DE69712876T2

DE69712876T2 - Vorrichtung und verfahren zum auftragen eines mediums auf ein bewegliches, bahnförmiges material

Info

Publication number: DE69712876T2
Application number: DE69712876T
Authority: DE
Inventors: E. Cooprider; W. Most
Original assignee: Minnesota Mining and Manufacturing Co
Current assignee: 3M Co
Priority date: 1996-03-20
Filing date: 1997-02-06
Publication date: 2003-01-23
Anticipated expiration: 2017-02-07
Also published as: EP0888194B1; DE69712876D1; WO1997034705A1; AU2262797A; CA2247830A1; EP0888194A1; AU711209B2; US5871585A; JP2000506778A; KR20000064634A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen eines Fluids auf ein Substrat. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Auftrageinrichtung für ein Beschichtungsauftragsystem zum Auftragen eines Fluids auf eine sich bewegende Materialbahn.

Hintergrund der Erfindung

Die beiden grundlegenden Kategorien von Beschichtungsauftragsystemen sind Überschussbeschichtungs- und Wischsysteme sowie Vordosiersysteme, die sich hinsichtlich ihrer Verfahren zum Steuern der Menge an auf ein Substrat aufzubringender Beschichtungslösung voneinander unterscheiden. Bei Überschussbeschichtungs-Auftragsystemen wird Lösung in einer Menge, die das gewünschte Beschichtungsgewicht übersteigt, auf das Substrat aufgebracht. Eine Kratzervorrichtung entfernt dann zur Erreichung des gewünschten Beschichtungsgewichts das überschüssige Beschichtungsmaterial von dem Substrat. Bei einem Vordosier-Auftragsystem ist die Menge an Beschichtungsmaterial genau abgemessen und wird anfangs zur Erreichung des gewünschten Beschichtungsgewichts auf das Substrat aufgetragen, wobei es nicht erforderlich ist, überschüssiges Beschichtungsmaterial zu entfernen.
Bei Überschussbeschichtungs-Auftragsystemen kann das Beschichtungsmaterial durch Anwendung einer Vielzahl unterschiedlicher Techniken auf das Substrat aufgetragen werden. Das Substrat kann z. B. durch eine die Beschichtungslösung enthaltene Wanne transportiert werden, so dass das gesamte Substrat in die Beschichtungslösung getaucht wird. Wenn das Substrat die Wanne verlässt, werden zwei sich drehende Rollen in geeigneter Weise voneinander beabstandet, um überschüssiges Beschichtungsmaterial von dem Substrat zu wischen. Dieses entfernte Beschichtungsmaterial wird typischerweise zur Rückführung in die Beschichtungswanne in das System rezirkuliert. Bei einem weiteren Beispiel können Rakel- oder Spaltverfahren angewandt werden, bei denen eine dicke Lösung durch eine einstellbare Öffnung direkt auf ein Substrat fließen kann, wonach dann die überschüssige Lösung von der Substratoberfläche entfernt wird. Weitere Beispiele umfassen das Auftropfen oder Zwangauftragen der Beschichtungslösung auf das Substrat, das Aufsprühen der Lösung auf das Substrat und das Druck- oder Extrusionsauftragen der Lösung auf das Substrat. Bei allen diesen Systemen sind Vorrichtungen, wie z. B. Messer, Rakel, Stangen oder Rollen, ein Substrat. Bei allen diesen Systemen werden Vorrichtungen, wie z. B. Messer, Rakel, Stangen oder Rollen, zum Entfernen von überschüssigem Material, das auf das Substrat aufgetragen ist, verwendet, und wird das überschüssige Material typischerweise in das Beschichtungsauftragsystem rezirkuliert. Obwohl Überschussbeschichtungs- Auftragsysteme für zahlreiche Arten von Substraten und Beschichtungsmaterialien sinnvoll sind, können Vordosier-Beschichtungsauftragsysteme für bestimmte Arten von Beschichtungslösungen sowie bestimmte Beschichtungsgewichte und Substrate besser geeignet sein.
Vordosier-Beschichtungsauftragsysteme umfassen verschiedene Arten von Beschichtungseinrichtungen. Bei diesen Systemen werden typischerweise Messer oder Rakel zum Glätten einer dosierten Menge an Beschichtungsmaterial nach dessen Auftragen auf die Substratoberfläche verwendet. Ferner ist bei diesen Systemen typischerweise keine Rezirkulierung der Beschichtungslösung vorgesehen, da die auf das Substrat aufgebrachte Lösung nicht von der Substratoberfläche entfernt wird. Verschiedene Schlitz-Beschichtungs- Konfigurationen sind in Referenzen, wie z. B. Coating and Laminating Machines (H. L. Weiss, Converting Technology Company 1977), beschrieben, in denen unterschiedliche Verfahren zum Schäumen von Polymermaterialien dargestellt sind. Ein spezielles System zum Auftragen eines Fluids auf Substrate umfasst eine Schlitzöffnungs-Beschichtungseinrichtung, bei der es sich um eine Beschichtungseinrichtung handelt, mit der eine Lösung durch einen Spalt extrudiert wird und diese extrudierte Lösung direkt von dem Spalt auf ein sich bewegendes Substrat aufgetragen wird. Zum Erreichen einer gleichförmigen Verteilung des Fluids über die Breite des Substrats ist es erforderlich, dass der Druck innerhalb der Beschichtungseinrichtung über die Breite der Beschichtungseinrichtung relativ konstant ist. Daher werden Schlitz-Beschichtungseinrichtungen dieses Typs typischerweise mit Fluiden mit hohen Viskositäten und Fluiden, die mit hohen Beschichtungsgewichten aufgetragen werden, verwendet. Unter diesen Umständen ist es relativ einfach, eine gleichförmige Beschichtung über die Bahn aufrechtzuerhalten. Wenn diese Beschichtungseinrichtungen mit Fluiden mit einer niedrigeren Viskosität und/oder niedrigeren Beschichtungsgewichten verwendet werden, wird es schwieriger, eine gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit und einen gleichmäßigen hydrostatischen Druck über die Breite des Schlitzes aufrechtzuerhalten.
Bei einigen Schlitz-Beschichtungseinrichtungen kann sich der hydrostatische Druck des Fluids innerhalb der Beschichtungseinrichtung tatsächlich bis zu dem Punkt aufbauen, an dem sich einige Teile der Beschichtungseinrichtung relativ zu anderen Teilen der Beschichtungseinrichtung durchbiegen und verformen. Wenn dies geschieht, kann die Schlitzhöhe über die Breite der Beschichtungseinrichtung variieren, wodurch eine ungleichförmige Verteilung des auf das Substrat aufzubringenden Fluids hervorgerufen wird. Um gleichmäßigere Beschichtungen zu erzielen, werden einige Schlitz-Beschichtungseinrichtungen daher mit einer außerhalb des Schlitzes angebrachten Drosselstangen- oder Begrenzungsstangenanordnung versehen, bei der es sich um eine bewegliche Anordnung handelt, die zur Veränderung der Spalthöhe über die Breite der Beschichtungseinrichtung einstellbar ist. Zur Aufnahme einer zusätzlichen Stangenanordnung müssen Beschichtungseinrichtungen mit einstellbaren Stangenanordnungen jedoch typischerweise größer und robuster sein und sind folglich teuerer und wesentlich schwerer und schwieriger handzuhaben als eine Beschichtungseinrichtung ohne eine einstellbare Stangenanordnung. Ferner können diese Beschichtungseinrichtungs-Stangen zwar einen bestimmten Grad der durch hohen Druck hervorgerufenen Spaltabweichungen korrigieren, eine korrekte Einstellung der Drosselstange oder der Begrenzungsstange kann jedoch typischerweise nur von einem Bediener durchgeführt werden, der über die entsprechenden Fähigkeiten und Erfahrungen mit der Einstellung des Spalts für eine spezielle Schlitz-Beschichtungseinrichtung verfügt. Zum Messen oder Überwachen der Auswirkungen dieser Einstellungen können auch zusätzliche online-Messvorrichtungen erforderlich sein, die teuer sein können.
Bei einem Verfahren, das zum Eliminieren des Erfordernisses einer Spalteinstellung angewandt wird, betrifft eine Beschichtungsdüse, die als runde Mehrfachöffnungs- (RMO-) Düse des in den US-Patenten Nr. 4,391,856 (McIntyre et al.) und 5,264,036 (Hoechst et al.) beschriebenen Typs bekannt ist. Eine RMO-Düse weist typischerweise einen zentralen Behälter auf, von dem mehrere Flüssigkeitsdüsen vorstehen. Diese Düsen enden an der Oberfläche des Substrats, so dass das Fluid zwangsweise den Behälter und die Düsen durchströmt, wobei das Fluid in einer Folge von Fluidtropfen direkt auf die Substratoberfläche aufgebracht wird. Eine Scherfläche ist angrenzend an den Austritt dieser Düsen ausgerichtet, damit die Folge von Fluidtropfen nach dem Aufbringen des Fluids auf dem Substrat miteinander gemischt wird. Mehrere Parameter beeinflussen jedoch das gleichmäßige Mischen der Fluidtropfen auf dem Substrat, wie z. B. die Düsengröße, die Düsenbeabstandung, die Fluidviskosität, die Fluidmenge und die Substratporosität. Wenn sich diese Parameter ändern, wird ein Mischen der Tropfen auf der Scherfläche schwieriger und wird das Fluid in voneinander getrennten Streifen statt in einer kontinuierlichen Beschichtungsschicht auf das Substrat aufgebracht. Es ist z. B. wahrscheinlicher, dass Tropfen hochviskoser Fluide Streifen entlang der Länge der Bahn bilden, als dies bei Tropfen niederviskoser Fluide der Fall ist. Wie bei den Schlitz-Beschichtungseinrichtungen wird es jedoch, wenn RMO-Düsen mit Fluiden mit niedrigerer Viskosität oder geringeren Beschichtungsgewichten verwendet werden, schwieriger, eine gleichmäßige Strömungsgeschwindigkeit und einen gleichmäßigen Druck über die Breite der Düse aufrechtzuerhalten. Auch hier wird das Problem weiter verstärkt, wenn die Breite der Beschichtungseinrichtung vergrößert wird.
In DE 40 10 262 ist eine Vorrichtung für Beschichtungsflüssigkeiten beschrieben. Die Vorrichtung weist eine obere Körperkomponente und eine untere Körperkomponente auf. Ein Zuführrohr transportiert Flüssigkeit zu einer trapezförmigen Verteilungskammer, die dann Flüssigkeit zu mehreren Gegendruckkammern liefert. Die Flüssigkeit, die aus diesen Kanäle austritt, "wird in dem Düsenschlitz sukzessive homogenisiert", bevor die Flüssigkeit die Vorrichtung verlässt. Sowohl die Kammer als auch die Gegendruckkammer sind als Ausnehmungen in der unteren Körperkomponente ausgebildet. Die obere Körperkomponente muss daher oben auf der unteren Komponente positioniert sein, um die obere Fläche der Kammer und die obere Fläche jedes Kanals zu bilden. Wenn die obere Körperkomponente von der unteren Körperkomponente entfernt würde, läge das gesamte Innere der Kammer und der Kanäle frei.

Zusammenfassender Überblick über die Erfindung

Bei einem Aspekt der vorliegenden Erfindung ist das Auftragen eines Fluids auf eine sich bewegende Materialbahn vorgesehen, wobei die Vorrichtung einen Körper mit einem Behälter zum Aufnehmen einer Menge des Fluids und mehrere Fluidverteilungskammern aufweist, die jeweils eine Länge und eine Querschnittsfläche haben und mit dem Behälter in Fluidkommunikation stehen und von diesem von einem ersten proximalen Ende aus verlaufen und an einem zweiten distalen Ende in eine Öffnung münden. Die Vorrichtung weist ferner eine Verteilungskammer in dem Körper auf, die zum Aufnehmen des aus jeder Öffnung austretenden Fluids, zum Mischen der aus jeder Öffnung austretenden Fluide zu mindestens einem kontinuierlichen Beschichtungsstrom und zum Vergleichmäßigen des Fluiddrucks vorgesehen ist, wobei die Kammer eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist und die erste Seite in Fluidkommunikation mit den mehreren Fluidverteilungskammern steht und die zweite Seite offen ist, damit das Fluid zur gleichförmigen Verteilung auf der Bahn aus dem Körper austreten kann. Ferner besitzt die Vorrichtung angrenzend an die zweite Seite der Verteilungskammer eine Glättungsfläche auf dem Körper, und zwar zum Glätten des Fluids auf der sich bewegenden Bahn, wenn das Fluid aus der zweiten Seite der Verteilungskammer austritt und auf die sich bewegende Bahn aufgebracht wird, und eine Fluidzuführeinrichtung zum Zuführen von Fluid zu dem Behälter und zum Aufrechterhalten der Druckbeaufschlagung des Fluids in dem Behälter, wodurch sich das Fluid unter Druck vom Behälter durch die Fluidverteilungskanäle zu der ersten Seite der Verteilungskammer, durch die Verteilungskammer zwecks Austritts aus der zweiten Seite der Verteilungskammer und auf die sich bewegende Bahn bewegt.
Erfindungsgemäß weist der Körper einen unteren Teil und einen oberen Teil auf, wobei der Behälter und mehrere Verteilungskanäle in dem unteren Teil des Körpers eingeschlossen sind.
Ferner ist ein Verfahren zum Auftragen von Fluid auf eine sich bewegende Materialbahn vorgesehen. Das Verfahren umfasst die Schritte des (a) Bereitstellens eines Körpers mit einem oberen Teil, einem Behälter, einer Verteilungskammer und mehreren Fluidverteilungskanälen, die mit dem Behälter und der Verteilungskammer in Fluidkommunikation stehen, wobei der Behälter und die mehreren Verteilungskanäle in dem unteren Teil des Körpers eingeschlossen sind, (b) Bereitstellens einer Fluidmenge, (c) Druckbeaufschlagens des Fluids, (d) Transportierens des Fluids in separaten Strömen mit im wesentlichen den gleichen Strömungsraten und Drücken zu der Verteilungskammer, (e) Mischens der Fluidströme in der Verteilungskammer zu einem kontinuierlichen Fluidstrom, (f) Ausstoßens des kontinuierlichen Fluidstroms aus einer Seite der Verteilungskammer, (g) Aufbringens des die Verteilungskammer verlassenden Fluids auf die sich bewegende Materialbahn und (h) Glättens des Fluids auf der Bahn.

Figurenkurzbeschreibung

Die vorliegende Erfindung wird anhand der beiliegenden Figuren näher erläutert, wobei gleiche Strukturen mit gleichen Bezugszeichen in sämtlichen Ansichten bezeichnet sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung;
Fig. 2 einen Querschnitt einer Beschichtungsvorrichtung entlang der Linie 2-2 von Fig. 1;
Fig. 2a einen vergrößerten Querschnitt eines Teils der in Fig. 2 gezeigten Beschichtungsvorrichtung;
Fig. 3 einen Querschnitt einer alternativen Ausführungsform einer Verteilungskammer einer Beschichtungsvorrichtung;
Fig. 4 eine Draufsicht des unteren Teils eines Körpers einer Beschichtungsvorrichtung mit Darstellung einer Anordnung von Öffnungen;
Fig. 5 eine Draufsicht des unteren Teils eines Körpers einer Beschichtungsvorrichtung mit einem Abstandshalter;
Fig. 6 eine Draufsicht des unteren Teils eines Körpers einer Beschichtungsvorrichtung mit Darstellung einer alternativen Ausführungsform eines Abstandshalters;
Fig. 7 eine Draufsicht des unteren Teils eines Körpers einer Beschichtungsvorrichtung mit Darstellung einer weiteren alternativen Ausführungsform eines Abstandshalters;
Fig. 8 einen Querschnitt einer weiteren alternativen Ausführungsform einer Verteilungskammer einer Beschichtungsvorrichtung;
Fig. 9 einen Querschnitt einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Beschichtungsvorrichtung mit zwei Behältern;
Fig. 10 eine Draufsicht des unteren Teils des Körpers einer in Fig. 9 gezeigten Beschichtungsvorrichtung; und
Fig. 11 eine schematische Ansicht mit Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Auftragen von Fluid auf eine Bahn.

Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

Die vorliegende Erfindung betrifft im wesentlichen eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Auftragen von vordosierten Fluiden auf ein sich bewegendes Substrat, wie z. B. eine Materialbahn. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung eine Beschichtungsvorrichtung zum Auftragen von Beschichtungen mit einem großen Bereich von Beschichtungsgewichten und Fluidviskositäten in Form einer glatten Beschichtungsschicht mit gleichförmiger Fluidverteilung auf der Bahn.
Für die vorliegende Erfindung können verschiedene Arten von Fluiden verwendet werden, z. B. Beschichtungen auf Wasserbasis, Haftbeschichtungen, Beschichtungen auf Basis von organischen Lösungsmitteln, Hot-Melt-Materialien oder Mischungen daraus. Geeignete Fluide können je nach Anwendung mit verschiedenen Temperaturen und Fluidviskositäten verwendet werden.
Die Figuren, bei denen die Komponenten in sämtlichen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, und zunächst Fig. 1, 2 und 2a zeigen eine Beschichtungsvorrichtung oder -düse 10. Die Basiskomponenten der Beschichtungsdüse 10 umfassen den oberen Teil 12 eines Körpers und den unteren Teil 14 eines Körpers. Der untere Teil 14 des Körpers weist einen innenliegenden Behälter 16 auf, durch den Fluid in die Beschichtungsdüse eintritt. Der Behälter 16 weist mehrer Verteilungskanäle oder -düsen 18 entlang der Länge des Behälters 16 auf, die von diesem aus in einem Winkel α im wesentlichen in Aufwärtsrichtung verlaufen. Jeder Kanal mündet in eine Öffnung 20, wobei die Öffnungen 20 typischerweise in Längsrichtung der Beschichtungsdüse in einer Reihe ausgerichtet sind. Die Reihe von Öffnungen 20 ist derart angeordnet, dass das aus den Kanälen 18 austretende Fluid in eine Verteilungskammer 22 eintritt. Das Fluid wird in der Kammer 22 zu einem im wesentlichen kontinuierlichen Fluidkörper gemischt und bewegt sich in Richtung einer Glättungsfläche 24 des oberen Teils 14 des Körpers. Das Fluid tritt dann aus der an die Glättungsfläche 24 angrenzenden Kammer 22 auf eine Fläche eines Materials aus, das sich im wesentlichen parallel zu der Glättungsfläche 24 in Richtung 26 bewegt.
Der Behälter 16 ist zwecks einfacher Herstellung und Reinigung typischerweise zylindrisch ausgebildet. Alternativ kann der Behälter 16 eine rechteckige Kammer sein, in die das Fluid an einem der Enden oder am Unterteil der Kammer transportiert werden kann. Der Behälter kann jedoch auch oval, dreieckig, fünfeckig oder mit einem anderen Querschnitt, je nachdem, wie es als vorteilhaft angesehen wird, ausgebildet sein. Das Fluid kann z. B. mittels einer Pumpe, durch Schwerkraft oder anderer Verfahren zum Zuführen einer Menge eines Fluids zu einer Beschichtungsdüse dem Behälter 16 zugeführt werden. Ferner kann das Fluid an einem oder beiden Enden oder an einer dazwischenliegenden Stelle entlang der Länge des Behälters in den Behälter 16 transportiert werden.
Jeder Verteilungskanal 18 weist ein erstes Ende 28 und ein zweites Ende oder eine Öffnung 20 auf, wobei die Länge L jedes Kanals 18 der Distanz zwischen dem ersten Ende 28 und der Öffnung 20 gleich ist. Das erste Ende 28 öffnet sich in den oder steht in Fluidkommunikation mit dem Behälter 16, so dass das Fluid an dem ersten Ende 28 jedes Kanals 18 aus dem Behälter 16 austreten kann. Jeder Kanal 18 ist vorzugsweise von jedem benachbarten Kanal 18 beabstandet und verläuft im wesentlichen parallel zu diesem. Insbesondere hat jeder Kanal 18 vorzugsweise die gleiche Länge L und verläuft in dem gleichen Winkel α von den Behälter 16 aus. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass einige der Kanäle 18 eine andere Länge L haben können als die übrigen Kanäle 18 und dass die Kanäle in unterschiedlichen Winkeln α von dem Behälter 16 aus verlaufen können. Bei einer bevorzugten Ausführungsform verläuft jeder Kanal 18 in dem gleichen Winkel α, wobei der Winkel α zwischen 0 und 90 Grad liegt. Die bevorzugteste Variante ist jedoch, dass der Winkel α zwischen 30 und 60 Grad liegt.
Wenn die einzelnen Verteilungskanäle oder -düsen 18 die gleiche Länge L aufweisen und in dem gleichen Winkel α von der generell gleichen Position auf dem Umfang des Behälters 16 aus verlaufen, sind die Öffnungen 20 im wesentlichen in einer einzelnen Reihe ausgerichtet. Es sei darauf hingewiesen, dass bei unterschiedlichen Längen L oder Winkeln α des Verlaufs der Kanäle 18 die Öffnungen 20 möglicherweise nicht in einer einzelnen Reihe ausgerichtet sind, sondern in einer versetzten oder zufälligen Anordnung entlang der Länge des Behälters 16 vorgesehen sein können.
Die Öffnungen 20 sind vorzugsweise rund, können jedoch eine andere geeignete Form haben, wie z. B. oval, dreieckig, fünfeckig o. ä. Vorzugsweise haben die Kanäle 18 vom ersten Ende 28 bis zur Öffnung 20 die gleiche Querschnittsform und -größe. Die Form und Größe jedes Kanals 18 kann jedoch entlang seiner Länge L variieren (z. B. kann sich die Querschnittsfläche jedes Kanals verjüngen, um sich entlang der Länge L zu verkleinern oder zu vergrößern). Wenn die Kanäle 18 einen kreisförmigen Querschnitt haben, liegt der Durchmesser der Kanäle 18 und ihrer entsprechenden Öffnungen 20 vorzugsweise im Bereich von 0,10 cm (40 Milli-Inch) bis 0,15 cm (60 Milli-Inch). Obwohl die Kanäle und Öffnungen einen Durchmesser von weniger als 0,10 cm (40 Milli-Inch) aufweisen können, sind die Kanäle bei kleineren Durchmessern möglicherweise schwieriger zu reinigen und anfälliger für Verstopfungen. Die Kanäle und Öffnungen können auch einen größeren Durchmesser als 0,15 cm (60 Milli-Inch) aufweisen, es kann jedoch bei größeren Kanälen und Öffnungen schwieriger sein, die Fluidströme zu einer gleichförmigen kontinuierlichen Schicht zu mischen. Ferner ist es einfacher, die Fluide zu einer gleichförmigen kontinuierlichen Schicht zu mischen, wenn jeder Kanal relativ nahe bei dem benachbarten Kanal liegt, als wenn benachbarte Kanäle weiter voneinander beabstandet sind.
Ferner ist die Querschnittsfläche jeder Öffnung 20 bei Betrachtung von oberhalb des unteren Teils 14 des Körpers typischerweise wesentlich kleiner als die Querschnittsfläche des Behälters 16 bei Betrachtung von der Seite der Düse 10 (wie in Fig. 2 gezeigt). Bei einem Beispiel beträgt die Querschnittsfläche des Behälters 16 ungefähr 2,84 Quadratzentimeter (0,44 Quadrat-Inch), während die Querschnittsfläche jeder Öffnung 20 ungefähr 0,013 Quadratzentimeter (0,002 Quadrat-Inch) beträgt.
Wenn der Behälter 16 einen kreisförmigen Querschnitt hat, verlaufen die Kanäle 18 vorzugsweise von der oberen Hälfte des Umfangs des Behälters 16 aus, besser noch von der höchsten Stelle des Behälters 16 aus, wie in Fig. 2 gezeigt, damit in dem Behälter eingeschlossene Luft aus dem Behälter ausgetragen werden kann. Wenn der Behälter 16 nicht kreisförmig ausgebildet ist, verlaufen die Kanäle 18 vorzugsweise von der oberen Hälfte der Peripherie des Behälters aus, besser noch von der höchsten Stelle entlang der Peripherie des Behälters 16 aus. Dadurch, dass Luft aus dem Behälter 16 ausgetragen werden kann, wird die Bildung von Luftblasen in dem Fluid minimiert.
Wie am besten aus Fig. 2 ersichtlich, weist der untere Teil 14 des Körpers eine obere Fläche 30 und der obere Teil 12 des Körpers eine untere Fläche 32 auf, wobei die obere Fläche 30 und die untere Fläche 32 beim Zusammenbau der Düse 10 einander zugewandt angeordnet sind. Vorzugsweise sind die Flächen 30 und 32 über ihre Oberflächen planar, so dass keine wesentlichen Spalte zwischen den Flächen vorhanden sind, wenn diese miteinander in Kontakt gebracht werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Verteilungskammer 22 durch Einsetzen einer Spaltbeabstandungsvorrichtung 33 oder eines Abstandshalters zwischen dem oberen Teil 12 des Körpers und dem unteren Teil 14 des Körpers ausgebildet. Der Abstandshalter 33 ist vorzugsweise derart ausgeführt, dass kein Fluid zwischen dem Abstandshalter 33 und entweder dem oberen Teil 12 des Körpers oder dem unteren Teil 14 des Körpers austreten kann, wenn der Abstandshalter zwischen den oberen und unteren Teilen 12,14 des Körpers angeordnet ist. Mit anderen Worten ist der Abstandshalter 33 vorzugsweise eine fluiddichte Beabstandungsvorrichtung zwischen den oberen und unteren Teilen 12,14 des Körpers. Bei dieser Ausführungsform ist der Abstandshalter 33 ein planares Materialteil mit einer Dicke, die der Sollhöhe der Kammer 22 gleich ist. Der Abstandshalter 33 verläuft vorzugsweise von der Rückseite 34 der Düse 10 in Richtung der Glättungsfläche 24 und kann sich bis zur Glättungsfläche 24 erstrecken. Der zwischen dem Abstandshalter 33 und der Glättungsfläche 24 und zwischen dem oberen Teil 12 des Körpers und dem unteren Teil 14 des Körpers geschaffene Bereich bildet die Kammer 22. Mit anderen Worten: obwohl der Abstandshalter 33 den oberen Teil 12 des Körpers von dem unteren Teil 14 des Körpers beabstandet, füllt er den Raum zwischen den oberen und unteren Teilen 12 und 14 des Körpers nicht vollständig aus, so dass die Kammer 22 in dem Bereich ausgebildet wird, in den sich der Abstandshalter 33 nicht erstreckt.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform, die in Fig. 3 gezeigt ist, ist die Verteilungskammer 22 aus dem oberen Teil 12 des Körpers ausgeschnitten, so dass kein Abstandshalter zum Beabstanden des oberen Teils 12 des Körpers vom unteren Teil 14 des Körpers oder zum Ausbilden der Kammer 22 benötigt wird. Ein Abstandshalter 33 kann jedoch zwischen dem oberen Teil 12 des Körpers und dem unteren Teil 14 des Körpers angeordnet sein, um die Kammer 22 zu vergrößern. Alternativ kann die Verteilungskammer 22 aus dem unteren Teil 14 des Körpers oder sowohl dem oberen als auch dem unteren Teil 12,14 des Körpers ausgeschnitten sein (nicht gezeigt). Bei beiden Alternativen kann ein Abstandshalter 33 zwischen dem oberen Teil 12 des Körpers und dem unteren Teil 14 des Körpers angeordnet sein, um die Kammer 22 zu vergrößern.
Fluid strömt durch die Verteilungskanäle 18 und tritt durch die Öffnungen 20 in die Verteilungskammer 22 ein, in der die Fluide aus jedem Kanal 18 zu einem im wesentlichen kontinuierlichen Fluidkörper gemischt werden können. Insbesondere hat die Verteilungskammer 22 eine erste Seite 40, die nach innen von der Glättungsfläche 24 beabstandet ist, und eine zweite Seite 42, die an der Glättungsfläche 24 offen ist. Wie gezeigt, ist die Höhe H1 der Kammer 22 an der ersten Seite 40 vorzugsweise im wesentlichen gleich der Höhe H2 an der zweiten Seite 42. Die Höhe H2 an der zweiten Seite 42 liegt vorzugsweise im Bereich von 0,0025 cm (1 Milli-Inch) bis 0,127 cm (50 Milli-Inch), obwohl die Höhe H2 entweder größer als 0,0025 cm oder größer als 0,127 cm sein kann.
Die Öffnungen 20 befinden sich vorzugsweise nahe der ersten Seite 40 der Verteilungskammer 22, so dass die einzelnen aus den Kanälen 18 austretenden Fluidströme in der Verteilungskammer 22 zu einem im wesentlichen kontinuierlichen Fluidstrom gemischt werden können, bevor der Fluidstrom die zweite Seite 42 der Kammer 22 erreicht.
Wie oben beschrieben, sind die Öffnungen 20 entweder in einer einzelnen Reihe oder in einer versetzten oder willkürlichen Anordnung entlang der Länge des Behälters 16 vorgesehen. Die Länge dieser Reihe oder anderen Anordnung der Öffnungen 20 ist vorzugsweise gleich der Breite der Öffnung 42 der Verteilungskammer, wie in Fig. 1 gezeigt. Alternativ kann die Reihe von Öffnungen 20 eine Breite W1 aufweisen, die kürzer ist als die Breite W2 der Kammer 22, wie in Fig. 4 gezeigt. Unabhängig davon, ob die Breite W1 der Reihe von Öffnungen 20 kleiner als die oder ungefähr gleich der Breite W2 der Öffnung 42 ist, stellt die Breite W2 der Kammer 22 eine ungefähre Begrenzung der Beschichtungsbreite dar. Das Fluid kann sich jedoch aufgrund der Glättungswirkung, die die Glättungsfläche 24 nach Aufbringen des Fluids auf das Substrat auf das Fluid ausübt, geringfügig ausdehnen oder ausbreiten. Dieses Ausbreiten des Fluids durch die Wirkung der Glättungsfläche 24 hängt zumindest teilweise von der Viskosität des aufgetragenen Fluids und dem Beschichtungsgewicht dieses Fluids ab.
In einigen Fällen ist die Breite W1 der Reihe von Öffnungen 20 kleiner als die Breite W2 der Öffnung 42, so dass sich die Dicke des Fluids entlang den Rändern der Beschichtungsbreite derart verjüngt, dass sie an den Rändern der Beschichtungsbreite am kleinsten ist. Dieses Verjüngen des Beschichtungsmaterials ist darauf zurückzuführen, dass der Druck in der Kammer 22 in den Bereichen ohne Öffnungen 20 niedriger ist als in den Bereichen mit Öffnungen 20. Daher neigt das Fluid dazu, von den Bereichen mit Öffnungen 20 zu den Bereichen ohne Öffnungen zu strömen.
Ein Abstandshalter 33 kann zum Verändern der Breite und der Verteilung des auf ein Substrat aufzubringenden Fluids verwendet werden. Bei einer bevorzugten Ausführungsform, die in Fig. 5 gezeigt ist, blockiert der Abstandshalter 33 keine der Öffnungen 20, so dass das Fluid frei durch sämtliche Öffnungen 20 in die Kammer 22 eintreten kann. Zum Verändern der Breite des aus der Kammer 22 auf das Substrat austretenden Fluids kann jedoch ein Abstandshalter 33a einen Teil der Öffnungen 20 blockieren, die als blockierte Öffnungen 20' in Fig. 6 gezeigt sind. Da das Fluid nur aus den nicht blockierten Öffnungen 20 austreten kann, ist die Breite des aus der Düse 10 austretenden Fluids in Fig. 6 kleiner als die Breite des in Fig. 5 aus der Düse 10 austretenden Fluids. Daher kann bei Verwendung eines Abstandshalters 33, der die Anzahl von Öffnungen 20 begrenzt, durch die Fluid in die Kammer 22 eintreten kann, eine einzige Düse 10 für eine Vielzahl von Beschichtungsbreiten benutzt werden.
Fig. 7 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform, bei der ein Abstandshalter 33b mehrere unterschiedliche Gruppen von Öffnungen 20' entlang der Breite der Düse 10 blockiert. Auf diese Weise treten Fluidstreifen in den Bereichen der nicht blockierten Öffnungen 20 aus der Kammer 22 auf das Substrat aus, wobei zwischen den beschichteten Teilen Teile des Substrats unbeschichtet bleiben. Es sei darauf hingewiesen, dass abhängig von der Konfiguration des Abstandshalters 33 die Anzahl von beschichteten und nicht beschichteten Teilen sowie die Breiten dieser beschichteten und unbeschichteten Teile sehr unterschiedlich sein können. Ferner kann bei einer Ausführungsform, bei der die Öffnungen 20' von einem Abstandshalter blockiert sind, jede blockierte Öffnung 20' entweder vollständig oder teilweise von dem Abstandshalter blockiert sein.
Die Düse 10 ist derart ausgebildet, dass sich, wenn der Druck in der Kammer 22 steigt, die Fluidströme leichter miteinander mischen als bei niedrigem Druck in der Kammer 22. Eine Art der Druckveränderung in der Kammer 22 ist, die Düse 10 derart auszuführen, dass die gesamte Querschnittsfläche sämtlicher Öffnungen 20 größer ist als die Querschnittsfläche der zweiten Seite 42 der Kammer 22. Wie oben beschrieben, kann die Querschnittsfläche der zweiten Seite 42 der Kammer 22 durch Verändern der Dicke des zwischen dem oberen Teil 12 des Körpers und dem unteren Teil 14 des Körpers angeordneten Abstandshalter 33 variiert werden, was zu einer Veränderung des Fluiddrucks in der Kammer 22 führen kann. Wenn es wünschenswert ist, dass ein höherer Fluiddruck in der Kammer 22 herrscht, kann somit ein dünnerer Abstandshalter 33 eingesetzt werden als bei einem gewünschten niedrigeren Fluiddruck. Insbesondere wird bevorzugt, dass der Abstandshalter 33 derart ausgewählt wird, dass die gesamte Querschnittsfläche sämtlicher Öffnungen 20 zwischen zwei und zehn Mal größer ist als die Querschnittsfläche der zweiten Seite 42 der Kammer. Selbst wenn jedoch die Querschnittsfläche der Öffnungen 20 kleiner ist als die Querschnittsfläche der zweiten Seite 42 der Kammer 22, erfolgt immer noch das Mischen der Fluidströme in der Kammer 22.
Eine weitere Art der Steuerung des Drucks in der Kammer 22 ist das Anordnen der Öffnungen 20 relativ zu der Glättungsfläche 24. Ein größerer Abstand zwischen den Öffnungen 20 und der Glättungsfläche 24 bewirkt typischerweise, dass der Druck in der Verteilungskammer 22 steigt. Im Gegensatz dazu bewirkt ein geringerer Abstand zwischen den Öffnungen 20 und der Glättungsfläche 24 typischerweise, dass der Druck in der Verteilungskammer sinkt.
Eine weitere Art der Steuerung des Drucks in der Kammer 22 ist das Verändern der Form der Kammer 22. Bei einem Beispiel, das in Fig. 8 gezeigt ist, kann die Höhe H1 der Kammer 22 an der ersten Seite 40 größer sein als die Höhe H2 an der zweiten Seite 42, so dass die Kammer in Richtung der Glättungsfläche 24 konvergiert. Bei dieser Konfiguration bewirkt die Reduzierung der Querschnittsfläche der Kammer 22 von der ersten Seite 40 der Kammer 22 zu der zweiten Seite 42 der Kammer 22 eine Druckerhöhung in der Verteilungskammer 22.
Die Verwendung eines Abstandshalters 33 für die erfindungsgemäße Düse 10 ist besonders sinnvoll bei der Steuerung des Drucks in der Kammer 22, so dass eine einzige Beschichtungsdüse 10 für Fluide mit stark variierenden Viskositäten und für Beschichtungen mit sehr unterschiedlichen Beschichtungsgewichten verwendet werden kann. Ein dickerer Abstandshalter 33 wird typischerweise für höhere Beschichtungsgewichte verwendet, da die Kammer 22 durch einen dickeren Abstandshalter vergrößert wird, wodurch sich die Menge an Fluid, das aus der Düse 10 austreten kann, erhöht. Ferner neigt der Druck in der Kammer 22 aufgrund der höheren Viskosität des Fluids dazu, anzusteigen. Somit kann ein dickerer Abstandshalter 33 zum Steuern des Drucks in der Kammer 22 auf einen tolerierbar niedrigen Pegel bei hochviskosen Fluiden verwendet werden. Im Gegensatz dazu kann, wenn Fluide mit einer niedrigen Viskosität aufgetragen werden, wie z. B. Fluide mit einer Viskosität von unter 100 Zentipose, ein dünnerer Abstandshalter 33 benutzt werden.
Wenn das Fluid aus der zweiten Seite 42 der Kammer 22 ausgetreten ist, wird es typischerweise auf ein sich bewegendes Substrat aufgebracht, wenn sich das Substrat entlang der Düse 10 bewegt. Insbesondere berührt das Substrat vorzugsweise die Düse 10 an einer Stelle im unteren Teil 14 des Körpers unterhalb der Kammer 22. Das aus der Kammer 22 austretende Fluid ist im wesentlichen ein gleichmäßiger Fluidstrom mit einer konstanten Dicke über die Breite der Kammer 22. In diesen Fällen braucht das Fluid nur in sehr geringem Maße von der Glättungsfläche 24 geglättet zu werden. In einigen Fällen können jedoch leichte Wülste oder Erhebungen in dem Fluidstrom auftreten, wenn dieser aus der Kammer 22 austritt, wobei das Fluid in Bereichen unmittelbar hinter den Öffnungen 20 geringfügig dicker sein kann als in den Bereichen unmittelbar hinter den Zwischenräumen zwischen den Öffnungen 20. In diesen Fällen dient die Glättungsfläche 24 zum Glätten der Wülste und Erhebungen in dem Fluid, wodurch eine glatte Fluidbeschichtung über die Breite des Substrats erzeugt wird. Unabhängig davon, ob das Fluid gleichförmig aufgebracht ist oder ob es leichte Wülste oder Erhebungen aufweist, nachdem es aus der Kammer 22 auf das Substrat aufgebracht worden ist, berührt das Substrat einen ersten Rand 46 der Glättungsfläche 24, der das Fluid auf dem Substrat glättet. Wenn sich das Substrat weiter in Richtung 26 bewegt, berührt es den zweiten Rand oder die Messerschneide 48 der Glättungsfläche 24, wodurch das Fluid auf dem Substrat weiter geglättet wird.
Die Höhe der Glättungsfläche 24, die der Distanz zwischen dem ersten Rand 46 und der Messerschneide 48 gleich ist, kann das Glätten des Fluids auf dem Substrat durch die Glättungsfläche 24 beeinflussen. Insbesondere übt eine Glättungsfläche 24 mit einer bestimmten Höhe typischerweise einen gewissen Druck auf das sich bewegende Substrat aus, wenn sich das Substrat entlang der Glättungsfläche 24 bewegt. Eine Verringerung der Höhe dieser Glättungsfläche 24 führt zu einer Erhöhung der auf das Substrat aufgebrachten Energiemenge pro Quadrat-Flächeneinheit und somit zu einer Erhöhung des auf das Substrat ausgeübten Drucks. Dieser auf das Substrat aufgebrachte höhere Druck bewirkt eine entsprechende Erhöhung der Glättungswirkung auf das Fluid. Im Gegensatz dazu wird durch die größere Höhe der Glättungsfläche 24 die auf das Substrat aufgebrachte Energiemenge pro Quadrat-Flächeneinheit reduziert und somit der auf das Substrat ausgeübte Druck verringert. Dieser niedrigere Druck führt somit zu einer Verringerung der Glättungswirkung der Glättungsfläche 24. Die Höhe der Glättungsfläche 24 liegt vorzugsweise im Bereich von 0.013 cm (5 Milli-Inch) bis 2,54 cm (1 Inch), besser noch im Bereich von 0,025 cm (10 Milli-Inch) bis 1,27 cm (0,5 Inch).
Die Glättungswirkung der Glättungsfläche 24 wird auch von der Viskosität des auf das Substrat aufzubringenden Fluids beeinflusst. Wenn Fluide mit niedrigerer Viskosität aufgebracht werden, kann ein geringerer Grad an Glättung des Fluids erforderlich sein, daher kann eine Glättungsfläche mit größerer Höhe vorteilhaft sein. Wenn höherviskose Fluide aufgebracht werden, kann ein stärkeres Glätten des Fluids erforderlich sein, daher kann eine Glättungsfläche mit geringerer Höhe vorteilhaft sein. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass eine einzige Glättungsfläche 24 mit einer bestimmten Höhe sowohl für hoch- als auch für niederviskose Fluide verwendet werden kann.
Ferner können unterschiedliche Höhen der Glättungsfläche 24 zu unterschiedlichen Fluidbeschichtungsgewichten auf dem Substrat führen. Insbesondere sollte, wenn ein Fluid mit einer bestimmten Viskosität verwendet wird und ein hohes Beschichtungsgewicht gewünscht ist, die Länge der Glättungsfläche 24 größer sein als in dem Fall, in dem ein geringeres Beschichtungsgewicht gewünscht ist.
Gemäß Fig. 1 und 2 ist der obere Teil 12 des Körpers oder die Kappe vorzugsweise mit mehreren von dem Vorderteil der Düse 10 beabstandeten Bolzen 50 an dem unteren Teil 14 des Körpers befestigt. Auf diese Weise kann sich der obere Teil 12 des Körpers relativ zu dem unteren Teil 14 des Körpers frei an der Glättungsfläche 24 bewegen. Der obere Teil 12 des Körpers kann mit beliebigen bekannten Befestigungsmitteln, wie z. B. Bolzen, Schrauben o. ä., an dem unteren Teil 14 des Körpers befestigt werden. Auf diese Weise kann sich, wenn der Fluiddruck in der Kammer 22 steigt, die Öffnung an der zweiten Seite 42 der Kammer 22 gleichmäßig über die Breite der Kammer 22 dehnen oder öffnen. Alternativ kann der obere Teil 12 des Körpers an dem Vorderteil und/oder den Seiten der Düse 10 an dem unteren Teil 14 des Körpers befestigt sein, so dass sich die beiden Teile des Körpers nicht frei relativ zueinander bewegen können, wenn der Druck in der Kammer 22 steigt. Bei dieser Konfiguration ist es wünschenswert, den Druck in der Kammer 22 auf einem Pegel unterhalb des Pegels, bei dem sich die oberen oder unteren Teile 12,14 des Körpers durchbiegen oder verformen, zu halten.
Fig. 9 zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform weist die Beschichtungsdüse 110 den oberen Teil 112 eines Körpers und den unteren Teil 114 eines Körpers auf. Der untere Teil 114 des Körpers ist mit zwei innenliegenden Behältern 116 und 117 versehen, von denen aus zwei Fluide in die Beschichtungsdüse eintreten können. Die in die Behälter 116 und 117 eintretenden Fluide können die gleichen oder unterschiedliche Fluide sein. Der Behälter 116 weist mehrere Verteilungskanäle oder -düsen 118 entlang der Länge des Behälters 116 auf, die von diesem aus im wesentlichen in Aufwärtsrichtung verlaufen. Der Behälter 117 weist mehrere Verteilungskanäle oder -düsen 119 entlang der Länge des Behälters 117 auf, die von diesem aus im wesentlichen in Aufwärtsrichtung verlaufen. Gemäß Fig. 10 mündet jeder Kanal 118 in eine Öffnung 120 und mündet jeder Kanal 119 in eine Öffnung 121. Die Öffnungen 120 und 121 sind derart angeordnet, dass das aus den Kanälen 118 und 119 austretende Fluid in eine Verteilungskammer 122 eintritt.
Die Kanäle 118 und 119 können entlang der Länge ihrer jeweiligen Behälter 116 und 117 vorgesehen sein, um unterschiedliche Anordnungen der Öffnungen 120 und 121 in der Kammer 122 zu bilden. Bei einem Beispiel können die Kanäle 118 und 119 entlang der Länge der Düse 110 alternierend angeordnet sein, so dass eine alternierende Anordnung der Öffnungen 120 und 121 entlang der Länge der Verteilungskammer 122 gebildet wird. Auf diese Weise können sich die aus den Öffnungen 120 und 121 austretenden Fluide in der Verteilungskammer 122 vermischen, bevor sie aus der Düse 110 austreten, um ein gleichförmige Beschichtung zu bilden. Bei einem weiteren Beispiel können mehrere Kanäle 118 zusammengefasst werden und können mehrere Kanäle 119 zusammengefasst werden, so dass ihre entsprechenden Öffnungen 120 und 121 in Gruppen entlang der Länge der Kammer 122 angeordnet sind. Auf diese Weise kann aus dem Behälter 116 austretendes Fluid in Streifen aus der Kammer 122 auf das Substrat gelangen und aus dem Behälter 117 austretendes Fluid in Streifen von der Kammer 122 auf das Substrat gelangen. Diese Streifen können in direkter Nachbarschaft zueinander positioniert sein, wobei das sich aus den Öffnungen 120 austretende Fluid mit dem aus den Öffnungen 121 austretenden Fluid an einer beliebigen Stelle mischen kann, an der die Fluide miteinander in Berührung kommen. Alternativ kann ein Abstandshalter verwendet werden, der für unbeschichtete Teile zwischen beschichteten Streifen sorgt.
Das erfindungsgemäße Aufbringen von mindestens einem Fluid auf die Oberfläche eines Bahnmaterials wird jetzt anhand von Fig. 11 beschrieben. Zunächst wird eine Materialrolle 200 auf ein Halteelement montiert, so dass eine Materialbahn 202 von der Rolle abgewickelt werden kann. Eine erfindungsgemäße Beschichtungsvorrichtung oder -düse 210 ist vorgesehen, so dass Fluid nach dem Abwickeln der Materialbahn 202 von der Rolle 200 auf die Materialbahn 202 aufgebracht werden kann. Ferner ist eine Einrichtung zum Transportieren der Materialbahn 202 entlang der Beschichtungsdüse 210 und entlang einem Materialbahnweg vorgesehen. Vorzugsweise weist die Transporteinrichtung eine Abtriebsrolle, wie Rolle 204, oder eine Folge von Abtriebsrollen auf, die die Materialbahn von der Rolle 200 abziehen und entlang der Beschichtungsdüse 210 bewegen.
Eine Pumpe oder eine andere Vorrichtung wird zum Einspritzen einer Menge an Fluid in den Behälter der Beschichtungsdüse 210 verwendet. Das in den Behälter eingespritzte Fluid wird dann durch Druck von dem Behälter und durch die mehreren im wesentlichen parallel verlaufenden Fluidverteilungskanäle in Richtung der Verteilungskammer transportiert. Separate Fluidströme treten aus den Verteilungskanälen aus und in die Verteilungskammer ein. Wie oben mit Bezug auf die erfindungsgemäße Beschichtungsdüse beschrieben, bewirkt der Druck in der Verteilungskammer, dass sich diese separaten Fluidströme in der Kammer mischen. Wenn sich die Fluidströme vermischt haben, wird das Fluid in einem kontinuierlichen Strom aus der zweiten Seite der Verteilungskammer ausgestoßen. Das Fluid wird dann auf die Materialbahn aufgebracht, während diese entlang der zweiten Seite der Verteilungskammer bewegt wird. Das Fluid wird dann von einem Rand der an die Verteilungskammer angrenzenden Glättungsfläche auf der Bahnoberfläche geglättet. Falls gewünscht, kann das Fluid weiter geglättet werden, wie z. B. mittels einer Messerschneide der Beschichtungsdüse 210 oder einer anderen von der Verteilungskammer beabstandet angeordneten Glättungsfläche.
Die erfindungsgemäße Operation wird anhand der folgenden detaillierten Beispiele genauer erläutert. Diese Beispiele dienen zur weiteren Darstellung der verschiedenen spezifischen und bevorzugten Ausführungsformen und Techniken. Es sei jedoch darauf hingewiesen, dass zahlreiche Varianten und Modifikationen möglich sind, ohne dass dadurch vom Umfang der vorliegenden Erfindung abgewichen wird. Bei der Einrichtung und dem Verfahren, die für das Beschichten einer Materialbahn vorgesehen sind, und dem Testverfahren zum Testen des beschichteten Materials handelt es sich um folgendes:
Beispiele 1 und 2 zeigen das Beschichten einer Materialbahn unter Verwendung ähnlicher Beschichtungsvorrichtungen. Beispiel 1 zeigt jedoch Streifen von Beschichtungsfluid über die Breite einer Materialbahn, während Beispiel 2 das Beschichtungsfluid in einem kontinuierlichen Strom über die Breite einer Materialbahn zeigt. Die bei beiden Beispielen verwendete Beschichtungseinrichtung war im wesentlichen eine Einrichtung des in Fig. 1 gezeigten Typs.
Bei Beispiel 1 war der Behälter der Beschichtungseinrichtung zylindrisch ausgebildet und hatte einen Durchmesser von 0,75 Inch (1,91 cm) und eine Breite von 49,5 Inch (125,73 cm). Die Gesamtbreite der Beschichtungseinrichtung betrug 49,5 Inch (125,73 cm). Das Fluid wurde mit einer Zenith-Verdränger- Zahnradpumpe mit einer Leistung von 100 Kubikzentimeter pro Umdrehung und 12 Umdrehungen pro Minute dem Behälter zugeführt. Die Verteilungskanäle waren zylindrisch ausgeführt und hatten jeweils einen Durchmesser von 0,052 Inch (0,132 cm), eine Länge von ungefähr 1,125 Inch (2,858 cm) und verliefen vom Behälter aus in einem Winkel von 30 Grad. Jeder Verteilungskanal verlief im wesentlichen parallel zu jedem benachbarten Verteilungskanal und war von Mitte zu Mitte um 0,056 Inch (0,142 cm) von diesem beabstandet. Somit gab es ungefähr 17,857 Verteilungskanäle pro linearem Inch (ungefähr 7,03 Verteilungskanäle pro linearem Zentimeter) und ungefähr 857 Verteilungskanäle über die Gesamtbreite der Beschichtungseinrichtung. Ferner war die Glättungsfläche 0,062 Inch (0,157) hoch und der Rand jeder der Glättungsfläche am nächsten liegenden Öffnung um ungefähr 0,02 Inch (0,051 cm) von der Glättungsfläche beabstandet.
Zur Ausbildung der Verteilungskammer war ein Abstandshalter zwischen den oberen und unteren Teilen des Körpers positioniert, der im wesentlichen so konfiguriert war, wie in Fig. 7 gezeigt. Im Beispiel 1 war dieser Abstandshalter derart ausgebildet, dass vier Verteilungskammern gebildet und vier Materialstreifen beschichtet wurden. Mit anderen Worten blieben vier spezifische Öffnungsabschnitte unblockiert, damit Fluid aus den diesen Öffnungen zugeordneten Verteilungskanälen austreten und auf die vier gewünschten Streifen aufgebracht werden konnte, während die übrigen Öffnungen durch den Abstandshalter blockiert wurden. Die nicht blockierten Öffnungsabschnitte waren jeweils 1,5 Inch (3,81 cm) breit, wodurch ungefähr 26,79 Öffnungen in jedem Abschnitt unblockiert blieben. Die Mittellinie jedes Streifens war wie folgt von dem linken Rand des Bahnmaterials beabstandet: erster Streifen 2,06 Inch (5,24 cm); zweiter Streifen 22,75 Inch (57,79 cm); dritter Streifen 26,06 Inch (66,19 cm); und vierter Streifen 46,72 Inch (118,67 cm). Der Abstandshalter war 0,007 Inch (0,018 cm) dick, und die Tiefe jeder Verteilungskammer betrug 0,135 Inch (0,343 cm). Daher war jede Verteilungskammer 0,007 Inch (0,018 cm) hoch, 1,5 Inch (3,81 cm) breit und 0,135 Inch (0,343 cm) tief.
Bei Beispiel 2 war der Behälter der Beschichtungseinrichtung zylindrisch ausgebildet und hatte einen Durchmesser von 0,75 Inch (1,91 cm) und eine Breite von 49,5 Inch (125,73 cm). Die Gesamtbreite der Beschichtungseinrichtung betrug 49,5 Inch (125,73 cm). Das Fluid wurde mit einer Zenith-Verdränger- Zahnradpumpe mit einer Leistung von 100 Kubikzentimeter pro Umdrehung und 39,8 Umdrehungen pro Minute dem Behälter zugeführt. Die Verteilungskanäle waren zylindrisch ausgeführt und hatten jeweils einen Durchmesser von 0,052 Inch (0,132 cm), eine Länge von ungefähr 1,125 Inch (2,858 cm) und verliefen vom Behälter aus in einem Winkel von 30 Grad. Jeder Verteilungskanal verlief im wesentlichen parallel zu jedem benachbarten Verteilungskanal und war von Mitte zu Mitte um 0,058 Inch (0,147 cm) von diesem beabstandet. Somit gab es ungefähr 17,241 Verteilungskanäle pro linearem Inch (ungefähr 6,79 Verteilungskanäle pro linearem Zentimeter) und ungefähr 530 Verteilungskanäle über die Gesamtbreite der Beschichtungseinrichtung. Ferner war die Glättungsfläche 0,055 Inch (0,139) hoch und der Rand jeder der Glättungsfläche am nächsten liegenden Öffnung um ungefähr 0,05 Inch (0,128 cm) von der Glättungsfläche beabstandet.
Auch hier war zur Ausbildung der Verteilungskammer ein Abstandshalter zwischen den oberen und unteren Teilen des Körpers positioniert, der im wesentlichen so konfiguriert war, wie in Fig. 6 gezeigt, wobei Öffnungsabschnitte an beiden Enden der Verteilungskammer von dem Abstandshalter blockiert waren und ein Öffnungsabschnitt in der Mitte der Verteilungskammer unblockiert blieb. Die nicht blockierten Öffnungsabschnitte waren 30,75 Inch (78,11 cm) breit. Der Abstandshalter war 0,007 Inch (0,018 cm) dick, und die Tiefe jeder Verteilungskammer betrug 0,150 Inch (0,38 cm). Daher war die Verteilungskammer 0,007 Inch (0,018 cm) hoch, 30,55 Inch (78,11 cm) breit und 0,150 Inch (0,38 cm) tief.
Bei Beispiel 1 war das dem Behälter zugeführte aufzubringende Fluid ein in einem Lösungsmittel dispergiertes Polymer mit Ablöse-Eigenschaften, wobei das Fluid zu 12,5 Prozent aus Feststoffen bestand und eine Viskosität im Bereich von ungefähr 20 bis 30 Zentipoise aufwies. Das Bahnmaterial war ein standardmäßiges 15 Pound-Feinpapier mit einer Breite von 48,87 Inch (123,90 cm), das mit 900 Fuß pro Minute (274,3 Metern pro Minute) entlang der Beschichtungsvorrichtung bewegt wurde. Bei diesen Verarbeitungsparametern betrug das auf das Bahnmaterial aufgebrachte Nassbeschichtungsgewicht 0,005 Pounds pro Quadrat-Fuß (0,0025 Gramm pro Quadratzentimeter).
Das in Beispiel 2 aufgebrachte Fluid war das gleiche wie das in Beispiel 1 aufgebrachte. Das Bahnmaterial war ein standardmäßiges 15 Pound-Feinpapier mit einer Breite von 31,5 Inch (80,01 cm), das mit 810 Fuß pro Minute (246,9 Metern pro Minute) entlang der Beschichtungseinrichtung bewegt wurde. Bei diesen Verarbeitungsparametern betrug das auf das Bahnmaterial aufgebrachte Nassbeschichtungsgewicht 0,0036 Pounds pro Quadrat-Fuß (0,0018 Gramm pro Quadratzentimeter).
Nach dem Aufbringen der Fluide auf die Bahnmaterialien wurde ein Abziehtest zur Messung der Abziehhaftwerte durchgeführt. Die Abziehhaftung ist die zum Entfernen eines Testbandes von dem beschichteten Bahnmaterial benötigte Kraft, wenn das Testband in einem spezifischen Winkel und mit einer spezifischen Geschwindigkeit von dem beschichteten Bahnmaterial abgezogen wird. Bei diesen Tests war das Testband ein Klebeband #850, das bei Minnesota Mining and Manufacturing Company, St. Paul, Minnesota, erhältlich ist. Bei diesen Tests wird die erforderliche Kraft als Haftung in Gramm pro Breite des Testbandes in Inch ausgedrückt. Folgendes Testverfahren wurde angewandt.
Es wurde eine Deltron-Kugelgleit-Spannvorrichtung in die untere Spannbacke einer Instron-Zugversuchseinrichtung eingesetzt und ein sechs Inch langes doppeltbeschichtetes Band #9415, das bei Minnesota Mining and Manufacturing Company erhältlich ist, in die Mitte der Spannvorrichtung platziert. Ein vier Inch langer Abschnitt des beschichteten Bahnmaterials wurde auf dieses doppeltbeschichtete Band positioniert, wobei die beschichtete Fläche des Bahnmaterials nach außen wies. Ein fünf Inch langes Stück des Testbandes wurde auf die Fläche des beschichteten Bahnmaterials platziert und eine Rolle von 4,5 Pound wurde dann zum Verbinden der Materialien über diese Konfiguration bewegt. Ein Ende des Testbandes wurde von dem beschichteten Bahnmaterial abgezogen und an der oberen Spannbacke der Instron-Zugversuchseinrichtung befestigt, so dass das Testband einen Winkel von 90 Grad zu dem beschichteten Material bildete. Die obere Spannbacke der Zugversuchseinrichtung wurde dann mit einer Geschwindigkeit von 12 Inch pro Minute von der unteren Spannbacke und dem beschichteten Bahnmaterial wegbewegt. Die Messdose der Zugversuchseinrichtung maß die zum Abziehen des Testbandes von dem beschichteten Bahnmaterial erforderliche Kraft in Gramm. Die Abziehhaftung wurde als Durchschnitt der Reihe von während des Tests festgestellten Werten in Gramm pro Inch der Breite des Testbandes aufgezeichnet.

ERGEBNISSE

Die Testergebnisse der Beispiele 1 und 2 sind nachstehend in tabellarischer Form aufgeführt. Bei Beispiel 1 bezieht sich die als "links" bezeichnete Position auf den Streifen, der dem linken Rand des Bahnmaterials am nächsten ist, die als "Mitte" bezeichnete Position auf einen der beiden Streifen, der der Mitte des Bahnmaterials am nächsten ist, und die als "rechts" bezeichnete Position auf den Streifen, der dem rechten Rand des Bahnmaterials am nächsten ist. Ähnlich beziehen sich in Beispiel 2 die als "links", "Mitte" und "rechts" bezeichneten Positionen auf Versuche, die an Positionen nahe dem linken Rand, der Mitte bzw. dem rechten Rand des Bahnmaterials durchgeführt werden. BEISPIEL 1: BEISPIEL 2:
Bei unteren Abziehhaftwerten bezüglich der Ablösebeschichtung ist es wahrscheinlicher, dass sich das Testband von der Ablösebeschichtung löst. Obwohl es in beiden Beispielen einige Unterschiede bei den Abziehhaftwerten bezüglich der Ablösebeschichtung gab, fielen sämtliche Werte in einen gewünschten Bereich von 1 bis 15 Gramm Haftung pro Inch der Breite des Testbandes. Ferner ergaben sich im wesentlichen Werte, die über die Breite der Bahn gleichmäßig waren.
Die vorliegende Erfindung ist anhand mehrerer Ausführungsformen beschrieben worden. Die vorstehende detaillierte Beschreibung und die Beispiele dienen nur dem besseren Verständnis. Es dürfen daraus keine unnötigen Einschränkungen abgeleitet werden. Es ist für Fachleute auf dem Sachgebiet offensichtlich, dass zahlreiche Änderungen an den beschriebenen Ausführungsformen erfolgen können, ohne dass dadurch vom Umfang der Erfindung abgewichen wird. Somit darf der Umfang der vorliegenden Erfindung nicht auf die hier beschriebenen Strukturen beschränkt werden, sondern wird nur von den in den Ansprüchen beschriebenen Strukturen definiert.

Claims

1. Vorrichtung zum Auftragen eines Fluids auf eine sich bewegende Materialbahn, mit:

einem Körper, der im Betrieb einen unteren Teil (14), einen oberen Teil (12) und einen Behälter (16) mit einer Querschnittsfläche aufweist und zur Aufnahme einer Fluidmenge dient,

mehreren Fluidverteilungskanälen (18), die jeweils eine Länge und eine Querschnittsfläche aufweisen und mit einem vom Behälter (16) kommenden freien Pfad kommunizieren und von einem ersten proximalen Ende aus in diesem verlaufen und an einem zweiten distalen Ende in eine Öffnung (20) münden, wobei die Öffnungen (20) jedes Kanals voneinander beabstandet in einer Reihe angeordnet sind, wobei die Querschnittsfläche jedes Kanals (18) wesentlich kleiner ist als die Querschnittsfläche des Behälters (16),

einer Verteilungskammer (22) in dem Körper (12, 14) zum Aufnehmen des aus jeder Öffnung (20) austretenden Fluids, zum Mischen des aus jeder Öffnung (20) austretenden Fluids zu mindestens einem kontinuierlichen Beschichtungsstrom und zum Vereinheitlichen des Drucks des Fluids, wobei die Verteilungskammer (22) eine erste Seite und eine zweite Seite aufweist, wobei die erste Seite in Fluidkommunikation mit den mehreren Fluidverteilungskanälen (18) steht und die zweite Seite offen ist und das Austreten des Fluids aus dem Körper (12, 14) zwecks gleichmäßiger Verteilung auf der Bahn ermöglicht,

einer an die zweite Seite der Verteilungskammer (22) angrenzenden Glättungsfläche (24) auf dem Körper (12, 14) zum Glätten des Fluids auf der sich bewegenden Bahn, wenn das Fluid die zweite Seite der Verteilungskammer (22) verlässt und auf die sich bewegende Bahn aufgebracht wird, und

einer Fluidzuführeinrichtung zum Zuführen von Fluid zu dem Behälter (16) und zur Aufrechterhaltung der Druckbeaufschlagung des Fluids in dem Behälter (16), wodurch sich das Fluid unter Druck von dem Behälter (16) den freien Pfad entlang durch die Fluidverteilungskanäle (18) zur ersten Seite der Verteilungskammer (22) bewegt, sich zwecks Austritts aus der zweiten Seite der Verteilungskammer (22) durch die Verteilungskammer (22) und auf die sich bewegende Bahn bewegt,

dadurch gekennzeichnet, dass

der Behälter (16) und die mehreren Kanäle (18) in dem unteren Teil des Körpers (14) eingeschlossen sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, ferner mit einer Menge an Fluid in dem Behälter (16).

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, bei der das Fluid eine Viskosität von weniger als 100 Zentipoise aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Behälter (16) einen oberen Teil aufweist und die mehreren Fluidverteilungskanäle (18) vom oberen Teil des Behälters (16) vorstehen, damit in dem Behälter eingeschlossene Luft ausgetragen wird.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Körper ferner einen unteren Teil (14) mit einer oberen planaren Fläche und einen oberen Teil (12) mit einer unteren planaren Fläche aufweist, wobei die obere planare Fläche des unteren Teils (14) des Körpers mit der unteren planaren Fläche des oberen Teils (12) des Körpers in Kontakt steht.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, ferner mit einer Beabstandungseinrichtung (50) zwischen dem oberen und dem unteren Teil (12, 14) des Körpers, die die obere planare Fläche des unteren Teils (14) des Körpers von der unteren planaren Fläche des oberen Teils (12) des Körpers beabstandet und die erste Seite der Verteilungskammer (22) bildet.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, bei der sich die Beabstandungseinrichtung (50) mindestens teilweise in die Verteilungskammer (22) erstreckt.

8. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Verteilungskammer (22) in dem oberen Teil (12) des Körpers ausgebildet ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Verteilungskammer (22) in dem unteren Teil (14) des Körpers ausgebildet ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 5, bei der die Verteilungskammer (22) in den oberer und unteren Teilen (12, 14) des Körpers ausgebildet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Glättungsfläche (24) einen an die Verteilungskammer (22) angrenzenden ersten Rand (46) zum Glätten des Fluids auf der Bahn nach dem Austreten des Fluids aus der Verteilungskammer (22) und eine von der Verteilungskammer (22) beabstandete Messerschneide (48) zum weiteren Glätten des Fluids auf der Bahn aufweist.

12. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jeder der mehreren Fluidverteilungskanäle (18) im wesentlichen die gleiche Länge aufweist.

13. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Länge mindestens eines der mehreren Fluidverteilungskanäle (18) größer ist als die Länge von mindestens einem anderen der mehreren Fluidverteilungskanäle (18).

14. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Verteilungskammer (22) eine Breite aufweist und sich die Reihe von Öffnungen (20) vollständig quer über die Breite der Verteilungskammer (22) erstreckt.

15. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die zweite Seite der Verteilungskammer (22) einen Querschnittsbereich aufweist, der kleiner ist als eine kombinierte Querschnittsfläche der Öffnungen (20) der mehreren Verteilungskanäle (18), damit ein ausreichender Druck in der Verteilungskammer (22) herrscht, der es ermöglicht, dass das Fluid durch jede Öffnung (20) austritt und zu einem gleichförmigen, kontinuierlichen Fluidstrom zusammengefasst wird, bevor das Fluid die zweite Seite der Verteilungskammer (22) verlässt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, bei der die kombinierte Querschnittsfläche der Öffnungen (20) zwischen zweimal und zehnmal größer ist als die Querschnittsfläche der zweiten Seite der Verteilungskammer (22).

17. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jede Öffnung (20) um eine gleiche Distanz von der zweiten Seite der Verteilungskammer (22) beabstandet ist.

18. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jeder der mehreren Verteilungskanäle (18) zylindrisch ausgebildet ist und einen Durchmesser im Bereich von 0,10 cm bis 0,15 cm aufweist.

19. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Glättungsfläche (24) eine Höhe im Bereich von 0,013 cm bis 2,54 cm aufweist.

20. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der die Verteilungskammer (22) eine Höhe im Bereich von 0,0025 cm und 0,127 cm aufweist.

21. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der jeder der mehreren Verteilungskanäle (18) in einem Winkel im Bereich von 0 bis 90 Grad vom Behälter (16) vorsteht.

22. Vorrichtung nach Anspruch 1, bei der der Behälter ein erster Behälter (116) ist und die Verteilungskanäle erste Verteilungskanäle (118) sind, wobei

der erste Behälter (116) zur Aufnahme einer Menge eines ersten Fluids dient,

ein zweiter Behälter (117) zur Aufnahme einer Menge eines zweiten Fluids dient,

die erste Vielzahl von Fluidverteilungskanälen (118) entlang der Breite des Körpers (112, 114) voneinander beabstandet angeordnet ist, die erste Vielzahl von Fluidverteilungskanälen (118) jeweils eine Länge und eine Querschnittsfläche aufweist und in Fluidkommunikation mit dem ersten Behälter (116) steht und von diesem von einem ersten proximalen Ende aus verläuft und an einem zweiten distalen Ende in eine Öffnung (120) mündet, und

eine zweite Vielzahl von Fluidverteilungskanälen (119) entlang der Breite des Körpers (112, 114) voneinander beabstandet angeordnet ist, die zweite Vielzahl von Fluidverteilungskanälen (119) jeweils eine Länge und eine Querschnittsfläche aufweist und in Fluidkommunikation mit dem zweiten Behälter (117) steht und von diesem von einem ersten proximalen Ende aus verläuft und an einem zweiten distalen Ende in eine Öffnung (121) mündet.

23. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Verteilungskammer (122) in mehrere diskrete Kammern unterteilt ist, wobei eine erste diskrete Kammer in Fluidkommunikation mit der ersten Vielzahl von Fluidverteilungskanälen (118) steht und eine zweite diskrete Kammer in Fluidkommunikation mit der zweiten Vielzahl von Fluidverteilungskanälen (119) steht.

24. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Verteilungskammer (122) in mehrere diskrete Kammern unterteilt ist, wobei eine erste diskrete Kammer auf einer Seite offen ist, damit das erste Fluid den Körper (112, 114) in Form einer ersten glatten Fluidbeschichtung verlassen kann, und eine zweite diskrete Kammer auf einer Seite offen ist, damit das zweite Fluid den Körper (112, 114) in Form einer zweiten glatten Fluidbeschichtung verlassen kann.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, bei der die erste glatte Fluidbeschichtung von der zweiten glatten Fluidbeschichtung beabstandet ist.

26. Vorrichtung nach Anspruch 24, bei der die erste glatte Fluidbeschichtung an die zweite glatte Fluidbeschichtung angrenzt.

27. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Verteilungskammer (122) zum Aufnehmen und Mischen der ersten und zweiten Fluide dient, wenn diese die erste bzw. zweite Vielzahl von Verteilungskanälen (118, 119) verlassen.

28. Vorrichtung nach Anspruch 22, ferner mit einer Menge des ersten Fluids im ersten Behälter (116) und einer Menge des zweiten Fluids im zweiten Behälter (117).

29. Vorrichtung nach Anspruch 28, bei der das erste Fluid und das zweite Fluid jeweils eine Viskosität von weniger als 100 Zentipoise haben.

30. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der der erste Behälter (116) einen oberen Teil aufweist und die mehreren Verteilungskanäle (118) von dem oberen Teil des ersten Behälters (116) vorstehen, damit im ersten Behälter eingeschlossene Luft ausgetragen wird, und bei der der zweite Behälter (117) einen oberen Teil aufweist und die mehreren Verteilungskanäle (119) von dem oberen Teil des zweiten Behälters (117) vorstehen, damit im zweiten Behälter (117) eingeschlossene Luft ausgetragen werden kann.

31. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der die Glättungsfläche einen ersten an die Verteilungskammer angrenzenden Rand zum Glätten der ersten und zweiten Fluide auf der Bahn nach dem Austreten der ersten und zweiten Fluide aus der Verteilungskammer (122) und eine von der Verteilungskammer (122) beabstandete Messerschneide zum weiteren Glätten der ersten und zweiten Fluide auf der Bahn aufweist.

32. Vorrichtung nach Anspruch 22, bei der die zweite Seite der Verteilungskammer (122) einen Querschnittsbereich aufweist, der kleiner ist als eine kombinierte Querschnittsfläche der Öffnungen (120) der ersten Vielzahl von Verteilungskanälen (118) und der Öffnungen (121) der zweiten Vielzahl von Verteilungskanälen (119), damit ein ausreichender Druck in der Verteilungskammer (122) herrscht, der es ermöglicht, dass das erste Fluid durch die Öffnungen (120) der ersten Vielzahl von Verteilungskanälen (118) und das zweite Fluid durch die Öffnungen (121) der zweiten Vielzahl von Verteilungskanälen (119) austreten und zu einem gleichförmigen, kontinuierlichen Fluidstrom zusammengefasst werden, bevor das erste Fluid und das zweite Fluid die zweite Seite der Verteilungskammer (122) verlassen.

33. Verfahren zum Aufbringen eines Fluids auf eine sich bewegende Materialbahn, mit folgenden Schritten:

(a) Bereitstellen eines Körpers mit einem oberen Teil (12), einem unteren Teil (14), einem Behälter (16), einer Verteilungskammer (22) und mehreren Fluidverteilungskanälen (18), die mit dem Behälter (16) und der Verteilungskammer (22) in Fluidkommunikation stehen, wobei der Behälter (16) und die mehreren Verteilungskanäle (18) in dem unteren Teil (14) des Körpers eingeschlossen sind,

(b) Bereitstellen einer Fluidmenge,

(c) Druckbeaufschlagen des Fluids,

(d) Transportieren des Fluids in separaten Strömen mit im wesentlichen den gleichen Strömungsraten und Drücken zu der Verteilungskammer (22),

(e) Mischen der Fluidströme in der Verteilungskammer (22) zu einem kontinuierlichen Fluidstrom,

(f) Ausstoßen des kontinuierlichen Fluidstroms aus einer Seite der Verteilungskammer (22),

(g) Aufbringen des die Verteilungskammer (22) verlassenden Fluids auf die sich bewegende Materialbahn, und

(h) Glätten des Fluids auf der Bahn.

34. Verfahren nach Anspruch 33, ferner mit einem Schritt des Einstellens des Volumens der Verteilungskammer (22), so dass bei einer relativ geringen Viskosität des Fluids die Verteilungskammer (22) ein kleineres Volumen aufweist als bei einer relativ hohen Viskosität des Fluids.