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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung gemäß dem
Oberbegriff des Anspruches 1.
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Derartige
Vorrichtungen werden seit geraumer Zeit von der Anmelderin entwickelt
und gefertigt. Eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 ist beispielsweise in der
EP 0835952 A1 sowie in der
EP 0984083 A2 ,
die beide auf die Anmelderin zurückgehen, beschrieben.
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Bei
den bekannten Vorrichtungen werden Fluidfäden durch seitliche
Luftströmungen zum Oszillieren gebracht. Das Auftragsbild
auf dem Substrat kann dadurch in hohem Maße vergleichmäßigt
werden.
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Bei
den vorbekannten Vorrichtungen sind die Austrittsöffnungen
entlang einer Geraden, quer zur Bewegungsrichtung des Substrates,
angeordnet. Mehrere Düsen bzw. Düsenköpfe
können zu einer beliebig langen linearen Reihenanordnung
zusammengefasst werden. Auf diese Weise kann die Auftragsbreite,
entlang der die Fluidfäden auf dem Substrat aufgebracht
werden sollen, variiert und eingestellt werden. Die Auftragsbreite
entspricht im Regelfall dem Abstand der beiden äußersten
Austrittsöffnungen voneinander. Die Austrittsbreite kann
auch auf ein Vielfaches dieser Länge vergrößert
werden, indem mehrere Düsenköpfe – gleicher
Breite – nebeneinander angeordnet werden.
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Bei
den Vorrichtungen des Standes der Technik wechseln sich Austrittsöffnungen
für das Fluid und Strömungsöffnungen
für die Druckluft ab. Es ist auch bekannt, zwischen jeweils
zwei Fluid-Austrittsöffnungen zwei Strömungsöffnungen
anzuordnen.
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Ausgehend
von der bekannten Vorrichtung besteht die Aufgabe der Erfindung
darin, eine Vorrichtung gemäß dem Oberbegriff
des Anspruches 1 derartig weiterzuentwickeln, dass mit ihr eine
flexible Bearbeitung eines Substrates möglich wird.
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Die
Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches
1 und demgemäß dadurch gekennzeichnet, dass die
Austrittsöffnungen entlang einer gekrümmten Bahn
angeordnet sind.
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Das
Prinzip der Erfindung besteht darin, dass die Austrittsöffnungen
für die Fluidfäden nicht mehr, wie beim Stand
der Technik, entlang einer Geraden angeordnet sind, sondern nunmehr
entlang einer gekrümmten Bahn angeordnet sind. Die gekrümmte
Bahn kann beispielsweise von einem Kreisbogen oder einer Ellipse oder
einer Parabel gebildet sein. Auch andere gekrümmte Bahnen
mit regelmäßiger oder unregelmäßiger
Krümmung sind geeignet. Die Bahn, entlang der die Austrittsöffnungen
angeordnet sind, kann stetig verlaufen und stetig gekrümmt
sein.
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Durch
Wahl dieser besonderen Anordnung ergibt sich eine Geometrie derart,
dass die Austrittsöffnungen jeweils unter unterschiedlichen
Winkeln auf die Substratoberfläche hin gerichtet sind.
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Die
Vorrichtung kann vorteilhafterweise symmetrisch ausgebildet sein.
Die der Substratoberfläche nächstkommende Austrittsöffnung
kann orthogonal auf die Substratoberfläche gerichtet sein.
Davon ausgehend können jeweils benachbarte Austrittsöffnungen
unter einer zunehmenden Winkelabweichung von dem rechten Winkel
auf die Substratoberfläche gerichtet sein.
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Mithin
ist es erfindungsgemäß vorgesehen, dass die äußersten
Austrittsöffnungen unter einem größtmöglichen
Abweichungswinkel zur Orthogonalen ausgerichtet sind. Beispielsweise
können die beiden äußeren Austrittsöffnungen
derartig ausgerichtet sein, dass sie zwischen sich einen Winkel
von 70° einspannen. Mit anderen Worten zielt die jeweils äußere
Austrittsöffnung unter einem solchen Winkel auf die Substratoberfläche,
dass eine Abweichung von etwa 35° zu dieser Orthogonalen
gegeben ist. Die äußeren Austrittsöffnungen
sind dann unter einem Winkel von 90° – 35° =
55° relativ zur Substratoberfläche geneigt.
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Von
der Erfindung sind Vorrichtungen umfasst, mit denen Klebstoffe,
insbesondere Heißschmelz-Klebstoffe oder andere Leime,
aufgetragen werden. Ein Auftrag kann beispielsweise auf Kartonagen,
Papiere, Textilien oder beliebige andere Materialien erfolgen. Von
der Erfindung werden auch Vorrichtungen erfasst, mit denen eine
Lotion, beispielsweise auf ein Hygieneprodukt, wie z. B. eine Windel,
aufgetragen wird.
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Die
Erfindung umfasst Vorrichtungen, bei denen Austrittsöffnungen
und Strömungsöffnungen abwechselnd angeordnet
sind. Bei dieser Ausgestaltung der Erfindung befindet sich zwischen
jeweils zwei Austrittsöffnungen genau eine Strömungsöffnung.
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Bei
einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung befindet sich zwischen
zwei Austrittsöffnungen ein Paar von Strömungsöffnungen.
Anders ausgedrückt ist bei dieser Variante jeder Austrittsöffnung ein
eigenes Paar von Strömungsöffnungen zugeordnet.
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Von
der Erfindung sind auch solche Vorrichtungen umfasst, bei denen
jeder Austrittsöffnung mehr als zwei Strömungsöffnungen
zugeordnet sind.
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Von
der Erfindung sind Vorrichtungen umfasst, bei denen Austritts- und
Strömungsöffnungen entlang einer gemeinsamen gekrümmten
Bahn angeordnet sind. Die Erfindung umfasst aber auch Vorrichtungen,
bei denen Austrittsöffnungen einerseits und Strömungsöffnungen
andererseits entlang unterschiedlicher, beispielsweise versetzt
zueinander angeordneter, gekrümmter Bahnen, angeordnet
sind. Letzteres ist beispielsweise vorstellbar, wenn die Strömungsöffnungen
relativ zu den Austrittsöffnungen geringfügig
versetzt angeordnet sind.
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Durch
die Strömungsöffnungen strömt bei der
erfindungsgemäßen Vorrichtung vorzugsweise Druckluft
hindurch, um den Fluidfaden einer Fadenoszillation oder einer pendelartigen Bewegung
auszusetzen. Die Fadenoszillation dient einer gleichmäßigen
Beschichtung oder Benetzung der Substratoberfläche dadurch,
dass sich der Faden in Schlangenlinien auf der Substratoberfläche
unter Bildung einer Netzstruktur ablegt. Anstelle von Druckluft
können auch andere Strömungsfluide, wie beispielsweise
Gase, eingesetzt werden.
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Die
beiden äußeren Austrittsöffnungen fassen
bei einer vorteilhaften Ausgestaltung zwischen sich einen Winkel
von mehr als 20° ein. Dies bedeutet, dass gedachte geometrische
Linien, die entlang der Austrittsrichtung des Fluides durch die
Austrittsöffnung hindurch verlaufen, zwischen sich einen
20° Winkel oder einen größeren Winkel
einschließen. Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung beträgt
der Winkel mehr als 30°, bei einer weiter vorteilhaften
Ausgestaltung mehr als 40°, bei einer weiter vorteilhaften
Ausgestaltung mehr als 50°, bei einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung
mehr als 60° und bei einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung
mehr als 70°. Bei einem Ausführungsbeispiel der
Erfindung beträgt dieser Winkel etwa 70°.
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Auf
Grund des beschriebenen großen Winkels kann erreicht werden,
dass eine Auftragsbreite des Fluids auf dem Substrat möglich
wird, die die Abmessungen der Vorrichtung deutlich übersteigt.
Die Fluidfäden können im Wesentlichen strahlenkranzartig
von einem Zentrum ausgehen und nicht nur den Bereich des Substrates
beschichten, der direkt unterhalb der Vorrichtung entlang bewegt
wird, sondern auch Bereiche des Substrates, die bezogen auf die Substratbewegungsrichtung
seitlich neben der Vorrichtung verlaufen. Damit lässt sich
einerseits eine Vorrichtung realisieren, die bei kompakter Bauform und
einfacher Bauweise günstig herstellbar ist. Zum anderen
lässt sich diese Vorrichtung variabel einsetzen und ermöglicht
eine flexible Beschichtung eines Substrates.
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Beispielsweise
kann durch Veränderung des Abstandes zwischen Substrat
und Austrittsöffnungen die Auftragsbreite variiert und
auf das gewünschte Maß eingestellt werden. Demgegenüber
war es nach dem Stand der Technik erforderlich, zur Änderung
einer Auftragsbreite ein Düsenmodul mit mehreren Austrittsöffnungen
hinzuzufügen, oder zu entnehmen.
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Auch
können erfindungsgemäß mehrere Vorrichtungen
nebeneinander oder geringfügig versetzt – bezogen
auf die Bewegungsrichtung des Substrates – hintereinander
angeordnet werden. Damit kann vorteilhafterweise auch ein homogener Überlappungsbereich
zwischen zwei Düsenmodulen erzielt werden.
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Gemäß einer
besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung sind außenseitig
der jeweils äußeren Austrittsöffnung
zwei Strömungsöffnungen angeordnet. Die äußerste
Austrittsöffnung wird somit nicht nur von zwei Strömungsöffnungen
flankiert, einer innenseitigen und einer außenseitigen
Strömungsöffnung, sondern es ist noch eine zusätzliche äußere
Strömungsöffnung vorgesehen. Diese dient dazu,
diejenigen Fluidfäden, die außenseitig verlaufen,
und die insoweit von der Austrittsöffnung den längsten
Weg bis zur Substratoberfläche zurücklegen müssen,
geringfügig nach oben bzw. nach außen zu ziehen,
um auf diese Weise dem Einfluss der Schwerkraft entgegenzuwirken.
Dies dient gleichermaßen einer Homogenisierung des Auftragsbildes.
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Gemäß einer
weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weisen die Strömungsöffnungen
unterschiedliche Querschnitte auf. Dabei kann vorgesehen sein, dass
zumindest bei einigen randnahen, d. h. außen gelegenen
Strömungsöffnungen, der Querschnitt der Strömungsöffnungen
zum Rand hin zunimmt. Auch hierdurch kann erreicht werden, dass
die außenseitig angeordneten Fluidfäden stärker
umströmt werden, derartig, dass nachteilige Einflüsse
der Schwerkraft ausgeglichen werden.
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Vorteilhaft
kann vorgesehen sein, dass die Auftragsbreite den Abstand der beiden äußeren
Austrittsöffnungen voneinander deutlich übersteigt.
Damit ist es erstmalig möglich, Auftragsbreiten zu erzielen,
die weitaus größer sind, als der Abstand der äußeren
Austrittsöffnungen voneinander.
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Die
Erfindung betrifft darüber hinaus ein Verfahren zum Aufbringen
von mehreren Fäden eines Fluid. Ein solches Verfahren ist
aus den eingangs beschriebenen Druckschriften der Anmelderin bekannt.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren derartig
weiterzuentwickeln, dass eine variablere Substratbeschichtung möglich wird.
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Die
Erfindung löst diese Aufgabe mit den Merkmalen des Anspruches
9.
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Bezüglich
der Vorteile und Wirkungen der technischen Merkmale des Verfahrens
nach Anspruch 9 gelten die oben zu den Ansprüchen 1 bis
8 beschriebenen Vorteile analog und gleichermaßen, sodass
zur Vermeidung von Wiederholungen auf die dortigen Passagen verwiesen
wird.
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Weitere
Vorteile der Erfindung ergeben sich anhand der nicht zitierten Unteransprüche
sowie aus der nun folgenden Beschreibung der in den Zeichnungen
dargestellten Ausführungsbeispiele. Darin zeigen:
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1 ein
erstes Ausführungsbeispiel einer in Betrieb befindlichen,
erfindungsgemäßen Vorrichtung in einer schematischen,
perspektivischen Ansicht,
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2 in
einer Detailansicht ein plattenförmiges Element als Bestandteil
eines Düsenmoduls der Vorrichtung der 1 zur
Veranschaulichung der Anordnung der Austrittsöffnungen
entlang einer gekrümmten Bahn,
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3 in
einer schematischen Darstellung ein Ausschnitt aus dem plattenförmigen
Element,
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4a in
einer Darstellung gemäß 3 ein demgegenüber
geändertes Ausführungsbeispiel,
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4b in
einer Darstellung gemäß 4a ein
weiteres Ausführungsbeispiel,
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5 in
einer perspektivischen Ansicht ein Ausführungsbeispiel
eines Düsenmoduls der Vorrichtung der 1 in
Einzeldarstellung,
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6 in
einer Darstellung gemäß 5 ein weiteres
Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Düsenmoduls mit einer höheren Anzahl an Austrittsöffnungen,
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7 in
einer Darstellung gemäß 2 eine weitere
Variante einer Düsenplatte in Analogie zu der Darstellung
der 4b,
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8 ein
weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen
Düsenmoduls in einer Darstellung ähnlich der 3,
und
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9 ein
weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen
Düsenmoduls.
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Die
erfindungsgemäße Vorrichtung wird in ihrer Gesamtheit
in den Figuren mit 10 bezeichnet. Der Übersichtlichkeit
halber werden gleiche oder miteinander vergleichbare Teile oder
Elemente, auch soweit unterschiedliche Ausführungsbeispiele
betroffen sind, mit gleichen Bezugszeichen, teilweise unter Hinzufügung
kleiner Buchstaben, bezeichnet.
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Ausweislich 1 ist
die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 perspektivisch,
schematisch dargestellt. Wesentliche Teile der Vorrichtung sind
aus Gründen der Übersichtlichkeit weg gelassen.
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Die
Vorrichtung 10 umfasst ein Modul 12, welches oberhalb
eines Substrates 11 angeordnet ist. Das Substrat 11 ist
bahnförmig und weist eine Substratbreite S auf. Das Substrat
wird von nicht dargestellten Antrieben, z. B. Rollen, in Bewegungsrichtung
X bewegt. Das Düsenmodul 12 ist stationär
angeordnet.
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Nicht
dargestellt ist die Halterung für das Modul 12.
Zur Halterung können beispielsweise Tragstangen oder dergleichen
Stativanordnungen vorgesehen sein, die vorteilhaft eine Verlagerbarkeit
des Moduls 12 in einer Richtung Y quer zur Bewegungsrichtung
X zulassen, und auch eine Arretierung der gewählten Position
des Moduls 12 relativ zum Substrat ermöglichen.
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Bei
einer Variante der Erfindung kann bei der erfindungsgemäßen
Vorrichtung 10 auch vorgesehen sein, dass eine Änderung
des Abstandes A zwischen Modul 12 und Substratoberfläche 19 bzw.
genau genommen zwischen den Austrittsöffnungen 15 und
der Substratoberfläche 19 vorgenommen werden kann.
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Das
Modul 12 wird über eine nicht dargestellte Leitung
mit Druckluft und über eine weitere nicht dargestellte
Leitung mit Heißklebstoff oder mit einem anderen Fuid versorgt.
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Auf
Grund einer speziellen Geometrie der Austrittsöffnungen,
die später noch detailliert beschrieben wird, tritt aus
dem Düsenmodul 12 durch eine Mehrzahl von Austrittsöffnungen 15 hindurch, der
Klebstoff als Faden aus. Jede Austrittsöffnung 15 wird
von einer Strömungsöffnung 16 flankiert,
durch die Druckluft hindurch tritt. Die Austrittsöffnungen 15 und
die Strömungsöffnungen 16 sind, wie später noch
anhand der 3 erläutert wird, entlang
einer gekrümmten Bahn 22 angeordnet.
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Schaltet
man die Druckluft an und die Klebstoffzufuhr frei, so treten bei
dem Ausführungsbeispiel der 1 durch
die sieben Austrittsöffnungen 15, sieben Klebstofffäden 17a, 17b, 17c, 17d, 17e, 17f, 17g aus.
Jeder Klebstofffaden wird von zwei seitlichen Luftströmungen
flankiert. Auf Grund der Luftströmungen kommt es zu Bewegungen,
insbesondere zu pendelartigen oder oszillationsartigen Bewegungen,
des Fadens 17. Sobald der Faden 17 auf die Oberfläche 19 des
Substrates 11 trifft, legt sich dieser Faden in Schlaufen
ab und es ergibt sich das schematisch in 1 dargestellte
Beschichtungsbild der Oberfläche 20. Die Fäden
können auf Grund des schleifenartigen Ablegens eine insgesamt
sehr homogene Netzstruktur auf der Oberfläche 19 des
Substrates 11 bilden.
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Wie
sich bereits aus 1 ergibt, ist das Austrittsbild
der sieben Klebstofffäden aus dem Düsenmodul 12 heraus
insgesamt strahlenkranzartig, sodass sich ein Klebstoff-Faden-Vorhang
ergibt, der fächerartig ausgebildet ist.
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Die
jedem Klebstofffaden 17 jeweils zugeordneten beiden Luftströmungsbereiche
bilden bzw. definieren Aufenthaltsbereiche 18a, 18b, 18c usw. für
die Klebstofffäden. Diese Darstellung ist zwar nur schematisch
zu verstehen, trifft aber im Kern das technische Prinzip.
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Wie
sich bereits aus 1 ergibt, schließen die
beiden äußersten Klebstofffäden zwischen
sich einen Winkel α5 ein. Dieser
Winkel ist bei den anderen Ausführungsbeispielen mit α1, α2, α3 oder α4 bezeichnet,
wobei der Winkel, soweit unterschiedliche Ausführungsbeispiele
betroffen sind, auch unterschiedlich gewählt sein kann.
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Auf
Grund der Wahl des relativ großen Winkels zwischen den
beiden äußersten Klebstofffäden bzw.
zwischen den äußersten Austrittsöffnungen 15 wird
ausgehend von einem zentralen Düsenmodul 12 eine
Beschichtung nicht nur derjenigen Bereiche der Oberfläche 19 des
Substrates 11 erreicht, die direkt unterhalb des Moduls 12 verlaufen,
sondern es werden auch seitlich beabstandete Bereiche mit erfasst. Die
ausweislich 1 erzielbare Auftragsbreite
B an Fluid auf der Substratoberfläche 19 übersteigt
die Außenabmessung W des Düsenmoduls 12 deutlich.
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Der
Vollständigkeit halber sei an dieser Stelle darauf hingewiesen,
dass die Abmessung W genau genommen den Abstand zwischen den beiden äußersten
Austrittsöffnungen 15 für Klebstoff beschreibt.
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Die
erzielbare Auftragsbreite B kann in Abhängigkeit der Wahl
des Abstandes A mehr als das 1,5-fache des Abstandes W, vorteilhaft
mehr als das 2-fache, weiter vorteilhaft mehr als das 2,5-fache, weiter
vorteilhaft mehr als das 3-fache des Abstandes W betragen.
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Um
eine solche fächerartige Ausbildung eines Klebstofffadenvorhanges
zu erzielen sind, wie sich am besten aus der schematischen Skizze
der 3 ergibt, sind die Klebstoffaustrittsöffnungen 15g, 15h usw.
entlang einer gekrümmten Bahn 22 angeordnet. Die
gekrümmte Bahn 22 ersetzt die nach dem Stand der
Technik bekannte Gerade.
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Die
gekrümmte Ausbildung der Bahn 22 führt dazu,
dass die Klebstoffaustrittsöffnungen 15g, 15h unter
unterschiedlichen Winkeln auf die Substratoberfläche 19 gerichtet
sind. Damit kommt es zu der fächerartigen Ausbildung des
Sprühvorhanges gemäß 1.
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3 soll
lediglich schematisch veranschaulichen, wie eine Düsenplatte 13e gemäß dem
Ausführungsbeispiel der 2, und wie
sie bei einer Vorrichtung gemäß 1 verwendet
wird, bezüglich der Folge von Austrittsöffnungen 15 und
Strömungsöffnungen 16 aufgebaut ist.
Dabei ist anzumerken, dass 3 eine schematische
Querschnittsdarstellung zeigt, wohingegen 2 und 7 lediglich
plattenförmige Elemente beschreiben, die die Austrittsöffnungen 15 und
die Strömungsöffnungen 16 lediglich andeuten.
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Eine
Düsenanordnung 12, wird, wie dies die 5 und 6 andeuten,
aus mehreren plattenförmigen Elementen sandwichartig zusammengesetzt.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel der 3 wechseln
sich Strömungsöffnungen 16j, 16k, 16l und Fluidaustrittsöffnungen 15g, 15h,
usw. jeweils ab. Dies bedeutet, dass jeweils zwischen zwei Austrittsöffnungen 15g, 15h genau
eine Strömungsöffnung 16k angeordnet
ist, bzw. zwischen zwei Strömungsöffnungen 16j, 16k genau
eine Fluidaustrittsöffnung 15g angeordnet ist.
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Die
Erfindung umfasst allerdings auch Vorrichtungen gemäß 4a,
bei denen jede Fluidaustrittsöffnung 15g von zwei
Strömungsöffnungen 16f, 16g oder
von mehr Strömungsöffnungen flankiert wird, und
wobei des weiteren vorgesehen ist, dass zwischen jeweils zwei Fluidaustrittsöffnungen 15e, 15f zwei
Strömungsöffnungen 16g, 16h angeordnet sind.
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Bei
dem Ausführungsbeispiel der 4a ist am
linken Rand dieser Figur lediglich beispielhaft angedeutet, dass
die Strömungsöffnungen 16 relativ zu der
Austrittsöffnung 15 nicht zwingend parallel verlaufen
müssen, sondern beispielsweise auch unter einem spitzen
Winkel β1, β2 geneigt
zu der Austrittsöffnung 15 angeordnet sein können.
Dies kann bei einigen Ausführungsbeispielen eine vorteilhafte
Umströmung des Klebstofffadens 17 ermöglichen.
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Selbstverständlich
können bei einigen Ausführungsbeispielen der Erfindung
ausschließlich zueinander parallel ausgerichtete Strömungsöffnungen 16 und
Austrittsöffnungen 15 vorgesehen sein. Bei anderen
Ausführungsbeispielen der Erfindung sind ausschließlich
Strömungsöffnungen 16, die zu der jeweiligen
Austrittsöffnung nicht parallel angeordnet, Schließlich
bestehen Ausführungsbeispiele, bei denen sowohl parallel
angeordnete als auch spitzwinkelig zueinander angeordnete Strömungsöffnungen 16 und
Austrittsöffnungen 15 vorgesehen sind.
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Ein
Düsenmodul
12 kann, wie sich beispielsweise aus
den beiden unterschiedlichen Ausführungsformen der
5 und
6 erschließt,
sandwichartig aus verschiedenen Platten
13 zusammengesetzt
sein. So weist das Ausführungsbeispiel der
5 mehrere
Platten
13a,
13b,
13c,
13d,
13e,
13f,
13g auf,
die über Befestigungsschrauben
14a,
14b,
14c,
14d,
14e zusammengehalten
sind. Zur Vermeidung von Wiederholungen sei hiermit auf den Offenbarungsgehalt
der
EP 0835952 A1 verwiesen,
deren Inhalt hiermit in den Inhalt der vorliegenden Patentanmeldung
eingeschlossen wird. In der zitierten Schrift ist bereits beschrieben,
wie auf Grund eines Sandwichaufbaus unterschiedlicher Platten eine
genaue Lenkung von Klebstoff und Druckluft erzielt wird.
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Die
für die Erfindung wesentliche Platte
13e zeigt
die
2. Diese Platte ersetzt die in
3a der
EP 0835952 A1 dargestellte
Platte, wobei es dem Fachmann verständlich ist, dass zur
Erzielung einer Düsenanordnung
12 gemäß
5 und
6 weitere
Platten vorgesehen sind, die entsprechende Änderungen erfahren
haben.
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2 zeigt
eine Platte 13k, die bei dem Ausführungsbeispiel
der 6 eingesetzt werden kann. 6 entspricht
von dem Grundprinzip her dem Ausführungsbeispiels des Düsenmodules 12a der 5, wobei
zur Erzielung einer größeren Auftragsbreite die
Zahl der Austrittsöffnungen 15 erhöht
worden ist.
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Während
das Ausführungsbeispiel der 5 sieben
Leim-Austrittsöffnungen 15 aufweist, zeigt das
Ausführungsbeispiel der 6 sechzehn Leim-Austrittsöffnungen.
Das Ausführungsbeispiel der 2 zeigt
demgegenüber neunundzwanzig Leim-Austrittsöffnungen.
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Die
Zahl der Austrittsöffnungen hängt von verschiedenen
Parametern ab, wie der Geschwindigkeit des Substrates, dem gewünschten
Auftragsbild, der Art des Klebstoffes, dem zur Verfügung
stehenden Strömungsdruck der Druckluft und anderen Faktoren.
Insbesondere spielt auch die gewünschte Auftragsbreite
eine große Rolle.
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Das
Ausführungsbeispiel der 4b weist gegenüber
dem Ausführungsbeispiel der 3 eine weitere
Besonderheit auf: Hier ist ersichtlich, dass außerhalb
der jeweils äußersten Fluidaustrittsöffnung 15i bzw. 15w nicht
nur eine Strömungsöffnung, sondern zwei Strömungsöffnungen
angeordnet sind. So ist außenseitig der Fluidaustrittsöffnung 15i eine erste
Strömungsöffnung 16n und eine zweite
Strömungsöffnung 16o und außenseitig
der Fluidaustrittsöffnung 15w eine erste Strömungsöffnung 16q und eine
zweite Strömungsöffnung 16p angeordnet.
Damit wird erreicht, dass ein randseitiger, d. h. maximal außen
liegender Fluidfaden 17 durch zusätzliche flankierende
Beströmung, bezogen auf das Bild der 1,
nach oben gezogen werden kann. Der Schwerkraft wird insoweit entgegengewirkt.
Dies ermöglicht die Erzielung einer gleichmäßigen
Beschichtung des Substrates mit Klebstoff.
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In
einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass
die Strömungsöffnungen 16 unterschiedliche
Querschnitte aufweisen. So kann insbesondere vorteilhaft vorgesehen
sein, dass zumindest bei einigen der außen angeordneten
Strömungsöffnungen eine Variation des Öffnungsquerschnittes
derartig erfolgt, dass der Querschnitt der Strömungsöffnung
nach Außen hin zunimmt. Auch hierdurch kann der Schwerkraft
entgegen gewirkt werden und eine vergleichmäßigte
Beschichtung erzielt werden.
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Dem
Fachmann wird deutlich, dass die Klebstofffäden, die randseitig
angeordnet sind, den längsten Weg zum Substrat zurückzulegen
haben und insoweit den Einflüssen der Schwerkraft am stärksten unterliegen.
Hier kann mit zusätzlichen Strömungskräften
erreicht werden, dass die Fäden auf ihrem langen Weg bis
zum Substrat hin, nicht zu sehr abgelenkt werden. Dies führt
im Ergebnis zu einem gleichmäßigen Fluidauftrag.
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Das
Ausführungsbeispiel der 7 zeigt eine
gegenüber dem Ausführungsbeispiel 2 geänderte
Platte 13e, bei der – in Analogie zu der beschriebenen
Ausführungsform der 4b – randseitig
zusätzliche Strömungsöffnungen 16o bzw. 16p vorgesehen
sind.
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Bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren kann vorgesehen
sein, dass der Abstand A zwischen Austrittsöffnungen 15 und
Substratoberfläche 20 variiert wird, um die Auftragsbreite
B einzustellen bzw. zu ändern.
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Bezüglich
der 3 bis 4b sei noch angemerkt, dass
gerade Pfeile den Strömungsverlauf der Druckluft oder des
alternativ geeigneten Strömungsfluides beschreiben, wohingegen
die schlangenartigen Pfeile den Klebstoffaustritt verdeutlichen sollen.
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Bezüglich
der Figurenbeschreibung insgesamt sei angemerkt, dass sich diese
nur auf Ausführungsbeispiele bezieht, bei denen Klebstoff
als Fluid austritt. Andere erfindungsgemäße Vorrichtungen, bei
denen Lotionen oder andere Fluide verwendet werden, können
gleichermaßen betrieben werden.
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Aus
den 3 bis 4a, sowie 2 und 7 wird
deutlich, dass die Austrittsöffnungen 15 entlang
einer gekrümmten Bahn 22 bzw. 22' angeordnet
sind. Genau genommen geht es darum, die Mündungsbereiche
M der Austrittsöffnungen 15 entlang einer gekrümmten
Bahn anzuordnen. Hierzu zeigt 2, dass
die Mündungsbereiche M1, M2, M3 usw. entlang
der gekrümmten Bahn 22' angeordnet sind. Da diese
gekrümmte Bahn 22' allerdings der gekrümmten
Bahn 22 entspricht bzw. die gleiche Krümmung zeigt,
kann die erfindungsgemäße Anordnung der Austrittsöffnungen 15r, 15s, 15t sowohl durch
eine gekrümmte Bahn 22 als auch durch eine Krümmungsbahn 22' beschrieben
werden.
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Ergänzend
sei nun noch auf die Ausführungsbeispiele der 8 und 9 verwiesen:
8 zeigt
ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei dem eine Vielzahl
von Austrittsöffnungen 15a, 15b, 15c, 15d, 15e und
Strömungsöffnungen 16a, 16b, 16c, 16d, 16e in
einer alternierenden Reihenfolge, vergleichbar mit dem Ausführungsbeispiel
der 3, entlang einer gekrümmten Bahn 22 angeordnet
sind. Die Anordnung der Austrittsöffnungen 15 und
der Strömungsöffnungen 16 erfolgt allerdings entlang
gerader Abschnitte 23a, 23b, 23c. Genaugenommen
handelt es sich insoweit um einen Polygonzug. Die Anordnung der
Austrittsöffnungen 15 und der Strömungsöffnungen 16 erfolgt
bei diesem Ausführungsbeispiel derart, dass die Anordnung
dieser Öffnungen 15, 16 einer gekrümmten
Bahn 22 lediglich angenähert ist.
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Beim
Ausführungsbeispiel der 9 ist – ähnlich
wie bei der Darstellung der 8 – wiederum eine
polygonzugartige Struktur der Anordnung der Austrittsöffnungen 15 getroffen.
Hier sind fünf geradlinig verlaufende Abschnitte 23d, 23e, 23f, 23g, 23h vorgesehen,
die eine Anordnung der Austrittsöffnungen 15 wiederum
entlang einer gekrümmten Bahn 22 vorsehen. Auch
diese Ausführungsbeispiele sind von der erfindungsgemäßen
Lehre umfasst.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
-
- - EP 0835952
A1 [0002, 0062, 0063]
- - EP 0984083 A2 [0002]