DE69728327T2

DE69728327T2 - Vorrichtung zur Beschichtung von Kompressorkolben

Info

Publication number: DE69728327T2
Application number: DE69728327T
Authority: DE
Inventors: Takayuki 2-1 Kato; Takahiro 2-1 Sugioka; Shigeo 2-1 Fukushima; Masato 2-1 Takamatsu; Hayato 2-1 Ikeda; Toru 2-1 Takeichi; Tetsuya 2-1 Takashima; Masanobu 2-1 Yokoi
Original assignee: Toyota Industries Corp
Current assignee: Toyota Industries Corp
Priority date: 1996-07-08
Filing date: 1997-07-07
Publication date: 2005-02-10
Anticipated expiration: 2017-07-08
Also published as: EP0818625B1; KR100249958B1; DE69728327D1; BR9703894A; KR980009895A; CN1172906A; US5941160A; ID18885A; EP0818625A3; EP0818625A2; CN1086777C

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Walzenbeschichtungsvorrichtungen zur Ausbildung einer Beschichtung auf der Oberfläche eines Kompressorkolbens.
VERWANDTER STAND DER TECHNIK
Ein in einem Klimatisierungssystem angewandter typischer Kompressor des Kolbentyps enthält ein Gehäuse und eine Antriebswelle, welche in dem Gehäuse gelagert ist. Eine Taumelscheibe ist an der Antriebswelle fixiert und derart gelagert, dass sie sich einstückig mit der Welle dreht. Das Gehäuse enthält einen Zylinderblock. Der Zylinderblock ist mit Zylinderbohrungen versehen. In jeder Zylinderbohrung ist ein Kolben untergebracht. Der Kolben ist mit Hilfe von Schuhen mit einer Taumelscheibe gekoppelt. In jeder Zylinderbohrung ist durch den dazugehörigen Kolben eine Kompressionskammer definiert. Die einstückige Drehung der Antriebswelle und der Taumelscheibe bewegt die Kolben hin und her. Die Hin- und Herbewegung jedes Kolbens ändert das Volumen der zugehörigen Kompressionskammer und bewirkt die Kompression des in die Kompressionskammer gezogenen Kühlgases.
Ein typischer Kolben ist im Wesentlichen zylindrisch. Die Außenfläche des Kolbens berührt die Wand der zugehörigen Zylinderbohrung. Bei einem solchen Kolben ist es erforderlich, dass der Raum zwischen dem Kolben und der zugehörigen Wand abgedichtet ist. Überdies ist es erforderlich, dass der Kolben und die Wand der Zylinderbohrung eine Anti-Abrasions-Eigenschaft haben.
Die Außenfläche des Kolbens ist mit einem Material beschichtet, dessen Hauptbestandteil Polytetrafluorethylen (PTFE) oder dergleichen ist, um die Abdichtungs- und Anti-Abrasions-Eigenschaften des Kolbens zu verbessern. Das Beschichtungsmaterial wird auf den Kolben gesprüht.
Die Sprühbeschichtung hat jedoch die folgenden Nachteile:

(1) Zusätzlich zu den Abschnitten, bei welchen die Aufbringung der Beschichtung erforderlich ist, werden auch Abschnitte beschichtet, bei denen keine Abdichtungs- und Anti-Abrasions-Eigenschaften erforderlich sind. Überdies wird etwas von dem Beschichtungsmaterial rund um den Kolben verteilt und bleibt ungenutzt.
(2) Jeder Kolben ist mit einem Sitz versehen, um den zugehörigen Schuh aufzunehmen. Da zwischen dem Schuh und dem Schuhsitz ein Spielraum mit einer vorbestimmten Abmessung auf genaue Weise vorgesehen werden muss, ist es zu bevorzugen, dass der Schuh nicht beschichtet wird. Die Aufbringung einer Beschichtung auf den Schuhsitz verändert die Abmessung des Spielraums. Daher wird der Schuhsitz maskiert, um ein Aufbringen der Beschichtung zu verhindern. Der Maskierungsprozess und der Maskierungsbeseitigungsprozess erhöhen die Anzahl von Schritten, die während der Beschichtung des Kolbens erforderlich sind.
(3) Eine Peripherieausstattung wie zum Beispiel eine Schutzeinzäunung muss in dem Raum angeordnet werden, in welchem der Beschichtungsprozess ausgeführt wird, um zu verhindern, dass die Beschichtung weit verteilt wird. Überdies muss eine solche Peripherieausstattung regelmäßig von der aufgesprühten Beschichtung gereinigt werden.

Aus den vorhergehend beschriebenen Gründen erhöht die Aufbringung einer Beschichtung auf den Kolben die Kosten. Dies führt zu einer Steigerung im Preis des Kompressors.
Gemäß US 5.435.873 enthält eine Maschine 30 eine drehbare zylindrische Matrixscheibe 34 mit einer Matrix 38, welche eine vorbestimmte konstante Tiefe in der Scheibe 34 hat, welche der Bauform und Größe der Kolbenmäntel 12a und 12b des Kolbens 10 entspricht. Ein drehbarer zylindrischer federnder elastischer Pfropfen 50 ist in ununterbrochenem Kontakt mit der Matrixscheibe 34.
In dem ersten Betriebsschritt der Maschine 30 wird die Scheibe 34 mit Schmiermittel aus einem Reservoir 36 beschichtet. Die Drehung der Scheibe 34 durch das Reservoir 36 füllt die Matrix 38 mit Schmiermittel, wobei eine Abstreichklinge 44 überschüssiges Schmiermittel von der Scheibe 34 abschabt, so dass die Matrix-Schmiermittelschicht 54 eine konstante Tiefe hat. Der Pfropfen 50, welcher sich in Kontakt mit der Scheibe 34 dreht, überträgt das Schmiermittel 54 von der Matrixscheibe 34 zu dem Kolben 10.
Während die Matrix-Schmiermittelschicht 54 zu dem Pfropfen 50 übertragen wird, dreht sich die Scheibe 34 erneut durch das Reservoir 36, um eine zweite Matrix-Schmiermittelschicht 60 auszubilden.
OFFENBARUNG DER ERFINDUNG
Demgemäß besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Vorrichtung zur Beschichtung des Kolbens auf eine genaue und nicht teure Weise zu schaffen.
Die Aufgabe wird durch eine Walzenbeschichtungsvorrichtung gelöst, welche die im Anspruch 1 definierten Merkmale hat.
Andere Aspekte und Vorteile der Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung im Zusammenhang mit den beiliegenden Zeichnungen offensichtlich, die anhand von Beispielen die Grundgedanken der Erfindung veranschaulicht.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die Merkmale der vorliegenden Erfindung, von denen angenommen wird, dass sie neu sind, werden insbesondere in den beigefügten Ansprüchen dargelegt. Die Erfindung wird, gemeinsam mit ihren Aufgaben und Vorteilen, am besten unter Bezugnahme auf die folgende Beschreibung der derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiele zusammen mit den beiliegenden Zeichnungen verständlich.
1 ist eine Schnittansicht, die einen Kompressor des doppelköpfigen Kolben-Typs gemäß einem ersten erläuterndem Beispiel zeigt;
2 ist eine perspektivische Ansicht, die den doppelköpfigen Kolben von 1 zeigt;
3(a) ist eine schematische Ansicht, die eine Siebbeschichtungsvorrichtung zeigt;
3(b) ist eine Draufsicht, welche die Siebbeschichtungsvorrichtung zeigt;
4 ist eine Seitenansicht, die den Kolben zeigt, bevor dieser dem Schleifprozess unterzogen wird;
5(a) ist eine schematische Ansicht, die eine Walzenbeschichtungsvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
5(b) ist eine Vorderansicht, die eine Druckwalze der Walzenbeschichtungsvorrichtung zeigt;
6 ist eine Schnittansicht, die einen Kompressor des einköpfigen Kolben-Typs gemäß einem zweiten erläuternden Beispiel zeigt;
7(a) ist eine perspektivische Ansicht, die den in dem Kompressor gemäß 6 angewandten einköpfigen Kolben zeigt;
7(b) ist eine Draufsicht, die eine Siebbeschichtungsvorrichtung zeigt;
7(c) ist eine Vorderansicht, die eine Druckwalze gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt;
8 ist eine perspektivische Ansicht, die einen einköpfigen Kolben gemäß einem dritten erläuternden Beispiel zeigt;
9 ist eine perspektivische Ansicht, die einen einköpfigen Kolben gemäß einem vierten erläuternden Beispiel zeigt;
10 ist eine Schnittansicht, die einen einköpfigen Kolben gemäß einem fünften erläuternden Beispiel zeigt; und
11 ist eine Schnittansicht entlang der Linie 11–11 gemäß 10.
BESCHREIBUNG DES SPEZIELLEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
Ein Kompressor des doppelköpfigen Kolben-Typs gemäß einem ersten erläuternden Beispiel wird nun unter Bezugnahme auf 1 und 2 beschrieben.
Wie in 1 gezeigt ist, ist ein Paar von Zylinderblöcken 11, welche aus einer Aluminiumlegierung hergestellt sind, miteinander gekoppelt. Ein vorderes Gehäuse 12 ist mit dem vorderen Ende des Zylinderblocks 11 mit einer dazwischen angeordneten Ventilscheibe 13 angeordnet. Ein hinteres Gehäuse 14 ist mit dem hinteren Ende des Zylinderblocks 11 mit einer dazwischen angeordneten Ventilscheibe 15 angeordnet.
Eine Vielzahl von Bolzenlöchern 16 erstrecken sich zwischen dem vorderen Gehäuse 12 und dem hinteren Gehäuse 14. Ein Bolzen 17 ist in jedes Bolzenloch 16 von dem vorderen Gehäuse 12 aus eingesetzt und in ein mit Gewinde versehenes Loch 16a geschraubt, das in dem hinteren Gehäuse 14 vorgesehen ist. Somit befestigen die Bolzen 17 auf einstückige Weise die Gehäuse 12, 14, die Zylinderblöcke 11 und die Ventilscheiben 13, 15 aneinander.
Eine sich durch die Mitte der Zylinderblöcke 11 und das vordere Gehäuse 12 erstreckende Antriebswelle 18 ist mittels eines Paars von Radiallagern 19 drehbar gelagert. Eine Lippendichtung 20 ist zwischen dem Umfang des vorderen Endes der Antriebswelle 18 und dem vorderen Gehäuse 12 angeordnet. Die Antriebswelle 18 ist betriebsbereit verbunden mit und angetrieben von einer externen Antriebsquelle wie zum Beispiel einem Fahrzeugmotor.
Paare von vorderen und hinteren Zylinderbohrungen 21 erstrecken sich durch die Zylinderblöcke 11 um die Antriebswelle 18. Ein doppelköpfiger Kolben 22 ist sich hin und her bewegend in jedem Paar von Zylinderbohrungen 21 untergebracht. In jeder Zylinderbohrung 21 ist zwischen dem Kolben 22 und der zugehörigen Ventilscheibe 13, 15 eine Kompressionskammer 23 definiert.
Zwischen den Zylinderblöcken 11 ist eine Kurbelkammer 25 definiert. Eine Taumelscheibe 26 ist an der Antriebswelle 18 in der Kurbelkammer 25 fixiert. Der mittlere Abschnitt jedes Kolbens 22 ist mittels eines Paars von Schuhen 27 mit der Taumelscheibe 26 gekoppelt. Jeder Schuh 27 hat eine konvexe Fläche 27a, die durch eine konkave Fläche 42a des zugehörigen Kolbens 22 gehalten ist. Die durch die Drehung der Antriebswelle 18 verursachte Oszillation der Taumelscheibe 26 wird mittels der Schuhe 27 zu jedem Kolben 22 übertragen. Dies bewegt den Kolben 22 in der zugehörigen Zylinderbohrung 21 hin und her. Ein Paar von Axiallagern 28 sind zwischen den Zylinderblöcken 11 und der vorderen und hinteren Seite der Taumelscheibe 26 angeordnet. Die Kurbelkammer 25 ist mittels einer Saugöffnung (nicht gezeigt) mit einem externen Kühlkreis verbunden.
Eine Saugkammer 20 ist in dem mittleren Abschnitt jedes Gehäuses 12, 14 definiert. Ein Saugdurchgang 31 erstreckt sich durch jeden Zylinderblock 11 und die zugehörige Ventilscheibe 13, 14, um die Saugkammern 29 mit der Kurbelkammer 25 zu verbinden.
Eine Vielzahl von Saugöffnungen 34 und Abgabeöffnungen 36 erstreckt sich durch die Ventilscheiben 13, 15 in Übereinstimmung mit den Zylinderbohrungen 21. Ein Ansaugventil 35 ist für jede Saugöffnung 34 in den Ventilplatten 13, 15 vorgesehen. Jedes Ansaugventil 35 öffnet und schließt wahlweise die zugehörige Saugöffnung 34. Ein Abgabeventil 37 ist für jede Abgabeöffnung 36 in den Ventilscheiben 13, 15 vorgesehen. Jedes Abgabeventil 37 öffnet und schließt wahlweise die zugehörige Abgabeöffnung 37. Ein Halter 38 ist für jede Ventilscheibe 13, 15 vorgesehen, um den Öffnungswinkel der Abgabeventile 37 zu beschränken. Wenn jeder Kolben 22 von der Position des oberen Totpunkts in die Position des unteren Totpunkts bewegt wird, wird das zugehörige Ansaugventil 35 geöffnet. Dies zieht Kühlgas aus der zugehörigen Saugkammer 29 in die Kompressionskammer 23. Wenn jeder Kolben 22 von der Position des unteren Totpunkts in die Position des oberen Totpunkts bewegt wird, wird das Kühlgas auf einen vorbestimmten Druck komprimiert und dann in die zugehörige Abgabekammer 32 abgegeben. Das abgegebene Kühlgas wird durch eine Abgabeöffnung (nicht gezeigt) zu dem externen Kühlkreis gesandt.
Wie in 2 gezeigt ist, sind die Kolben 22 im Wesentlichen zylindrische Gusserzeugnisse, die aus einer Aluminiumlegierung gefertigt sind. Jeder Kolben 22 hat einen ersten Kopf 39, welcher in der vorderen Zylinderbohrung 21 aufgenommen ist, und einen zweiten Kopf 40, welcher in der zugehörigen hinteren Zylinderbohrung 21 aufgenommen ist. Eine Ausnehmung 41 ist zwischen dem ersten Kopf 39 und dem zweiten Kopf 40 definiert. Ein Schlitz 42 ist in der Ausnehmung 41 vorgesehen, um die Taumenscheibe 26 und die zugehörigen Schuhe 27 unterzubringen. Gegenüberliegende konkave Sitze 42a sind in dem Schlitz 42 mit einem vorbestimmten Zwischenraum dazwischen vorgesehen. Die konvexe Fläche 27a jedes Schuhs 27 ist durch die zugehörige konkave Fläche 42a gehalten. Der Schuh 27 und der zugehörige Schlitz 42 bilden eine Drehgelenkstruktur. Jeder Kolben 22 hat Umfangsflächen 39a, 40a. Die Umfangsfläche 39a enthält eine erste Fläche 39b, welche sich 360 Grad in Umfangsrichtung erstreckt, und eine zweite Fläche 39c, welche sich weniger als 360 Grad in Umfangsrichtung zu der Ausnehmung 41 erstreckt. Auf die gleiche Weise enthält die Umfangsfläche 40a eine erste Fläche 40b, welche sich 360 Grad in Umfangsrichtung erstreckt, und eine zweite Fläche 40c, welche sich in Umfangsrichtung nur bis zu der Ausnehmung 41 erstreckt.
Eine Beschichtung 43, deren Hauptbestandteil Polytetrafluorethylen (PTFE) ist, ist auf die Umfangsfläche 39a des ersten Kopfs 39 und auf die Umfangsfläche 40a des zweiten Kopfs 40 aufgebracht. Die Dicke der Beschichtung 43 beträgt 20 bis 40 Mikrometer. Die Beschichtung 43 ist nicht auf den Bereich zwischen den Köpfen 39, 40 und auch nicht auf die Endflächen aufgebracht, die nicht die Wand der Zylinderbohrung 21 berühren. Die Beschichtung 43 verbessert die Anti-Abrasions-Eigenschaft des Kolbens 22 und setzt die Reibung zwischen dem Kolben 22 und der Wand der zugehörigen Zylin derbohrung 21 herab. Der Kontakt zwischen der Beschichtung 43 und der Wand der Zylinderbohrung 21 erhöht die Abdichtung des Raums zwischen der vorderen Kompressionskammer 23 und der Kurbelkammer 25 und zwischen der hinteren Kompressionskammer 23 und der Kurbelkammer 25.
Nun wird ein Verfahren zum Aufbringen der Beschichtung auf die Umfangsflächen 39a, 40a der Kolben 22 unter Bezugnahme auf 3(a), 3(b) und 4 beschrieben.
Wie in 3(a) gezeigt ist, wird eine Siebbeschichtungsvorrichtung 45 angewandt, um die Beschichtung 43 auf die Umfangsfläche eines Kolben-Werkstücks 22W aufzubringen (der Kolben 22 vor der Aufbringung der Beschichtung 43). Die Beschichtungsvorrichtung 45 nutzt das Siebdruckverfahren. In anderen Worten ausgedrückt, die Beschichtungsvorrichtung 45 überträgt ein Beschichtungsmaterial C auf die Umfangsfläche des Werkstücks 22W. Das Beschichtungsmaterial C enthält ein Bindemittel wie zum Beispiel ein Bindeharz, ein Schmiermittel wie zum Beispiel PTFE, ein Lösungsmittel wie zum Beispiel Methylpyrrolidon und einen Füllstoff.
Die Beschichtungsvorrichtung 45 ist mit einem Werkstückhalter 46, einem Sieb 47, das ein maschiges Übertragungsmuster 47a hat, einem Antriebsmechanismus 48, welcher das Sieb 47 auf eine lineare Weise bewegt und den Halter 46 dreht, und einem Wischgummi 49 versehen, welcher die obere Fläche des Siebs 47 abwischt. Der Halter 46 hält das Werkstück 22W durch Festklemmen der Enden des Werkstücks 22W. Der Antriebsmechanismus 48 enthält einen Motor (nicht gezeigt).
Wie in 3(b) gezeigt ist, ist das Übertragungsmuster 47a des Siebs 47 im Wesentlichen in Übereinstimmung mit einem Layout der Umfangsflächen 39a, 40a des Werkstücks 22W ausgebildet. Demgemäß hat das Übertragungsmuster 47a erste Bereiche 47b, welche den ersten Flächen 39b, 40b entsprechen, und zweite Bereiche 47c, welche den zweiten Flächen 39c, 40c entsprechen.
Das Beschichtungsmaterial C wird zuerst auf die obere Fläche des Siebs 47 aufgebracht, um die Beschichtung 43 auszubilden. Die Betätigung des Antriebsmechanismus 48 dreht das Werkstück 22W in eine durch einen Pfeil markierte Richtung und bewegt das Sieb 47 in die durch einen Pfeil markierte Richtung, wie in 3(a) gezeigt ist. Die Drehgeschwindigkeit des Werkstücks 22W und die Bewegungsgeschwindigkeit des Siebs 47 wird durch den Antriebsmechanismus 48 synchronisiert. Der Wischgummi 49 ist mit der oberen Fläche des Siebs 47 in Kontakt. Das Werkstück 22W ist zwischen dem Werkstück 22W und dem Sieb 47 gehalten. Demgemäß bewirkt die Bewegung des Siebs 47, dass der Wischgummi 49 das Beschichtungsmaterial C auf das Sieb 47 aufbringt. Das Beschichtungsmaterial C passiert das Übertragungsmuster 47a des Siebs 47. Die synchronisierte Drehung des Werkstücks 22W und die Bewegung des Siebs 47 überträgt das Material C, welches das Übertragungsmuster 47a passiert, zu den Umfangsflächen 39a, 40a des Werkstücks 22W.
Nach der Übertragung des Beschichtungsmaterials C wird das Werkstück 22A von dem Halter 46 entfernt. Das Werkstück 22W wird dann einem Trocknungsprozess unterzogen, um das Lösungsmittel zu entfernen. Das Werkstück 22W wird auch einem Kalzinierungsprozess unterzogen, um das Beschichtungsmaterial C zu kalzinieren. Dies bildet die Beschichtung 43, deren Dicke zum Beispiel 50 Mikrometer beträgt, auf der Umfangsfläche 39a, 40a des Werkstücks 22W aus.
Wie in 4 gezeigt ist, ist ein Saum 43a, welcher dicker als die anderen Abschnitte der Beschichtung 43 ist, in einer Position ausgebildet, in welcher der Beginn und das Ende der Überlappung des Beschichtungsmaterials C ist. Das Werkstück 22W wird einem Schleifprozess unterzogen, um den Saum 43a zu entfernen und die Beschichtung 43 auf eine vorbestimmte Dicke abzuschleifen (20 bis 40 Mikrometer). Ein Schleifstein 50, welcher durch die strichpunktierten Linien in 4 gezeigt ist, wird benutzt, um das Werkstück 22W zu schleifen. Die Dicke der Beschichtung 43 ist auf eine übertriebene Art und Weise in 3(a) und 4 veranschaulicht, um das Verständnis zu erleichtern. In 4 ist die Lage des Saums 43a oder überlappte Enden der Beschichtung 43 in Beziehung zu der sich drehenden Taumelscheibe 26 gezeigt. Unter den durch die Taumelscheibe 26 auf den Kolben 22 aufgebrachten Kraftkomponenten ist eine Seitenkomponente in die Richtung der Drehung der Taumelscheibe 26. Im Ergebnis ist die Kraft zwischen dem Kolben 22 und der Zylinderbohrung 21 auf der Seite des Kolbens 22 größer, die diese Kraftkomponente zu der Bohrung 21 überträgt. Diese Seite des Kolbens 22 ist in dem unteren Teil von 4. Es wird bevorzugt, dass sich der Saum 43a gegenüber der Stelle befindet, auf welche diese Kraft aufgebracht wird, wie in 4 gezeigt ist. In anderen Worten, der Saum 43a befindet sich vorzugsweise auf der Seite des Kolbens 22, auf welcher die Taumelscheibe 26 in den Schlitz 42 eintritt, als gegenüberliegend, wo die Taumelscheibe den Schlitz 42 verlässt.
Wie vorhergehend beschrieben ist, wird das Beschichtungsmaterial C unter Anwendung der Siebbeschichtungsvorrichtung 45 zu dem Kolben-Werkstück 22W übertragen. Dies resultiert in den im Folgenden beschriebenen vorteilhaften Effekten.

(1) Das Übertragungsmuster 47a ermöglicht, dass das Sieb 47 das Beschichtungsmaterial C nur auf Flächen überträgt, die beschichtet werden müssen. Daher wird die Beschichtung 43 nur auf den Umfangsflächen 39a, 40a ausgebildet. Dies beseitigt die Notwendigkeit der Maskierung des Werkstücks W wie im Stand der Technik. Folglich sind die Maskierung des Werkstücks 22W und die Entfernung der Maskierung von dem Werkstück 22W bei diesem Ausführungsbeispiel nicht erforderlich. Überdies wird das Beschichtungsmaterial C auf eine wirtschaftliche Weise verwendet. Zusätzlich wird das Beschichtungsmaterial C nicht über die Beschichtungsvorrichtung 45 verteilt. Dies beseitigt die Notwendigkeit von peripherer Ausstattung wie zum Beispiel einer Einzäunung, um eine weit verbreitete Verteilung des Beschichtungsmaterials C zu verhindern. Im Ergebnis wird die Beschichtung 43 auf eine sparsame Weise auf die bezeichneten Abschnitte 39a, 40a aufgebracht. Diese Kolben 22 ermöglichen die Herstellung eines billigeren Kolbens und verringern die Herstellungskosten des Kompressors.
(2) Die Beschichtung 43 wird nicht auf den Schlitz 42 des Kolbens 22 aufgebracht. Dies bewahrt die vorbestimmte Abmessung des Zwischenraums zwischen den Schuhsitzen 42a und den Schuhen 27.
(3) Das Übertragungsmuster 47a des Siebs 47 ist relativ einfach auszubilden, selbst wenn das Muster kompliziert ist. Demgemäß wird die Beschichtung 43 auf sichere Weise auf die Umfangsflächen 39a, 40a aufgetragen. Durch Veränderung des Übertragungsmusters 47a können Kolben mit verschiedenen Formen auf eine ähnliche Weise beschichtet werden.
(4) Der durch die Enden der Schicht der Beschichtung 43 ausgebildete Saum befindet sich in einer Position an den Kolben 22, die bezüglich anderen Teilen des Kolbens 22 eine geringe Kraft aufnimmt. Dies verhindert ein Ablösen der Beschichtung 43.

Nun wird ein erstes Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel kommt an Stelle von der Siebbeschichtungsvorrichtung 45 eine Walzbeschichtungsvorrichtung 51 zur Anwendung, um das Beschichtungsmaterial C zu dem Kolben-Werkstück 22W zu übertragen.
Um eine überflüssige Beschreibung zu vermeiden, werden jenen Komponenten, die ähnlich oder gleich den entsprechenden Komponenten des vorhergehend beschriebenen ersten erläuternden Beispiels sind, ähnliche oder die gleichen Bezugszeichen gegeben.
Wie in 5(a) gezeigt ist, enthält die Walzbeschichtungsvorrichtung 51 eine Pfanne 52, welche das Beschichtungsmaterial C enthält, eine Metallwalze 53, eine Kommawalze 54, eine Druckwalze 55, einen Werkstückhalter 56 und einen Antriebsmechanismus. Die zylindrische Metallwalze 53 ist derart angeordnet, dass sie das Beschichtungsmaterial C in der Pfanne 52 berührt. Die Kommawalze 54 ist mit einem vorbestimmten Zwischenraum dazwischen von der Metallwalze 53 beabstandet. Die Druckwalze 55, welche aus einem synthetischen Gummi gefertigt ist, berührt die Metallwalze 53. Der Werkstückhalter 56 hält das Werkstück 22W auf drehbare Weise. Der Halter 56 und die Rollen 53–55 werden durch einen in einen Antriebsmechanismus 57 eingebauten Motor in Richtungen gedreht, die durch Pfeile bezeichnet sind.
Wie in 5(b) gezeigt ist, ist an jedem Ende der Druckwalze 55 in Übereinstimmung mit den Umfangsflächen 39a, 40a des Werkstücks 22W ein Abschnitt 58 mit großem Durchmesser vorgesehen. Die Layout-Form jedes Abschnitts 58 mit großem Durchmesser ist im Wesentlichen identisch mit der Form des Übertragungsmusters 47a des Siebs 47, das in dem ersten erläuternden Beispiel Anwendung findet. Jeder Abschnitt 58 mit großem Durchmesser hat eine Ausnehmung 60, welche der Ausnehmung 41 des Werkstücks 22W entspricht. Der Antriebsmechanismus 57 synchronisiert die Drehung der Druckwalze 55 und des Werkstücks 22W. Dies bringt die Positionen der Ausnehmungen 60 der Druckwalze 55 mit den Orten der Ausnehmungen 41 des Werkstücks 22W in Übereinstimmung.
Die Betätigung des Antriebsmechanismus 57 dreht die Walzen 53-55 und das Werkstück 22W. Dies bringt das Beschichtungs material C in der Pfanne 52 auf die Metallwalze 53 auf. Die Dicke des aufgebrachten Beschichtungsmaterials C wird mittels der Kommawalze 54 justiert. Das Beschichtungsmaterial C auf der Metallwalze 53 wird dann zu der Druckwalze 55 transportiert. Nur die Abschnitte 58 mit großem Durchmesser der Druckwalze 55 berühren die Metallwalze 53. Folglich wird das auf die Metallwalze 53 aufgebrachte Beschichtungsmaterial C nur auf die Umfangsflächen 58a der Abschnitte 58 mit großem Durchmesser aufgebracht. Das auf die Abschnitte 58 mit großem Durchmesser aufgebrachte Beschichtungsmaterial C wird dann zu den Umfangsflächen 39a, 40a des Werkstücks 22W übertragen.
Das zu dem Werkstück 22W übertragene Beschichtungsmaterial C unterliegt nachfolgend den Trocknungs-, Kalzinierungs- und Schleifprozessen.
Zusätzlich zu den vorteilhaften Effekten des ersten erläuternden Beispiels verringert dieses Ausführungsbeispiel außerdem die Betriebskosten der Walzenbeschichtungsvorrichtung 51.
Nun wird ein zweites erläuterndes Beispiel beschrieben. Ein Kompressor des einköpfigen Kolbentyps ist in 6 und 7 gezeigt.
Wie in 6 gezeigt ist, ist ein vorderes Gehäuse 12 an dem vorderen Ende eines Zylinderblocks 11 befestigt. Ein hinteres Gehäuse 13 ist an dem hinteren Ende des Zylinderblocks 11 befestigt. Eine Kurbelkammer 25 ist in dem Zylinderblock 11 und dem vorderen Gehäuse 12 definiert. Zylinderbohrungen 21 sind in dem Zylinderblock 11 vorgesehen. Ein einköpfiger Kolben 69 ist in jeder Zylinderbohrung 21 untergebracht. Eine Saugkammer 29 und eine Abgabekammer 33 sind in dem hinteren Gehäuse 14 definiert.
Eine Antriebswelle 18 ist mit Hilfe von Lagern 29 durch den Zylinderblock 11 und das vordere Gehäuse 12 gehalten. Ein Rotor 61 ist an der Mitte der Antriebswelle 18 fixiert. Der Rotor 61 hat einen Haltearm 80. Eine Taumelscheibe 62 ist an die Antriebswelle 18 gefügt und so gehalten, dass sie in die axiale Richtung der Welle 18 verschiebbar ist und so, dass sie sich einstückig mit der Welle 18 dreht. Die Taumelscheibe 62 ist mit Verbindungsstiften 63 versehen. Die Verbindungsstifte 63 sind in Führungsbohrungen eingefügt, die in dem Haltearm 80 definiert sind. Die Verbindungsstifte 63 bewegen sich durch die Führungsbohrungen 81. Dies ändert die Neigung der Taumelscheibe. Die Anlage der Taumelscheibe 62 gegen einen Stopper 65 begrenzt die Taumelscheibe 62 auf eine minimale Neigungsposition. Die Anlage der Taumelscheibe 62 gegen den Rotor 61 begrenzt die Taumelscheibe 62 auf eine maximale Neigungsposition.
Ein Druckbeaufschlagungsdurchgang 66 verbindet die Abgabekammer 32 und die Kurbelkammer 25. Ein Verschiebungssteuerventil 67 ist ein dem hinteren Gehäuse aufgenommen, um den Druckbeaufschlagungsdurchgang 66 zu öffnen und zu schließen. Das Steuerventil 67 enthält einen Elektromagneten 67a, eine Spule 67b und eine Öffnung 67c. Wenn der Elektromagnet 67a erregt wird, schließt die Spule 67b die Öffnung 67c. Wenn die Erregung des Elektromagneten 67a beendet wird, öffnet die Spule 67b die Öffnung 67c. Ein Druckfreigabedurchgang 68 verbindet die Kurbelkammer 25 und die Saugkammer 29. Das Steuerventil 67 wird durch einen Computer (nicht gezeigt) in Übereinstimmung mit der Kühlbelastung eines externen Kühlkreises gesteuert. Der Druck in der Kurbelkammer 25 wird durch Öffnen und Schließen des Druckbeaufschlagungsdurchgangs 66 gesteuert. Dies justiert die Differenz zwischen dem Druck in der Kurbelkammer 25 und dem Druck in den Zylinderbohrungen 21.
Wenn der Druckbeaufschlagungsdurchgang 66 geschlossen ist, wird der Druck in der Kurbelkammer 25 durch den Freigabe durchgang 68 in die Saugkammer 29 freigegeben. Dies bewirkt, dass der Druckpegel in der Kurbelkammer 25 abfällt und sich dem Druckpegel in der Saugkammer 29 annähert. In diesem Fall wird die Taumelscheibe 62 in der maximalen Neigungsposition gehalten. Der Hub jedes Kolbens 69 ist groß, wenn sich die Taumelscheibe 62 in der maximalen Neigungsposition befindet. Daher ist die Menge an durch den Kolben 69 abgegebenem Kühlgas maximal.
Wenn der Druckbeaufschlagungsdurchgang 66 geöffnet wird, wird der hohe Druck der Abgabekammer 32 mit der Kurbelkammer 25 verbunden. Dies erhöht den Druck in der Kurbelkammer 25 und bewegt die Taumelscheibe 62 in die minimale Neigungsposition. In einem solchen Zustand ist der Hub jedes Kolbens 69 gering. Daher ist die Menge an durch den Kolben 69 abgegebenem Kühlgas minimal.
Wie in 7(a) gezeigt ist, enthält der Kolben 69 einen zylindrischen Kolbenkörper 70 und einen Rand 72, welcher einstückig mit dem Kolbenkörper 70 ausgebildet ist. Ein Schuhsitz 71 ist zwischen dem Kolbenkörper 70 und dem Rand 72 vorgesehen. Die Umfangsfläche 72a des Rands 72 berührt die Innenwand des vorderen Gehäuses 12 und schränkt die Drehung des Kolbens 69 ein. Eine Ringausnehmung 73 erstreckt sich am Umfang um das distale Ende des Kolbenkörpers 70. Schmieröl, welches in dem Kühlgas in Suspension gehalten ist, sammelt sich an der Wand der Zylinderbohrung 21. Wenn sich der Kolben 69 hin und her bewegt, sammelt sich das Schmieröl von der Bohrungswand in der Ring-Ausnehmung 73. Eine lineare Ausnehmung 74 erstreckt sich in der axialen Richtung entlang der Umfangsfläche 70a des Kolbenkörpers 70 in Richtung auf den Rand 72 aus der Nähe der Ring-Ausnehmung 73. Die lineare Ausnehmung 74 führt das in der Ring-Ausnehmung 73 gesammelte Schmieröl in Richtung auf die Kurbelkammer 25. Die Ausnehmungen 73, 74 ermöglichen eine ausreichende Schmierung von verschiedenen sich bewegenden Teilen wie zum Beispiel den Lagern 19 in der Kurbelkammer 25.
Die bei diesem erläuternden Beispiel angewandte Siebbeschichtungsvorrichtung 45 zur Übertragung des Beschichtungsmaterials C auf ein Kolben-Werkstück 69W ist ähnlich der bei dem ersten erläuternden Beispiel angewandten Vorrichtung. Wie in 7(b) gezeigt ist, wird bei diesem Ausführungsbeispiel ein Übertragungsmuster 78a genutzt, das sich von dem Muster des ersten erläuternden Beispiels unterscheidet. Das Übertragungsmuster 78a ist auf dem Sieb 78 in Übereinstimmung mit einem Layout der äußeren Fläche des Kolbenkörpers 70 ausgebildet. Das Übertragungsmuster 78a blockiert die Übertragung des Beschichtungsmaterials C an Abschnitten, die der Ring-Ausnehmung 73 und der linearen Ausnehmung 74 entsprechen. In anderen Worten, das Sieb 78 enthält eine erste Maske 78b, welche die Ring-Ausnehmung 73 maskiert, und zweite Masken 78c, welche die lineare Ausnehmung 74 maskieren. Die Bewegung des Siebs 78 und die Drehung des Werkstücks 69W werden synchronisiert, so dass die ersten und zweiten Masken 78b, 78c mit den zugehörigen Ausnehmungen 73, 74 zusammen passen.
Die Anwendung der Beschichtungsvorrichtung 45 unter Nutzung des Übertragungsmusters 78a überträgt auf sichere Weise das Beschichtungsmaterial C nur auf die Umfangsfläche 70a des Werkstücks 69W. Das Werkstück 69W unterliegt dann den Trocknungs-, Kalzinierungs- und Schleifprozessen, um auf der Umfangsfläche 70a eine Beschichtung 75 auszubilden, welche eine vorbestimmte Dicke hat. Die bei dem vorhergehenden erläuternden Beispiel erzielten vorteilhaften Effekte werden auch bei diesem erläuternden Beispiel erzielt.
Der durch die Enden der Beschichtung 75 ausgebildete Saum befindet sich vorzugsweise auf der Seite des Kolbens 69, wo die Taumelscheibe 62 den Kolben 69 erreicht, und der Saum sollte auch vorzugsweise in einer Position angeordnet sein, die winkelig von den Schnittlinien zwischen der äußeren Fläche des Kolbens 69 und einer Ebene beabstandet ist, die sowohl die Achse der Antriebswelle 18 als auch die Achse des Kolbens 69 enthält. Dies verhält sich derart, da die Kräfte zwischen dem Kolben 69 und der Bohrung 21 entlang solcher Schnittlinien verhältnismäßig höher sind. In anderen Worten ausgedrückt, der Saum sollte sich dort befinden, wo die auf die Kolbenfläche aufgebrachten Kräfte verhältnismäßig schwach sind, um ein Ablösen der Beschichtung 75 zu vermeiden.
Nun wird ein zweites Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf 7(c) beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird das Beschichtungsmaterial C durch Anwendung einer Walzbeschichtungsvorrichtung 51 ähnlich der beim ersten Ausführungsbeispiel zu dem Kolben-Werkstück 69W übertragen.
Die Druckwalze 79 und das Werkstück 69W sind in 7(c) gezeigt. Die Layout-Form der Umfangsfläche 79a der Druckwalze 79 ist gleich der des Übertragungsmusters 78a auf dem Sieb 78. Eine erste Ausnehmung 79b entsprechend der Ring-Ausnehmung 73 und eine zweite Ausnehmung 79c entsprechend der linearen Ausnehmung 74 sind in der Umfangsfläche 79a vorgesehen. Die erste und zweite Ausnehmung 79b, 79c verhindern, dass das Beschichtungsmaterial in die Ausnehmungen 73, 74 des Werkstücks 69W eintritt. Die Ring-Ausnehmung 73 und die lineare Ausnehmung 74 können vor der Aufbringung des Beschichtungsmaterials C auf dem Werkstück 69W ausgebildet werden. Als eine andere Option kann das Beschichtungsmaterial C auf das Werkstück W aufgebracht werden, um die Ausnehmungen 73, 74 auszubilden. In dem letzteren Fall wird ein Kolben-Werkstück verwendet, welche keine Ausnehmungen hat. Die Beschichtung 43 wird auf Positionen aufgebracht, die Abschnitte entsprechend den Ausnehmungen ausschließen. Dies ermöglicht die Erzeugung von Ausnehmungen, die eine Tiefe gleich der Dicke der Beschichtung 43 haben.
Ein drittes erläuterndes Beispiel wird nun unter Bezugnahme auf 8 beschrieben. Bei diesem Ausführungsbeispiel wird die vorliegende Erfindung auf den in 8 gezeigten einköpfigen Kolben 69 angewendet. Der Kolben 69 ist aufgrund eines darin vorgesehenen hohlen Abschnitts 77 leicht. Die Form des Kolbens 69 ist aufgrund des hohlen Abschnitts 77 kompliziert. Die Anwendung der Beschichtungsvorrichtung 45 oder der Walzbeschichtungsvorrichtung 51 der vorhergehend genannten Ausführungsbeispiele ermöglicht jedoch, dass das Beschichtungsmaterial C auf eine sparsame Art und Weise auf die vorgesehenen Abschnitte der Umfangsfläche 70a übertragen wird.
Ein viertes erläuterndes Beispiel wird nun unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. Dieses erläuternde Beispiel wird auf den in 9 gezeigten einköpfigen Kolben 69 angewendet. Bei dem Kolben 69, der die veranschaulichte Form hat, ermöglicht die Anwendung der Beschichtungsvorrichtung 45 oder der Walzbeschichtungsvorrichtung 51 der vorhergehend genannten erläuternden Beispiele oder Ausführungsbeispiele, dass das Beschichtungsmaterial C auf eine sparsame Art und Weise auf die vorgesehenen Abschnitte der Umfangsfläche 70a übertragen wird.
Ein fünftes erläuterndes Beispiel wird nun unter Bezugnahme auf 10 und 11 beschrieben. Dieses erläuternde Beispiel wird auf einen Kolben 122 angewandt, welcher bei dem Kompressor des ersten erläuternden Beispiels zur Anwendung kommt. Die Form des Kolbens 122 unterscheidet sich von der Form der bei den vorhergehend genannten erläuternden Beispielen und Ausführungsbeispielen angewandten Kolben.
Wie in 10 und 11 gezeigt ist, enthält ein Kolben 122 ein Werkstück 122W, welches zwei Köpfe 122a und eine Beschichtung 143 hat, welche auf die Umfangsfläche jedes Kopfs 122a aufgebracht ist. Zur Aufbringung der Beschichtung 143 auf jeden Kopf 122a wird entweder die Beschichtungsvorrichtung 45 oder die Walzbeschichtungsvorrichtung 51 benutzt, die in dem vorhergehend genannten erläuternden Beispiel oder Ausführungsbeispiel zur Anwendung kommt. Es kann auch ein Sprühverfahren angewandt werden, um die Beschichtung 143 aufzubringen. Auf der Oberfläche der Beschichtung 143 ist eine Dichtfläche 144 definiert. Wenn sich der Kolben 122 hin und her bewegt, gleitet die Dichtfläche 144 gegen die Wand 21a der Zylinderbohrung 21. Die Dichtfläche 144 enthält eine erste Fläche 145, welche sich fortlaufend für 360 Grad in die Umfangsrichtung des Kolbens 122 erstreckt, und eine zweite Fläche 146, welche sich nur so weit wie eine Ausnehmung 141 in die Umfangsrichtung erstreckt.
Der Radius der ersten Fläche 145 ist konstant. Die zweite Fläche 146 ist jedoch kegelig zulaufend. Der Radius der zweiten Fläche 146 wird an Stellen kleiner, die weiter von der ersten Fläche 145 entfernt liegen. Der Zwischenraum zwischen der Bohrungswand 121a und der ersten Fläche 145 ist im Wesentlichen konstant. Der Zwischenraum zwischen der Bohrungswand 121a und der zweiten Fläche 146 wächst an Stellen an, die weiter von der ersten Fläche 121a entfernt sind. Der Zwischenraum beträgt maximal ungefähr 100 Mikrometer.
In Kompressoren, in denen Kolben zur Anwendung kommen, die einen konstanten Radius haben, gleitet die Umfangsfläche, oder Dichtfläche, an der Wand der zugehörigen Zylinderbohrung. Das Gleiten dichtet den Raum zwischen der Dichtfläche und der Bohrungsfläche. Das in den Kompressor gezogene nebelähnliche Schmieröl erreicht den Zwischenraum zwischen der Dichtfläche und der Bohrungsfläche. Dies bildet einen Ölfilm in dem Zwischenraum. Der Ölfilm reduziert die zwischen der Dichtfläche und der Bohrungsfläche erzeugte Reibung und Schleifwirkung. Zur Sicherung der Abdichtung zwischen der Abdichtfläche und der Bohrungsfläche wird die Abmessung des Zwischenraums minimiert. Dies macht es jedoch schwierig, das Schmieröl in den Zwischenraum zu ziehen und den Ölfilm auszubilden.
Dieses Problem wird bei diesem erläuternden Beispiel durch die Vergrößerung des Zwischenraums auf der Kurbelkammerseite des Kolbens zwischen der Bohrungswand 121a und der Dichtfläche 144 gelöst. Deshalb werden, wenn sich der Kolben 22 von der Position des oberen Totpunkts zu der Position des unteren Totpunkts bewegt, das in dem Kühlgas in Suspension gehaltene nebelähnliche Schmieröl und das Schmieröl an der Bohrungswand 21a auf effektive Weise in den Zwischenraum zwischen der Dichtfläche 144 und der Bohrungsfläche 121a gezogen. Dies reduziert die zwischen der Dichtfläche 144 und der Bohrungsfläche 121a Reibung und Schleifwirkung der Flächen 121a, 144.
Die Reduzierung der Reibung verhindert auf sichere Weise ein Festfressen des Kolbens 122. Die Verminderung der Schleifwirkung erhält eine zufrieden stellende Abdichtung der Kompressorkammer 23 über einen langen Zeitraum.
Überdies dichtet das Gleiten der ersten Fläche 145 an der Bohrungsfläche 121a auf sichere Weise die Ausnehmung 141 von der Kompressionskammer 23 ab.
Das Kolben-Werkstück 22W ist kegelig zulaufend, um die Dichtfläche 146 kegelig zu machen. Die Anwendung des kegeligen Werkstücks 22W erleichtert die Aufbringung der Beschichtung im Vergleich zum kegeligen Zulaufen der Dichtfläche 146 durch allmähliches Variieren der Dicke der Beschichtung auf einem Kolben, der einen konstanten Radius hat.

(1) Bei den Kolben 69, welche in 7 bis 9 gezeigt sind, berührt die Umfangsfläche 72a des Rands 72 die Innenwand des Gehäuses 12. Deshalb kann die Beschichtung auch entweder mittels der Beschichtungsvorrichtung oder der Walzbeschichtungsvorrichtung auf die Umfangsfläche 72a aufgebracht werden. In diesem Fall werden die Beschichtung der Umfangsfläche 72a und die Beschichtung der Umfangsfläche 70a in verschiedenen Prozessen ausgeführt. Wenn die Siebbeschichtungsvorrichtung 45 zur Anwendung kommt, wird das Beschichtungsmaterial C durch Biegen des Siebs ohne Drehen des Werkstücks 69W zu dem Kolben-Werkstück 69W übertragen.
(2) An Stelle der Verwendung von PTFE als das Material der Beschichtungen 43, 75, 143 kann Polyimidharz oder Polyamidimidharz verwendet werden. Überdies kann ein Material, das Anti-Reibungs- und Anti-Abrasions-Eigenschaften hat, wie zum Beispiel eine Mischung aus Molybdändisulfid und Grafit auf das Material der Beschichtungen 53, 75, 143 aufgetragen werden.
(3) Bei der Walzbeschichtungsvorrichtung 51 wird die Dicke des aufgebrachten Beschichtungsmaterials C durch die Kommawalze 54 eingestellt. An Stelle der Kommawalze 54 kann jedoch ein Luftmesser oder ein Streichmesser verwendet werden. In diesem Fall ist das Messer oberhalb der Metallwalze 53, der Druckwalze 55 oder des Kolben-Werkstücks 22W angeordnet.
(4) Bei der Walzbeschichtungsvorrichtung 51 kann die Metallwalze 53 weggelassen werden. In diesem Fall wird ein Abschnitt der Druckwalze 55 in das in der Pfanne 52 enthaltene Beschichtungsmaterial C getaucht. Die Kommawalze 55 ist um einen vorbestimmten Zwischenraum von der Druckwalze 55 beabstandet.
(5) Bei dem fünften erläuternden Beispiel kann die zweite Fläche 146 des Kolben-Werkstücks 122W einen konstanten Radius haben. In diesem Fall wird die kegelig zulaufende Fläche durch Variieren der Dicke der Beschichtung 43 ausgebildet, die auf die zweite Fläche 146 aufgetragen wird.
(6) Bei dem fünften erläuternden Beispiel kann die zweite Fläche 146 einen konstanten Radius haben, während die erste Fläche 145 einen kleineren Radius hat. Der Zwischenraum zwischen der Bohrungsfläche 121a und der ersten Fläche 145 verbreitert sich auf der Kompressionskammer-Seite. Überdies können sowohl die erste Fläche 145 als auch die zweite Fläche 146 kegelig zulaufend sein. In diesem Fall ist die Abdichtung durch den Abschnitt zwischen der ersten Fläche 145 und der zweiten Fläche 146 gesichert.
(7) Bei dem fünften erläuternden Beispiel wird der Radius der zweiten Fläche 146 mit einer konstanten Rate kleiner. Der Radius der zweiten Fläche 146 kann auch mit einer verschiedenartigen Rate kleiner werden.
(8) Wenn der Radius der zweiten Fläche 146 kleiner als der der ersten Fläche 145 ist, kann der Radius der zweiten Fläche 1456 konstant sein. Dies bildet die Dichtfläche 144 in zwei Schritten aus. Die zweite Fläche 146 kann auch auf eine Art und Weise ausgebildet werden, dass sie mehr als zwei Schritte hat.

Deshalb sind die vorliegenden Beispiele und Ausführungsbeispiele als veranschaulichend und nicht einschränkend zu betrachten, und die Erfindung ist nicht auf die hierin angegebenen Details beschränkt, sondern kann innerhalb des Geltungsbereichs der beigefügten Ansprüche modifiziert werden.

Claims

Walzenbeschichtungsvorrichtung zur Ausbildung einer Beschichtung auf der Oberfläche eines in einer Zylinderbohrung (21) eines Kompressors untergebrachten Kolbens (22), wobei eine Druckwalze (55) der zylindrischen Fläche des Kolbens (22) gegenüber liegt, um flüssiges Material von der Druckwalze (55) an eine äußere Fläche des Kolbens zu übertragen, dadurch gekennzeichnet, dass eine Ausnehmung (60), welche keine Layout-Form der Druckwalze (55; 79) ausbildet, in der Druckwalze vorgesehen ist.
Walzenbeschichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner eine Zuführungseinrichtung für flüssiges Material zur Zuführung von flüssigem Material zu der Druckwalze (55) aufweist, so dass das flüssige Material an der Beschichtungsfläche der Druckwalze (55) haftet, und wobei die Druckwalze und der Kolben (22) in enger Nähe gelagert sind und derart gedreht werden, dass die Geschwindigkeit der Beschichtungsfläche im Wesentlichen zu der der äußeren Fläche der Layout-Form (40a, 39a, 41) passt, um ein Muster, das zu der Beschichtungsfläche der Druckwalze (55) passt, auf die äußere Fläche der Layout-Form (40a, 39a, 41) des Kolbens (22) zu übertragen.
Walzenbeschichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 2, die ferner ein Einstellelement aufweist, um einen Kontakt zu der Beschichtung herzustellen und dadurch ihre Dicke zu regulieren, wobei sich das Einstellelement in enger Nähe zu der Druckwalze (55) befindet, und wobei die Position des Einstellelements einstellbar ist.
Walzenbeschichtungsvorrichtung gemäß Anspruch 1, wobei die Druckwalze und der Kolben in die gleiche Richtung gedreht werden.