DE102006016754A1 - Application device for viscous material has pressure control device to control pressure of viscous material in jet chamber or to alter volume of jet chamber - Google Patents

Application device for viscous material has pressure control device to control pressure of viscous material in jet chamber or to alter volume of jet chamber Download PDF

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Abstract

The application device applies viscous material through a nozzle (3) to a substrate (1) moving on rollers (2) relative to the nozzle. A control device with a control unit (9) controls the supply of the viscous material to the nozzle chamber of the nozzle. The control device also the controls the pressure of the viscous material in the nozzle chamber, or can alter the volume of the nozzle chamber.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum intermittierenden Auftrag von viskosen Materialien mittels einer Düse auf ein Substrat.The The present invention relates to an apparatus and a method for the intermittent application of viscous materials by means of a Nozzle up a substrate.

Derartige Vorrichtungen bestehen aus einer Transporteinrichtung, die eine Relativbewegung in Auftragsrichtung zwischen dem Substrat und der Düse bewirkt und einer Einrichtung zum Steuern der Zufuhr und zum Unterbrechen der Zufuhr des viskosen Materials in eine Düsenkammer einer Düse.such Devices consist of a transport device, the one Relative movement in the application direction between the substrate and the nozzle causes and means for controlling the supply and the interruption the supply of viscous material into a nozzle chamber of a nozzle.

Bauartbedingt befindet sich am Auftragskopf im Bereich einer Düsenkammer einer Düse eine Restmenge viskoses Material, die nach dem Unterbrechen des Materialstroms durch eine Steuereinrichtung als „tote Masse" im Auftragskopf verbleibt. Dies führt dazu, dass besonders bei Materialien mit hoher Viskosität, wie z. B. bei Haftschmelzkleber, aufgrund der Kohäsionskräfte unerwünschte Effekte, wie z.B. eine Verschleppung von Leimresten, Fädenziehen oder Nachtropfen auftreten.Due to the design is located at the gun in the region of a nozzle chamber of a nozzle a residual amount viscous material after breaking the flow of material by a control device as a "dead mass" in the gun remains. this leads to especially for materials with high viscosity, such. For example, in hot-melt adhesive, due to the cohesive forces, undesirable effects, e.g. a Carryover of glue residue, thread pulling or dripping.

Für folgende Weiterverarbeitungsprozesse ist es äußerst wichtig, dass die Abschnitte der Trägerbahn, in denen kein Material aufgetragen wird, auch sicher keine Leimreste aufweisen. Verschleppungen von Leimresten oder ähnliche Effekte können zu erheblichen Störungen führen, die im Extremfall die Zerstörung weiterer eingesetzter Druck- und Verarbeitungssysteme zur Folge haben.For following Finishing processes, it is extremely important that the sections the carrier web, in which no material is applied, certainly no glue residues exhibit. Carryover of glue residues or similar effects can too considerable disturbances to lead, in extreme cases the destruction further used printing and processing systems result to have.

Bei der intermittierenden Beleimung wird die Zufuhr des Materials in bestimmten Abständen unterbrochen. Die Einrichtung, die viskoses Material zu der Düse befördert, kann aus Trägheitsgründen nicht im gleichen Takt geschaltet werden. Dadurch kommt es in der Zuführung des viskosen Materials zu einem Druckaufbau, da zwar die Zuführung unterbrochen ist, die Fördereinrichtung aber weiterhin fördert. Der Druckaufbau kann durch einen Bypasskanal geregelt werden, so dass ab einem gewissen Druck das viskose Material über diesen Bypasskanal von einer Düsenkammer zum Beispiel in einen Vorratstank zurückfließt. Diese Methode lässt sich aber nicht ausreichend fein steuern, so dass besagter Effekt nicht völlig eliminiert werden kann. Dieser schwankende Druckverlauf spiegelt sich auch im Auftragsbild des viskosen Materials wieder, da bei Öffnung des Ventils ein erhöhter Druck in der Düsenkammer vorhanden ist und somit mehr viskoses Material aus der Düse austritt, bis sich die Druckverhältnisse wieder angeglichen haben.at the intermittent gluing is the supply of the material in certain intervals interrupted. The device that conveys viscous material to the nozzle can for inertial reasons not in the same clock are switched. Thus it comes in the supply of the viscous material for a pressure build-up, since the supply is interrupted, the conveyor but continues to promote. The pressure build-up can be regulated by a bypass channel, so that from a certain pressure the viscous material on this Bypass channel from a nozzle chamber for example, flows back into a storage tank. This method can be but not sufficiently fine control, so that said effect is not completely can be eliminated. This fluctuating pressure curve reflects also in the application image of the viscous material again, because at the opening of the Valve an elevated Pressure in the nozzle chamber is present and thus more viscous material exits the nozzle, until the pressure conditions have adjusted again.

Vor allem beim Stapeln solcher beschichteten Produkte können sich dadurch erhebliche Höhenunterschiede ergeben, was zu Problemen bei weiteren Verarbeitungsschritten führt.In front Especially when stacking such coated products can thus significant height differences resulting in problems in further processing steps.

Weiter kann es auch während eines Materialauftrags bzw. intermittierenden Materialauftrags, bedingt durch Druckschwankungen durch eine ungleichmäßig arbeitende Druckquelle, zu Schwankungen in der Auftragsstärke des viskosen Materials kommen.Further It can also be during of a material order or intermittent material order, conditional due to pressure fluctuations due to an unevenly working pressure source, come to fluctuations in the thickness of the viscous material.

Bei einer bekannten Vorrichtung gemäß der US-A-6 105 832 wird eine in der Düse verbleibende Restmenge Kleber gleichzeitig mit dem Unterbrechen der Leimzufuhr zurückgezogen. Dies geschieht bauartbedingt abhängig voneinander. Diese Lösung beschäftigt sich mit einer sauberen Absatzkante beim Beenden des Leimauftrags und kann das Zurückziehen des Leims nicht unabhängig vom Unterbrechen der Leimzufuhr zur Düse steuern.at a known device according to US-A-6 105 832 will one in the nozzle remaining amount of glue at the same time as interrupting withdrawn from the glue supply. This depends on the type of construction from each other. This solution deals with a clean heel edge when finishing the glue application and can the retreat glue not independent from interrupting the glue supply to the nozzle.

Bei einer Vorrichtung gemäß der US-A-4 062 480 wird gleichzeitig mit dem Verschließen des Ventils eine bestimmte Menge Flüssigkeit in eine Kammer zurückgesaugt. Somit kann auch nur das Problem einer sauberen Absatzkante bedingt gelöst werden, da keine weitere Einflussmöglichkeit besteht, den Materialrückzug unabhängig zu steuern.at a device according to US-A-4 062 480 becomes a certain one at the same time as closing the valve Amount of liquid sucked back into a chamber. Thus, only the problem of a clean paragraph edge conditional solved are, since there is no further influence, the material withdrawal independently Taxes.

Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zu Grunde, eine verbesserte Vorrichtung und ein verbessertes Verfahren zum Auftrag von viskosen Materialien auf einen Träger bereitzustellen. Insbesondere soll auch beim intermittierenden Auftrag eine gleichmäßige Verteilung des viskosen Materials und exakte Kanten an Anfang und Ende eines Auftrags ermöglicht werden. Weiter soll bei einem breit über das Substrat verteilten Materialauftrag, wie zum Beispiel mittels einer Flächendüse, neben genauen An- und Absatzkanten eine hohe Genauigkeit während des Auftrags sowohl über die gesamte Auftragsbreite als auch in Transportrichtung des Substrats erreicht werden.Of the The present invention is based on the object, an improved Device and an improved method for the application of viscous Materials on a support provide. In particular, the intermittent order should also have a even distribution of viscous material and exact edges at the beginning and end of a Order allows become. Next should be distributed at a wide over the substrate Material application, such as by means of a surface nozzle, next to accurate approach and heel edges high accuracy during the Order both over the entire application width as well as in the transport direction of the substrate be achieved.

Diese Aufgaben werden mit den Merkmalen der Patentansprüche gelöst.These Tasks are solved with the features of the claims.

Die Erfindung basiert auf dem Grundgedanken, neben der bekannten Zufuhrsteuerung für das viskose Material, die die Zufuhr steuert bzw. unterbricht, im Bereich der Düsenkammer der Düse den Druck des viskosen Materials durch eine Veränderung des Volumens der Düsenkammer zu steuern. Vorzugsweise wird das Volumen der Düsenkammer möglichst nahe an der Düsenöffnung angeordnet. Die Volumensteuerung der Düsenkammer wird vorzugsweise mittels einer auslenkbaren Membran bzw. Kolben erreicht, die von einer Druckquelle gesteuert bzw. ausgelenkt wird. Vorzugsweise erstreckt sich die Membran bzw. der Kolben über die gesamte zu steuernde Auftragsbreite.The invention is based on the idea of controlling the pressure of the viscous material in the region of the nozzle chamber of the nozzle by changing the volume of the nozzle chamber in addition to the known supply control for the viscous material, which controls the supply or interrupts. Preferably, the volume of the nozzle chamber is arranged as close as possible to the nozzle opening. The volume control of the nozzle chamber is preferably by means of a deflectable membrane or Piston reached, which is controlled or deflected by a pressure source. Preferably, the membrane or the piston extends over the entire order width to be controlled.

So können unerwünschte Störeffekte vermieden werden, wie z.B. ungleichmäßiges Auftragen des viskosen Materials und Leimverschleppung bzw. Fädenziehen. Es entsteht so ein gleichmäßiger Materialauftrag mit exakten Anfangs- und Endkanten.So can undesirable parasitics be avoided, such as uneven application of the viscous Materials and glue removal or thread pulling. It arises like this uniform material application with exact start and end edges.

Die Erfindung wird mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert, es zeigen:The The invention will be explained in more detail with reference to the drawings, in which:

1 eine schematische Übersicht einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, 1 a schematic overview of an embodiment of the device according to the invention,

2 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels eines Auftragskopfes, 2 a schematic side view of an embodiment of a gun,

3 eine schematische Seitenansicht einer Düse in zurückgezogenem Zustand des viskosen Materials, 3 a schematic side view of a nozzle in the retracted state of the viscous material,

4 eine schematische Seitenansicht eines Ausführungsbeispiels einer Drucksteuereinrichtung mit Membran und 4 a schematic side view of an embodiment of a pressure control device with membrane and

5 ein schematisches Diagramm der Druckverläufe eines Ausführungsbeispiels während eines intermittierendem Auftrags 5 a schematic diagram of the pressure curves of an embodiment during an intermittent order

Gemäß 1 wird ein Substrat 1 mittels einer Transporteinrichtung 2 an der Düse 3 in Auftragsrichtung (Pfeil T) vorbeigeführt. Das viskose Material 12 wird von einem Vorratstank 19 über eine Leitung 4 zum Auftragskopf 5 geführt, wo es über die Düse 3 auf das Substrat 1, z. B. intermittierend in z. B. rechteckigen Feldern 6 aufgetragen wird. Die Düse 3 ist in einer bevorzugten Ausführungsform eine Flächenauftragsdüse, wobei diese Flächendüse einen oder mehrere voneinander unabhängige Zuflüsse hat, die viskoses Material 12 von dem Vorratstank 19 zu der Düse 3 befördern. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Flächenauftragsdüse im Wesentlichen über die gesamte Breite des Substrates 1. Die Flächenauftragsdüse weist eine Steuereinrichtung 14 oder mehrere unabhängige Steuereinrichtungen 14 gemäß 2 auf, wobei im Falle von mehreren Steuereinrichtungen 14 diese quer zur Transportrichtung T und über die Breite der Flächenauftragsdüse verteilt angeordnet sind.According to 1 becomes a substrate 1 by means of a transport device 2 at the nozzle 3 in order direction (arrow T) passed. The viscous material 12 is from a storage tank 19 over a line 4 to the order header 5 led where it is above the nozzle 3 on the substrate 1 , z. B. intermittently in z. B. rectangular fields 6 is applied. The nozzle 3 In a preferred embodiment, a surface application nozzle, this surface nozzle having one or more independent tributaries, the viscous material 12 from the storage tank 19 to the nozzle 3 transport. In a particularly preferred embodiment, the surface application nozzle extends substantially over the entire width of the substrate 1 , The surface application nozzle has a control device 14 or several independent control devices 14 according to 2 on, in the case of several control devices 14 these are arranged distributed transversely to the transport direction T and over the width of the surface application nozzle.

Eine in Transportrichtung T gesehen vor der Düse angeordnete Detektoreinheit 7 erkennt die Markierungen 8 im Substrat 1 und gibt Detektorsignale an die Steuereinheit 9. Mit Kenntnis der Markierungen 8 und der Transportgeschwindigkeit des Substrates 1 steuert die Steuereinheit 9 die Steuereinrichtung 14 und/oder die Drucksteuereinheit 11 über die Leitungen 10.A detector unit arranged in front of the nozzle, seen in the transporting direction T. 7 recognizes the marks 8th in the substrate 1 and outputs detector signals to the control unit 9 , With knowledge of the markings 8th and the transport speed of the substrate 1 controls the control unit 9 the controller 14 and / or the pressure control unit 11 over the wires 10 ,

Die Drucksteuereinheit 11, die in einer bevorzugten Ausführungsform am Auftragskopf 5 angeordnet ist, wird von einer Druckquelle 18 gesteuert und kann den Druck des viskosen Materials 12 im Bereich der Düsenkammer 15 verändern, was mit Hilfe von 2 näher erläutert wird. Besonders bevorzugt wird die Drucksteuereinheit 11 möglichst nahe der Düsenöffnung, d.h. der Öffnung der Düse 3, an der das viskose Material austritt und auf das Substrat 1 aufgetragen wird, angeordnet.The pressure control unit 11 in a preferred embodiment on the applicator head 5 is arranged, is from a pressure source 18 controlled and can reduce the pressure of the viscous material 12 in the area of the nozzle chamber 15 change what with the help of 2 is explained in more detail. Particularly preferred is the pressure control unit 11 as close as possible to the nozzle opening, ie the opening of the nozzle 3 where the viscous material exits and onto the substrate 1 is applied, arranged.

In einer weiteren Ausführungsform wird der Auftragskopf 5 und/oder die Drucksteuereinheit 11 direkt von der Detektoreinheit 7 gesteuert, oder ohne Detektoreinheit mittels voreingestellten Signalen gesteuert.In another embodiment, the application head 5 and / or the pressure control unit 11 directly from the detector unit 7 controlled, or controlled without detector unit by means of preset signals.

Mittels (nicht dargestellten) Heizelementen im Bereich des Vorratstankes 19 und gegebenenfalls des Auftragskopfes 5 wird der Hotmeltkleber bzw. Haftschmelzkleber so weit erwärmt, dass er verarbeitet werden kann.By means of heating elements (not shown) in the region of the storage tank 19 and optionally the order header 5 the hotmelt adhesive or pressure-sensitive adhesive is heated so that it can be processed.

2 zeigt eine Seitenansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels eines Auftragskopfes 5, wobei die Ansicht so geschnitten wurde, dass die Funktion der Drucksteuereinrichtung 11 veranschaulicht wird. Das viskose Material 12 wird über eine Rohrleitung oder einen Schlauch 13 dem Auftragskopf 5 zugeführt, wo eine Steuereinrichtung 14, z. B. in Form eines steuerbaren Ventils, zum Steuern der Zufuhr und zum Unterbrechen der Zufuhr des viskosen Materials 12 angeordnet ist. Die in Flussrichtung des viskosen Materials gesehen nach der Steuereinrichtung 14 angeordnete Drucksteuereinrichtung 11 regelt den Druck des viskosen Materials 12 im Bereich der Düsenkammer 15 einer Düse 3. In einer bevorzugten Ausführungsform wird dies mit einer auslenkbaren Membran 16 erreicht, die einen Teil der Wand der Düsenkammer 15 bildet. Mittels eines Fluids 17, das vorzugsweise ein nicht komprimierbares Fluid ist, wird die Membran 16 je nach Bedarf in eine der beiden Richtungen ausgelenkt. So kann durch Änderung des Kammervolumens der Druck des viskosen Materials 12 positiv oder negativ beaufschlagt werden, wodurch eine Feinsteuerung des Materialauftrags auf das Substrat 1 vorgenommen wird. Vorzugsweise ist die Drucksteuereinrichtung 11 nahe der Austrittsöffnung der Düse angeordnet, da so weniger viskoses Material bei der Steuerung bewegt werden muss. Dies ist einerseits bezüglich der benötigten Steuerkraft der Membran und anderseits für die Geschwindigkeit und somit auch für die Genauigkeit der Regelung vorteilhaft. 2 shows a side view of a preferred embodiment of an applicator head 5 , wherein the view has been cut so that the function of the pressure control device 11 is illustrated. The viscous material 12 is via a pipe or a hose 13 the order header 5 fed where a control device 14 , z. In the form of a controllable valve, for controlling the supply and for interrupting the supply of the viscous material 12 is arranged. As seen in the flow direction of the viscous material after the control device 14 arranged pressure control device 11 regulates the pressure of the viscous material 12 in the area of the nozzle chamber 15 a nozzle 3 , In a preferred embodiment, this is done with a deflectable membrane 16 reached, which is part of the wall of the nozzle chamber 15 forms. By means of a fluid 17 , which is preferably a non-compressible fluid, becomes the membrane 16 deflected in one of the two directions as needed. Thus, by changing the chamber volume, the pressure of the viscous material 12 be positively or negatively applied, whereby a fine control of the material deposition on the substrate 1 is made. Preferably, the pressure control device 11 placed near the outlet of the nozzle, as less viscous material must be moved in the control. This is advantageous on the one hand with regard to the required control force of the diaphragm and on the other hand for the speed and thus also for the accuracy of the control.

In einer bevorzugten Ausführungsform erstreckt sich die Membran im Wesentlichen über die ganze Breite der Flächenauftragsdüse.In a preferred embodiment, the membrane extends substantially over the full width of the surface application nozzle.

Die Membran wird durch einen oder mehrere Anschlüsse, in denen das Fluid zur Auslenkung der Membran zugeführt bzw. abgesaugt wird, gesteuert.The Membrane is replaced by one or more ports, in which the fluid to Displacement of the membrane supplied or is sucked out, controlled.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird in der Drucksteuereinrichtung 11 anstelle der Membran 16 ein Kolben benutzt, der die gewünschte Volumenveränderung im Bereich der Düsenkammer 15 vornimmt.In a further preferred embodiment, in the pressure control device 11 instead of the membrane 16 used a piston, the desired volume change in the area of the nozzle chamber 15 performs.

Ist die Steuereinrichtung oder das Ventil 14 geschlossen, erhöht sich der Druck des viskosen Materials 12, das an der Öffnung 13 zugeführt wird, da es kontinuierlich zum Auftragskopf 5 gefördert wird. Dies hat zur Folge, dass ohne eine Drucksteuereinrichtung 11 in der Phase unmittelbar nach dem Öffnen der Steuereinrichtung 14 eine überhöhte Menge viskosen Materials 12 aus der Düse 3 auf das Substrat 1 aufgetragen wird. Dies wird erfindungsgemäß mittels der Drucksteuereinrichtung 11 verhindert, indem im Bereich der Düsenkammer 15 viskoses Material 12 zurückgezogen wird.Is the control device or the valve 14 closed, the pressure of the viscous material increases 12 at the opening 13 is fed as it is continuously to the gun 5 is encouraged. As a result, without a pressure control device 11 in the phase immediately after the opening of the control device 14 an excessive amount of viscous material 12 from the nozzle 3 on the substrate 1 is applied. This is inventively by means of the pressure control device 11 prevented by putting in the area of the nozzle chamber 15 viscous material 12 is withdrawn.

Während des Auftrags von viskosem Material 12 auf das Substrat 1 werden mit der Drucksteuereinrichtung 11 Druckschwankungen in der Zufuhr des viskosen Materials 12 abgefangen, indem z.B. erfindungsgemäß eine Membran 16 so ausgelenkt wird, dass Abweichungen vom gewünschten Materialdruck ausgeglichen werden.During the application of viscous material 12 on the substrate 1 be with the pressure control device 11 Pressure fluctuations in the supply of viscous material 12 intercepted, for example, by a membrane according to the invention 16 is deflected so that deviations from the desired material pressure can be compensated.

Beim Beenden des Auftrags von viskosem Material 12 auf das Substrat 1 wird die Steuereinrichtung 14 bzw. das Ventil geschlossen und gleichzeitig oder zeitlich versetzt der im Bereich der Düsenkammer 15 verbleibende Rest von viskosem Material 12 so weit zurückgezogen, dass ein Abstand zwischen viskosem Material 12 und Substrat 1 entsteht. Dadurch wird erreicht, dass trotz der Kohäsionskräfte des viskosen Materials 12 die Absatzkante exakt ausgebildet wird.When finishing the job of viscous material 12 on the substrate 1 becomes the controller 14 or the valve closed and at the same time or offset in time in the region of the nozzle chamber 15 remaining residue of viscous material 12 withdrawn so far that a distance between viscous material 12 and substrate 1 arises. This ensures that despite the cohesive forces of the viscous material 12 the heel edge is formed exactly.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind pro Steuereinrichtung 14 mindestens zwei Drucksteuereinrichtungen 11 vorhanden, vorzugsweise bezogen auf die Transportrichtung T in Querrichtung nebeneinander angeordnet sind.In a preferred embodiment, each control device 14 at least two pressure control devices 11 present, preferably with respect to the transport direction T in the transverse direction are arranged side by side.

3 zeigt schematisch den Bereich der Öffnung einer Düse 3, wobei der Auftrag von viskosem Material 12 auf ein Substrat 1 beendet wurde. Das viskose Material 12 wurde von der Drucksteuereinrichtung 11 zurückgezogen, um einen Abstand zwischen viskosem Material 12 und Substrat 1 herzustellen. 3 schematically shows the area of the opening of a nozzle 3 , where the order of viscous material 12 on a substrate 1 has ended. The viscous material 12 was from the pressure control device 11 withdrawn to a distance between viscous material 12 and substrate 1 manufacture.

4 zeigt eine Membran 16, wobei sich unterhalb der Membran 16 viskoses Material 12 und darüber ein Fluid 17 befinden. Die Membran 16 ist im nach oben gewölbten Zustand dargestellt, wie er z. B. bei beendetem Auftrag des viskosen Materials 12 sein kann, da viskoses Material 12 aus dem Bereich der Öffnung einer Düse 3 zurückgezogen wird, wie es in 3 dargestellt ist. Die Auslenkung der Membran 16 wird durch Steuerung des Drucks des Fluids 17 erreicht. Dies hat bei geschlossener Steuereinrichtung 14 zur Folge, dass ein Abstand zwischen viskosem Material und Substrat 1 entsteht (3). 4 shows a membrane 16 , where below the membrane 16 viscous material 12 and above that a fluid 17 are located. The membrane 16 is shown in the upwardly curved state, as he z. B. when the order of the viscous material 12 can be, because viscous material 12 from the area of the opening of a nozzle 3 is withdrawn, as it is in 3 is shown. The deflection of the membrane 16 is by controlling the pressure of the fluid 17 reached. This has with the control device closed 14 result in a distance between the viscous material and the substrate 1 arises ( 3 ).

5 zeigt den Zusammenhang vom Druckverlauf in einer Düsenkammer 15 mit den Schaltzyklen einer Steuereinrichtung 14 und der Auslenkung einer Drucksteuereinrichtung 11 während eines intermittierendem Auftrags. 5(a) zeigt dabei die Schaltzyklen einer Steuereinrichtung 14, die Diagramme in 5(b) und 5(c) den Druckverlauf vor der Steuereinrichtung 14 bzw. den Druckverlauf in der Düsenkammer 15 und 5(d) zeigt eine Möglichkeit des Verlaufes der Auslenkung der Drucksteuereinrichtung 11. Die Dauer der einzelnen Zeitabschnitte sind zur besseren Darstellung verzerrt dargestellt und nur als beispielhaft anzusehen. In den Zeitabschnitten 1 und 2 bzw. 5 und 6 ist die Steuereinrichtung 14 geöffnet, d.h. es wird viskoses Material 12 auf ein Substrat 1 aufgetragen. In den Zeitabschnitten 3, 4, 7 und 8 ist die Zufuhr von viskosem Material 12 zur Düse 3 unterbrochen. Der Auftrag von viskosem Material 12 auf ein Substrat 1 ist in 5(e) dargestellt. 5 shows the relationship between the pressure curve in a nozzle chamber 15 with the switching cycles of a control device 14 and the deflection of a pressure control device 11 during an intermittent assignment. 5 (a) shows the switching cycles of a control device 14 , the diagrams in 5 (b) and 5 (c) the pressure curve before the controller 14 or the pressure curve in the nozzle chamber 15 and 5 (d) shows a possibility of the course of the deflection of the pressure control device 11 , The duration of the individual time segments are shown distorted for better illustration and only as an example. In the time periods 1 and 2 respectively. 5 and 6 is the controller 14 opened, ie it becomes viscous material 12 on a substrate 1 applied. In the time periods 3 . 4 . 7 and 8th is the supply of viscous material 12 to the nozzle 3 interrupted. The order of viscous material 12 on a substrate 1 is in 5 (e) shown.

Im Zeitabschnitt 1 ist die Steuereinrichtung 14 erst kurze Zeit geöffnet, und der während der Unterbrechung der Zufuhr gestiegene Druck des viskosen Materials 12 vor der Steuereinrichtung 14 gleicht sich aus. Um den Druck in der Düsenkammer 15 dabei konstant zu halten, wird die Drucksteuereinheit 11 so ausgelenkt, dass das Volumen der Düsenkammer 15 vergrößert wird. So wird vermieden, dass mehr als die gewünschte Menge an viskosem Material 12 auf das Substrat 1 aufgetragen wird.In the time period 1 is the controller 14 opened only a short time, and increased during the interruption of the supply pressure of the viscous material 12 in front of the control device 14 balances out. To the pressure in the nozzle chamber 15 to keep it constant, the pressure control unit 11 so deflected that the volume of the nozzle chamber 15 is enlarged. This will avoid more than the desired amount of viscous material 12 on the substrate 1 is applied.

Der Zeitabschnitt 2 stellt den Abschnitt während des Materialauftrags dar. Die Steuereinrichtung 14 ist dabei geöffnet; der Materialdruck ist dabei konstant, aber beabsichtigt unter dem gewünschten Auftragsdruck. Damit kann sich die Drucksteuereinheit 11 durch Verkleinerung des Volumens der Düsenkammer 15 wieder in eine neutrale Ausgangsposition bewegen, wobei der Druck des viskosen Materials 12 wieder erhöht wird. Während des Auftrags können auch Druckschwankungen der Druckquelle 18 mit der Drucksteuereinheit 11 ausgeglichen werden.The period of time 2 represents the section during the material order. The control device 14 is open at the same time; The material pressure is constant, but intended under the desired job pressure. This allows the pressure control unit 11 by reducing the volume of the nozzle chamber 15 move back to a neutral starting position, the pressure of the viscous material 12 is increased again. During the job can also pressure fluctuations of the pressure source 18 with the pressure control unit 11 be compensated.

Die Zeitabschnitte 3 und 4 zeigen den Zustand während einer durch die Steuereinrichtung 14 unterbrochenen Zufuhr von viskosem Material 12 zur Düse 3. Der Materialdruck vor der Steuereinrichtung 14 steigt langsam an. Im ersten Moment nach der Unterbrechung sinkt der Materialdruck in der Düsenkammer 15, da die Drucksteuereinrichtung 11 das Volumen der Düsenkammer 15 vergrößert, um viskoses Material 12 aus dem Öffnungsbereich der Düse 3 zurückzuziehen. Dadurch werden Effekte wie z.B. eine Verschleppung des viskosen Materials 12 vermieden. Anschließend wird das Volumen der Düsenkammer 15 durch die Drucksteuereinrichtung 11 konstant gehalten.The time periods 3 and 4 show the state during a by the controller 14 interrupted supply of viscous material 12 to the nozzle 3 , The material pressure in front of the control device 14 rises slowly. In the first moment after the Interruption decreases the material pressure in the nozzle chamber 15 because the pressure control device 11 the volume of the nozzle chamber 15 enlarged to viscous material 12 from the opening area of the nozzle 3 withdraw. As a result, effects such as a carryover of the viscous material 12 avoided. Subsequently, the volume of the nozzle chamber 15 by the pressure control device 11 kept constant.

Die Zeitabschnitte 5 bis 8 stellen eine Wiederholung der Zeitabschnitte 1 bis 4 dar, womit der intermittierende Materialauftrag gezeigt werden soll.The time periods 5 to 8th make a repetition of the time periods 1 to 4 with which the intermittent material order should be shown.

Die Auslenkung der Drucksteuereinrichtung 11 kann sowohl um den Ruhezustand verschoben werden, als auch einen anderen Verlauf aufzeigen. Der Verlauf der Auslenkung der Drucksteuereinrichtung 11 im Zeitabschnitt 2 bzw. 6 kann auch nicht linear, vor allem beim Auftrag von komprimierbaren Materialien, verlaufen.The deflection of the pressure control device 11 can both be moved to hibernate, as well as show a different course. The course of the deflection of the pressure control device 11 in the time period 2 respectively. 6 also can not be linear, especially when applying compressible materials.

Ein Zurückbewegen der Membran 16 in eine neutrale oder gewünschte Position wird in einer weiteren Ausführungsform dadurch erreicht, dass im Anfangsmoment des Materialauftrags die Steuervorrichtung 14 geschlossen bleibt und das viskose Material 12 durch die Verkleinerung des Volumens der Düsenkammer 15 durch die Membran 16 von der Düse auf dem Substrat 1 aufgetragen wird. Zeitversetzt wird dann zum weiteren Auftrag die Steuervorrichtung 14 geöffnet. So kann am Ende des Auftrags das Volumen der Düsenkammer 15 wieder vergrößert werden, um viskoses Material 12 wie oben beschrieben zurück zu ziehen.Moving back the membrane 16 in a neutral or desired position is achieved in a further embodiment in that at the initial torque of the material order, the control device 14 remains closed and the viscous material 12 by reducing the volume of the nozzle chamber 15 through the membrane 16 from the nozzle on the substrate 1 is applied. The control device is then time-delayed for the further order 14 open. So, at the end of the job, the volume of the nozzle chamber 15 be enlarged again to viscous material 12 pull back as described above.

Claims (19)

Vorrichtung zum intermittierenden Auftrag von viskosen Materialien (12) mittels einer Düse (3) auf ein Substrat (1), mit: (a) einer Transporteinrichtung (2) zum Bewirken einer Relativbewegung in Auftragsrichtung zwischen dem Substrat (1) und der Düse (3) und (b) einer Steuereinrichtung (14) zum Steuern der Zufuhr und zum Unterbrechen der Zufuhr des viskosen Materials (12) in eine Düsenkammer (15) einer Düse (3), dadurch gekennzeichnet, (c) dass in Flussrichtung des viskosen Materials (12) gesehen nach der Steuereinrichtung (14) eine Drucksteuereinrichtung (11) zum Steuern des Drucks des viskosen Materials (12) in der Düsenkammer (15) durch Verändern des Volumens der Düsenkammer (15) angeordnet ist.Apparatus for the intermittent application of viscous materials ( 12 ) by means of a nozzle ( 3 ) on a substrate ( 1 ), comprising: (a) a transport device ( 2 ) for effecting a relative movement in the direction of application between the substrate ( 1 ) and the nozzle ( 3 ) and (b) a control device ( 14 ) for controlling the supply and for interrupting the supply of the viscous material ( 12 ) in a nozzle chamber ( 15 ) of a nozzle ( 3 ), characterized in that (c) that in the direction of flow of the viscous material ( 12 ) seen after the control device ( 14 ) a pressure control device ( 11 ) for controlling the pressure of the viscous material ( 12 ) in the nozzle chamber ( 15 ) by changing the volume of the nozzle chamber ( 15 ) is arranged. Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Düse (3) eine Flächenauftragsdüse ist, die sich vorzugsweise im Wesentlichen über die gesamte Breite des Substrats (1) erstreckt.Apparatus according to claim 1, wherein the nozzle ( 3 ) is a surface application nozzle, preferably substantially over the entire width of the substrate ( 1 ). Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) die Menge des aus der Düsenöffnung austretenden viskosen Materials im Wesentlichen über die gesamte Breite der Düse regelt.Apparatus according to claim 1 or 2, wherein the pressure control device ( 11 ) controls the amount of viscous material emerging from the nozzle opening substantially over the entire width of the nozzle. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) nahe der Austrittsöffnung der Düse (3) angeordnet ist.Device according to one of the preceding claims, wherein the pressure control device ( 11 ) near the exit opening of the nozzle ( 3 ) is arranged. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) eine auslenkbare Membran (16) aufweist, die einen Teil der Wand der Düsenkammer (15) bildet.Device according to one of the preceding claims, wherein the pressure control device ( 11 ) a deflectable membrane ( 16 ), which forms part of the wall of the nozzle chamber ( 15 ). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) einen Kolben aufweist, der mechanisch und/oder elektrisch und/oder hydraulisch in beide Richtungen auslenkbar ist und einen Teil der Wand der Düsenkammer (15) bildet.Device according to one of claims 1 to 4, wherein the pressure control device ( 11 ) has a piston which is mechanically and / or electrically and / or hydraulically deflectable in both directions and a part of the wall of the nozzle chamber ( 15 ). Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, wobei sich die Membran (16) bzw. der Kolben im Wesentlichen über die gesamte Breite der Düse bzw. der Flächendüse erstreckt.Apparatus according to claim 5 or 6, wherein the membrane ( 16 ) or the piston extends substantially over the entire width of the nozzle or the surface nozzle. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) am Ende des Materialauftrags ein Zurückziehen des viskosen Materials (12) in die Düsenkammer (15) bewirkt.Device according to one of the preceding claims, wherein the pressure control device ( 11 ) at the end of the material application, a retraction of the viscous material ( 12 ) into the nozzle chamber ( 15 ) causes. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) am Beginn des Materialauftrags einen überhöhten Materialdruck durch ein Zurückziehen des viskosen Materials (12) in die Düsenkammer (15) ausgleicht.Device according to one of the preceding claims, wherein the pressure control device ( 11 ) at the beginning of the material application an excessive material pressure by retraction of the viscous material ( 12 ) into the nozzle chamber ( 15 ) compensates. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) während des Materialauftrags Druckschwankungen des viskosen Materials (12) durch Druckbeaufschlagung bzw. Rückzug des viskosen Materials (12) ausgleicht.Device according to one of the preceding claims, wherein the pressure control device ( 11 ) during the application of material pressure fluctuations of the viscous material ( 12 ) by pressurization or retraction of the viscous material ( 12 ) compensates. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Steuereinrichtung (14) mehrere Drucksteuereinrichtungen (11) aufweist.Device according to one of the preceding claims, wherein a control device ( 14 ) several pressure control devices ( 11 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das viskose Material (12) ein Haftschmelzkleber ist.Device according to one of the preceding claims, wherein the viscous material ( 12 ) is a pressure-sensitive hot-melt adhesive. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit mindestens einem Heizelement zur Erwärmung von Hotmeltkleber.Device according to one of the preceding claims, with at least one heating element for heating hot melt adhesive. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Düse bzw. die Flächenauftragsdüse mehrere Zuflüsse hat.Device according to one of the preceding Claims, wherein the nozzle or the Flächenauftragsdüse has multiple inflows. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Drucksteuereinrichtung (11) und/oder eine Steuereinrichtung (14) zum Unterbrechen der Zufuhr des viskosen Materials (12) zur Düsenkammer (15) durch eine Steuereinheit (9) gesteuert werden.Device according to one of the preceding claims, wherein the pressure control device ( 11 ) and / or a control device ( 14 ) for interrupting the supply of the viscous material ( 12 ) to the nozzle chamber ( 15 ) by a control unit ( 9 ) to be controlled. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Detektoreinheit (7), die in Transportrichtung des Substrats (1) gesehen vor der Düse (3) angeordnet ist, durch Positionsmarken (8) im Substrat (1) die Position eines Substratfeldes (6), auf das viskoses Material (12) aufgetragen werden soll, feststellt und ein Detektorsignal abgibt.Device according to one of the preceding claims, wherein a detector unit ( 7 ), which in the transport direction of the substrate ( 1 ) seen in front of the nozzle ( 3 ) is arranged by position marks ( 8th ) in the substrate ( 1 ) the position of a substrate field ( 6 ), on the viscous material ( 12 ) is to be applied, detects and outputs a detector signal. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine Steuereinheit (9) auf der Basis der Detektorsignale der Detektoreinheit (7) die Drucksteuereinrichtung (11) und/oder die Steuereinrichtung (14) die Zufuhr des viskosen Materials (12) steuert.Device according to one of the preceding claims, wherein a control unit ( 9 ) on the basis of the detector signals of the detector unit ( 7 ) the pressure control device ( 11 ) and / or the control device ( 14 ) the supply of viscous material ( 12 ) controls. Verfahren zum intermittierenden Auftrag von viskosen Materialien (12) mittels einer Düse (3) auf ein Substrat (1) mit folgenden Verfahrensschritten: (a) Transportieren eines Substrates (1) in Auftragsrichtung relativ zu einer Düse (3) und (b) Steuern der Zufuhr und Unterbrechen der Zufuhr des viskosen Materials (12) in eine Düsenkammer (15) einer Düse (3), gekennzeichnet durch, (c) Steuern des Drucks des viskosen Materials (12) in der Düsenkammer (15) durch Verändern des Volumens der Düsenkammer (15).Process for the intermittent application of viscous materials ( 12 ) by means of a nozzle ( 3 ) on a substrate ( 1 ) comprising the following process steps: (a) transporting a substrate ( 1 ) in the direction of application relative to a nozzle ( 3 ) and (b) controlling the supply and interruption of the supply of the viscous material ( 12 ) in a nozzle chamber ( 15 ) of a nozzle ( 3 ), characterized by, (c) controlling the pressure of the viscous material ( 12 ) in the nozzle chamber ( 15 ) by changing the volume of the nozzle chamber ( 15 ). Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Düse (3) eine Flächendüse ist.Method according to claim 18, wherein the nozzle ( 3 ) is a surface nozzle.
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