DE4012176C2 - Vorrichtung zum Behandeln einer beschichteten Substratbahn - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere Trocknen, einer beschichteten Substratbahn mit wenigstens einer auf der unbeschichteten Seite der Substratbahn angeordnete Leitwalze und auf dieselbe Seite der Substratbahn gerichte­ ten Düsen für ein unter Druck stehendes Gas.

Relativbewegung zwischen einer Leitwalze und der darauf liegenden Bahn kann bei empfindlichem Bahnmaterial zu Beschädigung, beispielsweise Kratzern führen. Es kann deshalb erwünscht sein, daß die Bahn über einen gewissen Umschlingungswinkel und unter der Wirkung eines Differenzdrucks an der Oberfläche der Leitwalze anliegt, damit Relativbewegung durch Reibhaftung verhindert wird. Es ist bekannt, dies durch ein Paar von Luftstrahlen zu bewirken, die von der der Leitwalze gegenüberliegenden Seite sym­ metrisch in Abstand voneinander auf die Bahn gerichtet werden und diese an die Leit­ walze anzudrücken (GB 718 841, Fig. 4). Da die Bahn mit der unbeschichteten Seite auf der Leitwalze aufliegt, sind dabei die Strahlen auf die beschichtete Seite der Bahn gerichtet, was dazu führen kann, daß die Oberfläche der Beschichtungsmasse als erstes abtrocknet und den Austritt des darunter verdampfenden Lösungsmittels behindert. Es sind daher auch Vorrichtungen bekannt geworden, bei denen der Differenzdruck, der die Bahn gegen den Umfang der Leitwalze drückt, durch einen von der Seite der Leitwalze her auf die Bahn einwirkenden Unterdruck erzeugt wird. Bei einer ersten solchen Vor­ richtung (US 3 738 018) ist der Raum zwischen einem Leitwalzenpaar mittels einer an die Walzenoberflächen anschließenden Saugdüse mit Unterdruck beaufschlagt. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß zwischen den Leitwalzen an der Bahn nur eine gerin­ ge, den Wärmeübergang nicht wesentlich fördernde Luftbewegung stattfindet. Bei einer anderen, der Bildung des Gattungsbegriffs des Anspruchs 1 zugrundeliegenden be­ kannten Vorrichtung (WO 82/01410 A1), bei der gleichfalls der Zwischenraum eines Wal­ zenpaars mit Unterdruck beaufschlagt ist, ist deshalb zusätzlich im Walzenzwischenraum mit Abstand von den Walzen ein Düsenkasten vorgesehen, aus dem Luft gegen die Bahn austritt, die dann parallel zur Bahn umgelenkt wird, um durch den Zwischenraum zwischen dem Kasten und den Leitwalzen abgeführt zu werden. Diese Anordnung ist aufwendig in Bau und Betrieb. Die Kammer zur Unterdruckhaltung, innerhalb der der Düsenkasten vorgesehen ist, ist sehr ausgedehnt und kann gegenüber der Bahn nicht abgedichtet werden. Daher ergeben sich umfangreiche Verlustströme, die zudem den Nachteil haben, daß sie die Stabilität des Bahnlaufs insbesondere im Randbereich der Bahn beeinträchtigen. Auch verschlechtern die ausgedehnten Wände der Unterdruck­ kammer die Zugänglichkeit und den Überblick.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs ge­ nannten Art zu schaffen, die weniger aufwendig ist. Die erfindungsgemäße Lösung be­ steht in den Merkmalen des Anspruchs 1.

Jeder Leitwalze ist ein Paar von Venturi-Düsen beiderseits vorzugsweise symmetrisch benachbart, die voneinander und von der Leitwalze weg auf die Substratbahn gerichtet sind. Der durch den Venturi-Effekt erzeugte Unterdruck wirkt im Bereich der benachbar­ ten Leitwalze und zieht die Substratbahn unter Vergrößerung des Umschlingungswinkels auf die Umfangsfläche der Leitwalze, die damit unter Vermeidung einer Relativbewe­ gung zwischen der Leitwalze und der Substratbahn direkt von der Substratbahn ange­ trieben wird, so daß ein eigener Antrieb entfallen kann. Der von den Düsen auf die Substratbahn gerichtete Gasstrom bewirkt gleichzeitig die Behandlung der Substratbahn, indem das Gas beispielsweise entsprechend temperiert ist. Bei Verwendung eines er­ wärmten Gases bewirkt es die Erhitzung einer kühleren Substratbahn zwecks Ab­ trocknung der Beschichtung durch Austrieb des Lösungsmittels bzw. bei Verwendung eines kälteren Gases die Abkühlung einer erhitzten, zuvor beschichteten Substratbahn. Dadurch, daß gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung die Venturi-Düsen symmetrisch zur Leitwalze angeordnet sind, ergibt sich ein konstanter Unterdruck zwecks Ansaugung der Substratbahn an die Leitwalze. Die Substratbahn ist von einem Bahnabzugmittel vorbewegbar, dessen Bahnzug variierbar ist. Auf diese Weise läßt sich durch Verkleine­ rung des Bahnzugs der Umschlingungswinkel an der Leitwalze nochmals vergrößern.

Der mit der Erfindung erzielte Vorteil besteht darin, daß eine einfache, geradlinige und schonende Substratführung erzielt wird, bei der die Substratbahn unter teilweiser Um­ schlingung und Mitnahme der Leitwalzen sicher getragen und dabei auf eine den Aus­ trieb des Lösungsmittels fördernde Weise beaufschlagt wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Hierbei zeigen:

Fig. 1 die Führung einer beschichteten Substratbahn inner­ halb eines Walzentrockners und

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt II des Walzentrockners gemäß Fig. 1.

Bei dem in den Fig. 1 und 2 gezeigten Walzentrockner zum Trocknen einer auf der Oberseite einer Substratbahn 1 aufge­ brachten Beschichtung 2 ist die Substratbahn über leer mitlau­ fende Leitwalzen 3 geführt.

Gegen die unbeschichtete Unterseite der Substratbahn 1 wird ein beheiztes, unter Druck stehendes Gas geleitet. Hierzu ist ein Gaszuführsystem vorgesehen, bestehend aus mit einer nicht gezeigten Druckquelle verbundenen Gaskammern 4, 6, welche unterhalb der Substratbahn in zwei symmetrisch zur Leitwalze 3 angeordnete Venturi-Düsen 7, 8 ausmünden, deren Austrittsöff­ nungen in voneinander abgewandte, entgegengesetzte Richtungen weisen. Das mit erhöhter Strömungsgeschwindigkeit aus den Düsen 7, 8 strömende Gas erzeugt nach dem Venturi-Effekt in seitlich der Leitwalze 3 angrenzenden Kammern 9, 11 einen konstanten Unterdruck, welcher die Ansaugung der Substratbahn 1 auf die Leitwalze 3 bewirkt. Durch die symmetrische Anordnung der Venturi-Düsen 7, 8 legt sich die Substratbahn 1 dabei mit einem definierten Umschlingungswinkel α an die Leitwalze 3 an, so daß diese von der Substratbahn 1 angetrieben wird, wobei letztere wegen Fehlens jeglicher Relativbewegung zwischen Leitwalze und Substratbahn besonders schonend transportiert und darüber hinaus durch das ausströmende Gas im Bereich der Zone 12 getragen wird.

Über Abzugskammern 13 wird das unter die Substratbahn 1 gelei­ tete Druckgas abgeleitet.

Durch Verkleinerung des durch den Pfeil 14 symbolisierten Bahn­ zugs läßt sich der Umschlingungswinkel α an den Leitwalzen 3 noch vergrößern.

Bei Verwendung von erwärmten Gas wird die Unterseite der beschichteten Substratbahn derart beheizt, daß ein ungehinder­ ter Austrieb des Lösungsmittels und damit eine zunehmende Abtrocknung der Beschichtung 2 von innen nach außen erfolgt.

Wenn, wie üblich, der Auftrag der Beschichtung 2 auf die Substratbahn 1 von unten erfolgt, kann der in erfindungsge­ mäßer Weise ausgebildete Walzentrockner auch über Kopf be­ trieben werden.

Claims (3)

1. Vorrichtung zum Behandeln, insbesondere Trocknen, einer beschichteten Substratbahn (1, 2) mit wenigstens einer auf der unbeschichteten Seite der Substratbahn (1) angeordne­ ten Leitwalze (3) und auf dieselbe Seite der Substratbahn (1) gerichteten Düsen (7, 8) für ein unter Druck stehen­ des Gas, dadurch gekennzeichnet, daß die beiderseits be­ nachbart der Leitwalze (3) angeordneten Düsen (7, 8) von­ einander und von der Leitwalze (3) weg gerichtete Ventu­ ri-Düsen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Venturi-Düsen (7, 8) symmetrisch zur Leitwalze (3) angeordnet sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die Substratbahn (1) von einem Bahnabzugmittel (14) vorbewegbar ist, dessen Bahnzug variierbar ist.