DE19824912A1 - Auftragsvorrichtung für viskose Stoffe, insbesondere Kleber - Google Patents

Abstract

Eine Auftragsvorrichtung für viskose Stoffe, insbesondere Kleber, weist einen Rakel, eine Verteileinrichtung zur Verteilung des viskosen Stoffes auf etwa die Länge des Rakels und mindestens einen Schieber zur Reduktion der aktiven Länge des Rakels auf. Erfindungsgemäß weist die Auftragsvorrichtung einen geschlossenen Raum auf. DOLLAR A Dadurch wird Feuchtigkeit und Sauerstoff von dem Medium ferngehalten.

Description

Die Erfindung betrifft eine Auftragsvorrichtung für viskose Stoffe, insbesondere Kleber mit einem Rakel, einer Verteileinrichtung zur Verteilung des viskosen Stoffes auf etwa die Länge des Rakels und mindestens einem Schieber zur Reduktion der aktiven Länge des Rakels.

Viskose Stoffe wie beispielsweise Kleber, müssen als dünne Schicht gleichmäßig auf Flächen aufgetragen werden, um diese Flächen anschließend auf eine Grundlage aufzukleben. Hierbei ist von besonderer Bedeutung das Auftragen von Klebern auf dünne Furnier- oder Papierschichten, die anschließend beispielsweise auf Holzflächen aufgeklebt werden. Alternativ dazu kann auch die Holzfläche mit Kleber beschichtet werden, so daß anschließend die Fläche aufgetragen wird.

Üblicherweise wird hierzu der viskose Stoff in eine Wanne gegeben, in der er sich auf die Breite der Auftragsvorrichtung verteilt. Unterhalb der Wanne wird der mit Kleber zu beschichtende Stoff wie beispielsweise eine Papierbahn entlang geführt und zwischen Rakel und Papierbahn bildet sich ein Spalt, der der Dicke der aufgetragenen Klebstoffschicht entspricht.

Entsprechend kann der Klebstoff auch zuerst auf eine Walze übertragen werden, von der der Klebstoff dann auf die Papierbahn übertragen wird.

Da die Oberfläche, auf die der viskose Stoff übertragen werden soll, in der Praxis häufig unterschiedliche Breiten aufweist, dienen Schieber dazu, die aktive Länge des Rakels, das heißt die Beschichtungsbreite, zu reduzieren.

Anstelle des Einsatzes von Schiebern wurden auch mehrere nebeneinander angeordnete Ventile vorgeschlagen, die mit einem Auftragsspalt zusammenwirken. Je nach Auftragsbreite werden hierbei mehr oder weniger Ventile geöffnet. Dies ermöglicht jedoch nur eine stufenweise Verstellung der Auftragsbreite, die vielen Anwendungsfällen nicht gerecht wird.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, die Leistung einer gattungsgemäßen Auftragsvorrichtung zu erhöhen und gleichzeitig die Belastung des viskosen Stoffes durch Reaktionen mit Luft bzw. Feuchtigkeit und/oder Sauerstoff zu reduzieren.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine gattungsgemäße Auftragsvorrichtung einen luftdicht geschlossenen Raum aufweist.

Die Verwendung eines luftdicht geschlossenen Raumes bringt den Vorteil, daß im Raum der Druck erhöht werden kann, um den Durchfluß des viskosen Stoffes durch die Auftragsvorrichtung und somit die Leistung der Auftragsvorrichtung zu erhöhen. Außerdem ermöglicht es der luftdicht geschlossene Raum, Luft und insbesondere Sauerstoff sowie Feuchtigkeit vom viskosen Stoff fernzuhalten und somit Reaktionen zwischen der Luft und dem viskosen Stoff zu unterbinden. Dadurch werden das Abhärten des viskosen Stoffes oder andere Oxidationsvorgänge verhindert. Insbesondere, wenn der viskose Stoff während Produktionspausen länger in der Auftragsvorrichtung verweilt, ist der luftdicht geschlossene Raum von besonderem Vorteil.

Dieses gilt insbesondere für eine luftdicht geschlossene Vorratskammer, in welcher der viskose Stoff bevorratet ist und von welchem er zu einer Pumpe geleitet wird. Durch den Druck kann der viskose Stoff der Pumpe zugedrückt werden, so daß die erfindungsgemäße Vorrichtung auch für sehr hoch-viskose Stoffe geeignet ist.

Während viele viskose Stoffe mit dem Luftsauerstoff reagieren, reagiert Polyurethan (PUR) mit der Luftfeuchtigkeit.

Die erfindungsgemäße Auftragsvorrichtung erlaubt es, ein Gaspolster in der Verteileinrichtung wirken zu lassen, um den viskose Stoff zum Rakel zu drücken. Das Gaspolster wirkt wie eine Feder und kann dadurch Druckschwankungen einer direkt am Raum angeschlossenen Pumpe ausgleichen.

Insbesondere bei der Verwendung einer kontinuierlich fördernden Pumpe ist es vorteilhaft, daß die Pumpe direkt am luftdicht geschlossenen Raum angeschlossen ist. Dadurch werden die Wege, in denen der viskose Stoff fließt, verringert, so daß der Förderwiderstand sinkt und die nach Gebrauch der Auftragsvorrichtung zu reinigenden Flächen verringert werden.

Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der Auftragsvorrichtung sieht vor, daß die Pumpe in einer Vorratskammer angeordnet ist. Dies ermöglicht einen kompakten Aufbau der Vorrichtung und eine sichere Versorgung der Pumpe mit viskose Stoff.

Insbesondere die Anordnung der Pumpe als Tauchpumpe, ermöglicht einen besonders kompakten Aufbau.

Um den Fluß des viskose Stoffes durch die Auftragsvorrichtung schnell zu stoppen, wird vorgeschlagen, daß die Pumpe als Druck- und Saugpumpe einsetzbar ist. Die Verwendung einer derartigen Pumpe, die das viskose Medium zumindest ein kleines Stück auch wieder zurücksaugen kann, ermöglicht es, das viskose Medium vom Rakel zurückzuziehen, um somit den Austritt von Medium am Rakel zu stoppen.

Um den Ausfluß am Rakel leichter zu kontrollieren, wird vorgeschlagen, daß der Rakel mit einer Gegenfläche einen Spalt begrenzt. Dies erleichtert das Zurückziehen des viskose Stoffes beim Einsatz der Pumpe als Saugpumpe und ermöglicht das Übertragen des viskose Stoffes auf eine Walze oder auf eine auf einer Walze geführte Bahn.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn nach der Pumpe lediglich im wesentlichen starre, unelastische Kanäle für den viskosen Stoff vorgesehen sind. Hierdurch lassen sich Druckschwankungen ausschließen.

Die Position des Schiebers kann in beliebig kleinen Stufen verstellbar sein. Eine bevorzugte Ausführungsform sieht vor, daß die Position des Schiebers stufenlos verstellbar ist. Dies ermöglicht eine genaue Anpassung der aktiven Länge des Rakels an die notwendige Auftragsbreite.

Um weniger stark durchströmte Bereiche der Verteileinrichtung zu vermeiden, wird vorgeschlagen, daß mit dem Schieber die Länge der Verteileinrichtung variierbar ist. Das heißt bei einer kurzen Auftragsbreite wird nicht nur die aktive Länge des Rakels verringert, sondern auch die vom viskose Medium durchströmte Breite der Verteileinrichtung. Dadurch werden sogenannte Toträume in der Verteileinrichtung vermieden.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Verteileinrichtung sieht vor, daß sie einen Querkanal und mehrere von dort zum Rakel führende Bohrungen aufweist. Diese Bohrungen dienen als Druckwiderstand und führen dazu, daß sich vor den Bohrungen das viskose Medium über die gesamte Breite der Verteileinrichtung ausbreitet.

Vorzugsweise sind die Bohrungen durch den Schieber verschließbar. Dadurch sind bei einer großen aktiven Länge des Rakels viele Bohrungen geöffnet und bei einer kleinen aktiven Länge des Rakels nur wenige.

Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Auftragsvorrichtung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Vorderansicht der Auftragsvorrichtung,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Auftragsvorrichtung,

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der Auftrags­ vorrichtung,

Fig. 4 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 1 und

Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3.

Die in der Zeichnung gezeigte Auftragsvorrichtung 1 besteht aus einer unter Gasdruck setzbaren, luftdichten Vorratskammer 2, einer darin angeordneten Pumpe 3, die durch einen Motor 4 angetrieben wird, einer Verteileinrichtung 5 und einem Grundkörper 6. Am Grundkörper 6 sind relativ zum Grundkörper 6 bewegliche Schieber 7 angeordnet.

Die Vorratskammer 2 ist ein im Wesentlichen geschlossener, luftdicht abschließbarer Behälter, in den ein viskoser Stoff kontinuierlich oder diskontinuierlich nachgefüllt werden kann. Innerhalb dieser Vorratskammer 2 ist die Pumpe 3 als Tauchpumpe angeordnet. Diese Pumpe wird über die Welle 8 und die Kupplung 9 vom Motor 4 angetrieben. Dadurch wird der Kleber aus der Vorratskammer 2 über den Kanal 10 zur Verteileinrichtung 5 gefördert.

Die Verteileinrichtung 5 ist ein zylindrischer Kanal, der sich über die gesamte Länge des Grundkörpers 6 erstreckt und Bohrungen 11, 12, 13, 14 aufweist, die von der Verteileinrichtung 5 zu einer weiteren zylindrischen Kammer 15 führen. In dieser weiteren zylindrischen Kammer 15 ist ein Gestänge 16, 17 geführt. Dieses Gestänge besteht aus zwei Führungsstangen 16 und 17, an denen jeweils ein plattenförmiger Schieber 7 befestigt ist.

Am Behälter 2 ist eine Halterung 18 befestigt und an dieser Halterung sind zwei Rädelschrauben 19, 20 angebracht, mittels derer die Stangen 16, 17 des Gestänges innerhalb der als Führung dienenden Bohrung 15 hin und her bewegbar sind. Dadurch werden die Schieber 7 aufeinanderzu oder voneinanderweg bewegt.

Dem Grundkörper 6 gegenüberliegend ist ein Rakel 21 angeordnet, so daß der Grundkörper 6 und der Rakel 21 einen Spalt 22 begrenzen. In diesem Spalt 22 sind die plattenförmigen Schieber 7 geführt, so daß mittels der Schieber 7 die Längserstreckung des Spaltes variiert werden kann.

Außerdem wird durch das Verstellen der Position der Schieber 7 auch die Lage der Stangen 16, 17 in der Bohrung 15 verändert, wodurch der Durchgang mehr oder weniger Bohrungen 12 bis 14 beeinträchtigt wird.

Das in die Verteileinrichtung 5 gelangende viskose Medium dringt zunächst in alle, über die gesamte Länge der Verteileinrichtung 5 angebrachten, Bohrungen 11 bis 14 ein, und nur im mittleren Bereich, in dem die Bohrung 15 nicht durch die Stangen 16, 17 blockiert ist, tritt der Kleber aus den Bohrungen 11 bis 14 in die Bohrung 15 und fließt von dort zwischen den Schiebern 7 im Spalt 21 weiter bis zum Auftragsausgang 23.

Der Kleber wird somit zunächst in einer geschlossenen Vorratskammer 2 gehalten und anschließend bis zur Auftagsöffnung 23 luftdicht abgeschlossen geführt. Der Raum zwischen der Pumpe 3 und den Bohrungen 11 bis 14 ist als Druckraum ausgebildet, so daß der von der Pumpe 3 erzeugte Überdruck auf die relativ engen Bohrungen 11 bis 14 wirkt. Somit baut sich in Fließrichtung des Klebers vor den Bohrungen 11 bis 14 ein Überdruck auf, der den Kleber über die gesamte Breite der Verteileinrichtung 5 verteilt. Der gesamte Weg des Klebers nach der Pumpe 3 verläuft in starren Kanälen, die in dem Grundkörper 6 ausgeformt sind.

Wenn die Schieber 7 mittels der Rädelschrauben 19, 20 weit auseinander geschoben werden, entsteht eine breite aktive Länge des Rakels 21, der durch einen relativ breiten Spalt 22 mit Kleber versorgt wird. Wenn die Schieber aufeinanderzu bewegt werden, verringert sich die Breite der Auftragsöffnung 23 und gleichzeitig werden mehr und mehr Öffnungen 11 bis 14 durch das Gestänge 16, 17 abgedeckt, so daß nur im mittleren Bereich Kleber von der Verteileinrichtung 5 durch die Öffnungen 11 bis 14 zur Bohrung 15 fließen kann.

Eine weitere parallel zu den Stangen 16, 17 geführte Stange (nicht gezeigt) kann in der Verteileinrichtung 5 geführt werden, um auch den Eingang der Bohrungen 11 bis 14 entsprechend einer Verringerung der aktiven Länge des Rakels 21 abzudecken.

Die Pumpe 3 ist vorwärts und rückwärts antreibbar, so daß bei Änderung der Drehrichtung an der Welle 8 der zur Auftragsöffnung 23 geführte Kleber zurückgezogen werden kann. Da sämtliche Kanäle zwischen der Pumpe 3 und der Auftragsöffnung 23 einen begrenzten Querschnitt aufweisen und vollständig mit Kleber gefüllt sind, bewirkt ein Saugen der Pumpe 3 unmittelbar ein Zurückziehen des Klebers aus dem Spalt 22, wodurch der Klebstoffauftrag schnell gestoppt werden kann.

Claims (12)

1. Auftragsvorrichtung (1) für viskose Stoffe, insbesondere Kleber, mit einem Rakel (21), einer Verteileinrichtung (5) zur Verteilung des viskosen Stoffes auf etwa die Länge des Rakels (21) und mindestens einem Schieber (7) zur Reduktion der aktiven Länge des Rakels (21), dadurch gekennzeichnet, daß die Auftragsvorrichtung (1) einen luftdicht geschlossenen Raum aufweist.

2. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdicht geschlossene Raum eine Vorratskammer (2) umfaßt.

3. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine Pumpe (3) am Raum angeschlossen ist.

4. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (3) in einer Vorratskammer (2) angeordnet ist.

5. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (3) als Tauchpumpe angeordnet ist.

6. Auftragsvorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Pumpe (3) als Druck- und Saugpumpe einsetzbar ist.

7. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Rakel (21) mit einem Grundkörper (6) einen Spalt (22) begrenzt.

8. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach einer Pumpe (3) im wesentlichen starre Kanäle vorgesehen sind.

9. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Position des Schiebers (7) stufenlos verstellbar ist.

10. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß mit den Schiebern die Länge der Verteileinrichtung (5) variierbar ist.

11. Auftragsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteileinrichtung (5) einen Querkanal und mehrere von dort zum Rakel führende Bohrungen (11 bis 14) aufweist.

12. Auftragsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bohrungen (11 bis 14) durch den Schieber (7) schließbar sind.