Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Streichmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton

Beschreibung

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Streichmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Derartige Vorrichtungen werden im Rahmen von sogenannten Streichanlagen eingesetzt, um eine laufende Materialbahn, die beispielsweise aus Papier, Karton oder einem Textilwerkstoff besteht, ein- oder beidseitig mit einer oder mehreren Schichten des Streichmediums, beispielsweise Farbe, Stärke, Imprägnierflüssigkeit oder dergleichen, zu versehen. Das Streichmedium kann durchaus auch säurehaltig sein oder andere aggressive Eigenschaften aufweisen.

[0003] Eine gattungsgemäße Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Streichmediums auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, ist aus der DE 44 32 179 C1 der Anmelderin bekannt und umfaßt eine mit dem Streichmedium in direktem Kontakt stehende langgestreckte Funktionseinheit, nämlich ein Freistrahldüsenauftragserk mit einem für das Streichmedium bestimmten Zufuhrspalt, der zwischen einer zulaufseitig angeordneten Vorderwand und einer ablaufseitig angeordneten Rückwand ausgebildet ist, und mit Zuführkanälen, über die das flüssige Medium aus einem zentralen Verteilrohr in den Zufuhrspalt eingespeist wird, sowie ein die Funktionseinheit tragendes langgestrecktes Tragelement, nämlich einen mit der Funktionseinheit integral verbundenen Tragbalken, der auch das zentrale Verteilrohr umfaßt. Anstelle dieser Integralkonstruktion sind beispielweise auch Bauweisen üblich, bei denen die Funktionseinheit und das Tragelement als separate Teile aus gleichen Werkstoffen gefertigt und mittels einer Schweißverbindung aneinander fixiert sind. Die Funktionseinheit und das Tragelement besitzen üblicherweise eine Länge von mehreren Metern. Beim sogenannten direkten Auftrag wird das flüssige oder pastöse Streichmedium bekanntlich direkt auf die Oberfläche der laufenden Materialbahn aufgetragen, die während des Auftrags auf einer umlaufenden Gegenfläche, beispielsweise einem Endlosband oder einer Gegenwalze, gestützt wird. Beim indirekten Auftrag des Mediums wird das flüssige oder pastöse Streichmedium hingegen zunächst auf eine Trägerfläche, z.B. die Oberfläche einer als Auftragwalze ausgestalteten Gegenwalze, aufgebracht, um von dort in einem Walzenspalt, durch den die Materialbahn hindurchläuft, von der Auftragswalze auf die Materialbahn übertragen zu werden.

[0004] Das durch die Vorrichtung gepumpte Streichmedium ist in der Regel infolge des Durchströmens diverser Vorrichtungskomponenten sowie des Durchlaufens von Umwälzeinrichtungen oder durch die Einwirkung von extra vorgesehenen Erwärmungseinrichtung beziehungsweise von der Funktionseinheit nachgeschalteten Trockeneinrichtungen erwärmt. Aufgrund der erheblichen Temperaturdifferenz zwischen dem warmen Streichmedium bzw. den von dem Streichmedium erwärmten Teilbereichen der Funktionseinheit und dem kälteren Tragelement und der daraus resultierenden unterschiedlichen Längenänderungen dieser Komponenten entsteht eine Art "Bimetalleffekt", der zu einem Verziehen bzw. Durchbiegen der Vorrichtungsstruktur in Bezug auf die zu beschichtende Oberfläche und damit, sofern keine geeigneten Gegenmaßnahmen getroffen werden, zu beträchtlichen Ungenauigkeiten bei dem herzustellenden Auftrag führt.

[0005] Bei konventionellen Vorrichtungen werden deshalb thermische, mechanische, pneumatische oder hydraulische Durchbiegungsausgleichsysteme (auch als "ADS" bzw. "Anti Deflection System" bekannt) eingesetzt, die diesem Effekt entgegenwirken und eine Verbesserung der Maßhaltigkeit des Auftrags über die gesamte Maschinenbreite erzielen. Eine mit einem thermischen Durchbiegungsausgleichsystem ausgestattete Tragelementanordnung, bei der das mit mehreren Kammern versehene Tragelement von einer Temperierflüssigkeit durchströmt wird, ist z. B. in der US-PS 3 134 126 beschrieben. Durch das Einbringen der über eine Temperatursteuerung entsprechend temperierten Flüssigkeit wird eine minimale Durchbiegung des Rakelbalkens erreicht.

[0006] Die zuvor beschriebenen Durchbiegungsausgleichsysteme sind jedoch konstruktiv recht aufwendig und dementsprechend kostenintensiv und erfordem auch einen nicht unerheblichen Aufwand an Meß- und Steuerungs- bzw. Regelungstechnik.

[0007] Da bei den bekannten Vorrichtungen der oben beschriebenen Art die Funktioneinheit (bzw. wesentliche Teile, davon) und das Tragelement fest miteinander verbunden sind, erfordert dies insbesondere eine auf die Verbindungstechnik dieser beiden Vorrichtungskomponenten abgestimmte Werkstoffpaarung, d.h. üblicherweise die Verwendung gleicher Werkstoffe, so daß der Konstrukteur hinsichtlich der Werkstoffwahl zumeist sehr eingeschränkt ist. Werkstoffpaarungen, die sich günstiger auf das zuvor erläuterte negative Durchbiegungsverhalten auswirken würden, oder der Einsatz von Sonderwerkstoffen für durch das Streichmedium besonders beanspruchte Vorrichtungsbereiche sind bei den bekannten Technologien daher in der Regel nicht realisierbar. Des weiteren müssen das Tragelement und wesentliche Teile der damit zusammenhängenden Funktionseinheit gemeinsam bearbeitet werden, was große und aufwendige Maschineneinrichtungen voraussetzt. Schließlich ist für eine bestimmte Funktionseinheit stets auch ein daran genau angepaßtes, spezielles Tragelement zu fertigen. Dies führt zu einem höheren Herstellungs- und Kostenaufwand.

[0008] Ferner kann zum Stand der Technik auf US 5,279,846, US 5,074,243 und DE 44 32 280 A1 verwiesen werden, die etwa wie die schon angesprochenen Dokumente DE 44 32 179 C1 und US 3, 134, 126 Vorrichtungen entsprechend dem Oberbegriff von Anspruch 1 zeigen.

[0009] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine einfache und effektive gattungsmäßige Vorrichtung zu schaffen, welche die dem Stand der Technik anhaftenden Nachteile, insbesondere eine Durchbiegung infolge unterschiedlicher Längenänderungen der langgestreckten Funktionseinheit und des langgestreckten Tragelements ("Bimetalleffekt), auf möglichst einfache Weise vermeidet, leicht an unterschiedliche Streichbedingungen anpassbar ist und qualitativ hochwertige Auftragsergebnisse erzielt. Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

[0010] Die erfindungsgemäßen Stege ermöglichen einerseits die gewünschte thermische Abschirmung der Funktionseinheit und des Tragelements gegeneinander. Ferner ermöglichen die Stege auf mechanisch einfache und damit kostengünstige Weise die Kompensation thermischer relativer Längenänderungen zwischen der Funktionseinheit und dem Tragelement. Die Stege können in Bezug auf die Momentenübertragung und Wärmeleitung optimiert werden.

[0011] Unter einer Funktionseinheit ist im Sinne der Erfindung jede beliebige auftragskonzeptspezifische Einrichtung zu verstehen, die zur Be- und Verarbeitung oder Manipulation des Streichmediums und/oder des mit dem Streichmedium hergestellten Auftrags in direkten Kontakt kommt, so zum Beispiel Vor- und Enddosiereinrichtungen wie etwa ein Freistrahlauftragswerk einschließlich Farbverteilrohr, Zuleitkanälen und Düse, wie es unter der Handelsbezeichnung "JetFlow F" bekannt ist, Auftragswerke mit einer Auftragskammer, sog. Short Dwell Time Applicators" (SDTA), "Long Dwell Time Applicators", Egalisiereinrichtungen oder Fertigdosiereinrichtungen mit einem oder mehreren Rakelelementen und dergleichen. Die Funktionseinheit kann selbstverständlich diverse Baugruppen oder Einzelteile umfassen, um bei Bedarf einen Austausch oder eine Wartung dieser Komponenten, insbesondere der einem hohem Verschleiß ausgesetzten Teile, zu gewährleisten. Als Tragelement dient zum Beispiel ein als langgestreckter Hohlkörper ausgestalteter Tragbalken, der eine geeignete Basis oder Fläche zur Anbringung der jeweiligen Funktionseinheit umfaßt.

[0012] Die Erfinder des vorliegenden Anmeldungsgegenstandes haben erkannt, daß durch eine physikalische Trennng der das Streichmedium kontaktierenden Teile der Funktionseinheit von dem Tragelement sowie das Vorsehen der thermischen Abschirmung zwischen diesen Komponenten, die über eine von den Stegen gewissermaßen gebildeten "Längenausdehnungskompensationseinrichtung"miteinander verbunden werden, die bei konventionellen Vorrichtungen auftretenden nachteiligen Durchbiegungserscheinungen auf einfache und effektive Art und Weise wirkungsvoll minimiert oder sogar vollständig vermieden werden können. Diese positive Wirkung wird durch die Kombination der thermischen Abschirmung mit der Längenausdehnungskompensation noch verbessert.

[0013] So verhindert die thermische Abschirmung eine Wärmeübertragung von der Funktionseinheit zum Tragelement und damit eine durch unterschiedlich temperierte Tragelementbereiche bedingte Verformung des Tragelementes selbst, während die "Längenausdehnungskompenstionseinrichtung" die Funktionseinheit und das Tragelement fest miteinander verbindet, aber gleichzeitig eine ungehinderte Längenausdehnung dieser beiden Komponenten in deren Längsrichtung relativ zueinander zuläßt, so daß sich eine durch das erwärmte Streichmedium verursachte Längenänderung der Funktionseinheit nicht auf das Tragelement übertragen (bzw. umgekehrt) und eine Deformation bzw. Durchbiegung der Vorrichtungsstruktur verursachen kann. Dadurch ist es sogar möglich, daß mehrere Funktionseinheiten am selben Tragelement angeordnet werden können. Bei bekannten Konstruktionen mußte jedem Funktionselement ein eigenes Tragelement zugeordnet werden. Trotz der beträchtlichen Längen von Funktionseinheit und Tragelement sowie der auftretenden Tremperaturdifferenzen im laufenden Berieb ist die erfindungsgemäße Vorrichtung sehr maßhaltig und arbeitet auch ohne weitere Zusatzmaßnahmen präzise. Der Einsatz von relativ aufwendigen und teueren Durchbiegungsausgleichsystemen ist daher in der Regel überflüssig. Dennoch sind Durchbiegungsausgleichssysteme grundsätzlich in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung verwendbar. Diese Systeme können dann bedingt durch die Maßhaltigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung und dem damit verbundenen niedrigeren Leistungsbedarf der Durchbiegungsausgleichsysteme im Vergleich zu bekannten Vorrichtungen jedoch erheblich verkleinert und vereinfacht werden. Die simplifizierte Konstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung wirkt sich günstig auf den Herstellungsaufwand sowie die damit verbundenen Herstellungskosten aus.

[0014] Aufgrund der zuvor beschriebenen besonderen Trennung zwischen der mindestens einen Funktionseinheit und dem Tragelement eröffnen sich darüber hinaus größere Möglichkeiten bei der Werkstoffwahl für diese Komponenten. So könnten nun beispielsweise für die das Streichmedium kontaktierenden Teile der Funktionseinheit auch Sonderwerkstoffe, insbesondere säurebeständige Werkstoffe, eingesetzt werden, die aufgrund der bisher erforderlichen substantiellen Verbindungsfähigkeit zwischen Funktionseinheit und Tragelement nicht verwendbar waren. Auf diese Weise können besonders die chemischen, mechanischen und thermischen Eigenschaften dieser Vorrichtungskomponenten optimiert werden.

[0015] Bei geeigneter Aufgestaltung des separaten Tragelements und der jeweiligen Funktionseinheit ist ferner ein erhöhter Standardisierungsgrad realisierbar, da ein einzelner Tragelementtyp für unterschiedliche Funktionseinheiten einsetzbar ist. Auch die Fertigung der Funktionseinheit und des Tragelements kann nunmehr unabhängig voneinander und auf kleineren Produktionsmaschinen erfolgen, was eine flexiblere und kostengünstigere Herstellung gestattet.

[0016] Vorteilhafte Ausgestaltungen des Erfindungsgegenstands ergeben sich aus den Unteransprüchen.

[0017] Bei der thermischen Isolationsschicht kann es sich um Luft, um ein separates Teil oder auch um eine auf das Tragelement und/oder die Funktionseinheit aufgebrachte Beschichtung handeln. Die Gestaltung der lsolationsschicht ist vorzugsweise der jeweiligen Geometrie der einander zugeordneten Verbindungsflächen der Funktionseinheit und des Tragelementes angepaßt. Die lsolationsschicht kann auch abdichtende Funktionen übernehmen.

[0018] Wird Luft als thermische Isolationsschicht verwendet, ist es von Vorteil, wenn diese beispielsweise mittels Gebläse bewegt wird. Dadurch wird die Abschirmwirkung verbessert.

[0019] Die wenigstens eine Funktionseinheit und das Tragelement sind vorzugsweise lösbar miteinander verbunden, so daß sie zu Wartungszwecken oder zum Austausch gegen eine andere Funktionseinheit leicht voneinander trennbar sind. Dadurch können Montage- und Wartungsarbeiten weiter rationalisiert und unterschiedlichste Funktionseinheiten mit einem einzelnen Tragelementtyp kombiniert werden.

[0020] Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsvariante der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die wenigstens eine Funktionseinheit und das Tragelement in einer zu ihren Längserstreckungen im wesentlichen parallelen Richtung relativ zueinander beweglich miteinander verbunden.

[0021] Diese Ausgestaltungsform gestattet nicht nur einen leichteren Ausgleich von Fertigungstoleranzen sowie das Justieren der Funktionseinheit in Maschinenbreitenrichtung und in Bezug auf das Tragelement oder eine der Funktionseinheit gegenüberliegende Gegenwalze sondern bei Bedarf auch ein kontinuierliches oder diskontinuierliches Bewegen der Funktionseinheit im laufenden Betrieb der Vorrichtung, beispielsweise zum Manipulieren des mit der Funktionseinheit erzeugten Auftrags. In diesem Zusammenhang hat es sich auch als positiv herausgestellt die Funktionseinheit in einer zu ihrer Längserstreckung im wesentlichen parallelen Richtung oszillierend beweglich an dem Tragelement zu befestigen. Zur Durchführung der oszillierenden Bewegung sind entsprechende Antriebseinrichtungen vorzusehen, die direkt oder indirekt an der Funktionseinheit angreifen und diese antreiben. Der Antrieb kann mit einer geeigneten Steur- und/oder Regeleinrichtung gekoppelt sein.

[0022] Handelt es sich bei der verwendeten Funktionseinheit zum Beispiel um eine Reinigungsrakel oder ein zum Auftragen oder Enddosieren verwendetes Rakelelement umfassende Einrichtung, so kann durch das kontinuierliche, diskontinuierliche oder oszillierende Bewegen der Funktionseinheit im Falle der Reinigungsrakel die erzielbare Reinigungswirkung erheblich verbessert und im Falle des an zweiter Stelle genannten Rakelelements eine beträchtliche Reduzierung und Vergleichmäßigung des üblicherweise an den Übergangsstellen zwischen dem gestrichenen und ungestrichenen Rand auftretenden erhöhten örtlichen Verschleißes an dem Rakelelement und damit eine Erhöhung der Standzeit realisiert werden. Dies ermöglicht gegenüber dem bekannten Stand der Technik auch längere Wartungsintervalle bis zum erforderlichen Austauschen des Rakelelements, wodurch wiederum längere Stillstandszeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung vermieden und geringere Gesamtbetriebskosten erzielt werden.

[0023] Für bestimmte Anwendungsfälle und Werkstoffkombination hat es sich als günstig erwiesen, daß gemäß einer weiteren Ausgestaltungsform der Erfindung die Funktionseinheit und das Tragelement aus Werkstoffen mit gleichen oder im wesentlichen gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt sind. Auf diese Weise kann das Durchbiegungsverhalten der Funktionseinheit und des Tragelements weiter positiv beeinflußt werden. Es soll an dieser Stelle nochmals darauf hingewiesen werden, daß aufgrund der weiter oben beschriebenen speziellen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Funktionseinheit(en) und das Tragelement grundsätzlich Werkstoffe mit sehr unterschiedlichen Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen können, ohne daß sich dies negativ auf das Gesamtdurchbiegungsverhalten dieser beiden Vorrichtungskomponenten auswirkt. Die hier genannte Ausführungsform stellt also nur einen Spezialfall dar.

[0024] Schließlich ist gemäß einem anderen vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal das Tragelement aus einem Faserverbundwerkstoff, wie etwa CFK oder GFK, hergestellt. Das Tragelement ist vorzugsweise als einstückiges Bauteil - besonders bevorzugt ist dabei ein kreisrunder Querschnitt - ausgebildet, wobei an sich bekannte Herstellungsverfahren wie die Wickeltechnik (filament winding) oder die Legetechnik von Prepregbahnen, gegebenenfalls unter der Anwendung kommen können. Bezüglich der Durchbiegung können auch andere Querschnitte, wie beispielsweise ein Polygon mit drei bis acht Seitenflächen gewählt werden.

[0025] Hierbei ist zu berücksichtigen, daß z.B. eine der jeweiligen Funktionseinheit zugeordnete Verbindungsfläche oder Befestigungsbasis des Tragelements aufgrund von fertigungstechnischen Erfordernissen durchaus erst einmal als separates Faserverbundbauteil gefertigt und anschließend mit dem Hauptkörper des Tragelements verbunden werden kann.

[0026] Derartige Tragelemente haben sich aufgrund ihres neutralen Temperatur- und Längenausdehnungsverhaltens sowie ihres geringen Gewichtes bewährt. Insbesondere durch eine geeignete Wahl des Faseranteils und der Haupt-Faserorientierung kann eine Wärmedehnung in Längsrichtung des Tragelements erzielt werden, die nahe dem Wert Null liegt. Der Faserverbundwerkstoff kann also so optimiert sein, daß eine minimale Abhängigkeit der Durchbiegung bei wechselnden Temperaturverhältnissen sichergestellt ist.

[0027] Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung mit zusätzlichen Ausgestaltsdetails und weiteren Vorteilen ist nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren 3 und 4 in Verbindung mit den selbst keine Ausführungsbeispiele der Erfindung zeigenden Figuren 1 und 2 beschrieben und erläutert.

[0028] Figur 1 zeigt eine schematische Queransicht einer Auftragsvorrichtung mit einer Funktionseinheit.

[0029] Figur 2 zeigt eine weitere Queransicht eines Auftragsvorrichtung mit zwei Funktionseinheiten.

[0030] Figur 3 zeigt eine schematische Draufsicht auf eine erfindungsgemäße, von Stegen gebildete Längenausdehnungseinrichtung.

[0031] Figur 4 zeigt die Längenausdehnung gemäß Figur 3.

[0032] Wie in der Figur 1 zu erkennen, umfaßt die Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Streichmediums 2 auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, eine auf einem langgestreckten Tragelement T, nämlich einem als Hohlkörper ausgebildeten Tragbalken T, getragene mehrteilige Funktionseinheit T in Form eines Freistrahldüsenauftragwerks, das einer Gegenwalze 4 gegenüberliegt, die im Falle eines indirekten Auftragsverfahrens als Trägerfläche für das Streichmedium 2 und im Falle eines direkten Auftragverfahrens als Stützfläche für die auf der Gegenwalze 4 laufende Materialbahn dient. Die Drehrichtung der Gegenwalze 4 ist in der Zeichnung durch einen Pfeil angedeutet.

[0033] Die Funktionseinheit F umfaßt im vorliegenden Fall unter anderem einen in Integralbauweise gefertigten Grundkörper 6 mit einer dem Tragelement F zugeordneten Basis 8 sowie einem Verteilrohr 10, über daß das flüssige oder pastöse Streichmedium 2 zugeführt wird. Von dem Verteilrohr 10 gelangt das Streichmedium 2 über eine Vielzahl von Zufuhrkanälen 12 in einem Zufuhrspalt 14, der sich zwischen einer Seitenwand 16 des Grundkörpers 6 und einer daran angeordneten abschwenkbaren Frontplatte 18 erstreckt, und von dort in einen zwischen zwei Lippen 20, 22, von denen die der Gegenwalze 4 zugewandte Lippe 22 eine konkave Leitfläche 24 besitzt, gebildeten und als Freistrahldüse ausgestalteten Dosierspalt 26, aus dem das Streichmedium 2 schließlich als Freistrahl austritt. Das aus einem Kohlefaserkunststoff gefertigte Tragelement T besitzt eine rechteckige Querschnittsform, wobei die abgeflachte Oberseite 28 des Tragelements T der Basis 8 der Funktionseinheit F zugeordnet ist.

[0034] Wie des weiteren aus der Zeichnung ersichtlich, ist die Funktionseinheit F mit ihren mit dem im laufenden Betrieb der Vorrichtung erwärmten Streichmedium 2 in direktem Kontakt stehenden und damit ebenfalls erwärmten Bereichen durch eine zwischen der Basis 8 und der abgeflachten Oberseite 28 angeordnete Isolationsschicht 30 thermisch gegen das Tragelement T abgeschirmt. Die Isolationsschicht 30 ist aus einem plattenförmigen Isolationsmaterial hergestellt. Die Funktionseinheit F und das Tragelement T sind über eine in der Figur 1 nicht dargestellte Längenausdehnungskompensationseinrichtung, die aber in Figur 2 in Form einer Linearführung L ersichtlich ist, und eine ungehinderte Längenausdehnung dieser beiden Vorrichtungskomponenten F und T in deren Längsrichtung relativ zueinander zuläßt, fest aber lösbar miteinander verbunden.

[0035] In Figur 2 sind gleiche Bauteile wie bei Figur 1 mit gleichen Positionszahlen beziffert und bedürfen daher keiner weiteren Erläuterung.

[0036] Aus Figur 2 ist erkennbar ein Tragbalken T mit kreisrundem Querschnitt, dem zwei Funktionseinheiten F1 und F2 zugeordnet sind.

[0037] F1 ist als ein bekanntes Freistrahldüsenauftragswerk dargestellt. Es kann aber selbstverständlich entsprechend der gegebenen Anforderung auch ein anderes geeignetes Auftragswerk, wie. vorstehend erläutert, Verwendung finden. F1 ist mit dem Tragbalken T beispielsweise über Stege S verbunden.

[0038] Als Funktionseinheit F2 ist im Ausführungsbeispiel eine Egalisiereinrichtung dargestellt, welche das aufgetragene Medium glättet.

[0039] Zwischen F2 und dem Tragbalken T ist als Längenausdehnungskompensatioriseinrichtung hier eine Linearführung L vorgesehen. Es braucht nicht besonders erwähnt zu werden, daß L und S getrennt oder in Kombination auch der anderen Funktionseinheit zugeordnet werden können.

[0040] Ausführungsbeispiele fur erfindungsgemäße Auftragsvorrichtungen ergeben sich aus Fig. 1 und 2 in Kombination mit Fig. 3 und 4, indem man sich die Längenausdehnungskompensationseinrichtung in Form der Linearführung durch die Längenausdehnungskompensationseinrichtung in Form der Stege ersetzt denkt.

[0041] In den Figuren 3 und 4 besteht die thermische Abschirmung in Form von Luft (auch bewegbar) zwischen den Stegen S, die jeweilige Funktionseinheit F1 und/oder F2 mit dem Tragelement T miteinander verbindet. In der Figur 4 sind die Längenausdehnung der Funktionseinheit F und die Ausdehnung ausgleichenden Stege 3 zur Verdeutlichung dargestellt.

[0042] Die Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsbeispiele, die lediglich der allgemeinen Erläuterung des Grundgedankens der Erfindung dienen, beschränkt. Im Rahmen des Schutzumfanges kann die erfindungsgemäße Vorrichtung vielmehr auch andere als die oben beschriebenen Ausgestaltungsformen annehmen. Die Vorrichtung kann hierbei insbesondere Merkmale aufweisen, die eine Kombination aus den jeweiligen Einzelmerkmalen der Ansprüche darstellen. Darüber hinaus kann das Tragelement T von dem obigen Ausführungsbeispiel gem. Fig. 2 abweichende Querschnittsformen besitzen, so etwa ovale, dreieckige oder andere polygonale Formen sowie Mischformen daraus. Ebenso kann die thermische Isolationsschicht eine andere, vorzugsweise der jeweiligen Geometrie der Funktionseinheit, des Tragelementes sowie deren Verbindungseinrichtung angepaßte Gestaltung aufweisen oder es kann eine andere Art der themischen Abschirmung gewählt werden.

[0043] Bezugszeichen in den Ansprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen dienen lediglich dem besseren Verständnis der Erfindung und sollen den Schutzumfang nicht einschränken.

Bezugszeichenliste

[0044] Es bezeichnen:

2

Streichmedium

4

Gegenwalze

6

Grundkörper von F

8

Basis von 6

10

Verteilrohr von 6

12

Zufuhrkanäle in 6

14

Zufuhrspalt

16

Seitenwand von 6

18

Frontplatte

20

Lippe

22

Lippe

24

konkave Leitfläche

26

Dosierspalt

28

abgeflachte Oberseite von T

30

thermische Isolationsschicht

F

Funktionseinheit / Freistrahldüsenauftragswerk

T

Tragelement / Tragbalken

S

Stege

L

Linearführung

Ansprüche

1. Vorrichtung zum direkten oder indirekten Auftragen eines flüssigen oder pastösen Streichmediums (2) auf eine laufende Materialbahn, insbesondere aus Papier oder Karton, umfassend - wenigstens eine mit dem Streichmedium (2) in direktem Kontakt stehende langgestreckte Funktionseinheit (F), und - ein die wenigstens eine Funktionseinheit (F) tragendes langgestrecktes Tragelement (T),
dadurch gekennzeichnet,
dass die wenigstens eine Funktionseinheit (F) und das Tragelement (T) über eine Mehrzahl von einzelnen, voneinander beabstandeten Stegen (S) miteinander verbunden sind, die eine thermische Abschirmung der Funktionseinheit (F) und des Tragelements (T) gegeneinander und eine Kompensation thermischer relativer Längenänderungen zwischen der Funktionseinheit (F) und dem Tragelement (T) vorsehen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine thermische Abschirmung der Funktionseinheit (F) und des Tragelements (T) gegeneinander durch mindestens eine zwischen der Funktionseinheit (F) und dem Tragelement (T) angeordnete thermische Isolationsschicht gebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Stege (S) die thermische Isolationsschicht überbrücken.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Isolationsschicht aus Luft gebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Funktionseinheit (F) und das Tragelement (T) lösbar miteinander verbunden sind.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (T) und das Tragelement (T) in einer zu ihren Längserstreckungen im wesentlichen parallelen Richtung relativ zueinander beweglich miteinander verbunden sind.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (F) in einer zu ihrer Längserstreckung im wesentlichen parallelen Richtung oszillierend beweglich an dem Tragelement (T) befestigt ist.

8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das die Funktionseinheit (F) und das Tragelement (T) aus Werkstoffen mit gleichen oder im wesentlichen gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt sind.

9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (T) aus einem Faserverbundwerkstoff hergestellt ist.

10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Tragelement (T) einen runden Querschnitt aufweist.

11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funktionseinheit (F) als eine an sich bekannte Auftragseinrichtung (F1) und/oder als eine an sich bekannte Egalisiereinrichtung (F2) ausgebildet ist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragseinrichtung (F1) und die Egalisiereinrichtung (F2) demselben Tragelement (T) zugeordnet sind.

Claims

1. Apparatus for the direct or indirect application of a liquid or pasting coating medium (2) to a moving material web, especially of paper or board, comprising at least one elongated functional unit (F) in direct contact with the coating medium (2) and an elongated carrier element (T) carrying the at least one functional unit (F),
characterized in that
the at least one functional unit (F) and the carrier element (T) are connected to each other by a plurality of individual, spaced-apart webs (S), which provide thermal shielding of the functional unit (F) and of the carrier element (T) with respect to each other and compensation for thermal relative length changes between the functional unit (F) and the carrier element (T).

2. Apparatus according to Claim 1, characterized in that thermal shielding of the functional unit (F) and of the carrier element (T) with respect to each other is formed by at least one thermal insulation layer arranged between the functional unit (F) and the carrier element (T).

3. Apparatus according to Claim 2, characterized in that the webs (S) bridge the thermal insulation layer.

4. Apparatus according to Claim 2 or 3, characterized in that the insulation layer is formed of air.

5. Apparatus according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the at least one functional unit (F) and the carrier element (T) are detachably connected to each other.

6. Apparatus according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the functional unit (F) and the carrier element (T) are connected to each other such that they can move relative to each other in a direction substantially parallel to their longitudinal extents.

7. Apparatus according to Claim 6, characterized in that the functional unit (F) is fixed to the carrier element (T) such that it can move in an oscillatory manner in a direction substantially parallel to its longitudinal extent.

8. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that the functional unit (F) and the carrier element (T) are produced from materials with the same or substantially the same coefficients of thermal expansion.

9. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that the carrier element (T) is produced from a fibrous composite material.

10. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that the carrier element (T) has a round cross section.

11. Apparatus according to one or more of the preceding claims, characterized in that the functional unit (F) is constructed as an applicator (F1) known per se and/or as an equalizer (F2) known per se.

12. Apparatus according to Claim 11, characterized in that the applicator (F1) and the equalizer (F2) are assigned to the same carrier element (T).

Revendications

1. Dispositif pour l'application directe ou indirecte d'une substance d'enduction fluide ou pâteuse (2) sur une bande de matériau en mouvement, notamment une bande de papier ou de carton, comprenant au moins une unité fonctionnelle (F) allongée en contact direct avec la substance d'enduction (2) et un élément porteur (T) allongé portant l'au moins une unité fonctionnelle (F),
caractérisé en ce que
l'au moins une unité fonctionnelle (F) et l'élément porteur (T) sont connectés l'un à l'autre par le biais d'une pluralité d'ailettes individuelles (S) espacées les unes des autres, qui assurent une protection thermique de l'unité fonctionnelle (F) et de l'élément porteur (T) l'un par rapport à l'autre et une compensation des variations de longueur thermiques relatives entre l'unité fonctionnelle (F) et l'élément porteur (T).

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'une protection thermique de l'unité fonctionnelle (F) et de l'élément porteur (T) l'un par rapport à l'autre est réalisée par au moins une couche d'isolation thermique disposée entre l'unité fonctionnelle (F) et l'élément porteur (T).

3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que les ailettes (S) s'étendent par-dessus la couche d'isolation thermique.

4. Dispositif selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la couche d'isolation est constituée d'air.

5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'au moins une unité fonctionnelle (F) et l'élément porteur (T) sont connectés l'un à l'autre de manière détachable.

6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'unité fonctionnelle (F) et l'élément porteur (T) sont connectés l'un à l'autre de manière déplaçable l'un par rapport à l'autre dans une direction essentiellement parallèle à leurs étendues longitudinales.

7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'unité fonctionnelle (F) est fixée dans une direction essentiellement parallèle à son étendue longitudinale de manière à pouvoir osciller sur l'élément porteur (T).

8. Dispositif selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité fonctionnelle (F) et l'élément porteur (T) sont fabriqués à partir de matériaux ayant les mêmes coefficients de dilatation thermique ou essentiellement les mêmes.

9. Dispositif selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément porteur (T) est fabriqué à partir d'un matériau renforcé par des fibres.

10. Dispositif selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément porteur (T) présente une section transversale ronde.

11. Dispositif selon l'une quelconque ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'unité fonctionnelle (F) est réalisée sous forme d'un dispositif d'enduction (F1) connu en soi et/ou sous forme d'un dispositif d'égalisation (F2) connu en soi.

12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que le dispositif d'enduction (F1) et le dispositif d'égalisation (F2) sont associés au même élément porteur (T).

Zeichnung