DE2829886C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Beschichten laufender Bahnen nach dem Oberbegriff des Patentan­ spruchs 1.

Eine derartige Vorrichtung ist durch die DE-OS 20 37 961 bekannt. Obwohl Selbstklebebänder bereits seit Jahrzehnten hergestellt werden, ergeben sich bei der Herstellung noch immer sehr große Schwierigkeiten und es mußte bisher mit einem erheblichen Ausschuß gerech­ net werden. Die Schwierigkeiten beim Beschichten liegen darin, daß die zu beschichtenden Bahnen im allgemeinen sehr dünn und thermisch nicht übermäßig stabil sind. Da der Schmelzkleberfilm im Augenblick des Beschichtens noch ausreichend zähflüssig und damit heiß sein muß, kann bei nicht 100%ig korrekter Temperatureinstellung die zu beschichtende dünne Bahn sehr leicht destruk­ turiert werden mit dem Ergebnis, daß das Fertigerzeug­ nis keine plane Oberfläche mehr erhält und dann schlecht aussieht und auch sehr schlecht aufgewickelt werden kann. Bisher bekanntgewordene Beschichtungsvor­ richtungen dieser Art bedurften daher einer sehr genauen Temperaturregelung in der Größenordnung von plus/minus 0,1°C. Temperaturregler für solche Größen­ ordnungen sind außerordentlich teuer in der Fertigung und unterliegen sehr leicht irgendwelchen Störungen und können manuell nur sehr schwer nachgesteuert werden.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung liegt somit darin, eine Vorrichtung zum Beschichten laufender Bahnen zu schaffen, bei der Destrukturierungen der laufenden Bahnen und eine Verungleichmäßigung des noch warmen Haftschmelzkleberfilmes vermieden wird, ohne hierzu eine aufwendige Temperaturregelung zu benötigen.

Die Lösung der vorgenannten Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruchs 1.

Die Verstellung der Schwinge, d. h. die Verstellung der Anpreßwalze über den Umfang der Gegendruck-Kühlwalze gibt die Möglichkeit, den Auflaufpunkt der zu kaschie­ renden Bahn derart im Abstand zum Auflaufpunkt des Schmelzkleberfilms auf die Kühlwalze zu verändern, daß der Kleberfilm gerade noch die ausreichende Temperatur für die Beschichtung aufweist, d. h. eine Temperatur, bei der die zu beschichtende Bahn nicht mehr nachteilig destrukturiert werden kann. Es ist offensichtlich, daß auf diese Weise auf eine überaus empfindlich reagie­ rende Temperaturregelung verzichtet werden kann.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung ist darauf gerich­ tet, daß zur Herstellung von kaschierten Selbstklebe­ bändern auch die kaschierende Bahn, die im allgemeinen aus Siliconpapier besteht im Bereich der Gegendruck-Kühlwalze zugeführt wird, und zwar unmittelbar an dem oder vor dem von der Auftragwalze gebildeten Walzenspalt. Da auf diese Weise der Kleberfilm nicht mehr unmittelbar die Ober­ fläche der Kühlwalze berührt, kann die letztere ohne feste klebstoff-abweisende Ummantelung sein, da das Siliconpapier dafür sorgt, daß der heiße zähflüssige Kleberfilm nicht an der Gegendruck-Kühlwalze haftet.

Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und der Zeichnung, in der eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung beispielsweise veran­ schaulicht ist. In der Zeichnung zeigt

Fig. 1 eine schematische Schnittdarstellung einer erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung und

Fig. 2 einen Querschnitt gemäß der Schnittlinie II-II der Fig. 1 in stark vergrößertem Maßstabe.

In der Zeichnung sind die Walzenspalte und die Dicken der zu beschichtenden Bahn und des Schmelzkleberfilms übertrieben groß eingezeichnet, um die Funktion der Vorrichtung besser erkennen zu können.

Zur erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung gehört ein an sich bekanntes Auftragwerk, in dem eine Hotmelt- oder Haftschmelzkleber-Masse auf Schmelztemperatur er­ wärmt und anschließend zu einem gleichmäßig dick dosierten Schmelzkleberfilm ausgestrichen wird. Ein solches Auftrag­ werk kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung beliebig ausgebildet sein, d. h. es kann sich um eine Rakel- oder Extruderanordnung, um ein Düsen-Auftragsystem oder um ein Mehrwalzen-Auftragwerk handeln. Die Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine doppelwandige Auftragwalze 1, die für die Be­ heizung mit Wärmeübertragungsöl eingerichtet ist und über ein stufenlos verstellbares Regelgetriebe angetrieben wird. Diese Auftragwalze 1 bildet mit einer benachbarten doppelwandigen, ebenfalls beheizbaren Stahl-Dosierwalze 2, einen Walzenspalt, der die Dicke des erzeugten Schmelz­ kleberfilms K festlegt. Oberhalb der beiden Walzen 1 und 2 befindet sich der Hotmelt-Behälter 3, welcher die zu ver­ arbeitende Masse des Haftschmelzklebers 4 umschließt. Die Dosierwalze 2 läßt sich in Richtung auf die Auftragwalze 1 verstellen, um den Walzenspalt zu verändern. Vorzugs­ weise ist die Dosierwalze 2 stillstehend. Sie kann allerdings zu Reinigungszwecken auch mit geringer Dreh­ zahl angetrieben werden.

Bei vorbekannten Beschichtungsvorrichtungen zum Her­ stellen von Selbstklebebändern läuft im allgemeinen die zu beschichtende Bahn am tiefsten Punkt der Auftrag­ walze 1 vorbei, wird dort mit einer gummibezogenen Gegen­ druckwalze so gegen die Auftragwalze 1 angedrückt, daß sie von dieser den Kleberfilm abnimmt. Anschließend wurde dann die mit Kleberfilm versehene Bahn zu einer großen Kühlwalze weitergeleitet, die die beschichtete Bahn bahnseitig beaufschlagt und kühlt, so daß das zwischen der Auftragwalze 1 und der nachgeschalteten Kühlwalze noch mit flüssigem Schmelzkleberfilm versehene Band auf dem Kühlwalzenmantel soviel Wärme verliert, daß es anschließend aufgewickelt werden kann. Gerade auf dem Weg zwischen Auftragwalze und Kühlwalze kam es bisher häufig zu der einleitend erwähnten Destrukturierungsgefahr des be­ schichteten Filmbandes, welches sehr häufig über eine zu lange Zeit der erhöhten Temperatur des Kleberfilms aus­ gesetzt war.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist benachbart zur Auf­ tragwalze 1 eine Kühlwalze 5 angeordnet, welche in dem Spalt zwischen Auftragwalze 1 und Kühlwalze 5 den Schmelz­ kleberfilm K übernimmt. Damit der Film K nicht an der Kühlwalze 5 haftet, ist diese mit einer klebstoff- abweisenden Ummantelung 6 (Fig. 2) ver­ sehen. Auf diese Weise vermindert sich bereits beginnend am Auflaufpunkt K ₁, d. h. am Walzenspalt zwischen den Walzen 1 und 5 die Temperatur des Kleberfilmes K. Damit jetzt die zu beschichtende Bahn B am günstigsten Punkt mit dem Kleberfilm K in Kontakt gebracht werden kann, d. h. an einem Punkt, an dem der Kleber gerade noch ausreichend heiß ist, aber auch nicht mehr so heiß, daß er die zu beschichtende Bahn destrukturieren kann, wird die Bahn B über eine Anpreßwalze 9 zugeführt, deren Lagerachse 8 auf einer Schwinge 7 liegt, welche um den Mittelpunkt der Kühl­ walze 5 verschwenken kann. Um eine solche Verschwenkung vorzunehmen, befindet sich auf der inneren Lagerachse der Schwinge 7 ein Schneckenrad 10, welches mit einer Schnecke 11 in Eingriff steht. Wenn man die Schnecke 11 über die Achse 12 mit einem Handrad 13 dreht, ändert sich der Auflaufpunkt B ₁ der Bahn B auf die Kühlwalze 5 relativ zum Auflaufpunkt K ₁ des Kleberfilms. Der Abstand zwischen den beiden Auflaufpunkten K ₁ und B ₁, welche als Mantel­ linien zu den Walzen zu verstehen sind, legt praktisch die Temperatur fest, die der Kleberfilm K noch bei der Berührung mit der zu beschichtenden Bahn B hat. Die bisher ausschließlich vorgesehene Temperaturregelung wird also z. Teil gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine Weglängen­ änderung zwischen K ₁ und B ₁ ersetzt.

Die Erfahrungen mit der erfindungsgemäßen Beschichtungs­ vorrichtung haben gezeigt, daß sich durch Verändern der Lage der Schwinge 7 Temperaturabweichungen wesentlich besser kompensieren lassen, so daß man mit sehr großer Sicherheit eine Destrukturierungsgefahr am zu beschichteten Band B ausschalten kann.

Nachdem das im Punkt B ₁ mit Kleberfilm K beschichtete Band die Kühlwalze über einen größeren Teil des Umfanges umlaufen hat, ist das beschichtete Band so weit abgekühlt, daß es aufgewickelt werden kann. Die am Umfang der Kühl­ walze 5 vorgesehene Umlenkwalze 14 sorgt für das Abheben des beschichteten Bandes, das dann einer in üblicher Weise ausgebildeten Aufwickelvorrichtung zugeführt werden kann.

Die Fig. 2 zeigt in einem vergrößerten schematischen Schnitt die Wärmeabfuhr aus dem beschichteten Band B, K in Laufrichtung hinter dem Punkt B ₁. Der größte Teil der aus dem Kleberfilm K abzuführenden Wärme W gelangt über die Klebstoff abweisende Ummantelung 6 in die als Hohl­ zylinder ausgebildete Kühlwalze 5. Durch diese starke Wärmeabfuhr empfängt das beschichtete Band B nur eine erheblich geringere Wärmemenge w, die nicht mehr ausrei­ chend ist, um das Band B zu destrukturieren.

Sofern es beabsichtigt ist, das mit Kleberfilm versehene Band B auch noch auf der Klebstoffseite zu kaschieren, kann man unmittelbar vor dem Walzenspalt K ₁ eine kaschie­ rende Bahn P zuführen. Dies ist in Fig. 1 in gestrichelten Linien dargestellt. Bei der kaschierenden Bahn handelt es sich vorzugsweise um Siliconpapier. Dieses Silicon­ papier P übernimmt im Walzenspalt K ₁ den Kleberfilm K von der Auftragwalze 1. Da solches kaschierende Siliconpapier P bereits klebstoff-abweisend ist, bedarf in einem solchen Falle die Kühlwalze 5 keiner besonderen klebstoff-abwei­ senden Ummantelung 6, die vorzugsweise aus Silicongummi besteht. Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Vorrich­ tung ist bei der Nur-Beschichtung und bei der Beschichtung plus Kaschierung im wesentlichen die gleiche. Auch bezüglich des Wärmeüberganges sind keine wesentlichen Unterschiede vorhanden, denn in Fig. 2 tritt anstelle der Silicongummi-Ummantelung 6 jetzt die Silikonpapierbahn P.

Es sei noch erwähnt, daß gemäß der vorliegenden Erfindung auch die Gegendruck-Kühlwalze 5 mit einer erheblich größeren, beispielsweise zehnfach größeren Drehzahl umlaufen kann, als die Auftragwalze 1. Auf diese Weise läßt sich der Schmelzkleberfilm strecken und dünner machen. Hat beispielsweise der Kleberfilm auf der Auftragwalze eine Dicke von 200 g/m² und läuft die Walze 5 zehn mal so schnell, ergibt sich in ihr eine Kleberfilmdicke von 20 g/m².

Es sei ferner noch erwähnt, daß der Gegendruck-Kühlwalze 5 eine dem üblichen Stand der Technik entsprechende groß­ kalibrige breitere Kühlwalze nachgeschaltet sein kann.

Claims (5)

1. Vorrichtung zum Beschichten laufender Bahnen mit einem Haftschmelzkleber zur Herstellung von - gegebe­ nenfalls nachfolgend zu kaschierenden - Selbstklebebän­ dern, bestehend aus einem beheizten Auftragwerk, welches einen gleichmäßig dick dosierten heißen Schmelzkleberfilm zu einer nachgeschalteten Gegendruck­ walze überträgt, die über einen Teil ihres kleberfilm­ tragenden Umfanges von der zu beschichtenden Bahn überlaufen wird und an deren Umfang eine die Bahn zuführende Anpreßwalze anliegt, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegendruckwalze eine mit klebstoffabweisender Ummantelung (6) versehene Kühlwalze (5) ist, und daß die Anpreßwalze (9) mit ihrer Achse (8) von einer koaxial zur Kühlwalze (5) gelagerten und gegenüber der Kühlwalze (5) verschwenkbaren Schwinge (7) getragen wird, mit der das Umfangsstück (K ₁-B ₁) zwischen denje­ nigen Kühlwalzen-Mantellinien zu verändern ist, an denen der heiße Schmelzkleberfilm (K) und die zu beschichtende Bahn (B) auf die Kühlwalze (5) auflaufen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Schwinge (7) gelagerte Anpreß­ walze (9) eine schlecht wärmeleitende, vorzugsweise Gummiwalze ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 und 2, deren Auftragwerk aus einer angetriebenen beheizten Auftragwalze und einer im wesentlichen stationär gehaltenen ebenfalls beheizten Dosierwalze und einem oberhalb des Walzen­ paares über den Walzenspalt angeordneten Schmelzbad­ behälter besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgeschaltete Gegendruck-Kühlwalze (5) mit wesentlich höherer Drehzahl angetrieben ist als die Auftragwalze (1), um den Schmelzkleberfilm (K) zu strecken und dünner zu machen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die klebstoffabweisende Ummantelung der Gegendruck-Kühlwalze (5) von einer klebstoff-abweisenden, vorzugsweise mit Silicon präparierten Kaschiermaterial­ bahn (P) gebildet wird, welche dem Umfang der Gegendruck-Kühlwalze (5) in Umlaufrichtung an, vor dem von der Auftragwalze (1) gebildeten Walzenspalt (K ₁) zugeführt wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Gegendruck-Kühlwalze (5) eine großkalibrige weitere Kühlwalze nachgeschaltet ist.