DE19947694A1

DE19947694A1 - Behandlungsvorrichtung für Materialbahnen

Info

Publication number: DE19947694A1
Application number: DE19947694A
Authority: DE
Inventors: Bernd Moeller
Original assignee: FLUOR TECH SYS GmbH
Current assignee: FLUOR TECH SYS GmbH
Priority date: 1999-10-04
Filing date: 1999-10-04
Publication date: 2001-04-05
Also published as: EP1090864A2; EP1090864A3; DE50006050D1; EP1090864B1; ATE264256T1

Abstract

Eine Behandlungsvorrichtung für Materialbahnen (6) hat eine Behandlungskammer (2) mit einer Behandlungswalze (5) und eine Vorkammer (3) mit Umlenkwalzen (7, 8). Die Behandlungswalze (5) ist vollständig innerhalb der Behandlungskammer (2) angeordnet. Die Umlenkwalzen (7, 8) ragen mit ihrer Mantelfläche in die Behandlungskammer (2) hinein und liegen mit Vorspannung gegen Dichtflächen (15, 16) an.

Description

Die Erfindung betrifft eine Behandlungsvorrichtung für Materialbahnen, bei der eine Behandlungskammer eine Be handlungswalze und zwei Umlenkwalzen aufweist, die die Materialbahn zum teilweisen Umschlingen der Behandlungs walze umlenken.

Materialbahnen müssen oftmals in einer abgeschlossenen Behandlungskammer behandelt werden. Das ist beispiels weise bei Fluorieranlagen der Fall, welche dazu dienen können, Materialbahnen aus Kunststoff durch Einwirkung von Fluor benetzbar zu machen. Ein anderer, wesentlicher Anwendungsfall für solche Behandlungsvorrichtungen ist die Beschichtung von Folien, beispielsweise durch Bedamp fen mit einem Metall. Als Beispiel für den Stand der Technik sei auf die DE 42 07 526 C2 verwiesen. Dieses Be dampfen erfolgt unter Vakuum innerhalb der Behandlungs kammer. Hierbei muss die einlaufende und auslaufende Ma terialbahn dichtend durch die Wand der Behandlungskammer geführt werden, damit keine Luft in die Behandlungskammer eintreten kann. Handelt es sich bei der Behandlungskammer um eine Fluorierkammer, dann muss diese nach außen hin dicht sein, damit kein für die Umwelt schädliches Fluor nach außen dringen kann.

Bei den bisher gebräuchlichen Behandlungsvorrichtungen ragt die Behandlungswalze mit einem Teil ihrer Mantelflä che aus der Behandlungskammer heraus. Deshalb ist es not wendig, zwischen der Wand der Behandlungskammer und der Behandlungswalze Dichtmittel vorzusehen. Das bereitet Schwierigkeiten, wenn die zu behandelnden Materialbahnen Dickenschwankungen unterliegen und nicht elastisch ver formbar sind. Oftmals ist die Behandlungswalze auch be heizt und aufgrund des Behandlungsverfahrens so gestal tet, dass ihr gegenüber ein Abdichten Schwierigkeiten be reitet.

Der Erfindung liegt das Problem zugrunde, eine Behand lungsvorrichtung der eingangs genannten Art so zu gestal ten, dass ein zuverlässiges Abdichten der Behandlungskam mer auch bei Dickenschwankungen der Materialbahn mit mög lichst geringem Aufwand möglich ist.

Dieses Problem wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Behandlungswalze vollständig innerhalb der Behand lungskammer angeordnet ist und die Umlenkwalzen mit ihrer Mantelfläche in die Behandlungskammer hineinragen und mit Vorspannung gegen Dichtflächen anliegen.

Durch diese Gestaltung braucht zur Behandlungswalze hin nicht abgedichtet zu werden. Die Behandlungswalze kann deshalb frei für die Aufgabe der Behandlung der Material bahn gestaltet werden und vielfältige Aufgaben erfüllen, die oftmals nicht oder nur schwierig mit dem Erfordernis einer Abdichtung zu vereinbaren sind. Gemäß der Erfindung erfolgt die Abdichtung statt zur Behandlungswalze zu den Umlenkwalzen hin. Da diese außer der Umlenkung der Ma terialbahn keine weitere Funktion zu erfüllen haben, kön nen sie problemlos so gestaltet sein, dass sie diese bei den Funktionen optimal auszuüben vermögen. Die Vorspan nung der Umlenkwalzen führt dazu, dass diese bei Dicken schwankungen ausweichen können, so dass sie auch bei nicht elastischen Materialbahnen stets mit optimaler An drückkraft gegen die Materialbahn und die Dichtfläche an liegen.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Umlenkwalzen durch jeweils einen pneumatischen Druckzylinder radial zur Be handlungswalze verfahrbar und gegen die Dichtflächen vor gespannt sind. Bei einer solchen Ausgestaltung kann man die Andrückkraft der jeweiligen Umlenkwalze gegen ihre Dichtflächen optimal einstellen.

Die Behandlungskammer ist gegenüber ihrer Umgebung beson ders zuverlässig abgeschottet, wenn die Umlenkwalzen in einer Vorkammer angeordnet sind, welche durch eine Zwi schenwand von der Behandlungskammer abgetrennt ist, und wenn die Zwischenwand für jede Umlenkwalze jeweils eine Durchbrechung hat, welche zu beiden Seiten der jeweiligen Umlenkwalze durch eine in Längsrichtung der Umlenkwalze verlaufende Dichtung abgedichtet ist, welche die Dicht flächen bilden.

Eine besonders gute Abdichtung erreicht man, wenn gemäß einer anderen Ausgestaltung jeweils eine Dichtfläche durch Anlage der jeweiligen Umlenkwalze an der Behand lungswalze gebildet ist. Hierdurch kann man vermeiden, dass es zwischen der Materialbahn und der jeweiligen Dichtfläche zu einer gleitenden Reibung kommt. Wenn man einen möglichst großen Behandlungsbereich verwirklichen will, dann kann man natürlich auch die Behandlungswalze mit beträchtlichem Abstand von den Umlenkwalzen anordnen, so dass die Materialbahn innerhalb der Behandlungskammer über einen entsprechend großen Bereich frei verläuft und sich auf ihrer Rückseite nur im Bereich der Behandlungs walze auf dieser abstützt.

Wenn in der Behandlungsvorrichtung die Materialbahn durch ein Behandlungsgas behandelt werden soll, dann erreicht man eine besonders intensive Behandlung, wenn nahe der Einlaufseite der Materialbahn in der Behandlungskammer eine gegen die einlaufende Materialbahn gerichtete An blasdüse für Behandlungsgas angeordnet ist.

Zur weiteren Optimierung trägt es bei, wenn die Anblas düse zum ausschließlichen Zuführen des Behandlungsgases über eine Gasumwälzleitung ausgebildet ist.

Eine Anpassung an Behandlungsbahnen aus unterschiedlichen Materialien ist auch dadurch möglich, dass Steuermittel zum Steuern der Temperatur der Behandlungswalze vorgese hen sind.

Einen Übertritt von Behandlungsgas in die Umgebung lässt sich ganz besonders sicher dadurch ausschließen, dass in der Vorkammer nahe einer Bahneinlauföffnung und nahe ei ner Bahnauslauföffnung jeweils eine Gasabsaugung angeord net ist.

Besonders vorteilhaft ist die erfindungsgemäße Behand lungsvorrichtung einsetzbar, wenn sie zur Fluorbehandlung von Materialbahnen ausgebildet ist.

Die Erfindung lässt verschiedene Ausführungsformen zu. Zur weiteren Verdeutlichung ihres Grundprinzips ist eine davon in der Zeichnung dargestellt und wird nachfolgend beschrieben.

Die Zeichnung zeigt einen vertikalen Schnitt durch eine Behandlungsvorrichtung, welche in einem Gehäuse 1 eine Behandlungskammer 2 und eine von dieser durch eine Zwi schenwand 4 abgeteilte Vorkammer 3 hat. In der Behand lungskammer 2 ist eine Behandlungswalze 5 drehbar ange ordnet, der eine Materialbahn 6 über eine Umlenkwalze 7 zugeführt wird und von der die Materialbahn 6 über eine weitere Umlenkwalze 8 abläuft. Diese Umlenkwalzen 7, 8 ragen jeweils mit einem Teilbereich ihrer Mantelfläche in die Behandlungskammer 2 hinein. Zu diesem Zweck hat die Zwischenwand 4 zwei Durchbrechungen 9, 10, welche von Dichtungen 11, 12, 13, 14 eingefasst sind, die jeweils Dichtflächen 15, 16 bilden.

Die beiden Umlenkwalzen 7, 8 sind jeweils durch einen pneumatischen Druckzylinder 17, 18 in Richtung der Dreh achse 23 der Behandlungswalze 5 verfahrbar und in Rich tung der Behandlungswalze 5 vorgespannt. Dadurch liegen sie mit Vorspannung gegen die Dichtflächen 15, 16 an. Die Dichtungen 11, 12, 13, 14 können jedoch auch derart elas tisch gestaltet sein, dass die Umlenkwalzen 7, 8 sich über die von ihnen umgelenkte Materialbahn 6 mit Vorspan nung auf der Behandlungswalze 5 abstützen. Dann kommt es dort zur Bildung einer Dichtfläche 19 und damit einer Ab dichtung, so dass die Dichtungen 12, 13 ihre Bedeutung verlieren.

Ein weiteres, wichtiges Merkmal der Erfindung ist eine Anblasdüse 20, welche an der Einlaufseite des Gehäuses 1 in der Behandlungskammer 2 angeordnet ist und das Behand lungsgas unmittelbar nach dem Einlauf der Materialbahn 6 gegen die Materialbahn 6 bläst.

In der Vorkammer 3 erkennt man jeweils nahe der Einlauf seite bzw. Auslaufseite der Materialbahn 6 eine Gasabsau gung 21, 22, durch die eventuell in die Vorkammer 3 ge langendes Behandlungsgas abgesaugt wird. Die Gasabsaugung 21, 22 ist derart eingestellt, dass in der Vorkammer 3 stets geringer Unterdruck herrscht und deshalb ständig Außenluft in die Vorkammer 3 strömt und eine umgekehrte Gasströmung ausgeschlossen ist.

Bezugszeichenliste

1

Gehäuse

2

Behandlungskammer

3

Vorkammer

4

Zwischenwand

5

Behandlungswalze

6

Materialbahn

7

Umlenkwalze

8

Umlenkwalze

9

Durchbrechung

10

Durchbrechung

11

Dichtung

12

Dichtung

13

Dichtung

14

Dichtung

15

Dichtfläche

16

Dichtfläche

17

Druckzylinder

18

Druckzylinder

19

Dichtfläche

20

Anblasdüse

21

Gasabsaugung

22

Gasabsaugung

23

Drehachse

Claims

1. Behandlungsvorrichtung für Materialbahnen, bei der eine Behandlungskammer eine Behandlungswalze und zwei Um lenkwalzen aufweist, die die Materialbahn zum teilweisen Umschlingen der Behandlungswalze umlenken, dadurch ge kennzeichnet, dass die Behandlungswalze (5) vollständig innerhalb der Behandlungskammer (2) angeordnet ist und die Umlenkwalzen (7, 8) mit ihrer Mantelfläche in die Be handlungskammer (2) hineinragen und mit Vorspannung gegen Dichtflächen (15, 16) anliegen.

2. Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge kennzeichnet, dass die Umlenkwalzen (7, 8) durch jeweils einen pneumatischen Druckzylinder radial zur Behandlungs walze (5) verfahrbar und gegen die Dichtflächen (15, 16) vorgespannt sind.

3. Behandlungsvorrichtung nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkwalzen (7, 8) in einer Vorkammer (3) angeordnet sind, welche durch eine Zwischenwand (4) von der Behandlungskammer (2) abgetrennt ist, und dass die Zwischenwand (4) für jede Umlenkwalze (7, 8) jeweils eine Durchbrechung (9, 10) hat, welche zu beiden Seiten der jeweiligen Umlenkwalze (7, 8) durch eine in Längsrichtung der Umlenkwalze (7, 8) verlaufende Dichtung (11, 12, 13, 14) abgedichtet ist, welche die Dichtflächen (15, 16) bilden.

4. Behandlungsvorrichtung nach zumindest einem der voran gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eine Dichtfläche (19) durch Anlage der jeweiligen Umlenk walze (7, 8) an der Behandlungswalze (5) gebildet ist.

5. Behandlungsvorrichtung nach zumindest einem der voran gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass nahe der Einlaufseite der Materialbahn (6) in der Behandlungskam mer (2) eine gegen die einlaufende Materialbahn (6) ge richtete Anblasdüse (20) für Behandlungsgas angeordnet ist.

6. Behandlungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, dass die Anblasdüse (20) zum ausschließli chen Zuführen des Behandlungsgases über eine Gasumwälz leitung ausgebildet ist.

7. Behandlungsvorrichtung nach zumindest einem der voran gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Steuer mittel zum Steuern der Temperatur der Behandlungswalze (5) vorgesehen sind.

8. Behandlungsvorrichtung nach zumindest einem der voran gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Vorkammer (3) nahe einer Bahneinlauföffnung und nahe ei ner Bahnauslauföffnung jeweils eine Gasabsaugung (21, 22) angeordnet ist.

9. Behandlungsvorrichtung nach zumindest einem der voran gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie zur Fluorbehandlung von Materialbahnen (6) ausgebildet ist.