DE1257414B - Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von duennwandigen Kunststoffkoerpern - Google Patents
Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von duennwandigen KunststoffkoerpernInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
int. Cl.:
B29c
Deutsche KL: 39 a2-25/00
Nummer: 1257 414
Aktenzeichen: E 27985 X/39 a2
Anmeldetag: 20. Oktober 1964
Auslegetag: 28. Dezember 1967
Eine Reihe von Kunststoffen, insbesondere Polyäthylen, haben bekanntlich den Nachteil, daß an
ihren Oberflächen Druckfarben oder Klebstoffe nicht oder nur ungenügend haften. Durch eine auf die
Oberfläche solcher Kunststoffe einwirkende elekirische Entladung kann diese so verändert werden,
daß eine zuverlässige Haftung gewährleistet wird, wobei für den Erfolg der Oberflächenveränderung
mehrere Faktoren maßgebend sind, und zwar insbesondere die Wirkung der auf die Oberfläche auftreffenden
Gasionen aus der Entladungsstrecke, das elektrische Feld selbst und nicht zuletzt die 'Wärmewirkung
der Entladung.
Gemäß einem bekannten Vorschlag wird eine zu behandelnde Kunststoffbahn über eine leitende Platte
geführt, wobei mit Abstand von der zu behandelnden Oberfläche in der Fortbewegungsrichtung aufeinanderfolgende,
als Kämme ausgebildete, leitende Elektroden angeordnet sind, welche abwechselnd an
die zwei Klemmen einer Gleichspannungsquelle hoher Spannung angeschlossen sind. Hierbei wird
erstrebt, nach Art von Bandgeneratoren eine elektrische Ladung auf die Kunststoffbahn aufzubringen
und diese von der nachfolgenden Elektrode unter Ausbildung einer Entladung wieder abzunehmen.
Nachteilig ist hierbei der erforderliche große Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Elektroden zur
Vermeidung eines direkten Überschlages und damit die erhebliche Baulänge einer solchen Maschine,
sowie die geringe Intensität der Entladung, bedingt durch die begrenzte Höhe der speicherbaren Ladung
auf der Kunststoffbahn. Darüber hinaus versagt eine derartige Maschine ganz, wenn mit Perforationen
oder Fehlerstellen behaftete Kunststoffolien behandelt werden sollen, da sich dann die Entladung zu
einem Kurzschluß zwischen den ungleichnamigen Kämmen über die leitende Platte ausbilden kann.
Bei einer anderen bekannten Vorrichtung ist eine mit der einen Klemme einer Hochspannungsquelle
verbundene, leitende Walze mit einem dielektrischen Überzug versehen, auf dem die zu behandelnde
Kunststoffbahn aufliegt. Mit Abstand von dieser Bahn ist als andere Elektrode eine mit der anderen
Klemme der Hochspannungsquelle verbundene Schnecke angeordnet. Eine gleichförmige Behändlung
der Oberfläche ist mit dieser Vorrichtung nur schwierig zu erreichen, da bei großem Abstand der
Schraubenwindungen die Entladung nur streifig auf die Oberfläche einwirkt, während bei dichtem Schraubenwindungsabstand
die Schnecke für das elektrische Feld annähernd wie ein glatter Stab wirkt, so daß die
Entladung sich nicht über die ganze Länge gleich-Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche
von dünnwandigen Kunststoffkörpern
von dünnwandigen Kunststoffkörpern
Anmelder:
Dipl.-Ing. Dietrich Erben,
Aystetten über Augsburg
Als Erfinder benannt:
Dipl.-Ing. Dietrich Erben,
Aystetten über Augsburg
Dipl.-Ing. Dietrich Erben,
Aystetten über Augsburg
mäßig verteilt, sondern auf einzelne, nicht vorher bestimmbare Punkte höherer Intensität konzentriert.
Es besteht auch die Gefahr, daß bei bis zum Rand zu behandelnden Kunststoffbahnen bzw. solchen ungleichförmiger
Breite oder mit Ausstanzungen die Entladung direkt auf den dielektrischen Überzug der
Walze einwirkt und diesen in kurzer Frist zerstört.
Es ist auch bekannt, eine Kunststoffbahn über ein endloses, leitendes Band zu führen und oberhalb der
zu behandelnden Kunststoffoberfläche Glasröhren anzuordnen, welche entweder einen leitenden Innenbelag
aufweisen oder durch eine im Inneren auftretende Gasentladung leitend sind, wobei jede Glasröhre
an einen getrennten Hochspannungstransformator angeschlossen ist, dessen andere Klemme mit dem
leitenden Transportband verbunden ist. Es läßt sich hier zwar durch eine geringe Schrägstellung der
Rohre zur Transportrichtung erreichen, daß jeder Teil der zu behandelnden Oberfläche einmal unter
einer Glasröhre durchwandert, jedoch treten trotzdem Ungleichförmigkeiten dadurch auf, daß sich die
Entladung auf solche Stellen jeder Röhre konzentriert, der eine Stelle der Kunststoffbahn gegenüberliegt,
welche beispielsweise Poren, Aussparungen oder erhöhte Leitfähigkeit aufweist. Nachteilig ist
auch die große Baulänge der Vorrichtung sowie der hohe technische Aufwand, insbesondere für die Bereitstellung
einer Reihe getrennter Transformatoren.
Bei einer weiteren bekannten Vorrichtung wird eine zu behandelnde Kunststoffbahn über eine drehbar
gelagerte, leitende Walze geführt, die an die eine Klemme einer Hochspannungsquelle angeschlossen
ist, deren zweite Klemme mit einer Elektrode verbunden ist, welche mit Abstand über der zu behandelnden
Kunststoffoberfläche angeordnet und mit einem
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festen Dielektrikum belegt ist. Dieses Dielektrikum Fig. 3 eine Draufsicht auf die der zu behandelnverhindert
zwar, daß sich wegen Poren, Aussparun- den Oberfläche zugekehrten Seite des Behandlungsgen oder am Randbereich der zu behandelnden kopfes einer zweiten Ausführungsform,
Kunststoffbahn Lichtbogenkurzschlüsse zwischen den F i g. 4 eine Vorderansicht einer dritten Ausfühbeiden Elektroden bilden, so daß die Behandlung 5 rungsform, bei der die leitenden Elemente wahlweise von solche Eigenschaften aufweisenden Kunststoff- abschaltbar sind,
Kunststoffbahn Lichtbogenkurzschlüsse zwischen den F i g. 4 eine Vorderansicht einer dritten Ausfühbeiden Elektroden bilden, so daß die Behandlung 5 rungsform, bei der die leitenden Elemente wahlweise von solche Eigenschaften aufweisenden Kunststoff- abschaltbar sind,
bahnen möglich erscheint. Es muß aber hierbei der F i g. 5 eine Draufsicht auf die von der zu behan-Nachteil
in Kauf genommen werden, daß die Ent- delnden Oberfläche abgekehrte Seite des Behandladung
nicht nur auf die Kunststoffoberfläche, son- lungskopfes gemäß der dritten Ausführungsform,
dem auch auf das die Elektrode bedeckende Di- io F i g. 6 eine Draufsicht auf die der zu behandelnelektrikum einwirkt und dieses in relativ kurzer Zeit den Oberfläche zugekehrten Seite des Behandlungsunbrauchbar macht. Erschwerend tritt noch hinzu, kopfes einer vierten Ausführüngsform,
daß gute Dielektrika sehr schlechte Wärmeleiter sind, F i g. 7 einen Querschnitt durch die Ausführungsso daß die von der Entladung herrührende Wärme- form gemäß F i g. 6,
dem auch auf das die Elektrode bedeckende Di- io F i g. 6 eine Draufsicht auf die der zu behandelnelektrikum einwirkt und dieses in relativ kurzer Zeit den Oberfläche zugekehrten Seite des Behandlungsunbrauchbar macht. Erschwerend tritt noch hinzu, kopfes einer vierten Ausführüngsform,
daß gute Dielektrika sehr schlechte Wärmeleiter sind, F i g. 7 einen Querschnitt durch die Ausführungsso daß die von der Entladung herrührende Wärme- form gemäß F i g. 6,
energie schlecht abgeführt wird, wodurch die Stärke 15 Fig. 8 eine Draufsicht auf die der zu behandelnder
Entladung und damit die Durchsatzgeschwindig- den Oberfläche zugekehrten Seite des Behandlungskeit
des behandelten Kunststoffmaterials begrenzt ist. kopfes einer fünften Ausführüngsform,
Auch die bei anderen Behandlungsvorrichtungen auf- Fig. 9 eine Vorderansicht der Ausführungsform tretende örtliche Instabilität der Entladung läßt sich gemäß Fig. 8,
bei dieser Vorrichtung kaum vermeiden. 20 Fig. 10 einen Schnitt durch die Ausführungsform
Auch die bei anderen Behandlungsvorrichtungen auf- Fig. 9 eine Vorderansicht der Ausführungsform tretende örtliche Instabilität der Entladung läßt sich gemäß Fig. 8,
bei dieser Vorrichtung kaum vermeiden. 20 Fig. 10 einen Schnitt durch die Ausführungsform
Die Erfindung geht von einer solchen bekannten gemäß Fig. 8,
Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche von Fig. 11 eine Draufsicht auf die der zu behandelndünnwandigen
Kunststoffkörpern mittels elektrischer den Oberfläche zugekehrte Seite einer sechsten AusEntladung
aus, die aus zwei jeweils mit einer Klemme führungsform und
einer Quelle hoher Wechselspannung verbundenen 25 F i g. 12 einen Querschnitt durch die Ausführungs-Leitern
besteht, von denen der erste an der einen form gemäß Fig. 11.
Oberfläche des Körpers angeordnet ist, während der Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 und 2 be-
zweite im Abstand von der gegenüberliegenden, zu steht der erste Leiter 1 aus einer Trommel 2, welche
behandelnden Oberfläche angeordnet ist und einen sich um ihre Achse 3 drehen kann. Diese Trommel 2
die Entladung stabilisierenden Überzug aus festem 30 ist mit der einen Klemme einer Quelle hoher Wech-
dielektrischem Material aufweist. Aufgabe der Erfin- selspannung verbunden bzw. liegt auf Erdpotential
dung ist es, die Verschleißerschemungen an dem wenn in üblicher Weise diese Wechselspannungs-
dielektrischen Überzug zu beseitigen, die für die Be- quelle ebenfalls einseitig geerdet ist.
grenzung der Durchsatzgeschwindigkeit maßgebliche, über die Trommel 2 läuft eine Kunststoffolie 4 in
durch die Erwärmung des Dielektrikums bedingte 35 Richtung des Pfeiles 5, deren erste nicht zu behan-
Begrenzung zu beseitigen und eine gleichmäßige, vor- delnde Oberfläche 6 zur Anlage an der Trommel
herbestimmbare Entladung hervorzurufen. kommt, während die zweite für die Behandlung vor-
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß erfin- gesehene Oberfläche 7 nach außen gekehrt ist.
dungsgemäß auf dem Überzug eine Vielzahl von lei- Gegenüber dieser Oberfläche 7 ist ein in seiner Ge-
tenden Elementen unmittelbar aufliegen oder in die- 40 samtheit mit 8 bezeichneter Behandlungskopf von
sen Überzug herausragend eingebettet vorgesehen annähernd der gleichen Breite wie die Trommel 2
sind, welche weder untereinander, noch mit einem und parallel zu deren Drehachse 3 angeordnet,
der Leiter in leitender Verbindung stehen. Der Behandlungskopf 8 besteht im wesentlichen
Bei dieser Ausbildung der Vorrichtung ist das aus einem mit der anderen Klemme 9 der Wechsel-Dielektrikum
nicht direkt der Entladung ausgesetzt 45 Spannungsquelle verbundenen, in seiner Gesamtheit
und weist daher eine praktisch unbegrenzte Stand- mit 10 bezeichneten Leiter sowie einem diesen Leiter
zeit auf, während die leitenden Elemente, von denen umschließenden Überzug 11 aus dielektrischem Madie
Entladung ausgeht, die Wärme gut abführen kön- terial und darin eingebetteten, leitenden Elementen
nen, insbesondere wenn man berücksichtigt, daß 12. Der Überzug 11 hat die Form eines vorzugsweise
deren Temperatureinsatzgrenzen im allgememen we- So aus Gießharz hergestellten hochisolierenden Kunstsentlich
höher als bei Dielektrika liegen. Fehlerstellen stoflblockes, der den aus leitenden, miteinander verin
den zu behandelnden Kunststoffkörpern wirken bundenen parallelen Platten 13 bestehenden Leiter
sich nur auf die Entladung in ihrer unmittelbaren 10 vollständig umgibt. Zwischen die Platten 13 erUmgebung
aus und beeinträchtigen die Behandlung strecken sich die einen Enden der als Metallstifte 14
der übrigen Oberfläche praktisch überhaupt nicht. 55 geformten leitenden Elemente 12, welche in Reihen
Aus dem gleichen Grund läßt sich sogar bei relativ angeordnet sind und jeweils den gleichen Abstand
ungleichförmigen Kunststoffkörpern bezüglich Wand- von den Platten aufweisen. Die Stifte 14 sind mit
stärke, Materialzusammensetzung oder auch Feuch- Ausnahme ihrer aus dem Kunststoffblock vorragentigkeitsgehalt
noch eine gleichmäßige Behandlung den anderen Enden wie auch die Platte 13 vollständig
der Oberfläche erzielen. 60 von dem Kunststoffmaterial umgeben und gegenüber
Weitere vorteilhafte Merkmale der Erfindung den Platten sowie untereinander elektrisch isoliert,
gehen aus der folgenden beispielsweisen Beschreibung Die genannten anderen Enden der Stifte weisen je-
von Ausführungsformen der Vorrichtung hervor. In weils annähernd den gleichen Abstand zu der Ober-
den Zeichnungen zeigt fläche 7 der Kunststoffolie 4 auf, wobei die Stifte in
Fig. 1 eine Seitenansicht einer ersten Ausfüh- 65 den verschiedenen Stiftreihen gegeneinander so ver-
rungsform der Erfindung, setzt sind, daß praktisch jeder Punkt der Oberfläche 7
F i g. 2 eine Vorderansicht der ersten Ausführungs- einmal unter einen der Stifte beim Vorbeilaufen der
form, _ Folie zu liegen kommt. Es kann aber auch eine An-
Claims (6)
1. Vorrichtung zur Behandlung der Oberfläche von dünnwandigen Kunststoffkörpern mittels
elektrischer Entladung, bestehend aus zwei jeweils mit einer Klemme einer Quelle hoher
Wechselspannung verbundenen Leitern, von denen der erste an der einen Oberfläche des Körpers
angeordnet ist, während der zweite im Abstand von der gegenüberliegenden, zu behandelnden
Oberfläche angeordnet ist und einen die Entladung stabilisierenden Überzug aus festem dielektrischem
Material aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Überzug eine Vielzahl von leitenden Elementen (12) unmittelbar
aufliegend oder in diesen Überzug (11) herausragend eingebettet vorgesehen sind, welche
weder untereinander, noch mit einem der Leiter (1,10) in leitender Verbindung stehen.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Elemente (12)
aus dünnen Metallstiften (14) bestehen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Elemente (12)
kugelförmig (19) ausgebildet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden Elemente
(12) zusammen mit dem Überzug (11') in Bohrungen (18) des Leiters (IC) angeordnet sind.
5. Vorrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden
Elemente (12) zusammen mit dem Überzug (11) gruppenweise in dem schalenförmig ausgebildeten
Leiter (10") angeordnet sind.
6. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die leitenden
Elemente (12) in im wesentlichen gleichem
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1964E0027985 DE1257414B (de) | 1964-10-20 | 1964-10-20 | Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von duennwandigen Kunststoffkoerpern |
DE19661533490 DE1533490B1 (de) | 1964-10-20 | 1966-01-24 | Anwendung der vorrichtung zur behandlung der oberflaeche von duennwandigen kunststoffkoerpern fuer metalloberflaechen |
DE19661604509 DE1604509B1 (de) | 1964-10-20 | 1966-01-24 | Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von Kunststoffkoerpern mittels elektrischer Entladung |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1964E0027985 DE1257414B (de) | 1964-10-20 | 1964-10-20 | Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von duennwandigen Kunststoffkoerpern |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1257414B true DE1257414B (de) | 1967-12-28 |
Family
ID=7073044
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1964E0027985 Pending DE1257414B (de) | 1964-10-20 | 1964-10-20 | Vorrichtung zur Behandlung der Oberflaeche von duennwandigen Kunststoffkoerpern |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1257414B (de) |
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CN101190595B (zh) * | 2006-11-29 | 2010-06-16 | 小森公司 | 印刷设备 |
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