11), wherein the cleaning unit (67) is provided and suitable for cleaning at least one side (11a, 11b) of the carrier web (11).

14. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising at least one roughening unit (68) for roughening the carrier web (11), wherein the roughening unit (68) is provided and suitable for roughening at least one side (11a, 11b) of the carrier web (11).

15. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising at least one smoothing unit (69) for smoothing the carrier web (11), wherein the smoothing unit (69) is provided and suitable for smoothing at least one side (11a, 11b) of the carrier web (11).

16. The coating device (10) according to one of the preceding claims, further comprising at least one processing unit (70) for processing the carrier web (11), wherein the processing unit (70) is provided and suitable for processing at least one side (11a, 11b) and/or one edge of the carrier web (11).

17. The coating device (10) according to one of claims 10 to 16, wherein a mixer is located upstream of the at least one plasticizing unit.

18. The coating device (10) according to one of claims 10 to 17, wherein the at least one plasticizing unit is controlled via a throughput control.

19. The coating device (10) according to one of claims 10 to 18, wherein a feedblock is connected between the at least one plasticizing unit and the at least one first nozzle (22) and/or the at least one second nozzle (32).

20. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first nozzle (22) and/or the at least one second nozzle (32) is each configured as an application unit comprising a plurality of nozzles, and wherein the plurality of nozzles apply the plastic material to the first coating roller (20) and/or second coating roller (30) one after the other or next to each other or in an overlapping manner.

21. The coating device (10) according to claim 20, wherein the first (22) and/or second nozzles (32) are provided and suitable for introducing different plastic materials into the cavity (21, 31).

22. The coating device (10) according to one of the preceding claims, wherein the at least one first cavity (21) and/or the at least one second cavity (31) have different planes (21a, 21b) and each plane (21a, 21b) is assigned at least one nozzle and at least one wiping device.

23. A coating method for coating a carrier web (11) with plastic material, comprising the steps of:

- filling at least one first cavity (21) of a first coating roller (20) with plastic material by means of at least one first nozzle (22);

- wiping the at least one first cavity (21) by means of a first wiping device (23);

- applying the plastic material to a first carrier web side (11a) in a first coated area (29) by cooperation of the first coating roller (20) with a first counter roller (40);

- filling at least one second cavity (31) of a second coating roller (30) with plastic material by means of at least one second nozzle (32);

- wiping the at least one second cavity (31) by means of a second wiping device (33);

- detecting the position of the first area (29) of plastic material coated by the at least one first cavity (21) by an area detection device (61);

- applying the plastic material to a second carrier web side (11b) by cooperation of the second coating roller (30) with a second counter roller (50), wherein the second counter roller (50) is controlled in such a way that at least one counter cavity (51) of the second counter roller (50) receives the first coated area (29) when the plastic material is applied to the second carrier web side (11b).

Revendications

1. Dispositif d'enduction (10) pour l'application en parfait repérage de matière plastique sur une bande de support (11), comprenant un premier cylindre d'enduction (20) et un deuxième cylindre d'enduction (30) monté en aval, le premier cylindre d'enduction (20) présentant au moins une première cavité (21) et pouvant être rempli de matière plastique au moyen d'au moins une première buse (22), et dans lequel le deuxième cylindre d'enduction (30) présente au moins une deuxième cavité (31) et peut être rempli de matière plastique au moyen d'au moins une deuxième buse (32), et dans lequel un premier dispositif de raclage (23) racle le premier cylindre d'enduction (20) et un deuxième dispositif de raclage (33) racle

le deuxième cylindre d'enduction (30), et dans lequel le premier cylindre d'enduction (20) coopère avec un premier contre-cylindre (40) et enduit une première face de la bande de support (11a) et le deuxième cylindre d'enduction (30) coopère avec un deuxième contre-cylindre (50) et enduit une deuxième face de bande de support (11b), et dans lequel le deuxième contre-cylindre (50) comprend au moins une contre-cavité (51) correspondant à l'moins une première cavité (21), caractérisé en ce que le dispositif d'enduction (10) comprend en outre

au moins un dispositif de positionnement de bande de support (60), et au moins un dispositif de détection de zone (61) qui détecte la position d'une première zone de matière plastique enduite (29) par au moins une première cavité (21).

2. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une surface interne d'au moins une des cavités (21, 31, 51) présente une structure.

3. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins une surface interne d'au moins une des cavités (21, 31, 51) comprend un enduit.

4. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une mesure d'épaisseur relative à un remplissage de l'au moins une première cavité (21) et/ou de l'au moins une deuxième cavité (31).

5. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le moyen de positionnement de bande de support (60) comprend au moins un dispositif de déplacement (62) du premier et/ou du deuxième cylindre d'enduction (20, 30), ou au moins un dispositif de déplacement de bande porteuse (63).

6. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel le dispositif de détection de zone (61) comprend au moins un capteur mécanique, un capteur optique ou un codage sur le premier et/ou le deuxième cylindre d'enduction (20, 30).

7. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel le dispositif de détection de zone (61) détecte la position d'au moins un bord de la première zone enduite (29) et/ou d'au moins un bord de la bande de support (11).

8. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre une unité de distribution pour l'application d'au moins une bande de film.

9. Dispositif d'enduction (10) selon la revendication 8, dans lequel l'au moins une bande de film est appliquée par l'unité de distribution sur la bande de support (11) le long d'au moins un bord de la première et/ou de la deuxième zone enduite (29, 39).

10. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une unité de plastification placée en amont de l'au moins une première buse (22) et/ou de l'au moins une deuxième buse (32).

11. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le premier et/ou le deuxième dispositif de raclage (23, 33) comprend au moins une racle ou un cylindre essoreur.

12. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une première buse (22) et/ou l'au moins une deuxième buse (32) sont réglables.

13. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une unité de nettoyage (67) pour nettoyer la bande de support (11), l'unité de nettoyage (67) étant prévue et adaptée pour nettoyer au moins une face (11a, 11b) de la bande de support (11).

14. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une unité de rugosité (68) pour rendre rugueuse la bande de support (11), ladite unité de rugosité (68) étant prévue et adaptée pour rendre rugueuse au moins une face (11a, 11b) de la bande de support (11).

15. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une unité de lissage (69) pour lisser la bande de support (11), l'unité de lissage (69) étant prévue et adaptée pour lisser au moins une face (11a, 11b) de la bande de support (11).

16. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant en outre au moins une unité de traitement (70) pour traiter la bande de support (11), l'unité de traitement (70) étant prévue et adaptée pour traiter au moins une face (11a, 11b) et/ou un bord de la bande de support (11).

17. Dispositif d'enduction (10) selon l'une des revendications 10 à 16, dans lequel un mélangeur est placé en amont de l'au moins une unité de plastification.

18. Dispositif d'enduction (10) selon l'une quelconque des revendications 10 à 17, dans lequel l'au moins une unité de plastification est commandée par un réglage du débit.

19. Dispositif d'enduction (10) selon l'une des revendications 10 à 18, dans lequel un bloc d'alimentation est intercalé entre l'au moins une unité de plastification et l'au moins une première buse (22) et/ou l'au moins une deuxième buse (32).

20. Dispositif d'enduction (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une première buse (22) et/ou l'au moins une deuxième buse (32) sont réalisées respectivement comme unités d'application comprenant plusieurs buses, et dans lequel les plusieurs buses appliquent la matière plastique l'une après l'autre ou l'une à côté de l'autre ou en se chevauchant sur le premier cylindre d'enduction (20) et/ou le deuxième cylindre d'enduction (30).

21. Dispositif d'enduction (10) selon la revendication 20, dans lequel les première (22) et/ou deuxième buses (32) sont prévues et adaptées pour introduire différentes matières plastiques dans la cavité (21, 31).

22. Dispositif d'enduction (10) selon l'une des revendications précédentes, dans lequel l'au moins une première cavité (21) et/ou l'au moins une deuxième cavité (31) présentent des plans différents (21a, 21b) et chaque plan (21a, 21b) est associée à au moins une buse et au moins une unité de raclage.

23. Procédé d'enduction pour l'enduction d'une bande de support (11) à l'aide d'une matière plastique, comprenant les étapes suivantes :

- Remplissage d'au moins une première cavité (21) d'un premier cylindre d'enduction (20) avec de la matière plastique au moyen d'au moins une première buse (22) ;

- Raclage d'au moins une première cavité (21) par un premier dispositif de raclage (23) ;

- Application de la matière plastique sur une première face de la bande de support (11a) dans une première zone enduite (29) par coopération du premier cylindre d'enduction (20) avec un premier contre-cylindre (40) ;

- Remplissage d'au moins une deuxième cavité (31) d'un deuxième cylindre d'enduction (30) avec de la matière plastique au moyen d'au moins une deuxième buse (32) ;

- Raclage d'au moins une deuxième cavité (31) par un deuxième dispositif de raclage (33) ;

- Détection de la position de la première zone de matière plastique enduite (29) par l'au moins une première cavité (21) par un dispositif de détection de zone (61) ;

- Application de la matière plastique sur une deuxième face de la bande de support (11b) par coopération du deuxième cylindre d'enduction (30) avec un deuxième contre-cylindre (50), le deuxième contre-cylindre (50) étant commandé de telle sorte qu'au moins une contre-cavité (51) du deuxième contre-cylindre (50) reçoit la première zone enduite (29) lors de l'application de la matière plastique sur la deuxième face de la bande de support (11b).

Zeichnung