EP0311743A1 - Rakelgerät - Google Patents

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EP0311743A1
EP0311743A1 EP88107936A EP88107936A EP0311743A1 EP 0311743 A1 EP0311743 A1 EP 0311743A1 EP 88107936 A EP88107936 A EP 88107936A EP 88107936 A EP88107936 A EP 88107936A EP 0311743 A1 EP0311743 A1 EP 0311743A1
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EP
European Patent Office
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profile body
doctor
bearing
longitudinal axis
pivot bearing
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Johannes Zimmer
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Definitions

  • the invention relates to a doctor blade device for applying application material such as foamable substances of different viscosities, coating materials, lacquers, adhesives, pastes or the like. onto an application surface (substrate) with at least one doctor-magnet-extending doctor blade that extends in the length of the doctor device, the doctor device comprising a profile body with its longitudinal axis extending in the direction of the longitudinal axis of the doctor blade and a bearing articulating the profile body, and wherein the doctor blade and / or the profile body at least partially consist of magnetically acting parts.
  • Such a squeegee device in which the squeegee is optionally also formed with a nozzle integrated in it, is used in machines for flat stencil printing, for round stencil applications and / or devices for stencilless full-area applications, the application width or the doctor extension in particular can be several meters.
  • sample applications printing
  • full-surface applications e.g. impregnation, coating, dyeing, painting
  • a squeegee used in each case and / or a squeegee device comprising it are of crucial importance with regard to the handling and application options of an application device and with regard to the substance application result. It is known on the back of a pivotally held leaf prank squeegee to provide a magnetizable bar firmly connected to the squeegee over the application width, the squeegee being able to be pressed magnetically by means of magnetic force from a magnetic bar arranged below the application surface in the direction of the application surface (DE-OS 34 19 590).
  • a squeegee device is also known (DE-OS 25 44 784), in which a squeegee roller can be magnetically pressed onto the back of a separately arranged profiled strip spaced from the rolling surface of the squeegee roller.
  • devices with mechanically pressed doctor blades are known, these being clamped laterally and pressed in the direction of the application surface.
  • the squeegee or a bar abutting it is clamped between two bearings in the region of the longitudinal ends of the elements mentioned. In the case of such bearings, corresponding longitudinal adjustments of the bearings and, if applicable, the same mechanical force transmission must be ensured.
  • Such complex storage and / or pressing devices lead to curvatures and possibly permanent bending and thus to damage, to uncontrolled transverse positions and / or incorrect positions of the squeegee as a result of inevitable operating and clamping forces, so that the quality of the application result when starting up an application device, but is also significantly impaired during operation as a result of sudden irregularities along the application area and can even be unusable. It should be taken into account that, especially with large application widths, even minimal doctor blade curvatures have considerable adverse effects on the printing result. This may require time-consuming and costly readjustment of the doctor device and / or even the replacement of destroyed doctor blades.
  • the invention is based on the object to provide a squeegee device comprising at least one magnetically compressible squeegee with a bearing which ensures canting-free, bend-free and pressure-accurate self-adjustment and alignment of the squeegee to an application area.
  • the bearing is designed as a pivot bearing arranged on the profile body forming or guiding the squeegee, with which the profile body has a pivot axis parallel to the application surface about at least one perpendicular axis to its longitudinal axis is freely tiltable.
  • the doctor blade profile body according to the invention with free pivot bearing about at least one axis perpendicular to the longitudinal axis of the profile body ensures a tension-free and tilt-free self-adjusting alignment of the doctor blade over the length of the device (application width).
  • the doctor blade When the magnetic pressure is switched on and / or during operation of the device, the doctor blade is positioned and held freely, ie without the conventional bearing-related constraining forces. It adapts to any inclination irregularities in the position of the application surface (substrate web) that may occur during application operation. In connection with the magnetic pressure, an optimization is achieved both for the start of the application operation and during the application. Adverse bending and / or readjustments of the bearings, which often have to be carried out in application devices with conventional magnetically pressed doctor devices, are eliminated. The lifespan of the profile body and / or doctor blade is considerably increased, since their damage is eliminated by clampings and / or tension caused by the bearing. The post-processing or re-tensioning of doctor blades, which may be necessary with conventional doctor blades, is also eliminated. or profile body.
  • the pivot bearing comprises a multiple pivot bearing with which the profile body can also be freely pivoted about at least one axis parallel to its longitudinal axis.
  • the pivot bearing comprises a multiple pivot bearing with which the profile body can be pivoted freely in all spatial directions. In this way, free adjustment and alignment of the squeegee is ensured along all working positions.
  • the pivot bearing is designed in the form of a ball-and-socket joint or an eyelet joint that has hooked-in eyelets.
  • the pivot bearing can also be expedient for the pivot bearing to comprise link bearings arranged in the region of the longitudinal ends of the profile body, the profile body being held with arms, each in the side link bearing in directions transverse and longitudinally to the longitudinal axis of the profile body are kept mobile.
  • the arms in the respective link bearing are advantageously held so as to be pivotable about an axis parallel to the longitudinal axis of the profile body to be able to freely adjust the effective squeegee area and / or the magnetically effective mass of the squeegee or profile body by changing the inclination of these elements to the application area.
  • a special design of the link pivot bearing further consists in the fact that each arm is held so as to be pivotable about its axis of extension.
  • the pivot bearing is arranged on a guide bearing with which the pivot bearing can be moved in at least one direction perpendicular to the longitudinal axis of the profile body. Due to the pivot bearing, which comprises several degrees of freedom, any irregularities in the bearing that may occur are automatically compensated for. This can be carried out relatively easily, since the accuracy does not have to be too high.
  • the invention provides that the pivot point or the pivot points of the pivot bearing are arranged in a plane which perpendicularly intersects the longitudinal axis of the profile body and in which the pivot point of the profile body lies, the pivot bearing being at a certain distance from an opposing system for held the substrate and avoided pivoting about an axis parallel to the longitudinal axis of the profile body or is limited in the direction of the counter system.
  • the articulation in or in the area of the center of gravity is moreover very generally very advantageous in every embodiment of the invention, since it enables a very smooth self-adjustment to be achieved under magnetic pressure.
  • a particularly expedient and advantageous embodiment of the invention consists in that the profile body is designed as a supporting body which causes the doctor blade to be pressed against the application surface and has a receptacle or recess which is arranged parallel to its longitudinal axis and in which the doctor blade is mounted in the form of a doctor blade.
  • the profile body can also be tilted about the longitudinal axis of the roller doctor, the receiving web area coming into contact with the roller doctor along different apex lines. The roller doctor blade is guided and aligned with the recess in the profile body.
  • doctor blade profiles can be formed on the profile body.
  • it can have a blade doctor blade in the form of a blade, a profile strip with a round or wedge-shaped working edge, but also a profile surface arranged in addition to a doctor blade.
  • the latter is formed in the doctor blade direction in front of a doctor blade in the area of the substance to be applied, so that it forms a wedge-shaped space for the latter relative to a stencil or a web of material, with the size of which a pre-doctoring and / or a metering for the application can be controlled.
  • the profile body is articulated freely pivotable about an axis parallel to its longitudinal axis.
  • the free self-adjustment and alignment of the. Achieved according to the invention, which can be brought about under magnetic force Profile body or the doctor blade is particularly well suited for a doctor blade device in which the profile body comprises a magnetic device arranged along its longitudinal axis, such as a permanent or electromagnet or a series arrangement of such elements.
  • a doctor blade device can work against a magnetizable substrate web system, for example in the form of a steel table or a steel roller, without the arrangement of a magnetic bar on the counter system being necessary.
  • Each squeegee device 1 comprises a possibly magnetizable profile body 2, which is provided together with a working or squeegee edge 54 of a squeegee 5 for acting on an application surface (substrate web) 6.
  • an application substance 61 is applied to the application surface 6, possibly by means of a pattern template such as a flat template or a round template 9.
  • the substrate web 6 is guided or held on a (counter) contact surface 8.
  • an electro-magnetic bar 7 Arranged on the contact surface 8 is an electro-magnetic bar 7 which extends over the application width and which magnetically detects the profile body 2 consisting of magnetizable material, including the optionally magnetizable doctor blade 5, for the purpose of contact pressure.
  • a pivot bearing 3 of doctor blades 1 is designed in the form of a ball joint 41 which, as can be seen from FIG. 3, in the middle of the length L (application width) of a magnetizable profile body 2 on the side thereof with a ball joint shell is arranged.
  • the multiple pivot point of the ball joint 41 is thus arranged in a plane 21 which perpendicularly intersects the longitudinal axis 20 of the profile body in its position parallel to the application surface and in which the pivot point of the profile body 2 lies.
  • the profile body 2 is freely pivotable about all spatial directions.
  • the profile body 2 can be freely tilted or pivoted about an axis 45 oriented perpendicular to its longitudinal axis 20, this axis 45 taking the positions of a family of axes oriented perpendicular to the longitudinal axis 20 of the body, in turn, by a ball joint parallel to the longitudinal axis 20 of the body Axis 46 is freely pivotable or rotatable.
  • the ball joint 41 also provides a free pivotability of the profile body 2 about a ball joint axis 47 perpendicular to the axis 45, which in turn is thus freely pivotable or rotatable about the ball joint axis 46 and about the axis 45.
  • the ball joint 41 is carried by a holding part 32 of an application device.
  • the ball joint 41 is arranged to be movable in directions perpendicular to and along the counter system 8.
  • a guide bearing 31 is provided within the application device (FIG. 1), with which the holding part 32 can be moved or pivoted in at least some of the directions shown in FIG. 1. It can be seen that by changing the distance of the ball joint 41 from the system 8 by means of the guide bearing 31, a controlled pivoting of the profile body about the ball joint axis 46 can be carried out in a simple manner.
  • the profile body 2 is designed as a possibly magnetizable support body which causes a squeegee 5 to be pressed against the application surface 6 and has a recess 25 arranged parallel to its longitudinal axis 20, in which the squeegee 5 is mounted in the form of a magnetizable roller squeegee 51. This is in the recess 25 freely rotatable.
  • a profile surface 53 which borders on the recess 25, is formed on the profile body 2 and extends along and parallel to the longitudinal axis 20 of the body. It effects a metering of the substance 61 lying in front of the doctor blade 41. A specific pre-doctoring can also be achieved with it. Checking and control of the metering or the doctoring take place in a simple manner by changing the inclination of the profile surface 53 as a result of a change in the distance of the ball joint 41 from the system 8.
  • a blade doctor blade or blade 52 is arranged on the magnetizable profile body 2.
  • the inclination of this blade relative to the system 8 like the inclination of the profile surface 53 in the exemplary embodiment according to FIG. 2, can be varied by changing the distance of the ball joint 41.
  • FIG. 4 and 5 show a further embodiment of a pivot bearing 3 for a profile body 2.
  • the profile body 2 is in each case connected to an arm 22 in the region of its longitudinal ends.
  • Each arm is held with its free end in a link bearing in such a way that it can be moved in directions transverse and along the longitudinal axis 20 of the profile body.
  • an oscillating, swing-like suspension for the profile body 2 is achieved, which can be freely pivoted at least about an axis parallel to its longitudinal axis 20 and also about an axis 47 perpendicular to this, the axis 47 in turn being free about the longitudinal axis 20 is pivotable.
  • a squeegee 5 with a wedge-shaped working edge 54 is formed on the profile body 2 in its longitudinal direction forms, which works against a roller 8 forming a system.
  • a magnetic bar 7 for magnetically pressing the magnetizable profile body 2 in the direction of the roller system 8 is arranged inside the roller 8.
  • FIG. 4 shows a top view according to a view BB in FIG. 5, the transverse mobility of the profile body 2 relative to the roller 8. It can be seen that the profile body 2 comes to rest against the roller 8 or against a substrate web vertically guided past the working edge 54 without tilting and self-adjusting.
  • a further doctor device 1 is shown in side view, longitudinal view (section A-B) and top view.
  • a pivot bearing 3 arranged on the profile body 2 is designed as a carriage-like or drawer-like bearing.
  • a pair of rollers or wheels 43 is arranged on the end faces of the profile body 2.
  • the rollers run on support surfaces or webs 44. These webs 44 are part of a bearing 40 and extend transversely to an application surface 6.
  • the directions of movement are shown in FIGS. 6 and 8.
  • the bearing 40 is pivotable about an axis 46 parallel to the longitudinal direction of the doctor device 1. 6, while it is not shown in FIGS.
  • the profile body 2 made of magnetizable material works with its doctor blade edge 54 against a magnetically detecting magnetic bar 7, which is arranged within a roller 8, which forms a contact or guide body for the application surface 6 and over in the longitudinal direction of the device 1 the application width extends.

Abstract

Rakelgerät (1) zum Auftragen von Auftragsmaterial wie Substanzen unterschiedlicher Viskosität, Beschichtungsstoffen, Lacken, Klebern, Pasten od. dgl. auf eine Auftragsfläche (6) mit einer durch Magnetkraft anpreßbaren Rakel (5), einem Profilkörper (2) und einer diesen anlenkenden Lagerung (4). Um eine verkantungsfreie, verbiegungsfreie und druckgenaue Selbsteinstellung der Rakel (5) an die Auftragsfläche (6) zu gewährleisten, ist die Lagerung (4) als Schwenklagerung (3) an dem Profilkörper (2) derart angeordnet, daß er gegenüber einer zur Auftragsfläche (6) parallelen Lage um mindestens eine zu seiner Längsachse (20) senkrechte Schwenkachse (45) frei kippbar ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Rakelgerät zum Auftragen von Auftragsmaterial wie ggf. schäumbaren Substanzen unter­schiedlicher Viskosität, Beschichtungsstoffen, Lacken, Klebern, Pasten od.dgl. auf eine Auftragsfläche (Substrat) mit mindestens einer in Länge des Rakelgeräts sich er­streckenden, durch Magnetkraft anpreßbaren Rakel, wobei das Rakelgerät einen mit seiner Längsachse sich in Rich­tung der Längsachse der Rakel erstreckenden Profilkörper sowie eine den Profilkörper anlenkende Lagerung umfaßt und wobei die Rakel und/oder der Profilkörper wenigstens teilweise aus magnetisch wirkenden Teilen bestehen. Ein solches Rakelgerät, in dem die Rakel ggf. auch mit einer in sie integrierten Düse ausgebildet ist, wird in Maschinen für Flachschablonen-Druck, für Rundschablonen-Auftragungen und/oder Vorrichtungen für schablonenlose vollflächige Auftragungen verwendet, wobei die Auftragungsbreite bzw. die Rakelerstreckung insbesondere mehrere Meter betragen kann. Je nach Maschinentyp lassen sich bemusternde Auftra­gungen (Bedrucken) und/oder vollflächige Auftragungen (z.B. Imprägnieren, Beschichten, Färben, Lackieren) ausführen.
  • Einer jeweils verwendeten Rakel und/oder eines sie um­fassenden Rakelgeräts kommen maßgebliche Bedeutung hinsichtlich der Handhabungs- und Einsatzmöglichkeiten einer Auftragungsvorrichtung sowie hinsichtlich des Sub­stanz-Auftragungsergebnisses zu. Es ist bekannt, an der Rückseite einer schwenkbeweglich gehaltenen Blatt-Streich­ rakel eine über die Auftragungsbreite fest mit der Rakel verbundene magnetisierbare Leiste vorzusehen, wobei die Rakel mittels dieser durch Magnetkraft eines unterhalb der Auftragungsfläche angeordneten Magnetbalkens in Rich­tung auf die Auftragungsfläche magnetisch anpreßbar ist (DE-OS 34 19 590). Auch ist eine Rakelvorrichtung be­kannt (DE-OS 25 44 784), in der eine Rakelrolle an die Rückseite einer gesondert angeordneten, von der Abroll­fläche der Rakelrolle distanzierten Profilleiste mag­netisch anpreßbar ist. Darüber hinaus sind Vorrichtungen mit mechanisch anpreßbaren Rakeln bekannt, wobei diese seitlich eingespannt und in Richtung auf die Auftragungs­fläche gepreßt werden. In allen Fällen ist die Rakel oder eine an sie anliegende Leiste zwischen zwei Lager im Be­reich der längsseitigen Enden der genannten Elemente eingespannt. Bei solchen Lagerungen müssen längsseitig übereinstimmende Lagerverstellungen und ggf. eine je­weils gleiche mechanische Krafteinleitung gewährleistet sein. Derartige aufwendige Lager- und/oder Anpreßvorrich­tungen führen infolge unvermeidlicher Betriebs- und Einspannkräfte zu Krümmungen und ggf. dauerhaften Ver­biegungen und damit zu Beschädigungen, zu unkontrollierten Querstellungen und/oder zu Fehlpositionen der Rakel, so daß die Qualität des Auftragungsergebnisses beim Anlauf einer Auftragungsvorrichtung, aber auch während des Betriebs infolge plötzlicher Unregelmäßigkeiten entlang der Auftragungsfläche erheblich beeinträchtigt ist und sogar unbrauchbar sein kann. Dabei ist zu berücksichtigen, daß insbesondere bei großen Auftragungsbreiten schon minimale Rakelkrümmungen beträchtliche nachteilige Auswirkungen für das Druckergebnis zur Folge haben. So ist ggf. ein zeit- und kostenaufwendiges Nachjustieren des Rakelgeräts und/oder sogar der Austausch zerstörter Rakeln erforderlich.
  • Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein mindestens eine magnetisch anpreßbare Rakel umfassen­des Rakelgerät mit einer Lagerung zu schaffen, die eine verkantungsfreie, verbiegungsfrei sowie druckgenaue Selbsteinstellung und -ausrichtung der Rakel an eine Auftragsfläche gewährleistet.
  • Diese Aufgabe wird in Verbindung mit den Merkmalen des eingangs genannten Rakelgerätes dadurch gelöst, daß die Lagerung als an dem die Rakel bildenden oder führenden Profilkörper angeordnete Schwenklagerung ausgebildet ist, mit der der Profilkörper gegenüber einer zur Auftrags­fläche parallelen Lage um mindestens eine zu seiner Längsachse senkrechte Schwenkachse frei kippbar ist. Der erfindungsgemäße Rakel-Profilkörper mit freier Schwenk­lagerung um mindestens eine zu der Profilkörper-Längsachse senkrechte Achse gewährleistet eine verspannungsfreie und verkantungsfreie sich selbst einstellende Ausrichtung der Rakel über die Länge der Vorrichtung (Auftragungs­breite). Während des Einschaltens der magnetischen Anpressung und/oder im Betrieb der Vorrichtung wird die Rakel frei, d.h. ohne die herkömmlich lagerbedingten Zwangskräfte positioniert und gehalten. Dabei paßt sie sich während des Auftragungsbetriebs an ggf. auftretenden Neigungsunregelmäßigkeiten in der Lage der Auftragungs­fläche (Substratbahn) an. So ist im Zusammenhang mit der magnetischen Anpressung eine Optimierung sowohl für den Beginn des Auftragungsbetriebs, als auch während der Auf­tragung erreicht. Nachteilige Verbiegungen und/oder Nachju­stierungen der Lager, die häufig in Auftragungsvorrichtun­gen mit herkömmlichen magnetisch anpreßbaren Rakelgeräten durchgeführt werden müssen, entfallen. Die Lebensdauer von Profilkörper und/oder Rakel ist erheblich erhöht, da deren Beschädigung durch lagerbedingte Einspannungen und/oder Verspannungen beseitigt ist. Auch entfallen die ggf. bei herkömmlichen Rakelgeräten erforderlichen Nach­bearbeitungen oder Nachrichtungen verspannter Rakeln und/­ oder Profilkörper.
  • Zum Variieren eines Substanzraumes, eines Substanzstau­druckes und/oder des Anpreßdruckes ist eine Veränderbar­keit des Neigungswinkels einer Rakel- oder Streichkante und/oder des Profilkörpers gegenüber einer Auftragsfläche von großer Bedeutung. Eine sehr einfache und gezielte Beeinflussung dieser Parameter, insbesondere auch wäh­rend des kontinuierlichen Auftragungsbetriebs, wird in Weiterbildung der Erfindung dadurch erreicht, daß die Schwenklagerung ein Mehrfach-Schwenklager umfaßt, mit dem der Profilkörper auch um mindestens eine zu seiner Längsachse parallele Achse frei schwenkbar ist. In besonderer Gestaltung umfaßt die Schwenklagerung ein Mehrfach-Schwenklager, mit dem der Profilkörper um sämt­liche Raumrichtungen frei schwenkbar ist. Auf diese Weist ist eine freie Einstellung und Ausrichtung der Rakel entlang sämtlicher Arbeitslagen sichergestellt.
  • Gemäß einer Ausführungsart der Erfindung ist die Schwenk­lagerung in Form eines Kugelgelenks oder eines ineinander eingehängte Ösen aufweisenden Ösengelenks ausgebildet. Mit einem derartigen Lager ist die freie Schwenkanlenkung des die Rakel bildenden oder führenden Profilkörpers konstruktiv besonders einfach verwirklicht.
  • Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung kann es aber auch zweckmäßig sein, daß die Schwenklagerung im Bereich der längsseitigen Enden des Profilkörpers ange­ordnete Kulissenlager umfaßt, wobei der Profilkörper mit Armen gehalten ist, die jeweils in dem seitlichen Kulis­senlager in Richtungen quer und längs zur Längsachse des Profilkörpers beweglich gehalten sind. Bei dieser Ausführungsform sind die Arme in dem jeweiligen Kulis­senlager vorteilhaft um eine zur Längsachse des Profil­körpers parallele Achse schwenkbeweglich gehalten, um die wirksame Rakelfläche und/oder die magnetisch wirksame Masse von Rakel bzw. Profilkörper durch Veränderung der Neigungslage dieser Elemente zur Auftragsfläche frei einstellen zu können. Eine besondere Ausbildung der Kulissen-Schwenklagerung besteht weiter darin, daß jeder Arm um seine Erstreckungsachse schwenkbeweglich gehalten ist.
  • Zur Steuerung des Neigungswinkels der Rakel bzw. des Profilkörpers gegenüber einer ortsfesten Anlage für die Auftragsfläche ist vorgesehen, daß die Schwenklagerung an einer Führungslagerung angeordnet ist, mit der die Schwenklagerung in mindestens einer Richtung senkrecht zu der Längsachse des Profilkörpers bewegbar ist. Auf­grund der mehrere Freiheitsgrade umfassenden Schwenk­lagerung werden ggf. auftretende Lagerunregelmäßigkeiten der Führungslagerung selbsttätig ausgeglichen. So kann diese relativ einfach ausgeführt werden, da an ihre Genauigkeit keine allzu hohen Anforderungen gestellt werden müssen.
  • Mit der Erfindung ist es auf einfache Weise möglich, den Profilkörper bzw. die Rakel jeweils über deren Längserstreckung in einem festen (geringfügigen) äqui­distanten Abstand zu einer Anlage für die Auftragsfläche selbsttätig zu positionieren und zu halten. Diese gegen­über einer Warenbahn (Auftragsfläche) kontaktlose Posi­tionierung ist für einige Auftragungsarten von großer Bedeutung. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung vor, daß der Schwenkpunkt bzw. die Schwenkpunkte der Schwenklagerung in einer Ebene angeordnet sind, die die Längsachse des Profilkörpers senkrecht schneidet und in der der Schwenk­punkt des Profilkörpers liegt, wobei die Schwenklagerung in einem bestimmten Abstand zu einer Gegenanlage für das Substrat gehalten und Schwenkbeweglichkeit um eine zu der Profilkörper-Längsachse parallele Achse vermieden oder in Richtung auf die Gegenanlage begrenzt ist. Die Anlenkung in oder im Bereich der Schwerpunktebene ist darüber hinaus ganz allgemein bei jeder Ausführungsform der Erfindung sehr vorteilhaft, da so eine sehr leicht­gängige, unter Magnet-Anpreßkraft zu bewerkstel­ligende Selbsteinstellung erreichbar ist.
  • Eine besonders zweckmäßige und vorteilhafte Ausgestal­tung der Erfindung besteht, darin, daß der Profilkörper als ein die Anpressung der Rakel gegen die Auftrags­fläche bewirkender Tragkörper mit einer parallel zu seiner Längsachse angeordneten Aufnahme oder Ausnehmung ausge­bildet ist, in der die Rakel in Form einer Rollrakel gelagert ist. Der Profilkörper ist auch um die Längs­achse der Rollrakel kippbar, wobei der Aufnahme-Stegbe­reich entlang verschiedener Scheitellinien der Rollrakel an dieser zu Anlage kommt. Die Rollrakel ist mit der Aus­nehmung in dem Profilkörper geführt und ausgerichtet.
  • An dem Profilkörper können die verschiedensten Rakel­profile ausgebildet sein. So kann er insbesondere eine Blatt-Streichrakel in Form einer Klinge, eine Profil­leiste mit einer rund- oder keilförmigen Arbeitskante, aber auch eine zusätzlich zu einer Rakel angeordnete Profilfläche aufweisen. Letztere wird in Rakelrichtung vor einer Rakel im Bereich der aufzutragenden Substanz ausgebildet, so daß sie für diese gegenüber einer Scha­blone oder einer Warenbahn einen keilförmigen Raum bil­det, mit dessen Größe eine Vorrakelung und/oder eine Dosierung für die Auftragung steuerbar ist. Für eine solche Ausführung wird der Profilkörper um eine zu seiner Längsachse parallele Achse frei schwenkbar ange­lenkt.
  • Die erfindungsgemäß erreichte, unter Magnetkraft herbei­führbare freie Selbsteinstellung und -ausrichtung des Profilkörpers bzw. der Rakel ist besonders gut für ein Rakelgerät geeignet, in dem der Profilkörper eine ent­lang seiner Längsachse angeordnete Magnetvorrichtung wie einen Permanent- oder Elektromagneten oder eine Reihen­anordnung solcher Elemente umfaßt. Ein derartiges Rakel­gerät kann gegen eine magnetisierbare Substratbahn-­Anlage z.B. in Form eines Stahltisches oder einer Stahl­walze arbeiten, ohne daß die Anordnung eines Magnet­balkens an der Gegenanlage erforderlich ist.
  • Weitere Zweckmäßigkeiten, Ausgestaltungen und Ausführungs­beispiele der Erfindung gehen aus den Unteransprüchen sowie der im folgenden beschriebenen schematischen Zeichnung hervor. Es zeigen
    • Fig. 1 und 2 im Querschnitt jeweils ein erfindungs­gemäßes Rakelgerät,
    • Fig. 3 die Längsansicht des erfindungsgemäßen Rakelgerätes der Fig. 1 in Richtung A ohne Halteteil,
    • Fig. 4 eine Draufsicht auf ein erfindungs­gemäßes Rakelgerät mit einem entlang einer Walze sich erstreckenden Rakel-­Profilkörper und
    • Fig. 5 ein erfindungsgemäßes Rakelgerät mit einer Kulissen-Schwenklagerung eines entlang einer Walze sich erstrecken­den Rakel-Profilkörpers und
    • Fig. 6 bis 8 ein weiteres erfindungsgemäßes Rakel­gerät.
  • Die in den Figuren dargestellten Rakelgeräte 1 sind Teile einer nicht dargestellten Auftragungsvorrichtung. Jedes Rakelgerät 1 umfaßt einen ggf. magnetisierbaren Profil­körper 2, der zusammen mit einer Arbeits- oder Rakelkante 54 einer Rakel 5 zur Einwirkung auf eine Auftragsfläche (Substratbahn) 6 vorgesehen ist. Bei magnetischer Anpres­sung der Arbeits-/Rakelkante 54 und bei deren Relativ­bewegung entlang der Auftragsfläche 6 wird eine Auftrags­substanz 61 ggf. durch eine Bemusterungsschablone wie eine Flachschablone oder eine Rundschablone 9 auf die Auftragsfläche 6 aufgetragen. Die Substratbahn 6 ist an einer (Gegen-) Anlagefläche 8 geführt oder gehalten. An der Anlagefläche 8 ist ein über die Auftragungsbreite sich erstreckender Elektro-Magnetbalken 7 angeordnet, der den aus magnetisierbarem Material bestehenden Profilkörper 2 einschließlich der ggf. magnetisierbaren Rakel 5 zum Zwecke der Anpressung magnetisch erfaßt.
  • Gemäß Fig. 1 und 2 ist eine Schwenklagerung 3 erfindungs­gemäßer Rakelgeräte 1 in Form eines Kugelgelenks 41 aus­gebildet, das, wie aus Fig. 3 hervorgeht, in der Mitte der Länge L (Auftragungsbreite) eines magnetisierbaren Profilkörpers 2 seitlich an diesem mit einer Kugel-­Gelenkschale angeordnet ist. Damit ist der Mehrfach-­Schwenkpunkt des Kugelgelenks 41 in einer Ebene 21 angeordnet, die die Längsachse 20 des Profilkörpers in seiner zur Auftragsfläche parallelen Lage senkrecht schnei­det und in der der Schwenkpunkt des Profilkörpers 2 liegt. Mit der Kugellagerung 41 ist der Profilkörper 2 um sämt­licher Raumrichtungen frei schwenkbar gelagert.
  • Insbesondere ist der Profilkörper 2 um eine zu seiner Längsachse 20 senkrecht gerichtete Achse 45 frei kippbar oder schwenkbar, wobei diese Achse 45 die Positionen einer Schar von zu der Körperlängsachse 20 senkrecht gerichteten Achsen einnimmt, indem sie ihrerseits um eine zu der Körperlängsachse 20 parallele Kugelgelenk­ Achse 46 frei schwenkbar oder drehbar ist. Insbesondere ist mittels des Kugelgelenks 41 auch eine freie Schwenk­barkeit des Profilkörpers 2 um eine zu der Achse 45 senkrechte Kugelgelenk-Achse 47 vorgesehen, die damit ihrerseits um die Kugelgelenk-Achse 46 sowie um die Achse 45 frei schwenkbar oder drehbar ist. Damit ist erreicht, daß der Profilkörper 2 bzw. eine an ihm angeordnete Rakel 5 sich selbst einstellend gelagert sind, wenn eine magne­tische Anpressung des Profilkörpers 2 in Richtung auf die Auftragsfläche 6 bzw. die Anlage 8 mittels einer Magnetisierung des unterhalb der Anlage 8 angeordneten Magnetbalkens 7 erfolgt. Jede Rakel 5 kommt ohne jegliche Beeinträchtigung durch die Profilkörperlagerung verkip­pungs- und verkrümmungsfrei zur Anlage gegen die Auftrags­fläche 6.
  • Wie in Fig. 1 und 2 gezeigt, ist das Kugelgelenk 41 von einem Halteteil 32 einer Auftragungsvorrichtung getragen. Mit diesem ist das Kugelgelenk 41 in Richtungen senk­recht zu und längs der Gegenanlage 8 bewegbar angeordnet. Insbesondere ist innerhalb der Auftragungsvorrichtung eine Führungslagerung 31 vorgesehen (Fig. 1), mit der das Halteteil 32 in wenigstens einige der in Fig. 1 eingetragene Richtungen bewegbar oder schwenkbar ist. Man erkennt, daß durch eine Abstandsveränderung des Kugelgelenks 41 gegenüber der Anlage 8 mittels des Füh­rungslagers 31 auf einfache Weise ein gesteuertes Schwen­ken des Profilkörpers um die Kugelgelenk-Achse 46 aus­führbar ist.
  • In Fig. 1 ist der Profilkörper 2 als ein die Anpressung einer Rakel 5 gegen die Auftragsfläche 6 bewirkender ggf. magnetisierbarer Tragkörper mit einer parallel zu seiner Längsachse 20 angeordneten Ausnehmung 25 ausgebildet, in der die Rakel 5 in Form einer magnetisierbaren Roll­rakel 51 gelagert ist. Diese ist in der Ausnehmung 25 frei drehbar.
  • An dem Profilkörper 2 ist eine an die Ausnehmung 25 grenzende Profilfläche 53 ausgebildet, die sich entlang der Körperlängsachse 20 und parallel zu dieser erstreckt. Sie bewirkt eine Dosierung der vor der Rollrakel 41 liegenden Substanz 61. Auch kann mit ihr eine gezielte Vorrakelung erzielt sein. Kontrolle und Steuerung der Dosierung bzw. der Vorrakelung erfolgen auf einfache Weise durch Änderung der Neigungslage der Profilfläche 53 infolge einer Abstandsänderung des Kugelgelenks 41 gegenüber der Anlage 8.
  • In Fig. 2 ist an dem magnetisierbaren Profilkörper 2 eine Blatt-Streichrakel oder Klinge 52 angeordnet. Die Neigung dieser Klinge gegenüber der Anlage 8 ist ebenso wie die Neigung der Profilfläche 53 in dem Ausführungs­beispiel gemäß Fig. 2 durch Abstandsänderung des Kugel­gelenks 41 variierbar.
  • Fig. 4 und 5 zeigen eine weitere Ausführungsform eines Schwenklagers 3 für einen Profilkörper 2. Wie in Fig. 5 dargestellt, ist der Profilkörper 2 im Bereich seiner längsseitigen Enden jeweils mit einem Arm 22 verbunden. Jeder Arm ist mit seinem freien Ende in einem Kulissen­lager derart gehalten, daß er in Richtungen quer und längs zur Längsachse 20 des Profilkörpers bewegbar ist. Au diese Weise ist eine pendelnde, Schaukel-ähnliche Aufhängung für den Profilkörper 2 erreicht, der wenig­stens um eine zu seiner Längsachse 20 parallele Achse und zudem um eine zu dieser senkrechten Achse 47 frei schwenkbar ist, wobei die Achse 47 ihrerseits um die Längsachse 20 frei schwenkbar ist.
  • An dem Profilkörper 2 ist in seiner Längsrichtung eine Rakel 5 mit einer keilförmigen Arbeitskante 54 ausge­ bildet, die gegen eine eine Anlage 8 bildende Walze ar­beitet. Innerhalb der Walze 8 ist ein Magnetbalken 7 zur magnetischen Anpressung des magnetisierbaren Profil­körpers 2 in Richtung auf die Walzenanlage 8 angeordnet. In Fig. 4 ist in Draufsicht gemäß einer Ansicht B-B in Fig. 5 die Querbeweglichkeit des Profilkörpers 2 gegenüber der Walze 8 dargestellt. Man erkennt, daß der Profilkörper 2 gegen die Walze 8 bzw. an eine vertikal an der Arbeits­kante 54 vorbeigefühte Substratbahn verkippungsfrei und sich selbst einstellend zur Anlage kommt.
  • In Fig. 6 bis 8 ist ein weiteres erfindungsgemäßes Rakel­gerät 1 in Seitenansicht, Längsansicht (Schnitt A-B) und Draufsicht dargestellt. Eine an dem Profilkörper 2 ange­ordnete Schwenklagerung 3 ist als Wagen- oder Schubladen-­ähnliches Lager ausgebildet. An den Stirnseiten des Pro­filkörpers 2 ist jeweils ein Rollen- oder Radpaar 43 an­geordnet. Die Rollen laufen an Auflageflächen oder -bahnen 44. Diese Bahnen 44 sind Bestandteil einer Lagerung 40 und erstrecken sich quer zu einer Auftragsfläche 6. Auf diese Weise ist der Profilkörper 2 mit einer Rakelkante 54 in Quer- und Längsrichtung zu der Auftragsfläche 6 verfahrbar oder ortsveränderbar. Die Bewegungsrichtungen sind in Fig. 6 und 8 eingetragen. Die Lagerung 40 ist um eine zu der Längsrichtung des Rakelgeräts 1 parallele Achse 46 schwenkbeweglich. Diese Schwenkbeweglichkeit geht aus Fig. 6 hervor, während sie in den Fig. 7 und 8 nicht näher dargestellt ist. Damit ist eine freie Einstel­lung der Neigungslage des Profilkörpers 2 gegenüber der Auftragsfläche 6 erreicht. - Der aus magnetisierbarem Material bestehende Profilkörper 2 arbeitet mit seiner Streich-Rakelkante 54 gegen einen ihn magnetisch erfas­senden Magnetbalken 7, der innerhalb einer Walze 8 angeordnet ist, die einen Anlage- oder Führungskörper für die Auftragsfläche 6 bildet und sich in Längsrichtung des Gerätes 1 über die Auftragungsbreite erstreckt.

Claims (13)

1. Rakelgerät zum Auftragen von Auftragsmaterial wie ggf. schäumbaren Substanzen unterschiedlicher Visko­sität, Beschichtungsstoffen, Lacken, Klebern, Pasten od.dgl. auf eine Auftragsfläche (Substrat) mit min­destens einer in Länge des Rakelgeräts sich er­streckenden, durch Magnetkraft anpreßbaren Rakel, wobei das Rakelgerät einen mit seiner Längsachse sich in Richtung der Längsachse der Rakel erstrecken­den Profilkörper sowie eine den Profilkörper an­lenkende Lagerung umfaßt und wobei die Rakel und/­oder der Profilkörper wenigstens teilweise aus magnetisch wirkenden Teilen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagerung als an dem die Rakel (5) bildenden oder führenden Profil­körper (2) angeordnete Schwenklagerung (3) ausgebildet ist, mit der der Profilkörper (2) gegenüber einer zur Auftragsfläche (6) parallelen Lage (49) um mindestens eine zu seiner Längsachse (20) senkrechte Schwenkachse (45) frei kippbar ist.
2. Rakelgerät nach Anspruch 1, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Schwenklagerung (3) ein Mehrfach-Schwenklager (4) umfaßt, mit dem der Profilkörper (2) um mindestens eine zu seiner Längs­achse (20) parallele Achse (46) frei schwenkbar ist.
3. Rakelgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenk­lagerung (3) ein Mehrfach-Schwenklager (4) umfaßt, mit dem der Profilkörper (2) um sämtliche Raumrich­tungen frei schwenkbar ist.
4. Rakelgerät nach einem der Anprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß die Schwenklagerung (3) in Form eines Kugelgelenks (41) oder eines ineinander eingehängte Ösen aufweisenden Ösengelenks ausgebildet ist.
5. Rakelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß die Schwenklagerung (3) im Bereich der längsseitigen Enden des Profilkörpers (2) angeordnete Kulissenlager (42) umfaßt, wobei der Profilkörper (2) mit Armen (22) gehalten ist, die jeweils in dem seitlichen Kulissen­lager (43) in Richtungen quer und/oder längs zur Längsachse (20) des Profilkörpers beweglich gehalten sind.
6. Rakelgerät nach Anspruch 5, dadurch ge­kennzeichnet, daß die Arme (22) in dem jeweiligen Kulissenlager (43) um eine zur Längs­achse (20) des Profilkörpers (2) parallele Achse (46) schwenkbeweglich gehalten sind.
7. Rakelgerät nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (22) um seine Erstreckungsachse schwenkbeweglich gehalten ist.
8. Rakelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da­durch gekennzeichnet, daß die Schwenklagerung (3) an dem Profilkörper (2) angeord­nete Kugel-, Rollen-, Nadel- und/oder Gleitlager (43) sowie eine quer zu der Auftragsfläche (6) sich er­streckende Führungsbahn oder Auflagefläche (44) um­faßt, wobei der Profilkörper in einer zu der Führungs­bahn oder Auflagefläche parallelen Lage zur Auflage­fläche quer- und seitenbeweglich lageveränderbar ist.
9. Rakelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 8, da­durch gekennzeichnet, daß die Schwenklagerung (3) an einer Führungslagerung (31) angeordnet ist, mit der die Schwenklagerung (3) in mindestens einer Richtung senkrecht zu der Längsachse (20) des Profilkörpers (2) bewegbar ist.
10. Rakelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, da­durch gekennzeichnet, daß der Schwenkpunkt bzw. die Schwenkpunkte der Schwenklagerung (3) in oder im Bereich einer Ebene (21) angeordnet sind, die die Längsachse (20) des Profilkörpers (2) in seiner zur Auftragsfläche (6) parallelen Lage (49) senkrecht schneidet und in der der Schwerpunkt (23) des Profilkörpers liegt.
11. Rakelgerät nach einem der Anprüche 1 bis 10, da­durch gekennzeichnet, daß der Profilkörper (2) als ein die Anpressung der Rakel (5) gegen die Auftragsfläche (6) bewirkender Tragkörper mit einer parallel zu seiner Längsachse (20) ange­ordneten Aufnahme oder Ausnehmung (25) ausgebildet ist, in der die Rakel (5) in Form einer Rollrakel (51) gelagert ist.
12. Rakelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, da­durch gekennzeichnet, daß an dem Profilkörper (2) mindestens eine Rakel (5) wie eine Profilleiste, eine Klinge (52) und/oder eine Profil­fläche (53) angeordnet oder ausgebildet ist.
13. Rakelgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, da­durch gekennzeichnet, daß der Profilkörper (2) eine entlang seiner Längsachse (20) angeordnete Magnetvorrichtung wie einen Permanent- oder Elektromagneten oder eine Reihenanordnung sol­cher Elemente umfaßt.
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