DE10004018A1 - Applizierspitze mit umlaufendem Band und deren Verwendung in einer Vorrichtung zum Übertragen eines Materials auf eine Oberfläche eines Objekts - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Auftragselement zum Übertragen eines Materials, insbesondere eines Films, Klebstoffes oder Farbschicht auf die Oberfläche eines Objekts, wobei das Auftragselement einen Andruckkörper hat, mittels dem das Material gegen die Oberfläche drückbar ist, wobei das Auftragselement (2, 12, 22, 32) ein umlaufendes Endlos-Band (7, 17, 27, 37) hat, welches zumindest bereichsweise an der Außenseite des Andruckkörpers (2e, 12, 22, 32a) anliegt. Ferner betrifft die Erfindung eine Vorrichtung, in der das erfindungsgemäße Auftragselement verwendet wird.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Auftragselement zum Übertragen eines Materials, insbesondere eines Films, Klebstoffes oder Farbschicht auf die Oberfläche eines Ob­ jekts, wobei das Auftragselement einen Andruckkörper hat, mittels dem das Material gegen die Oberfläche drückbar ist, sowie dessen Verwendung in einer Vorrichtung.

Gattungsgemäße Auftragselemente sind für das Übertragen von Filmen geeignet, wobei die Filme auf einem Trägerband haftend gespeichert sind, welches seinerseits auf einer Trägerbandvorratsspule gespeichert ist. Von der Träger­ bandvorratsspule wird das Trägerband samt zu applizierendem Material zu einem Auftragselement geführt. Das Auf­ tragselement drückt das Trägerband mit dem darauf befind­ lichen Film gegen eine Objektoberfläche. Das auf dem Trä­ gerband haftende Material verbleibt auf der Objektober­ fläche. Das leere Trägerband wird um das Auftragselement herum zu einer Trägerbandaufwickelspule zurückgeführt und dort aufgewickelt. Nachteilig bei derartigen Vorrichtun­ gen ist, daß ein Trägerband benötigt wird, wodurch eine zusätzliche Trägerbandaufwickelspule benötigt wird, was nicht nur zu erhöhten Produktionskosten führt, sondern die Vorrichtung unnötig groß in ihren Abmessungen und durch die vielen Teile (Kupplung und Getriebe zwischen den Spulen) störanfällig macht. Die vorbeschriebenen Vor­ richtungen zum Übertragen eines Films auf eine Objekto­ berfläche sind nicht geeignet, ein selbsttragendes Mate­ rial ohne Verwendung eines Trägerbandes zu applizieren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Auf­ tragselement sowie eine entsprechende Vorrichtung bereit­ zustellen, mittels der ein Film ohne ein Trägerband auf eine Objektoberfläche appliziert werden kann.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mittels eines Auf­ tragselements gemäß der Merkmale des Anspruchs 1 sowie einer Vorrichtung mit den Merkmalen gemäß des Anspruchs 11 erfinderisch gelöst. Weitere vorteilhafte Ausgestal­ tungen des Auftragselements ergeben sich durch die Merk­ male der Unteransprüche 2 bis 10. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Vorrichtung gemäß Anspruch 11 ergeben sich durch die Merkmale der Unteransprüche 12 bis 19.

Beim Stand der Technik ist es nachteilig, daß das auf die Objektoberfläche zu übertragende Material bzw. der Film auf einem Trägerband angeordnet werden muß. Hierdurch ist es erforderlich, das Trägerband um das Auftragselement herumzuführen und auf einer Trägerbandaufwickelspule wie­ der aufzuwickeln. Die Trägerbandaufwickelspule wird bei derartigen Vorrichtungen meist über ein Getriebe und eine Rutschkupplung von der Trägerbandvorratsspule angetrie­ ben, damit das Trägerband selbst stets straff gespannt ist und das Material ohne Faltenwurf glatt auf die Objek­ toberfläche auftragbar ist.

Das erfindungsgemäße Auftragselement ermöglicht es nun­ mehr, ein insbesondere selbsttragendes Material auf eine Objektoberfläche zu applizieren. Das bei den gattungsge­ mäßen Vorrichtungen verwendete Trägerband ist bei dem er­ findungsgemäßen Auftragselement als Endlosband ausgebil­ det und umschließt das Auftragselement, wobei insbesonde­ re darauf zu achten ist, daß zwischen dem Körper des Auf­ tragselements und dem Band selbst eine möglichst geringe Reibung vorhanden ist, so daß sich das Band gegenüber dem Körper des Auftragselements möglichst leicht verschieben läßt. Das Material, welches zum Beispiel auf einer Vor­ ratsrolle oder gefaltet im Gehäuse oder einer Kartusche einliegt, wird von dort zum Auftragselement geführt. Das Material haftet an der Außenseite des Bandes und wird so­ mit beim Verschieben des Bandes transportiert bzw. trans­ portiert seinerseits das Band um das Auftragselement her­ um. Bei dieser erfinderischen Ausgestaltung des Auftrags­ elements ist es nicht mehr erforderlich, eine separate Trägerbandaufwickelspule und ein entsprechendes Getrie­ be/Kupplung zum Antrieb derselben vorzusehen. Der gespar­ te Raum kann vorteilhaft dazu genutzt werden, eine größe­ re Vorratsspule für das aufzutragende Material im Gehäuse anzuordnen. Bei gleichem Vorrat an zu übertragendem Mate­ rial kann das Gehäuse der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorteilhaft wesentlich kleiner ausgestaltet werden als die Gehäuse der gattungsgemäßen Vorrichtungen.

Das Transportband, welches um das Auftragselement gelegt ist und als Endlosband ausgebildet ist, kann an seiner äußeren Seite entweder eine Haftschicht tragen, um das Material an sich zu halten und somit einen Transport des Materials zu gewährleisten. Es ist jedoch auch denkbar, daß das Material durch elektrostatische Aufladung oder durch Adhäsionskräfte am Band gehalten ist. Sofern es sich um ein beidseitig klebendes oder haftendes Material handelt, ist nur zu garantieren, daß die Haft- oder Kle­ bewirkung zwischen dem Material und dem umlaufenden Band kleiner ist als die Haft- bzw. Klebekraft zwischen der Objektoberfläche und dem Material.

Damit das umlaufende Band stets straff gespannt ist, ist es vorteilhaft, das Auftragselement aus mindestens zwei Teilen zu gestalten, wobei die beiden Teile mittels einer Feder auseinander gedrückt werden. Zur weiteren Reduzie­ rung der Reibkraft zwischen dem Körper des Auftragsele­ ments und dem umlaufenden Band kann ein Teil des Auf­ tragselements als Rolle bzw. Walze ausgebildet sein, wel­ che drehbar am Gehäuse oder zusammen mit dem Andruckkör­ per auf einer Platte gelagert ist. Es sollte darauf ge­ achtet werden, daß das Band mit Ausnahme der Andruckkante um keine spitzwinkligen Ecken herumgeführt wird, so daß es zum einen zu keiner Knickung des Bandes selbst kommt und zum anderen die Reibkraft zwischen Band und Auftrags­ körper durch das Herumführen um derartige Kanten nicht unnötig erhöht wird.

Damit das Trägerband nicht vom Auftragskörper herunter­ gleitet, können seitliche Begrenzungen am Auftragskörper vorgesehen werden, welche zusammen mit den Auftragskörper eine umlaufende Nut bzw. Rinne bilden, in der das Band sicher einliegt. Durch eine entsprechende Gestaltung des Gehäuses kann jedoch auf eine derartige Vorsichtsmaßnahme verzichtet werden. Es versteht sich von selbst, daß diese Begrenzungen nicht den Andruckbereich der Andruckkante oder -fläche stören dürfen.

Nachfolgend werden verschiedene Ausführungsformen des er­ findungsgemäßen Auftragselements sowie eine Ausführungs­ form der erfindungsgemäßen Ausführungsform anhand von Fi­ guren näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1: eine Querschnittsdarstellung durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung;

Fig. 2: eine Frontansicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung gemäß Fig. 1;

Fig. 3: eine Querschnittsdarstellung durch ein er­ findungsgemäßes Auftragselement;

Fig. 4: eine Rückansicht eines weiteren erfin­ dungsgemäßen Auftragselements;

Fig. 5: eine Querschnittsdarstellung durch eine zweiteilige Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Auftragselements.

Die Fig. 1 zeigt eine Querschnittsdarstellung durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Auftragen eines Mate­ rials mittels eines Auftragselements 2. Die Vorrichtung hat ein Gehäuse 1, in dem eine Vorratsrolle 3 um eine Achse 3a drehbar gelagert ist. Die Vorratsrolle 3 speichert das selbsttragende Material M. Das freie Ende der Vorratsspule 3 des Materials M wird beim Einsatz der Vor­ ratsspule 3 in das Gehäuse zum Band 7 des Auftragsele­ ments 2 geführt, wo es haften bleibt. Das Auftragselement 2 besteht aus dem Andruckkörper 2e und einer Walze 2b, welche drehbar am Gehäuse oder einer nicht dargestellten Trägerplatte um die Achse 2d gelagert ist. Das Band 7 ist um die Walze 2b und den Andruckkörper 2e herumgeführt und als Endlosband ausgebildet. Wird das Andruckelement 2e mit seiner Andruckkante 2d auf die Oberfläche 5 des Ob­ jekts aufgesetzt und in Zugrichtung Z gezogen, so wird durch die Reibkraft zwischen Oberfläche 5 und Band 7 bzw. Material M und Band 7 das Band 7 selbst um das Auftrags­ element herumbewegt. Mit dem Herumbewegen des Bandes 7 wird das Material M von der Vorratsspule 3 abgewickelt und in Richtung der Andruckkante 2d transportiert. Sobald genügend Material M' auf die Objektoberfläche aufgetragen worden ist, kann durch eine Schwenkbewegung in Richtung S das Material M' mittels des Schneidmessers oder einer Ab­ reißkante 6 von dem am Band 7 haftenden Material abge­ trennt werden.

Solange die Vorrichtung nicht mehr verwendet wird, ver­ bleibt das Material M an dem Band 7 des Auftragselements 2. Die Vorrichtung muß nun lediglich erneut mit dem Auf­ tragselement bzw. seiner Andruckkante 2d auf die Oberflä­ che 5 des Materials aufgesetzt werden. Mittels einer Ziehbewegung in Richtung Z kann erneut das Material auf die Oberfläche 5 appliziert werden.

Die Fig. 2 zeigt eine Frontansicht der Vorrichtung gemäß Fig. 1. Das Gehäuse ist zweiteilig bestehend aus den Ge­ häusehälften 1a und 1b ausgestaltet.

In einer nicht dargestellten Ausführungsform der erfin­ dungsgemäßen Vorrichtung kann das Auftragselement ver­ schwenkt bzw. verschoben werden, derart, daß das Auf­ tragselement 2 bedarfsweise aus der Öffnung 4 des Gehäu­ ses 1 herausschwenkbar bzw. verfahrbar ist. Hierdurch kann sichergestellt werden, daß im unbenutzten Zustand der Vorrichtung das Auftragselement mit dem zu applizie­ renden Material nicht aus dem Gehäuse herausragt und da­ durch eventuell beschädigt wird oder das Material unge­ wollt auf bestimmte (andere) Objekte übertragen wird. Zur weiteren Sicherheit kann eine Verschlußkappe oder ein Verschiebedeckel zum Verschließen der Öffnung 4 bei ein­ gefahrenem Auftragselement vorgesehen werden.

Das Auftragselement selbst kann verschwenkbar im Gehäuse 1 gelagert sein, damit sich die Andruckkante an die Ober­ flächenkontur der Oberfläche 5 auch bei verkantetem Auf­ setzen der Vorrichtung anpassen kann. Es ist auch mög­ lich, den Andruckkörper 2e mit seiner Andruckkante 2d aus einem elastischen oder biegsamen Material zu fertigen, so daß auch bei starrer Lagerung des Auftragselements sich die Andruckkante bzw. die Andruckfläche der Oberflächen­ kontur der Oberfläche anpassen kann.

Die Fig. 3 zeigt ein erfindungsgemäßes Auftragselement 12. Das Auftragselement 12 hat einen einteiligen Andruck­ körper, welcher eine Andruckkante 12d bildet. Der An­ druckkörper 12 wird vom Endlosband 17 umschlossen, wobei das Endlosband 17 verschieblich auf dem Andruckkörper ge­ lagert ist.

In einer weiteren Ausführungsform des Andruckelements ge­ mäß der Fig. 3 besitzt dieses, wie in Fig. 4 dargestellt, Begrenzungsstege bzw. Kanten 28, welche ein Abgleiten des Bandes 27 vom Andruckkörper 22 verhindern. Es ist selbst­ verständlich, daß diese Kanten im Bereich der nicht dar­ gestellten Andruckkante bzw. -fläche nicht vorhanden sind.

Die Fig. 5 zeigt eine weitere Ausführungsform des erfin­ dungsgemäßen Auftragselements 32, welches mehrteilig aus­ gebildet ist. Der Teil 32a bildet mit seiner spitzen Kan­ te die Andruckkante 32d und mit seiner flachen Seite eine Andruckfläche 32f. Das Teil 32b ist halbkreisförmig aus­ gebildet und dient zur möglichst reibungsfreien Umlenkung des Bandes 37. Beide Teile 32a und 32b sind mittels einer Druckfeder 39 in Verbindung, welche die Teile 32a und 32b auseinandertreibt und somit das Band 37 ständig unter Zugspannung hält. Hierdurch ist gewährleistet, daß das Band 37 keine Falten werfen kann und somit das Material über das Band 37 selbst glatt zur Oberfläche transpor­ tiert.

Claims (19)

1. Auftragselement zum Übertragen eines Materials, ins­ besondere eines Films, Klebstoffes oder Farbschicht auf die Oberfläche eines Objekts, wobei das Auftrags­ element einen Andruckkörper hat, mittels dem das Ma­ terial gegen die Oberfläche drückbar ist, da­ durch gekennzeichnet, daß das Auf­ tragselement (2, 12, 22, 32) ein umlaufendes Endlos-Band (7, 17, 27, 37) hat, welches zumindest bereichsweise an der Außenseite des Andruckkörpers (2e, 12, 22, 32a) an­ liegt.

2. Auftragselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (7, 17, 27, 37) gegenüber dem Andruckkörper (2e, 12, 22, 32a) verschieb­ lich ist.

3. Auftragselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (7, 17, 27, 37) den Andruckkörper (2e, 12, 22, 32a) umschließt und beim Übertragen des Materials (M) auf die Oberfläche (5) des Objektes verschoben wird.

4. Auftragselement nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Andruckkörper (2e, 12, 22, 32a) eine Andruckkante (2d, 12d, 32d) und/oder eine Auftragsfläche (32f) hat, wobei das Band (7, 17, 27, 37) das Material (M) von ei­ ner der Andruckkante (2d, 12d, 32d) bzw. der Auftrags­ fläche (32f) entfernten Position hin zur Andruckkante bzw. -fläche beim Übertragen transportiert.

5. Auftragselement nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß, das Material (M) auf dem Band (7, 17, 27, 37) haftet, klebt oder durch elektrische Aufladung oder Adhäsi­ onskräfte an dem Band (7, 17, 27, 37) nach Kontakt ver­ bleibt, wobei die Haltekraft, welche das Material (M) am Band (7, 17, 27, 37) hält kleiner zu wählen ist, als die Haltekraft zwischen dem Material (M) des Objektes (5) und dem zu übertragenden Material.

6. Auftragselement nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Band (7, 17, 27, 37) eine Haftschicht auf seiner äu­ ßeren Seite hat, mittels derer das Material (M) zum Transport gehalten wird.

7. Auftragselement nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragskörper (2) mehrteilig ist, wobei ein Teil (2b) durch eine drehbar gelagerte Rolle gebildet ist.

8. Auftragselemente nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragskörper (32) zweiteilig ist, wobei das Band (37) die beiden Teile umfaßt, wobei eine Feder (39) die beiden Teile (32a, 32b) auseinander drückt und hierdurch das Band (7, 17, 27, 37) spannt.

9. Auftragselemente nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragskörper (22) seitlich überstehende Führungsstege (28) hat, die ein ungewolltes Abrut­ schen des Bandes (27) von dem Auftragskörper (22) verhindern.

10. Auftragselemente nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftragskörper (2e, 12, 22, 32a) zumindest im Bereich der Andruckkante und/oder der Andruckfläche aus einem biegsamen oder elastischen Material ist, derart, daß das Material (M) über die gesamte Breite des Bandes (7, 17, 27, 37) nahezu gleichmäßig gegen die Oberfläche (5) des Objektes auch bei verkanntetem Aufsetzen des Auftragskörpers (2e, 12, 22, 32a) ange­ drückt wird.

11. Verwendung des Auftragselementes nach einem der vor­ herigen Ansprüche für eine handbetätigbare Vorrich­ tung, wobei die Vorrichtung ein Gehäuse (1) hat, in dem ein Vorrat des zu übertragenden Materials (M) ge­ speichert bzw. gelagert ist, wobei das Auftragsele­ ment (2) eine Öffnung (4) des Gehäuses (1) durch­ greift.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Material (M) auf ei­ ner Rolle oder Spule (3) aufgewickelt ist und das lo­ se Ende des Materials (M) auf dem Band (7) aufliegt und beim Übertragen des Materials (M, M') von der Rol­ le bzw. Spule (3) abgewickelt wird.

13. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Material gefaltet in dem Gehäuse angeordnet ist und das lose Ende des Ma­ terials auf dem Band aufliegt.

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Material selbsttragend, d. h. in sich gestützt ist.

15. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Material flüssig und in einem im oder am Gehäuse befindlichen Vorratsbe­ hältnis gespeichert ist, wobei das Material beim Ver­ schieben des Bandes gegenüber dem Auftragskörper aus dem Vorratsbehältnis direkt oder über Verbindungslei­ tungen und/oder Düsen auf das Band aufgebracht und zur Andruckkante oder Andruckfläche vom Band trans­ portiert wird.

16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein Schneidmesser oder eine Abrißkante (6) hat, mittels dem oder der das Material (M, M') in unmittelbarer Nähe der Andruckkante oder Andruckflä­ che durchtrennbar ist.

17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch ge­ kennzeichnet, daß das Schneidmesser mittels eines Betätigungselements in Richtung der Oberfläche, der Andruckkante oder der Andruckfläche bewegbar ist.

18. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 11 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Material (M) beidseitig klebend ist.

19. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche 11 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß das Auftragselement verschwenkbar und/oder ver­ drehbar im Gehäuse der Vorrichtung gelagert ist.