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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren 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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Aus der
DE 698 09 521 T3 gehen Klebstoffdüsen zum Besprühen eines Substrats mit Klebstoff nach einem Muster hervor. Hier ist nicht offenbart, Austrittsöffnungen entlang einer gekrümmten Bahn derart anzuordnen, dass die beiden äußeren Austrittsöffnungen zwischen sich einen Winkel von mehr als 30° einfassen. Schließlich (ehrt die Druckschrift nicht, einen Abstand zwischen Substratoberfläche und Austrittsöffnungen derart zu wählen oder einzustellen, dass auf der Substratoberfläche ein Klebeauftrag erreicht wird mit einer Auftragsbreite, die deutlich größer ist, als der Abstand der beiden äußersten Austrittsöffnungen voneinander.
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Ausgehend von der eingangs beschriebenen 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.
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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 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.
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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.
