CH638116A5 - METHOD AND MACHINE FOR COATING A SHEET. - Google Patents

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Bernhard Dremel
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  • Coating Apparatus (AREA)
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Beschichten eines Bogens mittels einer rotierenden, mit einer Gegenwalze zusammenwirkenden Auftragswalze, an welcher der Bogen geführt und beschichtet wird, sowie eine Maschine zur Durchführung desselben. The invention relates to a method for coating a sheet by means of a rotating application roller which interacts with a counter roller and on which the sheet is guided and coated, and to a machine for carrying it out.

Das Beschichten, insbesondere das Lackieren, von Bögen und Folien aus Papier, Karton od. dgl. ist in verschiedenen Ausführungen bekannt. Bei einer bekannten Ausführungsform wird der Bogen mittels Bandtransport zu einem von einer Auftrags- und einer Gegenwalze gebildeten Spalt gebracht und durch diesen geführt, wobei eine Lackschicht aufgebracht wird. Die Stärke dieser Lackschicht hängt von dem Abstand einer Dosierwalze von der Oberfläche der Auftragswalze ab. Oberhalb des durch die Auftrags- und Dosierwalze gebildeten Spaltes ist ein Bassin zur Aufnahme der Flüssigkeit zum Veredeln der Oberfläche eines Bogens angebracht. Nach dem Durchgang des Bogens durch den von der Auftrags- und Gegenwalze gebildeten Spalt wird der lackierte Bogen durch einen Bandtransport abgeführt. Coating, in particular painting, of sheets and foils made of paper, cardboard or the like is known in various designs. In a known embodiment, the sheet is transported by means of a belt transport to a nip formed by an application roller and a counter roller and is guided through the latter, a layer of lacquer being applied. The thickness of this lacquer layer depends on the distance of a metering roller from the surface of the application roller. Above the gap formed by the application and metering roller there is a basin for receiving the liquid for finishing the surface of a sheet. After the sheet has passed through the gap formed by the applicator and counter roll, the coated sheet is removed by a belt conveyor.

Diese bekannte Lackiermaschine arbeitet zuverlässig, solange die Stärke des zu lackierenden Bogens nicht zu klein wird, d.h. das Flächengewicht etwa 200 g/m2 beträgt. This known coating machine works reliably as long as the thickness of the sheet to be coated does not become too small, i.e. the weight per unit area is approximately 200 g / m2.

Bei dünnen Papierbögen ist es nicht vermeidbar, dass die aus dem Spalt austretende Bogenkante wegen der Oberflächenspannung der Auftragsflüssigkeit an der Oberfläche der Auftragswalze haften bleibt. Dadurch sind Betriebsstörungen unvermeidlich. In the case of thin sheets of paper, it is unavoidable that the sheet edge emerging from the gap sticks to the surface of the application roller because of the surface tension of the application liquid. This means that malfunctions are inevitable.

Für die Lackierung von dünnen Bögen ist es bekannt, eine Auftragswalze mit einer Reihe darin eingebauter Greifer zu verwenden. Die Greifer halten den Bogen während dem Lackieren und werden an einer bestimmten Umfangsstelle gelöst, so dass die Bogen an eine Übergabewalze abgegeben werden können, von der sie auf einem Bandtransport abgelegt und abtransportiert werden. Diese Lösung weist jedoch verschiedene Nachteile auf. Die Greiferreihe kann nur jeweils einen Bogen transportieren, so dass die zeitliche Folge der Bögen unabhängig von ihrer Grösse ist. Die Auftragswalze ist bezüglich ihrer Geschwindigkeit beschränkt, da ihre Grösse einerseits der grössten Bogenlänge angepasst werden muss und anderseits das Lösen der Greifer durch eine ortsfeste, an der Stirnseite der Auftragswalze angeordnete Kulisse beschränkt ist. Es hat deshalb nicht an Versuchen gefehlt, das zuverlässige Ablösen der Bogenkante nach dem Spaltdurchgang, insbesondere im Hinblick auf eine Vergrösserung der Zahl der zu verarbeitenden Bögen, durch andere Mittel, z.B. durch elektrostatische Aufladung, Fadenführungen od. dgl. zu erreichen. Jedoch haben diese Versuche nicht zum Ziel geführt. For the coating of thin sheets, it is known to use an applicator roller with a series of grippers installed therein. The grippers hold the sheet during painting and are released at a certain circumferential point, so that the sheet can be delivered to a transfer roller, from which it is deposited and removed on a belt conveyor. However, this solution has several disadvantages. The gripper row can only transport one sheet at a time, so that the time sequence of the sheets is independent of their size. The application roller is limited in terms of its speed, since on the one hand its size has to be adapted to the greatest length of sheet and on the other hand the loosening of the grippers is restricted by a fixed link arranged on the end face of the application roller. There has therefore been no lack of attempts to reliably remove the sheet edge after the nip passage, in particular with a view to increasing the number of sheets to be processed, by other means, e.g. to be achieved by electrostatic charging, thread guides or the like. However, these attempts have not led to the goal.

Hier setzt nun die Erfindung ein, deren Aufgabe es ist, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art so auszugestalten, dass das Haften dünner Bögen nach dem Spaltdurchgang zuverlässig vermieden und eine grössere Lackiergeschwindigkeit erreicht wird, wobei die Zahl der pro Zeiteinheit zu lackierenden Bögen nur von der Bogenlänge abhängig ist. This is where the invention comes in, the object of which is to design a method of the type described at the outset in such a way that the adhesion of thin sheets after the passage of the gap is reliably avoided and a higher coating speed is achieved, the number of sheets to be coated per unit of time being limited to that Arc length is dependent.

Diese Aufgabe wird gemäss der Erfindung dadurch gelöst, dass die aus einem Spalt zwischen der Auftrags- und der Gegenwalze austretende vordere Bogenkante mit mindestens einem gesteuerten Druckluftstoss beaufschlagt wird. This object is achieved according to the invention in that the front sheet edge emerging from a gap between the application roller and the counter roller is subjected to at least one controlled compressed air blast.

Die Erfindung betrifft auch eine zur Durchführung des Verfahrens geeignete Maschine mit einer Auftragswalze, einer mit der Auftragswalze zusammenwirkenden Dosierwalze und einer mit der Auftragswalze einen Spalt für den Bogendurchtritt bildenden Gegenwalze sowie Transportbänder zum An- und Abtransport der Bögen, bei welcher auf der Austrittsseite des Spaltes eine Druckluftdüse parallel zu den Drehachsen der Auftrags- und der Gegenwalze angeordnet ist. The invention also relates to a machine suitable for carrying out the method having an application roller, a metering roller interacting with the application roller and a counter roller forming a gap for the sheet passage with the application roller, as well as conveyor belts for transporting the sheets to and from, on the exit side of the gap a compressed air nozzle is arranged parallel to the axes of rotation of the application roller and the counter roller.

Die Erfindung ist in der Zeichnung in einem Ausführungsbeispiel dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen r Fig. 1 eine Seitenansicht einer schematisch dargestellten Maschine zum Beschichten von Bögen und The invention is shown in the drawing in one embodiment and described below. 1 shows a side view of a schematically illustrated machine for coating sheets and

Fig. 2 eine Steuerung für die Maschine nach Fig. 1. 2 is a controller for the machine of FIG. 1st

Die in Fig. 1 dargestellte Maschine I zum Beschichten und Veredeln von Oberflächen auf Bögen weist eine Auftragswalze 2 und eine mit dieser zusammenwirkende Gegenwalze 3 auf. Eine Dosierwalze 4 wirkt mit der Auftragswalze 2 zusammen und bildet einen die Auftragsmenge beeinflussenden Spalt 7. Der Spalt 7 kann durch Verschieben der Dosierwalze 4 in Richtung des Doppelpfeils 7' in seiner Grösse eingestellt werden. Über dem Spalt 7 ist ein Bassin 5 für die Aufnahme der Flüssigkeit zum Auftragen auf Bögen 6 gebildet, von denen einer beim Durchqueren des durch die Walzen 2, 3 gebildeten Spaltes dargestellt ist. Die Bögen 6 werden durch ein über eine Umlenkrolle 19 laufendes Förderband 18 auf die Eintrittsseite E antransportiert und auf der Austrittsseite A durch ein über eine Umlenkrolle 21 laufendes Förderband 20 abtransportiert. Durch einfache Pfeile sind die Bewegungsrichtungen der betreffenden Teile angedeutet. Mit dem Doppelpfeil 2' wird die vertikale Verstellbarkeit der Auftragswalze zusammen mit der Dosierwalze 4 angedeutet. Die Walzen 2, 3 weisen Drehachsen 12 bzw. 13 auf und sind in nicht dargestellter Weise angetrieben. Ebenso ist die Dosierwalze 4 angetrieben. The machine I shown in FIG. 1 for coating and finishing surfaces on sheets has an application roller 2 and a counter roller 3 cooperating with it. A metering roller 4 interacts with the application roller 2 and forms a gap 7 which influences the application quantity. The size of the gap 7 can be adjusted by moving the metering roller 4 in the direction of the double arrow 7 '. Above the gap 7, a basin 5 for receiving the liquid for application to sheets 6 is formed, one of which is shown when crossing the gap formed by the rollers 2, 3. The sheets 6 are transported to the entry side E by a conveyor belt 18 running over a deflection roller 19 and transported away on the exit side A by a conveyor belt 20 running over a deflection roller 21. The directions of movement of the parts in question are indicated by simple arrows. With the double arrow 2 'the vertical adjustability of the application roller together with the metering roller 4 is indicated. The rollers 2, 3 have axes of rotation 12 and 13 and are driven in a manner not shown. The metering roller 4 is also driven.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

Auf der Austrittsseite A des Spalts ist eine Druckluftdüse 8 angeordnet, die sich über die gesamte Bogenbreite parallel zu den Drehachsen 12,13 der beiden Walzen 2, 3 erstreckt. Die Druckluftdüse 8 ist beispielsweise ein Rohr, das einen gegen die Austrittsseite A gerichteten Düsenspalt 9 aufweist. 5 Anstelle des Düsenspaltes 9 kann auch eine Lochreihe angeordnet sein. Der aus dem Düsenspalt 9 austretende Luftstrahl 9' strömt gegen die Oberfläche der Auftragswalze 2. A compressed air nozzle 8 is arranged on the exit side A of the gap and extends over the entire arc width parallel to the axes of rotation 12, 13 of the two rollers 2, 3. The compressed air nozzle 8 is, for example, a tube which has a nozzle gap 9 directed towards the outlet side A. 5 Instead of the nozzle gap 9, a row of holes can also be arranged. The air jet 9 ′ emerging from the nozzle gap 9 flows against the surface of the application roller 2.

Damit durch den Luftstrahl 9' die Bogenkante des an der Austrittsseite A austretenden Bogens 6 zuverlässig am Haf- to ten an der Oberfläche der Auftragswalze 2 gehindert wird, So that the air edge 9 'reliably prevents the sheet edge of the sheet 6 emerging at the exit side A from adhering to the surface of the application roller 2,

muss der Luftstrom 9' gesteuert werden. Eine hierfür geeignete Steuerung für zwei Druckluftdüsen 8 ist auf dem Schaltschema in Fig. 2 dargestellt; wegen der beiden Druckluftdüsen 8 erscheinen die einzelnen Steuerteile doppelt. 15 the air flow 9 'must be controlled. A suitable control for two compressed air nozzles 8 is shown on the circuit diagram in Fig. 2; because of the two compressed air nozzles 8, the individual control parts appear twice. 15

Ein auf der Eintrittsseite angeordneter Sensor 15, z.B. A sensor 15 arranged on the entry side, e.g.

eine Fotozelle, stellt die Anwesenheit eines Bogens fest. Das hierdurch ausgelöste Signal unterliegt einer Zeitverzögerung mittels eines Zeitverzögerungsgliedes 31, z.B. eines Kondensators. Die Druckluftdüsen 8 werden über eine Druckluftquelle 25, z.B. einen Kompressor über eine Leitung 26 mit Druckluft versorgt. In der Leitung 26 sind eine verstellbare a photocell, detects the presence of an arch. The signal triggered in this way is subject to a time delay by means of a time delay element 31, e.g. a capacitor. The compressed air nozzles 8 are operated via a compressed air source 25, e.g. supplies a compressor with compressed air via a line 26. In line 26 are an adjustable

638 1X6 638 1X6

Drossel 27 und ein Absperrventil 30 parallel geschaltet. Das Absperrventil ist ein 2/2-Wegventil mit einer elektromagnetischen Betätigung 28 und mit Federbelastung. Durch die Parallelschaltung der Drossel 27 und des Ventils 30 wird erreicht, dass auch bei geschlossenem Absperrventil Druckluft den Druckluftdüsen 8, wenn auch gedrosselt, zuströmt. Für die zuverlässige Ablösung des Bogens 6 auf der Austrittsseite A ist es jedoch erforderlich, einen ungedrosselten Druckluftstoss zu erzeugen, der jedoch bald unterbrochen werden muss, um die aufgetragene Flüssigkeit nicht zu stören. Throttle 27 and a shut-off valve 30 connected in parallel. The shut-off valve is a 2/2-way valve with an electromagnetic actuation 28 and with spring loading. The parallel connection of the throttle 27 and the valve 30 ensures that compressed air flows to the compressed air nozzles 8, even if throttled, even when the shut-off valve is closed. For the reliable detachment of the sheet 6 on the exit side A, however, it is necessary to generate an unrestricted blast of compressed air, which, however, must soon be interrupted in order not to disturb the applied liquid.

Das im Glied 31 verzögerte Signal gelangt in einen Timer 32, der während einer kurzen Zeit die Betätigung 28 erregt, so dass das Absperrventil 30 auf Durchgang umgeschaltet wird. Nach Ablauf des eingestellten Zeitwertes schliesst das Absperrventil 30 von neuem. Eine Stromquelle 35, z. B. eine Batterie, versorgt über Leitungen 36, 37, 38 das elektrische Steuernetz. The signal delayed in the element 31 arrives in a timer 32, which excites the actuation 28 for a short time, so that the shut-off valve 30 is switched over to passage. After the set time value has elapsed, the shut-off valve 30 closes again. A power source 35, e.g. B. a battery, supplies the electrical control network via lines 36, 37, 38.

Mit der gesteuerten Druckluftdüse wird eine zuverlässige und kostengünstige Lösung erreicht, mit der auch sehr dünne Bögen zuverlässig am Haften an der Auftragswalze gehindert werden. With the controlled compressed air nozzle, a reliable and cost-effective solution is achieved with which even very thin sheets are reliably prevented from sticking to the application roller.

20 20th

s s

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims (6)

638116638116 1. Verfahren zum Beschichten eines Bogens mittels einer rotierenden, mit einer Gegenwalze zusammenwirkenden Auftragswalze, an welcher der Bogen geführt und beschichtet wird, dadurch gekennzeichnet, dass die aus einem Spalt zwischen der Auftrags- und der Gegenwalze austretende vordere Bogenkante mit mindestens einem gesteuerten Druck-luftstoss beaufschlagt wird. 1. A method for coating a sheet by means of a rotating application roller which interacts with a counter roller and on which the sheet is guided and coated, characterized in that the front sheet edge emerging from a gap between the application roller and the counter roller has at least one controlled pressure. air blast is applied. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Druckluftstoss ein gegen den Spalt gerichteter, gedrosselter Druckluftstrom erzeugt wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that after the compressed air blast directed against the gap, throttled compressed air flow is generated. 2 2nd PATENTANSPRÜCHE PATENT CLAIMS 3. Maschine zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer Auftragswalze, einer mit der Auftragswalze zusammenwirkenden Dosierwalze und einer mit der Auftragswalze einen Spalt für den Bogendurchtritt bildenden Gegenwalze sowie mit Transportbändern zum An- und Abtransport der Bogen, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Austrittsseite des Spaltes (A) eine Druckluftdüse (8) parallel zu den Drehachsen (12,13) der Auftrags- und der Gegenwalze (2, 3) angeordnet ist. 3. Machine for performing the method according to claim 1 with an application roller, a metering roller interacting with the application roller and a counter roller forming a gap for the sheet passage with the application roller and with conveyor belts for transporting the sheets in and out, characterized in that on the exit side of the gap (A), a compressed air nozzle (8) is arranged parallel to the axes of rotation (12, 13) of the application roller and the counter roller (2, 3). 4. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Luftdüse (8) ein Rohr mit einer verengten, gegen die Austrittsseite (A) des Spaltes gerichteten Austrittsöffnung (9), z. B. einem Spalt oder einer Lochreihe, ist. 4. Machine according to claim 3, characterized in that the air nozzle (8) is a tube with a narrowed, directed against the outlet side (A) of the gap outlet opening (9), for. B. a gap or row of holes. 5. Maschine nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass in der Druckluftzuleitung (26) zur Luftdüse (8) eine vorzugsweise einstellbare Drossel (27) und ein Absperrventil (28,29), z.B. ein fernbetätigtes 2/2-Wegventil, parallel geschaltet sind. 5. Machine according to claim 3, characterized in that in the compressed air supply line (26) to the air nozzle (8) a preferably adjustable throttle (27) and a shut-off valve (28, 29), e.g. a remote operated 2/2-way valve, connected in parallel. 6. Maschine nach Anspruch 3 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Eintrittseite (E) des Spaltes ein Sensor (15) zum Feststellen der Anwesenheit eines Bogens (6) angeordnet ist, der über ein Zeitverzögerungsglied (31), z.B. einen Kondensator, und einen Timer (32) mit der Betätigung (28) des Absperrventils (30) verbunden ist. 6. Machine according to claim 3 or 5, characterized in that on the entry side (E) of the gap, a sensor (15) for detecting the presence of an arc (6) is arranged, which via a time delay element (31), e.g. a capacitor, and a timer (32) is connected to the actuation (28) of the shut-off valve (30).
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