DE19949103A1 - Dichtungsanordnung für eine Druckkammerrakel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft Dichtungen für eine Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Walze, welche Druckkammerrakel einen Druckkammerkopf mit einer sich axial zur Walze erstreckenden Druckkammer aufweist, die in Umfangsrichtung von zwei sich axial zur Walze erstreckenden Rakeln begrenzt wird, die jeweils an einem Rakelhalter befestigt sind, der an dem Druckkammerkopf angeordnet ist und zwei zusammenwirkende Klemmleisten aufweist, zwischen denen die Rakel zumindest abschnittsweise mit deren Flachseiten eingeklemmt sind. Es ist zum einen eine Dichtung zwischen den Klemmleisten vorgesehen. Zum anderen deckt eine Abdeckung die Stellmittel für die Bewegung der einen Klemmleiste ab. Ferner werden Ablaufrinnen für überschüssiges Fluid beschrieben.

Description

Die Erfindung betrifft eine Dichtungsanordnung für eine Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Walze, welche Druckkammerrakel einen Druckkammerkopf mit einer sich axial zur Walze erstreckenden Druckkammer aufweist, die in Umfangsrichtung von zwei sich axial zur Walze erstreckenden Rakeln begrenzt wird, die jeweils an einem Rakelhalter befestigt sind, der an dem Druckkammerkopf angeordnet ist und zwei zusammenwirkende Klemmleisten aufweist, zwischen denen die Rakel zumindest abschnittsweise mit deren Flachseiten eingeklemmt ist.

Solche Druckkammerrakel sind für die Verwendung bei Auftragsverfahren für flüssige Medien auf eine Materialbahn bekannt. Damit ist es möglich, eine Rasterwalze bei hoher Geschwindigkeit mit einem Fluid zu benetzen beziehungsweise deren Rastervertiefungen zu füllen. Im einzelnen wird die Flüssigkeit durch den Kammerdruck in die Rasterkanäle oder -vertiefungen gedrückt, wobei ein gleichmäßiger Auftrag dann erreicht wird, wenn die Fließgeschwindigkeit des Fluids in den Rasterkanälen oder -vertiefungen größer ist als die Umfangsgeschwindigkeit der Rasterwalze. Durch die damit erzeugte Überfüllung der Rasterkanäle oder -vertiefungen wird ein gleichmäßiger Masseüberschuß des Fluids erzielt. In der Druckkammerakel wird im einzelnen eine Benetzung der Rastererhebungen und eine Be- und Überfüllung der Rastervertiefungen bewirkt. Im folgenden wird jedoch überwiegend von einer Benetzung der Mantelfläche mit dem Fluid gesprochen, worunter jedoch beide Effekte zu verstehen sind.

Die Rasterwalze kann beispielsweise als Linienrasterwalze mit einem 45°-Linienraster ausgebildet sein, dessen einzelnen Rasterkanäle auf der Mantelfläche in einem 45°- Winkel zur Drehachse verlaufen. Das Raster kann aber auch als Näpfchenraster ausgebildet sein, bei dem das Raster sich aus einer Vielzahl von napfförmigen Vertiefungen zusammensetzt.

Es ist offensichtlich, daß für höhere Umfangsgeschwindigkeiten bei gleichbleibender Benetzung bzw. Überfüllung des Rasters größere Masseflüsse des Fluids erforderlich sind. Der erzielbare Massefluß in den Rasterkanälen hängt vom Kammerdruck ab derart, daß bei höherem Kammerdruck eine höhere Fließgeschwindigkeit in den Rasterkanälen und somit ein höherer Massefluß erreicht wird. Für einen gleichmäßigen Auftrag muß zudem gewährleistet werden, daß über der gesamten Breite der Druckkammerrakel die Druckkammer gleichmäßig und gut abgedichtet ist, um ein unkontrolliertes Austreten des Fluids zu vermeiden.

Eine derartige Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Walze weist eine sich axial erstreckende Kammer auf, die jeweils von einer sich axial erstreckenden und an der Mantelfläche der Walze anliegenden Dosierrakel und Dichtrakel in Umfangsrichtung begrenzt wird, so daß ein in der Kammer befindliches Fluid die Mantelfläche der Walze benetzt.

Die Dosierrakel dient zum Abdichten des Druckraumes der Druckkammer und wird demnach mit einem hohen Druck beaufschlagt. Die Rakel ist in der Regel als dünner, elastischer Blechstreifen ausgebildet, dessen eine sich in axialer Richtung erstreckende Längsseite in dem Rakelhalter eingeklemmt ist und deren freie Längsseite mit der Längskante an der Walze anliegt. Es ist bekannt, die Rakel in bezug auf die Drehrichtung entgegengesetzt auszurichten, derart, daß die freie Kante der Rakel entgegengesetzt zur Drehbewegung an der Walzenoberfläche anliegt. Diese Ausrichtung wird negative Anstellung genannt. Bei einer positiven Anstellung verläuft die Rakel gleichgerichtet in einem spitzen Winkel zur Drehrichtung. Die positive Anstellung bietet Vorteile bezüglich des Verschleißes und bei der Behandlung von scherempfindlichen Medien.

Es ist offensichtlich, daß insbesondere die Dosierrakel mit relativ hohem Druck gegen die Walze gehalten werden muß, um ein unerwünschtes Heraustreten der Flüssigkeit aus der Druckkammer zu vermeiden. Es hat sich insbesondere bei dem Betrieb mit höherem Kammerdruck gezeigt, daß das aufzutragende Fluid auch zwischen den Klemmleisten herausgepreßt wird. Das Fluid verschmutzt somit den Druckkammerkopf und dessen Elemente, wodurch sich die Reinigung desselben beim Wechsel des aufzutragenden Fluids erschwert. Auch ist nicht zu vermeiden, daß das Fluid bewegliche Teile benetzt und beschädigt. Dies kann insbesondere bei lösungsmittelhaltigen oder kriechfähigen Fluiden der Fall sein, die auch in sehr enge Kriechspalte eindringen. Dort kann das Fluid aushärten und eine Reinigung häufig unmöglich machen.

Weiterhin ist es zudem häufig unvermeidlich, daß sich das Fluid hinter der Dosierrakel, die die Druckkammer in Umfangdrehsrichtung abdichtet, teilweise löst und auf den Druckkammerkopf tropft. Weiterhin ist es nicht zu vermeiden, daß nicht aufgetragenes und auf der Rasterwalze verbleibendes Fluid von der Dichtrakel aufgenommen wird und dort unmittelbar oder in axialer Richtung abfließt. Diese zum Teil erheblichen Fluidmengen werden bislang in einer Bodenwanne des Maschinenrahmens aufgefangen und abgeführt. Dennoch benetzt das Fluid vorher den Rakelkopf, wodurch eine Verschmutzung desselben und dessen Teile verursacht wird. Es ist offensichtlich, daß die Reinigung des Rakelkopfes teilweise erhebliche Schwierigkeiten bereiten kann und zeitaufwendig ist, insbesondere dann, wenn kriechfähige, aushärtende oder klebrige Fluide aufgetragen worden sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Rakelkopf derart auszubilden, daß solche Verschmutzungen vermieden werden. Zum einen soll ein unkontrolliertes Austreten des aufzutragenden Fluids aus der Druckkammer weitgehend vermieden werden. Zum anderen soll erreicht werden, daß zwangsläufig austretendes Fluid nicht zu einer Verschmutzung des Rakelkopfes führt.

Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß zwischen den Klemmleisten wenigstens ein sich zumindest abschnittsweise axial erstreckendes Dichtelement vorgesehen ist. Diese Anordnung hat den Vorteil, daß das Fluid nicht mehr durch die Klemmleisten hindurchtreten kann.

Es ist zweckmäßig, wenn sich das Dichtelement einstückig im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Rakelhalter erstreckt. Dadurch werden Lücken der Abdichtung vermieden, durch die ansonsten das Fluid austreten könnte.

Die Ausbildung des Dichtelementes ist grundsätzlich beliebig. Es können flächige Dichtungen zwischen den Klemmleisten vorgesehen werden. Es ist jedoch günstig, wenn das Dichtelement ein elastische Dichtschnur ist, die in einer axial zur Walze verlaufenden Nut einer Klemmleiste eingelassen ist. Die Dichtschnur kann aus thermoplastischem Kunststoff oder Kautschuk bestehen und ist vorzugsweise lösungsmittelbeständig. Dies hat den Vorteil, daß das Dichtelement vor dem Montieren und Einklemmen der Rakel stets eine fixierte Position behält, so daß ein Verrutschen und somit gegebenenfalls Beeinträchtigungen der Dicht- und Klemmwirkungen vermieden werden können.

Weiterhin kann es zweckmäßig sein, wenn das Dichtelement zwischen den Klemmleisten außerhalb des Klemmbereichs für die Rakel angeordnet ist. Dies hat den Vorteil, daß die Abdichtung einerseits und die Klemmung der Rakel andererseits unabhängig voneinander sind. Eine Beeinflussung der Klemmung, die zudem mit hoher Präzision erfolgt, wird somit vermieden. Die Rakel wird nach wie vor ausschließlich zwischen den metallischen Oberflächen der Klemmleisten gehalten. Weiterhin wird mit nur einem Dichtelement eine Abdichtung beider Seiten der Rakel relativ zu den Klemmleisten erreicht.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Dichtungsanordnung zum Schutz des Druckkammerkopfes vor Verschmutzungen durch unvermeidlich austretendes oder überschüssiges Fluid, wie es beispielsweise hinter der Dosierrakel oder vor der Dichtrakel vorkommen kann. Im allgemeinen ist die Anordnung bei einer Druckkammerrakel so getroffen, daß die Rakel jeweils an einem an dem Druckkammerkopf angeordneten Rakelhalter befestigt sind, der zwei zusammenwirkende Klemmleisten aufweist, von denen eine zum Einklemmen der Rakel mit deren Flachseiten auf die andere Klemmleiste mittels wenigstens eines Stellmittels bewegbar ist, das eine am Druckkammerkopf befestigte Kolben-Zylindereinheit aufweist, die mit der beweglichen Klemmmleiste zusammenwirkt. Die beweglichen Teile der Kolben-Zylindereinheit sind besonders empfindlich gegen Verschmutzungen und Beschädigungen durch die teilweise aggressiven aufzutragenden Medien. Die Kolben- Zylindereinheiten arbeiten in der Regel hydraulisch oder pneumatisch, und eine Beschädigung der entsprechenden Gummidichtungen kann eine Funktionsbeeinträchtigung, insbesondere eine Verringerung der Anpreßkraft zur Folge haben. Die Rakel könnte nicht mehr richtig gehalten werden. Es ist daher stets erforderlich, insbesondere diese Teile des Druckkammerkopfes nach einem Beschichtungszylkus sorgfältig zu reinigen.

Zum Schutz dieser Stellmittel, insbesondere der beweglichen Teile einer Kolben-Zylindereinheit, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß wenigstens eine Abdeckung vorgesehen ist, die sich zumindest über die Stellmittel erstreckt. Dadurch wird ein effektiver Schutz insbesondere der Stellmittel erreicht. Eventuell austretendes Fluid kann somit nicht mehr auf die Stellmittel und den weiterhin abgedeckten Bereich gelangen und diese verschmutzen.

Es ist zweckmäßig, wenn die Abdeckung elastisch und/oder flexibel ausgebildet ist. Die Elastizität ist so gewählt, daß den Bewegungen des ausfahrbaren Kolbens der Kolben- Zylindereinheit ohne weiteres gefolgt werden können.

Die Abdeckung kann beispielsweise als lösungsmittelbeständiger Kunststoffstreifen ausgebildet sein, der sich einstückig über die Stellmittel im wesentlichen über die gesamte axiale Länge des Druckkammerkopfes erstreckt. Eine solche Abdeckung ist leicht herstellbar und weist zudem die erforderliche Elastizität auf, um Bewegungen des Kolbens zu folgen bzw. zu erlauben.

Der Rakelhalter ist häufig so ausgebildet, daß eine untere oder innere starre Klemmleiste vorgesehen ist, die mit einer oberen oder äußeren beweglichen Klemmleiste zusammenwirkt. Die obere Klemmleiste ist mit sich nach unten erstreckenden Fortsätzen versehen, an denen die Stellmittel angreifen. Die Stellmittel liegen dabei lediglich an den Fortsätzen an und die Hebelwirkung und somit die Klemmung der Rakel wird durch Druck auf die Fortsätze bewirkt. Es kann hier zweckmäßig sein, wenn die Abdeckung mit einer Seite zwischen den Stellmitteln und der beweglichen Klemmleiste, insbesondere deren Fortsätze, verläuft und sich bis zu einem Bereich oberhalb der Stellmittel erstreckt. Auf der anderen Seite kann die Abdeckung an einem der Klemmleiste abgekehrten Bereich der Stellmittel am Druckkammerkopf befestigt sein. Durch diese Anordnung wird nahezu der gesamte Bereich des Druckkammerkopfes ab der oberen Klemmleiste vor Verschmutzungen geschützt. Die spätere Reinigung der restlichen Bereiche und Aggregate der Druckkammerrakel ist dann einfacher und schneller durchführbar. Insbesondere kommen nur noch unsensible Bereiche gegebenenfalls mit dem Fluid in Berührung.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist vorgesehen, daß die Abdeckung lösbar mit dem Druckkammerkopf verbunden ist. Die Abdeckung kann beispielsweise mittels Klemmen am Druckkammerkopf befestigt sein. Dies hat den Vorteil, daß eine eventuell defekte Abdeckung leicht ausgetauscht werden kann. Auch bleiben die Stellmittel für Reparatur- oder Wartungsarbeiten zugänglich.

Es ist allgemein üblich, daß die Rasterwalze einen gerasterten Mantelabschnitt und jeweils endständig einen glatten Mantelabschnitt aufweist, an dem ein Dichtkörper mit einer Dichtlippe anliegt, um die Druckkammer in axialer Richtung abzudichten. Die Rakel erstrecken sich über den gerasterten Bereich und enden in dem glatten Abschnitt der Rasterwalze. Aufgrund der Drehbewegung und einer eventuellen oszillierenden Bewegung des Druckkammerkopfes in axialer Richtung wandert überschüssiges Fluid, das sich auf der der Druckkammer abgekehrten Seite insbesondere der Dichtrakel sammelt, axial nach außen. Es gelangt auf den glatten Abschnitt der Rasterwalze, sammelt sich dort und wird weggeschleudert. Dadurch können unkontrollierbare Verschmutzungen der gesamten Anlage entstehen.

Um derartige Verschmutzungen zu vermeiden, ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß sich wenigstens eine Rakel, vorzugsweise aber beide Rakel, über den Dichtungskörper hinweg bis zur Stirnseite der Rasterwalze über deren glatten Abschnitt der Rasterwalze erstrecken. Das Fluid wird auch von diesem Abschnitt abgerakelt und kann dort aufgefangen werden. Hierbei ist es günstig, wenn die Rakel über einer Querrinne enden, die zumindest teilweise unterhalb der stirnseitigen Enden der Rasterwalze senkrecht zu deren Drehachse verläuft. Das überschüssige Fluid tropft oder fließt von der Rakel in die Querrinne und kann ohne weiteres abgeleitet werden. Sofern der Druckkammerkopf in axialer Richtung oszilliert, sind gemäß der Erfindung der Hub des Druckkammerkopfes, die Rakel und die Breite der Querrinne derart bemessen, daß sich die Stirnkanten der Rakel stets über der Querrinne befinden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Aufnahme für den Dichtungskörper und die Querrinne in einer einstückigen axialen Abdeckkappe angeordnet, die dichtend mit dem Druckkammerkopf verbindbar ist. Dadurch wird der Herstellungsaufwand wesentlich erleichtert. Die Kappe kann beispielsweise aus Kunststoff bestehen, so daß die Herstellung der erforderlichen Ausnehmung für den Dichtungskörper und der Rinne beispielsweise durch Spritzgießen ohne wesentliche Nacharbeit möglich ist.

Es kann weiterhin zweckmäßig sein, wenn zumindest um den glatten Abschnitt der Rasterwalze herum Spritzhauben angeordnet sind, die eine nach unten gerichtete Ablauföffnung haben. Dies hat den Vorteil, daß nicht abgerakeltes Fluid, beispielsweise für den Rotationsabschnitt zwischen Dosierrakel und Dichtrakel, das sich von der Walze löst, sicher aufgefangen werden kann und nicht zu einer Verschmutzung der Maschine führt.

Gemäß einer weitergehenden Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß sich an dem der Walze zugekehrten Abschnitt zumindest des die Dichtrakel haltenden Rakelhalters eine Längsrinne anschließt, die sich im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Rakel erstreckt. Dies hat den Vorteil, daß das überschüssige Fluid, das sich auf der der Druckkammer abgekehrten Seite der Rakel, insbesondere der Dichtrakel, sammelt und nicht bis zu den axialen Enden gelangt, unmittelbar aufgefangen und abgeleitet werden kann. Zusammen mit der Abdeckung für die Stellmittel der oben erläuterten Art wird ein wirksamer Schutz des Druckkammerkopfes vor Verschmutzungen erreicht.

Zweckmäßig ist es hierbei, wenn die Ablauföffnungen der Spritzhauben in die Längsrinne münden oder darüber angeordnet sind. Auch ist es günstig, wenn die Querrinne in die Längsrinne mündet oder darüber endet. Insbesondere kann hierbei vorgesehen werden, daß die Neigungen der Querrinnen und der Längsrinnen so gewählt sind, daß das überschüssige Fluid in nur einen Ablauf auf jeder Seite der Druckkammerrakel fließt. Besonders günstig ist es zudem, wenn die Längsrinnen durch wenigstens eine untere Querrinne miteinander verbunden sind und die Neigungen der unteren Querrinne und der Längsrinnen so gewählt sind, daß das überschüssige Fluid in nur einen einzigen Ablauf für alle Rinnen fließt. Der Ablauf kann dabei in der unteren Querrinne angeordnet sein. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß nahezu alles überschüssige Fluid von der Walze entfernt und gezielt abgeführt werden kann. Eine Verschmutzung des Druckkammerkopfes wird somit weitgehend vermieden.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der schematischen Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine Druckkammerrakel,

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine Druckkammerrakel gemäß einer anderen Ausführungsform,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch das stirnseitige Ende der Druckkammerrakel,

Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Druckkammerrakel mit Längsrinnen und

Fig. 5 eine Seitenansicht der Druckkammerrakle mit den Ablaufrinnen in der montierten Lage.

Die in der Zeichnung dargestellte Druckkammerrakel weist einen die einzelnen Bestandteile tragenden Druckkammerkopf 11 auf, der in 6-Uhr-Position relativ zu einer Walze 12 angeordnet ist und sich axial zur Walze erstreckt. Die Druckkammerrakel umfaßt eine Druckkammer 13, in der die Mantelfläche 14 der Walze 12 mit einem Fluid 15 benetzt wird. Die Walze ist als Rasterwalze ausgebildet, und das Fluid wird durch die Druckkammerrakel in die Vertiefungen des Rasters gepreßt. Die Walze steht entweder in direkten Kontakt mit der zu beschichtenden Substratbahn oder in Kontakt mit einer weiteren Zwischenwalze. Diese sind in der Zeichnung der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt.

Im einzelnen weist die Druckkammerrakel eine sich axial erstreckende Dichtrakel 16 auf, die in Umfangsdrehrichtung 17 der Walze vor dem Eintauchen der Mantelfläche in die Druckkammer 13 angeordnet ist. Es ist eine sich axiale erstreckende Dosierrakel 18 vorgesehen, die in Umfangsdrehrichtung der Walze hinter der Druckkammer 13 angeordnet ist. Ferner sind seitliche Dichtelemente 39 vorgesehen, die die Druckkammer entlang dem eintauchenden Bogenabschnitt der Walze gegenüber der Umgebung abdichten. Es wird somit eine abgeschlossene Druckkammer gebildet, die sich über einen großen Abschnitt der Breite der Walze erstreckt und in die ein Teilabschnitt der Mantelfläche der Walze eintaucht und mit dem Fluid benetzt werden kann. Die Walze 12 und die Druckkammerrakel sind so zueinander ausgerichtet, daß die Rakel 16, 18 dichtend an der Walzenmantelfläche 14 anliegen.

Es ist weiterhin ein sich axial erstreckender Verdrängungskörper 19 vorgesehen, der die Druckkammer 13 in einen Druckraum 20 und einen Ablaufraum 21 unterteilt. Der Verdrängungskörper 19 weist einen definierten Abstand zur Mantelfläche 14 der Walze 12 auf, und es wird ein Spalt 22 gebildet, durch den das Fluid während des Betriebes fließt. Insoweit ist eine Druckkammerrakel bekannt und bedarf keiner weiteren Erläuterung.

Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Verdrängungskörper durch wenigstens eine Stellschraube 24 in Richtung auf die Walze einstellbar. Dadurch kann der Spalt 22 zwischen Walze und Verdrängungskörper in Abhängigkeit von dem aufzubringenden Fluid verändert werden.

Die Rakel 16, 18 werden jeweils durch einen Rakelhalter 25 am Druckkammerkopf 11 gehalten. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß die Rakel 16, 18 mit ihren von der Walze 12 abgekehrten Bereichen 26 zwischen zwei Klemmleisten 27, 28 eingespannt sind. Die obere oder äußere Klemmleiste 28 ist über nicht näher dargestellte hydraulische oder pneumatische Kolben-Zylindereinheiten 29 gegen die untere oder innere starre Klemmleiste 27 verschwenkbar, wodurch die erwünschte Spannkraft erzielt wird. Entlang der axialen Erstreckung der Druckkammerrakel sind mehrere solcher Kolben- Zylindereinheiten 29 vorgesehen, um eine gleichmäßige Klemmung zu erzielen. Bei dem in der Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Rakel negativ zur Walze eingestellt.

Es ist natürlich möglich, die Dosierrakel positiv einzustellen, die dann einen spitzen Winkel zur Umfangsdrehrichtung 17 aufweist. Hier sind die oberen und unteren Klemmleisten 28, 27 entsprechend zueinander ausgerichtet, wobei nach wie vor die ober Klemmleiste in Richtung auf die untere Klemmleiste gedrückt wird. Diese Ausführungsform ist in Fig. 2 dargestellt.

Zwischen den Klemmleisten 27, 28 sind Dichtungselemente 30 vorgesehen, um ein Austreten des Fluids zu verhindern. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß das Dichtelement 30 als elastische Dichtschnur ausgebildet und in einer Nut 31 in der unteren Klemmleiste 27 angeordnet ist. Grundsätzlich kann die Nut auch in der oberen Klemmleiste 28 vorgesehen werden. Das Dichtelement ist in einem Bereich 32 außerhalb des Klemmbereichs der Klemmleisten angeordnet. Eine Beeinflussung der Klemmwirkung durch das Dichtelement ist daher nicht zu befürchten.

Weiterhin sind unter jedem Rakel 16, 18 streifenförmige Abdeckungen 33 vorgesehen, die sich entlang des Druckkammerkopfes über die Kolben-Zylindereinheiten 29 abschnittsweise oder im wesentlichen über die gesamte axiale Länge des Druckkammerkopfes erstrecken. Die Abdeckungen können aus elastischem Kunststoff bestehen, damit der Kolben 34 der Kolben-Zylindereinheit ohne weiteres ausfahren kann, um über die Fortsätze 35 die oberen Klemmleisten 28 zu verschwenken und zu spannen.

Die Abdeckung 33 erstreckt sich vorzugsweise von einem Bereich 37 oberhalb der Kolben-Zylindereinheiten 29 bis zu einem Bereich 36 unterhalb der Kolben- Zylindereinheiten. Dort kann die Abdeckung durch Klemmen 38 lösbar mit dem Druckkammerkopf 11 verbunden sein. Somit wird erreicht, daß die Kolben-Zylindereinheiten zum einen vollständig abgedeckt sind und zum anderen gut erreichbar bleiben.

Wie insbesondere in Fig. 3 gezeigt, weist die Rasterwalze 12 eine gerasterten mittleren Mantelabschnitt 48 und jeweils einen endständigen glatten Mantelabschnitt 49 auf. An diesem glatten Abschnitt liegt der Dichtungskörper 39 mit seiner Dichtlippe dichtend an, um die Druckkammer 13 in axialer Richtung abzudichten.

Der Dichtungskörper 39 ist im wesentlichen blockförmig ausgebildet und weist auf seiner der Walze zugekehrten Seite einen gekrümmten Verlauf auf, der an die Krümmung der Walze 12 angepaßt ist. Ferner ist der Dichtungskörper entlang seines Umfangs mit einer Dichtlippe 41 versehen, die elastisch an der Mantelfläche 14 der Walze 12 und an den Begrenzungswandungen der Druckkammer anliegt. An die Dichtlippe schließt sich auf der der Druckkammer zugewandten Seite des Dichtungskörpers eine Ausnehmung 42 an. Diese Ausnehmung ist im Betrieb mit dem Fluid gefüllt, so daß der Fluiddruck die Dichtlippe gegen die Mantelfläche drückt. Der Dichtungskörper kann aus einem elastischen oder gummiartigen Kunststoff bestehen und ist vorzugsweise lösungsmittelbeständig.

Der Dichtungskörper kann in einer Nut im Druckkammerkopf gehalten werden. Bei der in der Fig. 3 dargestellten Ausführungsform ist das axiale Ende 44 des Druckkammerkopfes 11 teilweise mit einer Abdeckkappe 47 versehen, die einen Teil des freien Querschnitts der Druckkammer 13 verschließt. Es ist eine Aussparung 43 vorgesehen, in die der Dichtungskörper 39 eingesetzt und durch ein Halteelement 45 fixiert wird. Im Betrieb wird der Fluiddruck den Dichtungskörper gegen die äußere Wandung 46 der Aussparung drücken. Von oben wird der Dichtungskörper 41 durch die Walze in die Aussparung gedrückt. Dadurch ist ein fester und dichter Halt des Dichtungskörpers 41 am Druckkammerkopf gewährleistet.

Wie in Fig. 3 gestrichelt dargestellt, erstrecken sich die Rakel 16, 18 über den Dichtungskörper 39 bis zum Stirnende 50 der Rasterwalze 12 über den glatten Mantelabschnitt 49 hinweg. Weiterhin ist eine Querrinne 51 vorgesehen, die unterhalb des glatten Mantelabschnitts verläuft derart, daß das Stirnende der Rakel 16, 18 und das Stirnende 50 der Rasterwalze über ihr enden. Dadurch wird erreicht, daß axial nach außen wanderndes überschüssiges Fluid in die Querrinne gelangt. Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Querrinne 51 in die Abdeckkappe 47 eingearbeitet, die auch den Dichtungskörper 39 trägt.

In Fig. 4 sind weitere Maßnahmen zum Schutz des Druckkammerkopfes vor Verschmutzung durch überschüssiges Fluid dargestellt. Es ist offensichtlich, daß überschüssiges Fluid, das von der Rasterwalze nicht auf die Folgewalzen oder die Substratbahn gebracht worden ist, von der Oberseite 52 der Dichtrakel 16 abgerakelt wird. Das Fluid fließt über die Oberseite 53 der oberen Klemmleiste 28 und gelangt somit auf einen unteren Abschnitt des Druckkammerkopfes. Durch die Abdeckungen 35 werden lediglich die Stellmittel 29 geschützt. Für einen weiteren oder alternativen Schutz vor Verschmutzungen können Längsrinnen 54 an dem Rakelhalter 25 angeordnet sein, die dieses überschüssige Fluid auffangen. Diese Längsrinnen erstrecken sich vorzugsweise über die gesamte axiale Länge der Rakel und sind beidseitig sowohl für die Dichtrakel 16 als auch für die Dosierrakel 18 vorgesehen.

Im einzelnen kann die Anordnung so getroffen sein, daß die Längsrinnen mit einem Flansch 55 in einer Nut 60 der oberen Klemmleiste 28 gehalten sind. Hier kann ein elastisches Dichtelement oder eine dichte Verklebung vorgesehen werden. Das Fluid kann somit nicht mehr zu den darunter liegenden Bereichen des Druckkammerkopfs gelangen. Die Längsrinnen 54 können geneigt ausgebildet und über eine untere Querrinne 56 miteinander verbunden sein, die ebenfalls geneigt verläuft derart, daß alles überschüssige Fluid zu einem einzigen Abfluß 57 in der unteren Querrinne 56 gelangt. Von dort kann das Fluid ohne weiteres abgezogen werden.

In Fig. 5 sind die einzelnen Abführrinnen in der Zusammenschau dargestellt. Die anderen Bauteile der Druckkammerrakel sind hier der Übersichtlichkeit halber lediglich gestrichelt gezeigt. Im einzelnen ist die Anordnung so getroffen, daß die obere Querrinne 51 nach beiden Seiten geneigt ist und ebenfalls jeweils in die seitlichen Längsrinnen 54 mündet. Weiterhin sind Abdeckhauben 58 vorgesehen, die sich um den Endbereich der Rasterwalze herum erstrecken, um abgeschleudertes Fluid aufzufangen. Die Abdeckhauben erstrecken sich dabei zumindest über den glatten Mantelabschnitt 49 der Rasterwalze 12. Die Abdeckhauben weisen nach unten gerichtete Ablauföffnungen 59 auf, die ebenfalls in die Längsrinnen 54 münden.

Die Längsrinnen 54 werden in der unteren Querrinne 56 zusammengeführt, und das Fluid kann über den Abfluß 57 abgezogen werden. Es wird somit ein Abdeckungssystem für eine Druckkammerrakel geschaffen, das weitestgehend die Verschmutzungen des Druckkammerkopfes verhindert. Außerdem wird das Fluid unmittelbar aufgefangen, ohne mit anderen Maschinenflüssigkeiten oder Verschmutzungen in Berührung zu kommen. Eine Aufarbeitung oder ein Fahren des Fluids im Kreislauf kann damit möglich werden.

Claims (22)

1. Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Walze (12), welche Druckkammerrakel einen Druckkammerkopf (11) mit einer sich axial zur Walze erstreckenden Druckkammer (13) aufweist, die in Umfangsrichtung von zwei sich axial zur Walze erstreckenden Rakeln (16, 18) begrenzt wird, die jeweils an einem Rakelhalter (25) befestigt sind, der an dem Druckkammerkopf angeordnet ist und zwei zusammenwirkende Klemmleisten (27, 28) aufweist, zwischen denen die Rakel zumindest abschnittsweise mit deren Flachseiten eingeklemmt ist, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Klemmleisten (27, 28) wenigstens ein sich zumindest abschnittsweise axial erstreckendes Dichtelement (30) vorgesehen ist.

2. Druckkammerrakel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich das Dichtelement (30) einstückig im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Rakelhalter (25) erstreckt.

3. Druckkammerrakel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (30) ein elastische Dichtschnur ist, die in einer axial zur Walze verlaufenden Nut (31) einer Klemmleiste (27) eingelassen ist.

4. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dichtelement (30) zwischen den Klemmleisten außerhalb der Klemmbereichs für die Rakel (16, 18) angeordnet ist.

5. Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Walze (12), welche Druckkammerrakel einen Druckkammerkopf (11) mit einer sich axial zur Walze erstreckenden Druckkammer (13) aufweist, die in Umfangsrichtung von zwei sich axial erstreckenden Rakel (16, 18) begrenzt wird, die jeweils an einem an dem Druckkammerkopf angeordneten Rakelhalter (25) befestigt sind, der zwei zusammenwirkende Klemmleisten (27, 28) aufweist, von denen eine Klemmleiste (28) zum Einklemmen der Rakel mit deren Flachseiten auf die andere Klemmleiste (27) mittels wenigstens eines Stellmittels (29) bewegbar ist, das eine am Druckkammerkopf befestigte Kolben-Zylindereinheit aufweist, die mit der beweglichen Klemmmleiste (28) zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Abdeckung (33) vorgesehen ist, die sich zumindest über die Stellmittel (29) erstreckt.

6. Druckkammerrakel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung elastisch und/oder flexibel ist.

7. Druckkammerrakel nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (33) als Kunststoff- Folienstreifen ausgebildet ist, der sich einstückig über alle Stellmittel (29) einer Klemmleiste im wesentlichen über die gesamte axiale Länge des Druckkammerkopfes (11) erstreckt.

8. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (33) zwischen den Stellmitteln und der beweglichen Klemmleiste (28) verläuft und sich bis zu einem Bereich (37) oberhalb der Stellmittel erstreckt.

9. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (33) auf ihrer der Klemmleiste abgekehrten Seite an einem der Klemmleiste abgekehrten Bereich (36) der Stellmittel (29) am Druckkammerkopf befestigt ist.

10. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung (33) zumindest an einer Seite lösbar mit dem Druckkammerkopf verbunden ist.

11. Druckkammerrakel nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdeckung mittels Klemmen (38) am Druckkammerkopf befestigt ist.

12. Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Rasterwalze (12) die auf der Mantelfläche (14) eine Rasterung (48) aufweist, an die sich endständig jeweils ein glatter Mantelabschnitt (49) anschließt, welche Druckkammerrakel einen Druckkammerkopf (11) mit einer sich axial zur Rasterwalze erstreckenden Druckkammer (13) aufweist, die in Umfangsrichtung von zwei sich axial erstreckenden Rakeln (16, 18) und in axialer Richtung von jeweils einem endständigen Dichtungskörper (3) begrenzt wird, der an den glatten Mantelabschnitten der Rasterwalze anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß sich wenigstens eine Rakel (16, 18) über den Dichtungskörper (39) hinweg bis zur Stirnseite (50) der Rasterwalze über deren glatten Abschnitt der Rasterwalze erstrecken.

13. Druckkammerrakel nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Rakel (16, 18) über einer Querrinne (51) enden, die zumindest teilweise unterhalb der stirnseitigen Enden der Rasterwalze quer zu deren Drehachse verläuft.

14. Druckkammerrakel nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Druckkammerkopf in axialer Richtung oszilliert und der Hub des Druckkammerkopfes, die Rakel und die Breite der Querrinne derart bemessen sind, daß sich die Stirnkanten der Rakel stets über der Querrinne befinden.

15. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (43) für den Dichtungskörper (39) und die Querrinne (51) in einer einstückigen axialen Abdeckkappe (47) angeordnet sind, die dichtend mit dem Druckkammerkopf verbindbar ist.

16. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest um den glatten Mantelabschnitt (49) der Rasterwalze herum Spritzhauben (58) angeordnet sind, die wenigstens eine nach unten gerichtete Ablauföffnung (59) haben.

17. Druckkammerrakel zum Auftragen eines Fluids auf eine rotierende Walze (12), welche Druckkammerrakel einen Druckkammerkopf (11) mit einer sich axial zur Walze erstreckenden Druckkammer (13) aufweist, die in Umfangsrichtung von zwei sich axial zur Walze erstreckenden Rakeln (16, 18) begrenzt wird, die jeweils zwischen zwei Klemmleisten (27, 28) eines Rakelhalter (25) gehalten sind, der an dem Druckkammerkopf angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich an dem der Walze zugekehrten Abschnitt zumindest eines die Rakel (16, 18) haltenden Rakelhalters eine Längsrinne (54) anschließt, die sich im wesentlichen über die gesamte axiale Länge der Rakel erstreckt.

18. Druckkammerrakel nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Ablauföffnungen (59) der Spritzhauben in die Längsrinne (54) münden oder darüber angeordnet sind.

19. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Querrinne (51) in die Längsrinne (54) mündet oder darüber endet.

20. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 13 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigungen der Querrinnen und der Längsrinnen so gewählt sind, daß das überschüssige Fluid in nur einen Ablauf auf jeder Seite der Druckkammerrakel fließt.

21. Druckkammerrakel nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrinnen durch wenigstens eine untere Querrinne (56) miteinander verbunden sind und die Neigungen der unteren Querrinne (56) und der Längsrinnen (54) so gewählt sind, daß das überschüssige Fluid in nur einen einzigen Ablauf für alle Rinnen fließt.

22. Druckkammerakel nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß der Ablauf (57) in der unteren Querrinne (56) angeordnet ist.