DE3429335C1 - Verfahren und Vorrichtung zum Lackieren unebener Platten - Google Patents

Description

• Eine weitere Möglichkeit zur Erzeugung eines für das erfindungsgemäße Überziehverfahren notwendigen Lackwulstes ist eine Vorrichtung, bei der unterhalb und quer zur Längsrichtung einer im wesentlichen horizontalen Führungsbahn zur Verschiebung der Platten ein oberseitig geschlitztes Rohr angeordnet ist, das über einer Lacksammelwanne angeordnet ist und in dem über eine Pumpe flüssiger Lack derart umgepumpt wird, daß zumindest ein Teil des Lacks unter Bildung eines Lackwulstes aus dem oberen Längsschlitz austritt.
• Je nach der Viskosität des Lacks wird man eine entsprechende kleinere oder größere Breite des düsenartigen Längsschlitzes wählen um einen Stau zu bewirken, der zur Bildung des angesprochenen Lackwulstes führt, durch den wiederum die Platte mit ihren Unebenheiten hindurchbewegt wird. Der überschüssige Lack fließt an den Seiten des Rohrs zurück in die Lacksammelwanne.
• Dabei kann die Ausbildung so getroffen sein, daß letztendlich durch das Rohr nur ein relativ geringer oder überhaupt keine Flüssigkeit völlig umgepumpt wird, sondern das Rohr möglicherweise blind endet und lediglich ein Austrag durch den düsenartigen Längsschlitz erfolgt. Für die meisten Anwendungsfälle hat es sich aber als besonders günstig erwiesen, wenn in dem Rohr, das beidends in die Lacksammelwanne eintaucht, ein umlaufender Lackstrom umgepumpt wird, so daß nur ein Teil des umgepumpten Lacks über den düsenartigen Längsschlitz unter Bildung eines Lackwulstes ausgetragen wird.
• Eine dritte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Lackauftragsverfahrens ist schließlich wiederum gekennzeichnet durch eine Führungsbahn zur Verschiebung der Platten und eine darunter angeordnete horizontale Schlitzdüse mit einem anschließenden, eine Hindernisquerleiste tragendenden Lackablaufblech, einer Lacksammelwanne und einer in der Verbindungsleitung der Lacksammelwanne zur Schlitzdüse angeordneten Umwälzpumpe.
• Bei dieser Variante einer Lackiervorrichtung wird nicht der Lackwulst unmittelbar im Austrittsbereich aus der Düse erzeugt, sondern die Düse dient lediglich dazu, um einen breitflächigen Film über ein Lackablaufblech gegen ein Hindernis strömen zu lassen, an dem sich wiederum ein Lackwulst ausbildet, in welchem die zu lackierende Platte mit ihren Unebenheiten eintauchen kann.
• Um eine einfache Anpassung an geänderte Betriebsbedingungen, insbesondere an andere Platten mit unterschiedlichen Überständen und Rauhigkeitsgraden der zu lackierenden Flächen zu erreichen, ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der Abstand der Führungsbahn über der Vorrichtung zur Erzeugung des Lackwalls veränderbar ist. Während bei den Vorrichtungen mit einer Lackauftragswalze bzw.
• einem sich an einem oberseitigen Längsschlitz eines Lackumwälzrohrs ausbildenden Lackwulstes die Verstellvorrichtung vornehmlich an der Führungsbahn angreift, so daß die Führungsbahn gegenüber den festen Lackwulsterzeugungsvorrichtungen in der Höhe veränderbar ist, erfolgt diese Höheneinstellung bei der Schlitzdüse mit Lackablaufblech und Hindernisquerleiste vorzugsweise in der Weise, daß die Schrägstellung des von der Schlitzdüse weg geneigt nach unten verlaufenden Lackablaufbleches veränderbar ist.
• Schließlich liegt es auch noch im Rahmen der Erfindung, daß ggf. mehrere Lackierstationen hintereinander unter einer durchgehenden Führungsbahn angeordnet sind, um entweder durch mehrfachen dünnen Lackauftrag eine verbesserte Lackierung zu bewirken, oder aber auch um ggf. auch Schichten unterschiedlicher Lakke übereinander aufzutragen.
• Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung einiger Ausführungsbeispiele sowie anhand der schematischen Zeichnung. Dabei zeigt F i g. 1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Lackauftragsvorrichtung mit einer Auftragswalze, wobei die üblichen Lagerteile sowie die seitlichen Führungsschienen für die Bewegung der zu lackierenden Platten weggelassen worden sind, F i g. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung nach F i g. 1 ohne die zu lackierende Platte, F i g. 3 eine Ansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lackauftragsvorrichtung in Richtung der Bewegung der Platten und F i g. 4 eine teilweise geschnittene und schematisierte Darstellung einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Lackauftragsvorrichtung.
• Bei der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 ist eine Auftragswalze 1 drehbar gelagert und über ein Zahnrad 2 mit einer nicht dargestellten rotierenden Antriebsvorrichtung verbunden. Die Auftragswalze 1 taucht in eine Lackwanne 3 mit flüssigem Lack 4 ein, der bei der Drehbewegung der Auftragswalze an der Oberfläche der Walze in einer mehr oder weniger dicken Schicht 5 hängenbleibt, wobei die Walze zu diesem Zweck ggf.
• auch noch zusätzlich mit einer profilierten Oberfläche versehen sein kann. Im Bereich der Oberkante der Auftragswalze, im dargestellten Ausführungsbeispiel etwas darüber hinaus versetzt, ist starr am Lagergestell 6, in der auch die Welle 7 der Auftragswalze 1 gelagert ist, eine Hindernisleiste 8 befestigt, die gleitend an der Oberseite der Auftragswalze 1 anliegt. Dadurch staut sich der als Lackschicht 5 mitgeführte flüssige Lack vor dieser Hindernisleiste 8 unter Bildung eines die Oberkante 9 der Hindernisleiste überragenden Lackwulstes 10. Die in den F i g. 1 und 2 nicht gezeigte Führungsbahn zum Verschieben einer Platte 11, deren vorzugsweise unebene Unterseite mit einer Lackschicht überzogen werden soll, ist dabei so angeordnet, daß die Unterseite der Platte unterhalb der Kammhöhe des freien Lackwulstes liegt. Diese Ausbildung des freien Lackwulstes, d. h. die Ausbildung des Lackwulstes, die sich ergeben würde, wenn die Platte nicht darüber hinwegbewegt wird, ist zur Verdeutlichung der Verhältnisse in F i g. 1 eingezeichnet, obgleich ja dort die Platte 11 vorhanden ist, die selbstverständlich verhindert, daß der Lackwulst über die Platte überstehen kann.
• Bei der Anordnung nach F i g. 3 ist wiederum eine Lacksammelwanne 3' vorgesehen, in welcher ein im wesentlichen U-förmig gebogenes Rohr mit einem Ansaugschenkel 13, einem horizontalen Basisabschnitt 14 und einem Rückkehrschenkel 15 eintaucht. Eine nur schematisch angedeutete Pumpe 16 sorgt für ein Ansaugen von Lack aus der Wanne 3' über den Ansaugschen kel 13. Der unter Druck stehende Lack tritt teilweise durch einen Längsschlitz 17 auf der Oberseite des Basisabschnitts 14 unter Bildung eines Lackwulstes 10' aus, dessen Kammhöhe wiederum oberhalb der Ebene der Führungsbahn für die zu lackierende Platte liegt. Diese Ebene entspricht der Ebene der waagrechten Auflageschenkel 18 der L-förmigen beidseitigen Führungsleisten 19. Durch Zudrehen einer etwaigen Drossel 20 im Verlauf des Rücklaufschenkels 15 läßt sich in Verbindung mit der geänderten Leistung der Pumpe 16 eine Einstellung des Lackwulstes 10' erreichen, so daß er im gewünschten Maß einen Überstand über die Ebene aufweist, in der die zu lackierende Oberfläche der in F i g. 3 nicht dargestellten Platte angeordnet ist.
• Bei der Anordnung nach F i g. 4 ist ein Düsenrohr 21 vorgesehen, welches mit einem Düsenschlitz 22 versehen ist, um aus dieser Breitschlitzdüse Lack unter relativ hohem Druck und mit hoher Geschwindigkeit auf ein Lackablaufblech 23 austreten zu lassen, auf dem eine Hindernisquerleiste 24 angeordnet ist. Der Lack staut sich vor dieser Hindernisquerleiste wiederum in Form eines Lackwulstes 10" derart, daß die Kammhöhe des freien Lackwulstes oberhalb der Ebene liegt, in der die zu beschichtende Unterseite 25 der in F i g. 4 strichpunktiert angedeuteten Platte 11 liegt. Durch Veränderung des Neigungswinkels gr des Lackablaufbleches mit Hilfe einer einfachen Einstellspindel od. dgl. läßt sich der Abstand der Führungsbahn relativ zum Lackwulst verändern und damit eine einfache Anpassung an die jeweiligen Betriebsbedingungen erzielen. Der überschüssige Lack läuft in eine Lackauffangwanne 3", von wo er, lediglich gestrichelt angedeutet, über eine Leitung 26 und eine Pumpe 27 wiederum unter Druck dem Düsenrohr 21 zugeführt wird.
• Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere könnten die Vorrichtungen zur Erzeugung des Lackwulstes auch in anderer Weise ausgebildet sein, als in den drei, nur äußerst schematisch angedeuteten, Ausführungsbeispielen. Zum Beispiel könnte bei der Anordnung nach F i g. 3 vorgesehen sein, daß das Umwälzrohr 12 für den Lack mit der oberseitigen Austrittsdüse 17 mit einem überhaupt nicht dargestellten geschlossenen Lackbehälter verbunden ist, der unterhalb der lediglich kleinen Auffangwanne 4' angeordnet ist, wobei die Schenkel 13 und 15 in abgedichteten Bohrungen den Boden dieser Auffangwanne durchsetzen. Durch entsprechende Einstellung läßt sich nämlich erreichen, daß nur relativ wenig Lack an den Seiten des Rohrabschnitts 14 herunterläuft und in der Wanne 3' aufgefangen werden muß, so daß es genügt, eine solche Wanne vorzusehen, die periodisch über einen Bodenauslauf in das eigentliche Lackreservoir entleert werden kann.

Claims (7)

1. Patentansprüche: 1. Verfahren zum Überziehen unebener Platten mit einer Lackschicht, bei der die Platte mit der zu beschichtenden Seite tangential durch eine Lackschicht bewegt wird, dadurch gek e n n z ei eh -n e t, daß durch Anströmen eines langgestreckten Hindernisses ein überstehender Lackwulst erzeugt wird, über den die Platte mit nach unten gerichteter zu beschichtender Oberfläche in einer Ebene bewegt wird, die unterhalb der Kammhöhe des freien Lackwulstes liegt.
2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß über einer in eine Lackwanne (3) eingreifenden, rotierend angetriebenen Auftragswalze (1), die sich im Bereich der Oberkante gleitend unter einer Hindernisleiste (8) dreht, eine Führungsbahn zur Verschiebung der Platten (11) vorgesehen ist.
3. 3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb und quer zur Längsrichtung einer Führungsbahn (19) zur Verschiebung der Platten (11) ein oberseitig geschlitztes Rohr (12, 14) angeordnet ist, das über einer Lacksammelwanne (3') angeordnet ist und in dem über eine Pumpe (16) Lack derart umgepumpt wird, daß zumindest ein Teil unter Bildung eines Lackwulstes aus dem oberen Längsschlitz (17) austritt.
4. 4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine Führungsbahn zur Verschiebung der Platten (11), eine darunter angeordnete horizontale Schlitzdüse (22) mit einem anschließenden, eine Hindernisquerleiste (24) tragenden Lackablaufblech (23), einer Lacksammelwanne (3") und eine in der Verbindungsleitung (26) der Lacksammelwanne (3") zur Schlitzdüse (22) angeordneten Umwälzpumpe.
5. 5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand der Führungsbahn über der Vorrichtung zur Erzeugung des Lackwulstes veränderbar ist.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch. 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Schrägstellung des von der Schlitzdüse (22) weg geneigt nach unten verlaufenden Lackablaufblechs (23) veränderbar ist.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Lackierstationen hintereinander unter der Führungsbahn angeordnet sind.

   Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Überziehen unebener Platten mit einer Lackschicht, bei der die Platte mit der zu beschichtenden Seite tangential durch eine Lackschicht bewegt wird, sowie auf eine Vorrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

   Zum Lackieren von Platten eignet sich neben dem recht arbeitsintensiven Handbetrieb, bei dem der Lack mittels Pinseln oder Spritzpistolen aufgetragen wird, vornehmlich auch das Aufwalzen mit Hilfe von Lackwalzen. Dies wiederum erfordert aber, daß es sich um völlig ebene Platten handelt. Bei unebenen Platten, insbesondere bei bestückten elektrischen Leiterplatten, auf deren Unterseite Lötdome und Fußdrähte der elektrisehen Bauteile überstehen, ist ein solches Auftragen mit Hilfe einer Lackwalze nicht möglich.

   Diese Schwierigkeiten des Beschichtens unebener Platten bestehen auch bei einem Miniskusbeschichtungsverfahren, wie es in der DE-OS 31 45 879 beschrieben ist. Dabei wird von innen durch einen porösen Zylinder Lack gepreßt, so daß sich auf der Zylinderaußenseite eine dünne laminarströmende Lackschicht bildet, durch welche das zu beschichtende Substrat praktisch in Anlagestellung mit der Oberfläche des Zylinders hindurchbewegt wird. Wegen der Notwendigkeit, eine sehr dünne Schicht auf der Zylindermantelfläche unter Aufrechterhaltung einer Laminarströmung zu erzeugen sowie der nahezu vollständigen Berührung von Zylinderfläche und Substratbeschichtungsfläche, läßt sich ersichtlich eine Beschichtung unebener Flächen auf diese Weise nicht realisieren.

   Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Beschichtungsverfahren der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß es in einfacher Weise und darüber hinaus auch noch automatisierbar ein Lackieren auch unebener Flächen ermöglicht.

   Zur Lösung dieser Aufgabe ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß durch Anströmen eines langgestreckten Hindernisses ein überstehender Lackwulst erzeugt wird, über den die Platte mit nach unten gerichteter zu beschichtender Oberfläche in einer Ebene bewegt wird, die unterhalb der Kammhöhe des freien Lackwulstes liegt.

   Dieses erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht durch den in seiner Höhe weitgehend einstellbaren Lackwulst eine Arbeitsweise, bei der die über die Fläche überstehenden Unebenheiten frei in den Lackwulst einragen, so daß sämtliche Flächenbereiche der unebenen Platte beim Durchfahren des Lackwulstes mit Lack in Berührung kommen und somit ein zuverlässiger Auftrag an jeder Stelle stattfindet. Dieser zuverlässige geschlossene Lackauftrag ist besonders für die angesprochene Lackierung der Unterseiten bestückter Leiterplatten von entscheidender Bedeutung. -Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Lackierverfahrens sind verschiedene Vorrichtungen denkbar, die sich im wesentlichen durch die Art der Erzeugung des Lackwulstes unterscheiden. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist über einer in eine Lackwanne eingreifenden, rotierend angetriebenen Auftragswalze, die sich im Bereich der Oberkante gleitend unter einer Hindernisleiste dreht, eine Führungsbahn zur Verschiebung der Platten vorgesehen.

   Der von der Auftragswalze aus der Lackwanne geförderte Lack, wobei die Lackdicke ggf. dadurch erhöht werden kann, daß die Auftragswalze mit einer profilierten Oberfläche versehen ist, staut sich vor der Hindernisleiste, über die er hinwegfließen muß, da ja die Leiste gleitend an der Lackwalze anliegt, unter Bildung eines die Kante der Hindernisleiste um mehrere Millimeter überragenden Lackwulstes. Die Form und Ausbildung des Lackwulstes, insbesondere die Art des sich ausbildenden Profils, mit mehr oder weniger steil ansteigenden Flanken läßt sich dabei neben der Umdrehungsgeschwindigkeit auch durch die Anordnung der Hindernisleiste einstellen, die von einer Position, die im wesentlichen genau oberhalb der Auftragswalze liegt, mehr oder weniger winkelverschoben zur Rückkehrseite der Auftragswalze hin verlagert werden kann.