DE60221099T2

DE60221099T2 - Sprühbeschichtungsvorrichtung

Info

Publication number: DE60221099T2
Application number: DE60221099T
Authority: DE
Inventors: David L. Newark MOLNAR; Thomas O. Pickerington MATTESON; Guang Perrysburg GAO; Richard A. Pataskala GREEN
Original assignee: Owens Corning; Owens Corning Fiberglas Corp
Current assignee: Owens Corning
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2002-01-22
Publication date: 2008-03-20
Anticipated expiration: 2022-01-23
Also published as: ES2289085T3; US20020100415A1; EP1358014A2; US6547883B2; WO2002060590A3; WO2002060590A2; ATE366623T1; DE60221099D1; EP1358014B1; AU2002237929A1; CZ20032002A3

Description

TECHNISCHES GEBIET UND GEWERBLICHE ANWENDBARKEIT DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Systeme zum Auftragen von flüssigen Zusammensetzungen auf die einzelnen Fasern eines Faserfächers gemäß den Merkmalen des Oberbegriffs von Anspruch 1. Eine Vorrichtung, die diese Merkmale umfasst, ist aus DE2102786 bekannt. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf die einzelnen Fasern eines Faserfächers, wobei die flüssige Zusammensetzung derart auf den Faserfächer geleitet ist, dass eine im Wesentlichen einheitliche Beschichtung der flüssigen Zusammensetzung auf jede der Fasern aufgetragen ist.
ALLGEMEINER STAND DER TECHNIK
Glasfaserstränge, die beispielsweise bei der Herstellung von glasfaserverstärkten Erzeugnissen benutzt sind, werden typischerweise durch Zusammenstellen der einzelnen Fasern eines Fächers von Glasfasern, der aus einer Glasfaserausbildungsdüse austritt, und Kombinieren der einzelnen Glasfasern zu einem oder mehreren Strängen ausgebildet. Typischerweise wird eine Klebezusammensetzung auf die einzelnen Fasern aufgetragen, etwa durch eine Auftragwalze, wobei die Klebezusammensetzung zum Vermindern von Faserspannung dient, die beispielsweise durch Reibung der Fasern untereinander bewirkt ist, welche mit direktem Kontakt der Fasern untereinander verbunden ist. Die Auftragwalze ist typischerweise zylinderförmig, aus Graphit gebaut und zum Drehen mit einer mäßigen Drehgeschwindigkeit bezüglich der tangentialen linearen Geschwindigkeit der Fasern, wenn sie über die Walze laufen (und sie typischerweise berühren), angetrieben.
Die Klebezusammensetzung ist, beispielsweise etwa durch Eintauchen eines Abschnitts der Walze in ein seichtes Becken mit Klebezusammensetzung, das in einer Pfanne enthalten ist. Die Walze wird dann derart gedreht, dass die Klebezusammensetzung auf eine Position der Walze übertragen ist, an der der Faserfächer die Walze vorübergehend berührt, oder „küsst", und eine kleine Menge der Klebezusammensetzung aufnimmt. Die durch die Auftragwalze auf die Fasern aufgetragene Klebemenge ist beispielsweise durch Steuern der Drehgeschwindigkeit der Walze bezüglich der tangentialen linearen Geschwindigkeit der Fasern, wenn sie die Walze küssen, gesteuert. US-Patentschrift Nr. 4,517,916 steht veranschaulichend für Ansätze des Stands der Technik zum Bereitstellen einer zylindrischen Auftragwalze zum Auftragen einer chemischen Verarbeitung auf Textilfasern.
Eine Auftragwalze beschichtet die Fasern jedoch im Wesentlichen nicht einheitlich mit der Klebezusammensetzung. Zudem führt der direkte Kontakt der Fasern mit der Walze häufig zu so genanntem „Faserlaufen" der Fasern über die Oberfläche der Walze und erhöht die Scher- und Zugspannung in den Fasern. Natürlich erhöht die Erhöhung der Spannungen in den Fasern die Wahrscheinlichkeit, dass die Fasern beim Zusammenstellen der Fasern zu einem Strang brechen. Noch erheblicher ist, dass die übertragenen Spannungen dazu beitragen, die Leistung von fertig gestellten Verbundstrukturen herabzusetzen. Da herkömmliche Faserzusammenstellungsmaschinen typischerweise auf hohen Geschwindigkeiten arbeiten, führt Faserbruch bei der Zusammenstellung häufig zu erheblichen Maschinenstillstandsperioden und zur Erzeugung von übermäßigem Abfallmaterial. Es ist daher wünschenswert, eine Vorrichtung zum Auftragen einer Klebezusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern eines Faserfächers bereitzustellen, bei der die Faserspannung minimiert ist.
Ein bekanntes Verfahren zum Auftragen von beispielsweise einem fließendem Material auf eine bewegliche Oberfläche, wie etwa eine Bahn aus Web- oder Maschenstoffen, bei dem es nicht notwendig ist, die Bahn zum Auftragen des fließenden Materials darauf zu berühren, ist die Lehre von US-Patent Nr. 5,795,391 an Niemann et al., das eine Reihe drehbarer Sprühköpfe bereitstellt, die schief zu einem Laufweg der Bahn ausgerichtet sind. Die drehbaren Sprühköpfe sind innerhalb eines Abdeckblechs mit einer gestreckten Öffnung positioniert, durch die die Sprühköpfe einen einzelnen, ebenenartigen Strom von fließendem Material auf die Bahn leiten oder Tröpfchen darauf strömen, wenn die Bahn vorbeiläuft. Da jedoch der Beschichtungswirkungsgrad typischerweise mit dem Zunehmen der Geschwindigkeit, mit der die Bahn an der gestreckten Öffnung vorbeiläuft, abnimmt, ist eine Reihe von drehbaren Sprühköpfen, wie von Niemann '391 gelehrt, zum Auftragen einer Beschichtung von beispielsweise einer Klebezusammensetzung auf einen Faserfächer, beispielsweise von Glasfasern, der sich typischerweise mit hoher Geschwindigkeit bewegt, nicht geeignet. Es ist daher wünschenswert, eine Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern eines Faserfächers, der sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, bereitzustellen.
Es ist ferner wünschenswert, eine Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern eines Faserfächers, der sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, bereitzustellen, wobei eine im Wesentlichen einheitliche Beschichtung der flüssigen Zusammensetzung auf jede der Fasern aufgetragen wird.
Es ist außerdem wünschenswert, eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern eines Faserfächers, der sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, bereitzustellen, wobei eine im Wesentlichen einheitliche Beschichtung der flüssigen Zusammensetzung auf die Fasern aufgetragen wird, und wobei die Vorrichtung die Fasern nicht direkt berührt.
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung löst diese Aufgaben durch eine Vorrichtung gemäß Anspruch 1. Die vorliegende Erfindung stellt beispielsweise eine Vorrichtung zum Auftragen einer Klebezusammensetzung auf eine oder mehrere Glasfasern bereit, die zu einem oder mehreren Glasfasersträngen zusammengestellt sind, welche beispielsweise als Verstärkungsfasern eines glasfaserverstärkten Erzeugnisses benutzt sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern eines Faserfächers, der sich mit hoher Geschwindigkeit bewegt, eine Einfassung (hierin außerdem als „Gehäuse" bezeichnet), die einen gestreckten Durchgang dort hindurch definiert, und mehrere Zentrifugalsprühköpfe, die in der Einfassung angebracht sind. Jede der mehreren Sprühköpfe empfängt flüssige Zusammensetzung und leitet zerstäubte flüssige Zusammensetzung in den Durchgang der Einfassung, sodass die Fasern, wenn der Faserfächer einen Weg entlang durch den Durchgang läuft, im Wesentlichen einheitlich mit Tröpfchen der flüssigen Zusammensetzung beschichtet werden.
Vorzugsweise beinhalten die mehreren Sprühköpfe einen ersten Sprühkopf, der derart in der Einfassung positioniert ist, dass eine zerstäubte Zusammensetzung davon zu einer ersten Stelle des Wegs geleitet ist, und einen zweiten Sprühkopf, der derart in der Einfassung positioniert ist, dass eine zerstäubte Zusammensetzung davon zu einer zweiten Stelle des Wegs geleitet ist. Die erste und die zweite Stelle sind derart entlang des Wegs beabstandet, dass zerstäubte flüssige Zusammensetzung an zumindest zwei separaten Stellen davon auf die Fasern geleitet ist, wodurch der Gesamtbeschichtungswirkungsgrad der Vorrichtung erhöht ist.
In einer Umsetzung weist die Einfassung eine im Wesentlichen kastenartige Bauweise auf, die die Sprühköpfe umgibt, und beinhaltet ein Zugangsblech, das zum Gewähren von Zugang zu den Sprühköpfen abnehmbar daran angebracht ist. Ein Antrieb ist an der Einfassung angebracht und betriebsfähig an jeden der Sprühköpfe angeschlossen, vorzugsweise parallel geschaltet, unter Benutzung von Zahnriemen oder dergleichen, um eine Drehbewegung jeglicher Drehbestandteile der Sprühköpfe bereitzustellen. In einer anderen Umsetzung ist eine Wellenstruktur, die durch einen Druckluftmotor oder dergleichen angetrieben ist, zum Antreiben der mehreren Sprühköpfe im Einklang bereitgestellt. Die Einfassung beinhaltet ein Montagegestell für jeden der Sprühköpfe. Jedes Montagegestell beinhaltet Schutzbleche, Prallbleche, Ablenkbleche oder dergleichen, die sich davon zum Steuern oder Leiten von entweder zerstäubter flüssiger Zusammensetzung, die aus den darauf angebrachten Sprühköpfen austritt, oder von Luft, die in der Einfassung zirkuliert, erstrecken. Jedes Montagegestell kann derart schwenkbar an der Einfassung angebracht sein, dass der Winkel oder die Ausrichtung des Sprühkopfs, der darin angebracht ist, bezüglich der Ebene oder des Laufwegs des Faserfächers, der sich durch den Durchgang der Einfassung bewegt, einstellbar ist, wodurch eine Steuerung des Winkels vorgesehen ist, in dem die zerstäubte flüssige Zusammensetzung, die aus dem Sprühkopf austritt, auf den sich bewegenden Faserfächer auftrifft.
In der Annahme, dass der Faserfächer im Wesentlichen länger als breit ist, und in der weiteren Annahme, dass sich der Faserfächer einen Weg entlang durch den Durchgang bewegt, können der erste und zweite Sprühkopf entweder derart positioniert sein, dass beide einer Oberfläche des Fächers zugekehrt sind (d.h. beide Sprühköpfe auf einer Seite des Fächers sind), oder derart, dass jeder einer gegenüberliegenden Oberfläche des Fächers zugekehrt sind (d.h. ein Sprühkopf auf jeder Seite des Fächers ist). Wenn der erste und zweite Sprühkopf beide auf derselben Seite des Fächers positioniert sind, kann eine Vakuumquelle auf der anderen Seite des Fächers an die Einfassung angeschlossen sein, wodurch die zerstäubte flüssige Zusammensetzung durch den Faserfächer gezogen wird und der Gesamtbeschichtungswirkungsgrad der Vorrichtung erhöht ist. Zudem können eine oder mehrere Luftstoßdüsen in der Nähe eines Auslasses des Durchgangs positioniert sein, um Druckluft hindurch zu leiten, wodurch die Menge an zerstäubter flüssiger Zusammensetzung verringert ist, die durch den Auslass des Durchgangs aus der Einfassung entweicht.
Eine Dosiervorrichtung, wie etwa eine herkömmliche Dosierpumpe, ist an einem Niederdruckeinlass davon an eine Ablassöffnung der Einfassung angeschlossen und an einem Hochdruckauslass davon an einen Verteiler angeschlossen, der einen oder mehrere der Sprühköpfe mit flüssiger Zusammensetzung versorgt, wobei ein Ablauf der flüssigen Zusammensetzung, der nicht von den Fasern aufgenommen wird, zu den Sprühköpfen umgepumpt wird.
Der Sprühkopf beinhaltet einen Ständer mit einem Körper, der eine gestreckte Durchbohrung und eine im Wesentlichen plane, umfängliche Brechplatte definiert, die sich radial davon erstreckt. Eine Rotorwelle ist in der Durchbohrung positioniert und beinhaltet ein oberes Ende, das davon nach oben vorsteht, und ein unteres Ende, das davon nach unten vorsteht. Eine Riemenscheibe ist an dem oberen Ende der Rotorwelle angebracht und betriebsfähig an einen Antrieb, wie beispielsweise einen Zahnriemen, zum Drehen der Rotorwelle in der Durchbohrung angeschlossen. Alternativ ist eine Druckluftmotor- oder ähnliche Vorrichtung, die mit der Rotorwelle koaxial sein kann, zum Herbeiführen von deren Drehung an die Welle gekuppelt. Ein im Allgemeinen pfannenförmiges Gehäuse ist am unteren Ende der Rotorwelle angebracht und erstreckt sich davon nach oben und endet in einem Ringabschnitt, der sich davon radial nach außen erstreckt. Der Ringabschnitt des Gehäuses liegt in einer Ebene, die im Wesentlichen parallel zu einer Ebene liegt und davon beabstandet ist, in welcher die Brechplatte liegt. Die Drehung der Rotorwelle dreht dann das Gehäuse, das den Ringabschnitt davon in Bezug zu der starren Brechplatte des Körpers dreht.
Die Rotorwelle enthält einen gestreckten Durchgang, der flüssige Zusammensetzung unter Druck von einem oberen Ende davon durch eine oder mehrere Öffnungen, die in der Rotorwelle in der Nähe des unteren Endes davon vorgesehen sind, zu einer Flüssigkeitskammer führt, die zwischen dem Körper und dem Gehäuse ausgebildet ist. Flüssige Zusammensetzung wird dann der Flüssigkeitskammer zugeführt und von dort durch mehrere umfängliche Abgabeöffnungen ausgestoßen. Eine oder mehrere aufrechte Abgaberippen können von einer oberen Fläche des Ringabschnitts des Gehäuses nach oben vorstehen und an eine untere Fläche der Brechplatte laufen. Die Abgaberippen definieren dadurch die radialen Öffnungen, durch die flüssige Klebezusammensetzung ausgestoßen wird. Die Größe, Form und Anordnung der Öffnungen sind zum Erzielen einer vorgegebenen Tröpfchengröße und dadurch bewirkte Dichte der zerstäubten flüssigen Zusammensetzung vorgesehen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen, in denen gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen, besser verständlich.
Es zeigen:
1 eine schematische Seitenansicht eines Systems gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
2 eine schematische Obenansicht des Systems von 1;
3 eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf die einzelnen Fasern eines Faserfächers gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
4 eine Draufsicht der Vorrichtung von 3, wobei ein Abschnitt der Einfassung entfernt ist;
5 eine Vorderebenenschnittansicht der Vorrichtung von 3 entlang der Schnittlinie 5-5 von 4;
6 eine Seitenkantenschnittansicht der Vorrichtung von 3 entlang der Schnittlinie 6-6 von 4;
7 eine Perspektivansicht einer Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf die einzelnen Fasern eines Faserfächers gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, wobei eine Einfassung der Vorrichtung als zwei Abdeckblechabschnitte gezeigt ist, die Seite an Seite angeordnet sind;
8 eine Draufsicht der Vorrichtung von 7;
9 eine Vorderebenenschnittansicht der Vorrichtung von 7 entlang der Schnittlinie 9-9 von 8;
10 eine Perspektivansicht einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
11 eine Draufsicht der Vorrichtung von 10;
12 eine Seitenkantenschnittansicht der Vorrichtung von 10 entlang der Schnittlinie 12-12 von 11;
13 Seitenebenenschnittansicht der Vorrichtung von 10 entlang der Schnittlinie 13-13 von 11;
14 eine Teilschnittansicht einer Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung auf die einzelnen Fasern eines Faserfächers gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
15 eine schematische Ansicht eines Verfahrens zum schwenkbaren Anbringen eines Sprühkopfs der Vorrichtung von 3 an eine Einfassung der Vorrichtung von 3;
16 eine diametrale Schnittansicht eines in der Vorrichtung von 3 benutzten Sprühkopfs;
17 eine Seitenansicht einer an einer Stützstruktur angebrachten Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Klebezusammensetzung auf einen ringförmigen Faserfächer gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
18 eine Perspektivansicht der faserausbildenden Vorrichtung, die in 17 dargestellt ist, mit einem Abdeckblech;
19 eine Seitenansicht der Vorrichtung, die in 18 dargestellt ist;
19A eine Obenansicht der Vorrichtung, die in 18 dargestellt ist;
20 eine Perspektivansicht des Stützarms, der in 18 dargestellt ist;
21 eine Ansicht, zum Teil im Querschnitt, die drei Sprühköpfe der Vorrichtung von 18 zeigt;
21A eine Querschnittansicht, die einen Abschnitt von einem der Sprühköpfe zeigt, die in 21 dargestellt sind;
22 eine Querschnittansicht einer Pfanne von einem der Sprühköpfe, die in 18 dargestellt sind;
23 einen Abschnitt einer Pfanne, die gemäß einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gebaut ist.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG UND BEVORZUGTE AUSFÜHRUNGSFORMEN DER ERFINDUNG
Unter kombinierter Bezugnahme auf 1 und 2 ist ein System zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung S auf die einzelnen Fasern F eines Fächers N von Fasern F gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung schematisch gezeigt. Wie hierin verwiesen beinhaltet das System sowohl eine Vorrichtung 10 als auch ein Verfahren zum Auftragen der flüssigen Zusammensetzung S auf die Fasern F des Fächers N von Fasern F und wird hierin wird hierin bezüglich des Auftragens einer wässrigen oder nichtwässrigen Klebezusammensetzung S auf eine oder mehrere Glasfasern F beschrieben, die zu einem oder mehreren Strängen zum Gebrauch als Verstärkungsfasern in einem faserverstärkten Erzeugnis zusammengestellt sind. Es ist für den Durchschnittsfachmann nach der Lektüre dieser Offenbarung jedoch ohne weiteres verständlich, dass das hierin beschriebene System zum Auftragen von anderen Beschichtungen auf andere bewegliche Oberflächen, die hierin nicht beschrieben sind, benutzt sein kann, ohne von der Wesensart noch dem Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Die Vorrichtung 10 beinhaltet gemäß der ersten, zweiten und dritten Ausführungsform eine Einfassung 20 (hierin auch als „Gehäuse" bezeichnet), die einen Durchgang 22 definiert, durch den sich der Fächer N von Fasern F einen im Wesentlichen linearen Weg entlang von einem breiten, oberen Ende davon in der Nähe einer Glasfaserausbildungsdüse (nicht gezeigt) zu einem schmalen, unteren Ende davon in der Nähe eines radialen „Zusammenstellungschuhs" (nicht gezeigt) bewegt. Wie deutlich in 2 gezeigt, weist der Fächer N sowohl eine Länge als auch eine Breite auf, und damit erstrecken sich die Fasern F einen Weg P entlang und sind sowohl in einer Richtung entlang der Länge L₂₀ der Einfassung 20 als auch in einer Richtung entlang der Breite ^W20 der Einfassung 20 voneinander beabstandet in dem Durchgang 22 positioniert. Typischerweise bewegen sich die Fasern mit einer linearen Geschwindigkeit von ungefähr 7,62 m/s (1500 ft/m) bis ungefähr 17,78 m/s (3.500 ft/m).
Die Vorrichtung 10 beinhaltet ferner einen oder mehrere Applikatoren, vorzugsweise einen oder mehrere Zentrifugalsprühköpfe 40, die dem Durchgang 22 benachbart in der Einfassung 20 positioniert sind. Jeder der Sprühköpfe 40 beinhaltet einen Einlass, der in Fluidverbindung mit einer Dosiervorrichtung, wie etwa einer herkömmlichen Dosierpumpe 1, steht, und zwar über einen Versorgungsverteiler 2, der die Pumpe 1 in einem parallelen Druckverhältnis mit jedem der Sprühköpfe verbindet. Die Dosierpumpe 1, die an einen Behälter (nicht gezeigt) mit Klebezusammensetzung S angeschlossen ist, führt die Klebezusammensetzung S unter Druck jedem der Sprühköpfe 40 zu, die, wie hierin nachstehend detaillierter beschrieben, die Klebezusammensetzung S zerstäuben und die zerstäubte Klebezusammensetzung S davon zu dem Fächer N von Fasern S hin leiten, der sich den Weg P entlang durch den Durchgang 22 bewegt. Die zerstäubte Klebezusammensetzung S ist allgemein in den Figuren unter Bezugnahme auf die Stromlinien T, T₁, T₂ gezeigt; es versteht sich jedoch für den Durchschnittsfachmann, dass sich eine Innenkammer C der Einfassung 20, die den Durchgang 22 der Einfassung 20 beinhaltet und umgibt, im Allgemeinen mit teilweise mit zerstäubter Klebezusammensetzung S gesättigter Luft füllt und diese enthält.
Wie insbesondere in 2 gezeigt, sind ein oder mehrere Sprühköpfe in der Einfassung 20 Seite an Seite ausgerichtet im Wesentlichen entlang der Länge L₂₀ der Einfassung 20 beabstandet positioniert, wodurch sie zerstäubte Klebekomposition S im Wesentlichen entlang der Länge des Fächers N von Fasern F leiten. Zudem sind, wie insbesondere in 1 gezeigt, eine erste und zweite Gruppe 40a, 40b der Sprühköpfe 40 in der Einfassung 20 in einer vertikal ausgerichteten Orientierung entlang eines Segments des Wegs P des Fächers N von Fasern F in dem Durchgang 22 beabstandet positioniert. Die erste Gruppe 40a der Sprühköpfe 40 leitet zerstäubte Klebezusammensetzung S eine erste Stromlinie T₁ entlang zum Fächer N an eine erste Stelle A davon entlang des Wegs P, und die zweite Gruppe 40b der Sprühköpfe 40 leitet zerstäubte Klebezusammensetzung S eine zweite Stromlinie T₂ entlang zum Fächer N an eine zweite Stelle B davon entlang des Wegs P. Jede der Fasern F des Fächers N ist mithin mehreren Dunststromlinien T₁, T₂ ausgesetzt, wobei jede Stromlinie T₁, T₂ zerstäubte Klebezusammensetzung S zum Fächer N leitet und bewirkt, dass winzige Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung S im Wesentlichen einheitlich auf die Fasern F des Fächers N abgelagert werden.
In der Ausführungsform, die schematisch in 1 und 2 gezeigt ist, sind die Sprühköpfe 40 alle einer Fläche F₁ des Fächers N von Fasern F zugekehrt und damit auf einer ersten Seite des Fächers N positioniert. Eine Vakuumquelle, z.B. ein Abluftdiffusor 3, beinhaltet einen Einlass 4, der zum Bewirken eines Unterdrucks in der Kammer C an die Einfassung 20 angeschlossen ist. Der Einlass 4 des Diffusors 3 ist einer gegenüberliegenden Fläche F₂ des Fächers N von Fasern F zugekehrt und damit auf einer zweiten Seite des Fächers N positioniert, wodurch ein Unterdruckgradient über den Fächer N von Fasern F erzeugt ist, der von der ersten Seite des Fächers N zur zweiten Seite des Fächers N geleitet ist, und wodurch die zerstäubte Klebezusammensetzung S durch den Fächer N von Fasern F gezogen wird. Ein derartiger Unterdruckgradient erhöht den Wirkungsgrad, mit dem Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung S auf den Fasern F des Fächers N abgelagert werden. Der Diffusor 3 weist eine herkömmliche Bauweise auf und ist dazu geeignet, die Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung S im Wesentlichen von der Luft abzuscheiden trennen, beispielsweise aufgrund des Hochdrucks in der Diffusorkammer. Die Klebezusammensetzung S, die von der Abluft abgeschieden wurde, sammelt sich in der Diffusorkammer und kann, wie etwa durch die Pumpe 1, zur Versorgung der Sprühköpfe 40 zum Verteiler 2 umgepumpt werden. Die Abluft wird aus dem Diffusor 3 in die Umgebung abgestoßen.
Die Fasern F des Fächers N treten in den Durchgang 22 durch einen Einlass 22a davon ein und verlassen den Durchgang 22 durch einen Auslass 22a davon. Dementsprechend wird Umgebungsluft, die die Außenseite des Durchgangseinlasses 22a umgibt, durch den Einlass 22a des Durchgangs 22 in die Einfassungskammer C gerissen. Gleicherweise wird, wenn die Fasern F den Durchgang 22 durch den Auslass 22b davon verlassen, Luft (mit teilweise darin saturierten Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung S) aus der Einfassungskammer C gerissen. D.h., die Abwärtsbewegung des Fächers N von Fasern F durch den Durchgang 22 stellt eine abwärts gerichtete Strömung von dunstgesättigter Luft aus der Einfassung 20 durch den Auslass 22b des Durchgangs 22 her. Um dies zu verhindern, sind eine oder mehrere Luftstoßdüsen 90 außerhalb der Einfassung 20 in der Nähe des Durchgangsauslasses 22b positioniert, um einen Druckluft strom durch den Auslass 22b zu leiten, im Allgemeinen schräg zu dem Weg P, den sich der Fächer N von Fasern F entlang bewegt, wodurch ein Hochdruckbereich außerhalb der Einfassung 20 dem Durchgangsauslass 22b benachbart bewirkt ist und verhindert ist, dass der Luftstrom innerhalb der Einfassungskammer aufgrund der sich bewegenden Fasern F durch den Durchgangsauslass 22b gerissen wird. Die Luftströme, die von den Luftstoßdüsen ausgestrahlt sind, sollten einen Druck aufweisen, der hoch genug ist, um ein Entweichen der dunstgesättigten Luft in der Einfassungskammer C durch den Durchgangsauslass 22b zu verhindern, sollten jedoch keinen Druck aufweisen, der den Fasern F Schaden zufügen könnte. Die Luftströme aus den Luftstoßdüsen 90 wirken mithin mit der Vakuumquelle 3 zusammen, um die zerstäubte Klebezusammensetzung S im Wesentlichen innerhalb der Einfassungskammer C zu halten.
Unter Bezugnahme auf 3 bis 6 beinhaltet eine Vorrichtung 110 zum Auftragen einer flüssigen Klebezusammensetzung auf einen Fächer von einer oder mehreren Fasern gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung (die schematisch in 1 und 2 gezeigt ist) eine Einfassung 120, die einen gestreckten Durchgang 122 definiert, und mehrere Zentrifugalsprühkopfapplikatoren 140, die in der Einfassung 120 positioniert sind. Die Einfassung 120 weist eine im Allgemeinen kastenförmige Bauweise auf und beinhaltet einen Abdeckblechabschnitt 124, der die mehreren Sprühköpfe 140 umgibt, und ein Zugangsblech 126, das abnehmbar derart an dem Abdeckblechabschnitt 124 angebracht ist, dass eine offene Seite 124a des Abdeckblechabschnitts 124 einer offenen Seite 126a des Zugangsblechs 126 zugekehrt ist, um eine Einfassungskammer C zu definieren, die von dem Abdeckblechabschnitt 124 und dem Zugangsblech 126 eingeschlossen ist. Der Einfassungsdurchgang 122 ist durch Abdeckblechausschnitte 123a, 123b definiert, die jeder einem zusammenpassenden Blechausschnitt 125a bzw. 125b gegenüberliegen. Der Durchgang weist eine Länge L₁₂₂, eine Breite W₁₂₂ und eine Höhe H₁₂₂ (6) auf. Wie in 6 deutlich gezeigt, beinhaltet die Einfassungskammer C außerdem den Einfassungsdurchgang 122 und umgibt ihn im Allgemeinen.
Das Zugangsblech 126 ist durch jegliches herkömmliche Mittel abnehmbar an dem Abdeckblechabschnitt 124 angebracht, wie beispielsweise durch einen oder mehrere Knebelklemmen, die von der Firma DE-STA-CO aus Birmingham, Michigan, USA, vertrieben werden. Der Abdeckblechabschnitt 124 und das Zugangsblech 126 weisen beide einen wasserdichten, geschweißten Bau aus einem korrosionsbeständigen Material, wie etwa Edelstahl, auf.
Die Sprühköpfe 140 sind in dem Abdeckblechabschnitt 124 der Einfassung 120 durch ein oder mehrere Gestelle 130 positioniert, die sich im Wesentlichen die Länge L₁₂₂ des Durchgangs 122 entlang erstrecken, wobei jedes der ein oder mehreren Gestelle 130 entlang der Höhe H₁₂₂ des Durchgangs 122 vertikal voneinander beabstandet sind. Jedes Gestell 130 beinhaltet eine oder mehrere Öffnungen 132, die daran entlang beabstandet sind, wobei jede Öffnung zum Aufnehmen und Aufhängen von einem Sprühkopf 140 bemessen ist. Das eine oder die mehreren Gestelle 130 und die mehreren Sprühköpfe 140, die daran aufgehängt sind, sind derart dem Durchgang 122 benachbart positioniert, dass flüssige Klebezusammensetzung, die den Sprühköpfen 140 unter Druck zugeführt ist, durch diese zerstäubt und im Allgemeinen entlang den Stromlinien T₁, T₂, T₃ zum Durchgang 122 geleitet ist. Natürlich füllt sich die Kammer C mit und enthält im Wesentlichen Luft, die teilweise mit winzigen Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung gesättigt wurde. Ein Faserfächer, der den Durchgang 122 durchläuft, beispielsweise von einem Einlass davon, der durch die Ausschnitte 123a, 125a definiert ist, zu einem Auslass davon, der durch die Ausschnitte 123b, 125b definiert ist, durchläuft einen Schleier oder Nebel der zerstäubten Klebezusammensetzung, und die einzelnen Fasern des Faserfächers werden dadurch einheitlich mit den Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung beschichtet. Da der Faserfächer den mehrfachen Stromlinien T1, T2, T3 sowie dem Schleier der zerstäubten Klebezusammensetzung, der in der Kammer C im Allgemeinen vorhanden ist, wirksam ausgesetzt ist, ist es nicht notwendig, dass nur eine der Stromlinien T₁, T₂, T₃ jede einzelne Faser des Faserfächers einheitlich und vollständig beschichtet. D.h., Abschnitte der einzelnen Fasern des Faserfächers, die nicht durch die Stromlinie T₁ mit Klebezusammensetzung beschichtet wurden, werden beispielsweise durch die Stromlinie T₂ oder T₃ mit Klebezusammensetzung beschichtet. Die Beabstandung der Sprühköpfe 140 entlang der Höhe H122 des Durchgangs (und damit den Laufweg P des Faserfächers durch den Durchgang 122 entlang) erhöhen die so genannte „Verweilzeit" der Fasern in einer klebmittelreichen Umgebung, wie etwa jener, die durch die zerstäubte Klebezusammensetzung in der Kammer C vorgesehen ist, wodurch ermöglicht ist, dass der Faserfächer die Vorrichtung 110 mit einer hohen Geschwindigkeit durchläuft. Zudem ermöglicht die Erhöhung der „Verweilzeit" des Fasern in der klebmittelreichen Umgebung der Kammer C den Gebrauch von Schleiersprühköpfen 140 zum Vorsehen einer im Wesentlichen einheitlichen und fortlaufenden Beschichtung mit Klebezusammensetzung auf jeder der Fasern des Faserfächers.
Unter besonderer Bezugnahme auf 6 sind die Dunststromlinien T₁, T₂, T₃ jede in einer Richtung ausgerichtet, die im Allgemeinen schräg zur Richtung des Wegs P ist, den sich die Fasern des Faserfächers durch den Durchgang 122 entlang bewegen. Dementsprechend sind ein oder mehrere Prallbleche 128 vorzugsweise derart an dem Zugangsblech 126 angebracht, dass ein Prallblech 128 jedem Sprühkopf 140 gegenüberliegt und sich zu den Sprühköpfen 140 hin erstreckt, um turbulente Luftströmung innerhalb der Kammer C zu steuern. Zudem beinhaltet jedes Gestell 130 ein oder mehrere Ablenkbleche 134, wobei vorzugsweise ein Ablenk blech 134 hinter jedem Sprühkopf 140 positioniert ist und davon vorsteht, um ebenfalls turbulente Luftströmung innerhalb der Kammer C zu steuern.
Die Ablenkbleche 134 leiten außerdem den Strom der zerstäubten Klebezusammensetzung, der aus den Sprühköpfen 140 ausgestoßen wird, in eine den Stromlinien T₁, T₂, T₃ entgegengesetzte Richtung zu einem Boden der Einfassung 120 hin. Eine oder mehrere Ablassöffnungen 136a, 136b sind in der Einfassung 120 vorgesehen, wobei beispielsweise eine oder mehrere Ablassöffnungen 136a unter den Gestellen 130 vorgesehen sind und eine oder mehrere Ablassöffnungen 136b unter den Prallblechen 128 vorgesehen sind, die jede parallel geschaltet an einen Niederdruckeinlass einer Dosiervorrichtung, beispielsweise die herkömmliche Dosierpumpe 1, die schematisch in 1 und 2 gezeigt ist, angeschlossen sind. Überlauf und Ablauf der flüssigen Zusammensetzung, die die Fasern des Faserfächers nicht beschichten, sammeln sich mithin im unteren Bereich der Einfassung 120 an und werden von der Dosierpumpe 1 zu den Sprühköpfen 140 umgepumpt.
Das Zugangsblech 126 beinhaltet eine Vakuumauslassarmatur 129, die an eine Vakuumquelle, wie etwa den Diffusor 3, der schematisch in 1 gezeigt ist, zum Erzeugen eines Unterdrucks in der Kammer C und insbesondere zum Erzeugen eines Unterdrucks in einem Bereich der Kammer C, der von dem Zugangsblech 126 eingeschlossen ist, angeschlossen ist. Die Armatur 129 kann eine oder mehrere derartiger, auf dem Zugangsblech 126 beabstandeter Armaturen sein, wobei jede der Armaturen parallel geschaltet an die Vakuumquelle 3 angeschlossen ist. Ein Unterdruckgradient ist dadurch im Allgemeinen von einem Bereich der Kammer, der von dem Abdeckblech 124 eingeschlossen ist, zu dem Bereich der Kammer C gerichtet, der von dem Zugangsblech 126 eingeschlossen ist, durch den Durchgang 122 erzeugt.
Unter besonderer Bezugnahme auf 5 sind die mehreren Sprühköpfe 140 im Einklang von einer Antriebsvorrichtung 150 angetrieben, wie beispielsweise einem herkömmlichen, abgeschlossenen 220-V-Drehstrommotor 152, der auf herkömmliche Art und Weise an eine elektrische Stromquelle (nicht gezeigt) ist. Der Motor 152 ist vorzugsweise starr an dem Abdeckblechabschnitt 124 der Einfassung 120 befestigt, beispielsweise durch eine Stützblechhalterung 151a. Eine Antriebswelle 154 ist an einem unteren Ende davon an eine Abtriebswelle (nicht gezeigt) des Motors 152 gekuppelt und an einem oberen Ende davon an den Abdeckblechabschnitt 124 der Einfassung 120 angebracht, wie beispielsweise durch ein Kugellager (nicht gezeigt), das in einer oberen Halterung 151b angebracht ist.
Eine Zahnriemenantriebsscheibe 156 ist für jedes Gestell 130 vorgesehen und seinem jeweiligen Gestell 130 benachbart starr an der Antriebswelle 154 befestigt. Insbesondere sind die Antriebsscheiben 156 derart die Antriebswelle 154 entlang beabstandet, dass jede Antriebsscheibe 156 an einer Zahnriemenabtriebsscheibe 142 ausgerichtet ist, die starr an einem Drehabschnitt von jedem Sprühkopf 140 sind, welche entlang eines Gestells 130 beabstandet sind. Beispielsweise sind in der besonders bevorzugten Ausführungsform hiervon drei Gestelle 130 vertikal entlang der Höhe H₁₂₂ des Durchgangs 122 beabstandet vorgesehen, wobei jedes Gestell drei derart daran entlang beabstandeter Sprühköpfe 140 aufweist, dass die Abtriebsscheiben 142, die an die Sprühköpfe 140 angebracht sind, welche an jeglichem einen Gestell 130 aufgehängt sind, aneinander ausgerichtet sind. Dementsprechend sind drei Antriebsscheiben 156 derart entlang der Antriebswelle 154 vorgesehen, dass eine Antriebsscheibe 156 an jeder der Abtriebsscheiben 142 der Sprühköpfe 140 ausgerichtet ist, die entlang einem der drei Gestelle 130 beabstandet sind.
Ein Zahnriemen 153 verbindet jede der Sprühkopfabtriebsscheiben 142 eines Gestells 130 mit einer der Antriebsscheiben 156, die an der Antriebswelle 154 befestigt und dem Gestell 130 zugeordnet sind. Da die Einfassung 120 ein im Allgemeinen wasserdichtes Gehäuse ausbildet, ist in dem dem Gestell 130 benachbarten Einfassungsabdeckblech 124 eine Öffnung 127 vorgesehen, durch die der Zahnriemen 153 die Antriebsscheibe 156 mit den Abtriebsscheiben 142 verbindet. Eine Umkehrscheibe 155a (4) sowie eine Spannrolle 155b (4) können vorgesehen sein und den Zahnriemen 153 zum Steuern von dessen Spannung in Eingriff nehmen. Der Zahnriemen 153 kann die Abtriebsscheiben 142 der Sprühköpfe 140 in Eingriff nehmen, um eine Drehung ihrer jeweiligen Bauteile entweder in dieselbe Richtung oder in entgegengesetzte Richtungen zu bewirken. Die Zahnriemen 153 und Scheiben 156, 142 können durch andere, bekannte Kraftübertragungsausstattung, wie beispielsweise Kettenradkombinationen, ersetzt sein, ohne von Wesen oder Schutzumfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.
Obgleich die bevorzugte Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine einzelne Antriebswelle 154 beschrieben ist, an die mehrere Zahnriemen 153 in einer parallelen Anordnung in Eingriff gebracht sind, wobei jeder Zahnriemen 153 in einer Reihenanordnung mehrere Sprühköpfe 140 antreibt, die entlang eines von mehreren Gestellen 130 beabstandet sind, können die Sprühköpfe 140, die entlang einem jeglichen der mehreren Gestelle 130 beabstandet sind, alternativ von einem Zahnriemen 153 angetrieben sein, der an eine Abtriebswelle von einem der mehreren Antriebsmotoren angeschlossen ist. Das bedeutet, dass jeder Zahnriemen 153 alternativ von einem separaten Antriebsmotor angetrieben sein kann. Alternativ kann jeder Sprühkopf 140 von einem separaten Motor oder einer separaten Antriebsvorrichtung angetrieben sein, in welchem Falle Zahnriemen 153 nicht erforderlich sind. Weiterhin alternativ können vertikal ausgerichtete Sprühköpfe 140 von einem einzelnen Motor angetrieben sein, beispielsweise einer Antriebswelle, die durch jeden der vertikal ausgerichteten Sprühköpfe 140 läuft. Beispielsweise ist in Betracht gezogen, dass ein einzelner Druckluftmotor für jede Gruppe von vertikal ausgerichteten Sprühköpfen 140 vorgesehen sein kann, wobei einer von diesen Motoren von Ingersoll-Rand Air Motors unter der Produktbezeichnung „Series M002 Multi-Vane Air Motors" handelsüblich ist, und über eine einzelne Wellenstruktur, wie etwa jener, die in 21 dargestellt ist, an die Sprühköpfe gekuppelt sein kann, wobei sie sich durch die vertikal ausgerichteten Sprühköpfe erstreckt. In der Ausführungsform, die in 5 dargestellt ist, würden die horizontal beabstandeten Druckluftmotoren vorgesehen sein, die jeder an drei vertikal ausgerichtete Sprühköpfe gekuppelt wären.
Unter besonderer Bezugnahme auf 6 sind eine oder mehrer Luftstoßdüsen 190, die schematisch in 1 sowie in 6 gezeigt sind, dem durch Ausschnitte 123b, 125b definierten Durchgangsauslass benachbart positioniert und zum Leiten von Druckluft durch den Durchgangsauslass ausgerichtet, wodurch ein dem Weg P durch den Durchgangsauslass direkt nachgeschalteter Hochdruckbereich erzeugt ist. Der Austritt von Kammerluft, die in einer Grenzschicht eingeschlossen ist, welche jede der Fasern des Faserfächers, der sich den Weg P entlang durch den Durchgang 122 bewegt, umgibt, aus der Kammer C durch den Durchgangsauslass ist verhindert, stattdessen verbleibt sie in der Kammer C.
Unter Bezugnahme auf 7 bis 9 beinhaltet eine Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Klebezusammensetzung auf einen Fächer von einer oder mehreren Glasfasern gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die schematisch in 1 und 2 dargestellt ist, eine Einfassung 220, die einen gestreckten Durchgang 222 definiert, und mehrere Zentrifugalsprühköpfe 240, die in der Einfassung 220 positioniert sind. Die Vorrichtung 210 der vorliegenden Ausführungsform hat mit der Vorrichtung 110 zahlreiche Bauteile gemeinsam, und mit gleichen Bezugszeichen sollen gleiche Bauteile bezeichnet sein. Die Einfassung 220 der Vorrichtung 210 gemäß der vorliegenden zweiten Ausführungsform beinhaltet jedoch einen ersten Abdeckblechabschnitt 224' und einen zweiten Abdeckblechabschnitt 224'' , der derart Seite an Seite neben dem ersten Abdeckblechabschnitt 224' positioniert ist, dass eine offene Seite 224a' des ersten Abdeckblechabschnitts 224' und eine offene Seite 224a'' des zweiten Abdeckblechabschnitts 224'' in dieselbe Richtung gekehrt sind und im Wesentlichen koplanar sind.
Der erste und der zweite Abdeckblechabschnitt 224', 224'' sind jeweils angelenkt miteinander verbunden, um eine relative Schwenkbewegung zueinander um eine vertikale Achse Y bereitzustellen, die im Allgemeinen den Durchgang 222 entlang verläuft. Ein herkömmliches Klavierband oder ein oder mehrere zylindrische Gelenke können zum angelenkten Verbinden eines Armabschnitts 224b', der sich von der offenen Seite 224a' des ersten Abdeckblechabschnitts 224' erstreckt, mit einem Armabschnitt 224b'', der sich von der offenen Seite 224a'' des zweiten Abdeckblechabschnitts 224'' erstreckt, benutzt sein. Der erste und der zweite Abdeckblechabschnitt 224', 224'' sind vorzugsweise jeweils derart entgegengesetzt gebaut, dass, wenn die Abdeckblechabschnitte 224', 224'' in der Anordnung Seite an Seite positioniert sind, die in 7 bis 9 gezeigt ist, der erste Abdeckblecharmabschnitt 224b' dem zweiten Abdeckblecharmabschnitt 224b'' benachbart ist.
Ein Zugangsblech 226 ist über den offenen Seiten 224a', 224a'' des ersten bzw. zweiten Abdeckblechabschnitt positioniert und beinhaltet eine offene Seite 226a, die den offenen Seiten 224a', 224a'' des ersten bzw. zweiten Abdeckblechabschnitts 224', 224'' zugekehrt ist, um Einfassungskammer zu definieren, die von den Abdeckblechab schnitten 224', 224'' und dem Zugangsblech 226 eingeschlossen ist. Der Einfassungsdurchgang 222 ist durch obere Abdeckblechausschnitte 223a', 223a'', die einem zusammenpassenden oberen Blechausschnitt 225a gegenüberliegen, und untere Abdeckblechausschnitte definiert, die einem zusammenpassenden unteren Blechausschnitt gegenüberliegen.
Jeder Abdeckblechabschnitt 224', 224'' beinhaltet einen oder mehrere vertikal ausgerichtete Sprühköpfe 240, wobei jeder Sprühkopf 240 in seinem jeweiligen Abdeckblechabschnitt 224', 224'' durch ein Gestell 230', 230'' positioniert ist, das sich horizontal im Wesentlichen über seinen jeweiligen Abdeckblechabschnitt 224', 224'' hinweg erstreckt. Beispielsweise sind unter Bezugnahme auf den ersten Abdeckblechabschnitt 224', der in 9 gezeigt ist, drei Gestelle 230' vertikal in dem ersten Abdeckblech 224' beabstandet und erstrecken sich horizontal über die Innenseite davon hinweg. Jedes Gestell 230' beinhaltet eine Öffnung 232', die zum Aufnehmen und Aufhängen von einem Sprühkopf 240 bemessen ist. Gleicherweise sind drei Gestelle 230'' vertikal in dem zweiten Abdeckblech 224'' beabstandet und erstrecken sich horizontal über die Innenseite davon hinweg. Vorzugsweise sind die Gestelle 230', 230'' Seite an Seite angeordnet, wie zwischen dem ersten und zweiten Abdeckblechabschnitt 224', 224'' , und können in Kombination als Paare von vertikal ausgerichteten Gestellen 230', 230'' angesehen werden, die Sprühköpfe 240 in einer vertikal beabstandeten Beziehung positionieren. Die Sprühköpfe 240 sind jeweils parallel geschaltet an eine Quelle mit unter Druck gesetztem, flüssigem Klebematerial angeschlossen, wie etwa durch die Pumpe 1 (1) und den Verteiler 2 (1).
Das Zugangsblech 226 beinhaltet eine Vakuumauslassarmatur 229, die an eine Vakuumquelle, wie etwa den Diffusor 3, der schematisch in 1 gezeigt ist, zum Erzeugen eines Unterdruckgradienten durch den Durchgang 222 für die oben bezüglich der bevorzugten Ausführungsform beschriebenen Zwecke angeschlossen ist. Eine oder mehrere Ablassöffnungen 236a' können in dem ersten Abdeckblechabschnitt 224' vertikal unter den Sprühköpfen 240 darin vorgesehen sein und an die Pumpe 1 (1) zum Umpumpen von Überlauf und Ablauf der Klebezusammensetzung angeschlossen sein. Gleicherweise können eine oder mehrere Ablassöffnungen 236a'' in dem zweiten Abdeckblechabschnitt 224'' vertikal unter den Sprühköpfen 240 darin vorgesehen sein, und eine oder mehrere Ablassöffnungen 236b können in dem Zugangsblech 226 vorgesehen sein.
Unter Bezugnahme auf 8 und 9 sind die Sprühköpfe 240 im Einklang von einer Antriebsvorrichtung 250 angetrieben, wie beispielsweise einem herkömmlichen, abgeschlossenen 220-V-Drehstrommotor 152, der starr durch eine Stützblechhalterung 251a an dem zweiten Abdeckblechabschnitt 224'' der Einfassung 220 befestigt ist. Eine Antriebswelle 254 ist an einem unteren Ende davon an eine Abtriebswelle (nicht gezeigt) des Motors 252 gekuppelt und an einem oberen Ende davon an den zweiten Abdeckblechabschnitt 224'' der Einfassung 220 angebracht, wie beispielsweise durch ein Kugellager (nicht gezeigt), das in einer oberen Halterung 251b angebracht ist, welche starr an dem zweiten Abdeckblechabschnitt 224'' befestigt ist. Eine Zahnriemenantriebsscheibe 256 ist für jedes Paar Sprühköpfe 240 vorgesehen, und eine Zahnriemenabtriebsscheibe 242 ist an einem Drehabschnitt von jedem Sprühkopf 240 angebracht, siehe 8. Schlitzförmige Öffnungen (nicht gezeigt) sind im ersten und zweiten Abdeckblechabschnitt 224', 224'' vorgesehen und befinden sich daran, um zu ermöglichen, dass ein Zahnriemen 253 jede Zahnriemenantriebsscheibe 256 mit den Zahnriemenabtriebsscheiben 242 des Paars von Sprühköpfen in Reihe verbindet, die der Antriebsscheibe 256 zugeordnet sind. Die schlitzförmigen Öffnungen können beispielsweise mit einem Gummivorhang oder einer Gummiklappe verdeckt sein, wenn es nicht erwünscht ist, dass ein Zahnriemen 253 dort hindurch läuft, sodass keine zerstäubte Klebezusammensitzung aus dem Inneren der Einfassung 220 entweicht.
Unter Bezugnahme auf 10 bis 13 ist die Vorrichtung 210 gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung gezeigt, wobei das Zugangsblech 226 entfernt ist, und wobei der erste Abdeckblechabschnitt 224' der Einfassung 220 derart um die Gelenkachse Y geschwenkt ist, dass die offene Seite 224a' des ersten Abdeckblechabschnitts 224' der offenen Seite 224a'' des zweiten Abdeckblechabschnitts 224'' zugekehrt ist und den Durchgang 222 dazwischen definiert. Obere und untere Wellenhalter 292 (nur der obere Halter 292 ist dargestellt) sind starr an dem ersten Abdeckblechabschnitt 224' angebracht und mit Kugellagern (nicht gezeigt) zum drehbaren Anbringen einer Antriebswelle 294 dazwischen ausgestattet. Eine parallele Abtriebsscheibe 295' ist starr an einem oberen Ende der Antriebswelle 254 befestigt und horizontal an einer parallelen Antriebsscheibe 295'' ausgerichtet, die an einem oberen Ende der Antriebswelle 254 angebracht ist, und durch einen parallelen Zahnriemen 296 betriebsfähig mit der parallelen Antriebsscheibe 295'' verbunden. Abtriebsscheiben (nicht gezeigt) sind an der Antriebswelle 294 angebracht und jeweils durch einen Zahnriemen 253' mit einem Sprühkopf 240 verbunden, der in dem ersten Abdeckblechabschnitt 224' positioniert ist.
Unter Bezugnahme auf 14 beinhaltet eine Vorrichtung 310 zum Auftragen einer flüssigen Klebezusammensetzung auf einen Fächer von einer oder mehreren Glasfasern gemäß einer vierten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung eine Einfassung 320 (hierin außerdem als „Gehäuse" bezeichnet), die einen gestreckten Durchgang 322 definiert, und mehrere vertikal ausgerichtete Zentrifugalsprühkopfapplikatoren 340, die in der Einfassung 320 positioniert sind. Die Vorrichtung 310 der vorliegenden Ausführungsform hat mit der Vorrichtung 110, die in 3 dargestellt ist, zahl reiche Bauteile gemeinsam, und mit gleichen Bezugszeichen sollen gleiche Bauteile bezeichnet sein. Die Sprühköpfe 340 sind jedoch gemäß der vorliegenden Ausführungsform jeweils an einem aufrechten Gratelement 360 angebracht, beispielsweise durch Gestelle 330, die jedes einen Sprühkopf 340 dem Durchgang 322 benachbart positioniert. Eine Antriebsvorrichtung 350, wie beispielsweise ein herkömmlicher Druckluftmotor, von denen einer von Ingersoll-Rand Air Motors unter der Produktbezeichnung „Series M002 Multi-Vane Air Motors" handelsüblich ist, ist starr an dem Gratelement 360 angebracht und beinhaltet eine Abtriebswelle (nicht gezeigt), die an eine Antriebswelle 254, die jeden der Sprühköpfe 340 durchläuft, zum starren Befestigen an einem Drehabschnitt von jedem der Sprühköpfe 340 gekuppelt ist. Es ist außerdem in Betracht gezogen, dass anstelle des Druckluftmotors auch ein herkömmlicher Elektromotor benutzt sein kann. Ein Faserfächer, der die Einfassung 320 der Vorrichtung 310 der vorliegenden Ausführungsform durchläuft, kann im Wesentlichen plan sein, wie der vorstehend unter Bezugnahme auf jede der vorstehend besprochenen Ausführungsformen beschriebene Faserfächer. Alternativ kann der Faserfächer, da die Sprühköpfe 330 von dem Gratelement 360 gestützt sind, bei Betrachtung von oben gekrümmt oder halbkreisförmig sein, wobei er das Gratelement 360 und die daran angebrachten Sprühköpfe 340 teilweise umgibt. Eine derartige Anordnung erhöht den Wirkungsgrad, mit dem Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung auf den Fasern des Fächers abgelagert werden.
Unter Bezugnahme auf 15 befördern Fasern F eines Fächers N, wenn sie sich im Wesentlichen den Weg P entlang durch die Einfassung bewegen, eine Luftgrenzschicht, was im Allgemeinen zu einer Luftströmung nach unten durch die Einfassung führt. Die Sprühköpfe 40, 140, 240, 340, 440 von jeglicher der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können mithin schwenkbar bezüglich einer Ebene eingestellt sein, die den Weg P enthält, den entlang der Fächer N von Fasern F durch die Einfassung 20, 120, 220, 320 läuft, sodass, wenn Dunststromlinien T aus dem Sprühkopf 40, 140, 240, 340, 440 austreten, winzige Tröpfchen der zerstäubten Klebezusammensetzung im Wesentlichen senkrecht zu den Fasern F des Fächers N stehen, wenn sich die Tröpfchen den Fasern F annähern und darauf auftreffen.
Unter Bezugnahme auf 16 beinhaltet ein Sprühkopf 400 zum Gebrauch in jeglicher der Vorrichtungen 10, 110, 210, 310 der vorliegenden Erfindung einen Ständer 410 mit einem Körper 411, der eine gestreckte Durchbohrung 412 dort hindurch definiert, und einer ringförmigen Brechplatte 414, die sich radial davon erstreckt. Eine Rotorwelle 420 ist in der Durchbohrung 412 positioniert und beinhaltet ein oberes Ende 421, das davon nach oben vorsteht, und ein unteres Ende 422, das davon nach unten vorsteht. Eine Zahnradriemenscheibe 424 ist starr an der Rotorwelle 420 in der Nähe des oberen Endes 421 davon angebracht und betriebsfähig an einen Antrieb, wie beispielsweise durch einen Zahnriemen, zum Drehen der Rotorwelle 420 in der Durchbohrung 412 angeschlossen. Ein im Allgemeinen pfannenförmiges Gehäuse 430 ist starr an der Rotorwelle 420 in der Nähe des unteren Endes 422 davon angebracht und beinhaltet einen konischen Abschnitt 432, der sich von dem unteren Ende 422 der Rotorwelle 420 nach oben zur Brechplatte 414 des Ständers 410 hin erstreckt. Ein Ringabschnitt 434 erstreckt sich davon radial von einem oberen Ende des konischen Abschnitts 432 des Gehäuses 430 nach außen und dreht sich zusammen mit der Rotorwelle 420 in beabstandeter Beziehung zu der Brechplatte 414.
Die Rotorwelle 420 ist vorzugsweise hohl, wodurch ein gestreckter Durchgang 425 dort hindurch definiert ist, wobei ein derartiger Durchgang 425 am oberen Ende 421 der Rotorwelle 420 offen ist. Eine oder mehrere radiale Öffnungen 426 sind in der Rotorwelle 420 in der Nähe des unteren Endes 422 davon vorgesehen, sodass flüssige Klebe zusammensetzung, die dem Durchgang 425 der Rotorwelle 420 unter Druck zugeführt ist, in eine Flüssigkeitskammer E gepumpt wird, die zwischen dem Gehäuse 430 und der Brechplatte 414 ausgebildet ist. Wenn sich das Gehäuse 430 dreht, wird mithin flüssige Klebezusammensetzung in dem Gehäuse eine Innenseite des konischen Abschnitts 432 des Gehäuses 430 hinauf gedrängt und aus dem Sprühkopf 400 durch mehrere umfängliche Abgabeöffnungen 454 ausgestoßen.
Es ist ferner in Betracht gezogen, dass sich eine separate Röhre (nicht gezeigt) durch eine Bohrung in dem Ständer 410 erstrecken und an einen Versorgungsverteiler oder direkt an eine Dosierpumpe gekuppelt sein könnte, um der Flüssigkeitskammer E flüssige Klebezusammensetzung zuzuführen. In dieser Ausführungsform könnte Klebezusammensetzung nicht durch die Rotorwelle 420 zugeführt sein.
Eine oder mehrere aufrechte Abgaberippen 452 können von einer oberen Fläche des Ringabschnitts 434 des Gehäuses 430 nach oben vorstehen und an eine untere Fläche der Brechplatte 414 laufen, wenn sich das Gehäuse 430 bezüglich des Ständers 410 dreht. Die Abgaberippen 452 definieren dadurch die eine oder mehreren radialen Öffnungen 454, durch die flüssige Klebezusammensetzung ausgestoßen wird. Die Größe, Form und Anordnung der Öffnungen 454 sind zum Erzielen einer vorgegebenen Tröpfchengröße und dadurch bewirkte Dichte des flüssigen Zusammensetzungsdunsts vorgesehen. Es ist in Betracht gezogen, dass Größe, Form, Muster und Winkel der Öffnungen 454 durch Entfernen des bestehenden Gehäuses 430 und Ersetzen desselben durch ein modifiziertes Gehäuse zum Variieren der Tröpfchengröße und/oder -dichte der zerstäubten flüssigen Zusammensetzung geändert sein können.
Der Ständer 410, die Rotorwelle 420 und/oder das pfannenförmige Gehäuse 430 können aus Aluminium, Edelstahl, Nylon (66 usw.), Polypropylen, Teflon^®, einer Keramik oder einem Faserverbundwerkstoff ausgebildet sein.
Eine Vorrichtung 410 zum Auftragen einer flüssigen Klebezusammensetzung auf einen ringförmigen oder halbringförmigen Fächer A_F von aus einer Düse (nicht gezeigt) gezogenen Glasfasern gemäß einer fünften Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in 7 bis 19 dargestellt. Die Vorrichtung 410 umfasst einen Hauptstützarm 420, siehe auch 20, der durch eine Haltestruktur 430 gestützt ist. Der Stützarm 420 stützt einen ersten, zweiten und dritten Sprühkopf 440a bis 440c derart, dass die Sprühköpfe 440a bis 440c innerhalb des Faserfächers A_F zum Auftragen von Klebezusammensetzung auf die Fasern aus einer Position innerhalb des Faserfächers A_F positioniert sind. Dies ist vorteilhaft, weil der Klebeschleier in einer Luftgrenzschicht mitgeführt wird, die die Fasern umgibt, sodass der von den Fasern belegte Bereich komprimiert wird, d.h., wenn der Faserfächer zusammengezogen wird, wird der Klebeschleier durch die evakuierende Luftgrenzschicht in und durch die Faseranordnung gedrängt. Wie in 17 dargestellt, werden die geklebten über einen Zusammenstellungsschuh, der aus einem herkömmlichen Material hergestellt ist, beispielsweise Micarta, Keramik, Messing usw., zu einem Strang zusammengestellt. Es ist in Betracht gezogen, dass der Faserfächer alternativ eine rechteckige, dreieckige oder andere geometrische Form oder Gestaltung aufweisen kann.
Unter Bezugnahme auf 21 und 21A umfasst jeder Sprühkopf 440a bis 440c einen Ständer 442 mit einem Erweiterungsarm 444 und einem einstückigen Hauptkörperabschnitt 446. Der Erweiterungsarm 444 ist mit einer Bohrung 444a zum Aufnehmen einer Welle 422 des Hauptstützarms 420 versehen. Die Funktion der Welle 422 ist zu verhindern, dass sich der Ständer 442 dreht. Der Hauptkörperabschnitt 446 ist ebenfalls mit einer Bohrung 448 versehen, die sich vollständig durch den Hauptkörperabschnitt 446 erstreckt. Die Bohrung 448 ist derart ausgebildet, dass sie einen ersten Abschnitt 448a mit einem ersten Durchmesser und einen zweiten Abschnitt 448b mit einem zweiten Durchmesser aufweist, der kleiner als der erste Durchmesser ist, sodass eine Eingrenzungsrand 450 in der Bohrung 448 ausgebildet ist. Erste und zweite Lager 452a und 452b, die ein herkömmliches gedichtetes Flugzeuglager umfassen können, sind in die Bohrung 448a eingepresst. Eine Distanzhülse 452c trennt die zwei Lager 452a und 452b, und das untere Lager 452b ist in die Bohrung 448 eingepresst, bis es den Eingrenzungsrand 450 berührt, der als Anschlag für das Lager 452b wirkt. Eine Welle 454 ist in die Lager 452a und 452b eingepresst, sodass sie imstande ist, sich bezüglich des Ständers 442 zu drehen.
Die Welle 454 beinhaltet einen Hauptkörperabschnitt 455, eine Gewindebohrung 456, die in einem ersten Ende 455a des Hauptkörperabschnitts 455 vorgesehen ist, und eine Erweiterung 458 mit Gewinde, die durch ein zweites Ende 455b des Hauptkörperabschnitts 455 definiert ist. Die Wellenerweiterung 458 des ersten Sprühkopfs 440a ist über Gewinde in der Gewindebohrung 456 des zweiten Sprühkopfs 440b aufgenommen, während die Wellenerweiterung 458 des zweiten Sprühkopfs 440b über Gewinde in der Gewindebohrung 456 des dritten Sprühkopfs 440c aufgenommen ist. Daher bewirkt die Drehung der Welle 454 des ersten Sprühkopfs 440a die Drehung der Wellen 454 des zweiten und dritten Sprühkopfs 440b und 440c.
Eine Unterlegscheibe 459a ist auf das erste Ende 455a von jedem Wellenhauptkörperabschnitt 455 aufgesetzt, und eine Mutter 459b ist auf das erste Ende 455a aufgeschraubt. Ein Haltering 459c ist in eine ringförmige Aussparung 446b eingeschnappt, der in jedem Ständerhauptkörperabschnitt 446 ausgebildet ist, siehe 21A. Eine Schulter 455c ist in dem Hauptkörperabschnitt 455 der Welle 454 ausgebildet und nimmt den inneren Laufring des Lagers 452b in Eingriff. Wie nachstehend besprochen ist die Welle 454 des ersten Sprühkopfs 440a an eine Antriebsvorrichtung 470 gekuppelt und davon gestützt. Der Ständerhauptkörperabschnitt 446 von jedem Sprühkopf 440a bis 440c ist über den Haltering 459c an seiner jeweiligen Welle 454 erhalten, der den äußeren Laufring des Lagers 452a in Eingriff nimmt, wobei der innere Laufring des Lagers 452a die Hülse 452c in Eingriff nimmt, die Hülse 452c den inneren Laufring des Lagers 452b in Eingriff nimmt und der innere Laufring 452b die Schulter 455c in Eingriff nimmt.
Jeder Sprühkopf 440a bis 440c umfasst außerdem eine Pfanne 460. Die Pfanne 460 des ersten Sprühkopfs 440a ist zwischen den Wellen 454 des ersten und zweiten Sprühkopfs 440a und 440b angeordnet und davon gefasst. Gleicherweise ist die Pfanne 460 des zweiten Sprühkopfs 440b ist zwischen den Wellen 454 des zweiten und dritten Sprühkopfs 440b und 440c angeordnet und davon gefasst. Die Pfanne 460 des dritten Sprühkopfs 440c ist zwischen der Welle des dritten Sprühkopfs 440c und einer Mutter 462 angeordnet und davon gehalten, die an die Wellenerweiterung 458 der dritten Sprühkopfwelle 454 gekuppelt ist. Die Pfannen 460 von jedem der drei Sprühköpfe 440a bis 440c drehen sich mit den Wellen 454.
Eine Antriebsvorrichtung 470, siehe 18 und 19 (in 17 nicht gezeigt), wie beispielsweise ein herkömmlicher Druckluftmotor, von denen einer von Ingersoll-Rand Air Motors unter der Produktbezeichnung „Series M002 Multi-Vane Air Motors" handelsüblich ist, ist starr an dem Hauptstützarm 420 angebracht und beinhaltet eine Abtriebswelle (nicht gezeigt). Die Abtriebswelle ist (über eine standardmäßige Wellenkupplungsanordnung) an die Welle 454 des ersten Sprühkopfs 440a gekuppelt. Die Drehung der Abtriebswelle der Antriebsvorrichtung 470 bewirkt die Drehung der Wellen 454 und Pfannen des ersten, zweiten und dritten Sprühkopfs 440a bis 440c. Die Pfannen können sich mit einer Geschwindigkeit von ungefähr 1500 U/min bis ungefähr 6000 U/min drehen.
Unter Bezugnahme auf 22 umfasst jede Pfanne 460 einen Basisabschnitt 462, einen Seitenabschnitt 464 und einen oberen Abschnitt 466. Der obere Abschnitt 466 weist eine Erweiterung 466a auf, die einen Rand zum Enthalten von Klebezusammensetzung definiert, welche in der Pfanne 460 aufgenommen ist. Der Basisabschnitt 462 kann einen Durchmesser DB aufweisen, der von ungefähr 4,70 cm (1,85 in) bis ungefähr 12,7 cm (5 in) oder mehr und vorzugsweise ungefähr 4,70 cm (1,85 in) beträgt, während der obere Abschnitt 466 einen Durchmesser D_UP aufweisen kann, der ungefähr 9,55 cm (3,76 in) beträgt. Die Höhe H der Pfanne 460 beträgt ungefähr 2,54 cm (1 in). Der Seitenabschnitt 464 der Pfanne 460 kann sich in einem Winkel l zur Vertikalen von zwischen ungefähr 15 bis ungefähr 85 Grad und vorzugsweise ungefähr 46 Grad erstrecken. Eine oder mehrere Reihen (nur eine einzige Reihe ist in der Ausführungsform von 22 dargestellt) von Öffnungen 468 sind in den oberen Abschnitt 466 der Pfanne 460 gebohrt oder anderweitig darin ausgebildet. Jede Öffnung 468 kann sich in einem Winkel von ungefähr 0 bis ungefähr 45 Grad und vorzugsweise ungefähr 8 Grad zur Horizontalen erstrecken. Die Öffnungen 468 können außerdem zylinderförmig sein und einen Durchmesser von ungefähr 0,0254 cm (0,010 in) bis ungefähr 0,1016 cm (0,040 in) und vorzugsweise ungefähr 0,048 cm (0,019 in) aufweisen. Ferner können die Öffnungen 468 in einem Winkel von ungefähr 5 Grad bis ungefähr 15 Grad und vorzugsweise ungefähr 5 Grad voneinander getrennt sein. Wenn die Öffnungen 468 um 5 Grad voneinander getrennt sind, sind 72 Öffnungen 468 gleich um den Außenumfang des oberen Abschnitts 466 beabstandet.
Alternativ kann die Pfanne 460 mit schlitzförmigen Öffnungen 468a ausgebildet sein, siehe 23. In dieser Ausführungsform weisen die Öffnungen 468a eine Breite W von ungefähr 0,0254 cm (0,010 in) bis ungefähr 0,1016 cm (0,040 in) und vorzugsweise ungefähr 0,048 cm (0,019 in) und eine Höhe H von ungefähr 0,434 cm (0,171 in) auf. Es ist in Betracht gezogen, dass 72 Öffnungen 468a gleich um den Außenumfang des oberen Abschnitts 466 beabstandet sind.
Es ist in Betracht gezogen, dass Größe, Form, Muster und Winkel der Öffnungen 468 oder 468a durch Entfernen der bestehenden Pfanne 460 und Ersetzen derselben durch eine modifizierte Pfanne zum Variieren der Tröpfchengröße und/oder -dichte der zerstäubten flüssigen Zusammensetzung geändert sein können.
Der Hauptkörperabschnitt 446 beinhaltet ferner einen oder mehrere Durchgänge 446a, durch die Klebezusammensetzung durch den Hauptkörperabschnitt 446 und in die Pfanne 460 läuft. Die Klebezusammensetzung kann unter Druck von einer herkömmlichen Dosierpumpe (nicht gezeigt) über einen herkömmlichen Verteiler (nicht gezeigt) und eine geeignete Rohrleitung (nicht gezeigt) zugeführt sein. Die flüssige Klebezusammensetzung kann eine Viskosität von ungefähr 1 Zentipoise bis ungefähr 500 oder mehr Zentipoise aufweisen. Wenn sich die Pfannen 460 der Sprühköpfe 440a bis 440c drehen, wird flüssige Klebezusammensetzung eine Innenfläche von jeder Pfanne hinauf gedrängt und aus den Sprühköpfen 440a bis 440c durch die Öffnungen 468 oder 468a ausgestoßen.
Der Ständer 442, die Welle 454 und die Pfanne 460 der Sprühköpfe 440a bis 440c kann aus jeglichem der oben angeführten Materialien ausgebildet sein, aus denen der Sprühkopf 400 ausgebildet ist.
Ein Abdeckblech 470 (hierin auch als „Gehäuse" bezeichnet), das einen ersten und zweiten schwenkbaren Abschnitt 472 und 474 umfasst, ist zum Auffangen von Klebezusammensetzung vorgesehen, die nicht von den Glasfasern aufgenommen wurde, siehe 18, 19 und 19A (in 17 nicht gezeigt). Jeder Abschnitt 472 und 474 umfasst einen Arm 476, der derart über einem Zapfen 424 an dem Hauptstützarm 420 aufgesetzt ist, dass die Abschnitte 472 und 474 bezüglich des Arms 420 schwenkbar sind. Ein im Wesentlichen freier Schild 478, der aus einem herkömmlichen Polymermaterial ausgebildet ist, ist an jeden Arm 476 gekuppelt und umfasst einen Seitenabschnitt 478a und einen Basisabschnitt 478b. Der Basisabschnitt 478b ist mit einem Wehr 478c ausgebildet. Wenn die zwei Schilde 478 zueinander hin geschwenkt sind, wie in 19 und 19A dargestellt, definiert das Wehr 478c eine ringförmige Öffnung 478d, durch die die Fasern während eines Faserausbildungsvorgangs laufen. Alternativ könnte das Wehr 478c durch eine Wand ersetzt sein, die sich zum Definieren eines Damms zum Enthalten von überschüssiger Klebezusammensetzung über eine kurze Distanz vertikal nach oben erstreckt. Der Basisabschnitt 478b von jedem Schild 478 kann eine Öffnung (nicht gezeigt) beinhalten, die an ein Rohr gekuppelt ist, durch welches die aufgefangene Klebezusammensetzung von dem Abdeckblech 470 abläuft. Zum Beginnen eines Faserausbildungsvorgangs werden die zwei Abschnitte 472 und 474 typischerweise auseinander geschwenkt. Wenn der Faserausbildungsvorgang eingeleitet wurde, werden die Abschnitte zueinander geschwenkt.
Hinsichtlich der Ausführungsformen, die in 1 bis 13 dargestellt sind, ist in Betracht gezogen, dass der Elektromotor, die Zahnriemen, Antriebsscheiben, Abtriebsscheiben und die Antriebswelle durch einen oder mehrere Druckluftmotoren ersetzt sein können, von denen jeder derart über einem oder mehreren entsprechenden Sprühköpfen positioniert ist, dass er mit dem einen oder mehreren Sprühköpfen koaxial ist.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug auf spezifische Ausführungsformen beschrieben wurde, die detailliert darge legt sind, versteht es sich, dass dies nur als Veranschaulichung dient und dass die vorliegende Erfindung nicht notwendigerweise darauf beschränkt ist, da dem Fachmann hierin nicht detailliert beschriebene, alternative Ausführungsformen hinsichtlich der vorstehenden Beschreibung, der beiliegenden Zeichnungen und der angefügten Ansprüche offensichtlich werden. Dementsprechend sind Modifikationen in Betracht gezogen, die ohne vom Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung, wie durch die angehängten Ansprüche definiert, vorgenommen werden können.

Claims

Vorrichtung zum Auftragen einer flüssigen Zusammensetzung (S) auf eine oder mehrere Fasern (F) eines Fächers (N) von Fasern (F), umfassend: ein Gehäuse (120), das einen gestreckten Durchgang (122) dort hindurch definiert, wobei ein Fächer von Fasern entlang eines Wegs (P) durch den Durchgang verschiebbar ist; mehrere Zentrifugalsprühköpfe (140), die zumindest einen ersten Zentrifugalsprühkopf enthalten, der sich in dem Gehäuse befindet und der mit der flüssigen Zusammensetzung unter Druck versorgbar ist, zum Leiten der flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern eines Fächers von Fasern, der eine erste Stelle des Wegs durchläuft; wobei die mehreren Zentrifugalsprühköpfe ferner zumindest einen zweiten Zentrifugalsprühkopf enthalten, der sich in dem Gehäuse befindet und mit der flüssigen Zusammensetzung unter Druck versorgbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass der zumindest zweite Zentrifugalsprühkopf zum Leiten der flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern des Fächers von Fasern angeordnet ist, der eine zweite Stelle des Wegs durchläuft; wobei der Durchgang (122) an eine Vakuumquelle (3) angeschlossen ist, die einen Unterdruck innerhalb eines Abschnitts des Durchgangs bereitstellt, welcher den Fächer (N) von Fasern (F) umgibt; und dadurch, dass zumindest eine Luftstoßdüse (190) in der Nähe eines Auslasses (22b) des Durchgangs (122) angeordnet ist, um einen Druckluftstrom durch den Auslass des Durchgangs zu leiten.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Fächer (N) von Fasern (F) zwischen dem ersten Zentrifugalsprühkopf und dem zweiten Zentrifugalsprühkopf (140) durchläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die mehreren Zentrifugalsprühköpfe (140) ferner zumindest einen dritten Zentrifugalsprühkopf enthalten, der sich in dem Gehäuse (120) dem ersten Zentrifugalsprühkopf benachbart befindet, wobei der dritte Zentrifugalsprühkopf in einer zu einer Inline-Richtung des Wegs (P) schräg verlaufenden Richtung von dem ersten Zentrifugalsprühkopf beabstandet ist, wobei der dritte Zentrifugalsprühkopf mit der flüssigen Zusammensetzung unter Druck zum Leiten der flüssigen Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern (F) des Fächers (N) von Fasern (F) versorgt ist, der die erste Stelle des Wegs durchläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 3, wobei der Fächer (N) von Fasern (F) zwischen dem ersten Zentrifugalsprühkopf und dem dritten Zentrifugalsprühkopf (140) durchläuft.
Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner umfassend: eine Dosiervorrichtung (1) mit einem Einlassende in Fluidverbindung mit einer Ablassöffnung (136a, b) in dem Gehäuse (120) und einem Auslassende in Fluidverbindung mit einem Verteiler (2), der an den ersten und zweiten Zentrifugalsprühkopf (140) angeschlossen ist, wobei die Dosiervorrichtung jedem der ersten und zweiten Zentrifugalsprühköpfe überschüssige flüssige Zusammensetzung (S) von dem Gehäuse zuführt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Zentrifugalsprühkopf (140) derart angebracht ist, dass sich eine flüssige Zusammensetzung (S), die daraus gesprüht wird, in einer Richtung bewegt, die im Wesentlichen senkrecht zu dem Weg (P) des Fächers (N) von Fasern (F) ist, wenn die flüssige Zusammensetzung auf eine oder mehrere Fasern des Fächers (N) von Fasern (F) auftrifft.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die erste Stelle durch einen vorgegebenen Abstand den Weg entlang von der zweiten Stelle beabstandet ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der erste Zentrifugalsprühkopf und der zweite Zentrifugalsprühkopf (140) jeweils betriebsfähig an ein Antriebsgerät (150) angeschlossen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei das Antriebsgerät (150) einen Druckluftmotor umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der Fächer (N) von Fasern (F) einen Abschnitt jedes des ersten und zweiten Zentrifugalsprühkopfs (140) umgibt.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse folgendes umfasst: einen ersten Abdeckblechabschnitt (224'), der den ersten Zentrifugalsprühkopf (240) umgibt und eine offene Seite (224a') aufweist; und einen zweiten Abdeckblechabschnitt (224''), der den zweiten Zentrifugalsprühkopf (240) umgibt und eine offene Seite (224a'') aufweist, wobei der erste Abdeckblechabschnitt abnehmbar mit dem zweiten Abdeckblechabschnitt verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die offene Seite (224a') des ersten Abdeckblechabschnitts (224') der offenen Seite (224a'') des zweiten Abdeckblechabschnitts (224') gegenüberliegt und davon beabstandet ist, um den Durchgang (222) dazwischen zu definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei die offene Seite (224a') des ersten Abdeckblechabschnitts (224') Seite an Seite mit der offenen Seite (224a'') des zweiten Abdeckblechabschnitts (224'') ausgerichtet ist, und wobei das Gehäuse ferner ein Zugangsblech (226) enthält, das über den offenen Seiten des ersten und zweiten Abdeckblechabschnitts angeordnet ist, wobei das Zugangsblech abnehmbar mit dem ersten und zweiten Abdeckblechabschnitt verbunden ist, wobei das Zugangsblech eine offene Seite (226a) aufweist, die den offenen Seiten des ersten und zweiten Abdeckblechabschnitts gegenüberliegt und davon beabstandet ist, um den Durchgang (222) dazwischen zu definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse (120) folgendes umfasst: einen Abdeckblechabschnitt (124), der den ersten und zweiten Zentrifugalsprühkopf (140) umgibt und eine offene Seite aufweist; und ein Zugangsblech (126), das abnehmbar mit dem Abdeckblechabschnitt verbunden ist und eine offene Seite aufweist, die der offenen Seite des Abdeckblechabschnitts gegenüberliegt, wobei die offene Seite des Zugangsblechs von der offenen Seite des Abdeckblechabschnitts beabstandet ist, um den Durchgang (122) dazwischen zu definieren.
Vorrichtung nach Anspruch 1 zum Auftragen der flüssigen Klebezusammensetzung (S) aus einer Position innerhalb des Fächers von Fasern, umfassend: eine Stützstruktur (420), die sich in den Fächer von Fasern erstreckt, wobei mehrere Sprühköpfe (440a bis c) an die Stützstruktur (420) gekuppelt sind, die jeweils folgendes umfassen: einen Ständer (442) mit einer Bohrung (444a); ein Lager (452a, b), das in der Bohrung vorgesehen ist; eine Welle (454), die sich zur Drehung bezüglich des Ständers durch das Lager erstreckt; und eine Pfanne (460), die zur Drehung mit der Welle an die Welle gekuppelt ist, wobei die Welle (454) eines ersten Sprühkopfs (440a) an ein Antriebsgerät (470) gekuppelt ist und eine Welle (454) eines zweiten Sprühkopfs (440b) derart an die Welle des ersten Sprühkopfs gekuppelt ist, dass sie mit der Welle des ersten Sprühkopfs dreht, wobei das Antriebsgerät (470) einen Luftdruckmotor umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 15, wobei der Sprühkopf (440) folgendes umfasst: einen Ständer (442) mit einer Bohrung (444a); ein Lager (452a, b), das in der Bohrung vorgesehen ist; eine Welle (454), die sich zur Drehung bezüglich des Ständers durch das Lager erstreckt und an ein Antriebsgerät (470) gekuppelt ist; und eine Pfanne (460), die zur Drehung mit der Welle an die Welle gekuppelt ist.